JPH0245807B2 - Roodoseru - Google Patents
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- JPH0245807B2 JPH0245807B2 JP11199382A JP11199382A JPH0245807B2 JP H0245807 B2 JPH0245807 B2 JP H0245807B2 JP 11199382 A JP11199382 A JP 11199382A JP 11199382 A JP11199382 A JP 11199382A JP H0245807 B2 JPH0245807 B2 JP H0245807B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2206—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
- G01L1/2243—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being parallelogram-shaped
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、たとえば電子秤等に用いられるロ
ードセルに関するものである。
ードセルに関するものである。
従来、ビームに四つのストレンゲージをブリツ
ジ回路として接続しつつ接着したロードセルが存
するが、接着層の厚を一定に保つことが難しく、
ストレンゲージとビームとの間に生ずる静電容量
の分布のバランスをとることができない。したが
つて、ブリツジ回路に駆動電源として交流電源を
印加したときに荷重に対して出力が正確に比例す
ることが難しく直線性が悪い。
ジ回路として接続しつつ接着したロードセルが存
するが、接着層の厚を一定に保つことが難しく、
ストレンゲージとビームとの間に生ずる静電容量
の分布のバランスをとることができない。したが
つて、ブリツジ回路に駆動電源として交流電源を
印加したときに荷重に対して出力が正確に比例す
ることが難しく直線性が悪い。
最近は、ビームの表面にストレンゲージや調整
用の諸抵抗をブリツジ回路として接続しつつ薄膜
法によりパターン化しつつ形成しているが、前述
したように静電容量の分布にバラツキがあり、直
線性が悪い点については解決されていない。
用の諸抵抗をブリツジ回路として接続しつつ薄膜
法によりパターン化しつつ形成しているが、前述
したように静電容量の分布にバラツキがあり、直
線性が悪い点については解決されていない。
この発明は上述のような点に鑑みなされたもの
で、ビームとビーム上のパターンとの間に生ずり
静電容量の分布のバランスを保ち精緻な計量を行
ないうるロードセルをうることを目的とするもの
である。
で、ビームとビーム上のパターンとの間に生ずり
静電容量の分布のバランスを保ち精緻な計量を行
ないうるロードセルをうることを目的とするもの
である。
この発明は、ビームの一面に形成された絶縁層
の表面に、四つのストレンゲージと、これらのス
トレンゲージをブリツジ回路として接続するリー
ド電極と、互いにリード電極により直列に接続さ
れるとともにブリツジ回路の入力側の一極のそれ
ぞれに対称的に接続される二組のスパン温度補償
抵抗及びスパン調整抵抗とを薄膜法によりパター
ンをもつて形成し、このパターンとビームとの間
に生ずる静電容量の分布のバランスをパターンの
面積を設定することによつて維持し、しかも、ス
パン温度補償抵抗とスパン調整抵抗とを二組に分
けてブリツジ回路の入力側の両極に接続し、調整
時に二つのスパン温度補償抵抗及びスパン調整抵
抗をパターンの面積と抵抗値を等しく定めること
により、スパン温度補償抵抗とスパン調整抵抗と
をトリミングして調整した後においてもパターン
の面積及び静電容量のアンバランスを確実に防止
し、したがつて、荷重に対する出力特性を直線に
近ずけて精緻は計量を行ないうるように構成した
ものである。
の表面に、四つのストレンゲージと、これらのス
トレンゲージをブリツジ回路として接続するリー
ド電極と、互いにリード電極により直列に接続さ
れるとともにブリツジ回路の入力側の一極のそれ
ぞれに対称的に接続される二組のスパン温度補償
抵抗及びスパン調整抵抗とを薄膜法によりパター
ンをもつて形成し、このパターンとビームとの間
に生ずる静電容量の分布のバランスをパターンの
面積を設定することによつて維持し、しかも、ス
パン温度補償抵抗とスパン調整抵抗とを二組に分
けてブリツジ回路の入力側の両極に接続し、調整
時に二つのスパン温度補償抵抗及びスパン調整抵
抗をパターンの面積と抵抗値を等しく定めること
により、スパン温度補償抵抗とスパン調整抵抗と
をトリミングして調整した後においてもパターン
の面積及び静電容量のアンバランスを確実に防止
し、したがつて、荷重に対する出力特性を直線に
近ずけて精緻は計量を行ないうるように構成した
ものである。
この発明の一実施例を図面に基いて説明する。
１はSUS630等によるビームで、このビーム１に
は側面に孔２を形成することにより薄肉の起歪部
３，４が形成され、上面には樹脂による絶縁層５
が形成されている。さらに、ビーム１の一端には
ロードセル秤のベースの取付部に片持状態で取付
けられる取付孔６が形成され、他端には載せ皿が
取付けられる取付孔７が形成されている。
１はSUS630等によるビームで、このビーム１に
は側面に孔２を形成することにより薄肉の起歪部
３，４が形成され、上面には樹脂による絶縁層５
が形成されている。さらに、ビーム１の一端には
ロードセル秤のベースの取付部に片持状態で取付
けられる取付孔６が形成され、他端には載せ皿が
取付けられる取付孔７が形成されている。
しかして、絶縁層５の表面には、たとえばニツ
ケルクローム層と抵抗の小さい金箔層とを順次蒸
着法やスパツタリング法等の薄膜法により形成し
た後金箔層を選択エツチングすることにより、外
部回路に接続される金箔層による接続端子VE +，
VE -，Vp +，Vp -とリード電極８とが形成され、さ
らに、金箔層をエツチングして下層のニツケルク
ロム層を露出することにより四つのストレンゲー
ジR1，R2，R3，R4と二つのブリツジバランス補
正抵抗r02，r03とスパン温度補償抵抗RS1，RS2と
スパン調整抵抗RX1，RX2とが形成されている。
ストレンゲージR1，R2，R3，R4とブリツジバラ
ンス補正抵抗r02，r03とはリード電極８によりブ
リツジ回路９として接続され、ブリツジ回路９の
入力側の一極の接続点イはスパン温度補償抵抗
RS1とスパン調整抵抗RX1とをを介して接続端子
VE +に接続され、ブリツジ回路９の入力側の他極
の接続点ロはスパン温度補償抵抗RS2とスパン調
整抵抗RX2を介して接続端子VE -に接続されてい
る。ブリツジ回路９の出力側の接続点ハ，ニはそ
れぞれ接続端子VO +，VO -に接続されている。ス
パン温度補償抵抗RS1，RS2とスパン調整抵抗RX1，
RX2とブリツジバランス補正抵抗r02，r03とは、一
部をトリミングして長さを変えて抵抗値を調整す
る一種の可変抵抗である。
ケルクローム層と抵抗の小さい金箔層とを順次蒸
着法やスパツタリング法等の薄膜法により形成し
た後金箔層を選択エツチングすることにより、外
部回路に接続される金箔層による接続端子VE +，
VE -，Vp +，Vp -とリード電極８とが形成され、さ
らに、金箔層をエツチングして下層のニツケルク
ロム層を露出することにより四つのストレンゲー
ジR1，R2，R3，R4と二つのブリツジバランス補
正抵抗r02，r03とスパン温度補償抵抗RS1，RS2と
スパン調整抵抗RX1，RX2とが形成されている。
ストレンゲージR1，R2，R3，R4とブリツジバラ
ンス補正抵抗r02，r03とはリード電極８によりブ
リツジ回路９として接続され、ブリツジ回路９の
入力側の一極の接続点イはスパン温度補償抵抗
RS1とスパン調整抵抗RX1とをを介して接続端子
VE +に接続され、ブリツジ回路９の入力側の他極
の接続点ロはスパン温度補償抵抗RS2とスパン調
整抵抗RX2を介して接続端子VE -に接続されてい
る。ブリツジ回路９の出力側の接続点ハ，ニはそ
れぞれ接続端子VO +，VO -に接続されている。ス
パン温度補償抵抗RS1，RS2とスパン調整抵抗RX1，
RX2とブリツジバランス補正抵抗r02，r03とは、一
部をトリミングして長さを変えて抵抗値を調整す
る一種の可変抵抗である。
計量に際しては接続端子VE +，VE -を交流電源
に接続し、取付孔７に連結された載せ皿に品物を
置くと、ビーム１は一方の起歪部３が引張られ他
方の起歪部４が圧縮される状態でわずかに変形
し、起歪部３上のストレンゲージR1，R2の抵抗
値は（Ｒ＋ΔR）、起歪部４上のストレンゲージ
R3，R4の抵抗値は（Ｒ−ΔR）と変化する。した
がつて、ブリツジ回路９の出力vpは荷重に比例す
る値を示し、この電気信号に変換された出力を外
部回路により処理することによつて計量値が示さ
れる。
に接続し、取付孔７に連結された載せ皿に品物を
置くと、ビーム１は一方の起歪部３が引張られ他
方の起歪部４が圧縮される状態でわずかに変形
し、起歪部３上のストレンゲージR1，R2の抵抗
値は（Ｒ＋ΔR）、起歪部４上のストレンゲージ
R3，R4の抵抗値は（Ｒ−ΔR）と変化する。した
がつて、ブリツジ回路９の出力vpは荷重に比例す
る値を示し、この電気信号に変換された出力を外
部回路により処理することによつて計量値が示さ
れる。
しかし、交流電源駆動の場合にはビーム１と絶
縁層５上のパターンとの間に生ずる静電容量の分
布のバランスが保たれていないと計量誤差を生ず
る。すなわち、第４図にビーム１とパターンの各
部との間に生ずる静電容量の分布を示すが、分布
のバランスはパターンの面積に左右される。ブリ
ツジ回路９は接続点ハ，ニを境として接続端子
VE +に接続される半分のパターンと接続端子VE -
に接続される半分のパターンとに二分される。ま
た、接続点イ，ロ，ハ，ニの点で分けることによ
り四つに分けられる。ストレンゲージR1を含む
一つの領域のパターンの静電容量はストレンゲー
ジR1の部分とその両端に接続されたリード電極
８の部分とを含む（C11＋C12＋C13）である。同
様に、ストレンゲージR2を含む第二の領域のパ
ターンの静電容量は（C21＋C22＋C23）、ストレン
ゲージR3を含む第三の領域のパターンの静電容
量は（C31＋C32＋C33）、ストレンゲージR4を含む
第四の領域のパターンの静電容量は（C41＋C42＋
C43）、接続点イから接続端子VE +に至る領域のパ
ターンの静電容量はC5、接続点ロから接続端子
VE -に至る領域のパターンの静電容量はC6、接続
点ハから接続端子VO +に至るリード電極８の領域
のパターンの静電容量はC7、接続点ニから接続
端子VO -に至るリード電極８の領域のパターンの
静電容量はC8である。それぞれの領域区分は第
４図に仮想線をもつて示しておく。
縁層５上のパターンとの間に生ずる静電容量の分
布のバランスが保たれていないと計量誤差を生ず
る。すなわち、第４図にビーム１とパターンの各
部との間に生ずる静電容量の分布を示すが、分布
のバランスはパターンの面積に左右される。ブリ
ツジ回路９は接続点ハ，ニを境として接続端子
VE +に接続される半分のパターンと接続端子VE -
に接続される半分のパターンとに二分される。ま
た、接続点イ，ロ，ハ，ニの点で分けることによ
り四つに分けられる。ストレンゲージR1を含む
一つの領域のパターンの静電容量はストレンゲー
ジR1の部分とその両端に接続されたリード電極
８の部分とを含む（C11＋C12＋C13）である。同
様に、ストレンゲージR2を含む第二の領域のパ
ターンの静電容量は（C21＋C22＋C23）、ストレン
ゲージR3を含む第三の領域のパターンの静電容
量は（C31＋C32＋C33）、ストレンゲージR4を含む
第四の領域のパターンの静電容量は（C41＋C42＋
C43）、接続点イから接続端子VE +に至る領域のパ
ターンの静電容量はC5、接続点ロから接続端子
VE -に至る領域のパターンの静電容量はC6、接続
点ハから接続端子VO +に至るリード電極８の領域
のパターンの静電容量はC7、接続点ニから接続
端子VO -に至るリード電極８の領域のパターンの
静電容量はC8である。それぞれの領域区分は第
４図に仮想線をもつて示しておく。
第５図はビーム１及び接続端子VO -を接地して
使用する場合の等価回路である。ここで、ブリツ
ジバランス補正抵抗r02，r03、スパン温度補償抵
抗RS1，RS2、スパン調整抵抗RX1，RX2の電位勾
配を無視すれば、第４図に示した各領域のパター
ンの静電容量と第５図に等価回路として示した
C′1、C′2、C0との関係は近似的に次の式で表わさ
れる。
使用する場合の等価回路である。ここで、ブリツ
ジバランス補正抵抗r02，r03、スパン温度補償抵
抗RS1，RS2、スパン調整抵抗RX1，RX2の電位勾
配を無視すれば、第４図に示した各領域のパター
ンの静電容量と第５図に等価回路として示した
C′1、C′2、C0との関係は近似的に次の式で表わさ
れる。
C′1＝C5＋C41＋C11＋C42／２＋C12／２ −
C′3＝C6＋C21＋C31＋C22／２＋C32／２ −
C0＝C7＋C43＋C23
第４図に示したC8、C13、C33の静電容量はビー
ム１及び接続端子VO -を接地すると云う条件から
等価回路では無視しうる。また、四つのストレン
ゲージR1，R2，R3，R4も基本的に同一のパター
ンであるから、 C12／２＝C22／２＝C32／２＝C42／２ と云う関係式が成立する。
ム１及び接続端子VO -を接地すると云う条件から
等価回路では無視しうる。また、四つのストレン
ゲージR1，R2，R3，R4も基本的に同一のパター
ンであるから、 C12／２＝C22／２＝C32／２＝C42／２ と云う関係式が成立する。
（仮定１） 出力側の静電容量Coは計算上無視
する。
する。
（仮定２） ブリツジバランス補正抵抗r02，r03
は計算上無視する。
は計算上無視する。
（仮定３） ブリツジバランス（ゼロバランス）
状態の時のストレンゲージR1，R2，R3，R4の
抵抗値はそれぞれ等しくＲとして示し、荷重時
の抵抗値の変化をテンシヨン側では（R1＝R2
＝Ｒ＋ΔR）コンプレツシヨン側ではR3＝R4＝
Ｒ−ΔR）として示す。
状態の時のストレンゲージR1，R2，R3，R4の
抵抗値はそれぞれ等しくＲとして示し、荷重時
の抵抗値の変化をテンシヨン側では（R1＝R2
＝Ｒ＋ΔR）コンプレツシヨン側ではR3＝R4＝
Ｒ−ΔR）として示す。
以上の仮定を設けてブリツジ回路９の出力を計
算すると、 式にR1＝R2＝Ｒ＋ΔR、R3＝R4＝Ｒ−ΔRを
代入し、ΔR／Ｒ＝ｘと置き換えて整理すると、 vp＝〔ｘ＋ω2R2（C′1＋C′3）（C′3−C′1）（１−x
2）2／２｛４＋ω2R2（C′＋C′3）2（１−x2）2｝−ω
2R2（C′1＋C′3）2x（１−x2）2／２｛４＋ω2R2（C′
1＋C′3）2（１−x2）2｝ ＋ｊ｛ωR（C′3−C′1）（１−x2）／４＋ω2R2（C
′1＋C′3）2（１−x2）2−ωR（C′1＋C′3）ｘ（１−
x2）／４＋ω2R2（C′1＋C′3）2（１−x2）2｝〕v′e
……… 式において、C′1＝C′3＝Ｏとおけば vp＝ｘ v′e＝ΔR／Ｒv′e となる。したがつて、式において、 第１項のｘはストレンゲージの抵抗変化率であ
り荷重に比例する。
算すると、 式にR1＝R2＝Ｒ＋ΔR、R3＝R4＝Ｒ−ΔRを
代入し、ΔR／Ｒ＝ｘと置き換えて整理すると、 vp＝〔ｘ＋ω2R2（C′1＋C′3）（C′3−C′1）（１−x
2）2／２｛４＋ω2R2（C′＋C′3）2（１−x2）2｝−ω
2R2（C′1＋C′3）2x（１−x2）2／２｛４＋ω2R2（C′
1＋C′3）2（１−x2）2｝ ＋ｊ｛ωR（C′3−C′1）（１−x2）／４＋ω2R2（C
′1＋C′3）2（１−x2）2−ωR（C′1＋C′3）ｘ（１−
x2）／４＋ω2R2（C′1＋C′3）2（１−x2）2｝〕v′e
……… 式において、C′1＝C′3＝Ｏとおけば vp＝ｘ v′e＝ΔR／Ｒv′e となる。したがつて、式において、 第１項のｘはストレンゲージの抵抗変化率であ
り荷重に比例する。
第２項の
ω2R2（C′1＋C′3）（C′3−C′1）（１−x2）2／２｛
４＋ω2R2（C′1＋C′3）2（１−x2）2｝と、 第４項のωR（C′3−C′1）（１−x2）／４＋ω2R2（
C′1＋C′3）2（１−x2）2とは、 等価回路として示したC′1、C′3のアンバランスに
よつて発生する項である。また、 第３項のω2R2（C′1＋C′3）2x（１−x2）2／２｛４
＋ω2R2（C′1＋C′3）2（１−x2）2｝ と、 第５項のωR（C′1＋C′3）ｘ（１−x2）／４＋ω2R2
（C′1＋C′3）2（１−x2）2とは、 静電容量C′1、C′3が存在するために発生する項で
ある。
ω2R2（C′1＋C′3）（C′3−C′1）（１−x2）2／２｛
４＋ω2R2（C′1＋C′3）2（１−x2）2｝と、 第４項のωR（C′3−C′1）（１−x2）／４＋ω2R2（
C′1＋C′3）2（１−x2）2とは、 等価回路として示したC′1、C′3のアンバランスに
よつて発生する項である。また、 第３項のω2R2（C′1＋C′3）2x（１−x2）2／２｛４
＋ω2R2（C′1＋C′3）2（１−x2）2｝ と、 第５項のωR（C′1＋C′3）ｘ（１−x2）／４＋ω2R2
（C′1＋C′3）2（１−x2）2とは、 静電容量C′1、C′3が存在するために発生する項で
ある。
そして、式の〔 〕内の項はｊを含む虚数部
とｊを含まない実数部とに分けられるが、実数部
をＡ、虚数部をＢとおき、（v′e＝E′esinωt）とす
れば、 vp＝√2＋2E′esin（ωt＋）；＝tan-1Ｂ／Ａ ……… なる式が成立する。すなわち、虚数部と実数部の
比はv′eに対してなる位相角を与える。
とｊを含まない実数部とに分けられるが、実数部
をＡ、虚数部をＢとおき、（v′e＝E′esinωt）とす
れば、 vp＝√2＋2E′esin（ωt＋）；＝tan-1Ｂ／Ａ ……… なる式が成立する。すなわち、虚数部と実数部の
比はv′eに対してなる位相角を与える。
本発明はブリツジ回路９を接続点ハ，イ，ニに
わたる半分の領域のパターンと接続点ハ，ロ，ニ
にわたる半分の領域のパターンとに二分しそれら
二分したパターンの面積を等しく定め、接続端子
VE +から接続点イに至る領域のパターンの面積
と、接続端子VE -から接続点ロに至る領域のパタ
ーンの面積とを等しく定めたものである。そのた
めに、各ストレンゲージR1，R2，R3，R4の面積
を一致させ、ブリツジバランス補正抵抗r02，r03
の面積を一致させ、しかもリード電極８の膜厚を
大きくし太さを細くして面積を縮少してブリツジ
回路９の接続点イ〜ニ、接続点イ〜ハ、接続号ロ
〜ニに等分した四つの領域のパターンの面積を一
致させ、さらに調整時に、スパン温度補償抵抗
RS1及びスパン調整抵抗RX1の面積の和と、スパ
ン温度補償抵抗RS2及びスパン調整抵抗RX2の和
とを一致させたものである。
わたる半分の領域のパターンと接続点ハ，ロ，ニ
にわたる半分の領域のパターンとに二分しそれら
二分したパターンの面積を等しく定め、接続端子
VE +から接続点イに至る領域のパターンの面積
と、接続端子VE -から接続点ロに至る領域のパタ
ーンの面積とを等しく定めたものである。そのた
めに、各ストレンゲージR1，R2，R3，R4の面積
を一致させ、ブリツジバランス補正抵抗r02，r03
の面積を一致させ、しかもリード電極８の膜厚を
大きくし太さを細くして面積を縮少してブリツジ
回路９の接続点イ〜ニ、接続点イ〜ハ、接続号ロ
〜ニに等分した四つの領域のパターンの面積を一
致させ、さらに調整時に、スパン温度補償抵抗
RS1及びスパン調整抵抗RX1の面積の和と、スパ
ン温度補償抵抗RS2及びスパン調整抵抗RX2の和
とを一致させたものである。
すなわち、第４図に細分したパターンに対応し
てそれぞれの領域のパターンとビーム１との間に
生ずる静電容量を示したが、（C11＋C12＋C13）
と、（C21＋C22＋C23）と、（C31＋C32＋C33）と、
（C41＋C42＋C43）とは等しい。また、C5とC6とは
等しい。したがつて、式においてC′1及びC′3
を求めたときに（C′1＝C′3）が成立する。
てそれぞれの領域のパターンとビーム１との間に
生ずる静電容量を示したが、（C11＋C12＋C13）
と、（C21＋C22＋C23）と、（C31＋C32＋C33）と、
（C41＋C42＋C43）とは等しい。また、C5とC6とは
等しい。したがつて、式においてC′1及びC′3
を求めたときに（C′1＝C′3）が成立する。
第６図は荷重（ΔR／Ｒ）に対する出力vpの関係を
示したグラフである。荷重時テンシヨン側のスト
レンゲージR1及びR2の抵抗は（Ｒ＋ΔR）と変化
し、コンプレツシヨン側のストレンゲージR3及
びR4の抵抗は（Ｒ−ΔR）と変化するが、Ｒ＝2K
Ω、C′1＋C′3＝200pFとしたときに、C′1＝C′3＝
100pFでは荷重の変化に対して出力が直線的に変
化することが分る。C′1とC′2とがアンバランスの
ときは±５％と±10％と二通りのケースを示した
がアンバランスの量が増える程直線性が悪くな
り、小荷重程計量誤差が大きくなることが分る。
レンゲージR1及びR2の抵抗は（Ｒ＋ΔR）と変化
し、コンプレツシヨン側のストレンゲージR3及
びR4の抵抗は（Ｒ−ΔR）と変化するが、Ｒ＝2K
Ω、C′1＋C′3＝200pFとしたときに、C′1＝C′3＝
100pFでは荷重の変化に対して出力が直線的に変
化することが分る。C′1とC′2とがアンバランスの
ときは±５％と±10％と二通りのケースを示した
がアンバランスの量が増える程直線性が悪くな
り、小荷重程計量誤差が大きくなることが分る。
第７図は、C′1＝110pF、C′3＝90pFすなわちC′1
とC′3とのアンバランス量±10％の場合において、
荷重に対する出力の変化を示したものであるが、
いずれも直線性が悪い。とくにストレンゲージの
抵抗値が大きくなる程直線性が悪くなる。
とC′3とのアンバランス量±10％の場合において、
荷重に対する出力の変化を示したものであるが、
いずれも直線性が悪い。とくにストレンゲージの
抵抗値が大きくなる程直線性が悪くなる。
さらに、第８図は、C′1＝110pF、C′3＝90pFす
なわちC′1とC′3とのアンバランス量が±10％の場
合において、荷重に対する出力の変化を示したも
のであるが、交流駆動電圧の周波数が高くなる程
ゼロ付近の直線性が悪くなる。
なわちC′1とC′3とのアンバランス量が±10％の場
合において、荷重に対する出力の変化を示したも
のであるが、交流駆動電圧の周波数が高くなる程
ゼロ付近の直線性が悪くなる。
しかし、本発明によれば、C′1＝C′3の条件が満
されるため微小荷重においても直線性が優れ正確
な計量を行ないうる。とくに、調整に際してスパ
ン温度補償抵抗やスパン調整抵抗をトリミングす
るとパターン全体の面積や静電容量に狂いを生ず
るものであるが、スパン温度補償抵抗RS1，RS2同
志及びスパン調整抵抗RX1，RX2同志は、それぞ
れブリツジ回路９の入力側の両極に対称的に接続
されて抵抗値及び面積を等しくしてトリミングさ
れることにより、調整後のパターン全体の面積及
び静電容量の分布のアンバランスを確実に防止す
ることができる。
されるため微小荷重においても直線性が優れ正確
な計量を行ないうる。とくに、調整に際してスパ
ン温度補償抵抗やスパン調整抵抗をトリミングす
るとパターン全体の面積や静電容量に狂いを生ず
るものであるが、スパン温度補償抵抗RS1，RS2同
志及びスパン調整抵抗RX1，RX2同志は、それぞ
れブリツジ回路９の入力側の両極に対称的に接続
されて抵抗値及び面積を等しくしてトリミングさ
れることにより、調整後のパターン全体の面積及
び静電容量の分布のアンバランスを確実に防止す
ることができる。
この発明は上述のように構成したので、ビーム
をパターンとの間に静電容量が生ずるが、静電容
量の分布をバランスさせることができ、しかも、
二つのスパン温度補償抵抗及び二つのスパン調整
抵抗を等分にトリミングすることができ、これに
より、調整後においても全体のパターンの面積及
び静電容量のアンバランスを確実に防止すること
ができ、これにより、荷重に対するブリツジ回路
の出力を直線的に変化させることができ、したが
つて、微小荷重においても精緻な計量を行なうこ
とができる等の効果を有するものである。
をパターンとの間に静電容量が生ずるが、静電容
量の分布をバランスさせることができ、しかも、
二つのスパン温度補償抵抗及び二つのスパン調整
抵抗を等分にトリミングすることができ、これに
より、調整後においても全体のパターンの面積及
び静電容量のアンバランスを確実に防止すること
ができ、これにより、荷重に対するブリツジ回路
の出力を直線的に変化させることができ、したが
つて、微小荷重においても精緻な計量を行なうこ
とができる等の効果を有するものである。
図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１
図は斜視図、第２図はビーム上のパターンを拡大
して示した平面図、第３図は電気回路図、第４図
はビーム上のパターンを領域別に分割しそれぞれ
の領域で発生する静電容量を示す分布図、第５図
は等価回路図、第６図は荷重の変化に対する出力
の変化を静電容量の分布のバランス状態毎に示し
たグラフ、第７図は荷重の変化に対する出力の変
化をストレンゲージの抵抗値毎に示したグラフ、
第８図は荷重の変化に対する出力の変化を示すグ
ラフである。 １……ビーム、３〜４……起歪部、５……絶縁
層、８……リード電極、９……ブリツジ回路、
R1〜R4……ストレンゲージ、RS1，RS2……スパ
ン温度補償抵抗、RX1，RX2……スパン調整抵抗。
図は斜視図、第２図はビーム上のパターンを拡大
して示した平面図、第３図は電気回路図、第４図
はビーム上のパターンを領域別に分割しそれぞれ
の領域で発生する静電容量を示す分布図、第５図
は等価回路図、第６図は荷重の変化に対する出力
の変化を静電容量の分布のバランス状態毎に示し
たグラフ、第７図は荷重の変化に対する出力の変
化をストレンゲージの抵抗値毎に示したグラフ、
第８図は荷重の変化に対する出力の変化を示すグ
ラフである。 １……ビーム、３〜４……起歪部、５……絶縁
層、８……リード電極、９……ブリツジ回路、
R1〜R4……ストレンゲージ、RS1，RS2……スパ
ン温度補償抵抗、RX1，RX2……スパン調整抵抗。
Claims (1)
- １ 起歪部が形成されたビームに絶縁層を形成
し、この絶縁層の表面に四つのストレンゲージと
これらのストレンゲージをブリツジ回路として接
続するリード電極と、互いにリード電極により直
列に接続されるとともに前記ブリツジ回路の入力
側の両極のそれぞれに対称的に接続される二組の
スパン温度補償抵抗及びスパン調整抵抗とを薄膜
法により所定のパターンをもつて形成し、前記ブ
リツジ回路をその入力側の両極の中間部において
二分してこれらの二分した領域のパターンの面積
を等しく設定し、前記ブリツジ回路の入力側の両
極に接続された前記スパン調整抵抗をそれぞれ抵
抗値及びパターンの面積を等しく設定するととも
に、前記ブリツジ回路の入力側の両極に接続され
た前記スパン温度補償抵抗をそれぞれ抵抗値及び
パターンの面積を等しく設定したことを特徴とす
るロードセル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11199382A JPH0245807B2 (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | Roodoseru |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11199382A JPH0245807B2 (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | Roodoseru |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593219A JPS593219A (ja) | 1984-01-09 |
| JPH0245807B2 true JPH0245807B2 (ja) | 1990-10-11 |
Family
ID=14575253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11199382A Expired - Lifetime JPH0245807B2 (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | Roodoseru |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0245807B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH076823B2 (ja) * | 1986-03-25 | 1995-01-30 | 東京電気株式会社 | ロ−ドセル式秤の抵抗調整方法 |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP11199382A patent/JPH0245807B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS593219A (ja) | 1984-01-09 |
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