JP2008196981A - 秤量装置用風防の上部ドア開閉構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子秤を始めとする秤量装置用風防の上部空間の開閉を秤量装置使用者の使用状態に対応して自由設定できるようにする。
【解決手段】 風防本体１の上部にはアクリル樹脂製等の上部ドア８が配置され、当該上部ドア８の後部には取付部材挿通部８Ｃ１、８Ｃ２が形成され、風防本体１側の上部フレーム部材にはこの取付部材挿通部８Ｃ１、８Ｃ２に対応して上部ドア取付部がそれぞれ形成される。電子秤２の使用者はその使用状態に応じてビス９を、取付部材挿通部８Ｃ１、８Ｃ２の何れかを挿通して対応する上部ドア取付部に螺合固定する（図示の場合は取付部材挿通部８Ｃ１を挿通している）。これにより上部ドア８はビス９を中心として回動し、風防本体１の上部空間を開閉する。
【選択図】 図１

Description

本発明は秤量装置、特に電子秤に好適な風防に関する。

秤量装置のうち、電子天秤と称される電磁平衡式秤量装置や、高精度のロードセル式秤等をはじめとする所謂電子秤は微小な質量の測定が可能であるが、反面外乱による影響も大きい。この外乱うちの一つが測定対象を載置する秤量皿周辺の空気の流れである。

例えばエアコンによる空気の流動、測定時の人の息、人が歩く場合に発生する空気の流動等が秤量皿を中心とした荷重負荷部分に風圧として作用して、秤量皿が風圧により所謂煽りを受けて計量値が安定しなかったり、或いは測定誤差を生じたりする事態が発生する。このため分析天秤と称される最小表示が０．１ｍｇ程度の高精度の電子秤は当然のことながら、汎用天秤と通称される最小表示が０．０１ｇ乃至０．００１ｇ程度の機種まで、秤量皿を中心として荷重負荷部を覆う風防が用いられている。

分析天秤の場合には風防は正確な荷重測定を行うための必須要素となるため、風防は電子秤の一部として、即ち電子秤本体と一体的に形成されているが、上記汎用天秤の場合には電子秤本体とは別個に形成された着脱可能な風防を必要に応じて当該電子秤に対して使用する構成となっているものが多い。

分析天秤のように電子秤本体と一体となっている風防は、風防の左右や上部に開閉部（以下実施例も含めて「ドア」と称する）を有し、使い勝手も良好であるが、このドアの開閉を確保するためのフレームやドア摺動部の形成等のため風防部分が大型複雑化することは避けられない。また、着脱型の風防は軽量化、低価格化等の要請から本体一体型の風防に比較して構造が簡単であるものが多いが、一体型風防に比較して使い勝手が劣るものが全体的に多い。

分析天秤のみでなく汎用天秤においても今後一層の高精度化が進むものと考えられ、このため電子秤全体としての風防の必要性は今後益々増加するものと予想される。この点に鑑み以下の特許文献に示されるように一体型、着脱型を問わず少なからぬ種類の風防の構成がそれぞれ提案されている。

このうち、風防の内部空間を開放するために風防側部にドアが形成されているものが多いが、例えば液体の試料をピペット等で滴下して計量する場合のように上から操作する方が都合の良い場合には、風防側部からの操作の他、上部が開放される構成として風防上部からの操作を可能とする風防が望ましい。この様な観点から下記特許文献に示されるように風防上部が開放可能な風防の構成が、一体型、着脱型を問わず何種か提案されている。
特開２００４−１０１５０８ 特開２００６−０３０１８８ 実公平７−０５４８２０ ＵＳＰ ４７９８２５０

上記特許文献のうち特許文献１に記載の発明は、風防を構成する上下左右のパネルを使用目的に応じて適宜取り外し可能に構成して、パネルを取り外した開放部を介して試料の出し入れ等を行う。この構成の一環として上部のパネルの着脱も可能に構成されている。この風防は構成が非常に簡単である利点があるが、反面所定のパネルの着脱の際には他のパネルの組み合わせ状態に変化が無いように、また取り外したパネルを落としたり倒したりしないよう細心の注意を払う必要があり、使い勝手の点からは必ずしも満足のいくものではない。

特許文献２及び３の発明及び考案は、上部のパネルを後方にスライドさせて風防上部の開閉を行う構成となっている。このうち特許文献２に記載の構成は、上部のパネルを２枚に分割し、個々のパネルを後部にスライドさせる構成となっている。後方に移動された個々のパネルは上下近接位置して収納されるためめ後方にスライドさせたパネルの収納部はは小さく構成することが可能であるが、反面個々のパネル専用の摺動用ガイドを必要とし、かつ上部空間閉止時の両パネルの密閉度も問題となり、全体として構成が複雑微妙となる。また特許文献３に記載の考案は一枚の上部パネルを摺動する構成となっているためパネルの摺動機構は単純化できるが、一枚のパネルを後方に完全に移動させるため、電子秤の後部にこのパネルが位置するだけの十分な空間を確保する必要があり、電子秤全体が大型化する。

引用文献４に記載の発明は、略円筒形の風防本体を円筒の軸心方向に対して二分割した構成となっており、一方の半円筒が他方の半円筒内に収納可能なよう構成し、両半円筒を適宜回動させることにより風防の閉止と開放を行うよう構成されている。この構成の風防は上記特許文献記載の発明・考案の中で最も構成が単純であるが、半円筒の摺動（回動）をスムーズにする為には各半円筒の円形度と、この半円筒が摺動する溝の円形度を高精度に形成しかつ保持する必要があり、風防自体の単純性に比較して風防や電子秤側の摺動溝の形成には高い精度が要求され、着脱型風防としては安価な提供が困難である。

本発明は上記各技術文献に代表される従来技術の問題点を解決すべく構成されたものである。
即ち本発明は、電子秤の風防の天井面を形成する上部パネルを上部ドアとして開閉可能に構成するものであって、上部ドアは当該上部ドアと風防本体とを挿通するビス等の取付部材により風防本体に取り付けられ、かつ上部ドアはこの取付部材を回転中心として水平方向に回動するよう構成され、更に上部ドア及び風防本体における上部ドアの取付部分は複数箇所形成され、取付部材の取付位置を適宜選択することにより、上部ドアの回動方向を選択可能に構成した電子秤の風防であることを特徴とする。

上部ドアは一本の取付部材により水平方向に回動する構成となっているため、上部ドアの開閉機構は非常にシンプルに構成することが可能であり部材自体の構成を簡素かつ軽量に構成することができる。

また、上部ドア及び風防本体における取付部材の挿通位置が複数箇所形成されているため、取付部材の挿通位置を適宜選択することにより電子秤使用者の必要に応じて上部ドアの回転方向を決めることができる。例えば電子秤の側部を室内の壁面近くに配置する場合、壁面が右側に位置するときは上部ドアを左側に回動するよう設定し、逆に壁面が左側に位置するときは上部ドアを右側に回動するよう設定する等、必要に応じて適宜開閉方向の設定が可能である。

上部ドアを含めて風防全体は合成樹脂で構成することにより風防全体の重量を軽量化しかつ、風防を構成する各部材も成形容易にする。特に上部ドアはアクリル樹脂等透明体により形成することにより風防上部からからの風防内部の視認を容易にし、かつ上部ドアは把手部、取付部材挿通部等を含めて所定の形状に一体成形する。

図１において、矢印１は風防本体であって、図示の構成の風防本体１は電子秤本体２に対して着脱可能に構成されている。但し着脱機構は本発明の要素ではないため、その説明は割愛する。以下本発明を着脱型風防を例に説明するが、本発明は着脱型風防、一体型風防の何れにも実施可能なものである。

図示の風防本体１は左右のスライドドア３Ａ、３Ｂ、正面の固定パネル４を有し、これらを支持するため下部フレーム部材５、後部フレーム部材６、上部フレーム部材７が設けられている。上部ドアはこれらフレーム部材に対して、より直接的には上部フレーム部材７に対して取り付けられるように構成されている。

符号８（図１及び図３参照）は上部ドアを示す。先ず主として図３により上部ドアの構成を具体的に説明する。上部ドア８は金属材料或いはガラス等よっても形成可能であるが、後述の理由で、アクリル樹脂等の合成樹脂で形成するのが望ましい。

図示の構成の上部ドア８はアクリル樹脂等の合成樹脂により全体が一体的に成形されている。上部ドア８全体は図１の風防本体１の平面形状に対応する平面形状を有しており、密閉時に風防本体１の上部空間を隙間無く密閉できる形状となっている。

図３を中心として、図示の上部ドア８のうち符号８Ａで示す中央の円形部分は天板部、符号８Ｂで示す部分はこの天板部８Ａの周縁に形成されたフレーム部であって、図５に示すように中央の天板部８Ａより肉厚に形成されている。このフレーム部８Ｂは上部ドア８全体の強度を保持する他、後述のように上部ドア８を開閉する際に、この天板部８Ａが他の部材と直接接触摺動して傷が発生するのを防止する機能も有している。

符号８Ｃ１及び８Ｃ２で示される部分は、取付部材挿通部（以下単に「挿通部」とする）であって、図示の構成ではフレーム部８Ｂの後端部両側において、フレーム部８Ｂの上部に突出するよう形成されている。またこれら取付部材挿通部８Ｃ１及び８Ｃ２には取付部材挿通孔８Ｃ１ａ、８Ｃ２ａがそれぞれ形成されている。

一方上部ドア８の前方部分には把手８Ｄが一体形成されている。図示の把手は二枚の板状体が立設形成されているが、このような構成に限定するものではなく、要するに上部ドア８を回動させる際の手かけとなるような構成であればその形状を問うものではない。

図４は前述の上部フレーム部材７の構成を示している。この上部フレーム部材７も合成樹脂により一体成形されるのが望ましいが、上記上ケース８と相違して、アクリル樹脂等の透明樹脂により成形する必要はあまり高くない。

符号７Ａで示す部分は上部ドア８の閉止時に当該上部ドア８のフレーム部８Ｂが当接する部分（以下「上部ドア当接部」とする）であって、この上部フレーム部７Ａの後部には前記上部ドア８の取付部材挿通部８Ｃ１、８Ｃ２と係合する上部ドア取付部７Ｂ１、７Ｂ２が突出形成されている。また上部ドア取付部７Ｂ１、７Ｂ２には取付部材としてのビス９（図１参照）が螺合するための螺子孔７Ｂ１ａ、７Ｂ２ａがそれぞれ形成されている。

上部フレーム部材７の後端には上部ドア当接部７Ａよりも一段高く形成された段部７Ｃが形成され、当該段部７Ｃの両側は斜めにカットされ、上部ドア８が開放された時にその回動を停止させるストッパとして機能する段部（以下「開放時ストッパ」とする）７Ｃａ、７Ｃｂが形成されている。

以上の構成において、上部ドア８を取付部材挿通部８Ｃ１、８Ｃ２の何れかを用いて上部フレーム部材７に取り付ける。図１の構成で説明すると、上部ドア８は取付部材としてのビス９を用いて、風防正面に向かって左側の取付部材挿通部８Ｃ１を介して上部フレーム部材７の上部ドア取付部７Ｂ１に取り付け、上部ドア８が取付部材挿通部８Ｃ１、上部ドア取付部７Ｂ１を中心として、風防正面に向かって左方向（図２のＸ方向）に回動するよう構成される。

図１は上部ドア８が上部フレーム部材７と密着して風防本体１の上部を完全密閉している状態を示す。この状態から、上部ドア８の把手８Ｄをもって上部ドア８を上記ビス９の取付部を回動中心としてＸ方向に回動させることにより、風防本体１の上部空間を開放する。上部ドア８をＸ方向に回動させ最終的には上部ドア８の側縁部が段部としての開放時ストッパ７Ｃａに当接することによりその回動が阻止される。

この場合、図７に示すように上部ドア８の回動が阻止される位置（図７の符号８´で示される位置）における上部ドア８の後端部と、後部フレーム部材６の後端部とがほぼ同一線上に位置するよう前記開放時ストッパ７Ｃａ（同ストッパ７Ｃｂも同じ）の角度を予め設定しておけば、電子秤２自体を後壁Ｗ１に近接配置しても後壁Ｗ１に当たることなく上部ドア８の完全開放が可能となる。また風防の横方向からの操作をスライドドア３Ａを用いて行うようにすれば電子秤２の正面右側に更に側壁Ｗ２があるコーナー部での電子秤の使用も可能となる。

次に上部ドア８を図２に示すＹ方向に回動して上部ドア８を閉止する場合には、図６に示すように最終的にはビス９を挿通していない取付部材挿通部８Ｃ２の凹部、つまり上部ドア８の上面に当該取付部材挿通部８Ｃ２を突出形成した部分に対応して上部ドア８の裏面に形成された凹部８Ｃ２´が、上部ドア当接部７Ａから突出しており、かつやはりビス９を挿通していない上部ドア取付部７Ｂ２に当接することによりその回動が阻止される。 つまりこの取付部材挿通部８Ｃ２と上部ドア取付部７Ｂ２とが上部ドア８の閉止時のストッパ機構として機能することにより上部ドア８は図１に示す適正位置で閉止側の回動が阻止される。

図４の符号７Ｄは上部フレーム部材７の先端部に突出形成した係合凸部であって、上部ドア８の閉止時に上部ドア８の把手８Ｄの下面の係合部と係合することにより上部ドア８を固定するストッパとして機能する。電子秤の通常の使用時には前述のように取付部材挿通部８Ｃ２と上部ドア取付部７Ｂ２とのストッバ機能で十分であるが、図示のように把手８Ｄと係合凸部７Ｄとの係合状態を加えて、ビス９取付側の取付部材挿通部８Ｃ１と上部ドア取付部７Ｂ１の組、取付部材挿通部８Ｃ２と上部ドア取付部７Ｂ２との組、及び把手８Ｄと係合凸部７Ｄとの組の３点で閉止状態の上部ドア８を固定すると、特に電子秤の輸送時や、別の場所に持ち運ぶ時に上部ドア８が勝手に回動することなく安全に移動することができる。また取付部材挿通部８Ｃ２が上部ドア取付部７Ｂ２に当接する直前で把手８Ｄの係合部が係合凸部７Ｄに接触摺動して上部ドア８の回動速度を減速するため、上部ドア８の閉止時に取付部材挿通部８Ｃ２が上部ドア取付部７Ｂ２にいきなり衝突することが避けられ、上部ドアの開閉を安全かつ、高い操作質感を以て操作することができる。

また、ビス９のねじ込みが弱かったり、経時的なビス９の緩みにより上部ドア８の開閉時に上部ドア８が上部フレーム部材７に接触して摺動する可能性があるが、この場合には直接的には上部ドア８のうち、厚肉のフレーム部８Ｂが接触することにより、薄肉の天板部８Ａは直接接触することはないので天板部８Ａの損傷は避けられる。

上記構成から明らかなように、必要に応じて取付部材挿通部８Ｃ２及び上部ドア取付部７Ｂ２側にビス９を取付ることにより上部ドア８を取付部材挿通部８Ｃ２及び上部ドア取付部７Ｂ２を中心として電子秤の正面右側に回動させるよう構成する、この場合は段部７Ｃｂが上部ドア開放時のストッパとして機能し、かつ上部ドア取付部７Ｂ１が上部ドア閉止時のストッパとして機能することになる。またこの場合スライドドア３Ｂを使用するようにすれば、図７の場合と逆に側壁Ｗ２が電子秤正面の右側にあるコーナー部での使用が可能となる。

なお、上記に示した上ケース８を合成樹脂以外にガラス或いは金属材料により形成することも不可能ではないが、特にガラスの場合には図３に示すような上部ドア８の一体成形は非常に困難であって、実際には把手８Ｄや取付部材挿通部８Ｃ１、８Ｃ２に対応する部分は別途形成してこの部材を取り付ける等の必要が生じ、然も合成樹脂製のものに比較して重量も嵩むため、回動中心の強度を図示の構成よりも高める必要がある等、総じて風防の重量増加、価格上昇等の問題が生じる。金属製のものの問題もガラス製のものと大同小異である。

図８は上部ドア（符号１０で示す）の回動中心を風防本体１の前方、即ち電子秤２の前方に設けた構成を示す。風防本体１の前部、即ち電子秤本体２の前部側に回動中心を構成する取付部材挿通部１０Ｃ１、１０Ｃ２を形成し、図示の場合はこのうち取付部材挿通部１０Ｃ２を介してビス９により上部ドア１０をＸ１−Ｙ１方向に回動させるよう構成してある。なお符号１０´は開位置にある上部ドア１０を示している。

また、この構成は風防本体１を電子秤２に対して着脱型に構成し、かつ当該風防１を電子秤本体２に対して前後逆にして取付可能に構成しておけば、電子秤に対する風防の取付状態を適宜選択することにより、回転中心が風防前側にある風防を別途形成する必要なく実施が可能である。

本発明は、電子秤を中心としてその精度に関わり無く風防を用いる秤量装置に対して幅広く実施可能であり、各種工場や研究所、学校等の教育機関等で用いられる秤量装置の他、比較的精度の低い安価な電子秤を使用する家庭用秤等に幅広く実施可能である。特に各部品を合成樹脂製とすることにより、各部品の一体成形を可能とし、風防全体としての価格の低減、重量の低減により従来では使用が不可能であった分野でも積極的な利用が可能となる。

本発明の実施例を示す風防及び電子秤の斜視図である。 図１に示す風防及び電子秤において上部ドア及びサイドドアの開閉状態を示す斜視図である。 上部ドアの詳細を示す上部ドア斜視図である。 上部フレームの詳細を示す上部フレームの斜視図である。 図３のＡ−Ａ線による断面図である。 上部ドアの閉止状態における図４のＡ−Ａ線による断面図である。 上部ドアの回動中心が風防後部にある構成の風防及び電子秤の平面図である。 上部ドアの回動中心が風防前部にある構成の風防及び電子秤の平面図である。

符号の説明

１ 風防本体
２ 電子秤本体
３Ａ、３Ｂ スライドドア
４ 固定パネル
５ 下部フレーム部材
６ 後部フレーム部材
７ 上部フレーム部材
７Ａ （上部フレーム部材の）上部ドア当接部
７Ｂ１、７Ｂ２ （上部フレーム部材の）上部ドア取付部
７Ｂ１ａ、７Ｂ２ａ （上部ドア取付部の）螺合部
７Ｃ （上部フレーム部材の）段部
７Ｃａ、７Ｃｂ （上部フレーム部材の）上部ドア開放時のストッパ用段部
７Ｄ 係合凸部
８ 上部ドア
８Ａ （上部ドアの）天板部
８Ｂ （上部ドアの）フレーム部
８Ｃ１、８Ｃ２ （上部ドアの）取付部材挿通部
８Ｃ２´ （取付部材挿通部の）裏面凹所
８Ｃ１ａ、８Ｃ２ａ （取付部材挿通部の）挿通孔
８Ｄ （上部ドアの）把手
９ ビス（取付部材）
１０ 上部ドア
１０Ｃ１、１０Ｃ２ （上部ドアの）取付部材挿通部

Claims (11)

1. 秤量装置に対して着脱可能にあるいは秤量装置と一体的に構成されかつ上部空間を開閉可能に構成した秤量装置用風防において、風防本体の上部には上部ドアが配置され、当該上部ドアは取付部材挿通部が１以上形成され、風防本体側には取付部材挿通部と対応する位置に上部ドア取付部が形成され、上部ドアはこの取付部材挿通部を挿通しかつ上部ドア取付部に固定される取付部材によって風防本体側に取り付けられ、上部ドアはこの取付部材を回転中心として回動することにより風防の上部空間を開閉するよう構成したことを特徴とする秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
2. 上部ドアには取付部材挿通部が２か所形成され、これらのうち何れか一方の取付部材挿通部を介して取付部材により上部ドアを風防本体に取り付けることにより、上部ドアの回動方向を適宜選択可能に構成したことを特徴とする請求項１記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
3. 上部ドアには取付部材挿通部が突設され、かつ風防本体側にはこの取付部材挿通部の裏面と係合するよう上部ドア取付部が突設され、上部ドアは何れかの取付部材挿通部を挿通しかつ当該取付部材挿通部に対応する上部ドア取付部に取付部材が固定されることにより当該取付部材を中心として回動するよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
4. 取付部材が挿通しかつ当該取付部材が固定された組の取付部材挿通部及び上部ドア取付部に対して、上部ドアの閉止方向への回動時に、取付部材が挿通されていない取付部材挿通部と上部ドア取付部の組において、当該取付部材挿通部が上部ドア取付部に当接することにより上部ドアの閉止方向への回動を適正位置で阻止することによりドア閉止時ストッパ機構として作用するよう構成したことを特徴とする請求項２又は３記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
5. 風防本体側には段部が形成され、当該段部は、上部ドアが開方向に回動する動作を適正位置で阻止するドア開放時ストッパ機構として構成したことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
6. 上部ドアの取付部材挿通部及びこれに対応する風防本体側の上部ドア取付部は風防本体の後部に形成され、上部ドアは開放時に風防本体の後部に向かって回動するよう構成したことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
7. 上部ドアの取付部材挿通部及びこれに対応する風防本体側の上部ドア取付部は風防本体の前部に形成され、上部ドアは開放時に風防本体の前部に向かって回動するよう構成したことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
8. 上部ドアは中央の天板部とその周囲に形成されかつこの天板部よりも厚肉のフレーム部とからなり、当該フレーム部により上部ドアの開閉時に天板部が他の部材と接触摺動することがないよう構成されたことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
9. 上部ドア閉止時に上部フレームに対する上部ドアの位置決めを行う係合部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
10. 上記係合部は、上部フレームに形成された係合凸部と、この係合凸部と係合する上部ドア側の把手裏面係合部とから形成されていることを特徴とする説明書９記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。
11. 上部ドアは合成樹脂等により一体的に成形されていることを特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の秤量装置用風防の上部ドア開閉構造。

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