JPH033892B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH033892B2 JPH033892B2 JP917383A JP917383A JPH033892B2 JP H033892 B2 JPH033892 B2 JP H033892B2 JP 917383 A JP917383 A JP 917383A JP 917383 A JP917383 A JP 917383A JP H033892 B2 JPH033892 B2 JP H033892B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- platform
- load cell
- weighing machine
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G21/00—Details of weighing apparatus
- G01G21/22—Weigh pans or other weighing receptacles; Weighing platforms
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Force In General (AREA)
- Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はロードセルで計量用載台を直接支持
する構成の計重機に関するものである。
する構成の計重機に関するものである。
従来、計量用の載台を荷重検出部で直接支持す
る計重機には、第１図に示すようなロバーバル機
構１のアーム２の先に直結した計量ユニツト３に
載台４を固着した構成が知られている。この構成
によれば載台４の上面において荷重が図に矢印
Ａ，Ｂ，Ｃで示すいずれの位置に移動しても計量
を正確に行えるロバーバル機構特有の良好な特性
をもつ計重機を製作できる。この特徴を利用して
これをロードセル形式のものとする場合は、第２
図のようになる。図示の型のロードセルは第１図
のロバーバル機構のヒンジ部５，６，７，８に相
当する部分を弾性ヒンジ９，１０，１１，１２に
した構造であり、その弾性ヒンジ部の各々にスト
レインゲージ１３を接着して荷重に比例した応力
を検出する。一般にこの形状のロードセルをパラ
レルグラム型ロードセルと称しており、この構造
は載台１８上の荷重の負荷位置に変化があつても
計量値が変らず、直線性も良いので、パラレルグ
ラム型ロードセルに載台を直結したものが秤の一
般的な基本構造として多く用いられている。しか
しながら、この方式の計重機では第２図ａ，ｂに
示すように載台１８をある程度以上に大きくする
と、矢印Ｄで示すように載台１８の片側縁部近く
に負荷した場合、パラレルグラム型ロードセルの
上側アーム１４と弾性ヒンジ１１，１２に引張り
が、下側アーム１５と弾性ヒンジ９，１０に圧縮
が発生し、また矢印Ｅで示すように負荷した場
合、アーム１４と弾性ヒンジ１１，１２に圧縮
が、アーム１５と弾性ヒンジ９，１０に引張りが
発生し、そして第２図ａの側面図である第２図ｂ
に矢印ＦまたはＧで示すように負荷した場合、ア
ーム１４，１５とヒンジ９，１０，１１，１２に
捩りが発生する。従つて載台１８の周縁部近傍に
負荷すると、同じ荷重であつても位置が異なると
弾性ヒンジ部における応力状態が異なる状態を生
じ、ロードセルとしては直線性が悪化し、ヒステ
リシスを生じるなど荷重特性が大幅に悪くなる。
る計重機には、第１図に示すようなロバーバル機
構１のアーム２の先に直結した計量ユニツト３に
載台４を固着した構成が知られている。この構成
によれば載台４の上面において荷重が図に矢印
Ａ，Ｂ，Ｃで示すいずれの位置に移動しても計量
を正確に行えるロバーバル機構特有の良好な特性
をもつ計重機を製作できる。この特徴を利用して
これをロードセル形式のものとする場合は、第２
図のようになる。図示の型のロードセルは第１図
のロバーバル機構のヒンジ部５，６，７，８に相
当する部分を弾性ヒンジ９，１０，１１，１２に
した構造であり、その弾性ヒンジ部の各々にスト
レインゲージ１３を接着して荷重に比例した応力
を検出する。一般にこの形状のロードセルをパラ
レルグラム型ロードセルと称しており、この構造
は載台１８上の荷重の負荷位置に変化があつても
計量値が変らず、直線性も良いので、パラレルグ
ラム型ロードセルに載台を直結したものが秤の一
般的な基本構造として多く用いられている。しか
しながら、この方式の計重機では第２図ａ，ｂに
示すように載台１８をある程度以上に大きくする
と、矢印Ｄで示すように載台１８の片側縁部近く
に負荷した場合、パラレルグラム型ロードセルの
上側アーム１４と弾性ヒンジ１１，１２に引張り
が、下側アーム１５と弾性ヒンジ９，１０に圧縮
が発生し、また矢印Ｅで示すように負荷した場
合、アーム１４と弾性ヒンジ１１，１２に圧縮
が、アーム１５と弾性ヒンジ９，１０に引張りが
発生し、そして第２図ａの側面図である第２図ｂ
に矢印ＦまたはＧで示すように負荷した場合、ア
ーム１４，１５とヒンジ９，１０，１１，１２に
捩りが発生する。従つて載台１８の周縁部近傍に
負荷すると、同じ荷重であつても位置が異なると
弾性ヒンジ部における応力状態が異なる状態を生
じ、ロードセルとしては直線性が悪化し、ヒステ
リシスを生じるなど荷重特性が大幅に悪くなる。
このような問題を解決するものとして、従来比
較的大きな載台を必要とする計重機では、例えば
第３図に示すように、２個のロードセル１６，１
７を載台下面に配置して、１個の載台１５を支持
する構成が採られている。この構成は一見パラレ
ルグラム型ロードセルを横に並べるだけで簡単に
製作可能なように思われるが、実際には２個のパ
ラレルグラム型ロードセル１６，１７を１個の載
台に取付ける際に、２個のロードセルが互いに干
渉を起こし、この干渉で発生する力がロードセル
の荷重負荷部に混入し外乱力として作用するか
ら、精度が悪いものとなる。また時には、干渉力
が大き過ぎるとロードセルを破損させてしまうこ
ともある。このような現象を除去するには、２個
のロードセルの相互寸法及び載台のロードセル取
付部の相互の寸法をできるだけ同じ寸法に作れば
よいのであるが、ロードセルは荷重に対する変位
量がきわめて少いので、工作精度を良くしなけれ
ばならない。例えば図における寸法h1，h2は実用
上0.01mm程度まで正確に作る必要があり、製品上
きわめて高価になる。
較的大きな載台を必要とする計重機では、例えば
第３図に示すように、２個のロードセル１６，１
７を載台下面に配置して、１個の載台１５を支持
する構成が採られている。この構成は一見パラレ
ルグラム型ロードセルを横に並べるだけで簡単に
製作可能なように思われるが、実際には２個のパ
ラレルグラム型ロードセル１６，１７を１個の載
台に取付ける際に、２個のロードセルが互いに干
渉を起こし、この干渉で発生する力がロードセル
の荷重負荷部に混入し外乱力として作用するか
ら、精度が悪いものとなる。また時には、干渉力
が大き過ぎるとロードセルを破損させてしまうこ
ともある。このような現象を除去するには、２個
のロードセルの相互寸法及び載台のロードセル取
付部の相互の寸法をできるだけ同じ寸法に作れば
よいのであるが、ロードセルは荷重に対する変位
量がきわめて少いので、工作精度を良くしなけれ
ばならない。例えば図における寸法h1，h2は実用
上0.01mm程度まで正確に作る必要があり、製品上
きわめて高価になる。
この他の従来の構成としては、第４図に示すよ
うなものがある。これはＸ軸の周りの回転と、Ｙ
軸の周りの回転と、Ｚ軸の周りの回転とが可能な
構造として、ロードセル２４，２５の相互の間の
取付けによる力の干渉を除去しようとするもので
あるが、これも力が干渉しないことを見極めた上
で各軸周りの回転を固定しなければならないの
で、その固定作業に熟練を要し、その固定時の締
付け状態によつてはあるいは載台５０の剛性歪の
発生により、必ずしも相互干渉を完全に除去し得
るものではない。しかもロードセルを載台との結
合部が複雑であるから、製品を安く製作すること
はできない。
うなものがある。これはＸ軸の周りの回転と、Ｙ
軸の周りの回転と、Ｚ軸の周りの回転とが可能な
構造として、ロードセル２４，２５の相互の間の
取付けによる力の干渉を除去しようとするもので
あるが、これも力が干渉しないことを見極めた上
で各軸周りの回転を固定しなければならないの
で、その固定作業に熟練を要し、その固定時の締
付け状態によつてはあるいは載台５０の剛性歪の
発生により、必ずしも相互干渉を完全に除去し得
るものではない。しかもロードセルを載台との結
合部が複雑であるから、製品を安く製作すること
はできない。
この発明は２個のロードセルで１個の載台を支
持して計量する構成の計重機において、上述した
載台寸法の制限、力の干渉、構造の簡素化等の問
題を解決しようとするものである。
持して計量する構成の計重機において、上述した
載台寸法の制限、力の干渉、構造の簡素化等の問
題を解決しようとするものである。
以下この発明を図示の実施例に基いて説明す
る。第５図において、２７は第１のロードセル、
２８は第２のロードセル、２９は載台、３０は
軸、３８は吊環である。
る。第５図において、２７は第１のロードセル、
２８は第２のロードセル、２９は載台、３０は
軸、３８は吊環である。
第１及び第２のロードセル２７，２８は、いず
れも同じパラレルグラム型のものであり、互いに
所定の間隔を隔てて基台３１に固定側を取付けら
れている。その第１のロードセル２７の荷重負荷
位置には金具３５を介して軸３０の中途が固定さ
れている。第２のロードセル２８の荷重負荷位置
には吊環３８を支持する突起３３が突設されてい
る。軸３０は水平であり、突起３３はその軸３０
に平行な方向に突出している。
れも同じパラレルグラム型のものであり、互いに
所定の間隔を隔てて基台３１に固定側を取付けら
れている。その第１のロードセル２７の荷重負荷
位置には金具３５を介して軸３０の中途が固定さ
れている。第２のロードセル２８の荷重負荷位置
には吊環３８を支持する突起３３が突設されてい
る。軸３０は水平であり、突起３３はその軸３０
に平行な方向に突出している。
載台３０は、長方形上面を有する剛性の大きい
平板状のものであり、その長手方向の一方の端部
が上記軸３０の上方に位置し、他方の端部が突起
３３の上方に位置するように配置されている。
平板状のものであり、その長手方向の一方の端部
が上記軸３０の上方に位置し、他方の端部が突起
３３の上方に位置するように配置されている。
軸３０は、載台の幅に対応する長さを有し、そ
の両端部には軸受４０，４１が嵌合し、その軸受
は載台２９の下面に固定されている。これによつ
て載台２９は水平な軸３０の周りの回転のみが可
能な状態となる。すなわち、載台２９は図示のＸ
−X′方向、Ｙ−Y′方向、Ｚ−Z′方向の移動を規
制され、仮想軸Ｅの周りの回転も規制され、軸３
０の周りの回転を除いたすべての方向に対して位
置決めされた状態である。
の両端部には軸受４０，４１が嵌合し、その軸受
は載台２９の下面に固定されている。これによつ
て載台２９は水平な軸３０の周りの回転のみが可
能な状態となる。すなわち、載台２９は図示のＸ
−X′方向、Ｙ−Y′方向、Ｚ−Z′方向の移動を規
制され、仮想軸Ｅの周りの回転も規制され、軸３
０の周りの回転を除いたすべての方向に対して位
置決めされた状態である。
吊環３８は、突起３３に上部が係合し、その下
部が突起３２に係合して載台２９の片側を支持し
ている。突起３２は載台２９の下面に部材４２を
固定してその側面に突起３３に平行して水平に突
設されたものである。この吊環３８による支持に
よつて載台２９は軸３０の周りの自重あるいは載
台上の荷重による回転方向のみを拘束された状態
で水平状態になつている。すなわち、載台２９の
第２のロードセル２８側は１点支持状態である。
これで載台２９は軸３０の周りの動きも拘束され
る。
部が突起３２に係合して載台２９の片側を支持し
ている。突起３２は載台２９の下面に部材４２を
固定してその側面に突起３３に平行して水平に突
設されたものである。この吊環３８による支持に
よつて載台２９は軸３０の周りの自重あるいは載
台上の荷重による回転方向のみを拘束された状態
で水平状態になつている。すなわち、載台２９の
第２のロードセル２８側は１点支持状態である。
これで載台２９は軸３０の周りの動きも拘束され
る。
載台２９に載せられる荷重による第１及び第２
のロードセル２７，２８に対する負荷状態は、一
方では軸３０に伝達された荷重が金具３５を介し
てロードセル２７の負荷部に加えられ、他方では
吊環３８を介して突起３３に一定荷重で負荷され
る。すなわち、第１のロードセル２７側において
は載台２９上で荷重位置が移動しても軸３０と軸
受４０，４１との嵌合部の相対的な回転により事
実上軸３０上を移動することになるのみであつて
第１のロードセル２７が捩りを受けることはな
く、第２のロードセル２８側においては一点支持
であるから第２のロードセル２８も捩りを受ける
ことはない。また、計重機の製作において第３図
におけるh1，h2の寸法差等は軸３０と軸受４０，
４１との相対的な回転によつてロードセル２７，
２８が互いに干渉することなく組立てられる。さ
らに完成した計重機においても、温度変化によつ
て載台２９及び基台３１等が伸縮したとしても、
また載台２９に歪が生じたとしても、吊環の第５
図ｂ，ｃに示す傾斜角θがわずかに変化するのみ
であり、ロードセル２７，２８相互の干渉は生じ
ない。
のロードセル２７，２８に対する負荷状態は、一
方では軸３０に伝達された荷重が金具３５を介し
てロードセル２７の負荷部に加えられ、他方では
吊環３８を介して突起３３に一定荷重で負荷され
る。すなわち、第１のロードセル２７側において
は載台２９上で荷重位置が移動しても軸３０と軸
受４０，４１との嵌合部の相対的な回転により事
実上軸３０上を移動することになるのみであつて
第１のロードセル２７が捩りを受けることはな
く、第２のロードセル２８側においては一点支持
であるから第２のロードセル２８も捩りを受ける
ことはない。また、計重機の製作において第３図
におけるh1，h2の寸法差等は軸３０と軸受４０，
４１との相対的な回転によつてロードセル２７，
２８が互いに干渉することなく組立てられる。さ
らに完成した計重機においても、温度変化によつ
て載台２９及び基台３１等が伸縮したとしても、
また載台２９に歪が生じたとしても、吊環の第５
図ｂ，ｃに示す傾斜角θがわずかに変化するのみ
であり、ロードセル２７，２８相互の干渉は生じ
ない。
従つて、この計重機は、従来のこの種の計重機
に比べて載台上の荷重位置の変化に影響を受け難
く、製作上も寸法的な制約を受けることが少くて
容易に高精度のものとすることができ、製作後に
おいてもロードセル相互間に力の干渉が発生しな
いで高精度を持続することができる。またこの計
重機は、組立て時の調整も従来は２個のロードセ
ルの四隅感度を各々調整して取付けを行つていた
ものが、第１のロードセル２７の図のＧ−G′の
軸方向の調整と第２のロードセル２８との感度を
合せるのみとなり、調整時間が大幅に短縮され
る。そして、このような構成の計重機では、載台
を軸３０に直角な水平方向に延長してもロードセ
ルに捩りを与える度合が増大しないので、ロード
セルの捩り強度を考慮することなく被計量物に合
わせて大きい載台とすることができる。
に比べて載台上の荷重位置の変化に影響を受け難
く、製作上も寸法的な制約を受けることが少くて
容易に高精度のものとすることができ、製作後に
おいてもロードセル相互間に力の干渉が発生しな
いで高精度を持続することができる。またこの計
重機は、組立て時の調整も従来は２個のロードセ
ルの四隅感度を各々調整して取付けを行つていた
ものが、第１のロードセル２７の図のＧ−G′の
軸方向の調整と第２のロードセル２８との感度を
合せるのみとなり、調整時間が大幅に短縮され
る。そして、このような構成の計重機では、載台
を軸３０に直角な水平方向に延長してもロードセ
ルに捩りを与える度合が増大しないので、ロード
セルの捩り強度を考慮することなく被計量物に合
わせて大きい載台とすることができる。
第６図は上記実施例の変形例を示し、計重機の
高さ寸法を低くするために第１のロードセル２７
の中心と軸３０の軸芯とを水平方向に寸法ｍだけ
オフセツトし、第２のロードセル２８に対する負
荷を自由回転する球面体３９を介して行うように
したものである。
高さ寸法を低くするために第１のロードセル２７
の中心と軸３０の軸芯とを水平方向に寸法ｍだけ
オフセツトし、第２のロードセル２８に対する負
荷を自由回転する球面体３９を介して行うように
したものである。
第７図は上記実施例のさらに別の変形例を示
し、図のＨ−H′方向の荷重の乗込みに対して載
台のオーバーハングが発生しない構造の例であ
る。すなわち、載台２９の両端位置下方よりも軸
３０の軸芯及び突起３３が各々わずかに外方に位
置せしめられているものである。
し、図のＨ−H′方向の荷重の乗込みに対して載
台のオーバーハングが発生しない構造の例であ
る。すなわち、載台２９の両端位置下方よりも軸
３０の軸芯及び突起３３が各々わずかに外方に位
置せしめられているものである。
これらの変形例も上記実施例と同様な効果があ
る。
る。
以上のようにこの発明によれば、ロードセル相
互間の力の干渉の問題を解決できると共に載台寸
法の制限を緩和し構造の簡素化も達成できる計重
機を提供できる。
互間の力の干渉の問題を解決できると共に載台寸
法の制限を緩和し構造の簡素化も達成できる計重
機を提供できる。
第１図は従来のロバーバル機構を利用した基本
的な計重機の１例を示す概略側面図、第２図は１
個のパラレルグラム型ロードセルを用いた従来の
計重機の１例を示しａは概略側面図、ｂは概略正
面図、第３図は２個のパラレルグラム型ロードセ
ルを用いた従来の計重機の１例を示しａは概略側
面図、ｂは概略正面図、ｃは部分斜視図、第４図
は２個のパラレルグラム型ロードセルを用いた従
来の他の計重機を示す概略斜視図、第５図はこの
発明の実施例を示しａは概略斜視図、ｂ吊環部の
側面図、ｃは吊環部の部分断面正面図、第６図は
上記実施例の変形例の部分破断概略斜視図、第７
図は上記実施例の他の変形例の部分破断概略斜視
図である。 ２７……第１のロードセル、２８……第２のロ
ードセル、２９……載台、３０……軸、３２，３
３……突起、３８……吊環、３９……球体、４
０，４１……軸受。
的な計重機の１例を示す概略側面図、第２図は１
個のパラレルグラム型ロードセルを用いた従来の
計重機の１例を示しａは概略側面図、ｂは概略正
面図、第３図は２個のパラレルグラム型ロードセ
ルを用いた従来の計重機の１例を示しａは概略側
面図、ｂは概略正面図、ｃは部分斜視図、第４図
は２個のパラレルグラム型ロードセルを用いた従
来の他の計重機を示す概略斜視図、第５図はこの
発明の実施例を示しａは概略斜視図、ｂ吊環部の
側面図、ｃは吊環部の部分断面正面図、第６図は
上記実施例の変形例の部分破断概略斜視図、第７
図は上記実施例の他の変形例の部分破断概略斜視
図である。 ２７……第１のロードセル、２８……第２のロ
ードセル、２９……載台、３０……軸、３２，３
３……突起、３８……吊環、３９……球体、４
０，４１……軸受。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 載台を第１及び第２の２個のロードセルで支
持する計重機において、上記第１のロードセルの
負荷部に対して水平な軸を固着し、その軸に上記
載台の片側を軸受部を介して支持させ、上記載台
上に作用する荷重による上記軸の周りの載台の回
転をその回転方向に対してのみ拘束するように上
記第２のロードセルの負荷部に上記載台の他の片
側を支持させた構成を特徴とする計重機。 ２ 上記軸の中心線が上記載台の上面外縁を含む
鉛直な面よりも外方に位置せしめられていること
を特徴とする特許請求の範囲１に記載の計重機。 ３ 上記第２のロードセルの負荷部によつて支持
される上記載台側の被支持位置が載台の上面外縁
を含む鉛直な面よりも外方に位置せしめられてい
ることを特徴とする特許請求の範囲１に記載の計
重機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP917383A JPS59135327A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 計重機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP917383A JPS59135327A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 計重機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135327A JPS59135327A (ja) | 1984-08-03 |
| JPH033892B2 true JPH033892B2 (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=11713185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP917383A Granted JPS59135327A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 計重機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135327A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117622641B (zh) * | 2022-08-16 | 2026-04-28 | Kw.Tw智能机器有限公司 | 自动薄膜包装机的联动装置 |
-
1983
- 1983-01-21 JP JP917383A patent/JPS59135327A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135327A (ja) | 1984-08-03 |
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