(57)【要約】【課題】低廉な生産コストと良好な組立性を実現する体重計を提供する。【解決手段】計量器は、被計量物が載せられる載せ台と、前記載せ台に着脱可能に取り付けられる支持部材と、前記支持部材と床面との間に配置されて前記載せ台に乗せられた被計量物による荷重を検出するセンサ組立と、を備え、前記載せ台には、前記支持部材の輪郭形状を定める位置定着部を備えることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物が載せられる載せ台と、
前記載せ台に着脱可能に取り付けられる支持部材と、
前記支持部材と床面との間に配置されて前記載せ台に乗せられた被計量物による荷重を検出するセンサ組立と、
を備え、
前記載せ台には、前記支持部材の輪郭形状を定める位置定着部を備えることを特徴とする計量器。
【請求項２】
前記位置定着部と前記支持部材との間に支持部材の上面板方向への移動を所定位置で規制する抜け止め部が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の計量器。
【請求項３】
前記位置定着部は、孔により形成され、前記支持部材は、前記位置定着部の孔幅寸法よりも大きな孔幅寸法を有する抜け止め部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の計量器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計量器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば体重計のような計量器では、人体等の被計量物が載置される天板と、この天板を床面上で支持し、かつ被計量物の重量による負荷を電気信号に変換するロードセルと、を備えた構成とすることが一般的である。
【０００３】
このような計量器に類する装置として、例えば特許文献１に記載の体重計が知られている。この体重計は、使用者が載る足載せ台と、足載せ台を支持する上板、及び下板と、上板と下板との間で挟持されて、使用者の体重による負荷を電気信号に変換するロードセルと、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１６１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年では体重計の測定精度や、外観の意匠等の追求の結果として、同一の供給者によって多品種の体重計が市場に提供されている。このような傾向は、需要者にとっては種々の利点をもたらす一方で、供給者にとっては生産コストの肥大化をもたらす一因ともなっている。
例えば、体重計の測定精度を向上させるためには、異なる定格や形状を有する複数種類のロードセルを用意する必要がある。
しかしながら、上記特許文献１に記載された体重計では、ロードセルを上板と下板との間で固定するに際して、ねじによる締結固定を行う必要がある。すなわち、上板とロードセルとに設けられたそれぞれの孔の位置を合わせたのち、この孔にねじを挿通することで上板、及び下板とロードセルとが互いに固定される。このように、体重計の組立の工程が煩雑になることで、生産コストが上昇するとともに、組立性に難を生じる可能性がある。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、低廉な生産コストと良好な組立性を実現する計量器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は以下の手段を採用している。
即ち、本発明の一の態様によれば、計量器は、被計量物が載せられる載せ台と、前記載せ台に着脱可能に取り付けられる支持部材と、前記支持部材と床面との間に配置されて前記載せ台に乗せられた被計量物による荷重を検出するセンサ組立と、を備え、前記載せ台には、前記支持部材の輪郭形状を定める位置定着部を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような計量器では、支持部材の輪郭形状を定める位置定着部を載せ台に備えたことで、輪郭形状が同等の支持部材であれば、載せ台の位置定着部に容易に定めることができる。したがって、形状や寸法の異なる複数種類のセンサ組立を採用するに当たって、支持部材について、位置定着部に定める輪郭形状以外の部分の形状や寸法を変更するだけでよい。すなわち、製品の仕様変更などの際に、センサ組立（例えば、ロードセル）だけを変更したい場合に、載せ台についてはその製作のため金型など新規に製作することなく共通にしたままで、かつ、載せ台に支持部材を取り付ける際に作業が容易になる。
【０００９】
さらに、本発明の一の態様によれば、前記位置定着部と前記支持部材との間に支持部材の上面板方向への移動を所定位置で規制する抜け止め部が設けられていてもよい。
【００１０】
このような構成によれば、計量器の組立に際して、支持部材、及びセンサが、筐体の孔から上面板の方向に脱落することを規制することができる。
【００１１】
さらに、本発明の一の態様によれば、前記位置定着部は、孔により形成され、前記支持部材は、前記位置定着部の孔幅寸法よりも大きな孔幅寸法を有する抜け止め部を有する構成であってもよい。
【００１２】
このような構成によれば、抜け止め部が孔に対して係合することで、支持部材、及びセンサが、孔から上面板の方向に脱落することを規制するための構造を簡便に設けることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡便に組み立てることができるとともに、経済的に生産可能な計量器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る計量器の全体図である。
【図２】図１の計量器を組立てた状態のＩＩ−ＩＩ線における断面を示す図である。
【図３】図１の計量器を組立てた状態のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面を示す図である。
【図４】支持部材の変形例のＩＩ−ＩＩ線における断面を示す図である。
【図５】図４のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面を示す図である。
【図６】支持部材、及び筐体の他の変形例のＩＩ−ＩＩ線における断面を示す図である。
【図７】図６のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態に係る計量器１について図面を参照して説明する。
計量器１は、ほぼ水平面上に延びるとともに、上から被計量物が載せられる載せ台１０と、この載せ台１０に対して着脱可能に取り付けられる支持部材４と、支持部材４と床面との間に配置されるセンサ組立５と、を備えている。
なお、計量器１としては、例えば、使用者の体重を計測するための体重計、体重計の上面板２に生体インピーダンスを測定するための電極を備えた体脂肪計や体組成計、物品や食料品などの重量を計測するための秤などが考えられる。
【００１６】
載せ台１０は、上面板２と、この上面板２の下方に連結される筐体３と、を有している。本実施形態では上面板２は、製品の意匠性を高めることを目的として、一定程度の透光性を有するガラス板で形成されている。上面板２の上面、又は下面には、例えばシルクスクリーン印刷によって模様等が付加されている。これにより、使用者にとっての視覚的な美観を起こさせる。
【００１７】
体重計として計量器１を利用する場合には、使用者の体重による負荷に耐久し得るように、上面板２を強化ガラス等で形成することが望ましい。
【００１８】
筐体３は、上面板２の厚さ方向における下側に重ねられるとともに、内部に不図示の電子回路等を収容することで、計量器１の主部とされている。筐体３は、主に樹脂材料を射出成形することによって形成される。
【００１９】
さらに、筐体３には後述の支持部材４が挿入され、定着させるための複数の孔Ｈ（位置定着部）が設けられている。孔Ｈは、筐体３を厚さ方向に貫通する貫通孔である。
【００２０】
より詳細には、孔Ｈは、筐体３の下側の面から上方に向かって、厚さ方向における中途位置まで延びる大孔部３３と、大孔部３３よりも小さな孔幅寸法を有する小孔部３４と、から構成されている。小孔部３４の周囲には、小孔部周縁部３０が形成されている。小孔部周縁部３０の下側の面は、段差面３２とされている。
【００２１】
上方から見た場合の孔Ｈの形状は、本実施形態では円形を成している。また、下方から見た場合の孔Ｈの形状は、本実施形態では上方から見た場合の円形に加え、その外側に八角形を成している。なお、孔Ｈの形状は、これら形状に限られるものでない。後述する支持部材４の輪郭形状に応じた例えば方形や楕円形等に形成されていてもよい。また、孔Ｈ（位置定着部）は、支持部材４Ａの輪郭形状を全周にわたって定めるものであっても良いし、支持部材の輪郭形状の一部を定めるものであっても良い。
【００２２】
支持部材４（支持部材４Ａ）は、薄肉板状に形成されたベース部４０Ａと、ベース部４０Ａの上側の面から上方に向かって延びる突起部４５と、から構成される部材である。
【００２３】
ベース部４０Ａは、おおむね水平面上に延びるとともに、平面視で八角形状を呈する板状部材である。ベース部４０Ａの厚さ方向における寸法は全体にわたっておおむね均一とされている。
【００２４】
さらに、ベース部４０Ａの上側の面であるベース部上面４４には、孔Ｈの小孔部３４と略同一の寸法を有し、上方に向かって延びる突起部４５が形成されている。換言すると、突起部４５は、孔Ｈに小孔部３４の孔幅寸法と略同一の寸法を有する円柱状の凸部である。突起部４５の上側の面である支持部材上面４３は平滑に形成されている。
【００２５】
このように形成された支持部材４Ａは、筐体３に対して孔Ｈを介して着脱可能に取り付けられている。一方で、支持部材上面４３と、上面板２の下面２１とは、例えば両面テープ等によって互いに連結されている。
【００２６】
さらに、突起部４５の上下方向における寸法は、孔Ｈにおける小孔部周縁部３０の上下方向寸法よりも大きく設定されている。換言すれば孔Ｈにおける段差面３２と、支持部材４におけるベース部上面４４との間には、上下方向の寸法が一定の間隙が形成される。
【００２７】
ここで、図２は、後述の係止爪４０Ｂ，４０Ｂが配列される方向（以下、ＩＩ−ＩＩ方向とする）から見た支持部材４の部分の断面図である。図２に示すように、突起部４５の上下方向における寸法をＬ１とし、小孔部周縁部３０の上下方向における寸法をＬ２とした時、Ｌ１＞Ｌ２となるように、それぞれの寸法が設定されている。
【００２８】
また、ＩＩ−ＩＩ方向から見た断面において、ベース部４０Ａの周縁部における互いに対向する２つの辺には、それぞれ下方に向かって突出する複数の（２つの）係止爪４０Ｂ，４０Ｂが１つずつ設けられている。係止爪４０Ｂ，４０Ｂの上下方向における寸法は、筐体３の厚さ方向における寸法よりも大きく設定されている。すなわち、支持部材４Ａを筐体３に組み付けた状態においては、係止爪４０Ｂ，４０Ｂは、筐体３の下面からわずかに突出する。
また、大孔部３３と係止爪４０Ｂとの間には、間隙が形成される。
【００２９】
図３は、水平面内で上述のＩＩ−ＩＩ方向と直交する方向（以下、ＩＩＩ−ＩＩＩ方向とする）から見た支持部材４の断面図である。
【００３０】
ＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た断面において、ベース部４０Ａの周縁部における互いに対向する２つの辺には、それぞれ下方に向かって突出する立ち上がり片４０Ｅ，４０Ｄが１つずつ設けられている。それぞれの立ち上がり片４０Ｅ，４０Ｄは、筐体３に設けられた係止爪３５（後述）と、係止突起３６（後述）のそれぞれの上下方向における寸法と対応するように設定される。この限りにおいて、立ち上がり片４０Ｅ，４０Ｄそれぞれの上下方向における寸法は互いに異なっていてもよいし、略同一であってもよい。
また、これらの立ち上がり片４０Ｅ，４０Ｄの間の、上面板２に平行な面上における離間寸法は、上述の係止爪４０Ｂ同士の間の離間寸法よりも大きく形成されている。
【００３１】
加えて、ＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見て、筐体３における大孔部３３の周縁部には、孔側に向かって突出する係止爪３５が形成されている。係止爪３５は全体が薄肉状に形成されているため、孔側から力を加えると、この力に従って孔Ｈの外側に向かって弾性変形することが可能である。
【００３２】
同じく大孔部３３の周縁部であって係止爪３５と対向する位置には、孔側に向かって突出する係止突起３６が設けられている。
これらの係止爪３５と係止突起３６とにより、支持部材４は筐体３に対して固定される。より詳細には、まず支持部材４のベース部４０Ａにおける立ち上がり片４０Ｄを係止突起３６上方の空間に向かって斜めに挿入することで、係合させる。
【００３３】
続いて、この状態から、ベース部４０Ａにおける、係止突起３６と対向する側の周縁部を押圧することで、係止爪３５とベース部４０Ａにおける立ち上がり片４０Ｅとを係合させる。上述のように、係止爪３５は孔Ｈの外側に向かって弾性変形可能である。すなわち、ベース部４０Ａの周縁部を押圧することで係止爪３５は径方向外側に向かってわずかに弾性変形する。さらにベース部４０Ａの周縁部を押圧することにより、ベース部４０Ａ（立ち上がり片４０Ｅ）は係止爪３５を乗り越え、弾性復元力によって当初の形状に戻る。これにより、係止爪３５とベース部４０Ａの周縁部とが互いに係合する。
以上のような構成により、支持部材４は筐体３に対して固定される。
なお、小孔部周縁部３０の下面３７とベース面上面４４との間には、間隙が形成される。
【００３４】
このような構成によれば、係止爪４０Ｂ，４０Ｂの直上（段差面３２とベース面上面４４との間）及び係止爪４０Ｂ，４０Ｂと大孔部３３との間には、上述のように間隙が形成されている。したがって、計量器１の使用時に、上面板２に対して加えられる下方向の荷重は、係止爪４０Ｂ，４０Ｂには作用しない。これにより、係止爪４０Ｂ，４０Ｂは、固定状態を一定に保ったままにセンサ組立５Ａ（５）を挟持固定することができる。すなわち、係止爪４０Ｂ，４０Ｂとセンサ組立５Ａ（５）との固定状態が変化した場合に発生する計量器１の計測精度の劣化を抑制することができる。
なお、係止爪４０Ｂ，４０Ｂの直上（段差面３２とベース面上面４４との間）及び係止爪４０Ｂ，４０Ｂと大孔部３３との間には、間隙を設けなくても、実施可能である。
さらに、係止爪４０Ｅ，４０Ｄの直上（小孔部周縁部３０の下面３７とベース面上面４４との間）も間隙を設けなくても、実施可能である。
【００３５】
詳細構造の図示は省略するが、センサ組立５（センサ組立５Ａ）は、ロードセルと、このロードセルに組み合わされて設置面に接地する脚とによって構成される。そして、ロードセルは、荷重を受けると荷重に対応した変形を起こす起歪体と、この起歪体に貼り付けられ、起歪体の変形による歪を検知する歪ゲージとにより構成される。この歪ゲージからの出力信号を演算装置（図示省略）に伝達して演算を行うことで、ロードセル（センサ組立５Ａ）が受けた荷重が数値に変換される。計量器１は、この数値を表示するための表示装置（図示省略）をさらに備えている。これにより、計量器１は被計量物の重量を数値化して使用者に通知することができる。ここで、ロードセルは、本事例では、外形を略円柱状に形成したものを用いるが、ロードセルの外形は如何なる形状に形成されていてもよい。
【００３６】
本実施形態では、センサ組立５Ａは、支持部材４Ａにおけるベース部４０Ａの下側の面上で、係止爪４０Ｂ，４０Ｂによって挟持される。
【００３７】
より詳細には、係止爪４０Ｂ，４０Ｂは、例えば図１に示すように、支持部材４Ａのベース部４０Ａの周縁部において互いに対向する任意の２か所に設けられる。さらに、係止爪４０Ｂ，４０Ｂの下側の端部には、軸線ＡＺに向かう方向に向かってわずかに突出する折り返し部４０Ｃ，４０Ｃがそれぞれ形成されている。
本実施形態では、センサ組立５Ａには係止爪４０Ｂ，４０Ｂが係合するための段差、又は凹部等が設けられているものとされている。この場合において、折り返し部４０Ｃ，４０Ｃからベース部４０Ａまでの上下方向の寸法は、センサ組立５Ａにおける上側の面からこの段差や凹部等までの上下方向寸法と概ね同一に設定されている。
このような構成によれば、係止爪４０Ｂ，４０Ｂの折り返し部４０Ｃ，４０Ｃが、センサ組立５Ａの段差に係合することでこれを保持することができる。
なお、センサ組立５Ａにおいて、上述のような段差や凹部等が設けられていない場合には、不図示のねじ等によって支持部材４Ａとセンサ組立５Ａとを固定する構成としてもよい。
【００３８】
以上のような構成であれば、センサ組立５Ａは下方に向かって脱落することなく、支持部材４Ａによって保持される。
【００３９】
さらに、本実施形態に係る計量器１では、上述の支持部材４Ａに替えて、図４及び図５に示すような支持部材４Ｂを、支持部材４として用いることも可能である。図４及び図５に示す支持部材４Ｂは、図２及び図３の例で示すセンサ組立５Ａの形態（段差を有する円柱状）と異なる形態（段差のない円柱状）を成しているセンサ組立５Ｂと結合可能な形態を、２つの幅広の立ち上がり片４０Ｆ，４０Ｆ、２つの立ち上がり片４０Ｄ，４０Ｅで囲まれるベース部４０Ａにねじ等により締結固定される。
【００４０】
ところで、センサ組立５Ａ，５Ｂとしてのロードセルには、用途や定格に応じて複数の種類が存在する。そして、定格に応じてロードセルの形状や寸法も異なる。具体的には、最小計測単位（分解能）が例えば５０ｇのものと、１００ｇのもの等が存在する。ロードセルを用いる限りにおいて、計量器１の計測精度はロードセルの分解能に一部依存する。
【００４１】
計量器１を設計するに際して、このような複数種類のロードセル（センサ組立５Ａ，５Ｂ）の形状に合わせて、複数種類の筐体３を用意することは不経済である。特に、樹脂材料を射出成形することで筐体３を形成する場合、金型を新規に設計・製作する必要があるため、生産コストに与える影響は大である。
【００４２】
しかしながら、本実施形態に係る計量器１では、製品の仕様変更などの際に、上述のようにセンサ組立５Ａ，５Ｂの形状と寸法に応じて異なる種類の支持部材４（４Ａ，４Ｂ）を用いることが可能である。このような構成では、支持部材４Ａに替えて支持部材４Ｂを用いる場合には、載せ台への支持部材４Ｂの取り付け作業が容易に、かつ、上面板２や筐体３の形状と寸法を変更することなく、形状と寸法の異なるセンサ組立５Ａ，５Ｂを計量器１に適用することができる。
【００４３】
換言すれば、センサ組立５Ａ，５Ｂの形状と寸法に応じて、支持部材４Ａ，４Ｂのいずれかを使い分けることのみによって、異なる分解能や定格を有する計量器１を提供することができる。筐体３の全体の寸法は支持部材４Ａ，４Ｂに比して小さいことから、金型を新規に製作する場合であっても、製造コストに与える影響を低減することができる。
【００４４】
さらに、上述の構成では、筐体３の孔Ｈにおける段差面３２と、支持部材４におけるベース部上面４４とが、抜け止め部Ｒを構成している。
筐体３における孔Ｈには、上下方向における中途位置に段差面３２が形成されている。この段差面３２は、支持部材４におけるベース部上面４４と、間隙を介して対向している。
【００４５】
ここで、計量器１の組立に際して、支持部材４は孔Ｈに対して下方から挿入される。このとき、抜け止め部Ｒが設けられていない場合、支持部材４は上面板２の方向、すなわち上方に向かって脱落する可能性がある。しかしながら、上述のように、計量器１は抜け止め部Ｒを有していることから、支持部材４を上方に挿入し続けた場合、支持部材４のベース部上面４４と、段差面３２とが当接する。
これにより、支持部材４の上面板２方向への移動が所定位置で規制される。したがって、支持部材４を筐体３に組み付ける際に、格別に仮止め等を施さなくとも、支持部材４が脱落して散逸する可能性を抑制することができる。これにより、計量器１の組立性が向上する。
【００４６】
さらに、上述の構成では、孔Ｈの孔幅寸法よりも大きな孔幅寸法を有する抜け止め部Ｒが形成されている。
【００４７】
このような構成によれば、抜け止め部Ｒが孔Ｈに対して係合することで、支持部材４、及びセンサ組立５が、孔Ｈから上面板２の方向に脱落することを規制するための構造を簡便に設けることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４９】
例えば、上述の実施形態では、上面板２は強化ガラス等のように透光性を有する材料で形成されるものとした。しかしながら、上面板２の材質はこれに限定されず、例えば透明、又は半透明の樹脂材料等で形成されていてもよい。
また、上面板２の形状や寸法は、計量器１で想定される被計量物の重量に耐えられる限りにおいて、あるいは、意匠上の要請によって、いかように形成されていてもよい。
【００５０】
さらに、上面板２と筐体３とを固定するための構造は、上述の実施形態、及び図面によっては限定されず、計量器１の測定精度を確保できる限りにおいて、任意の態様を採ってよい。
【００５１】
さらに、上述の実施形態では、支持部材４Ａ，４Ｂはともに、ベース部４０Ａから上方に向かって突出する突起部４５を有する構成とした。また、筐体３は、この突起部４５の輪郭形状によって定まる位置定着部（孔Ｈ）を有する構成とした。
しかしながら、これらの部材の形状は上記に限定されず、図６と図７とに示すように、ベース部４０Ａに突起部４５を設けずに支持部材４Ｃとしてもよい。この場合、支持部材４Ｃにおけるベース部上面４４は一様に平坦な面として形成される。これに対応して、筐体３の下側の面には、上下方向から見て、支持部材４Ｃの輪郭形状と対応する形状をなすとともに、下方に向かってわずかに突出する突条部３８が設けられて、位置定着部Ｈとされている。支持部材４Ｃは、この突条部３８によって囲まれる領域に対して嵌合する。このような構成であっても、計量器１の組立性を良好に保つことができる。
【符号の説明】
【００５２】
１  計量器
２  上面板
３  筐体
４  支持部材
４Ａ  支持部材
４Ｂ  支持部材
５  センサ
５Ａ  センサ
５Ｂ  センサ
Ｈ  孔（位置定着部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015210253.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015210253.tif 000007
【図６】
2015210253.tif 000008
【図７】
2015210253.tif 000009