JP5476121B2

JP5476121B2 - 秤量装置

Info

Publication number: JP5476121B2
Application number: JP2009527121A
Authority: JP
Inventors: シリング，ピーター; メッツガー，アンドレアス; ブルクハルト，ハンス−ルドルフ; ケッペル，トーマス; エメリー，ジーン−クリストフ
Original assignee: Mettler Toledo Schweiz GmbH
Current assignee: Mettler Toledo Schweiz GmbH
Priority date: 2006-09-06
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2027-08-31
Also published as: PL2062014T3; EP2062014A1; US20090308665A1; CN101443638A; JP2010502969A; WO2008028869A1; CN101443638B; EP2062014B1; EP1898192A1; US7935900B2

Description

本発明は、秤量装置内で秤量セル又は複数の秤量セルを固定するための構造に関する。

本発明が扱っている一般的なタイプの秤量装置、例えば、同種の秤量対象物を秤量するための装置の用途は、モジュール型の設計の秤いわゆる秤量モジュールが組み込まれるのが好適である自動化された製造及び試験装置に主として見出される。秤量セルと称されることも多いここで使用されている秤量モジュールは、例えば複数個のこのような秤量モジュール又は秤量セルのための中央指示器を備えた装置の場合のように、指示器ユニットが秤量モジュール又は秤量セルとは別個に配置されているタイプであることが多い。この種の一体化された秤量モジュールのための適用領域は、小さく且つ比較的高価な部品、例えば、製薬工業におけるタブレット、カプセル、アンプル等のための充填及び包装機械又はボールベアリングの検査のための部品の製造及び／又は試験のための設備である。同種の対象物の秤量及びいわゆる回分秤量もまた、多数の荷重が、検査、計量分配及び／又は充填−秤量のような多様な目的のために制限された空間内で個々に秤量されなければならないプロセスである。

同種対象物を秤量する機能を果たすこの種の装置は公知の技術水準に属する。一般的なタイプは直線列状の秤量セルである。他の構造は、荷重受け部材が現存の搬送装置の搬送部材の間隔に適合していなければならない直線状の列をなす荷重受け部材と組み合わせた衛星状の二次元レイアウト内に秤量セルを分散させるという概念に基づいている。なぜならば、個々の秤量モジュール又は秤量セルは、多くの場合に、必要とされる狭い間隔で整列されるには余りに大きすぎるからである。

電磁力補正原理に従って作動する秤量セルにおいては、秤量パン上の荷重によって発生される力は、永久磁石とコイルとからなる力補正部材によって補正され、当該力補正部材においては、コイル内を流れる電流が測定され且つ補正力が発生される。この測定値は、秤量荷重に比例する。しかしながら、この測定値はまた、永久磁石の磁場内でのコイルの位置にも依存し、このことは、測定値が取り込まれる瞬間に、コイルが磁石に対して常に同じ位置になければならない理由である。荷重を適用した後のコイルの位置は位置センサーによって判定され、コイル内を流れる電流は、荷重によって生じたコイルの変位が補正されるまで増加せしめられる。この後に、適用された荷重の重量を示すコイル電流が測定される。この種の秤量セルはＵＳ４，２８０，５７７に開示されている。この特許においては、秤量セルは、荷重受け入れ部材と力補正部材との間に力伝達機構を備えており、これによって、荷重受け入れ部材上の荷重によって発生される力が、力補正部材に伝達され、荷重範囲に応じて大きさが減じられるか又は増幅される（特許文献１参照）。

同じ原理に従って動作する秤量セルがＵＳ４，０９９，５８７に開示されている。この特許においては、荷重受け部材が力伝達ロッドを介して力補正部材に直に結合されている。位置センサーの可動部材に力伝達ロッドが取り付けられており、一方、位置センサーの静止部材は、秤量セルのハウジング取り付け部品、特に、ハウジングに対して固定された位置を有している力補正部材の部品に堅固に結合されている。直接測定原理と称されるこの構造は、小さな秤量荷重範囲において使用されるのが好ましい（特許文献２参照）。

受け取りホルダ構造内に設置されるように設計されている秤量セルがＷＯ２００７／０４１９７９Ａ１に記載されている。適切な相補的設計の関連する受け取りホルダ構造に対する解除可能な機械的及び電気的接続を達成するために、秤量セルは、前記受け取りホルダ構造の整合部材を備えている。当該受け取りホルダ構造は、秤量機能を果たすように設計されている機械内に永久的に設置されるように意図されている（特許文献３参照）。

秤量対象物の個々の質量を迅速に測定することが重要である場合には、例えば、同種の秤量対象物のような個々の質量が並行して秤量されるのを可能にするために、幾つかの秤量セルの構成を使用することが想到できる。特に、ミリグラム〜グラムの範囲内での質量の測定領域内での使用に適している秤量装置の必要性がある。搬送装置の搬送部材間の空間と比較して大きな寸法を有している秤量セルの場合に、特に搬送部材が二次元構造内に設置されている種類の複合的な搬送装置においては、従来技術において開示されている星形状の構造は、当該要件に合致しないであろう。秤量セルの寸法、長さのみならず幅は、それらの荷重受け部材の中心長手軸線間に必要とされる空間よりも大きい場合が多いので、限られた数の秤量セルのみが荷重受け部材の構造のために提供されている領域の周囲に配置することができ、この数は搬送装置の搬送部材によって決定される。
ＵＳ４，２８０，５７７号公報ＵＳ４，０９９，５８７号公報ＷＯ２００７／０４１９７９Ａ１公報なし

従って、本発明の目的は、小さな空間を必要とする形態で装置内に配置することができる秤量セルを提供することである。この目的は、例えば、荷重受け部材の構造及び搬送部材が狭い間隔で隔置されている秤量対象物のための複雑な搬送装置に適用される荷重受け部材に結合されている秤量セルの構造を提供することである。各秤量セルがこの構造内に設置することができ且つ簡単な方法で取り外すことができることは一つの要件である。

この課題は、少なくとも１つの秤量セル及び当該少なくとも１つの秤量セルを保持する機能を果たす受け入れ構造を備えた秤量装置によって解決される。当該少なくとも１つの秤量セルは、秤量セルを受け入れ構造内に固定する機能を果たす第一の固定装置を備えており、一方、前記受け入れ構造は、前記第一の固定装置と相補形の対応部品である第二の固定装置を備えている。

前記受け入れ構造内への秤量セルの簡単な設置を可能にし且つこれに対応して前記受け入れ構造からの前記秤量セルの簡単な分離を可能にするために、前記固定装置は戻り止め係合機能を備え且つこれらの固定装置が秤量セルにおいて指示された簡単な動作によって係止したり係止解除したりすることができる嵌め合い係止係合によって秤量セルを保持したり解放したりすることができるような構造とされている。特に、この作用は、荷重方向へ押したり荷重方向と反対方向へ引っ張ったりする形態で、秤量セルに中間手段無しで適用される。

複数の秤量セルを保持する機能を果たす受け入れ構造を備えた秤量セルにおいては、少なくとも１つの秤量セルが、荷重方向に直角に延びている面内での寸法が、同じ面内での秤量セルの最も大きな寸法に適合しており且つ前記受け入れ構造内に配置されるべきである隣接する秤量セル用に確保された設計スペースによって境界が定められている設計スペース内で受け入れ構造内に配置されている。従って、当該秤量装置は、搬送部材が狭い間隔で隔置されている秤量対象物のための搬送装置に適合させることができる。

本明細書において使用されている秤量セルという用語は、特に、秤量セルに結合されている荷重受け部材上に配置されている荷重の力を測定する機能を果たすが電気測定信号の評価のための電子部品の存在は必ずしも必要とされない装置を意味している。

秤量セルは均一な設計であるのが好ましいので、これらの秤量セルは個々に交換可能である。このことは、このタイプの秤量装置をより使い易くさせる。

従って、当該秤量装置は、高度なコンパクトさ及び例えば小さな比較的高価な製品を並行して秤量することを可能にすることを特徴とし、迅速な秤量過程及び秤量対象物の高い処理量が確保される。

受け入れ構造は、複数の秤量セルを二次元領域又はマトリクス構造内に収容することができるような特別な形態に構成されている。従って、上記の平面内設計空間は、前記面内での秤量セルの最も大きな寸法に適合する。これは、荷重受け部材の各々がそれが属する秤量セルの近くに配置され得るという結果をもたらす。

荷重方向の設計スペースの大きさは、隣接する装置例えば搬送装置の動作空間又は秤量装置のハウジングの壁によってのみ、秤量セルの上下の境界が定められている。秤量セルが幾つかの高さに配置されている一つの実施形態においては、秤量装置の隣接高さは、その下方の秤量セルのため設計スペースの境界を規定し得る。

受け入れ構造は、例えば第二の固定装置がその上に配置される基部プレートを備えることができる。第二の固定装置は、秤量セルの下側に配置されている第一の固定装置と協働することができる。この場合には、秤量セルは、上方から前記受け入れ構造に対して固定されたり分離されたりされるのが好ましい。

更に別の実施形態として、当該受け入れ構造は固定プレートを備えており、当該固定プレートには少なくとも１つの秤量セルが設置されており、第二の固定装置は固定プレート内に組み込まれている。この場合には、秤量セルは、前記固定装置の特有の設計に応じて、上方から又は下方から前記受け入れ構造に対して固定したり分離したりすることができる。

当該協働する固定装置は、前記少なくとも１つの秤量セルと前記受け入れ構造との間に機械的及び好ましくは電気的でもある接続を形成して、秤量セルが前記受け入れ構造内に安全に固定することができ且つ簡単な方法で再び解放することができ、一方、秤量セルは、これと同時に電力を供給され且つこの接続を介して電気信号を送り且つ／又は受け取ることができるようになされている。好ましい実施形態における秤量セルは、その上に前記第一の秤量装置が配置されるハウジングを備えている。

前記秤量セルと前記受け入れ構造とを結合し且つ／又は分離する過程を安全且つ簡単にするために、前記第一及び／又は第二の固定装置は、秤量セルが前記受け入れ構造に結合される方法を指示するガイド特性を有している。当該ガイド特性はまた、固定部材を誤った方法で結合することを不可能にするように設計することもできる。固定取り付けにおいて協働する部材を位置決めし且つガイドして結合過程を容易にするガイド特性も可能である。当該ガイド特性は、溝及び／又は載置凹部と協働する簡単なガイドマーク及び／又はピンの形態を有することができる。

第一の固定装置が少なくとも１つの溝又は凹部を備え、第二の固定装置が少なくとも２つ特に３つのボールを備えており、秤量セルが前記受け入れ構造内に載置されたときにこれらのボールが前記少なくとも１つの溝又は凹部内にスナップ嵌合するようにするという考え方によって、戻り止め機構又はスナップ機構を実現することができる。

更に別の実施形態においては、前記第一の固定装置が少なくとも２つの通過穴を備えており、前記第二の固定装置が相互に対角に横切って配置されている少なくとも２つの延展ピンを備えており、前記秤量セルが前記受け入れ構造内に設置されたときに、当該延展ピンは前記穴にスナップ嵌合して係合状態となり、それによって、前記秤量セルと前記受け入れ構造との間の安全な係合が確保される。

好ましい実施形態においては、機械的取り付けと及び電気的接続は、前記受け取り構造内で空間的に相互に分離されている。この分離は極めて有利である。なぜならば、電気接続ラインは電磁干渉を簡単な方法で遮蔽することができるからである。当該分離及び適切な設計構造による更に別の結果として、電気的接続上の機械的応力を避けるか又は最少化することができる。

秤量装置内の個々の秤量セルを特定し且つ秤量結果の再現性の判定をもするためには、各秤量セルに独特の識別コードを設けることが望ましいかも知れない。このコードは、次いで、前記受け入れ構造上に配置されている適切な対応部品によって集めることができる。とりわけ、当該コードは、バーコード、マトリックスコード又はＲＦＩＤシステムの受動素子によって構成することができる。特に、秤量セルの関連データが貯蔵される記憶チップの存在も考えられる。

同種の秤量対象物の秤量のためには、特に、特別な数の秤量セル及びこれと同数の荷重受け部材によって秤量装置を構成することが考えられる。この個数は、主として搬送装置の搬送部材の数に基づくことができる。

発明の実施の形態

以下、図面に概略的に示されている実施形態によって本発明を説明する。

図１は、二次元マトリックス状に配置されている６個の秤量セル２を備えた秤量装置１を斜視図で示している。秤量セル２の各々は、コイルと、荷重受け領域３に結合されている磁石（図示せず）との内蔵構造を内部に含んでいる。荷重受け領域３の各々から、力伝達ロッド４が荷重方向と反対方向に延びており、その端部で荷重受け部材５を支持している。荷重受け部材５の上方には、通常は、ここに図示されていない搬送装置の動作空間が存在する。秤量セル２の荷重受け領域３の各々は、荷重がかけられたときに荷重方向に可動である平行ガイド機構の一部分である。図面において各秤量セル２に対して示されている平行ガイド機構の部品は、荷重受け領域３、上方平行ガイド６及び秤量セル２の固定部材７である。

秤量セル２は、基部プレート８の形態の受け入れ構造に固定されている。図１の前面右側に示されている秤量セル２ａに対して、基部プレート８の破断部分は、秤量セル２ａを基部プレート８上に固定するための固定装置の第一の実施形態が見えるように開かれている。当該固定装置は、基部プレートに直に組み込まれている第二の固定装置１３ａを含んでいる。当該第二の固定装置は、少なくとも２つ好ましくは３又は４個のボール１２ａを備えており、これらのボールの各々がばね１１ａ上に載置されている。秤量セル２ａが基部プレート８に対して結合状態にあるときに、ボール１２ａは、秤量セル２ａに結合されている第一の固定装置１０ａの外周溝１４ａに係合し又はスナップ嵌合している。この結果、秤量セル２ａは、基部プレート８に対して解放可能に結合され且つ必要な場合例えば点検の場合又は秤量装置１が別の荷重範囲に適合せしめられる必要がある場合には、同種の別の秤量セルに交換することができる。

互換性のために、図１に示されている他の秤量セル２の全てにもちろん同一の固定装置が備えられている。固定係合を確保するために、ボール１２ａ及び溝１４ａの各々の軸線は垂直方向において若干相対的にずらされており、その結果、秤量セルが定位置に設定されたときに、当該ボールにこれらのボールを溝内へ引っ張り込む接触力が生じる。

図２は、二次元マトリックス状に配列されている４つの秤量セル２０２を備えた秤量装置２０１の更に別の実施形態を同様に斜視図で示している。各秤量セル２０２は、図面に一点鎖線によって示されている設計スペース２２０内に配列されており、当該設計スペースの荷重方向に直交する面内で測定した寸法は、受け入れ構造内に配列されている隣接する秤量セル２０２の設計スペース２２０によって境界が定められている。この例における受け入れ装置は基本的に基部プレート２０８を備えている。秤量セル２０２は、基部プレート２０８と協働して、受け入れ構造すなわち本実施形態における基部プレート２０８内に各秤量セル２０２を固定する機能を果たす固定装置の第二の実施形態を形成している。当該固定装置は、基部プレート２０８上に対角状に配列され且つ第二の固定装置２１３内に係合せしめられている２つの延展ピン２１５を備えている第一の固定装置２１０によって作られている。第一の固定装置２１０は秤量セル２０２内に組み込まれており、秤量セル２０２は相対的に対角状に対向して配列されている穴を備えている。延展ピン２１５は、穴２１６内を通過した後に秤量セル２０２が基部プレート２０８から分離しないように係止し且つ十分に大きな引っ張り力が秤量セル２０２にかけられた場合にのみ秤量セル２０２の保持を解除する。図２にはまたガイドボルト２１７も示されており、当該ガイドボルト２１７は、同様に基部プレート２０８に固定されており且つ秤量セル２０２を基部プレート２０８上に正しく位置決めするために秤量セル２０２の別の穴２１９に係合せしめられている。秤量セル２０２には、例えば工具によって秤量セルを受け入れ構造から引っ張り出すためのグリップを提供している２つの柱２１８が設けられているのが好ましい。

図３は、二次元マトリックス状のレイアウト内に配列されている幾つかの秤量セル３０２、３０２ａを備えた秤量装置３０１を斜視図で示している。秤量セル３０２、３０２ａの構造の説明のためには、図１及び２の説明が参照されるべきである。秤量装置３０１は、相対的に平行に配列され且つ荷重方向において相互に隔置され且つ少なくとも１つの垂直方向に向けられた結合部材３２１によって相互に堅固に結合されている２つの基部プレート３０８、３３７を備えている。結合部材３２１は、例えば、２つの基部プレート３０８、３３７の間の隙間を外部から覆う本質的に閉塞枠として形成することができ、又は、基部プレート３０８、３３７が設置される箱として形成することもできる。受け入れ構造の一部分としての下方基部プレート３０８は、本質的に、図１又は２に示されている基部プレート８、２０８のうちの１つに対応している。受け入れ構造の更に別の部分としての上方基部プレート３３７は更に、通路３２２を備えている。これらの通路３２２は、秤量セル３０２の垂直方向端縁内の切り込み３２３内を通って設計スペースの接合隅部に沿って形成されている。秤量セル３０２の固定部分３０７の端縁に沿った通路３２２のみならず切り込み３２３は、下方基部プレート３０８上に配置されている秤量セル３０２ａの力伝達ロッド３０４のための通路として機能する。下方基部プレート３０８は、切り込みを備えていない秤量セルのみならずここに示されている切り込みを備えている秤量セル３０２ａをも受け入れることができる。相互に平行に配列された２つの異なる基部プレート３０８、３３７上に秤量セル３０２、３０２ａを配置することによって、同じ設置面積に秤量セル３０２、３０２ａの数の本質的に２倍の数の秤量セルを収容することが可能である。秤量セル３０２、３０２ａの秤量機構は、図１及び２の文脈において既に説明した秤量セル内と同じである。例えば、基部プレート３０８上の個々の秤量セル３０２ａが必要ならば交換できるようにするために、荷重受け部材３０５のみならず秤量セル３０２がその上に配置されている上方基部プレート３３７が、全体として容易に取り外すことができることは自明であると考えられる。

図３から明らかであるように且つ通路３２２及び切り込み３２３内を通って到達する力伝達ロッド３０４と干渉しないように、下方基部プレート３０８上の秤量セル３０２ａは、それらの各々の設計スペースの半分の長さ及び半分の幅だけ上方基部プレート３３７の秤量セル３０２からずらされている。

図４及び５は、各々、２つの異なる斜視方向から見た秤量セルのための固定装置の第一の実施形態の細部を示しており、当該実施形態においては、同じ部材が同じ参照番号によって示されている。秤量セル４０２上には、荷重方向と直角に延びている第一の固定装置４１０は、外周溝４１４を備えている円筒形のスリーブ４２８として形成されている。スリーブ４２８の内側には電気コネクタプラグ４２４が配置されており、当該電気コネクタプラグによって秤量セルは電気信号を交換し且つ／又は電力の供給を受ける。秤量セルが受け入れ構造内にスナップ嵌合することができるように第一の固定装置４１０と協働する第二の固定装置４１３が、ここでは、荷重方向と平行に配向されている円形形状の載置凹部４３０を備えたソケット４２９の形態で示されている。円形形状の載置凹部４３０の内径は、本質的に、円形スリーブ４２８の外径に適合している。ソケット４２９は更に、荷重方向と平行に向けられた少なくとも２つの穴４２６を備えており、当該穴は、第二の固定装置４１３を図５において基部プレート４０８として示されている基部プレート（図４には示されていない）に結合させる機能を果たす。穴４２６は、円形の載置凹部４３０に関して１８０°の角度で互いに正反対に配置されている。図４に示されているように、ソケット４２９は、垂直方向の穴４２６の各々の上方に後退部分４２７を備えている。荷重方向に直角に配向されている２つの貫通穴４２５が、円形形状の載置凹部４３０に関して穴４２６同士の間の位置に配置されている。これらの貫通穴４２５は、図１に示されているボール４１２及びばねの配置機能を果たし、秤量セルを設置した状態において溝４１４に対して当接されて秤量セル４０２がソケット４２９にスナップ嵌合させるようになされている。

図５は、基部プレート４０８上に配置された第二の固定装置４１３を示している。円形の載置凹部４３０の内側には、電気コネクタプラグ４２４のためのコネクタソケット４３１も認識できる。

図６は、固定装置の更に別の実施形態を斜視図で示している。当該実施形態においては、秤量セル６０２は固定プレート６３４に結合されている。固定プレート６３４上には、固定プレート６３４上に対角状に配置されている２つの延展ピン６１５を備えた第二の固定装置６１３が設けられている。当該２つの延展ピン６１５は、相対的に対角状に正反対に配置されている穴６１６を備えている秤量セル６０２内に組み込まれている第一の固定装置６１０内に挿入される。延展ピン６１５は、穴６１６内を通過した後に秤量セル６０２を固定プレート６３４から分離しないように係止し且つ秤量セル６０２に十分に大きな引っ張り力がかけられたときにのみ秤量セル６０２上での保持が解放される。図６には、同様に固定プレート６３４に固定され且つ固定プレート６３４上に秤量セル６０２を正確に配置するために秤量セル６０２の更に別の穴６１９内に結合せしめられるガイドボルト６１７も示されている。ガイドボルト６１７と延展ピン６１５との間には、通路６３３を包囲している円形の凹部６３２をも認識することができる。この通路６３３は、秤量セル６０２の電気コネクタプラグ６２４へのアクセスを可能にしている。コネクタプラグ６２４は、固定プレート６３４から隔置されている基部プレート６０８（この図では固定プレート６３４の下方に配置されている）上に配置されたコネクタソケット６３１への電気接続を形成する機能を果たす。当該電気接続は、ここでは、コネクタプラグ６２４の形態を有しているけれども、適切な接続を備えた簡単なケーブルとして形成することも可能である。基部プレート６０８と固定プレート６３４とは、スペーサ柱６３５によって相互に結合されている。通路６３３を包囲している凹部６３２の縁領域は、特にプリント回路基板を含んでいるプラグ６２４を支持している構造のための台として機能する。この図においては、延展ピン６１５とガイドボルト６１７とは、固定プレート６３４に直に結合されている。

当該固定装置を基部プレート上及び／又は中に設置される部材として形成することが同様に考えられる。

秤量セル６０２の受け入れ構造に対する機械的及び電気的接続を形成するときに、この装置が重複支配される状態とならないように注意を払うべきである。この問題は、コネクタソケット６３１が１ミリメートルの十分の幾つかの範囲で動く遊びを有して基部プレート６０８に取り付けられるという考え方によって解決される。

固定装置の更に別の実施形態が図７に断面図で示されている。第一の固定装置７１０は、図６に示されているものに極めて類似している。コネクタプラグ７２４を支持している構造は、図７においてプリント回路基板７３９として認識することができる。この回路基板７３９上には、秤量セル７０２の特別なデータが記憶されているメモリチップ７４０を設けることができる。これらのデータには、例えば、秤量セルの同一性の認識又は温度補正データ又はこれらに似た情報が含まれる。秤量セルが受け入れ構造内に新しく設置され且つプラグ接続によって接続が形成された直後に、秤量セルは、プロセスユニット（図示せず）によってその同一性認識が検査され、秤量セルのための補正データが処理ユニットへと送られる。

第二の固定装置７１３はソケット７２９からなり、当該ソケットには、２つの延展ピン７１５のみならず２つのガイドボルト７１７が固定されている。延展ピン７１５及びガイドボルト７１７は、各々、ソケット７２９上に対角状に正反対に取り付けられている。ソケット７２９は更に、通路７３３を包囲している凹部７３２を備えている。凹部７３２は、秤量セルの電気コネクタプラグ７２４が配置されている構造７３９を受け入れる機能を果たす。秤量セル７０２と反対側に向いている通路７３３の穴は、秤量セル７０２の電気コネクタプラグ７２４のためのコネクタソケット７３１が配置されている更に別の構造によって境界が定められている。

例示的した変形例のうちの幾つかにおいては、秤量セルは、秤量装置内への秤量セルの設置の際に適合したコネクタソケットと接触状態とされるプラグが備えられている。このような分離構造は極めて有利である。なぜならば、電気接続は、例えば、図５〜７に示されているように、基部プレート又は当該基部プレートに結合されているソケットの凹部内で基部プレートを介して経路が定められるからである。このことは、金属によって作られるのが好ましい基部プレートによって接続リード線を電磁干渉しないように遮蔽されるという利点を有している。更に、この概念は、電気リード線上の機械的応力を避けることを可能にする。

上記し且つ図示した秤量セルの設計構造に加えて、秤量セルに補助装置が備えられることも可能である。このような補助装置は、例えば、秤量セルの外側を把持する保持装置とすることができ、これは、手動によるか且つ／又は適切な工具による個々の秤量セルの受け入れ構造からの取り外しを容易にする。

当該秤量セルは更に、例えば、簡単なカラーマーキング、溝と協働するピン等によって、誤った方法で設置することに対する標識及び／又は安全装置を設けることができる。

秤量セルに独特の識別コードを設けることも考えられ、これは、バーコード、マトリックスコード又はＲＦＩＤコード装置の受動素子とすることができる。対応する対応部品が例えば受け入れ構造に配置される。従って、例えば、秤量プロセスが、必要とされる秤量セルが受け入れ構造内に正しく配置された後にのみなされるようにした安全スイッチ構造を実現することが可能である。しかしながら、識別データ及び更に別のデータを、図７の説明部分に記載したメモリチップ７４０に記憶することもできる。

以上、好ましい実施形態によって本発明による秤量装置を図示し且つ説明しが、本発明の教示に基づいて、他の変形例もまた本発明の範囲内で実現することができる。
以上説明したように、本発明は以下の形態を有する。
［形態１］
少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）と、当該少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）を受け入れる機能を果たす構造とを備え、前記少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）が、当該秤量セルを前記受け入れ構造内に固定する機能を果たす第一の固定装置（１０ａ，２１０，４１０，６１０，７１０）を備え、前記受け入れ構造は、前記第一の固定装置の相補的な対応部品である第二の固定装置（１３ａ，２１３，４１３，６１３，７１３）を備えている秤量装置（１，２０１，３０１）であり、
前記固定装置が戻り止め機構を備えていること及び前記固定装置が、各々、荷重方向に押したり荷重方向と反対方向に引っ張ったりする形態の簡単な動作によって係止したり解放したりすることができる嵌め合い係合によって、前記秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）を保持したり解放したりすることができることを特徴とする秤量装置。
［形態２］
形態１に記載の秤量装置であり、
当該秤量装置が、複数の秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）を受け入れる機能を果たす構造を備えており、前記少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）が、荷重に直角な方向に延びている面内の寸法が、前記秤量セルが同じ面を有している最も大きな寸法に適合している設計スペース内で前記受け入れ構造内に配置されており、前記寸法は、前記受け入れ構造内に配置されるべき隣接の秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）のために確保されている設計スペース（２２０）によって境界が定められていることを特徴とする秤量装置。
［形態３］
形態２に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が、二次元領域又はマトリックス構造内に複数の秤量セル（２，２ａ，２０２）を収容する構造とされていることを特徴とする秤量装置。
［形態４］
形態２又は３に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が、複数の面上に前記秤量セルを保持する構造とされていることを特徴とする秤量装置。
［形態５］
形態１乃至４のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が基部プレート（８，２０８，３０８，４０８，６０８）を備えており、前記第二の固定装置（１３ａ，２１３，４１３，６１３，７１３）が前記基部プレート（８，２０８，３０８，４０８，６０８）内に配置されており、前記第一の固定装置（１０ａ，２１０，４１０，６１０，７１０）が、前記秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）の下側に配置されていることを特徴とする秤量装置。
［形態６］
形態１乃至４のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が、その上に前記少なくとも１つの秤量セルが設置される固定プレートを備えており、前記第二の固定装置が前記固定プレート内に組み入れられていることを特徴とする秤量装置。
［形態７］
形態１乃至６のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
相互に協働する前記固定装置が、前記少なくとも１つの秤量セル（４０２，６０２，７０２）と前記受け入れ構造との間に機械的及び／又は電気域接続を形成していることを特
徴とする秤量装置。
［形態８］
形態１乃至７のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記秤量セルがハウジングを備えており、前記第一の固定装置が前記ハウジング上に配置されていることを特徴とする秤量装置。
［形態９］
形態１乃至８のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記第一の固定装置（１０ａ，２１０，４１０，６１０，７１０）及び／又は前記第二の固定装置（１３ａ，２１３，４１３，６１３，７１３）がガイド性能を有していることを特徴とする秤量装置。
［形態１０］
形態８又は９に記載の秤量装置であり、
前記第一の固定装置（１０ａ，４１０）が少なくとも１つの溝（１４ａ，４１４）又は凹部を備えており、前記第二の固定装置（１３ａ，４１３）がばね部材（１１ａ）上に載置されている少なくとも２つ特に３つのボール（１２ａ，４１２）を備えており、前記受け入れ構造内への前記秤量セルの設置の際に、前記ボール（１２ａ，４１２）が前記少なくとも１つの溝（１４ａ，４１４）又は前記凹部内にスナップ嵌合することを特徴とする秤量装置。
［形態１１］
形態８又は９に記載の秤量装置であり、
前記第一の固定装置（２１０，６１０，７１０）が少なくとも２つの穴（２１６，６１６，７１６）を備えており、相対的に対角状に横切って配置されている少なくとも２つの延展ピン（２１５，６１５，７１５）を備えており、前記秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）が前記受け入れ構造内に設置されたときに、前記延展ピン（２１５，６１５，７１５）が前記穴（２１６，６１６，７１６）内にスナップ嵌合して係合状態となることを特徴とする秤量装置。
［形態１２］
形態６乃至１１のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記機械的取り付け及び電気的接続が、前記受け入れ構造内で相対的に空間的に隔てられていることを特徴とする秤量装置。
［形態１３］
形態１乃至１２のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
各秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）に独特の識別コードが設けられており、前記受け入れ構造が、前記コードを検知する機能を果たす適切な対応部品を備えていることを特徴とする秤量装置。
［形態１４］
形態１乃至１３のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
各秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）に、当該秤量セルに特有の補正データ及びその他のデータが記憶されるメモリチップ（７４０）が設けられていることを特徴とする秤量装置。
［形態１５］
形態１乃至１４のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
所定数の秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）及びこれと等しい数の荷重受け部材（５，３０５）によって同種の対象物を秤量するように機能することができることを特徴とする秤量装置。

図１は、二次元マトリックス状に配置されている６個の秤量セルを備え且つ各秤量セルを受け入れ構造内に固定するための固定装置の第一の実施形態が設けられた秤量装置の斜視図である。図２は、二次元マトリックス状に配置されている４個の秤量セルを備え且つ各秤量セルを受け入れ構造内に固定するための固定装置の第二の実施形態が設けられた秤量装置の斜視図である。図３は、二次元マトリックス構造内に設置されている複数の秤量セルを備え、受け入れ構造が幾つかの高さで秤量セルを同時に収容するように設計されている秤量装置の斜視図である。図４は、固定装置の更に別の実施形態を備えた秤量セルの細部の斜視図であり、固定装置が、受け入れ構造に対する連結結合のための部材を含んでいる。図５は、図４の秤量セルの異なる斜視図であり、前記連結結合のための部材が受け入れ構造と結合された状態で示されている。図６は、秤量セルを受け入れ構造内に固定するための固定装置の第二の実施形態を備えた秤量セルの斜視図であり、電気的接続と機械的接続とが異なる面内に位置している。図７は、前記固定装置の領域内の秤量セルの細部の側面図である。

符号の説明

・２０１，３０１秤量装置、
・２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２秤量セル、
３荷重受け領域、
４，３０４力伝達ロッド、
５，３０５荷重受け部材、
６上方平行ガイド、
７，３０７固定部分、
８，２０８，３０８，４０８，６０８基部プレート、
１０ａ，２１０，４１０，６１０，７１０第一の固定装置、
１１ａばね、
１２ａボール、
１３ａ，２１３，４１３，６１３，７１３第二の固定装置、
１４ａ，４１４溝、
２１５，６１５，７１５延展ピン、
２１６，６１６，７１６穴、
２１７，６１７，７１７ガイドボルト、
２１８柱、
２１９，６１９穴、
２２０設計スペース、
３２１結合部材、
３２２通路、
３２３切り込み部分、
４２４，６２４，７２４コネクタプラグ、
４２５貫通穴、
４２６穴、
４２７後退部分、
４２８スリーブ、
４２９ソケット、
４３０載置凹部、
４３１，６３１，７３１コネクタソケット、
６３２，７３２凹部、
６３３，７３３通路、
６３４固定プレート、
６３５スペーサ柱、
３３７基部プレート、
３３８切り込み部分、
７３９プリント回路基板、
７４０メモリチップ

Claims

少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）と、当該少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）を受け入れる機能を果たす構造とを備え、前記少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）が、当該秤量セルを前記受け入れ構造内に固定する機能を果たす第一の固定装置（１０ａ，２１０，４１０，６１０，７１０）を備え、前記受け入れ構造は、前記第一の固定装置の相補的な対応部品である第二の固定装置（１３ａ，２１３，４１３，６１３，７１３）を備えている秤量装置（１，２０１，３０１）であり、
前記固定装置が戻り止め機構を備えていること及び前記固定装置が、各々、荷重方向に押したり荷重方向と反対方向に引っ張ったりする形態の簡単な動作によって係止したり解放したりすることができる嵌め合い係合によって、前記秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）を保持したり解放したりすることができ、
相互に協働する前記固定装置が、前記少なくとも１つの秤量セル（４０２，６０２，７０２）と前記受け入れ構造との間に機械的及び電気的接続を形成していることを特徴とする秤量装置。
請求項１に記載の秤量装置であり、
前記機械的及び電気的接続が、前記受け入れ構造内で相対的に空間的に隔てられていることを特徴とする秤量装置。
請求項１又は２に記載の秤量装置であり、
当該秤量装置が、複数の秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）を受け入れる機能を果たす構造を備えており、前記少なくとも１つの秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）が、荷重に直角な方向に延びている面内の寸法が、前記秤量セルが同じ面を有している最も大きな寸法に適合している設計スペース内で前記受け入れ構造内に配置されており、前記寸法は、前記受け入れ構造内に配置されるべき隣接の秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）のために確保されている設計スペース（２２０）によって境界が定められていることを特徴とする秤量装置。
請求項３に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が、二次元領域又はマトリックス構造内に複数の秤量セル（２，２ａ，２０２）を収容する構造とされていることを特徴とする秤量装置。
請求項３又は４に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が、複数の面上に前記秤量セルを保持する構造とされていることを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が基部プレート（８，２０８，３０８，４０８，６０８）を備えており、前記第二の固定装置（１３ａ，２１３，４１３，６１３，７１３）が前記基部プレート（８，２０８，３０８，４０８，６０８）内に配置されており、前記第一の固定装置（１０ａ，２１０，４１０，６１０，７１０）が、前記秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）の下側に配置されていることを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記受け入れ構造が、その上に前記少なくとも１つの秤量セルが設置される固定プレートを備えており、前記第二の固定装置が前記固定プレート内に組み入れられていることを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記秤量セルがハウジングを備えており、前記第一の固定装置が前記ハウジング上に配置されており、前記第一の固定装置（１０ａ，４１０）が少なくとも１つの溝（１４ａ，４１４）又は凹部を備えており、前記第二の固定装置（１３ａ，４１３）がばね部材（１１ａ）上に載置されている少なくとも２つのボール（１２ａ，４１２）を備えており、前記受け入れ構造内への前記秤量セルの設置の際に、前記ボール（１２ａ，４１２）が前記少なくとも１つの溝（１４ａ，４１４）又は前記凹部内にスナップ嵌合することを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
前記秤量セルがハウジングを備えており、前記第一の固定装置が前記ハウジング上に配置されており、前記第一の固定装置（２１０，６１０，７１０）が少なくとも２つの穴（２１６，６１６，７１６）を備えており、相対的に対角状に横切って配置されている少なくとも２つの延展ピン（２１５，６１５，７１５）を備えており、前記秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）が前記受け入れ構造内に設置されたときに、前記延展ピン（２１５，６１５，７１５）が前記穴（２１６，６１６，７１６）内にスナップ嵌合して係合状態となることを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至９のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
各秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）に独特の識別コードが設けられており、前記受け入れ構造が、前記コードを検知する機能を果たす適切な対応部品を備えていることを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至１０のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
各秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）に、当該秤量セルに特有の補正データ及びその他のデータが記憶されるメモリチップ（７４０）が設けられていることを特徴とする秤量装置。
請求項１乃至１１のうちのいずれか一項に記載の秤量装置であり、
所定数の秤量セル（２，２ａ，２０２，３０２，３０２ａ，４０２，６０２，７０２）及びこれと等しい数の荷重受け部材（５，３０５）によって同種の対象物を秤量するように機能することができることを特徴とする秤量装置。