JP2002277310A - 電子つりはかり - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はロードセル２の定格容量以上の過負
荷重量を別の過負荷支持装置９で支持し、荷重の非鉛直
線偏荷重に対応し得ると共に、不要な場合は取外して別
置きし得る電子つりはかりを得ることを目的とする。 【解決手段】 懸垂機函１内に配設したロードセル２，
２の着力点ｐ、ｐに重点台３を揺動自在にかつ自在継手
１５を介して懸垂する構成と、上記重点台３に連杆４を
介して荷受用円板５を垂設する構成と、荷受用円板５の
中心部にチエン６等を介して自在荷受フック７を懸垂す
る構成と、上記円板５の外周に間隙ｔを介して配置され
る振れ止めリング８を上記機函１の底板１’に設ける構
成よりなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はロードセルによる電
子つりはかりの技術分野に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ロードセル取付面に結合ピン穴付
一山ナックル取付ネジボルトを直接取付け、ダルマシャ
ックルを結合したつり環が用いられた。

【０００３】荷受装置も結合ピン穴付二山ナックル取付
ネジボルトをロードセル受感柱ネジ穴にネジ込締付け、
二山溝に荷受フックを差込み結合ピンでフックを結合し
た荷受装置であった。

【０００４】その結果、ロードセル取付面に直接ナック
ルを取付け、ダルマシャックルを結合したつり環装置
は、一方面のみの回動機能で自在機能がほとんどなく衝
撃荷重に弱い。荷受装置も直接二山ナックルロードセル
受感部柱に、締付け結合して二山溝にて荷受フックを結
合したため自在機能がなく過酷な荷受衝撃、ロードセル
直接荷重伝達、定格荷重過負荷等の原因によって非常
に、いたみ易く、寿命が短い。

【０００５】また、つり環装置と荷受装置がロードセル
取付面と、受感部、原節と従節とが直結し、直接に接触
して荷重を伝える方式であって直接荷重伝達構造であっ
たため故障し易く、つり構造は、つり環より荷受フック
まで一本つり振子構造であるため、平行つり合い構造が
なく、荷揺れ、振動は、重力が荷受重量に作用し、これ
を鉛直、下方向に引張り重量と重力とが作用して、つり
合い状態となって制動し不安定な制動状態であった。

【０００６】またロードセルの安全率は普通のはかりよ
り低い、つりはかりでは急激な衝撃荷重の場合には荷重
の２倍はおろか５倍から１０倍といくらでも大きくなる
ものである。使用上無理な力がはたらく、また例えば物
品を斜めに引上げると、ロードセルに無理を与え引上げ
るとき物品の重量より大きい力が働くなど懸垂はかりは
便利ではあるが普通はかりに比べて種々の悪条件原因発
生により、つりはかりは非常にいたみ易く寿命が短い。

【０００７】保護対策として計量の安全性のための理由
からロードセルをただ単に過大容量にして安全をはかる
方式もあるが、例えば、１００ｋｇ定格計量に１ｔの定
格荷重のロードセルを用いて、極端に大きな荷重範囲を
カバーできるが、それも限度がありまた計量に対して過
大容量ロードセルには、負荷が小さいとき出力信号もま
た小さいので計量精度も不安定で悪くなり、ノイズ等の
電気的な対策に多大の労力と費用が必要になる。

【０００８】つりはかりは、懸垂はかりである。つりは
かりを懸垂し、その下に計量物をつるして計量する。定
格の種類も多種である。５ｋｇ〜３００ｔ位までの、つ
りはかりが作られている。使用範囲も広く軽い計量の小
型では、棒秤同様、それ以上に便利で、目盛標示され
る。つりはかりを架台に取付け懸垂つり下げ物品を載せ
る皿またはフックに懸垂して計量する。分析、研究室等
で手軽に使用し、市場あたりでも使用している、手で持
てる物品の軽量は便利さで一般業界で使用している。中
型、大型つりはかりになると種々の運搬機で計量の必要
な物品時に、また運搬機の能力に合った、応分つりはか
りを荷受フックに、つり下げて計量し、終ったら、つり
はかりを取外し、荷役作業をするシステムの使用であ
り、クレーン等の専用計量機ではない。

【０００９】クレーンなどの石炭、鉱石、穀類などの原
料、製品などのバラ材の船舶、貨車などによる受入受渡
などでの計量は専用計量機で行われた。クレーン秤をク
レーン装置に取付け、専用計量して受入受渡しを行うも
のであって、種類は天井クレーン用、トランスポータ用
など多種があるが、一般のつりはかりは中型、大型のも
のでも作業中計量が必要な時に荷受フックに、つり下げ
計量使用し、終ったら取外し、別置きするものであっ
て、専用計量機としての構造でなく、手軽さ、便利さを
追究したはかりであるため、荷役機の専用計量としては
不可能であり、専用計量機のような大規模構造の計量機
ではない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明はロードセルの
容量以上の過負荷重量を別装置で支持し、荷重の非鉛直
線偏荷重に対応し得て、必要な時だけ使用し、不要な場
合は取外して別置きし得る荷役用電子つりはかりを得る
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は懸垂機函内に配設したロードセルの着力点に
重点台を揺動自在にかつ自在継手を介して懸垂する構成
と、上記重点台に連杆を介して荷受用円板を垂設する構
成と、荷受用円板の中心部にチエン等を介して自在荷受
フックを懸垂する構成と、上記円板の外周に間隙を介し
て配置される振れ止めリングを上記機函の底板に設ける
構成よりなる電子つりはかり 上記ロードセルの過負荷支持装置を上記着力点の外側に
設けた上記第１発明記載の電子つりはかり 上記機函内にロードセル支持台を設け、該支持台の中心
部を懸垂する構成と、中心部の両側にロードセルを対称
配設し、両ロードセルの着力点にそれぞれ懸垂する着力
点刃受環及び該刃受環にそれぞれ懸垂する力点刃受環と
を備え、両力点刃受環に力点丸刃を介して載架する平衡
杆と、上記平衡杆の中心部に自在継手を介して支持され
る刃受に丸刃を介して重点台を懸垂する上記第１又は第
２発明記載の電子つりはかり ロードセルが圧縮形である上記第１〜第３発明のいずれ
かに記載の電子つりはかり ロードセルが引張形である上記第１〜第３発明のいずれ
かに記載の電子つりはかり ロードセルが引張圧縮形である上記第１〜第３発明のい
ずれかに記載の電子つりはかり によって構成される。

【００１２】上記第１発明は斜め荷受の横荷重、荷受振
れ、荷受衝撃を、自在荷受装置、両リング等の機能によ
り消滅し、定常な荷受荷重を重点に伝達できる効果を持
った荷受装置である。

【００１３】上記第２発明は第１発明に過負荷支持装置
を附加したもので、ロードセル定格荷重を超えたら支持
装置の分担区分としての装置であり保護装置ではない。

【００１４】上記第３発明は第１又は第２発明に平衡杆
荷重伝達装置を附加したものであって、平衡杆は、懸垂
機函の鉛直線上中心点に重点を設け、対称位置に設けた
両ロードセル着力点に直交連結環を介して懸垂される平
衡杆である。重点よりの荷受定常荷重は両ロードセル着
力点に伝達される。平衡杆は空掛、荷受状態共に両力点
の平衡（つり合い）を保ち、また水平を保つ機能を持ち
平衡荷重伝達に効果がある平衡荷重伝達装置である。

【００１５】

【発明の実施の形態】機函１の内部に懸垂鉛直線Ｗを中
心とするロードセル支持台１０を架設し、該鉛直線Ｗの
両側に横形（引張圧縮形）ロードセル２，２を対称配置
してこれを上記支持台１０上に取付ボルト２’、２’で
取付ける。上記支持台１０の両端は機函１の内側面に固
定される（図１）。

【００１６】上記支持台１０には上記鉛直線Ｗと平行に
直立杆１８，１８を設け、直立杆１８，１８の上端部を
機函１の上面から上方に突出し、該上端部を連結する水
平ボルト１９の中央部に球自在継手２０を介して内周面
２１’が断面凸弧形の吊り環２１を設け、該吊り環２１
によって上記機函１をクレーン等に前後左右自在に懸垂
可能とし懸垂機函１を形成する。

【００１７】上記ロードセル２，２のそれぞれ着力点
ｐ、ｐ（着力線を含む・・・図５）には着力点刃受環１
１，１１を懸垂し、各刃受環１１，１１にはそれぞれ直
交結環２２を介して力点刃受環１２，１２を懸垂し、両
力点刃受環１１，１２に力点丸刃１３及び円環形丸刃受
１３’を介して平衡杆１４の両端部を載架する。

【００１８】平衡杆１４の中心部即ち懸垂鉛直線Ｗ上に
中心を有する球自在継手１５を介して支持される円環刃
受１６に丸刃１７を介して重点台３を懸垂する（図２
（イ）（ロ）図）。

【００１９】上記重点台３は上記ロードセル２，２の着
力点ｐ、ｐに着力点刃受環１１，１１を懸垂し、さらに
直交結環２２を介してそれぞれ力点刃受環１２，１２を
懸垂し、これに平衡杆１４の両端部を丸刃受１３’及び
丸刃１３を介して載架してあるため平衡杆１４は前後左
右に揺動可能であり、重点台３は該平衡杆１４の中心部
（懸垂鉛直線Ｗ上）に球面自在継手１５及び刃受１６及
び丸刃１７を介して懸垂させてあるため（図２（イ）
（ロ）図）、平衡杆１４に対しても前後左右に揺動可能
である。

【００２０】上記重点台３にはボルトによる連杆４，４
によって荷受用円板５を一体的に垂設し、該円板５の中
心部に中心線（懸垂鉛直線）の回りに遊動可能なスラス
トベアリング２３を介して中心軸２４を垂下し、中心軸
２４の下端に下向シャックル６’を共通中心線上に設
け、該シャックル６’に３個（複数個）のチエン６，
６，６を介して荷受フック７の上端上向シャックル６”
を自在に懸垂して自在荷受フック７を上記円板５の中心
部に懸垂する。

【００２１】このようにした荷受用円板５は、上記機函
１の底板１’に開口し機函１の中心線（懸垂鉛直線Ｗ）
を共有する振れ止めリング８内に一定幅の間隙ｔを介し
て重点台３に垂設される。

【００２２】ロードセル２，２は図１（イ）図に示すよ
うに比較的小定格容量（３００ｋｇ程度）には横形即ち
引張圧縮形、中及び大定格容量（数屯程度）には圧縮形
（図７）又は引張形（図８（イ）（ロ）図）が用いられ
る。

【００２３】ロードセル２，２の着力点ｐ、ｐはそれぞ
れロードセル２，２側に設けた先丸刃２”と該先丸刃
２”に支持される着力点刃受２ａとの接触部であって、
先丸刃２”と一体に該丸刃２”の外側に着力点台２ｂを
設け、該着力点台２ｂが上記刃受２ａから荷重を受けて
ロードセル２の定格容量に下降した水準位置に過負荷受
ボルト頭２ｃを配置し、該ボルト頭２ｃによって着力点
台２ｂの下降を阻止しロードセル２，２の過負荷支持装
置９（図１（イ）図）が形成される。

【００２４】上記ボルト頭２ｃはロードセル支持台１０
に設けた支持台２ｄに螺入したボルトのボルト頭２ｃで
あって、ロードセル２の定格容量に応じて無段階に昇降
調節可能である。

【００２５】尚図１中２５で示すものはロードセル２の
出力信号、２６は計量盤、２７は表示盤である。表示盤
２７は地上に置いて無線で動作することができる。

【００２６】従って懸垂機函１の吊り環２１をクレーン
のフックで懸垂し、自在荷受フック７に荷物（荷重）を
引掛けて懸垂し上昇させると荷物の重量が懸垂鉛直線Ｗ
に沿って重点台３に掛り、平衡杆１４の両端部の力点刃
受環１２，１２、さらに着力点刃受環１１，１１を経て
ロードセル２，２の着力点ｐ、ｐに上記荷重が掛る。そ
して計量された荷重は表示盤２７に表示され、懸垂鉛直
線Ｗ上において荷物は計量される。

【００２７】荷物の重量（荷重）の１／２がロードセル
２，２のそれぞれ定格容量を越えると着力点台２ｂが上
記ボルト頭２ｃに接し、着力点台２ｂ及び着力点ｐの下
降は停止し、上記定格容量を越える荷重がロードセル
２，２に掛ることはなくロードセル２，２の機能は保持
される。

【００２８】クレーンのフックが横方向に移動すると、
図１及び図４に示す吊り環２１及び自在球継手２０を介
して懸垂機函１の中心線は懸垂鉛直線Ｗと斜交するが、
着力点刃受環１２及び力点刃受環１１の中心線は懸垂鉛
直線Ｗと平行に保持され、平衡杆１４は水平を保つた
め、該平衡杆１４を無限平衡杆又は永久的平衡杆と称す
る。

【００２９】上記平衡杆１４の中心部に球面自在継手１
５を介して丸刃１７及び刃受１６によって揺動自在に懸
垂された重点台３に連杆４を介して垂設された荷受用円
板５は上記機函１の傾動によっても傾動しないが底板
１’に設けられたゴム等の防振材による振れ止めリング
８が横道し、その内周円弧面８’との間の間隙ｔ内にお
いて懸垂鉛直線Ｗ上に保持され、さらにチエン６、シャ
ックル６’、６”等を介して荷物は自在荷受フック７に
懸垂されるため機函１が傾動しても荷物は懸垂鉛直線Ｗ
上に吊り下げられ、その荷重は上記ロードセル２，２に
よって計量され表示盤２７に表示される。

【００３０】上記傾動によって荷受用円板５が上記リン
グ８の内周面８’に接触した場合は、上記傾動による前
後左右振動は該内周面８’によって制動衰進し、該リン
グ８の内周面８’への接触が無くなった時点において上
記ロードセル２，２に全荷重が掛り、その状態で計量値
が表示盤２７に最高値として表示され、これを記録装置
で記録することができる。表示盤２７を地上に支持し機
函１内に設けた無線装置によって遠隔表示し或は記録す
ることが可能である。

【００３１】

【発明の効果】本発明は上述のように構成したので過酷
な荷受荷重即ち繰返し荷重、交番荷重、衝撃荷重又は横
荷重等を定常の荷受荷重に変えて重点に定常荷受荷重を
伝達し、重点における荷受荷重は（無限）平衡杆荷重伝
達装置により均等荷重を両力点に伝達し鉛直線上の両着
力点に互いに直交する着力点刃受環及び力点刃受環を介
して正確な均等荷受荷重を伝達でき、（無限）平衡と安
定荷重伝達によって、安全にかつ安定した高精度の計量
を行い、破損、磨耗が少なく寿命の長い電子つりはかり
を得る効果がある。

【００３２】又、大、中、小容量ロードセル定格荷重以
上の過負荷を別装置でロードセルに関係なく定格荷重過
負荷支持装置によって引張圧縮型（横形）、圧縮型、引
張型をとばす（半無限に）過負荷重支持ができ、ロード
セルの破損のない効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（イ）図は本発明の電子つりはかりを示す正面
図である。 （ロ）図は（イ）図Ａ−Ａ線による側面図である。 （ハ）図はロードセル支持台の一部の平面図である。

【図２】（イ）図は重点台、荷受用円板、自在荷受フッ
ク及び振れ止めリングの拡大正面図である。 （ロ）図は（イ）図Ｂ−Ｂ線による縦断面図である。 （ハ）図は重点台の斜視図である。 （ニ）図は球面自在継手の側面図である。

【図３】図２（イ）図の平面図である。

【図４】図１（ロ）図に示す吊り環及び球面自在継手の
縦断面図である。

【図５】（イ）図は着力点刃受環の側面図である。 （ロ）図は（イ）図Ｃ−Ｃ線による縦断面図である。 （ハ）図は（イ）図Ｄ−Ｄ線による横断平面図である。

【図６】（イ）図は力点刃受環の正面図である。 （ロ）図は（イ）図Ｅ−Ｅ線による縦断側面図である。

【図７】圧縮形ロードセルの切欠正面図である。

【図８】（イ）図は引張形ロードセルの正面図である。 （ロ）図は（イ）図の一部側面図である。

【符号の説明】

１ 懸垂機函 １’ 底板 ２ ロードセル ｐ 着力点 ３ 重点台 ４ 連杆 ５ 荷受用円板 ６ チエン ７ 自在荷受フック ｔ 間隙 ８ 振れ止めリング ９ 過負荷支持装置 １０ ロードセル支持台 １１ 着力点刃受環 １２ 力点刃受環 １３ 力点丸刃 １４ 平衡杆 １５ 自在継手 １６ 刃受 １７ 丸刃

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 懸垂機函内に配設したロードセルの着力
   点に重点台を揺動自在にかつ自在継手を介して懸垂する
   構成と、 上記重点台に連杆を介して荷受用円板を垂設する構成
   と、 荷受用円板の中心部にチエン等を介して自在荷受フック
   を懸垂する構成と、 上記円板の外周に間隙を介して配置される振れ止めリン
   グを上記機函の底板に設ける構成よりなる電子つりはか
   り。
2. 【請求項２】 上記ロードセルの過負荷支持装置を上記
   着力点の外側に設けた請求項１記載の電子つりはかり。
3. 【請求項３】 上記機函内にロードセル支持台を設け、
   該支持台の中心部を懸垂する構成と、 中心部の両側にロードセルを対称配設し、両ロードセル
   の着力点にそれぞれ懸垂する着力点刃受環及び該刃受環
   にそれぞれ懸垂する力点刃受環とを備え、両力点刃受環
   に力点丸刃を介して載架する平衡杆と、 上記平衡杆の中心部に自在継手を介して支持される刃受
   に丸刃を介して重点台を懸垂する請求項１又は２記載の
   電子つりはかり。
4. 【請求項４】 ロードセルが圧縮形である請求項１〜３
   のいずれかに記載の電子つりはかり。
5. 【請求項５】 ロードセルが引張形である請求項１〜３
   のいずれかに記載の電子つりはかり。
6. 【請求項６】 ロードセルが引張圧縮形である請求項１
   〜３のいずれかに記載の電子つりはかり。