JP2001059769A - ロードセル秤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作者の手間や時間をかけず自動的に、ロー
ドセルの重力補正を行う。 【解決手段】 ロードセル秤の測定値は、重力の変化に
影響されるため、移動した場合に補正が必要であるが、
その補正にあたって、地球上を複数の区域に分けた各区
域毎の補正値データを補正値データ格納部に格納してお
き、受信手段で受信されるＧＰＳ（Global Positioning
System）衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいて、
現在各区域のうちのどの区域に位置するのかを区域検出
手段で検出し（Ｓ２）、補正値データ格納部に格納され
た各区域に対応する補正値データのうちから、区域検出
手段で検出された区域の補正値データを選択する（Ｓ
７）。この選択された補正値データを用いて、ロードセ
ルに加えられた荷重を算出する算出処理過程で重力によ
る誤差を補正する。これにより、操作者の操作によらず
に自動的に補正することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロードセルに加え
られる荷重の大きさに応じた電気抵抗の変化により測定
するロードセル秤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、物体の重量を測定するのに用いら
れているロードセル秤では、その原理的に、重力が変化
すると測定値も変化する。重力は、地球上の場所によっ
て微妙に異なる。その原因は主に、地球の自転による遠
心力である。遠心力は、赤道直下で最大となり、極点で
０となる。したがって、重力は、赤道直下で最も小さく
なり、極へ向かうほど大きくなる。

【０００３】このような場所によって異なる重力に影響
された測定値のばらつきに対して、どの程度細かく地域
を区切って測定値を補正しなければならないかについて
は、日本では法律で定められている。

【０００４】従来のロードセル秤では、上記のような場
所によって異なる重力に合わせて行う測定値の補正作業
を、操作者の手作業によって行っている。すなわち、ロ
ードセル秤の載置台に所定の質量の分銅を載せて、測定
値として表示される値を分銅の質量に合わせて修正する
作業である。このような作業には、１台あたりで５分ほ
どを費やす。また、ロードセル秤の精度を良くするため
には質量が正確な分銅を用いる必要があるが、そういっ
た分銅は高価である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のロードセル秤で
は、操作者の手作業で測定値の補正作業を行わなければ
ならないので、手間も時間もかかってしまう。また、質
量が正確な分銅を用いなければロードセル秤の精度を良
くすることができないので、そのような分銅を測定値の
補正作業にあたる操作者の人数分だけ揃えなければなら
ず、コストアップの原因となるという不都合がある。

【０００６】このような不都合に対して、特開昭60-115
815号公報に記載の計量装置では、重力から影響を受け
るロードセル秤の測定値を補正するための各種重力加速
度に対する補正率を格納しておき、これらの格納された
補正率のうちから該当するものを操作者が指定操作し、
この操作者が指定した補正率を測定値に乗じるようにし
ている。

【０００７】しかし、この特開昭60-115815号公報に記
載の計量装置のように操作者の手動操作により補正率を
選択・決定するのであると、操作者が、そういった補正
率の指定操作が必要であることや操作の手順を知らなか
った場合などには、補正値が必ずしも適正に指定されな
いことになるという不都合がある。

【０００８】本発明は、操作者の手間や時間をかけず自
動的に、ロードセルの重力補正を行うことを目的とす
る。

【０００９】また本発明は、分銅を用いずにロードセル
の重力補正を行うことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のロ
ードセル秤は、荷重を加えられることにより荷重の大き
さに応じた電気信号を発するロードセルと、前記ロード
セルが発する電気信号から前記ロードセルに加えられた
荷重を算出する重量算出手段と、地球上を複数の区域に
分けた各区域毎に予め定められた補正値データを格納す
る補正値データ格納部と、ＧＰＳ信号を受信して現在の
設置位置を検出する区域検出手段と、前記補正値データ
格納部に格納された前記補正値データから前記区域検出
手段により検出された位置の前記補正値データを選択す
る選択手段と、前記選択手段で選択された前記補正値デ
ータを用いて前記重量算出手段の算出処理過程で重力に
よる誤差を補正する重力補正手段とを備える。

【００１１】ここで、ＧＰＳ（Global Positioning Sys
tem）衛星から送信されるＧＰＳ信号は多くの分野に渡
って利用されているが、本発明では、ロードセル秤が現
在設置されている位置の検出に用いている。

【００１２】したがって、受信手段でＧＰＳ信号を受信
して区域検出手段により現在どの区域内に設置されてい
るのかを検出し、検出された区域の補正値データを選択
手段が選択し、この選択された補正値データを用いて重
力補正手段が重力による誤差を補正する。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載のロ
ードセル秤であって、設置位置に関するデータを格納す
る位置データ格納部と、現在の設置位置に関するデータ
と前記位置データ格納部に格納されたデータとが異なる
かどうか判断する位置データ比較手段とを備え、前記重
量補正手段は、前記位置データ比較手段により現在の設
置位置に関するデータと前記位置データ格納部に格納さ
れたデータとが異なると判断された場合に現在の設置位
置に関するデータに基づいて選択される前記補正値デー
タを用いて重力による誤差を補正する。

【００１４】したがって、ロードセル秤を他の区域へ移
動させた場合にだけ重力補正が行われる。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項２記載のロ
ードセル秤であって、電源投入後第一回目の計量が行わ
れる前に前記受信手段により前記ＧＰＳ信号を受信する
イニシャル時位置検出手段と、電源投入後所定時間内に
前記ＧＰＳ信号が受信されなかった場合に、所定距離以
上の移動があったか否かの入力を待機し、所定距離以上
移動されていない旨の入力があった場合には、前記位置
データ格納部に格納されている設置位置に関するデータ
を使用する既存データ読出手段とを備える。

【００１６】したがって、ＧＰＳ信号が受信できなかっ
た場合はその旨をユーザに知らせるとともにその後の対
応を促すことができる。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載のロードセル秤であって、少なくとも前記ロード
セルを収納する本体ケースが設けられており、前記受信
手段は前記本体ケースと別体に設けられている。

【００１８】したがって、ロードセル秤がＧＰＳ信号を
受信しにくい位置に配設されていても、受信手段の配設
位置を適正にすることによりＧＰＳ信号を受信し易くで
きる。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明のロードセル秤の実施の一
形態について、図１〜図３に基づいて説明する。まず、
図１は、本実施の形態のロードセル秤１の外観を示す斜
視図である。ロードセル秤１は、本体ケース２の上面に
重量を測定する対象物が載置される台３を備え、本体ケ
ース２の正面には、測定結果や操作状況など表示する表
示器４と、操作者による操作を受け付けるためのキーボ
ード５とを備えている。

【００２０】本体ケース２内には、その外観は図示しな
いロードセル６（図２参照）が収納されている。台３に
載置された対象物の重量は、ロードセル６に荷重として
かかる。ここで、図２は、ロードセル秤１が備える各部
の電気的接続を示すブロック図である。まず、ロードセ
ル秤１は、各種の演算処理を実行し各部を集中的に制御
するＣＰＵ７を備えており、ＣＰＵ７には、ＲＯＭ８及
びＲＡＭ９がシステムバス１０を介してバス接続されて
いる。

【００２１】ＲＯＭ８は、ロードセル秤１の動作プログ
ラムを格納した媒体であり、この動作プログラムに従っ
てＣＰＵ７が各部を制御する。また、ＲＯＭ８は、地球
上を複数の区域に分けた各区域毎に予め決定された補正
値データを格納する補正値データ格納部として用いられ
ている。ＲＡＭ９は、図示しないバッテリでバックアッ
プされていて、各種の可変情報を一時的に格納する。ま
た、ＲＡＭ９の一部領域は、各種のカウンタ領域として
利用されたりする。

【００２２】ＣＰＵ７にはまた、ロードセル６が、増幅
器１１及びＡ／Ｄ変換器１２を介して接続されている。
増幅器１１は、ロードセル６の起歪部に貼り付けられた
ひずみゲージ（図示せず）に起こる変化を増幅し、Ａ／
Ｄ変換器１２は、増幅器１１から受け取るアナログ信号
をデジタル信号に変換してＣＰＵ７へ伝達する。

【００２３】ＣＰＵ７にはさらに、位置検出器１３が接
続されている。位置検出器１３は、ＧＰＳ衛星から送信
されるＧＰＳ信号を受信して位置信号を発する受信手段
としての機能と、位置信号に基づいて、このロードセル
秤１の現在位置が地球上を複数の区域に分けた各区域の
うちのどの区域に含まれるのかを検出する区域検出手段
としての機能とを併せ持っている。そして、位置検出器
１３により検出された現在位置のデータは、位置データ
格納部としても用いられるＲＡＭ９に格納される。

【００２４】そして、ＣＰＵ７には、本体ケース２に配
設されている表示器４及びキーボード５が接続されてい
る。

【００２５】次に、図３のフローチャートで示されるＲ
ＯＭ８に格納されたプログラムに従って実行される処理
の流れを説明する。まず、電源が投入されると、初期化
動作が行われる（ステップＳ１）。初期化動作が終わる
と、ＧＰＳ信号を位置検出器１３により受信する（ステ
ップＳ２）。受信できた場合は（ステップＳ３のＹ）、
その受信したＧＰＳ信号が該当する区域をロードセル秤
１が現在位置する区域として、この区域と前回の電源投
入時に判断された区域とが一致するか否かを判別し（ス
テップＳ４）、一致した場合は（ステップＳ４のＹ）、
通常の計量処理モードへ移行する。

【００２６】ステップＳ３で、ＧＰＳ信号を受信できな
かった場合には（ステップＳ３のＮ）、その旨を表示器
４に表示して、操作者が規定された距離以上ロードセル
秤を移動させたかどうかを手入力するよう促す（ステッ
プＳ５）。操作者が規定された距離以上ロードセル秤を
移動させたという事実がない旨を入力した場合には（ス
テップＳ５のＮ）、そのままステップＳ４へ戻る。

【００２７】ステップＳ５で、操作者が規定された距離
以上ロードセル秤を移動させた旨を入力した場合には
（ステップＳ５のＹ）、ステップＳ６へ進んで、操作者
による位置データの手入力を待機し（ステップＳ６）、
入力されたらステップＳ４へ戻る。

【００２８】ステップＳ４で、前回得られたＧＰＳ信号
が該当する区域と今回得られたＧＰＳ信号が該当する区
域とが異なっていた場合には（ステップＳ４のＮ）、今
回得られたＧＰＳ信号が該当する区域に現在ロードセル
秤１が位置していると判断して、その区域の補正値デー
タに基づいて、通常の計量処理モードにおいて物体の重
量の測定値の補正に用いる重力補正値を演算し（ステッ
プＳ７）、演算で得られた重力補正値をＲＡＭ９のの記
憶領域に書き込む（ステップＳ８）。

【００２９】ここで、ステップＳ２を実行する手段はイ
ニシャル時位置検出手段であり、ステップＳ４を実行す
る手段は位置データ比較手段であり、ステップＳ５を実
行する手段は既存データ読出手段であり、ステップＳ７
を実行する手段には選択手段が含まれている。

【００３０】そして、ロードセル秤１は、図示しない
が、ひずみゲージが発する電気信号からロードセル６に
加えられた荷重すなわち台３に載置された対象物の重量
を算出する重量算出手段と、この重量算出手段の算出処
理過程で補正値データを用いて重力による誤差を補正す
る重力補正手段とを備えている。

【００３１】このような構成において、ロードセル秤１
は、電源を投入される度に、ＧＰＳ信号を受信すること
によって、現在位置がどこなのかを判別し、前回の電源
投入時に位置していた区域から他の区域へ移動されてい
ないかどうか判断し、移動されていないと判断された場
合にはそのまま通常の計量処理モードへ移行する。そし
て、電源が落とされている間にロードセル秤１が移動さ
れていた場合には、通常の計量処理モードにおいて物体
の重量の測定値の補正に用いる重力補正値を更新する。

【００３２】ここで、ロードセル秤１の設置場所によっ
ては、電源投入時に、ＧＰＳ信号を受信できないことが
ある可能性があるが、その場合には、操作者による移動
の有無の入力や、移動されていた場合の位置データの入
力を受け付ける。

【００３３】本実施の形態によれば、重力補正を要する
ほどの距離だけロードセル秤１を移動した場合でも、予
め格納しておくデータの中から移動後の位置に適するデ
ータを使用して自動的に重力補正できるので、操作者の
手間や時間をかけることもない。

【００３４】なお、図１には、位置検出器１３を本体ケ
ース２に一体的に設けているが、実施にあたっては、図
２に仮想線で示すように、本体ケースと別体にした位置
検出器を例えば室外など、ＧＰＳ信号を受信し易い位置
に設置してもよい。

【００３５】また、本実施の形態では、受信手段として
の機能と区域検出手段としての機能とを併せ持つ位置検
出器１３を用いているが、実施にあたっては、例えば、
室外に受信手段を設置し、区域検出手段は本体ケース２
内に収納された制御系に持たせるというように、受信手
段と区域検出手段とを分けて設けていてもよい。

【００３６】さらに、区域検出手段は、回路で構成され
ていてもソフトウェアであってもよい。

【００３７】なお、補正値データ格納部に格納される補
正値データは、各区域によって重力が異なるためにばら
つく重量算出手段で算出された値の補正にかかわるデー
タであればよく、そのデータが、重量算出手段の算出処
理過程のどの段階でどのようにかかわるものであっても
よい。

【００３８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ＧＰＳ信
号をもとに現在位置を把握することによって、予め格納
されているデータの中からその区域に該当する補正値デ
ータを選択することができるので、操作者の手間や時間
をかけずにロードセルの重力補正を行うことができる。

【００３９】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、ロードセル秤を他の区域へ移動させ
た場合にだけ重力補正が行われるので、不必要な更新処
理が行われることがない。

【００４０】請求項３記載の発明によれば、請求項２記
載の発明において、ＧＰＳ信号が受信できなかった場合
はその旨をユーザに知らせるとともにその後の対応を促
すことができる。

【００４１】請求項４記載の発明によれば、請求項１，
２又は３記載の発明において、ロードセル秤がＧＰＳ信
号を受信しにくい位置に配設されていても、受信手段の
配設位置を適正にすることによりＧＰＳ信号を受信し易
くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロードセル秤の実施の一形態の外観を
示す斜視図である。

【図２】ロードセル秤が備える各部の電気的接続を示す
ブロック図である。

【図３】電源投入時に行われる処理の流れを示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１ ロードセル秤 ２ 本体ケース ６ ロードセル ８ 補正値データ格納部 ９ 位置データ格納部 １３ 受信手段、区域検出手段 Ｓ２ イニシャル時位置検出手段 Ｓ４ 位置データ比較手段 Ｓ５ 既存データ読出手段 Ｓ７ 選択手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷重を加えられることにより荷重の大き
   さに応じた電気信号を発するロードセルと、 前記ロードセルが発する電気信号から前記ロードセルに
   加えられた荷重を算出する重量算出手段と、 地球上を複数の区域に分けた各区域毎に予め定められた
   補正値データを格納する補正値データ格納部と、 ＧＰＳ信号を受信して現在の設置位置を検出する区域検
   出手段と、 前記補正値データ格納部に格納された前記補正値データ
   から前記区域検出手段により検出された位置の前記補正
   値データを選択する選択手段と、 前記選択手段で選択された前記補正値データを用いて前
   記重量算出手段の算出処理過程で重力による誤差を補正
   する重力補正手段と、を備えるロードセル秤。
2. 【請求項２】 設置位置に関するデータを格納する位置
   データ格納部と、現在の設置位置に関するデータと前記
   位置データ格納部に格納されたデータとが異なるかどう
   か判断する位置データ比較手段とを備え、前記重量補正
   手段は、前記位置データ比較手段により現在の設置位置
   に関するデータと前記位置データ格納部に格納されたデ
   ータとが異なると判断された場合に現在の設置位置に関
   するデータに基づいて選択される前記補正値データを用
   いて重力による誤差を補正する請求項１記載のロードセ
   ル秤。
3. 【請求項３】 電源投入後第一回目の計量が行われる前
   に前記受信手段により前記ＧＰＳ信号を受信するイニシ
   ャル時位置検出手段と、電源投入後所定時間内に前記Ｇ
   ＰＳ信号が受信されなかった場合に、所定距離以上の移
   動があったか否かの入力を待機し、所定距離以上移動さ
   れていない旨の入力があった場合には、前記位置データ
   格納部に格納されている設置位置に関するデータを使用
   する既存データ読出手段とを備える請求項２記載のロー
   ドセル秤。
4. 【請求項４】 少なくとも前記ロードセルを収納する本
   体ケースが設けられており、前記受信手段は前記本体ケ
   ースと別体に設けられている請求項１，２又は３記載の
   ロードセル秤。