(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記ベースに一端が一体的に接続されると共に、荷重印加時に歪みを発生する起歪部が形成された片持ち梁状のアームと、
前記起歪部に設けられ、前記荷重の検出のために前記起歪部に発生する歪みを検出するストレインゲージとを備えてなるロードセルにおいて、
前記ベースに形成されており、ストッパとなる第１のネジを固定するための第１のネジ孔と、
前記アームに形成されており、荷重印加される第２のアームを接続するための第２のネジが螺合する第２のネジ孔とを設け、
前記第１のネジ孔と前記第２のネジ孔とを同心となるよう同一直線上に形成し、
かつ、前記起歪部が所定量変形した時に前記第１のネジと前記第２のネジが当接して前記起歪部がそれ以上変形することを防止する構成としたことを特徴とするロードセル。
【請求項２】
請求項１記載のロードセルにおいて、
前記第１のネジは、前記アームとの前記当接位置を調整可能な構成とされていることを特徴とするロードセル。
【請求項３】
請求項１または２記載のロードセルにおいて、
前記第１のネジを、前記ベースと前記アームとの対向面に対し反対側面から前記第１のネジ孔に装着し、該反対側面から螺進度を調整可能な構成としたことを特徴とするロードセル。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のロードセルにおいて、
前記アームを片持ち梁状とすると共に、
前記第１のネジを前記アームの自由端とされた先端部位置に設けたことを特徴とするロードセル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロードセルに係り、特に起歪部が形成された感度部材の変位をストレインゲージにより検出して荷重測定を行うロードセルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、荷重測定を行う測定機としてロードセルが知られている。このロードセルは、大略すると荷重が印加された時に歪みを発する起歪部を有する感度部材と、この起歪部に配設されており起歪部に発生する歪みを検出する歪み検出素子とにより構成されており、歪み検出素子の出力に基づき荷重測定を行う構成とされている。また、歪み検出素子としては、安価で測定精度の高いストレインゲージ（抵抗線歪み計）が一般に用いられている。
【０００３】
この種のロードセルとしては、例えば特開平７−３１８４３９号公報に開示されたものが知られている。図１３及び図１４は、同公報に開示されたロードセル１を示している。
このロードセル１は矩形状の感度部材２を有しており、その内側には空間部９が形成されている。この空間部９の特に四隅近傍には、感度部材２の肉厚を薄くすことにより荷重印可時に歪みを発生させる起歪部３が形成されている。また、感度部材２の起歪部３と対向する位置には、ストレインゲージ４（歪みゲージ）が配設されている。
【０００４】
この感度部材２は、その一方の短辺２Ａが基台５に配設された略Ｌ字状の支持部材６に固定されている。これにより、感度部材２は基板５に対し浮いた状態、即ち可撓変形可能な状態で固定された構成となっている。また、感度部材２の他方の短辺２Ｂには、同じく略Ｌ字状をした皿取付部材７が固定されている。この皿取付部材７の水平部分には、被測定物が載置される秤量皿８が固定される。
【０００５】
上記構成とされたロードセル１において、秤量皿８に被測定物が載置されると、被測定部の重さに対応した荷重が皿取付部材７を介して感度部材２に印加される。前記したように、感度部材２には起歪部３が形成されているため、この各起歪部３には印加された荷重に対応した歪みが発生する。
各起歪部３に発生した歪みは、各起歪部３と対向するよう配設されたストレインゲージ４により検出される。４個のストレインゲージ４はブリッジ回路（ホイートストーンブリッジ）を構成しており、各ストレインゲージ４で検出された歪みは電気的な信号に変換され、この電気信号に基づき被測定部の重量が求められる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の感度部材２は、秤量皿８にロードセル１の定格荷重以下の荷重が作用している場合においては、起歪部３に発生する歪が弾性変形限度内であるように定めてある。しかるに、上記したロードセル１は、片持ち梁状の感度部材２が基板５に対して大きく離間した構成となっているため、定格荷重以下の荷重が作用した場合、感度部材２が過剰に変位して起歪部３に塑性変形（永久歪み）が発生してしまうおそれがある。
【０００７】
このように、起歪部４に塑性変形（永久歪み）が発生すると、外力印加が解除された状態でも起歪部３（感度部材２）は元の状態まで復元せず変形したままの状態となり、正確な荷重測定を行うことができなってしまうという問題点があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、定格荷重以上の荷重が印加された場合であっても、感度部材に塑性変形（永久歪み）が発生することを防止しうるロードセルを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
請求項１記載の発明は、
ベースと、
前記ベースに一端が一体的に接続されると共に、荷重印加時に歪みを発生する起歪部が形成された片持ち梁状のアームと、
前記起歪部に設けられ、前記荷重の検出のために前記起歪部に発生する歪みを検出するストレインゲージとを備えてなるロードセルにおいて、
前記ベースに形成されており、ストッパとなる第１のネジを固定するための第１のネジ孔と、
前記アームに形成されており、荷重印加される第２のアームを接続するための第２のネジが螺合する第２のネジ孔とを設け、
前記第１のネジ孔と前記第２のネジ孔とを同心となるよう同一直線上に形成し、
かつ、前記起歪部が所定量変形した時に前記第１のネジと前記第２のネジが当接して前記起歪部がそれ以上変形することを防止する構成としたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、
請求項１記載のロードセルにおいて、
前記第１のネジは、前記アームとの前記当接位置を調整可能な構成とされていることを特徴とするものである。
また、請求項３記載の発明は、
請求項１または２記載のロードセルにおいて、
前記第１のネジを、前記ベースと前記アームとの対向面に対し反対側面から前記第１のネジ孔に装着し、該反対側面から螺進度を調整可能な構成としたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、
請求項１乃至３のいずれかに記載のロードセルにおいて、
前記アームを片持ち梁状とすると共に、
前記第１のネジを前記アームの自由端とされた先端部位置に設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
上記の各手段は、次のように作用する。
請求項１記載の発明によれば、
起歪部が所定量変形した時に第１のネジと前記第２のネジが当接して前記起歪部がそれ以上変形することを防止することにより、アームの過剰な変形を防止することができる。よって、誤って定格荷重を越えた荷重が印加されても、起歪部に発生する歪は弾性限度内に留まり、起歪部が塑性変形（永久変形）することが防止される。
【００１３】
また、請求項２記載の発明によれば、
第１のネジと第２のネジとの当接位置を調整可能な構成とされているため、アーム或いは起歪部に製造誤差が存在し弾性限度にバラツキがあるような場合であっても、第１のネジで当接位置を調整することにより起歪部に発生する歪を確実に弾性限度内とすることができる。
【００１４】
また、請求項３記載の発明によれば、
簡単な構成でアームの過剰な変形を防止することができ、また第１のネジをベースとアームとの対向面に対し反対側面から螺進度の調整を行える構成としたことにより、ロードセルの外側から調整処理を行えるため、調整処理を容易に行うことができる。
【００１６】
また、請求項４記載の発明によれば、
片持ち梁状のアームの自由端とされた先端部位置に第１のネジを設けた構成としたことにより、荷重印加時に最も変位量の大きいアーム先端部で調整処理を行うため、調整処理を容易に行うことができる。
【００１７】
即ち、アームのベースに接続された位置の近傍でストッパを用いて当接位置を調整しようとした場合、アームの変位量は小さいため、調整時におけるストッパの調整変位量は小さくなり、調整処理が困難になる。
しかるに、アーム先端部で調整処理を行う構成とすることにより、アーム先端部におけるアームの変位量は大きく、よって調整時におけるストッパの調整変位量も大きくすることができる。これにより、ストッパによる当接位置の調整処理を容易化することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
図１及び図２は本発明の一実施例であるロードセル１０を示しており、また図４乃至図９は本発明の一実施例であるロードセル１０の製造方法を示している。ロードセル１０は、大略するとロードセル本体１１，カバー１２，上蓋１３，及び下蓋１４等により構成されている。このロードセル１０は、例えば測定荷重が５０ｇ以下の軽荷重を測定するものである。
【００１９】
尚、説明及び図示の便宜上、図１には仮支持部３０を図示しているが、後に詳述するように、製造工程が終了しロードセル１０が製造された状態（完成した状態）では、この仮支持部３０は切除されている。
カバー１２はアルミニウム製（他の金属の使用も可能である）の円筒形状部材であり、その内部にロードセル本体１１を収納する構成とされている。このカバー１２の上部外周縁には上蓋１３が装着される取付段部１６Ａが形成されており、また下部外周縁には後述するペース２４が取り付けられる取付段部１６Ｂが形成されている。更に、側面の一部には、ケーブルカバー部１５が配設されている。後述するストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄの配線は、このケーブルカバー部１５を介してロードセル１０の外部に引き出される。
【００２０】
上蓋１３及び下蓋１４は共にアルミニウム製（他の金属の使用も可能である）の円盤形状を有した部材であり、上蓋１３の中央位置には中央孔１７が形成されている。前記したように、上蓋１３はカバー１２に形成された取付段部１６Ａに装着され、また下蓋１４はベース２４の下面に形成された取付段部２４Ａに装着される（図９参照）。また、上蓋１３に形成された中央孔１７には、後述する荷重印加部３３が挿通され、この荷重印加部３３に印加される荷重が測定される構成となっている。
【００２１】
よって、組み立てられた状態において、ロードセル本体１１は、カバー１２，上蓋１３，及び下蓋１４により構成される空間内に収納された状態となり、塵埃の侵入及び外力が直接ロードセル本体１１（特に、後述する感度アーム２５）に印加されることを防止することができる。
続いて、ロードセル本体１１について詳述する。
【００２２】
ロードセル本体１１は、大略すると感度部材２０，ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄ，荷重印加アーム２２，及びストッパ２３Ａ等により構成されている。感度部材２０は、例えばアルミニウム製のブロック材から削り出したものであり、一体構成とされたベース２４と感度アーム２５とにより構成されている。
尚、削り出された状態では、図１に示すようにベース２４と感度アーム２５は、仮支持部３０により接続され、感度アーム２５はベース２４に対する変位が規制された構成となっている（これについては、後に詳述する）。しかるに、完成品であるロードセル１０では、後述するように仮支持部３０は除去され、感度アーム２５の先端部とベース２４との間には間隙３７が形成されている（図８及び図９参照）。よって、完成品であるロードセル１０は、ベース２４に対し感度アーム２５は変位可能な構成となっている。
【００２３】
ベース２４は環状形状を有しており、その内部には円形の開口２６が形成されている。このベース２４には前記したカバー１２の取付段部１６Ｂと係合する段部２８が形成されると共に、ロードセル１０を実装機器に取り付けるための取付用孔２７が複数形成されている。
感度アーム２５は角柱形状を有しており、接合部２５Ａにおいてベース２４に一体的に接合すると共に、この位置よりベース２４の直径方向に延出した構成とされている。即ち、感度アーム２５は片持ち梁状となっており、荷重印加により変形可能な構成となっている。
【００２４】
この感度アーム２５の先端部には、荷重印加アーム２２を固定するためのアーム用ネジ孔３１（第２のネジ孔）が形成されている。また、ベース２４のアーム用ネジ孔３１と対向する位置には、ストッパ用ネジ３６が螺着されるストッパ用ネジ孔３２（第１のネジ孔）が形成されている。このストッパ用ネジ３６とストッパ用ネジ孔３２は、協働してストッパ２３Ａを構成する。
【００２５】
よって、ストッパ２３Ａは、片持ち梁状の感度アーム２５の自由端とされた先端部と対向する位置に設けられた構成となっている。また、上記したアーム用ネジ孔３１とストッパ用ネジ孔３２は、同心となるよう同一直線上に形成されている（図４に各ネジ孔３１，３２の中心軸を一点鎖線Ａで示す）。
また、感度アーム２５には、空間部３９が形成されている。この空間部３９の特に四隅近傍には、感度アーム２５の肉厚を薄くすことにより荷重印可時に歪みを発生させる起歪部２９Ａ〜２９Ｄが形成されている。また、感度アーム２５の起歪部２９Ａ〜２９Ｄと対向する位置には、ストレインゲージ（歪みゲージ）２１Ａ〜２１Ｄが配設されている。
【００２６】
各ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄは、例えば薄いプラスチック材で形成されたシートベースにラミネートフィルム，抵抗箔とが互いに接着された構成とされており、配設された部位における歪みを検出するその電気抵抗を変化させる構成とされている。また、４個のストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄは、図３に示されるように、ブリッジ回路（ホイートストーンブリッジ）を構成しており、起歪部２９Ａ〜２９Ｄで発生する歪み量を電気信号に変換する。
【００２７】
具体的には、図３におけるＡ端子とＣ端子の間に所定電圧が印加され、また図中Ｂ端子とＤ端子から出力信号を得る構成となっている。尚、各端子Ａ〜Ｄに接続されるケーブル４０は、カバー１２に形成されたケーブルカバー部１５からロードセル１０の外部に引き出される。
荷重印加アーム２２は、上記構成とされた感度アーム２５の先端部に取り付けられる。荷重印加アーム２２は、その一端に感度アーム２５に固定するためのアーム固定ネジ３４が挿通される挿通孔３５が形成されている。よって、この挿通孔３５にアーム固定ネジ３４を挿通し、感度アーム２５の先端部に形成されているアーム固定用ネジ孔３１に螺着することにより、荷重印加アーム２２は感度アーム２５に固定される。
【００２８】
また、荷重印加アーム２２の他端部には、荷重印加部３３が配設されている。この荷重印加部３３は荷重測定を行う被測定物が当接される部位であり、よって完成状態において前記した上蓋１３の中央孔１７から図中上方に突出するよう構成されている（図２及び図９参照）。また、荷重印加部３３の先端は半球形状とされており、被測定物が荷重印加部３３に対して若干傾いて当接したとしても、測定を行いうる構成となっている。
【００２９】
上記構成において、荷重印加部３３に被測定物の荷重が印加されると、この荷重は荷重印加アーム２２を介して感度アーム２５の先端部に印加される。感度アーム２５は、ベース２４に対して片持ち梁状とされており、かつ起歪部２９Ａ〜２９Ｄが形成されているため、印加された荷重に応じて可撓変形する。よって、各起歪部２９Ａ〜２９Ｄには印加された荷重に応じた歪みが発生し、この歪み量はストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄにより測定される。
【００３０】
ところで、上記の感度アーム２５（起歪部２９Ａ〜２９Ｄ）は、荷重印加部３３にロードセル１０の定格荷重以下の荷重が作用している場合は勿論、荷重印加部３３にかかる荷重がロードセル１０の定格荷重の例えば１５０〜２００％増しの荷重である場合には、歪が弾性変形限度内であるように定めてある。
ここで、起歪部２９Ａ〜２９Ｄが弾性変形限度の直前まで歪ませる荷重を、「弾性変形限度荷重」と定義する。従って、荷重印加部３３に印加される荷重が弾性変形限度荷重を越えない場合には、荷重を取り去ると各起歪部２９Ａ〜２９Ｄは完全に弾性復元し、永久歪み（塑性変形）は発生しない。
【００３１】
しかるに、弾性変形限度荷重以上の荷重が荷重印加部３３に印加されると、起歪部２９Ａ〜２９Ｄに永久歪み（塑性変形）が発生するおそれがある。このため、本実施例に係るロードセル１０は、ストッパ２３Ａを設けている。以下、このストッパ２３Ａについて、主に図９を用いて説明する。尚、図９はロードセル１０の断面図である。
【００３２】
前記したように、ストッパ２３Ａはストッパ用ネジ３６とストッパ用ネジ孔３２とにより構成されており、極めて簡単な構成とされている。ストッパ用ネジ孔３２はペース２４を貫通するよう形成されているため、ストッパ用ネジ３６はベース２４の下面２４Ｂ（感度アーム２５と対向する面に対し反対側面）からストッパ用ネジ孔３２に螺着できる。また、ストッパ用ネジ３６の螺進度の調整も、ベース２４の下面２４Ｂから行うことができる。よって、本実施例では、ストッパ用ネジ孔３２の取り付け及び調整をロードセル１０の外側から行えるため、この取り付け処理及び調整処理を容易に行うことができる。
【００３３】
具体的な調整処理は、弾性変形限度荷重に近づくよう徐々に荷重を荷重印加部３３にを印加すると共に、ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄから出力される信号に基づき、起歪部２９Ａ〜２９Ｄに発生している歪み量を測定する。そして、印加荷重が所定の弾性変形限度荷重（例えば、１２０％〜１４０％の過負荷）となった時、或いはストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄからの出力が既定の最大限度歪みとなった時に、ストッパ用ネジ３６が感度アーム２５と当接するようストッパ用ネジ３６の螺進度を調節する。
【００３４】
これにより、感度アーム２５に弾性変形限度荷重を越えた過大な荷重が印加されても、ストッパ用ネジ３６が感度アーム２５と当接することにより、感度アーム２５の過剰な変形を防止することができる。よって、誤って弾性変形限度荷重（定格荷重）を越えた荷重が印加されても、起歪部２９Ａ〜２９Ｄに発生する歪は弾性限度内に留まり、起歪部が塑性変形（永久変形）することが防止される。
【００３５】
また、上記のようにストッパ２３Ａは、感度アーム２５との当接位置を調整可能な構成とされているため、感度アーム２５或いは起歪部２９Ａ〜２９Ｄに製造誤差が存在し、これに起因して弾性限度にバラツキがあるような場合であっても、ストッパ用ネジ３６の螺進度を調整し感度アーム２５との当接位置を調整することにより起歪部２９Ａ〜２９Ｄに発生する歪を確実に弾性限度内とすることができる。
【００３６】
更に本実施例では、ストッパ２３Ａの配設位置が、片持ち梁状とされた感度アーム２５の先端部位置（自由端側の先端部）に設けた構成としている。この構成とすることにより、荷重印加時に最も変位量の大きい感度アーム２５の先端部で調整処理を行う構成となり、調整処理を容易に行うことができる。
即ち、感度アーム２５のベース２４に接合された接合位置２５Ａの近傍でストッパ２３Ａを用いて当接位置を調整しようとした場合、感度アーム２５の変位量は小さいため、よって調整時においてストッパ用ネジ３６の調整変位量も小さくなり調整処理が困難になる。
【００３７】
しかるに、感度アーム２５の先端部における変位量は大きいため、感度アーム２５の先端部で調整処理を行う構成とすることにより、調整時におけるストッパ用ネジ３６の調整変位量を大きくすることができ、調整処理を容易にかつ正確に行うことが可能となる。
尚、上記した実施例では、ストッパ２３Ａをベース２４に配設する構成を示したが、ストッパ２３Ａの配設位置はベース２４に限定されるものではなく、感度アーム２５に配設する構成とすることも可能である。
【００３８】
また、上記した実施例では、ストッパ２３Ａをストッパ用ネジ３６とストッパ用ネジ孔３２とにより構成したが、ストッパはこれに限定されるものではなく、例えばストッパ用ネジ３６に代えてストッパピン（ネジが形成されていないピン）を用いると共に、ストッパ用ネジ孔３２に代えて孔（ネジが形成されていない孔）を用い、ストッパピンを孔内の最適な位置に接着することによりストッパを構成してもよい。
【００３９】
続いて、上記構成とされたロードセル１０の製造方法について、図４乃至図９を用いて説明する。
尚、前記したようにロードセル１０はロードセル本体１１，カバー１２，上蓋１３，及び下蓋１４等により構成されているが、ロードセル本体１１を除く他の構成については周知の工法を用いて容易に製造することが可能である。よって、以下の説明では、特にロードセル本体１１の製造方法を中心として説明を行うものとする。また、先に説明した図１及び図２に示した構成と同一構成については同一符合を附して説明するものとする。
【００４０】
ロードセル本体１１を製造するには、例えばアルミニウム製の棒状ブロック材或いは円盤状ブロック材に対し機械加工（削り出し加工，切削加工，ドリル加工等）を行うことにより、ベース２４と感度アーム２５とが一体的な構成とされた感度部材２０を製造する（第１の工程）。図４は、上記ブロック材に機械加工を行うことにより製造された感度部材２０を示している。
【００４１】
この第１の工程では、上記のようにベース２４と感度アーム２５とが一体的に形成すると共に、空間部３９を形成することにより起歪部２９Ａ〜２９Ｄが形成され、またベース２４に開口２６，取付用孔２７，及びストッパ用ネジ孔３２が形成され、また感度アーム２５の先端部にアーム用ネジ孔３１が形成される。
更に、第１の工程では、ベース２４と感度アーム２５との間に、両者２４，２５と一体的な構成で仮支持部３０が形成される。この仮支持部３０を設けることにより、感度アーム２５はその一端部を接合部２５Ａによりベース２４と一体的に接合され、他端部を仮支持部３０によりベース２４と一体的に接合された構成となる。
【００４２】
よって、感度アーム２５はその両端部をベース２４に支持された構成となり、感度アーム２５に荷重印加されても容易に変形するようなことはなく、肉薄とされた起歪部２９Ａ〜２９Ｄに塑性変形（永久歪み）が発生することを防止することができる。尚、上記のように仮支持部３０は第１の工程において感度部材２０に一体的に形成されるため、仮支持部３０を形成するために別個に工程を設ける必要はなく、仮支持部３０を形成してもロードセル１０の製造工程が複雑化するようなことはない。
【００４３】
また、前記したようにベース２４に形成されるストッパ用ネジ孔３２と、感度アーム２５の先端に形成されるアーム用ネジ孔３１は、同心となるよう同一直線Ａ上に位置するようにしている。このため、アーム用ネジ孔３１とストッパ用ネジ孔３２とを同一のドリルで穴あけ加工し、同一のタップでネジ切り加工を行うことができる。即ち、アーム用ネジ孔３１とストッパ用ネジ孔３２とを一括的に同時形成することが可能となり、よって各ネジ孔３１，３２の加工に要する工数及び時間の短縮を図ることが可能となる。
【００４４】
上記した第１の工程が終了すると、続いてストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄの配設処理，荷重印加アーム２２の取付処理が実施される（第２の工程）。
ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄの配設処理では、図４に示すように、ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄを感度アーム２５の各起因部２９Ａ〜２９Ｄと対向する位置に接着する。
【００４５】
この際、本実施例例では荷重印加アーム２２が感度アーム２５に対し別体とされた構成であるため、荷重印加アーム２２を感度アーム２５に取り付ける前に、感度アーム２５の上面にストレインゲージ２１Ａ，２１Ｂを接着することができ、ストレインゲージ２１Ａ，２１Ｂを接着作業を容易に行うことができる。また、ベース２４には開口２６が形成されているため、感度アーム２５の下面に配設されるストレインゲージ２１Ｃ，２１Ｄはこの開口２６を介して接着処理することができる。よって、感度アーム２５の下面にストレインゲージ２１Ｃ，２１Ｄを接着する処理も容易に行うことができる。
【００４６】
一方、各ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄを感度アーム２５に接着した後、ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄの接着状態を確認するため、ホイートストーンブリッジのゼロバランスのずれ調整及び温度変化による零点移動を修正する処理を行う。
また、荷重印加アーム２２の取付処理では、荷重印加アーム２２に設けられた荷重印加部３３の位置が上蓋１３の中央孔１７の位置と一致するよう位置決めを行いつつ、図５及び図６に示すように、アーム固定ネジ３４を荷重印加アーム２２に形成された挿通孔３５に挿通して感度アーム２５に形成されたアーム用ネジ孔３１に螺着する。これにより、荷重印加アーム２２は感度アーム２５に固定された構成となり、荷重印加部３３に印加された荷重は荷重印加アーム２２を介して感度アーム２５に伝達される。
【００４７】
上記した第２の工程が終了すると、感度部材２０から仮支持部３０を切除する処理を行う（第３の工程）。この仮支持部３０を切除する処理は、例えば糸鋸を用いて実施される。図７に示すように、仮支持部３０を切除する処理を実施することにより、始めて感度アーム２５は片持ち梁の状態となる。
このように、本実施例の製造方法では、第３の工程を実施し仮支持部３０を切除するまでは、感度アーム２５はその両端をベース２４に支持された構成となっており、過荷重が印加されても起歪部２９Ａ〜２９Ｄの塑性変形（永久歪み）の発生は防止されている。よって、第２の工程において、感度部材２０（特に、感度アーム２５）に外力が印加されても、起歪部２９Ａ〜２９Ｄが塑性的に変形することを防止することができる。
【００４８】
特に、ストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄを感度アーム２５に接着する際には、接着剤が固化するまでストレインゲージ２１Ａ〜２１Ｄを感度アーム２５に向け押圧する必要があり、また荷重印加アーム２２の取付処理においては、アーム固定ネジ３４をアーム用ネジ孔３１に螺着する際に感度アーム２５に必然的に力が印加されてしまう。このように第２の工程は感度アーム２５に対して外力が印加され易い工程であるが、この第２の工程が終了するまでは仮支持部３０により感度アーム２５は支持されるため、起歪部２９Ａ〜２９Ｄの塑性変形を確実に防止することができる。
【００４９】
また、第３の工程が終了した後は、仮支持部３０は除去されて感度アーム２５は片持ち梁状の変形可能な構成となるため、印加された被測定物の荷重に対応して感度アーム２５は確実に変形し、よって起歪部２９Ａ〜２９Ｄには被測定物の荷重に対応した歪みが確実に発生する。よって、仮支持部３０を設けても、荷重の測定精度が低下するようなことはない。
【００５０】
上記した第３の工程が終了すると、図８に示すように、感度部材２０にカバー１２，上蓋１３，及び下蓋１４を組み付ける処理が行われる（第４の工程）。続いて、このように製造されたロードセル１０に対し荷重試験を行うことにより性能の確認を行う。
続いて、図９に示すように、ロードセル１０（ベース２４）の下面側からストッパ用ネジ孔３２にストッパ用ネジ３６を螺着し、前記した方法によりベース２４からのストッパ用ネジ３６の突出量（図９に矢印Ｈで示す）を調整する。以上の各工程を実施することにより、図１及び図２に示すロードセル１０は製造される。
【００５１】
図１０乃至図１２は、第２実施例であるロードセルの製造方法の変形例を示している。尚、図１０乃至図１２において、先に説明した図４乃至図９に示した構成と同一構成については同一符合を附してのその説明を省略する。
本実施例に係る製造方法は、図１０に示す第１及び第２の工程が終了した後、第３の工程を実施する際、仮支持部３０の一部を残して切除することを特徴とするものである（以下、この仮支持部３０の残存部分をストッパ２３Ｂという）。図１１はストッパ２３Ｂが形成されたロードセル本体１１を示しており、また図１２は本実施例により製造されたロードセル１０を示している。
【００５２】
ストッパ２３Ｂを形成する処理は、糸鋸の歯幅を選定することにより容易に行うことができる。また、糸鋸の歯幅を変化させることにより、ストッパ２３Ｂの高さも変化させることが可能である。
ストッパ２３Ｂは、感度部材２０（特に、感度アーム２５）に過大な荷重が印加された時に、ベース２４に当接することにより起歪部２９Ａ〜２９Ｄの所定変形量以上の変形を防止する機能を奏する。よって、誤って定格荷重を越えた荷重が感度部材２０（感度アーム２５）印加されたような場合であっても、起歪部２９Ａ〜２９Ｄに発生する歪は弾性限度内に留まり、起歪部２９Ａ〜２９Ｄに塑性変形（永久歪み）が発生することを防止することができる。
【００５３】
また、ストッパ２３Ｂは仮支持部３０の除去処理と同時に形成されるため、ストッパ２３Ｂを設けるために上記た第１乃至第３の工程と別個に新たな工程を設ける必要はなく、ストッパ２３Ｂを低コストで形成することができる。尚、本実実施例ではストッパ２３Ｂを感度アーム２５に形成した例を示したが、ストッパ２３Ｂをベース２４に形成することも可能である。
【００５４】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、次に述べる種々の効果を実現することができる。
請求項１記載の発明によれば、第１のネジによりアームの過剰な変形を防止することができ、よって誤って定格荷重を越えた荷重が印加されても、起歪部に発生する歪は弾性限度内に留まり、起歪部が塑性変形（永久変形）することが防止される。
【００５５】
また、請求項２記載の発明によれば、アーム或いは起歪部に製造誤差が存在し弾性限度にバラツキがあるような場合であっても、第１のネジで当接位置を調整することにより起歪部に発生する歪を確実に弾性限度内とすることができる。
また、請求項３記載の発明によれば、簡単な構成でアームの過剰な変形を防止することができ、また第１のネジをベースとアームとの対向面に対し反対側面から螺進度の調整を行える構成としたことにより、ロードセルの外側から調整処理を行えるため、調整処理を容易に行うことができる。
【００５７】
また、請求項４記載の発明によれば、荷重印加時に大きく変位するアーム先端部で調整処理を行う構成であるため、調整時における第１のネジの調整変位量も大きくでき、よって第１のネジによる当接位置の調整処理を容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるロードセルの分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施例であるロードセルの部分切截した斜視図である。
【図３】ストレインゲージの回路構成を示す図である。
【図４】本発明の第１実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その１）。
【図５】本発明の第１実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その２）。
【図６】本発明の第１実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その３）。
【図７】本発明の第１実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その４）。
【図８】本発明の第１実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その５）。
【図９】本発明の第１実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その６）。
【図１０】本発明の第２実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その１）。
【図１１】本発明の第２実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その２）。
【図１２】本発明の第２実施例であるロードセルの製造方法を説明するための図である（その３）。
【図１３】従来の一例であるロードセルの構成及び製造方法を説明するための図である（その１）。
【図１４】従来の一例であるロードセルの構成及び製造方法を説明するための図である（その２）。
【符号の説明】
１０  ロードセル
１１  ロードセル本体
１２  カバー
２０  感度部材
２１Ａ〜２１Ｄ  ストレインゲージ
２２  荷重印加アーム
２３Ａ，２３Ｂ  ストッパ
２４  ベース
２５  感度アーム
２７  取付用孔
２９Ａ〜２９Ｄ  起歪部
３０  仮支持部
３１  アーム用ネジ孔
３２  ストッパ用ネジ孔
３３  荷重印加部
３４  アーム固定ネジ
３６  ストッパ用ネジ
【図１】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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