(57)【要約】【課題】簡単な構成でセンサ感度を低下させることなく、耐衝撃性を向上させた３軸加速度センサを提供する。【解決手段】固定電極を有する電極基板４を対向させた電極基板対と、可動電極としての振動板２と、振動板２の中心部に取り付けられる傘状の重り３とを備え、重り３の重心を通って電極基板４に直交する第一軸を含め互いに直交する第一から第三軸の３軸方向の加速度を、固定電極と可動電極との間の静電容量の変化に基づいて検出する加速度センサであって、電極基板４は、第一軸を中心とした環状の第一固定電極と、第二軸及び第三軸に対応して夫々２つに分割された第二及び第三固定電極とを覆ってエレクトレット層１を設けると共に、少なくとも一方の中央部に貫通孔７を設けて構成され、電極基板対の外側から貫通孔７を介して柄部を振動板２に接続する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に固定電極を有した２枚の電極基板の前記固定電極同士を対向させた電極基板対と、この電極基板対の中に所定の間隔を設けるためのスペーサを介して挟持され、可動電極として機能する振動板と、この振動板の中心に重心を合わせて取り付けられる重りと、を備え、
前記重りの重心を通って前記電極基板に直交する軸を第一軸として、互いに直交する前記第一軸及び第二軸及び第三軸の３軸方向の加速度を、前記固定電極と前記可動電極との間の静電容量の変化に基づいて検出する加速度センサであって、
前記重りは、円柱状の柄部とこの柄部の径よりも大きな径で円盤状の本体部とからなる傘状に形成され、
前記電極基板は、前記第一軸を中心として前記柄部よりも大きな内径を有する環状の第一固定電極と、前記第二軸及び前記第三軸に対して４５度の角度をなす分割軸によって夫々２つに分割された第二及び第三固定電極とから構成される前記固定電極の表面を覆ってエレクトレット層を設けると共に、少なくとも一方の中央部に前記柄部よりも大径で、前記第一固定電極の内径よりも小径の貫通孔を設けて構成され、
前記第二及び前記第三固定電極同士が対向した前記電極基板対の外側に前記重りの前記本体部を備え、前記貫通孔を介して前記柄部を前記振動板に接続する加速度センサ。
【請求項２】
前記固定電極を、前記電極基板の表面から突出及び陥没することなく形成する請求項１に記載の加速度センサ。
【請求項３】
銅箔で形成される前記固定電極をニッケル又は金メッキ処理した上で、フッ素樹脂の水性分散液を塗布し、焼成する、又はフッ素系フィルムを貼り付けることによって前記エレクトレット層を形成する請求項１又は２に記載の加速度センサ。
【請求項４】
前記振動板を、４つのスリットによって、周辺部に位置して前記スペーサを介して固定される固定部と、中央部に位置して前記重りを備える振動部と、周方向に等間隔に複数形成され前記固定部と前記振動部とを連結する弾性支持部とに分割形成するために、
前記スリットを、隣合う各スリットの振動部側の端部と固定部側の端部とが径方向に重なり合うように周方向に沿って等間隔に設ける請求項１から３の何れか一項に記載の加速度センサ。
【請求項５】
前記スリットを、前記固定部側に位置する外軌道と、前記振動部側に位置する内軌道と、前記外軌道と前記内軌道とを連結する略Ｓ字型の連結軌道とから構成する請求項４に記載の加速度センサ。
【請求項６】
前記振動板を、ＳＫ材、ステンレス、りん青銅、Ｂｅ−Ｃｕ、Ｔｉ−Ｃｕの何れかで構成する請求項１から５の何れか一項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、互いに直交する３軸方向の加速度を検出する加速度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
３軸方向、即ち３次元のいわゆるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向の加速度を検出する加速度センサについては、種々のものが提案されている。例えば、特許文献１には、互いに対面した固定電極と可動電極との間の静電容量変化に基づいて、加速度を検知する加速度センサの技術が示されている。これによると、固定電極又は可動電極の何れか一方の電極の他方の電極に対向する面にエレクトレット膜を設け、加速度の印加時に可動電極に変位を与えるように固定電極に対向しない側の面に重りを備えると共に、エレクトレット膜を設けていない他方の電極を重りの重心の投影位置を交点として互いに直交する直交軸に沿って分割して構成している。このように、一方の電極を分割して設けることにより、分割された電極の静電容量変化に基づいて、複数軸の加速度を検出するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１０１５０号公報（第１〜３図、第７〜２２段落）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなエレクトレットコンデンサマイクロホン（以下、「ＥＣＭ」と称す。）型の加速度センサや、振動センサは、歩数計や振動計等、様々な用途に用いられる。そして、一般のセンサと同様にセンサの感度は高いことが望まれる。しかし、例えば歩数計等の用途では電池駆動されるものが多く、当然に潤沢な電源は期待できないので消費電流の多い増幅用のＩＣ（集積回路）等を用いて電気的に感度を向上することは好ましくない。そこで、機械的に感度を向上しようとすると、慣性力を増加させる必要が生じる。しかし、慣性力が増加し、可動電極の振幅を大きくすると、落下時等の耐衝撃性が損なわれる。従って、特許文献１に示されたような基本構造のみでは、これらの課題に充分に対応することができず、新たな構成を要する。
【０００５】
本願発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、簡単な構成でセンサ感度を低下させることなく、耐衝撃性を向上させた３軸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】
【０００６】
この課題を解決するための本発明に係る加速度センサの特徴構成は、一方の面に固定電極を有した２枚の電極基板の前記固定電極同士を対向させた電極基板対と、この電極基板対の中に所定の間隔を設けるためのスペーサを介して挟持され、可動電極として機能する振動板と、この振動板の中心に重心を合わせて取り付けられる重りと、を備え、前記重りの重心を通って前記電極基板に直交する軸を第一軸として、互いに直交する前記第一軸及び第二軸及び第三軸の３軸方向の加速度を、前記固定電極と前記可動電極との間の静電容量の変化に基づいて検出する加速度センサであって、前記重りは、円柱状の柄部とこの柄部の径よりも大きな径で円盤状の本体部とからなる傘状に形成され、前記電極基板は、前記第一軸を中心として前記柄部よりも大きな内径を有する環状の第一固定電極と、前記第二軸及び前記第三軸に対して４５度の角度をなす分割軸によって夫々２つに分割された第二及び第三固定電極とから構成される前記固定電極の表面を覆ってエレクトレット層を設けると共に、少なくとも一方の中央部に前記柄部よりも大径で、前記第一固定電極の内径よりも小径の貫通孔を設けて構成され、前記第二及び前記第三固定電極同士が対向した前記電極基板対の外側に前記重りの前記本体部を備え、前記貫通孔を介して前記柄部を前記振動板に接続する点にある。
【０００７】
この特徴構成によれば、本発明に係る加速度センサは、エレクトレットを利用したエレクトレットコンデンサマイクロホン（以下、ＥＣＭ）型の構造としているので、静電容量を直接、電圧出力することができる。また、本発明に係る加速度センサは、第二及び第三電極同士が互いに対向するように配置した２枚の電極基板の間に振動板を備えて、いわゆるプッシュプル方式を採用している。従って、振動板の片面側のみを利用する方式と比べて、振動板の振幅に対して非常に高い出力を得ることができる。さらに、電極基板に貫通孔を設け、傘状に構成した重りの柄部だけをこの貫通孔を介して振動板に接続し、重りの本体部は電極基板対の外側に配置してある。その結果、重りの大きさに依らず、電極基板対の間隔を狭くすることができるので、静電容量の変化が検出しやすくなる。また、振動板の振幅を変えたい場合、電極基板対の外側の本体部の大きさを変更すれば対応できるので、センサを多様な目的に使う場合の柔軟性に富む。さらに、重りと振動板との接続を細い柄部によって行うので、第一軸方向に最も振幅が大きくなる振動板の中央部に対応する第一固定電極の面積も充分に確保することができる。従って、これらＥＣＭ型及びプッシュプル型の構造により、高価な静電容量−電圧変換回路（ＣＶ変換回路）を介することなく、ＥＣＭの出力電圧を直接安価な汎用オペアンプ等に出力することができる。また、ＥＣＭ型の構造により、振動板(可動電極)と固定電極との間にバイアス電圧を印加するためのバイアス回路も不要であるので、回路が簡潔になり、コストも低減できる。ＣＶ変換回路は、専用のＩＣ（集積回路）等で構成されることが多く、３軸分の信号を一つのＩＣで処理可能なものも提供されているが、消費電流も数ミリアンペアと大きい。このため、この加速度センサをバッテリー駆動する装置に組み込んだ場合には、バッテリーの消耗が激しくなり、好ましくない。汎用オペアンプであれば、数マイクロアンペアと消費電流が少なく好適である。
【０００８】
また、前記固定電極を、前記電極基板の表面から突出及び陥没することなく形成すると好適である。
【０００９】
エレクトレット層は、例えば、エレクトレットとなるフッ素樹脂の水性分散液を塗布し、焼成すること、又はフッ素系フィルムを貼り付けること等によって、電極基板の表面に形成される。電極基板には、銅箔等により固定電極が設けられるが、これは、一般的には絶縁物であるガラスエポキシ製の基材にエッチング等によって銅箔の導電パターンを設けたものである。従って、非常に薄いものではあるが、基板の基材の上に銅箔のパターンが突出した形となる。そのため、この上に形成されるエレクトレット層の層厚が不均一となる場合がある。そうすると、検出される静電容量、及びその結果として出力される電圧にも影響を及ぼし、好ましくない。そこで、本発明のように、基板の基材の表面から突出すること及び陥没することとなく、表面が平らになるように電極パターンの銅箔を設けると、エレクトレット層の層厚を均一にすることができて好ましい。
【００１０】
さらに、銅箔で形成される前記固定電極をニッケル又は金メッキ処理した上で、フッ素樹脂の水性分散液を塗布し、焼成する、又はフッ素系フィルムを貼り付けることによって前記エレクトレット層を形成すると好ましい。
【００１１】
銅は、電気伝導性に優れるため、上述したように基板に設けられる電極として一般的に用いられる。しかし、電極パターンに多く用いられる銅箔は、酸化、変色し易く、これによってエレクトレットとしての機能を低下させてしまうことがある。特に、エレクトレット層となるフッ素樹脂の水性分散液を塗布し焼成する場合には、酸化して黒ずんでしまう現象が良く見られる。また、銅箔は酸化、変色し易いため、フッ素系のフィルムを貼り付ける際にも、銅箔が変色することがある。そこで、フッ素系のフィルムを貼り付けや、フッ素樹脂の水性分散液を塗布、焼成してエレクトレットのコーティングを行う前に、銅箔をニッケルや金等でメッキ処理すると好ましい。
【００１２】
また、前記振動板を、４つのスリットによって、周辺部に位置して前記スペーサを介して固定される固定部と、中央部に位置して前記重りを備える振動部と、周方向に等間隔に複数形成され前記固定部と前記振動部とを連結する弾性支持部とに分割形成するために、前記スリットを、隣合う各スリットの振動部側の端部と固定部側の端部とが径方向に重なり合うように周方向に沿って等間隔に設けると好適である。
【００１３】
例えば、振動板を、固定部と振動部と弾性支持部とに分割形成した場合、固定部と振動部とを連結する弾性支持部は、トーションバーアンカーとして機能する。ＥＣＭによる静電容量の変化をより多く得るためには振動部の面積を大きくすることが好ましい。また、弾性支持部による振動部と固定部との連結が不均一であると、加速度センサが検知する３軸方向の内の第二軸の加振時と第三軸の加振時との、いわゆるＸＹ方向で出力に差を生じる場合がある。そこで、本特徴構成のように隣合う各スリットの振動部側の端部と固定部側の端部とが径方向に重なり合うように周方向に沿って等間隔に設けると、振動部は、ほぼ円形に形成することができて、ＸＹ方向での差を生じにくくなる。また、弾性支持部は周方向に長さを確保できるので狭幅に形成でき、その結果、振動部の面積も広く取ることができて静電容量の変化を多く得る上で好ましい。そして、弾性支持部は適度なバネ性と強度とを持つことができるので、ＸＹ方向での差を生じにくくすると共に、振動部の振幅を大きくすることが可能となる。その結果、回路による補正等が不要となり、回路構成も簡潔となって好ましい。
【００１４】
さらに、前記スリットを、前記固定部側に位置する外軌道と、前記振動部側に位置する内軌道と、前記外軌道と前記内軌道とを連結する略Ｓ字型の連結軌道とから構成すると好ましい。
外軌道及び内軌道が共に円軌道の一部により構成されると、振動部はより円形に近く形成されるので、ＸＹ方向での出力の差を生じ難くなる。また、外軌道と内軌道とを略Ｓ字型の連結軌道で連結するので、弾性支持部による振動部と固定部との連結部が角を有して構成されるような場合に比べて、この連結部に掛かる力が集中せず、分散できる。従って、例えば、落下等による過度な衝撃が加速度センサに加わった場合であっても、振動板が破損する可能性が減少し、耐衝撃性が向上する。
【００１５】
加速度センサでは、加えられた加速度による振動板の振幅が大きい方が、出力を得る際に有利であるが、その反面落下等の過度の衝撃が加えられた場合には、破損を生じるという課題を持つ。従って、振動板をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）や、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等のフィルムではなく、ＳＫ材、ステンレス、りん青銅、Ｂｅ−Ｃｕ、Ｔｉ−Ｃｕ等の曲げ強度に強い材料とすることで、振動板自体の強度を高めておくとさらに好適である。尚、振動板と重りとの取り付けは、接着、電気溶接、レーザースポット溶接、かしめ等で行うとよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る加速度センサの好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る加速度センサの構成例を示す断面図、図２は図１の加速度センサの電極基板に設けられた固定電極の配線図、図４は図１の加速度センサの振動板と振動板に取り付けられた重りとを示す斜視図である。本発明の実施形態に係る加速度センサは、断面がコの字型で一方に底部、一方に開口部を有する導電性の筐体の中に、図１に示すようなエレクトレットコンデンサマイクロホン（ＥＣＭ）型の静電容量検出機構を備えるものである。図１に示すように、一方の面にエレクトレット層１に覆われた固定電極を有した２枚の電極基板４の固定電極同士を対向させた電極基板対と、この電極基板対の間に所定の間隔を設けるためのスペーサ５を介して挟持され、可動電極として機能する振動板２と、この振動板２の中心に重心を合わせて取り付けられる重り３とを備えたプッシュプル型の構造となっている。そして、重り３の重心を通って電極基板４に直交する軸を第一軸として、互いに直交する前記第一軸及び第二軸及び第三軸の３軸方向の加速度を、エレクトレット層１を有した固定電極と可動電極との間の静電容量の変化に基づいて検出するＥＣＭ型の静電容量検出機構を備えた加速度センサである。
【００１７】
上述した３軸をいわゆるＸＹＺの３軸に対応させると、重り３の重心を通って電極基板４に直交する第一軸がＺ軸、電極基板４と第一軸との交点で互いに直交すると共に、第一軸に直交する第二軸と第三軸が夫々Ｘ軸とＹ軸である。図２（ａ）に示すように、固定電極は、このＸＹＺ軸に対応して電極基板４に設けられている。Ｚ軸、即ち第一軸の加速度を検出するための第一固定電極４ａは、第一軸を中心とし、重り３の柄部３ａの径よりも大きな内径を有する環状に形成される。Ｘ軸、Ｙ軸、即ち第二軸及び第三軸の加速度を検出するための第二固定電極４ｂ及び第三固定電極４ｃは、第一固定電極４ａよりも大きな径を有する環状の電極を第二軸及び第三軸に対して４５度の角度をなす分割軸によって夫々２つに分割したものである。分割された２つの第二固定電極の中央部は第二軸が貫通し、２つの第三固定電極の中央部は第三軸が貫通する。
【００１８】
図１に示すように、２枚の電極基板４には共に、固定電極４ａ〜４ｃの表面を覆ってエレクトレット層１が形成されている。そして、第二及び前記第三固定電極同士が互いに対向するようにして、電極基板対を形成している。さらに、２枚の電極基板４のうち、少なくとも一方の中央部には、重り３の柄部３ａを貫通させるための貫通孔７が設けられている。勿論、図１に示すように両方の電極基板４に貫通穴７を設けてもよい。図４に示すように、重り３は円柱状の柄部３ａとこの柄部３ａの径よりも大きな径で円盤状の本体部３ｂとからなる傘状に形成されている。従って、貫通孔７は、柄部３ａよりも大径で、第一固定電極４ａの内径よりも小径に形成される。
【００１９】
このように本実施形態の加速度センサは、２枚備えられた電極基板４の少なくとも一方の中央部に重り３の柄部３ａが貫通する貫通孔７を設け、第二電極４ｂ及び第三電極４ｃ同士が互いに対向するようにして、両電極基板の間（電極基板対の中）に振動板２をスペーサ５を介して挟み込んでいる。振動板２の中央部には重り３の柄部３ａの先端部が接続されており、電極基板４の少なくとも一方に設けられた貫通孔７を介して、この一方の電極基板４のエレクトレット層１を有さない側に重り３の本体部３ｂを備えている。つまり、電極基板対の外側に重り３の本体部３ｂを備えている。加速度センサに加えられた加速度は、この重り３によって加振され、振動板２を変位させる。振動板２が変位することによって、固定電極４ａ〜４ｃと、振動板２（可動電極）との間の静電容量が変化し、この変化を電圧値として取り出すことにより、３軸の加速度を検出する。
【００２０】
上述のように、重り３の本体部３ｂは電極基板対の外側に備えられており、重り３の大きさに依らず、電極基板対の間隔を狭くすることができるので、静電容量の変化が検出しやすくなる。また、振動板２の振幅を変えたい場合、電極基板対の外側にある本体部３ｂの大きさを変更すれば容易に対応できる。従って、この加速度センサを多様な目的に使う場合の柔軟性に富み、多くの製品ラインナップを揃える場合にも好ましい。さらに、重りと振動板との接続を細い柄部によって行うので、第一軸方向に最も振幅が大きくなる振動板２の中央部に対応する第一固定電極の面積も充分に確保することができる。
【００２１】
尚、上述したように本実施形態は、２枚の電極基板４の間に振動板２を挟み込んだ、いわゆるプッシュプル型の構成である。２枚の電極基板４が備えるエレクトレット層１の電荷は夫々同極電位を有するようにしても良いし、異極電位を有するようにしてもよい。
【００２２】
エレクトレット層１は、ＦＥＰ（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）、ＰＦＡ（四フッ化エチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合体）等により形成される。その形成の方法は、例えば、特許第３３８７０１２号公報に示されたように、これらのフッ素樹脂の水性分散液を塗布後、焼成することによってなされる。このようにして得られたエレクトレット層１は、約５．０μｍ程度の厚みであり、従来のＦＥＰフィルムを溶着していた場合の１２μｍ以上のものと比較すると、極めて薄いエレクトレット層１を形成できる。
【００２３】
一方、電極基板４には、上述したような固定電極４ａ〜４ｃが銅箔等による導電パターンとして設けられる。このような導電パターンは一般のプリント配線基板と同様に絶縁物であるガラスエポキシ製の基材にエッチング等によって銅箔の導電パターンを設けたものであれば、約３５μｍの厚みを有しており、特に薄型に形成したものであっても５μｍ程度の厚みを有する。従って、基板の基材の上には、銅箔のパターンが突出した形となり、特に本実施形態のようにエレクトレット層１を薄く形成する場合には、エレクトレット層１の層厚が不均一となる場合がある。そうすると、検出される静電容量、及びその結果として出力される電圧にも影響を及ぼし、好ましくない。そこで、図２（ｂ）に示すように、基板の基材の表面から突出すること及び陥没することとなく、即ち、表面が平らになるように電極パターンの銅箔を基材内に埋め込むようにすると、エレクトレット層１の層厚を均一にすることができて好ましい。
【００２４】
このように銅箔で形成された固定電極４ａ〜４ｃを覆うようにして、電極基板４の表面にフッ素樹脂の水性分散液を塗布後、焼成することによってエレクトレット層１を形成するが、この際、銅箔部分が酸化して黒ずんでしまいエレクトレットとしての機能を低下させてしまうことがある。そこで、固定電極４ａ〜４ｃの銅箔に対してさらにニッケルや金等でメッキ処理を施した後、エレクトレットのコーティングを行うと好ましい。
【００２５】
一方の面にエレクトレット層１を形成された電極基板４の他方の面には、必要に応じて、信号処理のためのコンデンサや抵抗器、オペアンプ等、又は信号出力や電源供給のためのコネクタや配線が実装される。これらへは、電極基板４に設けたスルーホールを介して、表面の固定電極４ａ〜４ｃから、信号が伝達される。
【００２６】
図３は、図１の加速度センサの振動板２の形状を示す図である。振動板２は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）や、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等のフィルムではなく、ＳＫ材、ステンレス、りん青銅、Ｂｅ−Ｃｕ、Ｔｉ−Ｃｕ等の曲げ強度に強い導電性の金属材料で形成されている。強度特性の良い材料を用いることによって、下記に示すような好適な形状の振動板２を形成することができる。
【００２７】
即ち、図３に示すように振動板２は、４つのスリット２ｄによって、周辺部に位置してスペーサ５を介して固定される固定部２ｃと、中央部に位置して重り３を備える振動部２ａと、周方向に等間隔に複数形成され固定部２ｃと振動部２ａとを連結する弾性支持部２ｂとに分割形成されている。スリット２ｄは、隣合う各スリットの振動部２ａの側の端部と固定部２ｃの側の端部とが径方向に重なり合うように周方向に沿って等間隔に設けられている。この結果、弾性支持部２ｂはさらに４つに分割形成され、本実施形態の加速度センサは夫々９０度ずつずれた方向から支持される４点支持構造となる。
【００２８】
固定部２ｃと振動部２ａとを連結する弾性支持部２ｂは、トーションバーアンカーとして機能する。ＥＣＭによる静電容量の変化をより多く得るためには振動部２ａの面積を大きくすることが好ましい。また、３軸方向の内の第二軸の加振時と第三軸の加振時との、いわゆるＸＹ方向で出力に差を生じないように、弾性支持部２ｂによる連結が均一であって振動が安定することが望ましい。上記のように構成すると、振動部２ａは、ほぼ円形に形成することができ、さらにＸＹ方向に対応した４点支持構造となるので、ＸＹ方向での差を生じにくくなる。また、弾性支持部４ｂが周方向に長さを確保することで狭幅に形成できるので、振動部２ａは広い面積を確保することができる。
【００２９】
尚、図３に示すように、スリット２ｄが、固定部２ｃの側に位置する外軌道と、振動部２ａの側に位置する内軌道と、これら外軌道と内軌道とを連結する略Ｓ字型の連結軌道とから構成されているとさらに好ましい。弾性支持部２ｂによる振動部２ａと固定部２ｃとの連結部が角を有して構成されるような場合に比べて、この連結部を曲線で形成できており、連結部に掛かる力の集中を分散できる。従って、例えば、落下等による過度な衝撃が加速度センサに加わった場合であっても、振動板が破損する可能性が減少し、耐衝撃性が向上する。
【００３０】
重り３は、図４に示すように円柱状の柄部３ａと、この柄部３ａの径よりも大径で円盤状の本体部３ｂとからなる傘状に形成され、この柄部３ａの中心と、振動板２の振動部２ａの中心とを一致させて、振動板２に取り付けられる。即ち、重り３の重心と振動板２の中心とを一致させて、取り付けられる。この重り３の重心を通って振動板２に直交する軸が第一軸であり、いわゆるＺ軸である。即ち、重り３を利用して加速度センサに加えられた衝撃をＸＹＺ方向に加振させて、加速度を検知する。重り３はステンレス製であるが、振幅をさらに多くするにはステンレスよりも比重の重いもの、例えばタングステン（金と同じ比重）等を用いればよい。尚、金属板である振動板２と重り３との取り付けは、接着、電気溶接、レーザースポット溶接、かしめ等で行われる。
【００３１】
上述したように、振動板２は強度特性の良い材料によって形成されているので、強い衝撃に対してもある程度耐性のある構成となっている。しかし、落下等による過度の加速度が加えられた場合には、振動板２と重り３との接続部分や、弾性支持部２ｂが破損する可能性がある。そこで、図１に示すように、少なくとも柄部３ａ又は本体部３ｂの何れかに接触して重り３の過度の変位を規制する規制部材６を備えている。このように規制部材６を備えると、振動板２が破損する前に、重り１が規制部材６に接触するので、耐衝撃性に優れた加速度センサを得ることができる。
【００３２】
以上、本発明によって、簡単な構成でセンサ感度を低下させることなく、耐衝撃性を向上させた３軸加速度センサを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、３軸方向の加速度を検出できる加速度センサについてのものであるが、この３軸の方向をまとめて使用すれば、どの方向からでも振動があれば、それを検出可能な振動センサとしても使用することができる。また、この振動センサを用いた振動計や歩数計に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係る加速度センサの構成例を示す断面図
【図２】図１の加速度センサの電極基板に設けられた固定電極の配線図
【図３】図１の加速度センサの振動板の形状を示す図
【図４】図１の加速度センサの振動板と振動板に取り付けられた重りとを示す斜視図
【符号の説明】
【００３５】
１        エレクトレット層
２        振動板
３        重り
４        電極基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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