JPS6323489B2 - - Google Patents
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- JPS6323489B2 JPS6323489B2 JP10544283A JP10544283A JPS6323489B2 JP S6323489 B2 JPS6323489 B2 JP S6323489B2 JP 10544283 A JP10544283 A JP 10544283A JP 10544283 A JP10544283 A JP 10544283A JP S6323489 B2 JPS6323489 B2 JP S6323489B2
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- measured
- weight
- displacement
- magnetic fluid
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G5/00—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G7/00—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups
- G01G7/02—Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups by electromagnetic action
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、荷重に応じて変位する弾性部材に、
磁性流体(直径10万分の1mmという微細な酸化鉄
粉末を有機溶剤中にけん濁させた、磁石に吸いつ
く性質をもつ液体であつて、外部から磁場をかけ
ると酸化鉄粒子のひとつひとつが磁化して互いに
引付け合うため、磁場の強さを変えることによつ
て液体の比重が変わると云う特性をもつているも
の)中に設けた浮子の浮力によつて弾性部材自体
の重量又はそれに荷重を加えた重量を打消すよう
にした電子秤に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides an elastic member that is displaced according to a load.
Magnetic fluid (a liquid made by suspending fine iron oxide powder with a diameter of 1/100,000 mm in an organic solvent, which has the property of attracting magnets; when an external magnetic field is applied, each iron oxide particle becomes magnetized). The weight of the elastic member itself or the load on it is reduced by the buoyancy of the float installed in the device (which has the characteristic that the specific gravity of the liquid changes by changing the strength of the magnetic field). This invention relates to an electronic scale that cancels out added weight.
被測定体による荷重が印加される弾性部材の変
位量を歪ゲージ又は変位計でもつて電気的に検出
して、被測定体の重量を求める電子秤として、従
来、第1図a,bに示すようなものがある。 Conventionally, electronic scales are used to determine the weight of an object to be measured by electrically detecting the amount of displacement of an elastic member to which a load is applied by using a strain gauge or a displacement meter, as shown in Figures 1a and b. There is something like that.
すなわち、ベース1の垂直壁面に一端が固定さ
れた金属製の弾性部材2の自由端3の上面に支柱
4を介して秤量台5が取付られている。そして、
弾性部材2には複数の歪ゲージ6が貼られてい
る。これらの歪ゲージ6は第1図bに示すように
ホーイストンブリツジで構成され、このホーイス
トンブリツジには歪計7が接続されている。しか
して、秤量台5に被測定体を載せると、弾性部材
2が撓み、歪計7に被測定体の重量に換算された
歪量が表示される。 That is, a weighing platform 5 is attached via a support 4 to the upper surface of a free end 3 of a metal elastic member 2 whose one end is fixed to a vertical wall surface of a base 1 . and,
A plurality of strain gauges 6 are attached to the elastic member 2. These strain gauges 6 are constructed of Wheatstone bridges as shown in FIG. 1B, and a strain gauge 7 is connected to this Wheatstone bridge. When the object to be measured is placed on the weighing table 5, the elastic member 2 is bent, and the strain meter 7 displays the amount of strain converted into the weight of the object to be measured.
しかしながら、このような構成の電子秤におい
ては次のような問題があつた。すなわち、弾性部
材2の自由端3には、被測定物を載せていない状
態で、すでに、秤量台5、支柱4および弾性部材
2自身の自重の一部が加わつている。そのため、
実際に被測定体の重量を測定する場合、第2図に
示す荷重−出力電圧特性のうちある荷重以上の領
域しか使用できず、測定できる範囲が狭くなる。
したがつて、測定時には、信号の零点補正を大き
くしたり、信号を拡大しなければならないので、
測定精度が低下する問題があつた。 However, electronic scales having such a configuration have the following problems. That is, a portion of the weight of the weighing platform 5, the support column 4, and the elastic member 2 itself is already applied to the free end 3 of the elastic member 2 even when no object is placed thereon. Therefore,
When actually measuring the weight of an object to be measured, only a region of the load-output voltage characteristic shown in FIG. 2 that exceeds a certain load can be used, and the measurable range becomes narrow.
Therefore, during measurement, it is necessary to increase the zero point correction of the signal or expand the signal.
There was a problem that measurement accuracy decreased.
このような問題を回避するために、第3図に示
す電磁自動平衡式の電子秤が考えられている。す
なわち、この電子秤は、ベース1の垂直壁に直角
に弾性部材としての2枚の平行バネ8a,8bが
固定されており、この平行バネ8a,8bの先端
(自由端)にL字形のフレーム9が取付られ、さ
らにフレーム9の上端に秤量台10が取付られて
いる。さらに、フレーム9とベース1の水平面と
の間に磁力支持機構11が介挿されている。この
磁力支持機構11は、図示するように、有底円筒
状のヨーク12内に直線性補正用の励磁コイル1
3が巻回された永久磁石14が配置され、この永
久磁石14の上端には前記フレーム9に連結され
た支持棒15の下端のコイル枠16に巻回された
フオースコイル17が外嵌されたものである。ま
た、フレーム9にはフレーム9の先端の上下方向
変位を検出する変位検出器18が設けられてい
る。 In order to avoid such problems, an electromagnetic self-balancing electronic balance shown in FIG. 3 has been proposed. That is, in this electronic scale, two parallel springs 8a, 8b as elastic members are fixed at right angles to the vertical wall of the base 1, and an L-shaped frame is attached to the tips (free ends) of the parallel springs 8a, 8b. 9 is attached, and a weighing platform 10 is further attached to the upper end of the frame 9. Furthermore, a magnetic support mechanism 11 is interposed between the frame 9 and the horizontal surface of the base 1. As shown in the figure, this magnetic force support mechanism 11 includes an excitation coil 1 for linearity correction within a bottomed cylindrical yoke 12.
3 is wound around a permanent magnet 14, and a force coil 17 wound around a coil frame 16 at the lower end of a support rod 15 connected to the frame 9 is fitted onto the upper end of the permanent magnet 14. It is. Further, the frame 9 is provided with a displacement detector 18 that detects vertical displacement of the tip of the frame 9.
このように構成された電子秤にあつて、秤量台
10に被測定体を載置すると、平行バネ8a,8
bが撓み、フレーム9が下るが、このフレーム9
の変位量を変位検出器18にて検出し、この変位
量に対応する電流をフオースコイル17に流し
て、磁力によつてフレーム9を元の水平位置まで
復帰させる。そして、その時のフオースコイル1
7に流れる電流値から前記被測定物の重量を求め
ることができる。 In the electronic scale configured in this way, when the object to be measured is placed on the weighing table 10, the parallel springs 8a, 8
b is bent and frame 9 is lowered, but this frame 9
The amount of displacement is detected by the displacement detector 18, and a current corresponding to this amount of displacement is passed through the force coil 17, and the frame 9 is returned to its original horizontal position by magnetic force. And force coil 1 at that time
The weight of the object to be measured can be determined from the value of the current flowing through 7.
しかしながら、このように構成された電子秤で
あれば、第2図に示す荷重−出力電圧特性の全領
域を使用できるが、秤量台10、フレーム9等の
重量を保持するためにフオースコイル17に常に
余分の電流を流す必要がある。このために余分な
発熱による特性変化を生じたり電子秤の稼動費用
が増大する等の問題があつた。 However, although an electronic scale configured in this way can use the entire range of the load-output voltage characteristics shown in FIG. Extra current needs to flow. This has led to problems such as changes in characteristics due to excess heat generation and increased operating costs for the electronic scale.
また、上記秤量台10、フレーム9等の重量を
保持するために、フレーム9とベース1の水平面
との間にプリロードバネを介挿させた電子秤が考
えられているが、プリロードバネの温度等による
バネ定数の変化が大きくなる。したがつて、測定
精度が低下する問題があつた。 Further, in order to hold the weight of the weighing platform 10, frame 9, etc., an electronic scale has been considered in which a preload spring is inserted between the frame 9 and the horizontal surface of the base 1, but the temperature of the preload spring etc. The change in spring constant due to Therefore, there was a problem that the measurement accuracy decreased.
本発明は、このような事情に基づいてなされた
ものであり、その目的とするところは、磁性流体
に磁界を印加したとき、この磁性流体の比重が増
加し浮力が大きくなることを利用して、秤量台と
弾性部材の重量又はそれに被測定体を加えた重量
を打消すようにし、よつて、測定範囲を拡大で
き、さらに、稼動費用を低減させることができる
と共に、余分な発熱による特性変化を抑制するこ
とができ、測定精度も向上できる電子秤を提供す
ることにある。 The present invention was made based on these circumstances, and its purpose is to utilize the fact that when a magnetic field is applied to a magnetic fluid, the specific gravity of the magnetic fluid increases and the buoyancy becomes large. By canceling out the weight of the weighing platform and elastic member or the weight of the object to be measured, it is possible to expand the measurement range, reduce operating costs, and prevent characteristic changes due to excess heat generation. An object of the present invention is to provide an electronic scale that can suppress the problem and improve measurement accuracy.
第4図aは本発明の一実施例に係る電子秤の概
略構成を示す断面図である。すなわち、ベース2
1の垂直壁に直角に弾性部材としての2枚の平行
バネ22a,22bが平行に固定されており、こ
の平行バネ22a,22bの両自由端に跨がるよ
うにフレーム23が取付られており、フレーム2
3の上面には同フレーム23の一部をなす支柱を
介して秤量台24が取付られている。フレーム2
3とベース21の水平面との間に支持機構が介挿
されている。この支持機構は、図示するように、
円筒容器状のヨーク25の上壁に形成された貫通
孔に有底円筒容器26が嵌入固定されている。こ
の円筒容器26の底壁を貫通してその上端部が露
出するように円柱状の永久磁石27が設けられて
いる。また、この永久磁石27の下端部はヨーク
25の底壁に固定されている。この永久磁石27
の上端部の外周面を囲む位置に前記フレーム23
の下面に支持枠28にて連結された環状の浮子2
9が配置されている。そして、円筒容器26内に
は磁性流体30が充満されている。また、前記永
久磁石27の下端部に励磁コイル31が巻回され
ており、この励磁コイル31は、第4図cに示す
ように、電流調整用の可変抵抗32を介して直流
電源33に接続されている。さらに、フレーム2
3の上端近傍にベース21に固定された支持棒3
4に支持された変位検出器としての差動トランス
35が配置されている。この差動トランス35の
出力は、第4図bに示すように増幅器36を介し
て表示装置37に入力されている。 FIG. 4a is a sectional view showing a schematic configuration of an electronic scale according to an embodiment of the present invention. That is, base 2
Two parallel springs 22a and 22b as elastic members are fixed in parallel to each other at right angles to a vertical wall of 1, and a frame 23 is attached so as to straddle both free ends of these parallel springs 22a and 22b. , frame 2
A weighing table 24 is attached to the upper surface of the weighing machine 3 via a support that is a part of the frame 23. frame 2
A support mechanism is interposed between the horizontal surface of the base 21 and the horizontal surface of the base 21. This support mechanism, as shown in the figure,
A bottomed cylindrical container 26 is fitted and fixed into a through hole formed in the upper wall of the cylindrical container-shaped yoke 25. A cylindrical permanent magnet 27 is provided so as to penetrate through the bottom wall of the cylindrical container 26 and expose its upper end. Further, the lower end portion of this permanent magnet 27 is fixed to the bottom wall of the yoke 25. This permanent magnet 27
The frame 23 is located at a position surrounding the outer peripheral surface of the upper end of the frame 23.
An annular float 2 connected to the lower surface of the
9 is placed. The cylindrical container 26 is filled with a magnetic fluid 30. Further, an excitation coil 31 is wound around the lower end of the permanent magnet 27, and this excitation coil 31 is connected to a DC power source 33 via a variable resistor 32 for current adjustment, as shown in FIG. 4c. has been done. Furthermore, frame 2
A support rod 3 fixed to the base 21 near the upper end of 3
A differential transformer 35 as a displacement detector supported by 4 is disposed. The output of the differential transformer 35 is input to a display device 37 via an amplifier 36, as shown in FIG. 4b.
このような構成の電子秤であれば、円筒容器2
6内の磁性流体30は、永久磁石27のS極とヨ
ーク25の上壁に形成された貫通孔の内周面との
間に形成される磁気ギヤツプ内に介在することに
なるので、永久磁石27による磁界が作用する。
そして、浮子29に浮力が作用する。一方、秤量
台24に被測定体を載置していない状態では、秤
量台24、支柱、フレーム23、平行バネ22
a,22b等の重量によつて、フレーム23には
下向の力が加わる。したがつて、浮子29の体
積、永久磁石27自体の磁力の調整を実施するこ
とによつて、上記下向の力を前記浮力によつて打
消すことが可能である。なお、励磁コイル31に
電流を流すことによつて、永久磁石27による磁
界の微調整を行なえるので、平行バネ22a,2
2bが完全に水平位置に復帰し、差動トランス3
5の出力信号を零に合せることができる。 If the electronic scale has such a configuration, the cylindrical container 2
The magnetic fluid 30 in the permanent magnet 6 is interposed in the magnetic gap formed between the S pole of the permanent magnet 27 and the inner peripheral surface of the through hole formed in the upper wall of the yoke 25. 27 acts on the magnetic field.
Then, buoyancy acts on the float 29. On the other hand, when the object to be measured is not placed on the weighing table 24, the weighing table 24, the support, the frame 23, the parallel spring 22
A downward force is applied to the frame 23 due to the weight of components a, 22b, etc. Therefore, by adjusting the volume of the float 29 and the magnetic force of the permanent magnet 27 itself, it is possible to cancel the downward force by the buoyant force. Note that by passing current through the excitation coil 31, the magnetic field by the permanent magnet 27 can be finely adjusted, so that the parallel springs 22a, 2
2b completely returns to the horizontal position, and differential transformer 3
The output signal of 5 can be adjusted to zero.
差動トランス35の出力信号、すなわち、表示
器37の指示を零に設定した後、秤量台24に被
測定体を載置すると、2枚の平行バネ22a,2
2bが撓み、フレーム23が被測定体の重量に対
応した量だけ下方に変位する。この変位量は差動
トランス35で検出されるので、表示器37に上
記変位量を重量に換算した値が表示される。 After setting the output signal of the differential transformer 35, that is, the instruction on the display 37 to zero, when the object to be measured is placed on the weighing platform 24, the two parallel springs 22a, 2
2b is bent, and the frame 23 is displaced downward by an amount corresponding to the weight of the object to be measured. Since this amount of displacement is detected by the differential transformer 35, the value obtained by converting the amount of displacement into weight is displayed on the display 37.
このような電子秤であれば、秤量台24、支
柱、フレーム23、平行バネ22a,22b等の
重量は永久磁石27の磁力によつて打消すことが
可能であるので、第2図に示した荷重−出力電圧
特性の全領域を使用でき、測定範囲の拡大と、測
定精度の向上を図れる。また、電子秤の稼動時に
励磁コイル31に常時流す電流は極く小量である
ので、稼動費用を低減させることが可能である。 With such an electronic scale, the weight of the weighing platform 24, support column, frame 23, parallel springs 22a, 22b, etc. can be canceled out by the magnetic force of the permanent magnet 27, so The entire range of load-output voltage characteristics can be used, expanding the measurement range and improving measurement accuracy. Furthermore, since the amount of current that is constantly passed through the excitation coil 31 during operation of the electronic scale is extremely small, operating costs can be reduced.
また、磁性流体30の種類と浮子29の形状を
適宜選択することによつて、磁性流体30にダン
パーとしての機能を持たせることも可能である。
この場合、別途振動吸収用のオイルダンパーを設
置する必要はない。 Further, by appropriately selecting the type of magnetic fluid 30 and the shape of the float 29, it is possible to give the magnetic fluid 30 a function as a damper.
In this case, there is no need to separately install an oil damper for vibration absorption.
第5図は本発明の他の実施例に係る電子秤の制
御回路図であり、第4図b,cと同一部分には同
一符号を付してある。なお、この実施例の機械的
構成は前述の第4図aの実施例と同一であるので
説明を省略する。 FIG. 5 is a control circuit diagram of an electronic scale according to another embodiment of the present invention, in which the same parts as in FIGS. 4b and 4c are given the same reference numerals. The mechanical configuration of this embodiment is the same as that of the embodiment shown in FIG. 4a described above, so a description thereof will be omitted.
この実施例においては、差動トランス35の出
力は増幅器36を介して表示器37へ入力され
る。一方、直流電源装置38から出力される直流
電流は電流制御装置39を介して永久磁石27に
巻回された励磁コイル31に供給される。電流制
御装置39に、上記表示器37より変位量信号が
入力されており、励磁コイル31に流れる電流値
をアナログ−デジタル変換するA/D変換器40
が接続されており、このA/D変換器40の出力
はデジタル式の荷重表示器41に入力されてい
る。 In this embodiment, the output of the differential transformer 35 is input to a display 37 via an amplifier 36. On the other hand, the DC current output from the DC power supply device 38 is supplied to the excitation coil 31 wound around the permanent magnet 27 via the current control device 39. A displacement signal is input from the display 37 to the current control device 39, and an A/D converter 40 converts the current value flowing through the exciting coil 31 from analog to digital.
is connected, and the output of this A/D converter 40 is input to a digital load display 41.
このような構成の電子秤において、秤量台24
に被測定体を載置する前に、差動トランス35の
表示器37から出力されるフレーム23の変位量
を示す変位量信号が零になるように電流制御装置
39にて励磁コイル31へ流す零点調整用の電流
値を設定する。この零点調整用の電流値はA/D
変換器40でA/D変換された後、荷重表示器4
1にて表示されるが、このときの値を零Kgにセツ
トする。次に秤量台24に被測定体を載せると、
フレーム23は被測定体の重量に対応した変位量
だけ撓もうとするが、差動トランス35の表示器
37からの変位信号が電流制御装置39に入力す
ると、この電流制御装置29は上記変位信号が零
になるまで、励磁コイル31に流す電流を増大さ
せる。すなわち、電流が増大し、磁性流体30に
印加される磁界が増大すると浮子29の浮力が増
大し、フレーム23を押し上げる。そして、上記
変位量が零になつた時点で、電流の増加を停止す
る。したがつて、励磁コイル31には前述の零点
調整用の電流と被測定体の重量に対応した電流と
の合計値が流れる。その結果、デジタル式の荷重
表示器41に流入する電流は上記の合計電流であ
るが、被測定体を載せる前に零点設定しているの
で、荷重表示器41には、上記電流値を被測定体
の重量に換算した値が表示される。 In the electronic scale having such a configuration, the weighing platform 24
Before placing the object to be measured, the current controller 39 causes the current to flow through the excitation coil 31 so that the displacement signal indicating the displacement of the frame 23 output from the display 37 of the differential transformer 35 becomes zero. Set the current value for zero point adjustment. The current value for this zero point adjustment is A/D
After being A/D converted by the converter 40, the load display 4
1, but set the value at this time to 0 kg. Next, when the object to be measured is placed on the weighing platform 24,
The frame 23 tries to bend by the amount of displacement corresponding to the weight of the object to be measured, but when the displacement signal from the display 37 of the differential transformer 35 is input to the current control device 39, this current control device 29 The current flowing through the excitation coil 31 is increased until becomes zero. That is, as the current increases and the magnetic field applied to the magnetic fluid 30 increases, the buoyancy of the float 29 increases, pushing the frame 23 upward. Then, when the amount of displacement becomes zero, the increase in current is stopped. Therefore, the total value of the aforementioned zero point adjustment current and the current corresponding to the weight of the object to be measured flows through the excitation coil 31. As a result, the current flowing into the digital load display 41 is the above-mentioned total current, but since the zero point is set before placing the object to be measured, the load indicator 41 displays the above current value. The value converted to body weight is displayed.
このような電子秤であれば、秤量台24、支
柱、フレーム23、平行バネ22a,22b等の
重量は永久磁石27の磁力によつて打消すことが
可能であるので、前述の第4図a〜cに示した実
施例と同様の効果を得ることができる。 With such an electronic scale, the weight of the weighing platform 24, support column, frame 23, parallel springs 22a, 22b, etc. can be canceled out by the magnetic force of the permanent magnet 27, so that Effects similar to those of the embodiments shown in -c can be obtained.
さらに、本実施例では被測定体の重量をも打消
すようにしているので、被測定体を載せても秤量
台24の上下位置は変化しない。したがつて、こ
こに良好な自動平衡式の電子秤が得られることに
なる。 Furthermore, in this embodiment, since the weight of the object to be measured is also canceled out, the vertical position of the weighing table 24 does not change even if the object to be measured is placed on it. Therefore, a good self-balancing electronic balance can be obtained here.
第6図は本発明のさらに別の実施例の電子秤の
制御回路図である。この電子秤は、同一規格重量
の多くの被測定体としての商品をコンベア等によ
り自動的に連続して測定できるように構成されて
いる。 FIG. 6 is a control circuit diagram of an electronic scale according to yet another embodiment of the present invention. This electronic scale is configured so that it can automatically and continuously measure many products having the same standard weight using a conveyor or the like.
すなわち、一次側に交流電源51が接続された
差動トランス35の二次側出力は差動回路52を
介し、交流増幅器53にて増幅された後、検波器
54にて同期検波され、直流増幅器55で増幅さ
れた後、表示器56にて荷重表示される。また、
直流増幅器55の出力は電圧比較器57にて秤量
台の基準位置を示すたとえば零Vの基準電圧と比
較される。この電圧比較器57の出力はリレーの
接点58、サンプルホールド回路59、出力増幅
器60を介して励磁コイル31に印加される。ま
た、前記リレーの接点58はタイミング回路61
を介して前記商品がローラー台状に形成された秤
量台上に載つた事を検出する位置検出器62に接
続されており、商品が上記秤量台に載ると上記リ
レーの接点58は開放される。 That is, the secondary side output of the differential transformer 35, whose primary side is connected to the AC power source 51, is passed through the differential circuit 52, amplified by the AC amplifier 53, and then synchronously detected by the detector 54. After being amplified at 55, the load is displayed on a display 56. Also,
The output of the DC amplifier 55 is compared by a voltage comparator 57 with a reference voltage of, for example, zero V, which indicates the reference position of the weighing platform. The output of this voltage comparator 57 is applied to the excitation coil 31 via a relay contact 58, a sample and hold circuit 59, and an output amplifier 60. Further, the contact point 58 of the relay is connected to a timing circuit 61.
is connected to a position detector 62 that detects that the product is placed on a weighing platform formed in the shape of a roller platform, and when the product is placed on the weighing platform, the contact point 58 of the relay is opened. .
しかして、秤量台上に商品が搬入されていない
時は、差動トランス35の出力は基準電圧と等し
いはずであるが、水や塵が秤量台に付着し、零点
が変動することがある。この場合、差動トランス
35の出力と基準電圧とを電圧比較器57で比較
し、この電圧比較器57の出力により出力増幅器
60を介して励磁コイル31の電流の増減を行
い、秤量台を基準位置へ自動復帰させる。 However, when no product is loaded onto the weighing platform, the output of the differential transformer 35 should be equal to the reference voltage, but water or dust may adhere to the weighing platform, causing the zero point to fluctuate. In this case, the output of the differential transformer 35 and the reference voltage are compared by the voltage comparator 57, and the current of the excitation coil 31 is increased or decreased via the output amplifier 60 based on the output of the voltage comparator 57, and the weighing platform is referenced. Automatically return to position.
次に、商品が秤量台上に搬入されると、リレー
の接点58が開放されるが、開放される直前の無
荷重の時の電圧がサンプルホールド回路57にて
保持され、この電圧に対応した一定電流が励磁コ
イル31に流れる。したがつて、秤量台は商品の
重量に対応する量だけ変位し、この変位量は差動
トランス35で検出され、直流増幅器55を介し
て、表示器56にて商品の重量として表示され
る。 Next, when the product is carried onto the weighing table, the relay contact 58 is opened, but the voltage at the time of no load immediately before the release is held in the sample hold circuit 57, and the voltage corresponding to this voltage is A constant current flows through the excitation coil 31. Therefore, the weighing platform is displaced by an amount corresponding to the weight of the product, and this displacement is detected by the differential transformer 35 and displayed as the weight of the product on the display 56 via the DC amplifier 55.
さらに、上記商品が秤量台から運び去られる
と、再びリレーの接点58が閉成され、秤量台は
基準位置に自動復帰する。 Further, when the product is removed from the weighing platform, the relay contact 58 is closed again, and the weighing platform automatically returns to the reference position.
このような構成の電子秤であれば、前述した第
4図a〜cの実施例と同様な効果を得ることがで
きることに加え、秤量台に付着する水、塵等に起
因する零点変動も測定の度に補正されるので、さ
らに測定精度を高水準に維持することが可能であ
る。 An electronic scale with such a configuration can not only achieve the same effects as the embodiments shown in Figures 4 a to c above, but also measure zero point fluctuations caused by water, dust, etc. adhering to the weighing platform. Since the measurement is corrected each time, it is possible to further maintain a high level of measurement accuracy.
第7図は本発明のさらに他の実施例に係る電子
秤の制御回路の要部を示す回路図である。 FIG. 7 is a circuit diagram showing a main part of a control circuit of an electronic scale according to still another embodiment of the present invention.
この実施例においては、複数種類の商品(実施
例では5種類)毎の各規格重量に対する秤量台に
加える浮力を予め設定しておき、商品が秤量台に
搬入されると、この商品の規定重量に該当する浮
力を秤量台に加えて、商品が秤量台に載つた状態
で自動平衡させるようにしている。 In this example, the buoyancy to be applied to the weighing platform for each standard weight of multiple types of products (5 types in this example) is set in advance, and when the product is carried into the weighing platform, the specified weight of the product is A buoyant force corresponding to the above is applied to the weighing platform, and the product is automatically balanced when placed on the weighing platform.
すなわち、図中71は直流電源であり、この直
流電源71に電圧を分圧する4つの抵抗72a〜
72dが接続されており、これら各抵抗72a〜
72dにて分圧された電圧はそれぞれリレーの接
点73a〜73eを介して直流増幅器74に入力
される。直流増幅器74の出力は電圧・電流変換
器75を介して励磁コイル31に印加される。 That is, 71 in the figure is a DC power supply, and this DC power supply 71 has four resistors 72a to 72a to divide the voltage.
72d is connected to each of these resistors 72a to 72d.
The voltage divided at 72d is input to the DC amplifier 74 via relay contacts 73a to 73e, respectively. The output of the DC amplifier 74 is applied to the exciting coil 31 via a voltage/current converter 75.
しかして、商品が秤量台に搬入されると、商品
判別装置の判定信号により該当商品のリレーの接
点73a〜73eが閉成され、その商品の重量に
対応する浮力を生じせしめる電圧が直流増幅器7
4を介して電圧・電流変換器75に入力される。
その結果、励磁コイル31に電流が流れ、秤量台
は基準位置へ自動復帰する。 When the product is carried into the weighing platform, the relay contacts 73a to 73e of the product are closed by the determination signal from the product discriminator, and the voltage that generates the buoyancy corresponding to the weight of the product is applied to the DC amplifier 7.
4 to the voltage/current converter 75.
As a result, a current flows through the excitation coil 31, and the weighing platform automatically returns to its reference position.
このような構成の電子秤であれば、前述した第
5図の実施例と同様な効果を得ることができるこ
とに加え、多品種の商品を連続して自動平衡式に
測定することが可能である。もちろん、各商品の
規格重量をコンピユータにプログラミングしてお
き、コンピユータの指令にて各リレーの接点73
a〜73eを開閉させることも可能である。 With an electronic scale having such a configuration, in addition to being able to obtain the same effects as the embodiment shown in FIG. 5 described above, it is also possible to continuously measure a wide variety of products in an automatic balancing manner . Of course, the standard weight of each product is programmed into the computer, and the computer commands the contact 73 of each relay.
It is also possible to open and close a to 73e.
なお、本発明は上述した実施例に限定されるも
のではない。すなわち、実施例においては励磁機
構として永久磁石27と励磁コイル31とを用い
たが、永久磁石27の代りに磁性材を用いてもよ
い。また、第4図a,bの実施例において励磁コ
イル31に流す電流の方向は一方向のみであつた
が、第8図に示す回路構成にすれば、可変抵抗8
1を調整することによつて励磁コイル31に正方
向、逆方向に電流を流すことが可能である。した
がつて、秤量台24の零点調整をさらに正確にで
きる。 Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. That is, in the embodiment, the permanent magnet 27 and the excitation coil 31 are used as the excitation mechanism, but a magnetic material may be used instead of the permanent magnet 27. Further, in the embodiments shown in FIGS. 4a and 4b, the direction of the current flowing through the excitation coil 31 was only one direction, but if the circuit configuration shown in FIG. 8 is adopted, the variable resistor 8
1, it is possible to cause current to flow in the excitation coil 31 in the forward direction and in the reverse direction. Therefore, the zero point adjustment of the weighing platform 24 can be made more accurately.
以上説明したように本発明によれば、磁性流体
に磁界を印加すると磁性流体の比重が大きく変化
することを利用することによつて、秤量台と弾性
部材としての平行バネ自体の重量又はその重量に
被測定体を加えた重量を打消すことができるの
で、電子秤の測定範囲を拡大でき、さらに、稼動
費用を低減させることができると共に、測定精度
も向上できる。 As explained above, according to the present invention, by utilizing the fact that the specific gravity of the magnetic fluid changes greatly when a magnetic field is applied to the magnetic fluid, the weight of the weighing platform and the parallel spring itself as an elastic member or its weight can be reduced. Since the weight of the object to be measured can be canceled out, the measurement range of the electronic scale can be expanded, operating costs can be reduced, and measurement accuracy can be improved.
第1図a,bおよび第3図は従来の電子秤を示
す概略構成図、第2図は電子秤の荷重−出力電圧
特性図、第4図aは本発明の一実施例に係る電子
秤を示す断面図、第4図b,cは同電子秤の制御
回路図、第5図は本発明の他の実施例に係る電子
秤の制御回路図、第6図は本発明のさらに他の実
施例に係る電子秤の制御回路図、第7図および第
8図はそれぞれさらに他の実施例に係る電子秤の
制御回路の要部を取り出して示す回路図である。
21……ベース、22a,22b……平行バネ
(弾性部材)、23……フレーム、24……秤量
台、27……永久磁石、29……浮子、30……
磁性流体、31……励磁コイル、35……差動ト
ランス、37……表示器、39……電流制御装
置、41……荷重表示器。
Figures 1a, b and 3 are schematic configuration diagrams showing conventional electronic scales, Figure 2 is a load-output voltage characteristic diagram of the electronic scale, and Figure 4a is an electronic scale according to an embodiment of the present invention. 4b and 4c are control circuit diagrams of the same electronic scale, FIG. 5 is a control circuit diagram of an electronic scale according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a control circuit diagram of the electronic scale according to another embodiment of the present invention. FIGS. 7 and 8 are circuit diagrams showing main parts of control circuits for electronic scales according to still other embodiments, respectively. 21... Base, 22a, 22b... Parallel spring (elastic member), 23... Frame, 24... Weighing stand, 27... Permanent magnet, 29... Float, 30...
Magnetic fluid, 31...Excitation coil, 35...Differential transformer, 37...Display device, 39...Current control device, 41...Load display device.
Claims (1)
結され、前記被測定体および前記秤量台の重量に
対応して変位する弾性部材と;該弾性部材の自由
端に取り付けられた支持部材と;前記弾性部材の
変位量を検出するための変位検出器と;前記支持
部材の一端に取り付けられた浮子と;該浮子に浮
力を与えるための磁性流体と;該磁性流体の比重
を変化させるとともに、前記秤量台に前記被測定
体を載置していないときに、前記変位検出器の変
位量に相当する浮力を前記浮子に生じさせるため
の励磁機構と;前記秤量台に前記被測定体を載置
したときに、前記変位検出器の変位量から前記被
測定体の重量を求める重量検出手段とを備えたこ
とを特徴とする電子秤。 2 励磁機構は、一端側が磁性流体に浸された永
久磁石と、該永久磁石の他端側に巻回された励磁
コイルと、該励磁コイルに励磁電流を供給する制
御装置とで構成されてなる特許請求の範囲第1項
記載の電子秤。 3 被測定体を載置する秤量台と;該秤量台と連
結され、前記被測定体および前記秤量台の重量に
対応して変位する弾性部材と;該弾性部材の自由
端に取り付けられた支持部材と;前記弾性部材の
変位量を検出するための変位検出器と;前記支持
部材の一端に取り付けられた浮子と;該浮子に浮
力を与えるための磁性流体と;該磁性流体の比重
を変化させることにより、前記秤量台に前記被測
定体を載置したときに、前記変位検出器に生ずる
変位量に相当する浮力を前記浮子に与えるための
励磁機構と;前記磁性流体に前記比重変化を生じ
させるために該磁性流体に印加した磁界の変化量
から前記被測定体の重量を求める重量検出手段と
を備えたことを特徴とする電子秤。 4 励磁機構は、一端側が磁性流体に浸された永
久磁石と、該永久磁石の他端側に巻回された励磁
コイルと、該励磁コイルに励磁電流を供給する制
御装置とで構成されてなる特許請求の範囲第3項
記載の電子秤。[Scope of Claims] 1. A weighing platform on which an object to be measured is placed; an elastic member connected to the weighing platform and displacing in response to the weight of the object to be measured and the weighing platform; freedom of the elastic member; a support member attached to an end; a displacement detector for detecting the amount of displacement of the elastic member; a float attached to one end of the support member; a magnetic fluid for imparting buoyancy to the float; an excitation mechanism for changing the specific gravity of the magnetic fluid and generating a buoyancy force on the float corresponding to the amount of displacement of the displacement detector when the object to be measured is not placed on the weighing platform; An electronic scale comprising: weight detection means for determining the weight of the object to be measured from the amount of displacement of the displacement detector when the object to be measured is placed on a weighing platform. 2. The excitation mechanism is composed of a permanent magnet with one end immersed in magnetic fluid, an excitation coil wound around the other end of the permanent magnet, and a control device that supplies excitation current to the excitation coil. An electronic scale according to claim 1. 3. A weighing platform on which an object to be measured is placed; An elastic member connected to the weighing platform and displaced in response to the weight of the object to be measured and the weighing platform; A support attached to the free end of the elastic member. a member; a displacement detector for detecting the amount of displacement of the elastic member; a float attached to one end of the support member; a magnetic fluid for imparting buoyancy to the float; changing the specific gravity of the magnetic fluid. an excitation mechanism for applying a buoyancy force to the float corresponding to the amount of displacement generated in the displacement detector when the object to be measured is placed on the weighing platform; and a weight detecting means for determining the weight of the object to be measured from the amount of change in the magnetic field applied to the magnetic fluid. 4. The excitation mechanism is composed of a permanent magnet with one end immersed in magnetic fluid, an excitation coil wound around the other end of the permanent magnet, and a control device that supplies excitation current to the excitation coil. An electronic scale according to claim 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10544283A JPS59230119A (en) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | Electronic balance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10544283A JPS59230119A (en) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | Electronic balance |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59230119A JPS59230119A (en) | 1984-12-24 |
JPS6323489B2 true JPS6323489B2 (en) | 1988-05-17 |
Family
ID=14407706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10544283A Granted JPS59230119A (en) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | Electronic balance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59230119A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01168690U (en) * | 1988-05-11 | 1989-11-28 |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP10544283A patent/JPS59230119A/en active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01168690U (en) * | 1988-05-11 | 1989-11-28 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59230119A (en) | 1984-12-24 |
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