JPH03220425A - 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、誘導物体及びそれの後方に位置する秤量対象
物それぞれを秤量器上を通過移動させて秤量する秤量装
置に関する。

〔従来の技術〕

例えば秤量対象物か馬であり、誘導物体が人間である場
合には、先ず人間が手綱を持って馬を秤量器の入口側へ
誘導する。そして人間と馬が横並びになった状態のまま
で、人間の方は秤量器の横側に沿って歩くとともに、馬
の方は秤量器の上を歩かせる。それによって馬の秤量値
データだけを秤量器から出力させ、重量演算手段にて馬
の静止重量値を求めるようにしている。

［発明が解決しようとする課題り 人間と馬は手綱を介してつなかっているから、人間か手
綱を強く引っ張ったりして張力が加わると、秤量器から
出力される秤量値か変動して、静止重量値に好ましくな
い影響を与えることがある。秤量値の変動に起因した静
止重量値の誤差は、馬の体重から比較すれば微小である
ものの、精密な測定か求められる秤量の場合には無視て
きないものとなる。また、人間と馬が並んで歩くことが
多いので、馬が秤量器を踏み外して十分に荷重されなか
ったりする虞れかあり、これらの点からも改善が望まれ
ていた。

本発明の目的は、誘導物体か秤量対象物を誘導する際に
作用する力の影響を排除するとともに、秤量対象物か秤
量器からはみ出るのを阻止し、秤量対象物の静止重量値
をより正確に求められるようにすることにある。

二課題を解決するための手段〕 本発明にかかる秤量装置では、前記誘導物体のみが前記
秤量器上に乗っている間における前記秤量器からの秤量
値データより、前記誘導物体の静止重量値を求める第１
重量演算手段と、前記誘導物体及び前記秤量対象物か前
記秤量器上に乗っている間における前記秤量器からの秤
量値データより、前記誘導物体と前記秤量対象物とを合
わせた静止重量値を求める第２重量演算手段と、前記第
２重量演算手段にて求められた静止重量値から前記第１
重量演算手段にて求められた静止重量値を減算した値を
求める減算手段とが設けられている点を第１の特徴構成
にしている。

また、前記第１重量演算手段は、前記秤量値データの振
幅が設定範囲内になったデータ部分を抽出して、そのデ
ータに基づいて前記誘導物体の静止重量値を求めるよう
に構成され、その第１静止重量演算手段による重量演算
の終了を報知する報知手段が備えられている点を第２の
特徴構成にしている。

］作　用］ 第１の特徴構成によれば、先ず第１重量演算手段か、誘
導物体のみが秤量器上に乗っている間における秤量器か
らの秤量値データより、誘導物体の静止重量値を求める
。次に第２重量演算手段が、誘導物体及び秤量対象物が
秤量器上に乗っている間における秤量器からの秤量値デ
ータより、誘導物体と秤量対象物とを合わせた静止重量
値を求めるっそして減算手段が、第２重量演算手段にて
求められた静止重量値から第１重量演算手段にて求めら
れた静止重量値を減算して、秤量対象物のみの静止重量
値を求めるのである。

第２の特徴構成によれば、第１重量演算手段は、秤量値
データの振幅が設定範囲内になったデータ部分を抽出し
て、そのデータに基づいて誘導物体の静止重量値を求め
る。そして報知手段は、第１静止重量演算手段による重
量演算の終了を報知し、誘導物体か秤量台の上に秤量対
象物を誘導するように促すっ 説明を加えておくと、誘導物体が秤量器上に先に条って
静止するなどして、誘導物体と秤量対象物との間には誘
導に伴う力が何ら作用しない状態で、誘導物体の静止重
量値を求める。報知手段によって報知がなされたら、続
いて秤量対象物を秤量台の上に誘導し、それに伴って秤
量器を通過移動させ、誘導物体と秤量対象物の静止重量
値を求める。そして誘導物体と秤量対象物とを合計した
静止重量値から秤量対象物だけの静止重量値を減算し、
秤１対象物だけの静止重量値を演算するのである。

〔発明の効果〕

第１の特徴構成では、誘導に伴って作用する力の影響を
排除できる。また、誘導物体が秤量器上を先行する状態
で、秤量対象物に秤量器を通過移動させるので、秤量対
象物が秤量器からはみ出すのを有効に阻止できる。その
結果、秤量対象物の静止重量値をより正確に求められる
ようになる。

第２の特徴構成では、誘導物体の静止重量値の演算の終
了を迅速且つ確実に知ることが可能になるので、誘導物
体の静止重量値を求めてから秤量対象物を秤量器に乗せ
るまでの間に無駄な時間を費やすことかなくなり、秤量
を効率的に行えるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基ついて説明するっ 第６図及び第７図に示すように、中央部が矩形にくり抜
かれた台座（１）を設置し、くり抜かれた中に秤量器（
２）を設置するとともに、台座（１）の横側方に計測処
理装置（Ｈ）を設置して、馬の秤量に使用する秤量装置
を構成しである。

前記台座（１）は、秤量器（２）と地面との高低差を目
立たなくして馬が秤量器（２）に上がり易くするための
ものである。台座（１）の上面は、秤量器（２）の周囲
に隣接する部分では秤量器（２）に対して面一とし、そ
こから前後に離れると下方へ傾斜するように形成しであ
る。

前記秤量器（２）は、秤量台（２ａ）の四隅を４個のロ
ードセル（２ｂ）で支持させた構造としである。

秤量台（２ａ）と台座（１）との間には僅かな隙間を設
けてあり、秤量台（２ａ）に加わる荷重か台座（１）の
方に分散するのを回避しである。この秤量台（２ａ）の
大きさは、長さては馬が完全に乗った状態で前足で丁度
４歩歩ける程度に、横幅では馬−頭が通過できる程度に
設定しである。

前記計測処理装置（Ｈ）は、第１図に示すように、前記
４個のロードセル（２ｂ）の検出信号を合算した秤量値
信号（アナログ電気信号）を受は取る入力部（３）と、
受は取った秤量値信号を時系列秤量値データとして順次
取り込んで記憶し、静止重量値を求める中央制御部（４
）と、静止重量値を表示する表示部（５）と、報知用の
ブザー（６）とから成る。

前記入力部（３）は、前記秤量値信号を増幅するアンプ
（３Ａ）と、このアンプ出力を平滑化するローパスフィ
ルタ（３Ｂ）と、平滑された信号を所定のサンプリング
時間でもって量子化するＡ／Ｄ変換器（３Ｃ）とから成
る。

前記中央制御部（４）は、サンプリンク′されたｆｆｊ
ｉｌ直の時系列秤量値データを一定時間だけ記憶する記
憶部（Ｍ）と、その秤量値データから人間の静止重量値
を演算する第１重量演算部（Ｓ１）と、その秤量値デー
タから人間と馬の合算された静止重量値を演算する第２
重量演算部（Ｓ２）と、第２重量演算部（Ｓ２）の演算
結果から第１重量演算部（Ｓ１）の演算結果を引いて馬
だけの静止重量値を演算する減算部（Ｓ３）から成り、
マイクロコンピュータを主要部として構成しである。

次に、馬を秤量する際の手順と、計測処理装置（旧によ
り馬の静止重量を求める処理について説明する。

馬を秤量する場合には、先ず人間が馬の手綱を持って秤
量器（２）の入口側へ誘導していき、先に人間が台座（
１）から秤量器（２）上に乗って立ち止まる。このとき
手綱は弛んだ状態にしておく。やがてブザー（６）が鳴
ったら、手綱を引いて馬を秤量器（２）上に誘導すると
ともに、馬を伴って秤量器（２）上を出口側へ向けて歩
きだし、秤量器（２）の出口側から台座（１）へ降りる
ようにする。

前記入力部（３）では、秤量器（２）上を人間や馬か歩
行するに伴って出力されるロードセル（２ｂ）からの信
号を、アンプ（３Ａ）によって増幅し、第２図に示すよ
うなアナログ秤量値信号にする。

このアナログ秤量値信号を、ローパスフィルタ（３Ｂ）
に通して高調波成分を除去し、第３図に示すような平滑
化されたアナログ信号とする。更に、この平滑化された
アナログ信号を、Ａ／Ｄ変換器（３Ｃ）によって所定の
サンプリング時間で量子化する。この第３図のグラフに
おいて、ａで示す領域は人間だけが秤量器（２）に完全
に乗っている状態であり、ｂで示す領域は人間と馬が秤
量器（２）に乗っている状態であり、Ｃで示す領域は馬
だけが秤量器（２）に乗っている状態である。

秤量が開始されて、量子化された秤量値データ（以下単
に秤量値データと略称する）が平均的な人間の重量より
小なる設定値（Ｋ＋）を越えると、人間か秤量Ｖ＜２＞
に乗り始めたものとして、第４図に示すように、秤量値
データをサンプリンク系列として順次取り込まれ、記憶
部（Ｍ）に記憶されていくつ 前記第１重量演算手段（Ｓ１）か、これら秤量値データ
の振幅の極太値と極小値、及びそれらの差を随時求めて
いく。そしてこの差が設定値以下になったら、秤量値デ
ータが安定したものと見なし、その時の極小値を始点と
して連続する複数個（例えば１０個）の秤量値データを
平均演算して人間の静止体重を求めるっ更に、人間の静
止体重か求まったら、それを表示部（５）に出力して表
示させるとともに、ブザー（６）を鳴らして演算か終了
したことを報知する。因みに、人間の静止体重は１秒以
内に求まる。

先に記したように、ブザー音を聞いた人間は馬を誘導し
て秤量器（２）上に乗せた後、馬に先行して出口側へ向
けて歩き出し、やがて秤量器（２）の出口側から台座（
１）へ降りる。

この間、人間と馬が歩行している間の秤量値データがサ
ンプリング系列として順次取り込まれて記憶部（４Ａ）
に記憶されている。秤量１直データが平均的な馬の重量
より小なる設定値（Ｋ２）を下回ると、馬が秤量器（２
）を降り始めたものとして、秤量値データの記憶は停止
する。

そして前記第２重量演算手段（Ｓ２）は、歩行周期性評
価部（４Ｂ）により、記憶部（４Ａ）に記憶された秤量
値データ群からの最大値：　Ｗｍａｘを求め、第５図に
示すように、この最大値：　Ｗｍａｘの８０％以上の値
を持つデータ群を、人間と馬の全重量荷重又は馬の全重
量荷重が秤量器（２）に加わった状態での秤量値データ
群と見なして特定するとともに、この秤量値データ群か
らその歩行周期性を、その極大値を調べることによって
評価する。

極大値は、人間の片足か持ち上がった時や、馬の後足の
一方が持ち上がった時に現れる。但し、馬の静止重量値
は人間の静止体重の１０倍近くに達するから、人間と馬
の両方が同時に秤量器（２）に乗って歩行した場合には
、およそ馬の歩行に伴う極大値のみが現れる。尚、秤量
器（２）の長さから、人間と馬が共に完全に乗った状態
で馬か歩くのは４歩であり、人間か降りて馬だけが完全
に乗った状態で歩くのは２歩であるっその拮果、第５図
に示すように、極大値は、Ｗｌ、Ｗ２．Ｗ３．Ｗ４．Ｗ
Ｓ、Ｗ６の６つか現れることになる。

最初の極大値Ｗｌと２番目の極太値Ｗ２との間の極小値
：ＷＳを求め、この極小値：ＷＳが現れる時点を始点と
して、複数回目の、ここでは４回目の極大値：Ｗ４が現
れる時点を終点として有効データ区間（Ｔ）を設定する
。但し、最初の極大値：Ｗｌを有効データ区間（Ｔ）か
ら除いたのは、実験によって他の極大値よりも小さくな
る傾向があることが確認されており、信頼性の低い秤量
値データと見なせるからである。

また、有効データ区間（Ｔ）に３つの極大値を含めたの
は、正確な静止重量値を演算するために少なくとも３つ
の極大値を含めた秤量値データ群を必要とすることと、
５番目以降の極大値：ＷＳ、Ｗ６は、人間か降りて馬だ
けか秤量器（２）に乗って歩行した場合に現れる極大値
であることによる。

更に前記第２重量演算手段（Ｓ２）は、有効データ区間
（Ｔ）内のサンプリングデータを平均演算し、人間と馬
とを合算した状態での静止重量値を演算する。

そして人間と馬とを合算した状態での静止重量値か求ま
ったら、減算部（Ｓ３）が、その静止重量値から先に演
算した人間だけの静止重量値を引いて馬だけの静止重量
値を求め、その静止重量値を即座に表示部（５）に出力
して表示させる。

〔別実施例〕

（ａ）　　先の実施例では人間が秤量器（２）上に乗っ
て一旦静止した後、馬を秤量器（２）上へ誘導している
が、第１重量演算部（Ｓ１）によって歩行している人間
の静止重量値を演算できるようにすれば、人間か秤量器
（２）上に乗ってそのまま歩きながら馬を秤量器（２）
上へ誘導することもできる。

ｂ）第１重量演算手段（ＳＬ）が秤量値データが安定し
たか否かを判別する方法は種々考えられる。例えは、最
初の極大値を検出してから所定時間経過したら秤量値デ
ータは安定するとしてもよいっ （Ｃ）　　秤量器（２）の出口側にフォトセンサを設け
ることで、人間や馬か秤量器（２）から降り始めた時点
や降り終わった時点を検出し、その情報を基にして有効
データ区間（Ｔ）を特定するようにしてもよいっ ｆｄ）　　本発明を実施するに際して、誘導物体は人間
以外のものに適用できるし、秤量対象物は牛等、馬以外
のものに適用できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すか、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る秤量装置の実施例を示し、第１図は
機能ブロック図、第２図は秤量値のアナロク゛信号を示
すグラフ、第３図は第２図の信号にローパスフィルタを
がけた後の信号を示すグラ乙第４図は第３図のグラフの
ａ領域のサンプリング状態を示すグラフ、第５図はｂ領
域のサンプリンク状態を示すグラフ、第６図は平面図、
第７図は側面図である。 （Ｓ１）・・・・・・第１重量演算手段、（ｓ２）・・
・・・・第２重量演算手段、（Ｓ３）・・・・・・減算
手段、（２）・・・・・・秤量器、（６）・・・・・・
報知手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、誘導物体及びそれの後方に位置する秤量対象物それ
   ぞれを秤量器（２）上を通過移動させて秤量する秤量装
   置であって、 前記誘導物体のみが前記秤量器（２）上に乗っている間
   における前記秤量器（２）からの秤量値データより、前
   記誘導物体の静止重量値を求める第１重量演算手段（Ｓ
   １）と、 前記誘導物体及び前記秤量対象物が前記秤量器（２）上
   に乗っている間における前記秤量器（２）からの秤量値
   データより、前記誘導物体と前記秤量対象物とを合わせ
   た静止重量値を求める第２重量演算手段（Ｓ２）と、 前記第２重量演算手段（Ｓ２）にて求められた静止重量
   値から前記第１重量演算手段（Ｓ１）にて求められた静
   止重量値を減算した値を求める減算手段（Ｓ３）とが設
   けられている秤量装置。 ２、請求項１記載の秤量装置であって、前記第１重量演
   算手段（Ｓ１）は、前記秤量値データの振幅が設定範囲
   内になったデータ部分を抽出して、そのデータに基づい
   て前記誘導物体の静止重量値を求めるように構成され、
   その第１重量演算手段（Ｓ１）による重量演算の終了を
   報知する報知手段（６）が備えられている秤量装置。