应变片制造技术

本应变片具有：基材，具有可挠性；电阻体，在所述基材的一个面上，由包含Cr、CrN、以及Cr2N的膜形成；以及树脂制的阻挡层，覆盖所述电阻体，其中，所述阻挡层的透湿度(g/m2/24h)与厚度(mm)之比为5：1以上，所述阻挡层的厚度为100μm以上3mm以下。为100μm以上3mm以下。为100μm以上3mm以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】应变片


[0001]本专利技术涉及一种应变片(strain gauge)。

技术介绍

[0002]已知一种应变片，其粘贴在测定对象物上，以对测定对象物的应变进行检测。应变片具备用于对应变进行检测的电阻体，电阻体例如形成在绝缘性树脂上。电阻体例如经由布线与电极连接(例如参见专利文献1)。
[0003]<现有技术文献>
[0004]<专利文献>
[0005]专利文献1：日本特开2016
‑
74934号公报

技术实现思路

[0006]<本专利技术要解决的问题>
[0007]关于上述那样的应变片，在水中或水飞散的环境等中使用的情况下，因漏电流会引起稳定性的问题。特别是在应变率较高的应变片的情况下，漏电流的影响明显，输出电压会产生偏差。
[0008]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种应变片，其能够降低因漏电流的影响而引起的输出电压的偏差。
[0009]<用于解决问题的手段>
[0010]本应变片具有：基材，具有可挠性；电阻体，在所述基材的一个面上，由包含Cr、CrN、以及Cr2N的膜形成；以及树脂制的阻挡层，覆盖所述电阻体，其中，所述阻挡层的透湿度(g/m2/24h)与厚度(mm)之比为5：1以上，所述阻挡层的厚度为100μm以上3mm以下。
[0011]<专利技术的效果>
[0012]根据所公开的技术，能够提供一种应变片，其能够降低因漏电流的影响而引起的输出电压的偏差。
附图说明
[0013]图1是示例性地示出根据第1实施方式的应变片的平面图。
[0014]图2是示例性地示出根据第1实施方式的应变片的剖面图(其1)。
[0015]图3是用于对因阻挡层产生的漏电流降低效果进行确认的实验结果。
[0016]图4是示例性地示出根据第1实施方式的应变片的剖面图(其2)。
[0017]图5是示例性地示出根据第1实施方式的变形例1的应变片的平面图。
[0018]图6是示例性地示出根据第1实施方式的变形例1的应变片的剖面图。
具体实施方式
[0019]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在各附图中，对相同的构成部分赋
予相同的符号，并且有时会省略重复的说明。
[0020]<第1实施方式>
[0021]图1是示例性地示出根据第1实施方式的应变片的平面图。图2是示例性地示出根据第1实施方式的应变片的剖面图，示出了沿图1的A
‑
A线的剖面。如图1和图2所示，应变片1具有基材10、电阻体30、布线40、电极50、以及阻挡层70。
[0022]需要说明的是，在本实施方式中，为了方便起见，在应变片1中，基材10的设置有电阻体30的一侧为上侧或一侧，未设置有电阻体30的一侧为下侧或另一侧。另外，各部位的设置有电阻体30的一侧的表面为一个表面或上表面，未设置有电阻体30的一侧的表面为另一个表面或下表面。但是，也可以以上下颠倒的状态来使用应变片1，或者可以以任意角度来布置应变片1。另外，假设平面视图是指从基材10的上表面10a的法线方向对对象物进行观察的视图，平面形状是指从基材10的上表面10a的法线方向对对象物进行观察时的形状。
[0023]基材10是作为用于形成电阻体30等的基底层的部件，并且具有可挠性。对于基材10的厚度并无特别限制，可以根据目的适当地选择，例如可以为大约5μm～500μm。特别地，从来自经由粘接层等接合在基材10的下表面上的应变体表面的应变的传递性、对于环境的尺寸稳定性的观点来看，基材10的厚度优选为5μm～200μm，从绝缘性的观点来看，更优选为10μm以上。
[0024]基材10例如可以由PI(聚酰亚胺)树脂、环氧树脂、PEEK(聚醚醚酮)树脂、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)树脂、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂、PPS(聚苯硫醚)树脂、LCP(液晶聚合物)树脂、聚烯烃树脂等绝缘树脂薄膜形成。需要说明的是，薄膜是指厚度为大约500μm以下、并且具有可挠性的部件。
[0025]在此，“由绝缘树脂薄膜形成”并不妨碍基材10在绝缘树脂薄膜中含有填充剂或杂质等。基材10例如也可以由含有二氧化硅或氧化铝等填充剂的绝缘树脂薄膜形成。
[0026]作为基材10的树脂以外的材料，例如可以举出SiO2、ZrO2(也包含YSZ)、Si、Si2N3、Al2O3(也包含蓝宝石)、ZnO、钙钛矿系陶瓷(CaTiO3、BaTiO3)等结晶性材料，此外，除此之外还可以举出非晶质的玻璃等。另外，作为基材10的材料，也可以使用铝、铝合金(杜拉铝)、钛等金属。在此情况下，例如在金属制的基材10上形成绝缘膜。
[0027]电阻体30是以预定图案形成在基材10上的薄膜，并且是经受应变而产生电阻变化的感测部。电阻体30可以直接形成在基材10的上表面10a上，也可以经由其他层而形成在基材10的上表面10a上。需要说明的是，在图1中，为了方便起见，以较浓的阴影花纹示出电阻体30。
[0028]电阻体30的结构为：多个细长状部将长度方向朝向相同方向(图1的A
‑
A线的方向)以预定间隔布置，并且相邻的细长状部的端部交错地连结，从而作为整体呈之字形折返。多个细长状部的长度方向为栅格方向，与栅格方向垂直的方向为栅格宽度方向。
[0029]位于栅格宽度方向的最外侧的两个细长状部的长度方向的一个端部在栅格宽度方向上弯曲，形成电阻体30的栅格宽度方向的各自的末端30
e1
和30
e2
。电阻体30的栅格宽度方向的各自的末端30
e1
和30
e2
经由布线40与电极50电连接。换言之，布线40将电阻体30的栅格宽度方向的各自的末端30
e1
和30
e2
与各自的电极50电连接。
[0030]电阻体30例如可以由包含Cr(铬)的材料、包含Ni(镍)的材料、或包含Cr和Ni两者的材料形成。即，电阻体30可以由包含Cr和Ni中的至少一者的材料形成。作为包含Cr的材
料，例如可以举出Cr混合相膜。作为包含Ni的材料，例如可以举出Cu
‑
Ni(铜镍)。作为包含Cr和Ni两者的材料，例如可以举出Ni
‑
Cr(镍铬)。
[0031]在此，Cr混合相膜是对Cr、CrN、Cr2N等进行相混合而成的膜。Cr混合相膜可以包含氧化铬等不可避免的杂质。
[0032]对于电阻体30的厚度并无特别限制，可以根据目的适当地选择，例如可以为大约0.05μm～2μm。特别地，从构成电阻体30的晶体的结晶性(例如，α
‑
Cr的结晶性)得到提高的观点来看，电阻体30的厚度优选为0.1μm以上。另外，从能够减少因构成电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种应变片，具有：基材，具有可挠性；电阻体，在所述基材的一个面上，由包含Cr、CrN、以及Cr2N的膜形成；以及树脂制的阻挡层，覆盖所述电阻体，其中，所述阻挡层的透湿度(g/m2/24h)与厚度(mm)之比为5：1以上，所述阻挡层的厚度为100μm以上3mm以下。2.根据权利要求1所述的应变片，其中，所述阻挡层由氟树脂、环氧树脂、或丙烯酸树脂形成。3.根据权利要求1或2所述的应变片，其中，所述阻挡层连续地覆盖所述电阻体的上表面和侧表面。4.根据权利要求1至3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：泷本达也，高田真太郎，户田慎也，浅川寿昭，足立重之，
申请(专利权)人：美蓓亚三美株式会社，
类型：发明
国别省市：