(57)【要約】    【課題】  簡単な構成で、密封箇所への設置が容易であり、設置のための施工工数を削減し得て、誤配線も効果的に防止し得る。    【解決手段】  センサ部１には、金属被覆ケーブル２が結合され、金属被覆ケーブル２はケーブル接続部機能を有するブリッジアダプタ３によってフレキシブルケーブル４に接続されている。耐熱ケーブルとしての金属被覆ケーブル２は、ＭＩケーブルのように耐熱性のある管状の金属被覆内に信号線を封入するとともに金属被覆内に無機絶縁物を充填して信号線を金属被覆から絶縁するようにしたものである。極性の異なる一対のリード線温度補償抵抗が、平行並列的に且つゲージ温度補償抵抗と、ブリッジバランス補償抵抗と、ホイートストンブリッジ構成用抵抗との縦列方向に対して傾斜して配置されており、ブリッジアダプタ基板の幅方向の実装寸法を小さくする。【選択図】    図１
2008196904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタにおいて、
前記ブリッジアダプタは、
耐熱性管体内部に信号線が絶縁挿通されてなりカプセル型高温ひずみゲージのひずみゲージセンサ部に気密に接続される耐熱ケーブルに一端が気密に接続され、且つフレキシブル被覆内に信号線が封入されてなり可撓性を有するフレキシブルケーブルに他端が気密に接続されるとともに、
前記カプセル型高温ひずみゲージを前記耐熱ケーブルを介してブリッジ接続し、当該ブリッジに生ずる見かけひずみを補償して前記フレキシブルケーブルに接続するブリッジ回路部と、
前記耐熱ケーブルの信号線への接続部および前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部を含む前記ブリッジ回路部を収容し、前記耐熱ケーブルの前記耐熱性管体および前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に気密に結合される被覆部とを具備し、且つ
前記ブリッジ回路部の構成要素の配置構成を狭小化し、前記被覆部の外径が、圧力差のある空間を仕切る隔壁に形成された通孔に前記耐熱ケーブルを封止保持するための封止保持部材の中空開口内に挿通し得る寸法となるように、小径化してなることを特徴とするカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタ。
【請求項２】
前記被覆部の内部には、充填材が充填固化されてなることを特徴とする請求項１に記載のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタ。
【請求項３】
金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージのケーブル接続構造において、
耐熱性管体内部に信号線が絶縁挿通されてなりカプセル型高温ひずみゲージのひずみゲージセンサ部に気密に接続される耐熱ケーブルに一端が気密に接続され、且つフレキシブル被覆内に信号線が封入されてなり可撓性を有するフレキシブルケーブルに他端が気密に接続されるケーブル接続部であって、
前記耐熱ケーブルの信号線への接続部および前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部を収容し、前記耐熱ケーブルの耐熱性管体および前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に気密に結合される被覆部を有するケーブル接続部と、
前記フレキシブルケーブルに一端が接続され、且つ他のフレキシブルケーブルに他端が接続されるとともに、前記カプセル型高温ひずみゲージを前記耐熱ケーブルを介してブリッジ接続し、当該ブリッジに生ずる見かけひずみを補償して前記フレキシブルケーブルに接続するブリッジ回路部、および
前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部および前記他のフレキシブルケーブルの信号線への接続部を含む前記ブリッジ回路部を収容し、前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆および前記他のフレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に結合される被覆部、を有するブリッジアダプタであって、
前記ブリッジ回路部の構成要素の配置構成を狭小化し、前記被覆部の外径が、圧力差のある空間を仕切る隔壁に形成された通孔に前記耐熱ケーブルを封止保持するための封止保持部材の中空開口内に挿通し得る寸法となるように、小径化してなるカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタと、
を具備することを特徴とするケーブル接続構造。
【請求項４】
前記ケーブル接続部は、前記被覆部の内部に充填される充填材を含むことを特徴とする請求項３に記載のカプセル型高温ひずみゲージ用のケーブル接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージに接続されるブリッジアダプタおよびカプセル型高温ひずみゲージのケーブル接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ひずみゲージ、特に金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型ひずみゲージは、ホイートストンブリッジ回路を構成し且つ温度補償用抵抗を備えたブリッジアダプタと組み合わせて使用されることが多い。このブリッジアダプタは、ひずみゲージと共にひずみ計測に必要なホイートストンブリッジ回路を構成するブリッジ構成用抵抗および温度によるみかけひずみを補正するための温度補償用抵抗を配線基板に実装したものである。ブリッジアダプタは、前記配線基板の所定箇所にひずみゲージを接続し且つ前記配線基板の所定箇所に電源入力を供給するとともに前記配線基板の所定箇所から信号出力を取り出すようにして用いる。このブリッジアダプタは、耐熱ケーブルである金属被覆ケーブルに接続部を介して接続されたフレキシブルケーブルに接続されている。
【０００３】
すなわち、図１０に示すように、カプセル型ひずみゲージであるセンサ部１０１には、金属被覆ケーブル１０２が結合され、金属被覆ケーブル１０２はケーブル接続部１０３によってフレキシブルケーブル１０４に接続され、そしてフレキシブルケーブル１０４にはブリッジアダプタ１０５が結合されている。センサ部（カプセル型ひずみゲージ）１０１は、耐熱性のある金属からなるチューブにひずみゲージを封入したものである。耐熱ケーブルとしての金属被覆ケーブル１０２は、いわゆるＭＩ（Mineral Insulator）ケーブル（無機絶縁ケーブル）のように耐熱性のある管状の金属被覆内に信号線を封入するとともに金属被覆内に無機絶縁物（例えば、セラミックの粉末）を充填して信号線を金属被覆から絶縁するようにしたものである。フレキシブルケーブル１０４は、信号線をフレキシブル被覆内に封入し、可撓性を持たせたものである。ケーブル接続部１０３は、金属被覆ケーブル１０２とフレキシブルケーブル１０４とを気密に接続する部分であり、例えば特許文献１（特許第３２３０１２０号）に示されるように構成しても良い。ブリッジアダプタ１０５は、金属被覆ケーブル１０２、ケーブル接続部１０３およびフレキシブルケーブル１０４を介して接続されるセンサ部１０１のゲージ抵抗と共に計測用のホイートストンブリッジ回路を構成する。なお、ブリッジアダプタ１０５は、フレキシブルコード１０６を介して電力供給源および検出信号処理部に接続される。
【０００４】
このブリッジアダプタ１０５は、具体的には、センサ部１０１を構成するひずみゲージとして、例えば２素子タイプのカプセル型ひずみゲージを用いる場合、図１１に等価回路を示すように構成される。すなわち、この場合、センサ部１０１によるひずみゲージは、アクティブゲージ抵抗１０１１とダミーゲージ抵抗１０１２との直列回路からなるハーフブリッジとして構成され、直列回路の両端とこれらの接続点との３点から信号線が引き出されている。アクティブゲージ抵抗１０１１は、センサ部１０１のアクティブひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブル１０２のケーブル抵抗およびフレキシブルケーブル１０４のケーブル抵抗を加えた抵抗値ＲＡを示し、ダミーゲージ抵抗１０１２は、センサ部１０１のダミーひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブル１０２のケーブル抵抗およびフレキシブルケーブル１０４のケーブル抵抗を加えた抵抗値ＲＤを示す。
ブリッジアダプタ１０５は、プリント配線基板からなるブリッジアダプタ基板上に、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（抵抗値Ｒ１）１０５１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（抵抗値Ｒ２）１０５２、ゲージ温度補償抵抗（抵抗値ＲＴＣ（＋））１０５３、ゲージ温度補償抵抗（抵抗値ＲＴＣ（−））１０５４、リード線温度補償抵抗（抵抗値ＲＬＣ（＋））１０５５、リード線温度補償抵抗（抵抗値ＲＬＣ（−））１０５６、ブリッジバランス補償抵抗（抵抗値ＲＢＡＬ（＋））１０５７およびブリッジバランス補償抵抗（抵抗値ＲＢＡＬ（−））１０５８を実装し、図１１に示すような回路を構成したものである。
【０００５】
すなわち、ゲージ側には、ゲージ端子ＴＧ１、ゲージ端子ＴＧ２、ゲージ端子ＴＧ３およびシールド端子ＴＳ１の各端子を備え、信号処理系側には、電源（ブリッジ電源。以下同じ）入力端子ＴＩ１、電源入力端子ＴＩ２、信号出力端子ＴＯ１、信号出力端子ＴＯ２およびシールド端子ＴＳ２の各端子を備えている。ゲージ端子ＴＧ１には、センサ部１０１のアクティブゲージ抵抗１０１１とダミーゲージ抵抗１０１２との直列回路の一端が、ゲージ端子ＴＧ２には、前記直列回路のアクティブゲージ抵抗１０１１とダミーゲージ抵抗１０１２との接続点が、ゲージ端子ＴＧ３には、前記直列回路の他端が、そしてシールド端子ＴＳ１には、センサ部１０１のシールド部に、金属被覆ケーブル１０２のシールド部を介して接続されたフレキシブルケーブル１０４のシールド部が、それぞれ接続される。電源入力端子ＴＩ１および電源入力端子ＴＩ２には、信号処理系から当該ひずみゲージブリッジに供給されるブリッジ電源電力が与えられ、信号出力端子ＴＯ１および信号出力端子ＴＯ２からは、当該ひずみゲージブリッジから信号処理系に出力される検出信号出力が取り出される。また、シールド端子ＴＳ２は、信号処理系との間の接続信号線のシールド部を介して信号処理系のシールド部に接続される。
【０００６】
ゲージ端子ＴＧ１は、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）１０５１を順次直列に介して信号出力端子ＴＯ１に接続される。ゲージ端子ＴＧ３は、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）１０５２を順次直列に介して信号出力端子ＴＯ１に接続されている。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７との接続点と、ゲージ端子ＴＧ２との間には、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５が接続されている。ゲージ端子ＴＧ２と、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８との接続点との間には、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６が接続されている。ゲージ端子ＴＧ２、すなわちリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５とリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６との接続点は、信号出力端子ＴＯ２に接続されている。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７との接続点は、電源入力端子ＴＩ１に接続されている。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８との接続点は、電源入力端子ＴＩ２に接続されている。
【０００７】
ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）１０５１およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）１０５２は、アクティブゲージ抵抗１０１１およびダミーゲージ抵抗１０１２と共にホイートストンブリッジを構成する。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３およびゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４は、アクティブゲージ抵抗１０１１におけるセンサ部１０１のアクティブひずみゲージ抵抗とダミーゲージ抵抗１０１２におけるセンサ部１０１のダミーひずみゲージ抵抗の温度特性による抵抗値の変動を補償し、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６は、センサ部１０１のリード線のリード線抵抗と金属被覆ケーブル１０２のケーブル抵抗とフレキシブルケーブル１０４のケーブル抵抗の温度特性による抵抗値の変動を補償する。ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８は、アクティブゲージ抵抗１０１１におけるセンサ部１０１のアクティブひずみゲージ抵抗、ダミーゲージ抵抗１０１２におけるセンサ部１０１のダミーひずみゲージ抵抗、センサ部１０１のリード線のリード線抵抗、金属被覆ケーブル１０２のケーブル抵抗およびフレキシブルケーブル１０４のケーブル抵抗、ならびにこれらの温度特性による抵抗値の変動を補償するためのゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６を含めた総合的なブリッジバランスの変動を補償する。
【０００８】
これらゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６等の具体的な温度補償については、例えば特許文献２（特許第３２７５１１７号）等に開示されており、ここではその詳細な説明を省略する。
なお、図１２および図１３にブリッジアダプタ１０５のブリッジアダプタ基板１０５９の表面および裏面の実装状態をそれぞれシールド容器を除去して示す。図示のように、ブリッジアダプタ基板１０５９は長方形をなし、その表面側には、フレキシブルケーブル１０４の方向に沿ってゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７が縦列的に配置され、且つそれらとほぼ平行に、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８が縦列的に配置され、それらにほぼ直交する方向に、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６が縦列的に配置されている。また、ブリッジアダプタ基板１０５９の裏面側には、これらゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７の列およびそれらとほぼ平行な、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８の列にほぼ平行に、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）１０５１およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）１０５２が配置されている。
【０００９】
このようなカプセル型ひずみゲージは、高温条件下での使用に適しており、高温圧力容器およびタービン機関等のような密封された空間内の計測に用いられることが多い。このような密封された空間は、一般に、その空間を仕切る隔壁の両側で圧力が異なっている。このように、カプセル型ひずみゲージを用いて、密封された空間内の計測を行う際には、図１４に模式的に示すように、センサ部１０１側から低圧側の容器の内壁に逐次取り付けて行き、最後に、コンプレッションフィッティング金具２０１等を用いて気密を保ちながら容器の隔壁３０１の外側にケーブルを引き出すことが必要となる。例えば数十ｍの長さのＭＩケーブルの場合、センサ部１０１側からコンプレッションフィッティング金具２０１の中空開口に通すのは、作業効率上問題となるため、ケーブル末端側（図１４における右端側）からコンプレッションフィッティング金具２０１に通すのが一般的である。
従来は、ブリッジアダプタ１０５の形状寸法が、コンプレッションフィッティング金具２０１の中空開口径よりも大きいことから、取り付け作業の際には、一旦ブリッジアダプタ１０５を、センサ部１０１に接続されたケーブル（フレキシブルケーブル１０４または金属被覆ケーブル１０２）から取り外し、ケーブルをコンプレッションフィソティング金具２０１の中空開口に通した後に、再度ブリッジアダプタ１０５に接続し直す必要があった。このような操作は、計測準備作業の効率を低下させ、施工における作業工数を増加させるだけでなく、再接続する際に新たに誤配線を生じさせる原因となる。
【００１０】
【特許文献１】特許第３２３０１２０号公報
【特許文献２】特許第３２７５１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型ひずみゲージに用いるためのブリッジアダプタおよびカプセル型ひずみゲージのケーブル接続構造において、簡単な構成で、密封箇所への設置が容易で、設置のための施工工数を削減することができ、誤配線も効果的に防止し得るブリッジアダプタおよびケーブル接続構造を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、密封箇所への設置が容易で、設置のための施工工数を削減することができ、誤配線も効果的に防止し得るだけでなく、ケーブル接続構造全体の構成も簡単化し得るブリッジアダプタを提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、耐熱ケーブルとフレキシブルケーブルとの接続部の気密性の強化維持を可能とするブリッジアダプタを提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、密封箇所への設置が容易で、設置のための施工工数を削減することができ、誤配線も効果的に防止することができる構成簡単なケーブル接続構造を提供することにある。
本発明の請求項４の目的は、特に、耐熱ケーブルとフレキシブルケーブルとの接続部の気密性を強化維持し得るケーブル接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載した本発明に係るカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタは、第１の目的を達成するために、
金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタにおいて、
前記ブリッジアダプタが、
耐熱性管体内部に信号線が絶縁挿通されてなりカプセル型高温用ひずみゲージのひずみゲージセンサ部に気密に接続される耐熱ケーブルに一端が気密に接続され、且つフレキシブル被覆内に信号線が封入されてなり可撓性を有するフレキシブルケーブルに他端が気密に接続されるとともに、
前記カプセル型高温ひずみゲージを前記耐熱ケーブルを介してブリッジ接続し、当該ブリッジに生ずる見かけひずみを補償して前記フレキシブルケーブルに接続するブリッジ回路部と、
前記耐熱ケーブルの信号線への接続部および前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部を含む前記ブリッジ回路部を収容し、前記耐熱ケーブルの前記耐熱性管体および前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に気密に結合される被覆部とを具備し、且つ
前記ブリッジ回路部の構成要素の配置構成を狭小化し、前記被覆部の外径が、圧力差のある空間を仕切る隔壁に形成された通孔に前記耐熱ケーブルを封止保持するための封止保持部材の中空開口内に挿通し得る寸法となるように、小径化してなることを特徴としている。
請求項２に記載した本発明に係るカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタは、請求項１のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタであって、
前記ブリッジアダプタが、前記被覆部の内部に充填される充填材を含むことを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載した本発明に係るケーブル接続構造は、上述した目的を達成するために、
金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージのケーブル接続構造において、
耐熱性管体内部に信号線が絶縁挿通されてなりカプセル型高温ひずみゲージのひずみゲージセンサ部に気密に接続される耐熱ケーブルに一端が気密に接続され、且つフレキシブル被覆内に信号線が封入されてなり可撓性を有するフレキシブルケーブルに他端が気密に接続されるケーブル接続部であって、
前記耐熱ケーブルの信号線への接続部および前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部を収容し、前記耐熱ケーブルの耐熱性管体および前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に気密に結合される被覆部を有するケーブル接続部と、
前記フレキシブルケーブルに一端が接続され、且つ他のフレキシブルケーブルに他端が接続されるとともに、前記カプセル型高温ひずみゲージを前記耐熱ケーブルを介してブリッジ接続し、当該ブリッジに生ずる見かけひずみを補償して前記フレキシブルケーブルに接続するブリッジ回路部および
前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部および前記他のフレキシブルケーブルの信号線への接続部を含む前記ブリッジ回路部を収容し、前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆および前記他のフレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に結合される被覆部、を有するブリッジアダプタであって、
前記ブリッジ回路部の構成要素の配置構成を狭小化し、前記被覆部の外径が、圧力差のある空間を仕切る隔壁に形成された通孔に前記耐熱ケーブルを封止保持するための封止保持部材の中空開口内に挿通し得る寸法となるように、小径化してなるブリッジアダプタと、
を具備することを特徴としている。
【００１４】
請求項４に記載した本発明に係るケーブル接続構造は、請求項３のケーブル接続構造であって、
前記ケーブル接続部が、前記被覆部の内部に充填される充填材を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージに用いるためのブリッジアダプタおよびカプセル型ひずみゲージに用いるためのケーブル接続構造において、簡単な構成で、密封箇所への設置が容易で、設置のための施工工数を削減することができ、誤配線も効果的に防止し得るカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタおよびケーブル接続構造を提供することができる。
すなわち本発明の請求項１のブリッジアダプタによれば、金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタにおいて、前記ブリッジアダプタが、耐熱性管体内部に信号線が絶縁挿通されてなりカプセル型高温ひずみゲージのひずみゲージセンサ部に気密に接続される耐熱ケーブルに一端が気密に接続され、且つフレキシブル被覆内に信号線が封入されてなり可撓性を有するフレキシブルケーブルに他端が気密に接続されるとともに、前記カプセル型高温ひずみゲージを前記耐熱ケーブルを介してブリッジ接続し、当該ブリッジに生ずる見かけひずみを補償して前記フレキシブルケーブルに接続するブリッジ回路部と、前記耐熱ケーブルの信号線への接続部および前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部を含む前記ブリッジ回路部を収容し、前記耐熱ケーブルの前記耐熱性管体および前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に気密に結合される被覆部とを具備し、且つ前記ブリッジ回路部の構成要素の配置構成を狭小化し、前記被覆部の外径が、圧力差のある空間を仕切る隔壁に形成された通孔に前記耐熱ケーブルを封止保持するための封止保持部材の中空開口内に挿通し得る寸法となるように、小径化してなり、
特に、密封箇所への設置が容易で、設置のための施工工数を削減することができ、誤配線も効果的に防止し得るだけでなく、ケーブル接続構造全体の構成も簡単化することが可能となる。
また、本発明の請求項２のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタによれば、請求項１のブリッジアダプタにおいて、前記ブリッジアダプタが、前記被覆部の内部に充填される充填材を含んでおり、特に、耐熱ケーブルとフレキシブルケーブルとの接続部の気密性の強化維持が可能となる。
【００１６】
さらに、本発明の請求項３のケーブル接続構造によれば、金属チューブ内にひずみゲージを封入してなるカプセル型高温ひずみゲージのケーブル接続構造において、耐熱性管体内部に信号線が絶縁挿通されてなりカプセル型高温ひずみゲージのひずみゲージセンサ部に気密に接続される耐熱ケーブルに一端が気密に接続され、且つフレキシブル被覆内に信号線が封入されてなり可撓性を有するフレキシブルケーブルに他端が気密に接続されるケーブル接続部であって、前記耐熱ケーブルの信号線への接続部および前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部を収容し、前記耐熱ケーブルの耐熱性管体および前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に気密に結合される被覆部を有するケーブル接続部と、前記フレキシブルケーブルに一端が接続され、且つ他のフレキシブルケーブルに他端が接続されるとともに、前記カプセル型高温ひずみゲージを前記耐熱ケーブルを介してブリッジ接続し、当該ブリッジに生ずる見かけひずみを補償して前記フレキシブルケーブルに接続するブリッジ回路部、並びに前記フレキシブルケーブルの信号線への接続部および前記他のフレキシブルケーブルの信号線への接続部を含む前記ブリッジ回路部を収容し、前記フレキシブルケーブルのフレキシブル被覆および前記他のフレキシブルケーブルのフレキシブル被覆に結合される被覆部、を有するブリッジアダプタであって、前記ブリッジ回路部の構成要素の配置構成を狭小化し、前記被覆部の外径が、圧力差のある空間を仕切る隔壁に形成された通孔に前記耐熱ケーブルを封止保持するための封止保持部材の中空開口内に挿通し得る寸法となるように、小径化してなるブリッジアダプタと、を具備しており、特に、密封箇所への設置が容易で、設置のための施工工数を削減することができ、誤配線も効果的に防止することができ、構成も簡単である。
【００１７】
また、本発明の請求項４のケーブル接続構造によれば、請求項３のケーブル接続構造において、前記ケーブル接続部が、前記被覆部の内部に充填される充填材を含んでおり、特に、耐熱ケーブルとフレキシブルケーブルとの接続部の気密性を強化維持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した実施の形態に基づき、図面を参照して本発明のブリッジアダプタを詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るブリッジアダプタを用いたカプセル型ひずみゲージのケーブル接続構造の要部の構成を示している。
図１に示すケーブル接続構造は、センサ部１、金属被覆ケーブル２、ブリッジアダプタ３およびフレキシブルケーブル４を具備している。図１に示すように、カプセル型ひずみゲージであるセンサ部１には、金属被覆ケーブル２が結合され、金属被覆ケーブル２はケーブル接続部機能を有するブリッジアダプタ３によってフレキシブルケーブル４に接続されている。センサ部（カプセル型ひずみゲージ）１は、耐熱性のある金属からなるチューブにひずみゲージを封入したものである。耐熱ケーブルとしての金属被覆ケーブル２は、いわゆるＭＩ（Mineral Insulator）ケーブル（無機絶縁ケーブル）のように耐熱性のある管状の金属被覆内に信号線を封入するとともに金属被覆内に無機絶縁物であるセラミックの粉末を充填して信号線を金属被覆から絶縁するようにしたものである。フレキシブルケーブル４は、信号線をフレキシブル被覆内に封入し、可撓性を持たせたものである。
【００１９】
この場合、ブリッジアダプタ３は、金属被覆ケーブル２とフレキシブルケーブル４とを気密に接続するケーブル接続部の機能を含んでおり、例えば特許文献１（特許第３２３０１２０号）に示されるようなケーブル接続部としても機能する。ブリッジアダプタ３は、さらに、金属被覆ケーブル２を介して接続されるセンサ部１のゲージ抵抗と共に計測用のホイートストンブリッジ回路を構成する。なお、ブリッジアダプタ３は、フレキシブルケーブル４を介して電力供給源および検出信号処理部に接続される。
なお、図１には、ブリッジアダプタ３の被覆部としてのシールド容器の一部を切欠して示しており、図２には、ブリッジアダプタ３のブリッジアダプタ基板の実装状態をシールド容器を除去して示している。ブリッジアダプタ３は、シールド容器３０、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３５、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３６、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８およびブリッジアダプタ基板３９を有している。この場合、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３５、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３６、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８等は、いわゆるチップ部品を用いて構成している。
【００２０】
図示のように、ブリッジアダプタ基板３９は、金属被覆ケーブル２およびフレキシブルケーブル４の方向に沿って細長い長方形をなし、その表面には、ブリッジアダプタ基板３９の長手方向に沿って（すなわち、金属被覆ケーブル２およびフレキシブルケーブル４の方向に沿って）ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１が縦列的に配置され、且つそれらとほぼ平行に、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２が縦列的に配置されており、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３および３４とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７および３８との間にリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３５とリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３６が、平行並列的に且つブリッジアダプタ基板３９の長手方向（すなわち、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１の縦列方向で、且つそれらとほぼ平行な、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２の縦列方向）に対して傾斜して配置されている。
【００２１】
従来は、図１２のように、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））１０５３およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））１０５７の縦列およびそれらとほぼ平行な、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））１０５４およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））１０５８の縦列にほぼ直交する方向に、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））１０５５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））１０５６が縦列的に配置されていたのに対し、図２に示しているように、極性の異なる一対のリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３５とリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３６が、平行並列的に且つゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７とホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１との縦列方向およびゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４と、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８と、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２との縦列方向に対して傾斜して配置されているので、ブリッジアダプタ基板３９の幅方向の実装寸法を顕著に小さくすることが可能となる。このような実装配置とすることによって、ブリッジアダプタ３は、ブリッジアダプタ基板３９を狭小に形成し、これらを収容する被覆部であるシールド容器３０を充分に小径に形成することができる。
【００２２】
このように、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３５、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３６、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８をブリッジアダプタ基板３９上に実装して、シールド容器３０に収容している。ブリッジアダプタ基板３９の両端近傍には、金属被覆ケーブル２の信号線およびフレキシブルケーブル４の信号線が接続されており、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ）３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３５、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ）３６、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３７およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ）３８が実装されたブリッジアダプタ基板３９が、これら金属被覆ケーブル２およびフレキシブルケーブル４のブリッジアダプタ基板３９への接続部と共にシールド容器３０に気密に封入されている。このとき、シールド容器３０内には、望ましくは、エポキシ樹脂等の充填材を充填封入する。このように構成することで、より一層の気密性の向上を図ることができる。
【００２３】
なお、このブリッジアダプタ３は、具体的には、センサ部１を構成するひずみゲージとして、例えば２素子タイプのカプセル型ひずみゲージを用いる場合、図３に示すように、図１１の等価回路と実質的に同様に構成される。すなわち、この場合、センサ部１によるひずみゲージは、アクティブゲージ抵抗１Ａとダミーゲージ抵抗１Ｂとの直列回路からなるハーフブリッジとして構成され、直列回路の両端とこれらの接続点との３点から信号線が引き出されている。アクティブゲージ抵抗１Ａは、センサ部１のアクティブひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブル２のケーブル抵抗を加えた抵抗値ＲＡを示し、ダミーゲージ抵抗１Ｂは、センサ部１のダミーひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブル１０２のケーブル抵抗を加えた抵抗値ＲＤを示す。ブリッジアダプタ３は、プリント配線基板からなるブリッジアダプタ基板３９上に、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））３５、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））３６、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））３７およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））３８を実装し、図３に示すような回路を構成している。
【００２４】
すなわち、ゲージ側には、ゲージ端子ＴＧ１、ゲージ端子ＴＧ２、ゲージ端子ＴＧ３およびシールド端子ＴＳ１の各端子を備え、信号処理系側には、電源入力端子ＴＩ１、電源入力端子ＴＩ２、信号出力端子ＴＯ１、信号出力端子ＴＯ２およびシールド端子ＴＳ２の各端子を備えている。ゲージ端子ＴＧ１には、センサ部１のアクティブゲージ抵抗１Ａとダミーゲージ抵抗１Ｂとの直列回路の一端が、ゲージ端子ＴＧ２には、前記直列回路のアクティブゲージ抵抗１Ａとダミーゲージ抵抗１Ｂとの接続点が、ゲージ端子ＴＧ３には、前記直列回路の他端が、そしてシールド端子ＴＳ１には、センサ部１のシールド部に、金属被覆ケーブル２のシールド部が、それぞれ接続される。電源入力端子ＴＩ１および電源入力端子ＴＩ２には、信号処理系から当該ひずみゲージブリッジに供給される電源電力が与えられ、信号出力端子ＴＯ１および信号出力端子ＴＯ２からは、当該ひずみゲージブリッジから信号処理系に出力される検出信号出力が取り出される。また、シールド端子ＴＳ２は、信号処理系との間の接続信号線のシールド部を介して信号処理系のシールド部に接続される。
【００２５】
ゲージ端子ＴＧ１は、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））３７およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１を順次直列に介して信号出力端子ＴＯ１に接続され、ゲージ端子ＴＧ３は、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４、ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））３８およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２を順次直列に介して信号出力端子ＴＯ１に接続されている。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））３７との接続点と、ゲージ端子ＴＧ２との間には、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））３５が接続されている。ゲージ端子ＴＧ２と、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））３８との接続点との間には、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））３６が接続されている。ゲージ端子ＴＧ２、すなわちリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））３５とリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））３６との接続点、は、信号出力端子ＴＯ１に接続されている。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））３７との接続点は、電源入力端子ＴＩ１に接続され、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４とブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））３８との接続点は、電源入力端子ＴＩ２に接続されている。このような構成のブリッジアダプタ３は、詳細には図示されていないが、シールド容器３０内に封入され、このシールド容器３０は、シールド端子ＴＳ１およびシールド端子ＴＳ２の両者に接続されている。
【００２６】
ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）３１およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）３２は、アクティブゲージ抵抗１Ａおよびダミーゲージ抵抗１Ｂと共にホイートストンブリッジを構成する。ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３およびゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４は、アクティブゲージ抵抗１Ａにおけるセンサ部１のアクティブひずみゲージ抵抗とダミーゲージ抵抗１Ｂにおけるセンサ部１のダミーひずみゲージ抵抗の温度特性による抵抗値の変動を補償し、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））３５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））３６は、センサ部１のリード線のリード線抵抗と金属被覆ケーブル２のケーブル抵抗の温度特性による抵抗値の変動を補償する。ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））３７およびブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））３８は、アクティブゲージ抵抗１Ａにおけるセンサ部１のアクティブひずみゲージ抵抗、ダミーゲージ抵抗１Ｂにおけるセンサ部１のダミーひずみゲージ抵抗、センサ部１のリード線のリード線抵抗および金属被覆ケーブル２のケーブル抵抗、ならびにこれらの温度特性による抵抗値の変動を補償するためのゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））３５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））３６の温度特性による総合的なブリッジバランスの変動を補償する。
【００２７】
既に述べたように、これらゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））３３、ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））３４、リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））３５およびリード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））３６等の具体的な温度補償については、例えば特許文献２（特許第３２７５１１７号）等に開示されており、ここではその詳細な説明を省略する。
このようなカプセル型ひずみゲージを用いて、密封された低圧空間内の計測を行う際には、図４に模式的に示すように、センサ部１側から低圧側の容器の内壁に逐次取り付けて行き、最後に、耐熱ケーブル、例えば金属被覆ケーブル２、を封止保持するための封止保持部材としてのコンプレッションフィッティング金具２０１等を用いて気密を保ちながら容器の隔壁３０１の外側にケーブルを引き出すことが必要となる。例えば、数十ｍの長さのＭＩケーブルの場合、センサ部１側からコンプレッションフィッティング金具２０１の中空開口に通すのは、作業効率上問題となるため、ケーブル末端側（図４における右端側）からコンプレッションフィッティング金具２０１に通すのが一般的である。通常のコンプレッションフィッティング金具２０１は、図５に分解して示すように、ボディ２０１１、シート２０１２、シーラント２０１３、フォロア２０１４およびキャップ２０１５を有して構成されている。ボディ２０１１は、全体としてほぼ円筒状をなし、一端の外周部を隔壁３０１の開口部に圧入するためにテーパ状に形成し、他端の外周部をキャップ２０１５を螺装するためのねじ部として形成して、中間部に外周に膨出する大径部を形成している。
【００２８】
シート２０１２、シーラント２０１３およびフォロア２０１４は、いずれも複数分割して形成している。隔壁３０１の内側から通孔を通して外側に引き出したフレキシブルケーブル４、ブリッジアダプタ３および金属被覆ケーブル２の末端を、コンプレッションフィッティング金具２０１のボディ２０１１の中空部およびキャップ２０１５の中空開口に挿通した状態で、ボディ２０１１の雄ねじ部を隔壁３０１の通孔の雌ねじに螺合し、シート２０１２、シーラント２０１３およびフォロア２０１４で順次金属被覆ケーブル２を挟持して、ボディ２０１１の開口内に挿入し、キャップ２０１５で締め付けることによって、金属被覆ケーブル２を、コンプレッションフィッティング金具２０１によって隔壁３０１に密封保持させる。ボディ２０１１は、予め隔壁３０１の通孔に圧入しておいても良い。
被計測空間が低圧側であるときは図４および図５等のように外方からコンプレッションフィッティング金具２０１のボディ２０１１を圧入して、コンプレッションフィッティング金具２０１を隔壁３０１の外方に装着するようにするが、被計測空間が高圧側であるときは図６のように内方からコンプレッションフィッティング金具２０１のボディ２０１１を圧入して、隔壁３０１の内方にコンプレッションフィッティング金具２０１のボディ２０１１を装着する。
【００２９】
従来は、ブリッジアダプタ１０５の形状寸法が、コンプレッションフィッティング金具２０１の中空開口径よりも大きいことから、取り付け作業の際には、一旦ブリッジアダプタ１０５を、センサ部１０１に接続されたケーブル（フレキシブルケーブル１０４または金属被覆ケーブル１０２）から取り外し、ケーブルをコンプレッションフィソティング金具２０１の中空開口に通した後に、再度ブリッジアダプタ１０５に接続し直す必要があったが、上述のような構成では、ブリッジアダプタ３の外径を、コンプレッションフィッティング金具２０１のボディ２０１１の中空部の内径およびキャップ２０１５の中空開口の内径よりも小さく構成したので、ブリッジアダプタ３を取り外すことなく、フレキシブルケーブル１０４または金属被覆ケーブル１０２に接続したままで、カプセル型ひずみゲージの設置施工を行うことができる。
【００３０】
上述したように、ホイートストンブリッジ回路を構成し、且つ温度によるみかけひずみ補償をおこなうブリッジアダプタ３を細型とし、金属被覆ケーブル２とフレキシブルケーブル４の接続部と一体に形成する。このため、高温圧力容器およびタービン機関等のように密封された箇所の計測に際して、取り付け作業を、ブリッジアダプタ３を取り外すことなく、行うことができるので、例えば、多数のカプセル型ひずみゲージを使用する際には、特に顕著に、作業効率の改善により施工工数を大幅に削減することが可能となり、しかも再配線作業が不要となるので、誤配線の危険を効果的に回避し得る。
さらに、接続部機能を含むブリッジアダプタ３内にエポキシ樹脂等のような絶縁性の充填材を充填することにより、ブリッジアダプタ３の内部回路に対する防滴／絶縁効果が得られるばかりか、内部温度が均一になることにより計測の安定性も向上する。
【００３１】
上述したように、高温圧力容器およびタービン機関等のような密封された箇所の計測に際して、ブリッジアダプタを取り外すことなく取り付け作業を行うことが可能となり、特に、多数のカプセル型ひずみゲージを使用する際にも、作業効率の改善による施工工数の大幅な削減ならびに誤配線の防止が可能となる。さらに、接続部となるブリッジアダプタの内部にエポキシ樹脂等の充填材を充填することによって、内部のブリッジアダプタ回路部への防滴効果が向上することはもとより、内部温度が均一になることにより計測が安定化するという利点も得られる。
なお、上述のように小型狭小化したブリッジアダプタを、金属被覆ケーブルとフレキシブルケーブルとの接続部とは別途にフレキシブルケーブルの途中に設ける構成としてもコンプレッションフィッティング金具の小さな中空開口を通すことは可能である。このような本発明の本発明の第２の実施の形態に係るブリッジアダプタを用いたカプセル型高温ひずみゲージのケーブル接続構造の要部の構成を図７に示している。
【００３２】
図７に示すように、カプセル型ひずみゲージであるセンサ部１１には、金属被覆ケーブル１２が結合され、金属被覆ケーブル１２はケーブル接続部１３によってフレキシブルケーブル１４に接続される。そしてフレキシブルケーブル１４には、上述したブリッジアダプタ３におけるブリッジアダプタ部の構成と同様にして、小型狭小化を図ったブリッジアダプタ１５が結合されている。ブリッジアダプタ１５は、フレキシブルケーブル１６を介して電力供給源および検出信号処理部に接続される。この場合、センサ部１１によるひずみゲージは、アクティブゲージ抵抗とダミーゲージ抵抗との直列回路からなるハーフブリッジとして構成され、直列回路の両端とこれらの接続点との３点から信号線が引き出される。アクティブゲージ抵抗は、センサ部１１のアクティブひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブル１２のケーブル抵抗およびフレキシブルケーブル１４のケーブル抵抗を加えた抵抗値ＲＡを示し、ダミーゲージ抵抗は、センサ部１１のダミーひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブル１２のケーブル抵抗およびフレキシブルケーブル１４のケーブル抵抗を加えた抵抗値ＲＤを示す。
【００３３】
さらに、主として静的計測に用いられる上述したような２素子ひずみゲージ向けのブリッジアダプタに限らず、主として動的計測に用いられる１素子ひずみゲージ向けのブリッジアダプタについても本発明を適用することができる。本発明の第３の実施の形態として、１素子ひずみゲージを用いる場合のブリッジアダプタの回路を、１素子２線式ひずみゲージを用いる場合について図８に、そして１素子３線式ひずみゲージを用いる場合について図９に示す。
本発明の第３の実施の形態に係るブリッジアダプタを１素子２線式ひずみゲージに用いる場合、図８に示すように、センサ部２１によるひずみゲージが、アクティブゲージ抵抗２１１（ＲＡ）からなるものとして構成され、アクティブゲージ抵抗２１１の両端から信号線が引き出されている。アクティブゲージ抵抗２１１は、センサ部２１のアクティブひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブルのケーブル抵抗（および（接続部を別体とした場合）フレキシブルケーブルのケーブル抵抗）を加えた抵抗値ＲＡを示す。
【００３４】
ブリッジアダプタ２２は、プリント配線基板からなるブリッジアダプタ基板上に、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）２２１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）２２２、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ３）２２３、ハイパスフィルタ構成用抵抗（Ｒ４）２２４およびハイパスフィルタ構成用コンデンサ（Ｃ）２２５を実装し、図８に示すような回路を構成したものである。
すなわち、ゲージ側には、ゲージ端子ＴＧ１、ゲージ端子ＴＧ２、ゲージ端子ＴＧ３およびシールド端子ＴＳ１の各端子を備え、信号処理系側には、電源入力端子ＴＩ１、電源入力端子ＴＩ２、信号出力端子ＴＯ１、信号出力端子ＴＯ２およびシールド端子ＴＳ２の各端子を備えている。ゲージ端子ＴＧ１には、センサ部２１のアクティブゲージ抵抗２１１の一端が、ゲージ端子ＴＧ２には、前記アクティブゲージ抵抗２１１の他端が、そしてシールド端子ＴＳ１には、センサ部２１のシールド部に、金属被覆ケーブルのシールド部（またはそれを介して接続されたフレキシブルケーブルのシールド部）が、それぞれ接続される。電源入力端子ＴＩ１および電源入力端子ＴＩ２には、信号処理系から当該ひずみゲージブリッジに供給される電源電力が与えられ、信号出力端子ＴＯ１および信号出力端子ＴＯ２からは、当該ひずみゲージブリッジから信号処理系に出力される検出信号出力が取り出される。
また、シールド端子ＴＳ２は、信号処理系との間の接続信号線のシールド部を介して信号処理系のシールド部に接続される。
【００３５】
ゲージ端子ＴＧ１は、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ３）２２３を介して信号出力端子ＴＯ２に接続され、ゲージ端子ＴＧ３は、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）２２１およびホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）２２２を順次直列に介して信号出力端子ＴＯ２に接続され、ゲージ端子ＴＧ２は、ハイパスフィルタ構成用コンデンサ（Ｃ）２２５を介して信号出力端子ＴＯ１に接続されており、ゲージ端子ＴＧ２とゲージ端子ＴＧ３との間は短絡され、信号出力端子ＴＯ１と信号出力端子ＴＯ２との間には、ハイパスフィルタ構成用抵抗（Ｒ４）２２４が接続されている。ゲージ端子ＴＧ１は、電源入力端子ＴＩ１に接続され、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）２２１とホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）２２２との接続点は、電源入力端子ＴＩ２に接続されている。このような構成のブリッジアダプタ２２も、図示してないがシールド容器内に封入されており、このシールド容器は、シールド端子ＴＳ１およびシールド端子ＴＳ２の両者に接続されている。
【００３６】
本発明の第３の実施の形態に係るブリッジアダプタを１素子３線式ひずみゲージに用いる場合、図９に示すように、センサ部２３によるひずみゲージが、アクティブゲージ抵抗２３１（ＲＡ）からなるものとして構成され、アクティブゲージ抵抗２３１の一端から第１の信号線が、アクティブゲージ抵抗２３１の他端から第２および第３の信号線が引き出されている。アクティブゲージ抵抗２３１は、センサ部２３のアクティブひずみゲージ抵抗に、金属被覆ケーブルのケーブル抵抗（および（接続部を別体とした場合）フレキシブルケーブルのケーブル抵抗）を加えた抵抗値ＲＡを示す。
ブリッジアダプタ２２は、図８と同様に構成され、プリント配線基板からなるブリッジアダプタ基板上に、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）２２１、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）２２２、ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ３）２２３、ハイパスフィルタ構成用抵抗（Ｒ４）２２４およびハイパスフィルタ構成用コンデンサ（Ｃ）２２５を実装したものである。ゲージ端子ＴＧ１には、センサ部２３のアクティブゲージ抵抗２３１の一端に接続された第１の信号線が接続され、ゲージ端子ＴＧ２およびゲージ端子ＴＧ３には、前記アクティブゲージ抵抗２３１の他端に共通に接続された第２および第３の信号線がそれぞれ接続され、そしてシールド端子ＴＳ１には、センサ部２１のシールド部に、金属被覆ケーブルのシールド部（またはそれを介して接続されたフレキシブルケーブルのシールド部）が接続される。
その他、本発明は、その要旨を変更しない範囲内で種々変形して実施できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを用いたケーブル接続構造を一部を切欠して模式的に示す図である。
【図２】図１のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタの要部の実装構成を模式的に示す図である。
【図３】図１のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを２素子３線式ひずみゲージに用いた場合の等価回路を模式的に示す回路構成図である。
【図４】図１のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを用いたケーブル接続構造の具体的な施工の一つの形態を説明するための模式図である。
【図５】図４の施工の工程を説明するために一部を分解して示す模式図である。
【図６】図１のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを用いたケーブル接続構造の具体的な施工の他の一つの形態を説明するための模式図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを用いたケーブル接続構造を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係るカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを１素子２線式ひずみゲージに用いた場合の等価回路を模式的に示す回路構成図である。
【図９】図８のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを１素子３線式ひずみゲージに用いた場合の等価回路を模式的に示す回路構成図である。
【図１０】従来のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを用いたケーブル接続構造を一部を切欠して模式的に示す図である。
【図１１】図１０のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを２素子３線式ひずみゲージに用いた場合の等価回路を模式的に示す回路構成図である。
【図１２】図１０のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタのブリッジアダプタ基板の表面側の実装構成を模式的に示す図である。
【図１３】図１０のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタのブリッジアダプタ基板の裏面側の実装構成を模式的に示す図である。
【図１４】図１０のカプセル型高温ひずみゲージ用のブリッジアダプタを用いたケーブル接続構造の具体的な施工の一つの形態を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１，１１，２１，２３  センサ部
１Ａ  アクティブゲージ抵抗
１Ｂ  ダミーゲージ抵抗
２，１２  金属被覆ケーブル（耐熱ケーブル）
３，１５，２２  ブリッジアダプタ
４，１４，１６  フレキシブルケーブル
１３  ケーブル接続部
３０  シールド容器
３１  ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）
３２  ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）
３３  ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（＋））
３４  ゲージ温度補償抵抗（ＲＴＣ（−））
３５  リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（＋））
３６  リード線温度補償抵抗（ＲＬＣ（−））
３７  ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（＋））
３８  ブリッジバランス補償抵抗（ＲＢＡＬ（−））
３９  ブリッジアダプタ基板
２０１  コンプレッションフィッティング金具
２１１  アクティブゲージ抵抗（ＲＡ）
２２１  ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ１）
２２２  ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ２）
２２３  ホイートストンブリッジ構成用抵抗（Ｒ３）
２２４  ハイパスフィルタ構成用抵抗（Ｒ４）
２２５  ハイパスフィルタ構成用コンデンサ（Ｃ）
２３１  アクティブゲージ抵抗
３０１  隔壁
２０１１  ボディ
２０１２  シート
２０１３  シーラント
２０１４  フォロア
２０１５  キャップ
ＴＧ１  ゲージ端子
ＴＧ２  ゲージ端子
ＴＧ３  ゲージ端子
ＴＳ１  シールド端子
ＴＳ２  シールド端子
ＴＩ１  電源入力端子
ＴＩ２  電源入力端子
ＴＯ１  信号出力端子
ＴＯ２  信号出力端子
【図１】
2008196904.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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