JPH112556A - ロードセルの支持構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ロードセルの支持構造体において、雨水や洗浄用の薬品
の侵入により腐食しやすい機構部等を開放している構造
として、第１と第２の板が相対的に平行に対して移動を
制限することができ、かつ設定の際の調整を極力簡単に
できるようなロードセルの支持構造体を得ること。 【解決手段】土台等の基礎に平行に固定された第１の板
１と、該第１の板１に対して間隔を設けて対峙し被計量
物の重量を受ける第２の板２と、該第１と第２の板の間
に介在して第２の板に負荷される重量値を計量するロー
ドセル３とを具備し、上記２枚の板間は連結手段１１に
より結合され、かつ該連結手段は各板に対して軸承され
ると共に、少なくとも一方の軸承部分は板に対して遊嵌
されて該遊嵌部分により２つの板の離反する距離を制限
する構造を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロードセル支持構
造体に関し、詳しくは、食品プラントの原材料貯蔵構造
物、水処理施設の汚水タンク、貯蔵タンク、ホッパ又は
台秤等において計量素子として使用されるロードセルを
支持する構造体を耐震・強風等外部圧力から保護するロ
ードセル支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品プラントの原材料、水処理施設の汚
水タンク、養鶏場或いは牧場において飼料となる粉体を
貯蔵するホッパ、或いは燃料等の液体を貯留するタンク
は、地上に組まれた櫓状の構築物に設置される。また、
これらのホッパやタンクは内容物の重量を計測するため
に、通常は櫓状構築物の梁上に設置されたロードセル上
にその全荷重を掛けるように構成されている。

【０００３】図７はこのような従来の施設の説明図であ
る。図７から分かるように、従来の施設は、地面から垂
直方向に延びる４本の柱１０１、１０２、１０３、１０
４を有し、これら柱の中間に、水平方向に主梁１０５〜
１０８が設けられている。この主梁の上には、それぞれ
ロードセルの支持構造体１０９が固定されている。主梁
１０５〜１０８の上下には、上クロスビーム１１０〜１
１３と下クロスビーム１１４〜１１７が設けられてい
る。

【０００４】これら上下クロスビームには、それぞれサ
ポータ１１８が設けられ、これらサポータ１１８は例え
ば上下方向に設けられたレール上をローラ様なものが転
動するように構成され、それぞれローラ様なものがホッ
パ１１９の側壁を押さえている。したがって、ホッパ１
１９は、Ｘ方向、Ｚ方向には動くことができずかつＸー
Ｚ平面方向で回転できないが、Ｙ方向すなわち上下方向
で、ロードセルの支持構造体１０９にはホッパの荷重が
掛かるように構成されている。

【０００５】ロードセルの支持構造体１０９は図８に示
すように、上板１２０と下板１２１を持っている。下板
１２１は、主梁１０５（１０６、１０７、１０８）上
に、ねじ等で堅固に固定されている。また上板１２０は
ホッパ１１９の側壁に固定された支持金具１２２の下に
固着された支持板１２３に固定されている。さらに上板
１２０の下面には耐圧板１２４が固定され、また下板１
２１の上面には耐圧板１２５が固定されている。１２６
はロードセルである。先端が半球面で、ロードセル１２
６の上下に突出している荷重受けは、上下の耐圧板１２
４、１２５と球面接触している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来の施設
が地震を受けたり横方向から強い風を受け、ホッパ１１
９に対して水平方向に強い力が働いて、これが水平方向
に移動する場合がある。この移動距離が少ない場合は、
ロードセル１２６の荷重受けと耐圧板１２４、１２５と
の球面接触部分で吸収できるが、サポータ１１８が破壊
するなどしてホッパ１１９が水平方向に大きくずれる
と、ロードセルの支持構造体自身でホッパ１１９の移動
量を吸収することができず、高価なロードセルを破壊し
てしまうような事態となる。

【０００７】ロードセルの支持構造自身の保護と、ホッ
パの移動をロードセルの保持構造で防ごうとする試みが
なされ、例えば実公平８ー４５７６号公報にこの種のロ
ードセル支持構造が示されている。この従来例では、上
板と下板とがある程度以上広がらないようにするための
棒状部材を設け、更に上板と下板が、水平方向にずれな
いように、ロッドエンド部が設けられている。しかし上
述の如き、従来のロードセルの支持構造体は、以下に示
す問題点を持っている。 ロッドエンド部（リンク）の各軸承部にははめあい等
の隙間が多々あり、金属が腐食し易いものを内容物とし
ている場合、これが軸承部に侵入したり、また、洗浄時
に使用した洗浄薬品の侵入、或いは雨水が毛細管現象で
侵入し、かつ溜まりやすいため、ロッドエンド部（リン
ク）での腐食が加速的に進みやすい、 ロードセルの支持構造体を設置する場合、上側取付板
と下側取付板のロッドエンド部の長手方向に対する寸法
誤差を吸収するために、上記ロッドエンド部はねじ構造
を備えているが、ねじの回転で上側取付板と下側取付板
間の歪みを払拭するには、擬似的に計量を行い、誤差の
大小で判断したりし、また、一のロードセルの支持構造
体を調整すると、他のものの支持状態が変わるので再調
整するというような堂々巡り状態の調整が続くなど、設
置にかなりの手間と経験を要する、 ロードセルの支持構造体を設置する際、ホッパなどに
形成した取付孔の寸法精度が悪く上側取付板に開けられ
た取付孔と位置が一致しない場合、ロッドエンド部の駆
動ねじを回転して位置合わせしなければならない、 上側取付板に固定された支持金具の水平板には、ホッ
パ等の上下方向への移動を制限するための前記棒状部材
を挿通する孔が設けられているが、上側取付板と下側取
付板の相対的な位置ずれが大きくとも、棒状部材が挿通
できるように、この孔を大きくしなければならず、必然
的に厚くて丈夫なワッシャを棒状部材の保持に用意しな
ければならない。

【０００８】本発明は上述の如き従来の欠点を解消しよ
うとするものであり、その目的は、食品プラントの原材
料貯蔵構造物、水処理施設の汚水タンク、貯蔵タンク、
ホッパ又は台秤等において計量素子として使用されるロ
ードセルを支持するロードセルの支持構造体において、
雨水や洗浄用の薬品の侵入により腐食が加速的に進む部
分を極力減らし、ロードセルの上下面に設けられた２枚
の板が相対的に平行方向に対して移動を制限することが
でき、かつロードセル設定の際の調整を極力簡単にでき
るようなロードセルの支持構造体を得ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の如き本発明の目的
を達成するために、本発明は、土台等の基礎に平行に固
定された第１の板と、該第１の板に対して間隔を設けて
対峙し被計量物の重量を受ける第２の板と、該第１と第
２の板の間に介在して第２の板に負荷される重量値を計
量するロードセルとを具備するロードセルの支持構造体
において、上記２枚の板間は連結手段により結合され、
かつ該連結手段は各板に対して軸承されると共に、少な
くとも一方の軸承部分は板に対して遊嵌されて該遊嵌部
分により２つの板の水平方向に互いに離反する距離を制
限する構造を有することを特徴とするロードセルの支持
構造を提供する。また、前記連結手段の両端に長手方向
に長い貫通孔を備え、これら貫通孔は板から突出するピ
ンが挿通し、ピンが貫通孔の外縁に当接して２つの板の
離反する距離を制限する構造を有することを特徴とする
ロードセルの支持構造も提供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明の一実施の形態を、図
面を用いて詳細に説明する。図１及び図２は本発明の一
実施形態を示す斜視図である。これらの図から分かるよ
うに、ロードセルの支持構造は、ホッパ等の被計量物に
設けられた支持金具に取り付けられる上板１と土台等の
基礎に固定された梁に固定される下板２を有する。これ
ら上板１と下板２はほぼ方形に形成され、互いに平行に
配置されている。これら上板１と下板２間にロードセル
３が配設されている。ロードセル３は、内部に重量検知
素子を収納した円筒状のケース４と、このケース４上部
から突出し、重量検知素子と連結した荷受け台５とが配
置されている。ケース４の底部は下板２の上面に固定さ
れ、荷受け台５の上面は上板１の下面に当接して、上板
１に対して摺動自在である。

【００１１】上板１に開けられた穴６には支持軸７の頭
部８がはめ込まれて、溶接などの固着方法で、支持軸７
は上板１に固着されている。また、下板２に開けられた
穴にも支持軸９の頭部１０がはめ込まれて、同様に下板
２に固着されている。１１は支持軸７と支持軸９との間
に介在する連結板である。連結板１１の左右端には、連
結板１１の長手方向に長い長方形の貫通孔１２、１３が
形成されている。これら貫通孔１２、１３には支持軸の
支承軸が貫通しており、これら支承軸にねじ込まれたナ
ット１４、１５により、保持されている。被計量物の重
量は、その支持板から各ロードセルの支持構造の上板１
に伝達され、下板２との間でロードセル３に荷重がかけ
られ、各重量検知素子により被計量物の重量が検知され
る。

【００１２】図１及び図２に示すロードセルの支持構造
において、＋Ｘ方向に対して被計量物に外力が印加され
たとすると、上板１と下板２とが＋Ｘ方向に移動したと
しても、支持軸の支承軸がそれぞれ貫通孔１２、１３の
外縁に当接するため、連結板１１には引張力が働く。ま
たーＸ方向に対して被計量物に外力が印加されたとする
と、上板１と下板２とが相対的にーＸ方向に移動し、支
持軸の支承軸がそれぞれ貫通孔１２、１３の内縁に当接
するため、連結板１１には圧縮力が働く。よって、被計
量物が大幅に位置ずれしてもロードセルの支持構造、被
計量物、支持構造物を破損させることはない。なお、こ
のロードセルの支持構造は、ホッパなどの被計量物に対
して複数個配置し、水平方向の強度が平均的となるよう
にするがその構成は後に述べる。

【００１３】図３及び図４は、本発明の第２の実施形態
を示す斜視図である。これらの図から分かるように、ロ
ードセルの支持構造は、ホッパ等の被計量物に設けられ
た支持金具に取り付けられる上板２１と、土台等の基礎
に固定された梁に固定される下板２２を有する。これら
上板２１と下板２２は互いに平行に配置されている。こ
れら上板２１と下板２２間にロードセル２３が配設され
ている。ロードセル２３は、内部に重量検知素子を収納
した円筒状のケース２４と、このケース２４上部から突
出し、重量検知素子と連結した荷受け台２５とが配置さ
れている。ケース２４の底部２６は下板２２の上面に固
定され、荷受け台２５の上面は上板２１の下面に当接し
て、上板２１に対して摺動自在である。

【００１４】上板２１の下面には支持軸２７の頭部２８
が溶接などの固着方法で固着されている。また、下板２
２の上面には下部支持台２９が立設され、その側面に
は、ナット３１を持った止めねじ３０が固定されてい
る。３２は連結板である。連結板３２は、その両端に長
手方向に長い貫通穴３３、３４を持っている。これら貫
通穴３３、３４の開けられている方向は９０度ずれてい
る。そして、貫通穴３３は止めねじ３０が貫通し、貫通
穴３４には支持軸３７の枢支軸３５が貫通している。３
６は該枢支軸３５にねじ込まれ、連結板３２の抜けを防
止するナットである。被計量物の重量は、その支持板か
ら各ロードセルの支持構造の上板２１に伝達され、下板
２２との間でロードセル２３に荷重がかけられ、各重量
検知素子により被計量物の重量が検知される。

【００１５】図３及び図４に示すロードセルの支持構造
において、＋Ｘ方向に対して被計量物に外力が印加され
たとすると、上板２１と下板２２とが＋Ｘ方向に移動し
たとしても、支持軸の支承軸がそれぞれ貫通孔３３、３
４の外縁に当接するため、連結板３２には引張力が働
く。またーＸ方向に対して被計量物に外力が印加された
とすると、上板２１と下板２２とが相対的にーＸ方向に
移動し、止めねじの枢支軸、支持軸の支承軸がそれぞれ
貫通孔３３、３４の内縁に当接するため、連結板３２に
は圧縮力が働く。よって、被計量物が大幅に位置ずれし
てもロードセルの支持構造、被計量物、支持構造物を破
損させることはない。なお、このロードセルの支持構造
は、上記実施の態様１と同様、被計量物に対して複数個
配置し、水平方向の強度が各方向に対して均等となるよ
うにすることは云うまでもない。

【００１６】次に図５は水平方向の強度が各方向に対し
て均等となるようにロードセルの支持構造を被計量物の
測定構造に装着した状態を示す正面図である。図におい
て、５０は、粉体或いは液体を貯留するホッパ等の被計
量物である。被計量物５０は、４本の柱５１に囲まれて
いる。柱５１上方には、４本のクロスビーム５２が水平
方向に掛け渡されている。また、柱５１の下方にも４本
のクロスビーム５３が掛け渡されている。柱５１の中央
部分には、クロスビーム５２、５３よりも丈夫な主梁５
４が掛け渡されている。この主梁５４の上面と被計量物
５０の側面に設けられた支持板５５との間には、それぞ
れ本発明に係る上記ロードセルの支持構造５６が取り付
けられている。被計量物５０の重量は、その支持板５５
から各ロードセルの支持構造５６の上板に伝達され、下
板との間でロードセルに荷重がかけられ、各重量検知素
子により被計量物の重量が検知される。なお、被計量物
５０はそれぞれサポータ５７に支えられ、これらサポー
タ５７は例えば上下方向に設けられたレール上をローラ
様なものが転動するように構成され、それぞれローラ様
なものが被計量物５０の側壁を押さえている。したがっ
て、被計量物５０は、水平方向に動くことができない
が、上下方向で、ロードセルの支持構造体５６には被計
量物５０の荷重が掛かるように構成されている。

【００１７】図６に示す矢印は、ロードセルの支持構造
物の取付方向を示すもので、これら矢印の方向は図１及
び図３の＋Ｘ方向を示している。このようなロードセル
の支持構造の取付状態において、被計量物５０の水平方
向に外力が印加されたとしても、止めねじがそれぞれ貫
通孔の縁に当接するため、被計量物５０が大幅に位置ず
れしてもロードセルの支持構造、被計量物を破損させる
ことはない。なお、ホッパ等の被計量物が上下方向に移
動した場合は被計量物に設けられているサポータがその
上下方向の大幅な移動を抑制する。

【００１８】これまでに本発明を上述の複数の実施の形
態により説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変
形や応用が可能であり、これらの変形や応用を本発明の
範囲から排除するものではない。

【００１９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
２枚の板間は連結手段により結合され、かつ該連結手段
は各板に対して軸承されると共に、少なくとも一方の軸
承部分は板に対して遊嵌されて該遊嵌部分により２つの
板の水平方向に離反する距離を制限する構造を有するの
で、従来のように連結手段に長さを調節するようなネジ
部分等が無くシンプルな構造であるので、薬品、雨水に
触れても連結手段にこれらが溜まることなく、従って、
連結部材に腐食が加速度的に進行しない。また連結手段
に長さを調節するようなネジ部分がなくとも、ロードセ
ルの取付構造を位置あわせして取り付けることができる
ので、調整の手間が省ける。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施形態の斜視図である。

【図２】図２は、本発明の一実施形態の一部破断斜視図
である。

【図３】図３は、本発明の第２の実施形態の斜視図であ
る。

【図４】図４は、本発明の第２の実施形態を示す一部破
断斜視図である。

【図５】図５は、ロードセルの支持構造を設置した状態
を示す正面図である。

【図６】図６は、本発明の動作を説明するための説明図
である。

【図７】図７は、従来例の正面図である。

【図８】図８は、従来のロードセルの支持構造を示す正
面図である。

【符号の説明】

１・・・・・上板 ２・・・・・下板 ３・・・・・ロードセル ４・・・・・ケース ５・・・・・荷受け台 ６・・・・・穴 ７・・・・・支持軸 ８・・・・・頭部 ９・・・・・支持軸 １０・・・・・頭部 １１・・・・・連結板 １２・・・・・貫通孔 １３・・・・・貫通孔 １４・・・・・ナット １５・・・・・ナット ２１・・・・・上板 ２２・・・・・下板 ２３・・・・・ロ−ドセル ２４・・・・・ケ−ス ２５・・・・・荷受け台 ２６・・・・・底部 ２７・・・・・支持軸 ２８・・・・・頭部 ２９・・・・・下部支持台 ３０・・・・・止めねじ ３１・・・・・ナット ３２・・・・・連結板 ３３・・・・・貫通穴 ３４・・・・・貫通穴 ３５・・・・・枢支軸 ３６・・・・・ナット ３７・・・・・支持軸 ５０・・・・・被計量物 ５１・・・・・柱 ５２・・・・・クロスビーム ５３・・・・・クロスビーム ５４・・・・・主梁 ５５・・・・・支持板 ５６・・・・・ロードセルの支持構造 ５７・・・・・サポータ １０１・・・・・柱 １０２・・・・・柱 １０３・・・・・柱 １０４・・・・・柱 １０５・・・・・主梁 １０６・・・・・主梁 １０７・・・・・主梁 １０８・・・・・主梁 １０９・・・・・ロードセルの支持構造体 １１０・・・・・上クロスビーム １１１・・・・・上クロスビーム １１２・・・・・上クロスビーム １１３・・・・・上クロスビーム １１４・・・・・下クロスビーム １１５・・・・・下クロスビーム １１６・・・・・下クロスビーム １１７・・・・・下クロスビーム １１８・・・・・サポータ １１９・・・・・ホッパ １２０・・・・・上板 １２１・・・・・下板 １２２・・・・・支持板 １２３・・・・・支持板 １２４・・・・・耐圧板 １２５・・・・・耐圧板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】土台等の基礎に平行に固定された第１の板
   と、該第１の板に対して間隔を設けて対峙し被計量物の
   重量を受ける第２の板と、該第１と第２の板の間に介在
   して第２の板に負荷される重量値を計量するロードセル
   とを具備するロードセルの支持構造体において、 上記２枚の板間は連結手段により結合され、かつ該連結
   手段は各板に対して軸承されると共に、少なくとも一方
   の軸承部分は板に対して遊嵌されて該遊嵌部分により２
   つの板の水平方向に互いに離反する距離を制限する構造
   を有することを特徴とするロードセルの支持構造。
2. 【請求項２】連結手段の両端に長手方向に長い貫通孔を
   備え、これら貫通孔は板から突出するピンが挿通し、ピ
   ンが貫通孔の外縁に当接して２つの板の離反する距離を
   制限する構造を有することを特徴とする請求項１に記載
   のロードセルの支持構造。