JPH0616808U - ストレインゲージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部材の合せ目などの隙間を挟んで双方の部材
にわたってストレインゲージを接着すると、隙間が過大
になったときに抵抗素子が切断するので、この問題を解
決する。 【構成】 ベース１１上に抵抗素子１２を貼着したスト
レインゲージ１４におけるベース１１の下面であって抵
抗素子１２のグリッド長ｄよりも短い範囲ｅにそのベー
ス１１の幅ａの全体に亘って離型材１３を取り付け、離
型材１３を除いた部分のみが部材に接着されて抵抗素子
１２における引張力を受ける作用点の間隔が大きくなる
ようにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はストレインゲージに関し、抵抗素子が容易に切断するのを防止したも のである。

【０００２】

【従来の技術】

部材と部材との合せ目などの隙間の大きさを測定するには、種々の厚さを有す る薄板を順に隙間へ差し込んでみて挿入できるか否かにより判断する隙間ゲージ が用いられる。次に、隙間の大きさが変化する場合であっても変化の速度が小さ い場合は、上記と同様に隙間ゲージを用いればよい。

【０００３】 しかし、変化の速度が大きい場合は図４（ａ），（ｂ）に示すようにクリップ ゲージが用いられる。隙間ゲージでは変化の速度に対応できないためである。ク リップゲージを用いるには、図４（ａ）に示すように隙間１を形成する部材２， ３にボルト４を介して夫々ナイフエッジ５ａを有する治具５を結合し、一対のナ イフエッジ５ａ間にクリップゲージ６の一対の脚６ａを嵌め込む。そして、脚６ ａの表面の伸縮量を歪ゲージで計測することにより、一対のナイフエッジ５ａ間 の距離の変化から隙間１の変化を知ることができる。

【０００４】 このほか、図４（ｂ）に示すように治具を取り付けることなく部材２，３に直 接に加工を加えることでナイフエッジ２ａ，３ａを形成し、このナイフエッジ２ ａ，３ａ間に脚６ａを嵌め込んでもよい。

【０００５】 このようにクリップゲージを用いるほか、隙間を介した２つの部材にわたって ストレインゲージを貼り付ければ、隙間の変化を連続的に計測することができる 。

【０００６】 一方、機械装置を構成する部品には合せ面があり、これらの合せ面は熱膨張や 外力，内部圧力などにより微小の変位を生じ、合せ面から気体や液体の漏れを生 じることがある。この問題を解決するために合せ面を構成する部材どうしを強固 に結合したり、合せ面にパッキン等を入れて漏れを防止している。合せ面の状態 を適正に保持するには、合せ面の隙間の変位を測定して両部材の締結方法などを 検討することが極めて重要である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、クリップゲージを用いる場合は治具を取り付けたりナイフエッジを 形成したりしなければならず、ストレインゲージを用いる場合は隙間の大きさが 過大になると抵抗素子が切断されて計測できなくなるという問題がある。

【０００８】 そこで本考案は、斯かる課題を解決したストレインゲージを提供することを目 的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

斯かる目的を達成するための本考案の構成は、薄板状のベースの一方の面に抵 抗素子を貼着して構成されるストレインゲージにおいて、ベースの他方の面にお けるベースの長さ方向での抵抗素子のグリッド長よりも短い範囲の部分に、ベー スの幅の略全体に亘って離型材を取り付けたことを特徴とし、あるいは、薄板状 のベースの一方の面に抵抗素子を貼着して構成されるストレインゲージにおいて 、ベースを離型材で形成する一方、ベースの他方の面におけるベースの長さ方向 での抵抗素子のグリッド長よりも短い範囲の部分を除いた部分に、ベースの幅の 略全体に亘って非離型材を取り付けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

請求項１，２のいずれのストレインゲージにおいても、ベースの他方の面を部 材に接着すると、離型材の部分以外の非離型材の部分のみが部材と結合すること になる。このため、部材間の隙間が大きくなると抵抗素子におけるグリッド長の 両端部間に引張力が加わり、荷重の作用点間の距離が従来よりも格段に大きい。 そのため、元の長さに対する伸びである歪が小さく、抵抗素子が切断しにくい。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。

【００１２】 （ａ）実施例１ 本考案によるストレインゲージの構成を、図１（ａ），（ｂ）に示す。図のよ うに長方形の板状のベース１１の上面に抵抗素子１２が貼着され、抵抗素子１２ の両端にはリード線１２ａが接続されている。ここで、ａはベース１１の幅、ｂ はベース１１の長さ、ｃは抵抗素子１２の幅、ｄは抵抗素子１２のグリッド長で ある。ベース１１としては接着性にすぐれたフェステルやフェノール・エポキシ 樹脂が用いられている。

【００１３】 部材どうしの隙間の変化を調べるために一対の部材間にわたってストレインゲ ージにおけるベース１１の下面の全体を貼着すると、抵抗素子１２のうちの隙間 と対応する短い範囲のみが大きく伸ばされることになり、歪が大きいことから抵 抗素子１２が切断しやすい。本考案は、抵抗素子１２のうちの伸ばされる範囲を 長くすることによって歪を小さくし切断を防止するため、図１（ｂ）に示すよう にベース１１の下面に離型材１３を設けたものである。

【００１４】 ベース１１の長さ方向での抵抗素子１２のグリッド長ｄよりも短い範囲ｅの部 分をベース１１の幅ａにわたってベース１１の下面が切り欠かれ、切り欠かれた 部分に離型材１３が結合される。ここで、範囲ｅの長さは計測しようとする隙間 よりも十分に大きいものにしなければならない。離型材１３として本実施例では 、テフロン又はシリコンを非接着性のフィルム又はコーティングとしたものが用 いられる。

【００１５】 次に、斯かるストレインゲージの作用を説明する。測定しようとする隙間を挟 んだ部材間にわたって接着剤によりストレインゲージを貼着すると、ベース１１ のうちの離型材１３を設けた部分が部材に結合せず、それ以外の部分が部材と結 合する。このため、抵抗素子１２におけるグリッド長ｄを構成する部分（グリッ ド部）のうちの部材に拘束される部分が少なくなり両端部のみとなる。このこと は、グリッド部における引張力の加わる範囲（長さ）が従来に比べて格段に大き くなったことを意味し、従来のような極部的に大きな伸びを生じないことから抵 抗素子１２の切断を防ぐことができる。そして、隙間の経時的な変化を適正に測 定することができる。

【００１６】 このように構成されたストレインゲージは、図３（ａ）のようにして部材２， ３間に接着することにより隙間１の経時的な変化を測定することができ、図３（ ｂ）に示すように隙間１に沿う方向と斜めに接着することにより部材３に対する 部材２の微小ズレの変化を測定することができる。図中に網線で表示してある部 分が離型材１３の設けられている部分である。

【００１７】 図３（ａ）において、隙間１の大きさをｇとすると、ｇ＝ε×ｅで表わすこと ができる。ここで、εはストレインゲージによって計測される歪の大きさであり 、ｅは前述した離型材１３の長さである。

【００１８】 （ｂ）実施例２ 次に、ストレインゲージの実施例２を図２（ａ），（ｂ）に示す。この実施例 は、ベース１１として前記の材料からなる離型材を用いる一方、実施例１におけ る離型材１３の長さｅと対応する部分の両側を切り欠いてこの部分に接着性の優 れた非離型材１５を設けたものである。つまり、ベース自体の材料は異なるもの の、ベースの下面での材料は実施例１と同様の構成となるようにしたものである 。その他の構成，作用は実施例１と同様なので、説明を省略する。

【００１９】 なお、実施例１，２はベースの下面を切り欠いて切り欠いた部分に離型材又は 非離型材を設けたが、切り欠くことなくこれらの材料からなるフィルム状の薄い ものをベース下面の対応する部分に接着するようにしてもよい。

【００２０】

【考案の効果】

以上の説明からわかるように、請求項１，２によるストレインゲージによれば ベースの裏面に離型材を設けたので、抵抗素子のうちの引張力が加わる部分の長 さが大きくなり、極部的な伸びによる抵抗素子の切断を防止することができる。 従って、隙間の経時的な変化を適正に測定することができる。そして、隙間の測 定だけでなく、部材間の相対的なズレを測定することもできる。また、従来のよ うに部材にナイフエッジを加工したり、あるいはナイフエッジを形成するための 治具を取り付けたりする必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるストレインゲージの実施例１に係
り、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図。

【図２】本考案によるストレインゲージの実施例２に係
り、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は正面図。

【図３】図３（ａ），（ｂ）は本考案によるストレイン
ゲージの実施例１，２の作用説明図。

【図４】図４（ａ），（ｂ）はクリップゲージの使用説
明図。

【符号の説明】

１１…ベース １２…抵抗素子 １３…離型材 １４…ストレインゲージ １５…非離型材

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄板状のベースの一方の面に抵抗素子を
   貼着して構成されるストレインゲージにおいて、 ベースの他方の面におけるベースの長さ方向での抵抗素
   子のグリッド長よりも短い範囲の部分に、ベースの幅の
   略全体に亘って離型材を取り付けたことを特徴とするス
   トレインゲージ。
2. 【請求項２】 薄板状のベースの一方の面に抵抗素子を
   貼着して構成されるストレインゲージにおいて、 ベースを離型材で形成する一方、ベースの他方の面にお
   けるベースの長さ方向での抵抗素子のグリッド長よりも
   短い範囲の部分を除いた部分に、ベースの幅の略全体に
   亘って非離型材を取り付けたことを特徴とするストレイ
   ンゲージ。