イベント参加レポート：第38回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

イベント詳細

『Cr-N薄膜を用いた小型高耐荷重ロードセル』に関する発表を行いました

電子機器、ロボット、産業用機械、インフラ設備、ヘルスケアなど、さまざまな用途でさまざまな物理量のセンシングに使用されているひずみゲージ。ジオマテックの薄膜によるひずみゲージは、従来センシングが困難と考えられていた場所や製品などへ用途の可能性を拓き、あらゆる状態の「見える化」が促進されるため、IoTに適合した次世代センサーへの応用が期待されます。

この薄膜ひずみゲージの研究・開発の過程において、センサー薄膜の材料を模索、およびダイアフラム形状の起歪体を解析した結果、以下の３点が確認されています。

• ダイアフラム面内に径方向と周方向の2つのひずみが発生し、それらが大きくなる位置にセンサー薄膜を配設することで出力の向上が期待できる
• 新規膜材料Cr-Nの横感度を利用するとで、周方向へのセンサー薄膜の配設が可能となり、素子の超小型化につながる
• Cr-Nのひずみに対する高い感度を利用することで、ダイアフラムの隔膜部を厚くでき、高耐荷重化が可能となる

これらは、圧力センサー並びに単軸及び3軸の力覚センサー等に適用可能であり、小型・高耐荷重な各種センサーの実現に寄与するといえます。今回のシンポジウムでは、このようなCr-N薄膜の横感度を利用したダイアフラム型ロードセルを実際に試作し、評価した結果を発表しました。

• 薄膜ひずみゲージの研究・開発の背景

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