(57)【要約】【課題】秤の大きさが違っても共通部品が使用できる内蔵分銅昇降装置を提供する。【解決手段】モータの回転力が伝達されて回転するカム軸１２と、カム軸と共に回転するカム１２１と、カムの回転に伴って上下に移動する可動部１３と、可動部の溝１３１に着脱自在に装着される基部１５１を有する分銅支持アーム１５と、分銅支持アームに支持されて所定位置に上昇した分銅１４を押さえる分銅押さえ板１６と、モータ収容室１７２とカム軸の軸支部１７５、１７６と可動部の上下の移動を案内するガイド部１７３，１７３、１７７とを有するフレーム１７と、フレームがネジ固定されるフレーム固定部１８１とフレーム固定部から延出して荷重計測機構の基部にネジ固定される結合部１８２とを有するベース１８と、を備える。取付ける秤の大きさが違っても分銅１４、分銅支持アーム１５、ベース１８を除く部品が共通使用できる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重計測機構と共に秤の筐体内に配置される内蔵分銅昇降装置であって、
モータと、
該モータの回転力が伝達されて回転するカム軸と、
該カム軸に固定され、該カム軸と共に回転するカムと、
該カムの回転に伴って上下に移動する可動部と、
該可動部に着脱自在に装着される基部を有し、前記可動部の移動に合わせて分銅を支持して上下に移動する分銅支持アームと、
前記分銅支持アームに支持されて所定位置に上昇した前記分銅を押さえる分銅押さえ板と、
前記モータを収容するモータ収容室と前記カム軸を回転可能に軸支する軸支部と前記可動部の上下の移動を案内するガイド部とを有するフレームと、
前記フレームがネジ固定されるフレーム固定部と該フレーム固定部から延出して前記荷重計測機構の基部にネジ固定される結合部とを有するベースと、
を備えることを特徴とする内蔵分銅昇降装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内蔵分銅昇降装置であって、前記フレームは、前記ガイド部を構成する上方に突出する壁部と、上方に突出するネジ穴を備えたボスとを有し、前記可動部には、前記壁部及びボスのそれぞれが挿通される孔が設けられていることを特徴とする内蔵分銅昇降装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内蔵分銅昇降装置であって、前記フレームのモータ収容室に収容された前記モータの軸には第1のギアが装着され、前記フレームの軸支部に軸支された前記カム軸には第２のギアが装着され、前記第１のギアと前記第２のギアとが、直接又は他のギアを介して歯合し、前記モータの回転力が前記カム軸に伝達されることを特徴とする内蔵分銅昇降装置。
【請求項４】
請求項２に記載の内蔵分銅昇降装置であって、前記分銅押さえ板は、前記フレームの前記ボスのネジ穴にネジ固定されることを特徴とする内蔵分銅昇降装置。
【請求項５】
請求項４に記載の内蔵分銅昇降装置であって、前記分銅押さえ板は、モータ制御用の制御回路が設けられた制御基板を押さえる制御基板押さえ部を有し、前記制御基板は、前記フレームの前記壁部の上端と前記制御基板押さえ部とに挟まれて固定されることを特徴とする内蔵分銅昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、秤のスパン調整時に、秤に内蔵された分銅を降下させて内蔵分銅の荷重を荷重計測機構に加え、スパン調整が終了すると、内蔵分銅を上昇させて荷重計測機構から離す内蔵分銅昇降装置に関し、種類の異なる秤に適用する内蔵分銅昇降装置の部品の共通化を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
高性能な秤の多くは、下記特許文献１に記載されているように、校正用の分銅を内蔵しており、定期的に、或いは秤の使用者のスイッチ操作時に、既知の質量を持つ内蔵分銅が荷重計測機構の一部に載せられて秤の校正が行われる。
内蔵分銅昇降装置は、秤の筐体内に在って、校正に使用する内蔵分銅の昇降を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２１９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内蔵分銅昇降装置は、秤の筐体内に荷重計測機構と共に配置されるため、秤の小型化を図る上でコンパクトな構成であることが望ましい。
また、部品共通化のメリットを得るために、ひょう量が異なり、大きさが違う秤に取付ける内蔵分銅昇降装置の構成部品が、できるだけ共通化されていることが望ましい。
また、秤の組立工程の簡略化を図るため、内蔵分銅昇降装置は、下側筐体内に設置された荷重計測機構に後付けできることが望ましい。
【０００５】
本発明は、こうした事情を考慮して創案したものであり、コンパクトな形状を有し、適用する秤の大きさが違っても多数の共通部品を用いて構成することができ、荷重計測機構に後付けすることが可能な内蔵分銅昇降装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、荷重計測機構と共に秤の筐体内に配置される内蔵分銅昇降装置であって、モータと、モータの回転力が伝達されて回転するカム軸と、カム軸に固定され、カム軸と共に回転するカムと、カムの回転に伴って上下に移動する可動部と、可動部に着脱自在に装着される基部を有し、可動部の移動に合わせて分銅を支持して上下に移動する分銅支持アームと、分銅支持アームに支持されて所定位置に上昇した分銅を押さえる分銅押さえ板と、モータを収容するモータ収容室とカム軸を回転可能に軸支する軸支部と可動部の上下の移動を案内するガイド部とを有するフレームと、フレームがネジ固定されるフレーム固定部とフレーム固定部から延出して荷重計測機構の基部にネジ固定される結合部とを有するベースと、を備える。
この内蔵分銅昇降装置は、取付ける秤の大きさが違っていても、分銅、分銅支持アーム及びベースを除く各部品が共通に使用できる。また、ベースを介して荷重計測機構に後付けできる。
【０００７】
また、本発明の内蔵分銅昇降装置では、フレームが、上方に突出する壁部と、上方に突出する、ネジ穴を備えたボスとを有しており、これらがガイド部を構成する。可動部には、壁部及びボスのそれぞれが挿通される孔が設けられている。
また、本発明の内蔵分銅昇降装置では、フレームのモータ収容室に収容されたモータの軸には第1のギアが装着され、フレームの軸支部に軸支されたカム軸には第２のギアが装着され、第１のギアと第２のギアとが、直接又は他のギアを介して歯合し、モータの回転力がカム軸に伝達される。
【０００８】
また、本発明の内蔵分銅昇降装置では、分銅押さえ板が、フレームのボスのネジ穴にネジ固定される。
【０００９】
また、本発明の内蔵分銅昇降装置では、分銅押さえ板が、モータ制御用の制御回路が設けられた制御基板を押さえる制御基板押さえ部を有し、制御基板は、フレームの壁部の上端と制御基板押さえ部とに挟まれて固定される。
【００１０】
この内蔵分銅昇降装置は、組立ての際に用いるネジの数が少ない。即ち、使用されるネジは、分銅押さえ板をフレームのボスに固定するネジ、フレームをベースに固定するネジ、及び、ベースを荷重計測機構の基部に固定するネジだけである。ネジの使用が少ないので組立工数を減らすことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の内蔵分銅昇降装置は、部品の共通化によって、部品のコストダウンや設計工数の削減が見込める。また、使用するネジが少なく、且つ、荷重計測機構への後付けが可能であるため、組立工程を簡略化でき、製造コストの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る内蔵分銅昇降装置の秤筐体内の位置を示す図
【図２】図１の内蔵分銅昇降装置と荷重計量機構とを示す図
【図３】図２の装置の側面図
【図４】図２の内蔵分銅昇降装置の斜視図
【図５】図４の内蔵分銅昇降装置の視点を変えた斜視図
【図６】図４の内蔵分銅昇降装置の平面図
【図７】図４の内蔵分銅昇降装置の側面図
【図８】図４の内蔵分銅昇降装置の分解斜視図
【図９】本発明の他の実施形態に係る内蔵分銅昇降装置と荷重計量機構とを示す図
【図１０】図９の内蔵分銅昇降装置の斜視図
【図１１】図１０の内蔵分銅昇降装置の分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る内蔵分銅昇降装置１が秤の筐体４０内に配置されている状態を示している。内蔵分銅昇降装置１は、荷重計測機構３０と向き合うように配置される。
図２は、筐体から取り出された荷重計測機構３０と内蔵分銅昇降装置１とを示している。図３は、その側面図である。
【００１４】
荷重計測機構３０の荷重伝達部３１には、計量時に、秤量皿（不図示）に載る被計量物の荷重が伝達され、その荷重が荷重計測機構３０で計測される。
この荷重伝達部３１には、内部分銅１４を支持することができる分銅受けアーム３２が固定されており（図３）、校正時に内蔵分銅昇降装置１の分銅支持アーム１５が降下して、分銅支持アーム１５に支持されていた内部分銅１４が、分銅支持アーム１５から分銅受けアーム３２に受け渡される。また、校正が終了すると、分銅支持アーム１５が上昇して、分銅受けアーム３２に支持された内部分銅１４を受取り、内部分銅１４を分銅受けアーム３２に接触しない高さまで持ち上げる。
この分銅支持アーム１５の昇降を担うのが内蔵分銅昇降装置１である。
【００１５】
図４は内蔵分銅昇降装置１の斜視図である。図５には内蔵分銅昇降装置１を図４とは異なる角度から見た斜視図を示している。図６は平面図であり、図７は側面図である。また、図８は内蔵分銅昇降装置１の分解斜視図である。
この内蔵分銅昇降装置１は、内部分銅１４を支持する一対の分銅支持アーム１５と、分銅支持アーム１５が装着され、分銅支持アーム１５と共に上下に移動する可動部１３と、可動部１３に接するカム１２１を回転させて可動部１３を上下に移動させるカム軸１２と、カム軸１２を軸支すると共にカム軸１２に回転力を与えるモータを収容するフレーム１７と、フレーム１７がネジ１７１で固定されるベース１８と、分銅支持アーム１５に支持されて上昇した内部分銅１４を押さえる分銅押さえ板１６と、モータの駆動を制御する制御回路が設けられた制御基板１９とを有している。
【００１６】
フレーム１７は、モータを収容するモータ収容室１７２を備える。モータ収容室１７２の対向する側壁１７３及び側壁１７４は、モータ収容室１７２を超えて上方に突出しており、側壁１７３の突出部分には、カム軸１２の軸受け孔１７５が設けられ、側壁１７４の突出部分にはカム軸１２の軸受け用Ｕ字孔１７６が設けられている。
モータ収容室１７２に収容されたモータの軸１１１は、その先端部が側壁１７３から突出し、この先端部に第１のギア１１２が嵌合され、また、カム軸１２の軸受け孔１７５から突出する先端部には第２のギア１２２が嵌合され、第１のギア１１２と第２のギア１２２とが歯合してモータの回転力がカム軸１２に伝達される。
また、フレーム１７からは一対のボス１７７が上方に突出している。このボス１７７は、端面にネジ孔を有し、その突出高さは、側壁１７３及び側壁１７４の突出高さと略同じである。
【００１７】
可動部１３は、フレーム１７が入り込む空間を内側に持つフレーム被覆部１３５と、フレーム被覆部１３５から左右に延びた、分銅支持アーム１５が装着されるアーム装着部１３６とを備えている。アーム装着部１３６には、分銅支持アーム１５の基部１５１が装着される溝部１３１が設けられており、また、フレーム被覆部１３５には、フレーム１７の側壁１７３が挿通される角孔１３２と、側壁１７４が挿通される角孔１３３と、ボス１７７が挿通される丸孔１３４とが設けられている。
アーム装着部１３６の溝部１３１は、装着された分銅支持アーム１５の基部１５１が下方から抜け落ちないように構成されている。また、溝部１３１に装着する分銅支持アーム１５は、基部１５１の形状が同一の分銅支持アーム１５であれば交換が可能であり、内部分銅１４を支持する部分の長さが異なる他の分銅支持アーム１５を溝部１３１に装着することができる。
可動部１３のフレーム被覆部１３５の角孔１３２、１３３に挿通されるフレーム１７の側壁１７３，１７４や丸孔１３４に挿通されるボス１７７は、可動部１３の上下の移動をガイドするガイド部の役割を果たしている。
【００１８】
分銅押さえ板１６は、一対のネジ１６１によりボス１７７の上端に固定される。
分銅押さえ板１６は、制御基板１９を押さえる制御基板押さえ部１６２を有しており、制御基板１９は、フレーム１７の側壁１７３、１７４の上端と、ボス１７７に固定された分銅押さえ板１６の制御基板押さえ部１６２との間に挟まれて固定される。なお、フレーム１７の側壁１７３、１７４の上端には、制御基板１９の位置を規定する凹凸が設けられている。
ベース１８は、フレーム１７が一対のネジ１７１で固定されるフレーム固定部１８１と、ベース自身が荷重計量機構３０の基部にネジ１８３（図２、図３）で固定される結合部１８２とを有している。フレーム固定部１８１には、フレーム１７に設けられた位置決め孔１７８に嵌合する一対の凸部１８４が設けられている。
【００１９】
この内蔵分銅昇降装置１は、次のように組み立てる。
モータをフレーム１７のモータ収容室１７２に収容し、カム１２１が固定されたカム軸１２を、フレーム１７の軸受け孔１７５と軸受け用Ｕ字孔１７６とで軸支する。
次に、フレーム１７の側壁１７３から突出するモータ軸１１１の先端に第１のギア１１２を固定し、同様に突出するカム軸１２の先端に第２のギア１２２を、第１のギア１１２と歯合するように固定する。
【００２０】
また、可動部１３のアーム装着部１３６の溝部１３１に分銅支持アーム１５の基部１５１を装着して分銅支持アーム１５を可動部１３に固定する。
この可動部１３のフレーム被覆部１３５に設けられた角孔１３２にフレーム１７の側壁１７３を通し、角孔１３３にフレーム１７の側壁１７４を通し、また、丸孔１３４にフレーム１７のボス１７７を通しながら、可動部１３のフレーム被覆部１３５がフレーム１７のモータ収容室１７２の一部を覆い、且つ、カム１２１の周縁が可動部１３に当接する位置まで可動部１３を降下させる。
【００２１】
次いで、制御基板１９をフレーム１７の側壁１７３と側壁１７４との上端に跨るように配置し、その上に分銅押さえ板１６の制御基板押さえ部１６２を重ねて、分銅押さえ板１６を一対のネジ１６１でボス１７７の上端に固定する。
このネジ１６１による固定で、フレーム１７と制御基板１９と分銅押さえ板１６とは一体構造になる。そして、分銅支持アーム１５が固定された可動部１３は、この一体構造体に対し、上下に移動可能な状態で組み込まれている。
可動部１３を組み込んだフレーム１７、制御基板１９及び分銅押さえ板１６の一体構造体は、フレーム１７をベース１８のフレーム固定部１８１にネジ１７１で止めることによりベース１８に結合される。
また、ベース１８は、結合部１８２を荷重計量機構３０の基部にネジ１８３（図２、図３）で止めて固定される。
【００２２】
この内蔵分銅昇降装置１では、カム軸１２の回転に伴って、可動部１３に接触するカム１２１の当接位置での半径が増加するとき、可動部１３は上昇し、可動部１３に接触するカム１２１の当接位置での半径が減少するとき、可動部１３は降下する。内部分銅１４を載せた分銅支持アーム１５が、荷重伝達部３１に固定された分銅受けアーム３２への分銅受け渡し位置より上にある状態から降下して、その位置よりも下がると、内部分銅１４は、分銅受けアーム３２の方に移る。
【００２３】
逆に、分銅受け渡し位置より下にある空の分銅支持アーム１５が、その位置を超えて上昇するとき、分銅受けアーム３２に載る内部分銅１４が分銅支持アーム１５の方に移る。
また、上昇する分銅支持アーム１５に載る内部分銅１４が分銅押さえ板１６に当接した場合、可動部１３の上昇は停止する。非校正時には、この状態にある。
そのため、非校正時の内部分銅１４は、分銅押さえ板１６に押さえられており、グラつかない状態にある。
【００２４】
この内蔵分銅昇降装置１を秤に取付ける場合、内部分銅１４の大きさは秤の種類により異なるため、内部分銅１４を支える分銅支持アーム１５は、各種の秤で共通して使用することは難しい。
また、荷重計量機構３０の基部に取付けるベース１８も、荷重計量機構３０の基部の構造が秤の種類により異なるため、同様に、各種の秤で共通して使用することは難しい。
しかし、その他の部品は、秤の種類が違っても変える必要がなく、内蔵分銅昇降装置の共通部品として使用することができる。
【００２５】
図９は、大型の荷重計量機構３００に取付けた内蔵分銅昇降装置２００の斜視図を示し、図１０は、内蔵分銅昇降装置２００を単独で示し、図１１は、その分解斜視図を示している。
この内蔵分銅昇降装置２００は、内部分銅２１４を支える分銅支持アーム２１５、及びベース２１８には大型秤用のものを用いているが、その他の分銅押さえ板１６、制御基板１９、可動部１３、フレーム１７等は図８と同じものを使用している。
【００２６】
このように、この内蔵分銅昇降装置１、２００は、多くの共通部品を用いて構成することができ、部品のコストダウンや設計工数の削減が見込める。
また、この内蔵分銅昇降装置１、２００は、組立てに使用するネジが少ない。可動部１３を組み込んだフレーム１７、制御基板１９及び分銅押さえ板１６の一体構造体を組み立てる際に、ネジ１６１だけを使用している。そのため、組立工数を減らすことができ、製造コストの削減を図ることができる。
また、この内蔵分銅昇降装置１、２００は、下側筐体４０に取付けた荷重計量機構３０、３００に後付けできるため、組立工程を簡略化できる。
【００２７】
なお、ここに示した構成は一例であって、本発明は、それに限定されない。
ここでは、分銅支持アーム１５の基部１５１を可動部１３の溝部１３１に装着して分銅支持アーム１５を可動部１３に固定しているが、その他の手段で分銅支持アーム１５を可動部１３に固定しても良い。
また、モータの回転力をカム軸に伝達するために、ギア以外の手段を用いても良い。
また、制御基板１９を内蔵分銅昇降装置から離して配置しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の内蔵分銅昇降装置は、部品共通化や組立工程の簡略化によりコストの削減が可能であり、研究所、大学、企業等において使用される秤に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１      内蔵分銅昇降装置
１２    カム軸
１３    可動部
１４    内部分銅
１５    分銅支持アーム
１６    分銅押さえ板
１７    フレーム
１８    ベース
１９    制御基板
３０    荷重計測機構
３１    荷重伝達部
３２    分銅受けアーム
４０    筐体
１１１  モータ軸
１１２  第１のギア
１２１  カム
１２２  第２のギア
１３１  溝部
１３２  角孔
１３３  角孔
１３４  丸孔
１３５  フレーム被覆部
１３６  アーム装着部
１５１  分銅支持アームの基部
１６１  ネジ
１６２  制御基板押さえ部
１７１  ネジ
１７２  モータ収容室
１７３  側壁
１７４  側壁
１７５  軸受け孔
１７６  軸受け用Ｕ字孔
１７７  ボス
１７８  位置決め孔
１８１  フレーム固定部
１８２  結合部
１８３  ネジ
１８４  凸部
２００  内蔵分銅昇降装置
２１４  内部分銅
２１５  分銅支持アーム
２１８  ベース
３００  荷重計量機構
【図１】
2017219500.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017219500.tif 000009
【図８】
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【図９】
2017219500.tif 000011
【図１０】
2017219500.tif 000012
【図１１】
2017219500.tif 000013