JPS58115327A - 水平誤差補正機構付き電子秤 - 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】 本発明は電子秤の改良に関する。

従来、秤拡傾いていると正確な測定値が得られず、秤が
正しく水平に＆るように調整する必要があった。

と仁ろが水平を調整するのはめんどうな作業であり、不
馴れな人では＊に時間がかかる不具合があった。

また、秤をキャスター等で移動して使用する場合、移動
のｌ／ｌに水平誤差を確認し、合っていないときは調整
しなくてはならず、作業性が悪かった。

本発明紘上記従来事惰に鑑みてなちれ、そのｌ的とする
処は電子秤の水平誤！！を検出し、骸検出値に基づいて
秤量機構の測定値を補正して正確な測定値を得られると
共ｋ、水平誤差のｔＭ整が全豪な作業性のよい電子秤を
提供することにある。

本発明奥施の一例を第１Ｗｉのプシツク図にて説明すれ
絋、傾角検出ｌＩ−はデジタル式のセンサーであ〉、電
子秤の傾角をデジタル信号で検出し演算制御＠修）へ入
力するようになっているっ重量検出ｓ０）は被計量物の
重量をアナログ信号で検出し、増幅器に）で増幅すると
共Ｋ、パルス発生Ｓに）と連係したアナログ、デジタル
変＊１ａｌｆｉ）に入力してデジタル信号に変換し友価
、演算制御器（６）へ入力するように＆りている。

演算１１＠器φ）では重量検出器（１）から入力する重
量信号を傾角検出器（２）からの傾角信号で補正し、傭
正値は表示部（７）へ入力して表示する。

操作１１１輪は演算制御器（６）へ必要なデータ、指示
を与えるようになっている。

警告部φ）は電子秤の傾角が補正できない大きな傾角で
あるとき、演算制御器（５）の出力を受けて警告灯、ブ
ザー等によシ知らせるようＫなっている。

第２図のブロック図は傾角検出器韓がアナログ式センサ
ーである実施例で、電子秤の傾角をアナログ信号で検出
し増幅器０ｙで増幅し、アナログデジタル変換Ｓ簿でデ
ジタル信号に変換して演算制御Ｓに）へ入力する。尚、
その他の部分については前記実施例と同一であるので図
中、同符号で示し説明は省略する。

演算制御器φ）の補正方法の一例を第８図により説明す
れば、図中（Ｗｏ）紘被計量物の真の重量を示し、Ｘ軸
、ｙ＠ｌ１ｉａ電子秤の平面方向の座標、Ｚ軸は電子秤
の高さ方向の座標を示す。（＃２）は電子秤の２軸の傾
きを示す角度でＴｏル、傾角検出器（８）によ多検出さ
れる。を九Ｗｚは電子秤の秤量機構にかかる測定値であ
る。

第８図よシ真の重量（Ｗｏ）、傾角（θ２）、測定値（
Ｗｚ）の関係を求めると、 Ｗ　Ｚ　＝　ＷＯｔａｎ　＃　ｚ となシ変形すると Ｗｏ　＝Ｗｚ　’　ａｍθｚ　　、−、−１１）となる
。上記（１）式よシ、傾角検出器（８）により検出され
九傾角（＃２）を、θ２に変換し、電量検出！　（１）
の測定値Ｗ寡に乗ずことＫよって、真の電量（ＷＯ）に
補正することができる。

次に籐２捕正方法を第４図によシ貌明するが、Ｘ軸、ｙ
軸、２軸は第８図と同一であり、説明は省略する。

本補正方法は電子秤の傾角をＸＺ平面、ｙｚ平面方向の
傾角（θｘ）（θｙ）として検出した場合である。

先ず、考えられるのは（θｘ　）　（ｅ　ｙ　）より（
θ−ｚ）を求め、前記第１補正方法と同一の補正をする
方法である。

第４図より ｔａｎ”　＃ｚ　＝＝ｔｕ”θｘ十−１θｙとなシ、変
形して ＃ｚ　ｚ　ａｒｃｔｕ　　７”　＃ｚ　＋ｔｍ’　１７
−ｙ　　−−（ＩＩ）となる。即ち、ｘｚ平面、ｙｚＸ
Ｆ面の傾角（θＸ）（θｙ）を上記値）式に基づいて演
算処理しくθ２）を求め、前記第１補正方法と同一の補
正を行なうことができる。

嬉８補正方法は上記第２補正方法のように１７平面、ｙ
ｚ平画の傾角（＃ｘ）（＃ｙ）よ如傾角（＃２）を求め
ることなしに真の重量（Ｗｏ）Ｋ補正する方法である。

第４ＷＡにおいて真の重量（Ｗｏ）がＸ軸、ｙ軸、２軸
方向の分力（ＷＸ　）　（Ｗｙ　）　（Ｗｚ　）の合力
とすれば、 Ｗｅ”　＝　Ｗｘ”　＋　Ｗｙ”　＋　Ｗｚ”である。

また Ｗｘ　　＝Ｗｚ°鴫＃Ｘ ｗｙ　　＝ＷＺ’ｍ＃７ であ）、前弐に代入すると、 Ｗｏ”　＝（Ｗｚ・ｔｍ＃ｚ）意＋（Ｗｚ・−リ、）＊
　＋ｗｚＲ、’、Ｗｏ怠＝Ｗｚ”　（ｍ”　＃　ｘ　＋
ｔｍ”　＃　ｙ　＋　１　）、°、Ｗｏ　　＝Ｗｚ　　
　　ｘ　　ｍ　　ｙ　　１　−−・＝＠となる。上記（
至）式に基づいて、傾角検出器（２）Ｋより検出され九
傾角（＃ｘ）（＃ｙ）にて測定値（Ｗｚ）を補正するこ
とによって真の重量（ＷＯ）を求めることができる。即
ち、第２補正方法に比べ演算処理が容易である。

次にデジタル式の傾角検出器（８）の具体的構成の一例
を第５図乃至第７図にて説明すれば、図中（２）は皿状
の球面体であり、その内部にはリング状の導ＩＩ　Ｃ＆
、）　（ａ、）　（＆ρ・、・を平面方向に等間隔をお
いて同心円状に設ける。そして上記導−（ａ、）　（ａ
−）　（ａＪ−の少なくとも２本に股がる大きさのボー
ル状の導体−を揺動自在に載置する。

而して上記実施例の球面体軸を電子秤に固定すると、電
子秤の傾きに合わせて第７図の如く傾くようになる。し
かし導体軸はころがって球面体（２）の下部で安定し、
導体（ａ、）　（ａ−）　（ａ−）・・・のうち少なく
とも２本と接するようになり、１１Ｌ＃ｌがどこに流れ
るかを検出することにより傾角を検出することができる
。

上記のような実施例は傾きの方向に関わりなく傾角を検
出でき、一つでセンナ−として働かすことができ、前述
の菓１補正方決に用いられる。。

次にデジタル式の傾角検出器（８）の第２．８補正方法
に用いられるセンサーの一例をａｇ８図乃至第１０図に
より説明すれば、図中（２）は半円状の平行な板の間に
円筒面を形成してなる本体でＴｏシ、皺円筒面の内側に
軸に沿って、等間隔の導線（ｂｔ）（ｂｍ）（ｂ、）・
・・を多数設けてなる。

そして導線（ｂｌ）（ｂ、）（ｂρ・−の少なくとも２
本に股がる大きさのボール状の導体−を揺動１在に載置
する。

而して、上記本体口を電子秤に固定して前記実施例の頬
く傾角を検出することができるが、方向が限られるので
直交するように２偏設けなくてはならない。

上記実施例では本体−の底面を７ラツトな円筒面とした
が、ボール状の導体−の半径に合わせ九曲率を与えた一
面に形成することによって、動作のより安定した検出器
とすることができる。

次にアナログ式の傾角検出器俯の前記第２．８（ 補正方法に用いられるセンナ−の−例を第１１図によシ
説明すれば、図中Ｓは基板であシ略扇形状に形成し、そ
の円周縁に電気抵抗体（２）を均等に配設する。基板（
２）の扇の賛の部分に針（ロ）を回動自在Ｋｍ支し、該
針の一端にはウェイト−を一体状に設け、針■は富に鉛
直方向を向くようになっている。を九針−の他端は電気
抵抗体−に接するように設け、針（２）が−動しても接
するようになっている。

電気抵抗体−の一端憫には引出ｍ囚を設け、針＠には引
出１ｍ（Ｂ）を設ける。（４）−＠）間の抵抗は針（ロ
）の回動角に比例するようになり、骸抵抗によって傾斜
角を知ることができる。

画して上記実施例は基板−を電子秤の＠１ｉｉＫ＊シ付
けると共に、鋏側面ＫｔＬ交する面にも１つ取シ付ゆて
、傾斜角を検出するようになる。

上記実施例では電気抵抗体（２）は基板（２）の円周縁
Ｋｊ６Ｆ勢に配設したので、その検出値は傾角に相当す
るが、検出値は演算制御器に入力すると先ず傷値又は−
値等に換算される。従って電気抵抗体の分布を変化させ
て、（２）値又は−値に検出値が相当するようにするこ
とによって換算を減らすことができる。

゛傾角検出器は上記の他にもストレンゲージを利用し友
もの、静電容量の変化を利用したものなどがある。

第１２図に傾角検出器の取シ付けの一例を示す。

図中−は電子秤の底板であ夛、Ｌ字板−を同定し、可撓
性の四角枠−を同着すると共に、Ｌ字板−と反対の位置
にＬ字板−を設け、秤Ｍ−を載設し、ロードセルに構成
する。

上記底板−に第６１ｉ！Ｉ乃至館７図に示した皿状の傾
角検出器管板ル付けたものであるが、傾角検出器の取り
付は場所は秤量機構と一体状に傾く場所であればどこで
もよく、電子秤の周＠面、十爾でもよく、ロードセルに
組み込むのもよい。

傾角検出器社電子秤を設置し死時振動して、直ぐに秤量
できる状態とならないのて、振動の減衰機構を設ければ
よシ能率的である。

以上に水平誤差を傾角として検出する例を述べたが、次
に傾角を検出せずに水平誤差を検出する実施例について
、第１８図によシ説明する。

電子秤の重量検出器とは別に水平誤差検出用の秤量機構
を一体状に設け、既知の重量部）を載置し、水平の時に
は県、）がそのまま検出されるようにする。

電子秤がθだけ傾くと上記秤量機構にＦｉＱＮｍ）だけ
の重量が検出されるようになる。

同様に測定する未知の被測定物の真の電量を（Ｗｏ）と
すると上記重量検出器には賀、）だけの重量が検出され
るようになる。

第１８図よシ Ｗま　Ｗｊ ”　　　Ｗｏ　　Ｗｔ −’、Ｗｍ　＝　Ｗｚ（２）θ　　・・・・・　（財）
１ Ｗｏ　＝Ｗ１−　・・・・・・・・（ト）Ｗ！ 上記頓式より□□□ρは既知の重量であり、県りは傾角
（−）の変数であるので、県、）祉水平誤差を示す検出
値である。

また（ト）式より重量検出器の検出値賀θを（Ｗし蕾、
）で補正することによって真の重量（ＷＯ）を求めるこ
とができるので、第２図の演算制御器（５）に上記演算
処理を組込むと共に、傾角検出器（８７’の代わりに水
平誤差検出用の秤量機構を設け、販機構に既知の重量を
載置することによって、水平談差補正機構付き電子秤を
構成する。

本実８ＡＦｉ以上のように構成し、電子秤の水平誤差を
検出するセンナ−を設けると共に、＃センサーの検出値
により秤量機構の測定値を補正する演算制御回路を設け
、該補正値を表示する表示部を設けたので、秤の水平を
調整するというめんどうな作業をすることなしに秤量作
業でき能率的であシ、容易に正確な秤量値を得ることが
できる。

とりわゆキャスター等で秤を移動させて使用する場合な
ど、移動の度の水平調整が不要となるので最も秤量しや
すい任意の場所へ移動できるのできわめて作業性が良く
、能率的である。

依って所期の目的を達する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のデジタル式傾角検出器を用いた実施例
のブロック図、第２図は本発明のアナログ式傾角検出器
を用いた実施例のブロック図、第８図、第４図は補正方
法の説明図、第５図は傾角検出器の一例を示す平面図、
第６図は同正面図、第７図はその傾いた状態の正面岬、
第８図は傾角検出器の第２実施例の平面図、第９図は同
正面図、第１０図は同側面図、第１１図は傾角検出器の
第８実施例の斜視図、第１２図は傾角検出器の散り付け
の一例を示す斜視図、請１８図は補正機構の説明図であ
る。 尚図中 （１）　　−ｍ−重量検出器　　　　（２）　（２，？
　、・・増幅器（３）　（３）’−・・アナログデジタ
ル変換器（４）−パルス発生器（５）　　・−・演算制
御器　　　　（６）−操作部（７）　　−表示部　　　
　　　（８）Ｃ８）’・・−傾角検出器（９）　　・・
警告部 第５図 第８ｗＪ 第１１図 第１２図 手続補正書 昭和５７年　４月９　日 特許庁長官　島　１）春　樹　殿 昭和ｓ６年特許願第２１４６７３　号 ２、発明の名称 水平誤差補正機構付き電子秤 ３、　補正をする者 事件との関係　　特許　出原人 氏名（名称）棒弐＊祉幸岡精工 ４、代理人 住所　東京都文京区白山５丁目１４番７号昭和　　　年
　　　月　　　日 ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子秤の水平誤差を検出するセンサーを設けると共に、
   諌センす−の検出値によシ秤量機構の測定値を補正する
   演算制御−路を設け、紋補正値を出力する水平談差補正
   機構付電子秤。