JP2001050826A - 調整部を有する一体型ロバーバル機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一体型ロバーバル機構において機構の調整加
工を容易かつ確実に行う。 【解決手段】 一体型ロバーバル機構１の上部薄肉部３
Ａａ、３Ｂａの表面には加工ガイド部として凹所４ａ、
４ｂがそれぞれ形成されている。秤量皿の四隅調整は、
配置に支障が生じない一体型ロバーバル機構の上部に工
具を配置し、当該各加工ガイド部４ａ、４ｂのうちのい
ずれかの凹所の周壁部分を切削等の手段により薄肉部を
減肉することにより実施する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はロバーバル機構に係
り、特に案内機構として適正な性能を発揮するよう微調
整部分を設けた一体型ロバーバル機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子式秤と総称される電磁平行式秤量装
置、静電容量式秤量装置、ロードセル式秤量装置（電気
抵抗線式秤量装置）等において、装置に負荷された荷重
を荷重測定部に伝達する機構を案内する目的でロバーバ
ル機構が設けられていることが多い。ロバーバル機構と
しては、複数の部材をばね材で接続することより四辺形
を形成する構造が従来から一般的であるが、最近では一
体的に形成されたロバーバル機構も用いられるようにな
っている。

【０００３】ロバーバル機構は、荷重伝達の適正な案内
が可能であるようにそれ自体正確に構成されるが、荷重
伝達機構や秤量皿等の部材と組み合わせた後に秤量機構
全体としての調整を行う必要がある。特に秤量皿の四隅
調整は重要であり、秤量皿の各所に秤量物を載置した際
に、何れの場所に載置しても正しい計量値を得るようロ
バーバル機構を調整する必要がある。

【０００４】複数の部材からなるロバーバル機構におい
ては上下左右の各部材を繋ぐ板ばねの取り付け状態を、
四隅誤差に対応して微妙に調整する必要がある。具体的
には四隅調整ねじを回転させてロバーバルの寸法を変化
させる等微調整作業が必要となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一方一つの金属ブロッ
クから形成される一体型ロバーバル機構にあっては、ロ
バーバル機構の特定の部分を切削することにより微調整
が行われている。図５は一体型ロバーバル機構の従来の
調整方法を示す。このロバーバル機構はロードセル式秤
に多用される起歪体の形状と同じ形状に形成されてい
る。符号２０はアルミニウム材等の金属ブロックから一
体的に形成された一体型ロバーバル機構であり、中央の
連通空間部２１を介して両端に長円状の空間部２２Ａ、
２２Ｂが形成された構成となっており、これにより各空
間部２２Ａ、２２Ｂの上下にそれぞれ薄肉部２２Ａａ、
２２Ａｂ、２２Ｂａ、２２Ｂｂがそれぞれ形成される。

【０００６】上記一体型ロバーバル機構２０における微
調整は、四隅誤差に対応して当該一体型ロバーバル機構
２０の薄肉部のうち何れかの部分をやすり等により削り
取って当該部分を減肉することにより行われる。但し、
調整は荷重の計測値に対応して行う必要上、荷重の計測
が可能なよう一体型ロバーバル機構を調整用治具に組み
込んだ状態で秤量皿に分銅等の計測対象を配置して行わ
れる。

【０００７】このため、一体型ロバーバル機構２０の下
部に位置する薄肉部２２Ａｂ、２２Ｂｂ側に切削装置を
配置したり、手を入れたりするのは空間的に困難であ
り、加工箇所は一体型ロバーバル機構２０の上部薄肉部
２２Ａａ、２２Ｂａに対して実施されることが多い。し
かし、切削が例え上部の薄肉部に限定されたとしても、
切削装置を用いた場合、或いは人手によるやすり掛けの
何れであっても、切削に使用する器具や装置の配置方
向、及び切削時の動作の方向は図中矢印で示すような完
全な水平方向、或いはこの水平方向に近いやや斜め上方
からの方向となってしまう。しかし精度の高い秤量装置
に用いられる一体型ロバーバル機構ではロバーバル機構
を筐体に接続固定する際に発生する、僅かな歪みや応力
が四隅誤差に影響することになる。このため筐体に取り
付けられ、周囲に各種基板等のいろいろな部材が配置さ
れた状態で四隅調整が行われる。この時水平方向或いは
これに近い斜め上方からの動作には空間的に大きな制約
が伴い、この点においても微調整作業には困難が伴うこ
とになる。

【０００８】調整は上述のように上部薄肉部２２Ａａの
前部２２Ａａ₁ 、２２Ａａ₂ 、２２Ｂａ₁ 、２２Ｂａ₂
の何れかの部分を斜めに切削して実施する他、四隅誤差
のうち前後関係の誤差の調整に際しては、薄肉部２２
Ａ、２２Ｂ全体の肉厚を調整する必要がある。この場合
には薄肉部に対して器具や装置を完全に水平に配置した
状態で作業を行わなければないらならず、作業の困難性
が一層増す結果となる。なお特開平５−９３６６３号に
示されるように専用の機械装置も提案されており、加工
工程そのものは省力化が図られているが、これらの調整
方法では、調整中の発熱により調整の高精度化が困難で
あり、かつ水平４方向からの調整であるため治具の複雑
化、大型化が避けられないという問題がある。

【０００９】調整作業は人手で行われるやすりがけ等の
作業による削り量（減肉量）と四隅誤差の程度とを比較
しながら、何回も減肉作業と四隅誤差測定とを繰り返す
ことにより適正な状態に徐々に調整されるものである。
このため、図５に示すように水平方向からの作業を必要
とする従来構成では、調整作業は一体型ロバーバル機構
の側面方向から、前後左右に減肉加工を実施することが
必要となる。このような作業を実施するためには調整時
に製品を回転させたり、作業者が製品の周囲を移動した
り、また自動機による調整であっても、加工治具の配置
変更、または製品の回転やスライド操作を必要とし、作
業効率の低下及びこれに伴う加工精度低下等が生じ、し
かも一連の調整作業を終了するまでに長時間を要するこ
とになる。また複雑な加工工程に対応して加工治具も複
雑化し、このため治具も高価なものとなってしまう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した従来技
術の問題点を解決するよう構成したものであって、一体
型ロバーバル機構の調整を行うに当たって、一体型ロバ
ーバル機構の上方からの作業で調整が行えるよう構成さ
れ、一体型ロバーバル機構の上部薄肉部に対しては調整
を行う部位が予め示されており、かつ要すれば当該一体
型ロバーバル機構に四隅誤差に対応して何れの部位を加
工するかを示す指示部が形成され、四隅誤差に対応して
所定の調整部位に対して一体型ロバーバル機構の上方か
ら切削等の減肉加工を行うよう構成したことを特徴とす
る調整機構を有する一体型ロバーバル機構である。

【００１１】

【発明の実施の形態】一体型ロバーバル機構の薄肉部の
うち上部薄肉部の表面側には、切削等による減肉加工を
行うべき部位（加工ガイド部）が凹設或いは、プリント
等の手段により示されている。四隅調整等、一体型ロバ
ーバル機構の調整に当たってはこの加工ガイド部を基準
として薄肉部を減肉加工することにより当該調整が行わ
れる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参考に具体的に
説明する。図１は第１の実施例を示す。矢印１はアルミ
ニウム材等の金属ブロックから一体的に形成された一体
型ロバーバル機構であり、図示の構成では中央の連通空
間部２を介して両端に長円状の空間部３Ａ、３Ｂが形成
された構成となっており、これにより各空間部３Ａ、３
Ｂの上下にそれぞれ薄肉部３Ａａ、３Ａｂ、３Ｂａ、３
Ｂｂがそれぞれ形成される。

【００１３】この一体型ロバーバル機構１の薄肉部のう
ち上部の薄肉部３Ａａ、３Ｂａには一体型ロバーバル機
構の調整を行う部位を示す加工ガイド部が形成されてい
る。図示の構成では加工ガイド部は上部の各薄肉部３Ａ
ａ、３Ｂａの表面部に設けられた凹所として形成されて
いる。即ち上部薄肉部３Ａａの表面部に３か所の凹所４
ａが、また他の上部薄肉部３Ｂａの表面部に３か所の凹
所４ｂがそれぞれ形成されている。また各凹所はそれぞ
れの上部薄肉部の幅方向（図面の奥行方向）において等
間隔に形成されている。

【００１４】この一体型ロバーバル機構に対して秤量皿
及び荷重伝達機構等を組み込み、荷重測定可能な状態に
構成して四隅調整を行ことになる。この場合、凹所であ
る加工ガイド部４ａ、４ｂが予め形成されているため、
調整は四隅誤差に対応して、特定の加工ガイド部を選択
し、この加工ガイド部である凹所の側壁方向は切削等に
より減肉加工することによって実施される。減肉加工の
一例としては、凹所と軸心を一致させるよう切削工具を
配置し、この凹所の内径を広げるように切削加工する
〔後述する図２（Ｂ）の加工方法〕。

【００１５】このように減肉加工することより次の様な
利点が生じる。先ず、減肉加工はドリル、リーマ等を用
いて図の太矢印Ｘで代表されるように全て一体型ロバー
バル機構１の上部空間から行うため、従来の横方向から
の加工のように空間的な制限がなく、従って手動による
他、大型の加工装置を用いることも可能となり、調整作
業の効率が大幅に向上する。また凹所の側壁部を切削す
るため、凹所がガイド部となって営利な切削工具の利用
が可能となる。この結果工具の作動に対応して直ちに加
工が行われ、切削等による減肉加工時の摩擦熱を最小に
抑えることができる。減肉加工において許容量以上の摩
擦熱が生じると、摩擦熱によって計量値にドリフトが生
じてしまい、調整に長時間を要することになる。因み
に、許容値以上の摩擦熱が発生すると、この熱をさます
ために一回の加工作業終了から例えば１５分程度時間を
おいて次の加工を行わなければならなくなり、一連の作
業により一層時間がかかることになる。

【００１６】図２は上記減肉加工の方法をより具体的に
示している。先ず同図（Ａ）において、薄肉部３Ａａの
凹所４ａのうち、中央の凹所４Ａａを加工する場合を例
に説明する。先ず矢印Ｙで示す鉛直方向からの加工の例
としては、当該凹所４ａの内径Ｄ₁ よりも外形の大きい
ドリル或いはリーマ等の加工具を当該凹所の中心点に当
該加工具の軸心が位置するようにして配置する。この状
態で加工具を薄肉部３Ａａに配置することにより加工具
の外径に対応する範囲で凹所４ａの周壁が拡開されるよ
うにして切削されることにより薄肉部３Ａａはこの切削
分が減肉される。同図（Ｂ）の符号１０Ａはこの減肉部
を示す。

【００１７】また加工具を同図（Ａ）における矢印Ｚで
示すように斜めに配置することにより凹所４ａの周囲の
複数箇所の加工を行うようにして減肉を行ってもよい。
この方法としては、例えばリーマ或いは回転型のやすり
を凹所４ａの側壁部上端の所定位置に斜めに接触配置
し、同図（Ｃ）に示すように凹所４ａの円周方向に対し
て複数箇所の減肉部１０Ｂを形成するよう構成する。こ
の方法は、減肉箇所数の調整も可能であるため、より微
量の減肉量の調整が可能である。

【００１８】なお、当該一体型ロバーバル機構と同様の
構成のロードセル用起歪体の場合にも減肉加工を行うこ
とにより調整を行う方法が採用されることがある（例え
ば特開昭６２−６６１２７号）が、ロードセルの場合に
はその精度は高くとも数万分の１であり、従って薄肉部
の厚さも比較的大きくとれるので、薄肉部の肉厚方向、
つまり鉛直方向への減肉加工が可能である。しかし、本
願発明の一体型ロバーバル機構では、その精度は数十万
から百万分の１、或いはそれ以上の精度を要求されるた
め薄肉部の肉厚は極めて薄く、加工工具の配置位置の如
何に係わりなく、ロードセル用起歪体に対する加工のよ
うに、鉛直方向への減肉加工は事実上不可能である。従
ってその加工は上述のように凹所４ａの周囲に向かって
水平方向に減肉加工する構成が極めて有効なものでる。

【００１９】次に図４は図１に示す一体型ロバーバル機
構１の調整をより効果的に行うように構成した第２の実
施例を示す。この実施例では一体型ロバーバル機構１の
表面に秤量皿５の四隅を示す表示が例えばプリント等の
方法により示されている。図示の構成では、四隅表示６
は一体型ロバーバル機構１に対して矢印Ａで示す方向か
ら調整作業を行う場合を基準にして秤量皿の四隅が作業
方向から視認し易い方向で符号で示されている。四隅表
示６のうちＦは秤量皿５の前部、Ｂは後部、Ｌは左を、
Ｒは右をそれぞれ示している。また凹所である各加工ガ
イド部４ａ及び４ｂのそれぞれには図示の如く１から６
までの符号が示され、個々の加工ガイド部が符号により
特定できるように構成されている。

【００２０】このような構成において、秤量皿５の各隅
部に特定の質量を付加して四隅調整を行うのであるが、
この場合四隅における質量表示に対応して以下の表を用
いて切削加工すべき加工ガイド部を特定するようにして
おけば調整作業をより効果的に実施することができる。
なお表中「軽」は付加された荷重の表示が実際の質量よ
りも軽く表示された場合を、また「重」は付加された荷
重の表示が実際の質量よりも重く表示された場合をそれ
ぞれ示している。

【００２１】

【表１】 Ｆ：前、Ｂ：後、Ｒ：右、Ｌ：左

【００２２】図３は第３の実施例を示す。この実施例で
は加工ガイド部（符号７ａ、７ｂで示す）として薄肉部
３Ａａ及び３Ｂａの表面部において、当該薄肉部３Ａａ
及び３Ｂａの幅方向に対して一連の溝が形成された構成
となっている。この実施例では加工箇所は一連の溝とし
て形成されるため、四隅誤差に対応して前記実施例に示
される特定の凹所を加工する場合に比較すると、加工位
置の特定には熟練を要するが、調整作業を溝方向におけ
る加工位置と切削量との関連によって決定することがで
き、一定量の誤差であっても切削量を予め決めて当該切
削量に対応する切削位置を決定したり、反対に加工位置
を予め決定して切削量により調節する等の方法が採用可
能である。なお、この実施例においても加工方向は一体
型ロバーバル機構の上部から加工するものである。

【００２３】次に図５は第４の実施例を示す。この実施
例は発明者等が先に提案している一体型ロバーバル機構
（特開平１１−８７９３７号）に対して本発明の構成を
実施するものである。矢印１０１は一体型ロバーバル機
構を示し、１０１Ａは秤量装置本体側の支持部材に支持
固定される固定部、１０１Ｂは秤量物等の荷重Ｗを受け
る荷重受容部である。また一体型ロバーバル機構１０１
の上下部にそれぞれ２個所ずつ薄肉部が形成され、この
うち上部の薄肉部１０１ａ及び１０１ｂのうち、少なく
とも一方の上部薄肉部に対して加工ガイド部として凹所
が生成されてる。なお図示の構成では４ａ、４ｂとして
薄肉部１０１ａ、１０１ｂの両方に加工ガイド部が形成
されている。

【００２４】一体型ロバーバル機構１０１の両側部には
梁状部１０３が、一体型ロバーバル機構１０１の長手方
向に沿って突出形成され、当該梁状部１０３のうち支点
取付部１０６には板ばね等の支点部材１０８を介して荷
重伝達用ビーム１０７が取り付けられ、かつこの荷重伝
達用ビーム１０７は図示しない接続部材により一体型ロ
バーバル機構１０１の荷重受容部１０１Ｂに接続し、一
体型ロバーバル機構１０１に加わった荷重Ｗが当該荷重
伝達用ビーム１０７を介して図示しない電磁部に伝達さ
れるように構成されている。

【００２５】上述のような複雑な構成を有する一体型ロ
バーバル機構では加工工具を配置すべき空間は事実上一
体型ロバーバル機構の上部にしか無く、しかも高い精度
を保証するために各薄肉部の肉厚は極めて薄く形成され
ているので、微妙な調整は本発明による以外は困難であ
る。

【００２６】以上各実施例における加工ガイド部は何れ
も一体型ロバーバル機構に対して凹所或いは溝等機械的
加工が施されることにより形成されているが、この他に
加工ガイド部をプリント等の方法により形成することも
もとより可能である。なお調整すべき加工ガイド部を減
肉加工することによって、誤差がマイナス方向となるよ
う、つまり誤差が減少するように調整されるわけである
が、当該調整すべき加工ガイド部と調整が対向する加工
ガイド部を切削することによりプラス方向の調整も可能
である。例えば切削量が多すぎてマイナス誤差が生じた
場合、この対向する加工ガイド部を減肉加工することに
よりプラス調整を行って適正に調整することが可能であ
る。なお、上記実施例では本発明を一体型ロバーバル機
構を例に説明したが、ロードセル用起歪体に対しても実
施可能であることは当業者において容易に推察可能であ
る。

【００２７】

【発明の効果】以上各実施例により本発明を説明したよ
うに、本発明によれば一体型ロバーバル機構の調整は当
該一体型ロバーバル機構の上部薄肉部に対して、作業及
び工具の配置に支障のない一体型ロバーバル機構上部か
らの加工で調整が可能となるため，機構の調整を短時間
で正確に実施することが可能となる。

【００２８】また、加工ガイド部の中から加工すべき部
位を選択することにより調整が行えるため、従来に比較
して高い熟練度を必要とすることなく正確かつ迅速に調
整作業を実施でき、しかも工具の配置位置は十分な空間
が確保できる一体型ロバーバル機構の上部になるため、
調整の自動化も容易に実施可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す一体型ロバーバル
機構の斜視図である。

【図２】（Ａ）は図１のＡ−Ａ線における断面図、
（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ視図の一例、（Ｃ）は同Ｂ−
Ｂ視図の他の例を示す。

【図３】本発明の第３の実施例を示す一体型ロバーバル
機構の斜視図である。

【図４】本発明の第２の実施例を示す一体型ロバーバル
機構の平面図である。

【図５】本発明の第４の実施例を示す一体型ロバーバル
機構の斜視図である。

【図６】従来の一体型ロバーバル機構の調整方法を示す
一体型ロバーバル機構の斜視図である。

【符号の説明】

１ 一体型ロバーバル機構 ２ 中央空間部 ３Ａ、３Ｂ 長円状空間部 ３Ａａ、３Ｂａ 上部薄肉部 ４ａ、４ｂ 加工ガイド部（凹所） ５ 秤量皿 ６ 四隅指示表示 ７ａ、７ｂ 加工ガイド部（溝部） １０Ａ、１０Ｂ 減肉加工部 １０１ 一体型ロバーバル機構 １０３ 梁状部 １０１ａ、１０１ｂ 上部薄肉部 １０７ 荷重伝達用ビーム

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年８月１７日（１９９９．８．１
７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】削除

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に４か所の薄肉部を有する一体型ロ
   バーバル機構であって、上部の２か所の薄肉部表面のう
   ち、少なくとも一方の薄肉部表面には、切削等による減
   肉加工を行う部位を示す加工ガイド部が形成され、かつ
   当該加工ガイド部の所定部分をロバーバル機構の上方か
   ら減肉加工することにより調整を行うよう構成したこと
   を特徴とする調整部を有する一体型ロバーバル機構。
2. 【請求項２】 前記加工ガイド部は、上部の各薄肉部の
   幅方向に複数凹設された凹所であり、かつこの凹所の側
   壁部を減肉加工するよう構成したことを特徴とする請求
   項１記載の調整部を有する一体型ロバーバル機構。
3. 【請求項３】 上部の２か所の薄肉部表面に対して、こ
   れら薄肉部の幅方向に一連の溝が加工ガイド部として形
   成されていることを特徴とする請求項１記載の調整部を
   有する一体型ロバーバル機構。
4. 【請求項４】上下に４か所の薄肉部を有する空間部には
   一体型ロバーバル機構の固定部から荷重受容部に向かっ
   て梁状部が突出し、かつこの梁状部に支点を有するよう
   荷重伝達用ビームが設けられ、荷重伝達用ビームの一端
   と一体型ロバーバル機構の荷重受容部とは接続部材によ
   り接続され、当該荷重伝達用ビームの他端は電磁部に位
   置するよう構成され、このように構成されかた一体型ロ
   バーバル機構の上部薄肉部のうち少なくとも一方の上部
   薄肉部に対して加工ガイド部が形成されていることを特
   徴とする請求項１記載の調整部を有する一体型ロバーバ
   ル機構。
5. 【請求項５】 加工ガイド部は一体型ロバーバル機構の
   表面にプリント等の方法により平面的に表記されている
   ことを特徴とする請求項１記載の調整部を有する一体型
   ロバーバル機構。
6. 【請求項６】 一体型ロバーバル機構の表面部には秤量
   皿の四隅を示す表示と、加工ガイド部の各々を特定する
   表示がなされ、四隅の誤差に対応して加工を行うべき加
   工ガイド部が特定できるよう構成したことを特徴とする
   請求項１乃至５の何れかに記載の調整部を有する一体型
   ロバーバル機構。