JPH095152A - 精密秤量装置の校正用分銅装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分銅の上昇位置が調整できる校正用分銅装置
の提供。 【構成】 校正用分銅装置20は、校正用分銅22と、分銅
22を必要に応じて昇降させる昇降機構24とを備えてい
る。機構24は、昇降レバー26と、カム28と、カムフロア
面30と、駆動用モータ32と、回転軸34とを有している。
昇降レバー26は、上昇位置において校正用分銅22を保持
する。回転軸34の一端側には、モータ32が連結されると
ともに、カム28がほぼ中間位置に挿入されており、他端
側には、モータ32の回転位置を検出するセンサーユット
42が設置されている。カム28とカムフロア面30とは、昇
降機構24の上昇位置を変更させる上昇位置調整部を構成
している。カムフロア面30は、昇降レバー26の基端側に
一体的に突設されている。カム28は、軸方向に沿って移
動可能に嵌合され、固定ネジにより固定することができ
る。カムフロア面30は、回転軸34の軸方向に沿って傾斜
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精密秤量装置における
校正用分銅装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】精密電子天秤などの精密秤量装置にあっ
ては、場所による重力加速度の違いや、温度、気圧、あ
るいは内部機構の微小変動などによって影響を受け、測
定誤差が生ずる。この種の測定誤差を抑え、秤量精度を
確保するためには設置後においても定期的に校正する必
要があり、特に、分解能の高い精密電子天秤では、一日
に何度か校正する必要が生ずる。

【０００３】校正のために従来から一般に行われている
方法として、重量が予め既知の校正用分銅を秤量皿上に
載置し、校正用分銅の重量に校正する方法が行われてい
る。このような校正を行う装置として、秤本体内に校正
用分銅を配置するとともに、秤量機構に対して前記校正
用分銅の荷重を必要に応じて伝達する昇降機構を備えた
自動校正機能付きの秤量装置が、例えば、実開平１−１
２９６３０号公報に開示されている。

【０００４】この公報に示されている秤量装置は、丸棒
状をした校正用分銅の両端を係止して上昇位置に保持す
るとともに、レバー機構，カム機構を介してモータに連
繋した昇降部材を備え、この昇降部材がモータの駆動に
より下降して校正用分銅の荷重を秤量機構に預けること
で、自動的に校正を行える。しかしながら、このような
構造の校正用分銅装置には、以下に説明する技術的な課
題が指摘されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、上述したよ
うな校正用分銅装置では、被測定物を計量する際には、
昇降部材に保持されている校正用分銅は、上部側に配置
されるカバーの下面に当接させて移動を規制している。
ところが、実際に製造される秤量装置では、構成部品の
加工精度のバラツキや組立誤差があり、このような原因
に基づいて、昇降部材の上昇位置を常時所定の位置に保
つことが困難になる。

【０００６】この場合、昇降部材の上昇位置が所定の位
置よりも低くなると、校正用分銅とカバーとの間に隙間
が発生し、秤量装置の輸送中などに分銅が昇降部材と擦
れて、分銅の重量が変化する可能性がある。他方、昇降
部材の上昇位置が所定の位置よりも高くなると、校正用
分銅がカバーに強く押し付けられ、昇降部材を上下移動
させるモータに過負荷がかかり、著しい場合には、モー
タが焼損することもあった。

【０００７】このような不都合を解決するために、スペ
ーサを挿入したり、あるいは、校正用分銅を保持してい
る部分を曲げるなどの調整手段を講じていたが、このよ
うな解決手段では、調整に時間がかかり、コストアップ
になるとともに、精密な精度を要求されている秤量装置
の精度を保証するためには、十分な解決手段ではなかっ
た。

【０００８】本発明は、以上の問題を解決するためにな
されたものであり、その目的とするところは、調整が簡
単にでき、しかも、精密な秤量装置の精度を保証するこ
とができる校正用分銅装置を提供することにある。ま
た、別の目的として、秤量装置の高さを低くすることが
できる校正用分銅装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の精密秤量装置の校正用分銅装置は、秤本体
に内蔵した校正用分銅を必要に応じて昇降させ、秤量機
構に対して前記校正用分銅の荷重を伝達する昇降機構を
備えた精密秤量装置の校正用分銅装置において、前記昇
降機構は、その上昇位置を変更させる上昇位置調整部を
有することを特徴とする。前記上昇位置調整部は、揺動
自在に支持されて一端側上面に前記校正用分銅を上昇位
置で保持する昇降レバーの他端側に設けられたカムフロ
ア面と、このカムフロア面と摺接するカムとを備え、前
記カムフロア面を前記カムの回転軸方向に沿って傾斜さ
せ、前記カムをこのカムフロア面に沿って移動固定する
構成が採用できる。前記昇降機構は、前記カムを回転駆
動する駆動用モータと、この駆動用モータの回転位置を
検出する位置検出手段とを備え、前記駆動用モータを前
記位置検出手段の出力信号に基づいて回転させることが
できる。前記上昇位置調整部は、揺動自在に支持されて
一端側上面に前記校正用分銅を支持する昇降レバーの他
端側に設けられたカムフロア面と、このカムフロア面と
摺接するカムとを備え、前記昇降機構は、前記カムを回
転駆動する駆動用モータと、この駆動用モータの回転位
置を検出する位置検出手段とを備え、前記カムの外周面
に中心軸からの長さが異なる複数の山部を設け、前記位
置検出手段の出力信号に基づいて、前記山部のいずれか
一方を含む範囲内で前記駆動用モータを間欠的に回動さ
せることができる。前記校正用分銅は、中央が開口した
円板状に形成することができる。

【００１０】

【作用】上記構成の校正用分銅装置によれば、昇降機構
は、その上昇位置を変更させる上昇位置調整部を有して
いるので、構成部品の加工精度のバラツキや組立誤差が
あって、このような原因で、校正用分銅の上昇位置が所
定の位置から外れる場合には、上昇位置調整部を操作し
て、上昇位置の修正が可能になる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例を図面を用い
て詳細に説明する。図１から図４は、本発明に係る校正
用分銅装置を備えた電子天秤を示している。図における
電子天秤は、矩形状の扁平皿形ハウジング１０と、ハウ
ジング１０の前部側に一体に設けた計量表示および操作
のためのパネル部１２と、ハウジング１０の後部側に立
設された図示しない秤量機構およびプリント基板などを
収納したボックス形ケース１４と、ハウジング１０の上
部側を囲繞し、秤量室を隔成するガラス製のボックス形
風防ケース１６とを有している。

【００１２】ハウジング１０の上面側には、秤量機構に
荷重を伝達する荷重伝達機構１８と、校正用分銅装置２
０とが設置されている。荷重伝達機構１８は、秤量アー
ム１８ａと、ボス部１８ｂと、ガイドアーム１８ｃとを
有している。秤量アーム１８ａは、一端がケース１４の
前面下部側からハウジング１の中央に向けて突設され、
かつ、その先端側上部にボス部１８ｂが一体的に垂設さ
れている。

【００１３】ガイドアーム１８ｃは、後述する昇降機構
２４により下降される校正用分銅２２を受承するもので
あって、ボス部１８ｂの中心点を中心にして略１２０°
の等角度間隔で放射状に延び、各ガイドアーム１８ａの
上面側には、校正用分銅２２の開口部２２ａに内接する
ガイド突起１８ｄが突設されている。校正用分銅装置２
０は、校正用分銅２２と、この分銅２２を必要に応じて
昇降させる昇降機構２４とを備えている。

【００１４】校正用分銅２２は、中心に円形の開口部２
２ａが穿設された薄い円板状に形成されている。この構
成用分銅２２の上部側には、カバー２３が配置され、カ
バー２３のさらに上部側には、秤量皿２５が配置され
る。カバー２３は、ハウジング１０の上面に突設された
取付ネジ部１０ａに固設され、カバー２３のほぼ中央に
は、ボス部１８ｂを挿通させるための円形孔部２３ａが
貫通形成されている。

【００１５】そして、この円形孔部２３ａの周縁には、
１２０°の等角度間隔で３つのガイド突起２３ｂが下面
側に突設されている。このガイド突起２３ｂは、昇降機
構２４により上昇させられた校正用分銅２２の開口部２
２ａに内接して、その位置決めを行うとともに、カバー
２３の下面に当接する分銅２２の移動を規制する。秤量
皿２５は、ほぼ円形に形成されて、風防ケース１６で隔
成された秤量室のほぼ中心に設置され、その下面側に突
設された軸２５ａがボス部１８ｂに嵌着される。

【００１６】昇降機構２４は、昇降レバー２６と、カム
２８と、カムフロア面３０と、回転駆動用モータ３２
と、回転軸３４とを有している。昇降レバー２６は、上
昇位置において校正用分銅２２を保持するものであっ
て、略凹状に形成された本体２６ａと、中央部分に設け
られた切欠部２６ｂとを有している。切欠部２６ｂは、
荷重伝達機構１８の秤量アーム１８ａやガイドアーム１
８ｃとの干渉をさけるように形成されている。本体２６
ａの両側には、一対の揺動軸２６ｃが対向する位置に突
設されており、この揺動軸２６ｃをハウジング１０の上
面に所定の間隔をおいて突設固定された一対の軸受け３
６内に挿入することにより、本体２６ａが揺動自在に支
持される。

【００１７】そして、本体２６ａは、その側面形状が略
へ字形になるように屈曲形成されていて、上昇位置で二
股状に分岐した揺動端２６ｄが、ほぼ水平状態になるよ
うにして校正用分銅２２を保持する。回転軸３４は、荷
重伝達機構１８の秤量アーム１８ａの延出方向と直交す
る方向に長手軸が配置され、ハウジング１０の前面側に
固設された軸受けブロック４０に回転自在に支持されて
いる。

【００１８】この回転軸３４の一端側には、駆動用モー
タ３２が連結されるとともに、カム２８がほぼ中間位置
に挿入されており、他端側には、モータ３２の回転位置
を検出するセンサーユット４２が設置されていて、回転
軸３４は、この実施例では、同一方向に回転させられ
る。なお、駆動用モータ３２は、ＤＣモータ、ステッピ
ングモータあるいはエンコーダ付きモータのいずれも採
用できるが、エンコーダ付きモータの場合には前記セン
サーユニット４２は不要となる。

【００１９】ここで、本実施例のカム２８とカムフロア
面３０とは、昇降機構２４の上昇位置を変更させる上昇
位置調整部を構成している。カムフロア面３０は、昇降
レバー２６の本体２６ａの基端側、すなわち、揺動端２
６ｄと対向する側に一体的に突設されている。カム２８
は、回転軸３４に対して対向する位置にそれぞれ形成さ
れた一対の山部２８ａと谷部２８ｂとを有していて、山
部２８ａの先端がカムフロア面３０に摺接したときに、
昇降レバー２６の揺動端２６ｄが最上昇位置になるとと
もに、谷部２８ｂがカムフロア面３０に摺接したとき
に、昇降レバー２６の揺動端２６ｄが最下降位置にな
る。

【００２０】このように構成されたカム２８は、駆動用
モータ３２に一端が連結された回転軸３４に軸方向に沿
って移動可能に嵌合されているとともに、固定ネジ３８
を締め付けることにより任意の位置に固定することがで
きる。一方、カム２８のリード面が摺接するカムフロア
面３０は、回転軸３４の軸方向に沿って所定の傾斜角度
θで傾斜している。

【００２１】このように構成された上昇位置調整部によ
れば、固定ネジ３８を緩めて、カム２８を回転軸３４に
沿って移動させると、カム２８とカムフロア面３０との
摺接点が変化するので、昇降レバー２６の上昇位置を変
更させることができる。以上の構成において、校正を行
なわない場合には、センサーユニット４２により回転位
置を検出しながら駆動用モータ３２を回転させて、カム
２８の山部２８ａの先端がカムフロア面３０と摺接する
位置で停止させる。カム２８とカムフロア面３２とをこ
のような状態にセットすると、カム２８の山部２８ａが
カムフロア面３２を下方に押し下げるので、昇降レバー
２６の揺動端２６ｄは、最上昇位置になり、レバー２６
の上面側に保持されている円板状の校正用分銅２２は、
その開口部２２ａがカバー２３のガイド突起２３ｂに位
置決めされた状態で移動が規制される。

【００２２】このとき、本実施例の場合には、昇降レバ
ー２６の本体２６ａが略へ字形に形成されていて、最上
昇位置において、揺動端２６ｄがほぼ水平になるので、
平板状の校正用分銅２２を安定した状態で保持すること
ができ、しかも、この状態で確実に規制することができ
る。この状態から、例えば、タイマーなどの時刻計測に
より校正時期が到来すると、モータ３２が回転し、カム
２８の谷部２８ｂがカムフロア面３２に摺接するように
なると、センサーユニット４２による回転位置の検出に
基づいてモータ３２が停止される。カム２８とカムフロ
ア面３２とをこのような関係にさせると、昇降レバー２
６の揺動端２６ｄは、下降位置になり、昇降レバー２６
の上面側に保持されている円板状の校正用分銅２２は、
秤量アーム１８ａ上に載置される。

【００２３】なお、このときの昇降レバー２６の下降位
置は、本体２６ａの上面が秤量アーム１８ａに支持され
ている校正用分銅２２の下面からさらに下方になるよう
に設定されている。このようにして、校正用分銅２２が
秤量アーム１８ａ上に移行されると、校正用分銅２２
は、開口部２２ａの内周が各ガイド突起１８ｄに案内さ
れて、ボス部１８ｂを中心とする同心状の位置に位置決
めされ、その後構成のための秤量が秤量機構により実行
される。

【００２４】なお、このような校正作業は、内蔵された
プログラム内容に基づき自動的に行われ、校正値の係数
を設定値に自動修正される。校正作業が終了すると、再
びモータ３２は回転し、昇降レバー２６を上昇させ、校
正用分銅２２を秤量アーム１８ａから持ち上げて、通常
の秤量が行われる。さて、以上のように構成された本実
施例の校正用分銅装置２０によれば、揺動自在に支持さ
れて一端側上面に校正用分銅２２を上昇位置で保持する
昇降レバー２６の他端側に設けられたカムフロア面３０
と、このカムフロア面３０と摺接するカム２８とを備
え、カムフロア面３０をカム２８の回転軸方向に沿って
所定の傾斜角度θで傾斜させ、カム２８をこのカムフロ
ア面３０に沿って移動させて、固定ネジ３８で固定する
ようにしているので、構成部品の加工精度のバラツキや
組立誤差があって、校正用分銅２２の最上昇位置が所定
の位置から外れる場合には、このような操作を行って、
カム２８を固定ネジ３８で固定すると、上昇位置の修正
が可能になる。

【００２５】従って、スペーサを挿入したり、あるい
は、校正用分銅２２を保持している部分の調整手段を講
じることなく、簡単な作業により、短時間に、分銅２２
の重量変化やモータ３２の過負荷を回避することが可能
になる。このとき、本実施例の場合には、カムフロア面
３０をカム２８の回転軸方向に沿って所定の傾斜角度θ
で傾斜させているので、校正用分銅２２の上昇位置の調
整が連続的に、かつ、比較的広い範囲で行うことができ
る。

【００２６】また、本実施例の場合には、校正用分銅２
２は、薄い円板状に形成されているので、全体の高さを
低減させることができ、装置の小型化も達成することが
できる。図６は、本発明にかかる校正用分銅装置２０の
他の実施例を示しており、上記実施例と同一若しくは相
当する部分の説明を省略し、以下にその特徴点について
のみ説明する。同図に示す実施例では、駆動モータ３２
により回転されるカム２８’は、上記実施例と同様に、
対向位置にそれぞれ設けられた一対の山部２８ａ’，谷
部２８ｂ’とを有しているが、回転軸部３４の中心と各
山部２８ａ’との間の長さｌ_1,ｌ₂ が異なっていて、一
方が他方よりも短くなっている。

【００２７】このように構成されたカム２８’を採用す
る際には、カム２８’のリード面と摺接するカムフロア
面は、上記実施例と異なって平坦な面に形成され、回転
軸部３４は、駆動モータ３２によりいずれか一方の山部
２８ａ’を含む範囲内で間欠的に駆動される。このよう
に構成すると、昇降レバー２６の最上昇位置を少なくと
も２つ選択することができるので、構成部品の加工精度
のバラツキや組立誤差による不都合を解消することが可
能になる。

【００２８】

【発明の効果】以上実施例により説明したように、本発
明に係る秤量装置の校正用分銅装置にあっては、構成部
品の加工精度のバラツキや組立誤差による不都合を簡単
な操作により短時間に解消することができ、精密秤量装
置の精度を確実に保証することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る校正用分銅装置を備えた電子天秤
の分解斜視図である。

【図２】同校正用分銅装置の詳細を示す部分平面図であ
る。

【図３】同校正用分銅装置の側面図である。

【図４】同校正用分銅装置に使用するカムの平面図であ
る。

【図５】同校正用分銅装置の上昇位置調整部の断面説明
図である。

【図６】本発明にかかる校正用分銅装置で使用するカム
の他の例を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ ハウジング（秤量室） １２ パネル部 １４ ケース １８ 荷重伝達機構 １８ａ 秤量アーム １８ｂ ボス部 １８ｃ ガイドアーム ２０ 校正用分銅装置 ２２ 校正用分銅 ２３ カバー ２３ｂ ガイド突起 ２４ 昇降機構 ２５ 秤量皿 ２６ 昇降レバー ２６ｄ 揺動端 ２８ カム ３０ カムフロア面 ３２ 駆動用モータ ３４ 回転軸 ３８ 固定ネジ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 秤本体に内蔵した校正用分銅を必要に応
   じて昇降させ、秤量機構に対して前記校正用分銅の荷重
   を伝達する昇降機構を備えた精密秤量装置の校正用分銅
   装置において、 前記昇降機構は、その上昇位置を変更させる上昇位置調
   整部を有することを特徴とする精密秤量装置の校正用分
   銅装置。
2. 【請求項２】 前記上昇位置調整部は、揺動自在に支持
   されて一端側上面に前記校正用分銅を上昇位置で保持す
   る昇降レバーの他端側に設けられたカムフロア面と、こ
   のカムフロア面と摺接するカムとを備え、 前記カムフロア面を前記カムの回転軸方向に沿って傾斜
   させ、前記カムをこのカムフロア面に沿って移動固定す
   ることを特徴とする請求項１記載の精密秤量装置の校正
   用分銅装置。
3. 【請求項３】 前記昇降機構は、前記カムを回転駆動す
   る駆動用モータと、 この駆動用モータの回転位置を検出する位置検出手段と
   を備え、前記駆動用モータを前記位置検出手段の出力信
   号に基づいて回転させることを特徴とする請求項２記載
   の精密秤量装置の校正用分銅装置。
4. 【請求項４】 前記上昇位置調整部は、揺動自在に支持
   されて一端側上面に前記校正用分銅を支持する昇降レバ
   ーの他端側に設けられたカムフロア面と、このカムフロ
   ア面と摺接するカムとを備え、 前記昇降機構は、前記カムを回転駆動する駆動用モータ
   と、この駆動用モータの回転位置を検出する位置検出手
   段とを備え、 前記カムの外周面に中心軸からの長さが異なる複数の山
   部を設け、前記位置検出手段の出力信号に基づいて、前
   記山部のいずれか一方を含む範囲内で前記駆動用モータ
   を間欠的に回動させることを特徴とする請求項１記載の
   精密秤量装置の校正用分銅装置。
5. 【請求項５】 前記校正用分銅は、中央が開口した円板
   状に形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれ
   か１項記載の精密秤量装置の校正用分銅装置。