JPH11211544A - 荷重測定方法およびロードセル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレーム１４とプリント基板２６とのうち一
方を交換する場合でも、ロードセル１の温度特性に対応
したゼロ点、スパンの調整を容易に行なえるようにす
る。 【解決手段】 ロードセル１は、起歪体２にホイートス
トーンブリッジ回路を設けたフレーム１４に、前記ブリ
ッジ回路の出力を増幅するアンプ、このアンプの出力を
Ａ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器が実装されているプリント
基板を、コネクタを介して着脱自在に設け、また、温度
検出用抵抗２１を備えている。ロードセル１のゼロ点と
スパンの出力および温度検出用抵抗２１の出力の各温度
係数を用いて、ゼロ点およびスパンの温度補正値を演算
で求める。フレーム１４またはプリント基板２６の交換
に際しては、ゼロ点とスパンの出力および温度検出用抵
抗２１の出力に関するフレーム１４に固有のデータ、お
よび、プリント基板２６に固有のデータを予め測定して
おき、ゼロ点とスパンの出力および温度センサの出力を
求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、受けた荷重を電
気信号として出力するロードセルおよびこのロードセル
を用いた荷重測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来のロードセル秤に使用され
ている従来のロードセル１の斜視図である。同図に示す
ように、従来のロードセル１は、直方体状の起歪体２に
起歪部２ａを形成し、この起歪部２ａの表面に、ストレ
ンゲージ抵抗３、４、５、６を貼付けたフレーム１４を
備えている。符号９は、起歪体２の荷重受部２ｂに、図
示しない秤量皿および起歪体２の固定部２ｃをロードセ
ル１を支持するベース部に取り付けるためのねじ孔であ
る。

【０００３】図１２に示すように、ロードセル１には起
歪体２に沿って配線用のプリント基板１０が取り付けら
れるが、このプリント基板１０と前記ストレンゲージ抵
抗３、４、５、６とはリード線により電気的に接続され
ていて、ストレンゲージ抵抗３、４、５、６は、図１３
に示すようにホイートストーンブリッジ回路１１を形成
する。前記秤量皿と、この秤量皿に載置される秤量対象
物の荷重を受けてロードセル１が歪んで、ストレンゲー
ジ抵抗隊３、４、５、６が変化し、このときの歪み量に
応じてホイートストーンブリッジ回路１１の端子１２、
１３間から取り出される（変化する）出力電圧により前
記秤量対象物の荷重を測定する。プリント基板に１０に
は、ホイートストーンブリッジ回路１１の出力を増幅す
るアンプ、このアンプの出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変
換器などが実装されている。このＡ／Ｄ変換器の出力
は、図示しない演算部で重量値として表示出力等され
る。

【０００４】秤量皿をロードセル１に取り付けた状態
で、この秤量皿に秤量対象物は載置していない状態、す
なわち秤量対象物の荷重がゼロであるとみなされるとき
のホイートストーンブリッジ回路１の出力（「ゼロ点」
という）や、そのロードセル秤で秤量可能な最大荷重が
加えられたときのホイートストーンブリッジ回路１１の
ゼロ点を基準としたときの出力の大きさ（「スパン」と
いう）は、温度条件により変動する。これは、前記スト
レンゲージ抵抗３、４、５、６の抵抗値や、アルミニウ
ムやステンレス製の起歪体２の弾性率（ヤング率）が、
温度により変わるからである。

【０００５】そのため、従来のロードセル１は、図１
１、図１２に示すように、起歪体２にスパン温度補正抵
抗７及びゼロ点温度補正抵抗８を形成している。このス
パン温度補正抵抗７及びゼロ点温度補正抵抗８は、図１
３に示すようにホイートストーンブリッジ回路１１の回
路要素として接続されているものである。すなわち、ス
パン温度補正抵抗７及びゼロ点温度補正抵抗８は、抵抗
温度係数が比較的大きな薄膜抵抗であり、その抵抗値の
温度変動により、温度変動に基づくゼロ点やスパンの変
動を許容範囲内に抑えるものである。

【０００６】また、前記ロードセル１は、プリント基板
１０はフレーム１４に固定され、容易には着脱できない
構造であるため、故障が発生したときはロードセル１ご
と全取替えをしなければならない。

【０００７】これに対し、他の従来技術には、両者がコ
ネクタで着脱自在に接続されているロードセルもある。
このロードセルでは、プリント基板（に実装されている
電子部品など）に故障が発生したときはプリント基板の
み、フレームに故障が発生したときはフレームのみの交
換をすることができる。

【０００８】このロードセルでは、個々のフレーム、個
々のプリント基板ごとに温度特性を有するので、フレー
ムごと、プリント基板ごとにゼロ点とスパンの出力の調
整を行ない、フレームにプリント基板を装着したとき
に、ロードセル全体でのゼロ点とスパンの出力の温度特
性を許容範囲内に納めるようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前者の従来
技術において、ホイートストーンブリッジ回路１１に直
流電圧ＶＥを印加したときの、端子１２、１３間の出力
電圧Ｖｄｅは、 Ｖｄｅ＝ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝ ×｛Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ４）−Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒｚ）｝ ……（１） と表わされる。

【００１０】但し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、各々ス
トレンゲージ抵抗３、４、５、６の抵抗値、Ｒｇは図の
ａ、ｂ間の合成抵抗値、Ｒｓはスパン温度補正抵抗７の
抵抗値、Ｒｚはゼロ点温度補正抵抗８の抵抗値である。

【００１１】次に、ロードセル１に荷重を加えたときの
Ｖｄｅの変化分ΔＶｄｅは、 ΔＶｄｅ＝ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝×（ΔＲｇ／Ｒｇ） ……（２） と表わされる。但し、ΔＲｇはＲｇの荷重による変化分
であり、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝Ｒｇであるものとす
る。

【００１２】ここで、ロードセル１の感度Ｋの定義に従
って、ΔＲｇ／Ｒｇを用いて示すと、ストレンゲージ抵
抗３、４、５、６の長さＬの荷重による変化分をΔＬと
して、 Ｋ＝（ΔＲｇ／Ｒｇ）／（ΔＬ／Ｌ） であり、これは、 ΔＲｇ／Ｒｇ＝Ｋ×（ΔＬ／Ｌ） となる。

【００１３】そのため、（２）式は、 ΔＶｄｅ＝ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝×Ｋ×（ΔＬ／Ｌ） ……（３） となる。

【００１４】（３）式の（ΔＬ／Ｌ）はロードセルに加
えた荷重に比例するので、（ΔＬ／Ｌ）を定格荷重Ｆｎ
における値とすると、任意の荷重ＦｘにおけるΔＶｄｅ
の値は、 ΔＶｄｅ＝ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝×Ｋ×（Ｆｘ／Ｆｎ）……（４） となる。

【００１５】次に、ロードセル１が無荷重のときには、
抵抗値Ｒ１〜Ｒ４のバラツキにより電圧が発生する。こ
れをブリッジバランス出力電圧ＶＬＢとし、そして、Ｒ
ｚにより発生する電圧をＶＲｚとすると、前記（１）式
は、次の（５）式で表わすことができる。

【００１６】 Ｖｄｅ＝ΔＶｄｅ＋ＶＬＢ＋ＶＲｚ ＝ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝ ×｛（Ｆｘ／Ｆｎ）×Ｋ＋ｋＬＢ＋ｋＲｚ｝ ……（５） この（５）式で、 ｋＬＢ＝ＶＬＢ／［ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒ
ｇ）｝］、 ｋＲｚ＝ＶＲｚ／［ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝］ である。

【００１７】このｋＬＢは、ホイートストーンブリッジ
回路１１のゼロバランスを示すものである。また、ＶＲ
ｚはゼロ点温度補正抵抗８により発生する電圧である。

【００１８】前記（５）式で、温度変化により値が変化
する項は、Ｋ、ｋＬＢ、ｋＲｚであるので、これを温度
ｔの関数として、Ｋ（ｔ）、ｋＬＢ（ｔ）、ｋＲｚ
（ｔ）と表わすことにすると、Ｋ（ｔ）はスパンの温度
変化を生じる要因となり、ｋＬＢ（ｔ）、ｋＲｚ（ｔ）
はゼロ点の温度変化を生じる要因となるものである。

【００１９】Ｋ（ｔ）はロードセル１のヤング率の温度
変化を示すものであり、ｋＬＢ（ｔ）はＲ１〜Ｒ４の抵
抗値の温度変化で変動し、ｋＲｚ（ｔ）はＲｚの温度変
化で変動する。

【００２０】以上の説明から明らかなように、スパン温
度補正抵抗７及びゼロ点温度補正抵抗８は、温度により
変動するその抵抗値Ｒｓ、Ｒｚにより、Ｋ（ｔ）、ｋＬ
Ｂ（ｔ）、ｋＲｚ（ｔ）の温度変化を相殺し、スパンと
ゼロ点の温度変化を許容範囲内に納めるための抵抗であ
る。

【００２１】そして、従来のロードセル秤を製造するに
あたっては、ホイートストーンブリッジ回路１１の出力
電圧の温度特性を測定しつつ、スパン温度補正抵抗７及
びゼロ点温度補正抵抗８にレーザ照射で切り込みを入れ
ることで、抵抗値Ｒｓ、Ｒｚを少しずつ大きくなるよう
に調節するという作業を繰返し、抵抗値Ｒｓ、Ｒｚを漸
近的に適正値に近づけるようにしている。

【００２２】しかしながら、近年はロードセル秤の精度
が向上している。そのため、抵抗値Ｒｓ、Ｒｚを前記の
ような作業で何度も調節する必要があり、その作業には
熟練を必要とするという不具合がある。

【００２３】また、前記従来のロードセルのうち後者の
ものは、フレーム、プリント基板ごとに調整が必要とな
るため、温度特性に対応した調整作業が煩雑であるとい
う不具合がある。

【００２４】この発明の目的は、ロードセルが高精度の
ものであっても、ゼロ点、スパンの調節が容易であり、
また、フレームとプリント基板とのうち一方を交換する
場合でも、ロードセルの温度特性に対応したゼロ点、ス
パンの調整を容易に行なえるようにすることにある。

【００２５】この発明の別の目的は、フレーム、プリン
ト基板の交換を容易に行なえるようにすることにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の荷重測
定方法は、起歪体に少なくともストレンゲージ抵抗を設
けてなるフレームに、前記ストレンゲージ抵抗の出力を
増幅するアンプ、および、このアンプの出力をデジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換器が少なくとも実装されてい
るプリント基板を設け、また、温度センサを備えている
ロードセルの、ゼロ点とスパンの出力および前記温度セ
ンサの出力に関し、これらの値の前記フレームに固有の
データ及び前記プリント基板に固有のデータを測定する
工程と、この測定データを用いた演算により、前記ゼロ
点とスパンの出力および温度センサの出力の値を基礎デ
ータとして求める工程と、この基礎データを用いた演算
により、前記ゼロ点とスパンの出力および温度センサの
出力の各値の温度係数を求める工程と、この求めた温度
係数を記憶装置に記憶する工程と、この記憶されている
温度係数を用いた演算により、前記ゼロ点およびスパン
の温度補正値を求める工程と、この温度補正値を用いた
演算により、前記ゼロ点およびスパンの基準値を温度補
正する工程と、この温度補正後のゼロ点及びスパンの値
と前記デジタル信号を用いた演算を行ない、前記起歪体
が受ける秤量対象物の荷重を求める工程と、を含んでな
る。

【００２７】したがって、ロードセルのゼロ点とスパン
の出力、および、温度センサの出力の各値を複数の温度
条件下で得て、計算により温度補正値を得ることができ
るので、従来のように、スパン温度補正抵抗、ゼロ点温
度補正抵抗は不要である。そして、ロードセルのゼロ点
とスパンの出力、および、温度センサの出力の各値は、
これらの値のフレームに固有のデータ、および、プリン
ト基板に固有のデータから、基礎データとして求めるこ
とができるので、フレームとプリント基板の一方の部材
を交換するときは、ゼロ点などに関する交換部材に固有
のデータを変更することにより、部材交換後のロードセ
ルの温度補正値を計算により得ることができる。

【００２８】請求項２に記載のロードセルは、起歪体に
少なくともストレンゲージ抵抗を設けてなるフレーム
と、前記ストレンゲージ抵抗の出力を増幅するアンプ、
および、このアンプの出力をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器が少なくとも実装されていて、かつ、前記フ
レームに取り付けられるプリント基板と、温度センサ
と、ロードセルのゼロ点スパン、および、前記温度セン
サの出力を複数の温度条件で検出した基礎データを用い
た演算を行ない、これらの値の温度係数を求める第１の
演算手段と、この温度係数を用いた演算を行ない、前記
ゼロ点およびスパンの温度補正値を求める第２の演算手
段と、この温度補正値を用いた演算を行ない、前記ゼロ
点およびスパンの基準値を温度補正する第３の演算手段
と、この温度補正後のゼロ点及びスパンの値と前記デジ
タル信号を用いた演算を行ない、前記起歪体が受ける秤
量対象物の荷重を求める第４の演算手段と、ゼロ点とス
パンの出力および前記温度センサの出力を複数の温度条
件で検出した前記フレームに固有のデータおよび前記プ
リント基板に固有のデータを記憶する記憶装置と、前記
フレームに固有のデータおよび前記プリント基板に固有
のデータのうち少なくとも一方の入力を可能とする入力
装置と、前記記憶装置に記憶されているデータを用いた
演算を行ない、前記基礎データを求める第５の演算手段
とを備えている。

【００２９】したがって、ロードセルのゼロ点とスパン
の出力、および、温度センサの出力の各値を複数の温度
条件下で得て、計算により温度補正値を得ることができ
るので、従来のように、スパン温度補正抵抗、ゼロ点温
度補正抵抗は不要である。そして、ロードセルのゼロ点
とスパンの出力、および、温度センサの出力の各値は、
これらの値のフレームに固有のデータ、および、プリン
ト基板に固有のデータから、基礎データとして求めるこ
とができるので、フレームとプリント基板の一方の部材
を交換するときは、ゼロ点などに関する交換部材に固有
のデータを変更することにより、部材交換後のロードセ
ルの温度補正値を計算により得ることができる。

【００３０】請求項３に記載のロードセルは、フレーム
とプリント基板とを着脱自在に接続するコネクタを備え
ている。

【００３１】したがって、フレームまたはプリント基板
を交換する作業が、コネクタを介して容易に行なうこと
ができる。

【００３２】請求項４に記載のロードセルは、ロードセ
ルのゼロ点とスパンの出力および温度センサの出力を複
数の温度条件で検出したフレームに固有のデータおよび
プリント基板に固有のデータのうち、少なくとも一方に
ついてはコードシンボルとして前記フレームまたは前記
プリント基板に記録されており、第１または第２の入力
手段は、前記コードシンボルを読み取るコードシンボル
読取手段を備えている。

【００３３】したがって、フレームに固有のデータやプ
リント基板に固有のデータの入力がコードシンボルの読
取だけで行なえるので、フレームまたはプリント基板の
交換に際して、ロードセルの温度特性に対応した調整を
更に容易に行なえる。

【００３４】請求項５に記載のロードセルは、第１、第
２、第３、第４および第５の演算手段をなすマイクロコ
ンピュータがプリント基板に実装されている。

【００３５】したがって、ロードセルのゼロ点とスパン
の出力および温度センサの出力を複数の温度条件で検出
したプリント基板に固有のデータは、マイクロコンピュ
ータのＲＯＭに予め格納しておけば、その後にわざわざ
入力する必要がないので、フレームまたはプリント基板
の交換に際して、ロードセルの温度特性に対応した調整
を更に容易に行なえる。

【００３６】

【発明の実施の形態】図１〜図５は、この発明の一実施
の形態であるロードセル１を示すものである。同図にお
いて、図１１〜図１３と同一符号の部材は前記従来のロ
ードセル１の場合と同様の部材であり、同一符号を用い
て説明し、詳細な説明は省略する。

【００３７】この実施の形態のロードセル１では、図
１、図３に示すように、従来のスパン温度補正抵抗７、
ゼロ点温度補正抵抗８が設けられておらず、これに代え
て、起歪体２の表面に温度検出用抵抗２１が形成されて
いる。そして、この温度検出用抵抗２１は、図４に示す
ように、プリント基板１０に形成されている温度検出用
抵抗２２と直列に接続されていて、温度センサ回路２３
を形成している。すなわち、この温度センサ回路２３は
温度検出用抵抗２１の分圧の温度変化から温度検出する
ものである。図１に示すように、フレーム１４の所定の
位置には、後述する所定のデータがバーコードの形式で
記録されているシール２８が貼り付けされている。

【００３８】図２に示すように、ロードセル１は、フレ
ーム１４に固定されたプリント基板２４と、コネクタ２
５ａ、２５ｂを介してフレーム１４に着脱自在に取り付
けられるプリント基板２６とを備えている。このプリン
ト基板２４、２６には各種電子部品が実装されている
が、特にプリント基板２６には、後述するマイクロコン
ピュータ３１、ＥＥＰＲＯＭ３２、Ａ／Ｄ変換器３５、
切り替えスイッチ３６、アンプ３７などの電子部品が実
装されている。なお、図２において、皿取付部２７は秤
量対象物を載せる秤量皿（図示せず）を取り付けるため
の部材である。

【００３９】図５は、このロードセル秤の全体的な回路
構成を示すブロック図である。同図に示すように、ロー
ドセル秤に内蔵されたマイクロコンピュータ３１は、Ｃ
ＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭがバスで接続された周知の構成で
ある。このマイクロコンピュータ３１には、ＥＥＰＲＯ
Ｍ３２、ロードセル秤を操作するキーボード３３、ＬＣ
Ｄなどのディスプレイ装置３４、Ａ／Ｄ変換器３５、バ
ーコードリーダ駆動回路３８を介してバーコードリーダ
３９が、各々接続されている。切り替えスイッチ３６は
リレーなどから構成され、マイクロコンピュータ３１の
制御信号により動作する。この切り替えスイッチ３６
は、アンプ３７により増幅されたホイートストーンブリ
ッジ回路１１の出力と、温度センサ回路２３の出力との
間で、Ａ／Ｄ変換器３５に対する入力を切り替えるもの
である。

【００４０】マイクロコンピュータ３１のＲＯＭには、
ロードセル秤の各部を制御するための各種プログラム
や、固定データが格納されている。

【００４１】また、ＥＥＰＲＯＭ３２には、後述する、
個々のロードセル秤の固有の温度係数や、秤量皿の初荷
重などのデータが予め格納されている。

【００４２】１．温度係数の算出について 前記のとおり、ＥＥＰＲＯＭ３２には所定の温度係数を
予め格納しておく。以下では、この温度係数をどのよう
に求めるかについて説明する。

【００４３】まず、ロードセル１のゼロ点と、スパン
と、温度検出用抵抗２１の両端間の出力電圧を、基準温
度ｔ２（２０℃）、基準温度ｔ２より低い第１の温度ｔ
１（０℃）、基準温度ｔ２より高い第２の温度ｔ３（４
０℃）で測定し、これをマイクロコンピュータ３１に記
憶させる。ｔ℃のときのゼロ点、スパン、温度検出用抵
抗２１の両端間の出力電圧を、各々、Ｚ（ｔ）、Ｓ
（ｔ）、Ｔ（ｔ）とすると、これらは、図６の表のよう
になる。

【００４４】図６のデータからマイクロコンピュータ３
１により、温度係数を計算して求める。すなわち、ロー
ドセル１のゼロ点の２種類の温度係数αL、αU、ロード
セル１のスパンの２種類の温度係数βL、βU、温度検出
用抵抗２２の２種類の温度係数γL、γUを、次のように
求める。

【００４５】すなわち、 αL＝｛Ｚ（ｔ２）−Ｚ（ｔ１）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ２−ｔ１） αU＝｛Ｚ（ｔ３）−Ｚ（ｔ２）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ３−ｔ２） βL＝｛Ｓ（ｔ２）−Ｓ（ｔ１）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ２−ｔ１） βU＝｛Ｓ（ｔ３）−Ｓ（ｔ２）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ３−ｔ２） γL＝｛Ｔ（ｔ２）−Ｚ（ｔ１）｝／Ｔ（ｔ２）／（ｔ２−ｔ１） γU＝｛Ｔ（ｔ３）−Ｚ（ｔ２）｝／Ｔ（ｔ２）／（ｔ３−ｔ２） である。

【００４６】ところで、例えばゼロ点Ｚ（ｔ）の場合、
温度係数を単一の温度係数βで示すこともできる。すな
わち、 β＝｛Ｓ（ｔ３）−Ｓ（ｔ１）｝／Ｓ（ｔ１）／（ｔ３
−ｔ１） である。

【００４７】しかしながら、例えばゼロ点が図７に示す
ような温度特性を示す場合、基準温度ｔ２より低い温度
では、ホイートストーンブリッジ回路１１の出力電圧は
上昇し、基準温度ｔ２より低い温度では、ホイートスト
ーンブリッジ回路１１の出力電圧は下降しているので、
第１の温度ｔ１と第２の温度ｔ３の平均をとったので
は、図７の温度特性曲線の特徴を温度係数βに充分に反
映することはできない。

【００４８】これに対して、基準温度と、この基準温度
より高い温度と、低い温度における測定値を用いて、前
記のように複数の温度係数βL、βUを求め、温度特性曲
線の特徴をより充分に反映させることができるので、後
述する温度補正に及ぼす誤差を小さくすることができ
る。

【００４９】なお、以上のように、ロードセル１のゼロ
点と、スパンと、温度検出用抵抗２１の両端間の出力電
圧を、基準温度ｔ２（２０℃）、基準温度ｔ２より低い
第１の温度ｔ１（０℃）、基準温度ｔ２より高い第２の
温度ｔ３（４０℃）で測定し、これに基づいて上記の温
度係数を求めるわけであるが、この各温度における、ゼ
ロ点と、スパンと、温度検出用抵抗２１の両端間の出力
電圧は、各温度ごとに同一で短時間の測定期間内のうち
に行なうのが望ましい。そうでないと、各温度での各測
定項目間の相対誤差が増加し、温度補正後の温度特性が
悪くなるからである。

【００５０】２．温度補正について ．温度補正とは、前記した基準温度、ｔ＝ｔ２（℃）
を用いて、他の温度におけるスパンＳ（ｔ）、ゼロ点Ｚ
（ｔ）の値を、基準値であるスパンＳ（ｔ２）、ゼロ点
Ｚ（ｔ２）の値に一致させるための補正を行なうことで
ある。以下では、この温度補正の手法について説明す
る。

【００５１】まず、この実施の形態におけるロードセル
１の特性式を前記（５）式を基礎にして求めると、
（５）式で、Ｒｓ＝０、Ｒｚ＝０とおいて、 Ｖｄｅ＝ＶＥ×｛（Ｆｘ／Ｆｎ）×Ｋ＋ｋＬＢ｝ ……（６） と表わされる。

【００５２】（６）式のＦｘを秤量皿の荷重ｆｐと、こ
の秤量皿の上に載置される秤量対象物の荷重ｆｘとに分
けて表記すると、 Ｖｄｅ＝ＶＥ×［｛（ｆｐ＋ｆｘ）／Ｆｎ｝×Ｋ＋ｋＬＢ］ ……（７） となる。

【００５３】さらに、前記のように、Ｋ、ｋＬＢは温度
特性をもつので、各々Ｋ（ｔ）、ｋＬＢ（ｔ）と表記す
ると、 Ｖｄｅ＝ＶＥ×［｛（ｆｐ＋ｆｘ）／Ｆｎ｝×Ｋ（ｔ）＋ｋＬＢ（ｔ）］ ……（８） となる。

【００５４】この（８）式から、スパンＳ（ｔ）、ゼロ
点Ｚ（ｔ）を求めると、 Ｓ（ｔ）＝ＶＥ×（ｆｘ／Ｆｎ｝×Ｋ（ｔ） ……（９） Ｚ（ｔ）＝ＶＥ×｛（ｆｐ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ）＋ｋＬＢ（ｔ）｝……（１０） となる。

【００５５】温度補正を行なうにあたって使用する温度
係数については既に説明した。そして秤量の際の温度ｔ
が基準温度ｔ２より低いときは温度係数αL、βL、γL
を、高いときは温度係数αU、βU、γUを、用いて演算
し、温度補正を行なう。しかし、以下の説明では、便宜
上、温度係数を単に、α、β、γと表記する。

【００５６】前記（９）（１０）式から、基準温度ｔ２
（℃）のときのスパンＳ（ｔ２）とゼロ点Ｚ（ｔ２）の
値は、 Ｓ（ｔ２）＝ＶＥ×（ｆｘ／Ｆｎ｝×Ｋ（ｔ２） ……（１１） Ｚ（ｔ２）＝ＶＥ×｛（ｆｐ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ２）＋ｋＬＢ（ｔ２）｝ ……（１２） となる。

【００５７】そこで、ｔ２（℃）を基準として温度変化
量Δｔを用いて表わすと、“ｔ（℃）＝ｔ２（℃）＋Δ
ｔ（℃）”として、 Ｓ（ｔ）＝Ｓ（ｔ２＋Δｔ） ＝ＶＥ×（ｆｘ／Ｆｎ｝×Ｋ（ｔ２）×（１＋β×Δｔ） ……（１３） Ｚ（ｔ）＝Ｚ（ｔ２＋Δｔ） ＝ＶＥ×｛（ｆｐ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ２）×（１＋β×Δｔ） ＋ｋＬＢ（ｔ２）×（１＋α×Δｔ）｝ ……（１４） （１３）（１４）式から、温度補正値は、“Ｓ（ｔ）−
Ｓ（ｔ２）”、“Ｚ（ｔ）−Ｚ（ｔ２）”、として求め
られる。これを、各々、ΔＳ（ｔ）、ΔＺ（ｔ）、とす
ると、ゼロ点、スパンの温度補正値は、 ΔＳ（ｔ）＝ＶＥ×（ｆｘ／Ｆｎ｝×Ｋ（ｔ２）×（β×Δｔ）……（１５） ΔＺ（ｔ）＝ＶＥ×｛（ｆｐ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ２）×（β×Δｔ） ＋ｋＬＢ（ｔ２）×（α×Δｔ）｝ ……（１６） となる。

【００５８】． 前記（１６）式で、秤量皿を交換す
ると、秤量皿の荷重ｆｐが変化する。このような場合に
は、前記（１６）式で示される、ゼロ点の温度補正値Δ
Ｚ（ｔ）における、 （ｆｐ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ２）×（β×Δｔ） の項が、変化してしまうので、温度補正を正常に行なう
ことができない。

【００５９】この点を解決するため、ホイートストーン
ブリッジ回路１１の出力信号をＡ／Ｄ変換器３５でＡ／
Ｄ変換するに際し、Ａ／Ｄ変換器３５の感度Ｑ（ｔ２）
を、“Ｑ（ｔ２）／（１＋β×Δｔ）”に変更してから
Ａ／Ｄ変換すると、前記（１３）（１４）式は、 Ｓ（ｔ）／（１＋β×Δｔ）＝ＶＥ×（ｆｘ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ２） ……（１７） Ｚ（ｔ）／（１＋β×Δｔ）＝ＶＥ×｛（ｆｐ／Ｆｎ）×Ｋ（ｔ２） ＋ｋＬＢ（ｔ２）×（１＋α×Δｔ）／（１＋β×Δｔ）｝……（１８） のようになる。

【００６０】この（１８）式における、“（ｆｐ／Ｆ
ｎ）×Ｋ（ｔ２）”、の項には、“（１＋β×Δｔ）”
の項を含んでいないため、温度依存性を除去することが
できる。

【００６１】従って、温度によるスパンの変化量は、
“ΔＳ（ｔ）＝０”となり、また、 ΔＶＬＢ（ｔ）＝ｋＬＢ（ｔ２）×｛（１＋α×Δｔ）
／（１＋β×Δｔ）｝ となって、ｆｐの変化は温度特性に無関係となる。

【００６２】．前記（１８）式において、ストレンゲ
ージ抵抗３、４、５、６の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ
４は、経年により湿気でばらばらに変化し、これによっ
て、ｋＬＢ（ｔ２）が変化して、“ｋＬＢ（ｔ２）＋ｋ
｀ＬＢ（ｔ２）”となったときは、ゼロ点の温度補正値
ΔＺ（ｔ）は、“ｋ｀ＬＢ（ｔ２）×｛（１＋α×Δ
ｔ）／（１＋β×Δｔ）｝”の誤差を生じるため、温度
特性が悪くなる。

【００６３】これを防止するため、予めＥＥＰＲＯＭ３
２に秤量皿の荷重（初荷重）ｆｐを記憶しておく。この
データにより、ゼロバランスの変化分である、“ｋ｀Ｌ
Ｂ（ｔ２）”を検出できるので、“ｋ｀ＬＢ（ｔ２）×
｛（１＋α×Δｔ）／（１＋β×Δｔ）｝”も温度補正
量に加えることができ、温度特性の悪化を防止すること
ができる。

【００６４】次に、この実施の形態のロードセル秤の秤
量の際の動作について説明する。

【００６５】図８は、この実施の形態のロードセル秤の
秤量処理を説明するフローチャートである。

【００６６】まず、マイクロコンピュータ３１のＣＰＵ
は、時間Ｎが経過したか否かを判断する（ステップＳ
１）。時間Ｎは、切り替えスイッチ３６を温度センサ回
路２３側に切り替えて、温度センサ回路２３による温度
測定を行なうインターバル時間間隔であり、予め、例え
ばＮ１、Ｎ２、Ｎ３の３種類が用意されていて、この時
間は、Ｎ１＞Ｎ２＞Ｎ３の関係にある。すなわち、時間
Ｎが経過したか否かの判断（ステップＳ１）は、現在設
定されているＮ１、Ｎ２、Ｎ３のうちのいずれかの時間
が経過したか否かの判断である。秤量作業の開始時にお
いては、時間Ｎの初期値Ｎ0（例えば、＝Ｎ２）を用い
て判断する。

【００６７】時間Ｎが経過していないときは、切り替え
スイッチ３６をホイートストーンブリッジ回路１１側に
切り替えておいて、ホイートストーンブリッジ回路１１
の出力検出と、この検出出力と温度センサ回路２３によ
る前回の検出出力とに基づいて、ゼロ点、スパンを求
め、秤量のための所定の演算を行なう（ステップＳ
２）。

【００６８】すなわち、ステップＳ２では、前記（１
３）（１４）式〔あるいは、（１７）（１８）式〕で表
わされるアルゴリズムで、ゼロ点Ｚ（ｔ）、スパンＳ
（ｔ）を求め、これを（１５）（１６）式で表わされる
温度補正値ΔＺ（ｔ）、ΔＳ（ｔ）（前記２．．の手
法を用いることもできる）で補正して、このゼロ点、ス
パンの補正後の値と、ホイートストーンブリッジ回路１
１の出力を用い、周知のアルゴリズムにより秤量対象物
の荷重を求め、これをディスプレイ装置３４に表示す
る。

【００６９】時間Ｎが経過したときは、切り替えスイッ
チ３６を温度センサ回路２３側に切り替えて温度検出を
行ない、今回の検出温度ｔn+1と前回の検出温度ｔnか
ら、現在の時間Ｎの間の検出温度の単位時間あたりの値
Ｍを、“Ｍ＝（ｔn+1−ｔn）／Ｎ”で算出する（ステッ
プＳ３）。

【００７０】この単位時間あたりの値Ｍについては、こ
の値Ｍについて、予め設定された値ｑ１、ｑ２（ｑ１＜
ｑ２）と比較される（ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６）。

【００７１】そして、Ｍ＜ｑ１であるときは、時間Ｎと
してＮ１を設定する（ステップＳ４、Ｓ７）。ｑ１≦Ｍ
＜ｑ２であるときは、時間ＮとしてＮ２を設定する（ス
テップＳ５、Ｓ８）。そして、ｑ２≦Ｍであるときは、
時間ＮとしてＮ３を設定する（ステップＳ６、Ｓ９）。

【００７２】このように、単位時間あたりの値Ｍの大き
さにより温度検出のインターバルの時間Ｎを変化させる
ことで、単位時間あたりの温度変化が大きいときは、温
度測定時間の間隔を小さくして、温度変化に対する温度
補正の追従性を向上させることができ、また、秤量動作
のされていない期間を減少させることができる。

【００７３】また、切り替えスイッチ３６を用い、ホイ
ートストーンブリッジ回路１１からの出力のＡ／Ｄ変換
と、温度センサ回路２３からの出力のＡ／Ｄ変換を、別
々のＡ／Ｄ変換器で行なったとすると、ホイートストー
ンブリッジ回路１１に入力する電源電圧ＶＥの変化に対
して、Ａ／Ｄ変換器自体のスパン、ゼロ点の変化率が異
なってしまう。

【００７４】これに対し、この実施の形態では、切り替
えスイッチ３６を用い、ホイートストーンブリッジ回路
１１からの出力のＡ／Ｄ変換と、温度センサ回路２３か
らの出力のＡ／Ｄ変換を、単一のＡ／Ｄ変換器３５で行
なう構成としたので、各測定値の間の相対的な誤差を除
去することができる。

【００７５】３．部品交換について ロードセル１は、コネクタ２５ａ、２５ｂにより、フレ
ーム１４とプリント基板２６とが着脱自在であるため、
部品の故障が生じたときはロードセル１を全取替えする
必要はなく、フレーム１４またはプリント基板２６のみ
を交換すれば足りる。しかも、フレーム１４とプリント
基板２６は、コネクタ２５ａ、２５ｂにより接続されて
いるため、その交換は容易である。

【００７６】しかしながら、フレーム１４においては、
起歪体２、ストレンゲージ抵抗３、４、５、６、温度検
出用抵抗２１は、温度特性をもっている。また、プリン
ト基板２６も温度特性をもっている。そのため、フレー
ム１４またはプリント基板２６を交換した場合は、前記
した温度係数αL、αU、βL、βU、γL、γUの値が異な
ってしまうため、前記の温度補正ができなくなってしま
う。そこで、このロードセル１は、フレーム１４または
プリント基板２６を交換したときには、新たに温度係数
αL、αU、βL、βU、γL、γUの値を求めて、ＥＥＰＲ
ＯＭ３２に記憶されている既存の温度係数αL、αU、β
L、βU、γL、γUの値を更新し、この更新された温度係
数を用いて、前記の温度補正を行なうようにする。以
下、その具体的な内容について説明する。

【００７７】まず、前記のように、ロードセル１のゼロ
点Ｚ（ｔ）と、スパンＳ（ｔ）と、温度検出用抵抗２１
の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）の、第１の温度ｔ１（０
℃）、基準温度ｔ２（２０℃）、第２の温度ｔ３（４０
℃）における値は、図６に示すとおりであった。そし
て、この値はフレーム１４またはプリント基板２６を交
換したときには変わってしまうので、交換後の当該値が
判明すれば、前記したとおりの手法で演算を行なって、
新たな温度係数αL、αU、βL、βU、γL、γUの値が求
められる。

【００７８】ゼロ点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）、温度検
出用抵抗２１の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）の、第１の温
度ｔ１、基準温度ｔ２、第２の温度ｔ３における値は、
ゼロ点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）、温度検出用抵抗２１
の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）の、フレーム１４に固有の
値（図９(ａ)に示す）と、プリント基板２６に固有の値
（図９(ｂ)に示す）とを測定すれば求めることができ
る。

【００７９】すなわち、第１の温度ｔ１、基準温度ｔ
２、第２の温度ｔ３におけるフレーム１４に固有の値で
ある、ゼロ点Ｚ（ｔ）を、Ｚｆ（ｔ１）、Ｚｆ（ｔ
２）、Ｚｆ（ｔ３）とし、スパンＳ（ｔ）を、Ｓｆ（ｔ
１）、Ｓｆ（ｔ２）、Ｓｆ（ｔ３）とし、温度検出用抵
抗２１の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）を、Ｔｆ（ｔ１）、
Ｔｆ（ｔ２）、Ｔｆ（ｔ３）とする。また、第１の温度
ｔ１、基準温度ｔ２、第２の温度ｔ３におけるプリント
基板２６に固有の値である、ゼロ点Ｚ（ｔ）を、Ｚｐ
（ｔ１）、Ｚｐ（ｔ２）、Ｚｐ（ｔ３）とし、スパンＳ
（ｔ）を、Ｓｐ（ｔ１）、Ｓｐ（ｔ２）、Ｓｐ（ｔ３）
とし、温度検出用抵抗２１の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）
を、Ｔｐ（ｔ１）、Ｔｐ（ｔ２）、Ｔｐ（ｔ３）とす
る。すると、新たなゼロ点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）、
温度検出用抵抗２１の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）の各温
度における値は単純な加算により求めることができる。

【００８０】すなわち、 Ｚ（ｔ１）＝Ｚｆ（ｔ１）＋Ｚｐ（ｔ１） Ｚ（ｔ２）＝Ｚｆ（ｔ２）＋Ｚｐ（ｔ２） Ｚ（ｔ３）＝Ｚｆ（ｔ３）＋Ｚｐ（ｔ３） Ｓ（ｔ１）＝Ｓｆ（ｔ１）＋Ｓｐ（ｔ１） Ｓ（ｔ２）＝Ｓｆ（ｔ２）＋Ｓｐ（ｔ２） Ｓ（ｔ３）＝Ｓｆ（ｔ３）＋Ｓｐ（ｔ３） Ｔ（ｔ１）＝Ｔｆ（ｔ１）＋Ｔｐ（ｔ１） Ｔ（ｔ２）＝Ｔｆ（ｔ２）＋Ｔｐ（ｔ２） Ｔ（ｔ３）＝Ｔｆ（ｔ３）＋Ｔｐ（ｔ３） である。

【００８１】図９(ａ)に示すフレーム１４に固有の値
と、図９(ｂ)に示すプリント基板２６に固有の値の測定
は、次のようにして行なう。

【００８２】まず、図９(ａ)に示すフレーム１４に固有
の値を求めるには、予め図９(ｂ)に示すプリント基板２
６に固有の値が判明しているプリント基板２６を用意す
る。そして、このプリント基板２６に、測定対象となる
フレーム１４を接続し、恒温槽を用いて、前者を常温
（基準温度ｔ２）に保って、後者の温度を第１の温度ｔ
１、基準温度ｔ２、第２の温度ｔ３に変えながら、ゼロ
点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）、温度検出用抵抗２１の両
端間の出力電圧Ｔ（ｔ）を測定する。すでに判明してい
る図９(ｂ)に示すプリント基板２６に固有の値が、Ｚｐ
ｂ（ｔ１）、Ｚｐｂ（ｔ２）、Ｚｐｂ（ｔ３）、Ｓｐｂ
（ｔ１）、Ｓｐｂ（ｔ２）、Ｓｐｂ（ｔ３）、Ｔｐｂ
（ｔ１）、Ｔｐｂ（ｔ２）、Ｔｐｂ（ｔ３）であるとす
ると、Ｚｆ（ｔ１）、Ｚｆ（ｔ２）、Ｚｆ（ｔ３）、Ｓ
ｆ（ｔ１）、Ｓｆ（ｔ２）、Ｓｆ（ｔ３）、Ｔｆ（ｔ
１）、Ｔｆ（ｔ２）、Ｔｆ（ｔ３）は、単純な減算によ
り求めることができる。

【００８３】すなわち、 Ｚｆ（ｔ１）＝Ｚ（ｔ１）−Ｚｐｂ（ｔ１） Ｚｆ（ｔ２）＝Ｚ（ｔ２）−Ｚｐｂ（ｔ２） Ｚｆ（ｔ３）＝Ｚ（ｔ３）−Ｚｐｂ（ｔ３） Ｓｆ（ｔ１）＝Ｓ（ｔ１）−Ｓｐｂ（ｔ１） Ｓｆ（ｔ２）＝Ｓ（ｔ２）−Ｓｐｂ（ｔ２） Ｓｆ（ｔ３）＝Ｓ（ｔ３）−Ｓｐｂ（ｔ３） Ｔｆ（ｔ１）＝Ｔ（ｔ１）−Ｔｐｂ（ｔ１） Ｔｆ（ｔ２）＝Ｔ（ｔ２）−Ｔｐｂ（ｔ２） Ｔｆ（ｔ３）＝Ｔ（ｔ３）−Ｔｐｂ（ｔ３） である。

【００８４】同様の考え方で、図９(ｂ)に示すプリント
基板２６に固有の値を求めるには、予め図９(ａ)に示す
フレーム１４に固有の値が判明しているフレーム１４を
用意する。そして、このフレーム１４に、測定対象とな
るプリント基板２６を接続し、恒温槽を用いて、前者を
常温（基準温度ｔ２）に保って、後者の温度を第１の温
度ｔ１、基準温度ｔ２、第２の温度ｔ３に変えながら、
ゼロ点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）、温度検出用抵抗２１
の両端間の出力電圧Ｔ（ｔ）を測定する。すでに判明し
ている図９(ａ)に示すフレーム１４に固有の値が、Ｚｆ
ｂ（ｔ１）、Ｚｆｂ（ｔ２）、Ｚｆｂ（ｔ３）、Ｓｆｂ
（ｔ１）、Ｓｆｂ（ｔ２）、Ｓｆｂ（ｔ３）、Ｔｆｂ
（ｔ１）、Ｔｆｂ（ｔ２）、Ｔｆｂ（ｔ３）であるとす
ると、Ｚｐ（ｔ１）、Ｚｐ（ｔ２）、Ｚｐ（ｔ３）、Ｓ
ｐ（ｔ１）、Ｓｐ（ｔ２）、Ｓｐ（ｔ３）、Ｔｐ（ｔ
１）、Ｔｐ（ｔ２）、Ｔｐ（ｔ３）は、前記同様、単純
な減算により求めることができる。

【００８５】すなわち、 Ｚｐ（ｔ１）＝Ｚ（ｔ１）−Ｚｆｂ（ｔ１） Ｚｐ（ｔ２）＝Ｚ（ｔ２）−Ｚｆｂ（ｔ２） Ｚｐ（ｔ３）＝Ｚ（ｔ３）−Ｚｆｂ（ｔ３） Ｓｐ（ｔ１）＝Ｓ（ｔ１）−Ｓｆｂ（ｔ１） Ｓｐ（ｔ２）＝Ｓ（ｔ２）−Ｓｆｂ（ｔ２） Ｓｐ（ｔ３）＝Ｓ（ｔ３）−Ｓｆｂ（ｔ３） Ｔｐ（ｔ１）＝Ｔ（ｔ１）−Ｔｆｂ（ｔ１） Ｔｐ（ｔ２）＝Ｔ（ｔ２）−Ｔｆｂ（ｔ２） Ｔｐ（ｔ３）＝Ｔ（ｔ３）−Ｔｆｂ（ｔ３） である。

【００８６】以上のようにして、Ｚｆ（ｔ１）、Ｚｆ
（ｔ２）、Ｚｆ（ｔ３）、Ｓｆ（ｔ１）、Ｓｆ（ｔ
２）、Ｓｆ（ｔ３）、Ｔｆ（ｔ１）、Ｔｆ（ｔ２）、Ｔ
ｆ（ｔ３）の各値と、Ｚｐ（ｔ１）、Ｚｐ（ｔ２）、Ｚ
ｐ（ｔ３）、Ｓｐ（ｔ１）、Ｓｐ（ｔ２）、Ｓｐ（ｔ
３）、Ｔｐ（ｔ１）、Ｔｐ（ｔ２）、Ｔｐ（ｔ３）の各
値を予め求めておく。そして、この前者の各値は、当該
フレーム１４のシール２８にバーコードとして記録して
おき、後者の各値は、当該プリント基板２６に実装され
ているマイクロコンピュータ３１のＲＯＭに格納してお
く。

【００８７】そして、フレーム１４を交換するときは、
交換された新しいフレーム１４、プリント基板２６を交
換するときは、既存のフレーム１４のシール２８にバー
コードリーダ３９をあてて、バーコードとして記録され
ている前者の各値を読み取り、この各値と、既存のまた
は新たなプリント基板２６のマイクロコンピュータ３１
のＲＯＭに記憶されている後者の各値とを用い、マイク
ロコンピュータ３１が前記のような演算を行なって、Ｚ
（ｔ１）、Ｚ（ｔ２）、Ｚ（ｔ３）、Ｓ（ｔ１）、Ｓ
（ｔ２）、Ｓ（ｔ３）、Ｔ（ｔ１）、Ｔ（ｔ２）、Ｔ
（ｔ３）の各値を求める。そして、この各値をから、マ
イクロコンピュータ３１が前記のような演算を行なっ
て、新たな温度係数αL、αU、βL、βU、γL、γUの各
値を求め、ＥＥＰＲＯＭ３２に記憶されている既存の値
を更新する。そして以後は、更新後の温度係数αL、α
U、βL、βU、γL、γUを用いて、図８を参照して前記
した処理により、秤量対象物の荷重を測定する。

【００８８】フレーム１４またはプリント基板２６の交
換に伴う、温度係数αL、αU、βL、βU、γL、γUの更
新の処理について、図１０に示すフローチャート参照し
て説明する。

【００８９】交換するフレーム１４またはプリント基板
２６と、既存のプリント基板２６またはフレーム１４を
接続した後、ディスプレイ装置３４の所定の初期画面か
ら、キーボード３３の操作により、更新モードに移行す
ることにより、マイクロコンピュータ３１は、温度係数
の更新の処理を開始する（ステップＳ１のＹ）。

【００９０】温度係数の更新の処理の開始により、ディ
スプレイ装置３４には所定の更新処理画面の表示が開始
し（ステップＳ２）、この更新処理画面に表示されてい
るメッセージに従って、以後の操作を行なう。更新処理
画面のメッセージに従って、バーコードリーダ３９でシ
ール２８のバーコード、すなわち、このバーコードの形
式で記録されているフレーム１４の前記各測定値を読み
取ると（ステップＳ３のＹ）、この読み取られたフレー
ム１４のゼロ点Ｚｆ（ｔ１）、Ｚｆ（ｔ２）、Ｚｆ（ｔ
３）、スパンＳｆ（ｔ１）、Ｓｆ（ｔ２）、Ｓｆ（ｔ
３）、温度検出抵抗２１の両端間の出力電圧Ｔｆ（ｔ
１）、Ｔｆ（ｔ２）、Ｔｆ（ｔ３）の各値と、ＥＥＰＲ
ＯＭ３２に格納されている、プリント基板２６のゼロ点
Ｚｐ（ｔ１）、Ｚｐ（ｔ２）、Ｚｐ（ｔ３）、スパンＳ
ｐ（ｔ１）、Ｓｐ（ｔ２）、Ｓｐ（ｔ３）、温度検出抵
抗２１の両端間の出力電圧Ｔｐ（ｔ１）、Ｔｐ（ｔ
２）、Ｔｐ（ｔ３）の各値を、マイクロコンピュータ３
１のＲＡＭの所定のデータ格納エリアに格納し（ステッ
プＳ４）、この格納したデータを用いて前記の演算を行
ない、前記した各温度ｔ１、ｔ２、ｔ３における、ゼロ
点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）、温度検出抵抗２１の両端
間の出力電圧Ｔ（ｔ）の値、Ｚ（ｔ１）、Ｚ（ｔ２）、
Ｚ（ｔ３）、Ｓ（ｔ１）、Ｓ（ｔ２）、Ｓ（ｔ３）、Ｔ
（ｔ１）、Ｔ（ｔ２）、Ｔ（ｔ３）を求める（ステップ
Ｓ５）。

【００９１】そして、この各値から、前記の演算を行な
って、新たな温度係数αL、αU、βL、βU、γL、γUの
値を求め（ステップＳ６）、ＥＥＰＲＯＭ３２に格納さ
れている、既存の各温度係数αL、αU、βL、βU、γ
L、γUを更新する（ステップＳ７）。そして、更新処理
画面上で更新処理の終了メッセージを表示して、初期画
面に戻る（ステップＳ８）。

【００９２】以上のように、ロードセル１によれば、ロ
ードセル１のゼロ点Ｚ（ｔ）とスパンＳ（ｔ）の出力、
および、温度検出用抵抗２１の両端間の出力電圧Ｔ
（ｔ）の各温度ｔ１、ｔ２、ｔ３における値は、これら
の値のフレーム１４に固有のデータ、および、プリント
基板２６に固有のデータから演算で求めることができる
ので、フレーム１４とプリント基板２６の一方の部材を
交換するときは、ゼロ点Ｚ（ｔ）などに関する交換部材
に固有のデータを変更することにより、部材交換後のロ
ードセル１の温度補正値を計算により得ることができ
る。よって、フレーム１４とプリント基板２６とのうち
一方を交換する場合でも、ロードセル１の温度特性に対
応した調整を容易に行なえる。

【００９３】なお、いうまでもなく前記の実施の形態
は、この発明を限定するものではない。例えば、前記の
例では、プリント基板２６に固有のゼロ点Ｚｐ（ｔ）、
スパンＳｐ（ｔ）、温度検出用抵抗２１の両端間の出力
電圧Ｔｐ（ｔ）の各温度ｔ１、ｔ２、ｔ３における値
は、予めマイクロコンピュータ３１のＲＯＭに記憶させ
ているが、フレーム１４同様にバーコードにして記録
し、これをバーコードリーダ３９で読み取るようにして
もよい。しかし、前記データを予めマイクロコンピュー
タ３１のＲＯＭに記憶させておけば、バーコードの読み
取り操作を省くことができる。

【００９４】また、フレーム１４やプリント基板２６に
固有のゼロ点Ｚｆ（ｔ）、Ｚｐ（ｔ）、スパンＳｆ
（ｔ）、Ｓｐ（ｔ）、温度検出用抵抗２１の両端間の出
力電圧Ｔｆ（ｔ）、Ｔｐ（ｔ）の各温度ｔ１、ｔ２、ｔ
３における値は、キーボード３３で手入力するようにし
てもよい。しかし、バーコードにして記録し、これをバ
ーコードリーダ３９で読み取るようにしたり、予めマイ
クロコンピュータ３１のＲＯＭに記憶させておくように
した方が作業が容易である。

【００９５】

【発明の効果】請求項１または請求項２に記載の発明
は、ロードセルのゼロ点とスパンの出力、および、温度
センサの出力の各値を複数の温度条件下で得て、計算に
より温度補正値を得ることができるので、従来のよう
に、スパン温度補正抵抗、ゼロ点温度補正抵抗は不要で
ある。そして、ロードセルのゼロ点とスパンの出力、お
よび、温度センサの出力の各値は、これらの値のフレー
ムに固有のデータ、および、プリント基板に固有のデー
タから、基礎データとして求めることができるので、フ
レームとプリント基板の一方の部材を交換するときは、
ゼロ点などに関する交換部材に固有のデータを変更する
ことにより、部材交換後のロードセルの温度補正値を計
算により得ることができる。よって、ロードセルが高精
度のものであっても、ゼロ点、スパンの調節は容易に行
なえる。また、フレームとプリント基板とのうち一方を
交換する場合でも、ロードセルの温度特性に対応した調
整を容易に行なえる。

【００９６】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明について、フレームまたはプリント基板を交換す
る作業が、コネクタを介して容易に行なうことができ
る。

【００９７】請求項４に記載の発明は、請求項２または
３に記載の発明について、フレームに固有のデータやプ
リント基板に固有のデータの入力がコードシンボルの読
取だけで行なえるので、フレームまたはプリント基板の
交換に際して、ロードセルの温度特性に対応した調整を
更に容易に行なえる。

【００９８】請求項５に記載の発明は、請求項２、３、
４のいずれかに記載の発明について、ロードセルのゼロ
点とスパンの出力および温度センサの出力を複数の温度
条件で検出したプリント基板に固有のデータは、マイク
ロプロセッサのＲＯＭに予め格納しておけば、その後に
わざわざ入力する必要がないので、フレームまたはプリ
ント基板の交換に際して、ロードセルの温度特性に対応
した調整を更に容易に行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態であるロードセルの斜
視図である。

【図２】前記ロードセルにプリント基板を取り付けると
きの平面図(ａ)、左側面図(ｂ)である。

【図３】前記ロードセルのホイートストーンブリッジ回
路の回路図である。

【図４】前記ロードセルの温度センサ回路の回路図であ
る。

【図５】前記ロードセルの全体的な回路構成を示すブロ
ック図である。

【図６】前記ロードセルで温度係数を求める際の測定デ
ータ項目を示す表である。

【図７】スパンの温度特性曲線の例を示すグラフであ
る。

【図８】前記ロードセルで秤量する場合の動作を説明す
るフローチャートである。

【図９】前記ロードセルのフレームまたはプリント基板
を交換したときに温度係数を更新する際の測定データ項
目で、フレームに固有なもの(ａ)と、プリント基板に固
有なもの(ｂ)を示す表である。

【図１０】前記温度係数の更新の際の処理を示すフロー
チャートである。

【図１１】従来のロードセルの斜視図である。

【図１２】従来のロードセルにプリント基板を取り付け
たときの斜視図である。

【図１３】従来のロードセルのホイートストーンブリッ
ジ回路の回路図である。

【符号の説明】

１ ロードセル ２ 起歪体 ３、４、５、６ ストレンゲージ抵抗 １４ フレーム ２１ 温度センサ ２５ａ、２５ｂ コネクタ ２６ プリント基板 ２８ コードシンボルを表示したシール ３２ 記憶装置 ３３ 入力装置 ３５ Ａ／Ｄ変換器 ３７ アンプ ３９ 入力装置（コードシンボル読み取り手
段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 起歪体に少なくともストレンゲージ抵抗
   を設けてなるフレームに、前記ストレンゲージ抵抗の出
   力を増幅するアンプ、および、このアンプの出力をデジ
   タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器が少なくとも実装され
   ているプリント基板を設け、また、温度センサを備えて
   いるロードセルの、ゼロ点とスパンの出力および前記温
   度センサの出力に関し、これらの値の前記フレームに固
   有のデータ及び前記プリント基板に固有のデータを測定
   する工程と、 この測定データを用いた演算により、前記ゼロ点とスパ
   ンの出力および温度センサの出力の値を基礎データとし
   て求める工程と、 この基礎データを用いた演算により、前記ゼロ点とスパ
   ンの出力および温度センサの出力の各値の温度係数を求
   める工程と、 この求めた温度係数を記憶装置に記憶する工程と、 この記憶されている温度係数を用いた演算により、前記
   ゼロ点およびスパンの温度補正値を求める工程と、 この温度補正値を用いた演算により、前記ゼロ点および
   スパンの基準値を温度補正する工程と、 この温度補正後のゼロ点及びスパンの値と前記デジタル
   信号を用いた演算を行ない、前記起歪体が受ける秤量対
   象物の荷重を求める工程と、を含んでなること特徴とす
   る荷重測定方法。
2. 【請求項２】 起歪体に少なくともストレンゲージ抵抗
   を設けてなるフレームと、 前記ストレンゲージ抵抗の出力を増幅するアンプ、およ
   び、このアンプの出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
   変換器が少なくとも実装されていて、かつ、前記フレー
   ムに取り付けられるプリント基板と、 温度センサと、 ロードセルのゼロ点スパン、および、前記温度センサの
   出力を複数の温度条件で検出した基礎データを用いた演
   算を行ない、これらの値の温度係数を求める第１の演算
   手段と、 この温度係数を用いた演算を行ない、前記ゼロ点および
   スパンの温度補正値を求める第２の演算手段と、 この温度補正値を用いた演算を行ない、前記ゼロ点およ
   びスパンの基準値を温度補正する第３の演算手段と、 この温度補正後のゼロ点及びスパンの値と前記デジタル
   信号を用いた演算を行ない、前記起歪体が受ける秤量対
   象物の荷重を求める第４の演算手段と、 ゼロ点とスパンの出力および前記温度センサの出力を複
   数の温度条件で検出した前記フレームに固有のデータお
   よび前記プリント基板に固有のデータを記憶する記憶装
   置と、 前記フレームに固有のデータおよび前記プリント基板に
   固有のデータのうち少なくとも一方の入力を可能とする
   入力装置と、 前記記憶装置に記憶されているデータを用いた演算を行
   ない、前記基礎データを求める第５の演算手段と、を備
   えていることを特徴とするロードセル。
3. 【請求項３】 フレームとプリント基板とを着脱自在に
   接続するコネクタを備えていることを特徴とする請求項
   ２に記載のロードセル。
4. 【請求項４】 ロードセルのゼロ点とスパンの出力およ
   び温度センサの出力を複数の温度条件で検出したフレー
   ムに固有のデータおよびプリント基板に固有のデータの
   うち、少なくとも一方についてはコードシンボルとして
   前記フレームまたは前記プリント基板に記録されてお
   り、 入力手段は、前記コードシンボルを読み取るコードシン
   ボル読取手段を備えていることを特徴とする請求項２ま
   たは３に記載のロードセル。
5. 【請求項５】 第１、第２、第３、第４および第５の演
   算手段をなすマイクロコンピュータがプリント基板に実
   装されていることを特徴とする請求項２、３、４のいず
   れかに記載のロードセル。