JPH083439B2 - ロ−ドセル - Google Patents
ロ−ドセルInfo
- Publication number
- JPH083439B2 JPH083439B2 JP61097648A JP9764886A JPH083439B2 JP H083439 B2 JPH083439 B2 JP H083439B2 JP 61097648 A JP61097648 A JP 61097648A JP 9764886 A JP9764886 A JP 9764886A JP H083439 B2 JPH083439 B2 JP H083439B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- load cell
- strain
- thin portion
- linearity
- Prior art date
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- Expired - Fee Related
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- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 開示技術は、荷重に比例した電気信号を出力するロー
ドセルに関し、特に荷重変化に対する出力変化の直線性
を改善したロードセルの構造技術分野に属する。
ドセルに関し、特に荷重変化に対する出力変化の直線性
を改善したロードセルの構造技術分野に属する。
（従来技術とその問題点） 電子秤や組合せ計量装置等の重量検出器には、片持式
平行ビーム型ロードセルが広く用いられているが、最近
では、歪ゲージを薄膜形成プロセスにより、直接、ビー
ム表面に形成する技術が開発され、それに伴って一つの
ビームの片面だけに歪ゲージを４枚配置して、これらで
ブリッジ回路を形成する態様が採用されてきている。
平行ビーム型ロードセルが広く用いられているが、最近
では、歪ゲージを薄膜形成プロセスにより、直接、ビー
ム表面に形成する技術が開発され、それに伴って一つの
ビームの片面だけに歪ゲージを４枚配置して、これらで
ブリッジ回路を形成する態様が採用されてきている。
ところが、こうした態様を採ると、ロードセルに偏荷
重が加わった場合には、特開昭60−244819号で詳述され
ているように、荷重変化とそれに伴うブリッジ出力との
間には、直線性がなくなることが指摘されている。
重が加わった場合には、特開昭60−244819号で詳述され
ているように、荷重変化とそれに伴うブリッジ出力との
間には、直線性がなくなることが指摘されている。
即ち、第５図に示すような片持式平行ビーム型ロード
セルＬにおいて、軸方向に偏位した点Ｐに垂直荷重Ｗを
加えた場合には、ブリッジ出力は、荷重に対して第６図
のように変化して直線性を示さなくなるのである。
セルＬにおいて、軸方向に偏位した点Ｐに垂直荷重Ｗを
加えた場合には、ブリッジ出力は、荷重に対して第６図
のように変化して直線性を示さなくなるのである。
このため、前述の公開技術においては、左右の薄肉部
n,nを連結するアーム部Ａの厚みを変えることによっ
て、かかる非直線性を補償するようにしている。しか
し、上記アーム部Ａの厚みは、ロードセルの形状・寸法
等によって大きく左右されるので、その厚みの設計にお
いては、種々の寸法のものを製作し、性能試験を繰り返
して決定しなければならないという煩わしさがある。
n,nを連結するアーム部Ａの厚みを変えることによっ
て、かかる非直線性を補償するようにしている。しか
し、上記アーム部Ａの厚みは、ロードセルの形状・寸法
等によって大きく左右されるので、その厚みの設計にお
いては、種々の寸法のものを製作し、性能試験を繰り返
して決定しなければならないという煩わしさがある。
（発明の目的） この発明の目的は、こうした偏荷重によるブリッジ回
路出力の非直線性の問題点を解決すべき技術的課題と
し、従来のように形状や寸法の異なる種々のロードセル
を製作しなくても、簡単にブリッジ回路出力の非直線性
を補償することができ、したがって、製作が容易で種々
の形状・寸法のものにも適用できる優れたロードセルを
提供せんとするものである。
路出力の非直線性の問題点を解決すべき技術的課題と
し、従来のように形状や寸法の異なる種々のロードセル
を製作しなくても、簡単にブリッジ回路出力の非直線性
を補償することができ、したがって、製作が容易で種々
の形状・寸法のものにも適用できる優れたロードセルを
提供せんとするものである。
（発明の構成） 平行四辺形状に形成された起歪体の上下ビームの各端
部に薄肉部が形成されてなる片持式平行ビーム型ロード
セルにおいては、上記薄肉部の中心位置より軸線に沿う
方向の若干外側にずれた位置において、荷重変化に対す
る歪量の平均値が、直線的に変化する領域がある。この
発明は、この領域に歪を検出するゲージを付設すること
によって、荷重変化に対する出力変化の非直線性を補償
するようにしたものである。
部に薄肉部が形成されてなる片持式平行ビーム型ロード
セルにおいては、上記薄肉部の中心位置より軸線に沿う
方向の若干外側にずれた位置において、荷重変化に対す
る歪量の平均値が、直線的に変化する領域がある。この
発明は、この領域に歪を検出するゲージを付設すること
によって、荷重変化に対する出力変化の非直線性を補償
するようにしたものである。
（発明の実施態様） 次に、この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図に示すものは、平行四辺形状に形成された起歪
体１の上下ビーム2,3の各端部に薄肉部４…４が形成さ
れてなる片持式平行ビーム型ロードセルの一例であっ
て、その一方のビーム２の各薄肉部4,4の上部表面に
は、各々２枚の歪ゲージ５…５と、これらをブリッジ回
路に形成するためのリード線６と、外部接続のための端
子７とが薄膜プロセスにより形成されている。そして、
歪ゲージ５…５は、特にその中心Coが、上記薄肉部4,4
の中心Ccより軸線に沿う方向において若干外側にずれた
位置に配置されている。かかる位置は、第２図に示すよ
うに、荷重変化に対し、歪が直線的に変化する領域であ
って、かかる歪分布は、種々の形状・寸法のものにおい
ても同様となることが、出願人による種々の実験によっ
て確かめられている。そして、この場合の出力感度は、
ゲージ付設位置が、薄肉部の中心位置よりも若干ずれる
ことによって少なくなるが、これに対しては、アンプの
ゲインを上げることによって充分対処できるものであ
る。
体１の上下ビーム2,3の各端部に薄肉部４…４が形成さ
れてなる片持式平行ビーム型ロードセルの一例であっ
て、その一方のビーム２の各薄肉部4,4の上部表面に
は、各々２枚の歪ゲージ５…５と、これらをブリッジ回
路に形成するためのリード線６と、外部接続のための端
子７とが薄膜プロセスにより形成されている。そして、
歪ゲージ５…５は、特にその中心Coが、上記薄肉部4,4
の中心Ccより軸線に沿う方向において若干外側にずれた
位置に配置されている。かかる位置は、第２図に示すよ
うに、荷重変化に対し、歪が直線的に変化する領域であ
って、かかる歪分布は、種々の形状・寸法のものにおい
ても同様となることが、出願人による種々の実験によっ
て確かめられている。そして、この場合の出力感度は、
ゲージ付設位置が、薄肉部の中心位置よりも若干ずれる
ことによって少なくなるが、これに対しては、アンプの
ゲインを上げることによって充分対処できるものであ
る。
第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）は、以上のように配置
構成されたものにおいて、受皿８に対する荷重点Ｐを左
側・中央・右側と順次変化させた場合のブリッジ回路出
力と荷重変化との関係をグラフで表したもので、これら
から明らかなように、偏荷重が加わっても、上述構成の
ブリッジ回路からは、荷重に対し常にリニアな出力が現
れていることが分る。
構成されたものにおいて、受皿８に対する荷重点Ｐを左
側・中央・右側と順次変化させた場合のブリッジ回路出
力と荷重変化との関係をグラフで表したもので、これら
から明らかなように、偏荷重が加わっても、上述構成の
ブリッジ回路からは、荷重に対し常にリニアな出力が現
れていることが分る。
なお、この発明の実施態様は、上述実施例に限定され
るものではなく、種々の態様も採用可能である。例え
ば、第４図に示すように、上下ビームの各外側面にノッ
チを形成した平行ビーム型ロードセルとすることができ
るし、或いは薄膜プロセスを用いずに、箔ゲージをビー
ム表面に接着剤等で貼着する態様も採用可能である。さ
らには、各薄肉部に、歪ゲージを各々１枚ずつ配置する
態様も採用可能である。
るものではなく、種々の態様も採用可能である。例え
ば、第４図に示すように、上下ビームの各外側面にノッ
チを形成した平行ビーム型ロードセルとすることができ
るし、或いは薄膜プロセスを用いずに、箔ゲージをビー
ム表面に接着剤等で貼着する態様も採用可能である。さ
らには、各薄肉部に、歪ゲージを各々１枚ずつ配置する
態様も採用可能である。
（発明の効果） 以上説明したように、この発明では、歪ゲージの付設
位置を、薄肉部の中心位置より軸線に沿う方向の若干外
側にずらせることによって、偏荷重に対するブリッジ回
路出力の直線性を補償するようにしたので、従来のよう
に形状や寸法の異なる種々のロードセルを製作しなくて
も、高精度の重量センサを極めて簡単に得ることができ
る。しかも、形状や寸法等に捕らわれずに直線性を補償
することができるので、種々の形状・寸法のものにも適
用できる効果がある。
位置を、薄肉部の中心位置より軸線に沿う方向の若干外
側にずらせることによって、偏荷重に対するブリッジ回
路出力の直線性を補償するようにしたので、従来のよう
に形状や寸法の異なる種々のロードセルを製作しなくて
も、高精度の重量センサを極めて簡単に得ることができ
る。しかも、形状や寸法等に捕らわれずに直線性を補償
することができるので、種々の形状・寸法のものにも適
用できる効果がある。
加えて、製造が容易であるので、経済的で安価なロー
ドセルを得ることができる利点もある。
ドセルを得ることができる利点もある。
第１〜４図は、この発明の実施例の説明図で、第１図
は、この発明を適用したロードセルの斜視図、第２図
は、ゲージ接着面における歪分布を表した図、第３図
は、受皿に作用させる荷重点を変化させた場合のブリッ
ジ回路出力と荷重との関係を表したグラフ、第４図は、
他のロードセルの実施例を示す側面図、第５図は、従来
技術を説明するための側面図、第６図は、受皿に偏荷重
を加えた場合のブリッジ回路出力と荷重との関係を表し
たグラフである。 １……起歪体、2,3……ビーム ４……薄肉部、５……歪ゲージ
は、この発明を適用したロードセルの斜視図、第２図
は、ゲージ接着面における歪分布を表した図、第３図
は、受皿に作用させる荷重点を変化させた場合のブリッ
ジ回路出力と荷重との関係を表したグラフ、第４図は、
他のロードセルの実施例を示す側面図、第５図は、従来
技術を説明するための側面図、第６図は、受皿に偏荷重
を加えた場合のブリッジ回路出力と荷重との関係を表し
たグラフである。 １……起歪体、2,3……ビーム ４……薄肉部、５……歪ゲージ
Claims (1)
- 【請求項１】平行四辺形に形成された起歪体の上下ビー
ムの各端部に歪ゲージを付設する薄肉部が形成されてな
る片持式平行ビーム型ロードセルにおいて、上記歪ゲー
ジの付設位置を、上記薄肉部の中心からそれぞれ軸線に
沿う方向の若干外側に偏位した位置であって、上記ビー
ムの軸線上に沿う偏荷重によって生ずる上記薄肉部の歪
量の平均値が、荷重変化に対して直線的に変化する領域
としたことを特徴とするロードセル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61097648A JPH083439B2 (ja) | 1986-04-26 | 1986-04-26 | ロ−ドセル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61097648A JPH083439B2 (ja) | 1986-04-26 | 1986-04-26 | ロ−ドセル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62254016A JPS62254016A (ja) | 1987-11-05 |
| JPH083439B2 true JPH083439B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=14197917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61097648A Expired - Fee Related JPH083439B2 (ja) | 1986-04-26 | 1986-04-26 | ロ−ドセル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH083439B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5990390B2 (ja) * | 2012-03-28 | 2016-09-14 | 株式会社イシダ | ロードセル |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5572836A (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-02 | Yamato Scale Co Ltd | Load cell |
| CA1234589A (en) * | 1984-02-13 | 1988-03-29 | Reliance Electric Company | Load cell |
| JPS6144325A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-04 | Ishida Scales Mfg Co Ltd | ロ−ドセル式電子秤の荷重検出装置 |
-
1986
- 1986-04-26 JP JP61097648A patent/JPH083439B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62254016A (ja) | 1987-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |