JPH02124433A - Electronic balance - Google Patents

Electronic balance

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JPH02124433A
JPH02124433A JP27770488A JP27770488A JPH02124433A JP H02124433 A JPH02124433 A JP H02124433A JP 27770488 A JP27770488 A JP 27770488A JP 27770488 A JP27770488 A JP 27770488A JP H02124433 A JPH02124433 A JP H02124433A
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JP
Japan
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lever
elastic
fulcrum
load
point
Prior art date
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Pending
Application number
JP27770488A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Kawamoto
河本 晟
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To increase weighing capacity and improve sensitivity by a method wherein a roberval mechanism, a plurality of levers and respective elastic supporting points are integrally formed while a portion supporting the elastic supporting point of at least one of the levers is coupled to a fixed rod portion by a separate member. CONSTITUTION:Load functioning to a pan 17 is transmitted to a lever 5 via elastic coupling portions 7a, 7b, and the lever 5 tilts with respect to an elastic supporting point 9 as the center with the coupling portion 7b as a point of force. Tilt of this lever 5 is transmitted to a lever 6 via elastic coupling portions 8a, 8b. The lever 6 tilts with respect to an elastic supporting point 10 as the center with the coupling portion 8b as the point of force, and this tilt is transmitted to a load sensor 21 by an arm 20. The supporting point 10 of the lever 6 is directly supported on a fixed rod portion 3, but the supporting point 9 of the lever 5 cannot be supported on the fixed rod portion 3 due to limitation of integrally formed constitution, but is supported by a portion for supporting the supporting point. However, by tightly coupling the supporting portion 11 on the fixed rod portion 3 with coupling members 12, 13 separate from a base metal, the supporting point 9 can be substantially supported by the fixed rod portion 3.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はロバーバル機構を備えた電子天びんに関する。[Detailed description of the invention] <Industrial application field> The present invention relates to an electronic balance equipped with a Roberval mechanism.

〈従来の技術〉 電子天びんにおいては、一般に、皿の傾斜や転倒を防止
するために、皿をロバーバル機構(パラレルガイドとも
称される)で支承してその変位の方向を上下のみに規制
することが行われる。ロバーバル機構は、2本の互いに
平行なはりの両端に、それぞれ可撓部を介して固定柱と
可動柱を配設した機構であり、皿はこの可動柱に支持さ
れる。皿に作用する荷重は、このようなロバーバル機構
の可動柱に連結されたレバー機構により、平衡電磁力発
生装置等の荷重センサに伝達される。
<Prior art> In general, in electronic balances, in order to prevent the dish from tilting or falling over, the dish is supported by a roberval mechanism (also called a parallel guide) and the direction of displacement is restricted only up and down. will be held. The Roberval mechanism is a mechanism in which a fixed column and a movable column are disposed at both ends of two mutually parallel beams via flexible parts, and the dish is supported by the movable column. The load acting on the plate is transmitted to a load sensor such as a balanced electromagnetic force generator by a lever mechanism connected to a movable column of such a Roberval mechanism.

ここで、ロバーバル機構の可動柱は上下動のみ、つまり
平行運動を行い、また、レバーは支点を中心に傾斜する
必要がある。従って、これらの部材間でそれぞれの運動
を干渉させないことを目的として、可動柱とレバーとの
連結部や上述の支点には、弾性部材が常用される。一方
、可動柱部やしバーとしてはその機能上、弾性を有する
材料よりもむしろ剛体の方が好ましい。そこで、従来、
ロバーバル機構やレバーと、連結部等とは異なる材料、
例えばアルミ合金ダイキャストと高弾性鋼。
Here, the movable column of the Roberval mechanism only moves up and down, that is, it moves in parallel, and the lever needs to tilt around the fulcrum. Therefore, in order to prevent interference between the movements of these members, elastic members are commonly used at the connection between the movable column and the lever and at the above-mentioned fulcrum. On the other hand, for the movable palm bar, a rigid body is preferable to an elastic material in view of its function. Therefore, conventionally,
Materials that are different from the Roberval mechanism, levers, and connecting parts, etc.
For example, die-cast aluminum alloy and high elastic steel.

で作り、互いにねじ止め、カシメ、あるいは接着等によ
って組み立てられていた。
They were made of wood and assembled together by screwing, caulking, or gluing.

ところで、このような構造の電子天びんによると、上述
の支点を含む連結部と、ロバ−ハル機構やレバーとの熱
膨張率の相違に起因して、周囲温度の変化によって相対
的寸法変化に基づくドリフトや、変形に基づくドリフト
(膨張係数の異なる材料2つを合わせると、バイメタル
のごと(、温度によって曲がりが生じ、特に弾性支点取
り付は部分の変形が性能に太き(影響する。)が生じる
という欠点があった。
By the way, according to the electronic balance having such a structure, due to the difference in coefficient of thermal expansion between the connecting part including the above-mentioned fulcrum and the robo-hull mechanism and lever, the difference in the coefficient of thermal expansion due to the change in ambient temperature causes a change in relative dimensions. Drift and drift due to deformation (when two materials with different coefficients of expansion are put together, like a bimetal), bending occurs depending on the temperature, and especially when mounting an elastic fulcrum, the deformation of the part will affect the performance. There was a drawback that it occurred.

また、各種の互いに異なる部品点数が多くなり、組み立
て工数も大となってコストが高くなるという問題もあっ
た。
Furthermore, there is also the problem that the number of different parts increases, the number of assembly steps increases, and the cost increases.

そこで、本発明者は既に、ロバーバル機構、レバー、弾
性的連結部および弾性的支点を一つの母材を削り貫いて
一体形成することで、上記した各問題点を解消した電子
天びん(特願昭62−113133号)や、同様な目的
のもとに複数の薄板をそれぞれ削り貫いて互いに重ね合
わせ、ロバーバル機構やレバー、更には弾性的連結部等
を実質的に同一材料で一体的に形成した電子天びん(実
願昭62−98853号)を提案している。
Therefore, the present inventor has already developed an electronic balance that solves the above problems by integrally forming the Roberval mechanism, the lever, the elastic connecting part, and the elastic fulcrum by cutting through a single base material. 62-113133), and for a similar purpose, a plurality of thin plates were cut through and stacked on top of each other, and the roberval mechanism, lever, and even elastic connection parts were formed integrally with substantially the same material. We are proposing an electronic balance (Utility Application No. 62-98853).

〈発明が解決しようとする課題〉 以上のような提案に基づ(一体形成機構を持つ電子天び
んでは、一体形成であるが故の制約が伴う。その一つは
レバー比の問題であり、他の一つは感度の問題である。
<Problems to be solved by the invention> Based on the above proposal (electronic balances with an integrally formed mechanism are subject to limitations due to their integral structure. One of these is the lever ratio problem; One of these is the issue of sensitivity.

すなわち、電子天びんを特に大型化することなく、所定
の荷重センサを用いて大ひょう量化するためには、レバ
ー比を大きくする必要があるが、従来の組み立て型の構
造では、レバーの弾性的連結部(力点)と弾性的支点と
を同一直線上に並べずに、いずれかをその直線上からず
らせ、かつ、その直線を挟む2箇所に分割する等の立体
的構成を採ることにより比較的容易にレバー比を大きく
することができる。これに対し一体形成機構では、この
ような立体的構成を採ることがその製造上不可能であり
、レバー比に制約を受ける。
In other words, in order to increase the capacity of an electronic balance using a predetermined load sensor without making the electronic balance particularly large, it is necessary to increase the lever ratio. It is relatively easy to do this by adopting a three-dimensional configuration such as not arranging the part (force point) and the elastic fulcrum on the same straight line, but shifting one of them from the straight line, and dividing it into two places sandwiching the straight line. The lever ratio can be increased. On the other hand, with an integrally formed mechanism, it is impossible to adopt such a three-dimensional configuration in terms of manufacturing, and the lever ratio is restricted.

また、可動柱部に作用する荷重を1個のレバーにより荷
重センサに伝達する、いわゆる1段レバーでは、その弾
性的連結部(力点)と弾性的支点にそれぞれひょう量荷
重にほぼ等しい荷重が作用する関係上、その荷重に耐え
得る強度が必要となる。
In addition, in a so-called one-stage lever that transmits the load acting on the movable column part to the load sensor by one lever, a load approximately equal to the capacity load is applied to the elastic connection part (force point) and elastic fulcrum, respectively. Because of this, it must be strong enough to withstand that load.

一体形成型の構造においては、母材に狭窄部を設けるこ
とによって弾性的連結部や弾性的支点を形成することに
なるが、上述の強度を得るためにはその狭窄部をあまり
薄くすることができず、感度を高くできないという制約
を受ける。
In an integrally formed structure, an elastic connection part or an elastic fulcrum is formed by providing a constricted part in the base material, but in order to obtain the above-mentioned strength, it is necessary to make the constricted part too thin. This limits the ability to increase sensitivity.

このような制約を除くためには、複数個のレバーを介し
て作用荷重を荷重センサに伝達する、いわゆる複数段レ
バー機構を採用することが考えられる。しかし、それぞ
れに弾性的連結部(力点、作用点)と弾性的支点を備え
た所望段のレバーを、皿上荷重により各レバーが好都合
の向きに傾き、かつ、測定誤差の生じないような構造と
なるよう、ロバーバル機構とともに母材から一体的に刑
り貫くことは極めて困難であり、極めて限定された構造
しか実現できなかった。
In order to eliminate such restrictions, it is conceivable to adopt a so-called multi-stage lever mechanism that transmits the applied load to the load sensor via a plurality of levers. However, it is necessary to create a structure in which each lever is equipped with an elastic connection part (force point, point of action) and an elastic fulcrum, and each lever is tilted in a convenient direction by the load on the pan, and there is no measurement error. Therefore, it was extremely difficult to penetrate the base metal together with the Roberval mechanism, and only very limited structures could be realized.

この発明の目的は、一体形成型の構造における各種の制
約を一挙に解消し、実質的に一体形成構造でありながら
比較的自由なレバー構成を採ることができ、容易に大ひ
ょう量化および高感度化を達成することのできる一体形
成型の電子天びんを提供することにある。
The purpose of this invention is to eliminate various restrictions on integrally formed structures at once, to enable relatively flexible lever configurations even though the structure is essentially integrally formed, and to easily increase the capacity and increase sensitivity. The object of the present invention is to provide an integrally formed electronic balance that can achieve the

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するため、本発明では、例えば実施例
に対応する第1図、第2図に示すように、弾性はり部1
,2、固定柱部3および可動柱部4からなるロバ−ハル
機構Rと、可動柱部4に支承された皿17の荷重を荷重
センサ21に伝達するための複数個のレバー5.6と、
各レバー5,6に関する各弾性的連結部?a、7b、8
a、8bおよび弾性的支点9,10を、一つの母材を別
り貫いて一体形成するとともに、各レバー5.6のうち
、少くとも1個のレバー5の弾性的支点9を支持する部
分(支点支持部)11を、母材とは別の部材(連結部材
)12.13により、固定柱部3に剛的に連結している
<Means for Solving the Problems> In order to achieve the above object, in the present invention, for example, as shown in FIGS. 1 and 2 corresponding to the embodiment, an elastic beam portion 1
, 2, a robo-hull mechanism R consisting of a fixed column part 3 and a movable column part 4, and a plurality of levers 5.6 for transmitting the load of the plate 17 supported by the movable column part 4 to the load sensor 21. ,
Each elastic connection for each lever 5, 6? a, 7b, 8
a, 8b and the elastic fulcrums 9, 10 are integrally formed separately through one base material, and a portion of each lever 5.6 that supports the elastic fulcrum 9 of at least one lever 5. (Fulcrum support part) 11 is rigidly connected to fixed column part 3 by a member (connection member) 12.13 different from the base material.

〈作用〉 基本的には、レバーを複数段にすることによって大ひょ
う量化と高感度化を達成できる。すなわち、レバーを複
数段にすることにより、周知の通り皿上荷重は複数のレ
バーの各レバー比の積のもとに荷重センサ21伝達され
るので、各レバーのレバー比に制約があっても大ひよう
量化できる。
<Function> Basically, large capacity and high sensitivity can be achieved by using multiple levers. In other words, by providing multiple levers, the load on the plate is transmitted to the load sensor 21 based on the product of the lever ratios of the multiple levers, so even if there is a restriction on the lever ratio of each lever, It can be quantified to a large extent.

また、荷重センサ21に連結される最終段のレバー6に
ついては、前段のレバー5のレバー比の分だけ皿上荷重
よりも小さい力が加わることになるから、その弾性的連
結部(力点)8bおよび弾性的支点10を薄く(弱く)
できるとともに、初段のレバー5については、従来の1
段レバーと同様にひょう量荷重に耐える強さの弾性的連
結部7bと弾性的支点9が必要であり、ある一定の微小
荷重に対するこの初段レバー5の変位は微小となるもの
の、その変位は次段のレバー6によって拡大されて荷重
センサ21に伝達されるから、荷重センサ21には、結
局、皿17への微小荷重の作用によって敏感なレバー6
を介して大きな変位が伝達され、高感度化を達成できる
Furthermore, since a force smaller than the load on the plate is applied to the lever 6 at the final stage connected to the load sensor 21 by the lever ratio of the lever 5 at the previous stage, its elastic connection portion (point of force) 8b and make the elastic fulcrum 10 thinner (weaker).
In addition, the first lever 5 can be replaced with the conventional 1.
Similar to the step lever, an elastic connecting portion 7b and an elastic fulcrum 9 strong enough to withstand the weighing load are required, and although the displacement of the first step lever 5 in response to a certain minute load is minute, the displacement is as follows. Since it is magnified by the lever 6 of the stage and transmitted to the load sensor 21, the load sensor 21 is eventually exposed to the sensitive lever 6 due to the action of the minute load on the plate 17.
A large displacement is transmitted through the oscilloscope, and high sensitivity can be achieved.

以上のレバーの複数段化による効果は、通常の組み立て
型構造の電子天びんにおいて公知である。
The above-mentioned effects of having multiple levers are well known in electronic balances having a normal assembly type structure.

一体形成型の構造では、各レバー5,6の弾性的支点9
.10のいずれをも固定柱部3に接続することは構造上
の制約によって大きな制約があり、例えば第6図(al
に示すようなものに限定される。
In the integrally formed structure, the elastic fulcrum 9 of each lever 5, 6
.. 10 to the fixed column 3 due to structural constraints, for example, as shown in FIG. 6 (al.
limited to those shown in

すなわち、この例では、ロバーバル機構の可動柱部Mに
弾性的に連結されるレバーL1と、このし・パーL、に
弾性的に連結され、アームAを介して荷重センサSに接
続されるレバーL2で2段レバーを構成しているが、各
レバーLl、Lzの弾性的支点r、「2をいずれも固定
柱部Fに接続するために、固定柱部Fの形状を図のよう
に可動柱部M側に大きく突き出したり、また、荷重セン
サSを固定柱部Fに支承するために、第6図(blに示
すような持ち出し部材Bを固定柱部Fを挟み込んで固着
する必要がある。また、この例では、後述する第5図の
メカニズムのように、ひょう量荷重に対してレバー化分
軽い較正用分銅を内蔵する構造にはできない。そして、
この例のメカニズムのほかに、特に有効なメカニズムは
考えに<<、設計上の自由度は極めて狭いものであった
。ここで、弾性的支点9もしくは10を支持する部分、
例えば支点支持部11を、天びんケース等の固定柱部3
以外の固定部分に固定すると、偏置荷重が作用した場合
や、天びんケースに外力が加わった場合に、支点9とロ
バーバル機構間に相対的変位を生し、測定誤差を生しる
。この支点支持部11を、母tオとは別の連結部材12
.13によって固定柱部3に剛結合することで、構造上
の制約が解かれ、所期の目的を達成することができる。
That is, in this example, a lever L1 is elastically connected to the movable column M of the Roberval mechanism, and a lever is elastically connected to the lever L and connected to the load sensor S via the arm A. L2 constitutes a two-stage lever, but in order to connect the elastic fulcrums r and 2 of each lever Ll and Lz to the fixed column F, the shape of the fixed column F can be moved as shown in the figure. In order to protrude greatly toward the column M side and to support the load sensor S on the fixed column F, it is necessary to secure the holding member B by sandwiching the fixed column F as shown in Fig. 6 (bl). In addition, in this example, it is not possible to create a structure with a built-in calibration weight that is lighter than the lever compared to the weighing load, as in the mechanism shown in Fig. 5, which will be described later.
In addition to the mechanism in this example, there were no other particularly effective mechanisms in mind, and the degree of freedom in design was extremely narrow. Here, the part supporting the elastic fulcrum 9 or 10,
For example, the fulcrum support part 11 is connected to a fixed column part 3 of a balance case, etc.
If it is fixed to a fixed part other than the above, a relative displacement will occur between the fulcrum 9 and the roberval mechanism when an eccentric load is applied or an external force is applied to the balance case, resulting in a measurement error. This fulcrum support part 11 is connected to a connecting member 12 separate from the motherboard.
.. 13 to rigidly connect to the fixed column part 3, structural constraints are removed and the intended purpose can be achieved.

〈実施例〉 第1図は本発明実施例の手前側の連結部材12を除去し
た状態で示す正面図で、第2図はその部分分解斜視図で
ある。
<Embodiment> FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention with the connecting member 12 on the near side removed, and FIG. 2 is a partially exploded perspective view thereof.

ロバーバル機構Rと、2個のレバー5.6と、これらの
各部を相互に連結する弾性的連結部7a。
Roberval mechanism R, two levers 5.6, and an elastic connecting portion 7a that interconnects these parts.

7b、8a、8bと、各レバー5,6の弾性的支点9,
10、および一方の弾性的支点9を支持する支点支持部
11が、例えばアルミニウム合金等の平板様の母材を刑
り貫くことによって一体形成されている。
7b, 8a, 8b, and the elastic fulcrum 9 of each lever 5, 6.
10 and a fulcrum support part 11 that supports one elastic fulcrum 9 are integrally formed by piercing a flat base material such as an aluminum alloy.

ロバーバル機構Rは、それぞれ両端に可撓部1a、lb
および2a、2bが形成されてなる、2本の互いに平行
な弾性はり部1および2により、固定柱部3と可動柱部
4とを連結した機構である。
The Roberval mechanism R has flexible portions 1a and lb at both ends, respectively.
This is a mechanism in which a fixed column part 3 and a movable column part 4 are connected by two mutually parallel elastic beam parts 1 and 2 in which 2a and 2b are formed.

このロバーバル機構Rは、その固定柱部3において天び
ん基台22に固着され、また、皿17はねじ18によっ
てスペーサ19を介して可動柱部4に固着される。
The Roberval mechanism R is fixed to the balance base 22 at its fixed column 3, and the plate 17 is fixed to the movable column 4 with a screw 18 via a spacer 19.

可動柱部4は、弾性的連結部7a、7bによってレバー
5に連結されており、このレバー5は弾性的支点9を介
して支点支持部11に支承され、かつ、弾性的連結部8
a、8へによってレバー6に連結されている。レバー6
は弾性的支点10を介して固定柱部3に支承されており
、このレバー6には、弾性はり部1に穿たれた孔1c、
fdを貫通するスペーサ6a、6bを介して、ロバーバ
ル機構Rの上方に配設されるアーム2oがビス2゜a、
  2Qbで固着されている。そして、このアーム20
の先端がビス21aによって荷重センサ21に接続され
ている。なお、アーム20には、皿17を可動柱部4に
固着するためスペーサ19を貫通させる孔2Qcが穿た
れている。
The movable column part 4 is connected to a lever 5 by elastic connecting parts 7a and 7b, and this lever 5 is supported by a fulcrum support part 11 via an elastic fulcrum 9, and is supported by an elastic connecting part 8.
It is connected to the lever 6 by a and 8. Lever 6
is supported by the fixed column part 3 via an elastic fulcrum 10, and this lever 6 has a hole 1c bored in the elastic beam part 1;
The arm 2o disposed above the Roberval mechanism R is connected to the screw 2a through the spacers 6a and 6b passing through the fd.
It is fixed with 2Qb. And this arm 20
The tip thereof is connected to the load sensor 21 by a screw 21a. Note that the arm 20 is provided with a hole 2Qc through which a spacer 19 is passed in order to fix the plate 17 to the movable column portion 4.

上述した各可撓部1a、lb、2a、2b、各弾性的連
結部7a、7b、8a、8b、および各弾性的支点9.
10は、それぞれ母材に狭窄部を形成することによって
得ている。
Each of the above-mentioned flexible parts 1a, lb, 2a, 2b, each elastic connection part 7a, 7b, 8a, 8b, and each elastic fulcrum 9.
10 are obtained by forming a narrowed portion in the base material.

以上のような一体形成機構体の両側面に、所定の厚さを
持つ板状の連結部材12および13が配設され、それぞ
れがねじ3 a、3 b、 11 a、 l 1 b等
によって、固定柱部3と支点支持部11とに固着されて
いる。すなわち、支点支持部11は連結部材12および
13によって固定柱部3に剛的に連結されている。この
連結部材12と13は、−体形成機構体と同一の材質、
もしくは同等の熱膨張率を持つ材料で形成することが望
ましい。なお、連結部材12および13には、第3図に
部分平面図を示すように、一体形成機構体の他部に接触
しないように、固定柱部3および支点支持部11への締
結部に内側への突部t2a、12bを設けている。また
、荷重センサ21は、この連結部材1213間に挟着固
定されたセンサ台23上に固着されている。
Plate-shaped connecting members 12 and 13 having a predetermined thickness are arranged on both sides of the integrally formed mechanism body as described above, and are connected by screws 3a, 3b, 11a, l1b, etc., respectively. It is fixed to the fixed column part 3 and the fulcrum support part 11. That is, the fulcrum support part 11 is rigidly connected to the fixed column part 3 by the connecting members 12 and 13. The connecting members 12 and 13 are made of the same material as the body forming mechanism;
Alternatively, it is desirable to use a material with an equivalent coefficient of thermal expansion. As shown in a partial plan view in FIG. 3, the connecting members 12 and 13 are provided with an inner side at the fastening portion to the fixed column portion 3 and the fulcrum support portion 11 so as not to contact other parts of the integrally formed mechanism. Projections t2a and 12b are provided. Further, the load sensor 21 is fixed on a sensor stand 23 which is sandwiched and fixed between the connecting members 1213.

以上の本発明実施例によると、皿17に作用する荷重は
弾性的連結部7a、7bを介してレバー5に伝達される
。レバー5は、弾性的連結部7bを力点として、弾性的
支点9を中心に傾く。このレバー5の傾きは弾性的連結
部8a、8bを介してレバー6に伝達される。レバー6
は、弾性的連結部8bを力点とし、弾性的支点10を中
心として傾き、この傾きはアーム20によって荷重セン
サ21に伝達される。
According to the embodiment of the present invention described above, the load acting on the plate 17 is transmitted to the lever 5 via the elastic coupling parts 7a and 7b. The lever 5 tilts around the elastic fulcrum 9 with the elastic connecting portion 7b as the point of effort. This inclination of the lever 5 is transmitted to the lever 6 via the elastic coupling parts 8a, 8b. Lever 6
is tilted about the elastic fulcrum 10 with the elastic connecting portion 8b as the point of effort, and this inclination is transmitted to the load sensor 21 by the arm 20.

ここで、レバー6の弾性的支点10は直接に固定柱部3
に支持されているが、レバー5の弾性的支点9について
は一体形成構造であるが故の制約により直接固定柱部3
に支持できず、支点支持部11に支持されることになる
。しかし、この支点支持部11を母材とは別の連結部材
12.13で固定柱部3に剛結合することにより、弾性
的支点9は実質的に固定柱部3に支持されることになる
Here, the elastic fulcrum 10 of the lever 6 is directly connected to the fixed column 3.
However, the elastic fulcrum 9 of the lever 5 is directly fixed to the fixed column 3 due to restrictions due to the integral structure.
Therefore, it cannot be supported by the fulcrum support part 11. However, by rigidly connecting this fulcrum support portion 11 to the fixed column portion 3 using a connecting member 12.13 separate from the base material, the elastic fulcrum 9 is substantially supported by the fixed column portion 3. .

本発明は上述のような2段レバー機構のみならず、3段
、4段等のレバー機構を採用することができる。
The present invention can employ not only the two-stage lever mechanism as described above but also a three-stage, four-stage, etc. lever mechanism.

第4図は本発明の他の実施例の構成を示す図で、第1図
と同様に手前側の連結部材12を除去した状態で示す正
面図である。この図において、第1図と同等の部材は同
一の符号を付してその説明を省略する。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention, and is a front view shown with the connecting member 12 on the near side removed, similar to FIG. 1. In this figure, members equivalent to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and their explanations will be omitted.

この例では、可動柱部4に作用する皿17上の荷重を、
3個のレバー30.31および32を介して荷重センサ
21に伝達するよう構成している。
In this example, the load on the plate 17 acting on the movable column part 4 is
It is configured to transmit to the load sensor 21 via three levers 30, 31 and 32.

すなわち、可動柱部4は弾性的連結部35a。That is, the movable column part 4 is an elastic connection part 35a.

35bによってレバー30に連結され、このレバー30
は弾性的支点33で支点支持部11に支承され、かつ、
弾性的連結部36a、36bによってレバー31に連結
されている。
35b to the lever 30;
is supported by the fulcrum support part 11 at the elastic fulcrum 33, and
It is connected to the lever 31 by elastic connections 36a, 36b.

レバー31は、弾性的支点37で固定柱部3に支所され
、弾性的連結部38a、38bによってレバー32に連
結されている。また、レバー32は、弾性的支点34で
支点支持部11に支承され、荷重センサ21に接続され
たアーム20が固着されている。
The lever 31 is supported on the fixed column part 3 at an elastic fulcrum 37, and is connected to the lever 32 by elastic coupling parts 38a and 38b. Further, the lever 32 is supported by the fulcrum support part 11 at an elastic fulcrum 34, and the arm 20 connected to the load sensor 21 is fixed thereto.

そして、レバー30と32の各弾性的支点33と34を
共通に支持する支点支持部が、この一体形成機構体を挟
む連結部材12.13によって固定柱部3に連結されて
いる。
A fulcrum support portion that commonly supports the elastic fulcrums 33 and 34 of the levers 30 and 32 is connected to the fixed column portion 3 by a connecting member 12.13 that sandwiches this integrally formed mechanism.

また、本発明によれば、一体形成構造であってもレバー
機構の設計上の自由度が増える結果、較正用分銅を内蔵
させる場合においても以下に示す利点がある。
Further, according to the present invention, the degree of freedom in designing the lever mechanism is increased even when the lever mechanism is integrally formed, so that there are the following advantages even when a calibration weight is built in.

第5図は較正用分銅Wを内蔵する場合の好適な実施例の
説明図で、第1図、第4図と同様に手前側の連結部材1
2を除いた状態で示す正面図を表している。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a preferred embodiment in which a calibration weight W is built in, and similar to FIGS. 1 and 4, the connecting member 1 on the front side
2 is a front view shown with parts 2 removed.

この例では、2個のレバー40.41によって皿上荷重
を荷重センサ21に伝達する構成を採っており、2段目
のレバー41の作用点に較正用分銅Wを加除できるよう
にしている。
In this example, a configuration is adopted in which the load on the pan is transmitted to the load sensor 21 by two levers 40 and 41, and a calibration weight W can be added to or removed from the point of action of the second lever 41.

可動柱部4は弾性的連結部44a、44bによってレバ
ー40に連結され、レバー40は弾性的支点42で支点
支持部11に支承されている。そして、このレバー40
は弾性的連結部45a、45を介してレバー41に連結
され、レバー41は弾性的支点43で支点支持部11′
に支承され、また、このレバー41には荷重センサ21
に接続されたアーム20が固着されている。
The movable column portion 4 is connected to a lever 40 by elastic connecting portions 44a and 44b, and the lever 40 is supported by the fulcrum support portion 11 at an elastic fulcrum 42. And this lever 40
is connected to the lever 41 via the elastic connecting parts 45a and 45, and the lever 41 is connected to the fulcrum support part 11' at the elastic fulcrum 43.
The lever 41 is supported by a load sensor 21.
An arm 20 connected to is fixed.

そして、レバー40と41の弾性的支点42と43の支
点支持部11と11′が、それぞれ同様に両側面の連結
部材12および13によって、ねじlla、llb、l
la’、llb’、3aおよび3bで固定柱部3に剛結
合されている。
The fulcrum supports 11 and 11' of the elastic fulcrums 42 and 43 of the levers 40 and 41 are similarly connected to the screws lla, llb, l by means of the connecting members 12 and 13 on both sides, respectively.
It is rigidly connected to the fixed column part 3 by la', llb', 3a and 3b.

また、弾性的連結部45aと45bとの連結部には、較
正用分銅Wを負荷するためのピン状の分銅掛け50が両
側方に植設されており、この分銅掛け50は連結部材1
2.13に穿たれた貫通孔す 等を介して機構体外に突出している。そして、この分銅
掛け50に、両側方から互いに等質量の較正用分銅Wを
公知の分銅加除機構(図示せず)により負荷もしくは負
荷解除できるようにしている。
Further, pin-shaped weight hooks 50 for loading a calibration weight W are installed on both sides of the connecting portion between the elastic connecting portions 45a and 45b.
It protrudes outside the mechanism body through a through hole drilled in 2.13. Calibration weights W of equal mass can be loaded or unloaded from both sides of the weight hook 50 by a known weight addition/removal mechanism (not shown).

このような構成により、較正用分銅Wを2段目のレバー
41の力点上に負荷してこのレバー41を皿17上への
荷重負荷時と同方向に傾かせることができる。このこと
は、ひょう量荷重に対、して1段目のレバー40のレバ
ー化分だけ軽量の分銅を内蔵して較正を行なうことを可
能とし、スペース的に有利となる。
With such a configuration, it is possible to load the calibration weight W onto the force point of the second stage lever 41 and tilt this lever 41 in the same direction as when the load is applied onto the pan 17. This makes it possible to carry out calibration with a built-in weight that is as light as the first lever 40 for the weighing load, which is advantageous in terms of space.

ここで、分銅掛け50に較正用分銅Wを負荷したときに
レバー41に上記の傾きを与えるためには、皿17上へ
の荷重により1段目のレバー40の作用点(弾性的連結
部45a)および2段目のレバー41の力点(弾性的連
結部45b)が下方に変位する必要があり、更にこの変
位によって2段目のレバー41の作用点(アーム20)
が上方に変位して荷重センサ22に伝わるようなレバー
構成を採る必要がある。つまり、1段目のレバー40の
力点44bを支点42よりも作用点45a側に設け、か
つ、2段目のレバー41の支点43は力点45bよりも
作用点(アーム20)側に設けることが必要となるが、
本発明のように各レバーの弾性的支点の支持部を母材と
は別の連結部材で固定柱部に剛的に連結することにより
、一体形成構造であってもこのような自由なレバー構成
を採用できるわけである。
Here, in order to give the lever 41 the above-mentioned inclination when the calibration weight W is loaded on the weight hanger 50, it is necessary to ) and the point of force (elastic connection portion 45b) of the second stage lever 41 must be displaced downward, and this displacement also causes the point of action (arm 20) of the second stage lever 41 to be displaced downward.
It is necessary to adopt a lever configuration in which the force is displaced upward and transmitted to the load sensor 22. In other words, the force point 44b of the first lever 40 can be provided closer to the point of action 45a than the fulcrum 42, and the fulcrum 43 of the second lever 41 can be provided closer to the point of action (arm 20) than the point of force 45b. Although it is necessary,
By rigidly connecting the supporting part of the elastic fulcrum of each lever to the fixed column part with a connecting member separate from the base material as in the present invention, such a free lever configuration can be achieved even in an integral structure. Therefore, it is possible to adopt

なお、連結部材は、以上の各実施例のように必ずしも、
一体形成機構体の両側に設ける必要はなく、また、固定
柱部等への締結もねし止めのほか、ビンによるかしめ等
を採用し得ることは勿論である。
Note that the connecting member is not necessarily as in each of the above embodiments.
It is not necessary to provide it on both sides of the integrally formed mechanism, and it goes without saying that it is possible to fasten it to the fixing column etc. by caulking with a pin or the like in addition to screwing.

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、ロバ−ハル機構
、複数個のレバー、これらを相互に連結する弾性的連結
部および各レバーの弾性的支点を、母材を別り貫いて一
体形成するとともに、各レバーの弾性的支点のうち少く
とも1個については、これを支持する部分を母材とは別
の連結部材によってロバーバル機構の固定柱部に剛結合
するよう構成したから、通常の組み立て型の構造の天び
んに比して、部品点数を大幅に削減することができ、そ
の製造コストを削減し、かつ、各部の温度による伸縮量
が一様となり、歪等が発生せずに温度ドリフトが少なく
なる。同時に、各レバーの配設位置やレバー上の弾性的
支点の位置に拘らず、全ての弾性的支点は直接もしくは
連結部材を介してロバ−ハル機構の固定柱部に結合され
るので、偏置誤差の発生や天びんケースへの外力の作用
による誤差の発生が生じに<<、複数段レバー機構の構
成上の制約が大幅に緩和され、高精度を維持した状態で
大ひょう量化と高感度化を容易に達成することができる
<Effects of the Invention> As explained above, according to the present invention, the donkey-hull mechanism, the plurality of levers, the elastic connection portions that interconnect them, and the elastic fulcrum of each lever are separated from the base material. At least one of the elastic fulcrums of each lever is integrally formed, and the supporting portion of at least one of the elastic fulcrums of each lever is configured to be rigidly connected to the fixed column portion of the Roberval mechanism by a connecting member separate from the base material. Therefore, the number of parts can be significantly reduced compared to balances with a normal assembly type structure, reducing manufacturing costs, and the amount of expansion and contraction due to temperature of each part is uniform, reducing distortion etc. Temperature drift is reduced without the occurrence of temperature drift. At the same time, regardless of the arrangement position of each lever or the position of the elastic fulcrum on the lever, all the elastic fulcrums are connected directly or via a connecting member to the fixed column of the roba-hull mechanism, so that eccentric The constraints on the structure of the multi-stage lever mechanism, which can result in errors caused by errors or errors caused by the action of external forces on the balance case, have been significantly eased, allowing for larger weighing capacity and higher sensitivity while maintaining high accuracy. can be easily achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明実施例の構造説明図で、手前側の連結部
材12を除いた状態で示す正面図、第2図はその部分分
解斜視図、 第3図はその連結部材12と機構体との締結部を説明す
るための部分平面図、 第4図および第5図はそれぞれ本発明の他の実施例の手
前側の連結部材12を除いた状態で示す正面図、 第6図は母材を刑り貫(だけの一体形成構造により2段
レバー機構を構成した場合の参考例を示す正面図である
。 1.2・・・弾性はり部 3・・・固定柱部 4・・・可動柱部 5.6,30,3 1゜ 32.40.41 ・・・レバー ?a、7b、8a、8b、35a、35b、36a36
 b、38a、38b、44a、44b。 45a、45b・・・弾性的連結部 9.10.33,34゜ 37.42.43・・ 41.11’ ・・ 12.13・・ 17・・ ・弾性的支点 ・支点支持部 ・連結部材 ・皿 20 ・ ・アーム ・荷重センサ 22 ・ ・基台
Fig. 1 is a structural explanatory diagram of an embodiment of the present invention, in which a front view is shown with the connecting member 12 on the near side removed, Fig. 2 is a partially exploded perspective view thereof, and Fig. 3 is the connecting member 12 and mechanism. FIGS. 4 and 5 are front views of other embodiments of the present invention with the connecting member 12 on the front side removed, and FIG. It is a front view showing a reference example in which a two-stage lever mechanism is configured with an integrally formed structure of only one piece of material. 1.2... Elastic beam part 3... Fixed column part 4... Movable column part 5.6, 30, 3 1゜32.40.41...Lever?a, 7b, 8a, 8b, 35a, 35b, 36a36
b, 38a, 38b, 44a, 44b. 45a, 45b... Elastic connection part 9.10.33, 34°37.42.43... 41.11'... 12.13... 17... - Elastic fulcrum, fulcrum support part, connection member・Dish 20 ・・Arm・Load sensor 22 ・・Base

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 2本の互いに平行な弾性はり部の両端に固定柱部および
可動柱部が配設されてなるロバーバル機構の、その可動
柱部に支承された皿に作用する荷重を、当該可動柱部に
対して弾性的連結部により連結されたレバーを含み、か
つ、相互に弾性的連結部を介して連結され、しかも、そ
れぞれが弾性的支点を介して支持されてなる複数個のレ
バーによって荷重センサに伝達する天びんにおいて、上
記ロバーバル機構、上記複数個のレバー、上記各弾性的
連結部および上記各弾性支点を、一つの母材を刳り貫い
て一体形成するとともに、上記各レバーのうち、少くと
も1個のレバーの弾性的支点を支持する部分が、上記母
材とは別の部材により、上記固定柱部に剛的に連結され
ていることを特徴とする、電子天びん。
The load acting on the plate supported by the movable column of a Roberval mechanism in which a fixed column and a movable column are arranged at both ends of two mutually parallel elastic beams is applied to the movable column. The load is transmitted to the load sensor by a plurality of levers, each of which includes a lever connected by an elastic connection part, and which is connected to each other through the elastic connection part and each supported via an elastic fulcrum. In the balance, the Roberval mechanism, the plurality of levers, the elastic connecting portions, and the elastic fulcrums are integrally formed by hollowing out one base material, and at least one of the levers is An electronic balance, characterized in that a portion supporting the elastic fulcrum of the lever is rigidly connected to the fixed column portion by a member different from the base material.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4119734A1 (en) * 1991-06-14 1992-12-17 Mettler Toledo Ag DEVICE FOR REDUCING FORCE IN A FORCE MEASURING DEVICE, IN PARTICULAR A SCALE
US5315073A (en) * 1992-02-14 1994-05-24 Mettler-Toledo (Albstadt) Gmbh Load measuring apparatus, in particular weighing scale
JP2021507244A (en) * 2017-12-21 2021-02-22 メトラー−トレド ゲーエムベーハー Monolithic weighing cell

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4119734A1 (en) * 1991-06-14 1992-12-17 Mettler Toledo Ag DEVICE FOR REDUCING FORCE IN A FORCE MEASURING DEVICE, IN PARTICULAR A SCALE
US5340951A (en) * 1991-06-14 1994-08-23 Mettler-Toledo Ag Device for reducing the force in a force-measuring apparatus, in particular in a scale
US5315073A (en) * 1992-02-14 1994-05-24 Mettler-Toledo (Albstadt) Gmbh Load measuring apparatus, in particular weighing scale
JP2021507244A (en) * 2017-12-21 2021-02-22 メトラー−トレド ゲーエムベーハー Monolithic weighing cell

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