JPH0232220A - ロードセル試験装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はロードセルを用いた秤量装置に使用する試験装
置であり、特にホッパスケール等大型の装置に使用する
ロードセルの校正に好適な装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図はロードセルを用いたホッパスケールであって、
ホッパ内に充填しである粉体等の被測定物を定量排出す
る装置の構成を、また第５図はこの装置の測定系統を示
す図である。

先ず第４図において、３０は計量ホッパ本体であり、５
０はその計量ホッパ本体３０の底部に形成した充填物排
出用のゲート、５１はこのゲート５０の開閉を行う油圧
シリンダ又はエアシリンダ（以下単に「シリンダ」とす
る）である。３３は吊り下げ手段３４と計量ホッパ本体
３０との間に介在配置したロードセルであり、図示の構
成では計量ホッパ本体３０の対向する壁面の一方に１基
、他方の壁面に２基配置しである（第５図参照）。また
符号５２は計量ホッパ３０に対して充填物（例えば砂、
砂利等）を供給する貯蔵ホッパである。。

以上の構成において、先ず貯蔵ホッパ５２のゲート３１
を開いて充填物を計量ホッパ３０に落下供給する。これ
により計量ホッパ３０のロードセル３３に対して徐々に
内容物の荷重が掛かり、各ロードセル３３からはそのロ
ードセルに加わっている荷重が電圧として出力される。

各ロードセルの出力電圧は和算器３５に於いて和算され
、計量ホッパ３０における被測定物の充填重量を表示部
３６に表示すると共に、その重量を制御装置３７に出力
する。制御装置３７は出力された測定重量をモニターす
る。貯蔵ホッパ５２から排出された内容物が充填される
に従って各ロードセル３３から出力される電圧（重量信
号）は変化し、予め設定した値、つまり設定排出量を示
したならば制御装置３７は弁３８を操作してシンリンダ
３２により貯蔵ホッパ５２のゲート３１を閉める。これ
により計量ホッパ３０内には所定量の対象物が充填され
た状態となるので、シンリダ５１を作動さ、せて計量ホ
ッパ３０のゲート５０を開き、充填しである対象物を袋
詰め等後続の工程に排出供給する。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上に示した装置において、計量ホッパの荷重測定部で
あるロードセルは上下の金具の経時的変化や計量ホッパ
が構造物と接触する等の原因により出力する重量信号が
実際の荷重と相違してしまう場合がある。このためめ、
ロードセルの出力が適正であるか否かを定期的に検査し
、不適切である場合には、その出力信号を適正な値にな
るよう調整する作業が必要となる。この検査及び調整作
業には、検査対象であるロードセルから出力された信号
以外の方法によりこのロードセルに対して加えられる荷
重の適正値を知る必要がある。

最も一般的な方法は、予め正確な重量が判明している校
正分銅をロードセルに吊り下げる等して取り付け、その
ロードセルから出力される重量信号と校正分銅の重量と
が一致しているか否かを判断する方法である。然しこの
方法には次のような問題がある。

先ず、ロードセル出力の直線性等の問題により、ロード
セルの精度を特定の荷重のみによって、つまり一つの校
正分銅のみで試験し、調整するこはできず、異なった重
量の校正分銅を用いて何回か行う必要がある。ところが
、図示したホッパスケール等の大型の装置においてはロ
ードセルの秤量も大きいため、校正分銅も数十キログラ
ム、或いは数百キログラム、場合によっては数トンとい
う大型のものとなり、これらの校正分銅を計量ホッパに
対してその都度付は換えるだけでも大変な作業となり、
作業に長時間を要すると共に、危険性も大きい。

このように校正分銅を用いる方法は、実際には問題が多
いため、特に大型の装置では採用が困難である。

大型の装置では、校正分銅に換えて次の方法が採用され
ることもある。

即ち、第４図のホッパスケール図を用いて説明すると、
各ロードセル３３と床面３９との間に校正用ロードセル
と油圧シリンダ等の引っ張り手段とからなる試験装置を
介在配置させる。この装置はロードセル３３側と床面３
９側に強固に係止してあり、この状態で引っ張り手段を
作動させてロードセル３３を床面３９側に引っ張り下ろ
すような荷重（引う張り荷重）を加える。この荷重は測
定対象であるロードセル３３と、校正用ロードセルの両
者に等しく加わるため、ロードセル３３の出力信号と校
正用ロードセルの出力信号を比較することによりロード
セル３３の精度を容易に検査することができる。また油
圧シリンダを調整することによって試験対象ロードセル
及び校正用ロードセルに対する荷重を自由に調節するこ
とができるので、幅広い荷重域でロードセルを検査する
ことができる。

しかしながら、この試験装置には、次のような問題があ
って、期待された程の効果を発揮していないのが実情で
ある。

この試験装置の一部を構成する引っ張り手段たる油圧シ
リンダは無段階で荷重を加えることができる反面、油圧
シリンダの特性として、その時々の荷重値を正確に測定
すことが困難であること、及び一定の荷重を加えてもピ
ストンからの僅かなオイルの漏れや、シリンダ内のオイ
ルの密度の変化などにより比較的短時間で荷重が変化し
てしまう。特に後者の問題については、ロードセルの試
験が終了しないうちに加えた荷重が変化してしまう事態
をしばしば生じさせ、試験の信頼性を低いものとしてい
る。このため、以上に示す試験装置を使用するにあたり
、被検査ロードセルと校正用ロードセルとの比較試験を
短時間で終了させるよう改良した試験装置が提供されて
いる（特公昭６０−３７８８８号）。この装置を用いれ
ば油圧シリンダの持つ欠点を解消することが可能である
が、装置が高価かつ複雑化することは否めない。

〔課題を解決する手段〕

本発明は以上に示した従来技術の問題点に鑑み構成した
ものであり、試験対象ロードセルと床面等の固定面の間
に介在配置する試験装置であり、少なくとも校正用ロー
ドセルと、螺子による引っ張り手段と、この引っ張り手
段の螺子を回転させる手段とからなる装置である。

〔作用〕

引っ張り手段の螺子を人力または電動モータ等の駆動装
置を使用して回転させることにより試験対象ロードセル
と校正用ロードセルとに引っ張り荷重を加える。引っ張
り手段は螺子によるものであるため、その螺子の回転を
調整することにより引っ張り荷重を任意の値に設定する
。またこの状態で放置しても引っ張り荷重はその値を確
実に保持する。

〔実施列〕

以下本発明の一実施例を図面を参考に具体的に説明する
。

第１図は試験装置の構成を示す。

符号１は試験装置全体を係止するための係止具であって
、鉛直方向に複数段形成したピン挿通孔１ａの所定の位
置にピン２を挿通し得るようになっている。これによっ
て床面３９から係止位置までの高さに対応して所定の位
置にピン２を挿通する。３はこの係止具１に吊り下げら
れるように取り付けた校正用ロードセルであり、この校
正用ロードセル３の下部には引っ張り手段４が配置しで
ある。

引っ張り手段４の構成を具体的に説明すると、符号５は
校正用ロードセル３の直下に位置する雌螺子部材であり
、後述する雄螺子と螺合する雌螺子６と、雄螺子の回転
時に雌螺子６が回転しないよう固定する支持棒７とを有
している。

８はこの雌螺子６と接続する螺子環であり、雌螺子６と
直接螺合する雄螺子部８ａと、床面３９側に固定するフ
ック９との間で自由回転する自由回転部８ｂとから成っ
ている。１０はこの螺子環８を回転させるための回転具
であり、螺子棒回転用のレバーｔＯａと、レバー１０ａ
の揺動操作により螺子環８を所定の方向に回転させるラ
チェット機構１０ｂと、このラチェット機構１０ｂを所
定の方向に作動させるためのラチェット機構切り換えレ
バー１０ｃとからなっている。

次に以上に説明した装置の使用状態及び作動状態につい
て説明する。

計量ホッパ本体３０に対しでは第１図に示す試験装置を
２基取り付ける。取り付は位置は第３図に示すように計
量ホッパ側のロードセル３３、即ち試験対象ロードセル
を取り付けである壁面に隣接する２つの壁面の各々に対
して、一対の試験装置が対向位置するように配置する。

この取り付けは、計量ホッパ本体の係止具３０ａに対し
て試験装置側の係止具１のピン２を係止し、かつ装置最
下端のフック９を床面３９に固設したフック係合体４０
に係止することにより行われる。

以上の状態において、作業者は雌螺子部材５の支持棒７
を片手で持ち、他方の手で回転具１０のレバー１０ａを
揺動させる。これにより螺子環８の雄螺子部８ａが雌螺
子部材５内に進入するよう上昇し、もって雌螺子部材５
の下部と自由回転部８ａとの距離Ｄ（第１図参照）が縮
まり、校正用ロードセル３に対して引っ張り荷重として
作用する。この引っ張り荷重は計量ホッパ本体３０を介
してロードセル３３側にも伝えられることになる。二基
の校正用ロードセル３から出力された信号は和算器４１
を経て表示装置４２出力され、荷重表示が行われる。ま
た同様の荷重により各試験対象ロードセル３３からの出
力も和算器３５により和算されその結果が表示装置３６
に出力される。

校正用ロードセル３の出力が適正であることは予め確か
めであるので、この校正対象ロードセル３からの出力と
試験対象ロードセル３３からの出力が相違していれば、
試験対象ロードセル３３の出力に狂いが生じていること
になる。但し、第１図に示す試験装置は校正用ロードセ
ル３を含めて一定の重量がある。従ってその試験装置を
ホッパ本体３０に係止すれば、その重量分だけ試験用ロ
ードセル３３には余分の荷重が加わることになるので、
試験に先立って、二基の試験装置をホッパ本体３０に係
止した状態で、各試験対象ロードセル３３から出力され
た表示を調整してゼロ表示するようにしておく。この状
態で引っ張り荷重をかけると試験対象ロードセルが正常
であればこの試験対象ロードセルと校正用ロードセルと
は共に同じ表示をするはずであるから、両者の表示に基
づいて試験対象ロードセルの精度の測定及び調整を行う
。

なお、精度の測定は試験対象ロードセル３３例の表示装
置３６に表示された測定値と試験装置側の表示装置４２
に表示された測定値とを視認して判断するほか、両相算
器４１および３５から出力される値を直接演算装置４３
に出力することにより精度の測定および調整を自動的に
行うようにしてもよい（第３図参照）。

試験作業が終了したならば、回転具１０のラチェット切
り換えレバー１０ｂを反対方向に作動させて再度レバー
１０ａを揺動させることにより螺子棒８を逆方向に回転
させて引っ張り力を解除し、しかる後試験装置を取り外
す。

なお、以上に示した構成は螺子棒を人力により回転させ
るようになっているが、この構成の外に電動モータ等に
より螺子棒を回転させる機構とする等は容易に行うこと
ができる。

また試験装置の係止位置はホッパ本体壁面のうち、試験
対象ロードセルの設置していない壁面としたが、試験対
象ロードセルの設置しである壁面に対して取り付けるこ
ともできるし、また場合によっては試験対象ロードセル
の下に直接接続するように取り付けてもよい。

以上本発明の構成をホッパスケールに取り付けたロード
セルの試験を行う場合を例に説明したが、もとよりこの
構成に限定する趣旨ではなく、要するに試験対象ロード
セルと校正用ロードセルとに同じ引っ張り荷重を加えら
れれば試験可能であり、幅広くロードセルの試験を行う
ことができる。

〔効果〕

本発明はその構成を具体的に説明したように、試験対象
ロードセルと床面等の固定面との間に介在配置する試験
装置であり、少なくとも校正用ロードセルと、螺子によ
る引っ張り手段と、この引っ張り手段の螺子を回転させ
る手段とからなっているので、とくに引っ張り荷重を正
確にかけることができ、しかも加えた荷重の大きさを一
定に保持することが容易であって、正確な試験を行うこ
とができる。

また油圧装置を用いた場合のように複雑な補正装置を必
要としないので、装置の構成を簡易化できかつ安価に提
供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すロードセル試験装置の
斜視図、第２図はホッパ本体に試験装置を取り付けて作
動させている状態を示す図、第３図は本件試験装置を用
いてロードセルの試験を行う際の出力系統図、第４図は
ホッパスケールの側面図、第５図は第４図に示すホッパ
スケールの出力系統図である。 １・・・係止具　　２・・・ピン ３・・・校正用ロードセル　　４・・・引っ張り手段　
　５・・・雌螺子部材　　６・・・雌螺子７・・・支持
棒　　８・・・螺子棒 ８ａ・・・雄螺子部　　９・・・フック１０・・・回転
具　　１０ａ・・・回転用レバー１０ｂ・・・ラチェッ
ト機構 ３０・・・計量ホッパ本体　　３３・・・試験対象ロー
ドセル　　３９・・・床面 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）試験対象ロードセルに対して引っ張り荷重を加え
   ることにより、そのロードセルの出力の試験を行うもの
   において、試験対象ロードセルに対して直接または間接
   に係止する係止手段と、この係止手段に接続する校正用
   ロードセルと、校正用ロードセル側と床面等の固定部側
   に係止しかつ雄螺子と雌螺子の螺合により引っ張り荷重
   を発生する引っ張り手段と、この引っ張り手段を作動さ
   せる手段とからなり、校正用ロードセルからの出力信号
   と試験対象ロードセルからの出力信号を比較することに
   より試験対象ロードセルの試験を行うことを特徴とする
   ロードセル試験装置。
2. （２）前記引っ張り手段を、校正用ロードセルに直接接
   続する雌螺子部材と、この雌螺子部材に螺合する雄螺子
   部を有する螺子棒と、この螺子棒をラチェット機構によ
   り所定の方向に回転させる回転具としたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載のロードセル試験装置
   。