JPS5957128A - 力計 - Google Patents
力計Info
- Publication number
- JPS5957128A JPS5957128A JP16769582A JP16769582A JPS5957128A JP S5957128 A JPS5957128 A JP S5957128A JP 16769582 A JP16769582 A JP 16769582A JP 16769582 A JP16769582 A JP 16769582A JP S5957128 A JPS5957128 A JP S5957128A
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- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- elastic member
- scale
- magnetic scale
- force
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/04—Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は力計、特に物体の弾性変形を利用して力を測定
する力計に関する。
する力計に関する。
弾性部材に測定すべき力を作用させてその弾性変形を測
定することにより力の大きさ士知る力計は公知である。
定することにより力の大きさ士知る力計は公知である。
然しなから、従来公知の力計のうち弾性部材につるまき
ばね等を用いたものは測定精度が低く、また剛性の高い
弾性部材を用いたものは、弾性変形量を測定するために
ダイヤルゲージ、オゾチカルレバー等の測定器を用いて
いるため、構造が複雑で取り扱いが面倒であるという問
題点があった。
ばね等を用いたものは測定精度が低く、また剛性の高い
弾性部材を用いたものは、弾性変形量を測定するために
ダイヤルゲージ、オゾチカルレバー等の測定器を用いて
いるため、構造が複雑で取り扱いが面倒であるという問
題点があった。
本発明は叙上の観点に立ってなされたものであリ、構造
が簡単なため取り扱い易い上、測定精度が高ぐ、全体が
堅牢で衝撃や温度変化にも強い力計を提供することを目
的とする。
が簡単なため取り扱い易い上、測定精度が高ぐ、全体が
堅牢で衝撃や温度変化にも強い力計を提供することを目
的とする。
而して本発明の要旨とするところ４Ｊ、大きさを測定す
べき力を弾性部材に作用させ、その弾性変形を測定して
力の大きさを知る力計に於°ζ、弾性部材として比較的
剛性の高いものを用いると共に、磁気スケールを弾性部
材の変形方向と平行に設け、磁気ヘッドにより上記磁気
スケールの目盛の移動を検知し、その弾性変形量を測定
することによって力の大きさを知ることにある。
べき力を弾性部材に作用させ、その弾性変形を測定して
力の大きさを知る力計に於°ζ、弾性部材として比較的
剛性の高いものを用いると共に、磁気スケールを弾性部
材の変形方向と平行に設け、磁気ヘッドにより上記磁気
スケールの目盛の移動を検知し、その弾性変形量を測定
することによって力の大きさを知ることにある。
以下図面に基づいて本発明の構成の詳細を説明する。
第１図は本発明にかかる力計の一実施例を示す説明図、
第２図は本発明の他の一実施例を示す説明図、第３図は
本発明のさらに別の実施例を示す説明図、第４図は弾性
部材がループである本発明の一実施例を示す説明図であ
る。
第２図は本発明の他の一実施例を示す説明図、第３図は
本発明のさらに別の実施例を示す説明図、第４図は弾性
部材がループである本発明の一実施例を示す説明図であ
る。
尚、各図中、同一の符号を付したものは同一の機能を有
する構成要素を示している。
する構成要素を示している。
第１図中、１は力計、２は吊り金具、３は弾性部材、４
は掛は金具、５は弾性部材３と平行に設けられ測定され
る力が作用しないホルダ、６は弾性部材３の下部に取り
付けた磁気スケール、７はホルダ５の下部に磁気スケー
ル６と対向する位置に設けた磁気ヘッド、８は測定すべ
き荷重をもった物体、９は磁気ヘッドが検知した磁気ス
ケールの目盛を解読する演算回路、１０は演算回路９の
信号を力の量又は重量に変換して表示する表示器である
。また磁気スケール６と磁気ヘッド７は両者一対で弾性
変形センサを構成している。
は掛は金具、５は弾性部材３と平行に設けられ測定され
る力が作用しないホルダ、６は弾性部材３の下部に取り
付けた磁気スケール、７はホルダ５の下部に磁気スケー
ル６と対向する位置に設けた磁気ヘッド、８は測定すべ
き荷重をもった物体、９は磁気ヘッドが検知した磁気ス
ケールの目盛を解読する演算回路、１０は演算回路９の
信号を力の量又は重量に変換して表示する表示器である
。また磁気スケール６と磁気ヘッド７は両者一対で弾性
変形センサを構成している。
力計１は吊り金具２によって吊り下げられており、測定
すべき荷重をもった物体８は掛は金具４に吊り下げられ
る。
すべき荷重をもった物体８は掛は金具４に吊り下げられ
る。
ホルダ５は弾性部材３と平行に設けられ、？−の上端は
力計１の上部に固定されているが、下端は固定されてい
ないため測定される力は作用しない。
力計１の上部に固定されているが、下端は固定されてい
ないため測定される力は作用しない。
磁気ヘッド′ｌはホルダ５の下部に磁気スケール６の目
盛を検知できるよう磁気スケール６と対向する位置に設
け、その先端が磁気スケール６の目盛に軽く接触するか
１．所定微小間隔で近接するよう構成する。
盛を検知できるよう磁気スケール６と対向する位置に設
け、その先端が磁気スケール６の目盛に軽く接触するか
１．所定微小間隔で近接するよう構成する。
掛は金具４に物体８を吊り下げると弾性部材３は弾性変
形を起し、弾性部材３の下部に取り付けた磁気スケール
６は図中下方に移動するが、測定される力が作用しない
ホルダ５に取り付けた磁気ヘッド７は静止したままなの
で磁気ヘッド７によって磁気スケール６の目盛の移動を
検知すれば弾性部材３の弾性変形量を知ることが出来る
。
形を起し、弾性部材３の下部に取り付けた磁気スケール
６は図中下方に移動するが、測定される力が作用しない
ホルダ５に取り付けた磁気ヘッド７は静止したままなの
で磁気ヘッド７によって磁気スケール６の目盛の移動を
検知すれば弾性部材３の弾性変形量を知ることが出来る
。
磁気ヘッド７が検知した磁気スケール６の目盛は演算回
路９によって解読され、表示器１０によってその信号が
変換され、力の大きさ又は重量として表示される。
路９によって解読され、表示器１０によってその信号が
変換され、力の大きさ又は重量として表示される。
上記弾性部材３は、第１図中、剛性のある棒状体の如く
記載されているが、例えば径ｌｌ１１１φ以下のワイヤ
状や帯状体であっても良く、またそのようなワイヤの端
部に着膜部を設けて次々と新しい弾性部材に交換使用す
るようにしたり、全体を水平環、任意の姿勢として用い
るようにしても良い。
記載されているが、例えば径ｌｌ１１１φ以下のワイヤ
状や帯状体であっても良く、またそのようなワイヤの端
部に着膜部を設けて次々と新しい弾性部材に交換使用す
るようにしたり、全体を水平環、任意の姿勢として用い
るようにしても良い。
第２図は弾性変形センサを２個設けた力計の一実施例を
示す説明図である。
示す説明図である。
第２図中、６ａは弾性部材３の上部（基部）に取付けた
磁気スケール、６ｂは弾性部材３の下部（先端部）に取
り付けた磁気スケール、７ａはホルダ５の上部に磁気ス
ケール６ａと対向する位置に設けた磁気ヘッド、７ｂは
ホルダ５の下部に磁気スケール６ｂと対向する位置に設
けた磁気ヘッドであり、磁気スケール６ａと磁気ヘッド
°７ａ、磁気スケール６ｂと磁気ヘッド７ｂは各々一対
で弾性変形センサを構成している。
磁気スケール、６ｂは弾性部材３の下部（先端部）に取
り付けた磁気スケール、７ａはホルダ５の上部に磁気ス
ケール６ａと対向する位置に設けた磁気ヘッド、７ｂは
ホルダ５の下部に磁気スケール６ｂと対向する位置に設
けた磁気ヘッドであり、磁気スケール６ａと磁気ヘッド
°７ａ、磁気スケール６ｂと磁気ヘッド７ｂは各々一対
で弾性変形センサを構成している。
磁気ヘッド７ａ、 ７ｂはホルダ５の上部と下部に磁気
スケール６ａ、 ６ｂの目盛を検知できるよう磁気スケ
ール６ａ、 ６ｂと対向する位置に設け、それらの先端
が磁気スケール６ａ、 ６ｂの目盛に軽く接触するか、
所定微小間隔で近接するよう構成する。
スケール６ａ、 ６ｂの目盛を検知できるよう磁気スケ
ール６ａ、 ６ｂと対向する位置に設け、それらの先端
が磁気スケール６ａ、 ６ｂの目盛に軽く接触するか、
所定微小間隔で近接するよう構成する。
掛は金具４に物体８を吊り下げると弾性部材３は弾性変
形を起し、弾性部材３の上部と下部に取り付けた磁気ス
ケール６ｂ、 ６ｂは図中下方に移動するが、測定され
る力が作用しないホルダ５に取りイ］けた磁気ヘッド７
ａ、 ７ｂは静止したままなので磁気ヘッド？ａ、 ７
ｂによって磁気スケール６ａ、 ６ｂの目盛の移動を検
知することができる。
形を起し、弾性部材３の上部と下部に取り付けた磁気ス
ケール６ｂ、 ６ｂは図中下方に移動するが、測定され
る力が作用しないホルダ５に取りイ］けた磁気ヘッド７
ａ、 ７ｂは静止したままなので磁気ヘッド？ａ、 ７
ｂによって磁気スケール６ａ、 ６ｂの目盛の移動を検
知することができる。
磁気ヘッド７ａ、 ７ｂが検知した磁気スケール６ａ。
６ｂの目盛は演算回路９によって解読されるが、磁気ス
ケール６ｂの移動した目盛と磁気スケール６ａの移動し
た目盛の差をとれば弾性部材３の磁気スケール６ａから
磁気スケール６ｂまでの部分の弾性変形量を知ることが
できる。
ケール６ｂの移動した目盛と磁気スケール６ａの移動し
た目盛の差をとれば弾性部材３の磁気スケール６ａから
磁気スケール６ｂまでの部分の弾性変形量を知ることが
できる。
表示器１０によって演算回路９からの信号は変換され、
力の大きさ又は重量として表示される。
力の大きさ又は重量として表示される。
上記の実施例によれば弾性部材３の磁気スケール６ａか
ら磁気スケール６ｂまでの部分の変形量だけが測定され
るので弾性部材３０輸部の影響が除かれ、より正確な測
定が期待できる。
ら磁気スケール６ｂまでの部分の変形量だけが測定され
るので弾性部材３０輸部の影響が除かれ、より正確な測
定が期待できる。
第３図は磁気スケールを弾性部材と平行な測定される力
が作用しないホルダ上に設け、磁気ヘッドを弾性部材上
に設けた方言Ｆの一実施例を示す説明図である。
が作用しないホルダ上に設け、磁気ヘッドを弾性部材上
に設けた方言Ｆの一実施例を示す説明図である。
第３図中、６はホルダー５の下部に取り付けた磁気スケ
ール、７は弾性部材３の下部に磁気スケール６と対向す
る位置に設けた磁気ヘッドであり、磁気スケール６と磁
゛気−・ラド７は両者一対で弾性変形センサを構成して
いる。
ール、７は弾性部材３の下部に磁気スケール６と対向す
る位置に設けた磁気ヘッドであり、磁気スケール６と磁
゛気−・ラド７は両者一対で弾性変形センサを構成して
いる。
磁気ヘッド７は弾性部材３の下部に磁気スケール６の目
盛を検知できるようｍ％−ｚケール６と対向する位置に
設け、その先端が磁気スケール６の目盛に軽く接触する
か、所定微小間隔で近接するよう構成する。
盛を検知できるようｍ％−ｚケール６と対向する位置に
設け、その先端が磁気スケール６の目盛に軽く接触する
か、所定微小間隔で近接するよう構成する。
掛は金具４に物体８を吊り下げると弾性部材３は弾性変
形を起し、弾性部材３の下部に取り付けた磁気ヘッド７
は図中下方に移動するが、測定される力が作用しないホ
ルダ５に取り付けた磁気スケール６は移動しないので磁
気ヘッド７によツ’（磁気スケール６の目盛の移動を検
知すれば弾性部材３の弾性変形量を知ることが出来る。
形を起し、弾性部材３の下部に取り付けた磁気ヘッド７
は図中下方に移動するが、測定される力が作用しないホ
ルダ５に取り付けた磁気スケール６は移動しないので磁
気ヘッド７によツ’（磁気スケール６の目盛の移動を検
知すれば弾性部材３の弾性変形量を知ることが出来る。
磁気ヘッドが検知した磁気スケールの目盛は演算回路９
によってＦ＃！銃され、表示Ｄ１０によってその信号が
変換され、力の大きさ又は重量として表示される。
によってＦ＃！銃され、表示Ｄ１０によってその信号が
変換され、力の大きさ又は重量として表示される。
第４図は弾性部材がループである本発明にかかる力計の
−・実施例を示す説明図である。
−・実施例を示す説明図である。
１１は載物台、１２はループ、１３は支持台、１４はル
ープ１２の内側で荷重の作用線と平行にループと一体的
に構成されたスケールホルダ、１５はループ１２の内側
でスケールホルダ１４と平行にルー一−プと−・・・体
的に構成されたヘッドントルダである。
ープ１２の内側で荷重の作用線と平行にループと一体的
に構成されたスケールホルダ、１５はループ１２の内側
でスケールホルダ１４と平行にルー一−プと−・・・体
的に構成されたヘッドントルダである。
ループ１２は支持台１３に固定され−Ｃおり、測定すべ
き荷重をもった物体８は載物台１１に載せられる。
き荷重をもった物体８は載物台１１に載せられる。
磁気スケールはスケールホルダ１４上に設けられ、磁気
ヘッドばヘッドホルダ１５上に設けられており、磁気ス
ケール６と磁気ヘッド７は画者一対で弾性変形センサを
ｆｉｔ成し、°ζいる。
ヘッドばヘッドホルダ１５上に設けられており、磁気ス
ケール６と磁気ヘッド７は画者一対で弾性変形センサを
ｆｉｔ成し、°ζいる。
磁気ヘッド７は磁気スケール６の目盛を検知できるよう
磁気スケール６と対向する位置に設け、その先端が磁気
スケール６の目盛に軽く接触するか、所定微小間隔で近
接するよう構成する。
磁気スケール６と対向する位置に設け、その先端が磁気
スケール６の目盛に軽く接触するか、所定微小間隔で近
接するよう構成する。
載物台１１に物体８を載せるとループ１２は弾性変形を
起し、スケールホルダ１４に取り付けた磁気スケール６
は図中下方に移動するが、へ・２ドホルダ１５に取り付
けた磁気−Ｎツド７は静止したままなので磁気へラド７
によって磁気スケール６の目盛の移動を検知すればルー
プ１２の弾性変形量を知ることが出来る。
起し、スケールホルダ１４に取り付けた磁気スケール６
は図中下方に移動するが、へ・２ドホルダ１５に取り付
けた磁気−Ｎツド７は静止したままなので磁気へラド７
によって磁気スケール６の目盛の移動を検知すればルー
プ１２の弾性変形量を知ることが出来る。
磁気′＼ソド７が検知した磁気スケール６の目盛は演算
回路９によって解読され、表示器１０によってその信号
が変換され、力の大きさ又は重量として表示される。
回路９によって解読され、表示器１０によってその信号
が変換され、力の大きさ又は重量として表示される。
本発明は畝上の如く構成されるから、本発明によれば、
構造が簡単なため取り扱い易い上、測定精度が＾く、全
体が堅牢で衝撃や温度変化にも強い力計を提供すること
をかできる。
構造が簡単なため取り扱い易い上、測定精度が＾く、全
体が堅牢で衝撃や温度変化にも強い力計を提供すること
をかできる。
尚、本発明の構成は畝上の実施例に限定されるものでは
なく、弾性部材の形状、磁気スケール及び磁気ヘッドの
取り付は方法等は本発明の目的の範囲内で自由に設計変
更できるものであり、また磁気スケールの目盛の幅の設
定は自由であり、表示器の表示方法はアナログ又はデジ
タル表示、さらには電流の大小として表してもよく、本
発明はそれらの一切を包摂するものである。
なく、弾性部材の形状、磁気スケール及び磁気ヘッドの
取り付は方法等は本発明の目的の範囲内で自由に設計変
更できるものであり、また磁気スケールの目盛の幅の設
定は自由であり、表示器の表示方法はアナログ又はデジ
タル表示、さらには電流の大小として表してもよく、本
発明はそれらの一切を包摂するものである。
第１図は本発明にかかる力計の一実施例を示す説明図、
第２図は本発明の他の一実施例を示す説明図、第３図は
本発明のさらに別の実施例を示す説明図、第４図は弾性
部材がループである本発明の一実施例を示す説明図であ
る。 １・・−−−ｍ−−−−−・・−一−−−−−−・−力
計３−一−−・−・−・−・−−−−−一−−−−弾性
部材５−・・−・−−−−−−一・・−−−一〜−−−
ホルダ６．６ａ、６ｂ−・・・−−−−−・−磁気スケ
ール７．７ａ、７ｂ−・−−−−−−・−磁気ヘソド１
２−一−−・−・−・−−−−一−・・・・−ループ１
４・−−−一−−−−−−−・−・−−−−へ−・スケ
ールホルダ１５−・・−・−−一−−−−−・−・−・
−−−−ヘッドホルダ特許出願人都昧井上ジャパックス
研究所代理人（７５２４）最上正太部 ３図 第４図
第２図は本発明の他の一実施例を示す説明図、第３図は
本発明のさらに別の実施例を示す説明図、第４図は弾性
部材がループである本発明の一実施例を示す説明図であ
る。 １・・−−−ｍ−−−−−・・−一−−−−−−・−力
計３−一−−・−・−・−・−−−−−一−−−−弾性
部材５−・・−・−−−−−−一・・−−−一〜−−−
ホルダ６．６ａ、６ｂ−・・・−−−−−・−磁気スケ
ール７．７ａ、７ｂ−・−−−−−−・−磁気ヘソド１
２−一−−・−・−・−−−−一−・・・・−ループ１
４・−−−一−−−−−−−・−・−−−−へ−・スケ
ールホルダ１５−・・−・−−一−−−−−・−・−・
−−−−ヘッドホルダ特許出願人都昧井上ジャパックス
研究所代理人（７５２４）最上正太部 ３図 第４図
Claims (5)
- （１）大きさを測定すべきカを弾性部材に作用させ、そ
の弾性変形を測定してカの大きさを知る力計に於て、弾
性部材の変形方向と平行に設けられた磁気スケールと、
上記磁気スケールの目盛を検知し得る磁気ヘッドがら成
る弾性変形センサを具備することを特徴とする上記の力
計。 - （２）弾性変形センサが弾性部材の基部と先端部に２個
設けられている特許請求の範囲第１項記載の力計。 - （３）磁気スケールが弾性部材と・一体的に構成され、
磁気スケールの目盛が弾性部材に直接設けられ、磁気ヘ
ッドは弾性部材と平行な測定されるカが作用しないホル
ダ上に設けられた特許請求の範囲第１項又は第２項記載
の力計。 - （４）磁気スケールが弾性部材と平行な測定される力が
作用しないホルダ上に設けられ、磁気ヘッドは弾性部材
上に設けられた特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
力計。 - （５）弾性部材がループであり、磁気スケールがループ
と一体的に構成されたスケールホルダ上に設けられ、磁
気ヘッドはループと一体的に構成されたヘッドボルダ上
に設けられた特許請求の範囲第１項又は第２項記載の力
計。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16769582A JPS5957128A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 力計 |
| US06/536,891 US4586576A (en) | 1982-09-28 | 1983-09-28 | Measuring system |
| DE8383305795T DE3377668D1 (en) | 1982-09-28 | 1983-09-28 | Method and system for measuring a deformation |
| DE198383305795T DE110514T1 (de) | 1982-09-28 | 1983-09-28 | Methode und anordnung zur messung einer deformation. |
| EP83305795A EP0110514B1 (en) | 1982-09-28 | 1983-09-28 | Method and system for measuring a deformation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16769582A JPS5957128A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 力計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5957128A true JPS5957128A (ja) | 1984-04-02 |
Family
ID=15854510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16769582A Pending JPS5957128A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 力計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5957128A (ja) |
-
1982
- 1982-09-28 JP JP16769582A patent/JPS5957128A/ja active Pending
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