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公開番号2025109905
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2025083845,2023090067
出願日2025-05-20,2017-10-27
発明の名称ひずみゲージ、センサモジュール
出願人ミネベアミツミ株式会社
代理人弁理士法人ITOH
主分類G01B 7/16 20060101AFI20250717BHJP(測定;試験)
要約【課題】ひずみゲージを小型化する。
【解決手段】本ひずみゲージは、可撓性を有する樹脂製の基材と、前記基材の一方の面に直接、金属、合金、又は、金属の化合物から形成された機能層と、前記機能層の一方の面に直接、Cr、CrN、及びCr₂Nを含む膜から形成された、α-Crを主成分とする抵抗体と、前記基材上に形成され、前記抵抗体の両端部と電気的に接続された一対の配線パターンと、前記基材上に形成され、各々の前記配線パターンと電気的に接続された一対の電極と、を有し、前記機能層は、前記α-Crの結晶成長を促進させ、前記α-Crを主成分とする膜を成膜する機能を有し、前記抵抗体の厚さは、0.05μm以上2μm以下であり、前記機能層の厚さは、1nm以上100nm以下であり、前記配線パターンは、前記抵抗体から延在する第1層と、前記第1層上に積層された前記第1層より低抵抗な第2層と、を含み、前記基材上には、前記電極と電気的に接続される電子部品を搭載可能な電子部品搭載領域が画定されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
可撓性を有する樹脂製の基材と、
前記基材の一方の面に直接、金属、合金、又は、金属の化合物から形成された機能層と、
前記機能層の一方の面に直接、Ｃｒ、ＣｒＮ、及びＣｒ
２
Ｎを含む膜から形成された、α－Ｃｒを主成分とする抵抗体と、
前記基材上に形成され、前記抵抗体の両端部と電気的に接続された一対の配線パターンと、
前記基材上に形成され、各々の前記配線パターンと電気的に接続された一対の電極と、を有し、
前記機能層は、前記α－Ｃｒの結晶成長を促進させ、前記α－Ｃｒを主成分とする膜を成膜する機能を有し、
前記抵抗体の厚さは、０．０５μｍ以上２μｍ以下であり、
前記機能層の厚さは、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、
前記配線パターンは、前記抵抗体から延在する第１層と、前記第１層上に積層された前記第１層より低抵抗な第２層と、を含み、
前記基材上には、前記電極と電気的に接続される電子部品を搭載可能な電子部品搭載領域が画定されているひずみゲージ。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記基材上に、前記抵抗体、前記配線パターン、及び前記電極を複数組有する請求項１に記載のひずみゲージ。
【請求項３】
前記電子部品搭載領域に搭載された電子部品を有する請求項１又は２に記載のひずみゲージ。
【請求項４】
前記電子部品搭載領域に搭載された電子部品を有し、
前記電子部品は、複数組の前記電極と電気的に接続された１つの半導体チップを含む請求項２に記載のひずみゲージ。
【請求項５】
前記抵抗体及び前記配線パターンを被覆する第１絶縁樹脂層を有する請求項１乃至４の何れか一項に記載のひずみゲージ。
【請求項６】
前記抵抗体、前記配線パターン、前記電極、及び前記電子部品を被覆する第２絶縁樹脂層を有する請求項３又は４に記載のひずみゲージ。
【請求項７】
前記抵抗体及び前記配線パターンを被覆する第１絶縁樹脂層と、
前記第１絶縁樹脂層、前記電極、及び前記電子部品を被覆する第２絶縁樹脂層と、を有する請求項３又は４に記載のひずみゲージ。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載のひずみゲージと、
前記基材の他方の面側に設けられた起歪体と、を有するセンサモジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ひずみゲージ、センサモジュールに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
測定対象物に貼り付けて、測定対象物のひずみを検出するひずみゲージが知られている。ひずみゲージは、ひずみを検出する抵抗体を備えており、抵抗体の材料としては、例えば、Ｃｒ（クロム）やＮｉ（ニッケル）を含む材料が用いられている。又、例えば、抵抗体の両端が電極として用いられ、電極には、はんだにより外部接続用のリード線等が接合され、電子部品との信号入出力を可能としている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－７４９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電極と電子部品との電気的接続にリード線を用いると、装置全体が大型化する問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、ひずみゲージを小型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本ひずみゲージは、可撓性を有する樹脂製の基材と、前記基材の一方の面に直接、金属、合金、又は、金属の化合物から形成された機能層と、前記機能層の一方の面に直接、Ｃｒ、ＣｒＮ、及びＣｒ
２
Ｎを含む膜から形成された、α－Ｃｒを主成分とする抵抗体と、前記基材上に形成され、前記抵抗体の両端部と電気的に接続された一対の配線パターンと、前記基材上に形成され、各々の前記配線パターンと電気的に接続された一対の電極と、を有し、前記機能層は、前記α－Ｃｒの結晶成長を促進させ、前記α－Ｃｒを主成分とする膜を成膜する機能を有し、前記抵抗体の厚さは、０．０５μｍ以上２μｍ以下であり、前記機能層の厚さは、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、前記配線パターンは、前記抵抗体から延在する第１層と、前記第１層上に積層された前記第１層より低抵抗な第２層と、を含み、前記基材上には、前記電極と電気的に接続される電子部品を搭載可能な電子部品搭載領域が画定されている。
【発明の効果】
【０００７】
開示の技術によれば、ひずみゲージを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１の実施の形態に係るひずみゲージを例示する平面図である。
第１の実施の形態に係るひずみゲージを例示する断面図である。
第１の実施の形態の変形例１に係るひずみゲージを例示する平面図である。
第１の実施の形態の変形例１に係るひずみゲージを例示する断面図である。
第１の実施の形態の変形例２に係るひずみゲージを例示する平面図（その１）である。
第１の実施の形態の変形例２に係るひずみゲージを例示する平面図（その２）である。
第１の実施の形態の変形例３に係るひずみゲージを例示する平面図である。
第２の実施の形態に係るセンサモジュールを例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
〈第１の実施の形態〉
図１は、第１の実施の形態に係るひずみゲージを例示する平面図である。図２は、第１の実施の形態に係るひずみゲージを例示する断面図であり、図１のＡ－Ａ線に沿う断面を示している。図１及び図２を参照するに、ひずみゲージ１は、基材１０と、抵抗体３０と、配線パターン４０と、電極４０Ａとを有している。
（【００１１】以降は省略されています）

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