JP2503970Y2 - 電磁荷重補償タイプの電気式荷重計量装置 - Google Patents

電磁荷重補償タイプの電気式荷重計量装置

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JP2503970Y2
JP2503970Y2 JP1991096521U JP9652191U JP2503970Y2 JP 2503970 Y2 JP2503970 Y2 JP 2503970Y2 JP 1991096521 U JP1991096521 U JP 1991096521U JP 9652191 U JP9652191 U JP 9652191U JP 2503970 Y2 JP2503970 Y2 JP 2503970Y2
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G7/00Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups
    • G01G7/02Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups by electromagnetic action

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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、強磁性ヨーク部材を1
点でフレームに接続するための改良された手段をそなえ
たことにより、ヨーク部材の膨脹率と異なる膨脹率を有
する材料、例えばアルミニウム、またはアルミニウム合
金を用いてフレームを構成できる電磁荷重補償タイプの
計量装置に関する。
【0002】
【従来の技術】荷重補償タイプの計量装置は、本考案者
の先行のアメリカ特許第4、090、575号、第4、
280、577号、第4、429、757号、第4、7
22、409号から公知である。
【0003】この従来の計量装置では、アルミニウムま
たはアルミニウム合金によりフレームや測定セルのハウ
ジングを構成することが提案されていた。しかしなが
ら、前記電磁荷重補償タイプの計量秤においては、いろ
いろな構成部品、例えば永久磁石手段のヨーク部材など
は強磁性材(具体的には、鉄)で作られている。秤の使
用により、永久磁石装置のアルミニウムで作った部品
と、とくに鉄材で作った部品に熱が生じる。この温度変
化のため、それらの材料は、膨脹率が異なるところから
不均一に膨脹して、装置に屈曲力が生じると、とくに高
分解能のはかりの場合、測定誤差が生じる可能性がある
永久磁石装置がいくつかの箇所で1つのハウジング部品
にしっかりと接続されている(例えば、ドイツ公開公報
第3713636号)場合だけでなく、ハウジングと永
久磁石装置との間に1つのスペーサ・リング(アメリカ
特許第3、955、638号)、またはいくつかのスペ
ーサ・スリーブ(ドイツ公開公報第A1−274995
3号)が使用されていて、これらがいくつかの箇所でハ
ウジングと永久磁石装置の両方にたわまないように接続
されている場合にも、装置部品の屈曲は生じる。
【0004】ヨーロッパ特許第A2−0291258号
から、測定セルと永久磁石装置のそれぞれの膨脹率が異
なるという問題を解決した力補償式秤は公知である。こ
のヨーロッパ特許では、これらの要素を保持したブロッ
クは単一体でなく、垂直に配置された2つの金属シート
を組合わせたものであり、これらの両金属シートの間に
スペーサ・ホールダがクランプされている。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】これらの公知のはかり
においては、永久磁石装置は常にはかりのフレーム、ま
たはハウジングと比較的大きい面接触の状態で接続され
ている。従って、両部品の膨脹率が異なると装置が曲が
るのである。
【0006】本考案は、永久磁石装置とハウジング部品
のそれぞれの熱膨脹特性が異なることにより生じた力が
装置にできるだけ作用しないようにするためになされた
ものである。この問題は、永久磁石装置とハウジングを
1点で組合わせたことを特徴とするはかりにより解決さ
れる。
【0007】従って、本考案の主目的は、強磁性ヨーク
部材と支持フレームとを1点で接続させるための手段を
設けたことにより、ヨーク部材と異なる膨脹率を有する
材料でフレームを構成できる計量装置を提供することに
ある。
【0008】本考案のもう1つの目的は、フレームと接
続されるヨーク部材の部分をヨーク部材の対称軸上に配
置することにより、応力をできるだけ小さくフレームが
曲がらないようにすることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案は、フレームと、このフレームに可動に接
続された荷重受け手段と、この荷重受け手段に対応して
動く力伝達手段と、この力伝達手段に接続された電磁荷
重補償手段とを備え、電磁荷重補償手段が、力伝達手段
に接続される電気コイルと、この電気コイルの周囲に磁
場を発生させる永久磁石と、この永久磁石を固定する強
磁性ヨーク部材からなり、強磁性ヨーク部材がフレーム
に接続されている電磁荷重補償タイプの電気式荷重計量
装置において、強磁性ヨーク部材をフレームに対して浮
いた状態で一点で接続して、電気式荷重計量装置を構成
した。
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【作用】本考案に係る電気式荷重計量装置においては、
ヨーク部材がフレームに対して浮いた状態で一点で接続
されていることより、ヨーク部材とフレームの熱膨張率
が異なるものであっても、ヨーク部材やフレームに発生
するひずみ等を抑えて、測定誤差を防止することができ
る。
【0015】また、フレームと接続する部分をヨーク部
材の対称軸上に構成し、フレームとヨーク部材の間に単
一のねじを用いることにより接触面を小さい環状面に限
定でき、フレームの曲げを測定結果に影響を与えない程
度にとどめることができる。
【0016】
【実施例】先ず、図1と図2について説明すると、計量
装置1は電気機械式荷重補償タイプのものである。この
装置の部材、例えば計量用ハウジング、計量チャンバ、
キーボード、計量皿についての説明は、煩雑を避けるた
め省略した。本装置には上下のガイド部材5、13のそ
れぞれの一方の端部がフレーム3にねじ部材11により
連結されており、もう一方の端部7が荷重受け部材9に
接続されているが、このような構成は本技術分野におい
ては公知である。ガイド部材5と13の形状は、図示の
ようなH字状であってもよいし、必要に応じてY字状で
あってもよい。力伝達レバー15は、その両端部の中間
で弾性のあるたわみ受支持手段21により回動自在に支
持されており、支持手段に近いレバー15の端部はたわ
み受支持手段23により荷重受け部材9に接続されてい
る。レバー15のもう一方の端部は、皿状の強磁性ヨー
ク部材19の壁部の開口25を貫通しており、従来から
ある電磁性荷重補償コイル17は、ヨーク部材19内に
形成されたチャンバ内でレバー15の端部に固定されて
いる。強磁性材(例えば鉄)でできたヨーク部材19に
は環状の磁石27が取付けられており、これがヨーク部
材19と協働して、コイル17が取付けられている箇所
に磁場を発生させる。環状の鉄心部材31はヨーク部材
19の対称軸の底壁29に同軸に取付けられている。
【0017】本考案の特徴は、ヨーク部材19をその対
称軸Aに配置されているねじ部材33だけでフレーム3
に固定していることである。ねじ33は、頭部がフレー
ム3の底壁の一方の側に配置されており、ねじの他方の
端部は、ヨーク19の対称軸A上に穿たれたねじ孔にね
じ係合している。フレームの底壁3とヨーク部材19の
底壁29との中間にあるねじ33の部分にはスペーサワ
ッシャ35が同心状に取付けられている。別体のワッシ
ャ部材35を使用する代わりに、図3のフレーム部材1
03のように、これと一体の環状のスペーサリブ部分1
37をねじ133のまわりに同心状に設けてもよい。ち
ょうどヨーク部材を支持し、かつこれをフレーム3に確
実に接続することができる程度に、かつ起こりがちな曲
げ応力の発生を阻止するために、図3のスペーサリブ1
37、または図2のスペーサワッシャ35の表面積を小
さくするのが好ましい。従って、ヨーク部材は磁場の磁
束を伝導するために強磁性材で構成するのに対して、フ
レーム3は適当な非鉄金属、例えば、アルミ合金、また
はアルミニウムで構成するのがよい。
【0018】必要であれば、皿状のヨーク部材19の上
部を閉じる上蓋部材39を設けてもよい。図3の実施例
では、ヨーク部材119には2つの皿状の部材141、
143が設けられていて、環状の永久磁石部材127の
両側で互いに向かい合っている。力伝達レバー115は
ヨークの上部分143の開口を貫通し、荷重補償コイル
117を支持している。
【0019】必要な場合は、ヨーク部材19、119
と、コイル17、117の形状を図示のような円筒状の
代わりに、長方形にしてもよい。ヨーク部材をフレーム
に接続するためのねじ手段を1個だけ設けたことで、ヨ
ーク部材の材料である強磁性材とは異なる膨脹率を有す
る材料をフレームに使用することが可能であるため、温
度変化に伴って発生する曲げ応力の装置への影響が防止
される。曲げ応力が作用すると装置の精度に影響する。
【0020】フレーム3に対する力伝達レバー15の位
置を光電式位置信号発生手段40により計測して、発し
た位置信号を荷重補償回路42に送るようになっている
が、これは当技術分野では公知である。荷重補償回路
は、荷重補償電流をコイル17に送り、力伝達レバー1
5と荷重受け手段9を元の非荷重位置に戻す。荷重表示
手段44により表示される電磁荷重補償電流の大きさ
は、荷重受け部材9に加えられた荷重を表す。
【0021】なお、ヨーク部材19を、フレーム3に接
続された部分に対して対称となるような形状としている
ので、フレーム3とヨーク部分の接続に単一ねじを使用
して接触面を小さい環状面に限定でき、ひずみ等を抑え
るのに効果的である。
【0022】
【考案の効果】 本考案は、上記のように、構成されてお
り、ヨーク部材やフレームの熱膨張に起因するひずみ等
を抑えて、測定誤差を防止することができるので、ヨー
ク部材やフレームの材料の選択の幅が広がる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の電磁性荷重補償計量装置の一部切欠平
面図
【図2】図1の線II−IIに沿った断面図
【図3】本考案の第2実施例の電磁荷重補償構成部品の
詳細な断面図
【符号の説明】
3 フレーム 9 荷重受け手段 15 力伝達手段 17 電気コイル 19 強磁性ヨーク部材 27 永久磁石 33、133 磁場固定手段 35 スペーサ・ワッシャ 137 支持用リブ

Claims (8)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フレーム3と、このフレーム3に可動に
    接続された荷重受け手段9と、この荷重受け手段9に対
    応して動く力伝達手段15と、この力伝達手段15に接
    続された電磁荷重補償手段とを備え、電磁荷重補償手段
    が、力伝達手段15に接続される電気コイル17と、こ
    の電気コイル17の周囲に磁場を発生させる永久磁石2
    7と、この永久磁石27を固定する強磁性ヨーク部材1
    9からなり、強磁性ヨーク部材19がフレーム3に接続
    されている電磁荷重補償タイプの電気式荷重計量装置に
    おいて、強磁性ヨーク部材19がフレーム3に対して浮
    いた状態で一点で接続されていることを特徴とする電気
    式荷重計量装置。
  2. 【請求項2】 前記ヨーク部材19が、フレーム3に接
    続された部分に対して対称であることを特徴とする請求
    項1に記載の計量装置。
  3. 【請求項3】 前記ヨーク部材19とフレーム3との接
    続手段が、ねじ33、133であることを特徴とする
    求項1に記載の計量装置。
  4. 【請求項4】 前記ヨーク部材19の前記フレーム3と
    の接続部分にねじ孔を設け、前記フレーム3に開口を設
    けて、前記ねじ33、133をフレーム3の外側から開
    口とねじ孔を介してヨーク部材19に螺合せしめたこと
    を特徴とする請求項3に記載の計量装置。
  5. 【請求項5】 前記フレーム3上であって、前記ねじ3
    3、133の周りに、前記ヨーク部材19を支持するた
    めの環状の支持用リブ137がねじ33、133に対し
    同心状に形成されていることを特徴とする請求項4に
    記載の計量装置。
  6. 【請求項6】 前記フレーム3と前記ヨーク部材19と
    の間にスペーサー・ワッシャ35を介在させ、このスペ
    ーサー・ワッシャ35を通して前記ねじ33、133を
    ヨーク部材19に螺合せしめたことを特徴とする請求項
    4に記載の計量装置。
  7. 【請求項7】 前記フレーム3が非強磁性材で形成され
    ていることを特徴とする請求項1に記載の計量装置。
  8. 【請求項8】 前記フレーム3がアルミニウムで形成さ
    れていることを特徴とする請求項7に記載の計量装置。
JP1991096521U 1990-12-04 1991-11-25 電磁荷重補償タイプの電気式荷重計量装置 Expired - Lifetime JP2503970Y2 (ja)

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CH3819/90A CH681327A5 (ja) 1990-12-04 1990-12-04
CH3819/90-9 1990-12-04

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JPH04109331U JPH04109331U (ja) 1992-09-22
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DE (1) DE9113611U1 (ja)

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