JPS634647B2 - - Google Patents
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- JPS634647B2 JPS634647B2 JP16104981A JP16104981A JPS634647B2 JP S634647 B2 JPS634647 B2 JP S634647B2 JP 16104981 A JP16104981 A JP 16104981A JP 16104981 A JP16104981 A JP 16104981A JP S634647 B2 JPS634647 B2 JP S634647B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- strain
- rod
- container
- cement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/12—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
- G01G3/14—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
- G01G3/1402—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
Description
本発明は、重量測定装置に係り、特に略中央部
を支承体に固定された起歪杆の両端に加わる被測
定物の重量を一つの検出回路によつて、交互に検
出することのできる重量測定装置に関するもので
ある。 例えば、セメント、砂糖、食塩等の粉粒体、
油、飲料水等の液体を並べて配置された２個の容
器の一方に先ず供給し、その一方の容器の重量が
一定値に達したときそのセメント等を他方の容器
へ供給するように供給先を切り替え、該他方の容
器への供給中にその一定重量に達した容器と空の
容器とを入れ替え、次に上記他方の容器の重量が
一定値に達したとき今度は上記空の容器にセメン
ト等を再び供給するといつた作業を繰返すことに
よつてセメント等をその流れを止めることなく連
続的に、袋等の多数の容器に順次供給する計量供
給装置等に用いるのに適する重量測定装置であつ
て、しかも高感度で高精度な重量測定装置を提供
しようとするものである。 従来、セメント等の粉粒物の容器への供給は第
１図に示すような計量供給装置によつて行なわれ
ていた。この計量供給装置は２つの重量計１Ａお
よび１Ｂを一つの基台２上に隣接して配置して２
つの容器３Ａおよび３Ｂの重量WAおよびWBを同
時に測定することができるようにすると共に、セ
メント等を間断なく排出する排出管４の排出端部
を水平方向に往復移動せしめてセメント等の供給
先を切り替える切替機構５を設けてなるものであ
る。この切替機構５は図示しない制御回路の出力
を受けて排出管４の排出端部をプランジヤー６に
よつて容器３Ｂ側へ引張る動作をする駆動部７
と、排出管４の排出端部をそれが容器３Ａ側に位
置するように付勢するスプリング８とからなり、
この駆動部７とスプリング８とは排出管４を挾ん
で互いに反対側に位置するように配置されてい
る。９は駆動部７のプランジヤー６の先端とスプ
リング８先端との間に連結されたワイヤーで、そ
の中間部には排出管４の排出端部が嵌合される嵌
合環部１０が設けられている。このワイヤー９に
よつて駆動部７およびスプリング８からの力が排
出管４の排出端部に伝達される。１１は排出管４
から排出されたセメント等を上部の受口１２にて
受け二又状に分岐された分岐案内管１３Ａおよび
１３Ｂによつてそのセメント等を容器３Ａおよび
３Ｂに案内する案内具である。 この供給装置によるセメント等の容器への供給
は次のようにして行なわれる。すなわち、この供
給装置は容器３Ａの重量WAが所定の値WSに達し
ないときには駆動部７が排出管４の端部を引張ら
ないようにされており、従つて、そのときは排出
管４の端部はスプリング８の収縮力によつて容器
３Ａ側寄りに位置されている。その結果、排出管
４から排出されたセメント等は案内具１１の分岐
案内管１３Ａを通つて容器３Ａ内に供給される。
そして、容器３Ａの重量WAが所定の値WSに達し
たとき重量計１Ａから制御回路へ信号が伝達さ
れ、その制御回路によつて駆動部７が作動せしめ
られる。すると、排出管４の端部はスプリング８
の収縮力に抗して容器３Ｂ側へ移動せしめられ、
排出管４から排出されるセメント等は分岐案内管
１３Ｂを経て容器３Ｂ内に供給される。そのと
き、重量計１Ａから容器３Ａを取り去り空の容器
３Ａを重量計１Ａ上に置く。そして、重量計１Ｂ
上の容器３Ｂの重量WBが所定値WSに達したとき
重量計１Ｂから信号が伝達され、その結果制御回
路は駆動部７を作動せしめていた信号の出力を停
止し、駆動部７は排出管４の端部を引張らない状
態になる。従つて、排出管４の端部はスプリング
８の収縮力によつて容器３Ａ側に移動せしめられ
第１図に示す状態に戻る。以後、このようなこと
が繰り返される。 このように、第１図に示した計量供給装置によ
ればセメント等をその流れを止めることなく容器
に一定重量供給することができる。しかしなが
ら、このような計量供給装置は２個の容器の重量
を測定するために２個の重量計を必要とする。そ
のため、装置の構造が複雑となり装置が非常に高
価格となつてしまうという問題があつた。 本発明は上述の問題点に鑑みなされたもので、
例えば粉体物、粒状物、液体等を２個の容器の一
方に供給し所定重量に達したら他方の容器に供給
するというような供給動作を間断なく行なう計量
供給装置に最適であり、構造が簡単で低価格の重
量測定装置を提供することを目的としている。 すなわち、本発明の特徴とするところは、起歪
杆の略中央部を支承体に固定し、前記起歪杆の両
端部にそれぞれ被測定物による重量が加わるよう
になし、前記起歪杆にその中央部より一方の側に
生じるひずみを検出する１または複数のストレイ
ンゲージと中央部より他方の側に生じるひずみを
検出する１または複数のストレインゲージとをそ
れぞれ添着し、前記両ストレインゲージによつて
一つの検出回路を構成し、その検出回路によつて
起歪杆の一端部に加わる重量と他端部に加わる重
量とを交互に検出するようにしたことにある。 以下、本発明を添付図面に示した実施例に従つ
て詳細に説明する。 第２図は本発明に係る重量測置装置を上述した
ような粉粒体等の計量供給装置に適用した一実施
例の構成を模式的に示す正面図である。同図にお
いて、１４は荷重を受けてひずみを生じ得る起歪
材料からなる起歪杆であり、その略中央部は厚肉
にされ、その厚肉部にボルト挿通孔１５が穿設さ
れている。そして、該ボルト挿入孔１５にボルト
１６が挿通されそのボルト１６の先端部が起歪杆
支承体１７に設けられたねじ孔１８に螺合され、
それによつて起歪杆１４はその中央部を起歪杆支
承体１７に剛に固定されて水平に保たれている。
１９，１９，１９，１９は起歪杆１４中央の厚肉
部に隣接した位置において、起歪杆１４の上下両
面に設けられたゲージ添着溝で、その底面にはそ
れぞれストレインゲージSGa，SGb，SGc，SGd
が添着されている。このようにゲージ添着溝１
９，１９，………を設けるのは起歪杆１４のスト
レインゲージSGa〜SGdが設けられる部分の肉厚
を薄くして同一荷重に対して生じるひずみを大き
くし、それによつて測定感度および測定精度をよ
くするためである。 ２０，２０は容器３Ａ，３Ｂを吊支する細径の
吊支軸で、その上端部はコ字状に曲折され、該コ
字状部２０ａ，２０ａの先端が下方に向けて曲折
され起歪杆１４の両端部上面に当接し得るように
されている。２１，２１は一端が吊支軸２０，２
０の中間部に連結されたてこで、該てこ２１，２
１の中間部を支点２２，２２を中心として回動可
能なるように支持されている。２３，２３はてこ
２１，２１の他端部に吊支された錘である。l1は
てこ２１の支点２２と吊支軸２０に連結された端
部との距離、l2はてこ２１の支点２２と錘２３が
吊支された端部との距離である。 しかして、吊支軸２０には錘２３がてこ２１を
介して連結されているので、容器３Ａ，３Ｂの重
量に対して、これを軽減させる向きに力が作用す
る。すなわち、錘２３の重量をW0とすれば該力
は、W0×l2／l1となり、従つて、容器３Ａ，３Ｂの 重量WA、WBが、この力と略等しいかあるいはこ
れより小さいときは、起歪杆１４の端部には重量
が負荷されない。また、容器３Ａ，３Ｂの重量
WA、WBが該力（W0・l2／l1）よりも大きいときは、 起歪杆１４の端部にはWA、WBよりもW0・l2／l1だ け小さい重量WA′、WB′が加わる。そして、起歪
杆１４にはその重量WA′、WB′による曲げモーメ
ントＭが作用する。この曲げモーメントＭの大き
さは起歪杆１４の端部に作用する重量WA′、
WB′と、起歪杆１４の端部からゲージ添着（貼
付）部までの長さの積である。そして、その曲げ
モーメントＭによつて起歪杆１４にひずみが生
じ、そのひずみは起歪杆１４に添着されたストレ
インゲージSGa，SGbまたはSGc，SGdによつて
検出される。従つて、そのストレインゲージSGa
〜SGdによつて検出されたひずみによつて起歪杆
１４の端部に作用する重量WA′、WB′を、そし
て、容器３Ａ，３Ｂの重量WA、WBを測定するこ
とができる。この４個のストレインゲージSGa〜
SGdからなる抵抗Ra〜Rdによつて例えば、第３
図に示すようなブリツジ回路が構成される。EP
はブリツジ回路に印加されるブリツジ電源、e0は
ブリツジ回路の出力電圧、TX，TYは出力端子で
ある。 尚、計量供給装置における切替機構５および案
内具１１の構造は、第１図に示した計量供給装置
に使用されたものと同じなのでその説明を省略す
る。 次に、この計量供給装置の動作について説明す
る。 この装置は、その初期状態が第２図に示すよう
になつており、排出管４の排出端部は、最初は分
岐案内管１３Ａ側に位置されている。また、スト
レインゲージSGa〜SGdからなる抵抗Ra〜Rdは
ひずみがないときは、その抵抗値が同一であるの
で、第３図に示すブリツジ回路の出力端子TXと
TYとの間に電位差が生せず、出力電圧e0は０で
ある。 排出管４からセメント等の排出が開始されると
そのセメント等は分岐案内管１３Ａによつて容器
３Ａへ供給される。従つて、容器３Ａの重量WA、
そして起歪杆１４の左（第２図における左）側の
端部に作用する重量WA′が徐々に増大し、その重
量WA′によるモーメントＭによつて起歪杆１４が
下側へ撓む。すると、ストレインゲージSGaはひ
ずみを受けるので第３図のホイートストンブリツ
ジの出力e0がRa，Rbによつてのみ発生する。一
方、右側に添着されたストレインゲージSGc，
SGdは、起歪杆１４の中央部が剛に固定されてお
り、何らひずみを受けることがないので、ホイー
トストンブリツヂの出力e0にはWBによる出力は
発生せず、重量WA′に対応した大きさの電圧e0が
ブリツジ回路から出力される。そして、この出力
電圧e0は重量WA′が増大するに伴なつて大きくな
る。従つて、その電圧e0が一定の基準重量WS′に
対応する基準電圧esに達したことを例えばコンパ
レータにより検知することができるようにしてお
けば、容器３Ａにセメント等が所定量になつたと
き、そのことを検知することができる。そして、
そのとき切替機構５を動作させて排出管４の排出
端部を分岐案内管１３Ｂ側へ移動せしめる。 すると、今度は容器３Ｂへセメント等が供給さ
れる。その後直ちにセメント等が一杯になつてい
る容器３Ａを吊支軸２０から取外し、新しく空の
容器３Ａを吊支する。これにより、ブリツジ回路
の出力電圧e0は元の値すなわち略零になる。一
方、容器３Ｂの重量WBは徐々に増加して起歪杆
１４の右側が下方へ撓むのでストレインゲージ
SGc，SGdはひずみを受けてホイートストンブリ
ツジからはWBに相当する出力e0を発生する。起
歪杆１４の左側のストレインゲージSGa，SGbの
抵抗値は変化しないので、出力端子TXとTYとの
間に電位差が生じ、ブリツジ回路から重量WB′に
対応した大きさの出力電圧e0が出力される。この
出力電圧e0が次第に上昇し、容器３Ｂ側の重量
WBが基準重量WSに達して出力電圧e0が基準電圧
esになつたとき、そのことを検知して切替機構５
により供給先を容器３Ａ側に戻し、その後直ちに
容器３Ｂを空の容器３Ｂに交換する。以後、以上
の動作を繰返す。 ところで、上述した実施例においては、起歪杆
の端部に被測定物の重量が一定量軽減されて加わ
るように、てこおよび錘からなる重量軽減機構を
設けてなるいわゆる端量方式を用いている。この
端量方式によれば、重量測定装置の測定感度およ
び測定精度その他の性能を著しく向上させること
ができる。因みに端量方式を用いない場合と端量
方式を用いた場合とを各特性について比較する表
を下記に示す。尚、端量方式を用いた場合におい
て端量係数Ｋ（Ｋ＝WA／WA′＝WB／WB′）＝30とする。
を支承体に固定された起歪杆の両端に加わる被測
定物の重量を一つの検出回路によつて、交互に検
出することのできる重量測定装置に関するもので
ある。 例えば、セメント、砂糖、食塩等の粉粒体、
油、飲料水等の液体を並べて配置された２個の容
器の一方に先ず供給し、その一方の容器の重量が
一定値に達したときそのセメント等を他方の容器
へ供給するように供給先を切り替え、該他方の容
器への供給中にその一定重量に達した容器と空の
容器とを入れ替え、次に上記他方の容器の重量が
一定値に達したとき今度は上記空の容器にセメン
ト等を再び供給するといつた作業を繰返すことに
よつてセメント等をその流れを止めることなく連
続的に、袋等の多数の容器に順次供給する計量供
給装置等に用いるのに適する重量測定装置であつ
て、しかも高感度で高精度な重量測定装置を提供
しようとするものである。 従来、セメント等の粉粒物の容器への供給は第
１図に示すような計量供給装置によつて行なわれ
ていた。この計量供給装置は２つの重量計１Ａお
よび１Ｂを一つの基台２上に隣接して配置して２
つの容器３Ａおよび３Ｂの重量WAおよびWBを同
時に測定することができるようにすると共に、セ
メント等を間断なく排出する排出管４の排出端部
を水平方向に往復移動せしめてセメント等の供給
先を切り替える切替機構５を設けてなるものであ
る。この切替機構５は図示しない制御回路の出力
を受けて排出管４の排出端部をプランジヤー６に
よつて容器３Ｂ側へ引張る動作をする駆動部７
と、排出管４の排出端部をそれが容器３Ａ側に位
置するように付勢するスプリング８とからなり、
この駆動部７とスプリング８とは排出管４を挾ん
で互いに反対側に位置するように配置されてい
る。９は駆動部７のプランジヤー６の先端とスプ
リング８先端との間に連結されたワイヤーで、そ
の中間部には排出管４の排出端部が嵌合される嵌
合環部１０が設けられている。このワイヤー９に
よつて駆動部７およびスプリング８からの力が排
出管４の排出端部に伝達される。１１は排出管４
から排出されたセメント等を上部の受口１２にて
受け二又状に分岐された分岐案内管１３Ａおよび
１３Ｂによつてそのセメント等を容器３Ａおよび
３Ｂに案内する案内具である。 この供給装置によるセメント等の容器への供給
は次のようにして行なわれる。すなわち、この供
給装置は容器３Ａの重量WAが所定の値WSに達し
ないときには駆動部７が排出管４の端部を引張ら
ないようにされており、従つて、そのときは排出
管４の端部はスプリング８の収縮力によつて容器
３Ａ側寄りに位置されている。その結果、排出管
４から排出されたセメント等は案内具１１の分岐
案内管１３Ａを通つて容器３Ａ内に供給される。
そして、容器３Ａの重量WAが所定の値WSに達し
たとき重量計１Ａから制御回路へ信号が伝達さ
れ、その制御回路によつて駆動部７が作動せしめ
られる。すると、排出管４の端部はスプリング８
の収縮力に抗して容器３Ｂ側へ移動せしめられ、
排出管４から排出されるセメント等は分岐案内管
１３Ｂを経て容器３Ｂ内に供給される。そのと
き、重量計１Ａから容器３Ａを取り去り空の容器
３Ａを重量計１Ａ上に置く。そして、重量計１Ｂ
上の容器３Ｂの重量WBが所定値WSに達したとき
重量計１Ｂから信号が伝達され、その結果制御回
路は駆動部７を作動せしめていた信号の出力を停
止し、駆動部７は排出管４の端部を引張らない状
態になる。従つて、排出管４の端部はスプリング
８の収縮力によつて容器３Ａ側に移動せしめられ
第１図に示す状態に戻る。以後、このようなこと
が繰り返される。 このように、第１図に示した計量供給装置によ
ればセメント等をその流れを止めることなく容器
に一定重量供給することができる。しかしなが
ら、このような計量供給装置は２個の容器の重量
を測定するために２個の重量計を必要とする。そ
のため、装置の構造が複雑となり装置が非常に高
価格となつてしまうという問題があつた。 本発明は上述の問題点に鑑みなされたもので、
例えば粉体物、粒状物、液体等を２個の容器の一
方に供給し所定重量に達したら他方の容器に供給
するというような供給動作を間断なく行なう計量
供給装置に最適であり、構造が簡単で低価格の重
量測定装置を提供することを目的としている。 すなわち、本発明の特徴とするところは、起歪
杆の略中央部を支承体に固定し、前記起歪杆の両
端部にそれぞれ被測定物による重量が加わるよう
になし、前記起歪杆にその中央部より一方の側に
生じるひずみを検出する１または複数のストレイ
ンゲージと中央部より他方の側に生じるひずみを
検出する１または複数のストレインゲージとをそ
れぞれ添着し、前記両ストレインゲージによつて
一つの検出回路を構成し、その検出回路によつて
起歪杆の一端部に加わる重量と他端部に加わる重
量とを交互に検出するようにしたことにある。 以下、本発明を添付図面に示した実施例に従つ
て詳細に説明する。 第２図は本発明に係る重量測置装置を上述した
ような粉粒体等の計量供給装置に適用した一実施
例の構成を模式的に示す正面図である。同図にお
いて、１４は荷重を受けてひずみを生じ得る起歪
材料からなる起歪杆であり、その略中央部は厚肉
にされ、その厚肉部にボルト挿通孔１５が穿設さ
れている。そして、該ボルト挿入孔１５にボルト
１６が挿通されそのボルト１６の先端部が起歪杆
支承体１７に設けられたねじ孔１８に螺合され、
それによつて起歪杆１４はその中央部を起歪杆支
承体１７に剛に固定されて水平に保たれている。
１９，１９，１９，１９は起歪杆１４中央の厚肉
部に隣接した位置において、起歪杆１４の上下両
面に設けられたゲージ添着溝で、その底面にはそ
れぞれストレインゲージSGa，SGb，SGc，SGd
が添着されている。このようにゲージ添着溝１
９，１９，………を設けるのは起歪杆１４のスト
レインゲージSGa〜SGdが設けられる部分の肉厚
を薄くして同一荷重に対して生じるひずみを大き
くし、それによつて測定感度および測定精度をよ
くするためである。 ２０，２０は容器３Ａ，３Ｂを吊支する細径の
吊支軸で、その上端部はコ字状に曲折され、該コ
字状部２０ａ，２０ａの先端が下方に向けて曲折
され起歪杆１４の両端部上面に当接し得るように
されている。２１，２１は一端が吊支軸２０，２
０の中間部に連結されたてこで、該てこ２１，２
１の中間部を支点２２，２２を中心として回動可
能なるように支持されている。２３，２３はてこ
２１，２１の他端部に吊支された錘である。l1は
てこ２１の支点２２と吊支軸２０に連結された端
部との距離、l2はてこ２１の支点２２と錘２３が
吊支された端部との距離である。 しかして、吊支軸２０には錘２３がてこ２１を
介して連結されているので、容器３Ａ，３Ｂの重
量に対して、これを軽減させる向きに力が作用す
る。すなわち、錘２３の重量をW0とすれば該力
は、W0×l2／l1となり、従つて、容器３Ａ，３Ｂの 重量WA、WBが、この力と略等しいかあるいはこ
れより小さいときは、起歪杆１４の端部には重量
が負荷されない。また、容器３Ａ，３Ｂの重量
WA、WBが該力（W0・l2／l1）よりも大きいときは、 起歪杆１４の端部にはWA、WBよりもW0・l2／l1だ け小さい重量WA′、WB′が加わる。そして、起歪
杆１４にはその重量WA′、WB′による曲げモーメ
ントＭが作用する。この曲げモーメントＭの大き
さは起歪杆１４の端部に作用する重量WA′、
WB′と、起歪杆１４の端部からゲージ添着（貼
付）部までの長さの積である。そして、その曲げ
モーメントＭによつて起歪杆１４にひずみが生
じ、そのひずみは起歪杆１４に添着されたストレ
インゲージSGa，SGbまたはSGc，SGdによつて
検出される。従つて、そのストレインゲージSGa
〜SGdによつて検出されたひずみによつて起歪杆
１４の端部に作用する重量WA′、WB′を、そし
て、容器３Ａ，３Ｂの重量WA、WBを測定するこ
とができる。この４個のストレインゲージSGa〜
SGdからなる抵抗Ra〜Rdによつて例えば、第３
図に示すようなブリツジ回路が構成される。EP
はブリツジ回路に印加されるブリツジ電源、e0は
ブリツジ回路の出力電圧、TX，TYは出力端子で
ある。 尚、計量供給装置における切替機構５および案
内具１１の構造は、第１図に示した計量供給装置
に使用されたものと同じなのでその説明を省略す
る。 次に、この計量供給装置の動作について説明す
る。 この装置は、その初期状態が第２図に示すよう
になつており、排出管４の排出端部は、最初は分
岐案内管１３Ａ側に位置されている。また、スト
レインゲージSGa〜SGdからなる抵抗Ra〜Rdは
ひずみがないときは、その抵抗値が同一であるの
で、第３図に示すブリツジ回路の出力端子TXと
TYとの間に電位差が生せず、出力電圧e0は０で
ある。 排出管４からセメント等の排出が開始されると
そのセメント等は分岐案内管１３Ａによつて容器
３Ａへ供給される。従つて、容器３Ａの重量WA、
そして起歪杆１４の左（第２図における左）側の
端部に作用する重量WA′が徐々に増大し、その重
量WA′によるモーメントＭによつて起歪杆１４が
下側へ撓む。すると、ストレインゲージSGaはひ
ずみを受けるので第３図のホイートストンブリツ
ジの出力e0がRa，Rbによつてのみ発生する。一
方、右側に添着されたストレインゲージSGc，
SGdは、起歪杆１４の中央部が剛に固定されてお
り、何らひずみを受けることがないので、ホイー
トストンブリツヂの出力e0にはWBによる出力は
発生せず、重量WA′に対応した大きさの電圧e0が
ブリツジ回路から出力される。そして、この出力
電圧e0は重量WA′が増大するに伴なつて大きくな
る。従つて、その電圧e0が一定の基準重量WS′に
対応する基準電圧esに達したことを例えばコンパ
レータにより検知することができるようにしてお
けば、容器３Ａにセメント等が所定量になつたと
き、そのことを検知することができる。そして、
そのとき切替機構５を動作させて排出管４の排出
端部を分岐案内管１３Ｂ側へ移動せしめる。 すると、今度は容器３Ｂへセメント等が供給さ
れる。その後直ちにセメント等が一杯になつてい
る容器３Ａを吊支軸２０から取外し、新しく空の
容器３Ａを吊支する。これにより、ブリツジ回路
の出力電圧e0は元の値すなわち略零になる。一
方、容器３Ｂの重量WBは徐々に増加して起歪杆
１４の右側が下方へ撓むのでストレインゲージ
SGc，SGdはひずみを受けてホイートストンブリ
ツジからはWBに相当する出力e0を発生する。起
歪杆１４の左側のストレインゲージSGa，SGbの
抵抗値は変化しないので、出力端子TXとTYとの
間に電位差が生じ、ブリツジ回路から重量WB′に
対応した大きさの出力電圧e0が出力される。この
出力電圧e0が次第に上昇し、容器３Ｂ側の重量
WBが基準重量WSに達して出力電圧e0が基準電圧
esになつたとき、そのことを検知して切替機構５
により供給先を容器３Ａ側に戻し、その後直ちに
容器３Ｂを空の容器３Ｂに交換する。以後、以上
の動作を繰返す。 ところで、上述した実施例においては、起歪杆
の端部に被測定物の重量が一定量軽減されて加わ
るように、てこおよび錘からなる重量軽減機構を
設けてなるいわゆる端量方式を用いている。この
端量方式によれば、重量測定装置の測定感度およ
び測定精度その他の性能を著しく向上させること
ができる。因みに端量方式を用いない場合と端量
方式を用いた場合とを各特性について比較する表
を下記に示す。尚、端量方式を用いた場合におい
て端量係数Ｋ（Ｋ＝WA／WA′＝WB／WB′）＝30とする。
【表】
尚、トータル精度at＝√1 2＋2 2＋3 2＋4 2＋
a5 2＋a6 2＋a7 2である。 上記、表から明らかなように端量方式を用いる
ことによつてひずみゲージ部における特性および
アンプにおける特性を著しく向上せしめ得るの
で、一般に販売されている安価なゲージを起歪杆
に添着し、簡単にコーテイング（防水処理）した
にすぎないものを用いても非常に性能のよい重量
測定装置を得ることができる。例えば、簡単なコ
ーテイングによれば、ストレインゲージSGから
なるブリツジの各ゲージSGに並列に接続される
と等価的に考えられる絶縁抵抗は∞ではなく50ｍ
Ω程度に落ち、その結果７×10-6ひずみ分の誤差
が生じることになり例えば定格出力が4000×10-6
ひずみであるとすれば、そのブリツジにおける絶
縁性低下による影響は0.175％FSという数字が示
すように無視できない。しかし、本発明のように
端量方式を用いればその影響はＫ分の１つまり上
述の数値例に従えば0.0058％FSにすることがで
き、この程度の誤差は問題にならなくなる。 上述したように、このような計量供給装置によ
れば、セメント等をその流れを止めることなく連
続的に多数の容器に順次供給することができ、頗
る能率的な内容物の計量供給作業が実現される。
そして、略中央部が固定された起歪杆の両側にス
トレインゲージを添着しこの両ストレインゲージ
からなる１つの検出回路によつて、起歪杆の両端
部にそれぞれ加わる２つの容器の重量を交互に測
定するようにしたので、第１図に示すような計量
供給装置のように２個の重量計を設ける必要がな
くなるとともに、重量計測装置としては、従来の
ものに比べ、著しく構成が簡単化され製造コスト
も大幅に低減することができる。しかも重量測定
装置が１つで２個の被測定物の重量を計測するよ
うに構成してあるので、２つの重量測定装置を用
いる場合問題となるそれぞれの測定装置の精度、
温度影響などの差異に関しては何ら問題にする必
要がなく重量測定装置の初期不平衡調整その他の
調整操作も１回で足り、起歪杆のいずれ側におい
て測定しても常に同一の測定結果が得られる。 尚、本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではなく種々の変形実施が可能である。 例えば、第２図の実施例では、被測定物の重量
を一定量軽減せしめるべく、てこ２１を介して錘
２３を吊支軸に連結したが、この吊支軸２０にば
ねの一端を連結し、該ばねの他端を装置固定部に
設けた支持板で支持するように構成し、吊支軸２
０に対し、容器３Ａ，３Ｂの重量WA（WB）が負
荷される方向と反対方向（すなわち上向き）にば
ね力が負荷されるようにしても同様の効果が得ら
れる。 また、起歪杆１４は、その上面よりみて直線状
をなす杆でなくともよく、例えば、くの字状、コ
字状等をなすものであつてもよい。 更にまた、第２図の実施例では、起歪杆の両端
部に被測定物を入れる容器を吊支した構成を示し
たが、該容器を天秤の両端部上方に載置するよう
にしてもよい。この場合、容器の転覆および偏心
荷重による測定誤差を生じないようにするため
に、いわゆるロバーバルの平行運動機構を用いる
とよい。 更にまた、上記実施例ではより大きなひずみ出
力を取り出すべくストレインゲージをゲージ添着
溝の上下両面に添着した例を示したが、上面また
は下面のいずれかに添着するだけでもよい。 更にまた、上記実施例では、重量軽減機構を付
設してなる端量方式により２つの容器の重量を測
定するようにしたが、必らずしもこのようにする
必要はなく、被測定物の重量が直接起歪杆に加わ
るようにしてもよい。 以上詳述したように、本発明によれば、１つの
検出回路を構成するストレインゲージが添着され
た起歪杆の略中央部を支承体に固定するだけの簡
単な構成により起歪杆の両端に加わる被測定物の
重量を交互に測定し得る低価格の重量測定装置を
提供することができる。
a5 2＋a6 2＋a7 2である。 上記、表から明らかなように端量方式を用いる
ことによつてひずみゲージ部における特性および
アンプにおける特性を著しく向上せしめ得るの
で、一般に販売されている安価なゲージを起歪杆
に添着し、簡単にコーテイング（防水処理）した
にすぎないものを用いても非常に性能のよい重量
測定装置を得ることができる。例えば、簡単なコ
ーテイングによれば、ストレインゲージSGから
なるブリツジの各ゲージSGに並列に接続される
と等価的に考えられる絶縁抵抗は∞ではなく50ｍ
Ω程度に落ち、その結果７×10-6ひずみ分の誤差
が生じることになり例えば定格出力が4000×10-6
ひずみであるとすれば、そのブリツジにおける絶
縁性低下による影響は0.175％FSという数字が示
すように無視できない。しかし、本発明のように
端量方式を用いればその影響はＫ分の１つまり上
述の数値例に従えば0.0058％FSにすることがで
き、この程度の誤差は問題にならなくなる。 上述したように、このような計量供給装置によ
れば、セメント等をその流れを止めることなく連
続的に多数の容器に順次供給することができ、頗
る能率的な内容物の計量供給作業が実現される。
そして、略中央部が固定された起歪杆の両側にス
トレインゲージを添着しこの両ストレインゲージ
からなる１つの検出回路によつて、起歪杆の両端
部にそれぞれ加わる２つの容器の重量を交互に測
定するようにしたので、第１図に示すような計量
供給装置のように２個の重量計を設ける必要がな
くなるとともに、重量計測装置としては、従来の
ものに比べ、著しく構成が簡単化され製造コスト
も大幅に低減することができる。しかも重量測定
装置が１つで２個の被測定物の重量を計測するよ
うに構成してあるので、２つの重量測定装置を用
いる場合問題となるそれぞれの測定装置の精度、
温度影響などの差異に関しては何ら問題にする必
要がなく重量測定装置の初期不平衡調整その他の
調整操作も１回で足り、起歪杆のいずれ側におい
て測定しても常に同一の測定結果が得られる。 尚、本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではなく種々の変形実施が可能である。 例えば、第２図の実施例では、被測定物の重量
を一定量軽減せしめるべく、てこ２１を介して錘
２３を吊支軸に連結したが、この吊支軸２０にば
ねの一端を連結し、該ばねの他端を装置固定部に
設けた支持板で支持するように構成し、吊支軸２
０に対し、容器３Ａ，３Ｂの重量WA（WB）が負
荷される方向と反対方向（すなわち上向き）にば
ね力が負荷されるようにしても同様の効果が得ら
れる。 また、起歪杆１４は、その上面よりみて直線状
をなす杆でなくともよく、例えば、くの字状、コ
字状等をなすものであつてもよい。 更にまた、第２図の実施例では、起歪杆の両端
部に被測定物を入れる容器を吊支した構成を示し
たが、該容器を天秤の両端部上方に載置するよう
にしてもよい。この場合、容器の転覆および偏心
荷重による測定誤差を生じないようにするため
に、いわゆるロバーバルの平行運動機構を用いる
とよい。 更にまた、上記実施例ではより大きなひずみ出
力を取り出すべくストレインゲージをゲージ添着
溝の上下両面に添着した例を示したが、上面また
は下面のいずれかに添着するだけでもよい。 更にまた、上記実施例では、重量軽減機構を付
設してなる端量方式により２つの容器の重量を測
定するようにしたが、必らずしもこのようにする
必要はなく、被測定物の重量が直接起歪杆に加わ
るようにしてもよい。 以上詳述したように、本発明によれば、１つの
検出回路を構成するストレインゲージが添着され
た起歪杆の略中央部を支承体に固定するだけの簡
単な構成により起歪杆の両端に加わる被測定物の
重量を交互に測定し得る低価格の重量測定装置を
提供することができる。
第１図は、従来の計量供給装置を示す模式的斜
視図、第２図は本発明に係る重量測定装置を用い
た計量供給装置の一例を示す模式的正面図、第３
図はストレインゲージでブリツジ回路を構成した
本発明に係る検出回路の一例を示す回路図であ
る。 ３Ａ，３Ｂ……容器、４……排出管、５……切
替機構、６……プランジヤー、７……駆動部、８
……スプリング、９……ワイヤー、１１……案内
具、１３Ａ，１３Ｂ……分岐案内管、１４……起
歪杆、１６……ボルト、１７……支承体、１９…
…ゲージ添着溝、２０……吊支軸、２０ａ……コ
字状部、２１……てこ、２２……支点、２３……
錘、SGa，SGb，SGc，SGd……ストレインゲー
ジ、Ra，Rb，Rc，Rd……抵抗。
視図、第２図は本発明に係る重量測定装置を用い
た計量供給装置の一例を示す模式的正面図、第３
図はストレインゲージでブリツジ回路を構成した
本発明に係る検出回路の一例を示す回路図であ
る。 ３Ａ，３Ｂ……容器、４……排出管、５……切
替機構、６……プランジヤー、７……駆動部、８
……スプリング、９……ワイヤー、１１……案内
具、１３Ａ，１３Ｂ……分岐案内管、１４……起
歪杆、１６……ボルト、１７……支承体、１９…
…ゲージ添着溝、２０……吊支軸、２０ａ……コ
字状部、２１……てこ、２２……支点、２３……
錘、SGa，SGb，SGc，SGd……ストレインゲー
ジ、Ra，Rb，Rc，Rd……抵抗。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 起歪杆の略中央部を支承体に固定し、前記起
歪杆の両端部にそれぞれ被測定物による重量が加
わるようになし、前記起歪杆にその中央部より一
方の側に生じるひずみを検出する１または複数の
ストレインゲージと中央部より他方の側に生じる
ひずみを検出する１または複数のストレインゲー
ジとをそれぞれ添着し、前記両ストレインゲージ
によつて一つの検出回路を構成し、その検出回路
によつて起歪杆の一端部に加わる重量と他端部に
加わる重量とを交互に検出するようにしたことを
特徴とする重量測定装置。 ２ 前記起歪杆の両端部のそれぞれに、被測定物
の重量が一定量軽減されて加わるようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の重量測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16104981A JPS5862521A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 重量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16104981A JPS5862521A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 重量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5862521A JPS5862521A (ja) | 1983-04-14 |
| JPS634647B2 true JPS634647B2 (ja) | 1988-01-29 |
Family
ID=15727627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16104981A Granted JPS5862521A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 重量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5862521A (ja) |
-
1981
- 1981-10-12 JP JP16104981A patent/JPS5862521A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5862521A (ja) | 1983-04-14 |
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