(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸長する方向を感度方向とする直線状の複数の配線からなる受感部と、
前記受感部の前記各配線を前記感度方向の両端にて接続する第１のエンドタブ部と、
を備えて折り返しの導電体パターンを形成して歪みの検出を行うストレインゲージであって、
隣り合う前記第１のエンドタブ部の間、若しくは隣り合う前記各配線の間の少なくとも１箇所以上に、前記感度方向と交差する方向にて伸長して前記導電体パターンの一部を短絡する切断可能な短絡部を有し、
前記短絡部の切断によって歪みの検出が作用状態となる前記各配線に繋がってエンドタブの役割をなす第２のエンドタブ部のエンドタブ比が、前記第１のエンドタブ部のエンドタブ比と比較して高いことを特徴とするストレインゲージ。
【請求項２】
伸長する方向を感度方向とする直線状の複数の配線からなる受感部と、
前記受感部の前記各配線を前記感度方向の両端にて接続する第１のエンドタブ部と、
を備えて折り返しの導電体パターンを形成して歪みの検出を行うストレインゲージであって、
隣り合う前記第１のエンドタブ部の間、若しくは隣り合う前記各配線の間の少なくとも１箇所以上に、前記感度方向と交差する方向にて伸長して前記導電体パターンの一部を短絡する短絡部を切断した切断部を有し、
前記短絡部の切断によって歪みの検出が作用状態となる前記各配線に繋がってエンドタブの役割をなす第２のエンドタブ部のエンドタブ比が、前記第１のエンドタブ部のエンドタブ比と比較して高いことを特徴とするストレインゲージ。
【請求項３】
前記第２のエンドタブ部が、前記受感部の中央部から離間した位置に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載のストレインゲージ。
【請求項４】
前記第２のエンドタブ部が、前記受感部の中央部を通って前記感度方向に平行な直線を対称軸として線対称、若しくは前記受感部の前記中央部を中心として点対称に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載のストレインゲージ。
【請求項５】
前記第２のエンドタブ部のエンドタブ比が、前記第１のエンドタブ部のエンドタブ比に対し、１．５から３倍の範囲であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のストレインゲージ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載のストレインゲージを備えてホイートストンブリッジ回路を構成することを特徴とする歪みセンサ。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項に記載のストレインゲージを備えていることを特徴とする力変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストレインゲージ及びこれを用いて被計測体の歪みを計測する歪みセンサや、力や荷重を測定する力変換器であるロードセルなどに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、起歪体に掛かる力を測定するためのストレインゲージは、絶縁フィルムに電気抵抗値の大きな金属箔を積層し、その箔をエッチング技法を利用して導電体パターンを作製していた。
【０００３】
ストレインゲージは起歪体に貼着することで、起歪体に力が掛かると歪みを発生し、電気抵抗値に変化を生じる。この特性、即ちストレインゲージの電気抵抗値が変化する特性を利用して、ホイートストンブリッジ回路を形成し、その回路に電圧を印加して出力電圧を測定することで、歪みセンサは掛かる力の大きさを測定することが可能であった。
【０００４】
またストレインゲージは、電気抵抗値の変化を大きく捕れるように複数折り返し往復するフィラメント状の配線の導電体パターンを備え、かつその電気抵抗値が受けた歪みの大きさに応じて顕著に変化する方向（即ち感度方向）を、起歪体に発生する歪みの量る方向と平行となるように貼着しているのが一般的である。しかしながら、このストレインゲージの電気抵抗値は、エッチング技法によって同一の工程で作製された導電体パターンであっても、個々にバラツキが発生してしまう。結果、ホイートストンブリッジ回路を形成したとき、初期出力電圧が０Ｖにはならず、無視できないレベルのオフセットが発生するという不具合が生じていた。
【０００５】
そこで、ホイートストンブリッジ回路の初期出力電圧を０Ｖとするために、ホイートストンブリッジ回路を構成するストレインゲージの電気抵抗値を、所望する値と一致させる手段として、作製時に調整代を設ける手法が用いられる。この場合、エッチング工程時にストレインゲージの電気抵抗値が所望する値よりも小さ目となるよう、フィラメント状の導電体パターンの幅をやや大き目に作製しておき、追加エッチングや、研磨等で、導電体パターンの断面を小さくして、電気抵抗値を所望の値に近付ける調整を行っていた。
【０００６】
また、ストレインゲージの電気抵抗値を、所望する値と一致させる別の手法としては、特許文献１で示すように、ストレインゲージ上の導電体パターンが複数折り返し往復する形態において、この導電体パターンの任意の部分に、数個所にわたる短絡箇所を設け、適時短絡を切り離すことによって、電気抵抗値に調整を加え、所望する電気抵抗値に近付けることが行われていた。
【０００７】
さらに、歪みセンサによる掛かる力の測定においては、ストレインゲージが、合成樹脂製の絶縁フィルムに複数折り返し往復する金属箔製の導電体パターンを配設した構成を取る関係で、クリープ現象が発生する。ここでいうクリープ現象とは、一定の力（荷重）を付加した状態を持続させた場合に、力を加えた時点からの時間経過に伴い、ホイートストンブリッジ回路からの出力電圧が変化する現象を指している。このクリープ現象の原因は、起歪体、ストレインゲージ、これらを接着する接着剤、及びストレインゲージを含む電気回路を保護するコーティング材等にそれぞれ複合して関係していることが知られている。
【０００８】
通常ストレインゲージは、特許文献２の従来技術に記載されているように負のクリープ現象を示す。そこで、ストレインゲージにおける折り返し往復する導電体パターンのエンドタブ比、即ち、図１に示す導電体パターンの感度方向Ｘにおいてエンドタブの役割をなすエンドタブ部（折り返し部）の長さＤと感度方向Ｘと直交するＹ方向における長さｄの比率（Ｄ／ｄ）を調整することにより、クリープ特性を調整することが行われている。具体的には、起歪体の形状及び寸法、ストレインゲージにおけるベース部材の材質及び厚さ等の条件を同一に設定し、ストレインゲージの導電体における上記エンドタブ比のみを変化させたときに、エンドタブ比が大きくなるほどクリープ現象が正に振れる特性を利用し、エンドタブ部のエンドタブ比が最適なものを選択することで調整していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特公平０６‐１０３２１３号公報
【特許文献２】特開平１１−６４１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ストレインゲージの導電体パターンは、通常エッチング処理にて作製される場合が多く、オーバーエッチングやアンダーエッチング等のエッチング量のばらつきにより所望のエンドタブ比を精度よく得ることは困難であった。
【００１１】
特に小さな力を測定するような場合、起歪体も小さくなり貼着するストレインゲージの導電体パターンは極めて微細にとなるため、エンドタブ部を所望のエンドタブ比に製造することは、さらに厳しくなってしまう。
【００１２】
そこで本発明は、作製時における精度の要求を高めることなく、例えば通常のエッチング処理にて作製可能なストレインゲージの導電体パターンによってホイートストンブリッジ回路を構成した場合でも、初期電圧の０Ｖ設定及び所望のエンドタブ比を同時に得ることができるストレインゲージ及びこれを用いた歪みセンサ及び力変換器の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載のストレインゲージは、上記課題の解決を達成するため、
伸長する方向を感度方向とする直線状の複数の配線からなる受感部と、
受感部の各配線を感度方向の両端にて接続する第１のエンドタブ部と、
を備えて折り返しの導電体パターンを形成して歪みの検出を行うストレインゲージであって、
隣り合う第１のエンドタブ部の間、若しくは隣り合う各配線の間の少なくとも１箇所以上に、感度方向と交差する方向にて伸長して導電体パターンの一部を短絡する切断可能な短絡部を有し、
短絡部の切断によって歪みの検出が作用状態となる各配線に繋がってエンドタブの役割をなす第２のエンドタブ部のエンドタブ比が、第１のエンドタブ部のエンドタブ比と比較して高く構成されている。
【００１４】
請求項２に記載のストレインゲージは、上記課題の解決を達成するため、
伸長する方向を感度方向とする直線状の複数の配線からなる受感部と、
受感部の各配線を感度方向の両端にて接続する第１のエンドタブ部と、
を備えて折り返しの導電体パターンを形成して歪みの検出を行うストレインゲージであって、
隣り合う第１のエンドタブ部の間、若しくは隣り合う各配線の間の少なくとも１箇所以上に、感度方向と交差する方向にて伸長して導電体パターンの一部を短絡する短絡部を切断した切断部を有し、
短絡部の切断によって歪みの検出が作用状態となる各配線に繋がってエンドタブの役割をなす第２のエンドタブ部のエンドタブ比が、第１のエンドタブ部のエンドタブ比と比較して高く構成されている。
【００１５】
請求項３に記載のストレインゲージは、上記課題の解決を達成するため、第２のエンドタブ部が、受感部の中央部から離間した位置に設けられて構成されている。
【００１６】
請求項４に記載のストレインゲージは、上記課題の解決を達成するため、第２のエンドタブ部が、受感部の中央部を通って感度方向に平行な直線を対称軸として線対称、若しくは受感部の中央部を中心として点対称に配置されて構成されている。
【００１７】
請求項５に記載のストレインゲージは、上記課題の解決を達成するため、第２のエンドタブ部のエンドタブ比が、第１のエンドタブ部のエンドタブ比に対し、１．５から３倍の範囲で構成されている。
【００１８】
請求項６に記載の歪みセンサは、上記課題の解決を達成するため、請求項１から５のいずれか一項のストレインゲージで構成されている。
【００１９】
請求項７に記載の力変換器は、上記課題の解決を達成するため、請求項１から５のいずれか一項のストレインゲージで構成されている。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１及び２に記載のストレインゲージによれば、ストレインゲージの導電体パターンの隣り合うエンドタブ部の間に短絡部が設けられ、この短絡部を切断することで所望する電気抵抗値に調整してホイートストンブリッジ回路初期電圧の０Ｖ設定を容易にすることが可能となると同時に、所望のエンドタブ比を得ることができる。短絡部の切断を必要とするということは、ストレインゲージの電気抵抗値が所望する値に比べて小さな値であり、例えば導電体パターン幅が設計値よりも全体に大きくなっていることを示す。この時このストレインゲージは所望とするエンドタブ比よりも低い値のエンドタブ比となっていることになる。
【００２１】
本発明では、短絡部の切断によってそれまでは電流が流れず歪みの検出に対して非作用状態であった導電体パターンの受感部及びエンドタブ部が、歪みの検出に対して作用状態となることを利用している。この短絡部の切断によって作用状態となる受感部に繋がったエンドタブ部のエンドタブ比を、当初から作用状態にあってこの短絡部に対向しない受感部に繋がったエンドタブ部のエンドタブ比より大きくすることで、エンドタブ比の全体平均値を上昇させることができる。したがってストレインゲージの抵抗調整と、全体のエンドタブ比の調整を同時に行うことができる。
【００２２】
またストレインゲージの導電体パターンの隣り合う配線部の間に短絡部を設け、この短絡部を切断することで所望する電気抵抗値に調整してホイートストンブリッジ回路初期電圧の０Ｖ設定を容易にすることが可能となると同時に、所望のエンドタブ比を得ることができる。この短絡部の感度方向の位置においてバリエーションを持たせることで、抵抗値の調整とエンドタブ比の調整をそれぞれ段階的に行うことができる。
【００２３】
請求項３に記載のストレインゲージによれば、上記効果に加えて、短絡部が受感部の中心から離間した位置にあるため、感度方向に垂直な方向の曲げモーメント等が印加された際であっても、正確な測定が可能となる。
【００２４】
請求項４に記載のストレインゲージによれば、上記効果に加えて、短絡部が対称形の位置にあるため、感度方向に垂直な方向の曲げモーメント等が印加された際であっても、正確な測定が可能となる。
【００２５】
請求項５に記載のストレインゲージによれば、上記効果に加えて、短絡部の切断によって歪みの検出が作用状態となる各配線に繋がったエンドタブ部のエンドタブ比を、ストレインゲージの所望とするエンドタブ比に対し、１．５から３倍の範囲にてエンドタブ比の設計を行うことで、抵抗調整とエンドタブ比調整を容易にしたストレインゲージを実現することができる。
【００２６】
請求項６に記載の歪みセンサによれば、請求項１から５のいずれか一項のストレインゲージを備えてホイートストンブリッジ回路を構成するものであるから、抵抗調整とエンドタブ比調整を容易にした歪みセンサを実現できる。
【００２７】
請求項７に記載の力変換器によれば、請求項１から５のいずれか一項のストレインゲージを備えていることから、抵抗調整とエンドタブ比調整を容易にした力変換器を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ストレインゲージのエンドタブ比の説明図
【図２】本発明のストレインゲージの第１の実施形態の平面図
【図３】本発明のストレインゲージの第１の実施形態の平面図
【図４】本発明のストレインゲージを含んでホイートストンブリッジ回路をなす歪みセンサの構成図
【図５】本発明のストレインゲージを起歪体に貼着した力変換器の斜視図
【図６】本発明のストレインゲージの第１の実施形態の非作用状態領域を示す平面図
【図７】本発明のストレインゲージの第１の実施形態の短絡部切断後の平面図
【図８】本発明のストレインゲージの第２の実施形態の非作用状態領域を示す平面図
【図９】本発明のストレインゲージの第３の実施形態の平面図
【図１０】本発明のストレインゲージの第３の実施形態の非作用状態領域を示す平面図
【図１１】本発明のストレインゲージの第３の実施形態の短絡部切断後の非作用状態領域を示す平面図
【図１２】本発明のストレインゲージのエンドタブ比の倍率に係る説明のグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を基に本発明のストレインゲージの実施形態についての説明を行う。
【００３０】
図２、図３は、本発明の第１の実施形態のストレインゲージＧの平面図であって、ストレインゲージＧの導電体パターンを示した図である。ストレインゲージＧは、ベースとなるフィルム基材上に導電体がパターン形成されていて、この導電体パターンは、感度方向Ｘと平行で直線状に伸長する複数の配線からなる受感部Ｓと、受感部Ｓの感度方向Ｘにおける各配線をその両端にて接続するエンドタブ部領域Ｔ１、Ｔ２によって折り返しの形状で形成されている。さらに導電体パターンの終端には、接続用の端子１０１、１０２を備える。
【００３１】
本実施形態ではベースとなるフィルム基材は例えばポリイミドフィルムであり、抵抗体は金属であって銅とニッケルの合金を使用している。なお必要に応じて導電体パターンの表面の一部を覆う保護層として絶縁層が塗布若しくは積層される場合がある。
【００３２】
また、エンドタブ部領域Ｔ１、Ｔ２においては、一部の隣り合うエンドタブ部の間を短絡させる切断可能な短絡部１１ａ、１１ｂが感度方向Ｘと交差する方向にて少なくとも１箇所以上、導電体パターンを伸長させて設けられている。なお短絡部１１ａ、１１ｂはレーザ照射等により切断が可能なものである。この短絡部１１ａ、１１ｂが設けられていない受感部Ｓにある第１のエンドタブ部１０はストレインゲージＧの所望のエンドタブ比となる設計の長さＤ１にて形成されている。一方この短絡部１１ａ、１１ｂに感度方向Ｘで繋がっている第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂの感度方向Ｘの長さＤ２は長尺となっていて、上記の設計の長さＤ１と比較して約１．５〜３倍の長さに設定されている。これについての詳細は後述する。
【００３３】
図４は、本発明のストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）を配置してホイートストンブリッジ回路を構成する歪みセンサ３を示している。ここでは４辺全てをストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）にて構成している４ゲージであるがこれに限らず、１ゲージや２ゲージであっても構わない。歪みセンサ３は電圧Ｅを印加することで、ストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）に加わった歪みを出力電圧Ｖｏｕｔにて出力することができる。
【００３４】
図５は、本発明のストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）を配置してホイートストンブリッジ回路を構成した力変換器１を表していて、その一例であるダブルビーム型ロードセルである。力変換器１には、起歪体２の一部をなす上ビームＢ１及び下ビームＢ２があって、それぞれ薄肉にした弾性体の起歪部ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４が設けられている。この起歪部ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４それぞれにストレインゲージＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が各１枚貼着されて、合計４枚のストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）は、図４に示すホイートストンブリッジ回路として組まれることで歪みセンサ３として機能し、この歪みセンサ３を含有した力変換器１を構成する。
【００３５】
この力変換器１に力が加わっていない状態で、図４に示す歪みセンサ３に電圧Ｅを印加したとき、出力電圧Ｖｏｕｔは、０Ｖを示している必要がある。そのためには、ストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）の電気抵抗値を所望する値で同一にする必要がある。そこで、前記の従来技術のように、所望する電気抵抗値に対してストレインゲージＧ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４）の電気抵抗値は予め小さい値を狙って作製しておく。何故ならトリミングなどの切断によって抵抗値を増やすことはできるものの、抵抗値を増やすことは抵抗体の断面積を増やすことであって非常に難しいためである。したがって、もし所望する電気抵抗値よりも小さい場合は短絡部１１ａ、１１ｂを適宜切断することで電気抵抗値を増加させ、所望する電気抵抗値に近付けることが行われる。
【００３６】
次いで第１の実施形態におけるストレインゲージＧの短絡部切断前を示す図６と、短絡部１１ａを切断した後を示す図７を用いて詳細を説明する。短絡部１１ａ、１１ｂを切断する前にはこの短絡部１１ａ、１１ｂが電流の主なる通り路となっているため、短絡部１１ａ、１１ｂに繋がって感度方向Ｘに伸びた受感部Ｓの配線と第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂは歪み検出に関与していない。本発明ではこれを非作用状態と定義して、図６では網掛けの領域で示している。したがって逆に受感部Ｓにて歪みを検出する状態となっているものを作用状態と定義する。
【００３７】
このストレインゲージＧで切断前に作用状態にある受感部Ｓの配線数は２６本である。ここで短絡部１１ａを切断すると、ここは切断部となり図７の状態となって、作用状態にある受感部Ｓの配線数は２本増加して２８本となる。したがって増加した２本の全体に対する割合はおおよそ２／２８＝０．０７である。短絡部１１ａを切断するということは、全体の抵抗値が小さいからこれを増やしたいということであって、この短絡部１１ａを切断することで抵抗値を７％増やすことができることになる。
【００３８】
ストレインゲージＧの抵抗値を増加させようとする場合は、例えば作製された導電体パターンの幅が設計値に対して全体的に広くなっていることが考えられる。故にその導電体パターンが広くなった分、全体のエンドタブ比が小さくなって作られていることを意味する。例えば所望のエンドタブ比Ｒｔが１０の場合、Ｒｔ＝Ｄ／ｄ＝１０／１  とすると、(ｄを基準として１とする)実際には導体パターン幅がδａ広くなっているため、（Ｄ＋δａ）／（ｄ＋δａ）が実際のエンドタブ比となる。短絡部１１ａを切断することで増加させた７％の抵抗増加割合だけ導体パターン幅が広くなっている、すなわちδａ＝０．０７と仮定すると、作製したストレインゲージＧの実際のエンドタブ比Ｒｒは９．４１であると推定できる。
【００３９】
一方、短絡部１１ａの切断前には、長さＤ１のエンドタブは２７個ある。短絡部１１ａの切断をすると２個増えて２９個になる。所望のエンドタブ比Ｒｔ＝１０を狙ったエンドタブ（上記から実際のエンドタブ比は９．４１と推定）が２８個で、調整用の長さＤ２のエンドタブが１個である。したがって各エンドタブ部のエンドタブ比の平均値が、所望のエンドタブ比Ｒｔ＝１０になるように長さＤ２の寸法を決めれば良いことから、Ｄ２＝２７．２となる。故にＤ２とＤ１の比は、Ｄ２／Ｄ１＝２７．２／１０＝２．７２となって、Ｄ２はＤ１より大きく、おおよそ２．７倍の倍率の長さにしておけば良いことになる。この倍率は配線数と所望のエンドタブ比で決まり、図１２はこの倍率に係る関係をグラフ化したものである。横軸は受感部Ｓの配線数であって、それぞれ所望のエンドタブ比が２〜１００の間におけるこの各倍率を縦軸にて示している。このグラフから判るように各所望のエンドタブ比に対して配線数を増やして行くと、この倍率はそれぞれ所望のエンドタブ比毎に或る値で飽和し、全体としては概ね１．５倍から３倍の間となる。
【００４０】
また、この短絡部１１ａ、１１ｂと繋がっている第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂは、受感部Ｓの中央部から離間した位置に配置されている。測定したい箇所に受感部Ｓの中央部が来るようにストレインゲージＧを貼るのが通常である。例えば図５に示すように力変換器に１に力Ｆが加わった時には上ビームＢ１表面はＨの方向に歪むため、受感部Ｓの中央部と同じ配線形状ではない第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂは、この影響を小さくする様に受感部Ｓの中央部から離間した位置にあって、さらに受感部Ｓの中央部を通って感度方向Ｘに平行な直線である対称軸ＭＬを対称軸線として線対称に配置されている。またこの変形として受感部Ｓの中央部を中心として第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂは点対称であっても同様の効果は得られる。
【００４１】
図８は本発明の第２の実施形態のストレインゲージＧの切断前の作用状態／非作用状態を示す図である。第２の実施形態では、第１の実施形態に加えて感度方向Ｘにて短絡部１１ａ、１１ｂと第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂを反転して隣に配置させたものである。すなわち第２の実施形態では４箇所の短絡部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄがあって、調整箇所を増やしている。第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの感度方向Ｘにおける寸法は第１の実施形態と同じ考え方で設定することができる。もちろん第２のエンドタブ部１２ｃ、１２ｄの感度方向Ｘにおける長さを第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂと若干異なるようにしておくことで、パターン作製プロセスの仕上がり状態に応じて選択して、ストレインゲージＧ全体としてのエンドタブ比を所望のものに近付けることも可能となる。
【００４２】
また第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは受感部Ｓの中央部から離間した位置にあって、さらに受感部Ｓの中央部を通って感度方向Ｘに平行な直線である対称軸ＭＬを対称軸線として線対称に配置されている。これらの効果は第１の実施形態と同様である。また受感部Ｓの中央部を中心として第２のエンドタブ部１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは点対称であっても同様の効果は得られる。
【００４３】
図９は本発明の第３の実施形態のストレインゲージＧの平面図である。第３の実施形態では、短絡部は受感部Ｓの隣り合う配線の領域に設けられており、受感部Ｓの隣り合う配線から感度方向Ｘと交差する方向にて伸長された第１段短絡部１３ｅ、１３ｆと第２段短絡部１４ｅ、１４ｆで構成されている。そして第２段短絡部１４ｅ、１４ｆと繋がった終端側にエンドタブ部１５ｅ、１５ｆが配置されている。
【００４４】
図１０は本発明の第３の実施形態のストレインゲージＧの短絡部の切断前の平面図であって、作用状態／非作用状態を示している。第１段短絡部１３ｅ、１３ｆと第２段短絡部１４ｅ、１４ｆの切断前においては、第１段短絡部１３ｅ、１３ｆが近道となっていることから、この第１段短絡部１３ｅ、１３ｆを含む部分がエンドタブの役割をなしている。第１段短絡部１３ｅ、１３ｆの感度方向Ｘの寸法をＤ１とすることでストレインゲージＧのエンドタブ比が所望の値になるようにしてある。したがってこの第１段短絡部１３ｅ、１３ｆをエンドタブとして、この部分だけ受感部Ｓの他の配線よりも短い折り返しパターンとなっているストレインゲージと等価であるとみなすことができる。
【００４５】
図１１は本発明の第３の実施形態のストレインゲージＧの短絡部の切断後の一例の平面図であって、作用状態／非作用状態を示している。第１段短絡部１３ｅが切断されて第２段短絡部１４ｅが残った状態であり、この場合は長さＤ３からなる第２段短絡部１４ｅを含む部分が第２のエンドタブ部としてエンドタブの役割をなすように変化する。一方、第１段短絡部１３ｆと第２段短絡部１４ｆが切断された場合、長さＤ２からなるエンドタブ部１５ｆが第２のエンドタブ部としてエンドタブの役割をなすように変化する。
【００４６】
すなわち、第３の実施形態のように短絡部が受感部Ｓの隣り合う配線の領域に設けられており、それも複数設けて、その感度方向Ｘの寸法にバリエーションを持たせる設計を行うことで、所望の抵抗値を得ると同時に所望のエンドタブ比を備えたストレインゲージＧを実現することができる。
【００４７】
また第１段短絡部や第２段短絡部が切断された後のエンドタブは受感部Ｓの中央部から離間した位置にあって、さらに受感部Ｓの中央部を通って感度方向Ｘに平行な直線である対称軸ＭＬを対称軸線として線対称に配置されている。もちろんこれらの効果は第１の実施形態及び第２の実施形態と同様である。
【００４８】
さらに本実施形態では導電体パターンはエッチング技法によってパターン化される例を示したが、アディティブ技法等で行うものにおいても同様に有効である。
【００４９】
以上、本発明について好適な実施形態を説明した。本発明は、図面に記載したものに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…力変換器
２…起歪体
３…歪みセンサ
１０…第１のエンドタブ部
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ…短絡部
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ…第２のエンドタブ部（折り返し部）
１３ｅ、１３ｆ…第１段短絡部
１４ｅ、１４ｆ…第２段短絡部
１５ｅ、１５ｆ…エンドタブ部（折り返し部）
１０１、１０２…端子
ｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４…起歪部
Ｇ、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４…ストレインゲージ
ＭＬ…対称軸
Ｓ…受感部
Ｔ１、Ｔ２…エンドタブ部領域（折り返し部領域）
Ｘ…感度方向
【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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