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公開番号2025118947
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2025083774,2023090069
出願日2025-05-20,2017-11-15
発明の名称ひずみゲージ
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 20060101AFI20250805BHJP(測定;試験)
要約【課題】貼り合わせ精度を考慮することなく、主ひずみ方向が未知のひずみを測定可能なひずみゲージを提供する。
【解決手段】可撓性を有する樹脂製の基材と、抵抗体と、を有し、抵抗体は、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第1機能層と、第1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を主成分とする第1抵抗部と、基材の他方の面に直接、金属、合金、又は、金属の化合物から形成された第2機能層と、第2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を主成分とする第2抵抗部と、を含み、第1機能層及び第2機能層は、α-Crの結晶成長を促進させ、α-Crを主成分とする膜を成膜する機能を有し、第1抵抗部と第2抵抗部とは、平面視においてグリッド方向が交差するように配置されている。
【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、
抵抗体と、を有し、
前記抵抗体は、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第１機能層と、前記第１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を主成分とする第１抵抗部と、前記基材の他方の面に直接、金属、合金、又は、金属の化合物から形成された第２機能層と、前記第２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を主成分とする第２抵抗部と、を含み、
前記第１機能層及び前記第２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、
前記第１抵抗部及び前記第２抵抗部の厚さは、０．０５μｍ以上２μｍ以下であり、
前記第１機能層及び前記第２機能層の厚さは、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、
前記第１抵抗部と前記第２抵抗部とは、平面視においてグリッド方向が交差するように配置されているひずみゲージ。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記第１抵抗部と電気的に接続された第１電極と、前記第２抵抗部と電気的に接続された第２電極と、を有し、
前記第１電極及び前記第２電極は、前記基材の一方の側に形成されている請求項１に記載のひずみゲージ。
【請求項３】
前記第２電極は、前記基材に設けられたビアホールを介して、前記第２抵抗部の端部から延在するパッドと電気的に接続され、
前記第２電極は、前記基材の一方の側から前記ビアホールの側壁及び前記ビアホール内に露出する前記パッドの表面に連続的に形成され、前記ビアホール内に凹部を形成している請求項２に記載のひずみゲージ。
【請求項４】
前記基材の一方の側に、前記第１抵抗部を被覆する第１絶縁樹脂層が形成され、
前記基材の他方の側に、前記第２抵抗部を被覆する第２絶縁樹脂層が形成されている請求項１乃至３の何れか一項に記載のひずみゲージ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ひずみゲージに関する。
続きを表示（約 1,700 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、抵抗体は、例えば、絶縁樹脂からなる基材上に形成されている（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】
ところで、２つのひずみゲージのグリッド方向を所望の角度（例えば、９０度や４５度）ずらして測定対象物に貼り付け、主ひずみ方向が未知のひずみを測定する方法がある。この方法では、２つのひずみゲージを貼り合わせるため、貼り合わせ精度が悪く、所望の角度に貼り合わせることが困難であった。その結果、精度のよいひずみ測定ができなかった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、貼り合わせ精度を考慮することなく、主ひずみ方向が未知のひずみを測定可能なひずみゲージを提供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、抵抗体と、を有し、前記抵抗体は、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第１機能層と、前記第１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を主成分とする第１抵抗部と、前記基材の他方の面に直接、金属、合金、又は、金属の化合物から形成された第２機能層と、前記第２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を主成分とする第２抵抗部と、を含み、前記第１機能層及び前記第２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、前記第１抵抗部及び前記第２抵抗部の厚さは、０．０５μｍ以上２μｍ以下であり、前記第１機能層及び前記第２機能層の厚さは、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、前記第１抵抗部と前記第２抵抗部とは、平面視においてグリッド方向が交差するように配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
開示の技術によれば、貼り合わせ精度を考慮することなく、主ひずみ方向が未知のひずみを測定可能なひずみゲージを提供できる。
【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において抵抗部３１のパターン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（その１）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（その２）である。
第１の実施の形態に係るひずみゲージの製造工程を例示する図である。
【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において抵抗部３１のパターンを例示する平面図である。図３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及び図２のＡ－Ａ線に沿う断面を示している。図４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及び図２のＢ－Ｂ線に沿う断面を示している。図１～図４を参照するに、ひずみゲージ１は、基材１０と、抵抗体３０（抵抗部３１及び３２）と、端子部４１及び４２と、カバー層６１及び６２とを有している。
（【００１１】以降は省略されています）

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