JPH02253130A - ロードセル秤 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ロードセルの出方に温度補償を行なって温度
にかかわらず、一定の重量を計測するロードセル秤に関
する。

（従来の技術） 従来のこの種のロードセル秤は、起歪部に、ストレンゲ
ージおよびこのストレンゲージに直列に接続された３　
５００ＰＰＭ　／’Ｃ程度の温度係数の大きな温度補償
用抵抗を設け、温度補償用抵抗の温度による抵抗値の変
化により、ストレンゲージの出力を変化させている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来は、ロードセルの出力の温度による
変化を、そのまま、温度補償用抵抗の抵抗値の変化によ
り相殺するため、温度補償用抵抗の調整が非常に煩雑で
ある問題を有している。

本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、温度補償を
容易に行なうことができるロードセル秤を提供すること
を目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するだめの手段） 本発明のロードセル秤は、起歪部にストレンゲージおよ
びこのストレンゲージに接続された温度補償用抵抗を設
けたロードセルを備え、このロードセルの出力に基づい
て重量を計測するロードセル秤において、前記温度補償
用抵抗の抵抗値の変化により変化する電圧を検出する電
圧検出手段と、この電圧検出手段で検出された電圧から
前記起歪部の温度を算出する温度検出手段と、温度補正
値を記憶する記憶手段と、前記温度検出手段で検出され
た温度に従って前記ストレンゲージの出力を温度補正値
により補正する補正手段とを具備したものである。

（作用） 本発明は、温度補償用抵抗の抵抗値の変化によって変化
する電圧を電圧測定手段で検出し、この電圧値に基づい
て、温度検出手段で起歪部の温度を算出する。そして、
この温度に従って記憶手段に記憶されている温度補正値
により、補正手段でストレンゲージの出力を補正する。

（実施例） 以下、本発明のロードセル秤の一実施例を図面を参照し
て説明する。

第１図に示すように、１はロードセルで、このロードセ
ル１は起歪部２に、ストレンゲージ３およびこのストレ
ンゲージ３に接続された温度補償用抵抗４が設けられ構
成されている。

そして、ストレンゲージ３に、このストレンゲージ３の
電圧を検出する電圧検出手段５が接続され、この電圧検
出手段５には、この電圧検出手段で測定された電圧から
前記起歪部２の温度を算出する温度検出手段６が接続さ
れている。

また、７は記憶手段で、この記憶手段７は温度補正値を
記憶し、この記憶手段７は、ストレンゲージ３および温
度検出手段６とともに補正手段８に接続され、この補正
手段８は、温度検出手段６で検出された温度に従って、
ストレンゲージの出力を記憶手段７の温度補正値により
補正し出力する。

次に、ロードセル１の具体的な構成について、第２図を
参照して説明する。

このロードセル１は、側面間を連通した略８字状の連通
孔１１が設けられた長方体状のロバ−パル機構の起歪部
２の上側は薄肉部の上面に、下側は薄肉部の下面に、そ
れぞれ２枚ずつストレンゲージ３が計４枚装着されてい
る。また、上面のストレンゲ−９３間には温度係数が約
３５００　ＰＰＭ／℃の温度補償用抵抗４が装着されて
いる。そして、このロードセル１は、たとえば第３図に
示すように、アルミニウム材などにて形成される四角形
状の基体１２の上面四隅に、一端が取付台１３にて固定
して取付けられ、他端は基体１２に設けられた過荷重ス
トッパー４に対向するように自由端になっている。

また、上面には突体１５が設けられ、この突体１５の上
部には、下方が開口し、前記基体１２よりゃや大きい載
せ皿１６の内部が当接され、載せ皿１６を上下方向可動
に支持している。そして、基体１２の上面の、基体１２
と載せ皿１６の間には電子部品収納箱１７が載置されて
いる。

さらに、基体１２の裏面には、高さが可変できる脚部１
８が設けられ、基体１２を水平に保持するようになって
いる。

そして、上記ロードセル１の１つに対応する回路は、第
４図に示すようになっている。

ホイートストンブリッジが構成されたストレンゲージ３
の、ホイートストンブリッジの一方の入力端は温度補償
用抵抗４を介して、直流電源２１の正極に、他方の入力
端は直流電源２Ｊの負極に接続されている。また、ホイ
ートストンブリッジの出力端は、重量検出用のアナログ
・デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）２２が接続され、こ
のアナログ・デジタル変換器２２には、マイクロ・コン
ピュータ・システム２３が接続されている。さらに、ホ
イートストンブリッジの入力端間には、３つの抵抗２４
、２５．２６が直列に接続されており、抵抗２５の両端
には温度検出用のアナログ・デジタル変換器２７が接続
され、このアナログ・デジタル変換器２７も、マイクロ
・コンピュータ・システム２３に接続されている。そし
て、このマイクロ・コンピュータ・システム２３には、
たとえば重量、金額等を表示する表示器２８、および、
温度補正値、単価等を入力するキーボード２９が接続さ
れている。なお、アナログ・デジタル変換器２２．２？
およびマイクロ・コンピュータ・システム２３は、電子
部品収納箱１７に収納されている。さらに、マイクロ・
コンピュータ・システム２３は、電圧検出手段５、温度
検出手段６、記憶手段７および補正手段８の機能を有し
ている。

次に、上記実施例の動作について説明する。

温度補償用抵抗４の温度係数は約３５００ＰＰＭ／℃で
あるのに対して、ストレンゲージ３の温度係数は数ＰＰ
Ｍ／℃であるので、起歪部２の温度が変化すると、抵抗
２５に分圧される電圧値が変化する。この電圧値の温度
に対する変化を算出する。なお、直流電源２１の電圧を
Ｖｏ、ストレンゲージ３のホイートストンブリッジの入
力端間の抵抗値をＲＩ＋　、温度補償用抵抗４のある温
度での抵抗値をＲ６、抵抗２４の抵抗値をＲ１、抵抗２
５の抵抗値をＲ２、抵抗２６の抵抗値をＲ３とする。

まず、ある温度Ｔにおける抵抗２５の分圧電圧■Ｔは、 このｖｌをＲｓで微分すると、 となる。

Ｒ，＋Ｒｓ 係数αであり単位温度変化した場合の△ｖ１の電圧の変
化△Ｖ、は、 となる。

この（３）式の値はすべて既知、であるので△Ｖ１を求
めたとえばキーボード２９にて入力し、たとえばＲＡＭ
などの記憶手段７に記憶する。

そして、マイクロコンピュータ・システム２３でアナロ
グ・デジタル変換し、△ＶＴをデジタル化した値を〔△
■１〕と、起歪部２の温度による変化のデジタル値を１
℃当り〔Ｓ〕とすると、単位温度〔△ｖ、）’ｃ変化し
たときの温度補償値は、〔△■□〕　〔Ｓ〕となる。

また、温度補正に際しては、ストレンゲージ３のホイー
トストンブリッジの入力端間の電圧の、抵抗２５の分圧
値をアナログ・デジタル変換器２７でデジタル化し、マ
イクロ・コンピュータ・システム２３の温度検出手段６
で電圧値に対する温度の変化を算出する。一方、ストレ
ンゲージ３のホイートストンブリッジの出力端間に出力
される重量に対する電圧■、を、アナログ・デジタル変
換器２２でデジタル化して（Ｖｔ）とし、マイクロ・コ
ンピュータ・システム２３の補正手段８で、記憶手段７
に記憶されている補正係数で補正して補正後の値を（Ｖ
　Ｌ、）とすると、 （ｖＬ、）　＝　（ＶＬ　）　＋　（△ｖ１〕　〔Ｓ〕
にて、温度補正を行なった重量を算出できる。

上記実施例によれば、従来の規格品に設けられている温
度補償用抵抗４を用いて、新たに部品を追加することな
く、起歪部２の温度を正確に検出できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、温度補償用抵抗を用いて、ストレンゲ
ージの電圧を温度により変化させ、この電圧を電圧測定
手段で検出し、温度検出手段でで起歪部の温度を算出し
て、補正手段で、記憶手段の温度補正値を入力して、温
度補償を行なうので、容易に温度補償を行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロードセル秤の一実施例を示すブロッ
ク図、第２図は同上ロードセルを示す斜視図、第３図は
同上斜視図、第４図は同上ブロック図である。 １・・ロードセル、２・・起歪部、３・・ストレンゲー
ジ、 温度補償用抵抗、 電 圧検出手段、 記憶手段、 補正手段。 平成元年３月２ 日 発 明 者 西 山 義 久

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）起歪部にストレンゲージおよびこのストレンゲー
   ジに接続された温度補償用抵抗を設けたロードセルを備
   え、このロードセルの出力に基づいて重量を計測するロ
   ードセル秤において、前記温度補償用抵抗の抵抗値の変
   化により変化する電圧を検出する電圧検出手段と、 この電圧検出手段で検出された電圧から前記起歪部の温
   度を算出する温度検出手段と、 温度補正値を記憶する記憶手段と、 前記温度検出手段で検出された温度に従って前記ストレ
   ンゲージの出力を温度補正値により補正する補正手段と を具備したことを特徴とするロードセル秤。