(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状の内蔵分銅を昇降させることにより秤量装置の荷重伝達機構に対する内蔵分銅の加除を行うよう構成したものにおいて、内蔵分銅（１０）を載置して当該内蔵分銅（１０）を昇降させ、かつ内蔵分銅（１０）を軸心方向おいて支持する受け部（９ａ）、（９ｂ）を有する支持部材（９）と、この支持部材（９）の昇降を案内する１以上のガイド軸（１１Ａ）、（１１Ｂ）、（１１Ｃ）と、支持部材（９）を昇降動作させるシーソー部材（１）と、内蔵分銅（１０）を介して支持部材（９）の上部に配置された係止部材（１３）とを有し、当該係止部材（１３）は弾性材（１４）により支持され、かつ内蔵分銅１０を軸心方向において支持する受け部（１３ａ）、（１３ｂ）を有し、係止部材（１３）に対しては内蔵分銅（１０）が上限位置にあるときに、間隙（Ｗ）を以てストッパ（１５）が近接配置され、シーソー部材（１）の一端は連結手段により支持部材（９）と連結し、かつシーソー部材（１）の他端は当該シーソー部材（１）を揺動動作させる駆動部と接続し、前記支持部材（９）はシーソー部材（１）の揺動動作に従動して昇降動作を行うよう構成したことを特徴とする内蔵分銅昇降装置。
【請求項２】
前記シーソー部材（１）の駆動部接続側端部には、当該駆動部接続側端部が上昇方向に付勢されよう弾性部材（８）が設けられ、これより支持部材（９）は内蔵分銅（１０）の自重による下降に加えて、連結手段を介してシーソー部材（１）により下降方向に移動するよう付勢されることを特徴とする請求項１記載の内蔵分銅昇降装置。
【請求項３】
シーソー部材（１）を揺動動作させる機構は、シーソー部材（１）の一端と接触し、かつ回転軸が偏向している偏心カム（４）と、この偏心カム（４）を回転動作させる駆動装置とからなっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内蔵分銅昇降装置。
【請求項４】
前記係止部材（１３）は上限に位置する当該内蔵分銅（１０）に当接するよう構成され、かつ係止部材（１３）に対してはストッパ（１５）が近接配置され、当該ストッパ（１５）によって係止部材（１３）の変位が規制されることにより上限位置の内蔵分銅（１０）が脱落するのを防止するよう構成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の内蔵分銅昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子秤に好適な内蔵分銅の昇降装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電磁平衡式の電子天秤等、高い計量精度を有する電子秤においてはその精度を保持するため、秤量装置内に校正用の分銅が内蔵され、この内蔵分銅を荷重測定機構に加除する内蔵分銅加除機構が設けられているものが多い。これによって装置使用者が適宜に、或いは一定量の温度変化等の物理量の変化により自動的に、内蔵分銅を用いて校正を行うようになっている。
【０００３】
この様な内蔵分銅を有する電子秤において、校正をより正確に行うためには内蔵分銅の質量は小さなものより、この電子秤の秤量（最大荷重）になるべく近い大きな質量を有していることが望ましい。しかし、秤量が一定値以上となると秤量に近い質量の内蔵分銅を搭載することは、電子秤全体の重量増加、或いは内蔵分銅加除機構の大型化等により事実上不可能である。このため例えば秤量が１０Ｋｇの電子秤の場合には５００ｇから１０００ｇ程度の質量の内蔵分銅が搭載されているのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
内蔵分銅の昇降機構は各種提案されているが、何れの形式の機構においても、基本的には通常の計量作業時には内蔵分銅は上限位置に配置され、校正時に昇降機構により下降して、荷重伝達機構にその荷重が負荷されて校正が実施されるようになっている。
【０００５】
図４は従来の内蔵分銅昇降機構の一例を示す。
内蔵分銅５０が上限に配置された状態では、荷重測定作業に支障が生じないよう上限に位置する内蔵分銅の上部には係止部材５１が位置し、内蔵分銅５０を支える昇降機構の支持部５２と共に内蔵分銅５０を挟持し、内蔵分銅５０がこの上限において安定して位置するようになっている。また係止部材５１はこのような荷重測定時以外に、秤量装置を運搬する場合も考慮して、装置が傾いたり運搬時に振動しても、質量の大きい内蔵分銅５０が脱落しないよう頑丈に形成されている。
【０００６】
この構成において昇降機構のうち内蔵分銅５０を直接支持する支持部５２は、重量物である内蔵分銅５０の荷重を直接支持しながら昇降動作を行う。このため昇降作動を確実にする必要上、支持部５２の昇降動作を案内する案内部材５３を設け、この案内部材５３を摺動しながら昇降動作を行うよう構成されているものが多い。
【０００７】
しかし多数回繰り返される昇降動作に伴う摺動動作によって、摺動部に磨耗が生じ、支持部５２の昇降動作の円滑性が低下する傾向がある。
昇降機構は、内蔵分銅５０を上昇させる際にはモータＭの駆動力を用いて上昇させ、かつ下降時は内蔵分銅５０の自重により自然下降させるように構成されており、下降時においてはモータＭはこの自重による自然下降を制御するために使用されるようになっている。このため、前記摺動部に磨耗が生じると、特に内蔵分銅５０の下降時にその下降動作の円滑性が損なわれることになる。
【０００８】
次に、内蔵分銅不使用時について考察すると、係止部材５１を頑丈に形成しておくと、内蔵分銅５０が上限に位置し、かつ当該係止部材５１に内蔵分銅５０が当接することにより駆動源であるモータＭに大きな負荷がかかり、モータＭや減速ギヤ機構等が損傷する虞れが生じる。このため例えば係止部材５１の支持部分等に弾性を持たせる等の方法によって、係止部材５１に内蔵分銅５０が圧接してもこの弾性により圧接力を軽減してモータＭに対する負荷を減少させるよう考慮した装置も提供されている。しかし弾発力を小さくするとモータＭに対する負荷は減少するものの、内蔵分銅５０に対する支持力は弱くなるため内蔵分銅５０の脱落の可能性は高くなる。反対に弾発力を大きくすると内蔵分銅５０の脱落の可能性は低くなるものの、当然のことながらモータに対する負荷は大きくなる。このように従来の構成では内蔵分銅の脱落防止とモータを始めとする内蔵分銅昇降機構に対する負荷の減少とは二律背反の関係にあり、問題の根本的解決には至らなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点に鑑み構成されたものであり、本発明の第１の手段は、内蔵分銅を載置して当該内蔵分銅を昇降させる支持部材と、この支持部材の昇降を案内する案内部材と、支持部材を昇降動作させるシーソー部材とを有し、シーソー部材の一端は連結手段により当該支持部材と連結し、かつシーソー部材の他端は当該シーソー部材を揺動動作させる駆動部と接続し、前記支持部材はシーソー部材の揺動動作に従動して昇降動作を行うよう構成することにより、支持部材の昇降動作を常時円滑に行えるよう構成したことを特徴とする内蔵分銅昇降装置である。
【００１０】
また本発明の第２の手段は、内蔵分銅を介して支持部材と対向する位置に係止部材が設けられ、当該係止部材は内蔵分銅昇降機構に負荷を加えない範囲の弾性をもって、上限に位置する当該内蔵分銅に当接するよう構成され、かつ係止部材に対してはストッパが近接配置され、当該ストッパによって係止部材の変位が規制されることにより上限位置の内蔵分銅を、内蔵分銅加除機構に負荷をかけることなく、然も確実に内蔵分銅の脱落を防止するよう構成した内蔵分銅昇降装置である。
【００１１】
【発明の実施の態様】
支持部材は内蔵分銅を直接支持する部材であって、この支持部材にはシーソー部材の一端が接続し、支点軸を中心として揺動動作するシーソー部材によって支持部材が昇降するようになっている。
【００１２】
シーソー部材の揺動動作は、シーソー部材の一端を上下動させる機構があれば可能である。上下動機構としては幾つか考えられるが、機構が簡素でかつ作動の確実性なことからカム機構が適当である。カム機構を用いる場合には、カム部材はこのシーソー部材の一端に接触し、かつこのカム部材を回転動作させる電動モータ等の駆動源が設けられる。
【００１３】
一方、大きな荷重の内蔵分銅を支持しながら昇降動作を確実に行わせるため、支持部材には昇降動作を案内する案内部材が設けられる。シーソー部材の一端と案内部材とは連結手段で連結されており、案内部材が下降するときに、下降動作が、内蔵分銅を含めた案内部材の重量による自然下降に加えて、シーソー部材端部の下降動作に従動するよう構成しておく。
【００１４】
また、シーソー部材には、当該シーソー部材が支持部材を下降方向に動作させる方向へ回動する際に、その回動動作を付勢するバネ材等の弾性部材を設けるようにしておく。経時的な磨耗により支持部材の下降動作の円滑性が低下しても、このバネ材の弾性を利用して支持部材の下降方向へのシーソー部材の回動動作を補助し、その支持部材の下降動作を前記連結手段を介してこのシーソー部材の回動動作に従動させることにより、昇降動作の円滑性を確保する。
【００１５】
一方内蔵分銅を介してこの支持部材と対向するように係止部材が配置され、かつ当該係止部材は昇降機構に大きな負荷が加わらない範囲の弾性を有する支持材により支持される。この係止部材に対してはストッパが突設形成され、係止部材は支持材の弾性が弱く設定されていてもその移動範囲がこのストッバにより規制される。すなわち、ストッパの突設位置を適切に設定することにより、弾性の弱い係止部材であっても、上限にある内蔵分銅が変位した時にこの内蔵分銅が支持部材から脱落する前に係止部材はストッパによりその動きが規制され、従って内蔵分銅の脱落は生じない。またストッパとしては係止部材に用いられる弾性体よりも強い弾性を有する弾性体によって形成することも可能である。
【００１６】
【実施例】
以下図面を参考に本発明の実施例を具体的に説明する。
先ず主として図１および図２を用いて内蔵分銅の昇降機構について説明し、続いて、主として図３を用いて係止部材及びストッパの構成について説明する。
【００１７】
図中符号１はシーソー部材であって、支持軸２を中心としてその両端が上下に揺動可能なよう構成され、所謂シーソー動作をするよう構成されている。シーソー部材１の一端１Ａ側にはシーソー部材１の駆動機構として、回転軸３に対してその中心が偏心して取り付けられた偏心カム（以下単に「カム」とする）４が設けられている。このカム４は前記回転軸３を介して電動モータ５によって回転駆動されるようになっている。６はこの回転軸３に設けられたカム回転制御用のディスクであって、当該ディスク６に形成された切り欠き６ａ、６ａをセンサ７（図２参照）が検知することによりカム４の回転位置を制御してシーソー部材の昇降動作を制御するよう構成されている。
【００１８】
符号８はコイルバネ等の弾性部材であって、シーソー部材１のカム接触側端部１Ａと、装置本体側（図示の場合は回転軸３の支持部材）との間に介在配置され、引っ張りバネとして当該シーソー部材１の端部１Ａを上昇方向（Ｘ1 側）に付勢している。
【００１９】
一方、シーソー部材１の他端部１Ｂには支持部材９が接続している。即ちシーソー部材１の他端１Ｂは支持部材９の裏面に位置し、かつ当支持部材９は当該シーソー部材１の他端１Ｂに対してビス１２などの連結手段により接続している。
【００２０】
支持部材９は図２に示すような円筒形状の内蔵分銅１０を支持するため、内蔵分銅受け部９ａ、９ｂとして、この内蔵分銅１０を係止するための凹所が内蔵分銅１０の軸心方向に対して対向位置するようそれぞれ形成されている。因みに図示の内蔵分銅１０は支持部材９による支持をより確実とするため、受け部９ａ、９ｂに当接する部分は他の部分よりも直径の小さな溝部が内蔵分銅１０の円周方向に形成された構成となっている。
【００２１】
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは鉛直方向に固設したガイド軸であって、支持部材９の軸受け部９Ａ、９Ｂ、９Ｃを挿通し、この支持部材９が鉛直方向に昇降するよう案内している。なお、支持部材９に昇降動作を行わせるシーソー部材１はその端部１Ｂが支持軸２を中心として円弧を描いて昇降するため、前記ビス１２は長穴等を介して両者を接続し、支持部材９の昇降時に両者の変位を許容するよう構成されている。因みにビス１２と挿通孔とが密着していなくても、支持部材９はガイド軸に沿って昇降するため、昇降時に支持部材９ががたつく等の問題は生じない。
【００２２】
一方、前記支持部材９の上部には内蔵分銅１０を介して係止部材１３が設けられている。
図３において、符号１３は係止部材を示す。なお図示の状態は支持部材９が上昇し内蔵分銅１０が上限に位置する状態を示している。係止部材１３には前記支持部材９と同様に内蔵分銅１０の受け部１３ａ（１３ｂ）が、支持部材９の受け部９ａ、９ｂと対向するよう、下向きに形成されている。
【００２３】
この係止部材は弾性を有する支持材１４により支持されている。支持材１４の弾性は内蔵分銅１０が上限に位置する際に、モータ５を始めとする内蔵分銅昇降機構に大きな負荷が生じない程度の強さに設定されている。１５は秤量装置を構成する筐体等に連設され、かつ係止部材１３に向かって突設されたストッパである。このストッパ１５は、当該ストッパ１５と内蔵分銅１０が上限位置にある時の係止部材１３との間に間隙Ｗが生じるよう形成されている。またこの間隙Ｗは、秤量装置の傾きや振動によって係止部材１３が支持材１４の弾性に逆らって上方に移動した際に、係止部材１３と支持部材９との間に位置する内蔵分銅１０が脱落しない範囲でストッパ１５の変位を許容するよう構成されている。
【００２４】
上記ストッパ１５はプラスチック或いはアルミダイキャスト等の金属材料からなる秤量装置の筐体の一部として構成されているが、このような構成の他、前記支持材１４よりも強い弾性を有する弾性体としてもよい。この場合、ストッパとしての弾性体は内蔵分銅１０の脱落が生じない範囲で係止部材１３の変位を許容する。なお、内蔵分銅１０が上限位置にある場合に、係止部材１３と弾性体であるストッパとの間には前記ストッパ１５の場合と同様に間隙Ｗを形成し、弾性体であるストッパの強い弾性が昇降機構に負荷を与えないよにしておく。ストッパが弾性体である場合には、秤量装置が強い揺れに会った場合等に、係止部材１３がストッパに衝突するように急激に変位しても、この変位をストッパの弾性体により吸収することができるため、係止部材１３や内蔵分銅１０に損傷が生じるおそれがない。
【００２５】
次に上記した装置の作動状態について説明する。
校正時にはモータ５によりカム４を回動させ、シーソー部材１の端部１ＡをＹ1 の位置からＸ1 の位置に上昇させる。これによりシーソー部材１の他端１Ｂと接続する支持部材９は載置している内蔵分銅１０の自重により、ガイド軸１１Ａ〜１１Ｃに沿ってＸ2 方向に鉛直に下降する。この場合、ガイド軸１１Ａ〜１１Ｃと軸受け９Ａ〜９Ｃとが磨耗する等して円滑に下降し難い場合でも、バネ８によりシーソー部材１の端部１ＡはＹ1 の位置からＸ1 の位置に上昇するよう付勢されており、かつ、シーソー部材１の他端１Ｂはビス１２等の連結手段により当該支持部材９に連結している。これにより他端１Ｂはバネ８の弾性によりＸ2 方向に強制的に下降させられ、かつこの下降に従動して支持部材９の下降動作は常時円滑に行われる。因みに支持部材９の上昇時にはシーソー部材１の端部１Ｂが支持部材９の裏面に常時当接するため、バネ８の有無に係わりなく円滑に上昇動作を行うことができる。
【００２６】
内蔵分銅１０が下降することにより、当該内蔵分銅１０は秤量装置の伝達部材１７に設けられている内蔵分銅受け部１６（図２参照）に係止され、その荷重は荷重伝達部材１７を介して電磁部等の荷重計測部に伝達され、秤量装置としての校正が実施される。
【００２７】
校正を終了したならば、手動或いは自動による指令信号によりモータ５が再度回転し、カム４の回転によりシーソー部材１の端部１ＡはＹ1 方向に下降し、これに対応してシーソー部材の他端１ＢはＹ2 方向に上昇する。内蔵分銅１０が上限に近づくと当該内蔵分銅１０は前記係止部材１３に当接し、上限において、昇降機構側の支持部材９と、弾性を有する支持部材１４により支持された係止部材１３とにより確実に挟持された状態で保持される。但し、前述のとおり支持材１４の弾性は昇降機構に損傷が生じない範囲で設定されているため、秤量装置の運搬中の振動や衝撃により、支持材１４の弾性に反して係止部材１３が支持部材９から離間しようとする場合が生じる。しかし間隙Ｗ以上の係止部材１３の変位はストッパ１５により規制されるため内蔵分銅１０の脱落等の問題が生じることはない。
【００２８】
【発明の効果】
以上、具体的に説明したように本発明によれば、支持部材と当該支持部材を昇降動作させるシーソー部材とは連結手段を介して接続されているため、シーソー部材の揺動動作に従動して支持部材が昇降し、特にシーソー部材に対して支持部材を下降させる方向にその作動を付勢する弾性体を設けることにより、支持部材の昇降を案内する部材との間に磨耗等が生じても、その昇降動作を常時円滑に保持することができる。
【００２９】
また、上昇位置にある内蔵分銅を係止する係止部材は、内蔵分銅昇降機構に損傷を生じない範囲の弾性をもって構成されているので、内蔵分銅が係止部材に当接しても昇降機構に負担がかかることがなく、しかもストッパにより係止部材の変位は制限されるため、内蔵分銅の脱落等の問題は生ぜず、内蔵分銅を確実に支持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す内蔵分銅昇降機構の斜視図である。
【図２】図１に示す機構の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線による断面図である。
【図４】従来の内蔵分銅昇降機構の概念図である。
【符号の説明】
１  シーソー部材
１Ａ  （シーソー部材の）昇降機構側端部
１Ｂ  （シーソー部材の）支持部材接続側端部
３  回転軸
４  偏心カム
５  モータ
８  バネ
９  支持部材
９ａ、９ｂ  内蔵分銅係止部
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ  ガイド軸
１３  係止部材
１４  （弾性を有する）支持材
１５  ストッパ
１６  内蔵分銅受け部
１７  荷重伝達部材
Ｗ  係止部材とストッパとの間隙
【図１】
0004418075.tif 000002
【図２】
0004418075.tif 000003
【図３】
0004418075.tif 000004
【図４】
0004418075.tif 000005