JPWO2010092663A1

JPWO2010092663A1 - センサ機構体及びそれを用いた電子天秤

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Publication number: JPWO2010092663A1
Application number: JP2010550361A
Authority: JP
Inventors: 楠本　哲朗; 哲朗楠本; 敏寛小出
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2009-02-10
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2029-02-10
Also published as: CN102317744A; CN102317744B; EP2397824B1; WO2010092663A1; US8766113B2; JP5195936B2; EP2397824A4; US20110315458A1; EP2397824A1

Abstract

主ロバーバル機構Ｒ１と、電子天秤ベースに固定又は一体化される第二固定柱１０と、係止部５に載置された内蔵分銅４の荷重を伝達する第二可動柱２１と、第二可動柱２１を第二固定柱１０に連結する互いに平行な２本の第二梁２２、２３とを備える副ロバーバル機構Ｒ２と、第一支点３１ａにより揺動可能に支持され、かつ、一端部に主ロバーバル機構Ｒ１の第一可動柱１１が連結され、他端部に第二レバー３２が連結される第一レバー３１と、第二支点３２ａにより揺動可能に支持され、かつ、一端部に副ロバーバル機構Ｒ２の第二可動柱２１が連結され、他端部に電磁力発生装置３が連結されるとともに、第一レバー３１の他端部が連結される第二レバー３２とを備えるセンサ機構体１であって、副ロバーバル機構Ｒ２の第二固定柱１０は、厚さ方向において両側から切り込みが形成された肉薄連結部分を介して第二レバー３２と連結されることを特徴とする。

Description

本発明は、荷重センサとして働くセンサ機構体及びそれを用いた電子天秤に関し、特に内蔵分銅により校正を行うように構成されたセンサ機構体及びそれを用いた電子天秤に関する。

電子天秤においては、一般に、被測定物の荷重によるセンサ機構体の可動部材の変位に抗して、電磁力発生装置等によって電磁力を発生させることにより、センサ機構体の可動部材の変位を０とするために発生させた電磁力の大きさから被測定物の荷重を計測している。
被測定物の荷重により可動部材の変位を生じるセンサ機構体としては、例えば、電子天秤ベースに固定される固定柱と、計量皿に載置された被測定物の荷重を伝達する可動柱（可動部材）と、可動柱を固定柱に連結する互いに平行な２本の梁とを備えるロバーバル機構（「パラレルガイド」とも称される）が形成されたものがある。このようなロバーバル機構が形成されたセンサ機構体では、被測定物の荷重による可動柱の変位を鉛直方向に規制することができ、さらに計量皿上における被測定物の載置位置に起因する偏置誤差（いわゆる、「四隅誤差」）を解消することができる。
さらに、センサ機構体は、ロバーバル機構の可動柱の変位を電磁力発生装置に大きな梃子（テコ）比で伝達するために、支点により揺動可能に支持されたレバーを備え、レバーの一端部に連結されたロバーバル機構の可動柱の変位を、レバーの他端部に連結された電磁力発生装置に伝達している。

このようなロバーバル機構とレバーとを含むメカニズムを、一つの金属製の直方体形状のブロックによって一体的に形成したセンサ機構体（いわゆる、「単体ブロックタイプのセンサ機構体」）を備える電子天秤が知られている（例えば、特許文献１参照）。
図７は、単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図であり、図８は、図７に示すセンサ機構体を備える電子天秤の一例を示す側面図であり、図９は、図７に示す電子天秤の概略構成を示す図である。
センサ機構体２０１は、一つのアルミニウム合金製の直方体形状のブロック体であり、ロバーバル機構Ｒと、第一レバー２３１と、第二レバー２３２と、ロバーバル機構Ｒと第一レバー２３１と第二レバー２３２とを連結する連結部材２４１、２４２とが、Ｙ方向（厚さ方向）に貫通する孔やスリット等を設けることによって形成されている。

ロバーバル機構Ｒは、電子天秤ベース（図示せず）に、別部材からなる取付部材７を介して固定される固定柱２１０と、皿受け２ａが上面に固着される可動柱２１１と、両端部に可撓部（ヒンジ部）２１２ａ、２１３ａを有する２本の梁２１２、２１３とから構成される。そして、可動柱２１１と固定柱２１０とを、互いに平行な２本の梁２１２、２１３によって連結した構造となっている。なお、被測定物が載置される計量皿２は、皿受け２ａ上に載せられることになる。これにより、被測定物の荷重による可動柱２１１の変位をＺ方向（鉛直方向）に規制している。
第一レバー２３１は、弾性な第一支点２３１ａを中心として傾動自在となり、第二レバー２３２は、弾性な第二支点２３２ａを中心として傾動自在となっている。
そして、ロバーバル機構Ｒの可動柱２１１は、連結部材２４１を介して第一レバー２３１の他端部に連結され、第一レバー２３１の他端部は、連結部材２４２を介して第二レバー２３２の他端部の第二支点２３２ａ近傍に連結される。第二レバー２３２の他端部の第二支点２３２ａ遠方には、別部材からなる持出部材６の基端部がネジ等によって固定される。これにより、計量皿２上に載置された被測定物の荷重は、可動柱２１１と連結部材２４１と第一レバー２３１と連結部材２４２と第二レバー２３２とを介して、持出部材６の先端部を傾動させるようになっている。

このような持出部材６の先端部の変位は、電子天秤ベースに固定された変位センサ９によって検出される。また、持出部材６の先端部には、電磁力発生装置３のフォースコイル３ａが固着されている。これにより、電磁力発生装置３のフォースコイル３ａに流される電流の大きさは、変位センサ９からの検出信号に基づいて、持出部材６の先端部の変位が０となるようにサーボ機構（図示せず）によって制御される。そして、サーボ機構によって流された電流の大きさから被測定物の荷重が計測されることになる。

一方、電子天秤では、例えば、日々の温度の変化等により、日ごとに所定の荷重と平衡させる電流の大きさが変動することがある。その結果、計測された被測定物の荷重（測定結果）に誤差が生じる。このため、温度の変化等により測定結果に誤差が生じないように、被測定物の荷重を計測する前に、校正用の分銅を用いて校正を行う必要がある。
そこで、校正用の分銅を用いて校正を行う場合に、校正用の分銅の取り扱いや保管等に注意を要するので、内蔵分銅が予め設置された電子天秤がある（例えば、特許文献２参照）。このような内蔵分銅が設置された電子天秤では、操作者のボタン操作等により適宜に、或いは、タイマや温度センサ等の信号により自動的に校正が行われるようになっている。

図１０は、内蔵分銅が設置された電子天秤の概略構成を示す図である。電子天秤１１０は、計量皿２に載置された被測定物の荷重をＺ方向（鉛直方向）に伝達するための主ロバーバル機構Ｒ１と、係止部５に載置された内蔵分銅４の荷重をＺ方向（鉛直方向）に伝達するための副ロバーバル機構Ｒ２と、内蔵分銅４を係止部５に載置したり載置しないように切替可能である切替機構（図示せず）と、第一支点３１ａにより揺動可能に支持される第一レバー３１と、第二支点３２ａにより揺動可能に支持される第二レバー３２と、主ロバーバル機構Ｒ１と副ロバーバル機構Ｒ２と第一レバー３１と第二レバー３２とを連結する連結部材４１、１４２、１４３と、電磁力を発生させる電磁力発生装置３とを備える。

このような電子天秤１１０では、内蔵分銅４を用いて校正を行うために、電磁力発生装置３に連結された第二レバー３２の他端部と反対側となる第二レバー３２の一端部に、副ロバーバル機構Ｒ２の第二可動柱２１が連結部材１４３を介して連結されている。副ロバーバル機構Ｒ２は、電子天秤ベースに固定される共通固定柱１０と、係止部５が固着された第二可動柱２１と、両端部に可撓部（ヒンジ部）２２ａ、２３ａを有する２本の第二梁２２、２３とから構成される。そして、第二可動柱２１と共通固定柱１０とを、互いに平行な２本の第二梁２２、２３によって連結した構造となっている。これにより、内蔵分銅４の荷重による第二可動柱２１の変位をＺ方向（鉛直方向）に規制している。

そして、被測定物の荷重を計測するときには、内蔵分銅４を切替機構により係止部５に載置せず、一方、校正を行うときには、内蔵分銅４を切替機構により係止部５に載置することで、内蔵分銅４の荷重を第二可動柱２１に伝達する。内蔵分銅４の荷重が第二可動柱２１に伝達されたときには、連結部材１４３を介して第二レバー２３２を傾動させるようになっている。
特開２００４―６１２５７号公報特許第３６４５３７２号

そこで、本件発明者らは、図１０に示すような内蔵分銅４が設置された電子天秤１１０の構成を、単体ブロックタイプのセンサ機構体で形成するために、図１１に示すような単体ブロックタイプのセンサ機構体１０１を作製した。また、図１２は、図１１に示すセンサ機構体を備える電子天秤の一例を示す側面図である。なお、図１３（ａ）は、図１１に示すＨ−Ｈ線の断面図であり、図１３（ｂ）は、図１１に示すＩ−Ｉ線の断面図であり、図１３（ｃ）は、図１１に示すＪ―Ｊ線の断面図である。
センサ機構体１０１は、一つのアルミニウム合金製の直方体形状のブロック体であり、主ロバーバル機構Ｒ１と、副ロバーバル機構Ｒ２と、第一レバー３１と、第二レバー３２と、主ロバーバル機構Ｒ１と副ロバーバル機構Ｒ２と第一レバー３１と第二レバー３２とを連結する連結部材４１、１４２、１４３とが、Ｙ方向（厚さ方向）に貫通する孔やスリット等を設けることによって形成されている。

主ロバーバル機構Ｒ１は、電子天秤ベースに取付部材７を介して固定される共通固定柱１０と、皿受け２ａが上面に固着された第一可動柱１１と、両端部に可撓部１２ａ、１３ａを有する２本の第一梁１２、１３とから構成される。そして、第一可動柱１１と共通固定柱１０とを、互いに平行な２本の第一梁１２、１３によって連結した構造となっている。これにより、被測定物の荷重による第一可動柱１１の変位をＺ方向（鉛直方向）に規制している。
副ロバーバル機構Ｒ２は、共通固定柱１０と、係止部５がネジ等によって固着された第二可動柱２１と、両端部に可撓部２２ａ、２３ａを有する２本の第二梁２２、２３とから構成される。そして、第二可動柱２１と共通固定柱１０とを、互いに平行な２本の第二梁２２、２３によって連結した構造となっている。なお、内蔵分銅４は、第二可動柱２１に固着された係止部５上に載せられることになる。これにより、内蔵分銅４の荷重による第二可動柱２１の変位をＺ方向（鉛直方向）に規制している。

第一レバー３１は、第一支点３１ａを中心として傾動自在となり、第二レバー３２は、第二支点３２ａを中心として傾動自在となっている。
そして、主ロバーバル機構Ｒ１の第一可動柱１１は、連結部材４１を介して第一レバー３１の一端部に連結され、第一レバー３１の他端部は、連結部材１４２を介して第二レバー３２の他端部の第二支点３２ａ近傍に連結される。第二レバー３２の他端部の第二支点３２ａ遠方には、持出部材６の基端部がネジ等によって固着されている。これにより、計量皿５上に載置された被測定物の荷重は、第一可動柱１１と連結部材４１と第一レバー３１と連結部材１４２と第二レバー３２とを介して、持出部材６の先端部を傾動させるようになっている。
また、副ロバーバル機構Ｒ２の第二可動柱２１は、連結部材１４３を介して第二レバー３２の一端部に連結される。これにより、係止部５上に載置された内蔵分銅４の荷重は、第二可動柱２１と連結部材１４３と第二レバー３２とを介して、持出部材６の先端部を傾動させるようになっている。

ところで、主ロバーバル機構Ｒ１は、２本の第一梁１２、１３の平行度が精密に調整された状態において、四隅誤差を解消できるものであって、四隅誤差を解消するために必要な第一梁１２、１３の平行度の精度は、加工の精度のみにより達成されるものではなく、加工や組立後に実際に計量皿２上における被測定物の載置位置を変化させながらの調整、いわゆる四隅誤差の調整作業を必要としている。具体的には、四隅誤差の調整作業は、計量皿２上における被測定物の載置位置を変化させながら、第一梁１２、１３の両端部に形成された可撓部１２ａ、１３ａの一部をヤスリ等で削り取り、各可撓部１２ａ、１３ａの有効中心及び各可撓部１２ａ、１３ａの剛性そのものを変化させることによって行っている。
しかしながら、内蔵分銅４の荷重を伝達するための副ロバーバル機構Ｒ２を形成した場合、計量皿２上における被測定物の載置位置を変化させながら、可撓部１２ａ、１３ａの一部をヤスリ等で削り取るような四隅誤差の調整作業を実行しても、計量皿２上におけるセンサ幅方向（Ｙ方向）での端部に被測定物の荷重を負荷して、大きな捻りトルクが加わった場合に四隅誤差を解消できなくなった。

本件発明者らは、上記課題を解決するために、内蔵分銅４の荷重を伝達するための副ロバーバル機構Ｒ２を形成した場合に、四隅誤差の調整作業を実行しても、四隅誤差を解消できなくなった原因について検討を行った。その結果、第二レバー３２の一端部が、連結部材１４３と第二可動柱２１と第二梁２２、２３とを介して、固定されている共通固定柱（第二固定柱）１０と連結されているため、副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻りが第二レバー３２に作用することがわかった。そこで、副ロバーバル機構の第二固定柱を、Ｙ方向（厚さ方向）において両側から切り込みが形成された肉薄連結部分を介して第二レバーと連結することにより、第二固定柱から第二レバーに作用する捻り変形量を調整することを見出した。

すなわち、本発明のセンサ機構体は、電子天秤ベースに固定又は一体化される第一固定柱と、計量皿に載置された被測定物の荷重を伝達する第一可動柱と、当該第一可動柱が被測定物の荷重を鉛直方向に伝達するように第一可動柱を第一固定柱に連結する互いに平行な２本の第一梁とを備える主ロバーバル機構と、前記電子天秤ベースに固定又は一体化される第二固定柱と、係止部に載置された内蔵分銅の荷重を伝達する第二可動柱と、当該第二可動柱が内蔵分銅の荷重を鉛直方向に伝達するように第二可動柱を第二固定柱に連結する互いに平行な２本の第二梁とを備える副ロバーバル機構と、第一支点により揺動可能に支持され、かつ、一端部に主ロバーバル機構の第一可動柱が連結され、他端部に第二レバーが連結される第一レバーと、第二支点により揺動可能に支持され、かつ、一端部に副ロバーバル機構の第二可動柱が連結され、他端部に電磁力発生装置が連結されるとともに、第一レバーの他端部が連結される第二レバーとを備えるセンサ機構体であって、前記副ロバーバル機構の第二固定柱は、前記鉛直方向と垂直となる厚さ方向において両側から切り込みが形成された肉薄連結部分を介して第二レバーと連結されるようにしている。

本発明のセンサ機構体によれば、内蔵分銅の荷重を伝達するための副ロバーバル機構を形成したとしても、副ロバーバル機構の第二固定柱を、厚さ方向において両側から切り込みが形成された肉薄連結部分を介して第二レバーと連結するので、肉薄連結部分自体がフレキシブルに変形することによって、第一レバーからの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構からの経路の捻り変形量とを第二レバー上で一致させる事ができ、捻りトルクが作用した場合にも作用していない場合と同様な状態に第二レバーの姿勢を保つ事ができる。よって、副ロバーバル機構からの捻り変形に起因する四隅誤差を解消できる。

また、上記発明において、前記第二可動柱と第二レバーとを連結する連結部材を備え、前記肉薄連結部分は、前記連結部材と第二可動柱とを取り付ける第一取付部、連結部材と第二レバーとを取り付ける第二取付部、又は、第一取付部と第二取付部との間の連結部材部分に形成されているようにしてもよい。
また、上記発明において、前記第二梁は、両端部に可撓部を有し、前記肉薄連結部分は、前記可撓部、又は、可撓部間の第二梁部分に形成されているようにしてもよい。

また、上記発明において、前記第一固定柱と第二固定柱とは、共通のものであるようにしてもよい。
さらに、上記発明において、前記主ロバーバル機構と副ロバーバル機構と第一レバーと第二レバーとは、直方体形状のブロックにおいて厚さ方向に貫通する複数の貫通孔とスリットとが設けられることによって一体的に形成されているようにしてもよい。

そして、本発明の電子天秤は、上述したようなセンサ機構体と、前記内蔵分銅と、前記電磁力発生装置と、前記内蔵分銅の荷重を副ロバーバル機構の係止部に載置するか、或いは、前記内蔵分銅の荷重を副ロバーバル機構の係止部に載置しないかのいずれかとなるように切替可能である切替機構とを備えるようにしている。

実施形態１に係る単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図である。図１に示す断面図である。実施形態２に係る単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図である。図３に示す断面図である。実施形態３に係る単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図である。図５に示す断面図である。単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図である。図７に示すセンサ機構体を備える電子天秤の一例を示す側面図である。図７に示す電子天秤の概略構成を示す図である。内蔵分銅が設置された電子天秤の概略構成を示す図である。単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図である。図１１に示すセンサ機構体を備える電子天秤の一例を示す側面図である。図１１に示す断面図である。

符号の説明

１、５１、６１、１０１、２０１センサ機構体
３電磁力発生装置
４内蔵分銅
５係止部
１０共通固定柱（第一固定柱、第二固定柱）
１１第一可動柱
１２、１３第一梁
２１第二可動柱
２２、２３、６２、６３第二梁
３１第一レバー
３１ａ第一支点
３２第二レバー
３２ａ第二支点
４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ切込部
Ｒ１主ロバーバル機構
Ｒ２副ロバーバル機構

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図であり、図２（ａ）は、図１に示すＡ−Ａ線の断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示すＢ−Ｂ線の断面図であり、図２（ｃ）は、図１に示すＣ―Ｃ線の断面図である。なお、上述したセンサ機構体１０１と同様のものについては、同じ符号を付して、説明を省略することとする。
センサ機構体１は、一つのアルミニウム合金製の直方体形状のブロック体であり、主ロバーバル機構Ｒ１と、副ロバーバル機構Ｒ２と、第一レバー３１と、第二レバー３２と、主ロバーバル機構Ｒ１と副ロバーバル機構Ｒ２と第一レバー３１と第二レバー３２とを連結する連結部材４１、４２、４３とが、Ｙ方向（厚さ方向）に貫通する孔やスリット等を設けることによって形成されている。

連結部材４２、４３と、連結部材４２、４３と第二レバー３２とを取り付ける第二取付部と、連結部材４２、４３と第一レバー３１とを取り付ける第一取付部とには、Ｙ方向（厚さ方向）において、可撓部及び連結部材に両側から切り込まれた切込部４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂが形成されている。
なお、切込部４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂの大きさは、第一レバー３１からの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量とを第二レバー３２上で一致させるように、計算や調整作業等によって決定される。このとき、副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量が、第一レバー３１からの経路の捻り変形量よりもかなり大きいので、切込部４２ａ、４２ｂを形成せずに、切込部４３ａ、４３ｂのみを形成することとしてもよい。

これにより、副ロバーバル機構Ｒ２の共通固定柱１０を、第二梁２２、２３と、第二可動柱２１と、厚さＤ_Ｙの連結部材４３とを介して第二レバー３２と連結するので、可撓部及び連結部材自体がフレキシブルに変形することにより、第一レバー３１からの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量とを第二レバー３２上で一致させる事ができ、捻りトルクが作用した場合にも作用していない場合と同様な状態に、第二レバー３２の姿勢を保つ事ができる。よって、副ロバーバル機構Ｒ２からの捻り変形に起因する四隅誤差を解消できる。

（実施形態２）
図３は、実施形態２に係る単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図であり、図４（ａ）は、図３に示すＤ−Ｄ線の断面図であり、図４（ｂ）は、図３に示すＥ−Ｅ線の断面図であり、図４（ｃ）は、図３に示すＦ―Ｆ線の断面図である。なお、上述したセンサ機構体１０１と同様のものについては、同じ符号を付して、説明を省略することとする。

センサ機構体５１は、一つのアルミニウム合金製の直方体形状のブロック体であり、主ロバーバル機構Ｒ１と、副ロバーバル機構Ｒ２と、第一レバー３１と、第二レバー３２と、主ロバーバル機構Ｒ１と副ロバーバル機構Ｒ２と第一レバー３１と第二レバー３２とを連結する連結部材４１、５２、５３とが、Ｙ方向（厚さ方向）に貫通するように孔やスリット等を設けることによって形成されている。

連結部材５２、５３の中央部には、Ｙ方向（厚さ方向）において両側から切り込まれた切込部５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂが形成されている。
なお、切込部５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂの大きさは、第一レバー３１からの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量とを第二レバー３２上で一致させるように、計算や調整作業等によって決定される。このとき、副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量が、第一レバー３１からの経路の捻り変形量よりもかなり大きいので、切込部５２ａ、５２ｂを形成せずに、切込部５３ａ、５３ｂのみを形成することとしてもよい。

これにより、副ロバーバル機構Ｒ２の共通固定柱１０を、第二梁２２、２３と、第二可動柱２１と、中央部の厚さＤ_Ｙの連結部材５２とを介して第二レバー３２と連結するので、連結部材自体がフレキシブルに変形することにより、第一レバー３１からの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量とを第二レバー３２上で一致させる事ができ、捻りトルクが作用した場合にも作用していない場合と同様な状態に、第二レバー３２の姿勢を保つ事ができる。よって、副ロバーバル機構Ｒ２からの捻り変形に起因する四隅誤差を解消できる。

（実施形態３）
図５は、実施形態３に係る単体ブロックタイプのセンサ機構体の一例を示す側面図であり、図６は、図５に示すＧ−Ｇ線の断面図である。なお、上述したセンサ機構体１０１と同様のものについては、同じ符号を付して、説明を省略することとする。

センサ機構体６１は、一つのアルミニウム合金製の直方体形状のブロック体であり、主ロバーバル機構Ｒ１と、副ロバーバル機構Ｒ２と、第一レバー３１と、第二レバー３２と、主ロバーバル機構Ｒ１と副ロバーバル機構Ｒ２と第一レバー３１と第二レバー３２とを連結する連結部材４１、１４２、１４３とが、Ｙ方向（厚さ方向）に貫通するように孔やスリット等を設けることによって形成されている。

副ロバーバル機構Ｒ２は、共通固定柱１０と、係止部５がネジ等によって固着された第二可動柱２１と、両端部に可撓部６２ａ、６３ａを有する２本の第二梁６２、６３とから構成される。そして、第二可動柱２１と共通固定柱１０とを、互いに平行な２本の第二梁６２、６３によって連結した構造となっている。
第二梁６２、６３の可撓部６２ａ、６３ａ間の中央付近には、Ｙ方向（厚さ方向）において両側から切り込まれた切込部６２ｃ、６２ｄ、６３ｃ、６３ｄが形成されている。
なお、切込部６２ｃ、６２ｄ、６３ｃ、６３ｄの大きさは、第一レバー３１からの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量とを第二レバー３２上で一致させるように、計算や調整作業等によって決定される。

これにより、副ロバーバル機構Ｒ２の共通固定柱１０を、中央部の厚さＤ_Ｙの第二梁６２と、中央部の厚さＤ_Ｙの第二梁６３と、第二可動柱２１と、連結部材１４３とを介して第二レバー３２と連結するので、副ロバーバル機構Ｒ２の第二梁６２、６３自体がフレキシブルに変形することにより、第一レバー３１からの経路の捻り変形量と副ロバーバル機構Ｒ２からの経路の捻り変形量とを第二レバー３２上で一致させる事ができ、捻りトルクが作用した場合にも作用していない場合と同様な状態に、第二レバー３２の姿勢を保つ事ができる。よって、副ロバーバル機構Ｒ２からの捻り変形に起因する四隅誤差を解消できる。

本発明のセンサ機構体及び電子天秤は、例えば、内蔵分銅が用いられることにより校正を行うように構成されたものとして、利用される。

Claims

電子天秤ベースに固定又は一体化される第一固定柱と、計量皿に載置された被測定物の荷重を伝達する第一可動柱と、当該第一可動柱が被測定物の荷重を鉛直方向に伝達するように第一可動柱を第一固定柱に連結する互いに平行な２本の第一梁とを備える主ロバーバル機構と、
前記電子天秤ベースに固定又は一体化される第二固定柱と、係止部に載置された内蔵分銅の荷重を伝達する第二可動柱と、当該第二可動柱が内蔵分銅の荷重を鉛直方向に伝達するように第二可動柱を第二固定柱に連結する互いに平行な２本の第二梁とを備える副ロバーバル機構と、
第一支点により揺動可能に支持され、かつ、一端部に主ロバーバル機構の第一可動柱が連結され、他端部に第二レバーが連結される第一レバーと、
第二支点により揺動可能に支持され、かつ、一端部に副ロバーバル機構の第二可動柱が連結され、他端部に電磁力発生装置が連結されるとともに、第一レバーの他端部が連結される第二レバーとを備えるセンサ機構体であって、
前記副ロバーバル機構の第二固定柱は、前記鉛直方向と垂直となる厚さ方向において両側から切り込みが形成された肉薄連結部分を介して第二レバーと連結されることを特徴とするセンサ機構体。
前記第二可動柱と第二レバーとを連結する連結部材を備え、
前記肉薄連結部分は、前記連結部材と第二可動柱とを取り付ける第一取付部、連結部材と第二レバーとを取り付ける第二取付部、又は、第一取付部と第二取付部との間の連結部材部分に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ機構体。
前記第二梁は、両端部に可撓部を有し、
前記肉薄連結部分は、前記可撓部、又は、可撓部間の第二梁部分に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ機構体。
前記第一固定柱と第二固定柱とは、共通のものであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のセンサ機構体。
前記主ロバーバル機構と副ロバーバル機構と第一レバーと第二レバーとは、直方体形状のブロックにおいて厚さ方向に貫通する複数の貫通孔とスリットとが設けられることによって一体的に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のセンサ機構体。
請求項１〜請求項５のいずれかに記載のセンサ機構体と、
前記内蔵分銅と、
前記電磁力発生装置と、
前記内蔵分銅の荷重を副ロバーバル機構の係止部に載置するか、或いは、前記内蔵分銅の荷重を副ロバーバル機構の係止部に載置しないかのいずれかとなるように切替可能である切替機構とを備えることを特徴とする電子天秤。