JPH0731138Y2 - 重量検出センサー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この考案は、重量を測定するはかりの重量検出センサー
に関し、特に、計量物載台に載せる被軽量物でバネ板を
弾性変形させて平行に配設された２枚のセンサー板の間
隔を変化させて重量を測定する重量検出センサーに関す
る。 特に、この考案の重量検出センサーは、主として料理は
かり等に使用されるものである。

【従来の技術】

２枚のセンサー板をバネ板で平行に配設して重量を測定
する重量検出センサーは、開発されている（特開昭55−
147317号公報、および、特開昭63−309820号公報）。こ
れ等の公報に示される重量検出センサーは、重量によっ
て間隔が変化するように２枚のセンサー板を設け、セン
サーの間隔を静電容量の変化として検出して重量を測定
している。第10図にその測定原理を示している。図に示
すように、２枚のセンサー板71は、互いに接近して平行
に、しかも、絶縁して配設される。センサー板71は、上
下の平行に設けられた２枚のバネ板72と、両側の連結具
73とを介して平行に配設される。この構造の重量検出セ
ンサーは、計量物載台74に被測定物75を載せると、２枚
のバネ板72が弾性変形して、センサー板の間隔（ｄ）が
広くなる。センサー板71の間隔が広くなると、センサー
板の静電容量が減少する。２枚のセンサー板で構成され
るコンデンサーの静電容量は、間隔（ｄ）に反比例して
小さくなるからである。従って、静電容量を測定して、
被測定物の重量を測定することができる。

【考案が解決しようとする課題】

この構造の重量検出センサーは、２枚のセンサー板を、
規格通りの間隔に正確に配設する必要がある。センサー
板の間隔が、測定誤差に大きく影響を与えるからであ
る。 さらに、２枚のセンサー板の平行度は、４隅の誤差の原
因となる。センサー板が相対的に傾いて連結されると、
４隅の誤差を生ずる。すなわち、受皿に被測定物を載せ
たとき、その置く位置によって重量の表示値が異なるこ
とがある。 このため、２枚のセンサー板は、間隔を正確に規定値と
すると共に、互いに平行に配設する必要がある。 このことを実現するには、センサー板を連結する部品を
高精度に加工する必要がある。特に、２枚のセンサー板
は、複数の部品を介して連結されるので、各部品には、
更に高い精度が要求され、部品加工ならびに組立コスト
が高くなる欠点があった。 コンデンサーを構成するセンサー板の間隔を微調整でき
る重量検出センサーは開発されている（実開昭61−6142
7号公報）。この構造の重量検出センサーは、一方のセ
ンサー板を、調整ネジを介してバネ板に連結している。
調整ネジを回転して、コンデンサーを構成する一対のセ
ンサー板の間隔を調整できる。この構造の重量検出セン
サーは、調整ネジでもってセンサー板の間隔は調整でき
るが、平行度を調整できない。平行度の調整ができない
センサー板は、大きな面積にすることが難しい。大きな
面積になるほど平行度のずれが大きくなって、４隅の誤
差が発生しやすくなるからである。４隅の誤差を少なく
するために、センサー板を小さくすると、測定精度を高
くすることが難しくなる。それは、センサー板によって
構成されるコンデンサーの静電容量が面積に比例するか
らである。センサー板で構成されるコンデンサーの静電
容量が小さくなると、センサー板を検出回路に接続する
静電容量が無視できなくなって誤差の原因となる。この
ため、高精度に重量を測定するためには、センサー板を
大きくすることが大切である。しかしながら、センサー
板を大きくするほど、センサー板の間隔と平行度の両方
を高い精度で組み立てる必要がある。このため、組立と
加工に高い精度が要求されて、製造コストが高くなって
しまう。 この考案は従来の重量検出センサーが有するこれ等の欠
点を解決することを目的に開発されたもので、この考案
の重要な目的は、センサー板を連結する部品に高い加工
精度が要求されず、これらを安価に多量生産できる重量
検出センサーを提供するにある。 また、この考案の他の重要な目的は、部品の加工精度に
よらず、２枚のセンサー板を一定の間隔に、しかも、正
確に平行に配設して測定誤差を少なくできる重量検出セ
ンサーを提供するにある。

【従来の課題を解決する為の手段】

この考案の重量検出センサーは、前述の目的を達成する
ために、下記の構成を備えている。この考案の重量検出
センサーは、相対向して平行に配設されて、重量で静電
容量が変化するコンデンサーを構成している２枚のセン
サー板１と、センサー板１を弾性的に支持するようにセ
ンサー板１に対して平行に配設されているバネ板２と、
バネ板２とセンサー板１とを連結する連結具３とを備え
る。２枚のセンサー板１は、被測定物の重量によって間
隔が変化するように、バネ板２と連結具３とを介して、
互いに接近して平行に配設されている。２枚のセンサー
板１は、被測定物の重量によって、相対的な間隔が変化
するように、一方を基台９に、他方を計量物載台の取付
板10に連結している。バネ板２とセンサー板１とを連結
する連結具３は、センサー板取付台3Bとバネ板取付台3A
とを備えており、センサー板取付台3Bにはセンサー板１
が固定され、バネ板取付台3Aにはバネ板２が固定されて
いる。 さらに、この考案の重量検出センサーは、センサー板取
付台3Bとバネ板取付台3Aとを、センサー板間隔調整部材
Ｋを介して連結していると共に、一対のセンサー板間隔
調整部材Ｋが、センサー板取付台3Bとバネ板取付台3Aの
両側部分に設けられており、センサー板間隔調整部材Ｋ
でもって、センサー板１の間隔と平行度とが調整できる
ように構成されている。

【作用】

この考案の重量検出センサーは、センサー板間隔調整部
材Ｋでもって、２枚のセンサー１板の間隔を調整でき
る。すなわち、２枚のセンサー板１は、バネ板２と連結
具３とを介して互いに連結されているので、連結具３が
バネ板２と片方のセンサー板１との取付位置を調整する
ことによって、２枚のセンサー板１の間隔を調整でき
る。 さらに、この考案の重量検出センサーは、一対のセンサ
ー板間隔調整部材Ｋを、センサー板取付台3Bとバネ板取
付台3Aの両側部分に設けている。このため、この考案の
重量検出センサーは、センサー板間隔調整部材Ｋでもっ
て、センサー板１の間隔のみでなく、平行度も調整でき
る特長がある。バネ板を弾性変形させてセンサー板の間
隔変化で重量を測定するセンサーは、センサー板１の間
隔のみでなく、その平行度を正確に調整することが極め
て大切である。それは、平行度が４隅の誤差の原因とな
るからである。平行度で正確でなくて、４隅の誤差の大
きい重量検出センサーは、被測定物を計量物載台に載せ
る位置によって、測定値が変化して正確に測定できない
欠点がある。この考案の重量検出センサーは、センサー
板間隔調整部材Ｋでもってセンサー板の平行度を正確に
調整できるので、４隅の誤差も少なくできる特長があ
る。 この考案の好ましい実施例を示す第１図に基づいて、セ
ンサー板の位置調整方法を説明する。この図において、
図示しないがバネ板の一端は、バネ板取付台3Aの上下面
に固定される。センサー板は、センサー支持板3Cを介し
てセンサー取付台3Bの下面に固定される。センサー取付
台3Bは、これを上下に位置ずれしてバネ板取付台3Aに固
定できるように、両側にセンサー板間隔調整部材Ｋであ
る垂直固定片４を備えている。一方、バネ板取付台3Aに
は、垂直固定片４が固定される垂直壁５が設けられてい
る。垂直壁５には水平方向にネジ孔６が設けられ、垂直
固定片４にはこれを貫通して上下に延長して長孔７が設
けられている。垂直固定片４は止ネジ８を介して、垂直
壁５に固定されている。止ネジ８を緩めた状態で、垂直
固定片４を上下に移動して位置調整し、正確な位置に調
整した後、止ネジ８で垂直固定片４を垂直壁５に固定す
る。すなわち、止ネジ８を緩めることによって、センサ
ー板取付台3Bを上下に移動でき、センサー板の上下固定
位置を調整できる。センサー板間隔調整部材Ｋである垂
直固定片４と垂直壁５とは両側に設けられているので、
センサー板は、両端部分の上下位置を独立して調整でき
る。このため、一方のセンサー板は、上下位置と平行度
の両方を調整してバネ板に固定できる。２枚のセンサー
板は、バネ板を介して連結されているので、バネ板との
相対位置を調整することによって、２枚のセンサー板
は、間隔と平行度とを正確に規定値に調整できる。

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。但
し、以下に示す実施例は、この考案の技術思想を具体化
する為の装置を例示するものであって、この考案の装置
は、構成部品の材質、形状、構造、配置を下記の構造に
特定するものでない。この考案の装置は、実用新案登録
請求の範囲に記載の範囲に於て、種々の変更が加えられ
る。 更に、この明細書は、実用新案登録請求の範囲が理解し
易いように、実施例に示される部材に対応する番号を、
「実用新案登録請求の範囲の欄」、「従来の課題を解決
する為の手段の欄」および「作用の欄」に示される部材
に付記している。ただ、実用新案登録請求の範囲に示さ
れる部材を、実施例の部材に特定するものでは決してな
い。 第２図に示す重量検出センサーは、２枚のセンサー板１
と、２枚のバネ板２と、センサー板１とバネ板２とを連
結する連結具３とを備えている。 第２図に示す重量検出センサーの平面図を第５図に示し
ている。ただし、この図はセンサー板の形状をわかりや
すくするために、バネ板を除去した状態を示している。 第２図は第５図のＡ−Ａ線断面図である。また、第３図
は第２図に示す重量検出センサーの側面図である。さら
に第４図は第５図のＢ−Ｂ線断面図、第６図は第５図の
Ｃ−Ｃ線断面図である。 さらに、重量検出センサーが内蔵されるはかりの平面
図、側面図、底面図を第７図ないし第９図に示してい
る。重量検出センサーは、第７図および第８図に示す計
量物載台11に載せる計量物の重量を測定する。従って、
重量検出センサーの計量物載台の取付板10は計量物載台
11に連結される。 第２図ないし第６図に示される重量検出センサーは、２
枚のセンサー板１を規定された間隔で平行に配設してい
る。２枚のセンサー板１は、固定側のセンサー板１と、
移動側のセンサー板１とで構成される。固定側のセンサ
ー板１は上下に移動しないので、基台９に固定される。
移動側のセンサー板１は、被測定物の重量によって上下
に移動するので、計量物載台の取付板10に連結される。
第２図に示す重量検出センサーは、固定側のセンサー板
１を上方に、移動側のセンサー板１を下方に配設してい
る。 固定側のセンサー板１は一体成形された連結具３を介し
て基台９に固定されている。移動側のセンサー板１は、
連結具３を介してバネ板２に連結されている。 バネ板２は、移動側のセンサー板１を弾性的に上下動自
在に支持する。第２図ないし第４図に示すように、バネ
板２は２枚あって、２枚のバネ板２はセンサー板１を挟
む状態で、しかも、センサー板１と平行に配設されてい
る。バネ板２は、計量物載台に被測定物が載せられると
弾性変形し、２枚のセンサー板１の間隔を変化させる。
バネ板２は、移動側のセンサー板１を平行移動させて、
両センサー板１の間隔を重量に対応して変化させる。第
２図に示す重量検出センサーは、移動側のセンサー板１
を下方に配設しているので、被測定物の重量が重い程、
センサー板１の間隔が広くなる。 バネ板２は両端が連結具３に固定されている。第２図と
第３図とにおいて、バネ板２の左端は固定側の連結具３
に、右側はバネ板２取付台に固定されている。 固定側の連結具３は、第２図に示すように、上下面にバ
ネ板２を固定し、中間の固定片に固定側のセンサー板１
を固定している。 バネ板２と固定側のセンサー板１とを固定側の連結具３
に固定するには、図示しないが、ネジ止あるいは接着等
の方法が使用できる。 移動側のセンサー板１をバネ板２に連結する連結具３
は、バネ板取付台3Aとセンサー板取付台3Bとで構成され
ている。バネ板取付台3Aはバネ板２が固定され、センサ
ー板取付台3Bにはセンサー板１が固定され、バネ板２と
センサー板１とが連結具３で連結される。バネ板取付台
3Aとセンサー板取付台3Bとは取り付け位置を調整して２
枚のセンサー板１の相対位置を調整している。 第１図と第２図とは、センサー板取付台3Bとバネ板取付
台3Aとの連結部分を示している。第２図の断面図に示す
ように、バネ板取付台3Aの上下面に２枚のバネ板２が固
定される。バネ板取付台3Aとセンサー板取付台3Bとは、
バネ板２とセンサー板１の端部に沿って固定できるよう
に、第１図に示すごとく、全体を細長い形状に整形して
いる。センサー板取付台3Bは、センサー板間隔調整部材
Ｋを介してバネ板取付台3Aに連結されている。センサー
板間隔調整部材Ｋは、センサー板取付台3Bを、上下の取
り付け位置を調整してバネ板取付台3Aに連結している。 センサー板間隔調整部材Ｋは、バネ板取付台3Aとセンサ
ー板取付台3Bの取り付け位置を調整できる全ての機構を
使用できる。第１図に示すセンサー板間隔調整部材Ｋ
は、バネ板取付台3Aに設けられた垂直壁５と、センサー
板取付台3Bに設けられた垂直固定片４と、この垂直固定
片４に穿設された長孔７とで構成されている。 垂直壁５は、バネ板取付台3Aの両端部に垂直に設けられ
ており、この垂直壁５には水平方向に延長してネジ孔６
が設けられている。 垂直固定片４は、第１図においてセンサー板取付台3Bの
右縁に、垂直方向に延長して２つ設けられている。第４
図に示すように、垂直固定片４は垂直壁５の外側に固定
される。従って、垂直固定片４の内側間隔は、垂直壁５
の外側間隔に調整されている。 長孔７は、垂直固定片４を上下に移動して垂直壁５に固
定できるように、上下方向に延長して開口されている。 この構造のセンサー板間隔調整部材Ｋは、第４図の断面
図と第５図の平面図とに示すように、止ネジ８を介して
垂直固定片４を垂直壁５に固定する。止ネジ８は、垂直
固定片４の長孔７を貫通して垂直壁５のネジ孔６にネジ
こまれて垂直固定片４を固定している。この構造のセン
サー板間隔調整部材Ｋは、止ネジ８を緩めた状態で、垂
直固定片４を上下に移動できる。長孔７が上下に細長い
からである。 垂直固定片４を上下に移動させると、センサー板１がバ
ネ板２に対して上下に移動する。言い替えると、２枚の
センサー板１の間隔を調整できる。垂直固定片４の取り
付け位置を上下して、２枚のセンサー板１の間隔を規定
値として止ネジを締め止する。 センサー板取付台3Bは、両側に垂直固定片４が設けられ
ているので、両方の垂直固定片４の固定位置を調整し
て、センサー板１の間隔と傾きとを調整して正確に固定
する。

【考案の効果】

この考案の重量検出センサーは、２枚のセンサー板の間
隔と、平行度との両方を正確に調整して固定できる特長
がある。さらに、２枚のセンサー板は、センサー板取付
台の両端部の取り付け位置を上下に調整して、間隔およ
び平行度を調整しているので、センサー板を固定する部
品の加工精度を低くして、２枚のセンサー板を規定の間
隔に、しかも平行に固定できる特長がある。このため、
この考案は、部品の加工コストを低減して、測定精度の
高い重量検出センサーを多量生産できる特長を実現す
る。 また、この考案の重量検出センサーは、単に２枚のセン
サー板の間隔を調整するに止まらず、両者を正確に平行
に配設できるので、被測定物の載せ位置によって発生す
る四隅の誤差を減少することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す連結具とバネ板との
分解斜視図、第２図は第５図のＡ−Ａ線断面図、第３図
は重量検出センサーの側面図、第４図は第２図のＢ−Ｂ
線断面図、第５図はバネ板を除去した重量検出センサー
の平面図、第６図は第５図のＣ−Ｃ線断面図、第７図な
いし第９図は重量検出センサーを内蔵するはかりの平面
図、側面図および底面図、第10図は従来の重量検出セン
サーの概略断面図である。 １……センサー板、２……バネ板 ３……連結具、3A……バネ板取付台 3B……センサー板取付台、3C……センサー支持板 ４……垂直固定片、５……垂直壁 ６……ネジ孔、７……長孔 ８……止ネジ、９……基台 10……計量物載台の取付板、11……計量物載台 71……センサー板、72……バネ板 73……連結具、74……計量物載台 75……被測定物、Ｋ……センサー板間隔調整部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】相対向して平行に配設されている２枚のセ
   ンサー板（１）と、センサー板（１）に対して平行に配
   設されているバネ板（２）と、バネ板（２）とセンサー
   板（１）とを連結する連結具（３）とを備え、２枚のセ
   ンサー板（１）は、バネ板（２）と連結具（３）とを介
   して、互いに接近して平行に配設されており、さらに２
   枚のセンサー板（１）は、一方を基台（９）に、他方を
   計量物載台の取付板（10）に連結しており、バネ板
   （２）とセンサー板（１）とを連結する連結具（３）
   は、センサー板取付台（3B）とバネ板取付台（3A）とを
   備え、センサー板取付台（3B）にはセンサー板（１）が
   固定され、バネ板取付台（3A）にはバネ板（２）が固定
   されており、計量物載台（11）に被測定物が載せられる
   と、バネ板（２）が弾性変形してセンサー板（１）の間
   隔が変化されるように構成されてなる重量検出センサー
   において、 センサー板取付台（3B）とバネ板取付台（3A）とがセン
   サー板間隔調整部材（Ｋ）を介して連結されると共に、
   一対のセンサー板間隔調整部材（Ｋ）が、センサー板取
   付台（3B）とバネ板取付台（3A）の両側部分に設けられ
   ており、センサー板間隔調整部材（Ｋ）でもって、セン
   サー板（１）の間隔と平行度とが調整できるように構成
   されてなることを特徴とする重量検出センサー。