(57)【要約】【課題】加速度をより確実に検出することができる、加速度センサを提供する。【解決手段】無機繊維シートからなる基材３と、基材３上に設けられており、加速度を検出する加速度検出部２とを備える、加速度センサ１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維シートからなる基材と、
前記基材上に設けられており、加速度を検出する加速度検出部と、
を備える、加速度センサ。
【請求項２】
前記無機繊維シートを構成する無機繊維が、ガラス繊維、炭素繊維及びセラミックファイバーからなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１に記載の加速度センサ。
【請求項３】
前記無機繊維シートを構成する無機繊維の軟化点または融点が５００℃以上である、請求項１または２に記載の加速度センサ。
【請求項４】
前記無機繊維シートがガラスクロスである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の加速度センサ。
【請求項５】
前記無機繊維シートの厚みが１μｍ以上、５ｍｍ以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の加速度センサ。
【請求項６】
前記無機繊維シートと前記加速度検出部との間に設けられている、バッファ層をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の加速度センサ。
【請求項７】
前記加速度検出部が、ピエゾ抵抗型、圧電型または静電容量型である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の加速度センサ。
【請求項８】
前記加速度検出部が、支持部と、前記支持部に接続された可撓部と、前記可撓部上に配置されたピエゾ抵抗素子と、を有する、請求項７に記載の加速度センサ。
【請求項９】
前記加速度検出部が、圧電素子と、前記圧電素子上に設けられている錘と、を有する、請求項７に記載の加速度センサ。
【請求項１０】
前記加速度検出部が、前記無機繊維シート上に配置されている固定部及び可動部と、前記固定部に配置されている第１の櫛歯状電極と、前記可動部に配置されている第２の櫛歯状電極と、を有し、
前記第１の櫛歯状電極及び前記第２の櫛歯状電極が互いに間挿し合っている、請求項７に記載の加速度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）の普及に伴い、トリリオンセンサ社会と呼ばれるように大量の電子デバイスやセンサが普及すると予測される。そのうち、加速度センサは、例えば、インフラ構造物や建造物の劣化診断などに用いられることがある。
【０００３】
下記の特許文献１には、ピエゾ抵抗型の加速度センサの一例が開示されている。この加速度センサにおいては、フレーム部と、フレーム部の内側に設けられている重り部とに接続された撓み部に、ピエゾ抵抗素子が設けられている。
【０００４】
下記の特許文献２には、静電容量型の加速度センサの一例が開示されている。この加速度センサでは、基板上において、基板の厚み方向に変位可能なように可動電極が支持されている。可動電極と対向するように、基板上に固定電極が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７１０５７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１６３９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
加速度センサが設置される構造物の表面の形状は様々であり、例えば凹凸や湾曲した部分などが含まれることもある。そのため、加速度センサを設置することが困難なことや、設置しても加速度センサに振動などが十分に伝わらず、加速度の確実な検出が困難となることもある。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、加速度をより確実に検出することができる、加速度センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の加速度センサは、無機繊維シートからなる基材と、基材上に設けられており、加速度を検出する加速度検出部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
無機繊維シートを構成する無機繊維が、ガラス繊維、炭素繊維及びセラミックファイバーからなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００１０】
無機繊維シートを構成する無機繊維の軟化点または融点が５００℃以上であることが好ましい。
【００１１】
無機繊維シートがガラスクロスであることが好ましい。
【００１２】
無機繊維シートの厚みが１μｍ以上、５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
無機繊維シートと加速度検出部との間に設けられている、バッファ層がさらに備えられていることが好ましい。
【００１４】
加速度検出部が、ピエゾ抵抗型、圧電型または静電容量型であることが好ましい。
【００１５】
加速度検出部が、支持部と、支持部に接続された可撓部と、可撓部上に配置されたピエゾ抵抗素子とを有することが好ましい。
【００１６】
加速度検出部が、圧電素子と、圧電素子上に設けられている錘とを有することが好ましい。
【００１７】
加速度検出部が、無機繊維シート上に配置されている固定部及び可動部と、固定部に配置されている第１の櫛歯状電極と、可動部に配置されている第２の櫛歯状電極とを有し、第１の櫛歯状電極及び第２の櫛歯状電極が互いに間挿し合っていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、加速度をより確実に検出することができる、加速度センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る加速度センサの正面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る加速度センサの平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係る加速度センサの正面断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る加速度センサの正面断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る加速度センサの正面断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る加速度センサの正面断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る加速度センサの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る加速度センサの正面断面図である。図１に示す加速度センサ１は、加速度検出部２を有する。加速度検出部２は、無機繊維シートからなる基材３上に設けられている。無機繊維シートを構成する無機繊維は、ガラス繊維、炭素繊維及びセラミックファイバーからなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００２２】
ガラス繊維からなる無機繊維シートは、応力が分散されやすく、板状のガラスに比べて破断し難い。そのため、可撓性が要求される基材３の材料として好適である。炭素繊維は軽量であり、かつ高強度である。セラミックファイバーは高い耐熱性を有する。中でもタルクは軽量であり、かつ加工性に優れる。
【００２３】
本実施形態においては、無機繊維シートがガラスクロスである。ガラスクロスは、ガラス繊維からなる織物である。ガラスクロスは空隙を有するため、曲げ応力が加わった際に繊維一本一本が自由に動くことができ、応力を効果的に分散することができる。よって、曲げ強度を効果的に高めることができる。もっとも、無機繊維シートは、ロービングクロスであってもよく、あるいは、ガラスマットなどの不織布であってもよい。
【００２４】
加速度センサ１の加速度検出部２は、ピエゾ抵抗型の加速度検出部である。以下においては、加速度検出部２の構成の詳細を説明する。
【００２５】
図２は、第１の実施形態に係る加速度センサの平面図である。図２においては、後述する支持部及び錘配置部をハッチングにより示す。
【００２６】
図２に示すように、加速度検出部２は、無機繊維シートからなる基材３上に設けられた、矩形枠状の支持部４を有する。平面視において、支持部４は、第１の辺部４ａ、第２の辺部４ｂ、第３の辺部４ｃ及び第４の辺部４ｄを有する。第１の辺部４ａ及び第３の辺部４ｃは対向し合っており、第２の辺部４ｂ及び第４の辺部４ｄは対向し合っている。なお、支持部４の形状は上記に限定されない。支持部４は、例えば、適宜の金属またはセラミックスなどからなる。
【００２７】
支持部４の第１の辺部４ａには、支持部４の内側に延びる第１の可撓部５が接続されている。第２の辺部４ｂには第２の可撓部６が接続されており、第３の辺部４ｃには第３の可撓部７が接続されており、第４の辺部４ｄには第４の可撓部８が接続されている。第２の可撓部６、第３の可撓部７、第４の可撓部８も、第１の可撓部５と同様に、支持部４の内側に延びている。ここで、支持部４の内側に錘部１６が配置されている。錘部１６は、第１の可撓部５、第２の可撓部６、第３の可撓部７及び第４の可撓部８に接続されている。各可撓部は、支持部４と共に錘部１６を支持している梁部である。各可撓部は、例えば、適宜のセラミックスなどからなる。
【００２８】
図１に示すように、第１の可撓部５は、対向し合う第１の主面５ａ及び第２の主面５ｂを有する。第２の主面５ｂが基材３側に位置する主面である。第１の可撓部５の第１の主面５ａ上には、ピエゾ抵抗素子１９Ａが設けられている。同様に、第２の可撓部６、第３の可撓部７及び第４の可撓部８も、それぞれ第１の主面及び第２の主面を有し、各可撓部の第１の主面上にピエゾ抵抗素子が設けられている。具体的には、図２に示すように、第２の可撓部６上にピエゾ抵抗素子１９Ｂが設けられており、第３の可撓部７上にピエゾ抵抗素子１９Ｃが設けられており、第４の可撓部８上にピエゾ抵抗素子１９Ｄが設けられている。もっとも、各可撓部の第１の主面上及び第２の主面上のうち少なくとも一方にピエゾ抵抗素子が設けられていればよい。
【００２９】
ピエゾ抵抗素子１９Ａ、ピエゾ抵抗素子１９Ｂ、ピエゾ抵抗素子１９Ｃ及びピエゾ抵抗素子１９Ｄは、適宜の検出素子に電気的に接続される。
【００３０】
錘部１６は、上記各可撓部に接続された錘配置部１７と、錘配置部１７上に配置された錘１８とを有する。具体的には、錘配置部１７は、対向し合う第３の主面１７ａ及び第４の主面１７ｂを有する。第４の主面１７ｂが基材３側に位置する主面である。第３の主面１７ａ上に錘１８が設けられている。なお、錘１８は、錘配置部１７の第４の主面１７ｂ上に設けられていてもよい。錘配置部１７及び錘１８は、例えば、適宜の金属またはセラミックスなどからなる。
【００３１】
本実施形態では、錘配置部１７と、第１の可撓部５、第２の可撓部６、第３の可撓部７及び第４の可撓部８とは、別体として設けられている。錘配置部１７と錘１８とは別体として設けられている。もっとも、錘配置部１７と各可撓部とは同じ材料により一体として設けられていてもよく、あるいは、錘配置部１７と錘１８とは、同じ材料により一体として設けられていてもよい。各可撓部と錘部１６全体とが一体として設けられていてもよい。
【００３２】
加速度センサ１に加速度が加えられると、錘部１６が各可撓部により支持されているため、錘部１６が変位し、各可撓部における応力が変化する。各可撓部における応力変化に応じた各ピエゾ抵抗素子の信号が検出素子に送信され、該信号に基づいて加速度が算出される。
【００３３】
本実施形態の特徴は、加速度検出部２が無機繊維シートからなる基材３上に設けられていることにある。それによって、加速度センサ１を取り付ける対象である構造物の表面が、凹凸や湾曲した部分を含む場合などであっても、構造物の表面に無機繊維シートの形状を追従させることができる。よって、構造物に加速度センサ１をより確実に密着させることができる。従って、加速度センサ１に構造物の固有振動などの振動が伝わり易く、加速度をより確実に検出することができる。建物が劣化すると固有振動数が変わるので、加速度センサ１によれば、建物の劣化に起因する固有振動の変化をより確実に検出することができる。よって、加速度センサ１は、構造物の劣化診断に好適に用いることができる。
【００３４】
なお、無機繊維は比較的ヤング率が高く、応力が付加された場合の伸縮が非常に小さい。そのため、構造物の振動に合わせて引張応力が付加された場合も、無機繊維シートからなる基材３は変形し難いことから、加速度を正確に測定することができる。
【００３５】
上述したように、本実施形態における基材３としての無機繊維シートはガラスクロスである。ガラスクロスは、例えば、ガラスストランドを製織することにより得ることができる。ガラスクロスの織り構造は、平織り構造が好ましいが、ななこ織り、朱子織り、綾織り等の織り構造であってもよい。
【００３６】
ガラスクロスの密度としては、１０本／２５ｍｍ以上、１００本／２５ｍｍ以下であることが好ましい。密度が小さすぎると、折り目サイズが大きくなり、無機繊維シートが厚くなりすぎることにより、可撓性が低くなり、さらに重量が大きくなるおそれもある。密度が大きすぎると、無機繊維シートが薄くなりすぎることにより、強度が低くなり、信頼性が低くなるおそれがある。
【００３７】
また、ガラスストランドを構成するガラス繊維は、例えば、ガラス組成として、質量％で、ＳｉＯ２  ５０〜６２％、Ｒ２Ｏ（ただし、Ｒは、Ｌｉ、Ｎａ及びＫから選択される少なくとも１種を表す）０〜５％、Ｒ’Ｏ（ただし、Ｒ’は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選択される少なくとも１種を表す）１５〜３０％、Ａｌ２Ｏ３  １０〜２０％、Ｂ２Ｏ３  ５〜１５％を含むものを用いることができる。
【００３８】
無機繊維シートの厚みは、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、さらに好ましくは１０μｍ以上である。それによって、強度を効果的に高めることができる。無機繊維シートの厚みは、好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下、さらに好ましくは１ｍｍ以下である。それによって、可撓性をより一層高めることができ、加速度センサ１をより一層確実に構造物の表面に密着させることができる。加えて、軽量化することもできる。
【００３９】
無機繊維シートの目付は、好ましくは１０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは２０ｇ／ｍ２以上、さらに好ましくは５０ｇ／ｍ２以上である。それによって、強度を効果的に高めることができる。無機繊維シートの目付は、好ましくは１０００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは５００ｇ／ｍ２以下、さらに好ましくは２００ｇ／ｍ２以下である。それによって、軽量化することができるとともに、可撓性をより一層高めることができ、加速度センサ１をより一層確実に構造物の表面に密着させることができる。
【００４０】
無機繊維シートを構成する繊維束の直径は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上、さらに好ましくは５μｍ以上である。無機繊維シートを構成する繊維束の直径は、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以下である。
【００４１】
無機繊維シートの軟化点または融点（無機繊維シートがガラス繊維シートである場合は軟化点、それ以外の無機繊維シートの場合は融点）は５００℃以上、６００℃以上、特に７００℃以上であることが好ましい。例えば、支持部４は、無機繊維シート上に形成したグリーンシートや金属を含有するペースト層などを焼成することにより設けることができる。例えば、綿やアラミド繊維などからなる繊維シート上に設けたグリーンシートなどを焼成すると、繊維シートは変形し、劣化することとなる。これに対して、無機繊維シートの軟化点または融点が上記のように比較的高い場合には、無機繊維シートの変形や劣化を招くことなく、支持部４を設けることができる。さらに、加速度検出部２における支持部４以外の部分を設けるに際し焼成工程を用いる場合においても、無機繊維シートの変形や劣化を招くことなく各部分を設けることができる。
【００４２】
図２に示すように、本実施形態では、第１の可撓部５上に１つのピエゾ抵抗素子１９Ａが設けられているが、第１の可撓部５上に複数のピエゾ抵抗素子１９Ａが設けられていてもよい。第２の可撓部６上、第３の可撓部７上及び第４の可撓部８上においても同様である。
【００４３】
加速度センサ１を取り付ける対象である構造物が、例えば、柱状の形状などを有する場合、無機繊維シートの少なくとも一方向に沿う長さは、構造物の周方向の長さよりも長くともよい。この場合には、無機繊維シートを構造物に巻き付けることにより、加速度センサ１を構造物に取り付けることができる。それによって、加速度センサ１を構造物に、より確実に固定することができる。加えて、加速度センサ１の無機繊維シートが構造物に接している面積が大きいため、より確実に加速度を検出することができる。なお、無機繊維シートはガラスクロスなどであるため、大型化が容易である。
【００４４】
以下において、第１の実施形態の第１の変形例及び第２の変形例を示す。各変形例の加速度センサも第１の実施形態と同様の無機繊維シートからなる基材３を有するため、加速度をより確実に検出することができる。
【００４５】
（第１の変形例）
図３は、第１の実施形態の第１の変形例に係る加速度センサの正面断面図である。図３に示すように、本変形例は、加速度検出部２２の支持部２４が無機繊維シートからなる基材３中に位置する浸透部２４ｉを有する点において、第１の実施形態と異なる。
【００４６】
浸透部２４ｉは、基材３中に浸透しており、基材３を構成する無機繊維の一部と一体化している。それによって、加速度検出部２２が基材３から剥離し難く、加速度センサの強度を高めることができる。加えて、浸透部２４ｉが設けられていることにより、加速度センサを取り付けた構造物の変位が加速度検出部２２に、より一層伝わり易いため、加速度をより一層確実に検出することができる。
【００４７】
浸透部２４ｉを有する支持部２４は、例えば、グリーンシートまたは金属を含有するペースト層などを、一部が基材３中に浸透するように形成し、その後、グリーンシートまたはペースト層を焼成することにより設けることができる。
【００４８】
（第２の変形例）
図４は、第１の実施形態の第２の変形例に係る加速度センサの正面断面図である。図４に示すように、本変形例は、無機繊維シートからなる基材３と加速度検出部２との間にバッファ層２３が設けられている点において、第１の実施形態と異なる。
【００４９】
バッファ層２３の材料としては、例えば、酸化ケイ素や酸窒化ケイ素などの誘電体を用いることができる。バッファ層２３は無機繊維シートからなる基材３のような空隙を有さないため、加速度検出部２を設ける面をより確実に平坦にすることができる。よって、本変形例は、加速度センサを平滑な形状のデバイスとする必要がある場合に、特に好適である。
【００５０】
バッファ層２３の材料として、酸窒化ケイ素を用いることが特に好ましい。この場合には、絶縁性及びガスバリア性を高めることができる。よって、加速度センサを取り付ける対象である構造物と加速度センサとをより確実に電気的に絶縁することができ、かつ水分などによる加速度センサの劣化が生じ難い。
【００５１】
バッファ層２３を形成する方法としては、例えば、転写法やインク塗布法を用いることができる。転写法は、平坦なバッファ層２３を熱転写などにより、基材３上に転写する方法である。インク塗布法は、インクの溶媒量を調整して粘度を高くすることにより、平坦なバッファ層２３を形成し易い。他にも、バッファ層２３を形成する方法として、例えば、印刷法、ディップコート法、スプレーコート法、スピンコート法、ゾルゲル法、交互吸着法などを挙げることができる。
【００５２】
第１の実施形態及びその変形例においては、加速度検出部２がピエゾ抵抗型である例を示した。もっとも、本発明における加速度検出部はピエゾ抵抗型には限定されず、例えば、圧電型や静電容量型であってもよい。以下において、加速度検出部が圧電型または静電容量型である場合を説明する。
【００５３】
（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態に係る加速度センサの正面断面図である。図５に示す加速度センサ３１の加速度検出部３２は、圧電型の加速度検出部である。加速度センサ３１は、第１の実施形態と同様の、基材３としての無機繊維シートを有する。基材３上にバッファ層２３が設けられており、バッファ層２３上に加速度検出部３２が設けられている。なお、バッファ層２３は設けられていなくともよい。
【００５４】
加速度検出部３２は、バッファ層２３上に設けられている圧電素子３９と、圧電素子３９上に設けられている錘１８とを有する。圧電素子３９は、適宜の検出素子に電気的に接続されている。加速度センサ３１に加速度（例えば圧電素子３９の設置面に対して垂直方向の加速度）が加えられると、錘１８から圧電素子３９に加えられる応力が変化する。圧電素子３９に加えられる応力に応じた圧電素子３９の信号が検出素子に送信され、該信号に基づいて加速度が算出される。
【００５５】
本実施形態の加速度センサ３１も第１の実施形態と同様の無機繊維シートからなる基材３を有するため、加速度をより確実に検出することができる。
【００５６】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態に係る加速度センサの正面断面図である。図７は、第３の実施形態に係る加速度センサの平面図である。
【００５７】
図６及び図７に示す加速度センサ４１の加速度検出部４２は、静電容量型の加速度検出部である。加速度センサ４１は、第１の実施形態と同様の、無機繊維シートからなる基材３を有する。基材３上にバッファ層２３が設けられており、バッファ層２３上に加速度検出部４２が設けられている。なお、バッファ層２３は設けられていなくともよい。
【００５８】
図７に示すように、加速度検出部４２は、バッファ層２３上に設けられた、矩形枠状の固定部４４を有する。平面視において、固定部４４は、第１の辺部４４ａ、第２の辺部４４ｂ、第３の辺部４４ｃ及び第４の辺部４４ｄを有する。第１の辺部４４ａ及び第３の辺部４４ｃは対向し合っており、第２の辺部４４ｂ及び第４の辺部４４ｄは対向し合っている。固定部４４は、第１の辺部４４ａ及び第２の辺部４４ｂが接続された第１のコーナー部４４ｅを有する。さらに、固定部４４は、第２のコーナー部４４ｆ、第３のコーナー部４４ｇ及び第４のコーナー部４４ｈを有する。第２のコーナー部４４ｆにおいて、第２の辺部４４ｂ及び第３の辺部４４ｃが接続されている。第３のコーナー部４４ｇにおいて、第３の辺部４４ｃ及び第４の辺部４４ｄが接続されている。第４のコーナー部４４ｈにおいて、第４の辺部４４ｄ及び第１の辺部４４ａが接続されている。なお、固定部４４の形状は上記に限定されない。固定部４４は、本実施形態では適宜の金属からなる。もっとも、固定部４４は適宜のセラミックスなどからなっていてもよい。
【００５９】
固定部４４の第１のコーナー部４４ｅには、固定部４４の内側に延びる可撓部４５が接続されている。第２のコーナー部４４ｆ、第３のコーナー部４４ｇ、第４のコーナー部４４ｈにも、それぞれ、固定部４４の内側に延びる可撓部４５が接続されている。ここで、固定部４４の内側に可動部４６が配置されている。可動部４６は各可撓部４５に接続されている。各可撓部４５は、固定部４４と共に可動部４６を支持している梁部である。可動部４６は、本実施形態では錘のみにより構成されている。加速度センサ４１に加速度が加えられると、可動部４６が各可撓部４５により支持されているため、各可撓部４５が撓み、可動部４６が変位する。各可撓部４５は、例えば、適宜のセラミックスなどからなる。
【００６０】
なお、可動部４６は、例えば、第１の実施形態における錘部１６と同様に、錘配置部１７及び錘１８を有していてもよい。可動部４６は、加速度センサ４１に加速度が加えられたときに変位するように支持されていればよく、必ずしも各可撓部４５を介して固定部４４に接続されていなくともよい。例えば、可動部４６は、固定部４４以外の支持部材により支持されていてもよい。基材３上に固定部４４及び可動部４６が配置されていればよい。
【００６１】
固定部４４の第１の辺部４４ａには、固定部４４の内側に延びる第１の櫛歯状電極４８が接続されている。第１の櫛歯状電極４８は、平面視において櫛歯状に配置された複数の第１の平板電極４８ａを有する。第１の平板電極４８ａの主面は、固定部４４と可動部４６とを結ぶ方向及び基材３の厚み方向と平行な方向に延びている。
【００６２】
一方で、可動部４６における、固定部４４の第１の辺部４４ａに対向する部分には、第１の辺部４４ａ側に延びる第２の櫛歯状電極４９が接続されている。第２の櫛歯状電極４９は、平面視において櫛歯状に配置された複数の第２の平板電極４９ａを有する。第２の平板電極４９ａの主面は、固定部４４と可動部４６とを結ぶ方向及び基材３の厚み方向と平行な方向に延びている。第１の櫛歯状電極４８及び第２の櫛歯状電極４９は互いに間挿し合っている。具体的には、第１の平板電極４８ａ及び第２の平板電極４９ａが、固定部４４の第１の辺部４４ａが延びる方向に平行な方向から見て対向し合っている。本実施形態においては、第１の辺部４４ａが延びる方向に平行な方向から見て、第１の平板電極４８ａと第２の平板電極４９ａとが交互に配置されている。
【００６３】
同様に、固定部４４の第２の辺部４４ｂ、第３の辺部４４ｃ及び第４の辺部４４ｄにも、それぞれ第１の櫛歯状電極４８が接続されている。可動部４６における、第２の辺部４４ｂに対向する部分、第３の辺部４４ｃに対向する部分及び第４の辺部４４ｄに対向する部分にも、それぞれ第２の櫛歯状電極４９が接続されている。各第１の櫛歯状電極４８及び各第２の櫛歯状電極４９は互いに間挿し合っている。なお、第１の櫛歯状電極４８は、第１の辺部４４ａ、第２の辺部４４ｂ、第３の辺部４４ｃ及び第４の辺部４４ｄのうち少なくとも１つの辺部に設けられていればよい。第２の櫛歯状電極４９は、可動部４６における、第１の櫛歯状電極４８が設けられた辺部に対向する部分に設けられていればよい。
【００６４】
本実施形態では、第１の辺部４４ａ、第２の辺部４４ｂ、第３の辺部４４ｃ及び第４の辺部４４ｄに接続された各第１の櫛歯状電極４８は、固定部４４を介して互いに電気的に接続されている。なお、固定部４４がセラミックスなどからなる場合には、固定部４４に設けられた配線により、各第１の櫛歯状電極４８が互いに接続されていてもよい。第１の櫛歯状電極４８と第２の櫛歯状電極４９とは電気的に接続されていない。第１の櫛歯状電極４８は、適宜の検出素子に電気的に接続される。一方で、各第２の櫛歯状電極４９は互いに電気的に接続されている。第２の櫛歯状電極４９も、適宜の検出素子に電気的に接続される。
【００６５】
加速度センサ４１に加速度が加えられると、可動部４６が変位する。可動部４６が変位し、第１の平板電極４８ａと第２の平板電極４９ａとの対向面積が変化した場合には、静電容量が変化する。あるいは、可動部４６が変位し、第１の平板電極４８ａと第２の平板電極４９ａとの距離が変化した場合にも、静電容量が変化する。これらの変化に応じた第１の櫛歯状電極４８及び第２の櫛歯状電極４９の信号が検出素子に送信され、該信号に基づいて加速度が算出される。
【００６６】
本実施形態の加速度センサ４１も第１の実施形態と同様の無機繊維シートからなる基材３を有するため、加速度をより確実に検出することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１…加速度センサ
２…加速度検出部
３…基材
４…支持部
４ａ…第１の辺部
４ｂ…第２の辺部
４ｃ…第３の辺部
４ｄ…第４の辺部
５…第１の可撓部
５ａ…第１の主面
５ｂ…第２の主面
６…第２の可撓部
７…第３の可撓部
８…第４の可撓部
１６…錘部
１７…錘配置部
１７ａ…第３の主面
１７ｂ…第４の主面
１８…錘
１９Ａ…ピエゾ抵抗素子
１９Ｂ…ピエゾ抵抗素子
１９Ｃ…ピエゾ抵抗素子
１９Ｄ…ピエゾ抵抗素子
２２…加速度検出部
２３…バッファ層
２４…支持部
２４ｉ…浸透部
３１…加速度センサ
３２…加速度検出部
３９…圧電素子
４１…加速度センサ
４２…加速度検出部
４４…固定部
４４ａ…第１の辺部
４４ｂ…第２の辺部
４４ｃ…第３の辺部
４４ｄ…第４の辺部
４４ｅ…第１のコーナー部
４４ｆ…第２のコーナー部
４４ｇ…第３のコーナー部
４４ｈ…第４のコーナー部
４５…可撓部
４６…可動部
４８…第１の櫛歯状電極
４８ａ…第１の平板電極
４９…第２の櫛歯状電極
４９ａ…第２の平板電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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