特許 6305172 指示計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6305172

(24)【登録日】2018年3月16日

(45)【発行日】2018年4月4日

(54)【発明の名称】指示計

(51)【国際特許分類】

   G01G 23/36 20060101AFI20180326BHJP

   G01G 23/01 20060101ALI20180326BHJP

【ＦＩ】

   G01G23/36 D

   G01G23/01 Z

【請求項の数】5

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-80115(P2014-80115)

(22)【出願日】2014年4月9日

(65)【公開番号】特開2015-200594(P2015-200594A)

(43)【公開日】2015年11月12日

【審査請求日】2017年2月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208444

【氏名又は名称】大和製衡株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤原 伸一郎

【審査官】 公文代 康祐

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０１２９９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７５５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４７８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００３６５５８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｇ １／００− ９／００

Ｇ０１Ｇ ２１／００−２３／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

計量装置の荷重検出器から入力される荷重信号に基づいて算出された被計量物の重量値を画面に表示する表示部を備えた指示計であって、
外部機器と通信ケーブルを介して接続されるシリアルポートを有し、前記外部機器との間で前記シリアルポートを介して前記計量装置に関わる情報のシリアル通信を行う制御部と、
前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させる指示を前記制御部へ与える入力部とを備え、
前記制御部は、
前記入力部からの前記表示させる指示に基づいて前記シリアル通信の通信データをキャラクタコードで前記表示部に表示させるよう構成された、
指示計。

【請求項2】

計量装置の荷重検出器から入力される荷重信号に基づいて算出された被計量物の重量値を画面に表示する表示部を備えた指示計であって、
外部機器と通信ケーブルを介して接続されるシリアルポートを有し、前記外部機器との間で前記シリアルポートを介して前記計量装置に関わる情報のシリアル通信を行う制御部と、
前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させる指示を前記制御部へ与える入力部とを備え、
前記制御部は、
前記入力部からの前記表示させる指示に基づいて前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させるよう構成され、
前記入力部は、
前記シリアル通信における通信速度を予め定められている複数の通信速度の中から選択して前記制御部に設定する機能を有するとともに、前記シリアル通信におけるデータフォーマットを予め定められている複数のデータフォーマットの中から選択して前記制御部に設定する機能を有するように構成された、
指示計。

【請求項3】

計量装置の荷重検出器から入力される荷重信号に基づいて算出された被計量物の重量値を画面に表示する表示部を備えた指示計であって、
外部機器と通信ケーブルを介して接続されるシリアルポートを有し、前記外部機器との間で前記シリアルポートを介して前記計量装置に関わる情報のシリアル通信を行う制御部と、
前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させる指示を前記制御部へ与える入力部とを備え、
前記制御部は、
前記入力部からの前記表示させる指示に基づいて前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させるよう構成され、
前記通信ケーブルによって、前記シリアルポートの送信ピンと前記外部機器の受信ピンとが接続されるとともに前記シリアルポートの受信ピンと前記外部機器の送信ピンとが接続されており、
前記入力部は、テスト用データを送信する指示を前記制御部へ与えることができるよう構成され、
前記制御部は、前記テスト用データを送信する指示に基づいて、予め記憶している前記テスト用データを前記シリアルポートを介して前記外部機器へ送信するよう構成された、
指示計。

【請求項4】

前記入力部は、
前記シリアル通信における通信速度を予め定められている複数の通信速度の中から選択して前記制御部に設定する機能を有するとともに、前記シリアル通信におけるデータフォーマットを予め定められている複数のデータフォーマットの中から選択して前記制御部に設定する機能を有するように構成された、
請求項３に記載の指示計。

【請求項5】

前記制御部は、前記シリアル通信の通信データを記憶するよう構成された、
請求項１〜４のいずれかに記載の指示計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被計量物の重量を計量する計量装置に用いられる指示計に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ホッパスケール、トラックスケール等の計量装置には、荷重検出器からの荷重信号に基づいて被計量物の重量値を算出し、その重量値等を表示する指示計が備えられている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

そして、多くの指示計では、外部機器とシリアル通信可能なように接続され、被計量物の重量値、あるいはその重量値を含む計量データ等を外部機器へ送信したり、外部機器からの命令等の制御信号を受信できるように構成されている。このような指示計と接続される外部機器には、情報処理装置（パソコン）、プリンタ、計量装置のプログラマブルコントローラ、指示計とは離れた場所で被計量物の重量値等を表示する表示器、等がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２４７８７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような指示計では、通信ラインの断線、ノイズ等の様々な原因により、外部機器との通信に不具合が生じることがある。このような不具合の原因を究明するために、従来、指示計と外部機器との間に、例えばラインモニタを設置し、ラインモニタの画面に表示される通信データを確認する方法がある。しかしながら、ラインモニタに関する設備費及び設置作業が別途必要になる。

【0006】

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ラインモニタ等の別途機器及びその設置作業を不要とし、外部機器との通信の不具合の原因究明が容易になる指示計を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明のある形態（aspect）に係る指示計は、計量装置の荷重検出器から入力される荷重信号に基づいて算出された被計量物の重量値を画面に表示する表示部を備えた指示計であって、外部機器と通信ケーブルを介して接続されるシリアルポートを有し、前記外部機器との間で前記シリアルポートを介して前記計量装置に関わる情報のシリアル通信を行う制御部と、前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させる指示を前記制御部へ与える入力部とを備え、前記制御部は、前記入力部からの前記表示させる指示に基づいて前記シリアル通信の通信データを前記表示部に表示させるよう構成されている。

【0008】

ここで、計量装置に関わる情報のシリアル通信の通信データには、指示計（制御部）から外部機器へ送信する被計量物の重量値を含む計量データ等の送信データや、指示計（制御部）が外部機器から受信する命令等の制御信号等の受信データがある。

【0009】

この構成によれば、表示部に外部機器との通信データ（送信及び受信データ）を表示させることができる。よって、ラインモニタを用いなくても、すなわちラインモニタ等の別途機器及びその設置作業を不要とし、外部機器とのシリアル通信に不具合が生じているか否かの確認を容易にできるとともに、通信に不具合が生じている場合にその不具合の原因究明が容易になる。

【0010】

前記制御部は、前記シリアル通信の通信データを記憶するよう構成されていてもよい。

【0011】

この構成によれば、通信データを記憶しておくことで、いつでも通信の不具合の原因究明が可能となるとともに、データ解析にも役立つ。

【0012】

前記入力部は、前記シリアル通信における通信速度を予め定められている複数の通信速度の中から選択して前記制御部に設定する機能を有するとともに、前記シリアル通信におけるデータフォーマットを予め定められている複数のデータフォーマットの中から選択して前記制御部に設定する機能を有するように構成されていてもよい。

【0013】

この構成によれば、例えば、受信データにキャラクタコードの文字化けがあった場合には、通信速度、データフォーマットの設定が正しくないと考えられるので、このような場合に、通信速度及びデータフォーマットの設定変更を容易に行うことができる。

【0014】

前記通信ケーブルによって、前記シリアルポートの送信ピンと前記外部機器の受信ピンとが接続されるとともに前記シリアルポートの受信ピンと前記外部機器の送信ピンとが接続されており、前記入力部は、テスト用データを送信する指示を前記制御部へ与えることができるよう構成され、前記制御部は、前記テスト用データを送信する指示に基づいて、予め記憶している前記テスト用データを前記シリアルポートを介して前記外部機器へ送信するよう構成されていてもよい。

【0015】

この構成によれば、指示計と外部機器との間の配線異常あるいは外部機器の異常が考えられる場合に、外部機器の受信ピンを送信ピンとを短絡させた状態で、テスト用データを送信させ、そのときの通信データを表示部に表示させて、送信データと受信データとが同じであるか否かによって、配線に異常がないか否かを判断することができる。よって、配線に異常が無ければ外部機器の異常と判断することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明は、以上に説明した構成を有し、ラインモニタ等の別途機器及びその設置作業を不要とし、外部機器との通信の不具合の原因究明が容易になる指示計を提供することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態の指示計を備えた計量装置等の概略構成の一例を示すブロック図である。

【図2】本発明の実施形態の指示計の表示部の計量画面の一例を示す図である。

【図3】（Ａ）は本発明の実施形態の指示計の表示部のシリアル入出力画面の一例を示す図であり、（Ｂ）は同指示計の表示部のシリアルテスト画面の一例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態の指示計のある１つのシリアルポートと１つの外部機器とのシリアル通信の接続概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。

【0019】

（実施形態）
図１は、本発明の実施形態の指示計を備えた計量装置等の概略構成の一例を示すブロック図である。

【0020】

本実施形態の指示計２は、ホッパスケール、トラックスケール、台秤等の計量装置に用いられる。計量装置は、被計量物の重量が負荷されるロードセル等の荷重検出器１を有している。荷重検出器１は複数設けられていてもよい。指示計２は、制御部３と操作表示器４とを備えている。

【0021】

操作表示器４は、例えばタッチパネル付のディスプレイによって構成され、制御部３への入力操作等を行うタッチパネルからなる入力部７と、制御部３から与えられる重量値等を画面（ディスプレイ画面）に表示する表示部８とを備えている。なお、ここでは、入力部７と表示部８とが、操作表示器４として一体的に構成されているが、別々に設けられてあってもよい。

【0022】

制御部３は、例えばマイクロコントローラ等によって構成され、ＣＰＵ等からなる演算制御部５と、ＲＡＭ及びＲＯＭ等からなる記憶部６とを有する。演算制御部５は、そのＣＰＵが記憶部６のＲＯＭに記憶されたＣＰＵの実行プログラムを実行することにより、本指示計２の動作を制御する。なお、記憶部６には、後述のテスト用データも予め記憶されている。

【0023】

制御部３は、入力部７からの信号を入力するとともに、表示部８へ表示するデータ等の信号を出力する。例えば、制御部３は、重量算出部として機能し、荷重検出器１からの荷重信号を入力し、その荷重信号に応じた被計量物の重量値を算出する。さらに、その重量値を表示部８にデジタル表示させる。なお、ここでは、荷重検出器１は、ロードセルと、そのアナログ出力信号を処理する増幅器及びＡ／Ｄ変換器等を有して構成され、制御部３に入力される荷重信号はデジタル信号である。また、計量装置が、例えばホッパスケールの場合には、上方から供給される被計量物を一時保持し、下部に設けられた排出ゲートを開くことで被計量物を排出可能なホッパと、ホッパを載荷支持する複数（例えば３〜４個）のロードセル等からなる複数の荷重検出器１とを備えている。そして、制御部３（演算制御部５）では、各荷重検出器１からの荷重信号に基づいてホッパ内の被計量物の重量を算出し、その重量値を表示部８に表示させる。

【0024】

制御部３の演算制御部５は、ＣＰＵ基板で構成され、このＣＰＵ基板には、荷重検出器１と接続される１または複数のポートＰｗと、外部機器９〜１１と通信ケーブルで接続されるシリアルポートＰ１〜Ｐ３とを備えている。なお、ここでは、荷重検出器１と接続されるポートＰｗが１個しか図示されていないが、複数個設けられた構成でもよい。また、外部機器９〜１１と接続されるシリアルポートＰ１〜Ｐ３が３個設けられているが、１個あるいは３個以外の複数個設けられた構成でもよい。

【0025】

このように、制御部３は、外部機器９〜１１と通信ケーブルで接続され、シリアル通信（非同期シリアル通信）を行う。このとき、制御部３は、シリアル通信の送信データ及び受信データを記憶部６に記憶するよう構成されている。

【0026】

外部機器９〜１１には、例えば、計量装置を制御するプログラマブルコントローラ、プリンタ、表示器、情報処理装置（例えばパソコン）等がある。

【0027】

また、指示計２は、制御部３の記憶部６に計量装置の動作プログラム及び動作パラメータ等が記憶されて、制御部３が計量装置全体の動作を制御するよう構成されている場合もある。

【0028】

図２は、操作表示器４の表示部８に表示される計量画面８０の一例を示す図である。

【0029】

計量装置が計量動作中には、荷重検出器１から入力される荷重信号に基づく重量値が計量画面８０の重量値表示領域８１に表示される。図２の例では、重量値表示領域８１内の上部に総量（２００６ｋｇ）、下部に正味量（１００４ｋｇ）及び風袋量（１００２ｋｇ）が表示されている。これは、計量装置が例えばホッパスケールである場合の一例であり、被計量物の重量が正味量で表示されている。

【0030】

計量画面８０の下の方には、「メニュー」キー８２と、「Ｇ／Ｎ」キー８３と、「零調」キー８４とが設けられている。「Ｇ／Ｎ」キー８３をタッチするたびに、重量値表示領域８１に表示される総量と正味量との表示場所を切り替えることができる。「零調」キー８４をタッチすると零調整を行うことができる。

【0031】

また、「メニュー」キー８２をタッチすると、メニュー画面（図示せず）に切り替わる。メニュー画面では、計量画面８０、図３（Ａ）に示すシリアル入出力画面９０及び図３（Ｂ）に示すシリアルテスト画面１００等を呼び出すことができる。

【0032】

図３（Ａ）は、操作表示器４の表示部８に表示されるシリアル入出力画面の一例を示す図である。

【0033】

このシリアル入出力画面９０では、通信データ表示領域９１に、シリアルポートＰ１〜Ｐ３によって受信及び送信されるデータが表示される。図３（Ａ）では、ポート番号１のシリアルポートＰ１における受信データが、通信データ表示領域９１内の上半部分に表示され、送信データが、通信データ表示領域９１内の下半部分に表示されている。また、左右の矢印キー９７、９８をタッチすると、データを表示させるシリアルポートのポート番号を切り替えることができる。なお、ここでは、シリアルポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３のポート番号を１，２，３としている。

【0034】

また、シリアル入出力画面９０の下の方には、「計量」キー９２と、「通信速度」キー９３と、「ビット長」キー９４と、「シリアルテスト」キー９５とが設けられている。「計量」キー９２をタッチすると図２の計量画面８０に切り替わり、「シリアルテスト」キー９５をタッチすると図３（Ｂ）に示すシリアルテスト画面１００に切り替わる。

【0035】

前述のメニュー画面からシリアル入出力画面９０を呼び出して、矢印キー９７、９８でポート番号を選択し、「更新」キー９６をタッチすると、受信データ及び送信データが表示される。ここで、受信データ及び送信データともに、キャラクタで表示され、それぞれ、４０キャラクタ分のデータが画面上に表示されている。なお、「ＮＵＬ」はデータが無いことを示している。

【0036】

「通信速度」キー９３をタッチすると、通信速度選択画面（図示せず）が表示される。通信速度選択画面には、設定可能な複数個の通信速度の値が表示される。例えば、１２００ｂｐｓ、２４００ｂｐｓ、４８００ｂｐｓ、９６００ｂｐｓ、１９２００ｂｐｓ、が表示される。これらの中から任意の通信速度の値を選択することができる。これにより、選択された通信速度が、矢印キー９７、９８で選択されたポート番号に該当するシリアルポートのシリアル通信の通信速度として制御部３に新たに設定（更新）され、通信速度の設定変更を容易に行うことができる。

【0037】

また、「ビット長」キー９４をタッチすると、データフォーマット選択画面（図示せず）が表示される。データフォーマット選択画面には、例えば次の（１）〜（８）に示すような、設定可能な複数のデータフォーマットが表示される。なお、スタートビットは１ビットで共通なので、以下の（１）〜（８）では省略している。

【0038】

（１）７ビット＋偶数パリティ＋２ストップビット
（２）７ビット＋奇数パリティ＋２ストップビット
（３）７ビット＋偶数パリティ＋１ストップビット
（４）７ビット＋奇数パリティ＋１ストップビット
（５）８ビット＋パリティなし＋２ストップビット
（６）８ビット＋パリティなし＋１ストップビット
（７）８ビット＋偶数パリティ＋１ストップビット
（８）８ビット＋奇数パリティ＋１ストップビット
そして、これらの中から任意のデータフォーマットを選択することができる。これにより、選択されたデータフォーマットが、矢印キー９７、９８で選択されたポート番号に該当するシリアルポートのシリアル通信のデータフォーマットとして制御部３に新たに設定（更新）され、データフォーマットの設定変更を容易に行うことができる。

【0039】

次に、図３（Ｂ）は、操作表示器４の表示部８に表示されるシリアルテスト画面の一例を示す図である。

【0040】

このシリアルテスト画面１００は、指示計２のシリアルポートＰ１〜Ｐ３と外部機器９〜１１との間の配線に断線等の不具合がないか否かを調べる際に呼び出される。３つのシリアルポートＰ１〜Ｐ３（ポート１〜３）の各々に対応して「実行」キー１０１と「連続」キー１０３とが設けられている。

【0041】

図４は、指示計２のある１つのシリアルポートと１つの外部機器とのシリアル通信（ＲＳ−２３２Ｃ）の接続概略図である。

【0042】

指示計２の受信（ＲＸ）ピン２１と外部機器の送信（ＴＸ）ピン３１とが接続され、指示計２の送信ピン２２と外部機器の受信ピン３２とが接続され、指示計２の信号用接地ピン２３と外部機器の信号用接地ピン３３とが接続されている。

【0043】

テストを行う場合、外部機器の送信ピン３１と受信ピン３２とを短絡させる。

【0044】

そして、シリアルテスト画面１００において、テストを行うポートに対応する「実行」キー１０１をタッチすることにより、予め記憶部６に記憶されているテスト用データ（例えば、「１，２，３，４，５，６，７，８」）が送信ピン２２から出力（シリアル送信）される。また、「連続」キー１０３をタッチすると、同テスト用データが送信ピン２２から繰り返し送信され、「ストップ」キー１０４をタッチして送信を停止（終了）させることができる。

【0045】

指示計２の送信ピン２２からシリアル送信されたテスト用データは、外部機器の送信ピン３１と受信ピン３２とが短絡されているので、指示計２の受信ピン２１へ入力され、記憶部６に記憶される。

【0046】

そして、「シリアル入出力」キー１０６をタッチして、シリアル入出力画面９０を呼び出して、ポート番号を選択し、「更新」キー９６をタッチすると、先程送信されたテスト用データの送信データと、それの受信データとが通信データ表示領域９１に表示される。

【0047】

操作者は、通信データ表示領域９１を見て、送信データと受信データとに同じテスト用データが表示されていれば、配線に問題ないと判断することができる。しかし、例えば、受信データにデータが全く無ければ（全て「ＮＵＬ」）、配線が断線していると判断することができる。

【0048】

本実施形態では、シリアル入出力画面９０を呼び出して、送受信データを表示させることができるので、送受信データが正しいキャラクタデータであるか否かを確認できる。よって、ラインモニタを用いなくても、すなわちラインモニタ等の別途機器及びその設置作業を不要とし、外部機器とのシリアル通信に不具合が生じているか否かの確認を容易にできるとともに、通信に不具合が生じている場合の不具合の原因究明が容易になる。

【0049】

例えば、シリアル入出力画面９０に表示された受信データにキャラクタコードの文字化けがあった場合には、通信速度、データフォーマット等の設定が正しくないと考えられるので、「通信速度」キー９３をタッチして通信速度の設定変更を容易に行うことができる。また、「ビット長」キー９４をタッチしてデータフォーマットの設定変更を容易に行うことができる。

【0050】

また、例えば、外部機器９が表示器である場合に表示器に表示がなされないなど送信データが正常に送信されていないと考えられる場合や、例えば、外部機器１０からの受信データが受信されていない場合には、指示計２と外部機器９，１０との間の配線異常あるいは外部機器９，１０の異常が考えられる。この場合に、前述のように、テストを行って、送信データと受信データとに同じテスト用データが表示されれば、配線に異常はないと判断できるので、この場合、外部機器９，１０の検査を行えばよい。また、受信データにデータが全く無ければ、配線異常（断線）と判断できる。

【0051】

また、荷重検出器１を有する計量装置において、指示計２で荷重検出器１からの荷重信号に応じた被計量物の重量値を算出し、その重量値を指示計２から外部機器１１へ送信するように構成され、外部機器１１が指示計２から送信される重量値に基づいて同計量装置の動作を制御するプログラマブルコントローラである場合に、同計量装置の動作が異常であるときには、指示計２と外部機器１１との間の配線異常あるいは外部機器１１の異常が考えられる。この場合も、前述のようにテストを行うことにより、配線異常か外部機器１１の異常かを確かめることができる。

【0052】

また、外部機器９〜１１とのシリアル通信の送受信データを記憶部６に記憶しているので、記憶した送受信データに指示計２の運転状態の情報を付加することが容易にできる。また、送受信データを記憶しておくことで、いつでも通信の不具合の原因究明が可能となるとともに、データ解析にも役立つ。

【産業上の利用可能性】

【0053】

本発明は、ラインモニタ等の別途機器及びその設置作業を不要とし、外部機器との通信の不具合の原因究明が容易になる指示計等として有用である。

【符号の説明】

【0054】

１ 荷重検出器
２ 指示計
３ 制御部
５ 記憶部
７ 入力部
８ 表示部
９〜１１ 外部機器
Ｐ１〜Ｐ３ シリアルポート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】