特許 7342982 ひずみセンサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-04

(45)【発行日】2023-09-12

(54)【発明の名称】ひずみセンサ

(51)【国際特許分類】

   G01B 7/16 20060101AFI20230905BHJP

【ＦＩ】

G01B7/16 R

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022010308

(22)【出願日】2022-01-26

(65)【公開番号】P2023108970

(43)【公開日】2023-08-07

【審査請求日】2023-02-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 貴志

(72)【発明者】

【氏名】藤吉 基弘

(72)【発明者】

【氏名】太田 則一

【審査官】飯村 悠斗

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第５０８６７８５（ＵＳ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０７３７７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－１３３４５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｂ ７／００－７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１スリットを有しており、前記第１スリットが開く方向に弾性変形可能な絶縁性基板と、
前記第１スリットの一方側に配置される第１導電性部材と、
前記第１スリットの他方側に配置されており、前記第１スリットが閉じている状態で前記第１導電性部材と接触し、前記第１スリットが開いている状態で前記第１導電性部材と離間する第２導電性部材と、
前記第１スリットの互いに対向する一対の内面のそれぞれに配置されている第１導電性粒子層と、を備え、
前記第１導電性部材は、前記第１スリットが開いている状態で、前記第１導電性粒子層を介して前記第２導電性部材と電気的に接続される、ひずみセンサ。

【請求項2】

前記第１導電性粒子層は、繊維状の粒子を含む、請求項１に記載のひずみセンサ。

【請求項3】

前記第１スリットが閉じている状態で、前記一対の内面は、前記第１導電性粒子層を挟んで隙間無く配置されている、請求項１又は２に記載のひずみセンサ。

【請求項4】

前記絶縁性基板は、
さらに、第２スリットを有しており、
前記第２スリットが開く方向に弾性変形可能であり、
前記ひずみセンサは、さらに、
前記第２スリットの一方側に配置される第３導電性部材と、
前記第２スリットの他方側に配置されており、前記第２スリットが閉じている状態で前記第３導電性部材と直接的に接触し、前記第２スリットが開いている状態で前記第３導電性部材と離間する第４導電性部材と、
前記第２スリットの互いに対向する一対の内面のそれぞれに配置されている第２導電性粒子層と、を備え、
前記第１導電性部材と前記第２導電性部材とは、前記第３導電性部材と前記第４導電性部材と並列に接続されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のひずみセンサ。

【請求項5】

前記絶縁性基板は、
さらに、第３スリットを有しており、
前記第３スリットが開く方向に弾性変形可能であり、
前記ひずみセンサは、さらに、
前記第３スリットの一方側に配置される第５導電性部材と、
前記第３スリットの他方側に配置されており、前記第３スリットが閉じている状態で前記第５導電性部材と直接的に接触し、前記第３スリットが開いている状態で前記第５導電性部材と離間する第６導電性部材と、
前記第３スリットの互いに対向する一対の内面のそれぞれに配置されている第３導電性粒子層と、を備え、
前記第１導電性部材と前記第２導電性部材とは、前記第５導電性部材と前記第６導電性部材と直列に接続されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のひずみセンサ。

【請求項6】

前記絶縁性基板に配置されており、前記第１スリットと、前記第１導電性部材と、前記第２導電性部材と、を覆うカバーを、さらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のひずみセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、ひずみセンサに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、エポキシ樹脂に金属表面処理を施したカーボンナノフィラーを混合して成形することによって作製されるひずみセンサが開示されている。ひずみセンサは、ひずみセンサに加わる外力に応じて伸張する。ひずみセンサの伸張による抵抗値の変化によってひずみが検出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－５２８６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ひずみセンサでは、ゲージ率が高く、かつ、抵抗値がひずみに応じて徐々に変化していくことが望ましい。本明細書では、ゲージ率が高く、かつ、抵抗値がひずみに応じて徐々に変化し得る技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書で開示されるひずみセンサは、第１スリットを有しており、前記第１スリットが開く方向に弾性変形可能な絶縁性基板と、前記第１スリットの一方側に配置される第１導電性部材と、前記第１スリットの他方側に配置されており、前記第１スリットが閉じている状態で前記第１導電性部材と接触し、前記第１スリットが開いている状態で前記第１導電性部材と離間する第２導電性部材と、前記第１スリットの互いに対向する一対の内面のそれぞれに配置されている第１導電性粒子層と、を備え、前記第１導電性部材は、前記第１スリットが開いている状態で、前記第１導電性粒子層を介して前記第２導電性部材と電気的に接続されていてもよい。

【0006】

この構成では、ひずみセンサに第１スリットが開く方向の外力が加わると、外力の大きさに応じて絶縁性基板が弾性変形する。絶縁性基板が変形されて第１スリットが開くと、第１導電性部材と第２導電性部材とが離間する。この結果、第１導電性部材と第２導電性部材とは、第１スリットの内面に配置されている第１導電性粒子層を介して電気的に接続される。これにより、第１導電性部材と第２導電性部材との間の電流経路が変化する。第１スリットが開いていくのに従って、第１スリットの一対の内面の距離が徐々に広がる。この結果、第１スリットの一対の内面うちの一方の内面に配置されている第１導電粒子層と、他方の内面に配置されている第１導電粒子層と、が接触する位置が、第１スリットの中央部から端部に徐々に移動していく。これにより、第１スリットの開き方、即ち、絶縁性基板の変形に応じて、第１導電性部材と第２導電性部材との間の電流経路が徐々に変化する。この結果、ひずみが徐々に大きくなるのに応じて、第１導電性部材と第２導電性部材との間の抵抗値を徐々に変化させることできる。また、第１スリットが閉じている状態と、第１スリットが開いている状態と、で、第１導電性部材と第２導電性部材との間の電流経路、即ち抵抗値を大きく変化させることができる。これにより、ゲージ率を高くすることができる。

【0007】

前記第１導電性粒子層は、繊維状の粒子を含んでいてもよい。

【0008】

この構成では、第１スリットが閉じている状態で、第１スリットの一対の内面うちの一方の内面に配置されている繊維状の粒子が他方の内面に配置されている繊維状の粒子間に入り込むことによって、互いに接触している。この構成によると、第１スリットが開いている状態で、第１スリットの一対の内面うちの一方の内面に配置されている繊維状の粒子が他方の内面に配置されている繊維状の粒子間に入り込むことによって、一方の内面に配置されている第１導電性粒子と他方の内面に配置されている第１導電性粒子とを、接触させることができる。この結果、第１のスリットが開くことによって第１のスリットの一対の内面の第１導電性粒子層が直ちに離間することを抑制することができる。これにより、第１導電性部材と第２導電性部材との間の抵抗値を徐々に変化させることできる。

【0009】

前記第１スリットが閉じている状態で、前記一対の内面は、前記第１導電性粒子層を挟んで隙間無く配置されていてもよい。

【0010】

この構成では、第１スリットが閉じている状態、即ち、ひずみセンサに外力が加わっていない状態で、第１スリットの一対の内面うちの一方の内面に配置されている導電性粒子層と他方の内面に配置されている導電性粒子層とを全面的に接触させることができる。この構成によると、ひずみに対する第１導電性部材と第２導電性部材との間の抵抗値の変化の範囲を大きくすることができる。

【0011】

前記絶縁性基板は、さらに、第２スリットを有しており、前記第２スリットが開く方向に弾性変形可能であってもよい。前記ひずみセンサは、さらに、前記第２スリットの一方側に配置される第３導電性部材と、前記第２スリットの他方側に配置されており、前記第２スリットが閉じている状態で前記第３導電性部材と直接的に接触し、前記第２スリットが開いている状態で前記第３導電性部材と離間する第４導電性部材と、前記第２スリットの互いに対向する一対の内面のそれぞれに配置されている第２導電性粒子層と、を備えていてもよい。前記第１導電性部材と前記第２導電性部材とは、前記第３導電性部材と前記第４導電性部材と並列に接続されていてもよい。

【0012】

第１スリット、第１導電性部材、第２導電性部材及び第１導電性粒子層の組み合わせと、第２スリット、第３導電性部材、第４導電性部材及び第２導電性粒子層の組み合わせと、のいずれかの組み合わせが適切に機能しない状況において、適切に機能する組み合わせによって、ひずみを検出することができる。

【0013】

前記絶縁性基板は、さらに、第３スリットを有しており、前記第３スリットが開く方向に弾性変形可能であってもよい。前記ひずみセンサは、さらに、前記第３スリットの一方側に配置される第５導電性部材と、前記第３スリットの他方側に配置されており、前記第３スリットが閉じている状態で前記第５導電性部材と直接的に接触し、前記第３スリットが開いている状態で前記第５導電性部材と離間する第６導電性部材と、前記第３スリットの互いに対向する一対の内面のそれぞれに配置されている第３導電性粒子層と、を備えていてもよい。前記第１導電性部材と前記第２導電性部材とは、前記第５導電性部材と前記第６導電性部材と直列に接続されていてもよい。

【0014】

例えば、スリット内の導電性粒子層に多くの導電性粒子が配置されてしまうと、スリットが開いても、一対の内面のそれぞれに配置されている導電性粒子層が互いに離間し難い。この結果、ひずみの変化に対するひずみに対する抵抗値の変化が小さくなる。第１スリット、第１導電性部材、第２導電性部材及び第１導電性粒子層の組み合わせと、第３スリット、第５導電性部材、第６導電性部材及び第３導電性粒子層の組み合わせと、を直列に配置することによって、上記の２個の組み合わせのうち、一方の組み合わせにおいて、ひずみの変化に対するひずみに対する抵抗値の変化が小さい場合であっても、他方の組み合わせにおいて、ひずみを検出することができる。

【0015】

前記ひずみセンサは、前記絶縁性基板に配置されており、前記第１スリットと、前記第１導電性部材と、前記第２導電性部材と、を覆うカバーを、さらに備えていてもよい。

【0016】

この構成によると、第１スリット、第１導電性部材及び第２導電性部材の少なくともいずれかが汚れるによって抵抗値が変化することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１実施例のひずみセンサの平面図。

【図2】ひずみセンサの変形を説明するためのスリット周辺の拡大平面図。

【図3】図２に続くひずみセンサの変形を説明するためのスリット周辺の拡大平面図。

【図4】図３に続くひずみセンサの変形を説明するためのスリット周辺の拡大平面図。

【図5】ひずみセンサの製造方法を説明するための図。

【図6】図５に続くひずみセンサの製造方法を説明するための図。

【図7】図６に続くひずみセンサの製造方法を説明するための図。

【図8】図７に続くひずみセンサの製造方法を説明するための図。

【図9】図８に続くひずみセンサの製造方法を説明するための図。

【図10】ひずみセンサの縦断面図。

【図11】ひずみと抵抗値との関係を示す実験結果の一例。

【図12】第２実施例のひずみセンサの平面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

（第１実施例）
図１～図１１を参照して、本実施例のひずみセンサ１０を説明する。ひずみセンサ１０は、例えば繊維等の柔軟な物体に取り付けて、物体のひずみを検出するために用いられる。なお、ひずみセンサ１０を取り付ける物体は、繊維等の柔軟な物体以外の物体であってもよい。図１に示すように、ひずみセンサ１０は、基板１２と、一対の導電性部材１６、１８と、スリット１４と、導電性粒子層２０、２２（図３、図４参照）と、を備える。なお、図１０に示すように、ひずみセンサ１０は、カバー３０、３２を備えるが、図１では図示省略されている。

【0019】

基板１２は、ポリウレタン製の平板形状を有する。基板１２は、長方形の平板形状を有する。なお、基板１２の形状は、使用位置、状態等によって適切な形状を採用し得る。例えば、基板１２は、長方形に限定されず、多角形、円形等であってもよく、平板形状でなくてもよい。また、基板１２の材料は、ポリウレタンに限られず、ひずみセンサ１０を適用する物体に想定されるひずみに応じた弾性かつ絶縁性を有する材料を採用してもよい。

【0020】

基板１２の表面には、一対の導電性部材１６、１８が載置されている。一対の導電性部材１６、１８は、同一直線上に配置されている。一対の導電性部材１６、１８は、基板１２の短手方向（即ち図１の上下方向）の中央に配置されている。一対の導電性部材１６、１８は、基板１２の長手方向（即ち図１の左右方向）に平行に配置される。一対の導電性部材１６、１８は、互いに同一形状を有する。一対の導電性部材１６、１８は、連続的に配置されており、その境界において互いに接触している。一対の導電性部材１６、１８は、カーボンナノチューブを用いて作製されている。

【0021】

基板１２には、一対の導電性部材１６、１８の境界に、スリット１４が配置されている。スリット１４は、基板１２の表面から裏面まで貫通している。スリット１４は、基板１２の短手方向の中央に配置されている。基板１２の短手方向において、スリット１４の長さは、一対の導電性部材１６、１８の長さよりも長い。基板１２の短手方向において、一対の導電性部材１６、１８は、スリット１４の中央に配置されている。図３に示すように、スリット１４の互いに対向する一対の内面１４ａ、１４ｂのそれぞれには、導電性粒子層２０、２２のそれぞれが配置されている。導電性粒子層２０、２２は、カーボンナノチューブ製の薄い層である。図３、図４では、導電性粒子層２０、２２を構成するカーボンナノチューブが模式的に拡大して示されている。導電性粒子層２０、２２では、多数の繊維状のカーボンナノチューブが、一対の内面１４ａ、１４ｂ上に配置されている。

【0022】

スリット１４では、基板１２が変形していない状態では、互いに対向する一対の内面１４ａ、１４ｂは、導電性粒子層２０、２２を挟んで配置されており、導電性粒子層２０、２２は、互いに全面的に接触している。このため、基板１２が変形していない状態では、一対の内面１４ａ、１４ｂが完全に接触しているものではないが、基板１２が変形していない状態でのスリット１４の状態を、スリット１４が閉じている状態と呼ぶ。

【0023】

導電性部材１６には、導線５２が電気的に接続されている。導電性部材１８には、導線５４が電気的に接続されている。導線５２、５４には、抵抗値測定装置５０が接続されている。抵抗値測定装置５０は、導線５２に電圧を印加して、ひずみセンサ１０の導電性部材１６、１８及びスリット１４で構成される電流経路の抵抗値を測定する。抵抗値測定装置５０は、測定済みの抵抗値を、図示省略した制御装置に供給する。制御装置は、抵抗値をひずみに変換するための演算を実行する。制御装置には、抵抗値をひずみに変換するための演算を実行するためのプログラム、テーブル等が予め格納されている。

【0024】

（ひずみセンサの変形態様）
図２～図４を参照して、ひずみセンサ１０の変形態様を説明する。ひずみセンサ１０は、図１において矢印Ｆで示される方向（以下「方向Ｆ」と呼ぶ）の力が物体に付与されて、物体が変形する場合のひずみを検出するために用いられる。図２に示すように、基板１２が変形していない状態では、スリット１４は閉じている。この状態では、電流は、矢印１００で示すように、導電性部材１６、１８を直線的に流れる。なお、矢印１００は、単に電流の方向を表すものである。

【0025】

図３に示すように、物体のひずみが大きくなると、基板１２が、スリット１４が開く方向に弾性変形する。スリット１４は、基板１２の短手方向の中央において最も広く開いている。スリット１４の開き具合は、基板１２の短手方向の両端のそれぞれに向かって徐々に小さくなる。スリット１４が開くことによって、導電性部材１６と導電性部材１８とが離間する。基板１２の変形量が小さい場合、即ち、物体のひずみが小さい場合、一対の内面１４ａ、１４ｂの距離は小さい。この状態では、基板１２の短手方向の両端のそれぞれにおいて、内面１４ａ上の導電性粒子層２０と内面１４ｂ上の導電性粒子層２２とが互いに接触している。詳細には、導電性粒子層２０の繊維状のカーボンナノチューブと、導電性粒子層２２の繊維状のカーボンナノチューブと、が互いに接触している。この結果、図３の状態では、矢印１０２で示すように、電流は、導電性部材１６から導電性粒子層２０を通過し、スリット１４の基板１２の短手方向の途中の位置、即ち、導電性粒子層２０と導電性粒子層２２とが接触している位置において、導電性粒子層２２に向かって流れる。

【0026】

スリット１４が大きく開くほど、導電性粒子層２０と導電性粒子層２２とが接触している位置は、基板１２の短手方向の端側に移動する。従って、スリット１４が大きく開くほど、電流経路は延びて、ひずみセンサ１０の抵抗値が上昇する。

【0027】

図４に示すように、図３の状態よりもさらに物体のひずみが大きくなると、スリット１４の基板１２の短手方向の途中の位置では、導電性粒子層２０と導電性粒子層２２とが離間している状態まで、スリット１４が大きく開く。この状態では、矢印１０４で示すように、電流は、導電性部材１６から導電性粒子層２０を通過し、スリット１４の基板１２の短手方向の端から導電性粒子層２２に向かって流れる。

【0028】

上述したように、物体のひずみが増加するのに従って、スリット１４が徐々に開いていく。この構成では、電流経路が、スリット１４が開いていくのに従って徐々にスリット１４の端側に変動していく。この結果、スリット１４が開いていくのに従って徐々に電流経路が長くなる。図１１は、ひずみセンサ１０を用いた実験結果を示す。本実験では、ひずみセンサ１０に方向Ｆの力を加えて変形させている状態でのひずみと抵抗とが特定されている。図１１の横軸はひずみを表し、縦軸は抵抗値Ｒを示す。

【0029】

ひずみセンサ１０では、ひずみが所定値を超えると、ひずみが増加するのに従って、抵抗値Ｒを徐々に増加させることができる。ひずみが所定値を超える前の状態は、スリット１４が閉じている状態であり、ひずみが所定値を超えた後の状態は、スリット１４が開いている状態である。ひずみセンサ１０によると、ひずみの増加を応じて連続的な抵抗値の変化を実現することができる。また、スリット１４が閉じている状態と開いている状態では、電流経路が大きく異なる。この結果、スリット１４が閉じている状態と開いている状態では、抵抗値が大きく変化する。この構成によると、ひずみに従って導電性部材が延びることによって電流経路が変化する構成と比較して、ひずみに対する感度を高めることができ、ゲージ率を高くすることができる。

【0030】

（ひずみセンサの製造方法）
図５～図８を参照して、ひずみセンサ１０の製造方法を説明する。最初に、図５に示すように、基板１２を準備する。次いで、図６に示すように、基板１２の表面に、導電性部材１６、１８の部分が開口したマスク２００を配置して、カーボンナノチューブの分散液を矢印２０２の方向に塗布する。マスク２００は、例えば耐熱性ポリイミド製のフィルムである。次いで、加熱処理によって分散液を乾燥させて、マスク２００を取り除く。これにより、一対の導電性部材１６、１８が同時に形成される。

【0031】

次いで、図７に示すように、一対の導電性部材１６、１８の境界に、切り刃２０４を差し込むことによって、スリット１４を形成する。次いで、図８に示すように、カーボンナノチューブの分散液を矢印２０６の方向に、スリット１４に向けて滴下する。これにより、カーボンナノチューブがスリット１４内に浸入して、一対の内面１４ａ、１４ｂに付着する。これにより、導電性粒子層２０、２２が形成される。分散液をふき取り後に乾燥させて、ひずみセンサ１０が作製される。導電性粒子層２０、２２を形成するための分散液のカーボンナノチューブの濃度は、一対の導電性部材１６、１８を形成するための分散液のカーボンナノチューブの濃度よりも薄くてもよい。

【0032】

図９に示すように、ひずみセンサ１０では、基板１２の表裏面のそれぞれに、カバー３０、３２のそれぞれを配置してもよい。カバー３０、３２は、ポリウレタン製のフィルムである。カバー３０、３２は、その周端縁において、基板１２に熱圧着によって接着される。

【0033】

図１０は、カバー３０、３２が取り付けられたひずみセンサ１０の基板１２の短手方向の中央の断面を示す。図１０に示すように、カバー３０、３２は、一対の導電性部材１６、１８及びスリット１４の全体を覆っている。これにより、一対の導電性部材１６、１８及びスリット１４に汚れが付着することを防止することができる。これにより、ひずみセンサ１０の抵抗値が、汚れによって変動することを防止することができる。

【0034】

（第２実施例）
図１２を参照して、第２実施例のひずみセンサ５１０を説明する。ひずみセンサ５１０は、基板５１２と、導電性部材５１６、５１８、５２０、５２２、５２４と、複数のスリット５１４ａと、複数のスリット５１４ｂと、複数のスリット５１４ｃと、を備える。基板５１２は、基板１２と同様の構成を有する。

【0035】

基板５１２の表面には、導電性部材５１６、５１８、５２０、５２２、５２４が載置されている。導電性部材５１６は、３本の導電性部材５２０、５２２、５２４に分岐している。導電性部材５２０、５２２、５２４は、並列に接続されている。導電性部材５２０、５２２、５２４は、それぞれ基板５１２の長手方向に平行に延びている。導電性部材５２０、５２２、５２４は、それぞれ、導電性部材５１８に接続されている。導電性部材５１６、５１８、５２０、５２２、５２４のそれぞれは、導電性部材１６、１８と同様に作製される。

【0036】

導電性部材５２０の中間位置には、複数のスリット５１４ａが基板５１２の長手方向に互いに間隔を有して並んでいる。同様に、導電性部材５２２の中間位置には、複数のスリット５１４ｂが基板５１２の長手方向に互いに間隔を有して並んでおり、導電性部材５２４の中間位置には、複数のスリット５１４ｃが基板５１２の長手方向に互いに間隔を有して並んでいる。各スリット５１４ａ、５１４ｂ、５１４ｃは、スリット１４と同様の構成を有する。各スリット５１４ａ、５１４ｂ、５１４ｃの一対の内面には、導電性粒子層２０、２２と同様の導電性粒子層が配置されている。

【0037】

基板５１２が変形していない状態では、導電性部材５２０は、複数のスリット５１４ａを跨いで連結している。同様に、導電性部材５２２は、複数のスリット５１４ｂを跨いで連結しており、導電性部材５２４は、複数のスリット５１４ｃを跨いで連結している。

【0038】

導電性部材５１６は導線５２に接続されており、導電性部材５１８は導線５４に接続されている。

【0039】

以下では、複数のスリット５１４ａのうち、導電性部材５１６側の端に配置されるスリット５１４ａをスリット５１４ａ１と、スリット５１４ａ１の隣に配置されるスリット５１４をスリット５１４ａ２と、複数のスリット５１４ｂのうち、導電性部材５１６側の端に配置されるスリット５１４ｂをスリット５１４ｂ１と、に注目して説明する。

【0040】

スリット５１４ａ１の両側のそれぞれには、導電性部材５２０の一部である導電性部材５２０ａ、５２０ｂのそれぞれが配置されている。スリット５１４ａ２の両側のそれぞれには、導電性部材５２０の一部である導電性部材５２０ｂ、５２０ｃのそれぞれが配置されている。スリット５１６ａ１の両側のそれぞれには、導電性部材５２２の一部である導電性部材５２２ａ、５２２ｂのそれぞれが配置されている。

【0041】

導電性部材５２０ａ、５２０ｂは、導電性部材５２２ａ、５２２ｂと並列に接続されている。導電性部材５２０ａ、５２０ｂ、５２０ｃは、互いに直列に接続されている。

【0042】

物体にひずみが発生して、ひずみセンサ５１０が変形されると、複数のスリット５１４ａ、複数のスリット５１４ｂ、及び、複数のスリット５１４ｃの各スリットが開く。例えば、スリット５１４ａ１の内面に配置される導電性粒子層が不十分であり、スリット５１４ａ１が開くと導電性部材５２０ａ、５２０ｂが導通しなくなる場合がある。ひずみセンサ５１０によると、導電性部材５２０ａ、５２０ｂとスリット５１４ａ１の内面に配置される導電性粒子層と、の組み合わせが適切に機能しない状況においても、導電性部材５２０ａ、５２０ｂと並行に配置される導電性部材５２２ａ、５２２ｂを用いてひずみを検出することができる。

【0043】

また、例えば、スリット５１４ａ１の内面に配置される導電性粒子層が多い場合、スリット５１４ａ１が開いても、導電性部材５２０ａから導電性部材５２０ｂまでの電流経路が大きく変化しない。ひずみセンサ５１０によると、導電性部材５２０ａ、５２０ｂとスリット５１４ａ１の内面に配置される導電性粒子層と、の組み合わせにおける抵抗値が大きく変化しない状況においても、導電性部材５２０ａ、５２０ｂと直列に配置される導電性部材５２０ｂ、５２２ｃ及びスリット５１４ａ１における抵抗値の変化を用いてひずみを検出することができる。

【0044】

（対応関係）
スリット５１４ａ１が「第１スリット」の一例であり、スリット５１４ｂ１が「第２スリット」の一例であり、スリット５１４ａ２が「第３スリット」の一例である。導電性部材５２０ａが「第１導電性部材」の一例であり、導電性部材５２０ｂが「第２導電性部材」の一例であり、導電性部材５２２ａが「第３導電性部材」の一例であり、導電性部材５２２ｂが「第４導電性部材」の一例であり、導電性部材５２０ｂが「第５導電性部材」の一例であり、導電性部材５２０ｃが「第５導電性部材」の一例である。

【0045】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【0046】

＜変形例＞
導電性部材１６、１８、５１６、５１８、５２０、５２２、５２４の少なくとも一部は、カーボンナノチューブ以外の導電性材料で作製されていてもよい。

【0047】

第２実施例における複数のスリット５１４ａ、５１４ｂ、５１４ｃの個数に制限は無い。例えば、スリット５１４ａ、５１４ｂ、５１４ｃのうちのいずれかは、１個のスリットのみを含んでいてもよい。あるいは、複数のスリット５１４ａ、複数のスリット５１４ｂ、及び、複数のスリット５１４ｃのうちのいずれかは、配置されていなくてもよい。例えば、ひずみセンサ５１０は、複数のスリット５１４ａを備える一方、複数のスリット５１４ｂ、及び複数のスリット５１４ｃを備えていなくてもよい。この構成では、導電性部材５２０と並行に接続される導電性部材は配置されてなくてもよい。

【0048】

カバー３０、３２の少なくとも一方は、配置されていなくてもよい。

【符号の説明】

【0049】

１０：ひずみセンサ、１２：基板、１４：スリット、１４ａ、１４ｂ：内面、１６、１８：導電性部材、２０、２２：導電性粒子層、３０、３２：カバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】