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1. WO2020012675 - 試料容器保持具及び電子天秤

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明 細 書

発明の名称 試料容器保持具及び電子天秤

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003  

先行技術文献

特許文献

0004  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0005   0006   0007  

課題を解決するための手段

0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027  

発明の効果

0028  

図面の簡単な説明

0029  

発明を実施するための形態

0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095  

符号の説明

0096  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9  

図面

1   2   3   4   5   6   7  

明 細 書

発明の名称 : 試料容器保持具及び電子天秤

技術分野

[0001]
 本発明は、電子天秤における計量に用いられる試料容器を保持するための試料容器保持具、及び、当該試料容器保持具が収容される秤量室を有する電子天秤に関するものである。

背景技術

[0002]
 従来より、秤量室が形成された本体と、この秤量室に配置される秤量皿とを備える電子天秤が利用されている。電子天秤では、秤量皿に試料が載置され、秤量室が安定した状態で試料の計量が行われる(例えば、下記特許文献1参照)。
[0003]
 このような電子天秤では、秤量皿は、通常、本体内に配置された秤量セルに支持軸などを介して接続されている。そして、秤量皿に試料が載置されると、秤量セルに力が加わる。秤量セルは、加えられた力の大きさに基づいて、試料の質量を算出(計量)する。

先行技術文献

特許文献

[0004]
特許文献1 : 特開2017-58204号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0005]
 上記した従来の電子天秤を用いる場合として、粉状や、液体状の試料を計量することがある。この場合には、専用の容器を秤量皿に載置し、この容器に試料を入れることで、試料の計量を行っている。また、一般的に、ユーザは、いろいろな種類の容器を使用する。そのため、従来の電子天秤では、容器の形状によっては、容器を安定した状態で秤量皿に載置することが難しいという不具合が生じていた。また、容器に応じて専用の保持具を準備することも考えられるが、このようにすると、容器ごとに保持具を変える必要があり、ユーザの作業が煩雑となってしまう。
[0006]
 さらに、容器が静電気を帯びた状態で秤量皿に載置されることがあり、計量の精度が低下するという不具合が生じていた。この場合、電子天秤に設けられた除電装置を動作させることにより、容器を除電することとなるが、容器の形状によっては、容器の除電を円滑に行うことができないという不具合が生じていた。例えば、容器の底面が平らな状態である場合には、容器の底面が量量皿に密着した状態となるため、除電装置で発生するイオンが底面に到達せず、容器の底面の除電を円滑に行うことが困難である。具体的には、秤量皿に容器が接触した状態では、除電装置で発生するイオンが容器底面の静電気に届かずに除電ができないという不具合が生じていた。また、容器底面の静電気は、徐々に皿に流れて少なくなっていくが、この場合、静電気が少なくなるまでの時間が長くなり、計量値が安定しないという不具合が生じてしまう。
[0007]
 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、種々の試料容器を安定した状態で保持できる試料容器保持具及び電子天秤を提供することを目的とする。
 また、本発明は、試料の計量を精度よく行うことが可能となる試料容器保持具及び電子天秤を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008]
(1)本発明に係る試料容器保持具は、電子天秤における計量に用いられる種々の試料容器を保持するための試料容器保持具である。前記試料容器保持具は、ベース部材と、第1保持部材と、第2保持部材とを備える。前記第1保持部材は、前記ベース部材から上方側に向かって延び、その先端縁で試料容器の第1部分を保持する。前記第2保持部材は、前記ベース部材から上方側に向かって延びるとともに、前記第1保持部材と間隔を隔てて配置され、その先端縁で試料容器の第2部分を保持する。前記試料容器保持具において、前記第2保持部材の上下方向の寸法は、前記第1保持部材の上下方向の寸法よりも大きい。前記試料容器保持具において、水平方向における前記第1保持部材の投影面積が最小となる方向と、水平方向における前記第2保持部材の投影面積が最小となる方向とが略一致する。
[0009]
 このような構成によれば、試料容器保持具を用いて試料容器を保持する場合には、第1保持部材で試料容器の第1部分を保持し、第2保持部材で試料容器の第2部分を保持することとなる。また、第2保持部材の上下方向の寸法は、第1保持部材の上下方向の寸法よりも大きいため、試料容器保持具は、試料容器を傾斜した状態で保持することとなる。
 そのため、試料容器保持具で種々の試料容器を保持する際に、試料容器を安定した状態で保持でき、操作性を向上できる。すなわち、計量作業をしやすい状態で、試料容器を安定的に保持できる。
[0010]
 また、試料容器は、底部が浮いた状態で試料容器保持具により保持される。
 そのため、試料容器保持具により試料容器を保持した状態で、試料容器保持具及び試料容器を電子天秤の本体内に設置した場合に、試料容器の底部と電子天秤の本体の設置面との間に一定の空間を形成できる。
 その結果、電子天秤の本体内で除電用のイオンを発生させた場合などには、そのイオンを試料容器の底面まで到達させることができ、試料容器の全面に対して除電を行うことができる。
[0011]
 すなわち、電子天秤の本体の設置面と試料容器の底部との間に隙間を確保できるため、除電器で発生させるイオンを試料容器の底部に届けることができる。
 また、試料容器保持具において、水平方向における第1保持部材の投影面積が最小となる方向と、水平方向における第2保持部材の投影面積が最小となる方向とが略一致するため、これらの方向と除電器からのイオンの供給方向とが略一致するように試料容器保持具を設置すれば、イオンの移動が第1保持部材及び第2保持部材で妨げられることを抑制できる。
 よって、試料容器の除電を円滑に行うことが可能となる。そして、電子天秤において、試料の計量を精度よく行うことが可能となる。
[0012]
(2)また、前記試料容器保持具は、第3保持部材をさらに備えてもよい。前記第3保持部材は、前記ベース部材から上方側に向かって延び、かつ、前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に配置され、その先端縁で試料容器の第3部分を保持する。前記第3保持部材の上下方向の寸法は、前記第1保持部材の上下方向の寸法よりも小さくてもよい。
[0013]
 このような構成によれば、第3保持部材により試料容器の第3部分を保持するため、試料容器を一層安定した状態に保つことができる。
[0014]
(3)また、前記第3保持部材は、試料容器の底部を支持してもよい。
[0015]
 このような構成によれば、第3保持部材により試料容器を下方から支えることができる。
 そのため、試料容器を一層安定した状態に保つことができる。
[0016]
(4)また、前記第3保持部材の水平方向における幅は、前記第1保持部材の水平方向における幅よりも小さくてもよい。
[0017]
 このような構成によれば、試料容器保持具により、種々のサイズや形状の試料容器をより安定して保持することができる。
[0018]
(5)また、前記第1保持部材、前記第2保持部材及び前記第3保持部材の少なくとも1つは、板状に形成されていてもよい。
[0019]
 このような構成によれば、試料容器保持具において、第1保持部材、第2保持部材及び第3保持部材のそれぞれを簡易に構成できる。
[0020]
(6)また、前記第1保持部材、前記第2保持部材及び前記第3保持部材のうち、板状に形成される部材の先端縁には凹部が形成されていてもよい。
[0021]
 このような構成によれば、試料容器保持具で試料容器を保持する際に、第1保持部材、第2保持部材及び第3保持部材に形成された凹部で試料容器を二点で支持(二点支持)することが可能となる。
 そのため、試料容器保持具により試料容器を一層安定した状態で保持できる。
[0022]
(7)また、前記第1保持部材、前記第2保持部材、前記第3保持部材及び前記ベース部材は、一枚の板状部材から形成されていてもよい。
[0023]
 このような構成によれば、試料容器保持具を一枚の板状部材から形成するため、低コストで製造でき、かつ、多種類の容器に対応させることができる。さらに、作業性を向上できる。
[0024]
(8)また、前記第1保持部材、前記第2保持部材及び前記第3保持部材の少なくとも1つは、棒状に形成されていてもよい。
[0025]
 このような構成によれば、試料容器保持具において、試料容器を保持する部材の強度を大きくできる。
[0026]
(9)また、本発明に係る電子天秤は、前記試料容器保持具と、本体と、除電装置とを備える。前記本体には、前記試料容器保持具が収容される秤量室が形成されている。前記除電装置は、前記本体に設けられ、前記秤量室内にイオンを供給することにより当該秤量室内を除電する。前記除電装置からのイオンの供給方向に見たときに、前記第1保持部材の投影面積が最小となり、かつ、前記第2保持部材の投影面積が最小となる。
[0027]
 このような構成によれば、除電装置から供給されるイオンの移動が第1保持部材及び第2保持部材で妨げられることを抑制できる。
 そのため、除電装置から供給されるイオンを、試料容器の底部と電子天秤内の設置面との間を円滑に移動させることができる。
 その結果、除電装置により試料容器の除電を円滑に行うことができる。

発明の効果

[0028]
 本発明によれば、試料容器保持具で種々の試料容器を保持する際に、試料容器を安定した状態で保持でき、操作性を向上できる。すなわち、計量作業をしやすい状態で、試料容器を安定的に保持できる。また、試料容器は、底部が浮いた状態で試料容器保持具により保持される。そのため、試料容器保持具により試料容器を保持した状態で、試料容器保持具及び試料容器を電子天秤の本体内に設置した場合に、試料容器の底部と電子天秤の本体の設置面との間に一定の空間を形成できる。その結果、電子天秤の本体内で除電用のイオンを発生させた場合などには、そのイオンを試料容器の底面まで到達させることができ、試料容器の全面に対して除電を行うことができる。すなわち、電子天秤の本体の設置面と試料容器の底部との間に隙間を確保できるため、除電器で発生させるイオンを試料容器の底部に届けることができる。また、試料容器保持具において、水平方向における第1保持部材の投影面積が最小となる方向と、水平方向における第2保持部材の投影面積が最小となる方向とが略一致するため、これらの方向と除電器からのイオンの供給方向とが略一致するように試料容器保持具を設置すれば、イオンの移動が第1保持部材及び第2保持部材で妨げられることを抑制できる。よって、試料容器の除電を円滑に行うことが可能となる。そして、電子天秤において、試料の計量を精度よく行うことが可能となる。

図面の簡単な説明

[0029]
[図1] 本発明の第1実施形態に係る電子天秤の構成を示した斜視図である。
[図2] 本発明の第1実施形態に係る試料容器保持具の構成を示した斜視図である。
[図3] 試料容器保持具の側面図である。
[図4] 試料容器保持具に試料容器を載置した状態を示した斜視図である。
[図5] 試料容器保持具に試料容器を載置した状態を示した側面図である。
[図6] 試料容器保持具により試料容器を保持した状態で、試料容器保持具及び試料容器を本体内に配置して除電を行った場合の試料容器の帯電量、及び、試料容器のみを本体内に配置して除電を行った場合の試料容器の帯電量を示したグラフである。
[図7] 本発明の第2実施形態に係る試料容器保持具の構成を示した斜視図である。

発明を実施するための形態

[0030]
1.電子天秤の全体構成
 図1は、本発明の第1実施形態に係る電子天秤1の構成を示した斜視図である。
 電子天秤1は、例えば、電磁平衡式であり、0.1mg以下の最小表示で高精度に計量を行うことができる。ただし、電子天秤1としては、電磁平衡式に限らず、ロードセル式などの他の任意の方式のものを用いることができる。
[0031]
 電子天秤1は、本体2と、除電装置3と、秤量皿4とを備えている。また、図1では示されていないが、電子天秤1は、後述する試料容器保持具5を備えている。試料容器保持具5は、計量の際には、秤量皿4上に載置される。試料容器保持具5の詳細は構成については、後述する。
[0032]
 本体2は、電子天秤1の筐体を構成しており、秤量室24を内部に形成している。本体2は、下部ケース21と、背面ケース22と、風防ケース23とを備えている。
 下部ケース21は、本体2の下部(底部)に設けられている。
 背面ケース22は、下部ケース21の後部に載置されている。背面ケース22は、上下方向に延びる直方体状に形成されている。
[0033]
 風防ケース23は、下部ケース21の中央部に載置されており、背面ケース22の手前側に配置されている。風防ケース23は、後方及び下方が開放された中空状の直方体形状に形成されている。風防ケース23は、例えば、ガラス材料からなり、透明又は半透明に形成されている。風防ケース23の後端部は、背面ケース22の前端部に当接している。風防ケース23の下端部は、下部ケース21の上端部に当接している。
 このような構成により、本体2内では、下部ケース21、背面ケース22及び風防ケース23によって、秤量室24が形成されている。
[0034]
 除電装置3は、背面ケース22に設けられている。除電装置3の前面は、背面ケース22から露出しており、秤量室24に対向している。除電装置3は、秤量室24の中央に向かってイオンを供給するように構成されている。除電装置3は、ユーザにより操作部(図示せず)が操作されることに応じて動作する。
[0035]
 秤量皿4は、秤量室24内に設けられている。具体的には、秤量皿4は、秤量室24内において、前後方向中央部かつ幅方向中央部に設けられている。秤量皿4は、金属材料からなり、円板状に形成されている。秤量皿4の上面が、設置面を構成している。図示しないが、下部ケース21には、計量部(重量センサ)が設けられている。また、この計量部には、秤量皿4を支持するための皿受け部材が載置されている。そして、秤量皿4は、この皿受け部材に載置されている。
[0036]
 図示しないが、風防ケース23の側面は、開閉扉になっており、この開閉扉をスライドすることにより秤量室24を開閉することができる。電子天秤1において、試料の計量を行う場合には、ユーザは、まず、風防ケース23の開閉扉(側面)をスライドして秤量室24を開放し、試料容器保持具5(後述する)を秤量皿4上(秤量皿4の上面)に載置する。そして、ユーザは、秤量皿4上の試料容器保持具5に試料を入れる。また、ユーザは、風防ケース23の開閉扉をスライドして秤量室24を閉鎖し、秤量室24内が安定した状態で、操作部(図示せず)を操作して、試料の計量を開始させる。その後、ユーザは、表示部(図示せず)に表示される数値(計量内容)を確認する。
[0037]
 このとき、ユーザは、表示部の表示を確認し、表示部に表示される数値が変動している場合には、秤量室24内で静電気が生じていると判断する。この場合、ユーザは、除電装置3を動作させることにより除電を行う。
[0038]
2.試料容器保持具の構成
 図2は、試料容器保持具5の構成を示した斜視図である。図3は、試料容器保持具5の側面図である。
[0039]
 試料容器保持具5は、電子天秤1における計量に用いられる試料容器を保持するためのものである。試料容器保持具5は、複数の屈曲部分を有する板状の部材であって、金属材料からなる。試料容器保持具5は、底板50と、第1鉛直板51と、第2鉛直板52と、第3鉛直板53と、第4鉛直板54と、突出板55とを備えている。
[0040]
 底板50は、平面視矩形状の平板状に形成されている。具体的には、底板50は、平面視長方形状に形成されている。底板50が、ベース部材の一例を構成している。なお、以下では、底板50の長辺に沿う方向(図3における左右方向)を、長手方向とし、底板50の短辺に沿う方向(長手方向と直交する方向)を直交方向として説明する。
[0041]
 底板50には、長穴50Aが形成されている。長穴50Aは、底板50の中央部に設けられている。長穴50Aは、長手方向に沿って延びる楕円状に形成されている。後述するように、長穴50Aは、ねじ止め用の穴として機能する。
[0042]
 第1鉛直板51は、正面視矩形状の平板状に形成されており、底板50の中央部から上方(上方側)に向かって延びている。第1鉛直板51は、第2鉛直板52及び第3鉛直板53と、第4鉛直板54との間に配置されている。第1鉛直板51の上端縁(先端縁)には、凹部51Aが形成されている。具体的には、凹部51Aは、第1鉛直板51の上端縁中央部に形成されている。凹部51Aは、正面視V字状に形成されており、第1鉛直板51の上端縁から下方に向かって窪んでいる。第1鉛直板51が、第3保持部材の一例を構成している。
[0043]
 第2鉛直板52は、底板50における長手方向一方側(図3における左方側)の部分から上方(上方側)に向かって延びている。第2鉛直板52は、正面視矩形状の平板状に形成されており、その一部に開口が形成されている。第2鉛直板52は、第1鉛直板51と対向しており、第1鉛直板51よりも長手方向一方側(図3における左方側)に位置している。第2鉛直板52の上端縁(先端縁)には、凹部52Aが形成されている。具体的には、凹部52Aは、第2鉛直板52の上端縁中央部に形成されている。凹部52Aは、正面視V字状に形成されており、第2鉛直板52の上端縁から下方に向かって窪んでいる。
[0044]
 第3鉛直板53は、底板50における長手方向一方側の縁部(図3における左方側の縁部)から上方(上方側)に向かって延びている。第3鉛直板53は、正面視矩形状の平板状に形成されており、その一部に開口が形成されている。第3鉛直板53は、第2鉛直板52と対向しており、第2鉛直板52よりも長手方向一方側(図3における左方側)に位置している。第3鉛直板53の上端縁(先端縁)には、凹部53Aが形成されている。具体的には、凹部53Aは、第3鉛直板53の上端縁中央部に形成されている。凹部53Aは、正面視V字状に形成されており、第3鉛直板53の上端縁から下方に向かって窪んでいる。第2鉛直板52及び第3鉛直板53が、第1保持部材の一例を構成している。
[0045]
 第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53は、互いに平行な状態で、かつ、直交方向(図2において右側上方と左側下方とを結ぶ方向)に平行な状態で底板50から上方に向かって延びている。
[0046]
 第1鉛直板51の直交方向の寸法は、第2鉛直板52の直交方向の寸法よりも小さい。第2鉛直板52の直交方向の寸法は、第3鉛直板53の直交方向の寸法よりも小さい。また、第1鉛直板51の上下方向の寸法は、第2鉛直板52の上下方向の寸法よりも小さい。第2鉛直板52の上下方向の寸法は、第3鉛直板53の上下方向の寸法よりも小さい。
[0047]
 すなわち、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53は、長手方向において中央側に位置する板ほど小さくなっている(上下方向の寸法、及び、直交方向の寸法が小さくなっている)。
[0048]
 第4鉛直板54は、底板50における長手方向他方側の縁部(図3における右方側の縁部)から上方(上方側)に向かって延びている。第4鉛直板54は、鉛直部541と、傾斜部542とを備えている。
[0049]
 鉛直部541は、平板状に形成されており、上下方向及び直交方向に沿っている。鉛直部541は、その一部に開口が形成されている。鉛直部541は、その下端部が、上方に向かって先細るテーパー状に形成されており、その中央部から上端部までの部分が、上下方向に延びる矩形状に形成されている。
[0050]
 傾斜部542は、平板状に形成されており、鉛直部541の上端縁から傾斜した状態で上方に向かって延びている。具体的には、傾斜部542は、鉛直部541の上端縁から、上方に向かうにつれて、長手方向中央側に向かうように傾斜している。傾斜部542の上端縁(先端縁)には、凹部54Aが形成されている。具体的には、凹部54Aは、傾斜部542の上端縁中央部に形成されている。凹部54Aは、正面視V字状に形成されており、第4鉛直板54の上端縁から下方(鉛直部541側)に向かって窪んでいる。
[0051]
 第4鉛直板54の上下方向の寸法は、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53のそれぞれの上下方向の寸法よりも大きい。具体的には、第4鉛直板54の上下方向の寸法は、第3鉛直板53の上下方向の寸法の約2倍である。また、第4鉛直板54の直交方向の寸法(水平方向における幅)は、第1鉛直板51の直交方向の寸法(水平方向における幅)より大きい。第4鉛直板54が、第2保持部材の一例を構成している。
[0052]
 突出板55は、底板50における長手方向他方側(図3における右方側)の縁部から長手方向他方側に向かって突出している。突出板55は、平面視三角形状であって、長手方向他方側に向かうにつれて先細るように形成されている。
[0053]
 試料容器保持具5では、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54は、互いに平行な状態で、かつ、直交方向に沿うようにして底板50から上方に向かって延びている。すなわち、図3に示すように、水平方向において、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の投影面積が最小となる方向は、直交方向(図3において紙面と直交する方向)である。また、水平方向において、第4鉛直板54の投影面積が最小となる方向は、直交方向である。よって、水平方向において、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の投影面積が最小となる方向と、第4鉛直板54の投影面積が最小となる方向とが一致している。
[0054]
 このように構成される試料容器保持具5は、一枚の板状部材から形成される。具体的には、一枚の板状部材(金属板)を適宜切断し、曲げ加工を施すことにより、上記した構成の試料容器保持具5を形成することができる。なお、試料容器保持具5において、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の投影面積が最小となる方向と、第4鉛直板54の投影面積が最小となる方向とは、わずかにずれていてもよい。すなわち、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の投影面積が最小となる方向と、第4鉛直板54の投影面積が最小となる方向とが、水平方向において、略一致する構成であればよい。
[0055]
3.試料容器保持具及び試料容器の設置
 以下では、図4及び図5を用いて、電子天秤1に対する試料容器保持具5及び試料容器10の設置について説明する。
[0056]
 図4は、試料容器保持具5に試料容器10を載置した状態を示した斜視図である。図5は、試料容器保持具5に試料容器10を載置した状態を示した側面図である。
[0057]
 この例では、例えば、読取0.1mgで、試料容器10としてフラスコ(メスフラスコ)を用いている。この例では、試料容器保持具5に載置する容器として、フラスコである試料容器10を用いるが、試験管などのフラスコ以外の容器を試料容器保持具5に載置することも可能である。また、0.1mg以上の計量においても、試料容器の大きさに合わせて試料容器保持具5の形状を変えることで対応できる。
[0058]
 試料容器10は、底部101と、首部102と、管状部103とを備えている。底部101は、球状に形成されている。底部101の下面(底面)は、平面状に形成されている。首部102は、管状に形成されており、底部101の上端部に連続している。首部102は、上方に向かうにつれて先細るように形成されている。管状部103は、管状に形成されており、一定の直径で首部102の上端部から上方に向かって延びている。管状部103の上端部の内部空間が、試料を導入するための導入口を形成している。試料容器10の首部102が、第2部分の一例を構成している。また、試料容器10の底部101における長手方向一方側(図5における左方側)の部分が、第1部分の一例を構成している。また、試料容器10の底部101における長手方向他方側(図5における右方側)の部分が(最下部近傍の部分が)、第3部分の一例を構成している。
[0059]
 試料容器保持具5及び試料容器10を本体2内に設置する際には、まず、ユーザは、風防ケース23の開閉扉(本体2の側面)をスライドして秤量室24を開放し、秤量皿4上に試料容器保持具5を載置する。
[0060]
 このとき、ユーザは、図5に示すように、秤量皿4の上面に試料容器保持具5の底板50を密着させるようにして、秤量皿4上に試料容器保持具5を設置する。また、ユーザは、試料容器保持具5における直交方向(第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54が延びる方向)と、除電装置3と試料容器保持具5との対向方向とが一致するように、試料容器保持具5を秤量皿4上に載置する。すなわち、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54のそれぞれは、除電装置3からのイオンの供給方向に対して平行に延びるように(一致するように)、秤量皿4上に載置される。換言すれば、除電装置3からのイオンの供給方向に見たときに、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54のそれぞれの投影面積が最小となっている。
[0061]
 また、図示しないが、秤量皿4の中央部には、ねじ穴が形成されている。ユーザは、上記のように、試料容器保持具5の位置を調整しながら、秤量皿4のねじ穴と、試料容器保持具5の長穴50Aが上下方向において重なるように、試料容器保持具5を配置する。そして、試料容器保持具5の長穴50A、及び、秤量皿4のねじ穴にねじを嵌めて、試料容器保持具5を秤量皿4に対して固定する。なお、試料容器保持具5は、秤量皿4に対して固定されない(ねじ固定されない)状態で、秤量皿4上に載置されていてもよい。この状態において、突出板55は、試料容器保持具5が倒れることを防止する倒れ止めとして機能する。
 そして、ユーザは、秤量皿4に設置された試料容器保持具5に対して試料容器10を載置する。
[0062]
 具体的には、ユーザは、底部101における長手方向一方側(図5における左方側)の部分が第2鉛直板52及び第3鉛直板53で支持され、底部101における長手方向他方側(図5における右方側)の部分が第1鉛直板51で支持され、首部102が第4鉛直板54で支持されるように、試料容器10を試料容器保持具5に載置する。
[0063]
 このとき、試料容器10は、その軸方向が鉛直方向に対して傾斜する状態で、試料容器保持具5に保持される。また、試料容器10の管状部103の導入口は、電子天秤1の風防ケース23の開閉扉(本体2の側面)の近傍に位置する。また、試料容器10の底部101は、秤量皿4の上面(設置面)から浮いた状態(上方に間隔を隔てた状態)となっている。
[0064]
 また、試料容器10の首部102は、第4鉛直板54の凹部54Aにより二点支持され、試料容器10の底部101は、第1鉛直板51の凹部51A、第2鉛直板52の凹部52A、及び、第3鉛直板53の凹部53Aのそれぞれで二点支持されている。
[0065]
 このようにして試料容器10が試料容器保持具5上に載置された状態で、ユーザは、試料容器10の管状部103の上端部(導入口)から、試料を試料容器10内に導入する。上記したように、試料容器10の導入口が電子天秤1の風防ケース23の開閉扉(本体2の側面)の近傍に位置しているため(導入口がユーザ側に近いため)、ユーザは、試料容器10内に容易に試料を導入することができる。
[0066]
 試料容器10内に試料を導入した状態で計量を行った場合に、表示部(図示せず)に表示される数値が変動している場合には、ユーザは、秤量室24内で静電気が生じていると判断する。この場合、ユーザは、操作部(図示せず)を操作して除電装置3を動作させる。
[0067]
 すると、除電装置3から試料容器10に向かってイオンが供給される。上記したように、除電装置3からのイオンの供給方向に見たときに、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54のそれぞれの投影面積が最小となっている。そのため、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54のそれぞれでイオンの移動が妨げられることが抑制される。除電装置3からのイオンは、試料容器10の底部101と秤量皿4との間を通過する。また、その際に、除電装置3からのイオンは、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の表面に沿うように移動する。このように、除電装置3から供給されるイオンが試料容器10の底部101と秤量皿4との間を円滑に移動する。
[0068]
 なお、除電のみを目的にする場合には、上記した配置とは異なるように、試料容器保持具5を秤量皿4に置くこともできる。計量作業をする場合には、試料容器10の導入口が電子天秤1の風防ケース23の開閉扉(本体2の側面)の近傍に位置している(対向している)ことが好ましい。
[0069]
4.試料容器保持具を設置した場合の除電効果
 図6は、試料容器保持具5により試料容器10を保持した状態で、試料容器保持具5及び試料容器10を本体2内に配置して除電を行った場合の試料容器10の帯電量、及び、試料容器10のみを本体2内に配置して除電を行った場合の試料容器10の帯電量を示したグラフである。
[0070]
 図6では、Aが、試料容器保持具5により試料容器10を保持した状態で、試料容器保持具5及び試料容器10を本体2内に配置して除電を行った場合の試料容器10の帯電量を示しており、Bが、試料容器10のみを本体2内に配置して除電を行った場合の試料容器10の帯電量を示している。また、図6では、横軸が除電動作を行う前の帯電量を示しており、縦軸が除電動作を行った後の帯電量を示している。
[0071]
 図6から、試料容器保持具5により試料容器10を保持した状態で、試料容器保持具5及び試料容器10を本体2内に配置して除電を行った場合の方が、試料容器10のみを本体2内に配置して除電を行った場合よりも除電効果が高いことが分かる。
[0072]
5.作用効果
(1)本実施形態によれば、図5に示すように、試料容器保持具5は、第1鉛直板51、第2鉛直板52及び第4鉛直板54を備えている。試料容器保持具5を用いて試料容器10を保持する際には、第2鉛直板52及び第3鉛直板53で底部101における長手方向一方側(図5における左方側)の部分を保持し、第4鉛直板54で首部102を保持することとなる。また、第4鉛直板54の上下方向の寸法は、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の上下方向の寸法よりも大きいため、試料容器保持具5は、試料容器10を傾斜した状態で保持することとなる。
 そのため、試料容器保持具5で種々の試料容器10を保持する際に、試料容器10を安定した状態で保持でき、操作性を向上できる。すなわち、計量作業をしやすい状態で、試料容器10を安定的に保持できる。
[0073]
 また、試料容器10は、底部101が浮いた状態で試料容器保持具5により保持される。
 そのため、試料容器保持具5により試料容器10を保持した状態で、試料容器保持具5及び試料容器10を電子天秤1の本体2内に設置した場合に、試料容器10の底部101と秤量皿4との間に一定の空間を形成できる。
 その結果、電子天秤1の本体2内で除電用のイオンを発生させた場合には、そのイオンを試料容器10の底部101(底面)まで到達させることができ、試料容器10の全面に対して除電を行うことができる。
[0074]
 すなわち、秤量皿4と試料容器10の底部101との間に隙間を確保できるため、除電装置3で発生させるイオンを試料容器10の底部101に届けることができる。
 また、試料容器保持具5において、水平方向における第2鉛直板52及び第3鉛直板53の投影面積が最小となる方向と、水平方向における第4鉛直板54の投影面積が最小となる方向とが略一致する。そして、電子天秤1では、これらの方向と除電装置3からのイオンの供給方向とが略一致するように試料容器保持具5が設置される。すなわち、電子天秤1では、除電装置3からのイオンの供給方向に見たときに、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の投影面積が最小となり、かつ、第4鉛直板54の投影面積が最小となっている。
[0075]
 そのため、除電装置3から供給されるイオンの移動が、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54で妨げられることを抑制できる。
 その結果、除電装置3から供給されるイオンを、試料容器10の底部101と秤量皿4との間を円滑に移動させることができる。
 よって、除電装置3により試料容器10の除電を円滑に行うことができる。そして、電子天秤1において、試料の計量を精度よく行うことが可能となる。
[0076]
(2)また、本実施形態によれば、図5に示すように、試料容器保持具5は、第1鉛直板51を備えている。第1鉛直板51は、第2鉛直板52及び第3鉛直板53と、第4鉛直板54との間に配置され、その先端縁で試料容器10の底部101を保持(支持)する。第1鉛直板51の上下方向の寸法は、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の上下方向の寸法よりも小さい。
[0077]
 そのため、試料容器10を一層安定した状態に保つことができる。
 また、第1鉛直板51により試料容器10を下方から支えることができるため、試料容器10をより一層安定した状態に保つことができる。
[0078]
(3)また、本実施形態によれば、図2に示すように、第1鉛直板51の水平方向における幅は、第2鉛直板52及び第3鉛直板53の水平方向における幅よりも小さい。
 そのため、試料容器保持具5により、種々のサイズや形状の試料容器10をより安定して保持することができる。
[0079]
(4)また、本実施形態によれば、図2に示すように、試料容器保持具5において、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54のそれぞれは、板状(平板状)に形成されている。
 そのため、試料容器保持具5において、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54のそれぞれを簡易に構成できる。
[0080]
(5)また、本実施形態によれば、図2に示すように、試料容器保持具5において、第1鉛直板51の先端縁には、凹部51Aが形成され、第2鉛直板52の先端縁には、凹部52Aが形成され、第3鉛直板53の先端縁には、凹部53Aが形成され、第4鉛直板54の先端縁には、凹部54Aが形成されている。
[0081]
 そして、試料容器保持具5で試料容器10を保持した状態では、試料容器10の底部101は、第1鉛直板51の凹部51A、第2鉛直板52の凹部52A、及び、第3鉛直板53の凹部53Aのそれぞれで二点支持され、試料容器10の首部102は、第4鉛直板54の凹部54Aで二点支持されている。
 そのため、試料容器保持具5により試料容器10を一層安定した状態で保持できる。
[0082]
(6)また、本実施形態によれば、試料容器保持具5は、一枚の板状部材から形成される。すなわち、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53、第4鉛直板54及び底板50は、一枚の板状部材から形成される。
 試料容器保持具5を一枚の板状部材から形成するため、低コストで製造でき、かつ、多種類の容器に対応させることができる。さらに、作業性を向上できる。
[0083]
6.第2実施形態
 以下では、図7を用いて、本発明の第2実施形態について説明する。なお、上記した第1実施形態と同様の構成については、上記と同様の符号を用いることにより説明を省略する。
 図7は、本発明の第2実施形態に係る試料容器保持具5の構成を示した斜視図である。
[0084]
 上記した第1実施形態では、底板50から上方に向かって延びる部材(第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54)は、板状に形成されている。対して、第2実施形態では、底板50から上方に向かって延びる部材は、棒状に形成されている。
[0085]
 具体的には、第2実施形態では、第1鉛直板51に代えて第1棒状体61が設けられ、第2鉛直板52に代えて第2棒状体62が設けられ、第3鉛直板53に代えて第3棒状体63が設けられ、第4鉛直板54に代えて第4棒状体64が設けられている。
 第1棒状体61は、棒状に形成されており、底板50の中央部から上方(上方側)に向かって延びている。第1棒状体61は、直交方向において間隔を隔てるようにして、2つ設けられている。
[0086]
 第2棒状体62は、棒状に形成されており、底板50における長手方向一方側(図7における左上方側)の部分から上方(上方側)に向かって延びている。第2棒状体62は、第1棒状体61よりも長手方向一方側に位置している。第1棒状体61は、直交方向において間隔を隔てるようにして、2つ設けられている。
[0087]
 第3棒状体63は、棒状に形成されており、底板50における長手方向一方側の縁部(図7における左上方側の縁部)から上方(上方側)に向かって延びている。第3棒状体63は、第2棒状体62よりも長手方向一方側に位置している。第3棒状体63は、直交方向において間隔を隔てるようにして、2つ設けられている。
[0088]
 第4棒状体64は、棒状に形成されており、底板50における長手方向他方側の縁部(図7における右下方側の縁部)から上方(上方側)に向かって延びている。第4棒状体64は、直交方向において間隔を隔てるようにして、2つ設けられている。
[0089]
 第1棒状体61の上下方向の寸法は、第2棒状体62の上下方向の寸法よりも小さい。第2棒状体62の上下方向の寸法は、第3棒状体63の上下方向の寸法よりも小さい。第3棒状体63の上下方向の寸法は、第4棒状体64の上下方向の寸法よりも小さい。
 この試料容器保持具5で試料容器10を保持する際には、試料容器10の底部101は、2つの第1棒状体61、2つの第2棒状体62、及び、2つの第3棒状体63で二点支持され、試料容器10の首部102は、2つの第4棒状体64で二点支持される。
[0090]
 このように、第2実施形態では、図7に示すように、試料容器保持具5において、底板50から上方に向かって延びる部材(第1棒状体61、第2棒状体62、第3棒状体63及び第4棒状体64)は、棒状に形成されている。
 そのため、試料容器保持具5において、試料容器10を保持する部材の強度を大きくできる。
[0091]
7.変形例
 上記した第1実施形態では、第1鉛直板51、第2鉛直板52、第3鉛直板53及び第4鉛直板54は、底板50から上方に向かって延びるとして説明した。また、上記した第2実施形態では、第1棒状体61、第2棒状体62、第3棒状体63及び第4棒状体64は、底板50から上方に向かって延びるとして説明した。しかし、これらの部材は、底板50から上方側に向かって延びる構成であればよい。すなわち、これらの部材は、上下方向に対して傾斜する状態で、底板50から上方側に向かって延びていてもよい。
[0092]
 また、上記した第1実施形態では、底板50から上方に向かって延びる部材のすべてが板状であるとして説明した。また、上記した第2実施形態では、底板50から上方に向かって延びる部材のすべてが棒状であるとして説明した。しかし、底板50から上方に向かって延びる部材において、板状のものと棒状のものとが混合されていてもよい。
[0093]
 また、上記した実施形態において、底板50から上方側に延びる各部材の枚数(個数)を、任意に変更することが可能である。
[0094]
 また、上記した実施形態では、試料容器保持具5は、秤量皿4上に設置されるとして説明した。しかし、秤量皿4が皿受け部材から取り外され、この皿受け部材上に試料容器保持具5が取り付けられてもよい。この場合、皿受け部材の上面が、設置面となる。
[0095]
 さらに、試料容器保持具5は、電子天秤1内で、専用の機構にぶら下げられるようにして(秤量皿4上に設置されることなく)用いられてもよい。この場合、試料容器保持具5の底板50に沿う平面の方向が水平方向となる。

符号の説明

[0096]
   1    電子天秤
   2    本体
   3    除電装置
   5    試料容器保持具
   10   試料容器
   24   秤量室
   51   第1鉛直板
   51A  凹部
   52   第2鉛直板
   52A  凹部
   53   第3鉛直板
   53A  凹部
   54   第4鉛直板
   54A  凹部
   101  底部
   102  首部
   103  管状部
   541  鉛直部
   542  傾斜部

請求の範囲

[請求項1]
 電子天秤における計量に用いられる試料容器を保持するための試料容器保持具であって、
 ベース部材と、
 前記ベース部材から上方側に向かって延び、その先端縁で試料容器の第1部分を保持する第1保持部材と、
 前記ベース部材から上方側に向かって延びるとともに、前記第1保持部材と間隔を隔てて配置され、その先端縁で試料容器の第2部分を保持する第2保持部材とを備え、
 前記第2保持部材の上下方向の寸法は、前記第1保持部材の上下方向の寸法よりも大きく、
 水平方向における前記第1保持部材の投影面積が最小となる方向と、水平方向における前記第2保持部材の投影面積が最小となる方向とが略一致することを特徴とする試料容器保持具。
[請求項2]
 前記ベース部材から上方側に向かって延び、かつ、前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に配置され、その先端縁で試料容器の第3部分を保持する第3保持部材をさらに備え、
 前記第3保持部材の上下方向の寸法は、前記第1保持部材の上下方向の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の試料容器保持具。
[請求項3]
 前記第3保持部材は、試料容器の底部を支持することを特徴とする請求項2に記載の試料容器保持具。
[請求項4]
 前記第3保持部材の水平方向における幅は、前記第1保持部材の水平方向における幅よりも小さいことを特徴とする請求項2に記載の試料容器保持具。
[請求項5]
 前記第1保持部材、前記第2保持部材及び前記第3保持部材の少なくとも1つは、板状に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の試料容器保持具。
[請求項6]
 前記第1保持部材、前記第2保持部材及び前記第3保持部材のうち、板状に形成される部材の先端縁には凹部が形成されていることを特徴とする請求項5に記載の試料容器保持具。
[請求項7]
 前記第1保持部材、前記第2保持部材、前記第3保持部材及び前記ベース部材は、一枚の板状部材から形成されていることを特徴とする請求項5に記載の試料容器保持具。
[請求項8]
 前記第1保持部材、前記第2保持部材及び前記第3保持部材の少なくとも1つは、棒状に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の試料容器保持具。
[請求項9]
 請求項1に記載の試料容器保持具と、
 前記試料容器保持具が収容される秤量室が形成された本体と、
 前記本体に設けられ、前記秤量室内にイオンを供給することにより当該秤量室内を除電するための除電装置とを備え、
 前記除電装置からのイオンの供給方向に見たときに、前記第1保持部材の投影面積が最小となり、かつ、前記第2保持部材の投影面積が最小となることを特徴とする電子天秤。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]