パイクリスタルは、東京大学発の有機半導体技術の商用化を目指すベンチャー企業です。

フレキシブルひずみセンサー

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特徴


パイクリスタル株式会社は、有機半導体単結晶のひずみ応答を用いた、高感度でフレキシブルなひずみセンサーを開発しています。その特徴としては、以下の通りです。

  • ゲージ係数が20程度であり高感度
  • 極薄・フレキシブルなフィルム状
  • 高抵抗であり、消費電力が低い
  • 多点化が可能
  • 塗布プロセスで作製し、低コスト

原理

有機半導体単結晶がひずみに対して、応答を示すことを利用しており、新たなひずみ測定の方式です。

既存技術との比較

感度が高く、大きなひずみでも破断せず、曲面への貼り付けが容易です。

金属(Ni/Cr) 無機半導体 (Si) 有機半導体
測定レンジ 3 %程度の歪み
まで測定可能
0.1 %の歪みで
破断
3 %程度の歪み
まで測定可能
ゲージ係数
(高いほど感度がよい)
2 – 4.5 100 – 200 20
曲面への貼り付け 基板が曲がる範囲
のみ可能
可能 可能
多点化 困難 困難 容易

多点センサーへの展開


パイクリスタルの技術を用いると、塗布プロセスを用いて、同一フィルム上に、多数のひずみセンサーを作り込むことができます。これによって、従来技術では難しかった、面内のひずみの分布をモニタリングすることが容易となります。このような多点ひずみセンサーについても、開発を行なっています。

動作デモ

フレキシブルひずみセンサーの動作については、以下の動画をご参照ください。

リンク:https://www.youtube.com/watch?v=-O4cXnOKTcA

想定用途

以下の利用用途を想定して、サンプル出荷や試験を進めています。

  • 薄さ・軽さが必要な製品の品質確認や荷重測定のために、極薄型センサーを利用
  • 製造工程での故障予知のために、多点センサーを利用
  • 自動車や電子機器など設計時に行う応力測定試験で、多点センサーを利用
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