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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022079063
(43)【公開日】2022-05-26
(54)【発明の名称】歪みゲージ及び荷重測定装置
(51)【国際特許分類】
G01L 5/1627 20200101AFI20220519BHJP
G01G 19/04 20060101ALI20220519BHJP
G01G 3/14 20060101ALI20220519BHJP
【ＦＩ】
G01L5/1627
G01G19/04 A
G01G3/14
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020190016
(22)【出願日】2020-11-16
(71)【出願人】
【識別番号】000127570
【氏名又は名称】株式会社Ａ＆Ｄホロンホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】100088214
【弁理士】
【氏名又は名称】生田 哲郎
(74)【代理人】
【識別番号】100129805
【弁理士】
【氏名又は名称】上野 晋
(74)【代理人】
【識別番号】100189315
【弁理士】
【氏名又は名称】杉原 誉胤
(72)【発明者】
【氏名】三昌 洋一
(72)【発明者】
【氏名】岡崎 雄一
【テーマコード（参考）】
2F051
【Ｆターム（参考）】
2F051AA02
2F051AB09
2F051BA07
(57)【要約】
【課題】従来技術の歪みゲージと比べて、生産性の向上、及び、計測誤差が改善される構造の歪みゲージを提供する。
【解決手段】板状の絶縁ベース１１と、絶縁ベース１１の一方面に設けられた４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４とを有する歪みゲージ１０であって、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、絶縁ベース１１の一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つのグリットＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４のうちの２つのグリッドＧ１、Ｇ３は、絶縁ベース１１に対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つのグリットＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４のうちの他の２つのグリッドＧ２、Ｇ４は、絶縁ベース１１に対して、第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】板状の絶縁ベース１１と、絶縁ベース１１の一方面に設けられた４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４とを有する歪みゲージ１０であって、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、絶縁ベース１１の一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つのグリットＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４のうちの２つのグリッドＧ１、Ｇ３は、絶縁ベース１１に対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つのグリットＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４のうちの他の２つのグリッドＧ２、Ｇ４は、絶縁ベース１１に対して、第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有する歪みゲージであって、
４つの前記グリッドは、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、
４つの前記グリットのうちの２つのグリッドは、前記絶縁ベースに対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、
４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドは、前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする歪みゲージ。
４つの前記グリッドは、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、
４つの前記グリットのうちの２つのグリッドは、前記絶縁ベースに対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、
４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドは、前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする歪みゲージ。
【請求項2】
４つの前記グリッドが前記絶縁ベース上でブリッジ回路を形成するように接続されることを特徴とする請求項１に記載の歪みゲージ。
【請求項3】
鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或いは横圧を測定する荷重測定装置であって、
前記レールに貼り付けられた複数の歪みゲージと、
複数の前記歪みゲージに電源電圧を供給する電圧供給源と、
複数の前記歪みゲージを接続して構成されたブリッジ回路が検出した歪みから輪重或いは横圧を算出する計測器とを備え、
複数の前記歪みゲージは、それぞれ、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有し、
前記歪みゲージは、４つの前記グリッドが、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする荷重測定装置。
前記レールに貼り付けられた複数の歪みゲージと、
複数の前記歪みゲージに電源電圧を供給する電圧供給源と、
複数の前記歪みゲージを接続して構成されたブリッジ回路が検出した歪みから輪重或いは横圧を算出する計測器とを備え、
複数の前記歪みゲージは、それぞれ、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有し、
前記歪みゲージは、４つの前記グリッドが、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする荷重測定装置。
【請求項4】
鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する荷重測定装置であって、
前記レールの腹部の両側面に該レールの延設方向に沿って貼り付けられた4つの歪みゲージと、
４つの前記歪みゲージに電源電圧を供給する電圧供給源と、
前記歪みゲージを接続して構成されたブリッジ回路が検出した歪みから輪重を算出する計測器とを備え、
複数の前記歪みゲージは、それぞれ、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有し、
前記歪みゲージは、４つの前記グリッドが、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して第１斜め方に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする荷重測定装置。
前記レールの腹部の両側面に該レールの延設方向に沿って貼り付けられた4つの歪みゲージと、
４つの前記歪みゲージに電源電圧を供給する電圧供給源と、
前記歪みゲージを接続して構成されたブリッジ回路が検出した歪みから輪重を算出する計測器とを備え、
複数の前記歪みゲージは、それぞれ、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有し、
前記歪みゲージは、４つの前記グリッドが、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して第１斜め方に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする荷重測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、歪みゲージ及び荷重測定装置に関し、例えば、鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或は横圧の測定に用いることができる歪みゲージ及び輪重或は横圧を測定する荷重測定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重（鉛直荷重）や横圧（水平荷重）を測定するために、レールに、歪みゲージを貼り付け、鉄道車両の通過時のレールの歪を検出することにより、輪重や横圧を測定することが行われている。例えば、特許文献１に、レールに、歪みゲージを貼り付けて鉄道車両の車輪の輪重・横圧を測定する輪重・横圧測定装置が開示されている。
【0003】
特許文献１に記載された輪重・横圧測定装置は、鉄道線路のレールに貼付されて当該レールに作用する輪重や横圧によって生ずる歪を検出する複数の歪みゲージ（２軸歪みゲージ）と、歪みゲージのリード線がそれぞれ着脱自在に接続される複数の摩擦接触式の端子と、これら端子が取り付けられ、上記の歪みゲージをホイットストーンブリッジ回路に構成する回路基板と、上記の回路基板に接続され、歪みゲージに電源電圧を供給するとともにホイットストーンブリッジ回路からの出力を計測器へ供給する入出力線と、上記の回路基板を収納しかつ上記のリード線の接続のために上記の端子を露出可能に覆う開閉自在な防水型のケーシングと、当該ケーシングに設けられ、当該ケーシング内部へ上記のリード線および上記の入出力線を挿抜自在とする防水型のインレットとを備えている。
【0004】
なお、特許文献１に記載の輪重・横圧測定装置が輪重を測定する場合、図１０に示すように、４つの２軸歪みゲージ１００が、鉄道線路を構成するレールＲのレールウェブ（腹部）の両面において、それぞれ、一定間隔を開けて貼り付けられ、４つの２軸歪みゲージ１００をブリッジ接合することでセンサ回路を構成している。
また、上記の２軸歪みゲージ１００は、２つの１軸歪みゲージ２０１のグリッド同士が直交するように重ね合わせて配置された構成になっており、レールＲに貼り付けられると、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できるようになっている。
なお、２つの１軸歪みゲージのグリット同士を直交するように重ね合わせて配置された構成の2軸歪みゲージをレールに貼り付け、鉄道車両の車輪の輪重を測定する装置は、例えば、特許文献２にも開示されている。
また、上記の２軸歪みゲージ１００は、２つの１軸歪みゲージ２０１のグリッド同士が直交するように重ね合わせて配置された構成になっており、レールＲに貼り付けられると、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できるようになっている。
なお、２つの１軸歪みゲージのグリット同士を直交するように重ね合わせて配置された構成の2軸歪みゲージをレールに貼り付け、鉄道車両の車輪の輪重を測定する装置は、例えば、特許文献２にも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００４－２０３２２号公報
【特許文献1】特開２００２－２０２１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、図１１に示すように、上述した従来技術に用いられている「２軸歪みゲージ１００）」は、無誘導歪みゲージ２００のグリッドを２つ折りにして形成した「1軸歪みゲージ２０１」を２つ用意し、２つの「1軸歪みゲージ２０１」のグリッドを直交するように重ね合わせて配置することにより構成されている。このように、グリッドを2つ折りにすることにより、反対方向の誘導電圧を発生させて、誘導ノイズを打ち消し合うようにしている。
【0007】
しかしながら、上記の２軸歪みゲージ１００の構造は、無誘導歪みゲージ２００のグリッドを2つ折りにする工程や、２つ折りにして形成した、２つの1軸歪みゲージ２０１を直交するように重ね合わせる工程等の手間がかかる工程を有しており、生産性が悪いという課題を有している。さらに、上述した２軸歪みゲージ１００のように、２つの歪みゲージのグリッド同士を重ね合わせた構造は、計測誤差が発生し易いという課題が指摘されている。
【0008】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、従来技術のものと比べて、生産性の向上、及び、計測誤差が改善される構造の歪みゲージ及び当該歪みゲージを備え、輪重或いは横圧を測定する荷重測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するためになされた本発明は、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有する歪みゲージであって、４つの前記グリッドは、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドは、前記絶縁ベースに対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドは、前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする。
【0010】
このように、本発明の歪みゲージは、上述した従来技術（図１１参照）のように「グリッドを２つ折りにした上で重ね合わせる構成」にはなっていないため、従来技術と比べて、生産性が向上するという作用効果が得られる。
また、本発明の歪みゲージは、グリッドが重ね合わされた構成になっていないため、例えば、鉄道線路のレールに貼り付けられ、当該レールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或いは横圧を測定するために用いられたときに、上述した従来技術（図１０参照）のものと比べて、計測誤差が発生する可能性が低減される。
なお、本発明の歪みゲージは、直交する２方向のグリッドが配置されているので、例えば、歪みゲージをレールに貼り付けた場合に、レールが延びる方向の歪みと、レールが縮む方向の歪みを検出できる。
また、本発明の歪みゲージは、グリッドが重ね合わされた構成になっていないため、例えば、鉄道線路のレールに貼り付けられ、当該レールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或いは横圧を測定するために用いられたときに、上述した従来技術（図１０参照）のものと比べて、計測誤差が発生する可能性が低減される。
なお、本発明の歪みゲージは、直交する２方向のグリッドが配置されているので、例えば、歪みゲージをレールに貼り付けた場合に、レールが延びる方向の歪みと、レールが縮む方向の歪みを検出できる。
【0011】
また、４つの前記グリッドが前記絶縁ベース上でブリッジ回路を形成するように接続されることが望ましい。
この構成により、歪みゲージに対して電源や計測器を接続することで、すぐに使用することができる。
この構成により、歪みゲージに対して電源や計測器を接続することで、すぐに使用することができる。
【0012】
また、本発明は、鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或いは横圧を測定する荷重測定装置であって、前記レールに貼り付けられた複数の歪みゲージと、複数の前記歪みゲージに電源電圧を供給する電圧供給源と、複数の前記歪みゲージを接続して構成されたブリッジ回路が検出した歪みから輪重或いは横圧を算出する計測器とを備え、複数の前記歪みゲージは、それぞれ、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有し、前記歪みゲージは、４つの前記グリッドが、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して第１斜め方向に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする。
【0013】
また、本発明は、鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する荷重測定装置であって、前記レールの腹部の両側面に該レールの延設方向に沿って貼り付けられた4つの歪みゲージと、４つの前記歪みゲージに電源電圧を供給する電圧供給源と、前記歪みゲージを接続して構成されたブリッジ回路が検出した歪みから輪重を算出する計測器とを備え、複数の前記歪みゲージは、それぞれ、板状の絶縁ベースと、該絶縁ベースの一方面に設けられた４つのグリッドとを有し、前記歪みゲージは、４つの前記グリッドが、前記絶縁ベースの一方面に、互いに重ならないようにＸ状に配置され貼り付けられており、４つの前記グリットのうちの２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して第１斜め方に折り返して延びる第１傾斜ストライプパターンを備え、４つの前記グリットのうちの他の２つのグリッドが前記絶縁ベースに対して、前記第１斜め方向と直交する第２斜め方向に折り返して延びる第２傾斜ストライプパターンを備えていることを特徴とする。
【0014】
このように、本発明によれば、上述した従来技術（図１０参照）のものと比べて、計測誤差が発生する可能性が低減される、輪重或いは横圧を測定する荷重測定装置を提供することができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、従来技術のものと比べて、生産性の向上、及び、計測誤差が改善される構造の歪みゲージを提供することができる。また、本発明によれば、前記歪みゲージを備えた、輪重或いは横圧を測定する荷重測定装置を提供することがきる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の実施形態の歪みゲージの構成を示した模式図である。
【図2】本発明の実施形態の荷重測定装置を用いて鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する場合の歪みゲージのレールへの貼り付け状態を説明するための模式図である。
【図3】本発明の実施形態の荷重測定装置の全体構成を示した模式図である。
【図4】本発明の実施形態の荷重測定装置の４つの歪みゲージにより構成されたブリッジ回路を示した模式図である。
【図5】本発明の実施形態の荷重測定装置を用いて鉄道車両の車輪に作用する横圧を測定する場合の歪みゲージのレールへの貼り付け状態を説明するための模式図である。
【図6】本発明の実施形態の歪みゲージの第１変形例の構成を示した模式図である。
【図7】本発明の実施形態の歪みゲージの第２変形例の構成を示した模式図である。
【図8】本発明の実施形態の歪みゲージの第３変形例の構成を示した模式図である。
【図9】本発明の実施形態の歪みゲージの第４変形例の構成を示した模式図である。
【図10】従来技術の鉄道車両の輪重・横圧測定装置の歪みゲージを示した模式図であり、歪みゲージが鉄道線路を構成するレールに貼り付けられた状態を示している。
【図11】従来技術の鉄道車両の輪重・横圧測定装置に用いられる歪みゲージの構造を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
《実施形態》
以下、本発明の実施形態の歪みゲージ、及び鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或は横圧を測定する荷重測定装置について図面を参照しながら説明する。
以下、本発明の実施形態の歪みゲージ、及び鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或は横圧を測定する荷重測定装置について図面を参照しながら説明する。
【0018】
【0019】
図１に示すように、本実施形態の歪みゲージ１０は、合成樹脂等で形成された絶縁ベース（以下、単に「ベース」という）１１及び合成樹脂等で形成された絶縁カバー（図示せず）に、導体（グリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４等の導体）が挟まれた構造になっている。
【0020】
具体的には、歪みゲージ１０は、平面視で矩形板状（図示する例では正方形）のベース１１と、ベース１１の一方面に設けられた４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４とを有している。
また、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、ベース１１の一方面に、且つベース１１の対角線上に互いに重ならないようにＸ状に近接して配置され貼り付けられている。また、ベース１１上の一方面の一辺部側（図中では、向かって右辺部側）には、上方側（上辺側）から下方側（下辺側）に向けて順番に、電源用端子１２ａ、計測用端子１３ａ、電源用端子１２ｂ、計測用端子１３ｂが設けられている。
また、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、ベース１１の一方面に、且つベース１１の対角線上に互いに重ならないようにＸ状に近接して配置され貼り付けられている。また、ベース１１上の一方面の一辺部側（図中では、向かって右辺部側）には、上方側（上辺側）から下方側（下辺側）に向けて順番に、電源用端子１２ａ、計測用端子１３ａ、電源用端子１２ｂ、計測用端子１３ｂが設けられている。
【0021】
なお、電源用端子１２ａがグリッドＧ１、Ｇ２に電気的に接続され、電源用端子１２ｂがグリッドＧ３、Ｇ４に電気的に接続されている。また、計測用端子１３ａがグリッドＧ２、Ｇ３に電気的に接続され、計測用端子１３ｂがグリッドＧ１、Ｇ４に電気的に接続されている。
さらに、矩形板状のベース１１の４辺（上辺、下辺、右辺、左辺）には、いずれも、その中央部に、位置合わせマーク１５が設けられている。
さらに、矩形板状のベース１１の４辺（上辺、下辺、右辺、左辺）には、いずれも、その中央部に、位置合わせマーク１５が設けられている。
【0022】
また、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、銅ニッケル合金等の金属箔により形成された抵抗体であり、いずれも、平面視で矩形状（図示する例では、正方形）に形成されている。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ１、Ｇ３は、平面視した矩形状内において、ベース１１に対して斜め方向（説明の便宜上、「第１斜め方向」）に折り返して延びる傾斜ストライプパターンを備えている。すなわち、グリッドＧ１及びグリッドＧ３が同じ方向の傾斜ストライプパターン（第１傾斜ストライプパターン）を形成している。図示する例では、「第１斜め方向」がベース１１の対角線Ｌ１と同じ角度（４５度）になっている。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ２、Ｇ４は、平面視した矩形状内において、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向（説明の便宜上、「第２斜め方向」）に折り返して延びる傾斜ストライプパターン（第２傾斜ストライプパターン）を備えている。すなわち、グリッドＧ２及びグリッドＧ４が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
このように、歪みゲージ１０に、直交する２方向のグリッド（「グリッドＧ１、Ｇ３」と、「グリッドＧ２、４」）を配置する構成にすることで、例えば、歪みゲージ１０をレールＲに貼り付けた場合に、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できる。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ１、Ｇ３は、平面視した矩形状内において、ベース１１に対して斜め方向（説明の便宜上、「第１斜め方向」）に折り返して延びる傾斜ストライプパターンを備えている。すなわち、グリッドＧ１及びグリッドＧ３が同じ方向の傾斜ストライプパターン（第１傾斜ストライプパターン）を形成している。図示する例では、「第１斜め方向」がベース１１の対角線Ｌ１と同じ角度（４５度）になっている。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ２、Ｇ４は、平面視した矩形状内において、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向（説明の便宜上、「第２斜め方向」）に折り返して延びる傾斜ストライプパターン（第２傾斜ストライプパターン）を備えている。すなわち、グリッドＧ２及びグリッドＧ４が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
このように、歪みゲージ１０に、直交する２方向のグリッド（「グリッドＧ１、Ｇ３」と、「グリッドＧ２、４」）を配置する構成にすることで、例えば、歪みゲージ１０をレールＲに貼り付けた場合に、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できる。
【0023】
なお、グリッドＧ１は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の一方の対角線Ｌ１上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。
また、グリッドＧ２は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の他方の対角線Ｌ２上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。また、グリッドＧ２は、グリッドＧ１に対して所定寸法分上側に離間した位置に配置されている。また、グリッドＧ２は、グリッドＧ１と左右方向（Ｘ方向）の位置が一致している。
また、グリッドＧ２は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の他方の対角線Ｌ２上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。また、グリッドＧ２は、グリッドＧ１に対して所定寸法分上側に離間した位置に配置されている。また、グリッドＧ２は、グリッドＧ１と左右方向（Ｘ方向）の位置が一致している。
【0024】
グリッドＧ３は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の一方の対角線Ｌ１上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。また、グリッドＧ３は、グリッドＧ２に対して所定寸法分右側に離間した位置に配置されている。また、グリッドＧ３は、グリッドＧ２と上下方向（Ｙ方向）の位置が一致している。
グリッドＧ４は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の他方の対角線Ｌ２上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。また、グリッドＧ４は、グリッドＧ１と所定寸法分右側に離間した位置に配置されている。また、グリッド４は、グリッドＧ１と上下方向（Ｙ方向）の位置が一致している。また、グリッドＧ４は、グリッドＧ３と左右方向（Ｘ方向）の位置が一致している。
グリッドＧ４は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の他方の対角線Ｌ２上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。また、グリッドＧ４は、グリッドＧ１と所定寸法分右側に離間した位置に配置されている。また、グリッド４は、グリッドＧ１と上下方向（Ｙ方向）の位置が一致している。また、グリッドＧ４は、グリッドＧ３と左右方向（Ｘ方向）の位置が一致している。
【0025】
また、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、全てが電気的に接続され、歪みゲージ１０のベース１１上でブリッジ回路が形成されている。具体的には、グリッドＧ１は、グリッドＧ２に接続されていると共に、グリットＧ４に接続されている。また、グリッドＧ３がグリッドＧ２に接続されていると共に、グリットＧ４に接続されている。このように、歪みゲージ１０では、４つのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４がサークルを形成するように環状をなして繋がっている。
【0026】
この構成により、本実施形態の歪みゲージ１０は、各端子（電源用端子１２ａ、計測用端子１３ａ、電源用端子１２ｂ、計測用端子１３ｂ）に、電源や計測器を接続することで、すぐに使用することができる。
【0027】
また、本実施形態の歪みゲージ１０は、上述した従来技術（図１１参照）のように「グリッドを２つ折りにした上で重ね合わせる構成」にはなっていないため、従来技術と比べて、生産性が向上するという作用効果が得られる。
また、本実施形態の歪みゲージ１０は、グリッドを重ね合わせる構成になっていないため、例えば、鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或いは横圧を測定に用いられたときに、上述した従来技術（図１０参照）のものと比べて、計測誤差が発生する可能性が低減される。
また、本実施形態の歪みゲージ１０は、グリッドを重ね合わせる構成になっていないため、例えば、鉄道線路のレールから鉄道車両の車輪に作用する輪重或いは横圧を測定に用いられたときに、上述した従来技術（図１０参照）のものと比べて、計測誤差が発生する可能性が低減される。
【0028】
<輪重或は横圧を測定する荷重測定装置Ｗ>
次に、本実施形態の歪みゲージ１０を有する、輪重或は横圧を測定する荷重測定装置Ｗについて、上述した図１と、図２～４を参照しながら説明する。
ここで、図２は、本実施形態の荷重測定装置を用いて鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する場合の歪みゲージのレールへの貼り付け状態を説明するための模式図である。図３は、本実施形態の荷重測定装置の全体構成を示した模式図である。図４は、本実施形態の荷重測定装置の４つの歪みゲージにより構成されたブリッジ回路を示した模式図である。
なお、図２～４に示す例では、荷重測定装置が、鉄道線路のレールＲから鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する場合の例を示している。
次に、本実施形態の歪みゲージ１０を有する、輪重或は横圧を測定する荷重測定装置Ｗについて、上述した図１と、図２～４を参照しながら説明する。
ここで、図２は、本実施形態の荷重測定装置を用いて鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する場合の歪みゲージのレールへの貼り付け状態を説明するための模式図である。図３は、本実施形態の荷重測定装置の全体構成を示した模式図である。図４は、本実施形態の荷重測定装置の４つの歪みゲージにより構成されたブリッジ回路を示した模式図である。
なお、図２～４に示す例では、荷重測定装置が、鉄道線路のレールＲから鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する場合の例を示している。
【0029】
本実施形態の荷重測定装置Ｗにより、鉄道線路のレールＲから鉄道車両の車輪に作用する輪重を測定する場合、図２に示すように、鉄道線路を構成するレールＲの腹部Ｒａの両側面に、且つレールＲに沿って、４つの歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を貼り付ける。
【0030】
具体的には、レールＲの腹部Ｒａの一方面の位置Ａに歪みゲージ１０ａが貼り付けられると共に、レールＲの腹部Ｒａの一方面であって且つレールＲの延設方向に沿って歪みゲージ１０ａから所定距離Ｌ・離れた位置Ｂに、歪みゲージ１０ｂが貼り付けられている。歪みゲージ１０ｂは、歪みゲージ１０ａに対して１８０度回転させた姿勢で貼り付けられている。
また、レールＲの腹部Ｒａの他方面であって、位置Ａの裏側の位置Ｄに歪みゲージ１０ｄが貼り付けられ、レールＲの腹部Ｒａの他方面であって且つレールＲの延設方向に沿って歪みゲージ１０ｄから所定距離Ｌ・離れた位置Ｃ（位置Ｂの裏側の位置Ｃ）に、歪みゲージ１０ｃが貼り付けられている。歪みゲージ１０ｃは歪みゲージ１０ｄに対して１８０度回転させた姿勢で貼り付けられている。
また、レールＲの腹部Ｒａの他方面であって、位置Ａの裏側の位置Ｄに歪みゲージ１０ｄが貼り付けられ、レールＲの腹部Ｒａの他方面であって且つレールＲの延設方向に沿って歪みゲージ１０ｄから所定距離Ｌ・離れた位置Ｃ（位置Ｂの裏側の位置Ｃ）に、歪みゲージ１０ｃが貼り付けられている。歪みゲージ１０ｃは歪みゲージ１０ｄに対して１８０度回転させた姿勢で貼り付けられている。
【0031】
すなわち、歪みゲージ１０ａ及び歪みゲージ１０ｄが、レールＲの腹部Ｒａを挟んで、相対向するようにレールＲの腹部Ｒａに取り付けられている。また、歪みゲージ１０ｂ及び歪みゲージ１０ｃが、レールＲの腹部Ｒａを挟んで相対向するように、レールＲの腹部Ｒａに取り付けられている。
なお、所定距離Ｌは、例えば、５０～１００ｃｍである。
なお、所定距離Ｌは、例えば、５０～１００ｃｍである。
【0032】
そして、レールＲに貼り付けた４つの歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の各端子（電源用端子１２ａ、計測用端子１３ａ、電源用端子１２ｂ、計測用端子１３ｂ）に、計測器２１及び電圧供給源２２を有する制御装置２０を接続することにより、本実施形態の鉄道車両の輪重を測定する荷重測定装置Ｗが構成される。
【0033】
具体的には、図３に示すように、本実施形態の輪重を測定する荷重測定装置Ｗは、鉄道線路を構成するレールＲの腹部Ｒａの両面に、且つレールＲに沿って貼り付けられた４つの歪みゲージ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、計測器２１及び電圧供給源２２を有する制御装置２０とを備えている。
【0034】
また、図４に示すように、レールＲに貼り付けられた４つの歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）は接続されてブリッジ回路を形成している。すなわち、本実施形態では、４つの歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の１６素子のグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４は、それぞれの歪みゲージ１０毎に４つずつ接続されブリッジ回路が形成された上で、各ブリッジ回路が並列接続された構成になっている。
【0035】
なお、図３の歪みゲージ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは図４のブリッジ回路を構成するように接続されている。具体的には、図３の歪みゲージ１０ａのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が図４の符号Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４に対応するように接続され、図３の歪みゲージ１０ｂのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が図４の符号Ｂ４、Ｂ３、Ｂ２、Ｂ１が対応するように接続され、図３の歪みゲージ１０ｃのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が図４の符号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４に対応するように接続され、図３の歪みゲージ１０ｄのグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４が図４の符号Ｄ４、Ｄ３、Ｄ２、Ｄ１が対応するように接続される。
【0036】
また、計測器２１は、信号線s１、s２を介して、各歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の計測用端子１３ａ、１３ｂに接続されている。また、計測器２１は、４つの歪みゲージ１０の１６素子のグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４により構成されるブリッジ回路（図４参照）から検出した電位差から歪みを検出し、検出した歪みから輪重を算出する。
また、電圧供給源２２は、電圧供給線s３、s４を介して各歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の電源用端子１２ａ、１２ｂに接続されており、各歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）に電源電圧を供給する。
また、電圧供給源２２は、電圧供給線s３、s４を介して各歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の電源用端子１２ａ、１２ｂに接続されており、各歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）に電源電圧を供給する。
【0037】
このように構成したのは、従来技術（図１０参照）のように「グリッドを２つ折りにしなくても」、ブリッジ回路内で誘導ノイズを打ち消し合い、従来技術と同様の効果が得られるためである。そのため、本実施形態によれば、鉄道車両の輪重を測定することができる。
また、本実施形態の歪みゲージ１０は、上述した従来技術（図１１参照）のように「グリッドを２つ折りにした上で重ね合わせる構成」にはなっていないため、従来技術が有している生産性が低いという問題や計測誤差が生じる問題が解消される。
また、本実施形態の歪みゲージ１０は、上述した従来技術（図１１参照）のように「グリッドを２つ折りにした上で重ね合わせる構成」にはなっていないため、従来技術が有している生産性が低いという問題や計測誤差が生じる問題が解消される。
【0038】
<荷重装置Ｗにより横圧を測定する例>
次に、本実施形態の荷重装置Ｗにより、鉄道線路のレールRから鉄道車両の車輪に作用する横圧を測定する場合の、歪みゲージ１０の設置位置について、図５を参照しながら説明する。
ここで、図５は、本実施形態の荷重測定装置を用いて、鉄道線路のレールRから鉄道車両の車輪に作用する横圧を測定する場合の歪みゲージのレールへの貼り付け状態を説明するための模式図である。
次に、本実施形態の荷重装置Ｗにより、鉄道線路のレールRから鉄道車両の車輪に作用する横圧を測定する場合の、歪みゲージ１０の設置位置について、図５を参照しながら説明する。
ここで、図５は、本実施形態の荷重測定装置を用いて、鉄道線路のレールRから鉄道車両の車輪に作用する横圧を測定する場合の歪みゲージのレールへの貼り付け状態を説明するための模式図である。
【0039】
図５に示すように、鉄道線路を構成するレールＲの底部Ｒｂの両側の上面に、且つレールＲに沿って、４つの歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を貼り付ける（図中では、歪みゲージ１０ａ、１０ｄだけを示している）。
具体的には、レールＲの底部Ｒａの一方側の上面の位置に歪みゲージ１０ａが貼り付けられる。また、レールＲの腹部Ｒａの一方側の上面であって且つレールＲの延設方向に沿って歪みゲージ１０ａから所定距離Ｌ・離れた位置に、歪みゲージ１０ｂ（図示せず）が貼り付けられている。
また、レールＲの底部Ｒａの他方側の上面の位置であって且つ、レール断面の中心線Ｃを基準にして、歪みゲージ１０ａの取付位置と線対称となる位置に、歪みゲージ１０ｄが貼り付けられる。また、レールＲの底部Ｒａの他方側の上面の位置であって且つ、歪みゲージ１０ｄから所定距離Ｌ・離れた位置に、歪みゲージ１０ｃ（図示せず）が貼り付けられている。
具体的には、レールＲの底部Ｒａの一方側の上面の位置に歪みゲージ１０ａが貼り付けられる。また、レールＲの腹部Ｒａの一方側の上面であって且つレールＲの延設方向に沿って歪みゲージ１０ａから所定距離Ｌ・離れた位置に、歪みゲージ１０ｂ（図示せず）が貼り付けられている。
また、レールＲの底部Ｒａの他方側の上面の位置であって且つ、レール断面の中心線Ｃを基準にして、歪みゲージ１０ａの取付位置と線対称となる位置に、歪みゲージ１０ｄが貼り付けられる。また、レールＲの底部Ｒａの他方側の上面の位置であって且つ、歪みゲージ１０ｄから所定距離Ｌ・離れた位置に、歪みゲージ１０ｃ（図示せず）が貼り付けられている。
【0040】
そして、図５に示すように、レールＲに貼り付けた４つの歪みゲージ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の各端子（電源用端子１２ａ、計測用端子１３ａ、電源用端子１２ｂ、計測用端子１３ｂ）に、計測器２１及び電圧供給源２２を接続し、図３、４に示した荷重測定装置Ｗを構成する。これにより、荷重測定装置Ｗは、鉄道線路のレールRから鉄道車両の車輪に作用する横圧の測定ができるようになる。すなわち、計測器２１は、４つの歪みゲージ１０の１６素子のグリッドＧ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４により構成されるブリッジ回路（図４参照）から検出した電位差から歪みを検出し、検出した歪みから横圧を算出する。
【0041】
以上、説明したように本実施形態によれば、従来技術のものと比べて、生産性の向上、及び、計測誤差が改善される構造の歪みゲージ１０を提供することができる。また、本実施形態によれば、来技術のものと比べて、計測誤差が改善される鉄道車両の車輪の輪重・横圧測定装置Ｗを提供することができる。
【0042】
なお、本発明の上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変更が可能である。
【0043】
<歪みゲージの変形例>
例えば、上述した歪みゲージ１０を、図６～９に示す変形例の構成にしても、上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
ここで、図６は、本実施形態の歪みゲージの第１変形例の構成を示した模式図である。図７は、本実施形態の歪みゲージの第２変形例の構成を示した模式図である。図８は、本実施形態の歪みゲージの第３変形例の構成を示した模式図である。図９は、本実施形態の歪みゲージの第４変形例の構成を示した模式図である。
なお、図６～９の歪みゲージ１１０、１２０、１３０、１４０は、上述した実施形態の歪みゲージ１０に対して、グリッドの並び、或いは、グリッドの形状を変更したものであり、それ以外の構成は同じであるため、説明に必要な構成だけを示している。また、上述した実施形態の歪みゲージ１０と同じ構成には同じ符号を付している。
例えば、上述した歪みゲージ１０を、図６～９に示す変形例の構成にしても、上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
ここで、図６は、本実施形態の歪みゲージの第１変形例の構成を示した模式図である。図７は、本実施形態の歪みゲージの第２変形例の構成を示した模式図である。図８は、本実施形態の歪みゲージの第３変形例の構成を示した模式図である。図９は、本実施形態の歪みゲージの第４変形例の構成を示した模式図である。
なお、図６～９の歪みゲージ１１０、１２０、１３０、１４０は、上述した実施形態の歪みゲージ１０に対して、グリッドの並び、或いは、グリッドの形状を変更したものであり、それ以外の構成は同じであるため、説明に必要な構成だけを示している。また、上述した実施形態の歪みゲージ１０と同じ構成には同じ符号を付している。
【0044】
図６に示す第１変形例の歪みゲージ１１０は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形状のベース１１の一方面に、４つのグリッドＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４が、ベース１１の対角線上に互いに重ならないようにＸ状に近接して配置され貼り付けられている。
この第１変形例のグリッドＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形に形成され、正方形内において、ベース１１に対して斜め方向に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。
この第１変形例のグリッドＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形に形成され、正方形内において、ベース１１に対して斜め方向に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。
【0045】
但し、第１変形例の歪みゲージ１１０は、同じ方向の傾斜ストライプパターンのグリッドが横並びで配置されている。
具体的には、グリッドＧ１１及びグリッド１４が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ１及びＧ３と同様、ベース１１に対して「第１斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンを形成している。
また、グリッドＧ１２及びグリッド１３が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ２及びＧ４と同様、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向の「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンか形成されている。
具体的には、グリッドＧ１１及びグリッド１４が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ１及びＧ３と同様、ベース１１に対して「第１斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンを形成している。
また、グリッドＧ１２及びグリッド１３が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ２及びＧ４と同様、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向の「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンか形成されている。
【0046】
なお、グリッドＧ１１は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ１２は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ１３は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ１４は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。
【0047】
そして、第１変形例の歪みゲージ１１０においても、上述した実施形態と同様、直交する２方向のグリッド（「グリッドＧ１１、Ｇ１４」と、「グリッドＧ１２、１３」）が配置された構成になっており、この歪みゲージ１１０をレールＲに貼り付けることで、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できる。
【0048】
また、図７に示す第２変形例の歪みゲージ１２０は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形状のベース１１の一方面に、４つのグリッドＧ２１、Ｇ２２、Ｇ２３、Ｇ２４が、ベース１１の対角線上に互いに重ならないようにＸ状に近接して配置されて貼り付けられている。
この第２変形例のグリッドＧ２１、Ｇ２２、Ｇ２３、Ｇ２４は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形に形成され、正方形内において、ベース１１に対して斜め方向に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。
この第２変形例のグリッドＧ２１、Ｇ２２、Ｇ２３、Ｇ２４は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形に形成され、正方形内において、ベース１１に対して斜め方向に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。
【0049】
但し、第２変形例の歪みゲージ１２０は、同じ方向の傾斜ストライプパターンのグリッドが縦並びで形成されている。
具体的には、グリッドＧ２１及びグリッドＧ２２が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ２及びＧ４と同様、ベース１１に対して「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンを形成している。
また、グリッドＧ２３及びグリッドＧ２４が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ１及びＧ３と同様、ベース１１に対して、「第２斜め方向」と直交方向の「第１斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンか形成されている。
具体的には、グリッドＧ２１及びグリッドＧ２２が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ２及びＧ４と同様、ベース１１に対して「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンを形成している。
また、グリッドＧ２３及びグリッドＧ２４が、上述した実施形態の歪みゲージ１０のグリッドＧ１及びＧ３と同様、ベース１１に対して、「第２斜め方向」と直交方向の「第１斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンか形成されている。
【0050】
なお、グリッドＧ２１は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ２２は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ２３は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ２４は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の対角線が一致するように配置されている。
【0051】
そして、第２変形例の歪みゲージ２１０においても、上述した実施形態と同様、直交する２方向のグリッド（「グリッドＧ２１、Ｇ２２」と、「グリッドＧ２３、２４」）が配置された構成になっており、この歪みゲージ２１０をレールＲに貼り付けることで、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できる。
【0052】
また、図８に示す第３変形例の歪みゲージ１３０は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形状のベース１１の一方面に、４つのグリッドＧ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４が、ベース１１の対角線上に互いに重ならないようにＸ状に近接して配置されて貼り付けられている。
この第３変形例のグリッドＧ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４は、上述した実施形態のような平面視・正方形ではなく、平面視・長方形に形成されており、一方の短辺が、ベース１１の中心に向けて配置されている。
この第３変形例のグリッドＧ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４は、上述した実施形態のような平面視・正方形ではなく、平面視・長方形に形成されており、一方の短辺が、ベース１１の中心に向けて配置されている。
【0053】
また、４つのうちの２つのグリッドＧ３１、Ｇ３３は、平面視した長方形内において、ベース１１に対して「第１斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。すなわち、グリッドＧ３１及びグリッドＧ３３が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ３２、Ｇ３４は、平面視した長方形内において、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向の「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。すなわち、グリッドＧ３２及びグリッドＧ３４が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ３２、Ｇ３４は、平面視した長方形内において、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向の「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。すなわち、グリッドＧ３２及びグリッドＧ３４が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
【0054】
なお、グリッドＧ３１は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の短辺方向の中心線が一致するように配置されている。グリッドＧ３２は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の短辺方向の中心線が一致するように配置されている。グリッドＧ３３は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の短辺方向の中心線が一致するように配置されている。グリッドＧ３４は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の短辺方向の中心線が一致するように配置されている。
【0055】
そして、第３変形例の歪みゲージ１４０においても、上述した実施形態と同様、直交する２方向のグリッド（「グリッドＧ３１、Ｇ３３」と、「グリッドＧ３２、３４」）が配置された構成になっており、この歪みゲージ３１０をレールＲに貼り付けることで、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できる。
【0056】
また、図９に示す第４変形例の歪みゲージ１４０は、上述した実施形態と同様、平面視で正方形状のベース１１の一方面に、４つのグリッドＧ４１、Ｇ４２、Ｇ４３、Ｇ４４が、ベース１１の対角線上に互いに重ならないようにＸ状に近接して配置されて貼り付けられている。
この第４変形例のグリッドＧ４１、Ｇ４２、Ｇ４３、Ｇ４４は、上述した実施形態のような平面視・正方形ではなく、平面視・細長の六角形に形成されており、長手方向の一方の頂点が、ベース１１の中心に向けて配置されている。
この第４変形例のグリッドＧ４１、Ｇ４２、Ｇ４３、Ｇ４４は、上述した実施形態のような平面視・正方形ではなく、平面視・細長の六角形に形成されており、長手方向の一方の頂点が、ベース１１の中心に向けて配置されている。
【0057】
また、第４変形例の歪みゲージ１４０では、４つのうちの２つのグリッドＧ４１、Ｇ４３は、平面視・細長の六角形内において、ベース１１に対して「第１斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。すなわち、グリッドＧ４１及びグリッドＧ４３が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ４２、Ｇ４４は、平面視・細長の六角形内において、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向の「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。すなわち、グリッドＧ４２及びグリッドＧ４４が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
また、４つのうちの２つのグリッドＧ４２、Ｇ４４は、平面視・細長の六角形内において、ベース１１に対して、「第１斜め方向」と直交方向の「第２斜め方向」に折り返して延びる傾斜ストライプパターンが形成されている。すなわち、グリッドＧ４２及びグリッドＧ４４が同じ方向の傾斜ストライプパターンを形成している。
【0058】
なお、グリッドＧ４１は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の長手方向の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ４２は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の長手方向の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ４３は、ベース１１の一方面の上方側において、ベース１１の一方の対角線上の位置に、自身の長手方向の対角線が一致するように配置されている。グリッドＧ４４は、ベース１１の一方面の下方側において、ベース１１の他方の対角線上の位置に、自身の長手方向の対角線が一致するように配置されている。
【0059】
そして、第４変形例の歪みゲージ１４０においても、上述した実施形態と同様、直交する２方向のグリッド（「グリッドＧ４１、Ｇ４３」と、「グリッドＧ４２、４４」）が配置された構成になっており、この歪みゲージ４１０をレールＲに貼り付けることで、レールＲが延びる方向の歪みと、レールＲが縮む方向の歪みを検出できる。
【0060】
このように、図６～９に示した第１～４変形例においても、従来技術のように「グリッドを２つ折りにした上で重ね合わせる構成」にはなっていないため、従来技術が有している生産性や計測誤差の問題が解消される。
【0061】
また、上述した実施形態及び変形例では、歪みゲージ１０、１１０、１２０、１３０、１４０が鉄道車両の輪重及び横圧を検出に用いられる場合について述べたが、特にこれに限定されるものではない。鉄道車両の輪重及び横圧の検出以外の用途に用いることもできる。
【0062】
また、上述した実施形態及び変形例では、ベース１１が正方形に形成されているが、これは一例に過ぎない。ベース１１の形状は、適宜設計されるものである。
また、上述した実施形態及び変形例では、グリッド（Ｇ１～４、Ｇ１１～１４、Ｇ２１～２４、Ｇ３１～３４、Ｇ４１～４４）が、いずれも、多角形に形成されているが、これは一例に過ぎず、グリッドの形状は、適宜設計されるものである。
また、上述した実施形態及び変形例では、グリッド（Ｇ１～４、Ｇ１１～１４、Ｇ２１～２４、Ｇ３１～３４、Ｇ４１～４４）が、いずれも、多角形に形成されているが、これは一例に過ぎず、グリッドの形状は、適宜設計されるものである。
【符号の説明】
【0063】
１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）…歪みゲージ
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４…グリッド
１１…ベース（絶縁ベース）
１２ａ、１２ｂ…電源用端子
１３ａ、１３ｂ…計測用端子
１５…位置合わせマーク
２０…制御装置
２１…計測器
２２…電圧供給源
s１、s２…信号線
s３、s４…電圧供給線
Ｒ…レール
Ｒａ…腹部
Ｒｂ…底部
１１０…歪みゲージ
Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４…グリッド
１２０…歪みゲージ
Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３、Ｇ２４…グリッド
１３０…歪みゲージ
Ｇ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４…グリッド
１４０…歪みゲージ
Ｇ４１、Ｇ４２、Ｇ４３、Ｇ４４…グリッド
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４…グリッド
１１…ベース（絶縁ベース）
１２ａ、１２ｂ…電源用端子
１３ａ、１３ｂ…計測用端子
１５…位置合わせマーク
２０…制御装置
２１…計測器
２２…電圧供給源
s１、s２…信号線
s３、s４…電圧供給線
Ｒ…レール
Ｒａ…腹部
Ｒｂ…底部
１１０…歪みゲージ
Ｇ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ１４…グリッド
１２０…歪みゲージ
Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３、Ｇ２４…グリッド
１３０…歪みゲージ
Ｇ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４…グリッド
１４０…歪みゲージ
Ｇ４１、Ｇ４２、Ｇ４３、Ｇ４４…グリッド
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】