JPH0629761B2

JPH0629761B2 - 電子天びん

Info

Publication number: JPH0629761B2
Application number: JP62113133A
Authority: JP
Inventors: 晟河本
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1987-05-09
Filing date: 1987-05-09
Publication date: 1994-04-20
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: JPS63277936A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、物品の重量を測定する電子天びんに関する。

［従来の技術］一般に、このような電子天びんは、実開昭55−164519号
公報に見られるように、物品の受皿の水平を保つパラレ
ルガイドとも呼ばれるロバーバル機構と、その受皿の高
さの変位を荷重センサに伝達するテコの作用をするレバ
ー機構などが組み合わされて構成されている。

［発明が解決しようとする問題点］これらの各機構は、所定の動きが可能なように、弾性部
材でフレームに固定されたり、おのおのの機構が連結さ
れて構成される。この機構の固定や連結を行なうための
弾性部材は、各機構とは異なった材料で作られており、
各機構に対してねじ止め、カシメあるいは接着等が行な
われる。

このため、環境温度が変化すると、上記機構の固定部や
連結部において、材料の熱膨張係数の相違により、連結
された両者の間にゆがみが生じる。これにより、重量の
測定結果の温度ドリフトが生じ、正確な測定が行なえな
いという問題があった。

また、各機構やこれらを固定するための多くの部品を作
成したり、組み立てたりしなければならず、製作工数も
かかるという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑み、製作工数を削減すると
共に正確な測定が行なえる電子天びんを提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段］このため本発明は、物品を載せる受皿と共に変位する可
動部、その可動部を平行移動させるためのロバーバル機
構、可動部の変位を荷重センサに伝達するためのレバー
および各部の連結部を、１つの母材をくり貫いて形成す
ることにより一体化し、かつレバー機構と可動部を連結
する部分に、ロバーバル機構の長尺方向に対して直角方
向に自在に屈曲する薄肉部を設けたものである。

［作用］各部機構を個別に作成して組み立てる必要がないので、
製作工数が削減されると共に、各部機構の連結部は同一
材料で構成されるので、温度変化によるゆがみの発生が
なくなり、また皿の上に物を載せた場合に、ロバーバル
機構の長尺方向とは直角方向へその物が偏って載せられ
ても、上記の薄肉部で傾斜が吸収され、レバーはねじ曲
がらず、レバーの先にある荷重センサに正確に変位が伝
達されるので非常に正確な重量測定が行える。

［実施例］以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

第1図は本発明の一実施例に係る電子天びんの機構部を
示す外観斜視図、第2図はその側断面図である。これら
の図において、機構体1は、直方体状の例えばアルミニ
ウム合金を側部から一定の形状にくり貫いて、各種作用
をもつ各部を形成したものであり、基台フレーム2に固
着した支持体2aにねじ3により固定されている。

この機構体1の上端部と下端部には板状のロバーバル部
4,5がそれぞれ形成され、各ロバーバル部4,5の両端部に
は、狭窄部4a,5b,5a,5bがそれぞれ形成されている。

ロバーバル部4の下方には、支点となる狭窄部6aにより
支持されているレバー6が形成され、そのレバー6の支持
体2a側下方には、フォースコイル7が固定されている。
そのフォースコイル7の周辺はくり貫かれており、その
腔部にヨーク8a，ポールピース8bを固着したマグネット
8が固定されている。

レバー6の他端は、両端に狭窄部9a,9bが形成された連結
部9により可動部10に連結されている。

連結部9のロバーバル部4と5の中央地点にあたる部位
は、第３図に示すように薄肉部9cが形成されている。

可動部10の上端部には、受棒11が螺着され、その受棒11
には皿12が固定されている。

また、図示していないがレバー6のフォースコイル7側端
部には、その変位を検出するためにフォトセンサ等を使
用したゼロ位置センサガ取り付けられている。

本実施例の電子天びんは、以上のような機構部と図示せ
ぬ制御回路とにより構成される。この構成で、この電子
天びんが使用されるとき、皿12の上に重量を測定したい
物品が載せられる。

この荷重により可動部10は下方に変位しようとする。こ
のとき、可動部10は、ロバーバル部4と5により上面と下
面とが支持されているので、皿12の水平状態を保持して
変位するようになる。

可動部10の下方への変位は、連結部9によりレバー6の一
端に伝達され、レバー6は狭窄部6aを支点としてフォー
スコイル7側端部が上方に変位する。このレバー6端部の
上方変位は、前記ゼロ位置センサにより検出される。前
記制御回路はフォースコイル7とマグネット8との吸引力
により、上記変位をゼロにするような電流をフォースコ
イル7に通電する。

これにより、フォースコイル7には皿12に載せられた物
品の荷量に比例した電流が通電されることになる。ここ
で、通電された電流値が重量(グラム数)に変換されて、
図示せぬ表示部に表示される。

ところで、第2図において、皿12上の手前側端部やその
反対側に偏って物品を載せると、荷量が偏ってロバーバ
ル部4,5が皿12の水平を維持できなくなる場合がある。
この場合、固定部10が傾斜するが、連結部9は、薄肉部9
cで曲げられるだけで、レバー6を歪ませるようなことが
ない。

レバー6が歪むと正しい重量の測定ができなくなるが、
連結部9に形成された薄肉部9cにより、固定部10が傾斜
してもレバー6は正規の状態が維持され、正しい測定が
行なえる。

また、皿12上の物品を載せる位置が偏ったときに、測定
結果にいわゆる偏置誤差が生じる場合には、ロバーバル
部4,5の各狭窄部4a,4b,5a,5bをヤスリで削ってその実質
的な支点としての中心点を変えることにより平行度を調
節し、その位置誤差を調整することができる。

また、各狭窄部4a,4b,5a,5b,9a,9b,6aは加工上の制約に
より十分薄く形成することが困難な場合もあり、固定部
10の変位に対して機械的感度が低下するが、固定部10の
位置は常に一定高さに制御されるゼロメソッドによる測
定が行なわれる場合は、その部分の弾性力の影響をほと
んどなくすことがでぎる利点を有する。

以上のように本実施例では、直方体状の金属母材をくり
貫くことにより、ロバーバル部4と5,レバー6およびその
他各部を構成し、各部の連結部分には狭窄部を形成して
各部の所定の動きを可能にしている。このように各機構
全体が同一材料で構成されるので、環境温度が変化して
も、従来のようにその連結部分にゆがみが生じることは
なくなる。この結果、重量の測定結果の温度ドリフトも
なくなり、正確な測定が行なえる。また、上記各部は金
属材料をくり貫くだけで形成できるので、従来のように
個別に各部品を作成したり、それらの多くの部品を組み
付けたりする必要がなくなり、製作工数が削減できる。

なお、以上の実施例では、荷重センサはゼロ位置センサ
とフォースコイル7およびマグネット8により構成するよ
うにしたが、第4図，第5図に示すように、レバー6の端
部にアーム13を固定すると共に、そのアームの力または
変位を検出する荷重センサ14を機構体1の端部にねじ15
a,15bにより取り付けるようにしてもよい。この場合、
機構体1の底部を基台フレーム2にねじ16により固定す
る。荷重センサ14には、電磁式に限らず音叉式，弦振動
式，静電容量式あるいはインダクタンス式などの各種セ
ンサを使用することができる。この構成によれば、機構
部を短かく形成して、前記と同様の作用効果が得られる
と共に、荷重センサ14の取付調整も容易になる。

また、以上の各実施例では、ロバーバル部4と5の間にレ
バー6を形成したが、レバー6をロバーバル部4,5の上側
または下側に形成してもよいことは当然であり、また大
容量の天びんにおいては、従来と同じくレバーを複数段
にしてもよい。

［発明の効果］以上のように本発明によれば、１つの母材をくり貫くこ
とにより、機構全体を形成したので、機構各部をそれぞ
れ個別に作成して組み立てる従来方法に比べて製作工数
が削減されると共に、機構各部が同一材料で構成される
ため、環境温度変化による機構連結部分でのゆがみの発
生はなくなる結果、測定結果の温度ドリフトもなくな
り、正確な荷重測定が行えるばかりでなく、偏置荷重に
対しても正確な測定が行え、より一層の測定精度の向上
が満たされる。

【図面の簡単な説明】

第1図は本発明の一実施例に係る電子天びんの機構体の
斜視図、第2図はその側断面図、第3図は連結部の斜視
図、第4図は他の実施例に係る電子天びんの機構体の斜
視図、第5図はその側面図である。 1……機構体、2……基台フレーム、2a……支持体、3,15
a,15b,16……ねじ、4,5……ロバーバル部、4a,4b,5a,5
b,6a,9a,9b……狭窄部、6……レバー、7……フォースコ
イル、8……マグネット、8a……ヨーク、8b……ポール
ピース、9……連結部、9c……薄肉部、10……可動部、1
1……受棒、12……皿、13……アーム、14……荷重セン
サ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物品を載せる皿が固定された可動部と、そ
のその可動部を垂直方向に平行移動させるロバーバル機
構と、上記可動部の変位を荷重センサに伝達するレバー
機構と、荷重センサにより検出された重量を表示する表
示装置とを備えた電子天びんにおいて、上記可動部と上
記ロバーバル機構と上記レバー機構とそれらおのおのの
連結部を、１つの母材をくり貫くことにより一体化して
形成し、上記ロバーバル機構は、可動部の上部と下部と
にそれぞれ一端が固着すると共に他端が固定された２枚
の平行板で構成する一方、上記レバー機構はその平行版
の間に配設し、上記可動部と上記レバー機構とを連結す
る連結部の上記２枚の平行板の中央位置には、その連結
部をその平行版の長尺方向にに対する直角方向に屈曲自
在にする薄肉部を形成したことを特徴とする電子天び
ん。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載において、上記
可重センサは、上記レバー機構の端部の変位を検出する
ゼロ位置センサと、その端部の変位をゼロにするための
コイルと磁石とによる駆動部とにより構成したことを特
徴とする電子天びん。