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公開番号2024135559
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023046311
出願日2023-03-23
発明の名称測定器
出願人株式会社小野測器
代理人個人
主分類G01L 3/10 20060101AFI20240927BHJP(測定;試験)
要約【課題】後付け可能な測定器によって、回転軸のトルクを精度良く計測する。
【解決手段】
第1上部ブロック11と第1下部ブロック12、第2上部ブロック21と第2下部ブロック22を、回転軸100を間に配置して締結する。各ブロックの内周側には、第1上部ブロック11と第2上部ブロック21、第1下部ブロック12と第2下部ブロック22を、それぞれ連結する起歪部3の端部の固定部31が各ブロックの内周面より固定部31の突出部311が内周側に突出する形態で固定されており、各固定部31の突出部311で回転軸100を挟み込む形態で測定器は回転軸100に固定される。起歪部3の固定部31の間は、固定部31の突出部311より外周側を通る梁状の起歪体32となっており、起歪体32に固定した歪ゲージ34で、回転軸100に加わるトルクによる起歪体32の変形量を検出する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
測定対象軸に固定される測定器であって、
起歪体である第１起歪体と、当該第１起歪体の両端にそれぞれ連結する第１固定部と第２固定部とを備えた第１起歪部と、
起歪体である第２起歪体と、当該第２起歪体の両端にそれぞれ連結する第３固定部と第４固定部を備えた第２起歪部と、
前記第１起歪体と前記第２起歪体の少なくとも一方に固定された歪ゲージと、
相互に締結される第１ブロックと第２ブロックとを備えた第１把持部と、
相互に締結される第３ブロックと第４ブロックとを備えた第２把持部とを備え、
前記第１ブロックと前記第２ブロックは、前記第１固定部と前記第３固定部で前記測定対象軸を挟持するように、前記第１ブロックと前記測定対象軸との間に前記第１固定部を挟むと共に、前記第２ブロックと前記測定対象軸との間に前記第３固定部を挟んで締結され、
前記第３ブロックと前記第４ブロックは、前記第２固定部と前記第４固定部で前記測定対象軸を挟持するように、前記第３ブロックと前記測定対象軸との間に前記第２固定部を挟むと共に、前記第４ブロックと前記測定対象軸との間に前記第４固定部を挟んで締結され、
前記第１固定部と前記第３固定部で前記測定対象軸を挟持し前記第２固定部と前記第４固定部で前記測定対象軸を挟持することにより当該測定器は前記測定対象軸に固定され、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において、前記第１起歪体と前記第２起歪体が前記測定対象軸に接しない形状を、前記第１起歪部と前記第２起歪部は有することを特徴とする測定器。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１記載の測定器であって、
前記第１ブロックと前記第２ブロックと前記第３ブロックと前記第４ブロックの、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において当該測定対象軸と向き合う面である相対面は、当該状態において当該測定対象軸の軸方向に見て中央部が当該測定対象軸の径方向に凹む形状を有し、
前記第１ブロックの前記相対面には、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において前記測定対象軸の軸方向に伸びる溝であって、前記第１固定部が一部を当該溝から突出させた形態で嵌合する溝が設けられ、
前記第３ブロックの前記相対面には、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において前記測定対象軸の軸方向に伸びる溝であって、前記第２固定部が一部を当該溝から突出させた形態で嵌合する溝が設けられ、
前記第２ブロックの前記相対面には、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において前記測定対象軸の軸方向に伸びる溝であって、前記第３固定部が一部を当該溝から突出させた形態で嵌合する溝が設けられ、
前記第４ブロックの前記相対面には、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において前記測定対象軸の軸方向に伸びる溝であって、前記第４固定部が一部を当該溝から突出させた形態で嵌合する溝が設けられていることを特徴とする測定器。
【請求項３】
請求項１記載の測定器であって、
２つの前記第１起歪部と
２つの前記第２起歪部とを備え、
前記２つの第１起歪部の前記第１固定部は前記第１ブロックに、前記２つの第１起歪部の前記第２固定部は前記第３ブロックに、当該２つの第１起歪部が相互に干渉しない配置となるように固定されており、前記２つの第２起歪部の前記第３固定部は前記第２ブロックに、前記２つの第２起歪部の前記第４固定部は前記第４ブロックに、当該２つの第２起歪部が相互に干渉しない配置となるように固定されていることを特徴とする測定器。
【請求項４】
請求項３記載の測定器であって、
前記各第１起歪部の前記第１起歪体は、当該第１起歪部の前記第１固定部と前記第２固定部を直線状に連結する形状を有し、
前記各第２起歪部の前記第２起歪体は、当該第２起歪部の前記第３固定部と前記第４固定部を直線状に連結する形状を有し、
前記２つの第１起歪部の前記第１固定部は前記第１ブロックに、前記２つの第１起歪部の前記第２固定部は前記第３ブロックに、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において、当該２つの第１起歪部の前記第１起歪体が前記測定対象軸の軸方向に平行して延びるように固定されており、
前記２つの第２起歪部の前記第３固定部は前記第２ブロックに、前記２つの第２起歪部の前記第４固定部は前記第４ブロックに、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において、当該２つの第２起歪部の前記第２起歪体が前記測定対象軸の軸方向に平行して延びるように固定されていることを特徴とする測定器。
【請求項５】
請求項１記載の測定器であって、
前記第１固定部と前記第２固定部と前記第３固定部と前記第４固定部の、当該測定器が前記測定対象軸に固定されたときに当該測定対象軸と向き合う側となる面は、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において、当該測定対象軸の軸方向と当該測定対象軸の当該面に向かう径方向との双方に直交する方向からみて、前記軸方向の中央部が前記測定対象軸の方向に膨らんだ曲面となっていることを特徴とする測定器。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５記載の測定器であって、
前記歪ゲージは、前記第１起歪体と前記第２起歪体の少なくとも一方の前記測定対象軸の周方向側となる面に固定されていることを特徴とする測定器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として、測定対象軸のトルクを測定する、後付け可能な測定器に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
回転軸のトルクを計測する、後付け可能な測定器としては、図６に示す測定器が知られている（たとえば、特許文献１）。
図６ａは回転軸の軸方向と直交する方向に見た測定器の構成を、図６ｂは回転軸の軸方向に見た（図６ａの右側から見た）測定器の構成を示している。
この測定器は、回転軸６００を挟持する２分割された第１上台座６１１と第１下台座６１２よりなる第１取付台座６１３と、第１取付台座６１３による挟持面から軸方向に所定距離だけ離隔された位置で回転軸６００を挟持する２分割された第２上台座６２１と第２下台座６２２よりなる第２取付台座６２３と、第１取付台座６１３と第２取付台座６２３のそれぞれに両端が固定される梁状の起歪部６３０と、起歪部６３０の周方向側面の中間部に添着した歪ゲージ６３１を備えており、歪ゲージ６３１で検出したひずみ量より、回転軸６００のトルクを検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
実登３０２９５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図６に示した測定器は、回転軸６００の捻れ量を起歪部６３０の歪み量に変換し、起歪部６３０の歪み量から回転軸６００のトルクを検出する構成となっているが、回転軸６００の捻れに伴い、第１取付台座６１３や第２取付台座６２３が有意に変形した場合、起歪部６３０の歪み量が回転軸６００の捻れ量を正しく表さなくなり、回転軸６００のトルクを正しく検出できなくなる。
【０００５】
また、回転軸６００の捻れに伴い加わる力によって、第１取付台座６１３と第２取付台座６２３の回転軸６００に対する滑りによる正規の位置からのずれが生じたり、回転軸６００の捻れが解消しても元の正規の位置に復帰しなくなったりすることがあり、これらの場合にも回転軸６００のトルクを正しく検出できなくなる。
【０００６】
そこで、本発明は、測定対象軸のトルク等を、より精度良く計測できる、後付け可能な測定器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題達成のために、本発明は、測定対象軸に固定される測定器に、起歪体である第１起歪体と、当該第１起歪体の両端にそれぞれ連結する第１固定部と第２固定部とを備えた第１起歪部と、起歪体である第２起歪体と、当該第２起歪体の両端にそれぞれ連結する第３固定部と第４固定部を備えた第２起歪部と、前記第１起歪体と前記第２起歪体の少なくとも一方に固定された歪ゲージと、相互に締結される第１ブロックと第２ブロックとを備えた第１把持部と、相互に締結される第３ブロックと第４ブロックとを備えた第２把持部とを備えたものである。
【０００８】
前記第１ブロックと前記第２ブロックは、前記第１固定部と前記第３固定部で前記測定対象軸を挟持するように、前記第１ブロックと前記測定対象軸との間に前記第１固定部を挟むと共に、前記第２ブロックと前記測定対象軸との間に前記第３固定部を挟んで締結され、前記第３ブロックと前記第４ブロックは、前記第２固定部と前記第４固定部で前記測定対象軸を挟持するように、前記第３ブロックと前記測定対象軸との間に前記第２固定部を挟むと共に、前記第４ブロックと前記測定対象軸との間に前記第４固定部を挟んで締結される。
【０００９】
そして、前記第１固定部と前記第３固定部で前記測定対象軸を挟持し前記第２固定部と前記第４固定部で前記測定対象軸を挟持することにより当該測定器は前記測定対象軸に固定され、当該測定器が前記測定対象軸に固定された状態において、前記第１起歪体と前記第２起歪体が前記測定対象軸に接しない形状を、前記第１起歪部と前記第２起歪部は有している。
【００１０】
このような測定器によれば、歪ゲージによって歪みが検出される第１起歪部や第２起歪部を、第１把持部と第２把持部で測定対象軸に押止する形態で直接、測定対象軸に固定する。したがって、後付け可能な測定器において、図６に示した第１取付台座や第２取付台座などのような起歪部を測定対象軸に固定するための部材の変形による影響の発生を排除して、測定対象軸のトルク等を、より精度良く計測できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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