| 【発明の名称】 |
力・荷重測定器 |
| 【発明者】 |
【氏名】阿部 哲也
【氏名】照沼 孝造
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| 【要約】 |
【課題】悪環境にある被測定物の荷重又は力測定を行う場合において、使用する測定部が測定環境の影響を受けずに、かつ測定精度を維持し測定範囲を損うことのないようにする。
【解決手段】水平な支持台１上に測定部が載置されており、測定部は隔離壁を兼ねた支持台１によって下方の図示しない被測定物が置かれた悪環境雰囲気と分離されている。支持台１上には、測定部の一部を成すロバーバル機構２が固定され、このロバーバル機構２を構成する上下方向の一辺に棒体３が取り付けられ、棒体３の下端３ａは支持台１に設けられた孔部４を介して下方に延在されていて、その下端３ａに被測定物を吊り下げている。また、孔部４の周囲には円環状の磁力発生部材５が固定され、その内側の空間部は孔部４とほぼ連通されている。磁力発生部材５は磁性体６と永久磁石７を有し、磁力発生部材５の空間部内には磁性流体９が磁力作用により吸着、充填されており、棒体３は磁性流体９の中を貫通している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 被測定物が存在する環境と測定部が存在する環境とを隔絶して力・荷重測定を行う場合において、前記２つの環境を隔離する水平の隔離壁に孔部を設け前記被測定物と前記測定部とを連結する連結部材を前記孔部に上下方向に向けて挿通し、前記孔部に接して円環状の磁力発生部材を固定し、該磁力発生部材の内径内に磁性流体を吸着することにより充填し、前記連結部材の周囲を前記磁性流体により液密に密閉したことを特徴とする力・荷重測定器。
【請求項２】 前記磁力発生部材は磁性体と永久磁石から構成した請求項１に記載の力・荷重測定器。
【請求項３】 前記連結部材は棒体又はワイヤとした請求項１に記載の力・荷重測定器。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、悪環境下において力・荷重測定を行うための力・荷重測定器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】荷重や力測定において、電子はかり等が用いられ、荷重測定器や力測定器等に対して被測定物は、通常では同一条件の環境中に設置されて使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、塩酸、硝酸等の劇薬又は腐食性ガスの雰囲気中にある被測定物に対する荷重又は力測定においては、使用する測定器本体及び測定センサが雰囲気の影響を受けて正確な測定が難しく、また長期間の測定では測定器本体等が腐食又は破損し、測定不能となるという問題がある。
【０００４】このような問題の１つの解決策として、電磁石と永久磁石及び位置検出器を被測定物側の密閉容器内に配置し、容器外側の測定器側に電磁石を配置し、位置検出器の出力から電磁石の電磁力を制御し、永久磁石と電磁石の距離を一定に保持して分離させた測定装置も提案されているが、複雑で測定精度が悪く、かつ測定範囲が狭い等の問題がある。
【０００５】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、悪環境にある被測定物の荷重又は力測定を行う場合において、使用する測定部が測定環境の影響を受けずに、かつ測定精度を維持し測定範囲を損うことのない力・荷重測定器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る力・荷重測定器は、被測定物が存在する環境と測定部が存在する環境とを隔絶して力・荷重測定を行う場合において、前記２つの環境を隔離する水平の隔離壁に孔部を設け前記被測定物と前記測定部とを連結する連結部材を前記孔部に上下方向に向けて挿通し、前記孔部に接して円環状の磁力発生部材を固定し、該磁力発生部材の内径内に磁性流体を吸着することにより充填し、前記連結部材の周囲を前記磁性流体により液密に密閉したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。図１において、水平な支持台１上に荷重測定部が載置されており、測定部は隔離壁を兼ねた支持台１によって下方の図示しない被測定物が置かれた悪環境雰囲気と分離されている。支持台１上には、荷重測定部の一部を成すロバーバル機構２が固定され、このロバーバル機構２を構成する上下方向の一辺に金属製の棒体３が取り付けられ、棒体３の下端３ａは支持台１に設けられた孔部４を介して下方に延在されていて、その下端３ａに被測定物が吊り下げられている。
【０００８】また、孔部４の周囲には円環状の磁力発生部材５が固定され、その内側の空間部は孔部４とほぼ連通されている。磁力発生部材５においては、磁性体６により円環状の永久磁石７が覆設するようにされており、永久磁石７が内面から露出しないように非磁性体８が内面に取り付けられている。そして、磁力発生部材５の空間部内には磁性流体９が充填されており、磁性流体９は永久磁石７と磁性体６により形成される磁気回路における磁束による磁気作用により、磁力発生部材５の空間部内に吸着保持されている。そして、棒体３は磁性流体９の中を貫通している。
【０００９】このように、上下に支持台１によって分離された環境雰囲気は、支持台１に孔部４があっても、磁性流体９により液密に隔絶されることになる。棒体３を介して伝達される被測定部の荷重はロバーバル機構２に加わり、その一部に取り付けた図示しない変位変換部により検出され、荷重が測定される。
【００１０】ここで、被測定物を棒体３により吊り下げて荷重測定しようとした場合の測定精度は、棒体３に対する磁性流体９の表面張力の影響を受けることになる。しかし、測定すべき荷重の分解能よりも充分に小さな値の表面張力になるように磁性流体９の保持条件を設定すれば、必要な精度を確保することができる。
【００１１】なお、実施例では測定対象を荷重としたが、力としてもよく、また磁性流体９内を通過させる伝達部材は棒体３の代りにロープとしても支障はない。また、支持台１の上方に被測定物、下方に測定部を配置することもあり得る。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る力・荷重測定器は、隔離壁の孔部を液密に閉塞するための磁性流体を用いることにより、測定部側と被測定物側との環境条件を分離した状態で荷重又は力を測定することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４０９７
【氏名又は名称】日本原子力研究所
【識別番号】３９００４１３４６
【氏名又は名称】新光電子株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年２月２２日（１９９９．２．２２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７５９４８
【弁理士】
【氏名又は名称】日比谷 征彦
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２４１２６０（Ｐ２０００−２４１２６０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年９月８日（２０００．９．８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−４２７０７ |
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