JP2002107214A

JP2002107214A - 電子天秤

Info

Publication number: JP2002107214A
Application number: JP2000299602A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Watabiki; 広明綿引; Kunichi Murata; 勲一村田; Akio Sakai; 昭夫坂井
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2002-04-10
Anticipated expiration: 2020-09-29
Also published as: JP3737940B2

Abstract

(57)【要約】【課題】容易かつ精度良く組み立てることができ、小
型化と測定精度の向上が図れること。【解決手段】レバー４の自由端４ｂの固定面４ｂａに
は平衡駆動手段６のコイル６ｂが固定される。１段低い
段差面４ｂｂには位置検出センサ４２の検知用板４２ａ
と、規制手段のピン部材４６がネジ４７ａ、４７ｃで固
定される。ネジ４７ａ、４７ｃの膨張で段差面４ｂｂが
膨張しても固定面４ｂａに影響を与えずコイル６ｂの固
定状態が変動しない。レバー４はバネ部３４を支点とし
て固定部３０に対し可動部３２が移動し所定の減衰量を
有する。固定部３０、可動部３２間はブリッジ２９ａ、
２９ｂで連結固定され、寸法を維持した状態でロバーバ
ル機構２に取り付けることができる。組み付け後ブリッ
ジ２９ａ、２９ｂを切断する。レバー４は平面略Ｔ字型
の補強片３８，３９で補強され、剛性と軽量化が図れ
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、被計量物の質量を
測定する電子天秤に係り、特に荷重負荷時に平衡状態か
ら移動するレバーを改良した電子天秤に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、従来の第１の電子天秤（特公
平６−２９７６１号に開示）を示す正面断面図、図１１
は同斜視図である。この電子天秤８０は、載置皿９０が
設けられた可動部８１ｂが固定部８１ａに対し可動する
ロバーバル機構８１と、可動部８１ｂの移動に連動する
レバー８３と、レバー８３が平衡状態となるよう移動制
御する電磁コイル８５と、レバー８３の平衡状態を検出
する位置検出センサ（不図示）と、電磁コイル８５を通
電制御して被計量物の質量を演算出力する制御部（不図
示）とによって大略構成されている。

【０００３】図示のようにロバーバル機構８１は、直方
体形状のアルミニウム等を側部からくり抜き形成し上下
一対の平行なロバーバル部８６を有する。ロバーバル部
８６には計４点の薄肉なバネ部８７が形成され、可動部
８１ｂの載置皿９０上に被計量物が載置されると、この
荷重を受けてバネ部８７部分が変形し、可動部８１ｂが
水平状態を維持した状態のまま下方向に移動する。

【０００４】連動してレバー８３の自由端８３ｂは平衡
位置から上方向に変位する。制御部は、位置検出センサ
の出力に基づき、レバー８３が平衡する状態となるよう
電磁コイル８５を通電制御し、レバー８３平衡時におけ
る電磁コイル８５への電流値等に基づき被計量物の質量
を演算出力する。

【０００５】図１２は、従来の第２の電子天秤（特開平
１１−５１７５６号公報に開示）を示す分解斜視図であ
る。この電子天秤９０は、ロバーバル機構９１とレバー
９２が別体で形成されている。レバー９２はロバーバル
機構９１の両側部を繋ぐ形で設けられており、このレバ
ー９２は、支点部材９３及び吊り部材９４で保持されて
いる。

【０００６】図１３は、従来の第３の電子天秤（特許第
２９２２７２０号公報）を示す斜視図である。この電子
天秤１００は、ロバーバル機構１０１を一側部からくり
抜き形成し、同時にレバーの取付部１０２を形成したも
のである。この取付部１０２に別体のレバー１０３を取
り付けて構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記第１の電子天秤の
構成におけるレバー８３は、一側部側から幅方向に連続
してくり抜かれるため、所定の剛性を有するためには、
厚みを増さねばならず重量化した。即ち、レバー８３の
幅はロバーバル機構８１の幅と同一であり剛性を有しつ
つ軽量化することはできなかった。また、レバー８３
は、長いほどロバーバル機構８１の可動部８１ｂに加わ
る荷重負荷を減衰させることができ、且つレバー８３の
自由端８３ａの変位量（変位量）を増大させてより測定
精度を向上できるが、上記のレバー８３ではロバーバル
機構８１の長さ以下となる制約が生じる。

【０００８】また、上記第２の電子天秤９０では、ロバ
ーバル機構９１とレバー９２が別体で形成されているた
め、各部品の製造をより簡単に行える利点を有するが、
全体の大きさ、特に幅Ｗはロバーバル機構９１の幅にレ
バー９２の幅の分だけ加えた幅となり大型化した。例え
ば、以前より重い質量を測定しようとする場合、ロバー
バル機構９１の幅Ｗを大きくすることになるが、全体の
幅は常にレバー９２を加えた分だけ幅広となり小型化で
きない。また、レバー９２の基端部９２ｂ側の保持が複
数の支点部材９３及び吊りバンド９４により保持される
ため、レバー９２の組み立て、及び調整に手間がかかっ
た。

【０００９】上記第３の電子天秤１００についても、ロ
バーバル機構１０１とレバー１０３が別体で形成されて
いる利点を有するが、レバー１０３がロバーバル機構１
０１の両側部に設けられるため、全体の大きさ、特に幅
Ｗが大型化し、小型化できない。

【００１０】上記各従来ともに、ロバーバル機構及びレ
バーの材質としては、一般的にアルミニウムが用いられ
る。レバーの自由端部分に電磁コイルや平衡位置検出用
のセンサを設ける際、これらの取付は同種のアルミニウ
ムであると撓みに弱いので通常、ステンレス製のネジが
用いられる。このようにアルミとステンレスの異種金属
は線膨張係数が異なるため、ネジの取付部分に歪みが生
じると、電磁コイル、及び平衡位置検出用センサの取付
位置が変動することとなり、平衡制御に誤差が生じた
り、安定した制御が行えず計量精度を向上できなくな
る。

【００１１】ところで、レバーに複数の支点を設けるこ
とにより、荷重負荷時の自由端側への減衰量を多く取る
ことができ、それだけ計量精度を向上できるようにな
る。しかしながら、各支点は、薄肉のバネ部で形成され
るため、支点が増えた分だけ加工精度を要求される箇所
が増え、簡単に製造できなくなる。ロバーバル機構とレ
バーを単に別体で形成した場合であっても、支点の数が
増えると、レバーの取扱を慎重に行わなければ組み立て
までの部品の状態でバネ部を損傷し使用できなくなる恐
れがある。

【００１２】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、容易かつ精度良く組み立てることができ、小型化
と測定精度の向上が図れる電子天秤の提供を目的として
いる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電子天秤は、被計量物の荷重を受けて移動
する可動部１４と、固定部１２と前記可動部１４との間
に所定長を有し一対で設けられ可動部１４を水平状態の
まま移動させるロバーバル部１８と、からなるロバーバ
ル機構２と、前記ロバーバル機構２の可動部１４に基端
部４ａが固定され、前記ロバーバル機構２の可動部１４
の移動に連動することにより自由端４ｂが平衡状態から
所定量変位するレバー４と、前記レバー４に設けられ基
端部４ａから自由端４ｂへ所定の力の減衰量を得るため
の支点Ａ，Ｂを含み、該レバー４に固定部３０と可動部
３２を形成しこれらを連結する薄厚のバネ部３４と、前
記レバー４の固定部３０と可動部３２との間に設けら
れ、該固定部３０と可動部３２の位置を固定保持するも
のであり、該レバー４を前記ロバーバル機構２に固定後
切断されるブリッジ２９ａ、２９ｂと、を備えたことを
特徴とする。

【００１４】また、前記ロバーバル機構２には、長さ方
向の一端部２ａから内部にレバー収容部２ｂが開口形成
され、前記レバー４は、前記レバー収容部２ｂに収容固
定された構成としてもよい。

【００１５】また、前記ロバーバル機構２には、前記レ
バー４のブリッジ２９ａ、２９ｂの配置位置に該ブリッ
ジを切断するための切断用穴１６，１７が開口された構
成としても良い。

【００１６】他の発明の電子天秤は、被計量物の荷重を
受けて移動する可動部１４と、固定部１２と前記可動部
１４との間に所定長を有し一対で設けられ可動部１４を
水平状態のまま移動させるロバーバル部１８と、からな
るロバーバル機構２と、前記ロバーバル機構２の可動部
１４に基端部４ａが固定され連動することにより自由端
４ｂが平衡状態から所定量変位するレバー４と、前記レ
バー４の自由端４ｂ部分に設けられ、前記レバー４が平
衡状態となるよう移動制御する平衡駆動手段６と、前記
レバー４の変位量を検出する位置検出手段４２と、前記
レバー４の自由端４ｂに形成され、前記平衡駆動手段６
が固定される固定面４ｂａと、該固定面４ｂａに対し該
レバー４が変位する方向に所定の段差を有し１段低く形
成される段差面４ｂｂと、前記レバー４に対し平衡駆動
手段６及び位置検出手段４２を固定する、該レバー４の
材質と異種金属の固定部材４５とを備え、前記固定面４
ｂａに前記平衡駆動手段６のみを固定し、前記段差面４
ｂｂに前記位置検出手段４２を配置固定したことを特徴
とする。

【００１７】また、前記段差面４ｂｂには、前記レバー
４の自由端４ｂの移動量を規制するための規制手段を構
成する規制部材４６が配置固定された構成にもできる。

【００１８】他の発明の電子天秤は、被計量物の荷重を
受けて移動する可動部１４と、固定部１２と前記可動部
１４との間に所定長を有し一対で設けられ可動部１４を
水平状態のまま移動させるロバーバル部１８と、からな
るロバーバル機構２と、前記ロバーバル機構２の可動部
１４に基端部４ａが固定され、前記ロバーバル機構２の
可動部１４の移動に連動することにより自由端４ｂが平
衡状態から所定量変位するレバー４とを備え、前記レバ
ー４には、幅方向に沿って所定厚さを有し突出形成され
た第１の補強片３８と、前記レバー４の幅方向と直交す
る長さ方向に沿って所定厚さを有し、第１の補強片３８
に連続する突出形成された第２の補強片３９と、が設け
られたことをことを特徴とする。

【００１９】上記構成によれば、ロバーバル機構２とレ
バー４が別体とされ、このレバー４には、固定部３０と
可動部３２間に連結固定用のブリッジ２９ａ、２９ｂが
設けられる。ブリッジ２９ａ、２９ｂは、ロバーバル機
構２に組み付け後に切断する。これにより、組み付け時
にレバー４の各部の寸法を維持した状態で取り付けるこ
とができ、簡単に組み立てできるとともに組み立てを精
度を向上できる。また、レバー４が固定部３０と可動部
３２からなりバネ部３４に支点Ａ，Ｂを設けた構成であ
るため所定の力の減衰量を有して高精度な測定が可能と
なる。レバー４の自由端４ｂには平衡駆動手段６や、位
置検出センサ４２、レバー移動の規制手段が設けられ
る。うち、平衡駆動手段６を１段高い固定面４ｂａに取
り付け、他を段差面４ｂｂに取り付けることにより、こ
れらを固定する固定部材４５が熱膨張し段差面４ｂｂが
影響を受けても固定面４ｂａの面位置がレバー４の変位
方向に対し変動することを防止できる。これにより、平
衡駆動手段６の取付の高さ位置の変動や、傾きが無く制
御電流の変動を生じず駆動特性を一定にできる。このレ
バー４には、互いに直交して突出形成された第１、第２
の補強片３８，３９が設けられており、レバー４がブロ
ック塊で無くとも所定の剛性を有し且つ小型軽量化でき
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電子天秤の実施形
態を説明する。図１は、電子天秤の概要構成を示す斜視
図である。この電子天秤１は、ロバーバル機構２と、レ
バー４と、レバー４を平衡状態に制御する電磁コイルか
らなる平衡駆動手段６と、位置検出手段４２と、制御部
（不図示）を有して成る。

【００２１】ロバーバル機構２の可動部１４上には、荷
重受け部材（不図示）が固定され、この荷重受け部材上
にコンベアを載置した動秤を構成できる。そして、コン
ベアで被計量物を搬送させながら被計量物の質量を測定
するようになっている。なお、可動部１４上に載置皿を
設けて被計量物を載置皿上に載せて質量を測定する静秤
として使用することも可能である。

【００２２】、図２はロバーバル機構２を示す正面図、
図３は同平面図、図４は同側面断面図である。ロバーバ
ル機構２は、固定部１２と、固定部１２に対し上下方向
に可動する可動部１４を有する。可動部１４の上面は、
固定部１２に対しやや高く形成されている。このロバー
バル機構２は、長さＬ、幅Ｗ１の直方体形状のアルミニ
ウム塊等を正面側からくり抜き内部に中空部１６を貫通
形成してなる。また、このロバーバル機構２は、押出成
形等により中空部１６を形成してもよい。この中空部１
６にはレバー４のブリッジ２９の一方２９ａが表出して
いる。レバー４の他方のブリッジ２９ｂの一部分にも同
様のくり抜きによりブリッジ切断用穴１７が貫通形成さ
れている。

【００２３】このくり抜き形成の際同時に、上下に所定
厚を有する一対の平行なロバーバル部１８が設けられ
る。これら一対のロバーバル部１８は長さ方向Ｌに対し
て同じ長さを有し、両端にはそれぞれ薄肉なバネ部２０
が形成されている。バネ部２０は、上下面に２カ所づつ
計４カ所設けられ、各々上下面から側面で見て円弧状で
あり、幅Ｗ１方向に連続する直線状に形成されている。

【００２４】上部のロバーバル部１８の直下位置には、
このロバーバル部１８と平行にレバー４を固定するため
のレバー固定部２２が形成されている。このレバー固定
部２２は、ロバーバル部１８の固定部１２と可動部１４
に対応して長さＬ方向の中途部に切断部２２ｓを有し、
固定部１２に対する可動部１４の移動を妨げない隙間を
有している。この切断によって、レバー固定部２２は、
固定側２２ａと可動側２２ｂを有する。

【００２５】このロバーバル機構２の長さ方向Ｌの一端
側２ａには、上部に所定長さの突出片２４が突出形成さ
れており、下面には平衡駆動手段６が取り付けられる。
また、この一端側２ａに位置するロバーバル機構２の一
側面の中央部からロバーバル機構２の内部に向けて、く
り抜きによりほぼ直方体形状のレバー収容部２ｂが開口
形成される。このレバー収容部２ｂは、レバー固定部２
２の下面に形成されるものであり、図２の正面側から見
て可動部１４側の位置まで（上記ロバーバル部１８のバ
ネ部２０を越えた位置に達するまで）くり抜き形成され
ている。

【００２６】図５はレバー４の正面図、図６は同平面
図、図７は同側面図である。レバー４は、ロバーバル機
構２の幅Ｗ１に対して小さな幅Ｗ２を有し小型軽量化が
図られている。基端部４ａ側には、ロバーバル部１８の
固定部１２、可動部１４にそれぞれ固定される固定部３
０、可動部３２ａが形成されている。また他端側は自由
端４ｂとされ、この自由端４ｂはレバー固定後の状態で
ロバーバル機構２の外部位置まで延出され突出片２４の
直下に位置する。

【００２７】このレバー４は、ロバーバル機構２の可動
部１４の移動に可動部３２ａが連動し、自由端４ｂ側が
上下に移動する。このレバー４は、２箇所の支点Ａ，Ｂ
を有しており、可動部１４に加わる被計量物の質量（荷
重負荷）をこの２箇所の支点Ａ，Ｂにより所定量減衰さ
せる機能、及びレバー４の長さＬ２の短縮化が図られて
いる。

【００２８】このレバー４についても、アルミニウム塊
等をくり抜き形成される。特に正面から見て略Ｕ字形状
に切削部２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）が貫通形成さ
れる。この切削部２８によって略中央部に固定部３０、
固定部３０の両側及び下面にそれぞれ可動部３２（３２
ａ，３２ｂ，３２ｃ）が形成される。レバー４の固定部
３０と可動部３２は、支点Ａ，Ｂに位置する２箇所の薄
肉のバネ部３４によって互いに接続されている。バネ部
３４は、ロバーバル機構２のバネ部２０とほぼ同様の形
状で形成されるものであり、説明は省略する。

【００２９】なお、可動部３２側には、基端部４ａに負
荷される荷重をバネ部３４での支点Ａ，Ｂを介して効率
よく自由端４ｂ側に伝達し、併せてバネ部３４の強度を
維持するために所要箇所（計３カ所）に複数のバネ部３
６がバネ部３４同様に形成されている。

【００３０】このレバー４は、製造時には固定部３０と
可動部３２を固定保持状態に維持するブリッジ２９を残
して形成される。このブリッジ２９（２９ａ、２９ｂ）
は、図５の正面図で見て略Ｕ字形状に形成される切削部
２８の両開放端部分の２カ所に所定厚を有して形成され
る。これらブリッジ２９は、図６の平面図で見てレバー
４の両側部にそれぞれ所定幅で形成されており、合計４
カ所設けられることになる。このブリッジ２９を残した
状態でレバー４は、固定部３０に可動部３２が固定され
た状態となり、レバー４をロバーバル機構２に組み付け
る迄の部品状態においてバネ部３４，３６への不意な負
荷を防止し損傷を防止できる。なお、後述するが、レバ
ー４はロバーバル機構２に組み付け後、計４カ所のブリ
ッジ２９を中空部１６、及びブリッジ切断用穴１７から
治具を挿入して切断し、可動部３２を移動可能にさせ
る。

【００３１】レバー４の自由端４ｂ側である可動部３２
ｃは、所定長を有する板状に形成されるが、この可動部
３２ｃの途中位置下面にはレバー４の幅方向に沿って所
定厚さの補強片３８が下方に向けて突出形成されてい
る。また、この突出片３８の中央部から基端部側にかけ
ては、レバー４の延在方向（基端部から自由端）に沿っ
て中央に所定厚さを有する補強片３９が連続して形成さ
れている。これら補強片３８，３９により平面で見て略
Ｔ字型の補強片を形成している。補強片３９の下面は図
５に示すように補強片３８の下端に向けて傾斜する傾斜
面３９ａとされていて、可動部３２ｃを最小限の材料量
で補強できるようになる。これら補強片３８，３９は図
６の平面で見て略Ｔ字型に形成され、可動部３２ｃを軽
量化しつつ所定の剛性を維持する。

【００３２】補強片３９には略水平なネジ穴３８ｂ部分
に平衡用錘４０が水平方向にスライド可能に取り付けら
れる。この平衡用錘４０は、後述するが、ロバーバル機
構２の可動部１４上に対する荷重受け部材等の重量負荷
時に、この平衡用錘４０の調整でレバー４を平衡させる
ために設けられる。

【００３３】また、レバー４の自由端４ｂ上面には、位
置検出センサ４２が配置される。位置検出センサ４２
は、レバー４の自由端４ｂ側に上下に所定高さを有して
固定される検知用板４２ａと、ロバーバル機構２の突出
片２４下面に固定される投受光センサ４２ｂにより構成
されている。検知用板４２ａには検知穴が開口され、投
受光センサ４２ｂは検知用板４２ａの検知穴の上下移動
を検出してレバー４の平衡状態及び平衡状態を基準とし
た上下の変位量を検出して制御部に出力する。

【００３４】平衡駆動手段６を構成する電磁コイルは、
円環状の磁石体６ａが突出片２４下面に固定され、レバ
ー４の自由端４ｂ上面には磁石体６ａの円環内部に巻回
状のコイル６ｂが固定されている。この平衡駆動手段６
は、被計量物の測定時に制御部の電流制御を受け、コイ
ル６ｂに供給する電流によって磁石体６ａとの間の磁力
を変化させ、レバー４を平衡状態に復帰させる。

【００３５】図８の斜視図に示すように、レバー４の自
由端４ｂには、長さＬ方向に延出するピン部材４６が設
けられている。この自由端４ｂの直上にある突出片２４
には、規制手段の規制板４８が設けられている。この規
制板４８は、ロバーバル機構２の固定部１２側に取り付
けられているため、ロバーバル機構２の移動には関与し
ない。ゆえに、規制板４８は、ベース板１０側に固定さ
れていてもよい。また、規制板４８には、ピン部材４６
を遊挿する挿通穴４８ａが形成されている。挿通穴４８
ａは、遊挿されたピン部材４６の移動範囲を所定の範囲
とするように形成されている。これにより、レバー４の
自由端４ｂが所定の範囲の移動とされ、レバー４の可動
部分（バネ３４，３６）が破損するようなレバー４の移
動を抑止する。

【００３６】これら位置検出センサ４２の検知用板４２
ａ、及び平衡駆動手段６のコイル６ｂは、レバー４の自
由端４ｂにネジ４５（４５ａ、４５ｂ）を用いて固定さ
れる。レバー４の材質はアルミニウムであり、ネジ４
５、及びピン部材４６はステンレス製である。

【００３７】この自由端４ｂには、ネジ４５固定用のネ
ジ穴４７（４７ａ，４７ｂ）及びピン部材４６のネジ穴
（圧入穴でも良い）４７ｃが形成されている。ここで、
レバー４の自由端４ｂにおいてコイル６ｂが固定される
固定面４ｂａは、レバー４の長さ方向に沿って直線状に
形成され、段差面４ｂｂは固定面４ｂａの面位置に対し
高さが低く形成されている。上記のネジ穴４７はいずれ
もこの両側部４ｂｂに形成されている。

【００３８】図９は電子天秤の組み立て状態を示す一部
裁断正面図である。この図は、便宜上、レバー４は裁断
せずロバーバル機構２のみ裁断した状態とした。電子天
秤１は、ロバーバル機構２内部にレバー４を挿入、固定
して構成される。ロバーバル機構２は、固定部１２がベ
ース板１０上にネジ１１で固定される。レバー収容部２
ｂには、レバー４が挿入され基端側４ａがレバー固定部
２２にネジ２５で固定される。図４に示すように、レバ
ー収容部２ｂを形成するレバー固定部２２下面には、長
さ方向Ｌに沿ってレバー４の一側面を案内する段差部２
２ｄが形成されている。これにより、レバー４挿入時の
取付誤差を無くし正確に位置決めでき、組み立てを容易
に行える。

【００３９】この際、レバー４は、ブリッジ２９が残さ
れ、固定部３０及び可動部３２間が連結された状態にあ
り、固定部３０と可動部３２の各部の寸法を維持した状
態で取り付けることができる。また、部品状態のレバー
４の搬入から組み立てる迄の間、バネ部３４，３６に不
要な力が付与されずバネ部３４，３６の損傷を防止して
いる。

【００４０】そして、レバー４の固定部３０はレバー固
定部２２の固定側２２ａに固定され、レバー４の可動部
３２はレバー固定部２２の可動側２２ｂに固定される。
固定後、レバー４のブリッジ２９を切断する。切断は、
ロバーバル機構２の正面、及び裏面側に貫通形成された
中空部１６及びブリッジ切断用穴１７から切断用の治具
（例えばペンチ等）を用いて正面、裏面側から計４カ所
のブリッジ２９ａ、２９ｂを切断する。この切断によ
り、レバー４の可動部３２が移動可能（測定可能）とな
る。なお、図９においてブリッジ２９ａ、２９ｂは便宜
上、点線で記載した。

【００４１】レバー４は、この固定状態で、自由端４ｂ
がロバーバル機構２の一端側２ａに突出し、突出片２４
の直下に位置する。これにより、平衡駆動手段（電磁コ
イル）６はロバーバル機構２の外部に設けることができ
るため、製造時の組み立て及び組み立て後の調整、交換
等の保守を簡単に行えるようになる。また、ロバーバル
機構２の内部から外部にかけてレバー４を設けた構成に
より、レバー４の長さを大きく取ることができるととも
に、電子天秤１全体の幅はロバーバル機構２の幅で決定
でき、電子天秤１の幅及び長さのいずれも小型化できる
ようになる。

【００４２】次に、上記構成の電子天秤１による被計量
物の質量測定動作を説明する。平衡用錘４０を水平方向
に移動調整させることにより、荷重受け部（コンベア重
量を含む）の重量負荷状態でレバー４の平衡を取るよう
調整できる。このレバーの平衡状態は位置検出センサ４
２により検出される。

【００４３】次に、被計量物がコンベア上に載置されこ
のコンベア上を搬送移動する。ロバーバル機構２は、被
計量物の荷重を受けて可動部１４が図中Ｚ１方向に下降
する。この際、ロバーバル部１８は計４カ所のバネ部２
０の変形により、可動部１４を水平状態を維持したまま
の状態で下降させる。

【００４４】可動部１４の下降に連動して、レバー４の
可動部３２が同様に下降する。可動部３２ａが下降する
と、バネ部３４（支点Ａ）を中心として可動部３２ｂが
Ｚ２方向に移動し、レバー４の自由端４ｂ（可動部３２
ｃ）はバネ部３４（支点Ｂ）を中心としてＺ３方向に上
昇する。

【００４５】レバー４の自由端４ｂは、平衡状態に対し
所定量変位（上昇）し、この変位量が位置検出センサ４
２で検出される。制御部は、レバー４が再度平衡状態に
復帰するよう平衡手段６の電磁コイルを通電制御する。
この際、電磁コイルのコイル６ｂに対する電流方向、及
び供給する電流量を制御し、位置検出センサ４２により
レバー４が再度平衡状態となったことを検出した際にお
けるコイル６ｂへの電流値を得て、この電流値に基づき
被計量物の質量を演算出力する。

【００４６】上記のようにレバー４に支点を２箇所Ａ，
Ｂ設けることにより、可動部３２側に加わる被計量物の
質量（荷重負荷）を、自由端４ｂ側へ減衰して伝達で
き、同時に可動部３２側の移動量に対して自由端４ｂ側
の変位量を増大させて得ることができる。これにより、
計量精度の向上が図れる。また、レバー４の長さＬ２短
くしつつ所定の力の減衰量を有する構成にできる。ま
た、レバー４の可動部３２ｃは、補強片３８，３９によ
って補強されており、可動部３２ｃの剛性を維持しつつ
重量を軽量化できる。レバー４を小型、軽量化したこと
により、荷重に対する移動の反応をより敏感にでき、計
量精度の向上が図れる。

【００４７】また、レバー４自由端４ｂ側から力を加え
れば、増大させて可動部３２側（ロバーバル機構２の可
動部１４側）に伝達できる為、自由端４ｂ側での小さな
力でレバー４を制動できるようになる。これにより、レ
バー４の自由端４ｂに設けられるピン部材４６は、規制
板４８の挿通穴４８ａに開口された移動範囲だけで移動
することができ、この小さなピン部材４６でレバー４全
体の移動を規制しつつ可動部分（バネ３４，３６）の破
損を防止できる。

【００４８】ところで、レバー４は、ネジ穴４７にネジ
４５，ピン部材４６がネジ止めされるが、環境温度の変
化等により、ステンレスのネジ４５側が熱膨張した場合
でも、アルミニウムで出来たレバー４の固定面４ｂａの
面位置は変動しない。即ち、ネジ４５側が熱膨張する
と、レバー４はネジ穴４７を介し段差面４ｂｂ部分が膨
張するが、この段差面４ｂｂは固定面４ｂａに対して１
段低く形成されているため、固定面４ｂａの面位置は変
動しない。

【００４９】平衡駆動手段６はレバー４の自由端４ｂ
（コイル６ｂ）側が高さ方向に移動すし、固定の磁石体
６ａとの相対位置に基づきレバー４の平衡位置を検出す
るものであるため、コイル６ｂ側の高さ位置の変動及び
傾きが生じると同じ移動量を得るために必要な制御電流
が変わる影響が生じる。しかし、上記構成によれば、固
定面４ｂａ（コイル６ｂ）の面位置が高さ方向に対し不
変であるため、平衡駆動手段６によりレバー４を平衡位
置に移動させるための制御電流は変わらず、駆動特性を
一定に維持できる。

【００５０】そして、上記の電子天秤１は、特に、荷重
受け部上にコンベア等の重量物が設けられる動秤として
の使用に耐えることができる。この剛性は、ロバーバル
機構２が比較的広い幅Ｗ１を有していることにより得ら
れる。この剛性の向上により、コンベア上に被計量物が
載置される際の衝撃等に耐え得る電子天秤１を構成でき
る。このように、ロバーバル機構２の幅Ｗ１を広げた場
合であっても、レバー４はロバーバル機構２の内部に設
けられるため、電子天秤１の幅はこのロバーバル機構２
の幅で決定することができ、全体の小型化が図れるよう
になる。

【００５１】

【発明の効果】本発明の電子天秤によれば、ロバーバル
機構とレバーを別体とし、レバーに支点を設けた構成と
したので所定の力の減衰量を有して高精度な測定が可能
となる。このレバーには、固定部と可動部間に連結固定
用のブリッジを設けておき、ロバーバル機構に組み付け
後に切断する構成としたので、組み付け時にレバーの各
部の寸法を維持した状態で取り付けることができ、簡単
に組み立てできるとともに組み立てを精度を向上でき
る。また、部品状態時のレバーは、可動部が固定部に固
定保持されるのでバネ部の損傷を防止でき、部品扱いを
容易化できる。上記支点を有するレバーは長さを短くで
き、電子天秤を小型化できる効果を有する。加えて、ロ
バーバルに開口形成したレバー収容部にレバーを収容固
定する構成とすれば、レバーの幅を取らずより全体の小
型化が図れる。

【００５２】また、レバーの自由端には平衡駆動手段
や、位置検出センサ、レバー移動の規制手段等が設けら
れるが、これらのうち、平衡駆動手段を１段高い固定面
に取り付け、他を段差面に取り付ける構成とすれば、固
定用の固定部材が熱膨張し段差面が影響を受けても固定
面の面位置がレバーの変位方向に対し変動することを防
止できる。これにより、平衡駆動手段の取付の高さ位置
の変動や、傾きが無く制御電流の変動を生じず駆動特性
を一定にでき、レバーを平衡化させる制御を安定して行
える。また、レバーには、互いに直交して突出形成され
た第１、第２の補強片で補強する構成とすることによ
り、レバーがブロック塊で無くとも所定の剛性を有し且
つ小型軽量化できるようになる。レバーを小型、軽量化
できることにより、荷重に対するレバーの移動の反応を
より敏感にでき、計量精度の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子天秤の実施の形態を示す斜視図。

【図２】ロバーバル機構を示す正面図。

【図３】ロバーバル機構の平面図。

【図４】ロバーバル機構の側面断面図。

【図５】レバーを示す正面図。

【図６】レバーの平面図。

【図７】レバーの側面図。

【図８】レバーの自由端部分を示す斜視図。

【図９】ロバーバル機構にレバーを組み込んだ状態を示
す裁断正面図。

【図１０】従来の第１の電子天秤を示す正面断面図。

【図１１】同従来の第１の電子天秤の斜視図。

【図１２】従来の第２の電子天秤を示す分解斜視図。

【図１３】従来の第３の電子天秤を示す斜視図。

【符号の説明】

１…電子天秤、２…ロバーバル機構、２ｂ…レバー収容
部、４…レバー、４ａ…基端部、４ｂ…自由端、４ｂａ
…固定面、４ｂｂ…段差面、６…平衡駆動手段（電磁コ
イル）、６ｂ…コイル、１２…固定部、１４…可動部、
１７…ブリッジ切断用穴、１８…ロバーバル部、２０…
バネ部、２２…レバー固定部、３０…固定部、３２（３
２ａ、３２ｂ、３２ｃ）…可動部、３４…バネ部（支点
Ａ，Ｂ）、３８，３９…補強片、４２…位置検出セン
サ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被計量物の荷重を受けて移動する可動部
（１４）と、固定部（１２）と前記可動部との間に所定
長を有し一対で設けられ可動部を水平状態のまま移動さ
せるロバーバル部（１８）と、からなるロバーバル機構
（２）と、前記ロバーバル機構の可動部に基端部（４ａ）が固定さ
れ、前記ロバーバル機構の可動部の移動に連動すること
により自由端（４ｂ）が平衡状態から所定量変位するレ
バー（４）と、前記レバーに設けられ基端部から自由端へ所定の力の減
衰量を得るための支点（Ａ，Ｂ）を含み、該レバーに固
定部（３０）と可動部（３２）を形成しこれらを連結す
る薄厚のバネ部（３４）と、前記レバーの固定部と可動部との間に設けられ、該固定
部と可動部の位置を固定保持するものであり、該レバー
を前記ロバーバル機構に固定後切断されるブリッジ（２
９ａ、２９ｂ）と、を備えたことを特徴とする電子天
秤。
【請求項２】前記ロバーバル機構（２）には、長さ方
向の一端部（２ａ）から内部にレバー収容部（２ｂ）が
開口形成され、前記レバー（４）は、前記レバー収容部に収容固定され
る請求項１記載の電子天秤。
【請求項３】前記ロバーバル機構（２）には、前記レ
バー（４）のブリッジ（２９ａ、２９ｂ）の配置位置に
該ブリッジを切断するための切断用穴（１６，１７）が
開口された請求項１記載の電子天秤。
【請求項４】被計量物の荷重を受けて移動する可動部
（１４）と、固定部（１２）と前記可動部との間に所定
長を有し一対で設けられ可動部を水平状態のまま移動さ
せるロバーバル部（１８）と、からなるロバーバル機構
（２）と、前記ロバーバル機構の可動部に基端部（４ａ）が固定さ
れ連動することにより自由端（４ｂ）が平衡状態から所
定量変位するレバー（４）と、前記レバーの自由端（４ｂ）部分に設けられ、前記レバ
ーが平衡状態となるよう移動制御する平衡駆動手段
（６）と、前記レバーの変位量を検出する位置検出手段（４２）
と、前記レバーの自由端に形成され、前記平衡駆動手段が固
定される固定面（４ｂａ）と、該固定面に対し該レバー
が変位する方向に所定の段差を有し１段低く形成される
段差面（４ｂｂ）と、前記レバーに対し平衡駆動手段及び位置検出手段を固定
する、該レバーの材質と異種金属の固定部材（４５）と
を備え、前記固定面に前記平衡駆動手段のみを固定し、前記段差
面に前記位置検出手段を配置固定したことを特徴とする
電子天秤。
【請求項５】前記段差面（４ｂｂ）には、前記レバー（４）の自由端（４ｂ）の移動量を規制する
ための規制手段を構成する規制部材（４６）が配置固定
された請求項４記載の電子天秤。
【請求項６】被計量物の荷重を受けて移動する可動部
（１４）と、固定部（１２）と前記可動部との間に所定
長を有し一対で設けられ可動部を水平状態のまま移動さ
せるロバーバル部（１８）と、からなるロバーバル機構
（２）と、前記ロバーバル機構の可動部に基端部（４ａ）が固定さ
れ、前記ロバーバル機構の可動部の移動に連動すること
により自由端（４ｂ）が平衡状態から所定量変位するレ
バー（４）とを備え、前記レバーには、幅方向に沿って所定厚さを有し突出形
成された第１の補強片（３８）と、前記レバーの幅方向と直交する長さ方向に沿って所定厚
さを有し、第１の補強片に連続する突出形成された第２
の補強片（３９）と、が設けられたことを特徴とする記
載の電子天秤。