[go: up one dir, main page]

JPH05131076A - Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof - Google Patents

Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof

Info

Publication number
JPH05131076A
JPH05131076A JP3294409A JP29440991A JPH05131076A JP H05131076 A JPH05131076 A JP H05131076A JP 3294409 A JP3294409 A JP 3294409A JP 29440991 A JP29440991 A JP 29440991A JP H05131076 A JPH05131076 A JP H05131076A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
mechanical quantity
quantity detector
washing machine
measured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3294409A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Nakai
和広 中井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP3294409A priority Critical patent/JPH05131076A/en
Publication of JPH05131076A publication Critical patent/JPH05131076A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

PURPOSE:To correctly detect the weight of a measured article independently of the deflection between the direction of the line of force of the weight of the measured article and the sensing direction of a dynamic quantity detector. CONSTITUTION:An added body 1 for placing a measured article W is supported by a spring 2 installed on a supporting body 3. Keeping a certain distance from the added body 1, a plurality of conversion elements 4 are installed on the supporting body 3. The spring 2 is deformed by the weight of the measured article W, and the deformation quantity is detected by each conversion element 4 and outputted. The true weight is obtained from the output.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、家電用、産業用を問わ
ず重量や力と言つた力学量を検知する力学量検出器に関
し、例えば体重計、電子秤、車載量測定機、ロードセル
その他あらゆる重量検出器として利用できる。特に被測
定物を重量検出器の荷重軸上に置くことが困難な状況に
おいて、その効力を発揮するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mechanical quantity detector for detecting mechanical quantities such as weight and force for household appliances and industrial purposes. For example, a weight scale, an electronic scale, an on-vehicle quantity measuring machine, a load cell, etc. It can be used as any weight detector. Especially, it is effective in a situation where it is difficult to place the object to be measured on the load axis of the weight detector.

【0002】[0002]

【従来の技術】重量あるいは力を検出する装置として
は、体重計や電子秤に代表される比較的小荷重を対象と
した民生用と、車載量測定機やプレス加工機のような比
較的大きな荷重を対象とした産業用、更にロードセルに
代表される高精度の計測用などがある。
2. Description of the Related Art As a device for detecting weight or force, it is used for consumer products such as weight scales and electronic scales for relatively small loads, and relatively large devices such as vehicle-mounted quantity measuring machines and press machines. There are industrial applications for loads, and high precision measurement represented by load cells.

【0003】これらの力学量検出器は、力学量を電気的
信号に変換して出力しており、目的に応じて原点調整や
秤量幅の設定を厳密に行う必要がある。また、使用環境
温度も比較的厳密に設定される必要があり、これらはそ
れぞれの力学量検出器の取扱いが専門的になることを意
味している。
These mechanical quantity detectors convert the mechanical quantity into an electric signal and output it, and it is necessary to strictly adjust the origin and set the weighing range according to the purpose. Further, the operating environment temperature also needs to be set relatively strictly, which means that the handling of each mechanical quantity detector is specialized.

【0004】力学量を電気的信号に変換する手段として
は、歪ゲージを用いるもの、平行電極板の静電容量を検
出するもの、磁性体の磁歪効果を利用したもの、更にホ
ール素子やMR素子を用い磁石の変位を捕らえるものな
ど、様々なものが上げられるが、これらの力学量検出器
はほとんどの場合、被測定物を所定の位置に置き、決め
られた手法に基づいて測定することで当初の機能を得て
いる。したがつて、上記した力学量検出器を応用した秤
は、測定台の任意の位置に置かれた被測定物の重量を如
何に正確に力学量検出器に伝達するかが精度向上の鍵と
なる。
As means for converting a mechanical quantity into an electric signal, one using a strain gauge, one detecting a capacitance of a parallel electrode plate, one utilizing a magnetostriction effect of a magnetic material, and a Hall element or an MR element There are various types such as those that capture the displacement of the magnet by using the.However, in most of these mechanical quantity detectors, the measured object is placed at a predetermined position and measured according to a determined method. The original function is obtained. Therefore, the balance to which the above-mentioned mechanical quantity detector is applied is the key to accuracy improvement in how accurately the weight of the measured object placed at any position on the measuring table is transmitted to the mechanical quantity detector. Become.

【0005】しかしながら、構造上被測定物による重量
の力線上に力学量検出器を置けない場合も多々存在す
る。例えば、電子レンジ用の重量検出器は、ターンテー
ブルの回転軸に設置されており、調理品がターンテーブ
ルのどの位置に置かれるかで出力が変動する。このよう
な場合ターンテーブルが回転することを利用し、1回当
たりの出力の積分値あるいは平均値を重量の測定値とす
ることが一般的である。
However, there are many cases where the mechanical quantity detector cannot be placed on the line of force of the weight of the object to be measured because of its structure. For example, a weight detector for a microwave oven is installed on a rotary shaft of a turntable, and its output varies depending on where on the turntable the cooked product is placed. In such a case, it is general to utilize the rotation of the turntable and use the integrated value or the average value of the output per time as the measured value of the weight.

【0006】また、洗濯機の洗濯物の重量センサに関し
ては、特開昭60−34493号、特公昭61−445
18号、特開昭61−263486号の各公報に示され
ているが、洗濯機のように四隅をサスペシヨンで吊つて
いるようなものの重量を測定しようとした場合、その一
ケ所だけに重量検出器を設置しても、重心が常に一定で
あれば問題ないが、洗濯物の投入位置によつて重心が変
化すれば、その測定値は全く信頼できなくなる。このよ
うな場合、各サスペンションに働く各分力の合力を求め
るために、四隅全部に重量検出器を設置することが一般
的である。
Regarding the weight sensor of the laundry in the washing machine, JP-A-60-34493 and JP-B-61-445.
No. 18, Japanese Patent Laid-Open No. 61-263486 discloses that when a weight of a washing machine having four corners suspended by a suspension is to be measured, the weight is detected only at one position. Even if the device is installed, there is no problem if the center of gravity is always constant, but if the center of gravity changes depending on the loading position of the laundry, the measured value becomes completely unreliable. In such a case, it is common to install weight detectors at all four corners in order to obtain the resultant force of each component acting on each suspension.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記の如く力学量検出
器の持つ性能を最大限に引き出すためには、力の感知方
向に注意を払う必要が有り、力の合力ベクトルが力学量
検出器の感知方向と一致するようにしなければならな
い。止むを得ず力線がずれた場合においても、力の発生
方向が常に同じであるという保証がない限り、出力され
る値は信頼できない。
As described above, in order to maximize the performance of the mechanical quantity detector, it is necessary to pay attention to the force sensing direction. It must match the sensing direction. Even if the force lines are unavoidably displaced, the output value is unreliable unless there is a guarantee that the direction of force generation is always the same.

【0008】本発明は、上記に鑑み、力線方向がずれて
も信頼できる出力を得られる力学量検出器の提供を目的
としている。
In view of the above, the present invention has an object to provide a mechanical quantity detector which can obtain a reliable output even if the direction of the force line is deviated.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明請求項1による課
題解決手段は、図1,2の如く、重量、力等の力学量が
付加される付加体1と、該付加体1を支持する弾性体2
と、該弾性体2の力学量による変形量を検出して電気的
信号に変換する複数個の変換子4とを備え、該変換子4
は、前記付加体1に対して相対的に固定された位置に配
されたものである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the means for solving the problems according to claim 1 of the present invention supports an additional body 1 to which a mechanical quantity such as weight and force is added, and the additional body 1. Elastic body 2
And a plurality of transducers 4 for detecting a deformation amount of the elastic body 2 due to a mechanical amount and converting the deformation amount into an electric signal.
Is arranged at a fixed position relative to the additional body 1.

【0010】請求項2では、外枠15に複数の支持杆1
7によつて吊支された水槽16を備えた洗濯機におい
て、前記支持杆17の一つに、重量センサとして前記力
学量検出器が装着されたものである。
In the second aspect, the outer frame 15 has a plurality of support rods 1.
In a washing machine including a water tub 16 suspended by 7, a mechanical quantity detector as a weight sensor is attached to one of the support rods 17.

【0011】[0011]

【作用】上記請求項1による課題解決手段において、被
測定物Wの力線上に変換子4がある場合、各変換子4に
は同等の荷重がかかり、これらの出力の和が荷重Wを表
している。
In the problem solving means according to the above-mentioned claim 1, when the transducers 4 are on the lines of force of the object to be measured W, an equal load is applied to each transducer 4, and the sum of these outputs represents the load W. ing.

【0012】被測定物Wの力線上に変換子4が無い場
合、付加体1は図2のように傾斜する。この時の仮想力
点AおよびBに働く力FaおよびFbは付加体1を剛体
と仮定すれば、Fa+Fb=Wの関係が成立する。
When the transducer 4 is not present on the force line of the object to be measured W, the appendage 1 is inclined as shown in FIG. The forces Fa and Fb acting on the virtual force points A and B at this time satisfy the relationship of Fa + Fb = W, assuming that the additional body 1 is a rigid body.

【0013】一方、仮想力点AおよびBの変位量は、F
aおよびFbに依存しており、変換子4のそれぞれの出
力の比は、図からFaとFbとの比に幾何学的に等しい
ことから、この場合でも変換子4の出力の和は荷重Wを
表す。
On the other hand, the displacement amount of the virtual force points A and B is F
Since the ratio of the outputs of the transducers 4 is geometrically equal to the ratio of Fa and Fb from the figure, the sum of the outputs of the transducers 4 still depends on a and Fb. Represents.

【0014】このように、被測定物Wの力線方向が力学
量検出器の感知方向と一致しない場合にも、互いの相対
位置を固定した複数個の変換子4を用いることで、重心
の位置の変化を相殺することが可能となる。
Thus, even when the force line direction of the object to be measured W does not coincide with the sensing direction of the mechanical quantity detector, by using the plurality of transducers 4 whose relative positions are fixed to each other, It is possible to offset the change in position.

【0015】請求項2において、重量センサを4本のロ
ツドの内の1本のみに取り付けた場合、従来の力学量検
出器の概念では、各ロツドにかかる荷重が洗濯物の投入
方法により一意的に定まらないから、洗濯物がもに水槽
16にまんべんなく投入されていないときに出力される
感知量は信頼できない。
In the second aspect, when the weight sensor is attached to only one of the four rods, in the concept of the conventional mechanical quantity detector, the load applied to each rod is unique depending on the method of loading the laundry. Therefore, the sensed amount output when the laundry is not evenly put in the aquarium 16 is unreliable.

【0016】ところが、本重量センサにおいては、複数
の変換素子4の出力から真の重量を割り出すことができ
る。
However, in the present weight sensor, the true weight can be calculated from the outputs of the plurality of conversion elements 4.

【0017】[0017]

【実施例】本実施例の力学量検出器は、図1,2の如
く、被測定物Wを載置する付加体1と、該付加体1を支
持する複数のばね2と、各ばね2を支持する支持体3
と、前記ばね2の変形量を検出して電気的信号に変換す
る複数の電気変換子4とを備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As shown in FIGS. 1 and 2, a mechanical quantity detector of the present embodiment includes an additional body 1 on which an object to be measured W is placed, a plurality of springs 2 for supporting the additional body 1, and each spring 2. Support 3 for supporting
And a plurality of electric converters 4 that detect the amount of deformation of the spring 2 and convert it into an electric signal.

【0018】該変換子4は、例えば歪みゲージ等が用い
られ、前記付加体1から一定の距離をおいた位置に配さ
れており、前記支持体3とは、ばね2の変形によりその
距離が変化する。すなわち、前記付加体1の中心に固定
された伝達軸5が、前記支持体3を貫通し、その下端に
固定された固定板6と前記支持体3との間で、しかも前
記伝達軸5を中心にして対称な位置に前記変換子4が装
着されている。
The transducer 4 is, for example, a strain gauge or the like, and is arranged at a position spaced from the additional body 1 by a certain distance. The distance from the support body 3 by the deformation of the spring 2. Change. That is, the transmission shaft 5 fixed to the center of the additional body 1 penetrates the support body 3 and is fixed between the fixed plate 6 and the support body 3 fixed to the lower end of the support body 3, and further the transmission shaft 5 is The transducer 4 is mounted at symmetrical positions with respect to the center.

【0019】今、被測定物Wが伝達軸5の直上に置かれ
た場合、二つの電気変換子4には同等の歪みが発生し、
両者の和が荷重Wを代表している。
When the object to be measured W is placed right above the transmission shaft 5, the two electric transducers 4 are equally distorted.
The sum of the two represents the load W.

【0020】次に、被測定物Wが伝達軸5上に無い場
合、付加体1は図2のように傾斜する。この時の仮想力
点AおよびBに働く力FaおよびFbは付加体1を剛体
と仮定すれば、Fa+Fb=Wの関係が成立する。
Next, when the measured object W is not on the transmission shaft 5, the additional body 1 is inclined as shown in FIG. The forces Fa and Fb acting on the virtual force points A and B at this time satisfy the relationship of Fa + Fb = W, assuming that the additional body 1 is a rigid body.

【0021】一方、仮想力点AおよびBの変位量は、F
aおよびFbに依存していることは明らかであり、仮に
この変位量を電気信号に変換しても重量を測定すること
が可能である。一方、伝達軸5を中心として対象に等し
い距離に置かれた電気変換子4のそれぞれの出力の比
は、図からFaとFbとの比に幾何学的に等しいことが
明らかであるから、電気変換子4の出力の和も荷重Wを
代表することが自明となる。
On the other hand, the displacement amount of the virtual force points A and B is F
It is obvious that it depends on a and Fb, and it is possible to measure the weight even if this displacement amount is converted into an electric signal. On the other hand, it is clear from the figure that the ratio of the outputs of the electric transducers 4 placed at equal distances from the object about the transmission shaft 5 is geometrically equal to the ratio of Fa and Fb. It is self-evident that the sum of the outputs of the converter 4 also represents the load W.

【0022】このように、被測定物Wの重量のベクトル
が力学量検出器の感知方向と一致しない場合にも、互い
の相対位置を固定した複数個の電気変換子4を用いるこ
とで重心の位置の変化を相殺することが可能となる。
As described above, even when the vector of the weight of the object to be measured W does not coincide with the sensing direction of the mechanical quantity detector, the plurality of electric transducers 4 whose relative positions are fixed are used to determine the center of gravity. It is possible to offset the change in position.

【0023】次に、図3の如く、長さLの梁10が、同
じくLの距離だけ離れた回転支持端X,Yから長さL0
のスプリングロツド11,12により回転自在に吊られ
ている状態を考える。
Next, as shown in FIG. 3, the beam 10 having the length L is moved to the length L0 from the rotation supporting ends X and Y which are also separated by the distance L.
Consider a state in which the spring rods 11 and 12 are rotatably suspended.

【0024】いま、図のように右端からlの距離に重さ
Wの荷重が置かれているものとすると、重心のずれによ
りスプリングロツド11,12はそれぞれαおよびβの
角度で傾斜する。この傾斜角は、スプリングロツドのば
ね定数と荷重Wおよび重心位置により一意的に決定す
る。
Assuming that a load of weight W is placed at a distance of 1 from the right end as shown in the figure, the spring rods 11 and 12 are inclined at angles α and β, respectively, due to the shift of the center of gravity. This inclination angle is uniquely determined by the spring constant of the spring rod, the load W, and the position of the center of gravity.

【0025】そして、夫々のスプリングロツド11,1
2の軸方向の荷重を測定し和を取れば、F’a+F’b
=Wとなり、被測定物の重量Wは簡単に求められるが、
これではスプリングロツドの数だけ力学量検出器が必要
になる。
Then, the respective spring rods 11 and 1
Measure the axial load of 2 and take the sum to obtain F'a + F'b
= W, the weight W of the object to be measured can be easily obtained,
This requires as many dynamic quantity detectors as there are spring rods.

【0026】そこで、回転支持端Xの直上に本発明にお
ける力学量検出器を取り付けると、スプリングロツドの
変位量が梁の長さおよびスプリングロツドの長さに比し
て十分無視できるほど小さければ、r≒0となりα=β
が成立する。この条件に限りXに置かれた複数個の変換
子4の出力は荷重Wを代表することが可能となる。
Therefore, when the mechanical quantity detector according to the present invention is mounted right above the rotary support end X, the displacement amount of the spring rod is small enough to be ignored in comparison with the length of the beam and the length of the spring rod. Then, r≈0 and α = β
Is established. Only under this condition, the outputs of the plurality of transducers 4 placed at X can represent the load W.

【0027】また、スプリングロツドの変形量が無視で
きないほど大きい時でも、X側の傾斜角αが2つの電気
変換子4の出力差から逆算することができる。
Even when the deformation amount of the spring rod is too large to be ignored, the inclination angle α on the X side can be calculated back from the output difference between the two electric converters 4.

【0028】このように、被測定物が測定誤差に影響す
るような位置に設置されても、被測定物の配置による重
心のずれの影響を相殺することが可能となり、複数変換
子4の出力から真の荷重を導くことが可能な力学量検出
器を提供することができる。
As described above, even if the object to be measured is installed at a position that affects the measurement error, it is possible to cancel the influence of the displacement of the center of gravity due to the arrangement of the object to be measured, and the output of the plurality of transducers 4 It is possible to provide a mechanical quantity detector that can derive a true load from

【0029】また、測定系全体が傾斜している場合で
も、複数個の変換子出力から傾斜角を算出できるため、
設置角度の影響も相殺可能である。
Further, even if the entire measuring system is tilted, the tilt angle can be calculated from a plurality of transducer outputs,
The effect of the installation angle can also be offset.

【0030】ここで、本発明の力学量検出器を重量セン
サとして洗濯機に適用した実施例について説明する。
Here, an embodiment in which the mechanical quantity detector of the present invention is applied to a washing machine as a weight sensor will be described.

【0031】洗濯機は、図4の如く、外枠15に、洗濯
槽16が4本のロツド17により吊支されている。
In the washing machine, as shown in FIG. 4, a washing tub 16 is suspended from an outer frame 15 by four rods 17.

【0032】そして、4本のロツド17のうち1本のロ
ツドに対して重量センサ18が設けられ、該センサ18
のケース20は、外枠15の一角に取り付けられてい
る。
A weight sensor 18 is provided for one of the four rods 17, and the sensor 18
The case 20 is attached to one corner of the outer frame 15.

【0033】該ケース20には、図5の如く、圧縮ばね
22がはめ込まれており、圧縮ばね22の上端には受け
皿23が固定されている。受け皿23の一部に溝が掘ら
れており、その溝をガイドとして図6に示すリング状の
マグネツト24が外嵌されており、マグネツト24の着
磁方向は図7のように垂直方向である。また、リング状
マグネツト24は、ストツプリング25によつて受け皿
23に脱着可能に固定されている。
As shown in FIG. 5, a compression spring 22 is fitted in the case 20, and a receiving tray 23 is fixed to the upper end of the compression spring 22. A groove is dug in a part of the tray 23, and the ring-shaped magnet 24 shown in FIG. 6 is externally fitted using the groove as a guide. The magnetizing direction of the magnet 24 is vertical as shown in FIG. .. The ring-shaped magnet 24 is detachably fixed to the tray 23 by a stop ring 25.

【0034】前記マグネツト24により発生する磁束の
方向には、3つのホール素子25が120度の間隔で取
り付けられた素子基板26があり、素子基板26はケー
ス20の底部にねじ止めされている。
In the direction of the magnetic flux generated by the magnet 24, there is an element substrate 26 to which three Hall elements 25 are attached at intervals of 120 degrees, and the element substrate 26 is screwed to the bottom of the case 20.

【0035】そして、ケース20および受け皿23の中
央に約15mm直径の穴が穿設されており、前記ロツド
17が貫通されている。ロツド17の上端は、樹脂性の
ロツド受け27に係止され、ロツド受け27の球状凸部
と受け皿23の球状凹部がはめ合うことで、ロツド17
にかかる洗濯槽16の荷重が圧縮ばね22に直接かかる
構造になつている。
A hole having a diameter of about 15 mm is formed at the center of the case 20 and the tray 23, and the rod 17 is penetrated therethrough. The upper end of the rod 17 is locked to the resin rod receiver 27, and the spherical convex portion of the rod receiver 27 and the spherical concave portion of the tray 23 are fitted to each other, whereby the rod 17
The load of the washing tub 16 is directly applied to the compression spring 22.

【0036】なお、図1に示した力学量検出器に対し
て、本実施例のケース20が付加体1、圧縮ばね22が
弾性体2、ホール素子25が変換子4、受け皿23が支
持体3にそれぞれ相当する。
In the mechanical quantity detector shown in FIG. 1, the case 20 of this embodiment is the additional body 1, the compression spring 22 is the elastic body 2, the hall element 25 is the transducer 4, and the tray 23 is the support body. Each corresponds to 3.

【0037】このような洗濯機は、図5のように4本の
ロツド17で洗濯槽16と基本駆動部を吊つており、重
さとしては20kg程度である。したがつて、重量セン
サに初期の段階では、およそ1/4の5kgの荷重がか
かつていることになる。
In such a washing machine, the washing tub 16 and the basic drive unit are suspended by four rods 17 as shown in FIG. 5, and the weight is about 20 kg. Therefore, in the initial stage, the weight sensor has a load of about 1/4 of 5 kg.

【0038】さて、重量センサは4本のロツドの内の1
本のみに取り付けられており、従来の力学量検出器の概
念では、洗濯物が洗濯槽にまんべんなく投入されている
とき以外出力される感知量に信頼を置くことはできな
い。なぜなら、従来の概念では各ロツドにかかる荷重
が、洗濯物の投入方法により一意的に定まらないからで
ある。
Now, the weight sensor is one of the four rods.
It is attached only to a book, and the conventional concept of the mechanical quantity detector cannot rely on the sensed quantity that is output except when the laundry is evenly placed in the washing tub. This is because, in the conventional concept, the load applied to each rod is not uniquely determined by the method of loading laundry.

【0039】ところが、本重量センサにおいては、リン
グ状マグネツト24と同一円周上に120度毎に配置さ
れた3つのホール素子25を電気変換素子として用いて
おり、各ホール素子の出力から真の重量を割り出すこと
ができる。
However, in the present weight sensor, the three hall elements 25 arranged on the same circumference as the ring-shaped magnet 24 at every 120 degrees are used as electric conversion elements, and the true output from each hall element is used. You can figure out the weight.

【0040】図9は本重量センサの出力特性を示したも
ので、横軸に時間(SEC)、縦軸にセンサの出力電圧
(V)を採っている。実験は洗濯槽に5kgから25k
gまで5kg刻みで疑似負荷を投入し、時々人為的に洗
濯槽に横揺れを与えて各ホール素子の出力電圧を記録し
て行つた。ここで、人為的な横揺れとは、疑似的な重心
のずれとする。
FIG. 9 shows the output characteristics of the present weight sensor, in which the horizontal axis represents time (SEC) and the vertical axis represents the output voltage (V) of the sensor. Experiment is 5kg to 25k in the washing tub
Pseudo load was applied at intervals of 5 kg up to g, and the output voltage of each hall element was recorded by artificially shaking the washing tub. Here, the artificial roll is a pseudo shift of the center of gravity.

【0041】図中、細実線はそれぞれ3つのホール素子
の出力電圧を記録したもので、太実線はその3つの出力
電圧から計算された重量センサ出力である。見かたを変
えれば、細実線は従来の概念に基づいた重量センサ出力
であり、太実線が本発明に基づいた重量センサ出力とい
える。
In the figure, the thin solid lines indicate the output voltages of the three Hall elements, and the thick solid line indicates the weight sensor output calculated from the three output voltages. From a different point of view, the thin solid line is the weight sensor output based on the conventional concept, and the thick solid line is the weight sensor output based on the present invention.

【0042】図7を観察すると、それぞれのホール素子
の出力電圧はところどころ大きな振動を拾つている。こ
の振動している部分が、人為的に横揺れを与えた時に相
当する。ところが、重量センサ出力は、各ホール素子出
力が大きく揺動しているにもかかわらず、極めて小さい
振動に押さえられているのがわかる。また、各重量毎に
重量センサ出力が段階的に移行しており、このことから
本重量センサは横揺れ等の重量の位置の変化に対しては
鈍感であるが、重量そのものに対しては敏感に反応する
ことを裏付けている。
Observing FIG. 7, the output voltage of each Hall element picks up a large vibration in some places. This vibrating part corresponds to when the roll is artificially given. However, it can be seen that the output of the weight sensor is suppressed to an extremely small vibration even though the output of each Hall element greatly fluctuates. In addition, the output of the weight sensor shifts in stages for each weight, which makes this weight sensor insensitive to changes in the position of the weight such as rolling, but sensitive to the weight itself. It is supported that it reacts to.

【0043】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
The present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that many modifications and changes can be made to the above embodiments within the scope of the present invention.

【0044】本実施例の力学量検出器は、被測定物の重
量と構造により発生する力の分力の一部から全体の合力
ベクトルを計算可能にすることを目的としており、電気
変換子4としては、光、超音波、静電容量等を利用した
センサでもよい。
The mechanical quantity detector of this embodiment is intended to make it possible to calculate the total resultant force vector from a part of the force component generated by the weight and structure of the object to be measured, and the electric transducer 4 As the above, a sensor using light, ultrasonic waves, electrostatic capacity or the like may be used.

【0045】また、弾性体2として、ばねに限らず感知
すべき力学量の性質により任意の材料を任意の形状に加
工され、3次元的変形を許容するものであればよい。
Further, the elastic body 2 is not limited to a spring, and any material may be processed into an arbitrary shape depending on the property of a mechanical quantity to be sensed, and three-dimensional deformation may be allowed.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項1によると、重量、力等の力学量が付加される付加
体と、該付加体を支持する弾性体と、該弾性体の力学量
による変形量を検出して電気的信号に変換する複数個の
変換子とを備え、被測定物の力線が力学量検出器の感知
方向と一致しない場合にも、互いの相対位置を固定した
複数個の変換子を用いることにより、重心の位置の変化
を相殺することができる。
As is apparent from the above description, according to claim 1 of the present invention, an additional body to which a mechanical amount such as weight and force is added, an elastic body supporting the additional body, and an elastic body of the elastic body. Equipped with a plurality of transducers that detect the amount of deformation due to mechanical quantity and convert it into an electrical signal, even if the force lines of the measured object do not match the sensing direction of the mechanical quantity detector, the relative position of each other is determined. By using a plurality of fixed transducers, changes in the position of the center of gravity can be offset.

【0047】請求項2によると、前記力学量検出器を重
量センサとして、水槽を吊支する複数の支持杆の一つに
装着することにより、洗濯物が水槽にまんべんなく投入
されていないときでも、洗濯物の真の重量を割り出すこ
とができる。
According to the second aspect, by mounting the mechanical quantity detector as a weight sensor on one of the plurality of supporting rods for suspending and supporting the water tank, even when the laundry is not evenly thrown into the water tank, The true weight of the laundry can be determined.

【0048】したがつて、従来のようにすべての支持杆
に重量センサを装着する必要がなくなり、部品点数を減
らしてコストのかからない洗濯機を提供できる。
Therefore, unlike the conventional case, it is not necessary to mount the weight sensors on all the supporting rods, and the number of parts can be reduced to provide the washing machine at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は本発明の力学量検出器の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a mechanical quantity detector of the present invention.

【図2】図2は力線方向がずれた場合の力学量検出器の
模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a mechanical quantity detector when the direction of a force line is deviated.

【図3】図3は本発明の力学量検出器が適用されるスプ
リングロツドで吊られた梁を示す図である。
FIG. 3 is a view showing a beam suspended by a spring rod to which the mechanical quantity detector of the present invention is applied.

【図4】図4は本発明の力学量検出器を重量センサとし
て用いた洗濯機の斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view of a washing machine using the mechanical quantity detector of the present invention as a weight sensor.

【図5】図5はその重量センサの一部破断正面図であ
る。
FIG. 5 is a partially cutaway front view of the weight sensor.

【図6】図6は重量センサのマグネツトの平面図であ
る。
FIG. 6 is a plan view of the magnet of the weight sensor.

【図7】図7はマグネツトの一部破断正面図である。FIG. 7 is a partially cutaway front view of the magnet.

【図8】図8はホール素子を配置した基板の平面図であ
る。
FIG. 8 is a plan view of a substrate on which Hall elements are arranged.

【図9】図9は重量センサの出力特性を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an output characteristic of a weight sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 付加体 2 弾性体 4 変換子 15 外枠 16 洗濯槽 17 支持杆 1 Addition body 2 Elastic body 4 Converter 15 Outer frame 16 Washing tub 17 Support rod

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 重量、力等の力学量が付加される付加体
と、該付加体を支持する弾性体と、該弾性体の力学量に
よる変形量を検出して電気的信号に変換する複数個の変
換子とを備え、該変換子は、前記付加体に対して相対的
に固定された位置に配されたことを特徴とする力学量検
出器。
1. An addition body to which a mechanical quantity such as weight and force is added, an elastic body supporting the addition body, and a plurality of units for detecting a deformation amount of the elastic body due to the mechanical quantity and converting the electric body into an electric signal. A mechanical quantity detector, comprising: a plurality of transducers, wherein the transducers are arranged at a fixed position relative to the additional body.
【請求項2】 外枠に複数の支持杆によつて吊支された
水槽を備えた洗濯機において、前記支持杆の一つに、重
量センサとして請求項1記載の力学量検出器が装着され
たことを特徴とする洗濯機。
2. A washing machine having a water tub suspended from an outer frame by a plurality of supporting rods, wherein one of the supporting rods is equipped with the mechanical quantity detector according to claim 1 as a weight sensor. A washing machine characterized by that.
JP3294409A 1991-11-11 1991-11-11 Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof Pending JPH05131076A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3294409A JPH05131076A (en) 1991-11-11 1991-11-11 Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3294409A JPH05131076A (en) 1991-11-11 1991-11-11 Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05131076A true JPH05131076A (en) 1993-05-28

Family

ID=17807378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3294409A Pending JPH05131076A (en) 1991-11-11 1991-11-11 Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05131076A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3439761A (en) Strain-gage transducer structures
US4996882A (en) Miniature strain sensor
JPH07505472A (en) load cell
JP4970549B2 (en) Electronic scale with bubble level
US5362929A (en) Weight sensor device
GB2098744A (en) Temperature compensated force or pressure sensing apparatus
JP2637230B2 (en) Electronic scales
US5734110A (en) Temperature compensated, easily installed bolt-on strain sensor
US4585082A (en) Weight scale utilizing a capacitative load cell
CN205353121U (en) Servo -type acceleration sensor based on CCD position is detected
US4596155A (en) Isotropic strain sensor and load cell employing same
US6865960B2 (en) Capacitive microsystem for recording mechanical deformations, use and operating method
JPH05131076A (en) Dynamic quantity detector and washing machine utilizing thereof
US4629019A (en) Weight scale utilizing a capacitative load cell
US5831165A (en) Acceleration sensor
US10908039B2 (en) Load cell assembly including cavities to buffer horizontal shear forces
US4544043A (en) Electronic scale with counterbalance
US4646859A (en) Scale
Dinev Two dimensional fiber‐optical accelerometer
JPS6361919A (en) Fuel rest meter for vehicle
KR100317841B1 (en) Load Cells and Platforms for Electronic Scales
KR102498987B1 (en) Load detection device
JP7437702B2 (en) wall soil pressure gauge
GB2174498A (en) Mass meter with selectively loadable reference weight
JPH0228413Y2 (en)