JP6396197B2 - 計量装置 - Google Patents

Description

本発明は、計量装置に関し、特に、上面に荷重が印加される概略平板状の計量台と、この計量台の下面と当該計量台の下方に位置する基礎面との間に設けられ当該計量台を支持するロードセルと、を具備する、計量装置に関する。

この種の計量装置として、例えばトラックスケールがある。トラックスケールは一般に、概略矩形平板状の計量台を備えている。計量台は、その一方主面を上方に向けた状態で、複数の、例えば当該計量台の四隅の近傍に設けられた４つの、荷重検出手段としてのロードセルによって支持されている。それぞれのロードセルは、計量台の他方主面である下面と、当該計量台の下方に位置する水平かつ極めて頑丈な基礎面と、の間に、設けられている。具体的には、ロードセルは、例えば概略柱状の起歪体を有しており、この起歪体の中心軸が鉛直方向に延伸するように、言わば当該起歪体が直立姿勢となるように、設けられる。このロードセルとしては、とりわけ、起歪体の両端が凸面（球面）状に形成されたいわゆるダブルコンベックス型のものが、好適である。ここで、計量台の下面には、上側金具が設けられており、この上側金具は、下方を向いた水平な面である上側接触面を有している。そして、起歪体の上側の端部は、この上側金具の上側接触面に可動的に接触しており、つまりは単に接触した状態にある。また、基礎面には、下側金具が設けられており、この下側金具は、上方を向いた水平な面である下側接触面を有している。そして、起歪体の下側端部は、この下側金具の下側接触面に可動的に接触している。即ち、ロードセルは、起歪体の上側端部を上側金具の上側接触面に可動的に接触させると共に、当該起歪体の下側端部を下側金具の下側接触面に可動的に接触させた状態で、計量台を支持している。従って、起歪体の両端（上側端部および下側端部）に圧縮力が加わり、これにより、当該起歪体に歪みが生じる。ロードセルは、この起歪体に生じた歪みを検出することで、当該起歪体の両端に加わる圧縮力を検出し、つまり当該起歪体に印加される荷重を検出する。このため、起歪体の側面には、後述する歪み検出手段としての歪みゲージが貼着されている。このようなロードセルは、圧縮型と呼ばれている。この圧縮型の、特にダブルコンベックス型の、ロードセルによって支持された計量台の上面に、被計量物としてのトラック等の車両が載置される。その際、車両は、比較的に低速で走行しながら計量台の上面に載り込む。このとき、計量台に車両の走行方向に沿う力が加わり、これに伴い、当該計量台を支持するそれぞれのロードセルの起歪体にも同方向の力が加わり、いわゆる横荷重が作用する。ダブルコンベックス型のロードセルによれば、この横荷重に対して起歪体が傾斜することで、当該横荷重による影響が軽減される。そして、計量台の上面に載り込んだ車両が停止して、横荷重がなくなると、起歪体は、自ずと元の直立姿勢に復帰する。なお、車両が計量台の上面から降りるときも同様に、当該車両が比較的に低速で走行することで、起歪体は一旦、傾斜し、その後、直立姿勢に復帰する。このダブルコンベックス型のロードセルの特徴については公知であるので、これ以上の説明は省略する。

ロードセルの起歪体の側面には、１つ以上の（通常は複数の）歪み検出手段としての歪みゲージが貼着されている。この歪みゲージは、適当な荷重検出回路、例えばホイートストンブリッジ回路、を構成している。この荷重検出回路としてのホイートストンブリッジ回路は、起歪体に発生する歪みに応じた、つまり当該起歪体に印加される荷重の大きさに応じた、荷重信号を出力する。そして、各ロードセル（の荷重検出回路）から得られる荷重信号に基づいて、車両の重量が求められる。

ところで、計量台の上面に車両が載置されると、特に比較的に重量の大きい車両が載置されると、当該計量台は、その車両の重量に応じた大きさの撓みを生ずる。すると、それぞれの上側金具の上側接触面が水平でなくなり、詳しくは当該上側接触面が水平面に対して鋭角を成して傾斜する。これに伴い、それぞれのロードセルの起歪体が上述の横荷重を受けたときと同様に傾斜し、詳しくは起歪体の中心軸が鉛直線に対して鋭角を成すように当該起歪体が傾斜する。この状態は、計量台の上面に（比較的に重量の大きい）車両が載置されている限り維持されることになる。このように起歪体が傾斜すると、ロードセルの出力信号である上述の荷重信号に、当該起歪体が傾斜することに起因する誤差が現れる。とりわけ、起歪体が傾斜すると、この傾斜した起歪体に曲げモーメントが作用し、この曲げモーメントの大きさと方向とに応じた曲げ歪みが当該起歪体に発生するが、この曲げ歪みが発生することによる誤差、言い換えれば起歪体に曲げモーメントが作用することに起因する言わば曲げ歪み誤差、が大きく現れる。この曲げ歪み誤差への対策として、従来、例えば特許文献１に開示されたものがある。

この従来技術によれば、上述の歪み検出手段としての歪みゲージとは別に、２組の曲げ歪み検出手段としての歪みゲージが、起歪体の側面に貼着されている。これら２組の曲げ歪み検出手段としての歪みゲージは、上述の荷重検出回路としてのホイートストンブリッジ回路とは別の２組のホイートストンブリッジ回路を構成している。そして、これら２組のホイートストンブリッジ回路から得られる２つの曲げ歪み測定信号に基づいて、起歪体に発生する曲げ歪みの大きさと方向とが求められる。さらに、この曲げ歪みの大きさと方向とに基づいて、曲げ歪み誤差が求められる。そして、この曲げ歪み誤差が荷重信号（重量測定信号）から除去されることで、当該曲げ歪み誤差が補償される。

また、これとは別の対策として、例えば特許文献２に開示されたものがある。この言わば第２の従来技術によれば、計量台（秤量台）の長手方向の中央部が若干高くなるように、予め当該計量台が反らせて構成されている。従って、最大重量の車両が計量台上に載置された際に、当該計量台の水平状態が大きく狂ってしまうのが防止され、正しい計量を行うことができる、とされている。

特開２００７−３３１２７号公報 特許第２９７２６０９号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された言わば第１の従来技術では、ロードセルの起歪体の傾斜角度（詳しくは起歪体の中心軸が鉛直線に対して成す角度）が大きいほど、曲げ歪み誤差の補償精度が低下する。これは、起歪体の傾斜角度が大きいほど、当該起歪体に作用する曲げモーメントが大きくなり、ひいては曲げ歪み誤差が大きくなる一方、曲げ歪み誤差と当該曲げ歪み誤差を求めるための上述の曲げ歪み測定信号との関係が非線形であるからである。ゆえに、起歪体の傾斜角度が大きいほど、曲げ歪み測定信号から曲げ歪み誤差を精確に求めることが困難になり、結果的に、当該曲げ歪み誤差の補償精度が低下する。

また、特許文献２に開示された第２従来技術では、計量台の長手方向における撓みについては、上述の如く予め当該計量台が反らせて構成されている、という対策が講じられているものの、計量台の短手方向における撓みについては、何らの対策も講じられていない。即ち、計量台は、長手方向のみならず、短手方向においても、多少なりとも撓みを生じる。そうであるにも拘らず、第２従来技術では、計量台の短手方向における撓みについては、何らの対策も講じられておらず、従って、曲げ歪み誤差への対策としては不十分である。加えて、計量台という比較的に大きな構造物について、これに車両が載置されたときの撓み方を想定して、この想定通りに当該計量台そのものを予め反らせて構成するのは、極めて難しい。

そこで、本発明は、起歪体が傾斜することに起因する誤差を従来よりも小さくすることができ、しかも、これを極めて簡素な構成で実現することができる、計量装置を提供することを、目的とする。

この目的を達成するために、本発明の計量装置は、上面に荷重が印加される概略平板状の計量台と、この計量台を支持するロードセルと、を具備することを前提とする。ロードセルは、計量台の下面と、当該計量台の下方に位置する基礎面と、の間に設けられている。計量台の下面には、上側部材が設けられており、この上側部材は、下方を向いた平坦な面である上側接触面を有している。また、基礎面には、下側部材が設けられており、この下側部材は、上方を向いた水平な面である下側接触面を有している。ロードセルは、圧縮型のものであり、特にダブルコンベックス型のものである。即ち、ロードセルは、両端が直線状の中心軸上に位置する起歪体を有しており、この起歪体の両端は、凸面状に形成されていおり、さらに、当該起歪体は、その両端に加わる圧縮力によって歪みを生ずる。このロードセルは、起歪体の両端の一方である上側端部を上側部材の上側接触面に可動的に接触させると共に、当該起歪体の両端の他方である下側端部を下側部材の下側接触面に可動的に接触させた状態で、計量台を支持している。その上で、ロードセルは、起歪体に生じる歪みに応じた荷重信号を出力する。ここで、計量台は、その上面に荷重が印加されることによって、当該荷重の大きさに応じた撓みを生ずる。そして、上側部材は、計量台の上面に印加される荷重の大きさがゼロよりも大きくかつ当該荷重の定格値よりも小さい所定値と等価である所定荷重印加状態にあるときに、自身の上側接触面が水平となり、これに伴い、起歪体の中心軸が鉛直方向に延伸するように当該起歪体が正規姿勢としての直立姿勢となるよう、構成されている。また、上側部材は、計量台の上面に印加される荷重の大きさが所定値よりも小さい小荷重印加状態にあるときに、自身の上側接触面が水平面に対して鋭角を成して傾斜し、これに伴い、起歪体の中心軸が鉛直線に対して鋭角を成すように当該起歪体が傾斜するよう、構成されている。さらに、上側部材は、計量台の上面に印加される荷重の大きさが所定値よりも大きい大荷重印加状態にあるときに、自身の上側接触面が小荷重印加状態にあるときとは反対の方向に水平面に対して鋭角を成して傾斜し、これに伴い、起歪体の中心軸が当該小荷重印加状態にあるときとは反対の方向に鉛直線に対して鋭角を成すように当該起歪体が傾斜するよう、構成されている。なお、起歪体が傾斜しているときの荷重信号は、当該起歪体が傾斜することに起因する誤差を含んでいる。

このような本発明によれば、例えば計量台の上面に荷重が印加されていない無負荷状態（空掛け状態）にあるとき、当該計量台は、撓みを生じない。このとき、計量台の下面に設けられた上側部材の上側接触面は、水平面に対して或る大きさの鋭角を成して傾斜し、これに伴い、ロードセルの起歪体は、その中心軸が鉛直線に対して或る大きさの鋭角を成すように傾斜する姿勢となり、言わば初期傾斜姿勢となる。

そして、計量台の上面に荷重が印加されると、当該計量台は、その荷重の大きさに応じた撓みを生じる。例えば、計量台の上面に印加される荷重の大きさがゼロよりも大きくかつ当該荷重の定格値よりも小さい所定値と等価である所定荷重印加状態にあるとき、計量台は、或る大きさの撓みを生じる。このとき、上側部材の上側接触面は、水平となり、これに伴い、ロードセルの起歪体は、その中心軸が鉛直方向に延伸する姿勢となり、言わば正規姿勢としての直立姿勢となる。このようにロードセルの起歪体が直立姿勢にあるときには、当該起歪体が傾斜することに起因する誤差は現れない。

そして例えば、計量台の上面に印加される荷重の大きさが所定値よりも小さい小荷重印加状態にあるとき、計量台は、所定荷重印加状態にあるときよりも小さい撓みを生じる。このとき、上側部材の上側接触面は、無負荷状態にあるときと同じ方向に水平面に対して鋭角を成して傾斜し、これに伴い、ロードセルの起歪体は、その中心軸が無負荷状態にあるときと同じ方向に鉛直線に対して鋭角を成すように傾斜する。このときの上側部材の上側接触面の傾斜角度（詳しくは当該上側接触面が水平面に対して成す角度）は、無負荷状態にあるときの当該傾斜角度よりも小さく、また、計量台が大きく撓むほど、つまり当該計量台の上面に印加される荷重が大きいほど、小さくなる。これと同様に、ロードセルの起歪体の傾斜角度（詳しくは起歪体の中心軸が鉛直線に対して成す角度）は、無負荷状態にあるときの当該傾斜角度よりも小さく、また、計量台が大きく撓むほど小さくなる。このようにロードセルの起歪体が傾斜すると、当該起歪体が傾斜することに起因する誤差が現れる。この誤差は、計量台の上面（厳密にはロードセルの起歪体）に印加される荷重が大きいほど大きく、つまり当該荷重の大きさに依存する。また、当該誤差は、起歪体の傾斜角度が大きいほど大きく、つまり当該起歪体の傾斜角度に依存する。

さらに例えば、計量台の上面に印加される荷重の大きさが所定値よりも大きい大荷重印加状態にあるとき、計量台は、所定荷重印加状態にあるときよりも大きい撓みを生じる。このとき、上側部材の上側接触面は、無負荷状態および小荷重印加状態にあるときとは反対の方向に水平面に対して鋭角を成して傾斜し、これに伴い、ロードセルの起歪体は、その中心軸が無負荷状態および小荷重印加状態にあるときとは反対の方向に鉛直線に対して鋭角を成すように傾斜する。そして、計量台が大きく撓むほど、つまり当該計量台の上面に印加される荷重が大きいほど、上側部材の上側接触面の傾斜角度が大きくなり、これに伴い、ロードセルの起歪体の傾斜角度もまた大きくなる。そして、計量台の上面に印加される荷重の大きさが当該荷重の定格値と等価であるときに、計量台の撓みが最大となり、これに応じて、上側部材の上側接触面の傾斜角度が（大荷重印加状態において）最大となり、併せて、ロードセルの起歪体の傾斜角度もまた（大荷重印加状態において）最大となる。そして、このようにロードセルの起歪体が傾斜することによって、当該起歪体が傾斜することによる誤差が現れる。

ここで例えば、本発明の比較対象となる構成を仮想する。具体的には、計量台が無負荷状態にあるときに、上側部材の上側接触面が水平となり、これに伴い、ロードセルの起歪体が直立姿勢となる構成を、仮想する。この仮想構成によれば、計量台の上面に印加される荷重が大きいほど、つまり当該計量台が大きく撓むほど、上側部材の上側接触面の傾斜角度が大きくなり、これに伴い、ロードセルの起歪体の傾斜角度が大きくなる。言い換えれば、ロードセルの起歪体の傾斜角度は、計量台の撓み量に応じた大きさとなる。従って、計量台が大きく撓むほど、その撓み量に応じた大きさでロードセルの起歪体が傾斜し、この起歪体の傾斜角度に応じた大きさの誤差が現れる。なお、このことは、上述の第１従来技術についても、同様である。

これに対して、本発明によれば、ロードセルの起歪体の傾斜角度は、所定荷重印加状態にあるときの計量台の撓み量と、その時々の当該計量台の撓み量と、の相互差、に応じた大きさとなる。この相互差は、少なくともその時々の計量台の撓み量（言わば絶対値）よりも小さい。従って、本発明によれば、上述の仮想構成に比べて、つまり第１従来技術に比べて、ロードセルの起歪体の傾斜角度が小さく抑えられ、ひいては当該起歪体が傾斜することに起因する誤差が低減される。これに加えて、特に小荷重印加状態にあるときには、計量台の上面に印加される荷重の大きさが所定値よりも小さく、言わば比較的に小さい。また、当該小荷重印加状態にあるときの起歪体の傾斜角度は、上述の如く計量台が大きく撓むほど小さくなり、つまり計量台の上面に印加される荷重が大きいほど小さくなる。これらのことも相俟って、小荷重印加状態にあるときの誤差はさらに低減される。

このように本発明によれば、ロードセルの起歪体が傾斜することに起因する誤差が第１従来技術よりも小さく抑えられる。そして、このことは、上側部材の構成によって実現され、つまり当該上側部材という極めて簡素な構成によって実現され、特に上述の第２従来技術よりも遥かに簡素な構成によって実現される。

なお、ロードセルの起歪体は、概略柱状のものであってもよい。この場合、当該起歪体が傾斜することに起因する誤差として、特に上述の曲げ歪み誤差が現れるが、この曲げ歪み誤差を含む当該起歪体の傾斜に起因する誤差を小さく抑えることが可能となる。

また、上述の所定値は、定格値の略半分の値であってもよい。この場合、計量台の上面に当該定格値の略半分に相当する大きさの荷重が印加されたときに、所定荷重印加状態になる。そして、この所定荷重印加状態にあるときの計量台の撓み量と、その時々の計量台の撓み量と、の上述した相互差、の最大値は、仮想構想における計量台の最大撓み量の略半分の大きさとなり、つまり第１従来技術における計量台の最大撓み量の略半分の大きさとなる。これに伴い、ロードセルの起歪体の最大傾斜角度もまた、仮想構想におけるそれの略半分の大きさとなり、つまり第１従来技術におけるそれの略半分の大きさとなる。従って例えば、計量台の上面に定格値の大きさの荷重が印加されたときに、ロードセルの起歪体の傾斜角度が最大となり、この起歪体の最大傾斜角度は、第１従来技術におけるそれの略半分の大きさとなる。この結果、ロードセルの起歪体が傾斜することに起因する誤差の最大値は、第１従来技術におけるそれの略半分の大きさに抑えられる。また、計量台の上面に荷重が印加されていない無負荷状態にあるときにも、つまりロードセルの起歪体が上述した初期傾斜姿勢にあるときにも、当該起歪体の傾斜角度が最大となり、この初期傾斜姿勢にあるときの起歪体の最大傾斜角度もまた、第１従来技術におけるそれの略半分の大きさとなる。しかも、この無負荷状態にあるときを含め、小荷重印加状態にあるときには、計量台の上面に印加される荷重が比較的に小さいので、つまりロードセルの起歪体に印加される荷重が比較的に小さいので、当該起歪体が傾斜することに起因する誤差がさらに小さく抑えられる。

加えて、計量台は、概略矩形平板状であってもよい。この場合、当該計量台の短手方向における撓みを抑制する撓み抑制手段が、さらに具備されてもよい。即ち、計量台が概略矩形平板状である場合には、当該計量台の長手方向と短手方向との両方において撓みが生じる。ここで、計量台の長手方向における撓みと短手方向における撓みとを比較すると、長手方向における撓みよりも短手方向における撓みの方が小さい。言い換えれば、長手方向における撓みよりも短手方向における撓みの方が抑制し易い。従って例えば、短手方向における撓みを抑制すれば、計量台は、長手方向においてのみ撓むことになる。これにより、計量台の撓みに伴って起歪体が傾斜することに起因する誤差への対策が講じ易くなり、当該誤差をより小さく抑えることが可能となる。

上述したように、本発明によれば、ロードセルの起歪体が傾斜することに起因する誤差を特に第１従来技術よりも小さく抑えることができる。このことは、当該誤差を補償するのに有益である。しかも、この誤差の抑制は、上側部材という極めて簡素な構成によって実現され、特に第２従来技術よりも遥かに簡素な構成によって実現される。即ち、本発明によれば、起歪体が傾斜することに起因する誤差を従来よりも小さく抑えることができ、しかも、これを極めて簡素な構成で実現することができる。

本発明の一実施形態に係るトラックスケールの計量部の概略構成を示す図である。 同実施形態の比較対象の構成を模式的に示す図解図である。 同実施形態における傾斜プレートの構成を示す図解図である。 同実施形態におけるロードセルによって計量台が支持されている状態を模式的に示す図解図である。 図４とは異なる状況下における状態を示す図解図である。 図５とはさらに異なる状況下における状態を示す図解図である。 同実施形態における計量台の上面への印加荷重値と重量測定値との関係を比較対象のものと併記して示すグラフである。 図８の関係にスパン調整を施した後の関係を示すグラフである。 同実施形態におけるロードセルの別例を示す図解図である。 同実施形態における別例としての２方向傾斜プレートの構成を示す図解図である。

本発明の一実施形態について、トラックスケールを例に挙げて説明する。

本実施形態に係るトラックスケールは、図１に示す計量部１０を備えている。この計量部１０は、概略矩形平板状の計量台１２と、この計量台１２を支持する複数の、例えば４つの、荷重検出手段としての圧縮型のロードセル１４と、を備えている。

計量台１２は、その両主面を水平にした状態にあり、当該両主面のうちの上面に、図示しないに被計量物としてのトラック等の車両が載置される。なお、計量台１２は、１枚の板状体ではなく、複数の部材によって構成されたものであり、少なくとも車両載置面としての上面は、平坦である。この計量台１２の長手方向の寸法（長さ寸法）Ｌ１は、当該計量台１２の短手方向の寸法（幅寸法）Ｌ２よりも十分に大きい（Ｌ１＞Ｌ２）。例えば、当該計量台１２の長手方向の寸法は、Ｌ１＝約８ｍであり、短手方向の寸法Ｌ２は、Ｌ２＝約３ｍである。

計量台１２の下面には、その両側縁よりも少し内側の位置において当該計量台１２の長手方向に沿って延伸するように、複数本の、例えば２本の、支持梁１６および１６が設けられている。それぞれの支持梁１６は、例えばＨ形鋼（またはＩ形鋼）製であり、その一方のフランジ面を計量台１２の下面に密着させた状態で、当該計量台１２の下面に強固に結合されている。これにより、計量台１２の長手方向における剛性の向上が図られている。そして、各支持梁１６および１６を互いに連結するように、複数本の、例えば３本の、連結梁１８，１８および１８が設けられている。それぞれの連結梁１８もまた、例えばＨ形鋼（またはＩ形鋼）製であり、詳しくは支持梁１６よりもウェブの高さ寸法（Ｈ寸法）が小さいＨ形鋼製である。そして、それぞれの連結梁１８は、計量台１２の短手方向に沿って延伸すると共に、自身のウェブ面を鉛直にした状態で、各支持梁１６および１６のウェブの内側面に強固に結合されている。これにより、計量台１２の短手方向における剛性の向上が図られている。なお、各連結梁１８，１８および１８のうちの１本は、計量台１２の長手方向における中心Ｃ１の位置に設けられており、他の２本は、当該中心Ｃ１に関して互いに対称となるように、計量台１２の両端寄りの位置に設けられている。そして、各支持梁１６および１６は、計量台１２の短手方向における中心Ｃ２に関して互いに対称となるように設けられている。

この計量台１２の四隅に近い４つの位置Ｐａ〜Ｐｄにおいて当該計量台１２を支持するように、各ロードセル１４，１４，…が設けられている。具体的には、各ロードセル１４，１４，…は、各支持梁１６および１６を介して計量台１２を支持するように、当該各支持梁１６および１６の下側の（上述の一方のフランジ面に対する他方の）フランジ面と、このフランジ面に対向する水平かつ極めて頑丈な基礎面１００と、の間に設けられている。ここで、各支持梁１６および１６の下側フランジ面における各支持位置Ｐａ〜Ｐｄに対応するそれぞれの位置には、後述する傾斜プレート２０を介して上側金具２２が取り付けられている。この上側金具２２は、下方を向いた平坦な面である後述する上側接触面２２ａを有している。また、基礎面１００における当該各支持位置Ｐａ〜Ｐｄに対応するそれぞれの位置には、下側金具２４が設けられている。そして、この下側金具２４は、上方を向いた水平な面である後述する下側接触面２４ａを有している。なお、図１においては、図解の便宜上、上側金具２２および下側金具２４が概略平板状の比較的に簡単な構造のものとして示されているが、実際には、これら上側金具２２および下側金具２４はより複雑な構造をしている。ただし、これら上側金具２２および下側金具２４については、それぞれ上側接触面２２ａおよび下側接触面２４ａを有していることが肝要であり、これ以外の特に複雑な構造については、本発明の本旨に直接的に関係しないので、これ以上の説明は省略する。

ロードセル１４は、両端が凸面状に形成された概略円柱状の起歪体１４ａを有するダブルコンベックス型のものである。このロードセル１４は、起歪体１４ａの一方端部を上側端部として上側金具２２の上側接触面２２ａに可動的に接触させると共に、当該起歪体１４ａの他方端部を下側端部として下側金具２４の下側接触面２４ａに可動的に接触させた状態で、各支持梁１６および１６を介して計量台１２を支持している。その上で、ロードセル１４は、起歪体１４ａに発生する歪みに応じた、つまり当該起歪体１４ａに印加される荷重に応じた、荷重信号Ｓｗを出力する。そのために、起歪体１４ａの側面には、図示しない１つ以上の（通常は複数の）歪み検出手段としての歪みゲージが貼着されている。そして、この歪みゲージは、図示しない適当な荷重検出回路、例えばホイートストンブリッジ回路、を構成している。この荷重検出回路としてのホイートストンブリッジ回路が、荷重信号Ｓｗを出力する。この荷重信号Ｓｗは、図示しない演算手段としてのデータプロセッサに入力される。データプロセッサは、各ロードセル１４，１４，…（の荷重検出回路）から得られる荷重信号Ｓｗに基づいて、被計量物としての車両の重量Ｗａを求める。

ところで、本実施形態においては、上述の如く傾斜プレート２０が設けられているが、ここで例えば、本実施形態の比較対象として、当該傾斜プレート２０が設けられていない構成を、仮想する。この仮想構成によれば、図２（ａ）に模式的に示すように、上側金具２２の上側接触面２２ａは、計量台１２の下面（支持梁１６の下側フランジ面）と平行である。そして例えば、計量台１２の上面に被計量物としての車両が載置されていない無負荷状態にあるときには、計量台１２の下面は水平であり、従って、上側金具２２の上側接触面２２ａもまた水平である。一方、基準面１００は常に水平であり、ゆえに、下側金具２４の下側接触面２４ａもまた常に水平である。このように上側金具２２の上側接触面２２ａが水平であると共に、下側金具２４の下側接触面２４ａが水平であるときには、ロードセル１４の起歪体１４ａの上側端部の中心Ｐ１が、上側金具２２の上側接触面２２ａに接触し、当該起歪体１４ａの下側端部の中心Ｐ２が、下側金具２４の下側接触面２４ａに接触する。これにより、起歪体１４ａは、その中心軸Ａｘが鉛直方向に延伸する姿勢となり、言わば直立姿勢となる。ロードセル１４は、この起歪体１４ａが直立姿勢であるときに、精確な荷重検出を実現する。言い換えれば、起歪体１４ａの直立姿勢は、ロードセル１が精確な荷重検出を実現するための正規姿勢である。なお、図２（ａ）は、例えば図１（ａ）におけるＰａという支持位置にあるロードセル１４による計量台１２の支持状態を、支持位置Ｐｄとは反対の方向から見た図である。従って、この図２（ａ）における左右方向が、計量台１２の長手方向に当たる。そして、この図２（ａ）における右側に、計量台１２の長手方向における中心Ｃ１があり、さらには支持位置Ｐｂがある。また、この図２（ａ）が示されている面（紙面）の表裏方向が、計量台１２の短手方向に当たる。ただし、Ｐａ以外の各支持位置Ｐｂ〜Ｐｄにあるそれぞれのロードセル１４についても、この図２（ａ）に示すのと同様の状態で計量台１２を支持している。また、この図２（ａ）においては、図解の便宜上、ロードセル１４については、起歪体１４ａのみを示してある。

この仮想構成において、計量台１２の上面に車両が載置されると、つまり計量台１２の上面に当該車両の重量Ｗａに応じた荷重が印加されると、計量台１２は、当該荷重Ｗａの大きさに応じた撓みを生ずる。ここで厳密に言えば、計量台１２の撓みは、当該計量台１２の長手方向と短手方向との両方に生じるが、このうちの短手方向における撓みについては、無視できる程度に極めて小さい。これは主に、計量台１２の短手方向の寸法Ｌ２が長手方向の寸法Ｌ１よりも十分に小さいこと、当該計量台１２の長手方向の剛性を向上させるための２本の支持梁１６および１６が捻り剛性ならびに曲げ剛性の高いＨ形鋼製であること、そして、これら２本の支持梁１６および１６がＨ形鋼製の３本の連結梁１８，１８および１８によって互いに強固に連結されていること、による。なお、計量台１２の長手方向については、上述の如く２本の支持梁１６および１６が設けられることによって、その剛性の向上が図られているものの、やはり、当該長手方向の寸法Ｌ１が短手方向の寸法Ｌ２よりも十分に大きいことから、多少の撓みを生じる。これらのことから、計量台１２の撓みは、当該計量台１２の長手方向においてのみ生じ、短手方向においては生じない、と見なすことができる。このように計量台１２の長手方向に撓みが生じたときの起歪体１４ａおよびその周辺の状態を、図２（ｂ）に示す。

この図２（ｂ）は、計量台１２が撓むことによって、当該計量台１２の下面（支持梁１６の下側フランジ面）のロードセル１４（起歪体１４ａ）による支持位置Ｐａの部分が水平面に対してθという鋭角の角度を成して傾斜した状態を示す。なお、この図２（ｂ）もまた、上述の図２（ａ）と同様、図１（ａ）におけるＰａという支持位置にあるロードセル１４による計量台１２の支持状態を、支持位置Ｐｄとは反対の方向から見た図である。この図２（ｂ）に示す状態においては、上側金具２２の上側接触面２２ａが計量台１２と同様に傾斜し、つまり当該上側接触面２２ａが水平面に対して計量台１２の傾斜角度θと等価なθ’（＝θ）という鋭角の角度を成して傾斜する。このように上側金具２２の上側接触面２２ａが傾斜することによって、ロードセル１４の起歪体１４ａが傾斜し、詳しくは当該起歪体１４ａの中心軸Ａｘが鉛直線に対してθ”という鋭角の角度を成す。このとき、起歪体１４ａの上側端部の中心Ｐ１とは異なる部分が、上側金具２２の上側接触面２２ａに接触し、当該起歪体１４ａの下側端部の中心Ｐ２とは異なる部分が、下側金具２４の下側接触面２４ａに接触する。この起歪体１４ａの傾斜角度（詳しくは起歪体１４ａの中心軸Ａｘが鉛直線に対して成す角度）θ”は、計量台１２が大きく撓むほど、つまり当該計量台１２の上面に印加される荷重Ｗａが大きいほど、大きい。そして例えば、計量台１２の上面に印加される荷重Ｗａの大きさが当該荷重Ｗａの定格値（秤量）Ｗｍと等価（Ｗａ＝Ｗｍ）であるときに、計量台１２の撓みが最大となり、つまり当該計量台１２の傾斜角度θが最大θｍとなる。これに応じて、上側金具２２の上側接触面２２ａの傾斜角度θ’もまた最大θｍ’（＝θｍ）となり、これに伴い、起歪体１４ａの傾斜角度θ”もまた最大θｍ”となる。このことは、Ｐａ以外の各支持位置Ｐｂ〜Ｐｄについても、同様である。

このようにロードセル１４の起歪体１４ａが傾斜すると、ロードセル１４の出力信号である荷重信号Ｓｗに、当該起歪体１４ａが傾斜することに起因する誤差Ｓｅが現れる。とりわけ、起歪体１４ａが傾斜すると、この傾斜した起歪体１４ａに曲げモーメントが作用し、この曲げモーメントの大きさと方向とに応じた曲げ歪みが当該起歪体１４ａに発生するが、この曲げ歪みが発生することによる誤差、言い換えれば曲げモーメントに起因する曲げ歪み誤差、が大きく現れる。この曲げ歪み誤差を含む起歪体１４ａの傾斜に起因する誤差Ｓｅは、当該起歪体１４ａの傾斜角度θ”が大きいほど、つまり計量台１２の上面に印加される荷重Ｗａが大きいほど、大きい。従って、起歪体１４ａの傾斜角度θ”が最大θｍ”であるときに、つまり計量台１２の上面に定格値Ｗｍの大きさの荷重Ｗａが印加されたときに、当該誤差Ｓｅが最大Ｓｅｍとなる。なお、このことは、上述の第１従来技術についても、同様である。

これに対して、本実施形態によれば、各支持位置Ｐａ〜Ｐｄのそれぞれにおいて、支持梁１６の下側フランジ面と上側金具２２との間に、図３に示す傾斜プレート２０が設けられている。この傾斜プレート２０は、その両主面が互いに非平行な概略方形板状のものであり、当該両主面は、互いにθｍ／２という角度を成しており、つまり計量台１２の最大傾斜角度θｍの半分θｍ／２に相当する角度を成している。より厳密に言えば、この傾斜プレート２０の１つの端面とこれに平行な端面とに直交し、かつ、当該傾斜プレート２０の両主面とも直交する、という仮想の平面において、当該両主面は、上述の如く互いにθｍ／２という角度を成している。このため、傾斜プレート２０の当該仮想平面と直交する２つの端面の一方側の厚さ寸法Ｄ１は、他方側の厚さ寸法Ｄ２よりも大きい。なお、傾斜プレート２０の他の２つの端面と直交し、かつ、当該傾斜プレートの両主面のいずれか一方と直交する、という別の仮想平面においては、当該両主面は、互いに平行である。

この傾斜プレート２０は、その一方主面を支持梁１６の下側フランジ面に密着させると共に、他方主面を上側金具２２の上側接触面２２ａとは反対側にある面（言わば上面）に密着させた状態で、これら支持梁１６の下側フランジ面と上側金具２２との間に設けられている。また、傾斜プレート２０は、その厚さ寸法がＤ２である側の（つまり厚さ寸法が小さい側の）端面を計量台１２の長手方向における中心Ｃ１に向けた状態にある。従って例えば、計量台１２が無負荷状態にあるときには、図４に示すように、計量台１２の下面（支持梁１６の下側フランジ面）は水平であるものの、傾斜プレート２０が介在することによって、当該上側金具２２の上側接触面２２ａは水平ではなく、当該上側接触面２２ａは平面に対してθｍ／２という角度θ’を成して傾斜する。これに伴い、ロードセル１４の起歪体１４ａもまた直立姿勢ではなく、その中心軸Ａｘが鉛直線に対してθｍ”／２という角度θ”を成すように傾斜する。なお、図４は、上述の図２と同様、図１（ａ）におけるＰａという支持位置にあるロードセル１４による計量台１２の支持状態を、支持位置Ｐｄとは反対の方向から見た図であるが、Ｐａ以外の各支持位置Ｐｂ〜Ｐｄのそれぞれにおいても、同様の状態となる。

より具体的に説明すると、計量台１２が無負荷状態にあるときには、上側金具２２の上側接触面２２ａは、後述する如く計量台１２の上面に定格値Ｗｍの大きさの荷重Ｗａが印加されたときとは反対の方向に水平面に対してθｍ／２という角度θ’を成して傾斜し、つまり計量台１２の最大傾斜角度θｍの半分θｍ／２に相当する当該角度θ’を成して傾斜し、さらに言い換えれば上述の仮想構成における上側接触面２２ａの最大傾斜角度θｍ’（＝θｍ）の半分θｍ’／２に相当する当該角度θ’を成して傾斜する。なお、この上側接触面２２ａの傾斜角度θ’については、当該上側接触面２２ａが計量台１２と同じ方向に傾いているときをプラス（＋）とし、これとは反対の方向に傾いているときをマイナス（−）として、表現する。従って、計量台１２が無負荷状態にあるときの当該上側接触面２２ａの傾斜角度θ’は、θ’＝−θｍ／２と表現される。そして、ロードセル１４の起歪体１４ａは、計量台１２の上面に定格値Ｗｍの大きさの荷重Ｗａが印加されたときとは反対の方向に鉛直線に対して約θｍ”／２という角度θ”を成して傾斜し、つまり上述の仮想構成における起歪体１４ａの最大傾斜角度θｍ”の半分θｍ”／２に略相当する当該角度θ”を成して傾斜する。この起歪体１４ａの傾斜角度θ”については、当該起歪体１４ａが計量台１２の上面に定格値Ｗｍの大きさの荷重Ｗａが印加されているときと同じ方向に傾いているときをプラスとし、これとは反対の方向に傾いているときをマイナスとして、表現する。従って、計量台１２が無負荷状態にあるときの当該起歪体１４ａの傾斜角度θ”は、θ”≒−θｍ”／２と表現される。

ここで、計量台１２の上面に荷重Ｗａが印加されると、計量台１２は、上述の如く当該荷重Ｗａの大きさに応じた撓みを生じる。そして例えば、計量台１２の上面に定格値Ｗｍの半分Ｗｍ／２に相当する大きさの荷重Ｗａが印加されると、各支持位置Ｐａ〜Ｐｄのそれぞれにおいて、図５に示すように、計量台１２が水平面に対して約θｍ／２という角度θを成して傾斜する。これにより、上側金具２２の上側接触面２２ａは略水平となり、つまり当該上側接触面２２ａの傾斜角度θ’はθ’≒０°となる。これに伴い、ロードセル１４の起歪体１４ａは略直立姿勢となり、つまり当該起歪体１４ａの傾斜角度θ”もまたθ”≒０°となる。なお、図５は、上述の図２と同様、図１（ａ）におけるＰａという支持位置にあるロードセル１４による計量台１２の支持状態を、支持位置Ｐｄとは反対の方向から見た図であるが、Ｐａ以外の各支持位置Ｐｂ〜Ｐｄのそれぞれにおいても、同様の状態となる。

さらに例えば、計量台１２の上面に定格値Ｗｍの半分Ｗｍ／２よりも大きな荷重Ｗａが印加されると、計量台１２は、より大きく撓む。すると、上側金具２２の上側接触面２２ａが、それまでとは反対の方向に傾斜し、これに伴い、ロードセル１４の起歪体１４ａもまた、それまでとは反対の方向に傾斜する。そして例えば、計量台１２の上面に定格値Ｗｍと等価な荷重Ｗａが印加されると、計量台１２の撓みが最大となり、つまり計量台１２の傾斜角度θがθ＝θｍとなる。すると、図６に示すように、上側金具２２の上側接触面２２ａが、水平面に対してθｍ／２という角度θ’を成して傾斜し、つまり計量台１２の最大傾斜角度θｍの半分θｍ／２に相当する当該角度θ’を成して傾斜し、さらに言い換えれば上述の仮想構成における上側接触面２２ａの最大傾斜角度θｍ’（＝θｍ）の半分θｍ’／２に相当する当該角度θ’を成して傾斜する。これに伴い、ロードセル１４の起歪体１４が、鉛直線に対して約θｍ”／２という角度θ”を成して傾斜し、つまり上述の仮想構成における起歪体１４ａの最大傾斜角度θｍ”の半分θｍ”／２に略相当する当該角度θ”を成して傾斜する。なお、図６は、上述の図２と同様、図１（ａ）におけるＰａという支持位置にあるロードセル１４による計量台１２の支持状態を、支持位置Ｐｄとは反対の方向から見た図であるが、Ｐａ以外の各支持位置Ｐｂ〜Ｐｄのそれぞれにおいても、同様の状態となる。

即ち、本実施形態によれば、計量台１２の傾斜角度θが０°〜θｍ（０°≦θ≦θｍ）の範囲で変わる過程において、上側金具２２の上側接触面２２ａの傾斜角度θ’は−θｍ／２〜θｍ／２（−θｍ／２≦θ’≦θｍ／２）の範囲で変わり、これに伴い、ロードセル１４の起歪体１４ａの傾斜角度θ”は約−θｍ”／２〜約θｍ”／２（約−θｍ”／２≦θ”≦約θｍ”／２）の範囲で変わる。これに対して、上述の仮想構成によれば、計量台１２の傾斜角度θが本実施形態と同じ０°〜θｍ（０°≦θ≦θｍ）の範囲で変わる過程において、上側接触面２２ａの傾斜角度θ’は０°〜θｍ（０°≦θ’≦θｍ）の範囲で変わり、これに伴い、起歪体１４ａの傾斜角度θ”は０°〜θｍ”（０°≦θ”≦θｍ”）の範囲で変わる。要するに、本発明によれば、起歪体１４ａの傾斜角度θ”が最大でも約θｍ”／２であるのに対して、仮想構成によれば、当該起歪体１４ａの傾斜角度θ”は最大でθｍ”であり、つまり本発明の約２倍である。言い換えれば、本発明によれば、仮想構成に比べて、起歪体１４ａの傾斜角度θ”が小さく抑えられる。

従って例えば、本実施形態においては、図５に示した状態にあるとき以外は、ロードセル１２の起歪体１４ａが傾斜した状態にあるので、当該ロードセル１２の出力信号としての荷重信号Ｓｗに曲げ歪み誤差を含む起歪体１４ａの傾斜に起因する誤差Ｓｅが現れる。ただし上述したように、本実施形態によれば、仮想構成に比べて、起歪体１４ａの傾斜角度θ”（の絶対値）が小さく抑えられるので、その分、当該誤差Ｓｅが低減される。このことは、上述の第１従来技術との比較においても、同様である。

ここで例えば、全てのロードセル１４から得られる荷重信号Ｓｗに基づいて、計量台１２の上面に印加される荷重Ｗａ、つまり被計量物としての車両の重量Ｗａ、の測定値である重量測定値Ｗｂが求められる、とする。この場合、図７に太実線αで示すように、実際の荷重Ｗａとその測定値である重量測定値Ｗｂとの関係が線形（直線状）になるのが、理想である。即ち例えば、実際の荷重ＷａがＷａ＝Ｗｍ／２であるときに、重量測定値ＷｂがＷｂ＝Ｗｍ／２となり、実際の荷重ＷａがＷａ＝Ｗｍであるときに、重量測定値ＷｂがＷｂ＝Ｗｍとなるのが、理想である。しかしながら、上述の仮想構成によれば、図７に太い一点鎖線βで示すように、実際の荷重Ｗａと重量測定値Ｗｂとの関係が非線形（非直線状）であり、特に実際の荷重Ｗａが大きいほど当該荷重Ｗａと重量測定値Ｗｂとは大きく乖離する。そして例えば、実際の荷重Ｗａが定格値Ｗｍと等価な大きさであるときの重量測定値Ｗｂは、当該定格値Ｗｍよりも小さいＷｍ’（＜Ｗｍ）となる。このことは、第１従来技術における誤差補償前の重量測定値についても、同様である。これに対して、本実施形態によれば、図７に太い二点鎖線γで示すように、実際の荷重Ｗａと重量測定値Ｗｂとの関係が非線形ではあるものの、これら両者ＷａおよびＷｂの差は、仮想構成のそれよりも小さい。特に、実際の荷重ＷａがＷａ＝Ｗｍ／２であるときには、上述の如くロードセル１４の起歪体１４ａが直立姿勢となるので、当該起歪体１４ａの傾斜に起因する誤差Ｓｅは発生せず、ゆえに、重量測定値ＷｂがＷｂ＝Ｗｍ／２となり、つまり当該重量測定値Ｗｂと実際の荷重Ｗａとが等価（Ｗｂ＝Ｗａ）になる。さらに、実際の荷重ＷａがＷｍ／２よりも小さい（Ｗａ＜Ｗｍ／２）領域においては、当該荷重Ｗａそのものが比較的に小さく、また、当該荷重Ｗａが大きいほど、つまり計量台１２が大きく撓むほど、ロードセル１４の起歪体１４ａの傾斜角度θ”（の絶対値）が小さくなるので、これらのことも相俟って、起歪体１４ａの傾斜に起因する誤差Ｓｅがさらに低減され、結果的に、当該荷重Ｗａと重量測定値Ｗｂとの差が殆どなくなる。そして、実際の荷重Ｗａが定格値Ｗｍと等価な大きさであるときの重量測定値Ｗｂは、仮想構成のそれ（Ｗｍ’）よりも当該定格値Ｗｍに近いＷｍ”（Ｗｍ’＜Ｗｍ”＜Ｗｍ）となる。

このような重量測定値Ｗｂに対してスパン調整が施されると、詳しくは計量台１２の上面に定格値Ｗｍと等価な重量Ｗａの分銅（テスト荷重）が載置されたときの重量測定値Ｗｂが当該定格値Ｗｍと等価になるようにスパン調整が施されると、図７に示した関係は、図８に示すようになる。即ち例えば、仮想構成における実際の荷重Ｗａとスパン調整後の重量測定値Ｗｂ’との関係は、この図８に太い一点鎖線β’で示すようになる。そして、本実施形態における関係は、図８に太い二点鎖線γ’で示すようになる。この図８から分かるように、本実施形態によれば、仮想構成に比べて、言い換えれば第１従来技術に比べて、実際の荷重Ｗａと重量測定値Ｗｂ’との差を縮小することができ、つまり精確な重量測定値Ｗｂ’を得ることができる。

以上のように、本実施形態によれば、第１従来技術に比べて、曲げ歪み誤差を含む起歪体１４ａの傾斜に起因する誤差Ｓｅが小さく抑えられ、ひいては精確な重量測定値Ｗｂ’が得られる。従って例えば、本実施形態に対して第１従来技術におけるような誤差補償が組み合わされることによって、さらに効果的な誤差補償が実現される。また、本実施形態は、上述した仮想構成に対して、傾斜プレート２０が設けられたものである。従って例えば、計量台という比較的に大きな構造物そのものを反らせて構成するという上述した第２従来技術に比べて、極めて簡素な構成で当該誤差Ｓｅを抑制することができる（因みに、従来、傾斜プレート２０ではなく、単なる平板状のプレートが設けられたものがあるが、この場合は、当該平板状のプレートが傾斜プレート２０に交換されるだけで、本実施形態と同様の効果的な誤差Ｓｅの抑制が実現される）。

なお、本実施形態において説明した内容は、飽くまでも本発明を実現するための１つの具体例であり、本発明の範囲を限定するものではない。

例えば、ロードセル１４の起歪体１４ａについては、概略円柱状のものとしたが、これ以外の概略柱状のもの、例えば概略角柱状のものであってもよい。また、このロードセル１４の数については、４つとしたが、これ以外の数であってもよい。そして、このロードセル１４が設置される基礎面１００については、水平としたが、当該基礎面１００の全体が水平である必要はなく、少なくともロードセル１４が設置される部分のみが水平であればよい。

さらに、当該概略柱状の起歪体１４ａを有するロードセル１４に代えて、例えば図９に示すような概略Ｓ字状の起歪体１４０ａを有するいわゆるＳ字型ロードセル１４０が採用されてもよい。このＳ字型ロードセル１４０は、起歪体１４０ａの適当な２箇所に適当な溝１４０ｂおよび１４０ｂが設けられることによって当該起歪体１４０ａが概略Ｓ字状に形成されたものであり、この概略Ｓ字状に形成された起歪体１４０ａの中心部分に、図示しない歪み検出手段としての歪みゲージが貼着されている。なお、この図９に示すＳ字型ロードセル１４０においては、外部から歪みゲージを保護するために、起歪体１４０ａの中心部分に設けられた２つの円形の凹部１４０ｃおよび１４０ｃ内のそれぞれに、当該歪みゲージが収容されている。そして、起歪体１４０ａの両端は、上述の概略柱状の起歪体１４ａと同様、凸面状に形成されており、この起歪体１４０ａの両端に加わる圧縮力が、２つのアーム部１４０ｄおよび１４０ｄを介して当該起歪体１４０ａの中心部分に剪断力として作用する。従って、歪みゲージは、この剪断力を検出することによって、起歪体１４０ａに印加される荷重を検出することになる。このようなＳ字型ロードセル１４０もまた、起歪体１４０ａが直立姿勢であるときに、精確な荷重検出を実現する。そして例えば、起歪体１４０ａが傾斜すると、当該起歪体１４０ａの各アーム部１４０ｄおよび１４０ｄを介して中心部分に伝わる力の分布（応力分布）が変化し、このことにも起因して、荷重信号Ｓｗに誤差Ｓｅが現れる。本発明によれば、このようなＳ字型ロードセル１４０が採用された場合にも、起歪体１４０ａが傾斜することに起因する誤差Ｓｅを小さく抑えることができる。

加えて、傾斜プレート２０の両主面が互いに成す角度は、θｍ／２に限らず、０よりも大きく、かつ、θｍよりも小さい、という範囲内で適宜に定められればよい。

また、計量台１２の剛性を向上させるための構成は、図１に示したＨ形鋼を組み合わせたものに限らず、適宜のものを採用すればよい。

この計量台１２の剛性によっては、当該計量台１２の長手方向のみならず、短手方向にも撓みが生じる場合がある。この場合、上述の傾斜プレート２０に代えて、図１０に示す２方向傾斜プレート３０が採用されるのが、望ましい。なお、ここでは、計量台１２の上面に定格値Ｗｍと等価な大きさの荷重Ｗａが印加されたときに、上述した各支持位置Ｐａ〜Ｐｄのそれぞれにおいて、当該計量台１２がその短手方向に水平面に対してθｘという角度を成して傾斜すると共に、長手方向に水平面に対してθｙという角度を成して傾斜するものとする。

この図１０に示す２方向傾斜プレート３０は、上述の言わば１方向傾斜プレート２０と同様、その両主面が互いに非平行な概略方形板状のものであるが、当該１方向傾斜プレート２０の両主面が所定の１つの方向において互いに（例えばθｍ／２という）所定の角度を成すのに対して、この２方向傾斜プレート３０の両主面は所定の２方向において互いに所定の角度を成すものである。具体的には、この２方向傾斜プレート３０の両主面の一方は、上面とされ、支持梁１６の下側フランジ面に密着される。そして、当該２方向傾斜プレート３０の両主面の他方は、下面とされ、上側金具２２の上面（上側接触面２２ａとは反対側にある面）に密着される。なお、この２方向傾斜プレート３０の例えば上面は、矩形である。

ここで、この２方向傾斜プレート３０の上面の中心Ｏに、これから説明するＸ軸，Ｙ軸およびＺ軸から成る３次元の直交座標の原点が置かれる。即ち、この原点Ｏを通り、かつ、当該上面の或る１組の辺のそれぞれと直交するように、Ｘ軸が設定される。そして、原点Ｏを通り、かつ、当該上面の他の１組の辺のそれぞれと直交するように、Ｙ軸が設定される。さらに、Ｘ軸およびＹ軸のそれぞれと直交するように、Ｚ軸が設定される。そして、Ｚ軸上における原点Ｏから下方に或る距離Ｄ３を置いた位置Ｏ’が、この２方向傾斜プレート３０の下面の中心とされる。ここで言う距離Ｄ３、つまりこの２方向傾斜プレート３０の言わば中心厚さ寸法Ｄ３は、当該２方向傾斜プレート３０の耐荷重性等を考慮して適宜に定められる。

この２方向傾斜プレート３０は、Ｘ軸が計量台１２の短手方向に延伸すると共に、Ｙ軸が当該計量台１２の長手方向に延伸するように、設けられる。このことを前提として、Ｚ軸とＸ軸とを含むＺ−Ｘ平面において、２方向傾斜プレート３０の下面の中心Ｏ’を通り、かつ、Ｘ軸に対してθｘ／２という角度を成すように、Ｘ’軸が設定される。併せて、Ｙ軸とＺ軸とを含むＹ−Ｚ平面において、２方向傾斜プレート３０の下面の中心Ｏ’を通り、かつ、Ｙ軸に対してθｙ／２という角度を成すように、Ｙ’軸が設定される。そして、Ｘ’軸とＹ’軸とを含むＸ’−Ｙ’平面内に、この２方向傾斜プレート３０の下面が形成される。なお、この２方向傾斜プレート３０は、Ｘ軸方向において、つまり計量台１２の短手方向において、その厚さ寸法が小さい側のターゲット面が当該計量台１２の短手方向における中心Ｃ２に向けられるように、設けられる。Ｙ軸方向においても、つまり計量台１２の長手方向においても、同様に、この２方向傾斜プレート３０は、その厚さ寸法が小さい側の端面が当該計量台１２の長手方向における中心Ｃ１に向けられるように、設けられる。

このような２方向傾斜プレート３０が設けられることによって、計量台１２が長手方向と短手方向との両方に撓む構成においても、ロードセル１４の起歪体１４ａの傾斜に起因する誤差Ｓｅが小さく抑えられ、ひいては当該誤差Ｓｅを精確に補償することが可能となる。

なお、この２方向傾斜プレート３０や上述の１方向傾斜プレート２０が設けられなくても、例えば上側金具２２が適宜に構成されることによって、当該上側金具２２にこれらのプレート２０または３０の機能が兼備されてもよい。

また、本実施形態においては、トラックスケールの計量部１０に本発明を適用する場合について、説明したが、これ以外の計量装置にも本発明を適用できることは、言うまでもない。

１０ 計量部
１２ 計量台
１４ ロードセル
１４ａ 起歪体
２０ 傾斜プレート
２２ 上側金具
２２ａ 上側接触面
２４ 下側金具
２４ａ 下側接触面
１００ 基礎面

Claims (4)

1. 上面に荷重が印加される概略平板状の計量台と、該計量台の下面と該計量台の下方に位置する基礎面との間に設けられ該計量台を支持するロードセルと、を具備する計量装置において、
   上記計量台の上記下面に設けられ下方を向いた平坦な面である上側接触面を有する上側部材と、
   上記基礎面に設けられ上方を向いた水平な面である下側接触面を有する下側部材と、
   をさらに具備し、
   上記ロードセルは、両端が直線状の中心軸上に位置すると共に該両端が凸面状に形成されており該両端に加わる圧縮力によって歪みを生ずる起歪体を有し、該起歪体の該両端の一方である上側端部を上記上側部材の上記上側接触面に可動的に接触させると共に該両端の他方である下側端部を上記下側部材の上記下側接触面に可動的に接触させた状態で上記計量台を支持し、その上で、該起歪体に生ずる歪みに応じた荷重信号を出力し、
   上記計量台は、上記上面に上記荷重が印加されることによって該荷重の大きさに応じた撓みを生じ、
   上記上側部材は、上記荷重の大きさがゼロよりも大きくかつ該荷重の定格値よりも小さい所定値と等価である所定荷重印加状態にあるときに、上記上側接触面が水平となり、これに伴い、上記起歪体の上記中心軸が鉛直方向に延伸するように該起歪体が正規姿勢としての直立姿勢となり、該荷重の大きさが該所定値よりも小さい小荷重印加状態にあるときに、該上側接触面が水平面に対して鋭角を成して傾斜し、これに伴い、該起歪体の該中心軸が鉛直線に対して鋭角を成すように該起歪体が傾斜し、該荷重の大きさが該所定値よりも大きい大荷重印加状態にあるときに、該上側接触面が該小荷重印加状態にあるときとは反対の方向に水平面に対して鋭角を成して傾斜し、これに伴い、該起歪体の該中心軸が該小荷重印加状態にあるときとは反対の方向に鉛直線に対して鋭角を成すように該起歪体が傾斜するよう、構成され、
   上記起歪体が傾斜しているときの上記荷重信号は、該起歪体が傾斜することに起因する誤差を含むこと、
   を特徴とする、計量装置。
2. 上記起歪体は、概略柱状である、
   請求項１に記載の計量装置。
3. 上記所定値は、上記定格値の略半分の値である、
   請求項１または２に記載の計量装置。
4. 上記計量台は、概略矩形平板状であり、
   上記計量台の短手方向における上記撓みを抑制する撓み抑制手段を、さらに具備する、
   請求項１ないし３のいずれかに記載の計量装置。

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