(57)【要約】【課題】周囲温度が変化した場合であっても良好に被計量物の重量を計量することができるロードセルユニット、並びに、このロードセルユニットを利用した重量選別機および電子秤を提供する。【解決手段】起歪体は、複数の起歪部を有する。各ひずみゲージ４１は、温度感度補償型のゲージであり、対応する起歪部に配置される。ブリッジ回路４０はひずみゲージ４１によって形成される。零点補償素子４２は、ブリッジ回路４０の零点を起歪体の温度に応じて補償し、ブリッジ回路４０の出力を粗補正する。感温抵抗４５は、起歪体の温度を検出する温度センサである。これら零点補償素子４２および感温抵抗４５は、隣接する起歪部に挟まれた厚肉部に設けられる。信号処理部５０は、粗補正されたブリッジ回路４０の出力を精補正する。これにより、回路的に零点補償されたブリッジ回路４０の出力について、さらにソフトウェア的な零点補償を施すことができる。【選択図】図５
2008064497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計量物の重量を荷重信号に基づいて計量するロードセルユニットであって、
(a)  貫通孔が設けられた金属ブロックであり、前記貫通孔の内壁面と前記金属ブロックの外周面とに挟まれた薄肉状の起歪部を複数有する起歪体と、
(b)  複数の起歪部のうち対応する起歪部に配置されたひずみゲージと、
(c)  前記ひずみゲージによって形成されたブリッジ回路と、
(d)  前記ブリッジ回路の一辺に配置されたひずみゲージと直列接続されており、温度変化によって変動する前記ブリッジ回路の零点を前記起歪体の温度に応じて補償することにより、前記ブリッジ回路の出力を粗補正する零点補償素子と、
(e)  前記起歪体の温度を検出する温度センサと、
(f)  前記温度センサによる検出結果に基づいて前記粗補正後の前記零点の変化量を算出するとともに、前記粗補正されたブリッジ回路の出力を前記変化量に基づいて精補正する信号処理部と、
を備え、
前記起歪体は、荷重が付与される自由端と固定端との間に設けられた複数の前記起歪部を介してロバーバル機構を構成し、
前記零点補償素子および前記温度センサは、隣接する起歪部に挟まれた部分に設けられていることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のロードセルユニットにおいて、
前記温度センサは、感温抵抗であることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項３】
請求項２に記載のロードセルユニットにおいて、
前記感温抵抗は、前記ブリッジ回路の入力側に直列接続されていることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項４】
請求項３に記載のロードセルユニットにおいて、
前記ひずみゲージは、温度変化に起因する前記起歪体の熱膨張を補償可能な自己温度補償型ひずみゲージであることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のロードセルユニットにおいて、
前記ひずみゲージは、温度変化に起因する起歪体の縦弾性係数の変化量を補償可能な温度感度補償型ひずみゲージであることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のロードセルユニットにおいて、
前記起歪部のうち隣接する第１および第２起歪部は、前記外周面のうち、前記被計量物側から受ける荷重方向と略垂直であり、前記被計量物側からの荷重を受け持つ第１面側に設けられており、
隣接する第３および第４起歪部は、前記荷重方向と略垂直であり、前記貫通孔を挟んで前記第１面と逆側の第２面側に設けられており、
前記ひずみゲージは、第１ないし第４起歪部のそれぞれに配置されていることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項７】
請求項５に記載のロードセルユニットにおいて、
前記ブリッジ回路は、第１および第２ひずみゲージと、第１および第２固定抵抗と、によって形成されており、
前記第１ひずみゲージは、第１入力端子と第１出力端子との間に、
前記第２ひずみゲージは、第２入力端子と前記第１出力端子との間に、
前記第１固定抵抗は、前記第１入力端子と、第２出力端子との間に、
前記第２固定抵抗は、前記第２入力端子と、前記第２出力端子との間に、
それぞれ接続されていることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項８】
請求項７に記載のロードセルユニットにおいて、
前記起歪部のうち隣接する第１および第２起歪部は、前記外周面のうち、前記被計量物側から受ける荷重方向と略垂直であり、前記被計量物側からの荷重を受け持つ第１面側に設けられており、
隣接する第３および第４起歪部は、前記荷重方向と略垂直であり、前記貫通孔を挟んで前記第１面と逆側の第２面側に設けられており、
前記第１および第２ひずみゲージは、前記第１面および前記第２面のいずれか一方の面につき、該一方の面に設けられた起歪部のそれぞれに配置されていることを特徴とするロードセルユニット。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のロードセルユニットにおいて、
前記信号処理部は、前記零点の変化量を２次以上の高次近似によって算出することを特徴とするロードセルユニット。
【請求項１０】
重量選別機であって、
搬送される選別対象物の重量を計量する計量装置と、
前記計量装置による選別対象物の計量結果に基づいて、各選別対象物を振り分ける振分装置と、
を備え、
前記計量装置は、
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のロードセルユニットと、
前記ロードセルユニットによって支持されており、各選別対象物を搬送する計量コンベアと、
を有することを特徴とする重量選別機。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のロードセルユニットと、
前記ロードセルによって支持されており、計量対象物を載荷する上皿部と、
を備えることを特徴とする電子秤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被計量物の重量を荷重信号に基づいて計量するロードセルユニット、並びに、このロードセルユニットを利用した重量選別機および電子秤に関するもので、特に、ひずみゲージを使用したブリッジ回路の零点補償に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ひずみゲージによって構成されたブリッジ回路を有するロードセルについて、温度センサで検出された温度に基づき零点の変化量を演算するとともに、演算された零点の変化量に基づいてブリッジ回路の出力を補正する技術が知られている（例えば、特許文献１）。ここで、零点とは、電源からの電圧が無負荷状態のロードセルユニットに印加された場合において、ロードセルユニットのブリッジ回路から出力される電圧（荷重信号）をいう。
【０００３】
また、従来より、ブリッジ回路の入力側に感温抵抗を接続することにより、周囲温度の変化に起因したブリッジ回路の出力変化量を低減させ、ロードセルユニットの感度を補償する技術（感度補正）が知られている（特許文献２）。さらに、この感度補正用の感温抵抗を温度センサとして流用することにより、ロードセルユニットの温度に基づいた零点の変化量を演算し、ブリッジ回路の出力を補正する技術も知られている（特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２５５５５号公報
【特許文献２】特公平０７−０６９２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、温度変動による零点の変化量が大きい場合、ロードセルユニットの周囲温度が少し変化しただけでもブリッジ回路からの出力が大きく変動することが知られている。その結果、特許文献１の装置では、被計量物の重量を安定して検出できないという問題が生じていた。特に、計量処理が連続して実行される装置（例えば、重量選別機）では、計量処理毎に零点補正を実行することができないため、この零点変化量が問題となる。
【０００６】
また、静止した被計量物の重量を計量する計量機（例えば、電子秤）において、さらに最小目量の小さな計量モードを追加する場合、この零点変化量が問題となる。すなわち、定格容量（ロードセルユニットが仕様を保って測定可能な最大負荷）に対する最小目量をさらに小さくすると、場合によっては、ロードセルユニットが配置された周囲温度の影響を受けて、計量値が安定しないという問題が生じていた。
【０００７】
そこで、本発明では、周囲温度が変化した場合であっても良好に被計量物の重量を計量することができるロードセルユニット、並びに、このロードセルユニットを利用した重量選別機および電子秤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、被計量物の重量を荷重信号に基づいて計量するロードセルユニットであって、貫通孔が設けられた金属ブロックであり、前記貫通孔の内壁面と前記金属ブロックの外周面とに挟まれた薄肉状の起歪部を複数有する起歪体と、複数の起歪部のうち対応する起歪部に配置されたひずみゲージと、前記ひずみゲージによって形成されたブリッジ回路と、前記ブリッジ回路の一辺に配置されたひずみゲージと直列接続されており、温度変化によって変動する前記ブリッジ回路の零点を前記起歪体の温度に応じて補償することにより、前記ブリッジ回路の出力を粗補正する零点補償素子と、前記起歪体の温度を検出する温度センサと、前記温度センサによる検出結果に基づいて前記粗補正後の前記零点の変化量を算出するとともに、前記粗補正されたブリッジ回路の出力を前記変化量に基づいて精補正する信号処理部とを備え、前記起歪体は、荷重が付与される自由端と固定端との間に設けられた複数の前記起歪部を介してロバーバル機構を構成し、前記零点補償素子および前記温度センサは、隣接する起歪部に挟まれた部分に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記温度センサは、感温抵抗であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記感温抵抗は、前記ブリッジ回路の入力側に直列接続されていることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記ひずみゲージは、温度変化に起因する前記起歪体の熱膨張を補償可能な自己温度補償型ひずみゲージであることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項１または請求項２の発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記ひずみゲージは、温度変化に起因する起歪体の縦弾性係数の変化量を補償可能な温度感度補償型ひずみゲージであることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかの発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記起歪部のうち隣接する第１および第２起歪部は、前記外周面のうち、前記被計量物側から受ける荷重方向と略垂直であり、前記被計量物側からの荷重を受け持つ第１面側に設けられており、隣接する第３および第４起歪部は、前記荷重方向と略垂直であり、前記貫通孔を挟んで前記第１面と逆側の第２面側に設けられており、前記ひずみゲージは、第１ないし第４起歪部のそれぞれに配置されていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７の発明は、請求項５の発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記ブリッジ回路は、第１および第２ひずみゲージと、第１および第２固定抵抗と、によって形成されており、前記第１ひずみゲージは、第１入力端子と第１出力端子との間に、前記第２ひずみゲージは、第２入力端子と前記第１出力端子との間に、前記第１固定抵抗は、前記第１入力端子と、第２出力端子との間に、前記第２固定抵抗は、前記第２入力端子と、前記第２出力端子との間に、それぞれ接続されていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８の発明は、請求項７の発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記起歪部のうち隣接する第１および第２起歪部は、前記外周面のうち、前記被計量物側から受ける荷重方向と略垂直であり、前記被計量物側からの荷重を受け持つ第１面側に設けられており、隣接する第３および第４起歪部は、前記荷重方向と略垂直であり、前記貫通孔を挟んで前記第１面と逆側の第２面側に設けられており、前記第１および第２ひずみゲージは、前記第１面および前記第２面のいずれか一方の面につき、該一方の面に設けられた起歪部のそれぞれに配置されていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれかの発明に記載のロードセルユニットにおいて、前記信号処理部は、前記零点の変化量を２次以上の高次近似によって算出することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０の発明は、重量選別機であって、搬送される選別対象物の重量を計量する計量装置と、前記計量装置による選別対象物の計量結果に基づいて、各選別対象物を振り分ける振分装置とを備え、前記計量装置は、請求項１ないし請求項９のいずれかの発明に記載のロードセルユニットと、前記ロードセルユニットによって支持されており、各選別対象物を搬送する計量コンベアとを有することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１の発明は、請求項１ないし請求項９のいずれかの発明に記載のロードセルユニットと、前記ロードセルによって支持されており、計量対象物を載荷する上皿部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１ないし請求項９に記載の発明において、薄肉状の起歪部は起歪体の他の部分と比較して熱抵抗が大きく、隣接する起歪部に挟まれた部分は周囲の熱的な影響を受けにくい。すなわち、隣接する起歪部に挟まれた部分に設けられた温度センサは、起歪体の温度を正確かつ安定的に検出することができる。
【００２０】
これにより、零点補償素子は、起歪体の温度を正確に反映しつつブリッジ回路の零点を補償して粗補正することができる。また、信号処理部は、正確かつ安定的に検出された起歪体の温度に基づき粗補正された零点の変化量を算出するととともに、粗補正されたブリッジ回路の出力を該変化量に基づいて精補正することができる。すなわち、回路的（ハードウェア的）に零点補償されたブリッジ回路の出力について、さらにソフトウェア的な零点補償を施すことができる。そのため、ブリッジ回路の出力精度をさらに向上させることができ、ロードセルユニットによる計量処理の再現性をさらに向上させることができる。
【００２１】
特に、請求項２に記載の発明によれば、感温抵抗の抵抗値の変化に基づいて起歪体の温度を検出することができる。
【００２２】
特に、請求項３に記載の発明によれば、感温抵抗は、ブリッジ回路の入力側に直列接続されている。これにより、感温抵抗を、温度変動による起歪体の縦弾性係数の変化を補償してブリッジ回路の出力を補正する感度補償部としてだけでなく、起歪体の温度センサとしても使用することができる。そのため、ロードセルユニットの部品点数を低減させ、ロードセルユニットの製造コストを低減させることができる。
【００２３】
特に、請求項５に記載の発明によれば、ひずみゲージとして温度感度補償型のものが使用されている。これにより、起歪体の縦弾性係数の変化に起因したブリッジ回路の出力変化を、感温抵抗等の感度補償用素子を使用することなく補償することができる。そのため、ブリッジ回路付近の回路構成を簡略化することができる。
【００２４】
特に、請求項９に記載の発明によれば、粗補正後の零点の変化量を２次以上の高次近似によって容易に算出することができ、精補正に要する計算コストを低減させることができる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明によれば、ロードセルユニットのブリッジ回路には、回路的（ハードウェア的）およびソフトウェア的な零点補償が施されている。これにより、高精度に制御されたブリッジ回路の出力に基づいて、各選別対象物の重量を演算することができる。そのため、計量コンベアによって搬送される選別対象物の重量計量のように、計量間隔が短く、計量毎に零点補正を実行できない場合であっても、この選別対象物を再現性良く計量することができる。
【００２６】
また、請求項１０に記載の発明によれば、高精度に制御されたブリッジ回路の出力に基づいて各選別対象物の重量を演算することができ、ロードセルユニットの定格容量に対する最小目量を小さく設定することが可能となる。そのため、選別対象物と比較して重量の大きな計量コンベア（風袋）の荷重がロードセルユニットにかかり、選別対象物と比較してロードセルの定格容量を大きく設定する必要がある場合であっても、この選別対象物の計量精度（計量分解能）を向上させることができる。
【００２７】
また、請求項１１に記載の発明によれば、ロードセルユニットのブリッジ回路には、回路的およびソフトウェア的な零点補償が施されている。これにより、高精度に制御されたブリッジ回路の出力に基づいて、各計量対象物の重量を演算することができる。そのため、ロードセルユニットの定格容量に対する最小目量を小さく設定することが可能となり、その結果、計量対象物の計量精度（計量分解能）をさらに向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２９】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１．１．重量選別機の構成＞
図１は、第１の実施の形態における重量選別機１の全体構成の一例を示す正面図である。重量選別機１は、例えば、袋詰め工程等の前工程から搬入された商品について、該商品の重量を計量するとともに、この計量結果に基づいて商品を振り分ける。図１に示すように、重量選別機１は、主として、取込装置１０と、計量装置２０と、振分装置６０と、を備えている。なお、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にすべく必要に応じて適宜、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。
【００３０】
取込装置１０は、図１に示すように、取込コンベア１１を有している。取込装置１０は、選別対象物５の搬送方向ＡＲ１から見て上流側の装置から受け渡された選別対象物５を計量装置２０に搬送する。
【００３１】
計量装置２０は、取込装置１０から受け渡された選別対象物（被計量物）５を搬送しつつ、選別対象物５の重量を計量する。図１に示すように、計量装置２０は、主として、計量コンベア２１と、ロードセルユニット３０と、を有している。
【００３２】
計量コンベア２１は、取込装置１０から受け渡された各選別対象物５を振分装置６０に搬送する搬送部である。また、図１に示すように、計量コンベア２１は、取付部材２５を介してロードセルユニット３０の起歪体３１に支持されている。したがって、起歪体３１は、計量コンベア２１、および計量コンベア２１上を搬送される選別対象物５の荷重を受ける。
【００３３】
ロードセルユニット３０は、被計量物である選別対象物５の重量を荷重信号に基づいて計量するユニットである。なお、ロードセルユニット３０の詳細な構成については、後述する。
【００３４】
振分装置６０は、計量装置２０による選別対象物５の計量結果に基づいて、各選別対象物５を振り分ける。図１に示すように、振分装置６０は、主として、搬送コンベア６１と、レバー６２と、を有している。搬送コンベア６１は、計量装置２０から受け渡された計量後の選別対象物５を搬送方向ＡＲ１に沿って搬送する搬送部である。レバー６２は、搬送方向ＡＲ１と略垂直な回動軸６２ａを中心に回動可能とされており、搬送コンベア６１によって搬送される選別対象物５を振り分ける。
【００３５】
例えば、計量装置２０による計量結果が良品範囲内となる場合、レバー６２は、その長さ方向が搬送方向ＡＲ１と略平行となり、かつ、搬送コンベア６１の側方に位置するように回動させられる。これにより、選別対象物５は、搬送方向ＡＲ１の延長上に配置された良品ライン（図示省略）に受け渡される。
【００３６】
一方、計量装置２０による計量結果が良品範囲外となる場合、レバー６２は、選別対象物５の搬送を遮るように回動させられる。これにより、レバー６２まで到達した選別対象物５は、レバー６２に沿って移動し、搬送コンベア６１の側方に設けられた不良品ライン（図示省略）に受け渡される。
【００３７】
＜１．２．ロードセルユニットの構成＞
図２および図３は、それぞれロードセルユニット３０のハードウェア構成の一例を示す正面図および平面図である。また、図４は、ひずみゲージ４１の構成の一例を示す表面図である。さらに、図５は、ロードセルユニット３０のブロック回路図である。図２ないし図５に示すように、ロードセルユニット３０は、主として、起歪体３１と、複数のひずみゲージ４１（４１ａ〜４１ｄ）と、零点補償素子４２と、感温抵抗４５と、信号処理部５０と、を備えている。
【００３８】
起歪体３１は、図２に示すように、貫通孔３２が設けられた金属ブロックであり、例えば、アルミ合金やステンレス等の金属によって形成された弾性体である。起歪体３１は、貫通孔３２の内壁面３２ａと外周面３５（第１および第２面３５ａ、３５ｂを含む）とに挟まれた薄肉状の起歪部３３（第１ないし第４起歪部３３ａ〜３３ｄ）を複数（本実施の形態では４つ）有している。
【００３９】
ここで、複数の起歪部３３のうち隣接する２つの起歪部３３ａ、３３ｂは、選別対象物（被計量物）５から受ける荷重方向ＡＲ２と略垂直であり、選別対象物５側からの荷重を受け持つ第１面（上面）３５ａ側に設けられている。また、複数の起歪部３３のうち隣接する２つの起歪部３３ｃ、３３ｄは、荷重方向ＡＲ２と略垂直であり、貫通孔３２を挟んで第１面３５ａと逆側の第２面（下面）３５ｂに設けられている。
【００４０】
さらに、第１および第２起歪部３３ａ、３３ｂに挟まれた部分には、これら第１および第２起歪部３３ａ、３３ｂより肉厚の第１厚肉部３４ａが形成されている。また、第３および第４起歪部３３ｃ、３３ｄに挟まれた部分には、これら第３および第４起歪部３３ｃ、３３ｄより肉厚の第２厚肉部３４ｂが形成されている。
【００４１】
これにより、起歪体３１の固定端３１ａが計量装置２０内に固定され、自由端３１ｂ側に荷重が付与されると、第１起歪部３３ａの第１面（上面）３５ａ側、および第４起歪部３３ｄの第２面（下面）３５ｂ側には圧縮応力が、第２起歪部３３ｂの第１面３５ａ側、および第３起歪部３３ｃの第２面３５ｂ側には引張応力が発生する。そのため、各起歪部３３ａ〜３３ｄには機械的ひずみが生ずる。
【００４２】
また、自由端側３１ｂに荷重が付与されると、起歪体３１は、略平行四辺形状に変形し、ロバーバル機構として機能する。そのため、起歪体３１に働くモーメントはキャンセルされ、その結果、選別対象物５の重量は、計量コンベア２１上の位置によらず、略同一の値として検出される。このように、起歪体３１は、荷重が付与される自由端３１ｂと固定端３１ａとの間に設けられた複数の起歪部３３を介してロバーバル機構を構成する。
【００４３】
複数の起歪部３３のうち対応する起歪部の外周面３５には、図２および図３に示すように、ひずみゲージ４１（４１ａ〜４１ｄ）が配置されている。すなわち、第１および第２起歪部３３ａ、３３ｂの第１面３５ａには第１および第２ひずみゲージ４１ａ、４１ｂが、第３および第４起歪部３３ｃ、３３ｄには第３および第４ひずみゲージ４１ｃ、４１ｄが、それぞれ接着されている。
【００４４】
ここで、各ひずみゲージ４１（４１ａ〜４１ｄ）は、図４に示すように、フォトエッチング加工した抵抗箔等の抵抗体４０ｂを、薄い電気絶縁物（例えば、ポリイミド樹脂）のベース部材４０ａ上に蛇行状に形成したものである。したがって、各起歪部３３（３３ａ〜３３ｄ）にひずみが発生し、そのひずみがベース部材４０ａを経由して抵抗体４０ｂに伝わると、抵抗体４０ｂには、ひずみ量に応じた抵抗変化が生ずる。
【００４５】
また、本実施の形態では、ひずみゲージ４１として温度感度補償型のひずみゲージが使用されている。すなわち、本実施の形態において、起歪体３１は、その線膨張係数に従い温度上昇にともなって熱膨張する。また、起歪体３１の縦弾性係数（ヤング率）は、温度上昇にともなって低下し、同一応力におけるひずみ量が増大する。
【００４６】
これに対して、本実施の形態のひずみゲージ４１の抵抗体４０ｂは、例えば、ニッケルクロム（Ｎｉ−Ｃｒ）合金等の金属によって構成されている。また、ひずみゲージ４１の抵抗体４０ｂについては、そのひずみ感度温度係数が負値となるように、かつ、その縦弾性係数が温度上昇にともなって増大するように、ニッケルとクロムの配合率が調整され、抵抗体４０ｂに対して所定の熱処理が施されている。
【００４７】
したがって、温度上昇によって起歪体３１が膨張し、かつ、温度上昇によって同一荷重に対する起歪体３１のひずみ量が増大した場合であっても、起歪体３１に接着されたひずみゲージ４１の抵抗値は、所定の温度範囲内で略同一となる。このように、温度感度補償型のひずみゲージ４１は、温度変化に起因して伸縮する起歪体３１の熱膨張を補償してブリッジ回路４０の零点変化を抑制するとともに、温度変化に起因した縦弾性係数の変化量を補償してブリッジ回路４０の出力変化を抑制することができる。
【００４８】
ブリッジ回路４０は、被計量物である選別対象物５の重量を荷重信号として出力する。図５に示すように、ブリッジ回路４０は、主として、第１ないし第４ひずみゲージ４１ａ〜４１ｄによって形成されている。すなわち、（１）プラス入力端子４４ａとプラス出力端子４３ａとの間には第１ひずみゲージ４１ａが、（２）プラス入力端子４４ａとマイナス出力端子４３ｂとの間には第２ひずみゲージ４１ｂが、（３）プラス出力端子４３ａとマイナス入力端子４４ｂとの間には第３ひずみゲージ４１ｃが、（４）マイナス出力端子４３ｂとマイナス入力端子４４ｂとの間には第４ひずみゲージ４１ｄが、それぞれ配置されており、これらひずみゲージ４１（４１ａ〜４１ｄ）はフルブリッジを構成する。そして、出力端子４３ａ、４３ｂ間電圧がブリッジ回路４０の出力として検出される。
【００４９】
零点補償素子４２（４２ａ〜４２ｄ）は、抵抗温度係数の大きい抵抗体（銅線やニッケル線）を巻き線状にしたものであり、ブリッジ回路４０のいずれか一辺に配置されている。すなわち、図５に示す零点補償素子４２ａ〜４２ｄのうちのいずれか１つが使用され、対応するひずみゲージ４１（４１ａ、４１ｃ、４１ｂ、４１ｄ）と直列接続されている。また、第１零点補償素子４２ａは第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに（図２参照）、第２零点補償素子４２ｂは第２面３５ｂ側の第２厚肉部３４ｂに（図示省略）、第３零点補償素子４２ｃは第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに（図示省略）、第４零点補償素子４２ｄは第２面３５ｂ側の第２厚肉部３４ｂに（図２参照）、いずれか密着して取り付けられている。なお、零点補償素子４２は、巻き線状の抵抗体に限定されず、例えば、この抵抗体と同様な抵抗値および抵抗温度係数を有するチップ抵抗であってもよい。
【００５０】
ここで、上述のように、ひずみゲージ４１には、温度感度補償型のひずみゲージが使用されている。これにより、起歪体３１に対して荷重が付与されていない場合（無負荷状態）における各ひずみゲージ４１の抵抗値は、起歪体３１の周囲温度が変化しても略同一の値となる。したがって、各ひずみゲージ４１の物性（例えば、抵抗値および抵抗温度係数）が略同一な場合、ブリッジ回路４０の零点は、周囲温度が変化しても略同一となる。
【００５１】
しかし、各ひずみゲージ４１が個体差を有する場合や、各ひずみゲージ４１の接着状況が異なる場合、ブリッジ回路４０の零点は、周囲温度の変化に応じて変動し、その結果、計量装置２０による計量結果が周囲温度の影響を受けることになる。
【００５２】
これに対して、本実施の形態では、温度変化による零点の変化量に応じた零点補償素子４２が、ブリッジ回路４０の一辺に配置されており、対応するひずみゲージ４１と直列接続されている。そのため、温度変化によって変動する零点は起歪体３１の温度に応じて補償され、ブリッジ回路４０の出力は一定範囲内となるように粗補正される。
【００５３】
また、薄肉状の起歪部３３は起歪体３１の他の部分と比較して熱抵抗が大きく、隣接する起歪部３３に挟まれた部分（厚肉部３４）は周囲の熱的な影響を受けにくい。したがって、厚肉部３４に設けられた零点補償素子４２は、起歪体３１の温度を正確に反映しつつブリッジ回路４０の零点を補償することができる。
【００５４】
なお、零点補償素子４２の配置は、ブリッジ回路４０のいずれか一辺に限定されない。例えば、零点補償素子４２は、ブリッジ回路４０の一辺と、当該一辺からみて対角の辺に配置されてもよい。すなわち、零点補償素子４２として、第１および第４零点補償素子４２ａ、４２ｄが使用されてもよいし、第２および第３零点補償素子４２ｂ、４２ｃが使用されてもよい。すなわち、零点補償素子４２は、ブリッジ回路４０の少なくとも一辺以上に配置されていればよい。
【００５５】
感温抵抗４５は、零点補償素子４２と同様に、抵抗温度係数の大きな抵抗体である。例えば、感温抵抗４５にはニッケル（Ｎｉ）系、銅（Ｃｕ）系、または白金（Ｐｔ）系の材料が使用されている。図２に示すように、感温抵抗４５は、第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに密着して取り付けられている。
【００５６】
また、図５に示すように、感温抵抗４５の一端部は温度測定用端子４３ｃと、他端部は温度測定用端子４３ｄと、それぞれ電気的に接続されている。また、温度測定用端子４３ｃは電源４６のプラス側と、温度測定用端子４３ｄは電源４６のマイナス側と、それぞれ精密抵抗４６ａ、４６ｂを介して電気的に接続されている。さらに、感温抵抗４５の抵抗温度係数は、精密抵抗４６ａ、４６ｂのものと比較して大きい。
【００５７】
したがって、感温抵抗４５への印加電圧（温度測定用端子４３ｃ、４３ｄ間電圧）と、感温抵抗４５の抵抗値−温度特性と、に基づいて、起歪体３１の温度を算出することができる。このように、本実施の形態において、起歪体３１の温度は感温抵抗４５の抵抗値の変化に基づいて検出され、感温抵抗４５は温度センサとして使用される。
【００５８】
また、感温抵抗４５は、周囲の熱的な影響を受けにくい厚肉部３４に密着されており、感温抵抗４５の抵抗値は、起歪体３１の温度を正確に反映しつつ変動する。そのため、起歪体３１の温度は、感温抵抗４５の抵抗値の変化に基づいて、起歪体３１の温度を正確かつ安定的に検出される。
【００５９】
ここで、重量選別機１で使用されるロードセルユニット３０には、選別対象物５の荷重と、計量コンベア２１（風袋）の荷重とがかかる。また、通常、計量コンベア２１の重量は、選別対象物５の重量と比較して大きな値となる。したがって、ブリッジ回路４０から出力される荷重信号のＳ／Ｎ比を向上させて、選別対象物５の計量精度を向上させる手法として、電源４６から供給される電圧を大きくする方法が考えられる。
【００６０】
また、感温抵抗４５は、供給電圧が高くなり、感温抵抗４５での消費電力量が大きくなると、場合によっては感温抵抗４５自体が発熱し、その結果、感温抵抗４５に基づいて起歪体３１の温度を正確に測定することが困難となる。
【００６１】
しかし、本実施の形態のようにひずみゲージとして温度感度補償型のものが使用される場合、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５と、ブリッジ回路４０とは、電源４６に対して並列に接続されている。これにより、電源４６からの供給電圧は、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５によって分圧される。
【００６２】
そのため、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５の抵抗値を調整することによって、感温抵抗４５の発熱を低減させることが可能となる。その結果、感温抵抗４５自体の発熱の問題を抑制しつつ、選別対象物５の計量精度を向上させることができる。
【００６３】
信号処理部５０は、ブリッジ回路４０からの信号（例えば、荷重信号）に基づく信号処理を実行する。図５に示すように、信号処理部５０は、主として、増幅Ａ／Ｄ変換部５１と、メモリ５３と、ＣＰＵ５４と、を有しており、これら各要素５１、５３、５４は信号処理基板５０ａ上に設けられている。
【００６４】
増幅Ａ／Ｄ変換部５１は、アナログ信号として検出されるブリッジ回路４０の出力電圧（出力端子４３ａ、４３ｂ間電圧）、およびブリッジ回路４０への印加電圧（入力端子４４ａ、４４ｂ間電圧）を、デジタル信号に変換する。そして、変換後のデジタル信号は、ＣＰＵ５４に入力される。
【００６５】
メモリ５３は、例えば不揮発性メモリによって構成された記憶部であり、プログラムや変数等を格納する。また、ＣＰＵ５４は、メモリ５３に格納されたプログラムに従った制御を実行する。したがって、ＣＰＵ５４は、このプログラムに従って、増幅Ａ／Ｄ変換部５１による変換処理、零点補償演算処理、および重量演算処理等を所定のタイミングで実行することができる。
【００６６】
ここで、図５に示すように、信号処理部５０のＣＰＵ５４は、メモリ５３に格納されたプログラムに基づき、主として、零点補償演算機能（零点補償演算部５２が対応）と、重量演算処理機能（重量演算部５５が対応）と、を実現する。
【００６７】
ＣＰＵ５４の零点補償演算部５２は、感温抵抗４５による検出結果に基づき起歪体３１の温度を算出するとともに、この温度に基づいて粗補正後におけるブリッジ回路４０の零点変化量を算出する。また、零点補償演算部５２は、粗補正されたブリッジ回路４０の出力を該変化量に基づいて精補正する。
【００６８】
ＣＰＵ５４の重量演算部５５は、精補正されたブリッジ回路４０の出力に基づいて、選別対象物５の重量を演算する。振分装置６０は、重量演算部５５の演算結果に基づいて振り分け処理を実行する。
【００６９】
図６は、ブリッジ回路４０の零点値Ｖと起歪体３１の温度Ｔとの関係を示す図である。図６の縦軸は、電源４６からの励起電圧（供給電圧）が電圧値Ｖｓ（本実施の形態においてはＶｓ＝１２Ｖ）に設定されている場合において、起歪体３１が選別対象物５からの荷重を受けないときの零点値Ｖ（単位：μＶ／１２Ｖ）を示す。また、図６の横軸は、起歪体３１の温度Ｔ（単位：℃）を示す。さらに、図６中の曲線Ｃ１は零点補償素子４２を接続しない場合における零点値Ｖと起歪体３１の温度Ｔとの関係を、曲線Ｃ２は零点補償素子４２を接続した場合における零点値Ｖと起歪体３１の温度Ｔとの関係を、それぞれ示す。
【００７０】
ここで、零点補償素子４２は、温度変化による零点値の変化量が直線的（１次的）な場合に、零点を有効に補償可能なことが知られている。しかし、図６に示すように、所定の温度範囲Ｒａ（例えば、−１０≦Ｔ≦４０）における零点値Ｖの温度特性が一定の曲率を有している場合、零点補償素子４２による零点補償では、零点値の変動幅ΔＶが、ΔＶ１からΔＶ２に改善されるだけで、ΔＶ２より小さくすることができない。その結果、零点補償素子４２を使用するだけでは、信号処理部５０による計量処理の再現性をさらに向上させることが困難となる。
【００７１】
そこで、本実施の形態では、零点補償素子４２によって粗補正されたブリッジ回路４０の零点変化量を２次以上の高次近似によって算出し、該変化量に基づいてブリッジ回路４０の出力を精補正する。具体的には、（１）ブリッジ回路４０からの出力の精補正に必要となるパラメータを算出し、（２）このパラメータに基づいてブリッジ回路４０の出力を精補正する。
【００７２】
まず、パラメータの算出について、２次近似の場合を例にとって説明する。ロードセルユニット３０を計量装置２０に取り付けることに先立って、粗補正後における零点変化量の温度特性を求める。すなわち、零点補償素子４２を使用したブリッジ回路４０について、無負荷状態としつつ起歪体３１の温度Ｔを温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３（いずれも温度範囲Ｒａ内）と変化させて、各温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３におけるブリッジ回路４０の出力Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を求める。
【００７３】
続いて、（Ｔ、Ｖ）＝（Ｔ１，Ｖ１）、（Ｔ２，Ｖ２）、（Ｔ３，Ｖ３）を数１に代入するとともに、これら３つの連立方程式を解くことにより、パラメータａ、ｂ、ｃを算出する。そして、求められたパラメータａ、ｂ、ｃをメモリ５３に格納する。
【００７４】
Ｖ  ＝  ａ・Ｔ・Ｔ  ＋  ｂ・Ｔ  ＋  ｃ            ・・・  （数１）
【００７５】
なお、パラメータａ〜ｃは、同種のひずみゲージ４１を使用したロードセルユニット３０同士であっても、ひずみゲージ４１の個体差や、ひずみゲージ４１の接着状況により、異なった値となる。すなわち、パラメータａ〜ｃは、ロードセルユニット３０毎に求める必要がある。
【００７６】
次に、パラメータを使用した精補正について説明する。まず、選別対象物５の重量を計量することに先だって、選別対象物５が計量コンベア２１に載荷されていないときのブリッジ回路４０の出力、および起歪体３１の温度を求める。続いて、求められた温度における零点を演算する。演算された零点は、メモリ５３に記憶される。
【００７７】
続いて、零点補償演算部５２は、可能な場合には計量毎に、前回零点を記憶した時点から所定時間経過後に、または前回零点を記憶した時点から所定回数の計量がなされたときに、零点の変化量を求める。すなわち、感温抵抗４５に基づいて起歪体３１の温度Ｔを検出するとともに、検出結果を数１を代入することによって、現時点における零点値を求める。そして、零点補償演算部５２は、前回零点を記憶した時点からの零点の変化量に基づいて、ブリッジ回路４０の出力を補償して精補正する。
【００７８】
＜１．３．第１の実施の形態のロードセルユニットの利点＞
このように、第１の実施の形態では、零点補償素子４２によって回路的（ハードウェア的）に零点補償されたブリッジ回路４０の出力に対して、さらに、ソフトウェア的な零点補償を施すことができる。また、このソフトウェア的な零点補償に使用される起歪体３１の温度Ｔは、厚肉部３４に密着された感温抵抗４５により、正確かつ安定的に検出される。
【００７９】
これにより、ブリッジ回路４０の出力精度をさらに向上させることができる。そのため、ブリッジ回路４０による計量処理の再現性をさらに向上させることができる。その結果、搬送される選別対象物５の重量を計量する場合のように、計量間隔が短く、計量毎に零点補正を実行できない場合であっても、選別対象物５の重量を再現性良く計量することができる。
【００８０】
また、第１の実施の形態では、高精度に制御されたブリッジ回路４０の出力に基づいて各選別対象物５の重量を演算でき、ロードセルユニット３０の定格容量に対する最小目量をさらに小さく設定することが可能となる。そのため、選別対象物５と比較して重量の大きな計量コンベア２１（風袋）の荷重がロードセルユニット３０にかかり、選別対象物５と比較してロードセルの定格容量を大きく設定する必要がある場合であっても、この選別対象物５の計量精度（計量分解能）を向上させることができる。
【００８１】
さらに、第１の実施の形態では、ひずみゲージとして温度感度補償型のものが使用されており、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５と、ブリッジ回路４０とは、電源４６に対して並列に接続されている。そのため、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５の抵抗値を調整することによって、感温抵抗４５の発熱を抑制することができる。その結果、正確な温度検出が可能となるとともに、電源投入時において感温抵抗４５の両端電圧（すなわち、感温抵抗４５からの出力）が安定するまでの時間を短縮することが可能となり、選別対象物５の計量精度を向上させることができる。
【００８２】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。ここで、第２の実施の形態の重量選別機１００は、ロードセルユニット１３０におけるブリッジ回路１４０の構成が相違する点を除いては、第１の実施の形態の重量選別機１と同じである。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
【００８３】
なお、以下の説明において、第１の実施の形態の重量選別機１における構成要素と同様な構成要素については同一符号を付している。これら同一符号の構成要素は、第１の実施の形態において説明済みであるため、本実施形態では説明を省略する。
【００８４】
＜２．１．ロードセルユニットの構成＞
図２および図３は、それぞれロードセルユニット１３０のハードウェア構成の一例を示す正面図および平面図である。また、図４は、ひずみゲージ１４１の構成の一例を示す表面図である。さらに、図７は、ロードセルユニット１３０のブロック回路図である。図２ないし図４、および図７に示すように、ロードセルユニット１３０は、主として、起歪体３１と、複数のひずみゲージ１４１（１４１ａ〜１４１ｄ）と、零点補償素子４２と、感温抵抗１４５と、信号処理部５０と、を備えている。
【００８５】
複数の起歪部３３のうち対応する起歪部の外周面３５には、図２および図３に示すように、ひずみゲージ１４１（１４１ａ〜１４１ｄ）が配置されている。すなわち、第１および第２起歪部３３ａ、３３ｂの第１面３５ａには第１および第２ひずみゲージ１４１ａ、１４１ｂが、第３および第４起歪部３３ｃ、３３ｄには第３および第４ひずみゲージ１４１ｃ、１４１ｄが、それぞれ接着されている。
【００８６】
ここで、各ひずみゲージ１４１（１４１ａ〜１４１ｄ）は、図４に示すように、フォトエッチング加工した抵抗箔等の抵抗体１４０ｂを、薄い電気絶縁物（例えば、ポリイミド樹脂）のベース部材１４０ａ上に蛇行状に形成したものである。したがって、各起歪部３３（３３ａ〜３３ｄ）にひずみが発生し、そのひずみがベース部材１４０ａを経由して抵抗体１４０ｂに伝わると、抵抗体１４０ｂには、ひずみ量に応じた抵抗変化が生ずる。
【００８７】
また、本実施の形態では、ひずみゲージ１４１として自己温度補償型のひずみゲージが使用されている。すなわち、ひずみゲージ１４１の抵抗体１４０ｂは、例えば、銅ニッケル（Ｃｕ−Ｎｉ）合金等の金属によって構成されている。また、ひずみゲージ１４１の抵抗体１４０ｂは、その抵抗温度係数が起歪体３１の線膨張係数に応じた所定の負値となるように熱処理が施されている。
【００８８】
したがって、起歪体３１の温度が上昇すると、起歪体３１が膨張して起歪体３１に接着されたひずみゲージ４１のゲージ長が伸張するとともに、抵抗体４０ｂの抵抗温度係数が減少する。そのため、起歪体３１に接着されたひずみゲージ１４１の抵抗値は、所定の温度範囲内で略同一となる。このように、自己温度補償型のひずみゲージ１４１は、温度変化に起因して伸縮する起歪体３１の熱膨張を補償し、ブリッジ回路１４０の零点変化を抑制することができる。
【００８９】
ブリッジ回路１４０は、被計量物である選別対象物５の重量を荷重信号として出力する。図７に示すように、ブリッジ回路１４０は、主として、第１ないし第４ひずみゲージ１４１ａ〜１４１ｄによって形成されている。すなわち、（１）プラス入力端子１４４ａとプラス出力端子１４３ａとの間には第１ひずみゲージ１４１ａが、（２）プラス入力端子１４４ａとマイナス出力端子１４３ｂとの間には第２ひずみゲージ１４１ｂが、（３）プラス出力端子１４３ａとマイナス入力端子１４４ｂとの間には第３ひずみゲージ１４１ｃが、（４）マイナス出力端子１４３ｂとマイナス入力端子１４４ｂとの間には第４ひずみゲージ１４１ｄが、それぞれ配置されており、これらひずみゲージ１４１（１４１ａ〜１４１ｄ）はフルブリッジを構成する。そして、出力端子１４３ａ、１４３ｂ間電圧がブリッジ回路１４０の出力として検出される。
【００９０】
零点補償素子４２（４２ａ〜４２ｄ）は、抵抗温度係数の大きい抵抗体（銅線やニッケル線）を巻き線状にしたものであり、ブリッジ回路１４０のいずれか一辺に配置されている。すなわち、図７に示す零点補償素子４２ａ〜４２ｄのうちのいずれか１つが使用され、対応するひずみゲージ１４１（１４１ａ、１４１ｃ、１４１ｂ、１４１ｄ）と直列接続されている。また、第１零点補償素子４２ａは第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに（図２参照）、第２零点補償素子４２ｂは第２面３５ｂ側の第２厚肉部３４ｂに（図示省略）、第３零点補償素子４２ｃは第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに（図示省略）、第４零点補償素子４２ｄは第２面３５ｂ側の第２厚肉部３４ｂに（図２参照）、いずれか密着して取り付けられている。なお、零点補償素子４２は、巻き線状の抵抗体に限定されず、例えば、この抵抗体と同様な抵抗値および抵抗温度係数を有するチップ抵抗であってもよい。
【００９１】
ここで、ひずみゲージ１４１には、上述のように、自己温度補償型のひずみゲージが使用されている。これにより、起歪体３１に対して荷重が付与されていない場合（無負荷状態）における各ひずみゲージ１４１の抵抗値は、起歪体３１の周囲温度が変化しても略同一の値となる。したがって、各ひずみゲージ１４１の物性（例えば、抵抗体１４０ｂの抵抗値および抵抗温度係数）が略同一な場合、ブリッジ回路１４０の零点は、周囲温度が変化しても略同一となる。
【００９２】
しかし、各ひずみゲージ１４１が個体差を有する場合や、各ひずみゲージ１４１の接着状況が異なる場合、ブリッジ回路１４０の零点は、周囲温度の変化に応じて変動し、その結果、計量装置２０による計量結果が周囲温度の影響を受けることになる。
【００９３】
これに対して、本実施の形態では、温度変化による零点の変化量に応じた零点補償素子４２が、ブリッジ回路１４０の一辺に配置されており、対応するひずみゲージ１４１と直列接続されている。そのため、温度変化によって変動する零点は起歪体３１の温度に応じて補償され、ブリッジ回路１４０の出力は一定範囲内となるように粗補正される。
【００９４】
また、薄肉状の起歪部３３は起歪体３１の他の部分と比較して熱抵抗が大きく、隣接する起歪部３３に挟まれた部分（厚肉部３４）は周囲の熱的な影響を受けにくい。したがって、厚肉部３４に設けられた零点補償素子４２は、起歪体３１の温度を正確に反映しつつブリッジ回路１４０の零点を補償することができる。
【００９５】
なお、零点補償素子４２の配置は、ブリッジ回路４０のいずれか一辺に限定されない。例えば、零点補償素子４２は、ブリッジ回路１４０の一辺と、当該一辺からみて対角の辺に配置されてもよい。すなわち、零点補償素子４２として、第１および第４零点補償素子４２ａ、４２ｄが使用されてもよいし、第２および第３零点補償素子４２ｂ、４２ｃが使用されてもよい。すなわち、零点補償素子４２は、ブリッジ回路１４０の少なくとも一辺以上に配置されていればよい。
【００９６】
感温抵抗１４５（１４５ａ、１４５ｂ）は、零点補償素子４２と同様に、抵抗温度係数の大きな抵抗体である。例えば、第１感温抵抗１４５ａにはニッケル（Ｎｉ）系の材料が、第２感温抵抗１４５ｂには銅（Ｃｕ）系の材料が、それぞれ使用されている。
【００９７】
図２に示すように、第１感温抵抗１４５ａは第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに、第２感温抵抗１４５ｂは第２面３５ｂ側の第２厚肉部３４ｂに、それぞれ密着して取り付けられている。また、図７に示すように、第１感温抵抗１４５ａはブリッジ回路１４０のプラス入力側１４７の端子１４４ａと、第２感温抵抗１４５ｂはブリッジ回路１４０のマイナス入力側１４８の端子１４４ｂと、それぞれ電気的に接続されている。
【００９８】
ここで、起歪体３１に働く応力をσ、起歪体３１の縦弾性係数をＥとする場合、起歪部３３に生ずるひずみ量ε１は、数２によって求めることができる。
【００９９】
ε１  ＝  σ／Ｅ                                  ・・・  （数２）
【０１００】
また、応力によるひずみゲージ１４１のひずみ量をε２、ひずみゲージ１４１の抵抗値をＲ、応力によるひずみゲージ１４１の抵抗値の変化量をΔＲとする場合、ひずみゲージ１４１のゲージ率は、数３のように表すことができる。
【０１０１】
Ｋ  ＝  ΔＲ／（Ｒ・ε２）                        ・・・  （数３）
【０１０２】
そして、ひずみゲージ１４１は起歪部３３の外周面３５（３５ａ、３５ｂ）に接着されており、起歪部３３のε１とひずみゲージ１４１のひずみ量ε２とが略同一であるとすると、ゲージ１４１の抵抗値の変化量ΔＲは数４のように表すことができる。
【０１０３】
ΔＲ  ＝  Ｒ・σ・Ｋ／Ｅ                          ・・・  （数４）
【０１０４】
なお、縦弾性係数Ｅは、通常、周囲温度の上昇にともなって減少する。すなわち、起歪体３１にかかる荷重が同一の場合であっても、各起歪部３３に生ずるひずみは、温度上昇にともなって増加する。
【０１０５】
したがって、起歪体３１の周囲温度が上昇することによって縦弾性係数Ｅが減少すると、ゲージ１４１の抵抗値の変化量ΔＲは、数４から分かるように増加する。
【０１０６】
これに対して、感温抵抗１４５の抵抗値は、周囲温度の上昇にともなって増加し、ブリッジ回路１４０への印加電圧（入力端子１４４ａ、１４４ｂ間電圧）は低下する。
【０１０７】
このように、ブリッジ回路１４０のプラスおよびマイナス入力側１４７、１４８に感温抵抗１４５が接続されると、起歪体３１の周囲温度に応じてブリッジ回路１４０の印加電圧が調整される。そのため、温度変化に起因したブリッジ回路１４０の出力変化が抑制され、ブリッジ回路４０の出力感度は電気的に補正される。
【０１０８】
また、本実施の形態で使用される感温抵抗１４５の抵抗温度係数は、各ひずみゲージ１４１のものと比較して大きな値となる。これにより、感温抵抗１４５と比較した場合、各ひずみゲージ１４１は精密抵抗と見ることができる。したがって、ブリッジ回路１４０への印加電圧（入力端子１４４ａ、１４４ｂ間電圧）と、電源４６の励起電圧と、感温抵抗１４５の抵抗値−温度特性と、に基づいて、起歪体３１の温度が算出される。すなわち、本実施の形態において、起歪体３１の温度は、感温抵抗１４５の抵抗値の変化に基づいて検出される。
【０１０９】
このように、感温抵抗１４５は、温度変化に起因するブリッジ回路１４０の出力を補償する感度補正部としてだけでなく、起歪体３１の温度センサとしても使用される。そのため、ロードセルユニット１３０の部品点数を低減させ、ロードセルユニット１３０の製造コストを低減させることができる。
【０１１０】
さらに、感温抵抗１４５は、周囲の熱的な影響を受けにくい厚肉部３４に密着されている。これにより、感温抵抗１４５の抵抗値は、起歪体３１の温度を正確に反映しつつ変動する。そのため、起歪体３１の温度は、感温抵抗１４５の抵抗値の変化に基づいて、起歪体３１の温度を正確かつ安定的に検出される。
【０１１１】
信号処理部５０は、ブリッジ回路１４０からの信号（例えば、荷重信号）に基づく信号処理を実行する。図７に示すように、信号処理部５０は、主として、増幅Ａ／Ｄ変換部５１と、メモリ５３と、ＣＰＵ５４と、を有しており、これら各要素５１、５３、５４は信号処理基板５０ａ上に設けられている。
【０１１２】
増幅Ａ／Ｄ変換部５１は、アナログ信号として検出されるブリッジ回路１４０の出力電圧（出力端子１４３ａ、１４３ｂ間電圧）、およびブリッジ回路１４０への印加電圧（入力端子１４４ａ、１４４ｂ間電圧）を、デジタル信号に変換する。そして、変換後のデジタル信号は、ＣＰＵ５４に入力される。
【０１１３】
メモリ５３は、例えば不揮発性メモリによって構成された記憶部であり、プログラムや変数等を格納する。また、ＣＰＵ５４は、メモリ５３に格納されたプログラムに従った制御を実行する。したがって、ＣＰＵ５４は、このプログラムに従って、増幅Ａ／Ｄ変換部５１による変換処理、零点補償演算処理、および重量演算処理等を所定のタイミングで実行することができる。
【０１１４】
ここで、図７に示すように、信号処理部５０のＣＰＵ５４は、メモリ５３に格納されたプログラムに基づき、主として、零点補償演算機能（零点補償演算部５２が対応）と、重量演算処理機能（重量演算部５５が対応）と、を実現する。
【０１１５】
ＣＰＵ５４の零点補償演算部５２は、感温抵抗１４５による検出結果に基づき起歪体３１の温度を算出するとともに、この温度に基づいて粗補正後におけるブリッジ回路１４０の零点変化量を算出する。また、零点補償演算部５２は、粗補正されたブリッジ回路１４０の出力を該変化量に基づいて精補正する。
【０１１６】
すなわち、本実施の形態では、零点補償素子４２によって粗補正されたブリッジ回路１４０の零点変化量を２次以上の高次近似によって算出し、該変化量に基づいてブリッジ回路１４０の出力を精補正する。例えば、（１）ブリッジ回路１４０からの出力の精補正に必要となるパラメータａ〜ｃ（数１参照）を算出し、（２）このパラメータａ〜ｃに基づいてブリッジ回路１４０の出力を精補正する。
【０１１７】
ＣＰＵ５４の重量演算部５５は、精補正されたブリッジ回路１４０の出力に基づいて、選別対象物５の重量を演算する。振分装置６０は、重量演算部５５の演算結果に基づいて振り分け処理を実行する。
【０１１８】
＜２．２．第２の実施の形態のロードセルユニットの利点＞
このように、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、零点補償素子４２によって回路的（ハードウェア的）に零点補償されたブリッジ回路１４０の出力に対して、さらに、ソフトウェア的な零点補償を施すことができる。また、このソフトウェア的な零点補償に使用される起歪体３１の温度Ｔは、厚肉部３４に密着された感温抵抗１４５により、正確かつ安定的に検出される。
【０１１９】
これにより、ブリッジ回路１４０の出力精度をさらに向上させることができる。そのため、ブリッジ回路１４０による計量処理の再現性をさらに向上させることができる。その結果、搬送される選別対象物５の重量を計量する場合のように、計量間隔が短く、計量毎に零点補正を実行できない場合であっても、選別対象物５の重量を再現性良く計量することができる。
【０１２０】
また、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、高精度に制御されたブリッジ回路１４０の出力に基づいて各選別対象物５の重量を演算でき、ロードセルユニット３０の定格容量に対する最小目量をさらに小さく設定することが可能となる。そのため、選別対象物５と比較して重量の大きな計量コンベア２１（風袋）の荷重がロードセルユニット３０にかかり、選別対象物５と比較してロードセルの定格容量を大きく設定する必要がある場合であっても、この選別対象物５の計量精度（計量分解能）を向上させることができる。
【０１２１】
さらに、第２の実施の形態において、感温抵抗１４５（１４５ａ、１４５ｂ）は、ブリッジ回路１４０のプラスおよびマイナス入力側１４７、１４８に直列接続されている。これにより、感温抵抗１４５を、温度変動による起歪体の縦弾性係数の変化を補償してブリッジ回路１４０の出力を補正する感度補償部としてだけでなく、起歪体３１の温度センサとしても使用することができる。そのため、ロードセルユニット１３０の部品点数を低減させ、ロードセルユニットの製造コストを低減させることができる。
【０１２２】
＜３．第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。ここで、第３の実施の形態の重量選別機２００は、ロードセルユニット２３０におけるブリッジ回路２４０の構成が相違する点を除いては、第１の実施の形態の重量選別機１と同じである。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
【０１２３】
なお、以下の説明において、第１の実施の形態の重量選別機１における構成要素と同様な構成要素については同一符号を付している。これら同一符号の構成要素は、第１の実施の形態において説明済みであるため、本実施形態では説明を省略する。
【０１２４】
＜３．１．ロードセルユニットの構成＞
図２および図３は、それぞれロードセルユニット２３０のハードウェア構成の一例を示す正面図および平面図である。また、図４は、ひずみゲージ２４１の構成の一例を示す表面図である。さらに、図８は、ロードセルユニット２３０のブロック回路図である。図２ないし図４、および図８に示すように、ロードセルユニット２３０は、主として、起歪体３１と、複数のひずみゲージ２４１（２４１ａ〜２４１ｂ）と、零点補償素子２４２と、感温抵抗４５と、信号処理部５０と、を備えている。
【０１２５】
複数の起歪部３３のうち対応する起歪部の外周面３５には、図２および図３に示すように、ひずみゲージ２４１（２４１ａ〜２４１ｂ）が配置されている。すなわち、第１および第２起歪部３３ａ、３３ｂの第１面３５ａには第１および第２ひずみゲージ２４１ａ、２４１ｂが接着されている。
【０１２６】
なお、ひずみゲージ２４１の配置はこれに限定されない。例えば、第３および第４起歪部３３ｃ、３３ｄの第２面３５ｂには第２および第１ひずみゲージ２４１ｂ、２４１ａが接着されてもよい。すなわち、第１および第２ひずみゲージ２４１ａ、２４１ｂは、第１面３５ａ（上面）および第２面３５ｂ（下面）のいずれか一方の面につき、該一方の面に設けられた起歪部のそれぞれに配置されていればよい。
【０１２７】
ここで、各ひずみゲージ２４１（２４１ａ、２４１ｂ）には、第１の実施の形態のひずみゲージ４１と同様な温度感度補償型のものが使用されている。したがって、ひずみゲージ２４１は、温度変化に起因して伸縮する起歪体３１の熱膨張を補償してブリッジ回路２４０の零点変化を抑制するとともに、温度変化に起因した縦弾性係数の変化量を補償してブリッジ回路２４０の出力変化を抑制することができる。
【０１２８】
ブリッジ回路２４０は、被計量物である選別対象物５の重量を荷重信号として出力する。図８に示すように、ブリッジ回路２４０は、主として、第１および第２ひずみゲージ２４１ａ、２４１ｂと、第１および第２固定抵抗２４６ｃ、２４６ｄとによって形成されている。すなわち、（１）プラス入力端子４４ａとプラス出力端子２４３ａとの間には第１ひずみゲージ２４１ａが、（２）プラス出力端子２４３ａとマイナス入力端子４４ｂとの間には第２ひずみゲージ２４１ｂが、（３）プラス入力端子４４ａとマイナス出力端子２４３ｂとの間には第１固定抵抗２４６ｃが、（４）マイナス出力端子２４３ｂとマイナス入力端子４４ｂとの間には第２固定抵抗２４６ｄが、それぞれ配置されており、これらひずみゲージ２４１（２４１ａ、２４１ｂ）はハーフブリッジを構成する。そして、出力端子２４３ａ、２４３ｂ間電圧がブリッジ回路２４０の出力として検出される。
【０１２９】
零点補償素子２４２（２４２ａ、２４２ｂ）は、第１の実施の形態零点補償素子４２と同様に、抵抗温度係数の大きい抵抗体（銅線やニッケル線）を巻き線状にしたものである。図２に示すように、第１および第２零点補償抵抗体２４２ａのいずれかは、第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに密着して取り付けられている。また、図８に示すように、零点補償素子２４２（２４２ａ、２４２ｂ）は、ブリッジ回路２４０の一辺に配置されたひずみゲージ２４１（２４１ａ、２４１ｂ）と、いずれか直列接続されている。なお、零点補償素子２４２は、巻き線状の抵抗体に限定されず、例えば、この抵抗体と同様な抵抗値および抵抗温度係数を有するチップ抵抗であってもよい。
【０１３０】
ここで、上述のように、ひずみゲージ２４１には、温度感度補償型のひずみゲージが使用されている。しかし、各ひずみゲージ２４１が個体差を有する場合や、各ひずみゲージ２４１の接着状況が異なる場合、ブリッジ回路２４０の零点は、周囲温度の変化に応じて変動し、その結果、計量装置２０による計量結果が周囲温度の影響を受けることになる。
【０１３１】
これに対して、本実施の形態では、温度変化による零点の変化量に応じた零点補償素子２４２が、ブリッジ回路２４０の一辺に配置されており、対応するひずみゲージ２４１と直列接続されている。そのため、温度変化によって変動する零点は起歪体３１の温度に応じて補償され、ブリッジ回路２４０の出力は一定範囲内となるように粗補正される。
【０１３２】
また、薄肉状の起歪部３３は起歪体３１の他の部分と比較して熱抵抗が大きく、隣接する起歪部３３に挟まれた部分（厚肉部３４）は周囲の熱的な影響を受けにくい。したがって、厚肉部３４に設けられた零点補償素子２４２は、起歪体３１の温度を正確に反映しつつブリッジ回路２４０の零点を補償することができる。
【０１３３】
感温抵抗４５は、零点補償素子２４２と同様に、抵抗温度係数の大きな抵抗体である。図２に示すように、感温抵抗４５は、第１面３５ａ側の第１厚肉部３４ａに密着して取り付けられている。また、感温抵抗４５の抵抗温度係数は、精密抵抗４６ａ、４６ｂのものと比較して大きい。
【０１３４】
したがって、感温抵抗４５への印加電圧（温度測定用端子４３ｃ、４３ｄ間電圧）と、感温抵抗４５の抵抗値−温度特性と、に基づいて、起歪体３１の温度を算出することができる。このように、本実施の形態において、起歪体３１の温度は感温抵抗４５の抵抗値の変化に基づいて検出され、感温抵抗４５は温度センサとして使用される。
【０１３５】
また、感温抵抗４５は、周囲の熱的な影響を受けにくい厚肉部３４に密着されており、感温抵抗４５の抵抗値は、起歪体３１の温度を正確に反映しつつ変動する。そのため、起歪体３１の温度は、感温抵抗４５の抵抗値の変化に基づいて、起歪体３１の温度を正確かつ安定的に検出される。
【０１３６】
ここで、本実施の形態のブリッジ回路２４０と、ひずみゲージ２４１に代えて第２の実施の形態で使用したひずみゲージ１４１によって形成されるブリッジ回路と、について比較および検討する。上述のように、ひずみゲージ１４１は自己補償型のひずみゲージであり、ブリッジ回路の入力側には、感度補正用の感温抵抗１４５（１４５ａ、１４５ｂ）を接続することが必要となる（図７参照）。
【０１３７】
しかし、ひずみゲージ１４１の抵抗温度特性は、３（ｐｐｍ／℃）程度であり、固定抵抗２４６ｃ、２４６ｄの抵抗温度係数は２５（ｐｐｍ／℃）で相対抵抗温度係数は５（ｐｐｍ／℃）程度である。そのため、ブリッジ回路に印加される電圧（すなわち、入力端子間電圧）は、温度変化による感温抵抗１４５の抵抗値変動の影響だけでなく、固定抵抗２４６ｃ、２４６ｄの抵抗値変動の影響をも受けることになる。
【０１３８】
したがって、２つの自己温度補償型のひずみゲージ１４１と固定抵抗２４６ｃ、２４６ｄとによって形成されるハーフブリッジ型のブリッジ回路では、直列接続された感温抵抗１４５を使用しても、出力感度を良好に補正できない場合がある。
【０１３９】
これに対して、本実施の形態では、ひずみゲージとして温度感度補償型のひずみゲージ２４１が使用されており、感度補正用の感温抵抗をブリッジ回路２４０の入力側４７、４８に設ける必要がない。そのため、ハーフブリッジ型のブリッジ回路２４０を形成する場合であっても、出力感度を良好に補正することができる。
【０１４０】
また、本実施の形態では、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５と、ブリッジ回路２４０とは、電源４６に対して並列に接続されている。これにより、電源４６からの供給電圧は、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５によって分圧される。そのため、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５の抵抗値を調整することによって、感温抵抗４５の発熱を抑制することができる。その結果、正確な温度検出が可能となるとともに、電源投入時において感温抵抗４５の両端電圧（すなわち、感温抵抗４５からの出力）が安定するまでの時間を短縮することが可能となり、選別対象物５の計量精度を向上させることができる。
【０１４１】
信号処理部５０は、ブリッジ回路２４０からの信号（例えば、荷重信号）に基づく信号処理を実行する。図８に示すように、信号処理部５０は、主として、増幅Ａ／Ｄ変換部５１と、メモリ５３と、ＣＰＵ５４と、を有しており、これら各要素５１、５３、５４は信号処理基板５０ａ上に設けられている。
【０１４２】
メモリ５３は、例えば不揮発性メモリによって構成された記憶部であり、プログラムや変数等を格納する。また、ＣＰＵ５４は、メモリ５３に格納されたプログラムに従った制御を実行する。したがって、ＣＰＵ５４は、このプログラムに従って、増幅Ａ／Ｄ変換部５１による変換処理、零点補償演算処理、および重量演算処理等を所定のタイミングで実行することができる。
【０１４３】
ここで、図８に示すように、信号処理部５０のＣＰＵ５４は、メモリ５３に格納されたプログラムに基づき、主として、零点補償演算機能（零点補償演算部５２が対応）と、重量演算処理機能（重量演算部５５が対応）と、を実現する。
【０１４４】
増幅Ａ／Ｄ変換部５１は、アナログ信号として検出されるブリッジ回路２４０の出力電圧、（出力端子２４３ａ、２４３ｂ間電圧）およびブリッジ回路２４０への印加電圧（入力端子４４ａ、４４ｂ間電圧）を、デジタル信号に変換する。そして、変換後のデジタル信号は、ＣＰＵ５４に入力される。
【０１４５】
ＣＰＵ５４の零点補償演算部５２は、感温抵抗４５による検出結果に基づき起歪体３１の温度を算出するとともに、この温度に基づいて粗補正後におけるブリッジ回路２４０の零点変化量を算出する。また、零点補償演算部５２は、粗補正されたブリッジ回路２４０の出力を該変化量に基づいて精補正する。
【０１４６】
すなわち、本実施の形態では、零点補償素子２４２によって粗補正されたブリッジ回路２４０の零点変化量を２次以上の高次近似によって算出し、該変化量に基づいてブリッジ回路２４０の出力を精補正する。例えば、（１）ブリッジ回路２４０からの出力の精補正に必要となるパラメータを算出し、（２）このパラメータに基づいてブリッジ回路２４０の出力を精補正する。
【０１４７】
ＣＰＵ５４の重量演算部５５は、精補正されたブリッジ回路２４０の出力に基づいて、選別対象物５の重量を演算する。振分装置６０は、重量演算部５５の演算結果に基づいて振り分け処理を実行する。
【０１４８】
＜３．２．第３の実施の形態のロードセルユニットの利点＞
このように、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、零点補償素子２４２によって回路的（ハードウェア的）に零点補償されたブリッジ回路２４０の出力に対して、さらに、ソフトウェア的な零点補償を施すことができる。また、このソフトウェア的な零点補償に使用される起歪体３１の温度Ｔは、厚肉部３４に密着された感温抵抗４５により、正確かつ安定的に検出される。
【０１４９】
これにより、ブリッジ回路２４０の出力精度をさらに向上させることができる。そのため、ブリッジ回路２４０による計量処理の再現性をさらに向上させることができる。その結果、計量コンベア２１によって搬送される選別対象物５の重量を計量する場合のように、計量間隔が短く、計量毎に零点補正を実行できない場合であっても、選別対象物５の重量を再現性良く計量することができる。
【０１５０】
また、本実施の形態では、高精度に制御されたブリッジ回路２４０の出力に基づいて各選別対象物５の重量を演算でき、ロードセルユニット２３０の定格容量に対する最小目量をさらに小さく設定することが可能となる。そのため、選別対象物５と比較して重量の大きな計量コンベア２１（風袋）の荷重がロードセルユニット２３０にかかり、選別対象物５と比較してロードセルの定格容量を大きく設定する必要がある場合であっても、この選別対象物５の計量精度（計量分解能）を向上させることができる。
【０１５１】
さらに、本実施の形態では、ひずみゲージとして温度感度補償型のものが使用されており、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５とブリッジ回路２４０とは、電源４６に対して並列に接続されている。そのため、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５の抵抗値を調整することによって、感温抵抗４５の発熱を抑制することができる。その結果、正確な温度検出が可能となるとともに、電源投入時において感温抵抗４５の両端電圧（すなわち、感温抵抗４５からの出力）が安定するまでの時間を短縮することが可能となり、選別対象物５の計量精度を向上させることができる。
【０１５２】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【０１５３】
（１）第２の実施の形態において、感温抵抗１４５（１４５ａ、１４５ｂ）は、ブリッジ回路１４０のプラスおよびマイナス入力側１４７、１４８のいずれにも直列接続されているものとして説明したが、これに限定されるものでない。
【０１５４】
感温抵抗１４５は、例えば、ブリッジ回路１４０のプラス入力側１４７にのみ接続されてもよいし、ブリッジ回路１４０のマイナス入力側１４８にのみ接続されてもよい。これにより、部品点数を低減することができ、ロードセルユニット３０の製造コストを低減させることができる。このように、感温抵抗１４５は、ブリッジ回路１４０のプラスおよびマイナス入力側１４７、１４８の少なくとも一方に直列接続されていればよい。
【０１５５】
（２）また、第１ないし第３の実施の形態において、ロードセルユニット３０、１３０、２３０は、重量選別機１、１００、２００での計量処理に使用されるものとして説明したが、ロードセルユニット１３０の適用対象は、これに限定されるものでない。これらロードセルユニット３０、１３０、２３０のいずれかを利用した装置であればよく、例えば、電子秤であってもよい。
【０１５６】
図９は、ロードセルユニット３０（１３０、２３０）を適用した装置（電子秤３００）の他の例を示す正面図である。電子秤３００は、静止状態とされた計量対象物３０５の重量を計量する装置である。図９に示すように、電子秤３００は、主として、ロードセルユニット３０（１３０、２３０）と、上皿部３１０と、を備えている。なお、以下では、主として、第１の実施の形態のロードセルユニット３０を使用する場合について説明する。
【０１５７】
上皿部３１０は、計量対象物３０５を載荷する載荷部として使用される。図９に示すように、上皿部３１０は、取付部材３２５を介して起歪体３１の自由端３１ｂ側で支持されている。また、起歪体３１の固定端３１ａは、本体部３２０内の固定部３２１に取り付けられている。したがって、起歪体３１は、荷重方向ＡＲ３（略Ｚ軸方向）の荷重を受け持つ。そして、信号処理部５０は、ブリッジ回路４０（図５参照）から出力された荷重信号に基づいて、計量対象物３０５の重量を演算する。
【０１５８】
このように、電子秤３００においても、信号処理部５０は、計量対象物３０５の重量を高精度に演算することができる。これにより、ロードセルユニットの定格容量に対する最小目量をさらに小さく設定することが可能となる。そのため、計量対象物の計量分解能をさらに向上させることができ、同一の定格容量で、さらに小さな最小目量の計量モードを電子秤３００に実装することが可能となる。
【０１５９】
例えば、最大計量が６００グラムで最小目量が０．２グラムの計量モードと、最大計量が３００グラムで最小目量が０．１グラムの計量モードと、を実装していた電子秤に、さらに、最大計量が３００グラムで最小目量が０．０５グラムの計量モードを実装することが可能となる。
【０１６０】
また、計量対象物３０５の計量分解能をさらに向上させることができるため、電源４６から印加される電圧値を小さく設定しても、高精度に計量対象物３０５を計量することが可能となる。その結果、乾電池駆動の場合であっても、計量精度の高い電子秤３００を提供することが可能となる。
【０１６１】
なお、電子秤３００を電池駆動とするためには、電子秤３００で消費される電力量を抑制することが必要となる。例えば、第２の実施の形態のロードセルユニット１３０の場合、感温抵抗１４５とブリッジ回路４０とは電源４６に対して直列に接続されており、ブリッジ回路４０の抵抗値が１ｋΩ以上となるように感温抵抗１４５およびひずみゲージ１４１が選択される。しかし、感温抵抗１４５は、上述のように、Ｃｕ系やＮｉ系の材料が使用されており、感温抵抗１４５の抵抗値をさらに大きく設定することが困難な場合も生じ得る。
【０１６２】
これに対して、第１および第３の実施の形態のロードセルユニット３０、２３０の場合、精密抵抗４６ａ、４６ｂ、および感温抵抗４５と、ブリッジ回路４０、２４０とは、電源４６に対して並列に接続されている。これにより、感温抵抗４５の値に関わらず電子秤３００で消費される電力量を抑制することができる。そのため、ブリッジ回路の入力側４７、４８に感温抵抗を直列接続しないロードセルユニット３０、２３０は、電池駆動可能な電子秤３００を容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】本発明の第１ないし第３の実施の形態におけるロードセルユニットを適用した装置の一例を示す正面図である。
【図２】本発明の第１ないし第３の実施の形態におけるロードセルユニットのハードウェア構成の一例を示す正面図である。
【図３】第１ないし第３の実施の形態におけるロードセルユニットのハードウェア構成の一例を示す平面図である。
【図４】第１ないし第３の実施の形態におけるひずみゲージの構成の一例を示す表面図である。
【図５】第１の実施の形態におけるロードセルユニットのブロック回路図である。
【図６】ブリッジ回路の零点と起歪体の温度との関係を示す図である。
【図７】第２の実施の形態におけるロードセルユニットのブロック回路図である。
【図８】第３の実施の形態におけるロードセルユニットのブロック回路図である。
【図９】本発明の実施の形態におけるロードセルユニットを適用した装置の他の例を示す正面図である。
【符号の説明】
【０１６４】
１、１００、２００  重量選別機
５  選別対象物
１０  取込装置
２０  計量装置
２１  計量コンベア
３０、１３０、２３０  ロードセルユニット
３１  起歪体
３１ａ  固定端
３１ｂ  自由端
３２  貫通孔
３２ａ  内壁面
３３  起歪部
３４  厚肉部
３５  外周面
３５ａ  第１面
３５ｂ  第２面
４０、１４０、２４０  ブリッジ回路
４０ａ  ベース部材
４０ｂ  抵抗体
４１、１４１、２４１  ひずみゲージ
４２、２４２  零点補償素子
４５、１４５  感温抵抗
５０  信号処理部
５０ａ  信号処理基板
６０  振分装置
３００  電子秤
３０５  計量対象物
３１０  上皿部
ＡＲ２、ＡＲ３  荷重方向
【図１】
2008064497.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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