JPH0714329U - 偏平型重量センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 偏置荷重誤差対策がされていない、定点荷重
が一定出力の条件であるセンサで、ベースの変形に影響
せず、低価格で高精度の薄型の重量センサを提供する事
にある。 【構成】 起歪体をビーム型の起歪部の両端部をそれぞ
れ延長して折り返し、両端の固定部が起歪部の中央と同
一線上にくる形状とし、起歪部の中央にストレンゲージ
を貼着し、起歪体の一方の固定部は基台に強固に固定
し、他方の固定部には半球形の重点を固定して重量セン
サとし、一方に凹間部を設け、該凹間部の内径より小さ
い外形で、その中央部に重点の径より大きい径の半球状
の凹みを設けた重点受けを柔軟部材を介して該凹間部内
に接着し、他方に高さ調節自在の脚取り付け部を設けて
脚台とし、該脚台に調節自在に脚を取り付け、ダイヤフ
ラムを介して該重量センサの基台に固定されたケースに
取り付けて荷重センサと脚をユニット化する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

重量計のセンサに関し、特に偏平型のマルチセンサ重量計に適した荷重センサ に関する。

【０００２】

【従来の技術】

最近の重量計では載置台に負荷された荷重を一点に集中して、一個のセンサで 計測する方法が一般的であるが、重量計の載置台の大きさの割には高さの低い、 所謂偏平型の重量計や大型の重量計では、偏置荷重による測定誤差への対応や荷 重を一点に集中する方法、荷重伝達機構の機械的強度等に問題があり、負荷を分 散して複数のセンサに荷重し、各センサの出力を合計するマルチセンサ方式が採 用されている。

【０００３】 このマルチセンサ方式重量計の場合、載置台の何処に荷重しても重量計自身が 転倒したり、傾いたりせず安定していなければならず、その為には荷重の支持点 となる重量計の脚はできるだけ離して取り付ける必要があり、センサの取り付け 間隔も離れてくる。

【０００４】 脚の間隔が離れることは、脚を取り付けている重量計のベースに変形が起こり 易くなり、又荷重量や荷重位置によりベースの変形は一定ではなく、このベース の変形により、センサの固定条件が変化し、センサへの荷重が垂直力以外の力と して働くことになり、センサの出力特性を変化させ、重量計の測定精度に影響を 与えている。

【０００５】 ベースが変形してもセンサに影響を及ぼさない為の対策として、重量センサ自 体を荷重位置に関係の無い構成、例えば起歪体をロバーバル構成とし、載台やベ ースの変形を逃げる固定方法を採用しているが製作コストの上昇の原因となって いる。

【０００６】 または、ベースとは別に剛性の高い、センサ取り付け基台を設けたり、ベース の剛性を高め、ベースの変形の減少策を施す方法が採用されているが、完全にセ ンサへの影響を除去することは出来ず、一方このために重量計自身の重量が重く なったり、また製作コストの上昇の原因とも成っている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

偏置荷重誤差対策がされていない、定点荷重が一定出力の条件であるセンサで 、ベースの変形に影響せず、低価格で高精度の薄型の重量センサを提供する事に ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

起歪体をビーム型の起歪部の両端部をそれぞれ延長して折り返し、両端の固定 部が起歪部の中央と同一線上にくる形状とし、起歪部の中央にストレンゲージを 貼着し、起歪体の一方の固定部は基台に強固に固定し、他方の固定部には半球形 の重点を固定して重量センサとし、一方に凹間部を設け、該凹間部の内径より小 さい外形で、その中央部に重点の径より大きい径の半球状の凹みを設けた重点受 けを柔軟部材を介して該凹間部内に接着し、他方に高さ調節自在の脚取り付け部 を設けて脚台とし、 該脚台に調節自在に脚を取り付け、ダイヤフラムを介して 該重量センサの基台に固定されたケースに取り付けて荷重センサと脚をユニット 化する。

【０００９】

【作用】

柔軟部材の作用で重点受けは脚に対して水平方向に自由度を有し、ダイヤフラ ムの作用で脚はセンサ基台と垂直方向の自由度を有し、重点の半球形の突起と重 点受けの半球状の凹みの働きで、荷重は常に垂直力としてセンサに加えられる。 荷重センサと脚とを一体化する事で変形の可能性があるベースを省略する事が 可能となり、安定な床面からの反力を直接センサに垂直力として負荷する事が出 来る。

【００１０】

【実施例】

以下図面を基に本考案の実施例を説明する。図３は本考案の実施例で適用する センサ部を説明するセンサ部組立の分解図である。（１）は起歪体で、その中央 に対称にストレンゲージ（１５）を貼着したビーム型の起歪部の両端部をそれぞ れ平面上で折り返して延長し、起歪部の中央と同一線上に固定部（１６），（１ ７）がくる形状をしている。

【００１１】 一方の固定部（１６）は剛体のスペーサー（４）を介して基台（２）に強固に 固定され、他方の固定部（１７）にはスペーサー（４）を介して半球形の重点（ ５）が起歪部の中央と同一線上の基台（２）と反対側に固定される。スペーサー （４）は荷重により起歪部に歪が生じた時に、起歪部と基台や重点台との接触を 防止する空間を得るための物であり極薄い、剛性の高い材料で作成されている。

【００１２】 図４は本考案の主要部である重点受けおよび脚の取り付け部を説明する拡大し た組立分解図の部分図である。 脚の高さを調節する事が出来るネジ部を有する脚台（９）は柔軟な弾性材で作 られたダイヤフラム（１０）を介して基台（２）に固定されたケース（１１）に 縦方向に自由度を持ってケースの内側より取り付けられる。脚台は飛び出さない ように、そのフランジ部の直径は、ケースの孔径より大きく作られている。

【００１３】 脚台（９）の他面には凹間部が設けられ、柔軟部材（８）を介して中央部に重 点（５）の径より大きい径の半球状の凹みのある重点受け（７）が接着される。 この重点受け（７）は脚台（９）に設けられた凹間部の内径より小さい外形で構 成し、柔軟部材（８）の作用で重点受け（７）は水平方向に自由度を持ち、重点 受け（７）の半球状の凹みの働きで、荷重は常に垂直力としてセンサに加えられ る構成となっている。

【００１４】

【考案の効果】 上述の構成とすることでビーム型の起歪体にもかかわらず被計測物の載置場所 に係わらず安定した出力となり、マルチセンサ方式の重量形に適用する場合重量 形のベースを省略することも可能となり、より薄型で、より軽量で、より低価格 な安定した高精度の製品を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の底面図

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図

【図３】本考案実施例のセンサ部組立の分解図

【図４】本考案実施例の要部を説明する重点受けおよび
脚台取り付け部組立の分解図

【図５】他の実施例の断面図

【図６】従来例の説明図

【図７】他の従来例

【符号の説明】

１ 起歪体 ２ 基台 ３ 重点台 ４ スペーサー ５ 重点 ６ 止めネジ ７ 重点受け ８ 柔軟部材 ９ 脚台 １０ ダイヤフラム １１ ケース １２ ネジ １３ 脚 １４ 取り付け用孔 １５ ストレンゲージ １６ 固定部 １７ 固定部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ） 起歪体をビーム型の起歪部の両
   端部をそれぞれ延長して折り返し、両端の固定部が起歪
   部の中央と同一線上にくる形状とし、 （ｂ） 起歪部の中央にストレンゲージを貼着し、起歪
   体の一方の固定部は基台に強固に固定し、他方の固定部
   には半球形の重点を固定して重量センサとし、 （ｃ） 一方に凹間部を設け、該凹間部の内径より小さ
   い外形で、その中央部に重点の径より大きい径の半球状
   の凹みを設けた重点受けを柔軟部材を介して該凹間部内
   に接着し、他方に高さ調節自在の脚取り付け部を設けて
   脚台とし、 （ｄ） 該脚台に調節自在に脚を取り付け、ダイヤフラ
   ムを介して該重量センサの基台に固定されたケースに取
   り付け、 荷重センサと脚をユニット化したことを特徴とする偏平
   型重量センサ。