JP2556527B2 - 荷重検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、種々の物体に取付けられてそれらに作用す
る荷重を検出する荷重検出器に関する。

〔従来の技術〕

荷重検出器は、荷重を検出する検出部、荷重検出対象
物体に取付ける取付部、検出部を保護するカバーやケー
ス等で構成されている。このような荷重検出器を図によ
り説明する。

第３図は従来の荷重検出器の断面図である。図で、１
は荷重を検出する検出ブロツクであり、荷重検出用の薄
肉部を形成するための穴1a、1b、1c、1dが示されてい
る。1eは周縁から上下に突出した突出部である。このよ
うな検出ブロツクは、例えば特開昭60−62497号公報等
に示されていて公知であるので詳細な説明は省略する。
２は検出部分等を保護するケースであり、検出ブロツク
の側面部および下部を覆つている。ケース２の下部周面
2aおよびこの周面2aから直立する垂直面2bは荷重検出対
象物体に対する取付基準面を構成し、これらの面を基準
として荷重検出器が物体に取付けられる。３はケース２
を検出ブロツク１の突出部1eに取付ける取付ボルトであ
る。

４は検出ブロツク１の上面に取付けられるフランジで
あり、このフランジ４により検出ブロツク１の上面が覆
われ、ケース２と相俟つて検出部等が保護される。4a、
4bはケース２における取付基準面2a、2bと同じ取付基準
面であり、これらの面を基準として荷重検出器が荷重検
出対象物体の他側に取付けられる。4cはその取付ねじ穴
である。５はフランジ４を検出ブロツク１の突出部1eに
取付ける取付ボルトである。

６は定電圧電源や増幅器等から成る電気部品を示す。
これら電気部品は、作用した荷重が検出部における前記
薄肉部のひずみ量として検出されたとき、そのひずみ量
をこれに比例した電気信号に変換するために用いられ
る。7a、7bはこれら電気部品６を取付けるプリント配線
板等の取付板、８は取付板7a、7bを検出ブロツク１に取
付ける取付ねじである。

このような荷重検出器は、取付基準面2a、2b、4a、4b
を基準として荷重検出対象物体（例えばロボツトのハン
ド）に取付けられる。そして、両側の物体間に荷重が作
用すると、その荷重に応じて検出部の薄肉部が変形して
ひずみを生じ、そのひずみ量が電気部品により電気信号
に変換され、外部にとり出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の荷重検出器において、荷重が作用したと
き、その荷重はフランジ４、取付ボルト５、検出ブロツ
ク１、取付ボルト３、ケース２の経路で一方の物体から
他方の物体に伝達される。ところが、この伝達経路に
は、取付ボルト3,5による検出ブロツク１とフランジ
４、および検出ブロツク１とケース２との間の結合部が
介在することになる。このため、結合面に微小なずれ等
が生じると検出出力にヒステリシスが発生し、又、取付
ボルト3,5の締付けの程度の微妙な変化で検出出力が変
化するという問題があり、その結果、検出に誤差を生じ
るおそれがあつた。

さらに、電気部品６の修理、取換え、配線換え等を行
なう場合、ケース２を取外さねばならず極めて面倒であ
るばかりでなく、電気部品の修理等が終了してこれを再
度収納する場合、取付ボルト３の締付けの具合で前述の
ように検出出力が変化し、その調整に多くの手間と時間
を要するという問題もあつた。

本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決
し、組立て構成による検出誤差の発生を防止することが
できる荷重検出器を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、荷重を検出す
る検出部、この検出部の周縁部分から対向する両側に突
出しそれぞれ荷重検出対象が取付けられるフランジ部、
および前記検出部の面と前記フランジ部とで形成される
凹部より成る検出ブロックと、前記凹部に収納された電
気部品とで荷重検出器を構成したことを特徴とする。

〔作用〕

荷重検出対象に荷重が作用すると、その荷重は検出ブ
ロックを構成する両側のフランジと検出部を経て伝達さ
れ、中途に他の部材との結合部が存在しないので、荷重
検出器の組立て構造による検出誤差を完全になくすこと
ができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の荷重検出器の断面図、第２図は第１
図に示す荷重検出器の下面図である。図で、第３図に示
す部分と同一部分には同一符号が付してある。1fは検出
ブロツク１において第３図に示す突出部1eに相当する部
分に形成されたリング状のフランジである。フランジ1f
は検出ブロツク１の両側（図で上下）に突出して形成さ
れており、荷重検出対象物体にそれぞれ取付けられる。
1gは荷重検出器を当該物体に取けるためのボルト穴を示
す。6a、6b、7a、7bはそれぞれ第３図に示すものと同じ
電気部品およびそれらの取付板である。これら電気部品
は従来のものと異なり上下の凹部に分けて収納されてい
る。

10は検出ブロツク１の側面を覆うケース、11はケース
10を検出ブロツク１に取付ける取付けねじである。12
a、12bはそれぞれ検出ブロツク１の上面および下面を覆
うカバー、13a、13bはそれぞれカバー12a、12bを検出ブ
ロツク１に取付ける取付ねじである。本実施例において
は、各電気部品6a、6bを取付ける取付板7a、7bは、カバ
ー12a、12bに取付けられてる。14a、14bはその取付ね
じ、15a、15bは取付板7a、7bとカバー12a、12bとの間隔
を保持するスペーサである。

今、荷重検出対象物体間に荷重が作用すると、その荷
重は一方のリング状フランジ1fから検出部を経て他方の
リング状フランジ1fへ伝達される。このように、本実施
例では、荷重の伝達経路中に検出ブロツク１と他方の部
材との結合部が存在しないので（荷重の伝達部分が一体
構造となつているので）、結合面のずれにより生じるヒ
ステリシスや取付ボルトの締付の具合による検出出力の
変化を生じることはなく、荷重検出器の組立構造による
検出誤差を完全になくすことができる。又、ケースやカ
バー等の取付に調整を要しないので、組立作業が極めて
容易になる。さらに、電気部品の取出しおよび組込み
は、カバーの取外し、取付けのみで容易に行なうことが
でき、かつ、その取出しおよび組込みは荷重の伝達経路
以外の個所で行なわれるので、検出出力に何等の影響を
も及ぼすことはなく、この面からも取出しと組込みが容
易となる。又、従来のフランジとケースの突出部分がな
くなり、全体を小形に構成することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、荷重の伝達部分を一
体構造とし結合部が介在しない構造としたので、検出出
力にヒステリシスや出力変化を発生することはなく、組
立構造による検出誤差を完全になくすことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の荷重検出器の断面図、第２図は第１図
に示す荷重検出器の下面図、第３図は従来の荷重検出器
の断面図である。 １……検出ブロツク、1f……リング状フランジ、6a、6b
……電気部品、10……ケース、12a、12b……カバー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−97457（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−62497（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−46478（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】荷重を検出する検出部、この検出部の周縁
   部分から対向する両側に突出しそれぞれ荷重検出対象が
   取付けられるフランジ部、および前記検出部の面と前記
   フランジ部とで形成される凹部より成る検出ブロック
   と、前記凹部に収納された電気部品とを備えていること
   を特徴とする荷重検出器。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第（１）項において、前記
   検出部と前記フランジ部とは、一体構造であることを特
   徴とする荷重検出器。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第（１）項において、前記
   電気部品は、前記凹部を覆うカバーに取付けられている
   ことを特徴とする荷重検出器。