JPH0814812A - 薄板型高温用歪ゲージ - Google Patents
薄板型高温用歪ゲージInfo
- Publication number
- JPH0814812A JPH0814812A JP6150962A JP15096294A JPH0814812A JP H0814812 A JPH0814812 A JP H0814812A JP 6150962 A JP6150962 A JP 6150962A JP 15096294 A JP15096294 A JP 15096294A JP H0814812 A JPH0814812 A JP H0814812A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- strain gauge
- sheet metal
- deposited
- spatter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Measurement Of Force In General (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄板型で、流体の流れへの影響が少く、遠心
力への耐力が大きい高温用歪ゲージを提供する。 【構成】 表面を鏡面処理したＳＵＳ薄板１の表面に蒸
着によって絶縁膜２を形成する。その絶縁膜２の表面に
蒸着したＮi −Ｃr 膜を加工して薄膜歪ゲージ３を形成
し、その薄膜歪ゲージ３の表面に蒸着によって保護膜５
を形成する。
力への耐力が大きい高温用歪ゲージを提供する。 【構成】 表面を鏡面処理したＳＵＳ薄板１の表面に蒸
着によって絶縁膜２を形成する。その絶縁膜２の表面に
蒸着したＮi −Ｃr 膜を加工して薄膜歪ゲージ３を形成
し、その薄膜歪ゲージ３の表面に蒸着によって保護膜５
を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タービンやエンジン等
の歪計測に適用される高温歪ゲージに関する。
の歪計測に適用される高温歪ゲージに関する。
【０００２】
【従来の技術】 図３は、従来技術に
よる高温用カプセル歪ゲージの概念図である。図３に示
すように、この従来の高温用歪ゲージは、筒状ケース７
の中にＭg Ｏ等の絶縁材８を詰め込み、中心に歪計測用
の金属線９を張った構造となっている。
よる高温用カプセル歪ゲージの概念図である。図３に示
すように、この従来の高温用歪ゲージは、筒状ケース７
の中にＭg Ｏ等の絶縁材８を詰め込み、中心に歪計測用
の金属線９を張った構造となっている。
【０００３】この歪ゲージを計測部へ取り付けるには、
筒状ケース７と一体となった金属板１０を計測部に対し
スポット溶接する事により行なう。筒状ケース７は接続
部１１にて耐熱性の金属被覆ケーブル１２と接続され
る。
筒状ケース７と一体となった金属板１０を計測部に対し
スポット溶接する事により行なう。筒状ケース７は接続
部１１にて耐熱性の金属被覆ケーブル１２と接続され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来
の構造では、歪ゲージの高さが数mmとなってしまい、流
体中での歪計測を行なうタービン翼等へこの歪ゲージを
適用すると歪ゲージが流体の流れに影響を与える事とな
り問題となっていた。また、この歪ゲージは遠心力に対
する耐久性が低く、高速回転する場での歪計測に使用す
ると歪ゲージが剥離に至りやすい欠点があった。
の構造では、歪ゲージの高さが数mmとなってしまい、流
体中での歪計測を行なうタービン翼等へこの歪ゲージを
適用すると歪ゲージが流体の流れに影響を与える事とな
り問題となっていた。また、この歪ゲージは遠心力に対
する耐久性が低く、高速回転する場での歪計測に使用す
ると歪ゲージが剥離に至りやすい欠点があった。
【０００５】本発明は、薄板型で流体の流れる場での計
測において流体流れへの影響が少く、かつ、遠心力への
耐力が大きい高温用歪ゲージを提供することを課題とし
ている。また、本発明は、構造が簡単で製造の容易な高
温用歪ゲージを提供することもその課題としている。
測において流体流れへの影響が少く、かつ、遠心力への
耐力が大きい高温用歪ゲージを提供することを課題とし
ている。また、本発明は、構造が簡単で製造の容易な高
温用歪ゲージを提供することもその課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決した高温用歪ゲージを提供するため、表面を鏡面処理
した金属薄板と、この金属薄板の表面に蒸着した絶縁膜
と、この絶縁膜の表面に蒸着したＮi −Ｃr 膜を加工し
て形成した薄膜歪ゲージと、この薄膜歪ゲージの表面に
蒸着した絶縁膜とを有する薄板型の構成を採用する。
決した高温用歪ゲージを提供するため、表面を鏡面処理
した金属薄板と、この金属薄板の表面に蒸着した絶縁膜
と、この絶縁膜の表面に蒸着したＮi −Ｃr 膜を加工し
て形成した薄膜歪ゲージと、この薄膜歪ゲージの表面に
蒸着した絶縁膜とを有する薄板型の構成を採用する。
【０００７】本発明による歪ゲージで採用する金属薄板
としては、その厚さが０．２mm以下のものとするのが好
ましい。また、その金属薄板の表面に対する鏡面処理
は、好ましくはその表面粗さが０．２μm 以下となるよ
うにする。
としては、その厚さが０．２mm以下のものとするのが好
ましい。また、その金属薄板の表面に対する鏡面処理
は、好ましくはその表面粗さが０．２μm 以下となるよ
うにする。
【０００８】この鏡面処理した金属薄板の表面に対する
絶縁膜の蒸着としては、スパッタ技術等の蒸着技術を用
いてＡｌ2 Ｏ3 やＳi Ｏ2 等の成膜を、好ましくは１０
μm以下の厚さに形成させる。
絶縁膜の蒸着としては、スパッタ技術等の蒸着技術を用
いてＡｌ2 Ｏ3 やＳi Ｏ2 等の成膜を、好ましくは１０
μm以下の厚さに形成させる。
【０００９】また、薄膜歪ゲージを形成するための蒸着
Ｎi −Ｃr 膜の厚さは、好ましくは１μm 以下とし、こ
の膜を歪ゲージに加工するにはエッチング技術等で微細
加工を行う。
Ｎi −Ｃr 膜の厚さは、好ましくは１μm 以下とし、こ
の膜を歪ゲージに加工するにはエッチング技術等で微細
加工を行う。
【００１０】薄膜歪ゲージの表面に形成する絶縁膜の蒸
着は、前記した絶縁膜と同様、スパッタ技術等によりＡ
ｌ2 Ｏ3 やＳi Ｏ2 等を好ましくは厚さ１０μm 以下に
なるように行う。
着は、前記した絶縁膜と同様、スパッタ技術等によりＡ
ｌ2 Ｏ3 やＳi Ｏ2 等を好ましくは厚さ１０μm 以下に
なるように行う。
【００１１】
【作用】前記したように、本発明による高温用歪ゲージ
は、そのセンサ部が蒸着によって形成したＮi −Ｃr 膜
を微細加工して得られた薄膜型なので、歪ゲージの実質
厚みは金属薄板の厚み、即ち好ましくは０．２mm以下と
なり極めて薄くなる。
は、そのセンサ部が蒸着によって形成したＮi −Ｃr 膜
を微細加工して得られた薄膜型なので、歪ゲージの実質
厚みは金属薄板の厚み、即ち好ましくは０．２mm以下と
なり極めて薄くなる。
【００１２】このため、本発明による薄板型高温用歪ゲ
ージを例えばタービン翼表面に貼り付けても流体への影
響はほとんど無く、また、接合面積に対する自重が軽量
化されている為、従来品よりも遠心力に対する耐剥離性
が向上される。
ージを例えばタービン翼表面に貼り付けても流体への影
響はほとんど無く、また、接合面積に対する自重が軽量
化されている為、従来品よりも遠心力に対する耐剥離性
が向上される。
【００１３】また、金属薄板の表面を例えばその粗さを
０．２μm 以下の鏡面処理とする事により、金属薄板と
絶縁膜との密着性が高められており、薄膜ゲージとして
の耐久性が向上されている。
０．２μm 以下の鏡面処理とする事により、金属薄板と
絶縁膜との密着性が高められており、薄膜ゲージとして
の耐久性が向上されている。
【００１４】
【実施例】以下、本発明による薄板型高温用歪ゲージを
図示した実施例により具体的に説明する。図１には、実
際に蒸気タービン翼への適用のために製作した本発明に
よる薄板型高温用歪ゲージの一例の構造を示している。
図１において、１は厚さ０．１〜０．２mmのＳＵＳ３０
４製薄板で、その表面は、表面粗さ０．０２μm となる
よう鏡面研磨処理を行なっている。ＳＵＳ板製薄板１の
表面にはＡｌ2 Ｏ3 膜もしくはＳi Ｏ2 膜を３μm スパ
ッタ蒸着することによって絶縁膜２を形成している。更
に、絶縁膜２の表面にＮi −Ｃr 膜を約０．２μm の厚
さにスパッタ蒸着し、これをエッチングによってパター
ニングし歪ゲージ部３を形成する。
図示した実施例により具体的に説明する。図１には、実
際に蒸気タービン翼への適用のために製作した本発明に
よる薄板型高温用歪ゲージの一例の構造を示している。
図１において、１は厚さ０．１〜０．２mmのＳＵＳ３０
４製薄板で、その表面は、表面粗さ０．０２μm となる
よう鏡面研磨処理を行なっている。ＳＵＳ板製薄板１の
表面にはＡｌ2 Ｏ3 膜もしくはＳi Ｏ2 膜を３μm スパ
ッタ蒸着することによって絶縁膜２を形成している。更
に、絶縁膜２の表面にＮi −Ｃr 膜を約０．２μm の厚
さにスパッタ蒸着し、これをエッチングによってパター
ニングし歪ゲージ部３を形成する。
【００１５】この後、同様にＮi −Ｃr 膜を０．２μm
スパッタ蒸着した後、リフトオフ法にて電極取り出し部
４を形成し、更に歪ゲージ部３の電極取り出し部４をマ
スキングした状態でＡｌ2 Ｏ3 膜もしくはＳi Ｏ2 膜を
約０．７μm スパッタ蒸着し、保護膜としての絶縁膜５
を形成する。
スパッタ蒸着した後、リフトオフ法にて電極取り出し部
４を形成し、更に歪ゲージ部３の電極取り出し部４をマ
スキングした状態でＡｌ2 Ｏ3 膜もしくはＳi Ｏ2 膜を
約０．７μm スパッタ蒸着し、保護膜としての絶縁膜５
を形成する。
【００１６】図２には図１に示した歪ゲージをタービン
翼６への取り付けた様子を示している。歪ゲージ部周辺
をスポット溶接にてタービン翼６の表面に取り付ける。
配線はハンダ付け（高温用）等で行なう。
翼６への取り付けた様子を示している。歪ゲージ部周辺
をスポット溶接にてタービン翼６の表面に取り付ける。
配線はハンダ付け（高温用）等で行なう。
【００１７】この実施例による高温用歪ゲージはその厚
みが実質的に薄板１の厚みと等しい０．１〜０．２mmで
あって薄板型であるから、これを流体の流れの中に置か
れる供試体に取り付けても、その流体の流れに対しては
殆んど影響を与えない。更に、この歪ゲージは薄板１の
固定面積の割に重量が小さいので回転供試体に取り付け
ても遠心力による剥離等が起り難い。
みが実質的に薄板１の厚みと等しい０．１〜０．２mmで
あって薄板型であるから、これを流体の流れの中に置か
れる供試体に取り付けても、その流体の流れに対しては
殆んど影響を与えない。更に、この歪ゲージは薄板１の
固定面積の割に重量が小さいので回転供試体に取り付け
ても遠心力による剥離等が起り難い。
【００１８】以上、本発明を図示した実施例に基づいて
具体的に説明したが、本発明がこれらの実施例に限定さ
れず特許請求の範囲に示す本発明の範囲内で、その具体
的構成、構造に種々の変更を加えてよいことはいうまで
もない。
具体的に説明したが、本発明がこれらの実施例に限定さ
れず特許請求の範囲に示す本発明の範囲内で、その具体
的構成、構造に種々の変更を加えてよいことはいうまで
もない。
【００１９】
【発明の効果】以上の様に、本発明による高温計測用歪
ゲージは、その厚みを従来品に対し１／１０程度にする
事ができ、タービン翼の歪計測時等に用いても、流体の
流れへの影響を軽減し、かつ自重を小さくしているの
で、遠心力に対する耐力及び流体による耐剥離性を向上
する事ができた。
ゲージは、その厚みを従来品に対し１／１０程度にする
事ができ、タービン翼の歪計測時等に用いても、流体の
流れへの影響を軽減し、かつ自重を小さくしているの
で、遠心力に対する耐力及び流体による耐剥離性を向上
する事ができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る薄板型高温用歪ゲージ
の構造を示す図面で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
である。
の構造を示す図面で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
である。
【図２】本発明に係る薄板型高温用歪ゲージをタービン
翼へ適用した場合の斜視図である。
翼へ適用した場合の斜視図である。
【図３】従来型の高温用歪ゲージの構造を示す図面で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は一部を断面で示した側面図で
ある。
（ａ）は平面図、（ｂ）は一部を断面で示した側面図で
ある。
１ ＳＵＳ製薄板 ２ 絶縁膜 ３ 歪ゲージ部 ４ 電極取り出し部 ５ 保護膜 ６ タービン翼
【手続補正書】
【提出日】平成７年２月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】この後、同様にＮi −Ｃu 膜を０．２μm
スパッタ蒸着した後、リフトオフ法にて電極取り出し部
４を形成し、更に歪ゲージ部３の電極取り出し部４をマ
スキングした状態でＡｌ2 Ｏ3 膜もしくはＳi Ｏ2 膜を
約０．７μm スパッタ蒸着し、保護膜としての絶縁膜５
を形成する。
スパッタ蒸着した後、リフトオフ法にて電極取り出し部
４を形成し、更に歪ゲージ部３の電極取り出し部４をマ
スキングした状態でＡｌ2 Ｏ3 膜もしくはＳi Ｏ2 膜を
約０．７μm スパッタ蒸着し、保護膜としての絶縁膜５
を形成する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 嶋津 正 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 大倉 征 東京都調布市調布ケ丘３丁目５番地１ 株 式会社共和電業内
Claims (1)
- 【請求項１】 表面を鏡面処理した金属薄板、同金属薄
板の表面に蒸着した絶縁膜、同絶縁膜の表面に蒸着した
Ｎi −Ｃr 膜を加工して形成した薄膜歪ゲージ、及び同
薄膜歪ゲージの表面に蒸着した保護膜で構成したことを
特徴とする薄板型高温用歪ゲージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6150962A JPH0814812A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 薄板型高温用歪ゲージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6150962A JPH0814812A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 薄板型高温用歪ゲージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0814812A true JPH0814812A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15508247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6150962A Withdrawn JPH0814812A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 薄板型高温用歪ゲージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0814812A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100773414B1 (ko) * | 2000-05-26 | 2007-11-05 | 중소기업은행 | 평판형 후막저항기 제조방법 |
| JP2009519444A (ja) * | 2005-12-16 | 2009-05-14 | ザトーリウス アクチエン ゲゼルシャフト | ひずみゲージ要素を含む精密力変換器 |
| JP2009192399A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Honda Motor Co Ltd | ひずみゲージ及びその製造方法 |
| CN103900460A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 华东理工大学 | 一种半导体薄膜高温变形传感器 |
| CN104848779A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-08-19 | 浙江工业大学 | 超低弹性模量的埋入型变形计及其组装方法 |
| JP2021152523A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージ |
-
1994
- 1994-07-01 JP JP6150962A patent/JPH0814812A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100773414B1 (ko) * | 2000-05-26 | 2007-11-05 | 중소기업은행 | 평판형 후막저항기 제조방법 |
| JP2009519444A (ja) * | 2005-12-16 | 2009-05-14 | ザトーリウス アクチエン ゲゼルシャフト | ひずみゲージ要素を含む精密力変換器 |
| JP2009192399A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Honda Motor Co Ltd | ひずみゲージ及びその製造方法 |
| CN103900460A (zh) * | 2012-12-28 | 2014-07-02 | 华东理工大学 | 一种半导体薄膜高温变形传感器 |
| CN104848779A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-08-19 | 浙江工业大学 | 超低弹性模量的埋入型变形计及其组装方法 |
| JP2021152523A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージ |
| WO2021193405A1 (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |