JPS63145922A - 空気密度測定機構を有する秤量装置 - 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〕 本発明は秤量精度の高い秤量装置に係り、特に空気密度
による秤量物の浮力の影響を考慮して重量測定を行うこ
とを特徴とする秤量装置に関する。

〔従来の技術〕

秤量装置のうち、電子天秤と通称される電磁平衡式の秤
量装置は非常に精度が高く、今後もその精度を向上させ
て行くものと考えられる。秤量装置の精度が向上して行
くと、今迄は殆ど無視し得た事項が秤量精度に影響を及
ぼすようになってくる。例えばその一つとして重力加速
度があるが、これは国内を所定の重力加速度地域に行政
的に分割し、その地域に於ける所定の重力加速度に基づ
き秤量装置を画一的に調節することにより処理できる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

次に、別の要因として、空気密度が考えられるが、秤量
精度の余り高くない従来の秤量装置では空気密度は秤量
の結果に殆ど影響を及ぼさず、従ってその影響も無視さ
れていた。しかし今後秤量精度が向上して来るに従って
、秤量精度に及ぼす空気密度の影響は無視できなくなる
。然しなから、空気密度は一定不変のものではなく、前
記した重力加速度の如く画一的に処理することはできな
い。

このため空気密度は秤量時に、その秤量を行う雰囲気下
のものを測定する必要があり、更には、測定した空気密
度に基づいて測定した重量を即時に補正する必要がある
。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上述の要望及び問題点に鑑み構成したものであ
り、秤量結果に対して空気密度が影響する程度に高精度
の秤量装置内に、若くはこの秤量装置に接続して空気密
度測定用回路を配置し、この回路により空気密度を測定
しかつこの測定値を補正値として秤量物の重量測定部に
出力し得るよう構成した秤量装置である。

〔作用〕

本発明はその手段から明らかなように、秤量結果に対し
て空気密度が影響する程度に高精度の秤量装置内に、若
くはこの秤量装置に接続して空気密度を測定しかつこの
測定値を補正値として秤量物の重量測定部に出力し得る
よう回路構成したので、秤量物を測定する時点に於ける
空気密度を測定し、かつ空気密度測定センサを秤量物を
測定している雰囲気下若しくはその近傍に配置すること
により、秤量物周囲の空気密度を測定し、かつその空気
密度に基づいて測定した重量を即時に補正して正確な重
量の測定を行う。

〔実施例〕

先ず本発明を具体的に説明するのに先立って、空気密度
が重量測定に与える影響について具体的に示す。

一例として、質量３０ｇ、密度８．３ｇ／ｃｄの分銅の
重量を測定した場合、浮力には１０．６篭、空気密度が
０．０１　ｗｌｃｔ＆変化した場合、浮力には０．０９
３■変化する。

以下図面を参考に実施例を具体的に説明する。

第１図において、符号１は圧力センサ、２は温度センサ
、３は湿度センサであり、圧力センサ１は大気圧Ｐを、
温度センサ２は気温ｔを、湿度センサ３は相対湿度りを
測定し、各々Ａ／Ｄ変換回路５に出力される。ここにお
いて、各センサから出力されたアナログ信号がデジタル
信号に変換され、更にデジタル演算回路６に出力される
。

デジタル演算回路６のメモリ機構には温度りにおける水
の飽和蒸気圧Ｅωのデータ表７が予め記憶されており、
測定温度ｔにおける飽和蒸気圧Ｅωを算出する。次に水
蒸気圧ｅを相対湿度ｈ、及び飽和蒸気圧Ｅωから次式に
より求める。

更に空気密度σを測定した大気圧ｐ、温度ｔ、及び上記
の式に基づき算出した水蒸気圧ｅから、次式を用いて算
出する。

但し、 σ：空気密度　〔■／ｃｄ） ｐ；大気圧　　（ｔ　ｏ　ｒ　ｒ） ｅ：水蒸気圧　（ｔ　ｏ　ｒ　ｒ） ｔ：気温　　　（”Ｃ） ・・・・　（２） 以上に示した式（２）により求めた空気密度σを表示８
すると共に、補正値として秤量物の重量、測定用のデジ
タル演算回路９に出力する。この演算回路９に対しては
、秤量物の荷重に対抗して秤量装置のビーム（図示せず
）を平衡させる為に電磁部に出力された電圧の値が出力
電圧１１として出力される。デジタル演算回路９におい
てはこの出力電圧１１に基づいて秤量物の荷重が演算さ
れるわけであるが、この際前記空気密度σが補正値とし
て考慮され、測定値を補正する。この場合、秤景物の密
度、体積等を予め測定しておき、その値１０を入力する
ことにより正確な補正を行うようにする。

以上の方法により秤量物の測定値が秤量物の測定値が重
量として表示１２される。

次に第２図乃至第４図は秤量装置本体に対するセンサの
配置方法具体例を示す。

第２図は秤量装置１５の近傍でかつ装置の外部に圧力セ
ンサ１、温度センサ２、湿度センサ３を配置した構成を
示す。この場合各センサは秤量装置１５近傍の所定の位
置に配置し、各センサの測定結果は結線を経て秤量装置
１５内の空気密度算出用デジタル演算回路６に入力され
、更にここに於いて算出された空気密度は重量測定用デ
ジタル演算回路９に補正値として出力される。なおこの
場合秤量物の密度や体積が判明している場合にはその値
を秤量装置の操作盤１５ａのキーを用いてデジタル演算
回路９に入力する。

第３図は秤量装置外部に配置した圧力センサ１、温度セ
ンサ２、湿度センサ３を、やはり秤量装置外部に配置し
た空気密度算出用のデジタル演算回路６を有する空気密
度測定装置１６に接続し、更にこの空気密度測定装置１
６を秤量装置１５内のデジタル演算回路９に接続するよ
うにした構成である。この構成では空気密度測定装置１
６を秤量装置とは独立して構成しであるため、他の秤量
装置や、別の構成の装置においても利用することができ
る。

第４図は更に別の構成を示す。

この構成では圧力センサ１、温度センサ２、湿度センサ
３を秤量を行う雰囲気下に直接配置する構成としている
。即ち、秤量物は秤量装置１５のガラスケース（秤量室
）１７内に配置した秤量皿１８に載置することによりそ
の荷重が測定されるため、このガラスケース内の空気密
度を測定するのが最も効果的である。但しこの構成とす
ると、各秤量装置に対して空気密度測定機構を予め組み
込んでおく必要があり、第３図に示すような空気密度測
定機構の汎用性はない。

〔効果〕

本発明は以上にその構成を具体的に示したように、空気
密度を測定しかつこの測定値を重量測定の補正値として
出力する機構を、秤量装置内に配置し、若くはこの秤量
装置に接続するよう構成し、この空気密度測定機構から
空気密度を秤量物の重量測定部に対して補正値として出
力し得るよう構成したので、空気密度測定用の各センサ
を秤量物を測定している雰囲気下若しくはその近傍に配
置することにより、秤量物周囲の空気密度を秤量物の重
量を測定する時点で測定し、その空気密度に基づいて測
定した重量を即時に補正して正確な重量の測定を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の演算系統を示すブロック図、第２図乃
至第４図は各センサの配置状態を示す秤量装置の概念図
であり、第２図は各センサを秤量装置の外部に配置した
構成を、第３図は各センサと空気密度測定装置とを秤量
装置の外部に配置した構成を、第４図は各センサを秤量
装置の秤量室に配置した構成を各々示す。 １・・・圧力センサ　　２・・・温度センサト・・湿度
センサ ６・・・空気密度算出用デジタル演算回路９・・・重量
算出用デジタル演算回路 １５・・・秤量装置　　１６・・・空気密度測定装置　
　１７・・・秤量室 第１図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）空気密度測定に必要な情報を得るセンサ、及びこ
   のセンサから得た情報により空気密度を算出する回路を
   、秤量装置内に配置若しくはこの秤量装置に対して接続
   し、この空気密度算出用回路から出力された空気密度の
   値を秤量装置本体の重量算出用回路に対して補正値とし
   て出力するよう構成したことを特徴とする空気密度測定
   機構を有する秤量装置。
2. （２）前記空気密度測定に必要な情報を得るセンサを、
   圧力センサ、温度センサ及び湿度センサとしたことを特
   徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の空気密度測定
   機構を有する秤量装置。
3. （３）前記秤量装置を、秤量室を有する装置とし、各セ
   ンサをこの秤量室内に配置したことを特徴とする特許請
   求の範囲第（１）項または第（２）項記載の空気密度測
   定機構を有する秤量装置。
4. （４）各センサ、及びこのセンサと接続する空気密度測
   定用回路を有する空気密度測定装置を、秤量装置とは別
   個に形成することにより、秤量装置に対して空気密度測
   定装置を別個に独立して使用可能なよう構成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第（１）項または第（２）項
   記載の空気密度測定機構を有する秤量装置。