JP3293533B2 - 歪み検出素子 - Google Patents
歪み検出素子Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、歪み検出素子に関
するものであり、特に、静電容量型の歪み検出素子に関
する。
するものであり、特に、静電容量型の歪み検出素子に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、歪み検出素子として、ピエゾ抵抗
素子の抵抗値変化を利用したものや、静電容量ギャップ
の容量変化を利用したもの等がある。図６は、ピエゾ抵
抗素子９を用いた歪み検出素子を示す略断面図である。
この歪み検出素子は、基板としての起歪板１上にピエゾ
抵抗素子９が所定形状にパターニングされて形成されて
おり、ピエゾ抵抗素子９の端末部に電極１０が形成され
ている。
素子の抵抗値変化を利用したものや、静電容量ギャップ
の容量変化を利用したもの等がある。図６は、ピエゾ抵
抗素子９を用いた歪み検出素子を示す略断面図である。
この歪み検出素子は、基板としての起歪板１上にピエゾ
抵抗素子９が所定形状にパターニングされて形成されて
おり、ピエゾ抵抗素子９の端末部に電極１０が形成され
ている。
【０００３】この歪み検出素子は、起歪板１に歪みが加
わると、ピエゾ抵抗素子９にも歪みが加わる。ピエゾ抵
抗素子９は歪みの大きさに比例して抵抗値が変化するた
め、その抵抗値の変化を電極１０を通じて測定すること
により歪み量を測定することができる。
わると、ピエゾ抵抗素子９にも歪みが加わる。ピエゾ抵
抗素子９は歪みの大きさに比例して抵抗値が変化するた
め、その抵抗値の変化を電極１０を通じて測定すること
により歪み量を測定することができる。
【０００４】図７は、静電容量型の歪み検出素子を示す
略断面図であり、単結晶Ｓｉ，セラミック等の絶縁性基
板，または表面に絶縁膜を形成した金属等から成る固定
基板１１上に形成された固定電極１２と、単結晶Ｓｉ，
セラミック等の絶縁性基板，または表面に絶縁膜を形成
した金属等から成る起歪板１上に形成された可変位電極
１３とがスペーサ１４を介して対向するように配置され
た構造であり、固定電極１２と可変位電極１３とにより
コンデンサを構成している。
略断面図であり、単結晶Ｓｉ，セラミック等の絶縁性基
板，または表面に絶縁膜を形成した金属等から成る固定
基板１１上に形成された固定電極１２と、単結晶Ｓｉ，
セラミック等の絶縁性基板，または表面に絶縁膜を形成
した金属等から成る起歪板１上に形成された可変位電極
１３とがスペーサ１４を介して対向するように配置され
た構造であり、固定電極１２と可変位電極１３とにより
コンデンサを構成している。
【０００５】このような静電容量型の歪み検出素子にお
いて、起歪板１に歪みが加わると、歪みの大きさに応じ
て起歪板１及び可変位電極１３が変位するため、固定電
極１２と可変位電極１３との間の距離が小さくなり、コ
ンデンサの静電容量が大きくなる。この静電容量の変化
を検出することにより、起歪板１に加えられた歪みの大
きさを測定することができる。ここで、静電容量型はピ
エゾ抵抗型と比較して感度が高い、温度係数が小さい等
の特徴がある。
いて、起歪板１に歪みが加わると、歪みの大きさに応じ
て起歪板１及び可変位電極１３が変位するため、固定電
極１２と可変位電極１３との間の距離が小さくなり、コ
ンデンサの静電容量が大きくなる。この静電容量の変化
を検出することにより、起歪板１に加えられた歪みの大
きさを測定することができる。ここで、静電容量型はピ
エゾ抵抗型と比較して感度が高い、温度係数が小さい等
の特徴がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な静電容量型の歪み検出素子においては、１対の基板
（固定基板１１と起歪板１）をスペーサ１４を介して、
或いは既にギャップが形成された基板を接合して組み立
てる必要があり、製造工程が複雑であるという問題があ
る。
な静電容量型の歪み検出素子においては、１対の基板
（固定基板１１と起歪板１）をスペーサ１４を介して、
或いは既にギャップが形成された基板を接合して組み立
てる必要があり、製造工程が複雑であるという問題があ
る。
【０００７】また、特にギャップが小さい方が感度が高
くなるが、接合ではミクロンオーダーのギャップを形成
するのが困難であった。
くなるが、接合ではミクロンオーダーのギャップを形成
するのが困難であった。
【０００８】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、容易に微小なギャッ
プを惠清することができる歪み検出素子を提供すること
にある。
であり、その目的とするところは、容易に微小なギャッ
プを惠清することができる歪み検出素子を提供すること
にある。
【０００９】請求項１記載の発明は、基板と、該基板に
一部を支柱にして支持され、該支柱の開放端から前記基
板に平行に張り出すように形成された第一の金属膜と、
該第一の金属膜と所望のギャップを有するように前記基
板上に形成された第二の金属膜とを有し、前記第一及び
第二の金属膜によりコンデンサを構成し、前記基板の変
位を前記コンデンサの静電容量の変化として検出する歪
み検出素子において、前記支柱を、前記歪みが、圧縮と
引っ張りとで反転する位置に形成し、前記基板の圧縮応
力側と引っ張り応力側とにそれぞれ前記コンデンサを形
成するようにしたことを特徴とするものである。
一部を支柱にして支持され、該支柱の開放端から前記基
板に平行に張り出すように形成された第一の金属膜と、
該第一の金属膜と所望のギャップを有するように前記基
板上に形成された第二の金属膜とを有し、前記第一及び
第二の金属膜によりコンデンサを構成し、前記基板の変
位を前記コンデンサの静電容量の変化として検出する歪
み検出素子において、前記支柱を、前記歪みが、圧縮と
引っ張りとで反転する位置に形成し、前記基板の圧縮応
力側と引っ張り応力側とにそれぞれ前記コンデンサを形
成するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】以下、本発明の参考例及び実施形態につい
て図面に基づき説明する。
て図面に基づき説明する。
【００１４】＝参考例１＝ 図１は、本発明の参考例１に係る歪み検出素子を示す概
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は略
平面図である。単結晶Ｓｉ、セラミック等の絶縁性基
板、または表面に絶縁膜を形成した金属等から成る基板
としての起歪板１上に、下部電極２としての真空蒸着法
等によりＣｒ等の金属膜が形成されており、下部電極２
との間に所定の間隔を有してＣｒ等の金属膜から成る上
部電極３が配置され、上部電極３の一端（支柱部７）が
起歪板１に接続されている。そして、下部電極２と上部
電極３との間に形成されたギャップ４によりコンデンサ
を構成している。つまり、上部電極３は、支柱部７を中
心として両側に張り出し、上部電極３の両側に張り出し
た部分が、起歪板１上に形成された下部電極２とギャッ
プ４を有するように対向配置されている。
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は略
平面図である。単結晶Ｓｉ、セラミック等の絶縁性基
板、または表面に絶縁膜を形成した金属等から成る基板
としての起歪板１上に、下部電極２としての真空蒸着法
等によりＣｒ等の金属膜が形成されており、下部電極２
との間に所定の間隔を有してＣｒ等の金属膜から成る上
部電極３が配置され、上部電極３の一端（支柱部７）が
起歪板１に接続されている。そして、下部電極２と上部
電極３との間に形成されたギャップ４によりコンデンサ
を構成している。つまり、上部電極３は、支柱部７を中
心として両側に張り出し、上部電極３の両側に張り出し
た部分が、起歪板１上に形成された下部電極２とギャッ
プ４を有するように対向配置されている。
【００１５】以下、本参考例１に係る歪み検出素子の製
造工程について図面に基づいて説明する。図２は、本参
考例１に係る歪み検出素子の製造工程を示す略断面図で
ある。先ず、起歪板１上にＣｒ等の金属膜を形成し、フ
ォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて所定
形状にパターニング（本参考例１においては矩形状）し
て金属膜から成る下部電極２を形成する（図２
（ａ））。
造工程について図面に基づいて説明する。図２は、本参
考例１に係る歪み検出素子の製造工程を示す略断面図で
ある。先ず、起歪板１上にＣｒ等の金属膜を形成し、フ
ォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて所定
形状にパターニング（本参考例１においては矩形状）し
て金属膜から成る下部電極２を形成する（図２
（ａ））。
【００１６】続いて、アルミニウム等の犠牲層４’を形
成し、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用
いて所定形状にパターニングする（図２（ｂ））。この
時、犠牲層４’は、下部電極２を覆うようにパターニン
グされている。
成し、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用
いて所定形状にパターニングする（図２（ｂ））。この
時、犠牲層４’は、下部電極２を覆うようにパターニン
グされている。
【００１７】次に、シリコン酸化膜，シリコン窒化膜等
の絶縁膜５を形成し、フォトリソグラフィ技術及びエッ
チング技術を用いて所定形状にパターニングする（図２
（ｃ））。この時、絶縁膜５は、犠牲層４’を覆うよう
にパターニングされている。
の絶縁膜５を形成し、フォトリソグラフィ技術及びエッ
チング技術を用いて所定形状にパターニングする（図２
（ｃ））。この時、絶縁膜５は、犠牲層４’を覆うよう
にパターニングされている。
【００１８】次に、Ｃｒ等の金属膜を形成し、フォトリ
ソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて所定形状に
パターニング（本実施形態においては上面から見た形状
が矩形状）して金属膜から成る上部電極３を形成する
（図２（ｄ））。ここで、上部電極３は、下部電極２と
の間に所定の間隔（ギャップ４）を有して対向配置して
いる。また、上部電極３は、絶縁膜５を覆うようにパタ
ーニングされている。
ソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて所定形状に
パターニング（本実施形態においては上面から見た形状
が矩形状）して金属膜から成る上部電極３を形成する
（図２（ｄ））。ここで、上部電極３は、下部電極２と
の間に所定の間隔（ギャップ４）を有して対向配置して
いる。また、上部電極３は、絶縁膜５を覆うようにパタ
ーニングされている。
【００１９】次に、シリコン酸化膜，シリコン窒化膜等
の保護膜６を形成し、フォトリソグラフィ技術及びエッ
チング技術を用いて所定形状にパターニングする（図２
（ｅ））。この時、保護膜６は、上部電極３を覆うよう
にパターニングされている。
の保護膜６を形成し、フォトリソグラフィ技術及びエッ
チング技術を用いて所定形状にパターニングする（図２
（ｅ））。この時、保護膜６は、上部電極３を覆うよう
にパターニングされている。
【００２０】最後に、犠牲層４’をエッチング除去し
て、下部電極２と上部電極３との間にギャップ４を形成
する（図２（ｆ））。
て、下部電極２と上部電極３との間にギャップ４を形成
する（図２（ｆ））。
【００２１】なお、絶縁膜５は下部電極２と上部電極３
とが接触して導通するのを防ぐためのものであるため、
犠牲層４’を形成する前に、下部電極２を覆うように絶
縁膜５を形成するようにしても良い。
とが接触して導通するのを防ぐためのものであるため、
犠牲層４’を形成する前に、下部電極２を覆うように絶
縁膜５を形成するようにしても良い。
【００２２】また、上述の全ての層の形状は、本参考例
１の形状に限定される必要はなく、下部電極２と上部電
極３とが導通しないようにパターニングされていればよ
い。
１の形状に限定される必要はなく、下部電極２と上部電
極３とが導通しないようにパターニングされていればよ
い。
【００２３】以下、本参考例１に係る歪み検出素子の動
作について説明する。起歪板１の両端を固定して圧力を
印加すると、起歪板１に歪みが発生し、下部電極２及び
上部電極３が変位し、電極間の静電容量が変化する。こ
の静電容量の変化を外部回路により測定して、起歪板１
に加わった歪みの大きさを検知することができる。
作について説明する。起歪板１の両端を固定して圧力を
印加すると、起歪板１に歪みが発生し、下部電極２及び
上部電極３が変位し、電極間の静電容量が変化する。こ
の静電容量の変化を外部回路により測定して、起歪板１
に加わった歪みの大きさを検知することができる。
【００２４】このように、静電容量の変化から歪みを検
知するようにしているので、温度変化による出力の変動
が小さく、高感度で微小な歪みを検知することができ
る。
知するようにしているので、温度変化による出力の変動
が小さく、高感度で微小な歪みを検知することができ
る。
【００２５】本参考例１においては、起歪板１上に複数
の膜を順次形成してパターニングすることにより、下部
電極２と上部電極３とをギャップ４を有するように対向
配置させたので、従来のように２枚の基板を貼りあわせ
ることによりコンデンサを形成する必要がなく、工程を
簡略化することができるとともに、容易に微小なギャッ
プ４を有するコンデンサを構成することができる。
の膜を順次形成してパターニングすることにより、下部
電極２と上部電極３とをギャップ４を有するように対向
配置させたので、従来のように２枚の基板を貼りあわせ
ることによりコンデンサを形成する必要がなく、工程を
簡略化することができるとともに、容易に微小なギャッ
プ４を有するコンデンサを構成することができる。
【００２６】なお、本参考例１においては、下部電極２
及び上部電極３はそれぞれ２つに分離され、２つのコン
デンサを構成しているが、それぞれの電極が１つに接続
されたパターンにするか、外部回路的に１つに接続する
ことによって１つのコンデンサとして使用することも可
能である。
及び上部電極３はそれぞれ２つに分離され、２つのコン
デンサを構成しているが、それぞれの電極が１つに接続
されたパターンにするか、外部回路的に１つに接続する
ことによって１つのコンデンサとして使用することも可
能である。
【００２７】ここで、通常の静電容量型の歪み検出素子
は、検出部は１つだけで、変位の中心から同心円状に広
がったギャップを有する。本参考例１に係る静電容量型
の歪み検出素子においては、歪みゲージ型の歪み検出素
子と同様に、起歪板１の圧縮歪みと引っ張り歪みが生じ
る個所にそれぞれ２個の下部電極２及び上部電極３によ
り構成されるコンデンサを配置し、これらが対向するよ
うにブリッジを構成して感度向上を図ることが可能とな
る。
は、検出部は１つだけで、変位の中心から同心円状に広
がったギャップを有する。本参考例１に係る静電容量型
の歪み検出素子においては、歪みゲージ型の歪み検出素
子と同様に、起歪板１の圧縮歪みと引っ張り歪みが生じ
る個所にそれぞれ２個の下部電極２及び上部電極３によ
り構成されるコンデンサを配置し、これらが対向するよ
うにブリッジを構成して感度向上を図ることが可能とな
る。
【００２８】＝参考例２＝ 図３は、本発明の参考例２に係る歪み検出素子を示す概
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は上
面から見た状態を示す略平面図である。本参考例２に係
る歪み検出素子は、参考例１として図１に示す歪み検出
素子において、下部電極２を中央部に略円形の開口部２
ａを有する略円形にパターニングし、上部電極３の一端
を開口部２ａに接続するとともに、ギャップ４を有する
ように下部電極２に対向配置させた構成である。つま
り、上部電極３は支柱部７から外側方向に円形状に張り
出し、上部電極３の張り出した部分は、起歪板１上に形
成された下部電極２とギャップ４を有するように対向配
置されている。
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は上
面から見た状態を示す略平面図である。本参考例２に係
る歪み検出素子は、参考例１として図１に示す歪み検出
素子において、下部電極２を中央部に略円形の開口部２
ａを有する略円形にパターニングし、上部電極３の一端
を開口部２ａに接続するとともに、ギャップ４を有する
ように下部電極２に対向配置させた構成である。つま
り、上部電極３は支柱部７から外側方向に円形状に張り
出し、上部電極３の張り出した部分は、起歪板１上に形
成された下部電極２とギャップ４を有するように対向配
置されている。
【００２９】従って、本参考例２においては、下部電極
２を略円形にパターニングし、上部電極３をギャップ４
を有するように下部電極２に対向配置させたので、上部
電極２と下部電極３との対向する面積を大きくすること
ができ、静電容量の絶対値が大きくなって、信号処理が
容易になる。効果を奏する。
２を略円形にパターニングし、上部電極３をギャップ４
を有するように下部電極２に対向配置させたので、上部
電極２と下部電極３との対向する面積を大きくすること
ができ、静電容量の絶対値が大きくなって、信号処理が
容易になる。効果を奏する。
【００３０】なお、本参考例２においては、支柱部７を
中心として外側方向にのみ上部電極３を張り出させるよ
うにしたが、これに限定される必要はなく、支柱部７の
内側方向または支柱部７の両側に張り出すように上部電
極３を形成するようにしてもよい。
中心として外側方向にのみ上部電極３を張り出させるよ
うにしたが、これに限定される必要はなく、支柱部７の
内側方向または支柱部７の両側に張り出すように上部電
極３を形成するようにしてもよい。
【００３１】＝実施形態１＝ 図４は、本発明の実施形態１に係る歪み検出素子の配置
を示す図であり、（ａ）は上面から見た状態を示す略平
面図であり、（ｂ）は略断面図であり、（ｃ）は円形の
起歪板１に生じる歪み分布を示す分布図である。なお、
本実施形態に係る歪み検出素子のコンデンサの構成は上
述の全ての参考例を用いることができる。
を示す図であり、（ａ）は上面から見た状態を示す略平
面図であり、（ｂ）は略断面図であり、（ｃ）は円形の
起歪板１に生じる歪み分布を示す分布図である。なお、
本実施形態に係る歪み検出素子のコンデンサの構成は上
述の全ての参考例を用いることができる。
【００３２】円形の起歪板１にコンデンサ形成面と異な
る面側から圧力が印加された場合、起歪板１に発生する
半径方向の歪みの大きさは、図４（ｃ）に示すようにな
る。ここで、Ｐは印加圧力、ａ，ｈはそれぞれ起歪板１
の半径及び厚さ、Ｅ，νはそれぞれ起歪板１のヤング率
及びポアソン比である。
る面側から圧力が印加された場合、起歪板１に発生する
半径方向の歪みの大きさは、図４（ｃ）に示すようにな
る。ここで、Ｐは印加圧力、ａ，ｈはそれぞれ起歪板１
の半径及び厚さ、Ｅ，νはそれぞれ起歪板１のヤング率
及びポアソン比である。
【００３３】図４（ｃ）からわかるように、起歪板１の
中央部には引っ張り応力が働き、起歪板１の中心からあ
る距離を境に引っ張り応力から圧縮応力に反転し、起歪
板１の周辺部では圧縮応力が働く。そこで、図４
（ａ），（ｂ）に示すように、起歪板１上の歪み方向が
反転する部分８に支柱部７を形成し、下部電極２及び上
部電極３で構成されるコンデンサをそれぞれ起歪板１の
圧縮応力側と引っ張り応力側とに形成する。
中央部には引っ張り応力が働き、起歪板１の中心からあ
る距離を境に引っ張り応力から圧縮応力に反転し、起歪
板１の周辺部では圧縮応力が働く。そこで、図４
（ａ），（ｂ）に示すように、起歪板１上の歪み方向が
反転する部分８に支柱部７を形成し、下部電極２及び上
部電極３で構成されるコンデンサをそれぞれ起歪板１の
圧縮応力側と引っ張り応力側とに形成する。
【００３４】そして、起歪板１に歪みが発生した場合
の、圧縮応力側に形成されたコンデンサの容量変化をΔ
Ｃ、引っ張り応力側に形成されたコンデンサの容量変化
をΔＣ’とすると、歪みによる容量の変化を｜ΔＣ｜＋
｜ΔＣ’｜で検出できるため、コンデンサが圧縮応力側
のみ、または引っ張り応力側のみに形成されている場合
と比較して、静電容量の変化をより高感度で行うことが
可能となる。
の、圧縮応力側に形成されたコンデンサの容量変化をΔ
Ｃ、引っ張り応力側に形成されたコンデンサの容量変化
をΔＣ’とすると、歪みによる容量の変化を｜ΔＣ｜＋
｜ΔＣ’｜で検出できるため、コンデンサが圧縮応力側
のみ、または引っ張り応力側のみに形成されている場合
と比較して、静電容量の変化をより高感度で行うことが
可能となる。
【００３５】＝実施形態２＝ 図５は、本発明の他の実施形態に係る歪み検出素子を示
す概略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）
は上面から見た状態を示す略平面図である。本実施形態
に係る歪み検出素子は、円形の起歪板１の歪み方向が反
転する部分８に支柱部７が位置するように上部電極３を
形成し、上部電極３は支柱部７の両側に張り出し、下部
電極２が上部電極３とギャップ４を有するように起歪板
１上に対向配置して形成されている。これにより、下部
電極２及び上部電極３の上面から見た形状は、ドーナツ
状に形成されることになる。
す概略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）
は上面から見た状態を示す略平面図である。本実施形態
に係る歪み検出素子は、円形の起歪板１の歪み方向が反
転する部分８に支柱部７が位置するように上部電極３を
形成し、上部電極３は支柱部７の両側に張り出し、下部
電極２が上部電極３とギャップ４を有するように起歪板
１上に対向配置して形成されている。これにより、下部
電極２及び上部電極３の上面から見た形状は、ドーナツ
状に形成されることになる。
【００３６】従って、本実施形態においては、下部電極
２及び上部電極３をドーナツ状に形成しているので、実
施形態１の場合と比較して電極面積を大きくすることが
でき、これにより静電容量の値が大きくなって信号処理
が容易になる。
２及び上部電極３をドーナツ状に形成しているので、実
施形態１の場合と比較して電極面積を大きくすることが
でき、これにより静電容量の値が大きくなって信号処理
が容易になる。
【００３７】
【発明の効果】請求項１記載の発明は、基板と、該基板
に一部を支柱にして支持され、該支柱の開放端から前記
基板に平行に張り出すように形成された第一の金属膜
と、該第一の金属膜と所望のギャップを有するように前
記基板上に形成された第二の金属膜とを有し、前記第一
及び第二の金属膜によりコンデンサを構成し、前記基板
の変位を前記コンデンサの静電容量の変化として検出す
る歪み検出素子において、前記支柱を、前記歪みが、圧
縮と引っ張りとで反転する位置に形成し、前記基板の圧
縮応力側と引っ張り応力側とにそれぞれ前記コンデンサ
を形成するようにしたので、基板が歪むことにより、第
一の金属膜と第二の金属膜との間のギャップが変化して
静電容量が変化し、この静電容量の変化を測定すること
により基板の歪みを検知することができ、また、コンデ
ンサを構成する電極を第一及び第二の金属膜で構成した
ので、工程を簡略化することができ、容易に微小なギャ
ップを形成することができ、さらに、基板の圧縮応力側
と引っ張り応力側の一方の側のみにコンデンサを形成さ
れている場合と比較して静電容量の変化をより高感度で
検知することが可能となる。
に一部を支柱にして支持され、該支柱の開放端から前記
基板に平行に張り出すように形成された第一の金属膜
と、該第一の金属膜と所望のギャップを有するように前
記基板上に形成された第二の金属膜とを有し、前記第一
及び第二の金属膜によりコンデンサを構成し、前記基板
の変位を前記コンデンサの静電容量の変化として検出す
る歪み検出素子において、前記支柱を、前記歪みが、圧
縮と引っ張りとで反転する位置に形成し、前記基板の圧
縮応力側と引っ張り応力側とにそれぞれ前記コンデンサ
を形成するようにしたので、基板が歪むことにより、第
一の金属膜と第二の金属膜との間のギャップが変化して
静電容量が変化し、この静電容量の変化を測定すること
により基板の歪みを検知することができ、また、コンデ
ンサを構成する電極を第一及び第二の金属膜で構成した
ので、工程を簡略化することができ、容易に微小なギャ
ップを形成することができ、さらに、基板の圧縮応力側
と引っ張り応力側の一方の側のみにコンデンサを形成さ
れている場合と比較して静電容量の変化をより高感度で
検知することが可能となる。
【００３８】
【００３９】
【図１】本発明の参考例１に係る歪み検出素子を示す概
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は略
平面図である。
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は略
平面図である。
【図２】参考例１に係る歪み検出素子の製造工程を示す
略断面図である。
略断面図である。
【図３】本発明の参考例２に係る歪み検出素子を示す概
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は上
面から見た状態を示す略平面図である。
略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は上
面から見た状態を示す略平面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る歪み検出素子の配置
を示す図であり、（ａ）は上面から見た状態を示す略平
面図であり、（ｂ）は略断面図であり、（ｃ）は円形の
起歪板に生じる歪み分布を示す分布図である。
を示す図であり、（ａ）は上面から見た状態を示す略平
面図であり、（ｂ）は略断面図であり、（ｃ）は円形の
起歪板に生じる歪み分布を示す分布図である。
【図５】本発明の実施形態２に係る歪み検出素子を示す
概略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は
上面から見た状態を示す略平面図である。
概略構成図であり、（ａ）は略断面図であり、（ｂ）は
上面から見た状態を示す略平面図である。
【図６】ピエゾ抵抗素子を用いた歪み検出素子を示す略
断面図である。
断面図である。
【図７】静電容量型の歪み検出素子を示す略断面図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−185710（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 7/16
Claims (1)
- 【請求項１】 基板と、該基板に一部を支柱にして支持
され、該支柱の開放端から前記基板に平行に張り出すよ
うに形成された第一の金属膜と、該第一の金属膜と所望
のギャップを有するように前記基板上に形成された第二
の金属膜とを有し、前記第一及び第二の金属膜によりコ
ンデンサを構成し、前記基板の変位を前記コンデンサの
静電容量の変化として検出する歪み検出素子において、
前記支柱を、前記歪みが、圧縮と引っ張りとで反転する
位置に形成し、前記基板の圧縮応力側と引っ張り応力側
とにそれぞれ前記コンデンサを形成するようにしたこと
を特徴とする歪み検出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29608197A JP3293533B2 (ja) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | 歪み検出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29608197A JP3293533B2 (ja) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | 歪み検出素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132705A JPH11132705A (ja) | 1999-05-21 |
| JP3293533B2 true JP3293533B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=17828879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29608197A Expired - Fee Related JP3293533B2 (ja) | 1997-10-29 | 1997-10-29 | 歪み検出素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3293533B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7768267B2 (en) | 2007-07-11 | 2010-08-03 | Brooks Automation, Inc. | Ionization gauge with a cold electron source |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT519637A1 (de) * | 2017-01-27 | 2018-08-15 | Hirtenberger Eng Surfaces Gmbh | Magnetischer kraftsensor |
-
1997
- 1997-10-29 JP JP29608197A patent/JP3293533B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7768267B2 (en) | 2007-07-11 | 2010-08-03 | Brooks Automation, Inc. | Ionization gauge with a cold electron source |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11132705A (ja) | 1999-05-21 |
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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