株式会社島津製作所 (〒11 京都府京都市中京区西ノ京桑原町1 Kyoto, 6048511, JP)
| 計量皿と、 計量皿に載置された測定物の荷重を鉛直方向に伝達する主ロバーバル機構と、 第一支点により揺動可能に支持される第一棹体からなり、かつ、第一棹体上の第一支点に近い側の近距離点と遠い側の遠距離点のうち近距離点に主ロバーバル機構が接続されるとともに遠距離点に測定物の荷重を伝達する接続手段が接続される第一ビームと、 第二支点により揺動可能に支持される第二棹体からなり、かつ、第二棹体上の第二支点に近い側の近距離点と遠い側の遠距離点のうち近距離点に接続手段を介して第一ビームが接続されるとともに、遠距離点に第一ビームから伝達された測定物の荷重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置が接続される第二ビームと、 校正用の内蔵分銅と、 前記内蔵分銅の荷重を鉛直方向に伝達する副ロバーバル機構と、 前記内蔵分銅の荷重を、前記副ロバーバル機構を介して第二ビームに伝達する連結部材と、 測定物の荷重と平衡する電磁力を発生する電磁力発生装置とを備えた電子天びんであって、 前記連結部材が前記第二ビームの第二支点よりも電磁力発生装置側で接続されることを特徴とする電子天秤。 |
| 前記接続手段は、第一ビームと第二ビームとの間で両端が接続部材を介して直列的に接続される棹体からなる少なくとも1つの中間ビームを含み、各中間ビームはそれぞれが有する中間支点で揺動可能に支持されるとともに、各中間ビームの中間支点に近い側の近距離点が第一ビーム側の接続部材に接続され、各中間ビームの中間支点から遠い側の遠距離点が第二ビーム側の接続部材に接続されることを特徴とする請求項1に記載の電子天秤。 |
| 前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝達するとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝達しないことを特徴とする請求項1に記載の電子天秤。 |
| 前記接続手段は、1つの接続部材のみで構成されることを特徴とする請求項1に記載の電子天秤。 |
| 前記第二ビームにおける近距離点と遠距離点との間に、前記第二支点は設けられ、 前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝達しないとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝達する昇降装置を備え、 前記計量皿に載置された秤量物の荷重が電磁力発生装置に伝達される方向と、校正時に内蔵分銅の荷重が電磁力発生装置に伝達される方向とが、同じ方向で電磁力発生装置に伝達することを特徴とする請求項4に記載の電子天秤。 |
| 前記第二ビームにおける第二支点と遠距離点との間に、前記近距離点は設けられ、 前記測定物の荷重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝達するとともに、校正時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバーバル機構に伝達しない昇降装置を備え、 前記計量皿に載置された秤量物の荷重が電磁力発生装置に伝達される方向と、前記内蔵分銅の荷重が伝達しないことにより校正時に電磁力発生装置に伝達される方向とが、同じ方向で電磁力発生装置に伝達することを特徴とする請求項4に記載の電子天秤。 |
本発明は、電子天秤に関し、特に内蔵分銅 により正確な校正を行うように構成された電 子天秤に関する。
電子天秤として、1μg程度の極めて軽量の のが測定可能である分析天秤が提供されて る一方、数十kgの極めて重いものが測定可能 である大型天秤も提供されている。このよう な電子天秤では、例えば、温度の変化等によ り、秤量物の荷重と平衡させる電磁力の変化 や荷重伝達機構の僅かな伸縮等が起こる。そ の結果、秤量物の荷重の測定結果に誤差が生 じることになる。このため、秤量物の荷重の 測定結果に誤差が生じないように、校正用の 分銅を用いて、電子天秤の校正を行う必要が ある。
そこで、校正用の分銅を用いて校正を行う 場合には、校正用の分銅の取り扱いや保管等 に注意を要するため、電子天秤内に予め校正 用の分銅を設置した内蔵分銅型の電子天秤が ある(例えば、特許文献1参照)。このような内 蔵分銅型の電子天秤では、操作者のボタン操 作等により適宜に、或いは、タイマや温度セ ンサ等の信号により自動的に校正が行われる ようにしている。
図5は、従来の内蔵分銅型の電子天秤の概略
成を示す図である。電子天秤60では、上部梁
50、下部梁51、及び、上部梁50と下部梁51とを
結する可動部52により、計量皿56に負荷され
た秤量物Wの荷重を鉛直方向に伝達する主ロ
ーバル機構R1が構成され、主ロバーバル機構
R1の可動部52に接続されたビーム54が支点55を
心として揺動可能に配置されている。さら
、ビーム54の可動部52側の反対側には、電磁
力発生装置57が設けられている。これにより
計量皿56に負荷された秤量物Wの荷重が、主
バーバル機構R1を介してビーム54に伝達され
ることにより、電磁力発生装置57では、ビー
54を平衡に保つために必要な電磁力を発生
る。よって、このときの電磁力を生じるた
に必要な電流値を測定することにより、秤
物Wの荷重が電気量として測定される。この
き、ビーム54の支点55を基準として、ビーム
54の可動部52側の長さ(g)とビーム54の電磁力発
生装置57側の長さ(f)との比(g:f)が、梃子(テコ)
比となる。
このような電子天秤60では、内蔵分銅58を用
て校正を行うために、可動部52に係止部62aが
設けられるとともに、係止部62aに内蔵分銅58
荷重を伝達することができる構成となって
る。
図6は、従来の電子天秤の内蔵分銅の小型化
実現した一例であるが、電子天秤160では、
量な内蔵分銅58を用いて校正を行うために、
ビーム54の可動部52側が延長された延長部54a
設けられるとともに、延長部54aに副ロバー
ル機構R2の可動部61が接続されている。なお
上述した電子天秤60と同様のものについて
、同じ符号を付して、説明を省略すること
する。
可動部61の上下には上部梁63及び下部梁64が連
結されることにより、副ロバーバル機構R2が
成されている。そして、可動部61に、内蔵
銅58を載置するための係止部62bが設けられて
いる。このとき、ビーム54の支点55を基準と
て、ビーム54の可動部61側の長さ(h)とビーム5
4の電磁力発生装置57側の長さ(f)との比(h:f)が
梃子比となる。よって、内蔵分銅58の荷重
負荷される可動部61とビーム54との接続する
置を、ビーム54の支点55から遠ざける、すな
わちビーム54の可動部61側の長さ(h)を長くす
ことにより、比較的軽量の内蔵分銅58で校正
を行うことができるようにしている。
ここで、校正を正確に行うためには、内蔵 分銅58によって、実際に測定する秤量物Wに近 い状態となるように、電磁力発生装置57で電 力を発生させることが望ましい。しかしな ら、数十kgの極めて重い秤量物Wを測定する 型天秤では、秤量物Wに見合った内蔵分銅58 収納することは電子天秤60、160の重量を増 させたり、また、比較的軽量の内蔵分銅58を 用いるためにビーム54の可動部61側の長さ(h) 長くすることは電子天秤160の容積を増加さ たりする等、色々な問題があった。
そこで、第一ビームと第二ビームとを備え る内蔵分銅型の電子天秤が開示されている。 図7は、従来の他の内蔵分銅型の電子天秤の 面図であり、図8は、図7に示す電子天秤の概 略構成を示す図である。電子天秤80は、計量 76に負荷された秤量物Wの荷重を鉛直方向に 達する主ロバーバル機構R1と、支点75により 揺動可能に構成され、かつ、一端部には主ロ バーバル機構R1の可動部が接続されるととも 、他端部には接続部材93を介して第二ビー 92が接続される第一ビーム74と、電磁力発生 置77と、校正用の内蔵分銅78と、内蔵分銅78 荷重を鉛直方向に伝達する副ロバーバル機 R2と、支点91により揺動可能に構成され、か つ、一端部には副ロバーバル機構R2の可動部8 1が接続されるとともに、他端部には電磁力 生装置77が接続される第二ビーム92とを備え 。これにより、第一ビーム74の支点75を基準 として、第一ビーム74の可動部側の長さ(j)と 一ビーム74の接続部材93側の長さ(i)との比(j: i)を、梃子(テコ)比とするとともに、第二ビ ム92の支点91を基準として、接続部材93と第 ビーム92との接続された位置(k)と第二ビーム 92の電磁力発生装置77側の長さ(m)との比(k:m)を 、梃子比としている。
このような電子天秤80でも、内蔵分銅78を用
て校正を行うために、第二ビーム92の電磁力
発生装置77側と反対側が延長された延長部92a
設けられるとともに、延長部92aに副ロバー
ル機構R2の可動部81が接続されている。なお
、可動部81の上下には上部梁83及び下部梁84が
連結されることにより、内蔵分銅78の荷重を
直方向に伝達する副ロバーバル機構R2が構
されている。そして、可動部81に、内蔵分銅
78を載置するための係止部82が設けられてい
。このとき、第二ビーム92の支点91を基準と
て、第二ビーム92の可動部81側の長さ(l)と第
二ビーム92の電磁力発生装置77側の長さ(m)と
比(l:m)が、梃子比となる。よって、内蔵分銅
78の荷重が負荷される可動部81と第二ビーム92
との接続する位置を、第二ビーム92の支点91
ら遠ざける、すなわち第二ビーム92の可動部
81側の長さ(l)を長くすることにより、比較的
量の内蔵分銅78で校正を行うことができる
うにしている。
しかしながら、内蔵分銅58、78の荷重が負 される可動部61、81とビーム54又は第二ビー 92との接続する位置を、ビーム54又は第二ビ ム92の支点55、91から遠ざければ遠ざけるほ 、より軽量の内蔵分銅58、78で校正を行うこ とができるが、ビーム54又は第二ビーム92の さが長くなっていく。一方、ビーム54又は第 二ビーム92の長さを短くすれば短くするほど 内蔵分銅58、78の荷重が負荷される可動部61 81とビーム54又は第二ビーム92との接続する 置が、ビーム54又は第二ビーム92の支点55、9 1から近くなるので、内蔵分銅58、78の重量を くしなければならなくなる。つまり、電子 秤の軽量化と小型化とを、両立することが きなかった。
そこで、本発明は、内蔵分銅が用いられる ことにより正確な校正を行うことができると ともに、軽量化かつ小型化できる電子天秤を 提供することを目的とする。
上記課題を解決するためになされた本発明 の電子天秤は、計量皿と、計量皿に載置され た測定物の荷重を鉛直方向に伝達する主ロバ ーバル機構と、第一支点により揺動可能に支 持される第一棹体からなり、かつ、第一棹体 上の第一支点に近い側の近距離点と遠い側の 遠距離点のうち近距離点に主ロバーバル機構 が接続されるとともに遠距離点に測定物の荷 重を伝達する接続手段が接続される第一ビー ムと、第二支点により揺動可能に支持される 第二棹体からなり、かつ、第二棹体上の第二 支点に近い側の近距離点と遠い側の遠距離点 のうち近距離点に接続手段を介して第一ビー ムが接続されるとともに、遠距離点に第一ビ ームから伝達された測定物の荷重と平衡する 電磁力を発生する電磁力発生装置が接続され る第二ビームと、校正用の内蔵分銅と、前記 内蔵分銅の荷重を鉛直方向に伝達する副ロバ ーバル機構と、前記内蔵分銅の荷重を、前記 副ロバーバル機構を介して第二ビームに伝達 する連結部材と、測定物の荷重と平衡する電 磁力を発生する電磁力発生装置とを備えた電 子天びんであって、前記連結部材が前記第二 ビームの第二支点よりも電磁力発生装置側で 接続されるようにしている。
ここで、「接続手段」とは、第一ビームと 第二ビームとを連結し、計量皿から第一ビー ムを経て伝達される測定物の荷重(ただし第 ビームの梃子比に応じて荷重の大きさは減 する)を、第二ビームに伝達するものであり 具体的には、第一ビームの遠距離点での測 物の荷重をそのまま伝達することができる1 つの接続部材のみで構成するものでもよいし 、第一ビームの遠距離点での測定物の荷重を 、さらにメカニカルな荷重伝達機構(例えば 間ビーム)を介在させて減衰し、第二ビーム 伝達するようにしてもよい。
本発明の電子天秤によれば、内蔵分銅の荷 重を伝達する連結部材が、第二ビームの第二 支点と電磁力発生装置との間に接続されるの で、第一ビームが延長された延長部が設けら れることもなく、内蔵分銅を設置することが できる。また、小型で軽量の内蔵分銅で校正 を行うことができる。つまり、電子天秤の軽 量化と小型化とを、両立することができる。
(他の課題を解決するための手段および効果)
上記発明において、接続手段は、第一ビーム
と第二ビームとの間で両端が接続部材を介し
て直列的に接続される棹体からなる少なくと
も1つの中間ビームを含み、各中間ビームは
れぞれが有する中間支点で揺動可能に支持
れるとともに、各中間ビームの中間支点に
い側の近距離点が第一ビーム側の接続部材
接続され、各中間ビームの中間支点から遠
側の遠距離点が第二ビーム側の接続部材に
続されるようにしてもよい。
これによれば、第一ビームと第二ビームの間
に設けた中間ビームの梃子比(複数の中間ビ
ムが直列的に接続されるときは梃子比の積)
応じて、第一ビームから伝達された測定物
荷重を減衰させてから第二ビームに伝達す
ことになるので、校正用の内蔵分銅をさら
軽量にすることができる。
また、上記各発明において、前記測定物の
重の秤量時には、前記内蔵分銅の荷重を前
副ロバーバル機構に伝達するとともに、校
時には、前記内蔵分銅の荷重を前記副ロバ
バル機構に伝達しないようにしてもよい。
これによれば、計量皿に載置された秤量物
荷重が電磁力発生装置に伝達されるときの
の方向と、内蔵分銅を副ロバーバル機構に
置したときの荷重(すなわち副ロバーバル機
構への増加荷重)によって電磁力発生装置に
達される力の方向とが反対方向である構造
場合に、校正時に、副ロバーバル機構から
重を除荷(すなわち予め副ロバーバル機構に
荷されていた荷重を減少)することにより、
力の方向が同じ方向となるようにして電磁力
発生装置に伝達することができるようになる
。よって、力の方向が異なる方向になるよう
に電磁力発生装置に伝達される場合と比較し
て、電磁力発生装置で第二ビームを平衡に保
つために必要な電磁力の強度の幅を狭くする
構成とすることができる。
1、2、101 電子天秤
14 第一ビーム
15 第一支点
41 第二支点
17 電磁力発生装置
18 内蔵分銅
42 第二ビーム
43 接続部材
44 連結部材
46 中間ビーム
47 中間支点
48 接続部材
以下、本発明の実施形態について図面を用 いて説明する。なお、本発明は、以下に説明 するような実施形態に限定されるものではな く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の 態様が含まれることはいうまでもない。
(実施形態1)
図1は、本発明の一実施形態である電子天秤
側面図であり、図2は、図1に示す電子天秤の
概略構成を示す図である。本実施形態は、接
続機構として、第一ビームと第二ビームとを
連結する接続部材のみの構成となっている。
電子天秤1は、秤量物Wの荷重を鉛直方向に伝
する主ロバーバル機構R1と、第一支点15によ
り揺動可能に支持される第一棹体からなり、
かつ、第一棹体の第一支点に近い側の一端部
(近距離点)には主ロバーバル機構R1が接続さ
るとともに、第一支点から遠い側の他端部(
距離点)には接続部材43を介して第二ビーム(
最終段のビーム)42が接続される第一ビーム14
、第二支点41により揺動可能に支持される
二棹体からなり、かつ、第二棹体の第二支
41に近い側の一端部(近距離点)には、上述し
ように、接続部材43を介して第一ビーム14が
接続されるとともに、第二支点41から遠い側
他端部(遠距離点)には電磁力発生装置17が接
続される第二ビーム42と、負荷された荷重と
衡する電磁力を発生する電磁力発生装置17
、校正用の内蔵分銅18と、内蔵分銅18の荷重
鉛直方向に伝達する副ロバーバル機構R2と
一端部には副ロバーバル機構R2が接続される
とともに、他端部には第二ビーム42が接続さ
る連結部材44とを備える。
主ロバーバル機構R1は、秤量物Wの荷重を鉛 直方向に伝達するものであり、上部梁11、下 梁12、及び、上部梁11と下部梁12とを連結す 可動部13とを有する。さらに、可動部13の上 部には、秤量物Wを載置するための計量皿16が 設けられている。
第一ビーム14は、第一支点15を中心として 動可能な棹体からなる。また、第一ビーム14 の一端部(近距離点)には、主ロバーバル機構R 1の可動部13が接続されるとともに、第一ビー ム14の他端部(遠距離点)には、接続部材43を介 して第二ビームが接続される。よって、計量 皿16に載置された秤量物Wの荷重は、主ロバー バル機構R1を介して第一ビーム14に伝達され ことにより、第一ビーム14の変位が、接続部 材43を介して第二ビーム42に伝達される。こ とき、第一ビーム14の第一支点15を基準とし 、第一ビーム14の可動部13側の長さ(a)と第一 ビーム14の接続部材43側の長さ(b)との比(a:b)が 、梃子(テコ)比となる。
第二ビーム42は、第二支点41を中心として揺
可能に配置されている。また、第二ビーム42
の一端部(近距離点)には、接続部材43を介し
第一ビーム14が接続されるとともに、第二ビ
ーム42の他端部(遠距離点)には、電磁力発生
置17が設けられている。よって、第一ビーム
14の変位が、接続部材43を介して第二ビーム42
に伝達されることにより、第二ビーム42の変
が起こる。なお、第一ビーム14が、第二ビ
ム42の第二支点41より電磁力発生装置17側と
対側で第二ビーム42に接続される。これによ
り、計量皿16に載置された秤量物Wの荷重は、
第二ビーム42の第二支点41より電磁力発生装
17側で、下向きの変位として伝達される。つ
まり、計量皿16に載置された秤量物Wの荷重が
電磁力発生装置17に伝達される方向と、後述
る内蔵分銅18の荷重が電磁力発生装置17に伝
達される方向とを、同じ方向で電磁力発生装
置17に伝達することができるようになる。よ
て、電磁力発生装置17で第二ビーム42を平衡
に保つために必要な電磁力は、片側方向への
力のみを考慮すればよいので、電磁力の強度
の幅を狭くすることができることになる。
なお、第二ビーム42の第二支点41を基準とし
、第二ビーム42の接続部材43側の長さ(c)と第
ビーム42の電磁力発生装置17側の長さ(e)との
比(c:e)が、梃子(テコ)比となる。
電磁力発生装置17は、負荷された荷重と平 する電磁力を発生するものである。例えば 磁気回路が作る静磁場中にフォースコイル 可動に設けたものであり、フォースコイル 電流を流すことにより第二ビーム42を平衡 保つために電磁力を発生することができる よって、平衡させるのに必要な電流値を測 することにより、秤量物Wの荷重が電気量と て測定される。
副ロバーバル機構R2は、内蔵分銅18の荷重 鉛直方向に伝達するものであり、上部梁21、 下部梁22、及び、上部梁21と下部梁22とを連結 する可動部23とを有する。さらに、可動部23 は、内蔵分銅18を載置するための係止部32が けられている。なお、通常の秤量時には、 蔵分銅18は昇降装置(図示せず)により支持さ れることにより、内蔵分銅18の荷重が係止部3 2に加わらないにようになっている。一方、 正時には、内蔵分銅18は昇降装置(図示せず) より支持されなくなることにより、内蔵分 18の荷重が係止部32に加わるようになってい る。
連結部材44の一端部には、副ロバーバル機 R2の可動部23が接続されるとともに、連結部 材44の他端部には、第二ビーム42が接続され 。よって、内蔵分銅18の荷重は、副ロバーバ ル機構R2を介して第二ビーム42に伝達される このとき、連結部材44が、第二ビーム42の第 支点41より電磁力発生装置17側で第二ビーム 42に接続される。つまり、第二ビーム42の第 支点41を基準として、第二ビーム42と連結部 44との接続する位置(d)と第二ビーム42の電磁 力発生装置17側の長さ(e)との比(d:e)が、梃子 となる。
以上のように、電子天秤1によれば、内蔵 銅18の荷重を伝達する連結部材44が、第二支 41と電磁力発生装置17との間に接続されるの で、第一ビーム14の可動部13側が延長された 長部が設けられることもなく、内蔵分銅18を 設置することができる。また、W×(a/b)×(c/d)の 荷重のような軽量な内蔵分銅18で正確に校正 行うことができる。つまり、電子天秤1の軽 量化と小型化とを、両立することができる。
(実施形態2)
図3は、本発明の他の一実施形態である電子
秤の概略構成を示す図である。本実施形態
、上述した実施形態1と異なり、測定物の荷
の秤量時には、内蔵分銅の荷重を副ロバー
ル機構に伝達するとともに、校正時には、
蔵分銅の荷重を副ロバーバル機構に伝達し
い構成となっている。なお、上述した実施
態1と同様のものについては、同じ符号を付
して、説明を省略することとする。
電子天秤101は、秤量物Wの荷重を鉛直方向 伝達する主ロバーバル機構R1と、第一支点15 より揺動可能に支持される第一棹体からな 、かつ、第一棹体の第一支点15に近い側の 端部(近距離点)には主ロバーバル機構R1が接 されるとともに、第一支点15から遠い側の 端部(遠距離点)には接続部材43を介して第二 ーム42が接続される第一ビーム14と、第二支 点41により揺動可能に支持される第二棹体か なり、かつ、第二支点41に近い側の一点(近 離点)には、上述したように、接続部材43を して第一ビーム14が接続されるとともに、 二支点41から遠い側の一点(遠距離点)には電 力発生装置17が接続される第二ビーム42と、 負荷された荷重と平衡する電磁力を発生する 電磁力発生装置17と、校正用の内蔵分銅18と 内蔵分銅18の荷重を鉛直方向に伝達する副ロ バーバル機構R2と、一端部には副ロバーバル 構R2が接続されるとともに、他端部には第 ビーム42が接続される連結部材44とを備える
第二ビーム42は、端部にある第二支点41を 心として揺動可能に配置されている。また 第二ビーム42には、接続部材43を介して第一 ーム14が接続されるとともに、第二ビーム42 の他端部には、電磁力発生装置17が設けられ いる。このとき、上述した実施形態1と異な り、第一ビーム14が、第二ビーム42の第二支 41より電磁力発生装置17側で第二ビーム42に 続される。
副ロバーバル機構R2は、内蔵分銅18の荷重 鉛直方向に伝達するものであり、上部梁21、 下部梁22、及び、上部梁21と下部梁22とを連結 する可動部23とを有する。なお、上述した実 形態1と異なり、校正時には、内蔵分銅18は 降装置(図示せず)により支持されることに り、内蔵分銅18の荷重が係止部32に加わらな にようになっている。一方、通常の秤量時 は、内蔵分銅18は昇降装置(図示せず)により 支持されなくなることにより、内蔵分銅18の 重が係止部32に加わるようになっている。 まり、計量皿16に載置された秤量物Wの荷重 電磁力発生装置17に伝達される方向と、内蔵 分銅18の荷重が電磁力発生装置17に伝達され くなった方向とを、同じ方向で電磁力発生 置17に伝達することができるようになってい る。よって、力の方向が反対方向になるよう に電磁力発生装置に伝達される場合と比較し て、電磁力発生装置17で第二ビーム42を平衡 保つために必要な電磁力の強度の幅を狭く ることができるようになっている。
以上のように、電子天秤101によれば、内蔵 分銅18の荷重を伝達する連結部材44が、第二 点41と電磁力発生装置17との間に接続される で、第一ビーム14の可動部13側が延長された 延長部が設けられることもなく、内蔵分銅18 設置することができる。また、W×(a/b)×(c/d) 荷重のような軽量な内蔵分銅18で正確に校 を行うことができる。つまり、電子天秤101 軽量化と小型化とを、両立することができ 。
(実施形態3)
図4は、本発明の他の一実施形態である電子
天秤の概略構成を示す図である。
本実施形態は、図2に示した構造を基本とし
、さらに第一ビームと第二ビームの間に、中
間ビーム46を直列に追加している。
すなわち、電子天秤2は、秤量物Wの荷重を鉛
方向に伝達する主ロバーバル機構R1と、第
支点15により揺動可能に支持され、かつ、第
一支点に近い側の一端部(近距離点)には主ロ
ーバル機構R1が接続されるとともに、第一
点から遠い側の他端部(遠距離点)には接続部
材43を介して中間ビーム46が接続される第一
ーム14と、中間支点47により揺動可能に構成
れ、中間支点47に近い側の一端部(近距離点)
には、上述したように接続部材43を介して第
ビーム14が接続され、かつ、中間支点47から
遠い側の他端部(遠距離点)には、接続部材48
介して第二ビーム42が接続される中間ビーム
46と、端部にある第二支点41により揺動可能
構成され、かつ、第二支点41に近い側の一点
(近距離点)には、上述したように、接続部材4
8を介して中間ビーム46が接続されるとともに
、第二支点41から遠い側の一点(遠距離点)に
電磁力発生装置17が接続される第二ビーム42
、負荷された荷重と平衡する電磁力を発生
る電磁力発生装置17と、校正用の内蔵分銅18
と、内蔵分銅18の荷重を鉛直方向に伝達する
ロバーバル機構R2と、一端部には副ロバー
ル機構R2が接続されるとともに、他端部には
第二ビーム42が接続される連結部材44とを備
る。
主ロバーバル機構R1は、秤量物Wの荷重を鉛 直方向に伝達するものであり、上部梁11、下 梁12、及び、上部梁11と下部梁12とを連結す 可動部13とを有する。さらに、可動部13の上 部には、秤量物Wを載置するための計量皿16が 設けられている。
第一ビーム14は、第一支点15を中心として 動可能に配置されている。また、第一ビー 14の一端部には、主ロバーバル機構R1の可動 13が接続されるとともに、第一ビーム14の他 端部には、接続部材43を介して中間ビーム46 接続される。よって、計量皿16に載置された 秤量物Wの荷重は、主ロバーバル機構R1を介し て第一ビーム14に伝達されることにより、第 ビーム14の変位が、接続部材43を介して中間 ビーム46に伝達される。このとき、第一ビー 14の第一支点15を基準として、第一ビーム14 可動部13側の長さ(a)と第一ビーム14の接続部 材43側の長さ(b)との比(a:b)が、梃子(テコ)比と なる。
中間ビーム46は、中間支点47を中心として 動可能に配置されている。また、中間ビー 46の一端部には、接続部材43を介して第一ビ ム14が接続されるとともに、中間ビーム46の 他端部には、接続部材48を介して第二ビーム4 2が接続される。このとき、中間ビーム46の中 間支点47を基準として、中間ビーム46の近距 点側の長さ(f)と遠距離点側の長さ(g)との比(f :g)が、梃子(テコ)比となる。
第二ビーム42は、棹体端部にある第二支点41
中心として揺動可能に配置されている。ま
、第二ビーム42上の一点(近距離点)には、接
部材48を介して中間ビーム46が接続されると
ともに、第二ビーム42の一点(遠距離点)には
電磁力発生装置17が設けられている。よって
、第一ビーム14の変位が、接続部材43、中間
ーム46を介して第二ビーム42に伝達されるこ
により、第二ビーム42の変位が起こる。
なお、第二支点41は端部にあるので、中間ビ
ム46は、第二支点41に対して電磁力発生装置
17側と同じ側で第二ビーム42に接続される。
れにより、計量皿16に載置された秤量物Wの
重は、第二ビーム42の第二支点41より電磁力
生装置17側で、下向きの変位として伝達さ
る。つまり、計量皿16に載置された秤量物W
荷重が電磁力発生装置17に伝達される方向と
、後述する内蔵分銅18の荷重が電磁力発生装
17に伝達される方向とを、同じ方向で電磁
発生装置17に伝達することができるようにな
る。よって、電磁力発生装置17で第二ビーム4
2を平衡に保つために必要な電磁力は、片側
向への力のみを考慮すればよいので、電磁
の強度の幅を狭くすることができることに
る。
なお、第二ビーム42の第二支点41を基準とし
、第二ビーム42の接続部材43側の長さ(c)と第
ビーム42の電磁力発生装置17側の長さ(e)との
比(c:e)が、梃子(テコ)比となる。
副ロバーバル機構R2は、内蔵分銅18の荷重 鉛直方向に伝達するものであり、上部梁21、 下部梁22、及び、上部梁21と下部梁22とを連結 する可動部23とを有する。さらに、可動部23 は、内蔵分銅18を載置するための係止部32が けられている。なお、通常の秤量時には、 蔵分銅18は昇降装置(図示せず)により支持さ れることにより、内蔵分銅18の荷重が係止部3 2に加わらないにようになっている。一方、 正時には、内蔵分銅18は昇降装置(図示せず) より支持されなくなることにより、内蔵分 18の荷重が係止部32に加わるようになってい る。
連結部材44の一端部には、副ロバーバル機 R2の可動部23が接続されるとともに、連結部 材44の他端部には、第二ビーム42が接続され 。よって、内蔵分銅18の荷重は、副ロバーバ ル機構R2を介して第二ビーム42に伝達される このとき、連結部材44が、第二ビーム42の第 支点41より電磁力発生装置17側で第二ビーム 42に接続される。つまり、第二ビーム42の第 支点41を基準として、第二ビーム42と連結部 44との接続する位置(d)と第二ビーム42の電磁 力発生装置17側の長さ(e)との比(d:e)が、梃子 となる。
以上のように、電子天秤2によれば、内蔵 銅18の荷重を伝達する連結部材44が、第二支 41と電磁力発生装置17との間に接続されるの で、第一ビーム14の可動部13側が延長された 長部が設けられることもなく、内蔵分銅18を 設置することができる。また、W×(a/b)×(f/g)×( c/d)の荷重、すなわち、図2のものよりもさら 軽量な内蔵分銅18で正確に校正を行うこと できる。つまり、電子天秤1の軽量化と小型 とを、さらに向上させることができる。
本実施形態では、第一ビーム14と第二ビー 42との間に、中間ビーム46を1つ設けるよう したが、さらに中間ビーム46と第二ビーム42 の間に他の中間ビームを直列に追加接続す ようにして、減衰比をさらに大きくするよ にしてもよい。
本発明の電子天秤は、例えば、内蔵分銅が 用いられることにより正確な校正を行うよう に構成されたものとして、利用される。
