(57)【要約】【課題】回路を複雑にすることなく高精度な自己診断が可能な三軸加速度センサを提供する。【解決手段】Ｘ，Ｙ軸検出電極とＸ，Ｙ軸加振電極との間に、Ｘ，Ｙ軸の補助検出用の第２配線パターンを配置する。また、Ｘ軸加振電極および／またはＹ軸加振電極の近傍に、Ｚ軸の補助検出用の第２配線パターンを配置する。さらに、第２配線パターンの幅を各検出電極及び各加振電極を結線する第１配線パターンより広く形成する。また、Ｘ，Ｙ軸加振電極の両側部にＸ，Ｙ軸補助加振パターンを配置する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の振動板と、この振動板の外周部を支持する支持部材と、上記振動板の一方の面に設けられた重錘体と、上記振動板の他方の面に固着された圧電素子とを備え、上記重錘体に作用する慣性力および振動のＸ，Ｙ，Ｚ成分を上記圧電素子が検出する三軸加速度センサにおいて、
上記圧電素子の表面には、上記重錘体に作用する慣性力のＸ，Ｙ，Ｚ成分によって生じる上記振動板の歪みおよび振動を検出するＸ，Ｙ，Ｚ軸検出電極と、上記Ｘ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＸ軸加振電極と、上記Ｙ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＹ軸加振電極と、上記検出電極および上記加振電極を外部機器に接続する第１配線パターンが形成されており、
さらに、上記Ｘ，Ｙ軸検出電極と上記Ｘ，Ｙ軸加振電極との間に、Ｘ，Ｙ軸の補助検出用の第２配線パターンが形成されていることを特徴とする三軸加速度センサ。
【請求項２】
Ｘ軸加振電極および／またはＹ軸加振電極の近傍に、Ｚ軸の補助検出用の第２配線パターンが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の三軸加速度センサ。
【請求項３】
前記第２配線パターンは、前記検出電極において発電され伝導する電荷の移動方向に直交する方向の幅が前記第１配線パターンより広く形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の三軸加速度センサ。
【請求項４】
板状の振動板と、この振動板の外周部を支持する支持部材と、上記振動板の一方の面に設けられた重錘体と、上記振動板の他方の面に固着された圧電素子とを備え、上記重錘体に作用する慣性力および振動のＸ，Ｙ，Ｚ成分を上記圧電素子が検出する三軸加速度センサにおいて、
上記圧電素子の表面には、上記重錘体に作用する慣性力のＸ，Ｙ，Ｚ成分によって生じる上記振動板の歪みおよび振動を検出するＸ，Ｙ，Ｚ軸検出電極と、上記Ｘ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＸ軸加振電極と、上記Ｙ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＹ軸加振電極と、上記検出電極および上記加振電極を外部機器に接続する第１配線パターンが形成されており、
さらに、上記Ｘ，Ｙ軸加振電極の両側部に、Ｘ，Ｙ軸補助加振パターンが形成されていることを特徴とする三軸加速度センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電素子を用いた圧電型三軸加速度センサに係り、特に、自己診断機能を有する圧電型三軸加速度センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
加速度センサは、自動車産業や機械産業の分野で多く使用されており、例えば、自動車に装備されるエアバッグの制御用センサとして使用されている。加速度センサは、検出方向の数によって一軸型や三軸型等に分けられ、検出の形式としてはピエゾ抵抗型、静電容量型、圧電型等がある。本発明に係る圧電型加速度センサは、ダイヤフラム上の歪みを圧電効果を利用して検出する加速度センサであり、例えば水平に配されるダイヤフラムの下面に重錘体を接合し、ダイヤフラムの上面に圧電素子を接合した構成が一般的である。
【０００３】
圧電素子の表面には検出方向に応じてパターン化された検出電極としての表面電極が形成され、裏面には表面電極と対をなす裏面電極がほぼ全面に形成されている。これら電極は、圧電素子に対して焼き付けにより形成しているのが一般的である。このような圧電型加速度センサは、加速度によって重錘に生じた慣性力がダイヤフラムに歪み（変形）を生じさせ、検出電極に発生した電荷に基づき加速度を検出する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２６７４４号（要約書）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、加速度センサにおいては、正常に機能するかどうか使用するときに自動的に診断する自己診断機能付きのものが市場で望まれるようになってきている。
特に自動車に取り付けられるものについては、その安全性や信頼性の観点からも要望が強い。また、コスト的、スペース的な面から、一つの加速度センサで一方向だけではなく多方向の検出ができるものが望まれていた。
【０００６】
特許文献１に挙げたような従来例の加速度センサは、このような要望に応えるものとされている。ところが、特許文献１において三軸方向の加速度を検出するためには検出電極の形状が複雑になり、ここに新たに自己診断用の電極を設けると電極形状はさらに複雑になる。このため、電極の形状が複雑化することにより加工精度を上げないと形成された電極の位置のズレなどにより各軸間の検出感度の差が生じ、検出精度が低下してしまう。また、配線が複雑化するため、ワイヤボンダなどの空中配線が必要になり、コスト面で非常に不利になるという問題や、平面配線を施したとしても配線パターンが非常に複雑になるため、自己診断の振動が近傍の配線に伝搬して圧電効果による微弱な発電を起こし、それが他軸の出力電圧に影響を与えるいわゆるクロストークが起きてしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、このような問題に対し、スイッチの切り替えにより同一の電極で検出電極と自己診断用加振電極の機能が兼用可能な電極を励振させ、瞬間的に回路を切り替えることでその電極自身の振動を検出させる技術が提案されている。このような技術によれば、電極が兼用されていることにより上記のような回路配線の複雑化の問題は回避できる。しかしながら、回路の切り替えの間に振動が減衰してしまうという問題や、減衰に対処するために必要以上に高い電圧を電極に加えるために検出精度が良くないという問題を有していた。
【０００８】
よって本発明は、加速度検出電極と自己診断用加振電極を備えた三軸加速度センサにおいて、加速度の検出精度を低下させないのはもちろんのこと、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸毎に高精度な自己診断が可能な三軸加速度センサを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の三軸加速度センサは、板状の振動板と、この振動板の外周部を支持する支持部材と、振動板の一方の面に設けられた重錘体と、振動板の他方の面に固着された圧電素子とを備え、重錘体に作用する慣性力および振動のＸ，Ｙ，Ｚ成分を圧電素子が検出する三軸加速度センサにおいて、
圧電素子の表面には、重錘体に作用する慣性力のＸ，Ｙ，Ｚ成分によって生じる振動板の歪みおよび振動を検出するＸ，Ｙ，Ｚ軸検出電極と、Ｘ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＸ軸加振電極と、Ｙ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＹ軸加振電極と、検出電極および加振電極を外部機器に接続する第１配線パターンが形成されており、
さらに、Ｘ，Ｙ軸検出電極とＸ，Ｙ軸加振電極との間に、Ｘ，Ｙ軸の補助検出用の第２配線パターンが形成されていることを特徴としている。
【００１０】
一般に、圧電素子上に分極により形成された検出電極以外に、分極の施されていない配線パターン等の部分も僅かに圧電特性を有する。このため、加振電極の励振時に振動が配線パターンに伝搬して発電が起き、他軸の振動を検出してしまったり、自軸の出力電圧を増幅してしまうという問題があった。しかしながら上記構成の三軸加速度センサでは、敢えて第２配線パターンを振動による歪みの影響が大きい領域に配置することで第２配線パターンに積極的に発電を起こさせ、補助的な検出手段として利用している。
【００１１】
このように、配線パターンが有する僅かな圧電特性を逆に利用することで、従来望ましくないとされていた配線パターンによる発電を振動の検出精度向上に寄与させることができる。
【００１２】
次に、本発明の三軸加速度センサは、Ｘ軸加振電極および／またはＹ軸加振電極の近傍に、Ｚ軸の補助検出用の第２配線パターンが形成されていると好適である。上記と同様の理由により、加振電極の振動による歪みの影響の大きい領域にＺ軸検出電極を接続する第２配線パターンを延伸することでＺ軸方向の自己診断時の検出精度が向上するからである。
【００１３】
また、本発明の三軸加速度センサの第２配線パターンは、検出電極において発電され伝導する電荷の移動方向に直交する方向の幅が第１配線パターンより広く形成されていると好適である。上述の通り、配線パターンであっても僅かな圧電特性を有しているので、第２配線パターンからなる補助検出配線は、面積が大きいほど圧電効果による発電量が増加するからである。
【００１４】
さらに、本発明の三軸加速度センサは、板状の振動板と、この振動板の外周部を支持する支持部材と、振動板の一方の面に設けられた重錘体と、振動板の他方の面に固着された圧電素子とを備え、重錘体に作用する慣性力および振動のＸ，Ｙ，Ｚ成分を圧電素子が検出する三軸加速度センサにおいて、
圧電素子の表面には、重錘体に作用する慣性力のＸ，Ｙ，Ｚ成分によって生じる振動板の歪みおよび振動を検出するＸ，Ｙ，Ｚ軸検出電極と、Ｘ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＸ軸加振電極と、Ｙ軸検出電極の近傍に設けられて振動板を振動させるＹ軸加振電極と、検出電極および加振電極を外部機器に接続する第１配線パターンが形成されており、
さらに、Ｘ，Ｙ軸加振電極の両側部に、Ｘ，Ｙ軸補助加振パターンが形成されていることを特徴としている。
【００１５】
Ｘ，Ｙ軸加振電極を励振したときに発生する歪みをこのＸ，Ｙ軸補助加振パターンによって増幅させることで、自己診断時の検出精度を向上させることができる。このＸ，Ｙ軸補助加振パターンは、トリミングによってその面積を調整することができ、励振時の検出電極からの出力電圧をコントロールすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
Ａ．実施形態の三軸加速度センサの構成
図１は本発明の実施形態に係る圧電型三軸加速度センサの平面図であって図２をＩ−Ｉ線から視た図、図２は図１のｌｌ−ｌｌ線断面図である。これらの図において符号１は本発明の加速度センサを構成する個々の部分のベースとなる本体ケース、２は加速度検出部、３は回路基板、４は加速度センサ全体を覆うカバーである。図２に示すように、本体ケース１における互いに平行な一対の縁部には、上下方向に延びて本体ケース１を貫通する複数のピン端子５が本体ケース１と一体に固定されている。このピン端子５は、回路基板３の外部に対する接続端子である。
【００１７】
また、本体ケース１の上面には、中央が円柱状にくりぬかれた支持部材１１を介して矩形状の金属製薄板からなる振動板２１が取り付けられており、この振動板２１の下面中央部には円柱状の重錘体２２が取り付けられている。これら支持部材１１、振動板２１、及び重錘体２２は、接着・溶接等いかなる手段で互いに取り付けられていてもよいが、これらが同一の材料から削り出されて一体化したものであると、接合部の剥離が防止でき、耐久性を向上させる上で望ましい。
【００１８】
さらに、振動板２１の上面には、振動板２１と略同形状・同寸法のセラミックス製圧電素子２３が接合されている。図３は圧電素子２３の上面（表面）を示している。図３に示すように、圧電素子２３の表面には、検出電極２４ａ〜２４ｅが形成されている。圧電素子２３の中心Ｏを通るＸ軸とＹ軸を定義した場合に、Ｘ軸上には中心Ｏを挟んでＸ軸検出電極２４ａ，２４ｃが対をなして形成されており、Ｙ軸上にはＹ軸検出電極２４ｂ，２４ｄが対をなして形成されている。また、Ｘ，Ｙ軸と約４５度の角度をなす２本の軸上には４つのＺ軸検出電極２４ｅが回転対称に形成されている。これら電極は、いずれも重錘体２２の取り付け位置の外周円に跨るように回転対称に形成されている。中心Ｏを取り囲む破線で表す円は重錘体２２の取り付け位置を示している。さらにその外周の円は支持部材１１の取り付け位置を示している。
【００１９】
また、Ｘ軸上に中心Ｏを挟んで対をなすＸ軸検出電極２４ａ，２４ｃのうちＸ軸検出電極２４ａ側の外側かつＸ軸上に、自己診断時に振動を発生させるＸ軸加振電極２５ａが形成され、同じくＹ軸上に中心Ｏを挟んで対をなすＹ軸検出電極２４ｂ，２４ｄのうちＹ軸検出電極２４ｂ側の外側かつＹ軸上に、Ｙ軸加振電極２５ｂが形成されている。
【００２０】
これら検出電極２４ａ〜２４ｅ及び加振電極２５ａ，２５ｂは、圧電素子２３上の電極形成位置において上面と下面から電圧を印加して電極形成位置を分極させ、その上から導電性材料を焼き付けることにより形成されている。分極には、振動板上面に高い電位を与えるとともに下面に低い電位を与えるプラス方向の分極と、それぞれ逆の電位を与えるマイナス方向の分極がある。図８に示すように、Ｘ軸検出電極対２４ａ，２４ｃは互いに逆方向に分極されており、Ｙ軸検出電極対２４ｂ，２４ｄも互いに逆方向に分極されている。４つのＺ軸検出電極２４ｅは、全て同じ方向に分極されている。さらに、Ｘ軸加振電極２５ａ及びＹ軸加振電極２５ｂの近傍のＸ軸検出電極２４ａ及びＹ軸検出電極２４ｂは、分極方向が同一に揃えられている。
【００２１】
さらに、これら検出電極２４ａ〜２４ｅ及び加振電極２５ａ，２５ｂは、第１配線パターン２６，２７によって圧電素子２３の表面における両縁部の所定箇所に形成された接続電極２８に接続されている。この接続電極２８は、ピン端子５または回路基板３に対する接続端子である。
【００２２】
これら配線パターンは、振動板２１の表面に熱硬化型導電樹脂等を印刷することにより形成されており、Ｘ軸検出電極に接続された配線パターン、Ｙ軸検出電極に接続された配線パターン、およびＺ軸に接続された配線パターンは互いに等しい面積を有している。
【００２３】
これら配線パターンは、第１配線パターン２６と、第１配線パターンより幅が広く形成されたＸ軸補助検出配線（Ｘ軸第２配線パターン）２６ａ、Ｙ軸補助検出配線（Ｙ軸第２配線パターン）２６ｂ、およびＺ軸補助検出配線（Ｚ軸第２配線パターン）２６ｃからなる。このうち、Ｘ軸検出電極２４ａに接続されるＸ軸補助検出配線２６ａは、Ｘ軸検出電極２４ａとＸ軸加振電極２５ａとの間に圧電素子の中心Ｏを中心とした円弧状に配置されている。また、Ｙ軸検出電極２４ｂに接続されるＹ軸補助検出配線２６ｂも、Ｙ軸検出電極２４ｂとＹ軸加振電極２５ｂの間に中心Ｏを中心とした円弧状に配置されている。これら２６ａ，２６ｂは、第１配線パターン２６と比較して広い幅を有している。
【００２４】
また、Ｚ軸検出電極２４ｅに接続されるＺ軸補助検出配線２６ｃは、補助検出配線２６ａ，２６ｂの形成する円弧と同じ円周上に円弧状に形成された円弧状部分と、さらにこの円弧状部分の両端から中心Ｏを中心として放射状に延びる放射状部分とからなり全体としてコ字状をなしている。このＺ軸補助検出配線２６ｃは、Ｘ軸加振電極２５ａとＹ軸加振電極２５ｂの間に、かつＸ軸加振電極２５ａとＹ軸加振電極２５ｂの対称軸と軸を同じくして対称に形成されている。このＺ軸補助検出配線２６ｃも第１配線パターン２６と比較してその幅が広く形成されている。
【００２５】
また、Ｘ軸加振電極２５ａおよびＹ軸加振電極２５ｂは、第１配線パターン２７により接続電極２８を経由して外部機器に接続されている。さらに、Ｘ軸補助加振パターン２７ａは、Ｘ軸加振電極２５ａが中心Ｏを中心として両側にそれぞれ約２２．５度ずつ、合計約４５度回転移動したときに描く軌跡の範囲に形成されている。同様に、Ｙ軸加振電極２５ｂの両側にはＹ軸補助加振パターン２７ｂが形成されている。
【００２６】
回路基板３は、加速度検出部２の検出電極２４ａ〜２４ｅが発生した電荷を増幅させるもので、図示しないＩＣチップ等が実装されている。この回路基板３における互いに平行な一対の縁部には、前記ピン端子５が貫通する複数のスルーホール（図示略）が形成されている。回路基板３は、スルーホールにピン端子５を通し、縁部を本体ケースに当ててセットされる。回路基板３と圧電素子２３の各接続電極２８とは、リード線等の図示しない接続部材で接続されている。
【００２７】
Ｂ．実施形態の三軸加速度センサの動作
以上のような本発明の加速度センサによれば、加速度によって重錘体２２に生じた慣性力が振動板２１に歪みを生じさせ、これに追従して検出電極２４ａ〜２４ｅが電荷を発生し、その電荷に基づく三軸方向の加速度が検出される。図８を参照してこの原理を詳細に説明する。
【００２８】
Ｘ軸方向に加速度が生じて重錘体２２が２４ａ方向に慣性力を受けた場合、生じた応力によって検出電極２４ａが圧縮され、圧電効果によりＸ軸検出電極２４ａに電荷が発生する。この時、同時に他方のＸ軸検出電極２４ｃには逆方向の応力が加わるが、分極の向きが２４ｃと２４ａとでは逆方向であるため、２４ａと同符号の電荷が生じる。Ｘ軸検出電極対２４ａ，２４ｃに発生した電荷は、Ｘ軸方向の加速度の大きさに比例するので、この電荷を回路基板に出力することで加速度の検出が行われる。また、Ｘ軸方向逆向きの加速度が生じた場合は、異符号の電荷が検出される。
【００２９】
Ｘ軸方向に加速度が生じた場合、４つのＺ軸検出電極２４ｅにも応力が加わるが、この応力は２４ａ側の２つと２４ｃ側の２つでは大きさが同じで向きが逆であり、かつ２４ｅの分極方向は全て同一であることから発生する電荷は大きさが同じで異符号である。よって、これら電荷は互いに相殺され、Ｚ軸検出電極２４ｅからの信号は検出されない。
【００３０】
Ｙ軸方向に加速度が生じた場合も、これと同様の原理によってＹ軸検出電極対２４ｂ，２４ｄに発生した電荷の大きさと符号から、加速度の向きと大きさを検出することができる。
【００３１】
Ｚ軸方向の加速度が生じた場合には、Ｘ軸検出電極対２４ａ，２４ｃ、及びＹ軸検出電極対２４ｂ，２４ｄには大きさと向きが等しい応力が加わる。この場合において、Ｘ軸検出電極対２４ａ，２４ｃ、及びＹ軸検出電極対２４ｂ，２４ｄは互いに逆方向に分極されているので、発生する電荷も異符号で大きさが等しく、それぞれの軸ごとに相殺されて電荷は検出されない。一方、Ｚ軸検出電極２４ｅは全て同方向に分極されており、かつそれぞれの電極に加わる応力の大きさと向きも等しい。このため、同符号で同じ大きさの電荷が生じ、それらが合計されて検出される。Ｘ軸，Ｙ軸の場合と同様、加速度の向きが逆の場合は検出される電荷が異符号となり、発生する電荷の絶対値は加速度の大きさに比例する。
【００３２】
各検出電極２４ａ〜２４ｅにおいて生じた電荷は、配線パターンを経由し、接続電極２８を通して外部の回路基板３に出力され、図示しない電子回路により検出データとして処理される。
【００３３】
次に、自己診断機能について説明する。加速度センサは、上記のように、生じた加速度の向きと大きさを検出するものであるが、使用中に配線にクラックが生じたり、電極部の分極が弱まったり、重錘体が脱落する等何らかの不具合が発生した場合に、その不具合を発見するために備えられた機能である。
【００３４】
Ｘ軸検出電極２４ａ近傍に形成されたＸ軸加振電極２５ａに矩形波を入力して励振させ、この振動をＸ軸検出電極２４ａに検出させることで、Ｘ軸検出電極２４ａが機能しているかどうかの診断を行うことが可能であり、同様にＹ軸加振電極２５ｂを励振してＹ軸検出電極２４ｂの診断を行うことができる。さらに、Ｘ軸加振電極２５ａ及びＹ軸加振電極２５ｂの振動には、Ｘ軸，Ｙ軸成分の振動の他にＺ軸成分の振動も含まれていることから、Ｘ軸加振電極２５ａ及びＹ軸加振電極２５ｂをそれぞれ、又は同時に励振することで近傍のＺ軸検出電極２４ｅにＺ軸成分の振動を伝搬して検出させ、診断を行うことが可能である。
【００３５】
また、図４〜図６に示すように、各加振電極に対する入力電圧と検出電極による出力電圧には常に一定の相関関係があることから、この相関関係を満たしていない検出結果が得られた場合には、加速度センサに何らかの異常が発生したということが分かる。このように、実施形態の三軸加速度センサでは、Ｘ，Ｙ軸加振電極を同時に励振させて振動にＺ軸方向の成分を持たせるような構成とすることでＺ軸加振電極が不要になるから、回路を簡略化することができ、検出精度を向上させることができる。
【００３６】
図７は、本発明においてＸ軸加振電極及びＹ軸加振電極を励振した場合に重錘体周辺に発生する応力の分布図を示したものである。図７において、色の濃い部分は応力の絶対値が大きい部分で、薄い部分は絶対値が小さい部分である。Ｘ軸加振電極２５ａ又はＹ軸加振電極２５ｂに矩形波を入力し励振させると、Ｘ，Ｙ軸加振電極２５ａ，２５ｂの周囲に応力が加わる。そこから半径方向内周側には、ある半径の時に応力が０となる領域がある。さらに内周側に行くにしたがい今度は符号が逆の応力が現れ、応力の絶対値は徐々に小さくなる。
【００３７】
図７に示すように、Ｘ軸検出電極２４ａ及びＹ軸検出電極２４ｂの外周であって両側にそれぞれ約２２．５度の円弧の範囲と、Ｘ軸加振電極２５ａ及びＹ軸加振電極２５ｂのそれぞれ両側約２２．５度の範囲に振動の影響の大きい領域が存在している。本発明では、これら領域において第２配線パターンを形成してＸ軸補助検出配線２６ａ、Ｙ軸補助検出配線２６ｂとしているので、自己診断の励振時に検出電極だけでなく、これら補助検出配線にも能動的に発電させることができ、結果としてＳ／Ｎ比が向上し、より高精度な検出に寄与することができる。
【００３８】
また、Ｚ軸検出電極２４ｅに接続されるＺ軸補助検出配線２６ｃは、補助検出配線２６ａ，２６ｂの形成する円弧と同じ円周上に円弧状に形成された円弧状部分と、さらにこの円弧状部分の両端から中心Ｏを中心として放射状に延びる放射状部分とからなり全体としてコ字状をなしている。このＺ軸補助検出配線２６ｃは、Ｘ軸加振電極２５ａとＹ軸加振電極２５ｂの間に、かつＸ軸加振電極２５ａとＹ軸加振電極２５ｂの対称軸と軸を同じくして対称に形成されている。このため、Ｘ，Ｙ軸加振電極２５ａ，２５ｂの振動の影響が大きく、自己診断時において積極的に発電させることができ、結果としてＺ軸方向の自己診断の出力電圧のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００３９】
Ｘ軸補助検出配線２６ａ、Ｙ軸補助検出配線２６ｂ、及びＺ軸補助検出配線２６ｃは、第１配線パターン２６及び２７と比較して幅が広く形成されているので、各加振電極の励振時において圧電特性による発電量が増加し、自己診断の精度をさらに向上させることができる。
【００４０】
さらに、Ｘ，Ｙ軸加振電極２５ａ，２５ｂの両側部に形成されたＸ軸補助加振パターン２７ａ及びＹ軸補助加振パターン２７ｂは、Ｘ，Ｙ軸加振電極２５ａ，２５ｂにより発生する歪みを増幅する作用を有する。これら補助加振パターン２７ａ，２７ｂをトリミングしてその面積を調整することにより、励振時の応力、検出電極からの出力電圧をコントロールすることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の三軸加速度センサによれば、加速度検出電極と自己診断用加振電極を備えた三軸加速度センサにおいて、加速度の検出精度を低下させないのはもちろんのこと、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸毎に高精度な自己診断が可能な三軸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】
【図１】本発明の実施の形態の三軸加速度センサを示す平面透視図である。
【図２】本発明の実施の形態の三軸加速度センサを示す図１のｌｌ−ｌｌ線断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の三軸加速度センサにおける加速度検出部を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態の三軸加速度センサにおける自己診断時のＸ軸加振電極入力電圧と各軸の検出電極出力電圧の関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態の三軸加速度センサにおける自己診断時のＹ軸加振電極入力電圧と各軸の検出電極出力電圧の関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態の三軸加速度センサにおける自己診断時のＸ，Ｙ軸加振電極入力電圧と各軸の検出電極出力電圧の関係を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態の三軸加速度センサの加速度検出部における加振電極励振時の応力分布図である。
【図８】実施例の検出電極及び加振電極の分極方向を示す図である。
【符号の説明】
１      本体ケース
１１    支持部材
２      加速度検出部
２１    振動板
２２    重錘体
２３    圧電素子
２４ａ、２４ｃ  Ｘ軸検出電極
２４ｂ、２４ｄ  Ｙ軸検出電極
２４ｅ  Ｚ軸検出電極
２５ａ  Ｘ軸加振電極
２５ｂ  Ｙ軸加振電極
２６    第１配線パターン
２６ａ  Ｘ軸補助検出配線（Ｘ軸第２配線パターン）
２６ｂ  Ｙ軸補助検出配線（Ｙ軸第２配線パターン）
２６ｃ  Ｚ軸補助検出配線（Ｚ軸第２配線パターン）
２７    第１配線パターン
２７ａ  Ｘ軸補助加振パターン
２７ｂ  Ｙ軸補助加振パターン
２８    接続電極
３      回路基板
４      カバー
５      ピン端子
【図１】
2004264086.tif 000003
【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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【図８】
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