(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分配された電気抵抗、およびグリッド長さを有するグリッド領域を有し、そして
前記グリッド領域内にトリミング段差を設けたトリム抵抗を有する電気抵抗の歪みゲージにおいて、
動作中同じ歪み検出領域を保持した状態で、前記電気抵抗の歪みゲージの回路内の電気抵抗を離散的に変更するように前記トリム抵抗の形状を構成したことを特徴とする電気抵抗の歪みゲージ。
【請求項２】
前記グリッド領域が、それぞれが曲がりくねったパターンで配列された一つかそれ以上の内側グリッドラインに電気的に接続された２本の外側グリッドラインを有し、そして
前記トリミング段差が、前記内側グリッドラインの前記曲がりくねったパターン間で挟むように組み込まれた導電性要素を有する請求項１に記載の歪みゲージ。
【請求項３】
電気コネクターを介して前記内側グリッドラインの第１端部に前記導電性要素の第１端部を電気的に直接結合し、そして電気経路を形成する前記内側グリッドラインの第２端部に前記導電性要素の第２端部を電気的に直接結合した請求項２に記載の歪みゲージ。
【請求項４】
前記電気コネクターを遮断することによって前記回路内から前記導電性要素を外し、前記回路内の前記電気抵抗を離散的に変更する請求項３に記載の歪みゲージ。
【請求項５】
レーザー切断、摩耗加工、ナイフ切断、または化学的エッチングのうち一つかそれ以上によって前記電気コネクターを遮断する請求項３に記載の歪みゲージ。
【請求項６】
前記導電性要素が、前記内側グリッドラインの一部に対して電気的に平行である請求項３に記載の歪みゲージ。
【請求項７】
前記外側グリッドラインのうちの少なくとも一つが、選択可能な一つかそれ以上のトリム段差を有する請求項２に記載の歪みゲージ。
【請求項８】
前記一つかそれ以上のトリム段差が、動作中同じ歪み検出領域および均一なグリッド長さを維持した状態で、前記電気抵抗の歪みゲージの電気抵抗を離散的に変更するように形状を構成した請求項７に記載の歪みゲージ。
【請求項９】
前記トリム抵抗および選択可能な前記一つかそれ以上のトリム段差を個別に使用して、動作中同じ歪み検出領域および均一なグリッド長さを維持した状態で、前記電気抵抗の歪みゲージの電気抵抗を離散的に変更することができるようにした請求項７に記載の歪みゲージ。
【請求項１０】
前記電気抵抗の歪みゲージの電気抵抗を規定の抵抗の約−０．１５％〜約＋０．１５％の範囲内で変更できるようにした請求項９に記載の歪みゲージ。
【請求項１１】
前記トリム抵抗を選択可能な前記一つかそれ以上のトリム段差と併用して、動作中同じ歪み検出領域および均一なグリッド長さを維持した状態で、前記電気抵抗の歪みゲージの電気抵抗を離散的に変更することができるようにした請求項７に記載の歪みゲージ。
【請求項１２】
前記電気抵抗の歪みゲージの電気抵抗を規定の抵抗の約−０．１５％〜約＋０．１５％の範囲内で変更できるようにした請求項１１に記載の歪みゲージ。
【請求項１３】
前記導電性要素の長さが、トリミングの結果として変化しない前記グリッド長さに対応する請求項２に記載の歪みゲージ。
【請求項１４】
前記グリッド領域が動作中の測定領域である請求項１に記載の歪みゲージ。
【請求項１５】
前記トリミング段差および前記グリッド領域が動作中に同じ方法で表面歪みを測定する請求項１に記載の歪みゲージ。
【請求項１６】
前記トリミング段差は、動作中の前記グリッド領域が表面を測定する方向と同じ向きで列なっている請求項１に記載の歪みゲージ。
【請求項１７】
グリッド長さを有し、かつ分配された電気抵抗を形成する複数の平行に離間した内側グリッドラインおよび２本の外側グリッドラインを有するグリッド領域と、
このグリッド領域内のトリム抵抗であって、隣接するグリッドライン間で挟むように組み込まれた前記グリッド長さに対応する長さを有する導電性要素、前記内側グリッドラインのうちの一つの第１端部に電気的に直接接続された前記導電性要素の第１端部、および前記内側グリッドラインの前記の一つの第２端部に電気的に直接接続された前記導電性要素の第２端部からなるトリム抵抗と、
前記外側グリッドラインの一方または両方に設けられた一つかそれ以上のトリム段差とを有する電気抵抗の歪みゲージにおいて、
前記トリム抵抗の形状について、動作中同じ歪み検出領域および均一なグリッド長さを維持した状態で、前記電気抵抗の歪みゲージの回路における電気抵抗を離散的に変更するように構成し、そして
前記一つかそれ以上のトリム段差の形状について、動作中同じ歪み検出領域および均一なグリッド長さを維持した状態で、前記電気抵抗の歪みゲージの前記回路における前記電気抵抗を離散的に変更するように構成したことを特徴とする電気抵抗の歪みゲージ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願に関する相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１３年１月３日に出願された米国仮特許出願第６１/７４８，６１３号の優先権を主張する出願で、その内容全体をここに援用するものとする。
【技術分野】
【０００２】
本発明は全体として歪み測定装置、特に電気抵抗の歪みゲージ（ｓｔｒａｉｎ  ｇａｇｅｓ）に関する。
【背景技術】
【０００３】
電気抵抗歪みゲージについて離散的な抵抗トリミングを行うことは公知である。離散的（ｄｉｓｃｒｅｔｅ）なトリミングを行う歪みゲージについて公知な技術の場合、印加された歪み場を忠実に追跡し、印加されたピーク歪みを示す均一なグリッド構成を確立する試みは見られない。ＵＳＰ２，８８５，５２４、ＵＳＰ５，２２７，７６０、および特開平２００６−２３４３８４には、離散的なトリミングを行う歪みゲージが開示されているが、いずれも測定された歪み場は考慮していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＵＳＰ２，８８５，５２４
【特許文献２】ＵＳＰ５，２２７，７６０
【特許文献３】特開平２００６−２３４３８４
【０００５】
図１に、２つの機能、即ち（１）初期抵抗設定機能、および（２）歪みゲージの下に印加された歪み場（例えば歪みゲージが取り付けられた試料から印加された歪み場）の検出機能を行う曲がりくねった基部グリッド１０２を備えた公知の線形歪みゲージ１００を示す。
【０００６】
操作を好便に行うために、電気抵抗の歪みゲージの場合、抵抗値を精密公差までトリミングする必要がある。歪みゲージグリッド１０２については、歪みゲージを製造した金属合金を機械的に薄くするか、あるいはトリミング操作によってグリッド回路に取り付けるか、取り外す付加的で、離散的な抵抗素子を使用することによって電気抵抗を調整できる。着脱されるトリミング素子が与える離散的（ｄｉｓｃｒｅｔｅ）な抵抗に関しては、トリム抵抗と呼ばれることがある。また、このトリム抵抗から区別するために、本発明における線形歪みゲージ１００の抵抗をバルク抵抗と呼ぶことにする。
【０００７】
電気歪みゲージは物理的な積分器である。グリッド１０２が、グリッド長さ１０４およびグリッド幅１０６によって定義される動作中の測定エリア１０８全体の印加歪みの大きさを平均するように抵抗を変化させることによって印加歪み場に応答する。最も単純な形態ではこの関係は次式によって示すことができる。
【０００８】
ε＝ΔＲ/Ｒ/Ｆ                    （１）
【０００９】
上記式（１）中、
【００１０】
ε＝印加歪みである。
【００１１】
ΔＲ＝グリッド抵抗変化である。
【００１２】
Ｒ＝初期の歪みのないグリッド抵抗である。
【００１３】
Ｆ＝一般にゲージ率と呼ばれている移行係数である。
【００１４】
この関係は欺瞞的な程単純であり、グリッド１０２の下に均一な変位場が印加されていることを想定している。実際は、印加された変位場は非均質な関数であることが多く、グリッドがこれを積分して、動作中の測定領域１０８に印加された平均値を求める（グリッド長さ１０４×グリッド幅１０６）。
【００１５】
図２のプロット２００は、歪みゲージ１００の長さ１０４方向の歪み２０２対位置Ｘの代表的な従来プロットを示すもので、この現象を説明するものである。指数関数的に変化する歪み関数を歪みゲージの動作中の測定領域１０８に印加する。この歪み関数が動作中の測定領域１０８にわたって積分され、グリッド抵抗の変化が、動作中の測定領域１０８にわたって平均された、印加歪み関数の平均の大きさ２０４に比例するように印加歪みによって動作中のグリッド抵抗（動作中の測定領域１０８の抵抗）が変化する。
【００１６】
歪みの積分値はグリッドの下に存在する最高ピーク値２０６よりもかなり小さい。構造的な設計に関する分野では、最高ピーク値２０６が通常最も重要である。試料破損の原因となるのが歪みの大きさであるからである。ピーク値よりも低い測定歪みは分析を犠牲にするもので、構造的設計の安全性が失われる場合がある。
【００１７】
一般的な計量に関する用途では、歪みゲージからのピーク出力があれば、疲労設計を最適化でき、また計量変換器からの解像度を最大化できる。ある意味、歪みゲージの設計による考えられる変換器出力を小さくできるならば、応力レベルを高くして（負荷サイクル寿命が犠牲になるが）変換器を設計できるか、あるいは許容出力を低くして（計量解像度が犠牲になるが）変換器を設計する必要がある。
【００１８】
主グリッド領域１０８（例えば連続して曲がりくねったラインのパターン）の場合、歪みゲージ１００の一次検出ゾーンであるが、リード線の半田タブ１１２（図１）の間に接続され、歪み場に接触する連続抵抗はいずれも印加された歪みに比例して変化し、経路方向の抵抗の初期微小値も比例して変化する。従って、半田タブ１１２間に接続されたいずれかの抵抗およびすべての抵抗が歪みゲージ１００の全抵抗変化に寄与する。なお、この抵抗変化は半田タブに電気的に接続された（図示を省略した）計器によって検出され、読み取られた平均歪み値（例えば２０４）の全体の一部になる。実際上は、動作中の測定領域１０８外の付随的な抵抗が最小になり、測定ゾーンをただ一つの動作中の測定領域１０８として有効に働く。
【００１９】
従来技術の離散的なトリミング歪みゲージの場合、時には主測定方向に対して異なる角度をもつ部分長さ（ｐａｒｔｉａｌ−ｌｅｎｇｔｈ）のグリッドライン１１４を使用し、また時には主測定方向に対して異なる角度をもつ、主測定領域外の付随的なトリミング抵抗領域を使用して、測定領域（グリッド長さ１０４およびグリッド幅１０６によって定義される）にトリム抵抗を導入することが多い。
【００２０】
電気抵抗歪みゲージから、印加されたピーク歪みをより正確に測定でき、長さが均一なグリッドライン１１０からなり、すべてのトリム抵抗を有し、主測定方向に配列されたトリミング抵抗要素からなる測定領域１０８が望まれている。本発明は、動作中のグリッド領域外にトリム抵抗を設け、および/または長さが異なる測定グリッドラインを導入して必要な抵抗トリム段差を得るのではなく、トリム抵抗にバルクグリッド抵抗を組み込むことによってこの目的を実現するものである。
【発明の概要】
【００２１】
本発明の最適構成の電気抵抗歪みゲージは、均一に分配された電気抵抗、およびグリッド長さを有するグリッド領域を有し、そして上記グリッド領域内にトリミング要素を有するトリム抵抗器を有し、同じ歪み検出領域を保持した状態、即ち動作中測定領域の均一に分配された電気抵抗を保持した状態で、上記電気抵抗歪みゲージの回路内の電気抵抗を離散的（ｄｉｓｃｒｅｔｅｌｙ：個別に）に変更するように上記トリム抵抗の形状を構成した電気抵抗歪みゲージである。
【００２２】
本発明の実施態様では、電気抵抗歪みゲージは、グリッド長さをもち、均一に分配された電気抵抗を形成する複数の平行に離間した内側グリッドラインおよび２つの外側グリッドラインからなるグリッド領域、このグリッド領域内に設けられ、隣接グリッドライン間で挟む（ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｔｅｄ）ように組み込まれたグリッド長さに対応する長さを持つ導電性要素、内側グリッドラインのうちの一つの第１端部に電気的に接続された導電性要素の第１端部、および内側グリッドラインのうちの一つの第２端部に電気的に接続された導電性要素の第２端部を有するトリム抵抗、および外側グリッドラインの一つか両方に設けられた一つかそれ以上のトリム段差を有することができ、動作中測定領域の同じ歪み検出領域および均一に分配された電気抵抗を保持した状態で、電気抵抗歪みゲージの回路内の電気抵抗を離散的に変更するようにトリム抵抗の形状を構成し、そして動作中測定領域の同じ歪み検出領域および均一に分配された電気抵抗を保持した状態で、電気抵抗歪みゲージの回路内の電気抵抗を離散的に変更するように一つかそれ以上のトリム段差の形状を構成することができる。
【００２３】
以下、添付図面およびその説明を参照して本発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】公知の歪みゲージの上面図である。
【図２】図１の公知歪みゲージの長さ方向の歪み対位置を示す代表的なプロット図である。
【図３】本発明の一実施態様による歪みゲージの上面図である。
【図３Ａ】図３の円で囲んだ部分の展開図である。
【図３Ｂ】図３の矩形領域にある部分の展開図である。
【図４】本発明の一実施態様による３つの歪みゲージを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の一つの実施態様の電気抵抗歪みゲージ３００はグリッド３０２からなり、グリッド長さ３０４およびグリッド幅３０６を有し、これらが一緒になってグリッド領域３０８を形成する。２本の外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂが一つかそれ以上の内側グリッドライン３１４の幅方向境界を形成し、一緒になってグリッド３０２を形成する。外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂそれぞれは、それぞれの第１端部３１３に半田タブ３１２を有する。外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂの第２端部３１５は、内側グリッドライン３１４に電気的に接続する。外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂの少なくとも一つは、一つかそれ以上の選択可能な離散的なトリム抵抗器、トリム段差３１８ａ〜３１８ｆ（以下まとめてトリム段差３１８と呼ぶ）を有し、いずれも第１端部３１３と第２端部３１５との中間点に設ける。トリム段差（ｔｒｉｍ  ｓｔｅｐ）３１８を使用して、歪みゲージ３００の電気抵抗を離散的にトリム（ｄｉｓｃｒｅｔｅｌｙ  ｔｒｉｍ）することができる。なお以下に詳しく説明するように、この構成は外側グリッドライン３１０ａ、３１０ｂまたは内側グリッドライン３１４の長さまたは均一に分配された電気抵抗に影響を与えることはない。
【００２６】
グリッド３０２は、曲がりくねったパターン（または経路）３０７で配列した外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂおよび一つかそれ以上の内側グリッドライン３１４（図３に示す例では５本）から構成する。各内側グリッドライン３１４は、複数の導電性要素を実質的に平行に、そして相互に離間して配列して形成する。説明を簡単にするために、図３Ａに３個の導電性要素３１６ａ、３１６ｂ、３１６ｃを示すが、個数に関してはこれに限定されない。導電性要素３１６ａ、３１６ｂ、３１６ｃは第１端部３１３に向かって延在し、それぞれの下部端子端部で電気的に接合し、図３および図３Ｂに示すように、場合に応じて共通の下部端子端部、タブ３２０を形成する。各内側グリッドライン３１４、従って各導電性要素３１６ａ、３１６ｂ、３１６ｃは、基準グリッド長さ３０４に対応する均一な長さ、および均一に分配された電気抵抗を有する。
【００２７】
図３Ａに示すように、導電性要素３１６ａは外側グリッドライン３１０ａに電気的に結合し、外側グリッドライン３１０ａの第１（下部）端部部分３１３に向かって延在する。図示の５個の導電性要素３１６ａおよび５個の導電性要素３１６ｃは、従来の歪みゲージ（例えば線形歪みゲージ１００など）のように曲がりくねったパターン３０７で配列され、かつ離間配列された従来のグリッドラインと同様に機能する。導電性要素３１６ａ、３１６ｂの使用数はこれに限定されない。導電性要素３１６ｂは、少なくとも一対の隣接導電性要素３１６ａ、３１６ｃの間で挟まれる（ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｔｅｄ）ように組み込む。一部の実施態様の場合、導電性要素３１６ｂは両側に隣接する導電性要素３１６ａおよび３１６ｃに対して平行である。導電性要素３１６ｂは上部端子端部において電気コネクター３２２によって導電性要素３１６ｃに接合する。２本以上の内側グリッドライン３１４からなる実施態様の場合、（最も左側に示す）第１内側グリッドライン３１４の導電性要素３１６ｃは、隣接する内側グリッドライン３１４の（３１６ａに対応する）第１導電要素に電気的に接続し、グリッド３０２からなる曲がりくねった平行ラインのパターンを継続する。外側グリッドライン３１０ｂに隣接する要素３１６ｃは、外側グリッドライン３１０ｂに隣接する第２端部３１５に電気的に結合し、グリッド３０２の電気回路を完成する。
【００２８】
外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂの一方または両方が、抵抗が異なる電気路からなる一つかそれ以上のトリム段差３１８を有する。外側グリッドライン３１０ａおよびトリム段差３１８ａ〜３１８ｄは、並列接続の抵抗列と機能が同様である。図３に示すように、トリム段差３１８ａ〜３１８ｄは、外側グリッドライン３１０ａの一部によって電気的に短絡する。トリム段差３１８ａ〜３１８ｄを短絡する外側グリッドライン３１０ａの一部またはそれ以上の部分を遮断（即ち、破断または切断）することによって、グリッド３０２に一つかそれ以上のトリム段差を導入すると、グリッド３０２を形成する回路の全抵抗を変更することが可能である。外側グリッド３１０ｂおよびトリム段差３１８ｅ〜３１８ｆは同じように機能し、結果も同様である。
【００２９】
トリム段差３１０ａ〜３１０ｄは、例えば、レーザー切断、粉末噴射などの摩耗加工、ナイフ切断、または化学的エッチャントによるエッチングの一つかそれ以上を使用することによって遮断し、グリッド３０２の抵抗を変えてもよい。トリム段差を遮断するために使用する方法は手動方法でもよく、あるいはコンピュータ制御式方法などの自動方法でもよい。
【００３０】
トリム段差３１８の場合、（例えば長さ、幅、厚さ、またはこれらの組み合わせからなる）構成は異なっていてもよく、電気抵抗が変わる。あるいは、トリム段差３１８の場合すべて同じ構成でもよく、電気抵抗は同じ、または実質的に同じである。このように、外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂの一部を遮断し、一つかそれ以上のトリム段差３１８を電気的にグリッド３０２に電気的に導入すると、グリッド３０２の抵抗を離散的に変えることができ、このさい外側グリッドライン３１０ａ、３１０ｂの長さや内側グリッドライン３１４の長さを変える必要はない。
【００３１】
トリム段差３１８それぞれについては、異なる離散量によってグリッド３０２の抵抗が変わるように構成することが可能である。あるいは、グリッド３０２の抵抗に同じ変化を与えるようにそれぞれを構成することも可能である。
【００３２】
図３の導電性要素３１６ａおよび３１６ｃについては、従来の歪みゲージの曲がりくねったグリッドラインとしてみなすことができる。本発明における導電性要素３１６ｂは、対として存在する導電性要素３１６ａと３１６ｃとの間で挟むように組み込んで、グリッド３０２に電気経路を形成する。この電気経路をトリム抵抗器または（３１８と同様な）トリム段差として使用すると、歪みゲージ３００の抵抗を調整（トリム）することができる。このようにして形成した電気経路は電気的な意味において、曲がりくねったグリッドラインの導電性要素３１６ａおよび３１６ｃが形成する部分に対して平行である（即ち電気的に平行である）。導電性要素３１６ａ〜３１６ｃが形成する電気経路は長さ同じであり、また同じ均一な電気抵抗をもつとともに、平行であることによって曲がりくねったグリッドラインに対して同じ指向性オリエンテーションをもつ。従って、グリッド３０２がグリッド幅１０６によって動作中の測定領域、グリッド領域３０８、グリッド長さ１０４を与えることができ、トリミング動作の結果としてグリッド長さ１０４は変わらず、抵抗トリミングの量に関係なく円滑な歪み測定を実施することができるため、より正確な印加ピーク歪みの測定を実施できる作用効果が得られる。
【００３３】
本発明におけるトリミング要素の場合、内側グリッドライン３１４と同じ方向にある同じ表面歪みを動作中に測定するものである。従って、トリミング要素は内側グリッドラインと同様に表面歪みの影響を受け、グリッド領域と同じように表面歪みを測定するものである。
【００３４】
電気コネクター３２２の場合、上記したように、トリム段差３１８とは別に、あるいはこれと一緒にグリッド３０２を形成する回路の全抵抗を変更するために使用するのが有利である。図３Ａに示すように、電気コネクター３２２は導電性要素３１６ｂおよび３１６ｃを電気的に結合し、内側グリッドライン３１４の下部端子端部（またはタブ３２０）から２つの電気経路を形成する。電気コネクター３２２を電気的に遮断すると、グリッド３０２を形成する回路の内側グリッドライン３１４から導電性要素３１６ｂを外すことができる。従って、グリッド３０２の全抵抗が変更またはトリミングされるが、外側グリッドライン３１０ａ、３１０ｂおよび内側グリッドライン３１４の残りの動作中の導電性要素の長さおよび均一に分配された電気抵抗はそのままである。この点から言えば、上記したように、導電性要素３１６ｂはトリム段差として考えることができる。
【００３５】
例えば、一つの電気コネクター３２２を遮断し、グリッド３０２から一つの導電性要素３１６ｂを外すことによって、２つの平行な導電性要素（３１６ｂおよび３１６ｃ）と、電気コネクター３２２の遮断後に残る単独の導電性要素３１６ｃとの間の差分によって（即ち導電性要素３１６ｂの抵抗値の半分に等しい増分によって）全グリッド抵抗が高くなる。グリッド領域３０８を形成する動作中のグリッドライン（例えば３１０ａ、３１０ｂ、３１６ａおよび３１６ｃ）の長さおよび均一な抵抗は、一つの電気コネクター３２２の遮断から生じる抵抗変化の影響は受けない。
【００３６】
上記したように、外側グリッドライン３１０ａおよび３１０ｂを遮断するために使用した同じ方法を使用して、電気コネクター３２２を遮断（即ち破断または切断）することができる。電気コネクター３２２を遮断する方法は手動方法でもよく、あるいは上記の自動方法でもよい。
【００３７】
一部の公知の離散的トリミング歪みゲージの場合、トリム段差を有し、抵抗性要素が歪み測定の望ましい方向に対して各種の角度で延在する。歪みゲージが動作中の測定領域の下に印加された歪み場の大きさの平均を出すため、測定方向に対して整合していない方向に主に存在する抵抗は、疑似歪みを検出する恐れがある。この疑似歪みは、検出された歪みの値に影響を与えるため、測定値は真の歪みの値とは異なる恐れがある。
【００３８】
抵抗性トリム要素が動作中の測定領域（グリッド長さ×グリッド幅）の外側にある場合、歪みゲージの最終歪み値は、動作中の測定領域の外側にある抵抗性要素によって検出された測定領域の外側にある歪み大きさの影響を受ける。
さらに、一部の従来の離散的なトリミング歪みゲージの場合、動作中の測定領域外の歪みゲージに“付加された（ｔａｃｋｅｄ  ｏｎ）”トリム段差を有する。即ち、付加された抵抗性要素は動作中の測定領域（グリッド長さ×グリッド幅）外に抵抗性のネットワークを形成する。
【００３９】
本発明の新規な方法では、トリム抵抗と測定軸との整合関係を維持できる。即ち、内側グリッドラインをトリミングするために、すべてのトリミング段差の抵抗性要素は主測定方向に対して平行である。また、トリミング要素のいずれもがグリッド領域内に存在するため、グリッド長さ×グリッド幅によって境界が定まる意図した測定領域外にはトリム要素は存在しない。
【００４０】
トリム段差３１８と電気コネクター３２２とを的確に組み合わせたものを選択的に遮断すると、所定抵抗の約±０．２０％、例えば約±０．１５％の許容範囲内で歪みゲージ３００の所定抵抗を実現できる。また、任意の個数のトリム段差３１８を個別に使用し、任意の個数の電気コネクター３２２を個別に使用し、あるいは任意の個数のトリム段差３１８と電気コネクター３２２を組み合わせて使用して目的の歪みゲージ３００の抵抗を実現することができる。
【００４１】
図３、図３Ａおよび図３Ｂでは、図示を容易にすることのみを目的として、外側グリッドラインおよび内側グリッドラインを直線状のラインとして示す。これ以外の動作中の測定領域の場合、グリッドラインは直線状でなくてもよく、例えば内側グリッドラインおよび外側グリッドラインは相互に平行で、相互に離間した円弧状のグリッドライン（図示省略）でもよい。トリム段差は隣接円弧状グリッドライン間で挟むように組み込んでもよく、また上述したようにグリッド回路から分離してもよい。このような歪みゲージは本来直線状ではない歪み場を測定するために有用である（例えば、加圧された円形の隔膜バネ要素などから円形歪み場を測定する設計の隔膜計）。また、円弧状のグリッドラインをもつ歪みゲージは直線状歪みゲージと同じように動作し、これによって動作中のグリッドラインを意図する測定方向（この場合、円弧状に配向している）に対して平行に配向することができる。
【００４２】
使用時、歪みゲージ３００は（伸張方向である）一つの向きにある一つの歪み場に個々に応答するように使用することが可能である。あるいは、複数の歪みゲージ３００を２つかそれ以上のグループに分けて使用してもよく、この場合各歪みゲージ３００は特定の位置、あるいは特定の向きにある歪み場に対応する。
【００４３】
例えば、図４に３つの歪みゲージ４００ａ、４００ｂおよび４００ｃからなる配列例を示す。図示のように、歪みゲージ４００ｂについては、内側グリッドライン４１４ｂが軸４２４ｂに整列するようにその向きを設定する。歪みゲージ４００ａについては、内側グリッドライン４１４ａに整列した軸４２４ａが軸４２４ｂに対して角度Ａで傾斜するようにその向きを設定することができる。同様に、歪みゲージ４００ｃについては、内側グリッドライン４１４ｃに整列した軸４２４ｃが軸４２４ｂに対して角度Ｂで傾斜するようにその向きを設定することができる。角度ＡおよびＢは大きさが同じで、感度（ｓｅｎｓｅ）が軸４２４ｂとは逆であればよい。あるいは、角度ＡおよびＢは大きさおよび感度のいずれかが、あるいは両者が異なっていてもよい。
【００４４】
各歪みゲージ４００ａ〜４００ｃについては、それぞれの軸４２４ａ〜４２４ｃに整列した歪み場を検出するように形状を構成することができる。図４に示す実施例には、３つの歪みゲージからなる配列例を示すが、これより少ない歪みゲージ配列、またはこれより多い歪みゲージ配列も使用可能である。また、歪みゲージは、検出された歪み読み取り値を解析できるように半田タブ４１２により機器（図示省略）に電気的接続することが可能である。
【００４５】
以上、抵抗トリミングを改善した電気抵抗歪みゲージの実施態様を説明してきたが、一部の実施態様では、抵抗トリミングを改善した本発明の歪みゲージは、印加された歪み場からよりバラツキのない平均歪みを得ることができるため有利である。また一部の実施態様では、本発明の歪みゲージは、印加された歪み場からピーク負荷についてよりバラツキのない表示ができるため有利である。
【００４６】
以上の説明は本発明の実施態様の説明であるが、発明の基本的は範囲から逸脱しなくてもこれら以外の実施態様も可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１００、３００、４００ａ〜４００ｃ：  歪みゲージ
１０２、３０２：  グリッド
１０４、３０４：  グリッド長さ
１０６、３０４：  グリッド幅
１０８、３０８：  グリッド領域
１１０、１１４、３１０ａ、３１０ｂ、３１４、４１４ａ〜４１４ｃ：グリッドライン
３１６ａ〜３１６ｃ：  導電性要素
３１８：  トリム段差
３２２：  電気コネクター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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