(57)【要約】  本発明は、圧電素子から出力された信号への電磁ノイズの混入が抑制された高感度な圧電センサを提供する。本発明は、絶縁性フィルム、および、前記絶縁性フィルムの一方の主面に積層された圧電体層を含む圧電フィルム、ならびに、前記圧電フィルムの一方の主面に積層された信号電極層を含む圧電素子と、前記信号電極層に電気的に接続されたアンプと、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるシールド体とを備え、前記シールド体の内部に、前記圧電フィルム、前記信号電極層および前記アンプが収容されていることを特徴とする、圧電センサである。
2015041049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性フィルム、および、前記絶縁性フィルムの一方の主面に積層された圧電体層を含む圧電フィルム、ならびに、
前記圧電フィルムの一方の主面に積層された信号電極層
を含む圧電素子と、
前記信号電極層に電気的に接続されたアンプと、
前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるシールド体とを備え、
前記シールド体の内部に、前記圧電フィルム、前記信号電極層および前記アンプが収容されていることを特徴とする、圧電センサ。
【請求項２】
前記圧電素子は、さらに、前記圧電フィルムおよび前記信号電極層の少なくとも一部を覆う、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成される接地電極層を含み、
前記圧電センサは、さらに、前記アンプの少なくとも一部を覆う、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるアンプケースとを備え、
前記シールド体は、前記接地電極層と前記アンプケースとを含む、請求項１に記載の圧電センサ。
【請求項３】
前記アンプは、前記信号電極層の前記圧電フィルムと反対側において前記圧電素子に積層されており、
前記接地電極層は、前記信号電極層と前記アンプとを電気的に接続するための開口または切り欠きを有する、請求項２に記載の圧電センサ。
【請求項４】
前記アンプは、プリント基板を介して前記圧電素子に積層されている、請求項３に記載の圧電センサ。
【請求項５】
前記プリント基板は、前記圧電素子側の主面に、
前記信号電極層と電気的に接続される信号入力端子と、
前記接地電極層と電気的に接続される接地入力端子とを備え、
前記主面の面内方向において、前記信号入力端子の周囲が前記接地入力端子で囲われている、請求項４に記載の圧電センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
センサおよびアクチュエータ等に用いられる一般的な圧電素子の構造としては、圧電体層を２つの電極層で挟んだ構造が知られている。圧電素子では、圧電素子に加えられた応力等の物理的信号が電気的信号に変換されて（正圧電効果）、電極から出力されるか、あるいは、圧電素子に入力された電気的信号が物理的信号に変換される（逆圧電効果）。【０００３】
近年、電子機器の小型化に伴い、センサ等に用いられる圧電素子も小型化、軽量化が求められている。この要求に応えるものとして、フィルム状の基材に薄膜化した圧電体層を形成した圧電素子、または圧電性をもつフィルム材料による圧電素子の開発が進められている。【０００４】
このような圧電素子はインピーダンスが高く、ノイズの影響を受け易いため、電磁ノイズを排除して感度を高めるために、圧電素子のシールド性を高めることが提案されている。【０００５】
例えば、特許文献１（特開２００６−２５３４１６号公報）では、圧電体層３、３’および基板２、２’（絶縁性フィルム）を内部電極層４の両側に積層して、それらを外部電極層５、５’でシールドする構造を有するスイッチング素子（圧電素子）が開示されている。なお、外部電極層５’等に穴（通電用窓６）を開けてあけて内部電極層４から信号を引き出している（図２等）。【０００６】
また、特許文献２（特開平８−７５５７５号公報）では、圧電材９の両面に電極１０，１１が設けられ、それらが保護層１２，１３、シールド層１４，１５および絶縁層１６，１７でラミネート状にシールドされた構造を有する圧電センサが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２５３４１６号公報
【特許文献２】特開平８−７５５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
圧電素子の信号は小さいので、通常、圧電素子の信号電極から出力された電気信号をアンプ(増幅器)で増幅する必要がある。本発明者の検討によると、アンプで増幅された後の信号にノイズが混入しても、センサの測定精度に与える影響は少ない。それに対して、信号電極から出力された後、アンプで増幅される前の信号に電磁ノイズが混入すると、測定値は大きな誤差を含んでしまい、センサの測定精度に大きな影響を与え得る。【０００９】
そこで、本発明は、圧電素子から出力された信号への電磁ノイズの混入が抑制された高感度な圧電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】
【００１０】
本発明は、絶縁性フィルム、および、前記絶縁性フィルムの一方の主面に積層された圧電体層を含む圧電フィルム、または、圧電性素材によって作られた圧電フィルム、ならびに、
前記圧電フィルムの一方の主面に積層された信号電極層
を含む圧電素子と、
前記信号電極層に電気的に接続されたアンプと、
前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるシールド体とを備え、
前記シールド体の内部に、前記圧電フィルム、前記信号電極層および前記アンプが収容されていることを特徴とする、圧電センサである。【００１１】
前記圧電素子は、さらに、前記圧電フィルムおよび前記信号電極層の少なくとも一部を覆う、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成される接地電極層を含み、
前記圧電センサは、さらに、前記アンプの少なくとも一部を覆う、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるアンプケースとを備え、
前記シールド体は、前記接地電極層と前記アンプケースとを含むことが好ましい。【００１２】
前記アンプは、前記信号電極層の前記圧電フィルムと反対側において前記圧電素子に積層されており、
前記接地電極層は、前記信号電極層と前記アンプとを電気的に接続するための開口または切り欠きを有することが好ましい。【００１３】
前記アンプは、プリント基板を介して前記圧電素子に積層されていることが好ましい。
前記プリント基板は、前記圧電素子側の主面に、
前記信号電極層と電気的に接続される信号入力端子と、
前記接地電極層と電気的に接続される接地入力端子とを備え、
前記主面の面内方向において、前記信号入力端子の周囲が前記接地入力端子で囲われていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、圧電素子から出力された信号への電磁ノイズの混入が抑制された高感度な圧電センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【図２】実施形態２の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【図３】実施形態２の圧電センサの別の構成を説明するための模式図である。
【図４】実施形態２の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【図５】実施形態３の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【図６】実施形態４の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【図７】実施形態５の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の圧電センサは、圧電素子とアンプとを備え、その両者が電磁的にシールドされている（圧電素子の信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるシールド体の内部に収容されている）ことを特徴とする。なお、圧電素子の信号電極とアンプとが導体（アンプ接続導体）によって接続されている場合は、このアンプ接続導体も電磁的にシールドされている（シールド体の内部に収容されている）。これにより、圧電体層で生じる信号だけでなく、圧電素子の信号電極から出力された後、アンプで増幅される前の信号にも、電磁ノイズが混入することが抑止されるため、高感度な圧電センサを提供することができる。
【００１７】
本発明において、圧電素子は、少なくとも、絶縁性フィルム、および、絶縁性フィルムの一方の主面に積層された圧電体層を含む「圧電フィルム」と、圧電フィルムの一方の主面に積層された「信号電極層」とを含む。「圧電フィルム」は圧電性を持つフィルム素材によって作られたものでもよい。
【００１８】
圧電センサに用いられる圧電フィルムは薄型（フィルム状）の部材であり、それを含む圧電素子も薄型（フィルム状）であることが好ましい。圧電センサ全体としても、薄型（フィルム状）の圧電センサであることがより好ましい。
【００１９】
圧電センサは、例えば、変位信号、音声信号などの物理信号を計測するためのセンサとして用いられる。圧電センサは、電磁ノイズを排除し感度を高めるために、シールド性の高いものであることが好ましいが、特に、人体で生じる物理信号を計測する場合は、人体が絶縁体であり誘導雑音を帯びているため、特に圧電センサのシールド性を高めることが望ましい。なお、本発明の圧電センサと同様の構成を有する部材をアクチュエータとして用いることもできる。
【００２０】
絶縁性フィルムは、通常は可撓性を有するフィルムであり、軽量で、取り扱い易いといった特徴を有する高分子を主成分とするフィルムであることが好ましい。絶縁性フィルムの主成分として用いられる高分子は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂であり、好ましくは、耐熱性、絶縁破壊強度、機械的強度に優れるポリイミド系樹脂である。
【００２１】
圧電体層の構成材料は、圧電性を有する物質であれば特に限定されるものではないが、例えば、ウルツ鉱型構造を有する化合物やペロブスカイト構造（ＡＢＯ３）を有する複合酸化物（ペロブスカイト系複合酸化物）を主成分とする材料を用いることができる。
【００２２】
ウルツ鉱型構造を有する化合物としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ガリウム、窒化インジウム、酸化ベリリウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛またはヨウ化銀が挙げられる。
【００２３】
ペロブスカイト系複合酸化物のペロブスカイト構造（ＡＢＯ３）のＡサイトとしては、例えば、Ｐｂ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｌａ，ＬｉおよびＢｉの中から選択される少なくとも１種の元素を採用することができる。ペロブスカイト構造（ＡＢＯ３）のＢサイトとしては、例えば、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｇ，Ｃｏ，Ｗ，Ｎｂ，Ｓｂ，ＴａおよびＦｅの中から選択される少なくとも１種の元素が採用される。
【００２４】
このようなペロブスカイト系複合酸化物の具体例としては、チタン酸ジルコン酸鉛［Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３］（ＰＺＴともいう）、ニオブ酸タンタル酸カリウム［Ｋ（Ｔａ，Ｎｂ）Ｏ３］、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３［チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ３）など］、等が挙げられる。
【００２５】
圧電体層の形成方法としては、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法、レーザーアブレーション法、イオンプレーティング法、コーティング法や、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法等の化学蒸着法が知られており、その中から好ましいものを適宜選択することができる。
【００２６】
圧電体層の膜厚は、好ましくは０．１〜１００μｍであり、より好ましくは０．５〜３０μｍである。すなわち、厚みが０．１μｍ未満では、例えばセンサやアクチュエータ等に用いた場合に十分な出力が得られにくく、逆に１００μｍを超えると柔軟性が乏しくなりクラックや剥離を引き起こす恐れがある。
【００２７】
信号電極層は、圧電体層で発生した電気信号を出力するための電極からなる膜状の層であり、アンプに電気的に接続される。
【００２８】
信号電極層の材料としては、例えば、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｔｉ、ＣｕまたはＳｎ等の金属やこれらの合金から構成される導電性材料、または、金属酸化物や金属窒化物を含む導電性材料を用いることができる。これらの導電性材料は、シールド体（接地電極層およびアンプケース）を構成する導体の材料としても用いることができる。
【００２９】
信号電極層の形成方法は特に限定されるものではなく、例えば、塗布処理、メッキ法またはスパッタリング法や、真空蒸着法等の物理蒸着法を用いることができる。また、接地電極層も同様の方法で形成することができ、接地電極層は、他にも、例えば、上記材料からなる薄膜を積層することで形成してもよい。
【００３０】
信号電極層に電気的に接続されているアンプは、信号電極層からの電気信号を増幅する機能を有しており、電子回路に用いられる種々公知のアンプ（増幅器）を用いることができる。
【００３１】
シールド体は、信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成される。なお、「接地された導体」とは、基準電位点に接続された導体（電気伝導体）をいう。シールド体の形状は、内部に、圧電フィルム、信号電極層およびアンプを収容することのできる形状であれば特に限定されないが、薄型の形状であることが好ましい。
【００３２】
以下、本発明の圧電素子の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものである。また、長さ、幅、厚さ、深さなどの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜変更されており、実際の寸法関係を表すものではない。
【００３３】
（実施形態１）
図１は、実施形態１の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【００３４】
図１を参照して、本実施形態の圧電センサの一部を構成する圧電素子２００は、
絶縁性フィルム１１、および、絶縁性フィルム１１の一方の主面に積層された圧電体層１２から構成される圧電フィルム１００と、
圧電フィルム１００の一方の主面に積層された信号電極層１３と、
圧電フィルム１００の他方の面に積層された第１の接地電極層１４、それに導電性粘着剤層２１を介して積層された（電気的に接続された）第２の接地電極層３１、および、第２の接地電極層３１と導電性粘着剤層２１を介して電気的に接続された第３の接地電極層３２から構成される「接地電極層」とを含んでいる。なお、第２の接地電極層３１および第３の接地電極層３２の表面には、さらに、絶縁層４１，４２が積層されている。
【００３５】
信号電極層１３と第３の接地電極層３２とは、絶縁性粘着剤層２２を介して積層されており、信号電極層１３と電気的に接続されていない。
【００３６】
このように、本実施形態では、圧電素子は、圧電フィルムおよび信号電極層以外に、さらに、圧電フィルムおよび信号電極層の少なくとも一部を覆うように、信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体（接地電極層１４，３１，３２および導電性粘着剤層２１）から構成される「接地電極層」が設けられている。
【００３７】
信号電極層１３の表面の一部とアンプ５２とは、導電性粘着剤層２３ａ、信号入力端子３３ａおよびビア導体４３１ａを介して電気的に接続されるが、第３の接地電極層３２（および絶縁層４２）は、そのための開口を有している。アンプ５２は、プリント基板４３内の配線（図示せず）を介して信号出力端子３４ａに電気的に接続され、信号出力端子３４ａが同軸ケーブル６の内部導体６１に電気的に接続され、アンプ５２で増幅された信号が同軸ケーブル６を通して出力される。
【００３８】
一方、第３の接地電極層３２は、導電性粘着剤層２３ｂを介して接地入力端子３３ｂに電気的に接続されている。接地入力端子３３ｂは、ビア導体４３１ｂを介してアンプ５２を覆うアンプケース５１と電気的に接続されており、さらにプリント基板４３内の配線（図示せず）を介して接地出力端子３４ｂに電気的に接続されている。接地出力端子３４ｂは同軸ケーブル６の外部導体６３に電気的に接続され、接地される。同軸ケーブル６は絶縁体６２，６４により絶縁されている。なお、アンプで増幅された後の信号はノイズの影響を受けにくいため、同軸ケーブル６に代えて他の種々の配線を用いてもよい。
【００３９】
このように、本実施形態において、アンプ５２は、信号電極層１３と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるアンプケース５１で覆われている。
【００４０】
以上のとおり、本実施形態においては、接地電極層１４，３１，３２および導電性粘着剤層２１から構成される「接地電極層」、アンプケース５１、および、「接地電極層」とアンプケース５１を電気的に接続する部材（導電性粘着剤層２３ｂ、接地入力端子３３ｂおよびビア導体４３１ｂ）から構成される「シールド体」の内部に、圧電フィルム１００、信号電極層１３およびアンプ５２が収容されている。これにより、圧電体層で生じる信号だけでなく、圧電素子の信号電極から出力された後、アンプで増幅される前の信号にも、電磁ノイズが混入することが抑止される。
【００４１】
なお、接地電極層１４，３１，３２のみで圧電フィルム１００および信号電極層１３の全体が覆われている必要はなく、また、アンプケース５１のみでアンプ５２全体が覆われている必要はなく、接地電極層１４，３１，３２とアンプケース５１とを含む「シールド体」の内部に、圧電フィルム１００、信号電極層１３およびアンプ５２が収容されていればよい。
【００４２】
別途、圧電素子とアンプとを信号線（ワイヤ等）で接続する場合は、シールド体が大きくなってしまうが、本実施形態では、上述のような構成の圧電素子とアンプとを積層してプリント基板４３を介して接続することにより、別途の信号線が必要がなく、安価に、小型（薄型）のシールド一体型の圧電センサを提供することができる。
【００４３】
なお、別々にシールドされた圧電素子とアンプとを用いることも考えられるが、シールドを保ったまま両者を接続するために、電磁シールド効果を有する同軸ケーブルを用いる必要がある。これに対して、本発明では、圧電素子とアンプとの全体(圧電素子とアンプとの接続導体を含む）が電磁的にシールドされているため、圧電素子とアンプとの接続に同軸ケーブル等の特別な配線を用いる必要がなく、プリント基板を介した接続などの多様な形態の接続が可能となり、圧電センサの構成の選択の幅が広がる利点がある。
【００４４】
また、本実施形態では、プリント基板４３の主面の面内方向において、信号入力端子３３ａの周囲が前記接地入力端子３３ｂで囲われているため、よりシールド性が高められる。
【００４５】
また、導電性粘着剤層２３ａは、リジッドなプリント基板に設けられた信号入力端子３３ａと接続している。接地入力端子３３ｂが信号入力端子３３ａを囲むように設けられているので、導電性粘着剤層２３ａおよび信号入力端子３３ａからなる信号線に応力が緩和され、断線する危険性が減少するという利点がある。
【００４６】
（実施形態２）
図２は、実施形態２の圧電センサの構成を説明するための模式図である。また、図４は、図２の開口１０１を含む縦断面を示す模式図である。
【００４７】
本実施形態では、図２（ａ）に示されるように、信号電極層１３、圧電体層１２、絶縁性フィルム１１および接地電極層１４がこの順で積層された積層体を、信号電極層１３が内側となるように（信号電極層１３同士が接触するように）折り曲げることで作製される圧電素子２００（図２（ｂ））を用いる。
【００４８】
ここで、上記積層体は開口１０１を有しており、折り曲げた後の状態で、信号電極層１３の一部が開口１０１により露出した状態となっている（図２（ｂ））。また、圧電フィルム（圧電体層１２および絶縁性フィルム１１）と信号電極層１３は、接地電極層１４に覆われている。
【００４９】
図２（ｂ）に示されるように、この圧電素子に、アンプを内蔵したアンプケース５１が搭載されたプリント基板４３を積層することで、図４に示されるように、アンプケース５１内のアンプ５２と、信号電極層１３の開口１０１での露出面とが、導電性粘着剤層２３ａと、プリント基板４３に設けられた信号用配線５３ａおよびビア導体４３１ａとによって、接続される。
【００５０】
一方、接地電極層１４は、導電性粘着剤層２３ｂと、プリント基板４３に設けられた接地用配線５３ｂおよびビア導体４３１ｂとによって、接地される。
【００５１】
本実施形態においても実施形態１と同様の効果が奏される。また、本実施形態のように、圧電フィルムと電極層を含む積層体を折り曲げた後の圧電素子において、外側の接地電極層１４が圧電フィルム（絶縁性フィルム１１および圧電体層１２）と信号電極層１３とを覆うような構造を採用することで、圧電素子２００の製造における部品点数や組立工数を抑え、製造コストを抑えることができる。
【００５２】
なお、図２（ａ）に示されるような開口１０１を有する積層体を折り曲げて得られる圧電素子２００（図２（ｂ））に代えて、図３（ａ）に示すような端部に切り欠きを有する積層体を同様に折り曲げて得られる圧電素子２００（図３（ｂ））を用いることもできる。ただし、信号電極層１３とアンプとの接続部におけるシールド性をより高めるためには、図２に示すような開口１０１を有する接地電極層１４（および絶縁性フィルム１１）を用いることが好ましい。
【００５３】
（実施形態３）
図５は、実施形態３の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【００５４】
本実施形態では、例えば、実施形態２で図２を用いて説明した圧電素子２００と同様の圧電素子が用いられる。図５に示されるように、アンプ５２を内蔵したアンプケース５１が搭載されたプリント基板４３には、圧電素子２００の開口１０１に対応する部分に、導電性のバンプ４４が設けられている。バンプ４４は、プリント基板４３の信号入力端子を兼ねている。
【００５５】
このプリント基板４３を圧電素子２００の一方の面に積層し、他方の面に導電性粘着テープ７を積層して、熱圧着機で熱圧着する。これにより、圧電素子２００の内部の信号電極層とバンプ４４とが電気的に接続され、また、圧電素子２００の外側の接地電極層とプリント基板４３の接地入力端子（または、接地用配線）とが導電性粘着テープ７を介して電気的に接続される。
【００５６】
このように、実施形態２と同様の圧電素子の信号電極層は、導電性のバンプを介して、アンプに電気的に接続させることができる。また、接地電極層は、導電性粘着テープを介してアンプケースと接続させることができる。
【００５７】
本実施形態は、実施形態１に比べて、接続にかかわる熱的なストレスが小さく、圧電フィルムとして耐熱性が低いものでも使用することができるという利点を有している。
【００５８】
（実施形態４）
図６は、実施形態４の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【００５９】
本実施形態では、例えば、実施形態２で図２を用いて説明した圧電素子２００と同様の圧電素子が用いられる。そして、図６に示されるように、アンプ５２を内蔵したアンプケース５１が搭載されたプリント基板４３が、圧電素子２００の一方の面に積層され、プリント基板４３と圧電素子２００とはカシメ９ａ，９ｂにより強固に固定されている。
【００６０】
プリント基板４３の信号用配線５３ａが、カシメ９ａを介して、圧電素子２００の信号電極層１３に電気的に接続されている。また、プリント基板４３の接地用配線５３ｂは、カシメ９ｂを介して、圧電素子２００の接地電極層１４に電気的に接続されている。なお、図６は、断面図であるため、アンプケース５１がプリント基板４３と離間しているように描かれているが、アンプケース５１は、他の部分でプリント基板４３の接地用配線５３ｂに接続されている。
【００６１】
さらに、本実施形態では、図６に示すように、アンプケース５１と同様のシールドケース５４が、圧電素子２００の他方の面に積層されている。なお、図６は、断面図であるため、シールドケース５４がプリント基板４３と離間しているように描かれているが、シールドケース５４は、他の部分で圧電素子２００の接地電極層１４に接続されている。
【００６２】
このように、実施形態２と同様の圧電素子の信号電極層は、カシメを介して、アンプに電気的に接続させることもできる。また、接地電極層も、カシメを介してアンプケースと接続させることができる。
【００６３】
本実施形態は、実施形態１や実施形態３と比べて、接続部の強度が向上するという利点を有している。
【００６４】
（実施形態５）
図７は、実施形態５の圧電センサの構成を説明するための模式図である。
【００６５】
本実施形態では、例えば、実施形態２で図２を用いて説明した圧電素子２００と同様の圧電素子が用いられる。そして、本実施形態の圧電センサは、このような圧電素子を、図７に示されるような、アンプ５２を内蔵した、複数のプリント基板４３が積層されてなる樹脂多層基板に積層することにより得られるものである。
【００６６】
樹脂多層基板に内蔵されたアンプ５２は、信号用配線５３ａおよびビア導体４３１ａを介して、圧電素子の信号電極層に電気的に接続される。また、圧電素子の接地電極層は、樹脂多層基板の接地用配線５３ｂおよびビア導体４３１ｂに電気的に接続され、接地される。
【００６７】
本実施形態のように、アンプが内蔵された樹脂多層基板を用いることで、圧電センサをさらに小型化および薄型化することができる。
【００６８】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６９】
１  圧電素子、１ａ  開口、１１  絶縁性フィルム、１２  圧電体層、１３  信号電極層、１４  （第１の）接地電極層、２１，２３ａ，２３ｂ  導電性粘着剤層、２２  絶縁性粘着剤層、３１  （第２の）接地電極層、３２  （第３の）接地電極層、３３ａ  信号入力端子、３３ｂ  接地入力端子、３４ａ  信号出力端子、３４ｂ  接地出力端子、４１，４２  絶縁層、４３  プリント基板、４３１ａ，４３１ｂ  ビア導体、４４  導電性バンプ、５１  アンプケース、５２  アンプ、５３ａ  信号用配線、５３ｂ  接地用配線、５４  シールドケース、６  同軸ケーブル、６１  内部導体、６２，６４  絶縁体、６３  外部導体、７  導電性粘着テープ、８  熱圧着機、９ａ，９ｂ  カシメ、１００  圧電フィルム、１０１  開口、２００  圧電素子。
【図１】
2015041049.tif 000003
【図２】
2015041049.tif 000004
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年2月19日(2016.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性フィルム、および、前記絶縁性フィルムの一方の主面に積層された圧電体層を含む圧電フィルム、ならびに、
前記圧電フィルムの一方の主面に積層された信号電極層
を含む圧電素子と、
前記信号電極層に電気的に接続されたアンプと、
前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるシールド体とを備え、
前記シールド体の内部に、前記圧電フィルム、前記信号電極層および前記アンプが収容されており、
前記シールド体は、
前記圧電フィルムおよび前記信号電極層の少なくとも一部を覆う、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成される接地電極層と、
前記アンプの少なくとも一部を覆う、前記信号電極層と電気的に接続されておらず、接地された導体から構成されるアンプケースとを含むことを特徴とする、圧電センサ。
【請求項２】
前記アンプは、前記信号電極層の前記圧電フィルムと反対側において前記圧電素子に積層されており、
前記接地電極層は、前記信号電極層と前記アンプとを電気的に接続するための開口または切り欠きを有する、請求項１に記載の圧電センサ。
【請求項３】
前記アンプは、プリント基板を介して前記圧電素子に積層されている、請求項２に記載の圧電センサ。
【請求項４】
前記プリント基板は、前記圧電素子側の主面に、
前記信号電極層と電気的に接続される信号入力端子と、
前記接地電極層と電気的に接続される接地入力端子とを備え、
前記主面の面内方向において、前記信号入力端子の周囲が前記接地入力端子で囲われている、請求項３に記載の圧電センサ。
【国際調査報告】
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