JPH02259429A - ロードセル秤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、複数のロードセルの出力により重量を計測す
るロードセル秤に関する。

（従来の技術） 従来のこの種のロードセル秤としては、たとえば特開昭
５８−７６７２８号公報記載の構成が知られている。

この従来のロードセル秤は、複数のロードセルに対し、
それぞれ増幅器を接続し、さらにそれぞれ可変抵抗器を
接続し、これらそれぞれの出力を加算する加算器を接続
している。

そうして、各ロードセルにて検出された値を、それぞれ
増幅器で増幅し、それぞれ可変抵抗器で各増幅器からの
出力を補正し、これらの値を加算器にて加算して重量デ
ータを得ている。

（発明が解決しようとした課題） しかしながら、上記従来の構成では、可変抵抗で全ての
ロードセルからの感度出力を一定にしなければならず、
煩雑である問題を有している。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、複数のロ
ードセルからの感度出力を容易に調整できるロードセル
秤を提供することを目的とした。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 請求項１のロードセル秤は、複数個のロードセルの出力
に基づいて重量を計測するロードセル秤において、基準
出力を出力する基準出力設定と、前記それぞれのロード
セルから出力された検出値をそれぞれデジタル化するア
ナログ・デジタル変換手段と、前記ロードセルの感度を
補正する第１の係数を設定する設定手段と、前記アナロ
グ・デジタル変換手段の出力および前記基準出力設定の
出力を比較して感度を補正する第２の係数を演算する演
算手段と、前記それぞれのアナログ・デジタル変換手段
の出力に前記第１の係数および前記第２の係数を乗算す
る乗算手段とを備えたものである。

請求項２のロードセル秤は、それぞれのロードセルのう
ち最も出力の低いロードセルの出力を選択する選択手段
を備え、前記基準出力手段はこの選択手段で選択された
出力と等しい出力を出力するものである。

（作用） 請求項１のロード・セル秤は、それぞれのロードセルの
感度に従って第１の係数を設定する。また、基準出力手
段の出力を、それぞれのアナログ・デジタル変換手段で
アナログ・デジタル変換して、演算手段でそれぞれのア
ナログ・デジタル変換手段の第２の係数を演算する。そ
うして、それぞれのロードセルの出力をそれぞれのアナ
ログ・デジタル変換手段でアナログ・デジタル変換し、
乗算手段でそれぞれ前記第１の係数および第２の係数を
乗算して、重量データを特徴する請求項２のロードセル
秤は、請求項１のロードセル秤において、選択手段で、
ロードセルの出力のうち最も出力の低い出力を選択し、
基準出力手段で、この最も感度の低い出力に対応する出
力を出力する。

（実施例） 以下、本発明のロードセル秤を図面を参照して説明する
。

第２図において、１はアルミニウム材などにて形成され
る四角形状の基体で、この基体１の上面四隅に、ロード
セル２１，２ｂ、　２ｃ、　２ｄが取付けられている。

そして、これらのロードセル２１．２ｂ。

２ｃ、　２ｄは側面間に連通した略８字状の連通孔３ａ
。

３ｂ、　３ｃ、　３ｄを有した略長方体状のロバ−パル
機構に形成されている。また、この各ロードセル２ａ。

２ｂ、　２ｃ、　２ｄの連通孔３ｍ、　３ｂ、　３ｃ、
　３ｄ上方の薄肉部上面には、それぞれ２ケ所ずつ計４
枚のストレンジゲージ４ｍ、　４ｂ、　４ｃ、　４ｄが
装着されている。一方、これらロードセル２ｍ、　２ｂ
、　２ｃ、　２ｄ下面の一方端が、基体１に設けられた
取付台５ｇ、　５ｂ、　５ｃ、　５ｄに固定され、他方
端の下面は基体１に設けられた過荷重ストッパ６ｉ、　
６ｂ、　６ｅ、　６ｄに対向するようになっている。ま
た、ロードセル２Ｌ　２ｂ、　２ｃ、　２ｄの上面の他
方端には突部７ｍ、　７ｂ、　７ｃ、　’ｔｄが取付け
られている。そして、突部７ａ、　７ｂ、　７ｃ、　’
ｔｄの先端は、下方が開口し、前記基体１よりやや大き
い載せ皿８の内部に当接し、載せ皿８を上下方向移動自
在に支持している。

また、基体１の上面には第１図に示す電子部品部９等が
収納される収納ケース１０が設けられている。

さらに、基体１に設けられた取付台５ａ、　５ｂ。

５ｃ、　５ｄの略裏面には高さが可変できる脚部１１ａ
。

１１ｂ　、　ｌｌｃ　、　Ｉｌｄが設けられ、基体１を
水平に保持するようになっている。

そして、これらロードセル２１．２ｂ、　　２ｃ、　　
２ｄは、第１図に示すように、それぞれ電子部品部９に
接続されている。この電子部品部９は入力側に、ロード
セル２ａ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄおよび基準出力手段
としての擬似ロードセル１６が接続され、これからの入
力を切換える切換スイッチ１７１　、１７ｂ　、　１７
ｃ　。

１７ｄが設けられ、これら切換スイッチ１７１　、　１
７ｂ　。

１７ｃ　、　１７ｄの出力側にはアナログ・デジタル変
換手段としてのアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換
器）　１ｇ１．１８ｂ　、　１８ｃ　、　１８ｄに接続
され、これらアナログ・デジタル変換手段１３Ｉ、　１
８ｂ　。

１８ｃ　、’　１８ｄはマイクロコンピュータなどのＣ
ＰＵ１９に接続されている。このＣＰ　Ｕ　１９には、
ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）などにて形成さ
れるメモリ２０ａ　、　２０ｂ　、　２０ｃ　、　２０
ｄが設けられ、これらメモリ２０ａ　、　２０ｂ　、　
２０ｃ　、　２０ｄは、それぞれ前記アナログ・デジタ
ル変換器１８ａ　、　１８ｂ　。

１８ｃ　、　　１８ｄが接続されるとともに制御手段２
１に接続されている。そして、この制御手段２１は設定
手段、演算手段および乗算手段としての機能を有してい
る。また、制御手段２１には選択手段２２が設けられて
いる。さらに、このＣＰＵｌ９には重量等を表示する表
示手段２３およびテンキーなどの入力手段２４が接続さ
れている。

次に上記実施例の動作について説明する。

基台１にロードセル２１，２ｂ、　２ｃ、　２ｄを装着
する前に、それぞれのロードセル２ｇ、　２ｂ、　２ｃ
、　２ｄの感度を計測し、それぞれに、、Ｋｂ、に、、
Ｋａとした。そして、これらの感度Ｋ　＠　ｌ　Ｋ　ｂ
　！　　Ｋ　ａ　＊Ｋｄに対応する第１の係数Ａ　　、
Ａ　　、Ａ　　。

１１　　１ｂ　　　ｌｃ Ａ　およびＡｌｄをテンキー２４から入力し、メモリｄ ２０ｍ　、　２０ｂ　、　２０ｃ　、　２０ｄに記憶さ
せる。なお、感度に、、に、、Ｋｅ、に、はそれぞれ第
１の係数Ａ　　、Ａ　　、Ａ　　、Ａ　　とは積が一定
の関係にあ１＆ｌｂ　　　ｌｃ　　　ｌｄ る。

また、ある重量ωに対応する出力電圧をＶとし、それぞ
れのロードセル２！、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄの出力を
Ｖ、、Ｖ、、Ｖｅおよびｖ６としたと、それぞれ Ｖ、　　＝に、　　Ｖ、　　Ｖ、　　＝に、　　ＶＳ　
Ｖｃ　＝Ｋｅ　Ｖ、■、＝Ｋｄｖなので、 Ｖ＝Ａ　　Ｖ、＝Ａ、ｂＶｂ＝Ａ、ｃＶｅＭ ＝Ａ１ｄｖｄ が成り立つ。

次に、切換スイッチ１７１　、　１７ｂ　、　　１７ｃ
　、　　１７ｄを擬似ロードセル１６側に切換え、擬似
ロードセル１６で所定の出力電圧Ｖを出力し、それぞれ
のアナログ・デジタル変換器１８＊　、　１８ｂ　、　
　　１８ｅ　、　１８ｄに出力し、制御手段２１では、
これらアナログ・デジタル変換器１ｂ　、　１８ｂ　、
　１８ｃ　、　１８ｄのそれぞれの感度がＮ、、Ｎ、、
Ｎｅ、Ｎ、であれば規定値Ｃ１すなわち Ｃ＝ＮａＶ＝ＮｂＶ＝ＮｃＶ＝ＮｄＶ となる。したがって第２の係数Ａ２ａ”　２ｂ”　２ｃ
’およびＡ２ｄはＮ　ａ　／　Ｃ、Ｎ　ｂ　／　Ｃ、Ｎ
　ｃ　／　Ｃ。

Ｎｄ／Ｃより算出される。そして、これら第２の係数Ａ
　　、Ａ　　、Ａ　　、およびＡ２ｄをぞれぞれ対２ｇ
　　　　　２ｂ　　　　　２ｃ 応するメモリ２０ｍ　、　２０ｂ　、　２０ｃ　、　２
０ｄに記憶させる。したがって、ある重量ωに対応する
重量データｄは、それぞれのロードセル２ｇ、　２ｂ、
　２ｃ、　２ｄの感度に、、に、、Ｋｅ、Ｋｄ、アナロ
グ・デジタル変換器１８ａ　、　１８ｂ　、　１８ｃ　
、　１８ｄの感度Ｎ、。

Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎ、とすればそれぞれロードセル２ａ。

２ｂ、　２ｃ、　２ｄから出力される電圧！ｔＫ、Ｖ、
に、Ｖ。

ＫｅＶ、に、Ｖで、さらにアナログ・デジタル変換器１
８＊　、　１８ｂ　、　１８ｃ　、　１８ｄから出力さ
れる電圧はＮ、に、Ｖ、Ｎ、に、Ｖ、ＮｃＫ、Ｖ。

ＮａＫｄＶとなるので、制御データ２１にて、それぞれ
メモリ２０ｔ　、　２０ｂ　、　２０ｃ　、　２０ｄに
記憶されている第１の係数Ａ　　、Ａ　　、Ａ　　、Ａ
　　および第１ａ　　　Ｉｂ　　　ｌｃ　　　ｌｄ ２の係数Ａ　　、Ａ　　、Ａ　　、Ａ　　を乗算すれば
、２１２ｂ　　　２ｃ　　　２ｄ ｄ＝Ａ、、Ａ２．Ｎ、に、Ｖ ＝Ａ１ｂＡ２ｂＮｂＫｂｖ ＝Ａ　ＩｅＡ２ｃＮ、　　Ｋ　ｃＶ ＝Ａ　ｉｄＡ　２ｄＮ　−Ｋ　、Ｖ ＝Ｃｖ となり、各アナログ・デジタル変換器１８ａ　、　１８
ｂ　。

１３ｅ　、　　１８ｄを介したロードセル２ａ、　２ｂ
、　２ｃ、　２ｄの出力感度を等しくすることができる
。

ここで、切換スイッチ１７１　、　１７ｂ　、　　１７
ｃ　。

１７ｄをロードセル２ｇ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄ側に
切換え、出力電圧Ｖに対応する重量データＤを計測する
に際しては、それぞれの荷重分担係数をγ、、γ、。

γ。およびγ６かつγ１＋γ、＋γ。＋γ６＝１とした
と、 Ｄ＝Ａ１．Ａ２．に、Ｎａ　　’ｙ、Ｖ＋Ａ１ｂＡ２ｂ
Ｋ、Ｎｂ　γ、■ ＋　Ａ　、ｃＡ　２．Ｋ　、　Ｎ　ｃ　　γｅｖ＋Ａｔ
ｄＡ２ｄＫａ　Ｎｄ　　７ａ　Ｖにより求められ、 Ｄ＝ＣＶ となり、それぞれ異なる感度のロードセル２ａ、　２ｂ
。

２ｃ、　Ｈおよびアナログ・デジタル変換器＋８１　。

１８ｂ　、　１８ｅ　、　１８ｄを用いても容易に重量
を計測できる。

また、第１の計数制御手段２１にて、次のように演算す
ることもできる。

たとえば、まず、それぞれのアナログ・デジタル変換器
＋８１　、１８ｂ　、　１８ｅ　、　１８ｄの第２の係
数を演算し、アナログ・デジタル変換器１８ｇ　、　　
１８ｂ　。

１８ｃ　、　１８ｄの出力に第２の係数のみを乗算する
。

この状態で、それぞれのロードセル２！、　２ｂ、　２
ｃ。

２ｄに所定重量の重りを載せ、あらかじめ設定されてい
る出力値と、アナログ・デジタル変換器１８１゜１８ｂ
　、　１８ｃ　、　１８ｄを介して第２の係数を乗算し
たロードセル２ａ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄの出力値と
を比較して感度を求め、この感度に基づき第１の係数を
演算する。そうして、制御手段２１に設定手段としての
機能を持たせ、各メモリ２０ｇ　、　２［１ｂ　、　２
０ｃ　、　２θｄに第１の係数を設定する。

また、メモリ２０１　、２０ｂ　、　２０ｃ　、　２０
＋ｌのいずれかに入力された最も出力の低いロードセル
の出力を選択手段２２で選択して、これに対応する出力
を基準に擬似ロードセル１６から出力させることにより
、ある程度出力の低いロードセルも不良品とせずに使用
することができる。

〔発明の効果〕

請求項１のロードセル秤のよれば、ロードセルの感度を
補正する第１の係数と、アナログ・デジタル変換手段の
感度を補正する第２の係数を乗算手段にて乗算すること
により、それぞれの感度出力を合わせることができるの
で、感度を低下することなく、複数のロードセルからの
感度出力を容易に調整できる。

請求項２のロードセル秤によれば、基本出力手段の出力
を最低の出力のロードセルに対応する出力としたので、
ある程度出力の低いロードセルを使用することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロードセル秤の一実施例を示すブロッ
ク図、第２図は同上ロードセル秤の斜視図である。 ２ｍ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄ・・ｏ−ドセル、１８ｓ
　、　　１８ｂ　。 １８ｃ　、　１８ｄ　　・・アナログ・デジタル変換手
段としてのアナログ・デジタル変換器、１６・・基本出
力手段としての擬似ロードセル、２１・・設定手段、演
算手段および乗算手段としての機能を有する制御手段、
２２・・選択手段、２４・・設定手段としての機能を有
するテンキー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個のロードセルの出力に基づいて重量を計測
   するロードセル秤において、 基準出力を出力する基準出力設定と、 前記それぞれのロードセルから出力された検出値をそれ
   ぞれデジタル化するアナログ・デジタル変換手段と、 前記ロードセルの感度を補正する第１の係数を設定する
   設定手段と、 前記アナログ・デジタル変換手段の出力および前記基準
   出力設定の出力を比較して感度を補正する第２の係数を
   演算する演算手段と、 前記それぞれのアナログ・デジタル変換手段の出力に前
   記第１の係数および前記第２の係数を乗算する乗算手段
   と を備えたことを特徴としたロードセル秤。
2. （２）それぞれのロードセルのうち最も出力の低いロー
   ドセルの出力を選択する選択手段を備え、 前記基準出力手段はこの選択手段で選択された出力と等
   しい出力を出力することを特徴とした請求項１のロード
   セル秤。