JP3076993U - ひずみゲージ式変換器装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号処理回路部を封止して一体化した後に
おいてもゼロ点およびスパンの再調整を可能とし、使用
環境、雰囲気および経時変化等に対して適切な調整を行
なって常に適正な出力を得る。 【解決手段】 ゼロ調整部３４は、前段増幅部３３か
ら出力増幅スパン調整部３５に供給される出力信号のゼ
ロ点を調整する。出力増幅スパン調整部３５は、ゼロ調
整部３４によりゼロ点が調整された前段増幅部３３から
出力増幅スパン調整部３５に供給される信号の増幅率を
制御し、出力端子４とコモン端子３との間に出力される
出力振幅スパンを定格の校正値に合わせて調整する。ゼ
ロ調整部３４および出力増幅スパン調整部３５による調
整は、電子ボリューム３６内の第１および第２のの電子
ボリュームによってそれぞれ行なわれる。リモート調整
部３７は、前記第１および第２の電子ボリュームを各独
立に制御調整する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、圧力および荷重等の被測定物理量に基づく機械的変形をひずみゲー ジを用いて電気信号に変換することにより、圧力、荷重、その他の応力および変 位の少なくともいずれかを計測するためのひずみゲージ式変換器に係り、特に、 ひずみゲージによる変換器部およびその信号処理部を一体的に構成する場合に好 適なひずみゲージ式変換器装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ひずみゲージ式変換器は、起歪部に添着したひずみゲージを用いて構成したブ リッジに駆動電力（ブリッジ電源）を供給し、且つ該ブリッジの前記起歪部のひ ずみに応じた出力を抽出し増幅して前記起歪部におけるひずみに応じた出力信号 を得る。前記起歪部は、圧力および荷重等の被測定対象の物理量によって変形を 生じるように形成され、その変形個所にひずみゲージを添着している。ひずみゲ ージにおける変形量に応じた抵抗値の変化を、ブリッジ回路により電気信号（電 流または電圧信号）として取り出す。ひずみゲージ式変換器は、これを増幅して 計測信号として出力し、この出力信号に基づいて、圧力および荷重等被測定物理 量の計測を行なう。 このようなひずみゲージ式変換器においては、前述したブリッジ回路からなる 変換器部に基準電圧の駆動電力を供給するとともに、前記変換器部から出力を抽 出し且つ増幅する回路が必要であり、この回路を信号処理回路として、前記変換 器部と一体的に構成したひずみゲージ式変換器装置も用いられている。

【０００３】 この種のひずみゲージ式変換器装置においては、前記変換器部と前記信号処理 回路部を一体的に構成したものがある。この種の装置は、外部から汎用電源を供 給するのみで、汎用的に利用し得る検出信号を外部に導出することができる。こ のように前記変換器部と前記信号処理回路部を一体的に構成した一体型のひずみ ゲージ式変換器装置においては、取り付け環境、雰囲気等の影響を受けないよう にするため、前記信号処理回路部が筐体内に密封されまたはガス封止される。 ところで、前記信号処理回路における変換器部の出力を抽出し且つ増幅する回 路部分には、前記ブリッジの出力電圧のゼロ点を調整するゼロ調整機能と、出力 の校正電圧によるスパンを調整するスパン調整機能が含まれている。これら前記 ゼロ点を調整するゼロ調整機能と、前記スパンを調整するスパン調整機能は、通 常は、ポテンショメータあるいはボリューム等の可変抵抗器を用いて、出力計測 信号を計測しながら適正値に調整する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述したように前記変換器部と前記信号処理回路部を一体的に 構成した一体型のひずみゲージ式変換器装置においては、多くの場合、前記信号 処理回路部が筐体内に密封されまたはガス封止されるため、前記信号処理回路部 を密封またはガス封止した後は、前記ゼロ調整またはスパン調整を行なうことが できなくなる。このような一体型のひずみゲージ式変換器装置を測定装置や監視 機器に使用する場合には、封止時、据え付け時または経時変化等により、ゼロ点 またはスパンが変動することがあるが、これらは再調整することができないため 、そのまま「ずれ」として処理し、必要ならば接続先の機器において調整するな どの処置を講ずる必要があった。 本考案は、上述した事情に鑑みてなされたもので、信号処理回路部を封止して 一体化した後においてもゼロ点およびスパンの再調整を可能とし、使用環境、雰 囲気および経時変化等に対して適切な調整を行なって常に適正な出力を得ること を可能とする一体型に好適なひずみゲージ式変換器装置を提供することを目的と している。

【０００５】 本考案の請求項１の目的は、特に、電子的にゼロ点およびスパンの調整を行な うことを可能として、随時容易にゼロ点およびスパンの再調整を行なうことを可 能としたひずみゲージ式変換器装置を提供することにある。 また、本考案の請求項２の目的は、特に、変換器の電源を含む構成においても 、電子的にゼロ点およびスパンの調整を行なうことを可能として、随時容易にゼ ロ点およびスパンの再調整を行なうことを可能としたひずみゲージ式変換器装置 を提供することにある。 本考案の請求項３の目的は、特に、ゼロ点およびスパンの再調整を繰り返し行 なうことを可能としたひずみゲージ式変換器装置を提供することにある。 本考案の請求項４の目的は、特に、市販の素子により容易に構成できるゼロ点 およびスパンの再調整可能なひずみゲージ式変換器装置を提供することにある。 本考案の請求項５の目的は、特に、簡単な構成により容易に構成できるゼロ点 およびスパンの再調整可能なひずみゲージ式変換器装置を提供することにある。 本考案の請求項６の目的は、特に、一体に封止形成されてしかもゼロ点および スパンの再調整可能なひずみゲージ式変換器装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

請求項１に記載した本考案に係るひずみゲージ式変換器装置は、上述した目的 を達成するために、 被測定物理量に応じて変形する起歪部に添着されてブリッジ接続された複数の ひずみゲージを用いて前記被測定物理量を電気信号に変換する変換器手段と、 前記変換器手段の出力に対するゼロ点を調整するゼロ調整手段と、 前記ゼロ調整手段により調整されたゼロ点を基準とする前記変換器手段の出力 のスパンを調整するスパン調整手段と、 前記ゼロ調整手段の調整に用いられディジタル制御情報に基づいて電子的に抵 抗値を変化する第１の電子ボリューム手段と、 前記スパン調整手段の調整に用いられディジタル制御情報に基づいて電子的に 抵抗値を変化する第２の電子ボリューム手段と、 外部制御情報に応答して前記第１および第２の電子ボリューム手段に各独立の ディジタル制御情報を供給してそれぞれ調整するリモート調整手段と を具備することを特徴としている。

【０００７】 また、請求項２に記載した本考案に係るひずみゲージ式変換器装置は、 前記変換器手段が、 被測定物理量に応じて変形する起歪部と、 前記起歪部の変形部位に添着され、ブリッジ接続された複数のひずみゲージか らなる変換器部と、 前記変換器部に供給する基準電圧の動作電力を発生する電源部と を備えることを特徴としている。 請求項３に記載した本考案に係るひずみゲージ式変換器装置は、前記リモート 調整手段が、前記第１および第２の電子ボリューム手段に対する前記ディジタル 制御情報をそれぞれ格納する書き換え可能な不揮発性記憶手段を備えることを特 徴としている。

【０００８】 請求項４に記載した本考案に係るひずみゲージ式変換器装置は、前記第１およ び第２の電子ボリューム手段が、ディジタルポテンショメータおよびディジタル トリマの少なくともいずれかを含むことを特徴としている。 請求項５に記載した本考案に係るひずみゲージ式変換器装置は、前記第１およ び第２の電子ボリューム手段が、同一筐体内に集積封入された素子であることを 特徴としている。 請求項６に記載した本考案に係るひずみゲージ式変換器装置は、前記ゼロ調整 手段、前記スパン調整手段、前記第１および第２の電子ボリューム手段、並びに 前記リモート調整手段は、前記変換器手段の内部に、一体に封止形成されたこと を特徴としている。

【０００９】

【作用】

すなわち、本考案の請求項１によるひずみゲージ式変換器装置は、被測定物理 量に応じて変形する起歪部に添着されてブリッジ接続された複数のひずみゲージ を用いて前記被測定物理量を電気信号に変換する変換器手段の出力に対するゼロ 点を調整するゼロ調整手段および該ゼロ調整手段により調整されたゼロ点を基準 とする前記変換器手段の出力のスパンを調整するスパン調整手段を、それぞれデ ィジタル制御情報に基づいて電子的に抵抗値を変化する第１および第２の電子ボ リューム手段により各独立に調整するとともに、リモート調整手段により外部制 御情報に応答して、これら第１および第２の電子ボリューム手段に各独立のディ ジタル制御情報を供給する。 このような構成により、信号処理回路部を封止して一体化した後においても電 子的に容易にゼロ点およびスパンの再調整を行なうことが可能となり、使用環境 、雰囲気および経時変化等に対して適切な調整を行なって常に適正な出力を得る ことができる。

【００１０】 また、本考案の請求項２によるひずみゲージ式変換器装置は、前記変換器手段 が、被測定物理量に応じて変形する起歪部と、前記起歪部の変形部位に添着され 、ブリッジ接続された複数のひずみゲージからなる変換器部と、前記変換器部に 供給する基準電圧の動作電力を発生する電源部とを備える。 このような構成により、特に、変換器の電源を含む構成においても、電子的に ゼロ点およびスパンの調整を行なうことができ、随時容易にゼロ点およびスパン の再調整を行なうことが可能となる。 本考案の請求項３によるひずみゲージ式変換器装置は、前記リモート調整手段 が、前記第１および第２の電子ボリューム手段に対する前記ディジタル制御情報 をそれぞれ格納する書き換え可能な不揮発性記憶手段を備える。 このような構成により、特に、ゼロ点およびスパンの再調整を繰り返し行なう ことが可能となる。

【００１１】 本考案の請求項４によるひずみゲージ式変換器装置は、前記第１および第２の 電子ボリューム手段が、ディジタルポテンショメータおよびディジタルトリマの 少なくともいずれかを含む。 このような構成により、小型化が容易に行え、特に、市販の素子により容易に ゼロ点およびスパンの再調整を可能とすることができる。 本考案の請求項５によるひずみゲージ式変換器装置は、前記第１および第２の 電子ボリューム手段が、同一筐体内に集積封入された素子である。 このような構成により、特に、簡単な構成により容易にゼロ点およびスパンの 再調整を可能とすることができる。 本考案の請求項６によるひずみゲージ式変換器装置は、前記ゼロ調整手段、前 記スパン調整手段、前記第１および第２の電子ボリューム手段、並びに前記リモ ート調整手段が、前記変換器手段の内部に一体に封止形成される。 このような構成により、特に、一体に封止形成して外気との遮断を図り、長期 の使用に充分に耐え、しかもゼロ点およびスパンの再調整を可能とすることがで きる。

【００１２】

【考案の実施の形態】

以下、実施の形態に基づき、図面を参照して本考案のひずみゲージ式変換器装 置を詳細に説明する。図１は、本考案の一つの実施の形態に係るひずみゲージ式 変換器装置の構成を示している。 図１に示すひずみゲージ式変換器装置は、変換器部１０、接続部２０、信号処 理部３０および接続ケーブル４０を具備している。 変換器部１０は、薄肉に形成された起歪部（図示していない）およびひずみゲ ージブリッジを有して構成される。起歪部は、被測定対象の圧力、荷重、加速度 、温度、ひずみ、その他の被測定物理量に応じて変形を生じるように形成されて いる。ひずみゲージブリッジは、例えば、図示のように、４個のひずみゲージＲ Ｇ１、ＲＧ２、ＲＧ３およびＲＧ４をブリッジ接続してなり、ひずみゲージＲＧ １〜ＲＧ４の各々は、前記起歪部の変形個所に、接着、融着、蒸着、その他の手 段により添着されている。ひずみゲージブリッジは、ひずみゲージＲＧ１〜ＲＧ ４を前記起歪部の変形を効果的に検出するように接続してブリッジを構成してい る。なお、ひずみゲージブリッジを構成するひずみゲージの個数および接続形態 は、ブリッジ回路を構成する限り、種々の個数および形態を選択し得る。接続部 ２０は、変換器部１０に対する給電路および検出信号路を信号処理部３０に接続 する。

【００１３】 図に示す信号処理部側の端子Ｒと端子Ｂとの間から所定のブリッジ電圧を変換 器部１０の前記ひずみゲージブリッジに供給し、信号処理部側の端子Ｇと端子Ｗ との間に変換器部１０の前記ひずみゲージブリッジの出力を導出する。なお、図 示端子Ｅは、変換器部１０および接続部２０のシールドアースであり、これらを 信号処理部３０の容器本体のアースに接続する。 信号処理部３０は、基準電圧発生部３１、ノイズ除去部３２、前段増幅部３３ 、ゼロ調整部３４、出力増幅スパン調整部３５、電子ボリューム３６およびリモ ート調整部３７を備え、これらを同一の回路基板上に実装している。少なくとも この信号処理部３０は、図示していない同一パッケージ内に収容封止される。前 記起歪部およびひずみゲージブリッジの動作を阻害しない限り、変換器部１０を 信号処理部３０と同一パッケージ内に封入してもよい。なお、少なくともこの信 号処理部３０の同一パッケージ内への収容封止は、単一の筐体（図示されていな い）等の容器内に信号処理部３０を収容して該容器を密封するようにしてもよく 、該容器内にガスを封入して密封するようにしてもよく、あるいは該信号処理部 ３０を一体にモールド封止するようにしてもよい。

【００１４】 なお、前述したように信号処理部３０の端子ＲおよびＢは、変換器部１０に供 給するブリッジ電圧を出力し、端子Ｇおよび端子Ｗは、変換器部１０の検出出力 が入力される。さらに、信号処理部３０の端子１には、例えば電源電圧５Ｖの外 部電源出力が供給され、端子３には、同外部電源の共通電位（コモン）０Ｖ出力 が供給される。信号処理部３０の端子４には、この信号処理部３０で処理された 検出信号が出力される。これら端子４と端子３の間の電圧が検出信号の出力電圧 となる。端子５は、信号処理部３０の容器本体のアースに接続される。信号処理 部３０の端子６、端子７および端子８には、信号処理部３０におけるゼロ調整お よびスパン調整のための制御信号が入力され、リモート調整部３７に対する制御 信号となる。 基準電圧発生部３１は、実質的に変換器部１０に対する安定化電源部を構成し 、端子１と端子３との間に供給される外部電源入力に基づいて、所要の基準電圧 を発生し、端子Ｒおよび端子Ｂを介して変換器部１０のゲージブリッジに供給す る。ノイズ除去部３２は、基準電圧発生部および前段増幅部３３等の主として電 源ラインに係るノイズを除去する。もちろん、必要であれば、ノイズ除去部３２ によりその他のノイズを除去するように構成してもよい。変換器部１０および基 準電圧発生部３１により変換器手段を構成する。

【００１５】 前段増幅部３３は、端子Ｇおよび端子Ｗを介して変換器部１０のゲージブリッ ジの出力を抽出して増幅し、出力増幅スパン調整部３５に供給する。 ゼロ調整部３４は、ゼロ調整手段を構成し、基準電圧発生部３１から出力され る基準電圧に基づいて、前段増幅部３３から出力増幅スパン調整部３５に供給さ れる出力信号のゼロ点を調整する。このゼロ調整部３４によるゼロ点の調整は、 変換器部１０のゲージブリッジにおける無負荷状態でのゼロ点に相当する出力電 圧を設定するもので、外部における信号処理を容易にするため、例えば１Ｖに調 整する。ゼロ調整部３４によるゼロ点の調整は、電子ボリューム３６内の第１の 電子ボリュームによって行なわれる。 出力増幅スパン調整部３５は、スパン調整手段を構成する。出力増幅スパン調 整部３５は、ゼロ調整部３４によりゼロ点が調整された前段増幅部３３から出力 増幅スパン調整部３５に供給される信号の増幅率を制御し、出力端子４とコモン 端子３との間に出力される出力振幅スパンを所定の校正値に合わせて調整する。

【００１６】 この出力増幅スパン調整部３５によるスパンの調整は、所定の校正値に対応す る出力振幅を設定するもので、例えば、変換器部１０の起歪部に所定の定格負荷 が加えられてひずみゲージが変形したときに、端子４に出力される信号振幅を予 め設定された校正値に一致させる。例えば、荷重を検出する場合、定格負荷が１ ｋｇであるとすると、この１ｋｇの荷重に対して所定の校正電圧４Ｖを得るよう に調整する。出力増幅スパン調整部３５によるスパンの調整は、電子ボリューム ３６内の第２の電子ボリュームによって行なわれる。 電子ボリューム３６は、第１および第２の電子ボリューム手段を構成する。電 子ボリューム３６は、いわゆるディジタルポテンショメータおよびディジタルト リマを用いて構成された電子的な可変抵抗素子であり、ディジタル制御値に従っ て抵抗値を可変制御する。このとき、通常のポテンショメータにおける固定抵抗 に摺接する可動接触子による抵抗値と同様に、固定抵抗値とその両端からの抵抗 値を相対的に可変とした抵抗値とを得るようにしている。また、電子ボリューム ３６は、複数組の電子ボリュームを同一パッケージ内に封入することができ、こ の場合、ゼロ調整部３４に用いる第１の電子ボリュームおよび出力増幅スパン調 整部３５に用いる第２の電子ボリュームを有している。

【００１７】 リモート調整部３７は、リモート調整手段を構成し、電子ボリューム３６内の 第１の電子ボリュームおよび第２の電子ボリュームを各独立に制御調整する。こ のリモート調整部３７は、第１の電子ボリュームおよび第２の電子ボリュームの 制御調整値並びに制御プログラムをそれぞれ格納する書き換え可能な不揮発性メ モリ（図示されていない）を有しており、第１の電子ボリュームおよび第２の電 子ボリュームの制御調整値を、適宜プログラムし且つそれぞれ個別に格納し得る とともに、必要に応じて再設定することができる。リモート調整部３７としては 、例えばＭｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．製のＰＩＣ１２Ｃ ５ｘｘを用いることができる。 接続ケーブル４０は、信号処理部３０を外部の機器に接続するケーブルであり 、信号処理部３０の端子１、端子３、端子４および端子５を、それぞれ外部電源 ５Ｖ、共通電位（コモン）０Ｖ、外部信号処理機器の入力端子およびシールドア ースに接続する。なお、端子５は、接続ケーブルのシールドアースにも接続する 。また、信号処理部３０の端子６、端子７および端子８については、ゼロ調整お よびスパン調整にのみ必要であるので、常時は接続ケーブル４０により接続せず 、調整時にのみ接続するようにすればよい。もちろん、ゼロ調整およびスパン調 整を必要とする頻度が高い場合には、接続ケーブル４０により外部機器に常時接 続しておくようにしてもよい。

【００１８】 上述した構成の主要な部分について、さらに詳細に説明する。まずゼロ調整部 ３４とリモート調整部３７について具体的に説明する。変換器部１０のゲージブ リッジからの出力信号は、最終段では、信号処理部３０の端子４から出力される 。初期状態において、無負荷でゲージブリッジのバランスがとれているものとす ると、この端子４の出力をデジタル電圧計等により調べ、このときゼロ点出力と しては１Ｖ程度が望ましいので、例えば１Ｖが得られるようにゼロ調整を行なう 。ここで、ゼロ点出力を１Ｖとするのは、次のような理由による。１〜４Ｖを定 格出力として、両端において０．５〜１Ｖおよび４〜４．５Ｖの余裕を持たせる ものとする。下限の０．５〜１Ｖの範囲は、検出対象が荷重であれば、引き上げ られる方向の負荷となる。また、上限の４〜４．５Ｖの範囲は、ゼロ点が例えば ０．３Ｖにずれていた場合には、４．３Ｖ定格となる。このための余裕が必要と なる。 ゼロ点の調整を行なう場合には、電子ボリューム３６の分解能の範囲内で、１ ビットずつずらす。このとき、負（−）側へずらすか正（＋）側へずらすかは、 リモート調整部３７においてソフトウェア的に設定することができるが、例えば スイッチ（図示されていない）等により調整する。例えば、端子６および端子８ を“Ｌ（ローレベル）”とすると、正側へ１ビットずつ変化するようにし、端子 ６および端子７を“Ｌ”とすると、負側へ１ビットずつ変化するようにする。

【００１９】 例えば、電子ボリューム３６として第１の電子ボリュームが８ビットのものを 使用すると、２５６回のビット移動により可変範囲全域をカバーするようになる 。そこで、±１２５回のビット移動、つまり±１／１２５の分解能、で、所要の 出力を得るべく調整し得るようになる。なお、リモート調整部３７から電子ボリ ューム３６への信号は、例えばシリアル転送が用いられるが、パラレル転送とし てもよい。

【００２０】 次に、スパン調整部３５におけるスパン調整の動作について説明する。スパン 調整の場合も、ゼロ調整の場合と同様に、端子４の出力電圧をディジタル電圧計 等により監視しながら調整を行なう。例えば、ゼロ調整の場合には、端子６を端 子７または端子８と同時に“Ｌ”として調整するようにしたが、スパン調整の場 合には、例えば端子６を“Ｈ（ハイレベル）”とすることにより、ゼロ調整と区 別すればよい。すなわち、端子６を“Ｈ”および端子８を“Ｌ”としてスパン調 整を正側つまり出力振幅感度大側へ１ビットずつ変化させ、端子６を“Ｈ”およ び端子７を“Ｌ”としてスパン調整を負側つまり出力振幅感度小側へ１ビットず つ変化させるなどすればよい。この場合も、リモート調整部３７から電子ボリュ ーム３６への信号は、例えばシリアル転送が用いられるが、パラレル転送として もよい。 なお、上述においては、電子ボリューム３６は、例えば８ビットの２素子（第 １の電子ボリュームおよび第２の電子ボリューム）入りのものを用いるものとし て説明している。このように２素子入りの電子ボリューム３６を用いれば特性も 揃っており、小型化も容易であるが、第１の電子ボリュームと第２の電子ボリュ ームとを個別の電子ボリューム素子により構成するようにしても良い。

【００２１】 次に、上述した図１に示すひずみゲージ式変換器装置における調整動作につい て、図２に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。 処理が開始されると、リモート調整部３７において、不揮発性メモリからポテ ンショメータ、つまり第１および第２の電子ボリュームの設定値を読み込み（ス テップＳ１）、ポテンショメータつまり電子ボリューム３６の第１および第２の 電子ボリュームの値を設定する（ステップＳ２）。この状態で、変換器部１０、 つまりセンサの負荷を取り除いて、無負荷状態とし（ステップＳ３）、信号処理 部３０の端子４と端子３との間にあらわれる出力をディジタル電圧計等により計 測する。この出力電圧の計測値が、１Ｖ±０．０５Ｖ（この場合、許容誤差を± ０．０５Ｖとする）の範囲になければ（ステップＳ４）、該出力電圧の計測値が １Ｖよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５）。該出力電圧の計測値が、 １Ｖよりも大きくなければ、ゼロ調整ポテンショメータ、つまり電子ボリューム ３６の第１の電子ボリュームの設定値を１ビット増加させて（ステップＳ６）、 ステップＳ４に戻る。出力電圧の計測値が１Ｖよりも大きければ、ゼロ調整ポテ ンショメータ、つまり電子ボリューム３６の第１の電子ボリュームの設定値を１ ビット減少させて（ステップＳ７）、ステップＳ４に戻る。

【００２２】 ステップＳ４において、出力電圧の計測値が、１Ｖ±０．０５Ｖであれば、次 に変換器部１０、つまりセンサに定格値に相当する所定の負荷を与えて、定格負 荷状態とし、信号処理部３０の端子４と端子３との間にあらわれる出力をディジ タル電圧計等により計測する。この出力電圧の計測値が、校正値である４Ｖ±０ ．０５Ｖ（この場合も、許容誤差を±０．０５Ｖとする）でなければ（ステップ Ｓ９）、該出力電圧の計測値が４Ｖよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ １０）。該出力電圧の計測値が、４Ｖよりも大きくなければ、スパン調整ポテン ショメータ、つまり電子ボリューム３６の第２の電子ボリュームの設定値を１ビ ット増加させて（ステップＳ１１）、ステップＳ９に戻る。出力電圧の計測値が ４Ｖよりも大きければ、スパン調整ポテンショメータ、つまり電子ボリューム３ ６の第２の電子ボリュームの設定値を１ビット減少させて（ステップＳ１２）、 ステップＳ９に戻る。

【００２３】 ステップＳ９において、出力電圧の計測値が、４Ｖ±０．０５Ｖの範囲内であ れば、リモート調整部３７において、不揮発性メモリに第１および第２の電子ボ リュームの設定値を書き込み（ステップＳ１３）、処理を終了する。 このようにして、密封一体化後や計測部位に設置後においても純電子的にゼロ 調整およびスパン調整を行なうことができ、保守点検時に経時変化による誤差を 修正することもできる。したがって、信号処理回路部３０を封止して一体化した 後においてもゼロ点およびスパンの再調整が可能となり、使用環境、雰囲気およ び経時変化等に対して適切な調整を行なって常に適正な出力を得ることが可能と なる。 本考案は、上述し且つ図面に示した実施の形態にのみ限定されることなくその 要旨を変更しない範囲内で種々に変形して実施することができる。

【００２４】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、信号処理回路部を封止して一体化した後 においてもゼロ点およびスパンの再調整を可能とし、使用環境、雰囲気および経 時変化等に対して適切な調整を行なって常に適正な出力を得ることを可能とする 一体型に好適なひずみゲージ式変換器装置を提供することができる。 すなわち、本考案の請求項１のひずみゲージ式変換器装置によれば、被測定物 理量に応じて変形する起歪部に添着されてブリッジ接続された複数のひずみゲー ジを用いて被測定物理量を電気信号に変換する変換器手段の出力に対するゼロ点 を調整するゼロ調整手段および該ゼロ調整手段により調整されたゼロ点を基準と する前記変換器手段の出力のスパンを調整するスパン調整手段を、それぞれディ ジタル制御情報に基づいて電子的に抵抗値を変化する第１および第２の電子ボリ ューム手段により各独立に調整するとともに、リモート調整手段により外部制御 情報に応答して、これら第１および第２の電子ボリューム手段に各独立のディジ タル制御情報を供給する構成により、信号処理回路部を封止して一体化した後に おいても電子的に容易にゼロ点およびスパンの再調整を行なうことが可能となり 、使用環境、雰囲気および経時変化等に対して適切な調整を行なって常に適正な 出力を得ることができる。

【００２５】 また、本考案の請求項２のひずみゲージ式変換器装置によれば、前記変換器手 段が、被測定物理量に応じて変形する起歪部と、前記起歪部の変形部位に添着さ れ、ブリッジ接続された複数のひずみゲージからなる変換器部と、前記変換器部 に供給する基準電圧の動作電力を発生する電源部とを備えることにより、特に、 変換器の電源を含む構成においても、電子的にゼロ点およびスパンの調整を行な うことができ、随時容易にゼロ点およびスパンの再調整を行なうことが可能とな る。 本考案の請求項３のひずみゲージ式変換器装置によれば、前記リモート調整手 段が、前記第１および第２の電子ボリューム手段に対する前記ディジタル制御情 報をそれぞれ格納する書き換え可能な不揮発性記憶手段を備えることにより、特 に、ゼロ点およびスパンの再調整を繰り返し行なうことが可能となる。

【００２６】 本考案の請求項４のひずみゲージ式変換器装置によれば、前記第１および第２ の電子ボリューム手段が、ディジタルポテンショメータおよびディジタルトリマ の少なくともいずれかを含むことにより、特に、市販の素子により容易にゼロ点 およびスパンの再調整を可能とすることができる。 本考案の請求項５のひずみゲージ式変換器装置によれば、前記第１および第２ の電子ボリューム手段を、同一筐体内に集積封入された素子とすることにより、 特に、各素子が外気と絶縁され、腐食や酸化が防止されると共に簡単な構成によ り容易にゼロ点およびスパンの再調整を可能とすることができる。 本考案の請求項６のひずみゲージ式変換器装置によれば、前記ゼロ調整手段、 前記スパン調整手段、前記第１および第２の電子ボリューム手段、並びに前記リ モート調整手段が、前記変換器手段の内部に、一体に封止形成される構成とする ことにより、特に、一体に封止形成してしかもゼロ点およびスパンの再調整を可 能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一つの実施の形態に係るひずみゲージ
式変換器装置の構成を模式的に示すブロック図である。

【図２】図１のひずみゲージ式変換器装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 変換器部（センサ部） ２０ 接続部 ３０ 信号処理部（回路基板） ３１ 基準電圧発生部 ３２ ノイズ除去部 ３３ 前段増幅部 ３４ ゼロ調整部 ３５ 出力増幅スパン調整部 ３６ 電子ボリューム ３７ リモート調整部 ４０ 接続ケーブル

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定物理量に応じて変形する起歪部に
   添着されてブリッジ接続された複数のひずみゲージを用
   いて前記被測定物理量を電気信号に変換する変換器手段
   と、 前記変換器手段の出力に対するゼロ点を調整するゼロ調
   整手段と、 前記ゼロ調整手段により調整されたゼロ点を基準とする
   前記変換器手段の出力のスパンを調整するスパン調整手
   段と、 前記ゼロ調整手段の調整に用いられディジタル制御情報
   に基づいて電子的に抵抗値を変化する第１の電子ボリュ
   ーム手段と、 前記スパン調整手段の調整に用いられディジタル制御情
   報に基づいて電子的に抵抗値を変化する第２の電子ボリ
   ューム手段と、 外部制御情報に応答して前記第１および第２の電子ボリ
   ューム手段に各独立のディジタル制御情報を供給してそ
   れぞれ調整するリモート調整手段とを具備することを特
   徴とするひずみゲージ式変換器装置。
2. 【請求項２】 前記変換器手段は、 被測定物理量に応じて変形する起歪部と、 前記起歪部の変形部位に添着され、ブリッジ接続された
   複数のひずみゲージからなる変換器部と、 前記変換器部に供給する基準電圧の動作電力を発生する
   電源部とを備えることを特徴とする請求項１に記載のひ
   ずみゲージ式変換器装置。
3. 【請求項３】 前記リモート調整手段は、前記第１およ
   び第２の電子ボリューム手段に対する前記ディジタル制
   御情報をそれぞれ格納する書き換え可能な不揮発性記憶
   手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２
   に記載のひずみゲージ式変換器装置。
4. 【請求項４】 前記第１および第２の電子ボリューム手
   段は、ディジタルポテンショメータおよびディジタルト
   リマの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求
   項１〜請求項３のうちのいずれか１項に記載のひずみゲ
   ージ式変換器装置。
5. 【請求項５】 前記第１および第２の電子ボリューム手
   段は、同一筐体内に集積封入された素子であることを特
   徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項に記
   載のひずみゲージ式変換器装置。
6. 【請求項６】 前記ゼロ調整手段、前記スパン調整手
   段、前記第１および第２の電子ボリューム手段、並びに
   前記リモート調整手段は、前記変換器手段の内部に、一
   体に封止形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項
   ４のうちのいずれか１項に記載のひずみゲージ式変換器
   装置。