JPH0582530B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、電磁力と外部荷重をバランスさせて
重量測定を行う電子天びんに関する。

(ロ) 従来技術 従来は、第４図に示すように、偏平な円柱形の
マグネツト１１にヨーク１２，１３を接合して円
筒形空隙部に磁力線方向が放射状の磁場Ｈをつく
り、一方、力平衡機構のロードアーム１４の先端
部に、上縁が閉じた円筒形のコイルボビン１５を
設け、それに円筒形可動コイル１６を捲回し、こ
のコイル１６を円筒形空隙部に配設する構造が最
も一般的に採用されていた。なお、マグネツト１
１はこれを軽量小型化するため、最近は希土類磁
石が使用される。

このような構造において、円筒形空隙部の上方
がロードアーム１４の先端部で覆われ、しかも円
筒形可動コイルボビン１５の上縁が閉じているた
め、コイル１６から発生する熱の放出がわるく、
その熱によりマグネツト又はヨークを構成する磁
気材料が温度上昇するために磁界強度の変動要因
となり、その結果、測定精度を低下させていた。
このことは、例えば測定最大値が199.9999ｇのい
わゆる６1/2桁天びんのように高感度天びんにお
いて特に重要である。

また、希土類磁石は、粉末材料を磁場内で所定
形状に成形加圧しつつ焼結して製造されるが、円
柱形又は円板形のものは半径方向に強力且つ均一
な加圧成形することが困難で、そのためエネルギ
密度の大きなマグネツトを製造するのが難しいと
いう欠点があつた。

(ハ) 目的 本発明の目的は、可動コイルから発生した熱が
速やかに上方へ放出されて滞留せず、しかも、希
土類磁石の特長を活かして、エネルギ密度を高く
することが容易な板状のマグネツトを有効に使用
することのできる電子天びんを提供することにあ
る。

(ニ) 構成 上記の目的を達成するための構成を、実施例図
面である第１図を参照しつつ説明すると、本発明
の電子天びんは、ロードアーム２の一端部に固着
した可動コイル１を磁場内に配置し、その可動コ
イル１の電流を制御することにより、ロードアー
ム２の他端部に作用する外部荷重とつり合う電磁
力を発生させる装置において、可動コイル１を相
対向する直線の二辺ｃ，ｄをもつループ状に形成
し、かつ、そのループの軸方向が鉛直方向を向い
た状態で当該コイル１の側方部（例えば辺ａおよ
びｂ）においてロードアーム２に固着するととも
に、その可動コイル１の二辺に磁力線を与えるマ
グネツトを板状に形成して上記二辺ｃ，ｄにそれ
ぞれ近接して配設したことによつて特徴づけられ
る。

(ホ) 実施例 第１図は本発明実施例を示す。ａ図は平面図、
ｂ図は中央縦断面図である。

可動コイル１は平面図において長方形となる角
筒状に形成される。その相対向する二辺ａ，ｂの
外側にロードアーム２，２の先端が固着され、ロ
ードアーム２，２はほぼ水平方向に伸びて支点３
により揺動自在に支持されている。可動コイル１
の他の二辺ｃ，ｄに近接して平板状長方形のマグ
ネツト４，５が配設され、磁気回路６が可動コイ
ル１の下方側に形成されている。マグネツト４，
５は希土類磁石で構成することが好ましく、その
磁化方向は厚み方向であり、２個のマグネツト４
と５の極方向は互に反対向きになつている。以上
の構成において特に注目すべき点は、相対向する
直線状の二辺ｃ，ｄを持つようにループ状に巻か
れた可動コイル１を、そのループ軸を鉛直方向に
してその側方部ａ，ｂにおいてロードアーム２に
固着し、かつ、その直線状の二辺ｃ，ｄに沿つて
板状のマグネツト４，５を設けた点と、その可動
コイル１の直線状の二辺ｃ，ｄに近接して板状の
マグネツト４，５を配置した点である。

これにより、可動コイル１の上方に何らの部材
を設けることなく磁気回路６を形成することが可
能となり、可動コイル１に電流を流すことによつ
て発生する熱はコイル１の上方に速やかに放熱さ
れるとともに、マグネツト４，５の磁化方向を厚
み方向とすることが可能となつて、希土類磁石を
採用する場合には、エネルギ密度の高密度化が容
易な形状となる。

なお、可動コイル１はホツトメルト樹脂等を被
覆した自己融着性被覆胴線を用いコイルボビンな
しで成形してもよく、コイルボビン上に捲回して
もよい。

本発明の可動コイル形状は、例えば第２図に示
すような亀甲形でもよく、第３図に示すような小
判形でもよい。

(ヘ) 効果 以上説明したように、本発明によれば、相対向
する直線の二辺をもつループ形状に形成された可
動コイルを、そのループの軸方向を鉛直方向に向
けた状態でその側方部においてロードアームに固
着し、その可動コイルの上記二辺に近接してマグ
ネツトを配置した構造としているから、可動コイ
ルの上方にコイルボビンや磁気回路の構成部品等
の部材を設ける必然性が全くなくなり、可動コイ
ルへの通電により発生する熱は何ら妨げられるこ
となくコイルの上方に速やかに逃げてマグネツト
等を昇温させにくく、磁界強度の変動が少なくな
る。

また、直線状の二辺に沿わせて板状のマグネツ
トを用いた構造としているから、マグネツトの磁
化方向をその厚み方向とすることが可能となり、
希土類磁石を用いるに当たつては、その磁石の製
造プロセスの加圧成形工程において強大な圧力の
付加が容易となることから、エネルギ密度の高密
度化が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例を示す図でａ図は平面
図、ｂ図は縦断面図である。第２図及び第３図は
本発明の可動コイルの他の実施例を示す平面図で
ある。第４図は従来例を示す図でａ図は縦断面
図、ｂ図はマグネツトとその周辺を示す平面図で
ある。 １……可動コイル、２……ロードアーム、４，
５……マグネツト、６……磁気回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロードアームの一端部に固着した可動コイル
   を磁場内に配置し、その可動コイルの電流を制御
   することにより、ロードアームの他端部に作用す
   る外部荷重とつり合う電磁力を発生させる装置に
   おいて、上記可動コイルを相対向する直線の二辺
   をもつループ状に形成し、かつ、そのループの軸
   方向が鉛直方向を向いた状態で当該コイルの側方
   部において上記ロードアームに固着するととも
   に、その可動コイルの二辺に磁力線を与えるマグ
   ネツトを板状に形成して上記二辺にそれぞれ近接
   して配設したことを特徴とする電子天びん。 ２ 可動コイルが長方形のループ状に形成され、
   その長辺に近接して２枚の板状のマグネツトが設
   けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の電子天びん。