JP2003065834A - 電子天びん - Google Patents
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- JP2003065834A JP2003065834A JP2001259159A JP2001259159A JP2003065834A JP 2003065834 A JP2003065834 A JP 2003065834A JP 2001259159 A JP2001259159 A JP 2001259159A JP 2001259159 A JP2001259159 A JP 2001259159A JP 2003065834 A JP2003065834 A JP 2003065834A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/12—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
- G01G3/14—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
- G01G3/1402—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
- G01G3/1412—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being parallelogram shaped
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】機構部と皿及び基台との締結部分における応力
歪みによって生じる偏置荷重に対する計測誤差を電子天
びんの寸法を大きくすることなく解消できる電子天びん
を提供する。 【解決手段】機構体１の横幅広の凸部１ａで基台フレー
ム２とネジ３でもって締結し、図示されていない横幅広
の凸部１ｂと補助締結金具１３がネジ３でもって締結さ
れる。締結のための機械加工は横幅広の凸部１ａ、１ｂ
の部分に行われるため、横幅広の凸部分で距離をかせぐ
ことができる。この結果締結時の応力歪みの影響は、長
手方向寸法を増加させなくてもロバーバル部４、５には
及ばず、偏置荷重に対しても正確測定が行え、小型で高
性能の電子天びんを実現することができる。
歪みによって生じる偏置荷重に対する計測誤差を電子天
びんの寸法を大きくすることなく解消できる電子天びん
を提供する。 【解決手段】機構体１の横幅広の凸部１ａで基台フレー
ム２とネジ３でもって締結し、図示されていない横幅広
の凸部１ｂと補助締結金具１３がネジ３でもって締結さ
れる。締結のための機械加工は横幅広の凸部１ａ、１ｂ
の部分に行われるため、横幅広の凸部分で距離をかせぐ
ことができる。この結果締結時の応力歪みの影響は、長
手方向寸法を増加させなくてもロバーバル部４、５には
及ばず、偏置荷重に対しても正確測定が行え、小型で高
性能の電子天びんを実現することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、測定対象物品を載
せる物品の受け皿を水平に保つロバーバル機構と、その
受け皿の高さの変位を荷重センサーに伝達するテコの作
用をするレバー機構などが母材をくり貫くことにより一
体構造として構成された方式の重量を測定する電子天び
んに関する。 【０００２】 【従来の技術】従来におけるこのような電子天びんの一
例として、たとえば特許第１９０５６８６号を挙げるこ
とができる。この電子天びんの検出部を形成する機構体
は、直方体状のアルミニウム合金体を側部から一定の形
状にくり貫いて、弾性作用を持つ各部を一体とした構造
に作られている。その構成は、図５、図６に示すとおり
である。すなわち上記機構体１は、基台フレーム２にネ
ジ３により固定されている。この機構体１の上端部と下
端部には板状のロバーバル部４、５がそれぞれ形成さ
れ、ロバーバル部４の下方には、支点となる狭窄部６ａ
により弾性支持されているレバー６が形成され、その先
端にフォースコイル７が固定されている。レバー６の他
端は、両端に狭窄部が形成された連結部９により可動部
１０に連結されている。 【０００３】可動部１０の上端部には、受棒１１が締結
され、その受棒１１には計量のための皿１２が固定され
ている。上記フォースコイル７の周辺はくり貫かれてお
り、その部分にマグネット８が固定されている。また、
図示していないがレバー６の先端におけるフォースコイ
ル７に対応する位置には、その変位を検出するためのフ
ォトセンサ等を使用したゼロ位置センサーが取り付けら
れている。この種電子天びんは、上記構成部品以外にも
図示していないが制御回路が設置され構成される。 【０００４】重量の計測時には、この構成の電子天びん
の皿１２に被計測物が載せられ、この荷重により可動部
１０は、ロバーバル部４と５により上面と下面とが支持
されているので皿１２の水平状態を保持して下方に変位
する。この可動部１０の下方への変位は、連結部９によ
りレバー６の一端に伝達され、レバー６は狭窄部６ａを
支点としてフォースコイル７側端部が上方に変位する。 【０００５】このレバー６端部の変位は、前記ゼロ位置
センサーにより検出される。前記制御回路はフォースコ
イル７とマグネット８との吸引力により、上記変位をゼ
ロにするような電流をフォースコイル７に通電する。こ
れにより、フォースコイル７には皿１２に載せられた被
計測物の荷重に比例した電流が通電されることになる。
ここで、通電された電流値が重量に変換されて、図示せ
ぬ表示部に表示される。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】従来の電子天びんは上
記のように構成され、基台フレーム２と機構体１および
受棒１１と機構体１との締結のためには、ネジ加工等の
機械加工が必要となる。さらにネジ３を締結した際には
機構体１のネジ加工部分１４の周辺部分には、図６に示
すように応力歪み部３ａ、１１ａが発生し、この応力歪
みの影響で上記受け皿１２に被計測物を偏置した場合に
誤差を生じる現象が発生している。 【０００７】この偏置誤差を解決するためには、加工部
分の影響が及ばないように、上記ロバーバル部４、５か
らネジ加工部分１４までの距離を十分に取る必要があ
る。また、この応力歪みによる計測誤差影響を避けるた
めの別の方法として、上記ロバーバル部４、５から加工
部分までの間にスリットを入れる方法も用いられる。し
かしこの場合は前記一体構造の機構体１の長手方向寸法
が長くなる。さらにスリットの形状やスリットを入れる
場所には最適化が求められ、複雑な技術を必要とする。 【０００８】したがっていずれの方法も、上記機構体１
の受棒１１から基台フレーム２との締結部分の方向であ
る長手方向寸法が長くなる。一般に電子天びんにおいて
は、天びんの中央に計測用の皿が設置されるので、一方
向の寸法のみが大きくなることは、電子天びんの小型化
の障害となる。本発明は、上記に鑑みなされたもので、
締結部分における応力歪みによって生じる偏置荷重に対
する誤差を寸法を大きくすることなく解消することがで
きる電子天びんを提供することを目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明が提供する電子天
びんは、上記課題を解決するために、一体構造を基台フ
レームに固定する締結部分あるいは前記一体構造におけ
る皿の取り付け部分、またはこの両方の部分を前記ロバ
ーバル部より横幅広の凸部を形成し、この凸部において
皿および／または基台フレームと締結させるようにし、
横幅広の凸部に締結用のネジ加工行うことで締結部分か
らロバーバル機構までの距離を十分に取ることで長手方
向寸法を増加することなく、ネジ締結等による応力歪み
の影響をロバーバル機構に及ぼさない構成にする。 【００１０】この結果、被計測物の重量計測時におけ
る、偏置誤差を解決するとともに、長手方向寸法を短く
することが可能となり、小型の電子天びんが実用化でき
る。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
にしたがって説明する。本発明が提供する電子天びんの
機構体１の構成は図１、図２に示すとおりである。図２
に示すように機構体１は横方向に横幅広の凸部１ａ、１
ｂが形成されており、この横幅広の凸部１ａ、１ｂを介
して機構体１と基台フレーム２および可動部１０と受棒
１１の取り付けが行われる。この横幅広の凸部１ａ、１
ｂにはネジ加工部分１４が設けられ、締結のためのネジ
が螺合される。図１は取り付けられた状態を斜視的に示
している。 【００１２】この横幅広の凸部１ａ、１ｂによってネジ
加工部分１４からロバーバル部４、５までの距離が長手
方向寸法を延ばさなくても十分長く取ることができる。
そのためロバーバル部４、５は、加工部分の応力歪みの
影響を受けなくなる。この横幅広の凸部１ａ、１ｂに機
械加工を実施するために、この方向の寸法は、増加する
が従来構造に比して長手方向寸法を短くしても、上記ネ
ジ加工部分１４の応力歪みが計測に影響を与えることも
無くなり、小型高性能の電子天びんが実用化される。 【００１３】図１は本発明の電子天びんの要部を示す外
観斜視図で、図５と同一の符号で示される構成、部品は
図５と同様である。本発明は、可動部１０と受棒１１の
間に補助締結金具１３を設置する。すなわち可動部１０
の側面の幅を広げた凸部１ｂに上記補助締結金具１３
が、ネジ３により固定される。補助締結金具１３の上部
には受棒１１が固定される。他方、機構体１は、横幅広
の凸部１ａの部分で、基台フレーム２に対してネジ３に
よって固定される。 【００１４】本発明による電子天びんは以上のとおりで
あるから、計測荷重は受棒１１により補助締結金具１３
を介して可動部１０に伝達されることになる。計測動作
は従来と同様であり、詳細な説明は省略する。 【００１５】本発明が提供する電子天びんは以上詳述し
たとおり機構体１の形状にあるが、上記ならびに図示例
に限定されるものではなく、前記横幅広の凸部１ａ、１
ｂのいずれか一方のみでも良く、種々の変形実施例を包
含するものである。すなわち、まず図３は、本発明の機
構体１の変形例であり、横幅広の凸部１ａの構造を変化
させた例である。図３に示すように横幅広の凸部１ａ部
分の両端を長手方向に伸ばす構造にすれば機構体１の剛
性を向上させることも可能となる。補助締結金具１３の
取り付け部に係わる幅広構造部分１ｂのネジ加工部分１
４は、どの方向からも可能である。図４に別の変形例を
示す。この例では横幅広の凸部１ａにネジ加工を実施せ
ず、貫通穴をあけ、両端にネジの付いたボルト１５をナ
ット１６で基台フレーム２に保持される。また、締結方
法もネジ止め以外の接着、溶接等でも良い。また、実施
例の荷重センサーは、電磁式で例示したが電磁式以外の
各種センサーの使用も可能である。さらに、センサーの
設置場所を一体構造の内部としたがセンサーの設置場所
は、一体構造の端部をはじめ設置する場所は、どこでも
本発明は適用可能である。本発明は、これらすべての変
形実施例を包含する。 【００１６】 【発明の効果】本発明が提供する電子天びんは以上詳述
したとおりであり、機構部の連結部分における機械加工
等の応力歪みの影響を長手方向寸法を増加させることな
く、長手方向に垂直な方向に寸法を延ばすことで、偏置
荷重に対しても正確測定が行え、より一層小型で高性能
の電子天びんを実現することができる。
せる物品の受け皿を水平に保つロバーバル機構と、その
受け皿の高さの変位を荷重センサーに伝達するテコの作
用をするレバー機構などが母材をくり貫くことにより一
体構造として構成された方式の重量を測定する電子天び
んに関する。 【０００２】 【従来の技術】従来におけるこのような電子天びんの一
例として、たとえば特許第１９０５６８６号を挙げるこ
とができる。この電子天びんの検出部を形成する機構体
は、直方体状のアルミニウム合金体を側部から一定の形
状にくり貫いて、弾性作用を持つ各部を一体とした構造
に作られている。その構成は、図５、図６に示すとおり
である。すなわち上記機構体１は、基台フレーム２にネ
ジ３により固定されている。この機構体１の上端部と下
端部には板状のロバーバル部４、５がそれぞれ形成さ
れ、ロバーバル部４の下方には、支点となる狭窄部６ａ
により弾性支持されているレバー６が形成され、その先
端にフォースコイル７が固定されている。レバー６の他
端は、両端に狭窄部が形成された連結部９により可動部
１０に連結されている。 【０００３】可動部１０の上端部には、受棒１１が締結
され、その受棒１１には計量のための皿１２が固定され
ている。上記フォースコイル７の周辺はくり貫かれてお
り、その部分にマグネット８が固定されている。また、
図示していないがレバー６の先端におけるフォースコイ
ル７に対応する位置には、その変位を検出するためのフ
ォトセンサ等を使用したゼロ位置センサーが取り付けら
れている。この種電子天びんは、上記構成部品以外にも
図示していないが制御回路が設置され構成される。 【０００４】重量の計測時には、この構成の電子天びん
の皿１２に被計測物が載せられ、この荷重により可動部
１０は、ロバーバル部４と５により上面と下面とが支持
されているので皿１２の水平状態を保持して下方に変位
する。この可動部１０の下方への変位は、連結部９によ
りレバー６の一端に伝達され、レバー６は狭窄部６ａを
支点としてフォースコイル７側端部が上方に変位する。 【０００５】このレバー６端部の変位は、前記ゼロ位置
センサーにより検出される。前記制御回路はフォースコ
イル７とマグネット８との吸引力により、上記変位をゼ
ロにするような電流をフォースコイル７に通電する。こ
れにより、フォースコイル７には皿１２に載せられた被
計測物の荷重に比例した電流が通電されることになる。
ここで、通電された電流値が重量に変換されて、図示せ
ぬ表示部に表示される。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】従来の電子天びんは上
記のように構成され、基台フレーム２と機構体１および
受棒１１と機構体１との締結のためには、ネジ加工等の
機械加工が必要となる。さらにネジ３を締結した際には
機構体１のネジ加工部分１４の周辺部分には、図６に示
すように応力歪み部３ａ、１１ａが発生し、この応力歪
みの影響で上記受け皿１２に被計測物を偏置した場合に
誤差を生じる現象が発生している。 【０００７】この偏置誤差を解決するためには、加工部
分の影響が及ばないように、上記ロバーバル部４、５か
らネジ加工部分１４までの距離を十分に取る必要があ
る。また、この応力歪みによる計測誤差影響を避けるた
めの別の方法として、上記ロバーバル部４、５から加工
部分までの間にスリットを入れる方法も用いられる。し
かしこの場合は前記一体構造の機構体１の長手方向寸法
が長くなる。さらにスリットの形状やスリットを入れる
場所には最適化が求められ、複雑な技術を必要とする。 【０００８】したがっていずれの方法も、上記機構体１
の受棒１１から基台フレーム２との締結部分の方向であ
る長手方向寸法が長くなる。一般に電子天びんにおいて
は、天びんの中央に計測用の皿が設置されるので、一方
向の寸法のみが大きくなることは、電子天びんの小型化
の障害となる。本発明は、上記に鑑みなされたもので、
締結部分における応力歪みによって生じる偏置荷重に対
する誤差を寸法を大きくすることなく解消することがで
きる電子天びんを提供することを目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明が提供する電子天
びんは、上記課題を解決するために、一体構造を基台フ
レームに固定する締結部分あるいは前記一体構造におけ
る皿の取り付け部分、またはこの両方の部分を前記ロバ
ーバル部より横幅広の凸部を形成し、この凸部において
皿および／または基台フレームと締結させるようにし、
横幅広の凸部に締結用のネジ加工行うことで締結部分か
らロバーバル機構までの距離を十分に取ることで長手方
向寸法を増加することなく、ネジ締結等による応力歪み
の影響をロバーバル機構に及ぼさない構成にする。 【００１０】この結果、被計測物の重量計測時におけ
る、偏置誤差を解決するとともに、長手方向寸法を短く
することが可能となり、小型の電子天びんが実用化でき
る。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
にしたがって説明する。本発明が提供する電子天びんの
機構体１の構成は図１、図２に示すとおりである。図２
に示すように機構体１は横方向に横幅広の凸部１ａ、１
ｂが形成されており、この横幅広の凸部１ａ、１ｂを介
して機構体１と基台フレーム２および可動部１０と受棒
１１の取り付けが行われる。この横幅広の凸部１ａ、１
ｂにはネジ加工部分１４が設けられ、締結のためのネジ
が螺合される。図１は取り付けられた状態を斜視的に示
している。 【００１２】この横幅広の凸部１ａ、１ｂによってネジ
加工部分１４からロバーバル部４、５までの距離が長手
方向寸法を延ばさなくても十分長く取ることができる。
そのためロバーバル部４、５は、加工部分の応力歪みの
影響を受けなくなる。この横幅広の凸部１ａ、１ｂに機
械加工を実施するために、この方向の寸法は、増加する
が従来構造に比して長手方向寸法を短くしても、上記ネ
ジ加工部分１４の応力歪みが計測に影響を与えることも
無くなり、小型高性能の電子天びんが実用化される。 【００１３】図１は本発明の電子天びんの要部を示す外
観斜視図で、図５と同一の符号で示される構成、部品は
図５と同様である。本発明は、可動部１０と受棒１１の
間に補助締結金具１３を設置する。すなわち可動部１０
の側面の幅を広げた凸部１ｂに上記補助締結金具１３
が、ネジ３により固定される。補助締結金具１３の上部
には受棒１１が固定される。他方、機構体１は、横幅広
の凸部１ａの部分で、基台フレーム２に対してネジ３に
よって固定される。 【００１４】本発明による電子天びんは以上のとおりで
あるから、計測荷重は受棒１１により補助締結金具１３
を介して可動部１０に伝達されることになる。計測動作
は従来と同様であり、詳細な説明は省略する。 【００１５】本発明が提供する電子天びんは以上詳述し
たとおり機構体１の形状にあるが、上記ならびに図示例
に限定されるものではなく、前記横幅広の凸部１ａ、１
ｂのいずれか一方のみでも良く、種々の変形実施例を包
含するものである。すなわち、まず図３は、本発明の機
構体１の変形例であり、横幅広の凸部１ａの構造を変化
させた例である。図３に示すように横幅広の凸部１ａ部
分の両端を長手方向に伸ばす構造にすれば機構体１の剛
性を向上させることも可能となる。補助締結金具１３の
取り付け部に係わる幅広構造部分１ｂのネジ加工部分１
４は、どの方向からも可能である。図４に別の変形例を
示す。この例では横幅広の凸部１ａにネジ加工を実施せ
ず、貫通穴をあけ、両端にネジの付いたボルト１５をナ
ット１６で基台フレーム２に保持される。また、締結方
法もネジ止め以外の接着、溶接等でも良い。また、実施
例の荷重センサーは、電磁式で例示したが電磁式以外の
各種センサーの使用も可能である。さらに、センサーの
設置場所を一体構造の内部としたがセンサーの設置場所
は、一体構造の端部をはじめ設置する場所は、どこでも
本発明は適用可能である。本発明は、これらすべての変
形実施例を包含する。 【００１６】 【発明の効果】本発明が提供する電子天びんは以上詳述
したとおりであり、機構部の連結部分における機械加工
等の応力歪みの影響を長手方向寸法を増加させることな
く、長手方向に垂直な方向に寸法を延ばすことで、偏置
荷重に対しても正確測定が行え、より一層小型で高性能
の電子天びんを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子天びんの要部を示す外観斜視
図である。 【図２】本発明による電子天びんの機構部の平面図であ
る。 【図３】本発明による電子天びんの機構部の変形実施例
を示す平面図である。 【図４】本発明による電子天びんの機構部の変形実施例
を示す斜視図である。 【図５】従来の電子天びんの機構体部の斜視図である。 【図６】従来の電子天びんを説明する断面図である。 【符号の説明】 １…機構体 １ａ、１ｂ…横幅広の凸部 ２…基台フレーム ３…ネジ ３ａ、１１ａ…応力歪み部 ４、５…ロバーバル部 ６…レバー ６ａ…狭窄部 ７…フォースコイル ８…マグネット ９…連結部 １０…可動部 １１…受棒 １２…皿 １３…補助締結金具 １４…ネジ加工部分 １５…ボルト １６…ナット
図である。 【図２】本発明による電子天びんの機構部の平面図であ
る。 【図３】本発明による電子天びんの機構部の変形実施例
を示す平面図である。 【図４】本発明による電子天びんの機構部の変形実施例
を示す斜視図である。 【図５】従来の電子天びんの機構体部の斜視図である。 【図６】従来の電子天びんを説明する断面図である。 【符号の説明】 １…機構体 １ａ、１ｂ…横幅広の凸部 ２…基台フレーム ３…ネジ ３ａ、１１ａ…応力歪み部 ４、５…ロバーバル部 ６…レバー ６ａ…狭窄部 ７…フォースコイル ８…マグネット ９…連結部 １０…可動部 １１…受棒 １２…皿 １３…補助締結金具 １４…ネジ加工部分 １５…ボルト １６…ナット
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 物体を載せる皿が固定された可動部と、
その可動部を垂直方向に平行移動させるロバーバル機構
と、前記可動部の変位を荷重センサーに伝達するレバー
機構と、荷重センサーにより検出された重量を表示する
表示装置とを備えるとともに前記可動部と前記ロバーバ
ル機構とその各々の連結部を一体構造とした電子天びん
において、前記一体構造を基台フレームに固定する締結
部分あるいは前記一体構造における皿の取り付け部分、
またはこの両方の部分に前記ロバーバル機構より横幅広
の凸部を形成し、この凸部において皿および／または基
台フレームを締結したことを特徴とする電子天びん。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001259159A JP2003065834A (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | 電子天びん |
| US10/207,724 US6787714B2 (en) | 2001-08-29 | 2002-07-29 | Electronic balance |
| CNB021271968A CN1211646C (zh) | 2001-08-29 | 2002-07-30 | 电子秤 |
| EP02016881A EP1288636B1 (en) | 2001-08-29 | 2002-07-30 | Electronic balance |
| DE60206339T DE60206339T2 (de) | 2001-08-29 | 2002-07-30 | Elektronische Waage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001259159A JP2003065834A (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | 電子天びん |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003065834A true JP2003065834A (ja) | 2003-03-05 |
Family
ID=19086576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001259159A Pending JP2003065834A (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | 電子天びん |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6787714B2 (ja) |
| EP (1) | EP1288636B1 (ja) |
| JP (1) | JP2003065834A (ja) |
| CN (1) | CN1211646C (ja) |
| DE (1) | DE60206339T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012068250A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Wipotec Wiege-Und Positionier-Systeme Gmbh | 秤量装置、特に電磁力補償の原理で作動する秤量装置 |
| CN102809412A (zh) * | 2012-08-14 | 2012-12-05 | 昆山大百科实验室设备工程有限公司 | 一种高性能电磁天平 |
| CN107014469A (zh) * | 2015-10-06 | 2017-08-04 | 梅特勒-托莱多有限公司 | 具有卡扣锁定连接器的载荷接收器 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4942390B2 (ja) | 2006-05-02 | 2012-05-30 | 株式会社エー・アンド・デイ | 電子天秤の荷重計測機構 |
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