strain gage animation

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6分力ロードセルの応用

   概要

あらゆる構造体をとりまく技術の進展により、単純な力を測定するだけでは諸問題の解決が困難になっています。 力が発生した場合、力は3方向とこの軸まわりの3つのモーメントの6種類の力で代表することができます(通常この6種類の力を6分力と呼んでいます)。発生する力がどんなに複雑になってもこの6分力より増えることはありません。従って、この6分力を同時に測定すればすべての力に関する疑問を解析することが可能となります。 この目的に合致するロードセルを6分力ロードセルと呼んでいます。また、3方向の力とこの軸まわりの3つのモーメント(偶力中心軸)がロードセル内の1点に集中するように開発されたのが、株式会社 昭和測器の焦点形6分力ロードセルです。 この焦点形6分力ロードセルは、荷重(力)、モーメントを検出するためのオーバーハング(アーム類)を持たず、分力相互間の干渉が小さく抑えることが可能で面倒な補償換算が不要になります。下記に焦点形6分力ロードセルの応用例を掲げますのでご参考にして頂ければ幸いです。

〜6分力ロードセルカタログへ〜

ロボット用として

産業用はじめ急進な進歩を遂げた人間型ロボットの制御用として搬送重量のモニター、操作力のモニター、歩行制御等、あらゆる力の検出が可能です。また、 当社は話題の本田技研工業株式会社殿の2足歩行技術、人間型ロボット"ASIMO"の開発に協力させていただいております。

バネ荷重試験モニターとして

自動車サスペンションに使われているコイルバネは、荷重を受けバネがたわむと荷重反力以外の横力等の力が発生します。この横力が小さいほどダンパーへの影響が小さくなり乗り心地が良くなるようです。荷重試験機のバネ座に1個または2個取り付けて使用します。

車両走行テスト用として

自動車、オートバイ等の車両の挙動やタイヤの特性が、6分力ロードセルをタイヤホイールに内蔵し、実際に走行させて旋回性能やスラローム走行における挙動を解析することが可能です(疑似走行テスト用ドラムに内蔵またはドラム軸受けに装着することもできます)。 スリップリング等の信号伝達手段を使わなくても装着可能でしかも面倒な演算が不要です。

タイヤホイール強度試験用として

自動車、トラック、バス等のタイヤホイール疲労試験のモニター用として、試験装置とタイヤホイールの間に6分力ロードセルを装着し、試験荷重の監視と供試体の挙動(破壊)モニターができます。

風洞実験モニター用として

航空機、大気中のロケットなどの飛翔体や、自動車、船舶などの移動体、ビル、橋梁等の構造物の気流や風による挙動を知るために風洞実験が行われます。供試体に内蔵したり、供試体を支えるアーム、ポスト等に取り付けあらゆる力の検出が可能です。

軸受反力のモニター用として

モーター、ポンプ等の負荷変動を伴う回転体の軸受反力を知ることは、軸受の強度、寿命を解析する上で重要な問題です。6分力ロードセルを軸受部分に装着すれば軸受のあらゆる挙動が解析できます。 また、ポンプ等に内蔵された軸受用としてポンプ内圧不感形の完全防水耐圧形のロードセルも製作いたします。(揚程時にポンプ内圧が上がっても使用できます)

医学用として

人体のあらゆる動きは、直立している場合などでは足裏と地面との反力を計測することにより挙動を解析することが可能です。例えば、心臓の鼓動は体の上下の重心移動と前後方向の挙動として足裏から地面に伝わり、6分力ロードセル上に直立すればこの挙動の解析が可能とな ります。また、心臓の鼓動による前後方向の力とこの力による転倒モ−メントが分離して計測できますから、心臓の鼓動の力だけでなく心臓の位置も解析可能です。

各種操作力測定用として

シフトノブ操作力、バー形ハンドル操作力等の計測に2分力ロードセル及び3分力ロードセルが利用されています。また、当社では球50mmに内蔵可能な6分力ロードセルの製作が可能になり用途の拡大が期待されます。小形化・軽量化されたセンサーでは操作部の位置変更なしで装着が可能なことからメカの挙動や人間工学的な力の解析にご利用いただけます。

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