JP2009092543A - Measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物品の重量を計測可能な計量装置に関する。 The present invention relates to a weighing device capable of measuring the weight of an article.
図11,12はそれぞれ、従来の計量装置に使用されていた回転式のダイヤルスイッチ103の構造を示す側面図及び正面図である。図11を参照して、ダイヤルスイッチ103は、複数の凸部104及び複数の凹部105が円板の外周に沿って交互に形成された構造を有している。計量装置の筐体101には窓102が設けられており、数個の凸部104が窓102から筐体101の外部に露出している。ダイヤルスイッチ103は、軸Xを中心として回転可能である。複数の凹部105の各表面には、数字の「0」〜「9」が順番に記されている。作業者は、指106を凸部104に引っ掛けて加重することによってダイヤルスイッチ103を回転させ、それにより、所望の数字が記された凹部104を窓102から露出させることができる。
FIGS. 11 and 12 are a side view and a front view, respectively, showing the structure of the
図12を参照して、この例では3個のダイヤルスイッチ103A〜103Cが並んで配設されている。これにより、窓102から露出する3個の数字によって、3桁の数字を設定することができる。図12に示した例では、「460」という数字が設定されている。例えば、商品の種類毎に商品番号が3桁の数字で規定されており、作業者は、これから計量を行う商品の商品番号と同じ3桁の数字を、ダイヤルスイッチ103A〜103Cを用いて設定することができる。
Referring to FIG. 12, in this example, three
また、近年では、このようなダイヤルスイッチではなく、タッチパネル機能が付加された表示画面が搭載された計量装置も実用化されている(例えば下記特許文献1参照)。この場合、作業者は、商品番号等の所望の設定値をタッチパネル機能を用いて入力することができる。 In recent years, a weighing device equipped with a display screen to which a touch panel function is added has been put into practical use instead of such a dial switch (see, for example, Patent Document 1 below). In this case, the operator can input a desired setting value such as a product number using the touch panel function.
ところで、広く普及しているロードセル方式の計量装置では、計量対象である商品からの荷重に起因して起歪体が略鉛直方向に歪み、その歪み量を歪みゲージによって検出することにより、商品の重量が計測される。 By the way, in a widely used load cell type weighing device, a strain generating body is distorted in a substantially vertical direction due to a load from a product to be weighed, and the amount of strain is detected by a strain gauge. The weight is measured.
ダイヤルスイッチを用いて計量情報を設定するタイプの従来の計量装置では、図11に示すように、設定時に鉛直下方向のみの加重がダイヤルスイッチ103にかかる。つまり、ダイヤルスイッチ103への加重の方向が、起歪体の歪みの方向に等しい。そのため、その加重自身又はその加重に起因する振動がノイズとなって、計量の精度を低下させる。
In a conventional weighing device of a type in which weighing information is set using a dial switch, as shown in FIG. 11, weighting only in the vertically downward direction is applied to the
タッチパネル機能を用いて計量情報を設定するタイプの従来の計量装置では、表示画面へのタッチ操作はダイヤルスイッチの回転操作と比べて作業者の操作感が薄いため、作業者が操作しづらい。また、作業者によって乱雑にタッチ操作がなされると、又は、画面のスクロール等のために特定のキーが連打されると、それに伴って発生した振動がノイズとなって、計量の精度を低下させる。 In a conventional weighing device that sets weighing information using a touch panel function, the touch operation on the display screen is less sensitive to the operator than the dial switch rotation operation, which makes it difficult for the operator to operate. In addition, when a touch operation is performed randomly by an operator, or when a specific key is repeatedly hit for scrolling the screen or the like, the vibration generated thereby becomes noise, which reduces the measurement accuracy. .
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、計量情報の設定操作に起因するノイズを低減することにより計量精度の低下を抑制でき、しかも、タッチパネル機能を用いた入力よりも作業者の操作感を向上し得る計量装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to suppress a decrease in measurement accuracy by reducing noise caused by setting operation of measurement information, and moreover, an operator's operation than input using a touch panel function. An object is to obtain a weighing device that can improve the operational feeling.
第1の発明に係る計量装置は、物品からの荷重に起因して略鉛直方向に歪む素子の歪み量に基づいて、前記物品の重量を計測可能な計量手段と、計量に関する複数の情報を表示可能な表示手段と、作業者によって操作可能な操作手段とを備え、前記操作手段は、略水平方向に延在する軸部材と、前記軸部材の一端に固定され、前記軸部材を中心として対称な形状の摘み部材とを有し、作業者が前記摘み部材の対向両縁部を挟持して前記摘み部材を回転操作することによって、前記表示手段に表示された前記複数の情報の選択動作を実行可能であることを特徴とする。 A weighing device according to a first aspect of the present invention displays a plurality of pieces of weighing information and weighing means capable of measuring the weight of the article based on the amount of distortion of the element that is distorted in a substantially vertical direction due to a load from the article. A display member capable of being operated by an operator, and a shaft member extending in a substantially horizontal direction, and fixed to one end of the shaft member, and symmetrical about the shaft member. A picking member having a different shape, and an operator selects the plurality of pieces of information displayed on the display means by rotating the picking member while sandwiching opposite edges of the picking member. It is feasible.
第2の発明に係る計量装置は、第1の発明に係る計量装置において特に、作業者が前記軸部材の延在方向へ前記摘み部材を押し込み操作することによって、情報の選択を確定可能であることを特徴とする。 The weighing device according to the second invention is, in particular, the weighing device according to the first invention, wherein the operator can confirm the selection of information by pushing the knob member in the extending direction of the shaft member. It is characterized by that.
第3の発明に係る計量装置は、第1又は第2の発明に係る計量装置において特に、前記摘み部材の回転構造は無限回転構造であることを特徴とする。 The weighing device according to a third aspect of the invention is characterized in that, in the weighing device according to the first or second invention, the rotary structure of the knob member is an infinite rotation structure.
第4の発明に係る計量装置は、第1〜第3のいずれか一つの発明に係る計量装置において特に、前記操作手段と装置筐体との隙間から前記装置筐体の内部への水及び塵の少なくとも一方の侵入を防止可能なシール構造をさらに備えることを特徴とする。 The metering device according to a fourth aspect of the invention is the metering device according to any one of the first to third inventions, in particular, water and dust from the gap between the operation means and the device case to the inside of the device case. It further comprises a seal structure capable of preventing at least one of the intrusions.
第1〜第4の発明に係る計量装置によれば、作業者が摘み部材の対向両縁部(一方縁部及び他方縁部)を挟持して回転操作する際に、一方縁部における下方向の加重と、他方縁部における上方向との加重とが互いに打ち消し合う。その結果、操作手段の操作に起因する鉛直方向への加重が低減されるため、計量手段による物品の計量に及ぼす影響を緩和することが可能となる。しかも、作業者は摘み部材の回転操作によって表示情報の選択動作を行うため、タッチパネルによる選択動作と比べて、作業者の操作感を高めることができる。 According to the weighing device according to the first to fourth inventions, when the operator grips and rotates the opposite edges (one edge and the other edge) of the knob member, the downward direction at the one edge And the upward weight at the other edge cancel each other. As a result, since the weight in the vertical direction due to the operation of the operation means is reduced, it is possible to reduce the influence of the weighing means on the weighing of the article. In addition, since the operator performs a display information selection operation by rotating the knob member, the operator's operational feeling can be enhanced compared to the selection operation by the touch panel.
特に第2の発明に係る計量装置によれば、操作手段が、情報の選択機能のみならず、選択情報の確定機能をも有することにより、選択機能と確定機能とで別の操作手段が設けられている場合と比較して、作業者の操作性を高めることができる。しかも、選択を確定する際、作業者は、軸部材の延在方向(つまり略水平方向)へ摘み部材を押し込む。従って、選択の確定動作において略鉛直方向への加重は生じないため、選択の確定動作が計量手段による物品の計量に悪影響を及ぼすことを回避できる。 In particular, according to the weighing device according to the second aspect of the invention, since the operation means has not only the information selection function but also the selection information confirmation function, separate operation means are provided for the selection function and the confirmation function. Compared with the case where it is, the operativity of an operator can be improved. Moreover, when confirming the selection, the operator pushes the knob member in the extending direction of the shaft member (that is, the substantially horizontal direction). Therefore, since the weighting in the substantially vertical direction does not occur in the selection confirmation operation, it can be avoided that the selection confirmation operation adversely affects the weighing of the article by the weighing means.
特に第3の発明に係る計量装置によれば、摘み部材の回転構造は無限回転構造であるため、ストッパによって回転角度が制限される有限回転構造とは異なり、ストッパによって回転が停止される瞬間に発生する大きな加重は生じない。従って、計量手段による物品の計量に悪影響を及ぼすことを回避できる。 In particular, according to the weighing device according to the third aspect of the invention, the rotary structure of the knob member is an infinite rotary structure. Therefore, unlike the finite rotary structure in which the rotation angle is limited by the stopper, at the moment when the rotation is stopped by the stopper. There is no significant weighting that occurs. Therefore, adverse effects on the weighing of articles by the weighing means can be avoided.
特に第4の発明に係る計量装置によれば、防水・防塵のためのシール構造を備えることにより、耐久性を高めることができる。 In particular, according to the weighing device according to the fourth aspect of the present invention, durability can be enhanced by providing a waterproof / dustproof seal structure.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the element which attached | subjected the same code | symbol in different drawing shall show the same or corresponding element.
図1は、本発明の実施の形態に係る計量装置1の全体構成を模式的に示す正面図である。計量装置1は、計量部3、表示部4、及び操作部5を備えて構成されている。計量部3は、ベルトコンベア2によって搬送されてきた物品50の重量を計測可能である。表示部4は、例えば液晶表示装置であり、物品50に関する商品情報や計量結果等、計量に関する複数の情報を表示可能である。
FIG. 1 is a front view schematically showing an overall configuration of a weighing device 1 according to an embodiment of the present invention. The weighing device 1 includes a
図2,3はそれぞれ、計量部3が有するロードセル10の構造を示す斜視図及び正面図である。図2,3に示すように、ロードセル10は、複数個(この例では4個)の歪み発生部13A〜13Dが設けられた中空の起歪体11と、各歪み発生部13A〜13Dに対応する箇所の起歪体11の表面にそれぞれ設けられたストレインゲージ12A〜12Dとを備えて構成されている。ストレインゲージ12A〜12Dは、ホイートストンブリッジ回路を構成するように互いに接続されている。
2 and 3 are a perspective view and a front view, respectively, showing the structure of the
図3を参照して、起歪体11の一端15は固定されており、他端16は可動となっている。物品50からの荷重は他端16にかかり、それに起因して、起歪体11は、他端16が略鉛直下方向に変位するように歪む。起歪体11の歪み量はストレインゲージ12A〜12Dによって検出され、その歪み量に基づいて物品50の重量が求められる。
Referring to FIG. 3, one
図4は、操作部5の外観構造を示す斜視図である。また、図5,6は、操作部5の構造を模式的に示す断面図である。操作部5は、スイッチ機能付きのロータリエンコーダであり、摘み部材20、軸部材27、及び基板29を備えて構成されている。図4を参照して、作業者は、摘み部材20を摘んで、矢印Mで示す回転操作が可能であり、また、矢印Nで示す押し込み操作も可能である。
FIG. 4 is a perspective view showing the external structure of the
図5,6を参照して、軸部材27の一端部には、摘み部材20が固定されている。軸部材27の他端部には、円板状の幅広部30が形成されている。幅広部30の裏面(基板29に対向する側の面)には、複数の反射部28が、間欠的かつ放射状に並んで形成されている。基板29の表面(幅広部30の裏面に対向する側の面)には、コンタクトスイッチ32、投光部31A、及び受光部31Bが形成されている。
With reference to FIGS. 5 and 6, the
反射部28が形成されている箇所では、投光部31Aから投じられた光は、反射部28によって反射されて受光部31Bに到達し、受光部31Bによって受光される。一方、反射部28が形成されていない箇所では、投光部31Aから照射された光は、反射部28によって反射されないため、受光部31Bによって受光されない。作業者が摘み部材20を回転させると、それに伴って幅広部30も回転する。受光部31Bは、幅広部30の回転に応じて光を断続的に受光するため、受光部31Bにおける受光結果に基づいて、摘み部材20の回転方向及び回転量を検出することができる。
In the place where the
なお、ロータリエンコーダの構成は上記の例に限らず、どのようなタイプのものを使用してもよい。例えば、幅広部30を挟んで投光部31Aと受光部31Bとを配置するとともに、幅広部30に複数のスリットを放射状に形成し、投光部31Aから投じられてスリットを通過してきた光を受光部31Bで受光するタイプのロータリエンコーダを使用することもできる。
The configuration of the rotary encoder is not limited to the above example, and any type may be used. For example, the
図5を参照して、押し込み操作がなされていない通常時には、軸部材27の他端部の先端はコンタクトスイッチ32に接触していない。一方、図6を参照して、押し込み操作がなされた時には、軸部材27の他端部の先端はコンタクトスイッチ32に接触する。従って、軸部材27との接触/非接触の状態をコンタクトスイッチ32が検出することにより、押し込み操作がなされているか否かを検出することができる。
Referring to FIG. 5, the tip of the other end of
図4〜6を参照して、操作部5と計量装置1の筐体6との間には、防水及び/又は防塵のための樹脂製のシール部材21が配設されている。図5,6を参照して、摘み部材20の内壁には、ゴム製のリング状部材25が固定されている。リング状部材25の先端部26は、シール部材21の内壁に接触している。これにより、操作部5と筐体6との隙間から筐体6の内部への水及び/又は塵の侵入が防止され、それによって装置の耐久性の向上が図られている。ここで、スライドスイッチに防水・防塵対策を施す場合には、スライドの軌道に沿ってシール処理を行う必要があるため、スライド長が長くなる程、防水・防塵対策が困難となる。これに対し、本実施の形態ではスライドスイッチではなくロータリエンコーダを使用しており、シール処理は一箇所のみで足りるため、スライドスイッチを用いる場合と比較すると防水・防塵対策が容易である。
4 to 6, a resin-made
以下、表示部4及び操作部5を用いた計量情報の設定動作について説明する。
Hereinafter, the setting operation of the measurement information using the
図7は、計量情報の設定動作に関わる構成を示すブロック図である。表示制御部43及び表示画面44は、図1に示した表示部4に相当する。検出部41は、図5,6に示したコンタクトスイッチ32及び受光部31Bに相当する。コンタクトスイッチ32が軸部材27との接触を検出すると、その旨の信号が処理部42に入力される。これによって、処理部42は、作業者によって摘み部材20の押し込み操作がなされたことを検出する。また、受光部31Bが光を受光すると、その旨の信号が処理部42に入力される。処理部42は、受光部31Bにおける受光結果に基づいて、摘み部材20の回転方向及び回転量を検出する。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration related to the setting operation of the measurement information. The
図8,9は、表示画面44の表示内容の一例を示す図である。この例では、これから計量を行う物品50の種類(商品番号)を選択するメニューが、表示画面44に表示されている。物品の種類毎に商品番号が予め規定され、商品番号の一覧が計量装置1内の不揮発性メモリに登録されている。商品番号の選択メニューでは、その一覧表が表示画面44に表示されており、作業者は、一覧表の中から目的の商品番号を選択して決定する。図8,9に示した例では、7個の商品番号(商品番号01〜商品番号07)を含む一覧表が表示されている。
8 and 9 are diagrams showing examples of display contents on the
図8を参照して、現在選択されている商品番号04が、太線のカーソルで囲まれて表示されている。作業者は、別の商品番号を選択したい場合には、摘み部材20を指で摘んで回転させる。
Referring to FIG. 8, the currently selected product number 04 is displayed surrounded by a thick cursor. When the operator wants to select another product number, he picks the
図10は、作業者によって摘み部材20の回転操作が行われている状況を示す正面図である。矢印Sで示す時計回りに摘み部材20を回転させることにより、カーソルは現在の表示位置から表示画面44の下方向に向かって移動する。具体的には、図7を参照して、受光部31Bにおける受光結果に関する信号が処理部42に入力され、処理部42は、その信号に基づいて摘み部材20の回転方向及び回転量を検出する。その検出結果に関する信号は処理部42から表示制御部43に入力され、表示制御部43は、その信号に基づいて、カーソルの表示位置を変更した画像データを作成する。そして、その画像データに基づいて、変更後の画像が表示画面44に表示される。図9に示した例では、商品番号06がカーソルで囲まれている。なお、作業者が反時計回りに摘み部材20を回転させることにより、現在の表示位置から表示画面44の上方向に向かってカーソルを移動させることも可能である。
FIG. 10 is a front view showing a situation in which the
次に、作業者は、摘み部材20の押し込み操作を行うことにより、選択した商品番号を決定(確定)する。具体的には、図7を参照して、摘み部材20の押し込み操作が行われると、コンタクトスイッチ32による接触検出信号が処理部42に入力され、処理部42は、その信号に基づいて、摘み部材20の押し込み操作が行われたことを検出する。押し込み操作の検出信号は処理部42から表示制御部43に入力され、表示制御部43は、その信号に基づいて、現在のカーソル内の背景色を変更した画像データを作成する。そして、その画像データに基づいて、変更後の画像が表示画面44に表示される。図9に示した例では、商品番号06の背景色が変更されている。背景色が変更されることにより、作業者は、決定が正しく行われたか否かを目視で確認することができる。
Next, the operator determines (determines) the selected product number by performing a pushing operation of the
なお、図10に示すように、摘み部材20の中心と軸部材27の中心とは互いに一致しており、摘み部材20は、軸部材20を中心として対称な形状を有している。
As shown in FIG. 10, the center of the
また、摘み部材20の回転構造は無限回転構造である。つまり、有限回転構造とは異なり、ストッパによって回転可能範囲が制限されない。
Further, the rotary structure of the
また、摘み部材20には、凸形状と凹形状との引っ掛かりによるクリック機構(図示しない)が設けられており、摘み部材20が所定の角度回転する毎に適度な節度(係合感覚)が発生される。これにより、摘み部材20を回転操作する作業者の操作感を高めることができる。
Further, the
このように本実施の形態に係る計量装置1によれば、図10に示したように、作業者は、摘み部材20の対向両縁部(図10の例では左縁部及び右縁部)を挟持して摘み部材20を回転操作することによって、表示画面44に表示されている複数の情報(図8,9の例では複数の商品番号)の選択動作を実行する。ここで、図10を参照して、作業者が摘み部材20を回転操作する際に、右縁部における下方向の加重(矢印T)と、左縁部における上方向との加重(矢印U)とが互いに打ち消し合う。その結果、操作部5の操作に起因する鉛直方向への加重が低減されるため、計量部3による物品50の計量に及ぼす影響を緩和することが可能となる。しかも、作業者は摘み部材20の回転操作によって表示情報の選択動作を行うため、タッチパネルによる選択動作と比べて、作業者の操作感を高めることができる。
As described above, according to the weighing device 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 10, the operator can face both edges of the knob member 20 (the left edge and the right edge in the example of FIG. 10). By rotating the
ここで、上記の例では、軸部材27の延在方向が略水平方向となるように操作部5が配置されている例について述べたが、軸部材27の延在方向が略垂直方向となるように(つまり摘み部材20が略水平となるように)操作部5を配置しても良い。この場合、作業者による摘み部材20の回転操作によっては、水平方向の加重のみが生じ、鉛直方向の加重は生じないため、計量部3による物品50の計量に及ぼす影響を回避することが可能となる。
Here, in the above example, the example in which the
なお、携帯電話機やAV機器等で採用されているジョグダイヤルでは、円筒の対向両縁部を挟持する操作ではなく、筐体から露出している一方縁部のみを指先で転がす操作となるため、上方向の加重と下方向の加重とを互いに打ち消し合うことはできない。これに対し、本実施の形態に係る計量装置1では、上記の通り上下方向の加重を打ち消し合うことができるため、ジョグダイヤルタイプの操作部5が採用された装置と比較して、ノイズ回避の観点からは有利である。
Note that the jog dial used in mobile phones, AV equipment, and the like is not an operation of sandwiching both opposite edges of the cylinder, but an operation of rolling only one edge exposed from the casing with a fingertip. Directional weights and downward weights cannot cancel each other. On the other hand, since the weighing device 1 according to the present embodiment can cancel the weights in the vertical direction as described above, it is possible to avoid noise compared to a device in which the jog dial
また、本実施の形態に係る計量装置1によれば、作業者が軸部材27の延在方向(つまり略水平方向)へ摘み部材20を押し込み操作することによって、情報の選択を確定可能である。このように、操作部5が、情報の選択機能のみならず、選択情報の確定機能をも有することにより、選択機能と確定機能とで別の操作手段が設けられている場合と比較して、作業者の操作性を高めることができる。しかも、選択の確定動作において略鉛直方向への加重は生じないため、選択の確定動作が計量部3による物品50の計量に悪影響を及ぼすことを回避できる。
In addition, according to the weighing device 1 according to the present embodiment, the operator can confirm the selection of information by pushing the
また、本実施の形態に係る計量装置1によれば、上記の通り、摘み部材20の回転構造は無限回転構造である。従って、フィーダボリューム(フィーダの振幅強度を設定するための略円錐形状の摘み)や緊急停止用のエマージェンシースイッチ等に採用されている有限回転構造とは異なり、ストッパによって回転が停止される瞬間に発生する大きな加重は生じない。従って、その大きな加重が計量部3による物品50の計量に悪影響を及ぼすことを回避できる。
Moreover, according to the measuring device 1 which concerns on this Embodiment, as above-mentioned, the rotation structure of the
なお、上記の例ではクリック機構が設けられた摘み部材20について説明したが、クリック機構を設けないこともできる。クリック機構を設けないことにより、係合感覚のないスムーズな回転を実現できる。これにより、回転操作の際の連続的な係合に起因する振動の発生を回避でき、その振動が計量部3による物品50の計量に悪影響を及ぼすことを回避できる。
In the above example, the
また、上記の例では、物品の重量を計測する計量手段として、歪みゲージ式のロードセルを用いた例について説明したが、これに限らず、電磁平衡式のフォースバランスを用いた計量手段や、差動トランスを用いた計量手段等、物品からの荷重に起因して略鉛直方向に歪む素子の歪み量に基づいて物品の計量が可能なものであれば、どのような計量手段を用いても良い。 In the above example, the example using the strain gauge type load cell as the weighing unit for measuring the weight of the article has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the weighing unit using the electromagnetic balance type force balance or the difference is used. Any weighing means, such as a weighing means using a moving transformer, can be used as long as the article can be weighed based on the amount of distortion of the element that is distorted in the substantially vertical direction due to the load from the article. .
1 計量装置
3 計量部
4 表示部
5 操作部
10 ロードセル
20 摘み部材
21 シール部材
25 リング状部材
27 軸部材
50 物品
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Weighing
Claims (4)
計量に関する複数の情報を表示可能な表示手段と、
作業者によって操作可能な操作手段と
を備え、
前記操作手段は、
略水平方向に延在する軸部材と、
前記軸部材の一端に固定され、前記軸部材を中心として対称な形状の摘み部材と
を有し、
作業者が前記摘み部材の対向両縁部を挟持して前記摘み部材を回転操作することによって、前記表示手段に表示された前記複数の情報の選択動作を実行可能である、計量装置。 Weighing means capable of measuring the weight of the article based on the amount of distortion of the element that is distorted in a substantially vertical direction due to a load from the article;
Display means capable of displaying a plurality of pieces of information relating to weighing;
Operating means that can be operated by an operator,
The operation means includes
A shaft member extending in a substantially horizontal direction;
A knob member fixed to one end of the shaft member, and having a symmetrical shape about the shaft member;
A weighing device capable of performing an operation of selecting the plurality of pieces of information displayed on the display unit when an operator rotates the knob member while sandwiching opposite edges of the knob member.
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