專利名稱：秤用質量傳感器的支撐機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種秤用質量傳感器的支撐機構，尤其涉及一種具備防止 在施加過載時向質量傳感器施加過量負載的沖擊吸收器功能的支撐機構。
背景技術：
為了減少出現(xiàn)秤盤上的過載施加在質量傳感器上的情況，在通常的計 量器中附加有吸収過載的功能。該功能和功能部件被稱為沖擊吸收器，在 盤和盤托之間配置在預先作用稱量+a的負載時發(fā)生變位的彈簧構件，或者 在作為傳感器的負載承受部而起作用的浮動框架部上設置相同的彈簧構 件。
此外，例如，專利文獻1公開了在測力傳感器式秤的可動端的前段一 側安裝有"-"字形的板簧構件的結構。另外，專利文獻2公開了一種秤 用質量傳感器的支撐機構，具有與質量傳感器相連接的至少一個支撐柱、 用于支撐支撐柱的支撐彈簧、以及在支撐柱離開支撐彈簧狀態(tài)下限制支撐 柱垂直移動的引導構件。
但是，在上述現(xiàn)有的沖擊吸收器或秤用質量傳感器的支撐機構中，存 在以下所說明的技術問題。
專利文獻l:日本特開2001-91349號公報
專利文獻2:日本特開2001-228016號公報
艮口，包括專利文獻1的現(xiàn)有的沖擊吸收器都是在質量傳感器的前段一 側安裝有彈簧構件的機構，可稱量的負載若沒有照原樣傳遞至質量傳感器 就會產生測量誤差，因此結構復雜，并且僅對來自正上方的過載有效，不 能夠相對于實際使用時產生的左右方向的過載有效地保護質量傳感器。
此外，在專利文獻2提出的支撐機構中，結構構件至少需要3個構件， 從而機構變得復雜化，并且僅對于在上下方向施加的沖擊起到緩和作用， 不能夠相對于左右方向的過載有效地保護質量傳感器。

發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有問題點而做出的，其目的在于提供一種秤用 質量傳感器的支撐機構，通過簡單的機構，能夠相對于來自包括上下方向 以及左右方向在內的所有方向的過載，保護質量傳感器。
為了達到上述目的，本發(fā)明涉及的秤用質量傳感器的支撐機構容納在 殼體內，具有在一端側設置的用于承載負載的浮動框架部和在另一端側設 置的固定部，秤用質量傳感器通過所述承載部承受在秤盤中裝載的被測量 物的負載，對所述被測量物的質量進行檢測，其特征在于，所述支撐機構 具有彈簧構件，所述彈簧構件安裝在所述固定部和所述殼體的機構構件之 間，支撐所述質量傳感器，所述彈簧構件通過預先發(fā)生彈性形變而施加按 壓作用力，以使質量傳感器的固定部與所述殼體抵接，并且在受到比所述 按壓作用力大的力時發(fā)生彈性形變，以使所述固定部離開所述殼體抵接部 位。
根據(jù)上述結構的秤用質量傳感器的支撐機構，在固定部和殼體的機構 構件之間安裝的彈簧構件通過預先發(fā)生彈性形變來施加按壓作用力，以使 質量傳感器的固定部與結構構件側抵接，并且在受到比按壓作用力大的力 時發(fā)生彈性形變，以使固定部離開抵接部位，因此比按壓作用力小的負載 按照原樣傳遞給質量傳感器，在受到比按壓作用力大的過載時，質量傳感
器的固定部離開抵接部位，從而過載施加在彈簧構件上，此時通過彈簧構 件發(fā)生彈性形變來吸収過載，在除去該過載時，通過彈簧構件恢復原樣， 從而質量傳感器返回至初始狀態(tài)。
這樣的彈簧構件的緩沖以及恢復功能對于來自包括上下方向以及左右 方向在內的所有方向的過載起作用，并且該功能通過在固定部和殼體的機 構構件之間安裝用于支撐質量傳感器的彈簧構件來實現(xiàn)，從而僅需要一個 機構構件即可，機構也變得簡單，因此作為沖擊吸收器的可靠性得以提高。
在本發(fā)明中可以是，所述殼體具有相互嵌合的上、下殼體，所述固定 部的抵接部位由在所述上或下殼體上垂下設置或豎起形成的傳感器抵接部 構成。
此外，在本發(fā)明中可以是，在所述傳感器抵接部上設置由突起或嵌合部等構成的所述固定部的定位部。
還有，在本發(fā)明中可以是，所述彈簧構件由側面形狀呈字形的 位置彈簧構成。
此外還有，在本發(fā)明中可以是，所述彈簧構件由側面形狀呈大致曲柄 狀的板簧構成。
此外，在本發(fā)明中可以是，所述質量傳感器的所述固定部具有在其一 端側一體延長而成的延長部分，將該延長部分作為所述彈簧構件。
此外，在本發(fā)明中可以是，所述"3 "字形的板簧在所述質量傳感器 的固定部側的連接部位為比主體部的寬度小的窄條狀。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構，通過簡單的結構，能夠相 對于來自包括上下方向以及左右方向在內的任何方向的過載保護質量傳感 器。


圖1是表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第一實施例的剖面 說明圖。
圖2是圖1的秤卸下下殼體時的、沿圖1的箭頭A方向的俯視圖。 圖3是在圖1所示的支撐機構中經(jīng)由彈簧構件安裝質量傳感器時的剖 面說明圖。
圖4是圖1所示的秤受到過載作用時的剖面說明圖。 圖5是表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第二實施例的剖面 說明圖。
圖6是表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第三實施例的剖面 說明圖。
圖7是表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第一實施例的剖面 說明圖。
附圖標記說明
10殼體
12質量傳感器12a浮動框架部(負載承載部)
12b固定部
14上殼體
14a彈簧固定部
14b傳感器抵接部
16下殼體
16a彈簧固定部
16b傳感器抵接部
20秤盤
24、 24a彈簧構件
具體實施例方式
以下，基于附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。圖1至圖4 表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第一實施例。
這些圖所示的實施例是將本發(fā)明適用于電磁平衡式的電子秤時的情 況，電子秤具有殼體IO和容納在該殼體10內的質量傳感器12。另外，發(fā) 明的實施不限于這樣的電磁平衡式質量傳感器12，例如，可以是應變儀式 質量傳感器。
殼體10具有周緣相互嵌合的上殼體14和下殼體16。在殼體10內形成 空間18，在該空間18內設置有質量傳感器12。
本實施例的質量傳感器12是電磁平衡式的傳感器，在一端側設置有可 上下自由移動地配置的浮動框架部12a，在另一端側設置有與該浮動框架部 12a相對置的固定部12b。
在質量傳感器12的上下表面上，設置有構成為羅伯威爾(Roberval) 機構的平行配置的多個撐條12c，并且配置有負載傳遞用桿12d和電磁平衡 式傳感器主體12e。
在浮動框架部12a的上表面?zhèn)?，固定設置有在秤盤20的下表面上突出 設置的負載傳遞構件22，浮動框架部12a是用于承載在秤盤20上裝載的被 測量物的負載的承載部。
在本實施例的情況下，質量傳感器12的支撐機構是如以下的結構。質量傳感器12通過在其固定部12b和上殼體14的下表面?zhèn)戎g安裝彈簧構 件24，使得下質量傳感器12的下端面向上方離開下殼體16的上表面規(guī)定 的距離，從而質量傳感器12被懸浮支撐。
在本實施例的情況下，彈簧構件24是側面呈"- "字形的板簧，所述 板簧具有主體部26和在主體部26的兩端相對置的一對第一以及第二可動 片28、 30，所述彈簧構件24是通過將規(guī)定寬度的板狀金屬板的兩端彎曲成 大致90度相對置而形成的。
這樣的彈簧構件24的上側的一側第一可動片28固定在彈簧固定部14a 上，所述彈簧固定部14a在上殼體14的下表面上一體垂下設置，下側的另 一側第二可動片30固定在質量傳感器12的固定部12b的下表面上。
在由彈簧構件24支撐質量傳感器12時，如圖3虛線所示， 一側可動 片28預先以向另一側可動片30側接近的方式彎曲而發(fā)生彈性形變，在支 撐質量傳感器12時施加偏置負載。艮P，如圖3虛線所示，預先以向另一側的可動片30側接近的方式彎曲 第一可動片28，當將第一可動片28用螺釘固定設置在彈簧固定部14a的平 坦面上時，第二可動片30與預先彎曲的量相對應，成為向上側移動的狀態(tài)。
伴隨著第二可動片30向上方移動時，質量傳感器12也向上方移動。 另一方面，在質量傳感器12的上端側設置有傳感器抵接部14b，所述傳感 器抵接部14b與固定部12b的上表面相鄰且與彈簧固定部14a的旁側相鄰， 垂下設置成階梯狀。
在這樣的位置關系中，在質量傳感器12向第二可動片30的上方移動 時，固定部12b的上端面按壓傳感器抵接部14b的下表面而進行抵接。
另外，在傳感器抵接部14b上，還可以設置例如卡合在固定部12b的 上端邊緣來進行其定位的突起或者與固定部12b的外周形狀相對應的凹部， 通過與固定部12b嵌合來進行其定位。
此外，在本實施例中，彈簧構件24也可以是，在質量傳感器12的固 定部12b的下端部設置一體形成的延長部分，通過將該延長部分折曲成規(guī) 定形狀，來作為彈簧構件24。
此時的按壓作用力能夠通過彈簧構件24的偏置負載來進行調整，該偏 置負載設定為在秤可稱量的最大值上加上規(guī)定的安全率a之后的負載。另外，在本實施例的情況下，如圖1所示，第二可動片30形成為寬度為主體 部26以及第一可動片28的寬度的大致1/2的窄條狀。
如圖3所示，在具備上述結構的質量傳感器的支撐機構的秤中，在向 秤盤20上裝載能夠以規(guī)定精度測量的最大質量為止的被測量物時，如圖3 所示，被測量物的負載小于質量傳感器12的固定部12b向傳感器抵接部12b 施加按壓作用力的偏置負載，因此固定部12b不離開傳感器抵接部14b的 下表面，而維持這樣的抵接狀態(tài)，被測量物的負載施加在質量傳感器12上， 進行規(guī)定精度的負載値計測。
另一方面，如圖4所示，當在秤盤20的前方側施加比使盤20向下方 移動的按壓作用力大的力(過載W)時，固定部12b向下方離開傳感器抵接 部14b。
艮口，如圖4所示，例如在大于按壓作用力的過載W作用于秤盤20時， 質量傳感器12的固定部12b克服彈簧構件24的作用力，離開上殼體14的 傳感器抵接部14b規(guī)定間隔S。
在質量傳感器12如此這樣離開傳感器^;接部14b時，結果，過載W 施加在彈簧構件24上，此時通過彈簧構件24發(fā)生彈性形變來吸収過載W。 此后，在除去過載W時，彈簧構件24恢復原狀，由此質量傳感器12返回 至初始狀態(tài)。
這樣的彈簧構件24的緩沖以及恢復功能，對于來自包括上下方向以及 左右方向在內的任何方向的過載W都發(fā)揮作用，并且在固定部12b和殼體 10的彈簧固定部14b之間，僅通過安裝支撐質量傳感器12的彈簧構件24 就能夠實現(xiàn)該功能，因此僅需要一個結構構件即可，機構也變得簡單。
圖5表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第二實施例，對于與 上述第一實施例相同或相近的部分，標注相同符號并省略說明，以下僅對 特點進行說明。
本實施例的質量傳感器12的支撐機構與上述第一實施例相同，通過在 固定部12b和上殼體14的下表面?zhèn)戎g安裝彈簧構件24,使得下質量傳感 器12的下端面向上方離開下殼體16的上表面規(guī)定的距離，從而質量傳感 器12被懸浮支撐。
彈簧構件24與上述實施例相同，是側面呈"- "字形的板簧，所述板簧具有主體部26和在主體部26的兩端相對置的一對第一以及第二可動片 28、 30，所述彈簧構件24是將規(guī)定寬度的板狀金屬板的兩端彎曲成大致90 度相對置而形成的。
彈簧構件24的一側第一可動片28固定在彈簧固定部14a上，所述彈 簧固定部14a在上殼體14的下表面上一體垂下設置，另一側第二可動片30 固定在質量傳感器12的固定部12b的下表面上。
在由彈簧構件24支撐質量傳感器12時，與上述實施例相同， 一側可 動片28預先以向另一側可動片30側接近的方式彎曲而發(fā)生彈性形變，從 而在支撐質量傳感器12時施加偏置負載。
另一方面，在質量傳感器12的上端側，設置有從下殼體16的下表面 向上方豎起形成的大致"L"字形的傳感器抵接部16b。當彈簧構件24被 施加偏置負載而固定設置在彈簧固定部14a上時，伴隨可動片30的上方移 動，質量傳感器12向上方移動，此時固定部12b的上端面被按壓至傳感器 抵接部16b的下表面，從而與傳感器抵接部16b抵接。此時的按壓作用力 設定為與上述實施例相同的負載。
在如此構成的第二實施例中，在向秤盤20裝載能夠以規(guī)定精度進行測 量的最大質量為止的被測量物以及作用過載W的各個情況下，也能夠顯示 與上述第一實施例相同動作，達到相同的作用效果。
圖6表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第三實施例，對于與 上述第一實施例相同或相近的部分，標注相同符號并省略說明，以下僅對 特點進行說明。
本實施例的質量傳感器12的支撐機構與上述第一實施例相同，通過在 質量傳感器12的固定部12b和下殼體16的上表面?zhèn)戎g安裝彈簧構件 24a，使得質量傳感器12的下端面向上方離開下殼體16的上表面規(guī)定的距 離，從而質量傳感器12被懸浮支撐。
在本實施例的情況下，彈簧構件24a是側面呈大致曲柄狀的板簧，所 述板簧具有主體部26a和在主體部26a的兩端延伸設置的一對第一以及第 二可動片28a、 30a，所述彈簧構件24a是將規(guī)定寬度的板狀金屬板的兩端 彎曲成相互平行而形成的。
彈簧構件24a的一側第一可動片28a固定在彈簧固定部16a上，所述彈簧固定部16a在下殼體16的下表面上一體突出形成，另一側第二可動片 30a固定在質量傳感器12的固定部12b的下表面上。
在由彈簧構件24a支撐質量傳感器12時，與上述實施例相同， 一側可 動片28a預先以向另一側可動片30a側接近的方式彎曲而發(fā)生彈性形變， 從而在支撐質量傳感器12時施加偏置負載。
另一方面，在質量傳感器12的上端側，在上殼體14的下表面?zhèn)仍O置 有向下方突出成階梯狀的傳感器抵接部14b。在彈簧構件24a被施加偏置負 載而固定設置在彈簧固定部16a上時，伴隨可動片30a的上方移動，質量 傳感器12向上方移動，此時固定部12b的上端面被按壓至傳感器抵接部14b 的下表面，從而與傳感器抵接部14b抵接。此時的按壓作用力設定為與上 述實施例相同的負載。
在如此構成的第三實施例中，在向秤盤20裝載能夠以規(guī)定精度進行測 量的最大質量為止的被測量物時，被測量物的負載小于質量傳感器12的固 定部12b向傳感器抵接部14b施加按壓作用力的偏置負載，因此固定部12b 不離開傳感器抵接部14b的下表面，而維持這樣的抵接狀態(tài)，從而被測量 物的負載施加在質量傳感器12上，進行規(guī)定精度的負載値計測。
另一方面，在秤盤20的前方側，當施加比使盤20向下方移動的按壓 作用力大的力(過載)時，克服彈簧構件24a的作用力，固定部12b向下方離 開傳感器抵接部14b，因此過載W施加在彈簧構件24a上，此時通過彈簧 構件24a發(fā)生彈性形變來吸收過載W。
另外，在除去過載W時，彈簧構件24恢復原狀，由此質量傳感器12 返回至初始狀態(tài)，從而得到與上述第一實施例相同的作用效果。
圖7表示本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構的第四實施例，對于與 上述第一實施例相同或相近的部分，標注相同符號并省略說明，以下僅對 特點進行說明。
本實施例的質量傳感器12的支撐機構通過在質量傳感器12的固定部 12b和下殼體16的上表面?zhèn)戎g安裝與上述第三實施例相同形狀的彈簧構 件24a，使得質量傳感器12的下端面向上方離開下殼體16的上表面規(guī)定的 距離，從而質量傳感器12被懸浮支撐。
與第三實施例相同，彈簧構件24a是側面呈大致曲柄狀的板簧，所述板簧具有主體部26a和在主體部26a的兩端延伸設置的一對第一以及第二 可動片28a、 30a
與第三實施例相同，彈簧構件24a的一側第一可動片28a固定在彈簧 固定部16a上，所述彈簧固定部16a在下殼體16的下表面上一體突出形成， 另一側第二可動片30a固定在質量傳感器12的固定部12b的下表面上，此 時，施加偏置負載。
另一方面，在質量傳感器12的上端側設置有從下殼體16的下表面?zhèn)?向上方豎起形成的大致"L"字形的傳感器抵接部16b。在彈簧構件24a被 施加偏置負載而固定設置在彈簧固定部16a上時，伴隨可動片30a的上方 移動，質量傳感器12向上方移動，此時固定部12b的上端面被按壓至傳感 器抵接部16b的下表面，從而與傳感器抵接部16b抵接。此時的按壓作用 力設定為與上述實施例相同的負載。
在這樣構成的第四實施例中，在向秤盤20裝載能夠以規(guī)定精度進行測 量的最大質量為止的被測量物以及作用過載W的各個情況下，也能夠顯示 與上述第三實施例相同動作，達到形同的作用效果。
另外，在上述各實施例中，對作為懸浮支撐質量傳感器12的方法采用 了采用板簧的情況進行了說明，本發(fā)明的實施不限于此，可以使用其他的 彈簧構件，例如也可以是螺旋彈簧。
產業(yè)實用性
根據(jù)本發(fā)明的秤用質量傳感器的支撐機構，通過簡單的結構，能夠相 對于來自包括上下方向以及左右方向在內所有方向的過載保護質量傳感 器，因此能夠將技術有效地應用在這種領域中。
權利要求
1. 一種秤用質量傳感器的支撐機構，容納在殼體內，具備在一端側設置的用于承載負載的浮動框架部和在另一端側設置的固定部，該秤用質量傳感器通過所述承載部承受在秤盤中裝載的被測量物的負載，對所述被測量物的質量進行檢測量，其特征在于，該支撐機構具有彈簧構件，所述彈簧構件安裝在所述固定部和所述殼體之間，支撐所述質量傳感器，所述彈簧構件通過預先發(fā)生彈性形變而施加按壓作用力，以使所述質量傳感器的固定部與所述殼體抵接，并且在受到比所述按壓作用力大的力時發(fā)生彈性形變，以使所述固定部離開所述殼體的抵接部位。
2. 根據(jù)權利要求l所述的秤用質量傳感器的支撐機構，其特征在于， 所述殼體具備相互嵌合的上、下殼體，所述固定部的抵接部位由在所述上或下殼體上垂下設置或豎起形成的 傳感器抵接部構成。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的秤用質量傳感器的支撐機構，其特征在 于，在所述傳感器抵接部上具有由突起或嵌合部等構成的所述固定部的定 位部。
4. 根據(jù)權利要求1 3中任一項所述的秤用質量傳感器的支撐機構， 其特征在于，所述彈簧構件由側面形狀呈"- "字形的板簧構成。
5. 根據(jù)權利要求1 3中任一項所述的秤用質量傳感器的支撐機構， 其特征在于，所述彈簧構件由側面形狀呈大致曲柄狀的板簧構成。
6. 根據(jù)權利要求5所述的秤用質量傳感器的支撐機構，其特征在于， 所述質量傳感器的所述固定部具有在其一端側一體延長而成的延長部分， 將該延長部分作為所述彈簧構件。
7. 根據(jù)權利要求4所述的秤用質量傳感器的支撐機構，其特征在于， 所述字形的位置彈簧在所述質量傳感器的固定部一側的連接部位為 比主體部的寬度小的窄條狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及秤用質量傳感器的支撐機構，能夠相對于來自所有方向的過載保護質量傳感器。支撐機構容納在殼體(10)內，具備在一端側設置的用于承受負載的浮動框架部(12a)和在另一端側設置的固定部(12b)，由浮動框架部(12a)承受在秤盤(20)中裝載的被測量物的負載，并且支撐用于檢測被測量物的質量的秤用質量傳感器(12)。并且具有安裝在固定部(12b)和殼體(10)之間，支撐質量傳感器(12)的彈簧構件(24)，彈簧構件(24)通過預先發(fā)生彈性形變而施加按壓作用力，以使質量傳感器(12)的固定部(12a)與機構構件一側相抵接，并且在受到比按壓作用力大的力時發(fā)生彈性形變，以使固定部(12b)離開抵接部位。
文檔編號G01G23/06GK101443640SQ200780017439
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月21日 優(yōu)先權日2006年5月23日
發(fā)明者出云直人, 太田明良 申請人:株式會社愛安德