(57)【要約】【課題】  フィット感のある計量皿の着脱機構を簡単な構造で実現する。【解決手段】  周囲に突起部１４を複数設けた皿受け１の上に、スカート部２３を有するステンレス製の円形計量皿２を、突起部１４にスカート部２３が圧接するようにして嵌合させる。当該突起部１４に対する圧接は、スカート部２３が円形から変形することにより生じる復帰力によりなされ、良好なフィット感が達成される。また、突起部１４を削って調整することにより、着脱に要する力を容易に調整することができる。【選択図】図３
0003136080.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
スカート部を有するステンレス製の薄板からなる円形計量皿と、
前記円形計量皿を保持する皿受けと、
前記皿受けを保持する計量機構とを有し、
前記皿受けには３箇所以上の突起部が設けられており、
前記円形計量皿は、前記スカート部の内面が前記突起部に圧接した状態で、前記皿受けに嵌合すること
を特徴とする電子天びん。
【請求項２】
前記皿受けは、前記計量機構との接続部と、外側に前記突起部が設けられたリング状部と、隣接する前記突起部の中間位置に対応する前記リング状部の内側と前記接続部との間を接続する梁部を前記突起部と同数有することを特徴とする請求項１に記載の電子天びん。
【請求項３】
前記円形計量皿は、中央に設けられた底部と、当該底部の周囲に設けられたテーパー部と、当該テーパー部に設けられた複数のくぼみとを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子天びん。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、計量のための電子天びんに関し、特に、計量対象の試料を載置するための円形の計量皿を着脱容易にするための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子天びんの構造を図４に示す。従来の電子天びん１００は、筐体１０４と、筐体上部に固定された風防１０５とを有する。風防の取手１０５ａを操作して風防１０５を開放し、風防１０５内部にアクセスすることができる。風防１０５が設けられた電子天びんは、一般に分析天びんと称され、精密な測定の用途に供される。当該風防１０５を設けない電子天びんも存在する。
【０００３】
一方、円形計量皿１０２が、筐体床板１０４ａの上部に露出するように、筐体１０４に固定された計量機構１０３に連接されている。計量機構１０３は、ロバーバル機構を含む電磁力平衡式またはロードセルにより構成される。
【０００４】
このように構成された従来の電子天びん１００は、円形計量皿１０２上に試料が載置されると、その荷重が計量機構１０３に伝達され、荷重値に変換されて、筐体前面に設けられた表示部１０８に表示される。
【０００５】
ここで、円形計量皿１０２と、計量機構１０３とを連接する機構について、図５を参照して説明する。
まず、計量機構１０３及び皿受け１０１が、筐体床板１０４ａに設けられた貫通孔１０４ｂに位置あわせされた計量機構側接続部１０３ａに対して、皿受け側接続部１１２に設けられた円筒孔１１２ａが嵌合されることによって、連接される。
更に、皿受け１０１に対して円形計量皿１０２が嵌合されることにより連接される。
【０００６】
次に、従来の皿受け１０１について、図６を参照して説明する。
図６（ａ）は、上面図、同（ｂ）は、裏面図、同（ｃ）は、図（ｂ）におけるＸ−Ｘ’断面図である。なお、上面とは、円形計量皿１０２が嵌合される側を言うものとする。
【０００７】
皿受け１０１には、２箇所の突起部１１４が設けられている。また、裏面には、皿受け側接続部１１２が設けられている。当該皿受け側接続部１１２は、テーパー部１１２ｂを有する円筒孔１１２ａが設けられており、上述のように、当該円筒孔１１２ａが計量機構側接続部１０３ａに嵌合される。
【０００８】
更に、従来の円形計量皿１０２の詳細構造について、図７を参照して説明する。
図７（ａ）は、上面図、同（ｂ）は、図（ａ）におけるＸ−Ｘ’断面図である。
【０００９】
円形計量皿１０２の中央部には、周辺より凹んだ底部１２１が設けられ、その周囲にはテーパー部１２２が設けられている。テーパー部１２２を設けることにより、試料が円形計量皿１０２からこぼれるのを防ぐことができる。
また、テーパー部１２２には、くぼみ１２４ａ，  １２４ｂが設けられている。当該くぼみ１２４に棒状試料を載置することにより、試料を安定して保持することができる。
更に、円形計量皿１０２の側面には、スカート部１２３が設けられており、スカート部１２３には、凸部１２５が２箇所設けられている。
【００１０】
従来の皿受け１０１及び円形計量皿１０２は、上述のように構成されており、突起部１１４と凸部１２５の内側とがかみ合うようにして、皿受け１０１上に円形計量皿１０２を嵌合されるように構成されていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２７５８９３号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の電子天びん１００では、皿受け１０１及び円形計量皿１０２を、がたつきなく、かつ、軽い力で嵌合させるように加工するのが困難であった。すなわち、２箇所に設けられた突起部１１４と凸部１２５の内側との噛み合わせだけによって保持すれば、必ずがたつきが生じる。従って、がたつきを抑えるためには、スカート部１２３の曲率を小さくして、皿受け１０１の周囲とスカート部１２３の内壁とを接触させる必要がある。しかし、スカート部１２３の曲率を小さくしすぎると、嵌合に大きな力を要するため、スカート部１２３曲率を正確に皿受け１０１に合わせる必要があった。
また、突起部１１４と凸部１２５との位置及び形状を略一致させなければならず、不具合品を調節することもできないため、歩留まりの低下を招いていた。
更に、突起部１１４と凸部１２５とを噛み合わせる関係上、くぼみ１２４ａ，１２４ｂの位置が常に一定になるという問題があった。すなわち、計量の状況に応じて、くぼみ１２４の位置を回転させたいという要請に答えることができなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、請求項１の考案は、スカート部を有するステンレス製の薄板からなる円形計量皿と、前記円形計量皿を保持する皿受けと、前記皿受けを保持する計量機構とを有し、前記皿受けには３箇所以上の突起部が設けられており、前記円形計量皿は、前記スカート部の内面が前記突起部に圧接した状態で、前記皿受けに嵌合する構成を採る。なお、ステンレス製とは、ステンレスを主成分とする金属で形成されていることを意味する。また、薄板とは、皿受けに嵌合したときに、突起部に圧接されることにより撓みが生じる程度の薄さの板を言うものとする。
【００１３】
（作用）請求項１の考案によれば、円形計量皿を皿受けに嵌合する際に、スカート部が若干歪むことにより、３箇所以上の突起部に圧説される。円形計量皿を皿受けに着脱する際に要する力は、円形計量皿のスカート部の内面と、皿受けの突起部との圧接度合いによって決定される。すなわち、複数の突起部の形状および高さ、並びにスカート部の曲率等によって決定される。
【００１４】
また、請求項２の考案は、請求項１に記載の電子天びんであって、前記皿受けは、前記計量機構との接続部と、外側に前記突起部が設けられたリング状部と、隣接する前記突起部の中間位置に対応する前記リング状部の内側と前記接続部との間を接続する梁部を前記突起部と同数有する構成を採る。
【００１５】
（作用）請求項２の考案によれば、梁部材が設けられていないところに、突起部が配置される。皿受けが弾性を有する部材で形成されている場合には、突起部が円形計量皿のスカート部によって内側に圧迫されたときに、リング状部が内側へ撓む。
【００１６】
更に、請求項３の考案は、請求項１又は２に記載の電子天びんであって、前記円形計量皿は、中央に設けられた底部と、当該底部の周囲に設けられたテーパー部と、当該テーパー部に設けられた複数のくぼみとを有する構成を採る。
【００１７】
（作用）請求項３の考案によれば、円形計量皿を皿受けに対してどのような向きにでも嵌合される。従って、複数のくぼみの位置も、嵌合するときの円形計量皿の向きによって相対的に変わる。当該複数のくぼみに棒状試料を置くことにより、当該試料が円形計量皿に安定して載置される。
【考案の効果】
【００１８】
請求項１の考案は、複数の突起部にスカート部が圧接されているため、複数の突起部の大きさ、及びスカート部の曲率等が多少ばらついても、がたつきが生じない。また、複数の突起部を削って調整することにより、円形計量皿を皿受けに着脱する際に要する力を容易に調整することができる。
【００１９】
また、請求項２の考案は、皿受けが有する弾性の度合いに応じて、突起部が設けられた部分のリング状部が内側へ撓み、突起部の大きさのばらつきを吸収することができる。また、梁部材の間に空間が設けられるため、皿受けを軽量化できる。
【００２０】
更に、請求項３の考案は、円形計量皿の向きを変えて皿受けに嵌め合わせることで、容易にくぼみの位置を変更できる。従って、棒状試料の長さに応じて、最適な向きに配置することができ、計量の作業性が向上する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２１】
本考案の一実施形態を以下に説明する。なお、電子天びんを構成する筐体、風防、計量機構などは、従来技術と同様であるので説明を省略し、相違する円形計量皿、及び皿受けについてのみ説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態における皿受け１を説明する図である。図１（ａ）は、上面図、図（ｂ）は裏面図、図（ｃ）は、図（ｂ）におけるＸ−Ｘ’断面図、図（ｄ）は、図（ｂ）におけるＹ−Ｙ’断面図を示す。
図１（ａ）に示すように、皿受け１は、リング状部１１と、その中央に設けられた皿受け側接続部１２と、リング状部１１の内側と皿受け側接続部１２とを連結する４本の梁部１３と、リング状部１１の外側に設けられた４個の突起部１４とから構成される。
【００２３】
また、図１（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、皿受け側接続部１２の裏面側には、テーパー部１２ｂを有する円筒孔１２ａが設けられている。更に、リング状部１１は、外側と内側が肉厚部１１ａになっており、中央に肉薄部１１ｂが形成されている。同様に、梁部１３についても、外側が肉厚部１３ａになっており、中央に肉薄部１３ｂが形成されている。これら肉薄部１１ｂ、１３ｂが形成されていることにより、強度を保ちつつ、皿受け１をより軽量化することができる。ただし、肉薄部１１ｂ、１３ｂは必ずしも形成しなくてもよい。
【００２４】
ここで、本実施形態では、４本の梁部１３と、４個の突起部１４が設けられている。また、梁部１３は、突起部１４の中間に位置するように配置されている。このように配置されているので、リング状部１１の突起部１４が設けられている部分を内側へ圧迫した場合に、リング状部の素材によっては、多少リング状部１１が内側へ変形する。これにより、突起部１４に加わる圧力が多少分散されて、着脱の繰り返しによる突起部１４の形状の変化を緩和することができる。また、突起部１４の形状のばらつきをある程度吸収することができる。
【００２５】
本実施形態では、加工・成型の容易性、及び耐久性の観点から、皿受け１を樹脂で形成した。ただし、必ずしも樹脂である必要はなく、金属であっても良いし、シリコン・ガラス・セラミックなどの無機体であってもよい。
また、加工方法についても、鋳造・削りだし、その他公知の加工技術により形成することができる。
【００２６】
次に、本実施形態における円形計量皿２について説明する。図２（ａ）は円形計量皿２の上面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）における、Ｘ−Ｘ’断面図である。
円形計量皿２は、その中央に平坦な底部２１が設けられている。また、その周囲にテーパー部２２が設けられている。更に、側面にスカート部２３が設けられている。テーパー部２２には、くぼみ２４が２箇所設けられている（２４ａ，２４ｂ）。スカート部２３は若干下方に向けて広がった構造になっており、皿受け１と嵌め合わせやすくなっている。
本実施形態においては、下方に向けて広がった構造を有することとしたが、完全な円筒形であってもよいし、逆に下方に向けて狭くなっている構造であっても良い。
【００２７】
本実施形態では、ステンレス製の０．３ｍｍの板をプレス加工することにより、円形計量皿２を作成した。板厚を１ｍｍにすると、上記皿受け１に嵌め合わせしようとしたときにスカート部２３が変形せず、嵌め合わすことができなかった。従って、皿受け１を樹脂で形成した場合には、円形計量皿２の板厚を０．７ｍｍ以下にすることが必要である。更には、０．５ｍｍ以下とすることが望ましい。ただし、あまり薄くすると、円形計量皿２の復元力が不足するため好ましくない。
【００２８】
このように構成された皿受け１と円形計量皿２とは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、スカート部２３の内壁面が、突起部１４に圧接される状態で嵌め合わされる。なお、図３（ａ）は、嵌め合わせ前の状態を示しており、図３（ｂ）は、嵌め合わせ後の状態を示している。嵌め合わされた状態では、図３（ｃ）のように、スカート部２３がわずかに真円から変形する。当該変形からの復元力によって、スカート部２３の内壁面が、突起部１４に圧接される。
【００２９】
このとき、突起部１４に位置合わせさせるべきものが、スカート部２３の内壁面に存在しないため、皿受け１に対して、円形計量皿２の向きを気にせずに嵌め合わすことができる。このため、着脱が容易になる。
加えて、円形計量皿２に設けられたくぼみ２４ａ、２４ｂの位置を容易に変更することが可能となる。従って、風防内で斜めにしなければ計量できないような長い棒状試料の計量を行う場合には、くぼみ２４ａ、２４ｂが斜めになるように配置することができ、それよりも更に長い試料を計量するときには、くぼみの２４ａ，２４ｂが真横になるようにした上で、風防の両側面の扉を開放して、計量することも可能となる。また、着脱に要する力を、突起部１４を削ることにより、調整することができる。
【００３０】
以上本考案の好ましい実施形態について詳述したが、本考案は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、突起部１４の数は３個以上であればよい。ただし、あまり多くすると、加工が複雑になるにも拘らず、全ての突起部１４をスカート部２３の内壁面に圧接させることが困難になることに加え、接触面積の増大により着脱に力を要することになり、好ましくない。
【００３１】
また、梁部１３を、突起部１４の中間に位置するようにしたが、他の位置関係であっても良い。また、突起部１４と同じ数である必要もない。更には、梁部１３を設けずに、リング状部１１ではなく、円盤状部としてもよい。ただし、軽量化の観点から、梁部１３とリング状部１１の組み合わせで構成することが望ましく、更に、梁部１３は少ない本数であることが望ましい。
【００３２】
更に、円形計量皿２をステンレス製としたが、変形させたときに復元力を有する限りにおいて、他の材料を選択可能である。ただし、対環境性・弾性などの観点から、ステンレス製であることが望ましい。また、加工方法もプレス加工である必要は無く、鋳造、削りだし、溶接などの別の方法であっても良い。ただし、プレス加工によれば、自然とスカート部２３の広がりが形成されるため好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本考案の皿受けを説明する図である。
【図２】本考案の円形計量皿を説明する図である。
【図３】本考案の皿受けと円形計量皿の嵌合の様子を説明する図である。
【図４】従来の電子天びんを説明する図である。
【図５】従来の電子天びんにおける計量機構と円形計量皿の接続を説明する図である。
【図６】従来の皿受けを説明する図である。
【図７】従来の円形計量皿を説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
１           皿受け
２           円形計量皿
１１       リング状部
１１ａ    肉厚部
１１ｂ    肉薄部
１２       皿受け側接続部
１２ａ    円筒孔
１２ｂ    テーパー部
１３       梁部
１３ａ    肉厚部
１３ｂ    肉薄部
１４       突起部
２１       底部
２２       テーパー部
２３       スカート部
２４       くぼみ
２４ａ    くぼみ
２４ｂ    くぼみ
１００    電子天びん
１０１    皿受け
１０２    円形計量皿
１０３    計量機構
１０３ａ              計量機構側接続部
１０４    筐体
１０４ａ              筐体床板
１０５    風防
１０５ａ              風防の取手
１１２    皿受け側接続部
１１２ａ              円筒孔
１１２ｂ              テーパー部
１１４    突起部
１２１    底部
１２２    テーパー部
１２３    スカート部
１２４    くぼみ
１２５    凸部
１０８    表示部
【図１】
0003136080.tif 000003
【図２】
0003136080.tif 000004
【図３】
0003136080.tif 000005
【図４】
0003136080.tif 000006
【図５】
0003136080.tif 000007
【図６】
0003136080.tif 000008
【図７】
0003136080.tif 000009