JPH11125555A - Load cell balance - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the manufacturing cost of a load cell balance by making the temperature change of zero point and span maintainable within a tolerable range, without use of a conventional span temperature correction resistance and zero point temperature correction resistance. SOLUTION: A temperature sensor 21 is formed at a load cell 1, and the temperature coefficient regarding outputs of zero point, span, and temperature sensor wherein each value of zero point output, span output, and the output of the temperature sensor 21 of the load cell 1 is obtained based on the detection value detected under the same, a plurality of, temperature condition is stored in an EEPROM in advance. A calculation based on an operation equation using a temperature sensor output and each temperature coefficient is performed with a micro computer to obtain a temperature correction value for zero point and span.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ストレンゲージ
抵抗を起歪体に形成したロードセルを用い、このロード
セルに加わる荷重によって生じる歪量に応じたストレン
ゲージ抵抗の抵抗値に応じた出力により秤量対象物の荷
重を測定するロードセル秤に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention uses a load cell in which a strain gauge resistor is formed in a strain-generating body, and weighs an object based on an output corresponding to a resistance value of the strain gauge resistor corresponding to a strain generated by a load applied to the load cell. The present invention relates to a load cell scale for measuring a load of an object.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図１０は従来のロードセル秤に使用され
ているロードセル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を貼付ている。符号９は、図示
しない秤量皿およびベース部をロードセル１に取り付け
るためのねじ孔である。2. Description of the Related Art FIG. 10 is a perspective view of a load cell 1 used in a conventional load cell scale. As shown in FIG. 1, in the conventional load cell 1, a strain-generating portion 2a is formed in a rectangular parallelepiped strain-generating body 2, and strain gauge resistors 3, 4, 5, and 6 are attached to the surface of the strain-generating portion 2a. ing. Reference numeral 9 denotes a screw hole for attaching a weighing dish and a base (not shown) to the load cell 1.

【０００３】図１１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１２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は歪み、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
り出される出力電圧により前記秤量対象物の荷重を測定
する。As shown in FIG. 11, a printed circuit board 10 for wiring is mounted on a load cell 1 along a strain body 2, and the printed circuit board 10 and the strain gauge resistors 3, 4, 5, and 6 are connected to each other. Electrically connected, the strain gauge resistors 3, 4, 5, 6 form a Wheatstone bridge circuit 11, as shown in FIG. The load cell 1 is distorted by the load of the weighing dish and the object to be weighed placed on the weighing dish, and the output taken out between the terminals 12 and 13 of the Wheatstone bridge circuit 11 according to the amount of distortion at this time. The load of the object to be weighed is measured by a voltage.

【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１１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１
１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。With the weighing dish attached to the load cell 1, no weighing object is placed on the weighing dish, that is, the Wheatstone bridge circuit 11 when the load of the weighing object is considered to be zero. Output (referred to as “zero point”) and the Wheatstone bridge circuit 1 when the maximum load that can be weighed by the load cell scale is applied.
The magnitude of the output based on the zero point of 1 (referred to as “span”) varies depending on temperature conditions. This is because the resistance values of the strain gauge resistors 3, 4, 5, and 6 and the elastic modulus (Young's modulus) of the strain-generating body 2 made of aluminum or stainless steel change with temperature.

【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
２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。[0005] For this reason, the conventional load cell 1 shown in FIG.
1. As shown in FIG. 12, a span temperature correction resistor 7 and a zero point temperature correction resistor 8 are formed in a strain body 2. The span temperature correction resistor 7 and the zero point temperature correction resistor 8
2 is connected as a circuit element of the Wheatstone bridge circuit 11. That is, the span temperature correction resistor 7 and the zero point temperature correction resistor 8 are thin-film resistors having a relatively large resistance temperature coefficient. It is to suppress.

【０００６】また、ロードセル秤で秤量対象物の荷重を
測定するためには、ゼロ点（絶対ゼロ点）、スパン係数
を設定しておく必要がある。この設定は、従来、次のよ
うにして行なっていた。In order to measure the load of an object to be weighed with a load cell balance, it is necessary to set a zero point (absolute zero point) and a span coefficient. This setting has conventionally been performed as follows.

【０００７】すなわち、従来のロードセル秤ではゼロ
点、スパン係数の設定モードがあり、所定のファンクシ
ョンキーの操作により、まず、このゼロ点、スパン係数
の設定モードを呼び出す。そして、このモードにおい
て、所定のキー操作を行なうことにより、初荷重、すな
わち秤量皿に秤量対象物が何も載せられていない状態で
のホイートストーンブリッジ回路１１の出力の大きさ
を、ロードセル秤のマイクロコンピュータが不揮発性メ
モリ（いずれも図示せず）に記憶させる。このときの出
力の大きさがゼロ点である。次に、このロードセル秤の
定格荷重の分銅を秤量皿に載せて、そのときのホイート
ストーンブリッジ回路１１の出力の大きさを定格荷重と
して記憶させる。そして、前記した両出力の大きさの差
を求め、この求めた値がスパンとなる。さらに、定格荷
重（グラム表示）を、この求めたスパンで除算すること
により、スパン係数を求める。この求めたスパン係数
は、不揮発性メモリに記憶させて、実際の秤量作業で利
用する。すなわち、秤量対象物を測定したときのスパン
に、このスパン係数を乗算することで、秤量対象物の荷
重のグラム表示を求めることができる。That is, the conventional load cell scale has a mode for setting a zero point and a span coefficient. By operating a predetermined function key, the mode for setting the zero point and the span coefficient is first called. In this mode, by performing a predetermined key operation, the initial load, that is, the magnitude of the output of the Wheatstone bridge circuit 11 in a state where no object to be weighed is placed on the weighing pan is determined by the load cell scale. Microcomputer stores the data in a nonvolatile memory (neither is shown). The magnitude of the output at this time is the zero point. Next, the weight of the rated load of the load cell scale is placed on the weighing dish, and the magnitude of the output of the Wheatstone bridge circuit 11 at that time is stored as the rated load. Then, a difference between the magnitudes of the two outputs is obtained, and the obtained value becomes a span. Further, a span coefficient is obtained by dividing the rated load (expressed in grams) by the obtained span. The obtained span coefficient is stored in a non-volatile memory and used in an actual weighing operation. That is, by multiplying the span when the object to be weighed is measured by this span coefficient, it is possible to obtain a gram display of the load of the object to be weighed.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、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。By the way, when a DC voltage VE is applied to the Wheatstone bridge circuit 11, the output voltage Vde between the terminals 12 and 13 is as follows: Vde = VE × {Rg / (Rs + Rg)} × {R3 / (R3 + R4) -R2 / (R1 + R2 + Rz)} (1)

【０００９】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１
１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。Here, R1, R2, R3 and R4 are the resistance values of the strain gauge resistors 3, 4, 5 and 6, respectively, and Rg is the resistance of FIG.
1, the combined resistance value between a and b, Rs is the resistance value of the span temperature correction resistor 7, and Rz is the resistance value of the zero point temperature correction resistor 8.

【００１０】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。Next, the variation ΔVde of Vde when a load is applied to the load cell 1 is expressed as follows: ΔVde = VE × {Rg / (Rs + Rg)} × (ΔRg / Rg) (2)

【００１１】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。Here, ΔRg is a change due to the load of Rg, and it is assumed that R1 = R2 = R3 = R4 = Rg.

【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。In this case, when the sensitivity K of the load cell 1 is defined using ΔRg / Rg, the change in the length L of the strain gauge resistors 3, 4, 5, and 6 due to the load is ΔL, and K = ( ΔRg / Rg) / (ΔL / L), which is ΔRg / Rg = K × (ΔL / L).

【００１３】そのため、（２）式は、 ΔＶｄｅ＝ＶＥ×｛Ｒｇ／（Ｒｓ＋Ｒｇ）｝×Ｋ×（ΔＬ／Ｌ） ……（３） となる。Therefore, the equation (2) is as follows: ΔVde = VE × {Rg / (Rs + Rg)} × K × (ΔL / L) (3)

【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。Since (ΔL / L) in equation (3) is proportional to the load applied to the load cell, (ΔL / L) is calculated as the rated load Fn.
ΔVde at an arbitrary load Fx
Is as follows: ΔVde = VE × {Rg / (Rs + Rg)} × K × (Fx / Fn) (4)

【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。Next, when the load cell 1 has no load,
A voltage is generated due to variations in the resistance values R1 to R4. This is referred to as a bridge balance output voltage VLB, and R
If the voltage generated by z is VRz, the above equation (1) can be expressed by the following equation (5).

【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。Vde = ΔVde + VLB + VRz = VE × {Rg / (Rs + Rg)} × {(Fx / Fn) × K + kLB + kRz} (5) In the equation (5), kLB = VLB / [VE × ｛Rg / (Rs + R)
g)｝], kRz = VRz / [VE × {Rg / (Rs + Rg)}].

【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。This kLB indicates the zero balance of the Wheatstone bridge circuit 11. Also, VR
z is a voltage generated by the zero point temperature correction resistor 8.

【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。In the above equation (5), the terms whose values change due to temperature changes are K, kLB, and kRz, and are expressed as K (t), kLB (t), kRz as a function of temperature t.
When expressed as (t), K (t) is a factor that causes a change in span temperature, and kLB (t), kRz (t)
Is a factor that causes a temperature change at the zero point.

【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。K (t) indicates the temperature change of the Young's modulus of the load cell 1, kLB (t) changes with the temperature change of the resistance values of R1 to R4, and kRz (t) changes with the temperature change of Rz. fluctuate.

【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。As is clear from the above description, the span temperature correction resistor 7 and the zero point temperature correction resistor 8 have K (t) and kL due to their resistance values Rs and Rz which fluctuate with temperature.
These resistors cancel the temperature changes of B (t) and kRz (t) and keep the temperature changes of the span and the zero point within an allowable range.

【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。When manufacturing a conventional load cell scale, the span temperature correction resistor 7 and the zero point temperature correction resistor 8 are cut by laser while measuring the temperature characteristics of the output voltage of the Wheatstone bridge circuit 11. Thus, the operation of adjusting the resistance values Rs and Rz so as to be gradually increased is repeated, so that the resistance values Rs and Rz are asymptotically approached to appropriate values.

【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
熟練を必要とするため、製造コストを釣り上げてしまう
という課題がある。However, in recent years, the accuracy of the load cell scale has been improved. For this reason, it is necessary to adjust the resistance values Rs and Rz many times in the above-described operation, and the operation requires skill, and thus there is a problem that manufacturing costs are increased.

【００２３】別の課題として、前記した従来のゼロ点、
スパン係数を設定する技術は、ロードセルに分銅を上げ
下げする作業や、キー入力によりゼロ点やスパン係数を
設定する操作が必要であるため、煩雑であるという不具
合がある。As another problem, the above-mentioned conventional zero point,
The technique of setting the span coefficient requires a work of raising and lowering a weight on the load cell and an operation of setting a zero point and a span coefficient by key input, which is disadvantageous in that it is complicated.

【００２４】この発明の目的は、スパン温度補正抵抗や
ゼロ点温度補正抵抗を用いることなしに、スパンとゼロ
点の温度変化を許容範囲内に納めることができるように
して、精度の向上に伴ない上昇するロードセル秤の製造
コストを低減することにある。An object of the present invention is to improve the accuracy by making it possible to keep the temperature change between the span and the zero point within an allowable range without using a span temperature correction resistor or a zero point temperature correction resistor. There is no rising load cell scale to reduce the manufacturing cost.

【００２５】この発明の別の目的は、さらに温度特性が
向上するようにすることにある。Another object of the present invention is to further improve the temperature characteristics.

【００２６】この発明の別の目的は、秤量皿を交換して
も、温度特性を維持できるようにすることにある。Another object of the present invention is to maintain the temperature characteristics even when the weighing dish is replaced.

【００２７】この発明の別の目的は、各ストレンゲージ
抵抗の抵抗値が経年により湿気でバラバラになっても、
温度特性を維持できるようにすることにある。Another object of the present invention is that even if the resistance values of the respective strain gauge resistors become different due to aging due to aging,
It is to maintain the temperature characteristic.

【００２８】この発明の別の目的は、Ａ／Ｄ変換器に起
因する誤差などを防止して、温度特性を維持できるよう
にすることにある。Another object of the present invention is to prevent an error or the like caused by the A / D converter and maintain the temperature characteristics.

【００２９】この発明の別の目的は、ゼロ点（絶対ゼロ
点）やスパン係数の設定の作業を不要とし、ロードセル
秤を使いやすくすることにある。Another object of the present invention is to make it unnecessary to set a zero point (absolute zero point) and a span coefficient, and to make the load cell scale easy to use.

【００３０】[0030]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ストレンゲージ抵抗を起歪体に形成したロードセル
を備え、このロードセルが荷重を受けて生じる歪量に応
じた前記ストレンゲージ抵抗の抵抗値に応じた出力によ
り秤量対象物の荷重を測定するロードセル秤であって、
前記ロードセルに形成されている温度センサと、ゼロ点
及びスパンの前記ストレンゲージ抵抗の抵抗値に応じた
出力並びに前記温度センサの出力の各値をいずれも同一
の複数の温度条件下で検出した検出値に基づいて求め
た、前記ゼロ点及びスパンの出力並びに前記温度センサ
の出力に関する温度係数を予め記憶している記憶手段
と、前記温度センサの出力と前記各温度係数を用いた演
算式に基づく演算により、前記ゼロ点、前記スパンにつ
いての温度補正値を求める演算手段とを備えていること
を特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a load cell in which a strain gauge resistor is formed in a strain-generating body, and the load cell has a strain gauge resistance corresponding to an amount of strain generated by receiving a load. A load cell scale for measuring the load of the object to be weighed by an output according to the resistance value,
A temperature sensor formed in the load cell, and a detection in which an output corresponding to the resistance value of the strain gauge resistor at a zero point and a span and each value of the output of the temperature sensor are detected under the same plurality of temperature conditions. A storage means for storing in advance the temperature coefficients relating to the outputs of the zero point and the span and the output of the temperature sensor, which are obtained based on the values, and an arithmetic expression using the output of the temperature sensor and the respective temperature coefficients. A calculating means for calculating a temperature correction value for the zero point and the span by calculation.

【００３１】従って、予めゼロ点の出力、スパンの出
力、温度センサの出力の各値を複数の温度条件下で検出
し、記憶させておけば、ゼロ点、スパンについての温度
補正値を求めることができるので、従来の、スパン温度
補正抵抗、ゼロ点温度補正抵抗は不要である。Therefore, if the values of the output of the zero point, the output of the span, and the output of the temperature sensor are detected and stored in advance under a plurality of temperature conditions, a temperature correction value for the zero point and the span can be obtained. Therefore, the conventional span temperature correction resistor and zero point temperature correction resistor are unnecessary.

【００３２】なお、温度係数の算出は、例えば、後述の
（１５）（１６）式を用いて、ゼロ点出力、スパン出力
の温度補正値を求め、後述の（１３）（１４）式で求め
たゼロ点出力、スパン出力を補正するようにすることが
できる。In calculating the temperature coefficient, for example, the temperature correction values of the zero point output and the span output are obtained by using the following equations (15) and (16), and are obtained by the following equations (13) and (14). The zero point output and the span output can be corrected.

【００３３】請求項２に記載の発明は、記憶手段は、複
数の一定温度条件として所定の基準温度並びにこの基準
温度より低い第１の温度及び前記基準温度より高い第２
の温度を用いて、この各温度において検出したゼロ点及
びスパンの出力並びに温度センサの出力の各値から各々
複数種類求めた前記ゼロ点及びスパンの出力並びに温度
センサの出力に関する温度係数を予め記憶していて、演
算手段は、前記ゼロ点及びスパンについての温度補正値
を求める演算を、この各温度係数を用いて行なうことを
特徴とするとするものである。According to a second aspect of the present invention, the storage means stores a predetermined reference temperature as a plurality of constant temperature conditions, a first temperature lower than the reference temperature, and a second temperature higher than the reference temperature.
And the temperature coefficient relating to the output of the zero point and the span and the output of the temperature sensor obtained in plurals from the respective values of the output of the zero point and the span detected at each temperature and the output of the temperature sensor are stored in advance. The calculation means performs the calculation for obtaining the temperature correction values for the zero point and the span using the respective temperature coefficients.

【００３４】従って、ストレンゲージ抵抗の抵抗値に応
じた出力電圧の温度特性曲線が湾曲しているような場合
でも、２つの温度条件だけでゼロ点の出力、スパンの出
力、温度センサの出力を測定した場合に比べて、温度特
性曲線の特徴をより反映した温度係数を求めることが可
能となる（図７参照）。Therefore, even when the temperature characteristic curve of the output voltage according to the resistance value of the strain gauge resistor is curved, the output of the zero point, the output of the span, and the output of the temperature sensor can be obtained only under the two temperature conditions. It is possible to obtain a temperature coefficient that reflects the characteristics of the temperature characteristic curve more than in the case of measurement (see FIG. 7).

【００３５】なお、温度係数は、例えば、後述する
「１．温度係数の算出について」の手法で算出する温度
係数αL、αU、βL、βU、γL、γUを用いることができ
る。As the temperature coefficient, for example, temperature coefficients αL, αU, βL, βU, γL, and γU calculated by a method described later in “1. Calculation of temperature coefficient” can be used.

【００３６】請求項３に記載の発明は、演算手段によ
り、ゼロ点の温度補正値を求める演算を温度依存性を除
去した演算式に基づいて行なうものであることを特徴と
するとするものである。According to a third aspect of the present invention, the calculation means calculates the temperature correction value at the zero point based on an arithmetic expression from which the temperature dependency has been removed. .

【００３７】従って、温度依存性を除去した演算式を用
いるので、秤量皿の荷重（初荷重）が変わっても温度補
正値が変化してしまうことがない。Therefore, since the arithmetic expression from which the temperature dependency is removed is used, the temperature correction value does not change even if the load (initial load) of the weighing dish changes.

【００３８】温度依存性を除去した演算式としては、例
えば、後述する（１８）式を用いることができる。As the arithmetic expression from which the temperature dependency has been removed, for example, the following expression (18) can be used.

【００３９】請求項４に記載の発明は、記憶手段によ
り、秤量皿の荷重を予め記憶していて、演算手段によ
り、前記秤量皿の荷重を用いた演算によりストレンゲー
ジ抵抗の抵抗値に応じた出力の誤差を求め、この誤差に
よりゼロ点についての温度補正値を補正する演算を行な
うことを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, the load of the weighing dish is stored in advance by the storage means, and the calculation means uses the load of the weighing dish to calculate the load of the strain gauge resistor in accordance with the resistance value. An output error is obtained, and an operation for correcting a temperature correction value for a zero point is performed based on the error.

【００４０】従って、各ストレンゲージ抵抗の抵抗値が
経年により湿気でバラバラになっても、温度補正値の誤
差を算出することができる。Accordingly, even if the resistance values of the respective strain gauge resistors become different due to aging due to aging, an error in the temperature correction value can be calculated.

【００４１】なお、後述する（１８）式の場合では、温
度補正値の誤差は、後述する「１．温度係数の算出につ
いて」の「．」に説明しているように、 「ｋ｀ＬＢ（ｔ２）×｛（１＋α×Δｔ）／（１＋β×
Δｔ）｝」 となるので、これを温度補正量に加えればよい。In the case of the expression (18) described later, the error of the temperature correction value can be calculated as follows: “k｀LB ( t2) × ｛(1 + α × Δt) / (1 + β ×
Δt)｝ ”, and this may be added to the temperature correction amount.

【００４２】請求項５に記載の発明は、演算手段を構成
するマイクロコンピュータと、アナログ信号をＡ／Ｄ変
換して前記マイクロコンピュータに出力するＡ／Ｄ変換
器と、このＡ／Ｄ変換器に入力するアナログ信号をスト
レンゲージ抵抗の出力側と温度センサの出力側との間で
切り替える切り替えスイッチとを備えていることを特徴
とするとするものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a microcomputer constituting an arithmetic means, an A / D converter for A / D converting an analog signal and outputting the analog signal to the microcomputer, and an A / D converter. A switch for switching an input analog signal between an output side of a strain gauge resistor and an output side of a temperature sensor is provided.

【００４３】従って、ホイートストーンブリッジ回路の
出力と温度センサの出力とを、同一のＡ／Ｄ変換器でＡ
／Ｄ変換して、マイクロコンピュータに入力することが
できる。Therefore, the output of the Wheatstone bridge circuit and the output of the temperature sensor are converted by the same A / D converter into A
/ D conversion and input to a microcomputer.

【００４４】請求項６に記載の発明は、マイクロコンピ
ュータにより、切り替えスイッチを可変の時間間隔で温
度センサの出力側に切り替えて、前記温度センサによる
温度検出を前記可変の時間間隔で行ない、この時間間隔
を前記検出温度の経時変化の大きさに応じて調節するも
のであることを特徴とするとするものである。According to a sixth aspect of the present invention, a microcomputer switches a changeover switch to an output side of a temperature sensor at a variable time interval to perform temperature detection by the temperature sensor at the variable time interval. The interval is adjusted according to the magnitude of the change with time in the detected temperature.

【００４５】従って、単位時間あたりの温度変化が大き
いときは、温度検出の時間間隔を小さくして、温度変化
が温度変化に対する温度補正値の追従性の向上と、秤量
動作のなされていない期間の減少を図ることができる。Accordingly, when the temperature change per unit time is large, the time interval of the temperature detection is reduced to improve the follow-up of the temperature correction value to the temperature change and the time period during which the weighing operation is not performed. Reduction can be achieved.

【００４６】請求項７に記載の発明は、記憶手段は、特
定の温度条件下で検出した検出値に基づいて求めたゼロ
点及びスパンの出力に関する温度係数から得られるスパ
ン係数を予め記憶し、また、前記ゼロ点の出力に関する
温度係数をゼロ点として予め記憶していることを特徴と
するものである。According to a seventh aspect of the present invention, the storage means stores in advance a span coefficient obtained from a temperature coefficient relating to a zero point and a span output obtained based on a detection value detected under a specific temperature condition, Further, the temperature coefficient relating to the output of the zero point is stored in advance as a zero point.

【００４７】従って、既に測定してあるゼロ点、スパン
の温度係数を用いて、ゼロ点（絶対ゼロ点）やスパン係
数の値を知ることができ、これを予め記憶しておくの
で、従来のように、ロードセルに分銅を上げ下げする作
業や、キー入力操作によりゼロ点やスパン係数を設定す
る操作を省くことができる。Therefore, the zero point (absolute zero point) and the value of the span coefficient can be known using the temperature coefficient of the zero point and the span already measured, and these values are stored in advance. Thus, the operation of raising and lowering the weight on the load cell and the operation of setting the zero point and the span coefficient by key input operation can be omitted.

【００４８】なお、特定の温度条件としては、例えば、
基準温度を用いることができ、スパン係数の算出は、例
えば、後述する（１９）式を用いることができる。The specific temperature conditions include, for example,
The reference temperature can be used, and the calculation of the span coefficient can be performed by using, for example, the following equation (19).

【００４９】[0049]

【発明の実施の形態】図１〜図４は、この発明の一実施
の形態を示すロードセル秤のロードセル１を示すもので
ある。同図において、図９〜図１１をと同一符号の部材
は前記従来のロードセル秤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。1 to 4 show a load cell 1 of a load cell scale according to an embodiment of the present invention. In FIG. 9, members having the same reference numerals as in FIGS. 9 to 11 are the same members as those of the conventional load cell scale,
Description will be made using the same reference numerals, and detailed description will be omitted.

【００５０】この実施の形態では、図１に示すように、
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２〜図４に示すように、プリント基板１
０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。In this embodiment, as shown in FIG.
Neither the span temperature correction resistor 7 nor the zero-point temperature correction resistor 8 is provided. Instead, a temperature detection resistor 21 is formed on the surface of the strain body 2. Then, as shown in FIGS. 2 to 4, the temperature detecting resistor 21 is connected to the printed circuit board 1.
It is connected in series with the temperature detecting resistor 22 formed at 0, forming a temperature sensor circuit 23. That is, the temperature sensor circuit 23 detects the temperature from a change in the temperature of the partial pressure of the temperature detecting resistor 21.

【００５１】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（記憶手段）、ロードセル秤を操作するキーボー
ド３３、ＬＣＤなどのディスプレイ装置３４、Ａ／Ｄ変
換器３５が接続されている。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。なお、マイクロコンピュータ３１、ＥＥＰＲＯＭ
３２、Ａ／Ｄ変換器３５、切り替えスイッチ３６、アン
プ３７、温度センサ回路２３からなる電子回路部分３８
はプリント基板１０に取り付けられている。FIG. 5 is a block diagram showing the overall circuit configuration of the load cell scale. As shown in the figure, the microcomputer 31 built in the load cell scale is C
This is a known configuration in which a PU, a ROM, and a RAM are connected by a bus. This microcomputer 31 has EEPRO
M32 (storage means), a keyboard 33 for operating the load cell scale, a display device 34 such as an LCD, and an A / D converter 35 are connected. The changeover switch 36 includes a relay or the like, and operates according to a control signal of the microcomputer 31. This changeover switch 36
The input to the A / D converter 35 is switched between the output of the Wheatstone bridge circuit 11 amplified by the amplifier 37 and the output of the temperature sensor circuit 23. In addition, the microcomputer 31, the EEPROM
32, an electronic circuit portion 38 including an A / D converter 35, a changeover switch 36, an amplifier 37, and a temperature sensor circuit 23
Is attached to the printed circuit board 10.

【００５２】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。The ROM of the microcomputer 31 has
Various programs for controlling each part of the load cell scale and fixed data are stored.

【００５３】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。Further, the EEPROM 32 has
Data such as a unique temperature coefficient of each load cell balance and an initial load of the weighing pan are stored in advance.

【００５４】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。1. Calculation of Temperature Coefficient As described above, a predetermined temperature coefficient is stored in the EEPROM 32 in advance. Hereinafter, how to determine the temperature coefficient will be described.

【００５５】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。First, the output voltage between the zero point of the load cell 1, the span, and both ends of the temperature detecting resistor 21 is set to a reference temperature t2 (20 ° C.) and a first temperature t2 lower than the reference temperature t2.
1 (0 ° C.), a second temperature t3 (4
(0 ° C.), and this is stored in the microcomputer 31. The output voltage between both ends of the zero point, span, and temperature detecting resistor 21 at t ° C. is Z (t) and S, respectively.
Assuming (t) and T (t), these are as shown in the table of FIG.

【００５６】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。From the data shown in FIG.
According to 1, the temperature coefficient is calculated and obtained. That is, two kinds of temperature coefficients αL and αU of the zero point of the load cell 1, two kinds of temperature coefficients βL and βU of the span of the load cell 1, and two kinds of temperature coefficients γL and γU of the temperature detecting resistor 22 are as follows. Ask for.

【００５７】すなわち、 αL＝｛Ｚ（ｔ２）−Ｚ（ｔ１）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ
２−ｔ１） αU＝｛Ｚ（ｔ３）−Ｚ（ｔ２）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ
３−ｔ２） βL＝｛Ｓ（ｔ２）−Ｓ（ｔ１）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ
２−ｔ１） βU＝｛Ｓ（ｔ３）−Ｓ（ｔ２）｝／Ｓ（ｔ２）／（ｔ
３−ｔ２） γL＝｛Ｔ（ｔ２）−Ｚ（ｔ１）｝／Ｔ（ｔ２）／（ｔ
２−ｔ１） γU＝｛Ｔ（ｔ３）−Ｚ（ｔ２）｝／Ｔ（ｔ２）／（ｔ
３−ｔ２） である。That is, αL = {Z (t2) −Z (t1)} / S (t2) / (t
2-t1) αU = {Z (t3) −Z (t2)} / S (t2) / (t
3-t2) βL = {S (t2) −S (t1)} / S (t2) / (t
2-t1) βU = {S (t3) −S (t2)} / S (t2) / (t
3-t2) γL = {T (t2) −Z (t1)} / T (t2) / (t
2-t1) γU = {T (t3) -Z (t2)} / T (t2) / (t
3-t2).

【００５８】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。By the way, for example, in the case of the zero point Z (t),
The temperature coefficient can be represented by a single temperature coefficient β. That is, β = {S (t3) −S (t1)} / S (t1) / (t3
−t1).

【００５９】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。However, for example, when the zero point has a temperature characteristic as shown in FIG. 7, at a temperature lower than the reference temperature t2, the output voltage of the Wheatstone bridge circuit 11 increases, and at a temperature lower than the reference temperature t2, Since the output voltage of the Wheatstone bridge circuit 11 is falling,
If the average of the first temperature t1 and the second temperature t3 is averaged, the characteristics of the temperature characteristic curve in FIG. 7 cannot be sufficiently reflected on the temperature coefficient β.

【００６０】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。On the other hand, a plurality of temperature coefficients βL and βU are obtained as described above using the reference temperature, and the measured values at temperatures higher and lower than the reference temperature, and the characteristics of the temperature characteristic curve are improved. Since it can be sufficiently reflected, an error exerted on temperature correction described later can be reduced.

【００６１】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。As described above, the output voltage between the zero point of the load cell 1, the span, and both ends of the temperature detecting resistor 21 is set to the reference temperature t2 (20 ° C.) and the first temperature lower than the reference temperature t2. t1 (0 ° C.), measurement is performed at a second temperature t3 (40 ° C.) higher than the reference temperature t2, and the above-mentioned temperature coefficient is calculated based on this. It is desirable that the output voltage between both ends of the temperature detecting resistor 21 be the same for each temperature and be measured within a short measurement period. Otherwise, the relative error between the measurement items at each temperature increases, and the temperature characteristics after temperature correction deteriorate.

【００６２】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、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。[0062] 2. About temperature correction The temperature correction is the above-mentioned reference temperature, t = t2 (° C.)
, The span S (t) at another temperature, the zero point Z
The correction is performed to make the value of (t) equal to the value of the span S (t2) and the zero point Z (t2). Hereinafter, a method of this temperature correction will be described.

【００６３】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。First, the characteristic equation of the load cell 1 in this embodiment is obtained based on the above equation (5).
In the equation (5), assuming that Rs = 0 and Rz = 0, Vde = VE × {(Fx / Fn) × K + kLB} (6)

【００６４】（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。When Fx in the equation (6) is divided into a load fp of the weighing dish and a load fx of the object to be weighed placed on the weighing dish, Vde = VE × [｛(fp + fx) / Fn｝ × K + kLB] (7)

【００６５】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。Further, as described above, since K and kLB have temperature characteristics, they are expressed as K (t) and kLB (t), respectively: Vde = VE × [{(fp + fx) / Fn} × K (t ) + KLB (t)] (8)

【００６６】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。When the span S (t) and the zero point Z (t) are obtained from the equation (8), S (t) = VE × (fx / Fn｝ × K (t) (9) Z ( t) = VE × {(fp / Fn) × K (t) + kLB (t)} (10)

【００６７】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。The temperature coefficient used for performing the temperature correction has already been described. And the temperature t at the time of weighing
Are lower than the reference temperature t2, the temperature coefficients αL, βL, γL
Is calculated using the temperature coefficients αU, βU, and γU when the temperature is high, and the temperature is corrected. However, in the following description, the temperature coefficients are simply referred to as α, β, and γ for convenience.

【００６８】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。From the equations (9) and (10), the reference temperature t2
The value of the span S (t2) and the zero point Z (t2) at (° C.) are as follows: S (t2) = VE × (fx / Fn｝ × K (t2) (11) Z (t2) = VE × {(fp / Fn) × K (t2) + kLB (t2)} (12)

【００６９】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（℃）＋Δｔ（℃）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。Therefore, when the temperature change Δt is expressed with reference to t2 (° C.), t (° C.) = T2 (° C.) + Δt (° C.), and 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) From the expressions (13) and (14), the temperature correction value is expressed as “S (t) −
S (t2) "and" Z (t) -Z (t2) ". Assuming that these are ΔS (t) and ΔZ (t), respectively, the temperature correction values of the zero point and the span are as follows: ΔS (t) = VE × (fx / Fn｝ × K (t2) × (β × Δt ) (15) ΔZ (t) = VE × {(fp / Fn) × K (t2) × (β × Δt) + kLB (t2) × (α × Δt)} (16)

【００７０】． 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。. In the equation (16), when the weighing dish is replaced, the load fp of the weighing dish changes. In such a case, the temperature correction value Δ at the zero point expressed by the above equation (16)
Since the term (fp / Fn) × K (t2) × (β × Δt) in Z (t) changes, the temperature cannot be corrected normally.

【００７１】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３１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）（１
４）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。To solve this problem, the output signal of the Wheatstone bridge circuit 11 is converted into an A / D
When performing D conversion, the sensitivity Q (t2) of the A / D converter 31
Is changed to “Q (t2) / (1 + β × Δt)” and then subjected to A / D conversion.
The expression (4) is as follows: 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)

【００７２】この（１８）式における、 「（ｆｐ／Ｆｎ）×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。In the expression (18), the term “(fp / Fn) × K (t2)” does not include the term “(1 + β × Δt)”. Can be.

【００７３】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。Therefore, the amount of change in span due to temperature is as follows: ΔS (t) = 0, and ΔVLB (t) = kLB (t2) × ｛(1 + α × Δt)
/ (1 + β × Δt)}, and the change of fp becomes independent of the temperature characteristic.

【００７４】．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×Δｔ）／（１＋β×
Δｔ）｝」 の誤差を生じるため、温度特性が悪くなる。[0074] In the above equation (18), the resistance values R1, R2, R3, R of the strain gauge resistors 3, 4, 5, 6
4 changes with the passage of time due to humidity, and when kLB (t2) changes to become “kLB (t2) + k｀LB (t2)”, the zero-point temperature correction value ΔZ ( t) is given by “k｀LB (t2) × ｛(1 + α × Δt) / (1 + β ×
Δt)｝ ”, the temperature characteristics deteriorate.

【００７５】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｀ＬＢ
（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。In order to prevent this, the EEPROM 3
2 stores the load (initial load) fp of the weighing dish. According to this data, k｀LB which is a change amount of the zero balance
(T2), it is possible to detect “k｀LB (t2) × ｛(1 + α × Δt) / (1 + β ×
Δt)｝ ”can be added to the temperature correction amount, and deterioration of the temperature characteristics can be prevented.

【００７６】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。Next, the operation of the load cell scale of this embodiment when weighing will be described.

【００７７】図８は、この実施の形態のロードセル秤の
秤量作業を説明するフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart for explaining the weighing operation of the load cell weigher of this embodiment.

【００７８】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。First, the CPU of the microcomputer 31
Determines whether the time N has elapsed (step S
1). The time N is an interval time interval in which the changeover switch 36 is switched to the temperature sensor circuit 23 side and the temperature is measured by the temperature sensor circuit 23. For example, three types of N1, N2, and N3 are prepared in advance. Time has a relationship of N1>N2> N3. That is, the determination as to whether or not the time N has elapsed (step S1) is a determination as to whether or not any of the currently set times N1, N2, and N3 has elapsed. At the start of the weighing operation, the determination is made using the initial value N0 (for example, = N2) of the time N.

【００７９】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）。When the time N has not elapsed, the changeover switch 36 is switched to the Wheatstone bridge circuit 11 side, and the Wheatstone bridge circuit 11
, A zero point and a span are determined based on the detected output and the previous detected output from the temperature sensor circuit 23, and a predetermined calculation for weighing is performed (step S).
2).

【００８０】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。That is, in step S2, (1)
3) The algorithm expressed by the equation (14) [or the equations (17) and (18)], the zero point Z (t) and the span S
(T) is obtained and corrected by the temperature correction values ΔZ (t) and ΔS (t) (the method described in 2. above can also be used) expressed by the equations (15) and (16). Point and span corrected values and Wheatstone bridge circuit 1
The load of the object to be weighed is obtained by a well-known algorithm using the output of 1 and is displayed on the display device 34.

【００８１】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、 （ｔn+1−ｔn）／Ｎ＝Ｍ で算出する（ステップＳ３）。When the time N has elapsed, the changeover switch 36 is switched to the temperature sensor circuit 23 to perform temperature detection, and the time between the present detected temperature tn + 1 and the previous detected temperature tn is changed to the current time N. A value M of the detected temperature per unit time is calculated by (tn + 1-tn) / N = M (step S3).

【００８２】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）。As for the value M per unit time, a predetermined value q1, q2 (q1 <
q2) (steps S4, S5, S6).

【００８３】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）。If M <q1, N1 is set as the time N (steps S4 and S7). q1 ≦ M
If <q2, N2 is set as the time N (steps S5 and S8). And when q2 ≦ M,
N3 is set as the time N (steps S6 and S9).

【００８４】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。As described above, by changing the time N of the temperature detection interval according to the magnitude of the value M per unit time, when the temperature change per unit time is large, the temperature measurement time interval is reduced. In addition, it is possible to improve the followability of the temperature correction to the temperature change, and it is possible to reduce the period during which the weighing operation is not performed.

【００８５】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。Using the changeover switch 36, the A / D conversion of the output from the Wheatstone bridge circuit 11 and the A / D conversion of the output from the temperature sensor circuit 23 are performed by separate A / D converters. If this is the case, the span of the A / D converter itself and the rate of change of the zero point will be different from the change in the power supply voltage VE input to the Wheatstone bridge circuit 11.

【００８６】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。On the other hand, in this embodiment, the changeover switch 36 is used to perform the A / D conversion of the output from the Wheatstone bridge circuit 11 and the A / D conversion of the output from the temperature sensor circuit 23 simply. Since the configuration is performed by one A / D converter 35, a relative error between the measured values can be removed.

【００８７】３．ゼロ点、スパン係数の設定について この実施の形態のロードセル秤では、図６に示すよう
な、ゼロ点Ｚ（ｔ）、スパンＳ（ｔ）の測定値のデータ
があるため、従来のように、ゼロ点（絶対ゼロ点）Ｚ
ｋ、スパン係数Ｓａの設定の作業は省略することができ
る。以下では、この実施の形態のロードセル秤における
ゼロ点Ｚｋ、スパン係数Ｓａの設定について説明する。3. Setting of Zero Point and Span Coefficient In the load cell scale of this embodiment, there are data of measured values of the zero point Z (t) and the span S (t) as shown in FIG. Zero point (absolute zero point) Z
The work of setting k and the span coefficient Sa can be omitted. Hereinafter, the setting of the zero point Zk and the span coefficient Sa in the load cell scale according to this embodiment will be described.

【００８８】図９は、ロードセル１に加わえられる荷重
（グラム表示）を横軸、ホイートストーンブリッジ回路
１１の出力（アンプ３７で増幅され、Ａ／Ｄ変換器３５
でＡ／Ｄ変換されて、マイクロコンピュータ３１に入力
されるデジタル値）を縦軸にとって、両者の関係を説明
するグラフである。まず、初荷重、すなわち秤量皿に何
の秤量対象物も載せないときのホイートストーンブリッ
ジ回路１１の出力ａ１がゼロ点Ｚｋである。このゼロ点
Ｚｋとしては、基準温度ｔ２（２０℃）におけるゼロ点
Ｚ（ｔ２）の値（図６参照）をそのまま用いることがで
きるので、ゼロ点Ｚ（ｔ２）の値をゼロ点Ｚｋの値とし
て予めＥＥＰＲＯＭ３２に記憶しておく。FIG. 9 shows the load (expressed in grams) applied to the load cell 1 on the horizontal axis, and the output of the Wheatstone bridge circuit 11 (amplified by the amplifier 37 and the A / D converter 35).
Is a graph for explaining the relationship between the two, with the vertical axis representing the digital value which is A / D converted by the microcomputer and input to the microcomputer 31). First, the initial load, that is, the output a1 of the Wheatstone bridge circuit 11 when no object to be weighed is placed on the weighing pan is the zero point Zk. As the zero point Zk, the value of the zero point Z (t2) at the reference temperature t2 (20 ° C.) (see FIG. 6) can be used as it is, so the value of the zero point Z (t2) is changed to the value of the zero point Zk. Is stored in the EEPROM 32 in advance.

【００８９】また、秤量皿に定格荷重の分銅を載せたと
きのホイートストーンブリッジ回路１１の出力をａ２と
すると、“ａ２−ａ１”の値がスパンである。そして、
このスパンの値として基準温度ｔ２（２０℃）における
スパンＳ（ｔ２）の値（図６参照）をそのまま用いるこ
とができるので、スパン係数Ｓａは、次の（１９）式を
用いて、 Ｓａ＝Ｚ（ｔ２）／Ｓ（ｔ２） ……（１９） となる。Assuming that the output of the Wheatstone bridge circuit 11 when a weight having a rated load is placed on the weighing dish is a2, the value of "a2-a1" is the span. And
Since the value of the span S (t2) at the reference temperature t2 (20 ° C.) (see FIG. 6) can be used as it is, the span coefficient Sa is calculated by using the following equation (19). Z (t2) / S (t2) (19)

【００９０】そこで、測定したゼロ点Ｚ（ｔ２）、スパ
ンＳ（ｔ２）の値を用いてスパン係数Ｓａを求めてお
き、この求めたスパン係数Ｓａの値をＥＥＰＲＯＭ３２
に記憶しておく。Therefore, the span coefficient Sa is obtained by using the measured values of the zero point Z (t2) and the span S (t2), and the obtained value of the span coefficient Sa is stored in the EEPROM 32.
To memorize it.

【００９１】実際に秤量対象物の荷重を測定するとき
は、ｔ℃の温度条件で荷重を測定する場合のホイートス
トーンブリッジ回路１１の出力の温度補正前の値（デジ
タル値）をＣＴ（ｔ）、このＣＴ（ｔ）の温度補正後の
値をＷｃｔ（ｔ）とすると、 Ｗｃｔ（ｔ）＝ＣＴ（ｔ）×Ｓａ ……（２０） となる。When actually measuring the load of the object to be weighed, the value (digital value) of the output of the Wheatstone bridge circuit 11 before temperature correction when measuring the load under the temperature condition of t ° C. is CT (t Wt (t) = CT (t) × Sa (20) where CT (t) is the temperature-corrected value of Wct (t).

【００９２】そこで、温度補正後のＷｃｔ（ｔ）の値を
用い、周知の演算処理を行なって、秤量対象物のグラム
表示の荷重を求めることができる。このように、この実
施の形態のロードセル秤によれば、ロードセルに分銅を
上げ下げする作業や、キー入力操作によりゼロ点やスパ
ン係数を設定する操作を省くことができるので、ゼロ点
やスパン係数の設定の作業を不要とし、ロードセル秤を
使いやすくすることができる。Therefore, using the value of Wct (t) after the temperature correction, a well-known calculation process is performed to obtain the load of the object to be weighed in grams. As described above, according to the load cell scale of this embodiment, the operation of raising and lowering the weight on the load cell and the operation of setting the zero point and the span coefficient by key input operation can be omitted. Setting work is unnecessary, and the load cell scale can be easily used.

【００９３】[0093]

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、ストレンゲー
ジ抵抗を起歪体に形成したロードセルを備え、このロー
ドセルが荷重を受けて生じる歪量に応じた前記ストレン
ゲージ抵抗の抵抗値に応じた出力により秤量対象物の荷
重を測定するロードセル秤であって、前記ロードセルに
形成されている温度センサと、ゼロ点及びスパンの前記
ストレンゲージ抵抗の抵抗値に応じた出力並びに前記温
度センサの出力の各値をいずれも同一の複数の温度条件
下で検出した検出値に基づいて求めた、前記ゼロ点及び
スパンの出力並びに前記温度センサの出力に関する温度
係数を予め記憶している記憶手段と、前記温度センサの
出力と前記各温度係数を用いた演算式に基づく演算によ
り、前記ゼロ点、前記スパンについての温度補正値を求
める演算手段とを備えていることを特徴とするものであ
るので、予めゼロ点の出力、スパンの出力、温度センサ
の出力の各値を複数の温度条件下で検出し、記憶させて
おけば、ゼロ点、スパンについての温度補正値を求める
ことができるので、従来の、スパンやゼロ点調節用の抵
抗は不要であるため、これらの抵抗の抵抗値の煩雑な調
整作業を不要とし、製造コストを低減することができ
る。According to the first aspect of the present invention, there is provided a load cell having a strain gauge resistor formed in a strain-generating body, and the load cell is provided with a resistance value of the strain gauge resistor corresponding to an amount of strain generated by receiving a load. A load sensor for measuring the load of an object to be weighed by the output, wherein a temperature sensor formed on the load cell, an output corresponding to a resistance value of the strain gauge resistance at a zero point and a span, and an output of the temperature sensor A storage means for storing in advance the temperature coefficient relating to the output of the zero point and the span and the output of the temperature sensor, each value of which is obtained based on a detection value detected under the same plurality of temperature conditions, An arithmetic unit that calculates a temperature correction value for the zero point and the span by an arithmetic operation based on an arithmetic expression using the output of the temperature sensor and the temperature coefficients. If the values of the output of the zero point, the output of the span, and the output of the temperature sensor are detected under a plurality of temperature conditions and stored in advance, the zero point and the span can be obtained. Since the temperature correction value can be obtained, the conventional resistors for adjusting the span and the zero point are unnecessary, so that complicated adjustment work of the resistance values of these resistors is not required, and the manufacturing cost can be reduced. it can.

【００９４】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、記憶手段は、複数の一定温度条件とし
て所定の基準温度並びにこの基準温度より低い第１の温
度及び前記基準温度より高い第２の温度を用いて、この
各温度において検出したゼロ点及びスパンの出力並びに
温度センサの出力の各値から各々複数種類求めた前記ゼ
ロ点及びスパンの出力並びに温度センサの出力に関する
温度係数を予め記憶していて、演算手段は、前記ゼロ点
及びスパンについての温度補正値を求める演算を、この
各温度係数を用いて行なうことを特徴とするとするもの
であるので、ホイートストーンブリッジ回路の出力電圧
の温度特性曲線が湾曲しているような場合でも、２つの
温度条件だけでゼロ点の出力、スパンの出力、温度セン
サの出力を測定した場合に比べて、温度特性曲線の特徴
をより反映した温度係数を求めることが可能となり、温
度係数が温度補正に及ぼす誤差を低減し、温度特性を向
上させることができる。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the storage means stores, as a plurality of constant temperature conditions, a predetermined reference temperature, a first temperature lower than the reference temperature, and a temperature lower than the reference temperature. Using the high second temperature, the output of the zero point and the span detected at each temperature and the output of the temperature sensor and the temperature coefficient relating to the output of the temperature sensor obtained in plural types from the respective values of the output of the temperature sensor. Is stored in advance, and the calculating means performs the calculation for obtaining the temperature correction values for the zero point and the span using the respective temperature coefficients. Even when the temperature characteristic curve of the output voltage is curved, the zero point output, span output, and temperature sensor output are measured under only two temperature conditions. As compared to the case, it is possible to determine the temperature coefficient more reflect the characteristics of the temperature characteristic curve, to reduce the error temperature coefficient on the temperature correction, thereby improving the temperature characteristics.

【００９５】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、演算手段により、ゼロ点の温
度補正値を求める演算を温度依存性を除去した演算式に
基づいて行なうものであることを特徴とするとするもの
であるので、温度依存性を除去した演算式を用いるの
で、秤量皿の荷重（初荷重）が変わっても温度補正値が
変化してしまうことがないため、秤量皿の交換にかかわ
らず、温度特性を維持することができる。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the calculation means calculates the temperature correction value at the zero point based on an arithmetic expression from which the temperature dependency has been removed. Since an arithmetic expression from which the temperature dependency is removed is used, the temperature correction value does not change even if the load (initial load) of the weighing pan changes. The temperature characteristics can be maintained regardless of replacement of the weighing pan.

【００９６】請求項４に記載の発明は、請求項１、２、
３のいずれかに記載の発明において、記憶手段により、
秤量皿の荷重を予め記憶していて、演算手段により、前
記秤量皿の荷重を用いた演算によりストレンゲージ抵抗
の抵抗値に応じた出力の誤差を求め、この誤差によりゼ
ロ点についての温度補正値を補正する演算を行なうこと
を特徴とするものであるので、各ストレンゲージ抵抗の
抵抗値が経年により湿気でバラバラになっても、温度補
正値の誤差を算出することができ、温度特性を維持する
ことができる。According to the fourth aspect of the present invention,
3. In the invention according to any one of 3.,
The load on the weighing pan is stored in advance, and an error in the output corresponding to the resistance value of the strain gauge resistor is obtained by calculation using the load on the weighing pan, and the temperature correction value for the zero point is obtained from the error. It is characterized by performing an operation to correct the temperature, so that even if the resistance value of each strain gage resistance becomes different due to aging due to aging, the error of the temperature correction value can be calculated and the temperature characteristics are maintained. can do.

【００９７】請求項５に記載の発明は、請求項１、２、
３、４のいずれかに記載の発明において、演算手段を構
成するマイクロコンピュータと、アナログ信号をＡ／Ｄ
変換して前記マイクロコンピュータに出力するＡ／Ｄ変
換器と、このＡ／Ｄ変換器に入力するアナログ信号をス
トレンゲージ抵抗の出力側と温度センサの出力側との間
で切り替える切り替えスイッチとを備えていることを特
徴とするとするものであるので、ホイートストーンブリ
ッジ回路の出力と温度センサの出力とを、同一のＡ／Ｄ
変換器でＡ／Ｄ変換して、マイクロコンピュータに入力
することができ、各測定値間の相対的な誤差を除去し
て、個別のＡ／Ｄ変換器を使用する場合に比べて、温度
特性を向上させることができる。The invention according to claim 5 is the invention according to claims 1, 2,
In the invention described in any one of the items (3) and (4), the microcomputer constituting the arithmetic means and the analog signal are A / D-converted.
An A / D converter for converting and outputting the analog signal to the microcomputer; and a changeover switch for switching an analog signal input to the A / D converter between an output side of a strain gauge resistor and an output side of a temperature sensor. In this case, the output of the Wheatstone bridge circuit and the output of the temperature sensor are set to the same A / D
A / D conversion can be performed by the converter and input to the microcomputer. Relative errors between the measured values are removed, and the temperature characteristic is reduced as compared with the case where an individual A / D converter is used. Can be improved.

【００９８】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の発明において、マイクロコンピュータにより、切り替
えスイッチを可変の時間間隔で温度センサの出力側に切
り替えて、前記温度センサによる温度検出を前記可変の
時間間隔で行ない、この時間間隔を前記検出温度の経時
変化の大きさに応じて調節するものであることを特徴と
するものであるので、単位時間あたりの温度変化が大き
いときは、温度検出の時間間隔を小さくして、温度変化
が温度変化に対する温度補正値の追従性の向上と、秤量
動作のなされていない期間の減少を図ることができる。According to a sixth aspect of the present invention, in the invention of the fifth aspect, the microcomputer switches a changeover switch to an output side of the temperature sensor at a variable time interval to detect the temperature by the temperature sensor. It is performed at a variable time interval, and the time interval is adjusted according to the magnitude of the temporal change of the detected temperature. By shortening the detection time interval, it is possible to improve the followability of the temperature correction value with respect to the temperature change and to reduce the period during which the weighing operation is not performed.

【００９９】請求項７に記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６のいずれかに記載の発明において、記憶
手段は、特定の温度条件下で検出した検出値に基づいて
求めたゼロ点及びスパンの出力に関する温度係数から得
られるスパン係数を予め記憶し、また、前記ゼロ点の出
力に関する温度係数をゼロ点として予め記憶しているこ
とを特徴とするものであるため、既に測定してあるゼロ
点、スパンの温度係数を用いて、ゼロ点（絶対ゼロ点）
やスパン係数の値を知ることができ、これを予め記憶し
ておくので、ロードセルに分銅を上げ下げする作業や、
キー入力操作によりゼロ点やスパン係数を設定する操作
を省くことができるので、ゼロ点やスパン係数の設定の
作業を不要とし、ロードセル秤を使いやすくすることが
できる。The invention according to claim 7 is the invention according to claims 1, 2,
In the invention described in any one of 3, 4, 5, and 6, the storage means stores a span coefficient obtained from a temperature coefficient relating to a zero point and a span output obtained based on a detection value detected under a specific temperature condition. It is stored in advance, and the temperature coefficient relating to the output of the zero point is stored in advance as a zero point. Point (absolute zero point)
And the value of the span coefficient can be known, and this is stored in advance, so the work of raising and lowering the weight in the load cell,
Since the operation of setting the zero point and the span coefficient by the key input operation can be omitted, the work of setting the zero point and the span coefficient becomes unnecessary, and the load cell scale can be easily used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】この発明の一実施の形態であるロードセル秤に
用いるロードセルの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a load cell used for a load cell balance according to an embodiment of the present invention.

【図２】前記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。FIG. 2 is a perspective view when a printed circuit board is attached to the load cell.

【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。FIG. 3 is a circuit diagram of a Wheatstone bridge circuit of the load cell.

【図４】前記ロードセルの温度センサ回路の回路図であ
る。FIG. 4 is a circuit diagram of a temperature sensor circuit of the load cell.

【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。FIG. 5 is a block diagram showing an overall circuit configuration of the load cell.

【図６】この発明の一実施の形態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。FIG. 6 is a table showing measurement data items when a temperature coefficient is obtained in one embodiment of the present invention.

【図７】スパンの温度特性曲線の例を示すグラフであ
る。FIG. 7 is a graph showing an example of a temperature characteristic curve of a span.

【図８】前記ロードセル秤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。FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation when weighing is performed by the load cell scale.

【図９】前記ロードセルに加わえられる荷重に対する、
ホイートストーンブリッジ回路の出力を説明するグラフ
である。FIG. 9 shows the relationship between the load applied to the load cell and
5 is a graph illustrating an output of a Wheatstone bridge circuit.

【図１０】従来のロードセルの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of a conventional load cell.

【図１１】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。FIG. 11 is a perspective view when a printed circuit board is attached to a conventional load cell.

【図１２】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。FIG. 12 is a circuit diagram of a conventional Wheatstone bridge circuit of a load cell.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ロードセル ３、４、５、６ ストレンゲージ抵抗 １１ ホイートストーンブリッジ回路 ２１ 温度センサ ３１ マイクロコンピュータ ３２ 記憶手段 ３５ Ａ／Ｄ変換器 ３６ 切り替えスイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Load cell 3, 4, 5, 6 Strain gauge resistance 11 Wheatstone bridge circuit 21 Temperature sensor 31 Microcomputer 32 Storage means 35 A / D converter 36 Changeover switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 学 静岡県三島市南町６番78号 株式会社テッ ク三島事業所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Manabu Nishida 6-78, Minamimachi, Mishima-shi, Shizuoka Prefecture

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ストレンゲージ抵抗を起歪体に形成した
ロードセルを備え、 このロードセルが荷重を受けて生じる歪量に応じた前記
ストレンゲージ抵抗の抵抗値に応じた出力により秤量対
象物の荷重を測定するロードセル秤であって、 前記ロードセルに形成されている温度センサと、 ゼロ点及びスパンの前記ストレンゲージ抵抗の抵抗値に
応じた出力並びに前記温度センサの出力の各値をいずれ
も同一の複数の温度条件下で検出した検出値に基づいて
求めた、前記ゼロ点及びスパンの出力並びに前記温度セ
ンサの出力に関する温度係数を予め記憶している記憶手
段と、 前記温度センサの出力と前記各温度係数を用いた演算式
に基づく演算により、前記ゼロ点、前記スパンについて
の温度補正値を求める演算手段とを備えていることを特
徴とするロードセル秤。1. A load cell having a strain gauge resistor formed in a strain-generating body, wherein a load of an object to be weighed is determined by an output corresponding to a resistance value of the strain gauge resistor according to an amount of strain generated when the load cell receives a load. A load cell scale for measuring, comprising: a temperature sensor formed on the load cell; a plurality of outputs each corresponding to the resistance value of the strain gauge resistance at a zero point and a span; Storage means for storing in advance the temperature coefficient relating to the outputs of the zero point and the span and the output of the temperature sensor, obtained based on the detection values detected under the temperature conditions of: An arithmetic unit that obtains a temperature correction value for the zero point and the span by an arithmetic operation based on an arithmetic expression using a coefficient. Load cell balance that. 【請求項２】 記憶手段は、 複数の一定温度条件として所定の基準温度並びにこの基
準温度より低い第１の温度及び前記基準温度より高い第
２の温度を用いて、この各温度において検出したゼロ点
及びスパンの出力並びに温度センサの出力の各値から各
々複数種類求めた前記ゼロ点及びスパンの出力並びに温
度センサの出力に関する温度係数を予め記憶していて、 演算手段は、 前記ゼロ点及びスパンについての温度補正値を求める演
算を、この各温度係数を用いて行なうことを特徴とする
請求項１に記載のロードセル秤。2. The storage device according to claim 1, wherein a predetermined reference temperature, a first temperature lower than the reference temperature, and a second temperature higher than the reference temperature are used as the plurality of constant temperature conditions. The temperature coefficient relating to the output of the zero point and the span and the temperature coefficient relating to the output of the temperature sensor, each of which is obtained from the values of the output of the point and the span and the value of the output of the temperature sensor, are stored in advance. The load cell weigher according to claim 1, wherein the calculation of the temperature correction value for is performed using the respective temperature coefficients. 【請求項３】 演算手段により、 ゼロ点の温度補正値を求める演算を温度依存性を除去し
た演算式に基づいて行なうものであることを特徴とする
請求項１または２に記載のロードセル秤。3. The load cell weigher according to claim 1, wherein the calculation means calculates the temperature correction value at the zero point based on a calculation formula from which temperature dependency is removed. 【請求項４】 記憶手段により、 秤量皿の荷重を予め記憶していて、 演算手段により、 前記秤量皿の荷重を用いた演算によりストレンゲージ抵
抗の抵抗値に応じた出力の誤差を求め、この誤差により
ゼロ点についての温度補正値を補正する演算を行なうこ
とを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載のロ
ードセル秤。4. A load on the weighing dish is stored in advance by the storage means, and an error in the output according to the resistance value of the strain gauge resistance is obtained by a calculation using the load on the weighing dish. 4. The load cell weigher according to claim 1, wherein an operation for correcting a temperature correction value for a zero point by an error is performed. 【請求項５】 演算手段を構成するマイクロコンピュー
タと、 アナログ信号をＡ／Ｄ変換して前記マイクロコンピュー
タに出力するＡ／Ｄ変換器と、 このＡ／Ｄ変換器に入力するアナログ信号をストレンゲ
ージ抵抗の出力側と温度センサの出力側との間で切り替
える切り替えスイッチとを備えていることを特徴とする
請求項１、２、３、４のいずれかに記載のロードセル
秤。5. A microcomputer constituting arithmetic means, an A / D converter for A / D converting an analog signal and outputting the signal to the microcomputer, and a strain gauge for inputting the analog signal to the A / D converter. The load cell scale according to any one of claims 1, 2, 3, and 4, further comprising a changeover switch for switching between an output side of the resistor and an output side of the temperature sensor. 【請求項６】 マイクロコンピュータにより、 切り替えスイッチを可変の時間間隔で温度センサの出力
側に切り替えて、前記温度センサによる温度検出を前記
可変の時間間隔で行ない、この時間間隔を前記検出温度
の経時変化の大きさに応じて調節するものであることを
特徴とする請求項５に記載のロードセル秤。6. A microcomputer switches a changeover switch to an output side of a temperature sensor at a variable time interval, performs temperature detection by the temperature sensor at the variable time interval, and determines a time interval of the detected temperature. The load cell scale according to claim 5, wherein the load cell scale is adjusted according to the magnitude of the change. 【請求項７】 記憶手段は、 特定の温度条件下で検出した検出値に基づいて求めたゼ
ロ点及びスパンの出力に関する温度係数から得られるス
パン係数を予め記憶し、また、前記ゼロ点の出力に関す
る温度係数をゼロ点として予め記憶していることを特徴
とする請求項１、２、３、４、５、６のいずれかに記載
のロードセル秤。7. A storage means for storing in advance a span coefficient obtained from a temperature coefficient relating to an output of a zero point and a span obtained based on a detection value detected under a specific temperature condition, and an output of the zero point. The load cell scale according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, and 6, wherein a temperature coefficient relating to the zero point is stored in advance.