[发明专利]防爆型测力传感器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种防爆型测力传感器(load cell)装置。

背景技术

在金属制的应变体(strain element)上粘帖应变仪(strain gauge)而成的测力传感器装置已经广为人知。该测力传感器装置也被用于对爆炸性气体等进行处理的环境，但在该情况下，以前使用耐压防爆型构造的测力传感器装置、本质安全防爆型构造的测力传感器装置等。

耐压防爆型的测力传感器装置例如在专利文献1等中被公开，构成为通过铸造物等的强固的金属制的箱体等从周围覆盖测力传感器，在万一内部起火的情况下，火焰不会向外部脱逸。

本质安全防爆型的测力传感器装置例如在专利文献2中被公开，构成为将具备限制电压等的屏蔽(安全保持器)等的控制器配置在安全地点，使得在测力传感器中不起火。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭60-111127号公报

专利文献2：日本特开平9-236480号公报

发明内容

但是，在耐压防爆型的测力传感器装置中，需要从周围覆盖测力传感器的金属制的箱体等，因此存在以下的缺点：即制造成本大幅增加，并且由于箱体等而大型化。

另外，在本质安全防爆型的测力传感器装置中，必须设置具备屏蔽(安全保持器)等的控制器，因此在该情况下，制造成本也大幅增加。另外，在测力传感器中，只能使用极小的电力，因此存在对使用用途、使用方法产生限制的缺点、原则上必须将具备屏蔽(安全保持器)的控制器配置在安全的地点的缺点。

作为改善这些缺点的方法，可以考虑用树脂覆盖测力传感器的应变仪粘帖部、与应变仪连接的电路基板等，阻止爆炸性气体向应变仪粘帖部、电路基板的配设部等的侵入。如果这样构成，则能够简化构造，因此能够抑制制造成本，并且不设置耐压防爆型的测力传感器装置那样的金属制的箱体等即可，因此作为防爆型的测力传感器装置还能够谋求小型化。此外，在IEC(International Electro technical Commission：国际电气标准会议)的国际规格“60079-18(可燃性气体检测用电气设备第18部：气体单元密封“m”的保护形式电气设备的构造、试验以及标记)”中的“7.2.3.2固体绝缘内的距离”中，规定了在通过树脂与电气部件绝缘的情况下，如果固体绝缘的最低厚度为0.1mm，即如果成为绝缘对象的位置的树脂的厚度为0.1mm以上，则看作为有绝缘耐力。

但是，在应变仪粘帖部，如果应变仪不与金属制的应变体紧贴则灵敏度降低，在要得到某种程度的灵敏度时，必须以比0.1mm小的尺寸紧贴地粘帖应变仪，在应变仪和应变体之间无法隔着0.1mm以上的树脂厚层。因此，有可能应变仪和应变体短路或故障等，应变仪、与应变仪连接的电气部件发热等，温度上升到超过耐热温度的温度而发热部近旁的树脂变软或熔化，这时，在最坏的情况下，有可能爆炸性气体通过树脂熔化的空间侵入到上述短路位置、电气部件的发热部等而爆炸。

本发明的目的在于：提供一种防爆型测力传感器装置，其相对于耐压防爆型构造、本质安全防爆型构造的测力传感器装置能够降低制造成本，并且相对于耐压防爆型构造的测力传感器装置能够小型化，并且能够确实地防止爆炸性气体等侵入到应变仪粘帖部、与应变仪连接的电气部件的配设部等。

为了解决上述问题，本发明的防爆型测力传感器装置的特征在于包括：应变体；应变仪，与上述应变体紧贴地粘帖；电气电路，与上述应变仪连接并且安装在上述应变体上；树脂部，以密封状态覆盖上述应变仪和上述电气电路；以及电力限制电路，在上述应变体和上述应变仪短路的情况下，或者上述电气部件的端子或连接于该电气部件的布线部与应变体接触或上述电气部件发生了故障的情况下，限制向上述电气电路和应变仪供给的电力，以使上述电气电路和上述应变仪的发热温度小于等于上述树脂部的耐热温度。

根据该结构，通过电力限制电路限制向应变仪和电气电路供给的电力，因此，在万一应变体和应变仪短路的情况下，或者电气部件的端子、连接于该电气部件的布线部与应变体接触、或电气部件故障的情况下，电气电路、应变仪的发热温度小于等于上述树脂部的耐热温度。因此，能够防止覆盖电气电路、应变仪的树脂部超过耐热温度而变软或熔化，其结果是能够防止爆炸性气体通过树脂部熔化的空间侵入到上述短路位置、电气电路的发热部等而爆炸。