JPH0540424Y2 - - Google Patents
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- JPH0540424Y2 JPH0540424Y2 JP1986176109U JP17610986U JPH0540424Y2 JP H0540424 Y2 JPH0540424 Y2 JP H0540424Y2 JP 1986176109 U JP1986176109 U JP 1986176109U JP 17610986 U JP17610986 U JP 17610986U JP H0540424 Y2 JPH0540424 Y2 JP H0540424Y2
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Landscapes
- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(a) 技術分野
本考案は、ワツシヤ型ロードセルに関し、より
詳細には、略円盤状を呈し中心部に円形孔が穿設
され荷重が印加されると弾性変形する起歪体の起
歪部にひずみゲージが添着され、このひずみゲー
ジにより印加荷重を電気信号に変換して検出す
る、いわゆるワツシヤ型ロードセルに関するもの
である。
詳細には、略円盤状を呈し中心部に円形孔が穿設
され荷重が印加されると弾性変形する起歪体の起
歪部にひずみゲージが添着され、このひずみゲー
ジにより印加荷重を電気信号に変換して検出す
る、いわゆるワツシヤ型ロードセルに関するもの
である。
(b) 従来技術
従来、第3図および第4図に示すような円筒状
の起歪部を有するワツシヤ型ロードセルが多用さ
れていた。
の起歪部を有するワツシヤ型ロードセルが多用さ
れていた。
すなわち、この従来のワツシヤ型ロードセルの
起歪体1は、第3図および第4図に示すように、
全体形状が略円盤状を呈し、中心部に円形孔2が
穿設されており、さらに、縦断面形状が略I字状
を呈する円筒形の起歪部3が形成されており、こ
の起歪部3の一端側(第3図において下側)は厚
肉とされた荷重支持部4が形成されている。上記
起歪部3の他端側(第3図において上側)は、厚
肉とされた荷重印加部5が形成されている。そし
て、起歪部3の軸方向中央部の内周壁面および外
周壁面の複数個所には、圧縮ひずみおよび引張ひ
ずみを検出し得るようにして複数のひずみゲージ
SGが貼着されている。さらに、荷重支持部4の
内方側および外方側に張り出した鍔部4aおよび
4bには、直径の異なる薄肉円筒状のケーシング
部材6および7の一端がそれぞれ溶接により一体
に連接され、一方、荷重印加部5の内方側および
外方側にやや張り出した鍔部5aおよび5bに
は、極く薄肉で断面略U字状をなす2つのシーリ
ング部材8および9の外周端および内周端がそれ
ぞれ溶接により一体に連接され、上記シーリング
部材8および9の内周端および外周端は、上記ケ
ーシング部材6および7の他端とそれぞれ溶接に
より一体に連接されている。これらシーリング部
材8,9とケーシング部材6,7によつて、ひず
みゲージSGは完全に外部と遮断されている。
起歪体1は、第3図および第4図に示すように、
全体形状が略円盤状を呈し、中心部に円形孔2が
穿設されており、さらに、縦断面形状が略I字状
を呈する円筒形の起歪部3が形成されており、こ
の起歪部3の一端側(第3図において下側)は厚
肉とされた荷重支持部4が形成されている。上記
起歪部3の他端側(第3図において上側)は、厚
肉とされた荷重印加部5が形成されている。そし
て、起歪部3の軸方向中央部の内周壁面および外
周壁面の複数個所には、圧縮ひずみおよび引張ひ
ずみを検出し得るようにして複数のひずみゲージ
SGが貼着されている。さらに、荷重支持部4の
内方側および外方側に張り出した鍔部4aおよび
4bには、直径の異なる薄肉円筒状のケーシング
部材6および7の一端がそれぞれ溶接により一体
に連接され、一方、荷重印加部5の内方側および
外方側にやや張り出した鍔部5aおよび5bに
は、極く薄肉で断面略U字状をなす2つのシーリ
ング部材8および9の外周端および内周端がそれ
ぞれ溶接により一体に連接され、上記シーリング
部材8および9の内周端および外周端は、上記ケ
ーシング部材6および7の他端とそれぞれ溶接に
より一体に連接されている。これらシーリング部
材8,9とケーシング部材6,7によつて、ひず
みゲージSGは完全に外部と遮断されている。
このような構成よりなる従来のワツシヤ型ロー
ドセルは、使用に際して被測定対象物の荷重が伝
達される部材間に介挿され且つ図示省略の固定手
段により固定される。被測定対象物から荷重印加
部5の上面に荷重が印加されると、断面積の小さ
い起歪部3には荷重印加方向に圧縮ひずみが、そ
して荷重印加方向と直交する方向には引張ひずみ
が生じる。このときの圧縮ひずみおよび引張ひず
みは、ゲージ軸を荷重方向およびこれと直交する
方向に向けて貼着されたひずみゲージSGによつ
てそれぞれ検出される。
ドセルは、使用に際して被測定対象物の荷重が伝
達される部材間に介挿され且つ図示省略の固定手
段により固定される。被測定対象物から荷重印加
部5の上面に荷重が印加されると、断面積の小さ
い起歪部3には荷重印加方向に圧縮ひずみが、そ
して荷重印加方向と直交する方向には引張ひずみ
が生じる。このときの圧縮ひずみおよび引張ひず
みは、ゲージ軸を荷重方向およびこれと直交する
方向に向けて貼着されたひずみゲージSGによつ
てそれぞれ検出される。
しかしながら、このように構成され且つ作用す
る円筒形起歪部を有するワツシヤ型ロードセルに
は、次に述べる欠点がある。
る円筒形起歪部を有するワツシヤ型ロードセルに
は、次に述べる欠点がある。
第1に、低容量のロードセルを製作することが
できないという欠点がある。
できないという欠点がある。
すなわち、円筒形起歪部を有するロードセルに
おいて、低容量(一般に10ton以下の定格容量を
指す)のロードセルを製作するには、起歪部3の
厚みを薄くすればよいわけであるが、加工上の限
界と特性上の限界があり、現実には、あまり薄く
することはできない(一般に2mmが限界とされて
いる)。因に、荷重印加部5の直径が200mmで高さ
が30mmのワツシヤ型ロードセルにおいて、定格容
量10tonのものを製作しようとすると、起歪部3
の肉厚を1mm程度としなければならない。また、
それ以下の容量のワツシヤ型ロードセルを製作す
るためには、切削加工によつて0.5mm以下の膜の
ような薄さに起歪部3を加工する必要があり現実
には著しく困難乃至は不可能である。また、仮に
起歪部3の厚さを0.5mm程度の肉厚まで薄肉化で
きたとしても、荷重が印加された場合、起歪部3
は座屈、曲がりを起こし、荷重−出力特性(直線
性)が著しく劣化すると共にひずみ出力感度も極
端に低下してしまう。以上の理由から、実用性の
ある低容量のロードセルを得ることができないの
である。
おいて、低容量(一般に10ton以下の定格容量を
指す)のロードセルを製作するには、起歪部3の
厚みを薄くすればよいわけであるが、加工上の限
界と特性上の限界があり、現実には、あまり薄く
することはできない(一般に2mmが限界とされて
いる)。因に、荷重印加部5の直径が200mmで高さ
が30mmのワツシヤ型ロードセルにおいて、定格容
量10tonのものを製作しようとすると、起歪部3
の肉厚を1mm程度としなければならない。また、
それ以下の容量のワツシヤ型ロードセルを製作す
るためには、切削加工によつて0.5mm以下の膜の
ような薄さに起歪部3を加工する必要があり現実
には著しく困難乃至は不可能である。また、仮に
起歪部3の厚さを0.5mm程度の肉厚まで薄肉化で
きたとしても、荷重が印加された場合、起歪部3
は座屈、曲がりを起こし、荷重−出力特性(直線
性)が著しく劣化すると共にひずみ出力感度も極
端に低下してしまう。以上の理由から、実用性の
ある低容量のロードセルを得ることができないの
である。
第2に、ロードセルの高さを低くすることがで
きないという欠点がある。
きないという欠点がある。
すなわち、円筒形の起歪部を有するロードセル
は、起歪部3の高さを低くして薄形とすると、円
筒形起歪部3における応力分布が不均一となり、
そこに貼着されたひずみゲーシSGによつて印加
荷重に正確に対応した電気信号を得ることができ
ないという問題が生じるほか、印加荷重の当り面
の状態によつて検出出力が大きく変動してしまう
という問題が生じるので、起歪部3の高さは、充
分高くする必要があり、換言すれば、ロードセル
の高さを低くすることができないのである。
は、起歪部3の高さを低くして薄形とすると、円
筒形起歪部3における応力分布が不均一となり、
そこに貼着されたひずみゲーシSGによつて印加
荷重に正確に対応した電気信号を得ることができ
ないという問題が生じるほか、印加荷重の当り面
の状態によつて検出出力が大きく変動してしまう
という問題が生じるので、起歪部3の高さは、充
分高くする必要があり、換言すれば、ロードセル
の高さを低くすることができないのである。
また、ロードセルの高さが高いと、例えば機械
構造物等の被測定対象物の荷重伝達系中に介挿す
ることができなくなつてしまうことになる。
構造物等の被測定対象物の荷重伝達系中に介挿す
ることができなくなつてしまうことになる。
第3に、ひずみゲーシSGの劣化を防止するた
めのシーリング処理の構成が複雑で、しかもその
処理が厄介であるという欠点がある。
めのシーリング処理の構成が複雑で、しかもその
処理が厄介であるという欠点がある。
すなわち、上述したようにひずみゲーシSGを
外気と遮断するために、2つのケーシング部材
6,7と、2つのシーリング部材8,9の4つの
部材を別途必要とするばかりでなく、これら部材
と起歪体1とを気密状態に固着するために溶接を
施すべき個所が、符号A〜Fをもつて示す6点に
のぼるのである。しかも、溶接個所が多いという
ことは、加工ひずみ、すなわち熱ひずみが残留応
力となり、ロードセルの特性に悪影響を及ぼすと
いう問題を惹起する。
外気と遮断するために、2つのケーシング部材
6,7と、2つのシーリング部材8,9の4つの
部材を別途必要とするばかりでなく、これら部材
と起歪体1とを気密状態に固着するために溶接を
施すべき個所が、符号A〜Fをもつて示す6点に
のぼるのである。しかも、溶接個所が多いという
ことは、加工ひずみ、すなわち熱ひずみが残留応
力となり、ロードセルの特性に悪影響を及ぼすと
いう問題を惹起する。
(c) 目的
本考案は、上述した従来のロードセルの欠点に
鑑みなされたもので、その目的は、低容量のもの
から高容量のものまで容易に得られ、またロード
セルの全高を従来のものより大幅に低減化でき、
その上シーリング処理が極めて簡易で構成も簡素
化でき、しかもひずみ検出感度が高く荷重−出力
特性が良好なワツシヤ型ロードセルを提供するこ
とにある。
鑑みなされたもので、その目的は、低容量のもの
から高容量のものまで容易に得られ、またロード
セルの全高を従来のものより大幅に低減化でき、
その上シーリング処理が極めて簡易で構成も簡素
化でき、しかもひずみ検出感度が高く荷重−出力
特性が良好なワツシヤ型ロードセルを提供するこ
とにある。
(d) 構成
本考案は、上記の目的を達成するため、略円盤
状を呈し中心部に円形孔が穿設される荷重が印加
されると弾性変形する起歪体の起歪部にひずみゲ
ージが添着され、このひずみゲージにより印加荷
重を電気信号に変換して検出するワツシヤ型ロー
ドセルにおいて、前記円形孔と前記起歪体の外周
との間に、前記起歪体の一面側より他面側の近傍
に達する一定幅の円環状の凹溝を形成すると共
に、前記起歪体の他面側に前記凹溝の幅方向中心
部に対応させて前記凹溝の幅より所定量狭い幅を
有する円環状の凸状部を残し且つ前記凹溝の底面
との間に薄肉部を残すようにして他面側を平面状
に形成してなり、前記凹溝と前記円形孔との間に
形成された厚肉の部位を内側荷重支持部とし、前
記凹溝と前記起歪体の外周との間に形成された厚
肉の部位を外側荷重支持部とし、前記凸状部を中
心としてその内側および外側に伸び前記凹溝の底
面と前記他面側の平面状部との間に形成された薄
肉の部位を起歪部とし、前記凸状部を荷重印加部
とし、前記起歪部における前記凹溝の底面側に曲
げひずみを検出し得るようにひずみゲージを添着
すると共に前記凹溝の開口端部を閉塞し且つ印加
荷重を支持する台座を前記起歪体の一面側に固着
したことを特徴とするものである。
状を呈し中心部に円形孔が穿設される荷重が印加
されると弾性変形する起歪体の起歪部にひずみゲ
ージが添着され、このひずみゲージにより印加荷
重を電気信号に変換して検出するワツシヤ型ロー
ドセルにおいて、前記円形孔と前記起歪体の外周
との間に、前記起歪体の一面側より他面側の近傍
に達する一定幅の円環状の凹溝を形成すると共
に、前記起歪体の他面側に前記凹溝の幅方向中心
部に対応させて前記凹溝の幅より所定量狭い幅を
有する円環状の凸状部を残し且つ前記凹溝の底面
との間に薄肉部を残すようにして他面側を平面状
に形成してなり、前記凹溝と前記円形孔との間に
形成された厚肉の部位を内側荷重支持部とし、前
記凹溝と前記起歪体の外周との間に形成された厚
肉の部位を外側荷重支持部とし、前記凸状部を中
心としてその内側および外側に伸び前記凹溝の底
面と前記他面側の平面状部との間に形成された薄
肉の部位を起歪部とし、前記凸状部を荷重印加部
とし、前記起歪部における前記凹溝の底面側に曲
げひずみを検出し得るようにひずみゲージを添着
すると共に前記凹溝の開口端部を閉塞し且つ印加
荷重を支持する台座を前記起歪体の一面側に固着
したことを特徴とするものである。
以下、本考案の一実施例を第1図および第2図
を参照しつつ詳しく説明する。
を参照しつつ詳しく説明する。
第1図は、本考案に係るワツシヤ型ロードセル
の一実施例の構成を示す縦断側面図、第2図は、
第1図のX−X線矢視方向断面図である。
の一実施例の構成を示す縦断側面図、第2図は、
第1図のX−X線矢視方向断面図である。
同図において、11は、荷重を受けると弾性変
形する材料、例えばニツケル−クロム鋼、ニツケ
ルクロム−モリブデン鋼、アンバ(商品名)、ベ
リリウム−銅合金、アルミニウム合金等をもつて
略円盤状に形成された起歪体である。この起歪体
11の中心部には、円形孔12が穿設されてい
る。この円形孔12と起歪体11の外周11aと
の略中間部に、起歪体11の一面側(第1図にお
いては下面側)より他面側(第1図においては上
面側)の近傍に達する一定幅S1の円環状(円形孔
12と同心円状)の凹溝13が形成されている。
一方、起歪体11の他面側には、凹溝13の幅方
向(半径方向)中心部に対応させて上記凹溝13
の幅S1よりも小さい一定の幅S2を有する円環状の
凸状部14を残し且つ凹溝13の底面13aとの
間に薄肉部を残すようにして他面側が平面状に形
成されている。略円盤状をなす起歪体11にこの
ような加工が施される結果、凹溝13と円形孔1
2および起歪体の外周11aとの間にそれぞれ形
成される厚肉で剛性の大きな部位を内側荷重支持
部15および外側荷重支持部16とする。そし
て、凹溝13の底面13aと他面側の平面状部1
7との間に形成される薄肉ダイヤフラム状の部位
を起歪部18とし、また、厚肉の凸状部14を荷
重印加部19とする。
形する材料、例えばニツケル−クロム鋼、ニツケ
ルクロム−モリブデン鋼、アンバ(商品名)、ベ
リリウム−銅合金、アルミニウム合金等をもつて
略円盤状に形成された起歪体である。この起歪体
11の中心部には、円形孔12が穿設されてい
る。この円形孔12と起歪体11の外周11aと
の略中間部に、起歪体11の一面側(第1図にお
いては下面側)より他面側(第1図においては上
面側)の近傍に達する一定幅S1の円環状(円形孔
12と同心円状)の凹溝13が形成されている。
一方、起歪体11の他面側には、凹溝13の幅方
向(半径方向)中心部に対応させて上記凹溝13
の幅S1よりも小さい一定の幅S2を有する円環状の
凸状部14を残し且つ凹溝13の底面13aとの
間に薄肉部を残すようにして他面側が平面状に形
成されている。略円盤状をなす起歪体11にこの
ような加工が施される結果、凹溝13と円形孔1
2および起歪体の外周11aとの間にそれぞれ形
成される厚肉で剛性の大きな部位を内側荷重支持
部15および外側荷重支持部16とする。そし
て、凹溝13の底面13aと他面側の平面状部1
7との間に形成される薄肉ダイヤフラム状の部位
を起歪部18とし、また、厚肉の凸状部14を荷
重印加部19とする。
さらに、起歪部18の一面側つまり凹溝13の
底面13aには、第2図に示すように、45°の等
配角度で各1対(2枚)のひずみゲージSGが接
着、蒸着、スパツタリング、融着その他の手段に
より添着されている。
底面13aには、第2図に示すように、45°の等
配角度で各1対(2枚)のひずみゲージSGが接
着、蒸着、スパツタリング、融着その他の手段に
より添着されている。
第2図示の実施例の場合、ひずみゲージSGの
添着位置が1対(45°間隔)おきに異ならせてあ
る。すなわち、第2図において、鉛直軸上および
水平軸上のひずみゲージSGは、起歪部18にお
ける内側荷重支持部15寄りと外側荷重支持部1
6寄りの部位にそれぞれ添着され、荷重印加部1
9に圧縮荷重が印加されたとき、圧縮ひずみを受
けて抵抗値を減少するように作用する。
添着位置が1対(45°間隔)おきに異ならせてあ
る。すなわち、第2図において、鉛直軸上および
水平軸上のひずみゲージSGは、起歪部18にお
ける内側荷重支持部15寄りと外側荷重支持部1
6寄りの部位にそれぞれ添着され、荷重印加部1
9に圧縮荷重が印加されたとき、圧縮ひずみを受
けて抵抗値を減少するように作用する。
一方、上記水平軸に対して45°および135°をな
す軸上のひずみゲージSGは、起歪部18におけ
る荷重印加部19に対応する部位寄りにそれぞれ
添着され、荷重印加部19に圧縮荷重が印加され
たとき、引張ひずみを受けて抵抗値を増大するよ
うに作用する。
す軸上のひずみゲージSGは、起歪部18におけ
る荷重印加部19に対応する部位寄りにそれぞれ
添着され、荷重印加部19に圧縮荷重が印加され
たとき、引張ひずみを受けて抵抗値を増大するよ
うに作用する。
さらに、起歪体11の一面側、すなわち底面側
には、凹溝13に嵌入する凸状部20を有し、起
歪体11の円形孔12と略同径で且つ同心の円形
孔21が穿設され、凹溝13の開口端部を閉塞し
且つ印加荷重を支持する機能を果たす円環状の台
座22が溶接により一体的に固着されている。
には、凹溝13に嵌入する凸状部20を有し、起
歪体11の円形孔12と略同径で且つ同心の円形
孔21が穿設され、凹溝13の開口端部を閉塞し
且つ印加荷重を支持する機能を果たす円環状の台
座22が溶接により一体的に固着されている。
次に、このように構成された本実施例の作用に
つき説明する。
つき説明する。
先ず、台座22を、被測定対象物の例えば不動
部材上に載置し且つ図示省略の取付手段により固
定し、荷重印加部19の上面を例えば被測定対象
物の下部に当接しまたは必要ならば、図示省略の
取付手段により固定する。
部材上に載置し且つ図示省略の取付手段により固
定し、荷重印加部19の上面を例えば被測定対象
物の下部に当接しまたは必要ならば、図示省略の
取付手段により固定する。
このような状態において、被測定対象物から荷
重印加部19に対して、第1図において、下向き
の荷重が印加されると、荷重印加部19および荷
重支持部15,16は剛性が大きいため殆んどひ
ずみを生ぜず、薄肉とされた起歪部18のみが変
形する。すなわち、より具体的には、第2図にお
いて鉛直軸と水平軸上に添着されているひずみゲ
ージSGは、圧縮ひずみを受けてその抵抗値を減
じ、上記水平軸に対し45°および135°をなす軸上
に添着されたひずみゲージSGは、引張ひずみを
受けその抵抗値を増大する。一般に、圧縮ひずみ
を受ける複数(この例の場合、8枚)のひずみゲ
ージSGをホイートストンブリツジの一辺および
その対辺に接続し、引張ひずみを受ける複数(こ
の例の場合、8枚)のひずみゲージSGをこれに
隣接する2つのブリツジ辺に等配して接続する。
このように接続すると、荷重印加部19に不等分
布荷重が印加されても、これを複数のひずみゲー
ジSGで検出するので、印加荷重に対する平均値
的なひずみ検出出力がホイートストンブリツジの
出力端から得られる。
重印加部19に対して、第1図において、下向き
の荷重が印加されると、荷重印加部19および荷
重支持部15,16は剛性が大きいため殆んどひ
ずみを生ぜず、薄肉とされた起歪部18のみが変
形する。すなわち、より具体的には、第2図にお
いて鉛直軸と水平軸上に添着されているひずみゲ
ージSGは、圧縮ひずみを受けてその抵抗値を減
じ、上記水平軸に対し45°および135°をなす軸上
に添着されたひずみゲージSGは、引張ひずみを
受けその抵抗値を増大する。一般に、圧縮ひずみ
を受ける複数(この例の場合、8枚)のひずみゲ
ージSGをホイートストンブリツジの一辺および
その対辺に接続し、引張ひずみを受ける複数(こ
の例の場合、8枚)のひずみゲージSGをこれに
隣接する2つのブリツジ辺に等配して接続する。
このように接続すると、荷重印加部19に不等分
布荷重が印加されても、これを複数のひずみゲー
ジSGで検出するので、印加荷重に対する平均値
的なひずみ検出出力がホイートストンブリツジの
出力端から得られる。
上述のように構成され且つ作用する本実施例に
よれば、次のような種々の利点が得られる。
よれば、次のような種々の利点が得られる。
第1に、低容量から高容量までの定格容量のロ
ードセルが容易に得られ、ひずみ検出感度が高
く、座屈や倒れなどを生じることがなく、従つ
て、荷重印加部に対する被測定面の接触状態が殆
ど変化せず、良好な荷重−ひずみ出力特性が得ら
れるという利点がある。
ードセルが容易に得られ、ひずみ検出感度が高
く、座屈や倒れなどを生じることがなく、従つ
て、荷重印加部に対する被測定面の接触状態が殆
ど変化せず、良好な荷重−ひずみ出力特性が得ら
れるという利点がある。
すなわち、ダイヤフラム型の起歪部18は、切
削加工がし易く、治具を用いることにより1mm以
下の板厚のものまで加工が可能である。そして、
この起歪部18に生じる曲げひずみを、ひずみゲ
ージSGによつて検出するものであるから、円筒
型起歪部のように、座屈や倒れ等の問題は全く生
じない。また、この曲げひずみ検出型のロードセ
ルは、ひずみ検出感度が高く、荷重−ひずみ出力
特性も良好である。因みに、起歪部の肉厚を1mm
とした場合、第3図、第4図に示す従来のもので
は、300με程度の出力しか得られないのに対し、
本実施例のものでは、この約6倍強の2000μεの
出力が得られた。従つて、基本的には、起歪部1
8の肉厚を適宜増減することで、低容量から高容
量に至る各種のロードセルが容易に得られるので
ある。
削加工がし易く、治具を用いることにより1mm以
下の板厚のものまで加工が可能である。そして、
この起歪部18に生じる曲げひずみを、ひずみゲ
ージSGによつて検出するものであるから、円筒
型起歪部のように、座屈や倒れ等の問題は全く生
じない。また、この曲げひずみ検出型のロードセ
ルは、ひずみ検出感度が高く、荷重−ひずみ出力
特性も良好である。因みに、起歪部の肉厚を1mm
とした場合、第3図、第4図に示す従来のもので
は、300με程度の出力しか得られないのに対し、
本実施例のものでは、この約6倍強の2000μεの
出力が得られた。従つて、基本的には、起歪部1
8の肉厚を適宜増減することで、低容量から高容
量に至る各種のロードセルが容易に得られるので
ある。
第2に、ロードセルの高さを従来のものより大
幅に低くすることができ、いわゆる薄形のワツシ
ヤ型ロードセルが得られる。
幅に低くすることができ、いわゆる薄形のワツシ
ヤ型ロードセルが得られる。
第3に、ひずみゲージSGの劣化を防止するた
めのシーリング手段が極めて簡素で部材の点数も
少なく、加工も容易であるため、製造コストを大
幅に低減化できるという利点がある。すなわち、
シーリング部材としては、荷重を支持する機能を
もつ台座22だけであり、この台座22を起歪体
11に固着するための溶接個所は、符号G,Hで
示す2個所だけであり、第3図、第4図に示す従
来例では、シーリングのために、ケーシング部材
6,7、シーリング部材8,9の4点の部材を必
要とし、しかも溶接個所は6個所に及ぶのと比べ
れば自ずと明らかである。そして、本実施例のも
のは、溶接個所が上述のように少ないため、熱ひ
ずみによる特性に及ぼす影響を軽微にとどめ得る
という点でも有利である。
めのシーリング手段が極めて簡素で部材の点数も
少なく、加工も容易であるため、製造コストを大
幅に低減化できるという利点がある。すなわち、
シーリング部材としては、荷重を支持する機能を
もつ台座22だけであり、この台座22を起歪体
11に固着するための溶接個所は、符号G,Hで
示す2個所だけであり、第3図、第4図に示す従
来例では、シーリングのために、ケーシング部材
6,7、シーリング部材8,9の4点の部材を必
要とし、しかも溶接個所は6個所に及ぶのと比べ
れば自ずと明らかである。そして、本実施例のも
のは、溶接個所が上述のように少ないため、熱ひ
ずみによる特性に及ぼす影響を軽微にとどめ得る
という点でも有利である。
尚、本考案は、上述し且つ実施例に示したもの
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲内で種々変形して実施することができるこ
とは勿論である。
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲内で種々変形して実施することができるこ
とは勿論である。
例えば、第1図に示す実施例においては、荷重
支持部15,16の上面を平面状部17と同一面
としたが、凸状部14の高さを上方に高くしても
支障を生じなければ、平面状部17より上方に突
出させてもよいし、またその突出させた部分の内
壁面の直径を凹溝13の直径と異ならせてもよ
い。
支持部15,16の上面を平面状部17と同一面
としたが、凸状部14の高さを上方に高くしても
支障を生じなければ、平面状部17より上方に突
出させてもよいし、またその突出させた部分の内
壁面の直径を凹溝13の直径と異ならせてもよ
い。
また、上述したところでは、ひずみゲージSG
は、そのゲージ軸を放射方向に向けて添着した例
につき説明したが、一部のひずみゲージSGにつ
いては、ゲージ軸を円周方向に向けて添着するよ
うにしてもよい。
は、そのゲージ軸を放射方向に向けて添着した例
につき説明したが、一部のひずみゲージSGにつ
いては、ゲージ軸を円周方向に向けて添着するよ
うにしてもよい。
また、図示は省略したが、ひずみゲージSGの
検出出力を外部に導出するために、気密端子また
は防水コネクタを介して電気ケーブルを凹溝13
内から外部に導出することが望ましい。
検出出力を外部に導出するために、気密端子また
は防水コネクタを介して電気ケーブルを凹溝13
内から外部に導出することが望ましい。
(e) 効果
以上詳しく説明したところより明らかなよう
に、本考案によれば、非常に薄形で、検出感度が
高く、座屈や倒れなどを殆ど生じることがなく、
従つて被測定対象物と荷重印加部との接触状態が
殆ど変化せず、荷重−ひずみ出力特性が良好で、
しかもひずみゲージのシーリング手段などの構成
が簡素で部材の点数が少なく加工が容易であり、
特に溶接加工個所が少なく熱ひずみによる特性へ
の影響も極めて軽微に抑えられ、低容量から高容
量に至る各種のワツシヤ型ロードセルを安価に提
供することができる。
に、本考案によれば、非常に薄形で、検出感度が
高く、座屈や倒れなどを殆ど生じることがなく、
従つて被測定対象物と荷重印加部との接触状態が
殆ど変化せず、荷重−ひずみ出力特性が良好で、
しかもひずみゲージのシーリング手段などの構成
が簡素で部材の点数が少なく加工が容易であり、
特に溶接加工個所が少なく熱ひずみによる特性へ
の影響も極めて軽微に抑えられ、低容量から高容
量に至る各種のワツシヤ型ロードセルを安価に提
供することができる。
第1図および第2図は、本考案の一実施例の構
成を示す縦断側面図および第1図のX−X線矢視
方向断面図、第3図および第4図は、従来例の構
成の一部を示す縦断側面図および平面図である。 11……起歪体、12……円形孔、13……凹
溝、14……凸状部、15……内側荷重支持部、
16……外側荷重支持部、17……平面状部、1
8……起歪部、19……荷重印加部、21……円
形孔、22……台座、SG……ひずみゲージ。
成を示す縦断側面図および第1図のX−X線矢視
方向断面図、第3図および第4図は、従来例の構
成の一部を示す縦断側面図および平面図である。 11……起歪体、12……円形孔、13……凹
溝、14……凸状部、15……内側荷重支持部、
16……外側荷重支持部、17……平面状部、1
8……起歪部、19……荷重印加部、21……円
形孔、22……台座、SG……ひずみゲージ。
Claims (1)
- 略円盤状を呈し中心部に円形孔が穿設される荷
重が印加されると弾性変形する起歪体の起歪部に
ひずみゲージが添着され、このひずみゲージによ
り印加荷重を電気信号に変換して検出するワツシ
ヤ型ロードセルにおいて、前記円形孔と前記起歪
体の外周との間に、前記起歪体の一面側より他面
側の近傍に達する一定幅の円環状の凹溝を形成す
ると共に、前記起歪体の他面側に前記凹溝の幅方
向中心部に対応させて前記凹溝の幅より所定量狭
い幅を有する円環状の凸状部を残し且つ前記凹溝
の底面との間に薄肉部を残すようにして他面側を
平面状に形成してなり、前記凹溝と前記円形孔と
の間に形成された厚肉の部位を内側荷重支持部と
し、前記凹溝と前記起歪体の外周との間に形成さ
れた厚肉の部位を外側荷重支持部とし、前期凸状
部を中心としてその内側および外側に伸び前記凹
溝の底面と前記他面側の平面状部との間に形成さ
れた薄肉の部位を起歪部とし、前記凸状部を荷重
印加部とし、前記起歪部における前記凹溝の底面
側に曲げひずみを検出し得るようにひずみゲージ
を添着すると共に前記凹溝の開口端部を閉塞し且
つ印加荷重を支持する台座を前記起歪体の一面側
に固着したことを特徴とするワツシヤ型ロードセ
ル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1986176109U JPH0540424Y2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1986176109U JPH0540424Y2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6381226U JPS6381226U (ja) | 1988-05-28 |
JPH0540424Y2 true JPH0540424Y2 (ja) | 1993-10-14 |
Family
ID=31116043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1986176109U Expired - Lifetime JPH0540424Y2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0540424Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6966930B2 (ja) * | 2017-11-17 | 2021-11-17 | Kyb株式会社 | 荷重検出装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4949955U (ja) * | 1972-08-07 | 1974-05-01 |
-
1986
- 1986-11-18 JP JP1986176109U patent/JPH0540424Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6381226U (ja) | 1988-05-28 |
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