(57)【要約】【課題】測定精度を維持しつつさらなる薄型化を実現することができるとともに、測定対象物が偏置された場合においても、起歪体の中央に荷重がかかった場合に対して誤差の少ない正確な測定結果を得ることができる重量測定装置を提供する。【解決手段】起歪体の固定端部が片持ち支持されるロードセルと、起歪体の可動端部に支持されるとともに、起歪体に対向配置される載置部と、を備え、載置部に載置した測定対象物の荷重に対応して起歪体が変形する重量測定装置であって、起歪体には、固定端部と可動端部を結ぶ方向において、一対の歪みセンサと、歪みセンサの対に対応する位置に一対の起歪部と、が備えられ、載置部は、固定端部と可動端部を結ぶ方向の両端部が、一対の起歪部のそれぞれから、一対の起歪部の間隔の１／２だけ外側の位置を両端とする範囲内にある。【選択図】図１
2008298439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
起歪体の固定端部が片持ち支持されるロードセルと、
前記起歪体の可動端部に支持されるとともに、前記起歪体に対向配置される載置部と、を備え、
前記載置部に載置した測定対象物の荷重に対応して前記起歪体が変形する重量測定装置であって、
前記起歪体には、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向において、一対の歪みセンサと、前記歪みセンサの対に対応する位置に一対の起歪部と、が備えられ、
前記載置部は、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向の両端部が、前記一対の起歪部のそれぞれから、前記一対の起歪部の間隔の１／２だけ外側の位置を両端とする範囲内にあること
を特徴とする重量測定装置。
【請求項２】
前記載置部は、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向の両端部が、前記一対の起歪部にそれぞれ対応する位置に、又は、前記一対の起歪部間に対応する位置にあることを特徴とする請求項１に記載の重量測定装置。
【請求項３】
前記載置部は、支持フレームを介して前記起歪体の可動端部により片持ち支持されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の重量測定装置。
【請求項４】
前記起歪体は、略矩形板状をなし、その長手方向の一方の端部に前記固定端部、他方の端部に前記可動端部、を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【請求項５】
前記起歪部は、前記一対の歪みセンサに対応する位置に、少なくとも一つの凹部として設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【請求項６】
前記起歪部は、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向に直交する方向に沿って凹条として設けられていることを特徴とする請求項５に記載の重量測定装置。
【請求項７】
前記歪みセンサが前記起歪体の第１面に設けられるとともに、前記起歪部が、前記起歪体の前記第１面とは別の第２面に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【請求項８】
前記第１面は上面であり、前記第２面は下面であることを特徴とする請求項７に記載の重量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量測定装置に関し、特に、軽量の測定対象物の重量を精密に測定することのできる薄型のロードセルを備えた重量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば１キログラム未満といった比較的軽量の測定対象物の重量を測定する重量測定装置としては、高い測定精度を維持しつつ、さらに小型化することが求められつつある。これに伴って、重量測定装置に用いられるロードセルも、薄型化が期待されている。
【０００３】
一方、測定対象物の重量を検出するために重量測定装置に用いられるロードセルとしては、長板状の起歪体の上面に歪みセンサを配した構成のものがある。このロードセルにおいては、歪みセンサに対応した位置に、起歪体内を幅方向又は長手方向に沿って形成された貫通孔により起歪部が設けられており、測定対象物を、起歪体、又は、起歪体が支持する載置部上に載せると、その荷重に応じて起歪体の起歪部が変形し、歪みセンサが伸縮する。歪みセンサは、ホイートストンブリッジの一部を形成しており、荷重に応じた起歪部の伸縮量によって定まる歪みセンサの電気抵抗値から測定対象物の重量を算出することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２１４００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来のロードセルは既に薄型化が進んでおり、さらなる薄型化の要請に応えるべく起歪体の板厚を小さくすることはできても、高い測定精度を維持できる程度の高い精度で貫通孔を設けることは困難となりつつあった。
【０００６】
さらに、従来のロードセルにおいては、貫通孔を起歪体の平面視略中央に設けることが多く、載置部の中央に測定対象物による荷重がかかる場合と、載置部の周辺部側に荷重がかかる場合（偏置状態）とで、測定結果が異なってしまうおそれがあった。これについては、特定計量器検定検査規則に定める偏置誤差の基準を満たす必要があるが、従来のロードセルを薄型化すると基準を満たさなくおそれがあった。
【０００７】
そこで本発明は、高い測定精度を維持しつつさらなる薄型化を実現することのできるロードセルを実現し、このようなロードセルを用いた重量測定装置を提供することを目的とする。さらに、本発明の目的は、測定対象物が偏置された場合においても、載置部の中央に荷重がかかった場合と同様に正確な測定結果を得ることのできる重量測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の重量測定装置は、起歪体の固定端部が片持ち支持されるロードセルと、前記起歪体の可動端部に支持されるとともに、前記起歪体に対向配置される載置部と、を備え、前記載置部に載置した測定対象物の荷重に対応して前記起歪体が変形する重量測定装置であって、前記起歪体には、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向において、一対の歪みセンサと、前記歪みセンサの対に対応する位置に一対の起歪部と、が備えられ、前記載置部は、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向の両端部が、前記一対の起歪部のそれぞれから、前記一対の起歪部の間隔の１／２だけ外側の位置を両端とする範囲内にあることを特徴とする。
【０００９】
本発明の重量測定装置において、前記載置部は、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向の両端部が、前記一対の起歪部にそれぞれ対応する位置に、又は、前記一対の起歪部間に対応する位置にあることを特徴とする。
【００１０】
本発明の重量測定装置において、前記載置部は、支持フレームを介して前記起歪体の可動端部により片持ち支持されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の重量測定装置において、前記起歪体は、略矩形板状をなし、その長手方向の一方の端部に前記固定端部、他方の端部に前記可動端部、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の重量測定装置において、前記起歪部は、前記一対の歪みセンサに対応する位置に、少なくとも一つの凹部として設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の重量測定装置において、前記起歪部は、前記固定端部と前記可動端部とを結ぶ方向に直交する方向に沿って凹条として設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の重量測定装置において、前記歪みセンサが前記起歪体の第１面に設けられるとともに、前記起歪部が、前記起歪体の前記第１面とは別の第２面に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の重量測定装置において、前記第１面は上面であり、前記第２面は下面であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、固定端部と可動端部を結ぶ方向の載置部の両端部が、一対の起歪部のそれぞれから、一対の起歪部の間隔の１／２の距離だけ外側の位置を両端とする範囲内にあることにより、測定対象物が偏置された場合においても、起歪体の中央に荷重がかかった場合に対して誤差の少ない正確な測定結果を得ることができる。さらに、起歪体は略矩形板状であり、長手方向の一方の端部を固定端部、他方の端部を可動端部とし、起歪部は、歪みセンサに対応する位置に凹部として設ける構成としたことにより、起歪体の加工が容易となることから、測定精度を維持しつつさらなる薄型化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第１実施形態に係る重量測定装置１００について、図面を参照しつつ詳しく説明する。ここで、図１は、第１実施形態に係る重量測定装置１００の構成を示す平面図、図２は、重量測定装置１００の側壁を除いて、重量測定装置１００の内部構成を示す一部断面図、図３は、第１実施形態に係るロードセル１０の構成を示す平面図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る重量測定装置１００は、ロードセル１０と、載置部としての載せ台４０と、支持フレーム５０と、基台６０と、を備える。また、図１乃至図３に示すように、ロードセル１０は、起歪体２０と、歪みセンサ３０と、を備える。重量測定装置１００は、使用者がスイッチ７４を押すことによって、始動とともにゼロ点調整を行い、載せ台４０に測定対象物を載置するとその重量を測定して表示部７２に測定結果を表示する。なお、第１実施形態に係る重量測定装置１００は、例えば１ｋｇ以下といった比較的軽量の物体を測定対象物として測定するのに好適なものであるが、本発明に係る重量測定装置は、これに限定されることはない。なお、図１においては、起歪体２０及び歪みセンサ３０の詳細な構成は省略している。以下に、各部材の詳細な構成について説明する。
【００１９】
起歪体２０は、金属（例えば、鋼、アルミニウム合金）を略直方体状に成形してなる矩形板状部材であり、図２及び図３に示すように、その上面２３（第１面）に歪みセンサ３０が取り付けられている。起歪体２０の長手方向（図１乃至図３の左右方向）の両端部は、固定端部２５及び可動端部２６となっており、起歪体２０を基台６０に固定するための固定端部側孔部２５ａと、載置部としての載せ台４０を起歪体２０に固定するための可動端部側孔部２６ａと、がそれぞれ二つずつ貫通形成されている。また、起歪体２０の下面２４（第２面）には、一対の歪みセンサ３０に対応する位置に起歪部２１、２２が形成されている。なお、起歪体２０は、直方体状以外の形状（例えば、長円板状、楕円板状）とすることもでき、特に限定されるものではない。また、歪みセンサ３０及び起歪部２１、２２は、起歪体２０の上面２３又は下面２４の一方の面のみに配置することもできる。
【００２０】
歪みセンサ３０は、固定端部側センサ（歪みセンサ）３１ａ、３１ｂからなる固定端部側センサ対３１と、可動端部側センサ（歪みセンサ）３２ａ、３２ｂからなる可動端部側センサ対３２と、の２組のセンサ対からなる。これらのセンサは公知の同一形状、同一特性のものであり、固定端部側センサ対３１と固定端部側センサ対３２は、起歪体２０の長手方向の中央に関して対称となるように配置される。また、固定端部側センサ３１ａ、３１ｂ、可動端部側センサ３２ａ、３２ｂは、起歪体２０の長手方向（図１乃至図３の左右方向）に沿って延びるようにそれぞれ配置されている。
【００２１】
固定端部側センサ対３１を構成する固定端部側センサ３１ａ、３１ｂは、起歪体２０の長手方向に沿うように、かつ、外部機器へ接続するための端子部が起歪体２０の長手方向中央側に配置されるように、起歪体２０の幅方向（図１及び図３の上下方向）において互いに平行に配置される。一方、可動端部側センサ対３２を構成する可動端部側センサ３２ａ、３２ｂも、起歪体２０の長手方向に沿うように、かつ、外部回路（電子基板７０上の回路）へ接続するための端子部が起歪体２０の長手方向中央側に配置されるように、互いに平行に配置される。
【００２２】
固定端部側センサ３１ａ、３１ｂ、及び、可動端部側センサ３２ａ、３２ｂは、外部回路（電子基板７０上の回路）とともにホイートストンブリッジを構成している。これらのセンサは、重量測定装置に測定対象物を載置することによって起歪体２０にかかる負荷に応じて伸縮する。圧縮されたセンサはその電気抵抗値が減少し、伸張したセンサは電気抵抗値が増大するため、外部回路にあらかじめ記憶された算出プログラムによって、載置された測定対象物の重量を算出することができる。算出結果は、表示部７２（例えば液晶表示部）に表示される。
【００２３】
図２に示すように、基台６０は、重量測定装置１００の底壁１０１上に固定されており、連結部材６５を介して、起歪体２０の固定端部側孔部２５ａに対して固定されている。起歪体２０との固定は、固定端部側孔部２５ａ、連結部材６５、及び、基台６０をねじ（図に示さず）で締結することによって行う。なお、連結部材６５と基台６０とを一体で形成する場合は、固定端部側孔部２５ａ及び連結部材６５をねじで締結することによって、起歪体２０と基台６０とを互いに固定する。これにより、起歪体２０は、固定端部２５において、基台６０により片持ち支持される。なお、起歪体２０と基台６０の固定は、ねじに代えて連結ピン（例えば、リベット）を用いてもよい。
【００２４】
載置部としての載せ台４０は、重量測定装置１００の仕様（例えば、測定可能な重量の範囲）に応じて形状及び材質を選定することができ、例えばプラスチック材料を平面視長方形状に成形したものを用いることができる。図２に示すように、載せ台４０は、一例として、支持フレーム５０の中央から上方に延びる柱状支持部５１に同心状に配置し、載せ台４０の中心４０ｃと支持フレーム５０の中心５０ｃとが一致させながら、載せ台４０、柱状支持部５１、及び、支持フレーム５０をねじ（図に示さず）で締結することによって、載せ台４０と支持フレーム５０とを固定すればよい。支持フレーム５０は、連結部材４５を介して起歪体２０の可動端部側孔部２６ａに固定されており、具体的には、起歪体２０の中心２０ｃと支持フレーム５０の中心５０ｃと互いにが一致するように、可動端部側孔部２６ａ、連結部材４５、及び、支持フレーム５０をねじで締結する。この構成により、載せ台４０、起歪体２０、及び支持フレーム５０の中心（重心）４０ｃ、２０ｃ、５０ｃが互いに一致した状態で、載せ台４０は、支持フレーム５０を介して、起歪体２０の可動端部２６によって片持ち支持され、支持フレーム５０を介して起歪体２０と対向配置される。なお、載せ台４０は、支持フレーム５０を介さずに、起歪体２０の可動端部２６に直接支持させることもできる。また、載せ台４０及び支持フレーム５０の固定、並びに、起歪体２０及び支持フレーム５０の固定は、ねじに代えて連結ピン（リベット）を用いてもよい。なお、本発明は、載せ台４０と柱状支持部５１とを同心状に固定される構成としなくても実施が可能である。
【００２５】
起歪部２１、２２は、起歪体２０の下面２４において、固定端部側センサ対３１、３２に対応する位置にそれぞれ形成される。すなわち、起歪体２０の長手方向の中央（中心２０ｃ）に関して対称となるように配置される。起歪部２１、２２は、起歪体２０とともに成形されることが好ましいが、起歪体２０の成形後に、別途、プレス加工や切削加工によって形成してもよい。
【００２６】
また、起歪部２１、２２は、一例として、起歪体２０の幅方向（固定端部２５と可動端部２６とを結ぶ方向に直交する方向）に沿って延びるように、かつ、互いに平行な溝状（凹条）に形成し、起歪体２０の幅方向直交断面が半円状をとなるようにする。起歪体２０の長手方向に延びる固定端部側センサ３１ａ、３１ｂは、平面視において起歪部２２上に、可動端部側センサ３２ａ、３２ｂは、起歪部２１上に、それぞれ貼り付けて設けられている。なお、第１実施形態では、起歪部として、溝状（凹条）の起歪部２１、２２を設けたが、起歪部の形状は、溝状（凹条）以外の凹部形状（例えば、半球状）や貫通孔とすることもでき、特に限定されるものではない。
【００２７】
第１実施形態においては、起歪部２１、２２は、平面視（図１参照）において、載せ台４０の長手方向の端部４１、４２から１／４の距離の位置に対応して、中心２１ｃ、２２ｃが配置されるように設けられている。すなわち、図１に示すように、載せ台４０の長さをＰとした場合において、起歪部２１の中心２１ｃは、載せ台４０の連結部材４５側の端部４１から１／４Ｐの位置にあり、起歪部２２の中心２２ｃは、載せ台４０の他方の端部４２から１／４Ｐの位置に配置されている。換言すれば、図２に示すように、起歪部２１、２２の間隔（本実施形態では、起歪部２１の中心２１ｃと起歪部２２の中心２２ｃとの間隔）をＬ２とした場合、この間隔Ｌ２は１／２Ｐと等しくなっているため、載せ台４０の両端部４１、４２が、起歪部２１、２２のそれぞれから、起歪部２１、２２の間隔Ｌ２の１／２だけ外側の位置にあるようになっている。
【００２８】
本実施形態においては、載せ台４０の両端部４１、４２を、起歪部２１、２２のそれぞれから、起歪部２１、２２の間隔Ｌ２の１／２だけ外側の位置に配置した構成を説明したが、測定対象物が偏置された場合にも、載せ台４０の中央に荷重がかかった場合と同様の正確な測定結果を得るという観点からは、少なくとも固定端部２５と可動端部２６とを結ぶ方向の載せ台４０の端部４１、４２が、起歪部２１、２２のそれぞれから、起歪部２１、２２の間隔Ｌ２の１／２だけ外側の位置を両端とする範囲内にあればよい。従って、載せ台４０の長さＰは、起歪部２１、２２の間隔Ｌ２の２倍以下に設定されていればよく、長さＰが間隔Ｌ２に対して短いほど、測定対象物の偏値の影響を小さくすることができ、これにより正確な測定結果を得ることができる重量測定装置を提供することが可能となる。なお、後述の第２実施形態は、固定端部２５と可動端部２６を結ぶ方向の両端部を、第１実施形態の場合よりも内側に配置したものである。
【００２９】
特定計量器検定検査規則に定める偏置誤差の基準に従えば、測定対象物が載せ台４０に対して最も外側に偏置される位置は、端部４１、４２から、載せ台４０の長さＰの１／４だけ内側の位置であり、この位置に偏置荷重が負荷される。すなわち、載せ台４０に対して最も外側に負荷される偏置荷重は、起歪部２１、２２に対応した位置で作用することとなる。本実施形態は、上記のように構成されていることにより、測定対象物の偏値の影響をより一層小さくすることができ、これにより正確な測定結果を得ることができる重量測定装置を提供することが可能となる。
【００３０】
第１実施形態においては、起歪体２０及び載せ台４０は平面視長方形であるが、いずれも長方形以外の形状とすることができる。また、固定端部２５、可動端部２６は、起歪体２０の長手方向の両端部以外の位置に設けることもできる。
【００３１】
以上の構成の重量測定装置１００においては、載せ台４０に測定対象物が載置されると、その荷重によって、起歪体２０のうち起歪部２１、２２において歪み、起歪体２０は、側面視略Ｓ字状に弾性変形する。起歪部２１、２２における変形量を固定端部側センサ３１ａ、３１ｂ、及び可動端部側センサ３２ａ、３２ｂの伸縮量に対応した電気抵抗値として検出し、これに基づいて重量を測定することができる。
【００３２】
つづいて、図４乃至図８を参照しつつ、第１実施形態に係る重量測定装置１００の構成による効果について説明する。ここで、図４は、第１実施形態に係る重量測定装置１００の固定端部２５側に測定対象物の重心を配置した場合において、起歪体２０の各位置における撓み量を示したグラフ、図５は、重量測定装置１００の中央に測定対象物の重心を配置した場合において、起歪体２０の各位置における撓み量を示したグラフ、図６は、重量測定装置１００の可動端部２６側に測定対象物の重心を配置した場合において、起歪体２０の各位置における撓み量を示したグラフ、図７は、参照モデルについて、非直線性を縦軸に、荷重を横軸にとったグラフ、図８は、第１実施形態モデルについて、非直線性を縦軸に、荷重を横軸にとったグラフである。
【００３３】
図４乃至図６では、端部２７から端部２８までの距離（固定端部２５から可動端部２６までの距離）Ｌ１（図２）を５０ｍｍに設定したモデルを用いて、有限要素法によって解析を行っている（荷重（測定対象物の重量）０．２ｋｇ）。ここで、端部２７は、起歪体２０において、連結部材６５との連結部分のうち連結部材４５側の端部であり、端部２８は、連結部材４５との連結部分のうち連結部材６５側の端部である。また、第１実施形態に係るロードセル２０との間で効果を比較するための参照用モデルとして、ロードセル１０の長手方向における起歪部２１の中心２１ｃから起歪部２２の中心２２ｃまでの間隔（起歪部２１、２２の間隔）Ｌ２が２０ｍｍ（厚さ０．５ｍｍ）であるものを用い、第１実施形態に係るロードセル（重量測定装置）のモデルとして、間隔Ｌ２が４０ｍｍ（厚さ０．７１ｍｍ）であるものを用いている。なお、間隔Ｌ２が２０ｍｍのときの厚さ０．５ｍｍと、間隔Ｌ２が４０ｍｍのときの厚さ０．７１ｍｍとは、ロードセルとしての定格出力が同じになるように決められた値である。
【００３４】
図４乃至図６は、載せ台４０上に測定対象物を載置した場合における起歪体２０の各位置における撓み量を示すグラフであり、横軸は、連結部材６５の連結部材４５側端部２７からの距離（単位ｍｍ）を示し、縦軸は撓み量（単位ｍｍ）を示す。図４では、載せ台４０の中央線４０ａ（中心４０ｃを通り、載せ台の幅方向（図１の上下方向）に延びる直線）から連結部材６５側（固定端部２５側）へ１５ｍｍの位置に測定対象物の重心が配置され、図５では、載せ台４０の中央線４０ａに測定対象物の重心が配置され、図６では、載せ台４０の中央線４０ａから連結部材４５側（可動端部２６側）へ１５ｍｍの位置に測定対象物の重心が配置されている。図４乃至図６において、曲線Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は参照用モデルの解析結果、曲線Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は第１実施形態に係るロードセルのモデルの解析結果を、それぞれ示している。
【００３５】
図４乃至図６において、参照用モデルと第１実施形態に係るロードセルモデルとを比較すると、まず、測定対象物を載せ台４０の中央線４０ａに載置した場合（図５）では、起歪体２０の各位置における歪み量の変化は、両モデルでほとんど差がないことが分かる。一方、測定対象物が固定端部２５側に載置された場合（図４）、及び、測定対象物を連結部材４５側に載置した場合（図６）では、連結部材６５からの距離が大きくなるほど、参照モデルの撓み量が大きくなるのに対して、第１実施形態モデルの撓み量の増加は抑えられている。
【００３６】
図７は、図４乃至図６と同じ参照モデルを用いた場合の実測に基づいた非直線性の算出結果を示している。曲線ＲＬ１は、載せ台４０の中心４０ｃから連結部材６５側（固定端部２５側）へ１５ｍｍの位置に測定対象物の重心が配置され、順次荷重を増加させた場合を表している。曲線ＲＬ２は、載せ台４０の中心４０ｃに測定対象物の重心が配置され、順次荷重を増加させた場合を示している。曲線ＲＬ３は、載せ台４０の中心４０ｃから連結部材４５側（可動端部２６側）へ１５ｍｍの位置に測定対象物の重心が配置され、順次荷重を増加させた場合である。
【００３７】
一方、図８は、図４乃至図６と同じ第１実施形態モデルを用いた場合の非直線性の算出結果を示している。曲線ＥＬ１は、載せ台４０の中心４０ｃから連結部材６５側（固定端部２５側）へ１５ｍｍの位置に測定対象物の重心が配置され、順次荷重を増加させた場合を表している。直線ＥＬ２は、載せ台４０の中心４０ｃに測定対象物の重心が配置され、順次荷重を増加させた場合を示している。曲線ＥＬ３は、載せ台４０の中心４０ｃから連結部材４５側（可動端部２６側）へ１５ｍｍの位置に測定対象物の重心が配置され、順次荷重を増加させた場合を示している。
【００３８】
ここで、第１実施形態モデルを用いた場合と参照モデルを用いた場合の非直線性を検討する。両モデルにおいて、偏置荷重を加えた場合の非直線性をみてみると、連結部材６５側（固定端部２５側）へ偏置した場合（ＲＬ１、ＥＬ１）と、連結部材４５側（可動端部２６側）へ偏置した場合（ＲＬ３、ＥＬ３）とでは、逆の出力結果になることから、グラフとしては両モデルともに荷重０．５ｋｇ時点を最大幅とする上下に膨らみをもった形状となっているが、その膨らみの形状は、明らかに第１実施形態モデルの方が小さくなっていることがみてとれる。すなわち、第１実施形態モデルによれば、連結部材６５側（固定端部２５側）へ偏置した場合であっても、連結部材４５側（可動端部２６側）へ偏置した場合であっても、また、いずれの荷重量においても、非直線性を小さく抑え、偏置荷重による誤差の少ない正確な測定結果を得ることができることがわかる。
【００３９】
つづいて、図９及び図１０を参照しつつ本発明の第２実施形態について説明する。ここで、図９は、第２実施形態に係る重量測定装置２００の構成を示す平面図、図１０は、重量測定装置２００の側壁を除いて内部構成を示す一部断面図である。第２実施形態においては、第１実施形態の載せ台４０に代えて、一辺の長さＱが、起歪部２１、２２の中心間の間隔（起歪部２１、２２の間隔）Ｌ２と同一である平面視正方形状の載せ台１４０を用いた点が第１実施形態と異なる。すわなち、平面視（図９参照）、載せ台１４０の両端部１４１、１４２が、起歪部２１、２２に対応する位置に配置されているので、固定端部２５と可動端部２６を結ぶ方向の載置部１４０の両端部１４１、１４２は、第１実施形態の場合よりも内側に配置されるようになっているものである。その他の構成は第１実施形態と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用する。
【００４０】
重量測定装置２００においては、第１実施形態の重量測定装置１００と同様に、起歪体２０の中心２０ｃ、支持フレーム５０の中心５０ｃ、及び、載せ台１４０の中心１４０ｃ、が一直線上にあるように、起歪体２０、支持フレーム５０、及び載せ台１４０が互いに対向配置される。
【００４１】
特定計量器検定検査規則に定める偏置誤差の基準に従えば、測定対象物が載せ台１４０に対して最も外側に偏置される位置は、端部１４１、１４２から、載せ台１４０の長さＱの１／４だけ内側の位置であり、この位置に偏置荷重が負荷される。すなわち、載せ台１４０に対して最も外側に負荷される偏置荷重は、起歪部２１、２２よりも内側の領域で作用することとなる。第２実施形態は、上記のように構成されていることにより、第２実施形態における載せ台１４０の長さＱのほうが、第１実施形態における載せ台４０の長さＰよりも、間隔Ｌ２に対して短いため、測定対象物の偏値の影響がより一層小さくなり、非直線性を小さくすることができるので、これにより正確な測定結果を得ることができる重量測定装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る重量測定装置の構成を示す平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る重量測定装置の内部構成を側壁を除いて示す一部断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るロードセルの構成を示す平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る重量測定装置の固定端部側に測定対象物の重心を配置した場合において、起歪体の各位置における撓み量を示したグラフである。
【図５】本発明の第１実施形態に係る重量測定装置の中央に測定対象物の重心を配置した場合において、起歪体の各位置における撓み量を示したグラフである。
【図６】本発明の第１実施形態に係る重量測定装置の可動端部側に測定対象物の重心を配置した場合において、起歪体の各位置における撓み量を示したグラフである。
【図７】参照モデルについて、非直線性を縦軸に、荷重を横軸にとったグラフである。
【図８】第１実施形態モデルについて、非直線性を縦軸に、荷重を横軸にとったグラフである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る重量測定装置の構成を示す平面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る重量測定装置の側壁を除いて内部構成を示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０    ロードセル
２０    起歪体
２１    起歪部
２２    起歪部
２３    上面（第１面）
２４    下面（第２面）
２５    固定端部
２６    可動端部
３０    歪みセンサ
３１    固定端部側センサ対
３１ａ  固定端部側センサ
３１ｂ  固定端部側センサ
３２    可動端部側センサ対
３２ａ  可動端部側センサ
３２ｂ  可動端部側センサ
４０    載せ台（載置部）
４５    連結部材
５０    支持フレーム
６０    基台
６５    連結部材
１００  重量測定装置
１４０  載せ台（載置部）
２００  重量測定装置
【図１】
2008298439.tif 000003
【図２】
2008298439.tif 000004
【図３】
2008298439.tif 000005
【図４】
2008298439.tif 000006
【図５】
2008298439.tif 000007
【図６】
2008298439.tif 000008
【図７】
2008298439.tif 000009
【図８】
2008298439.tif 000010
【図９】
2008298439.tif 000011
【図１０】
2008298439.tif 000012