WO2008026378A1 - Balance électronique - Google Patents

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WO2008026378A1
WO2008026378A1 PCT/JP2007/063473 JP2007063473W WO2008026378A1 WO 2008026378 A1 WO2008026378 A1 WO 2008026378A1 JP 2007063473 W JP2007063473 W JP 2007063473W WO 2008026378 A1 WO2008026378 A1 WO 2008026378A1
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WO
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load
weight
electromagnetic force
built
fulcrum
Prior art date
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PCT/JP2007/063473
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tetsuro Kusumoto
Original Assignee
Shimadzu Corporation
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Filing date
Publication date
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Priority to JP2008531989A priority patent/JP4952717B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/01—Testing or calibrating of weighing apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G21/00—Details of weighing apparatus
    • G01G21/24—Guides or linkages for ensuring parallel motion of the weigh-pans
    • G01G21/244—Guides or linkages for ensuring parallel motion of the weigh-pans combined with flexure-plate fulcrums

Definitions

  • the present invention relates to an electronic balance, and more particularly to an electronic balance configured to perform accurate calibration with a built-in weight.
  • an analytical balance capable of measuring an extremely light weight of about L g is provided, while a large scale capable of measuring an extremely heavy weight of several tens of kg is also provided.
  • a change in electromagnetic force balanced with the load of the weighing object or a slight expansion or contraction of the load transmission mechanism occurs.
  • an error occurs in the measurement result of the load of the weighing object.
  • it is necessary to calibrate the electronic balance using a calibration weight so that an error does not occur in the measurement result of the load of the weighing object.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional built-in weight type electronic balance.
  • the load of the weighing object W loaded on the weighing pan 56 is vertically adjusted by the upper beam 50, the lower beam 51, and the movable part 52 that connects the upper beam 50 and the lower beam 51.
  • a main Roverval mechanism R1 for transmission is configured, and a beam 54 connected to a movable portion 52 of the main Roverval mechanism R1 is arranged so as to be swingable around a fulcrum 55. Further, an electromagnetic force generator 57 is provided on the opposite side of the beam 54 to the movable portion 52 side.
  • the load force of the weighing object W loaded on the weighing pan 56 is transmitted to the beam 54 via the main Roverval mechanism R1, so that the electromagnetic force generator 57 is equipped with the electromagnetic force necessary to keep the beam 54 in equilibrium. Generate power. Therefore, by measuring the current value necessary to generate the electromagnetic force at this time, the load of the weighing object W is measured as an electric quantity. At this time, with reference to the fulcrum 55 of the beam 54, The ratio of the length (g) on the movable part 52 side of the beam 54 to the length (f) on the electromagnetic force generator 57 side of the beam 54 (g: f).
  • the movable part 52 in order to perform calibration using the built-in weight 58, is provided with a locking part 62a, and the load of the built-in weight 58 can be transmitted to the locking part 62a. It has a configuration.
  • Fig. 6 is an example in which the built-in weight of a conventional electronic balance is reduced in size.
  • the movable part of the beam 54 is used for calibration using the light built-in weight 58.
  • An extension portion 54a extending on the 52 side is provided, and the movable portion 61 of the sub-robal mechanism R2 is connected to the extension portion 54a.
  • the same components as those of the electronic balance 60 described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the upper beam 63 and the lower beam 64 are connected to the upper and lower sides of the movable portion 61 to constitute a sub-opening barber mechanism R2.
  • the movable portion 61 is provided with a locking portion 62b for mounting the built-in weight 58.
  • FIG. 7 is a side view of another conventional built-in weight type electronic balance
  • FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of the electronic balance shown in FIG.
  • the electronic balance 80 can be swung by the main Roverval mechanism R1 that transmits the load of the weighing object W loaded on the weighing pan 76 in the vertical direction and the fulcrum 75.
  • a first beam 74 configured to be connected to the movable portion of the main Roverval mechanism R1 at one end and the second beam 92 to the other end via a connecting member 93; It is configured to be swingable by the device 77, the built-in weight 78 for calibration, the sub-robal mechanism R2 that transmits the load of the built-in weight 78 in the vertical direction, and the fulcrum 91, and at one end the sub-bar A movable part 81 of the mechanism R2 is connected, and a second beam 92 to which an electromagnetic force generator 77 is connected is provided at the other end.
  • the ratio of the length (j) of the first beam 74 on the movable part side to the length (i) of the first beam 74 on the connecting member 93 side (j: i) is the lever ratio
  • the ratio (k: m) to the length (m) on the device 77 side is taken as the insulator ratio.
  • an extension 92a is provided which extends on the opposite side of the electromagnetic force generator 77 side of the second beam 92, and the extension 92a is extended.
  • the movable part 81 of the auxiliary donner mechanism R2 is connected to the part 92a.
  • an upper beam 83 and a lower beam 84 are connected to the upper and lower sides of the movable portion 81, thereby forming a sub-rover-nore mechanism R2 that transmits the load of the built-in weight 78 in the lead straight direction.
  • the movable portion 81 is provided with a locking portion 82 for placing the internal weight 78.
  • Patent Document 1 Patent No. 3645372
  • the position where the movable parts 61, 81 to which the load of the internal weights 58, 78 is loaded and the beam 54 or the second beam 92 is connected is kept away from the fulcrum 55, 91 of the beam 54 or the second beam 92.
  • the calibration can be performed with the lighter weights 58 and 78, but the length of the beam 54 or the second beam 92 becomes longer.
  • beam 54 or second bee The shorter the length of the beam 92, the shorter the position force of the movable part 61, 81 to which the load of the built-in weight 58, 78 is loaded and the beam 54 or the second beam 92.
  • Beam 54 or the second beam Since it is close to the fulcrum 55 and 91 of 92, the weight of the internal weight 58 and 78 must be increased. In other words, the electronic balance has been reduced in weight and size.
  • an object of the present invention is to provide an electronic balance that can be accurately calibrated by using a built-in weight and that can be reduced in weight and size.
  • An electronic balance of the present invention made to solve the above-described problems includes a weighing pan, a main Roverval mechanism for transmitting a load of a measurement object placed on the weighing pan in a vertical direction, and a first fulcrum.
  • the main Roverval mechanism is connected to the short-distance point among the short-distance point on the side of the first frame close to the first fulcrum and the long-distance point on the far side.
  • the first beam is connected to the short-distance point among the short-distance point on the side closer to the second fulcrum and the far-distance point on the far side via the connecting means, and the first beam force is also transmitted to the long-distance point.
  • a second beam connected to an electromagnetic force generator that generates an electromagnetic force that balances the load of A built-in weight, a sub-reverval mechanism for transmitting the load of the built-in weight in the vertical direction, a connecting member for transmitting the load of the built-in weight to the second beam via the sub-rover valve mechanism, and a workpiece
  • An electronic balance including an electromagnetic force generator that generates an electromagnetic force balanced with a load, wherein the connecting member is connected on the electromagnetic force generator side of the second fulcrum of the second beam. Speak.
  • the "connecting means” refers to the load of the object to be measured that connects the first beam and the second beam, and the weighing pan force is also transmitted through the first beam (however, it depends on the lever ratio of the first beam). (The magnitude of the load is attenuated accordingly.) Is transmitted to the second beam.
  • the load of the workpiece at the long distance point of the first beam can be transmitted as it is. It may be composed of only the members, or the load of the object to be measured at the long distance point of the first beam may be further attenuated by interposing a mechanistic load transmission mechanism (for example, an intermediate beam), and the second beam You may make it transmit to.
  • a mechanistic load transmission mechanism for example, an intermediate beam
  • the connecting member that transmits the load of the built-in weight is connected between the second fulcrum of the second beam and the electromagnetic force generator, the first beam is extended. It is possible to install a built-in weight that does not require an extended portion. In addition, calibration can be performed with a small and lightweight built-in weight. That is, it is possible to achieve both weight reduction and size reduction of the electronic balance.
  • connection means includes at least one intermediate beam having a body force in which both ends are connected in series via the connection member between the first beam and the second beam.
  • the intermediate fulcrum of each intermediate beam is supported by the intermediate fulcrum that can swing, and the short-distance point on the side close to the intermediate fulcrum of each intermediate beam is connected to the connecting member on the first beam side. Make sure that the far point on the side is connected to the connecting member on the second beam side.
  • the internal weight for calibration can be further reduced in weight.
  • the weight of the built-in weight is transmitted to the sub-roverval mechanism when the load of the measurement object is weighed, and the load of the built-in weight is transmitted to the sub-roverval mechanism during calibration. Shina, you can do it.
  • the direction of the force when the load of the weighing object placed on the weighing pan is transmitted to the electromagnetic force generator and the load when the built-in weight is placed on the sub-robal mechanism (that is, the sub-robal mechanism)
  • the sub-loval mechanism force load is unloaded (that is, the sub-rover valve mechanism is loaded beforehand)
  • the force can be transmitted to the electromagnetic force generator in the same direction. Therefore, compared with the case where the force is transmitted to the electromagnetic force generator so that the direction of the force is different, the range of the intensity of the electromagnetic force required to keep the second beam in equilibrium by the electromagnetic force generator.
  • the It can be set as the structure narrowed.
  • FIG. 1 is a side view of an electronic balance according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the electronic balance shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an electronic balance which is another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an electronic balance according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional built-in weight type electronic balance.
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of another conventional built-in weight type electronic balance.
  • FIG. 7 is a side view of another conventional built-in weight type electronic balance.
  • FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of the electronic balance shown in FIG.
  • FIG. 1 is a side view of an electronic balance according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the electronic balance shown in FIG.
  • the connection mechanism has only a connection member that connects the first beam and the second beam.
  • the electronic balance 1 also has a main Roverval mechanism R1 that transmits the load of the weighing object W in the vertical direction and a first housing force that is swingably supported by the first fulcrum 15.
  • the main Roverval mechanism R1 is connected to one end (near-distance point) on the side close to the fulcrum, far from the first fulcrum, and the other end (distance point) on the side is connected via a connection member 43.
  • the first beam 14 is connected to the one end portion (near-distance point) nearer to the second support point 41 and the other end portion (far-distance point) farther from the second fulcrum 41.
  • sub-opening barbar mechanism R2 that transmits the load of built-in weight 18 in the vertical direction, sub-robal mechanism R2 is connected to one end, and the second beam is connected to the other end. And a connecting member 44 to be connected.
  • the main donner mechanism R1 transmits the load of the weighing object W in the vertical direction, and is an upper beam 11, a lower beam 12, and a movable part that connects the upper beam 11 and the lower beam 12. And 13. Furthermore, a weighing pan 16 for placing the weighing object W is provided on the upper part of the movable portion 13.
  • the first beam 14 also has a body force that can swing around the first fulcrum 15.
  • the movable portion 13 of the main Roverval mechanism R1 is connected to one end portion (short-distance point) of the first beam 14, and is connected to the other end portion (far-distance point) of the first beam 14.
  • the second beam is connected via member 43. Therefore, the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted to the first beam 14 via the main Roverval mechanism R1, so that the displacement of the first beam 14 is transmitted via the connecting member 43. It is transmitted to the second beam 42.
  • the length (a) of the first beam 14 on the movable part 13 side and the length (b) of the first beam 14 on the connecting member 43 side are The ratio (a: b) is the leverage ratio.
  • the second beam 42 is disposed so as to be swingable about the second fulcrum 41.
  • the first beam 14 is connected to one end (near-distance point) of the beam 42 via a connecting member 43, and the electromagnetic force generator 17 is connected to the other end (distance point) of the second beam 42. Is provided. Accordingly, the displacement of the first beam 14 is transmitted to the second beam 42 via the connecting member 43, so that the displacement of the second beam 42 occurs.
  • the first beam 14 is connected to the second beam 42 on the side opposite to the electromagnetic force generator 17 side from the second fulcrum 41 of the second beam 42.
  • the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted as a downward displacement from the second fulcrum 41 of the second beam 42 to the electromagnetic force generator 17 side. That is, the direction in which the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted to the electromagnetic force generator 17 and the direction in which the load of the internal weight 18 described later is transmitted to the electromagnetic force generator 17
  • the electromagnetic force generating device 17 can be transmitted in the same direction. Therefore, the electromagnetic force required to keep the second beam 42 in equilibrium with the electromagnetic force generator 17 only needs to consider the force in one direction, so that the width of the electromagnetic force intensity can be reduced. become.
  • the ratio (c: e) is the lever ratio.
  • the electromagnetic force generation device 17 generates an electromagnetic force that balances the applied load.
  • a force coil is movably provided in a static magnetic field generated by a magnetic circuit, and an electromagnetic force can be generated to keep the second beam 42 in equilibrium by passing a current through the force coil. Therefore, by measuring the current value necessary for equilibration, the load of the weighing object W is measured as an electric quantity.
  • the secondary donner mechanism R2 transmits the load of the internal weight 18 in the vertical direction, and is movable to connect the upper beam 21, the lower beam 22, and the upper beam 21 and the lower beam 22. With part 23. Further, the movable portion 23 is provided with a locking portion 32 for placing the built-in weight 18.
  • the built-in weight 18 is supported by an elevating device (not shown) so that the load of the built-in weight 18 is not applied to the locking portion 32.
  • the built-in weight 18 is not supported by a lifting device (not shown), so that the load of the built-in weight 18 is applied to the locking portion 32.
  • One end portion of the connecting member 44 is connected to the movable portion 23 of the sub-rover valve mechanism R2.
  • the second beam 42 is connected to the other end of the connecting member 44. Therefore, the load of the built-in weight 18 is transmitted to the second beam 42 via the sub-robal mechanism R2.
  • the connecting member 44 is connected to the second beam 42 on the electromagnetic force generator 17 side from the second fulcrum 41 of the second beam 42. That is, with reference to the second fulcrum 41 of the second beam 42, the position (d) where the second beam 42 and the connecting member 44 are connected and the length of the second beam 42 on the electromagnetic force generator 17 side (e)
  • the ratio (d: e) to is the insulator ratio.
  • the connecting member 44 that transmits the load of the internal weight 18 is connected between the second fulcrum 41 and the electromagnetic force generator 17, so that the first beam It is possible to install a built-in weight 18 that is not provided with an extended part on the 14 movable parts 13 side.
  • calibration can be performed accurately with a lightweight internal weight 18 such as the load of WX (a / b) X (cZd). That is, the electronic balance 1 can be both reduced in weight and reduced in size.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an electronic balance which is another embodiment of the present invention. Unlike the first embodiment described above, this embodiment transmits the load of the built-in weight to the auxiliary Roverval mechanism when weighing the load of the object to be measured, and does not transmit the load of the built-in weight to the sub-portraval mechanism during calibration. It has a configuration. Note that the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the electronic balance 101 also has a first donkey mechanism R1 that transmits the load of the weighing object W in the vertical direction and a first body force that is supported by the first fulcrum 15 so as to be swingable.
  • the main Roverval mechanism R1 is connected to one end (near-distance point) on the side close to the first fulcrum 15 of the housing and the other end (distance point) far from the first fulcrum 15 is connected. Consists of the first beam 14 to which the second beam 42 is connected via the connecting member 43, and the second housing supported to be swingable by the second fulcrum 41, and close to the second fulcrum 41.
  • the first beam 14 is connected to one point on the side (short-distance point) via the connection member 43, and the electromagnetic force is applied to one point (far-distance point) far from the second fulcrum 41.
  • a sub-robal mechanism R2 that transmits the load of the internal weight 18 in the vertical direction, a sub-rover first mechanism R2 is connected to one end, and a second beam 42 is connected to the other end. And a connecting member 44.
  • the second beam 42 is disposed so as to be swingable around the second fulcrum 41 at the end.
  • the first beam 14 is connected to the second beam 42 via a connection member 43, and an electromagnetic force generator 17 is provided at the other end of the second beam 42. At this time, unlike the first embodiment described above, the first beam 14 is connected to the second beam 42 on the electromagnetic force generator 17 side from the second fulcrum 41 of the second beam 42.
  • the secondary donner mechanism R2 transmits the load of the internal weight 18 in the vertical direction, and is movable to connect the upper beam 21, the lower beam 22, and the upper beam 21 and the lower beam 22. With part 23.
  • the built-in weight 18 is supported by an elevating device (not shown) at the time of calibration, so that the load of the built-in weight 18 is not applied to the locking portion 32.
  • the built-in weight 18 is not supported by a lifting device (not shown), so that the load of the built-in weight 18 is applied to the locking portion 32.
  • the direction in which the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted to the electromagnetic force generator 17 and the direction in which the load of the internal weight 18 is no longer transmitted to the electromagnetic force generator 17 are the same direction.
  • the connecting member 44 that transmits the load of the built-in weight 18 is connected between the second fulcrum 41 and the electromagnetic force generator 17, so that the first beam 14 It is possible to install a built-in weight 18 that is not provided with an extension part that is extended on the movable part 13 side.
  • calibration can be performed accurately with a lightweight internal weight 18 such as a load of W X (a / b) X (cZd). That is, the electronic balance 101 can be both reduced in weight and reduced in size.
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an electronic balance which is another embodiment of the present invention.
  • the present embodiment is based on the structure shown in FIG. 2, and an intermediate beam 46 is added in series between the first beam and the second beam.
  • the electronic balance 2 is supported by the main Roverval mechanism R1 that transmits the load of the weighing object W in the vertical direction and the first fulcrum 15 so as to be swingable, and at one end (near distance) near the first fulcrum.
  • the main Roverval mechanism R1 is connected to the first point 14, and the first beam 14 to which the intermediate beam 46 is connected via the connection member 43 is connected to the other end (far point) far from the first fulcrum,
  • the first beam 14 is connected to the one end (near-distance point) near the intermediate fulcrum 47 via the connecting member 43 as described above, and the intermediate fulcrum 47 can swing.
  • the other end (distant point) far from 47 is configured to be swingable by an intermediate beam 46 to which the second beam 42 is connected via a connecting member 48 and a second fulcrum 41 at the end.
  • a connecting member is provided at one point (short distance point) closer to the second fulcrum 41.
  • the intermediate beam 46 is connected via 48, and the second beam 42 to which the electromagnetic force generator 17 is connected at one point far from the second fulcrum 41 (far distance point)
  • the main donner mechanism R1 transmits the load of the weighing object W in the vertical direction, and is an upper beam 11, a lower beam 12, and a movable part that connects the upper beam 11 and the lower beam 12. And 13. Furthermore, a weighing pan 16 for placing the weighing object W is provided on the upper part of the movable portion 13.
  • the first beam 14 is disposed so as to be swingable about the first fulcrum 15. Further, the movable portion 13 of the main Roverval mechanism R1 is connected to one end portion of the first beam 14, and the intermediate beam 46 is connected to the other end portion of the first beam 14 via a connecting member 43. . Therefore, the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted to the first beam 14 via the main Roverval mechanism R1, so that the displacement force of the first beam 14 is intermediate via the connecting member 43. Transmitted to beam 46.
  • the ratio of the length (a) of the first beam 14 on the movable part 13 side to the length (b) of the first beam 14 on the connecting member 43 side. (A: b) is the leverage ratio.
  • the intermediate beam 46 is disposed so as to be swingable about the intermediate fulcrum 47. Also intermediate The first beam 14 is connected to one end of the beam 46 via a connecting member 43, and the second beam 42 is connected to the other end of the intermediate beam 46 via a connecting member 48. At this time, with reference to the intermediate fulcrum 47 of the intermediate beam 46, the ratio (f: g) of the length (f) of the intermediate beam 46 on the near-distance point side to the length (g) on the far-distance point side is It becomes the ratio of lion.
  • the second beam 42 is disposed so as to be swingable about a second fulcrum 41 at the end of the housing.
  • an intermediate beam 46 is connected to one point (short distance point) on the second beam 42 via a connecting member 48, and electromagnetic force is generated at one point (far distance point) of the second beam 42.
  • a device 17 is provided. Therefore, the displacement of the first beam 14 is transmitted to the second beam 42 via the connecting member 43 and the intermediate beam 46, whereby the displacement of the second beam 42 occurs. Since the second fulcrum 41 is at the end, the intermediate beam 46 is connected to the second beam 42 on the same side as the electromagnetic force generator 17 side with respect to the second fulcrum 41.
  • the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted as a downward displacement from the second fulcrum 41 of the second beam 42 to the electromagnetic force generator 17 side. That is, the direction in which the load of the weighing object W placed on the weighing pan 16 is transmitted to the electromagnetic force generator 17 and the direction in which the load of the internal weight 18 described later is transmitted to the electromagnetic force generator 17 It can be transmitted to the electromagnetic force generator 17 in the same direction. Therefore, the electromagnetic force required to keep the second beam 42 in equilibrium by the electromagnetic force generator 17 only needs to consider the force in one direction, so that the intensity range of the electromagnetic force can be reduced. That's it.
  • the ratio (c: e) is the lever ratio.
  • the auxiliary donner mechanism R2 transmits the load of the built-in weight 18 in the vertical direction, and is movable to connect the upper beam 21, the lower beam 22, and the upper beam 21 and the lower beam 22. With part 23. Further, the movable portion 23 is provided with a locking portion 32 for placing the built-in weight 18.
  • the built-in weight 18 is supported by an elevating device (not shown) so that the load of the built-in weight 18 is not applied to the locking portion 32.
  • the built-in weight 18 is not supported by a lifting device (not shown), so that the load of the built-in weight 18 is applied to the locking portion 32.
  • the movable portion 23 of the sub-rover valve mechanism R2 is connected to one end of the connecting member 44, and the second beam 42 is connected to the other end of the connecting member 44. Therefore, the load of the built-in weight 18 is transmitted to the second beam 42 via the sub-robal mechanism R2.
  • the connecting member 44 is connected to the second beam 42 on the electromagnetic force generator 17 side from the second fulcrum 41 of the second beam 42. That is, with reference to the second fulcrum 41 of the second beam 42, the position (d) where the second beam 42 and the connecting member 44 are connected and the length of the second beam 42 on the electromagnetic force generator 17 side (e)
  • the ratio (d: e) to is the insulator ratio.
  • the connecting member 44 that transmits the load of the internal weight 18 is connected between the second fulcrum 41 and the electromagnetic force generator 17, so that the first beam It is possible to install a built-in weight 18 that is not provided with an extended part on the 14 movable parts 13 side.
  • calibration can be performed accurately with the weight of W X (a / b) X (f / g) X (cZd), that is, with a built-in weight 18 that is lighter than that shown in FIG. That is, the weight and size of the electronic balance 1 can be further improved.
  • one intermediate beam 46 is provided between the first beam 14 and the second beam 42.
  • another intermediate beam 46 is provided between the intermediate beam 46 and the second beam 42.
  • An additional intermediate beam can be connected in series to further increase the attenuation ratio.
  • the electronic balance of the present invention is used, for example, as one configured to perform accurate calibration by using a built-in weight.

Landscapes

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Force In General (AREA)
  • Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)

Description

明 細 書
電子天秤
技術分野
[0001] 本発明は、電子天秤に関し、特に内蔵分銅により正確な校正を行うように構成された 電子天秤に関する。
背景技術
[0002] 電子天秤として、： L g程度の極めて軽量のものが測定可能である分析天秤が提供さ れて 、る一方、数十 kgの極めて重 、ものが測定可能である大型天秤も提供されて!ヽ る。このような電子天秤では、例えば、温度の変化等により、秤量物の荷重と平衡さ せる電磁力の変化や荷重伝達機構の僅かな伸縮等が起こる。その結果、秤量物の 荷重の測定結果に誤差が生じることになる。このため、秤量物の荷重の測定結果に 誤差が生じないように、校正用の分銅を用いて、電子天秤の校正を行う必要がある。
[0003] そこで、校正用の分銅を用いて校正を行う場合には、校正用の分銅の取り扱いや保 管等に注意を要するため、電子天秤内に予め校正用の分銅を設置した内蔵分銅型 の電子天秤がある (例えば、特許文献 1参照)。このような内蔵分銅型の電子天秤で 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している。
[0004] 図 5は、従来の内蔵分銅型の電子天秤の概略構成を示す図である。電子天秤 60で は、上部梁 50、下部梁 51、及び、上部梁 50と下部梁 51とを連結する可動部 52によ り、計量皿 56に負荷された秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機 構 R1が構成され、主ロバーバル機構 R1の可動部 52に接続されたビーム 54が支点 55を中心として揺動可能に配置されている。さらに、ビーム 54の可動部 52側の反対 側には、電磁力発生装置 57が設けられている。これにより、計量皿 56に負荷された 秤量物 Wの荷重力 主ロバーバル機構 R1を介してビーム 54に伝達されることにより 、電磁力発生装置 57では、ビーム 54を平衡に保っために必要な電磁力を発生する 。よって、このときの電磁力を生じるために必要な電流値を測定することにより、秤量 物 Wの荷重が電気量として測定される。このとき、ビーム 54の支点 55を基準として、 ビーム 54の可動部 52側の長さ（g)とビーム 54の電磁力発生装置 57側の長さ（f)と の比 (g： f)力 梃子 (テコ）比となる。
このような電子天秤 60では、内蔵分銅 58を用いて校正を行うために、可動部 52に係 止部 62aが設けられるとともに、係止部 62aに内蔵分銅 58の荷重を伝達することがで きる構成となっている。
[0005] 図 6は、従来の電子天秤の内蔵分銅の小型化を実現した一例であるが、電子天秤 1 60では、軽量な内蔵分銅 58を用いて校正を行うために、ビーム 54の可動部 52側が 延長された延長部 54aが設けられるとともに、延長部 54aに副ロバーバル機構 R2の 可動部 61が接続されている。なお、上述した電子天秤 60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。
可動部 61の上下には上部梁 63及び下部梁 64が連結されることにより、副口バーバ ル機構 R2が構成されている。そして、可動部 61に、内蔵分銅 58を載置するための 係止部 62bが設けられている。このとき、ビーム 54の支点 55を基準として、ビーム 54 の可動部 61側の長さ（h)とビーム 54の電磁力発生装置 57側の長さ（f)との比 (h:f) 力 梃子比となる。よって、内蔵分銅 58の荷重が負荷される可動部 61とビーム 54と の接続する位置を、ビーム 54の支点 55から遠ざける、すなわちビーム 54の可動部 6 1側の長さ (h)を長くすることにより、比較的軽量の内蔵分銅 58で校正を行うことがで きるようにしている。
[0006] ここで、校正を正確に行うためには、内蔵分銅 58によって、実際に測定する秤量物 Wに近い状態となるように、電磁力発生装置 57で電磁力を発生させることが望ましい 。し力しながら、数十 kgの極めて重い秤量物 Wを測定する大型天秤では、秤量物 W に見合った内蔵分銅 58を収納することは電子天秤 60、 160の重量を増加させたり、 また、比較的軽量の内蔵分銅 58を用いるためにビーム 54の可動部 61側の長さ（h) を長くすることは電子天秤 160の容積を増カロさせたりする等、色々な問題があった。
[0007] そこで、第一ビームと第二ビームとを備える内蔵分銅型の電子天秤が開示されている 。図 7は、従来の他の内蔵分銅型の電子天秤の側面図であり、図 8は、図 7に示す電 子天秤の概略構成を示す図である。電子天秤 80は、計量皿 76に負荷された秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機構 R1と、支点 75により揺動可能に 構成され、かつ、一端部には主ロバーバル機構 R1の可動部が接続されるとともに、 他端部には接続部材 93を介して第二ビーム 92が接続される第一ビーム 74と、電磁 力発生装置 77と、校正用の内蔵分銅 78と、内蔵分銅 78の荷重を鉛直方向に伝達 する副ロバーバル機構 R2と、支点 91により揺動可能に構成され、かつ、一端部には 副ロバ一ノ レ機構 R2の可動部 81が接続されるとともに、他端部には電磁力発生装 置 77が接続される第二ビーム 92とを備える。これにより、第一ビーム 74の支点 75を 基準として、第一ビーム 74の可動部側の長さ (j)と第一ビーム 74の接続部材 93側の 長さ（i)との比 (j :i)を、梃子 (テコ）比とするとともに、第二ビーム 92の支点 91を基準 として、接続部材 93と第二ビーム 92との接続された位置 (k)と第二ビーム 92の電磁 力発生装置 77側の長さ（m)との比 (k： m)を、梃子比として 、る。
[0008] このような電子天秤 80でも、内蔵分銅 78を用いて校正を行うために、第二ビーム 92 の電磁力発生装置 77側と反対側が延長された延長部 92aが設けられるとともに、延 長部 92aに副ロバ一ノ レ機構 R2の可動部 81が接続されている。なお、可動部 81の 上下には上部梁 83及び下部梁 84が連結されることにより、内蔵分銅 78の荷重を鉛 直方向に伝達する副ロバ一ノ レ機構 R2が構成されている。そして、可動部 81に、内 蔵分銅 78を載置するための係止部 82が設けられている。このとき、第二ビーム 92の 支点 91を基準として、第二ビーム 92の可動部 81側の長さ (1)と第二ビーム 92の電磁 力発生装置 77側の長さ（m)との比 (l:m)力 梃子比となる。よって、内蔵分銅 78の 荷重が負荷される可動部 81と第二ビーム 92との接続する位置を、第二ビーム 92の 支点 91から遠ざける、すなわち第二ビーム 92の可動部 81側の長さ (1)を長くすること により、比較的軽量の内蔵分銅 78で校正を行うことができるようにしている。
特許文献 1：特許第 3645372号
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] しかしながら、内蔵分銅 58、 78の荷重が負荷される可動部 61、 81とビーム 54又は 第二ビーム 92との接続する位置を、ビーム 54又は第二ビーム 92の支点 55、 91から 遠ざければ遠ざけるほど、より軽量の内蔵分銅 58、 78で校正を行うことができるが、 ビーム 54又は第二ビーム 92の長さが長くなつていく。一方、ビーム 54又は第二ビー ム 92の長さを短くすれば短くするほど、内蔵分銅 58、 78の荷重が負荷される可動部 61、 81とビーム 54又は第二ビーム 92との接続する位置力 ビーム 54又は第二ビー ム 92の支点 55、 91から近くなるので、内蔵分銅 58、 78の重量を重くしなければなら なくなる。つまり、電子天秤の軽量化と小型化とを、両立することができな力つた。
[0010] そこで、本発明は、内蔵分銅が用いられることにより正確な校正を行うことができるとと もに、軽量ィ匕かつ小型化できる電子天秤を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0011] 上記課題を解決するためになされた本発明の電子天秤は、計量皿と、計量皿に載置 された測定物の荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機構と、第一支点により揺 動可能に支持される第一棹体力 なり、かつ、第一棹体上の第一支点に近い側の近 距離点と遠い側の遠距離点のうち近距離点に主ロバーバル機構が接続されるととも に遠距離点に測定物の荷重を伝達する接続手段が接続される第一ビームと、第二 支点により揺動可能に支持される第二棹体力 なり、かつ、第二棹体上の第二支点 に近い側の近距離点と遠い側の遠距離点のうち近距離点に接続手段を介して第一 ビームが接続されるとともに、遠距離点に第一ビーム力も伝達された測定物の荷重と 平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置が接続される第二ビームと、校正用の内 蔵分銅と、前記内蔵分銅の荷重を鉛直方向に伝達する副ロバーバル機構と、前記 内蔵分銅の荷重を、前記副ロバーバル機構を介して第二ビームに伝達する連結部 材と、測定物の荷重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置とを備えた電子天 びんであって、前記連結部材が前記第二ビームの第二支点よりも電磁力発生装置 側で接続されるようにして ヽる。
[0012] ここで、「接続手段」とは、第一ビームと第二ビームとを連結し、計量皿力も第一ビー ムを経て伝達される測定物の荷重 (ただし第一ビームの梃子比に応じて荷重の大き さは減衰する）を、第二ビームに伝達するものであり、具体的には、第一ビームの遠 距離点での測定物の荷重をそのまま伝達することができる 1つの接続部材のみで構 成するものでもよいし、第一ビームの遠距離点での測定物の荷重を、さらにメカ二力 ルな荷重伝達機構 (例えば中間ビーム)を介在させて減衰し、第二ビームに伝達する ようにしてもよい。 発明の効果
[0013] 本発明の電子天秤によれば、内蔵分銅の荷重を伝達する連結部材が、第二ビーム の第二支点と電磁力発生装置との間に接続されるので、第一ビームが延長された延 長部が設けられることもなぐ内蔵分銅を設置することができる。また、小型で軽量の 内蔵分銅で校正を行うことができる。つまり、電子天秤の軽量化と小型化とを、両立 することができる。
[0014] (他の課題を解決するための手段および効果）
上記発明において、接続手段は、第一ビームと第二ビームとの間で両端が接続部材 を介して直列的に接続される棹体力 なる少なくとも 1つの中間ビームを含み、各中 間ビームはそれぞれが有する中間支点で揺動可能に支持されるとともに、各中間ビ 一ムの中間支点に近 、側の近距離点が第一ビーム側の接続部材に接続され、各中 間ビームの中間支点力 遠 、側の遠距離点が第二ビーム側の接続部材に接続され るようにしてちょい。
これによれば、第一ビームと第二ビームの間に設けた中間ビームの梃子比 (複数の 中間ビームが直列的に接続されるときは梃子比の積）に応じて、第一ビームから伝達 された測定物の荷重を減衰させて力 第二ビームに伝達することになるので、校正用 の内蔵分銅をさらに軽量にすることができる。
[0015] また、上記各発明において、前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷 重を前記副ロバーバル機構に伝達するとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重 を前記副ロバーバル機構に伝達しな 、ようにしてもよ 、。
これによれば、計量皿に載置された秤量物の荷重が電磁力発生装置に伝達される ときの力の方向と、内蔵分銅を副ロバーバル機構に載置したときの荷重 (すなわち副 ロバーバル機構への増加荷重）によって電磁力発生装置に伝達される力の方向とが 反対方向である構造の場合に、校正時に、副ロバーバル機構力 荷重を除荷 (すな わち予め副ロバーバル機構に負荷されていた荷重を減少）することにより、力の方向 が同じ方向となるようにして電磁力発生装置に伝達することができるようになる。よつ て、力の方向が異なる方向になるように電磁力発生装置に伝達される場合と比較し て、電磁力発生装置で第二ビームを平衡に保っために必要な電磁力の強度の幅を 狭くする構成とすることができる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]本発明の一実施形態である電子天秤の側面図である。
[図 2]図 1に示す電子天秤の概略構成を示す図である。
[図 3]本発明の他の一実施形態である電子天秤の概略構成を示す図である。
[図 4]本発明のさらに他の一実施形態である電子天秤の概略構成を示す図である。
[図 5]従来の内蔵分銅型の電子天秤の概略構成を示す図である。
[図 6]従来の他の内蔵分銅型の電子天秤の概略構成を示す図である。
[図 7]従来の他の内蔵分銅型の電子天秤の側面図である。
[図 8]図 7に示す電子天秤の概略構成を示す図である。
符号の説明
1、 2、 101 電子天秤
14 第一ビーム
15 第一支点
41 第二支点
17 電磁力発生装置
18 内蔵分 3
42 第二ビーム
43 接続部材
44 連結部材
46 中間ビーム
47 中間支点
48 接続部材
発明を実施するための最良の形態
[0018] 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ぐ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 、うまでもな 、。
[0019] (実施形態 1) 図 1は、本発明の一実施形態である電子天秤の側面図であり、図 2は、図 1に示す電 子天秤の概略構成を示す図である。本実施形態は、接続機構として、第一ビームと 第二ビームとを連結する接続部材のみの構成となっている。
電子天秤 1は、秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機構 R1と、第 一支点 15により揺動可能に支持される第一棹体力もなり、かつ、第一棹体の第一支 点に近い側の一端部 (近距離点）には主ロバーバル機構 R1が接続されるとともに、 第一支点から遠!、側の他端部 (遠距離点）には接続部材 43を介して第二ビーム (最 終段のビーム) 42が接続される第一ビーム 14と、第二支点 41により揺動可能に支持 される第二棹体力 なり、かつ、第二棹体の第二支点 41に近い側の一端部 (近距離 点）には、上述したように、接続部材 43を介して第一ビーム 14が接続されるとともに、 第二支点 41から遠い側の他端部 (遠距離点）には電磁力発生装置 17が接続される 第二ビーム 42と、負荷された荷重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置 17 と、校正用の内蔵分銅 18と、内蔵分銅 18の荷重を鉛直方向に伝達する副口バーバ ル機構 R2と、一端部には副ロバーバル機構 R2が接続されるとともに、他端部には第 二ビーム 42が接続される連結部材 44とを備える。
[0020] 主ロバ一ノ レ機構 R1は、秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達するものであり、上部 梁 11、下部梁 12、及び、上部梁 11と下部梁 12とを連結する可動部 13とを有する。 さらに、可動部 13の上部には、秤量物 Wを載置するための計量皿 16が設けられて いる。
[0021] 第一ビーム 14は、第一支点 15を中心として揺動可能な棹体力もなる。また、第一ビ ーム 14の一端部（近距離点）には、主ロバーバル機構 R1の可動部 13が接続される とともに、第一ビーム 14の他端部 (遠距離点）には、接続部材 43を介して第二ビーム が接続される。よって、計量皿 16に載置された秤量物 Wの荷重は、主ロバーバル機 構 R1を介して第一ビーム 14に伝達されることにより、第一ビーム 14の変位が、接続 部材 43を介して第二ビーム 42に伝達される。このとき、第一ビーム 14の第一支点 15 を基準として、第一ビーム 14の可動部 13側の長さ（a)と第一ビーム 14の接続部材 4 3側の長さ（b)との比（a： b)が、梃子 (テコ）比となる。
[0022] 第二ビーム 42は、第二支点 41を中心として揺動可能に配置されている。また、第二 ビーム 42の一端部 (近距離点）には、接続部材 43を介して第一ビーム 14が接続され るとともに、第二ビーム 42の他端部 (遠距離点）には、電磁力発生装置 17が設けられ ている。よって、第一ビーム 14の変位が、接続部材 43を介して第二ビーム 42に伝達 されることにより、第二ビーム 42の変位が起こる。なお、第一ビーム 14が、第二ビーム 42の第二支点 41より電磁力発生装置 17側と反対側で第二ビーム 42に接続される。 これにより、計量皿 16に載置された秤量物 Wの荷重は、第二ビーム 42の第二支点 4 1より電磁力発生装置 17側で、下向きの変位として伝達される。つまり、計量皿 16に 載置された秤量物 Wの荷重が電磁力発生装置 17に伝達される方向と、後述する内 蔵分銅 18の荷重が電磁力発生装置 17に伝達される方向とを、同じ方向で電磁力発 生装置 17に伝達することができるようになる。よって、電磁力発生装置 17で第二ビー ム 42を平衡に保っために必要な電磁力は、片側方向への力のみを考慮すればよい ので、電磁力の強度の幅を狭くすることができることになる。
なお、第二ビーム 42の第二支点 41を基準として、第二ビーム 42の接続部材 43側の 長さ（c)と第二ビーム 42の電磁力発生装置 17側の長さ (e)との比 (c： e)が、梃子 (テ コ）比となる。
[0023] 電磁力発生装置 17は、負荷された荷重と平衡する電磁力を発生するものである。例 えば、磁気回路が作る静磁場中にフォースコイルを可動に設けたものであり、フォー スコイルに電流を流すことにより第二ビーム 42を平衡に保っために電磁力を発生す ることができる。よって、平衡させるのに必要な電流値を測定することにより、秤量物 Wの荷重が電気量として測定される。
[0024] 副ロバ一ノ レ機構 R2は、内蔵分銅 18の荷重を鉛直方向に伝達するものであり、上 部梁 21、下部梁 22、及び、上部梁 21と下部梁 22とを連結する可動部 23とを有する 。さらに、可動部 23には、内蔵分銅 18を載置するための係止部 32が設けられている 。なお、通常の秤量時には、内蔵分銅 18は昇降装置（図示せず）により支持されるこ とにより、内蔵分銅 18の荷重が係止部 32に加わらないにょうになっている。一方、校 正時には、内蔵分銅 18は昇降装置（図示せず）により支持されなくなることにより、内 蔵分銅 18の荷重が係止部 32に加わるようになつている。
[0025] 連結部材 44の一端部には、副ロバーバル機構 R2の可動部 23が接続されるとともに 、連結部材 44の他端部には、第二ビーム 42が接続される。よって、内蔵分銅 18の荷 重は、副ロバーバル機構 R2を介して第二ビーム 42に伝達される。このとき、連結部 材 44が、第二ビーム 42の第二支点 41より電磁力発生装置 17側で第二ビーム 42に 接続される。つまり、第二ビーム 42の第二支点 41を基準として、第二ビーム 42と連 結部材 44との接続する位置 (d)と第二ビーム 42の電磁力発生装置 17側の長さ (e) との比（d: e)が、梃子比となる。
[0026] 以上のように、電子天秤 1によれば、内蔵分銅 18の荷重を伝達する連結部材 44が、 第二支点 41と電磁力発生装置 17との間に接続されるので、第一ビーム 14の可動部 13側が延長された延長部が設けられることもなぐ内蔵分銅 18を設置することができ る。また、 WX (a/b) X (cZd)の荷重のような軽量な内蔵分銅 18で正確に校正を 行うことができる。つまり、電子天秤 1の軽量化と小型化とを、両立することができる。
[0027] (実施形態 2)
図 3は、本発明の他の一実施形態である電子天秤の概略構成を示す図である。本実 施形態は、上述した実施形態 1と異なり、測定物の荷重の秤量時には、内蔵分銅の 荷重を副ロバーバル機構に伝達するとともに、校正時には、内蔵分銅の荷重を副口 バーバル機構に伝達しない構成となっている。なお、上述した実施形態 1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。
[0028] 電子天秤 101は、秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達する主ロバ一ノ レ機構 R1と、 第一支点 15により揺動可能に支持される第一棹体力もなり、かつ、第一棹体の第一 支点 15に近い側の一端部 (近距離点）には主ロバーバル機構 R1が接続されるととも に、第一支点 15から遠い側の他端部 (遠距離点）には接続部材 43を介して第二ビ ーム 42が接続される第一ビーム 14と、第二支点 41により揺動可能に支持される第 二棹体からなり、かつ、第二支点 41に近い側の一点 (近距離点）には、上述したよう に、接続部材 43を介して第一ビーム 14が接続されるとともに、第二支点 41から遠い 側の一点 (遠距離点）には電磁力発生装置 17が接続される第二ビーム 42と、負荷さ れた荷重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置 17と、校正用の内蔵分銅 18 と、内蔵分銅 18の荷重を鉛直方向に伝達する副ロバーバル機構 R2と、一端部には 副ロバ一ノ レ機構 R2が接続されるとともに、他端部には第二ビーム 42が接続される 連結部材 44とを備える。
[0029] 第二ビーム 42は、端部にある第二支点 41を中心として揺動可能に配置されている。
また、第二ビーム 42には、接続部材 43を介して第一ビーム 14が接続されるとともに、 第二ビーム 42の他端部には、電磁力発生装置 17が設けられている。このとき、上述 した実施形態 1と異なり、第一ビーム 14が、第二ビーム 42の第二支点 41より電磁力 発生装置 17側で第二ビーム 42に接続される。
[0030] 副ロバ一ノ レ機構 R2は、内蔵分銅 18の荷重を鉛直方向に伝達するものであり、上 部梁 21、下部梁 22、及び、上部梁 21と下部梁 22とを連結する可動部 23とを有する 。なお、上述した実施形態 1と異なり、校正時には、内蔵分銅 18は昇降装置（図示せ ず）により支持されることにより、内蔵分銅 18の荷重が係止部 32に加わらないにょう になっている。一方、通常の秤量時には、内蔵分銅 18は昇降装置（図示せず）により 支持されなくなることにより、内蔵分銅 18の荷重が係止部 32に加わるようになつてい る。つまり、計量皿 16に載置された秤量物 Wの荷重が電磁力発生装置 17に伝達さ れる方向と、内蔵分銅 18の荷重が電磁力発生装置 17に伝達されなくなった方向と を、同じ方向で電磁力発生装置 17に伝達することができるようになつている。よって、 力の方向が反対方向になるように電磁力発生装置に伝達される場合と比較して、電 磁力発生装置 17で第二ビーム 42を平衡に保っために必要な電磁力の強度の幅を 狭くすることができるようになって 、る。
[0031] 以上のように、電子天秤 101によれば、内蔵分銅 18の荷重を伝達する連結部材 44 力 第二支点 41と電磁力発生装置 17との間に接続されるので、第一ビーム 14の可 動部 13側が延長された延長部が設けられることもなぐ内蔵分銅 18を設置することが できる。また、 W X (a/b) X (cZd)の荷重のような軽量な内蔵分銅 18で正確に校 正を行うことができる。つまり、電子天秤 101の軽量化と小型化とを、両立することが できる。
[0032] (実施形態 3)
図 4は、本発明の他の一実施形態である電子天秤の概略構成を示す図である。 本実施形態は、図 2に示した構造を基本とし、さらに第一ビームと第二ビームの間 に、中間ビーム 46を直列に追加している。 すなわち、電子天秤 2は、秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機構 R1と、第一支点 15により揺動可能に支持され、かつ、第一支点に近い側の一端部（ 近距離点）には主ロバーバル機構 R1が接続されるとともに、第一支点から遠い側の 他端部 (遠距離点）には接続部材 43を介して中間ビーム 46が接続される第一ビーム 14と、中間支点 47により揺動可能に構成され、中間支点 47に近い側の一端部（近 距離点）には、上述したように接続部材 43を介して第一ビーム 14が接続され、かつ、 中間支点 47から遠い側の他端部 (遠距離点）には、接続部材 48を介して第二ビーム 42が接続される中間ビーム 46と、端部にある第二支点 41により揺動可能に構成さ れ、かつ、第二支点 41に近い側の一点 (近距離点）には、上述したように、接続部材 48を介して中間ビーム 46が接続されるとともに、第二支点 41から遠い側の一点 (遠 距離点）には電磁力発生装置 17が接続される第二ビーム 42と、負荷された荷重と平 衡する電磁力を発生する電磁力発生装置 17と、校正用の内蔵分銅 18と、内蔵分銅 18の荷重を鉛直方向に伝達する副ロバーバル機構 R2と、一端部には副ロバ一ノ レ 機構 R2が接続されるとともに、他端部には第二ビーム 42が接続される連結部材 44と を備える。
[0033] 主ロバ一ノ レ機構 R1は、秤量物 Wの荷重を鉛直方向に伝達するものであり、上部 梁 11、下部梁 12、及び、上部梁 11と下部梁 12とを連結する可動部 13とを有する。 さらに、可動部 13の上部には、秤量物 Wを載置するための計量皿 16が設けられて いる。
[0034] 第一ビーム 14は、第一支点 15を中心として揺動可能に配置されている。また、第一 ビーム 14の一端部には、主ロバーバル機構 R1の可動部 13が接続されるとともに、 第一ビーム 14の他端部には、接続部材 43を介して中間ビーム 46が接続される。よ つて、計量皿 16に載置された秤量物 Wの荷重は、主ロバーバル機構 R1を介して第 一ビーム 14に伝達されることにより、第一ビーム 14の変位力 接続部材 43を介して 中間ビーム 46に伝達される。このとき、第一ビーム 14の第一支点 15を基準として、 第一ビーム 14の可動部 13側の長さ（a)と第一ビーム 14の接続部材 43側の長さ (b) との比（a： b)が、梃子 (テコ）比となる。
[0035] 中間ビーム 46は、中間支点 47を中心として揺動可能に配置されている。また、中間 ビーム 46の一端部には、接続部材 43を介して第一ビーム 14が接続されるとともに、 中間ビーム 46の他端部には、接続部材 48を介して第二ビーム 42が接続される。こ のとき、中間ビーム 46の中間支点 47を基準として、中間ビーム 46の近距離点側の 長さ (f)と遠距離点側の長さ (g)との比 (f： g)が、梃子 (テコ)比となる。
[0036] 第二ビーム 42は、棹体端部にある第二支点 41を中心として揺動可能に配置されて いる。また、第二ビーム 42上の一点 (近距離点）には、接続部材 48を介して中間ビー ム 46が接続されるとともに、第二ビーム 42の一点 (遠距離点）には、電磁力発生装置 17が設けられている。よって、第一ビーム 14の変位が、接続部材 43、中間ビーム 46 を介して第二ビーム 42に伝達されることにより、第二ビーム 42の変位が起こる。 なお、第二支点 41は端部にあるので、中間ビーム 46は、第二支点 41に対して電磁 力発生装置 17側と同じ側で第二ビーム 42に接続される。これにより、計量皿 16に載 置された秤量物 Wの荷重は、第二ビーム 42の第二支点 41より電磁力発生装置 17 側で、下向きの変位として伝達される。つまり、計量皿 16に載置された秤量物 Wの荷 重が電磁力発生装置 17に伝達される方向と、後述する内蔵分銅 18の荷重が電磁 力発生装置 17に伝達される方向とを、同じ方向で電磁力発生装置 17に伝達するこ とができるようになる。よって、電磁力発生装置 17で第二ビーム 42を平衡に保っため に必要な電磁力は、片側方向への力のみを考慮すればよいので、電磁力の強度の 幅を狭くすることができること〖こなる。
なお、第二ビーム 42の第二支点 41を基準として、第二ビーム 42の接続部材 43側の 長さ（c)と第二ビーム 42の電磁力発生装置 17側の長さ (e)との比 (c： e)が、梃子 (テ コ）比となる。
[0037] 副ロバ一ノ レ機構 R2は、内蔵分銅 18の荷重を鉛直方向に伝達するものであり、上 部梁 21、下部梁 22、及び、上部梁 21と下部梁 22とを連結する可動部 23とを有する 。さらに、可動部 23には、内蔵分銅 18を載置するための係止部 32が設けられている 。なお、通常の秤量時には、内蔵分銅 18は昇降装置（図示せず）により支持されるこ とにより、内蔵分銅 18の荷重が係止部 32に加わらないにょうになっている。一方、校 正時には、内蔵分銅 18は昇降装置（図示せず）により支持されなくなることにより、内 蔵分銅 18の荷重が係止部 32に加わるようになつている。 [0038] 連結部材 44の一端部には、副ロバーバル機構 R2の可動部 23が接続されるとともに 、連結部材 44の他端部には、第二ビーム 42が接続される。よって、内蔵分銅 18の荷 重は、副ロバーバル機構 R2を介して第二ビーム 42に伝達される。このとき、連結部 材 44が、第二ビーム 42の第二支点 41より電磁力発生装置 17側で第二ビーム 42に 接続される。つまり、第二ビーム 42の第二支点 41を基準として、第二ビーム 42と連 結部材 44との接続する位置 (d)と第二ビーム 42の電磁力発生装置 17側の長さ (e) との比（d : e)が、梃子比となる。
[0039] 以上のように、電子天秤 2によれば、内蔵分銅 18の荷重を伝達する連結部材 44が、 第二支点 41と電磁力発生装置 17との間に接続されるので、第一ビーム 14の可動部 13側が延長された延長部が設けられることもなぐ内蔵分銅 18を設置することができ る。また、 W X (a/b) X (f/g) X (cZd)の荷重、すなわち、図 2のものよりもさらに軽 量な内蔵分銅 18で正確に校正を行うことができる。つまり、電子天秤 1の軽量ィ匕と小 型化とを、さらに向上させることができる。
[0040] 本実施形態では、第一ビーム 14と第二ビーム 42との間に、中間ビーム 46を 1つ設け るようにしたが、さらに中間ビーム 46と第二ビーム 42との間に他の中間ビームを直列 に追加接続するようにして、減衰比をさらに大きくするようにしてもょ ヽ。
産業上の利用可能性
[0041] 本発明の電子天秤は、例えば、内蔵分銅が用いられることにより正確な校正を行うよ うに構成されたものとして、利用される。

Claims

請求の範囲
[1] 計量皿と、
計量皿に載置された測定物の荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機構と、 第一支点により揺動可能に支持される第一棹体からなり、かつ、第一棹体上の第一 支点に近い側の近距離点と遠い側の遠距離点のうち近距離点に主ロバーバル機構 が接続されるとともに遠距離点に測定物の荷重を伝達する接続手段が接続される第 一ビームと、
第二支点により揺動可能に支持される第二棹体力 なり、かつ、第二棹体上の第二 支点に近い側の近距離点と遠い側の遠距離点のうち近距離点に接続手段を介して 第一ビームが接続されるとともに、遠距離点に第一ビーム力も伝達された測定物の荷 重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置が接続される第二ビームと、 校正用の内蔵分銅と、
前記内蔵分銅の荷重を鉛直方向に伝達する副ロバーバル機構と、
前記内蔵分銅の荷重を、前記副ロバーバル機構を介して第二ビームに伝達する連 結部材と、
測定物の荷重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置とを備えた電子天びん であって、
前記連結部材が前記第二ビームの第二支点よりも電磁力発生装置側で接続される ことを特徴とする電子天秤。
[2] 前記接続手段は、第一ビームと第二ビームとの間で両端が接続部材を介して直列的 に接続される棹体力 なる少なくとも 1つの中間ビームを含み、各中間ビームはそれ ぞれが有する中間支点で揺動可能に支持されるとともに、各中間ビームの中間支点 に近 、側の近距離点が第一ビーム側の接続部材に接続され、各中間ビームの中間 支点から遠い側の遠距離点が第二ビーム側の接続部材に接続されることを特徴とす る請求項 1に記載の電子天秤。
[3] 前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に 伝達するとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝 達しな!/ヽことを特徴とする請求項 1に記載の電子天秤。
[4] 前記接続手段は、 1つの接続部材のみで構成されることを特徴とする請求項 1に記 載の電子天秤。
[5] 前記第二ビームにおける近距離点と遠距離点との間に、前記第二支点は設けられ、 前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に 伝達しないとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に 伝達する昇降装置を備え、
前記計量皿に載置された秤量物の荷重が電磁力発生装置に伝達される方向と、校 正時に内蔵分銅の荷重が電磁力発生装置に伝達される方向とが、同じ方向で電磁 力発生装置に伝達することを特徴とする請求項 4に記載の電子天秤。
[6] 前記第二ビームにおける第二支点と遠距離点との間に、前記近距離点は設けられ、 前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に 伝達するとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝 達しない昇降装置を備え、
前記計量皿に載置された秤量物の荷重が電磁力発生装置に伝達される方向と、前 記内蔵分銅の荷重が伝達しないことにより校正時に電磁力発生装置に伝達される方 向とが、同じ方向で電磁力発生装置に伝達することを特徴とする請求項 4に記載の 電子天秤。
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