载荷测定方法和用于该方法的载荷传感器及载荷测定装置的制作方法

文档序号:5842134阅读:110来源:国知局
专利名称:载荷测定方法和用于该方法的载荷传感器及载荷测定装置的制作方法
技术领域
本发明涉及在超过2oox:的高温环境下,诸如,在高温压制中,精 确地测定载荷的载荷测定方法和用于该测定方法的载荷传感器和载荷 测定装置。
背景技术
近年来,由于工业技术的进步,产品加工的精度越来越高,在高 温压制领域中,对高精度操作的要求也越来越高。为了实现高精度压 制加工,需要诸如使用载荷反馈进行的控制等更精确的功能、加工载 荷值的保证,还需要更高精度的载荷测定。在工业领域中,具有内置
应变计且被称作"测力仪(load cell)"的栽荷传感器通常被用作组装 于生产设备中的栽荷测定仪器(例如参看日本特开昭54-70862号公报)。
一般测力仪的耐热温度是1301:。当测力仪用于在200t:或更高的 高温压制中进行测定时,采用将测力仪安装于特定位置的间接测定方 法,在这个特定位置,隔绝来自被压制物的热。在此情况下,难于获 得高精度测定,这是因为,除了施加到被加工物的载荷外,还必须将 由于壳的热变形而造成的应力作为影响因素考虑在内。采用这种间接 测定方法还难以在大量被加工物同时被压制时测定施加到每个被加工 物上的栽荷,而且难以测定一个被加工物的局部栽荷的分布。为了更 直接地测定施加到被加工物上的栽荷,更加需要具有更高耐热性且可 安装于加工位置的测力仪。
图7是示出根据现有技术的测力仪100的构造的附图。图7A是测 力仪的剖视图且图7B是配置于测力仪主体内的弹性体的俯视图。测力 仪100包括其内具有密封空间的圆筒形测力仪主体110、弹性构造体 120、传递部分130和四个电阻元件140,其中,弹性构造体120被称 作"弹性体"且被设置成将密封空间分成上空间和下空间,传递部分 130用于将测力仪主体110的上表面所接收的载荷传递到弹性体120, 电阻元件140被称作"应变计"且在弹性体120的上部的周向上并且 绕弹性体120的上部以90度角等距地安装。当栽荷施加到具有这种构成的测力仪100中的测力仪主体110的上表面的载荷施加点时,弹性体 120扭曲,且表面上的应变计140变形。由于应变计140的电阻随着变 形量而变化,因此,可利用电学方法测定电阻值而通过弹性体120的 扭曲来测定载荷量。
但应变计140具有非常薄的电阻金属线的束构造以检测发生于弹 性体120中的nm级的细微扭曲,且使用粘接剂来安装弹性体120和应 变计140以便改进对微小扭曲的响应。因此,由于热而发生变形、断 裂、剥离等,且这些问题限制测力仪100的耐热温度。如上文所述, 使用应变计140的现有技术测力仪100具有使用温度限制,因为应变 计140是精密电阻元件且不能应用于诸如高温压制等超过200t:的高温 环境下的测定。

发明内容
鉴于上文所述的问题,本发明旨在提供一种栽荷测定方法,其排 除了在检测位置安装诸如应变计等精密电阻元件的需要且可在高温环 境下高精度地测定栽荷。本发明还提供用于该栽荷测定方法的栽荷传 感器和载荷测定装置。
根据本发明的载荷测定方法使用挠曲梁14和平面间隙构造体13, 挠曲梁14在接收载荷时弹性变形,平面间隙构造体13的间隙量随着 此挠曲梁变形而变化,馈送气体至平面间隙构造体所形成的间隙g,将 流经间隙的气体流量转换成载荷并测定该载荷。因此,不再需要使用 精密电阻元件,所以对于使用温度没有限制,即使在高温环境下也可 高精度地测定栽荷。
在本发明的载荷测定方法中,检测馈送到平面间隙构造体13所形 成的间隙g中的气体温度,并基于所检测的气体温度来校正气体流量。 由于流量基于流动气体的温度变化,因此,可通过增加基于温度的校 正来校正流量,且因此可基于所校正的流量来更精确地测定载荷。
在本发明的载荷测定方法中,流经间隙g的气体是空气。因此, 可使用经济且安全的气体并可改进通用性。
根据本发明的载荷传感器是用于上文所述的载荷测定方法的栽荷 传感器l,包括平板状的上表面构件11、平板状的下表面构件12、夹 持于上表面构件与下表面构件之间的挠曲梁14、以及平面间隙构造体13,平面间隙构造体13与上表面构件形成间隙g且具有用于馈送气体 到该间隙的喷射口 13b。挠曲梁14在接收载荷时挠曲,间隙量随着此 变形而变化且馈送到间隙g的气体的流量变化。由于根据本发明的栽 荷传感器并不使用对使用温度有限制的精密电阻元件,因此,可在高 温环境下使用载荷传感器。
在根据本发明的载荷传感器中,平面间隙构造体13具有初始间隙 调整构件131,其限制初始间隙。因此,平面间隙构造体的初始间隙可 通过选择初始间隙调整构件的任意厚度而自由地设置。
在根据本发明的载荷传感器中,挠曲梁14包括平板状的梁14a、 从梁14a的上表面突出的多个上支点部14b和从梁14a的下表面突出 的多个下支点部14c,且梁14a和上支点部14b及下支点部14c 一体地 形成或分体地形成。因此,可改进挠曲梁14的构造的自由度。
在根据本发明的载荷传感器中,载荷传感器1构成为一个单元且 整体上为矩形管状、三角管状或圆筒状。因此,栽荷传感器可用于各 种安装位置、被测定物的各种形状等等。
根据本发明的栽荷测定装置包括上文所述的栽荷传感器1、设置于 用于馈送气体至载荷传感器的平面间隙构造体13所形成的间隙g内的 气体流路15中的气体流量计2、通过从气体流量计2接收信号来将气 体流量转换成栽荷的处理单元4、以及用于显示处理单元4所转换的栽 荷的显示单元5,其中载荷传感器1中的至少一个插入于用于接收载荷 的平坦上栽荷接收板7A与用于接收载荷的平坦下载荷接收板7B之间, 检测馈送到载荷传感器1的间隙g内的气体流量,且检测到的气体流 量被转换成栽荷以测定载荷。
在根据本发明的载荷测定装置中,多个高刚性梁8插入于上栽荷 接收板7A与下栽荷接收板7B之间以便包围载荷传感器1。因此,可 测定更大的栽荷。
在根据本发明的载荷测定装置中,高刚性梁8包括平板状的梁部 8a、从梁部8a上表面突出的上支撑部8a和从梁部8a下表面突出的下 支撑部8c。高刚性梁8和挠曲梁14具有相似构造。
在根据本发明的载荷测定装置中,设有用于检测流经气体流路15 的气体温度的温度传感器3,且基于所检测的气体温度来校正流经间隙 g的气体流量。因此,可更精确地测定栽荷。结合附图通过如下文所述的本发明的优选实施例的描述,可更全 面地理解本发明。


图1是示出根据本发明实施例的载荷传感器的构成和载荷测定装
置的构成的说明性视图2A是示出载荷与间隙量之间关系的曲线图2B是示出间隙量与气体流量之间关系的曲线图3是示出载荷与气体流量之间的关系如何基于气体温度而变化
的曲线图。
图4示出根据本发明实施例的载荷传感器的总体形状的各种类型, 其中,图4A示出矩形管类型,图4B示出三角管类型,图4C示出圓 筒形类型;
图5是示出当使用根据本发明实施例的载荷传感器来测定高栽荷 时高刚性梁与载荷传感器的配置的说明性视图,其中,图5A示出剖视 图且图5B和图5C是各种形式的平面配置图6是示出使用根据本发明实施例的载荷传感器测定分布载荷时 高刚性梁与载荷传感器的配置的说明性视图,其中,图6A示出剖视图 且图6B和图6C是各种形式的平面配置图;以及
图7A是根据现有技术的测力仪的剖视图且图7B是弹性体的俯视图。
具体实施例方式
将参看附图来解释根据本发明实施例的载荷测定方法和载荷传感 器以及载荷测定装置。图1示出根据本发明实施例的栽荷传感器和载 荷测定装置的构成。在此实施例中,载荷测定装置10包括形成供气体 流动的间隙的栽荷传感器(测力仪)l、用于测定流经间隙的气体流量的 气体流量计2、用于将所测定的气体流量转换成载荷的处理单元4、以 及用于显示所转换的载荷的显示单元5。若需要,可设置用于检测气体 温度的温度传感器3以便能校正所测定的气体流量。
作为此实施例的最具特色的特点的载荷传感器1是独立的单元且 包括平板状的上表面构件ll、具有与上表面构件11相同形状的平板状的下表面构件12、平面间隙构造体13、和夹持于上表面构件11与下 表面构件12之间的挠曲梁14,其中从上方向平板状的上表面构件11 施加载荷,平面间隙构造体13设置于下表面构件12的大致中心并与 上表面构件11形成间隙g。举例而言,构成载荷传感器1的各构件中 的每一个由不锈钢形成。
供气体通过的空间13a形成于平面间隙构造体13内部且气体喷射 口 13b形成于平面间隙构造体13的上表面的大致中心。平面间隙构造 体13整体上为圃筒形。气体流路15连接至平面间隙构造体13,保持 在恒定压力的气体从气体供给源6经过气体流路15供应至空间13a内, 气体经过空间13a从喷射口 13b馈送至随后出现的间隙g内。当平面 间隙构造体13配置于下表面构件12的大致中心时,间隙g形成于平 面间隙构造体13的上表面13c与上表面构件11的下表面之间。顺便提 到的是,初始间隙调整构件131在图11中被示出安装到平面间隙构造 体13上方的上表面构件11的下表面上,且间隙形成于平面间隙构造体 13的上表面13c与此初始间隙调整构件131的下表面之间。但可仅在 需要时设置初始间隙调整构件131。可通过选择此初始间隙调整构件 131的适当厚度来形成初始间隙g。
挠曲梁14由上表面构件11与下表面构件12夹持以便包围平面间 隙构造体13且包括中心开口的环状梁14a、从梁14a的上表面向上 突出的多个上支点部14b、和从梁14a的下表面向下突出的多个下支点 部14c。每个上支点部14b位于两个下支点部14c之间的中间点,4吏得 梁14a在接收载荷时挠曲,且它们的位置并不彼此重叠。梁14a、上支 点部14b和下支点部14c可彼此一体地形成或彼此分体地形成。当上 表面构件11接收载荷时发生弹性变形的弹性材料用作梁14a的材料。 因此,重要的是,挠曲梁14构成和配置成,使得上表面构件ll中部在 其接收载荷时竖直下沉。
具有上文所述构成的此实施例的栽荷传感器1为整体上具有独立 形状的单元,其各种形式在图4A、图4B和图4C的透视图和局部剖面 透视图中示出。图4A所示的载荷传感器1整体上为矩形管状。因此, 上表面构件11和下表面构件12为相同大小的矩形,挠曲梁14的梁14a 具有相同的大小且为中心开口的矩形环状。上支点部14b和下支点部 14c与梁14a分体地形成且为具有小厚度的圓柱形。参看图4A,下支点部14c分别配置于方环状梁14a的四角,而上支点部14b分别配置于 方环状梁14a的四边部的中心,使得梁14a在接收载荷时挠曲。平面 间隙构造体(在本图中未示出)配置于梁14a的开口并形成间隙,气体流 经该间隙。顺便提到的是,气体流路15在穿过下表面构件12的同时 延伸并连接到平面间隙构造体。
图4B所示的栽荷传感器1整体上成形为三角管状。上表面构件11 和下表面构件12为具有相同大小的三角形,挠曲梁14的梁14a具有相 同的大小且为中心开口的三角环状。在此情况下,圆柱形的下支点部 14c分别配置于三角环状梁14a的三个角,而上支点部15b分別配置于 三角环状梁14a的三边的中心,使得梁14a在接收栽荷时挠曲。平面 间隙构造体以与图4A相同的方式布置于梁14a的开口中并形成供气体 流经的间隙。
图4C所示的载荷传感器1整体上成形为圆筒形管状。上表面构件 11和下表面构件12为具有相同大小的盘形,且挠曲梁14的梁14a具 有相同的大小且为中心开口的圆环状。平面间隙构造体13配置于梁14a 的开口中且初始间隙调整构件131安装到上表面构件11的下表面的中 心。间隙g形成于平面间隙构造体13的上表面13c与初始间隙调整构 件131的下表面之间,气体从平面间隙构造体的喷射口 13b经过间隙g 发送。挠曲梁14的两个上支点部14b和两个下支点部14c与梁14b分 体地设置且它们为薄环状。两个上支点部14b和两个下支点部14c以 90。的相位差布置成彼此对置。气体流路15在穿过下表面构件12的同 时延伸且连接至平面间隙构造体13的空间13a。
在根据此实施例的栽荷测量装置中,气体流量计2设置于气体流 路15中以测定流经形成于具有上述构成的栽荷传感器1中的间隙的气 体流量。可采用已知气体流量计2中的任何流量计来用作这种气体流 量计2。顺便提到的是,从气体供给源6供给具有恒定压力的气体。尽 管优选使用空气作为该气体,但也可使用其它的气体。
由气体流量计2测定的流量测定值作为信号发送至处理单元4。处 理单元4预先储存如图2A所示的表示载荷(MPa)与间隙量Oim)之间关 系的数据或其关系式、和如图2B所示的表示间隙量(nm)和气体流量 (cc/sec)之间关系的数据或其关系式。从所测定的气体流量来计算间隙 量且从这个间隙量计算载荷并且发送至显示部5。将所测定的气体流量这样转换成施加至栽荷传感器1上的载荷并显示出来。
图2A是示出传感器所接收的载荷与栽荷传感器的平面间隙构造 体所形成的间隙之间的关系的曲线图。如此曲线图所示,在施加载荷 (MPa)时,间隙量(pm)变小,且二者基本上具有反比关系(直线)。因此 可通过预先计算该直线的斜率来从间隙量(Hm)计算载荷(MPa)。图2B 是示出经过间隙的气体流量与由载荷传感器的平面间隙构造体所形成 的间隙之间的关系的曲线图。如此曲线图所示,流经间隙的气体流量 随着间隙的变大而变大,且二者具有基本上正比的关系(直线)。因此, 可通过预先计算直线的斜率来从气体流量(cc/sec)计算间隙量(iLim)。以 此方式,可通过由气体流量计2测定气体流量来计算间隙量,且可从 间隙量来计算施加到载荷传感器1的载荷。
此外,流经气体流路的气体速度基于温度而变化。即,气体流量 基于气体温度而变化。图3是示出栽荷与气体流量之间的关系如何基 于气体温度而变化的曲线图。如该曲线图所示,载荷-气体流量关系 的直线的斜度随着气体温度变化进行平行移动,且随着气体温度变高, 相对于载荷的气体流量(cc/sec)变小。
因此,可通过在气体流路15中安装温度传感器3和在处理单元4 中预先储存图3所示的数据,而基于温度传感器3所测定的气体温度(t:) 来校正气体流量(cc/sec),施加到载荷传感器1的载荷(MPa)可被更加精 确地测定。
下面,将解释使用具有上文所述构成的载荷传感器的载荷测定装
置(栽荷测定方法)的操作。例如,当压力机的载荷施加到载荷传感器1 的上表面构件ll时,挠曲梁14挠曲。因此,由平面间隙构造体13的 上表面和上表面构件11的下表面或初始间隙调整构件131的下表面所 形成的间隙g的量变小(窄)。随着间隙变窄,经过气体流路15从平面 间隙构造体13的喷射口 13b吹入到间隙g内的来自气体供给源6的恒 定压力的气体增加流量阻力,从而该流量被降低。当由气体流量计2 测定到气体流量的变化时,气体流量可被转换成载荷,且此载荷可基 于储存于处理单元4中的图2A所示载荷与间隙量之间的关系和图2B 所示间隙量与气体流量之间的关系来确定。在此情况下,由于间隙g 随着载荷的增加而减小,气体流量根据分别在图2A和图2B所示的关 系而降低。此实施例中的载荷传感器l(测力仪)的测定范围由梁的硬度、气体 的馈送压力和气体流量计的规格来决定。
在本发明的一个实施例中,挠曲梁14由于1 kg的栽荷而挠曲5nm, 由平面间隙构造体13和初始间隙调整构件131所形成的间隙g是0.1 mm且间隙长度L是30mm。气体间隙用的平面间隙构造体13的喷射 口 13b的直径小是2 mm,气体压力是600kPa,气体流量计的测定范围 是0.1至20 L/min且测定分辨率是0.1 L/min。在此情况下,载荷测定 范围是20至0.1kg且分辨率是0.1kg。经过间隙g流动的气体流量也根 据喷射口的直径(I)与间隙长度L的比例((I)/L)而变化。因此,这个比例也 通过预先执行试验来确定。顺便提到的是,在此实施例中,测定可以 在250X:的温度下进行。
图5A至图5C是用于解释当使用本发明实施例的载荷传感器来测 定高载荷时,高刚性梁的配置的说明性视图。图5A是此情况下的剖视 图且图5B和图5C是平面图。在此实施例中,栽荷传感器l被配置成, 使得载荷传感器1由上载荷接收板7A与下栽荷接收板7B在其基本中 心部夹持。同样,高刚性梁8配置于上载荷接收板7A与下载荷接收板 7B之间以便包围载荷传感器1的外围。高刚性梁8具有与挠曲梁14 基本上相同的形状且包括梁部8a、从梁部8a向上突出的多个上支撑部 8b、和从梁部8b向下突出的多个下支撑部8c。各高刚性梁8可以是独 立的。或者,如图4A、图4B和图4C所示的挠曲梁14的情况,中心 开口的环状板构件可用作梁部8a,且多个上支撑部8b和多个下支撑部 8c可设置于此梁部8a上。而且,高刚性梁8中的梁部8a、上支撑部 8b和下支撑部8c可彼此一体地形成或分体地形成。
而且,可基于待测定的载荷来选择具有适当强度的材料用于上栽 荷接收板7A和下载荷接收板7B。当仅使用上文所述的载荷传感器1 时,可测定大约20kg的载荷,但当组合使用高刚性梁8时,可测定高 达大约50吨的载荷。
在图5B中,上载荷接收板7A和下载荷接收板7B是盘状构件。 载荷传感器1配置于上载荷接收板7A和下栽荷接收板7B的大致中心, 且三个独立的高刚性梁8A、 8B和8C在直径方向上以120度角等距地 配置,以便包围载荷传感器l。在图5C中,上栽荷接收板7A和下载 荷接收板7B为方形板构件,且载荷传感器1配置于上载荷接收板7A和下载荷接收板7B的大致中心。四个独立的高刚性梁8A至8D布置 于方形板构件的角以便包围载荷传感器l。顺便提到的是,可考虑载荷 接收板7A和图7B的形状和大小来采用各种配置用于多个高刚性梁8 的配置。这些高刚性梁8可使用具有开口中心的圆环状或方环状梁部 8a作为共用构件。
图6A至图6C示出使用此实施例的栽荷传感器来测定分布栽荷时 栽荷传感器和高刚性传感器的配置。图6A是在此情况下的剖视图且图 6B和图6C是平面图。在此实施例中,由上栽荷接收板7A和下载荷接 收板7B来夹持多个载荷传感器1,且高刚性梁8被配置成包围这些载 荷传感器l。换言之, 一个载荷传感器1A在上栽荷接收板7A和下载 荷接收板7B的大致中心处被配置于这些载荷接收板7A、 7B之间,且 多个载荷传感器1B至1E配置成包围此中心载荷传感器1A。而且,多 个高刚性梁8A至8D配置于这些载荷传感器1B至1E的外側,且这些 载荷传感器和高刚性梁由两个接收板7A和7B夹持。
参看图6B,上载荷接收板7A和下载荷接收板7B是盘状构件。载 荷传感器1A配置于两个载荷接收板7A和7B的大致中心且多个栽荷 传感器1B至1E在直径方向上以90度角等距地配置以包围栽荷传感器 1A。而且,高刚性梁8A至8D在直径方向上以不同于栽荷传感器1B 至1E的相位且以90度角等距地配置于这些栽荷传感器1B至1E的外 側。在图6C中,上栽荷接收板7A和下载荷接收板7B是方形板构件。 载荷传感器1A配置于两个载荷接收板7A和7B的大致中心,且八个 载荷传感器1B至ll在直径方向上以45度角等距地配置成包围载荷传 感器1A,而且,四个高刚性梁8A至8D配置于这些载荷传感器1B至 II的外侧且处在方形板构件的四个角。顺便提到的是,除了上文所述 的配置外,考虑到载荷接收板7A和7B的大小和形状,可采用各种配 置用于多个栽荷传感器1和多个高刚性梁的配置。在此情况下,多个 高刚性梁8也可使用具有开口中心的圆环状或方环状梁部8a作为共用 构件。
如上文所解释的那样,根据本发明实施例的栽荷传感器和栽荷测 定装置的操作依赖间隙量的变化且未必呈图1所示的形状。因此,即 使在将挠曲梁的梁变成方环、三角环或圆环来简化载荷传感器的构成 时,仍可获得类似的操作。由于如图5A至图5C所示,硬高刚性梁配置于外侧,所以可任意地扩展载荷测定范围。而且,可通过如图6A至
图6C所示配置多个载荷传感器而测定载荷的局部分布。
在利用流量来测定载荷测定部分的变形的本发明实施例的构成
中,气体流量计可安装于气体流路上游的任意位置且无需在测定位置
附近安装精密测定装置,但在现有技术测力仪的应变计的情况下,精
密测定装置必须安装于测定位置附近。因此,不存在由于精密测定装
置而使耐热温度受到限制的情况。由于仅平面间隙构造体存在于载荷
测定位置,因此只要此构造的热变形不作为误差显著地影响测定,即
可进行高温环境下的测定。甚至可在高于250"C的高温环境下进行测
定。作为应用领域的示例,本发明可适当地用于在将多个树脂板重叠
放置并通过压机施加载荷来进行结合时精确地测定栽荷。
虽然参考出于说明目的而选择的具体实施例描述了本发明,但对
于本领域技术人员显而易见,在不偏离本发明的基本概念和范畴的情 况下可以对本发明做出各种修改。
权利要求
1. 一种载荷测定方法,使用挠曲梁(14)和平面间隙构造体(13)来测定载荷量,所述挠曲梁(14)在接收载荷时弹性变形,所述平面间隙构造体(13)的间隙量随着所述挠曲梁的变形而变化,所述方法包括以下步骤将气体馈送至由所述平面间隙构造体形成的间隙(g);以及将流经所述间隙的气体流量转换成载荷并测定所述载荷。
2. 根据权利要求1所述的栽荷测定方法,其特征在于,检测馈送到 所述间隙内的所述气体的温度,且基于检测到的气体温度来校准所述 气体流量。
3. 根据权利要求1或2所述的栽荷测定方法,其特征在于,所述 气体是空气。
4. 一种载荷传感器(1),用于权利要求1至3中任一项所述的载荷测 定方法,所述载荷传感器(l)包括平板状的上表面构件(ll),载荷被施加到上表面构件(ll)上; 平板状的下表面构件(12),具有与所述上表面构件相同的形状; 挠曲梁(14),夹持于所述上表面构件与所述下表面构件之间;以及 平面间隙构造体(13),大致布置于所述下表面构件的中心,平面间隙构造体(13)与所述上表面构件形成间隙(g),且平面间隙构造体(13)具有喷射口(13b),所述喷射口用于馈送气体至所述间隙;其中所述挠曲梁(14)在接收载荷时变形,由所述平面间隙构造体形成的间隙量根据所述变形而变化,且从所述平面间隙构造体的所述喷射口馈送至所述间隙的气体的流量变化。
5. 根据权利要求4所述的载荷传感器,其特征在于,所述平面间隙 构造体(13)具有限制初始间隙(g)的初始间隙调整构件(131)。
6. 根据权利要求4所述的载荷传感器,其特征在于,所述挠曲梁 (14)包括平板状的梁(14a)、从所述梁的上表面突出的多个上支点部(14b) 和从所述梁的下表面突出的多个下支点部(14c),且所述梁,所述上支 点部和所述下支点部一体地形成或分体地形成。
7. 根据权利要求4至6中任一项所述的载荷传感器,其特征在于, 所述载荷传感器(l)构成为一个单元且整体上为矩形管状、三角管状或 圆筒状。
8. —种载荷测定装置,包括权利要求4至7中任一项所述的载荷传感器(l); 气体流量计(2),设置于气体流路(15)中,所述气体流路(15)用于馈 送气体至由所述载荷传感器的平面间隙构造体(13)形成的间隙(g);处理单元(4),通过从所述气体流量计(2)接收信号而将气体流量转换成载荷;以及显示单元(5),用于显示由所述处理单元(4)转换得到的所述载荷; 其中所述栽荷传感器(1)中的至少一个插入于用于接收载荷的平坦的上载荷接收板(7A)与用于接收栽荷的平坦的下载荷接收板(7B)之间,检测馈送到所述载荷传感器的间隙(g)内的气体流量,且将所检测到的气体流量转换成载荷。
9. 根据权利要求8所述的栽荷测定装置,其特征在于,多个高刚性 梁(8)插入于所述上载荷接收板与所述下载荷接收板之间以包围所述载 荷传感器(l)。
10. 根据权利要求9所述的载荷测定装置,其特征在于,所述高刚 性梁(8)包括平板状的梁部(8a)、从所述梁部的上表面突出的上支撑部 (8b)和从所述梁部的下表面突出的下支撑部(8c)。
11. 根据权利要求8至10中任一项所述的载荷测定装置,其特征 在于,设有用于检测流经所述气体流路(15)的气体的温度的温度传感器 (3),基于所检测到的气体温度来校正所述气体流量。
全文摘要
本发明提供一种载荷测定方法和用于该方法的载荷传感器及载荷测定装置。在根据本发明的载荷测定方法中,使用接收载荷时弹性变形的挠曲梁(14)和平面间隙构造体(13),平面间隙构造体的间隙量随挠曲梁的变形而变化。气体馈送至由平面间隙构造体形成的间隙(g)且流经该间隙的气体的流量被转换成载荷以测定载荷。载荷传感器(1)包括平板状上表面构件(11)、平板状下表面构件(12)、夹持于上表面构件与下表面构件之间的挠曲梁、和平面间隙构造体,平面间隙构造体与上表面构件形成间隙且具有喷射口(13b),喷射口向间隙馈送气体。由设置于气体流路中的气体流量计(2)测定馈送到间隙的气体流量,由处理单元(4)将其转换成载荷。
文档编号G01G9/00GK101451879SQ20081017977
公开日2009年6月10日 申请日期2008年12月3日 优先权日2007年12月3日
发明者乡古伦央, 冈本圭司, 坂井田敦资, 石川富一, 谷口敏尚 申请人:株式会社电装
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