应变片制造技术

本应变片包括：基材，具有可挠性；以及电阻体，在所述基材上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成，其中，所述电阻体包括：第一电阻部，形成在所述基材的预定表面上；第二电阻部，以使栅格方向朝向与所述第一电阻部的栅格方向不同的方向的方式，形成在所述基材的所述预定表面或与所述预定表面平行的表面上；以及第三电阻部，形成在所述基材的与所述预定表面相邻的表面上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】应变片
本专利技术涉及一种应变片(straingauge)。
技术介绍
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。应变片具有用于对应变进行检测的电阻体，作为电阻体的材料，例如使用包含Cr(铬)或Ni(镍)的材料。另外，电阻体例如形成在由绝缘树脂构成的基材的一个表面上(例如参见专利文献1)。<现有技术文献><专利文献>专利文献1：(日本)特开2016-74934号公报
技术实现思路
<本专利技术要解决的问题>传统的应变片仅能够对测定对象物的正面表面的应变进行检测，但是还存在针对正面表面以外的应变进行检测的需求。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种应变片，其除了能够对测定对象物的正面表面的应变进行检测之外，还能够对正面表面以外的应变进行检测。<用于解决问题的手段>本应变片包括：基材，具有可挠性；以及电阻体，在所述基材上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成，其中，所述电阻体包括：第一电阻部，形成在所述基材的预定表面上；第二电阻部，以使栅格方向朝向与所述第一电阻部的栅格方向不同的方向的方式，形成在所述基材的所述预定表面或与所述预定表面平行的表面上；以及第三电阻部，形成在所述基材的与所述预定表面相邻的表面上。<专利技术的效果>根据所公开的技术，能够提供一种应变片，其除了能够对测定对象物的正面表面的应变进行检测之外，还能够对正面表面以外的应变进行检测。附图说明图1是示出根据第1实施方式的应变片的立体图。图2是示出根据第1实施方式的应变片的剖面图(其1)。图3是示出根据第1实施方式的应变片的剖面图(其2)。图4是示出根据第1实施方式的变形例1的应变片的立体图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在各附图中，对相同部件赋予相同符号，并且有时会省略重复的说明。<第1实施方式>图1是示出根据第1实施方式的应变片的立体图。图2是示出根据第1实施方式的应变片的剖面图，示出了沿着图1的线A-A在平行于YZ平面的方向上进行截断的剖面。如图1及图2所示，应变片1具有基材10、电阻体30(电阻部30x、30y以及30z)、以及端子部41(端子部41x、41y以及41z)。需要说明的是，在本实施方式中，为方便起见，在应变片1中，基材10的设置有电阻部30x的一侧为上侧或一侧，设置有电阻部30x的一侧的相反侧为下侧或另一侧。另外，各部位的设置有电阻部30x的一侧的表面为一个表面或上表面，设置有电阻部30x的一侧的相反侧的表面为另一表面或下表面。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，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。基材10是作为用于形成电阻体30x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～1000μm。特别地，从来自经由粘合层等接合在基材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。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、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。在此，“由绝缘树脂薄膜形成”并不妨碍在基材10的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。电阻体30是形成在基材10上，并且经受应变而产生电阻变化的感测部。电阻体30包括电阻部30x、30y以及30z。即，电阻体30是电阻部30x、30y以及30z的总称，在无需特别区分电阻部30x、30y以及30z的情况下称为电阻体30。需要说明的是，在图1中，为方便起见，以阴影图案示出电阻部30x、30y以及30z。电阻部30x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。电阻部30x可以直接形成在基材10的上表面10a上，也可以经由其他层形成在基材10的上表面10a上。需要说明的是，图1是以电阻部30x的栅格方向作为X方向的三维正交坐标系。因此，电阻部30x能够对X方向上的应变进行检测。电阻部30y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。电阻部30y可以直接形成在基材10的上表面10a上，也可以经由其他层形成在基材10的上表面10a上。电阻部30y被布置成使栅格方向为Y方向，并且能够对Y方向上的应变进行检测。电阻部30z是以预定图案形成在基材10的与上表面10a相邻的侧面10b上的薄膜，并且是经受应变而产生电阻变化的感测部。电阻部30z可以直接形成在基材10的侧面10b上，也可以经由其他层形成在基材10的侧面10b上。在基材10中，侧面10b与上表面10a大致正交。电阻部30z被布置成使栅格方向为Z方向，并且能够对Z方向上的应变进行检测。这样一来，电阻部30x、电阻部30y以及电阻部30z被布置成使栅格方向彼此正交。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)。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。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，从能够减少因构成电阻体30的膜的内部应力而引起的膜的裂纹或从基材10上翘曲的观点来看，更优选为1μm以下。例如，在电阻体30是Cr混合相膜的情况下，通过以作为稳定的晶相的α-Cr(α-铬)作为主成分，从而能够提高应变特性的稳定性。另外，通过使电阻体30以α-Cr作为主成分，从而能够将应变片1的应变率设定为10以上，并且将应变率温度系数TCS及电阻温度系数TCR设定为-1000ppm/℃～+1000ppm/℃的范围内。在此，主成分是指对象物质占构成电阻体的全部物质的50质量％以上，从提高应变特性的观点来看，电阻体30优选包含80重量％以上的α-Cr。需要说明的是，α-Cr是bcc结构(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应变片，包括：/n基材，具有可挠性；以及/n电阻体，在所述基材上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成，/n其中，所述电阻体包括：/n第一电阻部，形成在所述基材的预定表面上；/n第二电阻部，以使栅格方向朝向与所述第一电阻部的栅格方向不同的方向的方式，形成在所述基材的所述预定表面或与所述预定表面平行的表面上；以及/n第三电阻部，形成在所述基材的与所述预定表面相邻的表面上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171115 JP 2017-2204091.一种应变片，包括：
基材，具有可挠性；以及
电阻体，在所述基材上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成，
其中，所述电阻体包括：
第一电阻部，形成在所述基材的预定表面上；
第二电阻部，以使栅格方向朝向与所述第一电阻部的栅格方向不同的方向的方式，形成在所述基材的所述预定表面或与所述预定表面平行的表面上；以及
第三电阻部，形成在所述基材的与所述预定表面相邻的表面上。


2.根据权利要求1所述的应变片，其中，
与所述预定表面相邻的表面与所述预定表面之间所成的角度为钝角。


3.根据权利要求1所述的应变片，其中，
所述第一电阻部、所述第二电阻部以及所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：美齐津英司，足立重之，北原昂祐，浅川寿昭，北村厚，
申请(专利权)人：美蓓亚三美株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP