(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板面を有し、
前記平板面において第１方向に凹む凹部を有する錘部と、
前記平板面において前記第１方向に突出し前記凹部に対向する凸部を有する固定部と、
前記平板面において前記第１方向に対して直交する第２方向に前記凸部から延伸し、前記第２方向側の端部で前記凹部に接続されている梁部と、
前記梁部に生じる応力を検出する検出部と、
を備え、
前記固定部は、前記平板面において前記凸部に隣接する位置から、前記第２方向に対して交差する方向に沿って伸びる第１部分を有するスリットが陥入している、角加速度センサ。
【請求項２】
前記スリットの前記第１部分は、前記平板面において前記第１方向とは反対方向に沿って伸びる、請求項１に記載の角加速度センサ。
【請求項３】
前記スリットは、前記平板面において、前記第２方向とは反対方向に沿って伸びる第２部分をさらに有し、
前記スリットにおいて前記第１部分と前記第２部分は、屈曲して繋がる、請求項１に記載の角加速度センサ。
【請求項４】
前記スリットの前記第１部分は、前記平板面において、前記第１方向と前記第２方向とに対して交差する方向に沿って伸びる、請求項１に記載の角加速度センサ。
【請求項５】
前記固定部は、前記平板面において、前記錘部の周囲を取り囲む形状である、請求項１〜４のいずれかに記載の角加速度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、梁部に生じる応力から角加速度を検出する角加速度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
角加速度センサは、固定部と、錘部と、梁部と、検出部とを備える。錘部は、梁部によって固定部に対して弾性支持される。検出部は、錘部に作用する角加速度を、梁部に生じる応力から検出するように構成される。【０００３】
ある種の角加速度センサは、錘部の重心位置を中心として回転バランスを取るために回転対称形で構成され、錘部の重心位置を中心に複数の梁部が配置される(例えば特許文献１および２参照。)。錘部の重心位置を中心として回転バランスを取ることにより、加速度の作用で梁部に生じる応力の影響を排除して、角加速度の作用で梁部に生じる応力を検出することができ、検出精度が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２６０２３００号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３９２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、角加速度センサを回転対称形とするために複数の梁部を設けると、角加速度によって錘部の受ける慣性力が、各梁部に分散して伝わってしまう。これにより、所定の固有振動数で角加速度センサを構成した場合に、梁部に発生する角加速度あたりの応力が小さくなり、角加速度の検出感度が低くなるという問題があった。【０００６】
また、角加速度センサにおいては、固定部に撓みや捩じれが生じることにより、固定部の歪みが梁部に伝わり、角加速度が印加されていないにも関わらず、不要な検出信号が出力されて角加速度の検出精度が低くなるという問題がある。【０００７】
本発明の目的は、錘部の重心位置を中心とした回転バランスを確保しながら、梁部に発生する応力を集中させ、また、固定部の歪みが梁部に伝わることを抑制し、高い検出感度と検出精度とを実現できる角加速度センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、平板面を有し、固定部と錘部と梁部と検出部とを備える角加速度センサに関する。錘部は、平板面において第１方向に凹む凹部を有している。固定部は、平板面において第１方向に突出し凹部に対向する凸部を有している。梁部は、平板面において第１方向に対して直交する第２方向に凸部から延伸し、第２方向側の端部で凹部に接続されている。検出部は梁部に生じる応力を検出する。そして、固定部は、平板面において第２方向に対して交差する方向に伸びるスリットが陥入している。【０００９】
この構成では、固定部の凸部と錘部の凹部との間に梁部が配置されているので、梁部を錘部の重心位置の近傍に配置することができ、錘部の重心位置を中心とした回転バランスを取ることができる。さらには、錘部の重心位置を中心に複数の梁部を配置する必要が無く、梁部に応力が集中する。その上、固定部に凸部から第２方向に対して交差する方向に伸びるスリットが陥入しているので、固定部に撓みや捩じれが生じる場合にも、凸部に歪が発生し難くなり、梁部に伝わる歪を低減することができる。【００１０】
上述の構成において、スリットは、平板面において、第１方向とは反対方向に伸びてもよく、第２方向とは反対方向に伸びてから屈曲し、第１方向とは反対方向に伸びてもよく、第１方向と第２方向とに交差する方向に伸びてもよい。【００１１】
上述の構成において、固定部は、平板面において、錘部の周囲を取り囲む形状であると好適である。【００１２】
この構成では、固定部に錘部が取り囲まれるので、固定部をパッケージ構造の一部として利用することが可能になる。また、この構成では、固定部が相対的に大きくなり、外部からの力を受けることで撓みや捩じれが起こり易くなる。したがって、固定部にスリットを設けて梁部への歪みの伝搬を抑制することによる効用が顕著なものになる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、錘部に凹部を設け、凹部の内側に固定部の凸部と梁部とを配置するので、錘部の重心位置の近傍に梁部を配置することができ、錘部の重心位置を中心とした回転バランスを取ることができる。したがって、加速度の作用で梁部に生じる応力の影響を排除して、角加速度の作用で梁部に生じる応力を検出することができる。【００１４】
また、錘部の重心位置を中心に複数の梁部を配置する必要が無いため、角加速度によって錘部の受ける慣性力が、凹部と凸部との間に設けた梁部に集中して伝わり、梁部に発生する応力が増大する。【００１５】
また、固定部に凸部から第２方向に対して交差する方向に伸びるスリットが陥入するので、固定部に撓みや捩じれが生じる場合にも、凸部に歪が発生し難くなり、梁部に伝わる歪を低減することができる。したがって、固定部に撓みや捩じれが生じる場合に、角加速度が印加されていないにも関わらず、不要な検出信号が出力されることを抑制できる。【００１６】
これらのことにより、角加速度の検出感度や検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態に係る角加速度センサの構成を説明する図である。
【図２】第１の実施形態に係る角加速度センサの回路構成を説明する図である。
【図３】第２の実施形態に係る角加速度センサの構成を説明する図である。
【図４】第３の実施形態に係る角加速度センサの構成を説明する図である。
【図５】第４の実施形態に係る角加速度センサの構成を説明する図である。
【図６】固定部に捩りが印加された場合の、応力分布を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の説明では、角加速度センサの有する平板面に対して垂直な軸を直交座標系のＺ軸とし、平板面における梁部の延伸方向に沿う軸を直交座標系のＹ軸とし、Ｚ軸およびＹ軸に対して垂直な軸を直交座標系のＸ軸とする。
【００１９】
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態に係る角加速度センサ１０について説明する。
【００２０】
図１（Ａ）は、角加速度センサ１０の斜視図である。
【００２１】
角加速度センサ１０は、基板部１１と、ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄと、端子電極１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄと、配線１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄと、を備えている。なお、図１では、ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの図示を省略している。
【００２２】
基板部１１は、Ｙ軸に沿う方向を長手方向とし、Ｘ軸に沿う方向を短手方向とし、Ｚ軸に沿う方向を厚み方向とする、矩形平板状に構成されている。基板部１１では、Ｚ軸方向において互いに対向する２つの面の間を貫通する開口部が形成されていることにより、固定部１２と、錘部１３と、梁部１４とが構成されている。
【００２３】
また、基板部１１は、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板を面加工することにより形成されたものであり、Ｚ軸正方向側に位置するＳＯＩ層１１Ａと、Ｚ軸負方向側に位置する基層１１Ｂとを備えている。ＳＯＩ基板の面加工は加工技術や加工装置の性能が成熟しており、複数の矩形板を効率的に高精度に製造することができる。ＳＯＩ層１１Ａと基層１１Ｂとは、絶縁膜により絶縁されている。ＳＯＩ層１１Ａおよび基層１１Ｂはいずれもシリコン系材料からなり、絶縁膜は例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２）のような絶縁材料からなる。
【００２４】
固定部１２は、Ｘ−Ｙ面において、基板部１１の外周部に環状に設けられており、錘部１３と梁部１４とを囲んでいる。すなわち、錘部１３と梁部１４とは、固定部１２の開口内に設けられている。固定部１２は、図示しない筐体等に固定されている。
【００２５】
梁部１４は、Ｘ−Ｙ面において、Ｙ軸に沿う方向を延伸方向とし、Ｘ軸に沿う方向を幅方向とする矩形状である。梁部１４は、Ｙ軸負方向側の端部で固定部１２に接続され、Ｙ軸正方向側の端部で錘部１３に接続されており、図示しない筐体等から浮いた状態で固定部１２に支持されている。
【００２６】
錘部１３は、Ｘ−Ｙ面において、Ｘ軸に沿う方向を短手方向とし、Ｙ軸に沿う方向を長手方向としている。錘部１３は、Ｘ−Ｙ面において、図示しない筐体等から浮いた状態で、梁部１４を介して変位可能に固定部１２に支持されている。
【００２７】
より具体的には、錘部１３は、Ｘ−Ｙ面において、Ｘ軸正方向側の辺の中央が複数段（３段）にわたってＸ軸負方向側に凹んでおり、凹みの最深部に概略矩形状の凹部１３Ａが設けられている。Ｘ軸負方向は第１方向に相当する方向である。固定部１２は、Ｘ−Ｙ面において、錘部１３のＸ軸正方向側の辺の３段の凹みに対向するように複数段（３段）にわたってＸ軸負方向側に突出しており、突出する領域の最頂部に概略矩形状の凸部１２Ａが設けられている。凹部１３Ａは、Ｙ軸負方向側を向く壁面と、Ｘ軸正方向側を向く壁面と、Ｙ軸正方向側を向く壁面とを有している。凸部１２Ａは、Ｙ軸正方向側を向く壁面と、Ｘ軸負方向側を向く壁面と、Ｙ軸負方向側を向く壁面とを有している。そして、凹部１３Ａの各壁面と、凸部１２Ａの各壁面とは、それぞれ開口部を隔てて対向している。梁部１４は、凸部１２ＡにおけるＹ軸正方向側を向く壁面からＹ軸正方向に延伸しており、凹部１３ＡにおけるＹ軸負方向側を向く壁面に接続されている。Ｙ軸正方向は第２方向に相当する方向である。
【００２８】
錘部１３および固定部１２を上述の形状とすることにより、錘部１３のＸ−Ｙ面における重心位置に、梁部１４を配置することが可能になる。すると、Ｚ軸を回転軸とする角加速度が錘部１３に作用する場合に、錘部１３が一つの梁部１４によって支持されていても回転バランスをとることができ、全ての回転慣性力が梁部１４に集中して梁部１４が大きく撓むことになる。また、錘部１３は、梁部１４から離れた位置にあるＹ軸方向の両端部がＸ軸方向に幅広であって、Ｙ軸方向の両端部に質量が集中しているため、Ｚ軸を回転軸とする角加速度によって梁部１４に作用する慣性モーメントが大きなものになる。これらにより、角加速度センサ１０は、Ｚ軸を回転軸とする角加速度によって梁部１４の撓みが生じやすくなり、角加速度の検知感度が向上することになる。
【００２９】
端子電極１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄは、固定部１２のＺ軸正方向側の面に設けられている。端子電極１６Ａと端子電極１６Ｂとは、固定部１２のＸ軸正方向側の辺に沿って配置されており、端子電極１６Ｃと端子電極１６Ｄとは、固定部１２のＸ軸負方向側の辺に沿って配置されている。また、端子電極１６Ａは、固定部１２のＸ軸正方向側の辺においてＹ軸負方向側に配置されており、端子電極１６Ｂは、固定部１２のＸ軸正方向側の辺においてＹ軸正方向側に配置されている。端子電極１６Ｃは、固定部１２のＸ軸負方向側の辺においてＹ軸負方向側に配置されており、端子電極１６Ｄは、固定部１２のＸ軸負方向側の辺においてＹ軸正方向側に配置されている。
【００３０】
配線１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄは、固定部１２と梁部１４とのＺ軸正方向側の面に設けられている。配線１７Ａの一端は端子電極１６Ａに接続されており、他端は後述するピエゾ抵抗１５Ａに接続されている。配線１７Ｂの一端は端子電極１６Ｂに接続されており、他端は後述するピエゾ抵抗１５Ｂに接続されている。配線１７Ｃの一端は端子電極１６Ｃに接続されており、他端は後述するピエゾ抵抗１５Ｃに接続されている。配線１７Ｄの一端は端子電極１６Ｄに接続されており、他端は後述するピエゾ抵抗１５Ｄに接続されている。このため、端子電極１６Ａは配線１７Ａを介してピエゾ抵抗１５Ａと電気的に接続されており、端子電極１６Ｂは配線１７Ｂを介してピエゾ抵抗１５Ｂと電気的に接続されており、端子電極１６Ｃは配線１７Ｃを介してピエゾ抵抗１５Ｃと電気的に接続されており、端子電極１６Ｄは配線１７Ｄを介してピエゾ抵抗１５Ｄと電気的に接続されている。
【００３１】
図１（Ｂ）は、基板部１１における梁部１４の周辺構造を示す斜視図である。
【００３２】
梁部１４のＸ−Ｙ面における中心位置（図中に×印で示す）は、錘部１３の重心位置と一致している。また、梁部１４は、応力中立面Ｐを境に面対称形状である。応力中立面Ｐは、梁部１４の中心位置を通るＹ−Ｚ面である。なお、梁部１４は、中心位置を通るＸ−Ｚ面を境にしても面対称形状である。
【００３３】
錘部１３や固定部１２は、完全な剛体ではないため、慣性力や重力の作用で若干の弾性変形が生じる。この弾性変形が梁部１４に伝わることによって梁部１４における応力の分布が崩れると、角加速度が印加されていないにも関わらずピエゾ抵抗から不要な出力が発生することになる。
【００３４】
そこで、ここでは固定部１２の壁面により内壁面が構成されているスリット１８を固定部１２に設けている。スリット１８Ｂは、Ｘ−Ｙ面において、凸部１２ＡのＹ軸正方向側を向く壁面のＸ軸正方向側の端から、Ｙ軸負方向側に延伸し、Ｙ軸負方向側の先端で屈曲してから、Ｘ軸正方向側に延伸している。
【００３５】
このようにスリット１８をＹ軸負方向側に延伸して設けることにより、梁部１４の近傍において、応力中立面Ｐを境に凸部１２Ａを面対称な形状としている。すると、固定部１２に弾性変形が生じて梁部１４に応力が発生することがあっても、梁部１４における応力の分布が応力中立面Ｐを境に面対称になる。したがって、ピエゾ抵抗から不要な出力を発生することを防ぐことができる。
【００３６】
そして、このスリット１８を、Ｘ軸正方向側に屈曲させて延伸していることにより、固定部１２の全体に撓むような変形や、捩じるような変形が生じた場合でも、凸部１２Ａに歪みが伝達されることを抑制できる。これにより、梁部１４に歪みが伝達されることを抑制でき、ひいては、ピエゾ抵抗１５Ａ〜１５Ｄが、検出軸周りの角速度以外に起因する不要な電気信号を出力することを抑制できる。
【００３７】
また、錘部１３の壁面により内壁面が構成されているスリット１９を、錘部１３に設けることにより、梁部１４の近傍において、応力中立面Ｐを境に凹部１３Ａを面対称な形状としている。スリット１９は、Ｘ−Ｙ面において、凹部１３ＡのＹ軸負方向側を向く壁面のＸ軸負方向側の端から、Ｙ軸正方向側に延伸している。即ち、このスリット１９は、凹部１３Ａから、Ｙ軸正方向（第２方向）に陥入するスリットである。梁部１４の中心を通る応力中立面Ｐを境に凹部１３Ａを面対称な形状とすることによって、錘部１３に弾性変形が生じて梁部１４に応力が発生することがあっても、梁部１４における応力の分布が応力中立面Ｐを境に面対称になる。したがって、このことによってもピエゾ抵抗から不要な出力が発生することを防ぐことができる。
【００３８】
図２（Ａ）は、梁部１４に設けられているピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄについて説明する図である。
【００３９】
ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、本実施形態における検出部を構成し、梁部１４のＺ軸正方向側の面に設けられている。上述のように、ピエゾ抵抗１５Ａは配線１７Ａと接続されており、ピエゾ抵抗１５Ｂは配線１７Ｂと接続されており、ピエゾ抵抗１５Ｃは配線１７Ｃと接続されており、ピエゾ抵抗１５Ｄは配線１７Ｄと接続されているが、図３では配線１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄの図示を省略している。なお、ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、梁部１４において、ＳＯＩ層１１Ａに対してｐ型の不純物を拡散（ドープ）させることによって形成されている。
【００４０】
ピエゾ抵抗１５Ａは、Ｘ−Ｙ面において、梁部１４のＸ軸正方向側の端部であって、Ｙ軸方向の中央よりもＹ軸負方向側の位置に設けられている。ピエゾ抵抗１５Ｂは、Ｘ−Ｙ面において、梁部１４のＸ軸正方向側の端部であって、Ｙ軸方向の中央よりもＹ軸正方向側の位置に設けられている。ピエゾ抵抗１５Ｃは、Ｘ−Ｙ面において、梁部１４のＸ軸負方向側の端部であって、Ｙ軸方向の中央よりもＹ軸負方向側の位置に設けられている。ピエゾ抵抗１５Ｄは、Ｘ−Ｙ面において、梁部１４のＸ軸負方向側の端部であって、Ｙ軸方向の中央よりもＹ軸正方向側の位置に設けられている。
【００４１】
そして、ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、梁部１４の中央位置を通るＹ−Ｚ面（応力中立面）を境に面対称、且つ、梁部１４の中央位置を通るＸ‐Ｚ面を境に面対称に配置されている。
【００４２】
図２（Ｂ）は、ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄを用いて構成される検出回路の概略構成を説明する回路図である。
【００４３】
ピエゾ抵抗１５Ａとピエゾ抵抗１５Ｄとは直列に接続されている。また、ピエゾ抵抗１５Ｂとピエゾ抵抗１５Ｃとは直列に接続されている。ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｄからなる直列回路と、ピエゾ抵抗１５Ｂ，１５Ｃからなる直列回路と、は互いに並列接続されている。そして、ピエゾ抵抗１５Ｂとピエゾ抵抗１５Ｄとの接続点は定電圧源の出力端子Ｖｄｄに接続されており、ピエゾ抵抗１５Ａとピエゾ抵抗１５Ｃとの接続点はグランドＧＮＤに接続されている。また、ピエゾ抵抗１５Ａとピエゾ抵抗１５Ｄとの接続点は出力端子ＯＵＴ−に接続されており、ピエゾ抵抗１５Ｂとピエゾ抵抗１５Ｃとの接続点は出力端子ＯＵＴ＋に接続されている。
【００４４】
これにより、ピエゾ抵抗１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄは、ホイートストンブリッジ回路を構成している。ホイートストンブリッジ回路において直列回路を構成するピエゾ抵抗１５Ａとピエゾ抵抗１５Ｄ、および、直列回路を構成するピエゾ抵抗１５Ｂとピエゾ抵抗１５Ｃが、それぞれ、梁部１４の中央を境に反対側に設けられている。したがって、梁部１４のＸ軸に沿う撓みによって出力端子ＯＵＴ＋，ＯＵＴ−からの出力信号の電位が互いに逆極性で変わるため、その電位差を利用してＺ軸を回転軸とする角加速度を計測することが可能になる。ホイートストンブリッジ回路を構成することにより、角加速度センサ１０の検出感度は、２つのピエゾ抵抗からなる抵抗分圧回路を用いて検出回路を構成した角加速度センサの検出感度よりも高いものにできる。
【００４５】
≪第２の実施形態≫
次に、本発明の第２の実施形態に係る角速度センサを構成する基板部２１について説明する。
【００４６】
図４は、基板部２１における梁部の周辺構造を示す斜視図である。
【００４７】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、基板部２１は固定部２２と錘部２３と梁部２４とを有し、固定部２２は凸部２２Ａを有し、錘部２３は凹部２３Ａとスリット２９とを有している。
【００４８】
また、固定部２２は、固定部２２の壁面により内壁面が構成されているスリット２８を有している。スリット２８は、Ｘ−Ｙ面において、凸部３２ＡのＹ軸正方向側を向く壁面のＸ軸正方向側の端から、Ｙ軸負方向側に延伸してから屈曲し、Ｘ軸正方向とＹ軸負方向との間を二分する方向に延伸している。即ち、スリット２８Ａは、Ｙ軸負方向側に延伸してから屈曲し、Ｘ−Ｙ面において、Ｘ軸およびＹ軸に対して交差する方向に延伸している。
【００４９】
このように、固定部２２に、Ｘ軸およびＹ軸に対して交差する方向に延伸するスリット２８を設けることによっても、固定部２２の全体に撓むような変形や、捩じるような変形が生じた場合でも、凸部２２Ａに歪みが伝達されることを抑制できる。
【００５０】
≪第３の実施形態≫
次に、本発明の第３の実施形態に係る角速度センサを構成する基板部３１について説明する。
【００５１】
図４は、基板部３１における梁部の周辺構造を示す斜視図である。
【００５２】
第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、基板部３１は固定部３２と錘部３３と梁部３４とを有し、固定部３２は凸部３２Ａを有し、錘部３３は凹部３３Ａとスリット３９とを有している。
【００５３】
また、固定部３２は、固定部３２の壁面により内壁面が構成されているスリット３８Ａ，３８Ｂを有している。スリット３８Ａは、Ｘ−Ｙ面において、凸部３２ＡのＹ軸負方向側を向く壁面のＸ軸正方向側の端から、Ｘ軸正方向側に延伸している。即ち、スリット３８は、凸部３２Ａから、Ｘ軸正方向（第１方向とは反対方向）に陥入している。スリット３８Ｂは、Ｘ−Ｙ面において、凸部３２ＡのＹ軸正方向側を向く壁面のＸ軸正方向側の端から、Ｙ軸負方向側に延伸している。即ち、スリット３８Ｂは、凸部３２Ａから、Ｙ軸負方向（第２方向とは反対方向）に陥入している。
【００５４】
このように、固定部３２にＹ軸負方向（第２方向とは反対方向）に陥入するようにスリット３８Ｂを設けることによって、梁部３４の近傍において、梁部３４の中心を通る応力中立面Ｐを境に凸部３２Ａを面対称な形状としている。したがって、凸部３２Ａに弾性変形が生じて梁部３４に応力が発生することがあっても、梁部３４における応力の分布が応力中立面Ｐを境に面対称にすることができる。そして、さらに固定部３２にＸ軸正方向（第１方向とは反対方向）に陥入するスリット３８Ａを設けることによって、固定部３２の全体に撓むような変形や、捩じるような変形が生じた場合でも、凸部３２Ａに歪みが伝達されることを抑制できる。
【００５５】
≪第４の実施形態≫
次に、本発明の第４の実施形態に係る角速度センサを構成する基板部４１について説明する。
【００５６】
図５は、基板部４１における梁部の周辺構造を示す斜視図である。
【００５７】
第４の実施形態では、第３の実施形態と同様に、基板部４１は固定部４２と錘部４３と梁部４４とを有し、固定部４２は凸部４２Ａとスリット４８Ａとを有し、錘部４３は凹部４３Ａとスリット４９とを有している。
【００５８】
また、第１の実施形態と同様に固定部４２は、スリット４８Ｂを有している。
【００５９】
このように、凸部４２Ａから、Ｘ軸正方向（第１方向とは反対方向）に陥入するスリットを、複数備えていてもよい。
【００６０】
≪比較試験≫
次に、固定部における４つの外角部分に捩りを印加した場合に、基板部に作用する応力の分布について説明する。
【００６１】
図６は、梁部の周辺構造における応力分布を示すコンター図である。図６（Ａ）は、Ｘ軸正方向（第１方向とは反対方向）側に陥入するスリットを凸部に設けていない比較構成に係る基板部５１Ａにおける応力分布を示している。図６（Ｂ）は、Ｘ軸正方向（第１方向とは反対方向）側に陥入するスリットを、凸部のＹ軸正方向側に設けた本願構成に係る基板部５１Ｂにおける応力分布を示している。図６（Ａ）は、Ｘ軸正方向（第１方向とは反対方向）側に陥入するスリットを、凸部のＹ軸負方向側に設けた本願構成に係る基板部５１Ｃにおける応力分布を示している。
【００６２】
なお、図中の濃淡表示は、応力の絶対値の分布を概略的に示している。例えば、固定部において淡色表示の領域で区画されている２つの濃色表示されている領域では、応力の極性が反対であり、応力の絶対値は略等しくなっている。
【００６３】
比較構成に係る基板部５１Ａは、凸部５２Ａの内部にまで応力が分布しており、また、梁部５４の端部近傍でも、部分的に応力が分布している。一方、本願構成に係る基板部５１Ｂおよび基板部５１Ｃは、凸部５２Ａの内部には部分的にしか応力が分布しておらず、梁部５４の端部近傍には、ほとんど応力が分布していない。
【００６４】
このように、応力分布の比較試験からも、本願構成のようにＸ軸正方向（第１方向とは反対方向）側に陥入するスリットを凸部の近傍に設けることで、梁部に応力が伝わらず、ピエゾ抵抗から不要な出力が発生することを防ぐことができるということがわかる。
【００６５】
上述の実施形態では、各スリットを、直線状、あるいは屈曲形状とする構成例を示したが、スリットは、曲線状や、曲線を組み合わせた形状であってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１０…角加速度センサ
１１，２１，３１，４１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ…基板部
１１Ａ…ＳＯＩ層
１１Ｂ…基層
１２，２２，３２，４２…固定部
１２Ａ，２２Ａ，３２Ａ，４２Ａ，５２Ａ…凸部
１３，２３，３３，４３…錘部
１３Ａ，２３Ａ，３３Ａ，４３Ａ…凹部
１４，２４，３４，４４，５４…梁部
１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ…ピエゾ抵抗
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ…端子電極
１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ…配線
１８，１９，２８，２９，３８，３９，４８Ａ，４８Ｂ，４９…スリット
【図１】
0006020590.tif 000002
【図２】
0006020590.tif 000003
【図３】
0006020590.tif 000004
【図４】
0006020590.tif 000005
【図５】
0006020590.tif 000006
【図６】
0006020590.tif 000007