JPH10123165A - 加速度センサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加速度センサと並列に接続される抵抗値の大
きい抵抗体を、加速度センサ等が実装される基板に直接
実装することなく、低周波数領域まで、一定の大きさの
加速度に対して一定の出力を得ることのできる加速度セ
ンサを得る。 【解決手段】 容器１０ｂに凹部１１を形成する。機械
−電気変換子１の支持体４ａ、４ｂ以外の部分を凹部１
１の上に保持した状態で、機械−電気変換子１の支持体
４ａ、４ｂを容器１０ｂに固定する。容器１０ｂに、同
じく凹部が形成された容器１０ａを重ねて接着する。容
器１０ｂの内部の凹部１１以外の部分に導電層７ａ、７
ｂを形成し、導電層７ａ、７ｂの一端を導電性ペースト
５ａ、５ｂを介してそれぞれ機械−電気変換子１の電極
３ａ、３ｂに電気的に接続する。容器１０ｂの内部に、
導電層７ａと導電層７ｂとに接続された状態で抵抗膜１
２を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加速度の測定及び
振動の検知等に用いられる加速度センサ及びその製造方
法に関する。さらに詳細には、小型で高性能な加速度セ
ンサ及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の小型化が進み、ノート
型パーソナルコンピュータ等の携帯用電子機器が普及し
てきた。これらの電子機器の衝撃に対する信頼性を確保
し向上させるために、小型で表面実装可能な高性能加速
度（衝撃）センサへの需要が高まっている。

【０００３】例えば、高密度なハードディスクへの書き
込み動作中に衝撃が加わると、ヘッドの位置ずれが生
じ、データの書き込みエラーやヘッドの破損を引き起こ
す可能性がある。このため、ハードディスク装置に加わ
った衝撃を検出し、書き込み動作を停止させたり、ヘッ
ドを安全な位置に退避させる技術が必要となる。

【０００４】また、自動車の衝突時における衝撃から搭
乗者を保護するために、エアバック装置の衝撃検知用加
速度センサ等の需要も高まっている。従来、加速度セン
サとしては、圧電材料を用いたものが知られている。圧
電型の加速度センサは、加速度や振動による力を圧電効
果によって電圧に変換し出力するものである。これら圧
電型加速度センサを用いれば、圧電材料の電気−機械変
換特性を利用することによって高い検出感度を実現する
ことができる。また、圧電型加速度センサを用いれば、
小型化及び表面実装が可能になると共に、コストダウン
を図ることもできる。この場合、圧電材料としては、ジ
ルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラミック、ニオブ酸リチ
ウム、タンタル酸リチウム等の圧電単結晶が用いられ
る。

【０００５】図１５に、圧電型加速度センサの一般的な
信号処理回路を示す。図１５に示すように、加速度を計
測する加速度センサＳ₁ は、電界効果型トランジスタ
（ＦＥＴ）のゲートに抵抗Ｒ₁ と並列に接続されてお
り、加速度センサＳ₁ から出力された信号は電界効果型
トランジスタ（ＦＥＴ）に入力される。ここで、加速度
センサＳ₁ 及びゲート抵抗Ｒ₁ の一方の端子は接地され
ている。また、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）のソ
ースは、抵抗Ｒ₃ を介して接地されている。また、電界
効果型トランジスタ（ＦＥＴ）のドレインは、抵抗Ｒ₂
を介して直流電源に接続されていると共に、キャパシタ
Ｃ₂ を介して出力端子に接続されている。このように加
速度センサＳ₁ は、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）
を用いたソース接地増幅回路によって信号処理される。
この回路では、抵抗Ｒ₂ と抵抗Ｒ₃ の抵抗値をほぼ同じ
値に設定した場合、回路の利得はほぼ０ｄＢとなり、加
速度センサＳ₁ の有する感度は増幅されることなく出力
される。

【０００６】また、圧電型加速度センサの信号処理回路
として、図１６に示すようなソースフォロワ回路が用い
られる場合もある。このソースフォロワ回路では、イン
ピーダンス変換効率が大きく、回路の利得はほぼ０ｄＢ
となる。

【０００７】図１５、１６の回路において、低周波側の
出力周波数範囲は、加速度センサＳ ₁ の静電容量Ｃ₁ と
加速度センサＳ₁ に並列に接続された抵抗Ｒ₁ とからな
るハイパスフィルタの時定数（１／ω_s ）によって求ま
るカットオフ周波数ｆ_hcで決定される。この場合、カッ
トオフ周波数ｆ_hcは、下記（数１）で表記される。

【０００８】

【数１】

【０００９】一般に、圧電型加速度センサの静電容量は
形状に依存するが、ジルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラ
ミックを用いて作製された圧電型加速度センサの静電容
量は数１００ｐＦであり、ニオブ酸リチウムなどの圧電
単結晶を用いて作製された圧電型加速度センサの静電容
量は数１０ｐＦである。

【００１０】汎用されているチップ抵抗をゲート抵抗Ｒ
₁ として用いる場合、その抵抗値は１〜１０ＭΩ程度で
ある。従って、圧電セラミックを用いて作製された圧電
型加速度センサのカットオフ周波数ｆ_hcは数１００Ｈｚ
となり、圧電単結晶を用いて作製された圧電型加速度セ
ンサのカットオフ周波数ｆ_hcは数ｋＨｚとなる。

【００１１】図１７に、圧電単結晶を用いて作製された
圧電型加速度センサを図１５の信号処理回路に組み込
み、ゲート抵抗Ｒ₁ の抵抗値を１０ＭΩに設定して、１
Ｇの加速度に対する出力電圧を測定した場合の周波数特
性を示す（図１７の■）。図１７に示すように、加速度
の周波数が１．６ｋＨｚ以下の場合には出力電圧が大き
く低下していることが分かる。このように当該信号処理
回路を用いた場合には、周波数依存性が大きいために、
一定以上の大きさの衝撃や加速度を検知する装置として
は用いることができない。

【００１２】また、静電容量が１０ｐＦの圧電単結晶を
用いて作製された圧電型加速度センサを図１６の信号処
理回路に組み込み、ゲート抵抗Ｒ₁ の抵抗値を１０ＭΩ
又は１ＧΩに設定して、１Ｇの加速度に対する出力電圧
を測定した場合の周波数特性を、同じく図１７に示す
（■：ゲート抵抗Ｒ₁ の抵抗値が１０ＭΩの場合、○：
ゲート抵抗Ｒ₁ の抵抗値が１ＧΩの場合）。このときの
ハイパスフィルタのカットオフ周波数ｆ_hcは、ゲート抵
抗Ｒ₁ の抵抗値が１０ＭΩの場合に約１．６ｋＨＺであ
り、ゲート抵抗Ｒ₁ の抵抗値が１ＧΩの場合に１６０Ｈ
ｚである。図１７に示すように、ゲート抵抗Ｒ₁ の抵抗
値を１０ＭΩ又は１ＧΩのいずれに設定しても、加速度
の周波数がカットオフ周波数ｆ_hc以下の場合に出力電圧
が大きく低下していることが分かる。

【００１３】以上のように、上記したような圧電型加速
度センサの信号処理回路を用いた場合、カットオフ周波
数よりも低い周波数の加速度に対しては出力電圧が低下
してしまう。すなわち、一定の大きさの加速度が加速度
センサに加わっても、周波数の低い加速度の場合には、
周波数の高い加速度の場合よりも低い電圧しか信号処理
回路から出力されない。従って、一定以上の大きさの加
速度や衝撃を検知する装置に、このような圧電型加速度
センサと信号処理回路を用いる場合には、感度の周波数
依存性が小さい方が好ましい。

【００１４】例えば、ハードディスク装置に圧電型加速
度センサを用いた衝撃検知装置を組み込み、一定以上の
大きさの衝撃が加わったときに、情報の書き込み動作を
停止させて、ヘッドを安全な位置に退避させる場合に
は、ヘッドを退避させるべき衝撃の大きさに相当する電
圧が予め設定される。しかし、衝撃検出装置の信号処理
回路が上記したような回路の場合に、カットオフ周波数
よりも高い周波数の電圧を基準にすると、低周波の衝撃
を検知することができない。また、カットオフ周波数よ
りも低い周波数の電圧を基準にすると、高周波の衝撃に
対し、安全な衝撃より小さな衝撃をも検知してヘッドを
退避させてしまう。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような不具合を
解消する方法として、加速度センサと並列に接続される
抵抗Ｒ₁ の抵抗値を大きくすることにより、カットオフ
周波数ｆ_hcを小さくし、低周波数領域まで一定の出力を
得るという方法がある。しかし、１０ＭΩを超える抵抗
はかなり高価であり、現実的でない。また、この場合、
実装基板の配線間の漏れ電流等にも特別の注意を払わな
ければ、実質的に高い抵抗値を得ることはできないた
め、抵抗Ｒ₁ の実装基板への接続端子等に漏れ電流を防
止するためのガードリング等の特別の部材を設ける必要
がある。また、湿度等の環境が変化すると、実装基板の
配線間の漏れ電流が変化し、抵抗Ｒ₁ の抵抗値が見かけ
上小さくなる等の問題もある。

【００１６】また、図１５、図１６の信号処理回路を集
積回路化することは容易であるが、抵抗Ｒ₁ のような１
０ＭΩ以上の高い抵抗値を有する抵抗体を集積回路の中
に組み込むことは、現在の半導体技術では非常に困難で
ある。このため、加速度センサと信号処理用の集積回路
のほかに高い抵抗値を有する抵抗体を別途用意して実装
しなければならないので、実装部品の点数が多くなると
共に、実装面積も広くなり、衝撃検知装置等の小型化を
図ることができない。

【００１７】また、上記不具合を解消する方法として、
加速度センサの静電容量Ｃ₁ を大きくすることにより、
カットオフ周波数ｆ_hcを小さくし、低周波数領域まで一
定の出力を得るという方法もある。材料が同一の場合、
圧電型加速度センサの静電容量は、圧電体の厚さが薄い
ほど大きくなり、また、面積が広いほど大きくなる。従
って、圧電体の厚さを薄くすればよいが、圧電体の厚さ
が薄くなると機械的強度が低下して割れ易くなり、製造
工程上での取り扱いも困難になる。また、圧電体の形状
（面積）は測定周波数帯と密接に関係する共振周波数を
決定するものであるため、圧電体の形状（面積）をむや
みに変更することはできない。

【００１８】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、加速度センサと並列に接続される抵抗値の大
きい抵抗体を、加速度センサ等が実装される基板に直接
実装することなく、低周波数領域まで、一定の大きさの
加速度に対して一定の出力を得ることのできる加速度セ
ンサを提供することを目的とする。

【００１９】また、本発明は、加速度センサと並列に接
続される抵抗値の大きい抵抗体を一括して加速度センサ
を収容する容器に形成することのできる加速度センサの
製造方法を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る加速度センサの構成は、相対する２つ
の主面を有する少なくとも２つの圧電基板の前記主面同
士が接合されて構成された圧電素子と、前記圧電素子の
相対する２つの主面に形成された電極とからなる機械−
電気変換子と、前記機械−電気変換子を収容する容器と
を備え、前記機械−電気変換子に接続された抵抗体の両
端電圧によって加速度を検出する加速度センサであっ
て、前記抵抗体が前記容器の一部に設けられていること
を特徴とする。この加速度センサの構成によれば、機械
−電気変換子を収容する容器の一部に設けられた抵抗体
に外付けの抵抗と同じ機能を果たさせることができるの
で、この抵抗体の抵抗値を大きくして、カットオフ周波
数を小さくすることにより、低周波数領域まで、一定の
大きさの加速度に対して一定の出力を得ることのできる
加速度センサを実現することができる。この場合、加速
度センサと並列に接続される抵抗値の大きい抵抗体を実
装基板に直接実装する必要はないので、当該抵抗体の実
装基板への接続端子等に漏れ電流を防止するためのガー
ドリング等の特別の部材を設ける必要がなくなる。ま
た、加速度センサを含む信号処理回路の部品点数を削減
することができるので、実装面積を小さくして衝撃検知
装置等の小型化を図ることができる。さらに、信号処理
回路に高い抵抗値を有する抵抗体を組み込む必要がない
ので、信号処理回路を集積回路化して、回路の小型化を
図ることができる。

【００２１】また、前記本発明の加速度センサの構成に
おいては、抵抗体が膜状の抵抗体であるのが好ましい。
この好ましい例によれば、抵抗体を設けても、加速度セ
ンサの小型化を図ることができる。特に、加速度センサ
の厚みを容易に薄くすることができる。

【００２２】また、前記本発明の加速度センサの構成に
おいては、抵抗体が酸化ルテニウム及びカーボンからな
る群から選ばれる１つを含有するのが好ましい。この好
ましい例によれば、これらの材料は高温中でも比較的安
定であり、焼成時にも含有量が大きく変化しないため、
一定の抵抗値を容易に得ることができる。また、環境変
化に対しても安定である。

【００２３】また、前記本発明の加速度センサの構成に
おいては、抵抗体が加速度センサの出力端子と並列に接
続されているのが好ましい。この好ましい例によれば、
抵抗体の両端電圧によって加速度センサに加わった加速
度を検出することができる。

【００２４】また、前記本発明の加速度センサの構成に
おいては、抵抗体が容器の内壁に設けられているのが好
ましい。この好ましい例によれば、抵抗体は外部の環境
の変化を直接受けることがないので、安定に機能すると
共に、経時変化も極めて小さい。

【００２５】また、前記本発明の加速度センサの構成に
おいては、抵抗体が容器の外壁に設けられているのが好
ましい。この好ましい例によれば、加速度センサを基板
に実装した後に抵抗体の抵抗値を調整することが可能と
なる。また、この場合には、抵抗体が容器の上面に設け
られているのが好ましい。この好ましい例によれば、抵
抗体を実装基板から離間することができるので、リーク
パスが長くなり、実装基板からの漏れ電流の影響を防止
することができる。

【００２６】また、本発明に係る加速度センサの製造方
法は、相対する２つの主面を有する少なくとも２つの圧
電基板の前記主面同士が接合されて構成された圧電素子
と、前記圧電素子の相対する２つの主面に形成された電
極とからなる機械−電気変換子と、前記機械−電気変換
子を収容する容器とを備え、前記機械−電気変換子に接
続された抵抗体の両端電圧によって加速度を検出する加
速度センサの製造方法であって、ペースト状の抵抗材を
前記容器の一部に印刷した後、所定の温度で焼成して前
記抵抗体を形成する工程を包含することを特徴とする。
この加速度センサの製造方法によれば、小さい形状の抵
抗体を、機械−電気変換子を収容する容器に容易に形成
することができる。また、容器として面積の広い基板を
用いることにより、個々の加速度センサに対応する抵抗
体を一括して形成することができるので、製造工程を簡
略化することができると共に、量産性に優れた加速度セ
ンサの製造方法を提供することができる。

【００２７】また、前記本発明の加速度センサの製造方
法においては、ペースト状の抵抗材として酸化ルテニウ
ム及びカーボンからなる群から選ばれる１つを分散させ
たホウケイ酸ガラスを用いるのが好ましい。この好まし
い例によれば、高温で焼成しても成分変化が少なく安定
であり、また、容器との密着性もよい。

【００２８】また、前記本発明の加速度センサの製造方
法においては、抵抗体を形成した後に、容器に機械−電
気変換子を実装する工程を包含するのが好ましい。この
好ましい例によれば、機械−電気変換子の電極を抵抗体
に容易に接続することができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を用いて本発明
をさらに具体的に説明する。 〈第１の実施の形態〉図１は本発明の第１の実施の形態
における加速度センサを示す分解斜視図、図２はその内
部を示す平面図である。図１、図２に示すように、相対
する２つの主面を有する厚み５０μｍ、幅０．５ｍｍ、
長さ２ｍｍの長方形状の圧電単結晶であるニオブ酸リチ
ウム（ＬｉＮｂＯ₃ ）からなる圧電基板２ａ、２ｂは、
その主面同士が接合されており、これにより圧電素子２
が構成されている。ここで、圧電基板２ａと圧電基板２
ｂは、分極軸の向きが互いに逆方向となるように接合さ
れている。圧電素子２の一端は、ニオブ酸リチウムから
なる支持体４ａ、４ｂに挟持された状態で固定されてい
る。圧電素子２の相対する２つの主面には、厚み０．２
μｍのクロム−金からなる電極３ａ、３ｂがそれぞれ形
成されており、これらの電極３ａ、３ｂは支持体４ａ、
４ｂにも連続して形成されている。これにより、片持ち
梁構造の機械−電気変換子１が構成されている。

【００３０】機械−電気変換子１は、エッチング等の方
法によって凹部１１が形成されたアルミナからなる容器
１０ｂ内に収容されている。すなわち、凹部１１の上に
機械−電気変換子１の支持体４ａ、４ｂ以外の部分が保
持された状態で、機械−電気変換子１の支持体４ａ、４
ｂが絶縁性接着剤によって容器１０ｂに固定されてい
る。容器１０ｂには、同じく凹部（図示せず）が形成さ
れたアルミナからなる容器１０ａが重ねて接着されてい
る。これにより、機械−電気変換子１の全体が容器１０
ａ、１０ｂによって覆われている。ここで、容器１０
ａ、１０ｂには、機械−電気変換子１の支持体４ａ、４
ｂ以外の部分が保持される位置にそれぞれ凹部が形成さ
れているので、機械−電気変換子１が撓む際に機械−電
気変換子１が容器１０ａ、１０ｂに接触することはな
い。容器１０ｂの内部には、凹部１１以外の部分に銀−
パラジウムからなる導電層７ａ、７ｂが形成されてお
り、導電層７ａ、７ｂの一端は導電性ペースト５ａ、５
ｂを介してそれぞれ機械−電気変換子１の電極３ａ、３
ｂに電気的に接続されている。また、容器１０ａ、１０
ｂの両端面には、ニッケルからなる外部電極９ａ、９ｂ
が形成されており、導電層７ａ、７ｂの他端はそれぞれ
外部電極９ａ、９ｂに電気的に接続されている。すなわ
ち、機械−電気変換子１の電極３ａ、３ｂは、導電性ペ
ースト５ａ、５ｂ及び導電層７ａ、７ｂを介してそれぞ
れ外部電極９ａ、９ｂに電気的に接続されている。これ
により、機械−電気変換子１に発生した電荷を外部に取
り出すことができる。以上により、加速度センサ１００
が構成されている。

【００３１】図１、図２に示す加速度センサ１００が取
り付けられている物体に矢印方向の加速度が加わると、
容器１０ａ、１０ｂ、支持体４ａ、４ｂを通して、加速
度に比例した力が機械−電気変換子１に伝達される。こ
れにより、機械−電気変換子１が矢印の方向に屈曲し
て、撓み振動が発生する。この場合、一方の圧電基板２
ａ（又は２ｂ）には張力が働いて伸びるように歪みが生
じ、他方の圧電基板２ｂ（又は２ａ）には圧縮力が働い
て縮むように歪みが生じる。そして、圧電基板２ａ、２
ｂには圧縮応力、引っ張り応力に応じた電荷がその上下
面に発生する。ここで、圧電基板２ａと圧電基板２ｂは
分極軸の向きが互いに逆方向となるように接合されてい
るので、圧電基板２ａ、２ｂに発生する応力が圧縮応
力、引っ張り応力と異なるにもかかわらず、圧電基板２
ａと圧電基板２ｂには同極性の電荷が発生する。すなわ
ち、圧電基板２ａと圧電基板２ｂには、同じ方向に起電
力が発生する。このため、機械−電気変換子１の両面に
形成された電極３ａ、３ｂから加速度の大きさを反映し
た信号を得ることができる。

【００３２】容器１０ｂの内部には、導電層７ａと導電
層７ｂとに接続された状態で抵抗膜１２が形成されてい
る。すなわち、抵抗膜１２は加速度センサ１００の出力
端子（導電層７ａと導電層７ｂ）に並列に接続されてお
り、抵抗膜１２の両端電圧によって加速度センサ１００
に加わった加速度を検出することができるようにされて
いる。ここで、抵抗膜１２は、凹部１１の周囲の直交す
る２つの辺に沿って形成されている。抵抗膜１２は酸化
ルテニウムを含むホウケイ酸ガラス（酸化ルテニウムの
含有量：５〜５０重量％程度）を焼成したものであり、
その膜厚は約１５μｍである。導電層７ａ、７ｂ間の抵
抗値は抵抗膜１２の抵抗値であり、約１ＧΩである。こ
のため、導電層７ａ、７ｂ間には約１ＧΩの抵抗が接続
されていることになる。従って、加速度センサ１００の
一方の外部電極９ａ（又は９ｂ）を接地し、他方の外部
電極９ｂ（又は９ａ）を電界効果型トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）のゲートに接続すれば、抵抗膜１２は図１５に示し
た信号処理回路におけるゲート抵抗Ｒ₁ と同じ機能を果
たすことになる。

【００３３】図１５に示す信号処理回路を用いて、加速
度センサ１００の出力電圧の周波数特性を測定したとこ
ろ、図１７における１ＧΩの抵抗を用いた場合と同様の
特性を得ることができた。これにより、抵抗膜１２は外
付けの抵抗Ｒ₁ と同じ機能を果たしていることが分か
る。この場合、抵抗膜１２は加速度センサ１００の内部
（容器１０ａ、１０ｂの内部）に設けられているので、
外部の環境の変化を直接受けることがなく、安定に機能
すると共に、経時変化も極めて小さい。

【００３４】以上のように、本実施の形態によれば、機
械−電気変換子１を収容する容器１０ａ、１０ｂの一部
に抵抗膜１２を設け、この抵抗膜１２に外付けの抵抗Ｒ
₁ と同じ機能を果たさせるようにしたので、抵抗膜１２
の抵抗値を大きくして、カットオフ周波数ｆ_hcを小さく
することにより、低周波数領域まで、一定の大きさの加
速度に対して一定の出力を得ることのできる加速度セン
サを実現することができる。この場合、加速度センサ１
００と並列に接続される抵抗値の大きい抵抗体を実装基
板に直接実装する必要はないので、当該抵抗体の実装基
板への接続端子等に漏れ電流を防止するためのガードリ
ング等の特別の部材を設ける必要がなくなる。また、加
速度センサを含む信号処理回路の部品点数を削減するこ
とができるので、実装面積を小さくして衝撃検知装置等
の小型化を図ることができる。さらに、信号処理回路に
高い抵抗値を有する抵抗体を組み込む必要がないので、
信号処理回路を集積回路化して、回路の小型化を図るこ
とができる。

【００３５】尚、本実施の形態においては、圧電基板２
ａ、２ｂの材料としてＬｉＮｂＯ₃が用いられている
が、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、
タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ₃ ）、水晶、ランガサ
イト型圧電結晶等の他の圧電単結晶や圧電セラミックス
を用いてもよい。ランガサイト型圧電結晶としては、Ｌ
ａ₃ Ｇａ₅ ＳｉＯ₁₄、Ｌａ₃ Ｇａ_5.5 Ｎｂ_0.5 Ｏ₁₄、Ｌ
ａ₃ Ｇａ_5.5 Ｔａ_0.5 Ｏ ₁₄などがある。

【００３６】また、本実施の形態においては、容器１０
ａ、１０ｂの材料としてアルミナが用いられているが、
必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、ガラ
ス、樹脂、金属等や、圧電基板２ａ、２ｂと同様のＬｉ
ＮｂＯ₃ 、ＬｉＴａＯ₃ 、水晶、ランガサイト型圧電結
晶等を用いてもよい。

【００３７】また、本実施の形態においては、電極３
ａ、３ｂの材料としてクロム−金が用いられているが、
必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、クロ
ム、金、銀又は合金材料等を用いてもよい。

【００３８】また、本実施の形態においては、導電層７
ａ、７ｂの材料としてニッケルが用いられているが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、銀、銀
−パラジウム、金、金−パラジウム等を用いてもよい。

【００３９】また、本実施の形態においては、抵抗膜１
２の材料として酸化ルテニウムを含むホウケイ酸ガラス
が用いられているが、必ずしもこれに限定されるもので
はなく、例えば、カーボンを含むガラス等を用いてもよ
い。また、Ａｇ、Ｐｄ₂ 、Ｒｕ₂ Ｏ_6+x 、ＰｂＯ、Ｓｉ
Ｏ₂ 、Ｂ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等を含んでいてもよい。

【００４０】また、本実施の形態においては、抵抗膜１
２の膜厚を約１５μｍに設定しているが、必ずしもこの
膜厚に限定されるものではなく、２〜５０μｍであれば
よい。

【００４１】〈第２の実施の形態〉次に、図１、図２と
同様の片持ち梁構造を有する加速度センサの製造方法に
ついて説明する。

【００４２】図３〜図１０は本発明の第２の実施の形態
における加速度センサの製造方法を示す工程図である。
図３に示すように、複数の容器１０ｂを作製する部材と
してアルミナからなる基板１３を用いた。基板１３に
は、最終工程で個々の加速度センサに分割することがで
きるように、縦横の細い溝１４が形成されている。

【００４３】まず、図４に示すように、基板１３の各容
器１０ｂに相当する部分に凹部１１を形成した。この凹
部１１は、基板１３の上にアクリル系樹脂からなるドラ
イフィルムをコーティングし、ドライフィルム上にフォ
トリソグラフィーによってパターン形成した後、サンド
ブラスト法によって基板１３をほり込むことにより形成
される。

【００４４】次に、図５に示すように、各凹部１１の周
囲の直交する２つの辺に沿って膜厚が約１５μｍの抵抗
膜１２を形成した。この抵抗膜１２は、ステンレスメッ
シュスクリーンを用いたスクリーン印刷法によってペー
スト状の抵抗材を印刷することにより、パターン形成さ
れる。ペースト状の抵抗材としては、酸化ルテニウムを
分散させたホウケイ酸ガラスが用いられる。印刷された
ペースト状の抵抗材は、室温（２０℃）でレベリングさ
れ、約２００℃の温度で乾燥された後、約８５０℃の温
度で焼成される。これにより、１ＧΩという所定の抵抗
値を有する抵抗膜１２が得られた。

【００４５】次に、図６に示すように、各凹部１１の周
囲に導電層７ａ、７ｂを形成した。導電層７ａ、７ｂ
は、ステンレスメッシュスクリーンを用いたスクリーン
印刷法によって銀ペーストを印刷した後、約１５０℃の
温度で乾燥させることにより、パターン形成される。こ
の場合、導電層７ａ、７ｂの一部を抵抗膜１２に接触さ
せて、導電層７ａ、７ｂが抵抗膜１２の端子電極となる
ようにした。

【００４６】次に、図７に示すように、各容器１０ｂに
相当する部分の導電層７ａ、７ｂ間に、スクリーン印刷
法によって接着剤１５を塗布した。接着剤１５として
は、絶縁性を有するエポキシ樹脂からなる接着剤が用い
られる。

【００４７】次に、図８に示すように、各凹部１１の上
に機械−電気変換子１の支持体４ａ、４ｂ以外の部分を
保持した状態で機械−電気変換子１の支持体４ａ、４ｂ
を接着剤１５によって各容器１０ｂに相当する部分に固
定した。

【００４８】次に、図９に示すように、機械−電気変換
子１の電極３ａ、３ｂと導電層７ａ、７ｂとが導通する
ように、支持体４ａ、４ｂに形成された電極３ａ、３ｂ
と導電層７ａ、７ｂとの間に導電性ペースト５ａ、５ｂ
を塗布し、乾燥させた。

【００４９】次に、図１０に示すように、下面に凹部
（図示せず）が形成されたアルミナからなる容器１０ａ
を、基板１３の上の各容器１０ｂに相当する部分に接着
した。最後に、基板１３に形成された細い溝１４に沿っ
て個々の加速度センサに分割した後、容器１０ａ、１０
ｂの両端面にニッケルからなる外部電極９ａ、９ｂを形
成した。以上により、図１、図２に示す加速度センサ１
００が得られた。

【００５０】以上のように、本実施の形態によれば、加
速度センサの容器１０ｂを形成するための基板１３に、
個々の加速度センサの抵抗膜１２を一括して形成するこ
とができるので、製造工程を簡略化することができると
共に、量産性に優れた加速度センサの製造方法を提供す
ることができる。

【００５１】尚、本実施の形態においては、基板１３
（容器１０ｂ）及び容器１０ａの材料としてアルミナが
用いられているが、必ずしもこれに限定されるものでは
なく、例えば、ガラス、樹脂、金属等を用いてもよい。

【００５２】また、本実施の形態においては、抵抗膜１
２を形成する材料として酸化ルテニウムを分散させたホ
ウケイ酸ガラスが用いられているが、必ずしもこれに限
定されるものではなく、例えば、カーボンを分散させた
ガラス等を用いてもよい。また、Ａｇ、Ｐｄ₂ 、Ｒｕ₂
Ｏ_6+x 、ＰｂＯ、ＳｉＯ₂ 、Ｂ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等を
含んでいてもよい。

【００５３】また、本実施の形態においては、抵抗膜１
２の膜厚を約１５μｍに設定しているが、必ずしもこの
膜厚に限定されるものではなく、２〜５０μｍであれば
よい。

【００５４】また、本実施の形態においては、基板１３
の各容器１０ｂに相当する部分に凹部１１を形成する方
法としてサンドブラスト法を用いているが、必ずしもこ
の方法に限定されるものではなく、例えば、切削加工、
ドライエッチングやウエットエッチング等のエッチン
グ、レーザ加工、放電加工等の方法を用いてもよい。

【００５５】〈第３の実施の形態〉図１１は本発明の第
３の実施の形態における加速度センサを示す分解斜視図
である。図１１に示すように、相対する２つの主面を有
する厚み５０μｍ、幅０．５ｍｍ、長さ２ｍｍの長方形
状のＬｉＮｂＯ₃ からなる圧電基板２ａ、２ｂは、その
主面同士が接合されており、これにより圧電素子２が構
成されている。ここで、圧電基板２ａと圧電基板２ｂ
は、分極軸の向きが互いに逆方向となるように接合され
ている。圧電素子２の相対する２つの主面には、厚み
０．２μｍのクロム−金からなる電極３ａ、３ｂがそれ
ぞれ形成されている。これにより、機械−電気変換子１
が構成されている。機械−電気変換子１の一端は、上下
面が開口し２分割されたアルミナからなる容器１０ｅ、
１０ｆによって挟み込まれており、これにより機械−電
気変換子１が支持されている。容器１０ｅ、１０ｆの上
下面には、同じくアルミナからなる容器１０ｇ、１０ｈ
が接着剤を用いて接合されている。これにより、機械−
電気変換子１は容器内に封じ込められている。容器１０
ｅ〜１０ｈの両端面にはニッケルからなる外部電極９
ｅ、９ｆがそれぞれ形成されており、この外部電極９
ｅ、９ｆは容器１０ｅ、１０ｆの内壁に形成された導電
層（図示せず）を介して機械−電気変換子１の電極３
ａ、３ｂにそれぞれ電気的に接続されている。これによ
り、機械−電気変換子１に発生した電荷を外部に取り出
すことができる。以上により、加速度センサ１０１が構
成されている。

【００５６】図１２に示すように、容器１０ｈの上面、
すなわち容器１０ｅ、１０ｆが接合されている面には、
外部電極９ｅ、９ｆに接触した状態でＡｇ−Ｐｄからな
る導電層１６ａ、１６ｂが形成されており、導電層１６
ａと導電層１６ｂとの間には左右で交互に折れ曲がった
状態の抵抗膜１７が形成されている。これにより、外部
電極９ｅ、９ｆ間には抵抗膜１７の有する抵抗値の抵抗
体が接続されていることになる。また、加速度センサ１
０１の一方の外部電極９ｅ（又は９ｆ）を接地し、他方
の外部電極９ｆ（又は９ｅ）を電界効果型トランジスタ
（ＦＥＴ）のゲートに接続すれば、抵抗膜１７は図１５
に示した信号処理回路における抵抗Ｒ₁と同じ機能を果
たすことになる。ここで、抵抗膜１７は、スクリーン印
刷法によってペースト状の抵抗材を印刷することによ
り、パターン形成される。ペースト状の抵抗材としては
酸化ルテニウムを分散させたホウケイ酸ガラスが用いら
れる。印刷されたペースト状の抵抗材は、所定の温度で
乾燥された後、所定の温度で焼成される。

【００５７】抵抗膜１７の面積抵抗は、スクリーン印刷
の条件と乾燥、焼成の条件に依存する。抵抗膜１７の膜
厚がほぼ一定（１５μｍ）となるようにスクリーン印刷
の条件を設定し、乾燥、焼成の条件をほぼ一定にした場
合、抵抗膜１７の抵抗値は形状（幅と実効的な長さ）に
よって決定される。従って、抵抗膜１７の幅と実効的な
長さとによって抵抗膜１７の抵抗値を任意に設計するこ
とができる。図１２に示したパターンの場合、抵抗膜１
７の面積抵抗はペースト剤の組成、膜厚、焼成条件で決
まり、１０ＭΩ／□であるが、抵抗膜１７の幅を０．２
ｍｍ、実効的な長さを２０ｍｍに設定することにより、
抵抗膜１７の抵抗値として１ＧΩを得ることができた。

【００５８】図１３に、他のパターンで形成された抵抗
膜の形状を示す。図１３に示すように、導電層１６ａと
導電層１６ｂとの間には上下で交互に折れ曲がった状態
の抵抗膜１８が形成されている。この場合、抵抗膜１８
の面積抵抗は図１２の抵抗膜１７の場合と同様に１０Ｍ
Ω／□であったが、形状が異なるため（幅０．２ｍｍ、
実効的な長さ１６ｍｍ）、抵抗膜１８の抵抗値は８００
ＭΩであった。

【００５９】図１５に示す信号処理回路を用いて、加速
度センサ１０１の出力電圧の周波数特性を測定した。図
１２、図１３のいずれのパターンの抵抗膜１７、１８を
用いた場合にも、独立に抵抗を設けた場合と同様に低周
波まで均一な特性を得ることができた。これにより、抵
抗膜１７（又は１８）は外付け抵抗Ｒ₁ と同じ機能を果
たしていることが分かる。この場合、抵抗膜１７（又は
１８）は加速度センサ１０１の内部（容器１０ｅ〜１０
ｈの内部）に設けられているので、外部の環境の変化を
直接受けることがなく、安定に機能すると共に、経時変
化も極めて小さい。

【００６０】以上のように、本実施の形態によれば、機
械−電気変換子１を収容する容器１０ｅ〜１０ｈの一部
に抵抗膜１７（又は１８）を設け、この抵抗膜１７（又
は１８）に外付けの抵抗Ｒ₁ と同じ機能を果たさせるよ
うにしたので、抵抗膜１７（又は１８）の抵抗値を大き
くして、カットオフ周波数ｆ_hcを小さくすることによ
り、低周波数領域まで、一定の大きさの加速度に対して
一定の出力を得ることのできる加速度センサを実現する
ことができる。この場合、加速度センサ１０１と並列に
接続される抵抗値の大きい抵抗体を実装基板に直接実装
する必要はないので、当該抵抗体の実装基板への接続端
子等に漏れ電流を防止するためのガードリング等の特別
の部材を設ける必要がなくなる。また、加速度センサを
含む信号処理回路の部品点数を削減することができるの
で、実装面積を小さくして衝撃検知装置等の小型化を図
ることができる。さらに、信号処理回路に高い抵抗値を
有する抵抗体を組み込む必要がないので、信号処理回路
を集積回路化して、回路の小型化を図ることができる。

【００６１】尚、本実施の形態においては、抵抗膜１
７、１８のパターンとして、図１２、図１３に示すよう
な左右又は上下で交互に折れ曲がった形状のパターンを
用いているが、必ずしもこれらのパターンに限定される
ものではなく、所望の抵抗値に合わせて任意に設計する
ことができる。

【００６２】また、本実施の形態においては、圧電基板
２ａ、２ｂの材料としてＬｉＮｂＯ ₃ が用いられている
が、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、
ＬｉＴａＯ₃ 、水晶、ランガサイト型圧電結晶等の他の
圧電単結晶や圧電セラミックスを用いてもよい。

【００６３】また、本実施の形態においては、容器１０
ｅ〜１０ｈの材料としてアルミナが用いられているが、
必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、ガラ
ス、樹脂、金属等や、圧電基板２ａ、２ｂと同様のＬｉ
ＮｂＯ₃ 、ＬｉＴａＯ₃ 、水晶、ランガサイト型圧電結
晶等を用いてもよい。

【００６４】また、本実施の形態においては、電極３
ａ、３ｂの材料としてクロム−金が用いられているが、
必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、クロ
ム、金、銀又は合金材料等を用いてもよい。

【００６５】また、本実施の形態においては、導電層７
ａ、７ｂの材料としてニッケルが用いられているが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、銀、銀
−パラジウム、金、金−パラジウム等を用いてもよい。

【００６６】また、本実施の形態においては、抵抗膜１
７、１８の材料として酸化ルテニウムを分散させたホウ
ケイ酸ガラスが用いられているが、必ずしもこれに限定
されるものではなく、例えば、カーボンを分散させたガ
ラス等を用いてもよい。また、Ａｇ、Ｐｄ₂ 、Ｒｕ₂ Ｏ
_6+x 、ＰｂＯ、ＳｉＯ₂ 、Ｂ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等を含
んでいてもよい。

【００６７】また、本実施の形態においては、抵抗膜１
７、１８が容器１０ｈ（蓋部）に設けられているが、必
ずしもこの構成に限定されるものではなく、容器１０
ｅ、１０ｆ等の他の部材にけてもよい。

【００６８】また、本実施の形態においては、機械−電
気変換子１を片持ち梁構造としているが、必ずしもこの
構造に限定されるものではなく、機械−電気変換子１の
両端を容器１０ｅ、１０ｆによって挟み込んで両持ち梁
構造としてもよい。

【００６９】〈第４の実施の形態〉図１４は本発明の第
４の実施の形態における加速度センサを示す分解斜視図
である。図１４に示すように、相対する２つの主面を有
する厚み５０μｍ、幅０．５ｍｍ、長さ２ｍｍの長方形
状のＬｉＮｂＯ₃ からなる圧電基板２ａ、２ｂは、その
主面同士が接合されており、これにより圧電素子２が構
成されている。ここで、圧電基板２ａと圧電基板２ｂ
は、分極軸の向きが互いに逆方向となるように接合され
ている。圧電素子２の相対する２つの主面には、厚み
０．２μｍのクロム−金からなる電極３ａ、３ｂがそれ
ぞれ形成されている。これにより、機械−電気変換子１
が構成されている。機械−電気変換子１の一端は、上下
面が開口し２分割されたアルミナからなる容器１０ｅ、
１０ｆによって挟み込まれており、これにより機械−電
気変換子１が支持されている。容器１０ｅ、１０ｆの上
下面には、同じくアルミナからなる容器１０ｇ、１０ｈ
が接着剤を用いて接合されている。これにより、機械−
電気変換子１は容器内に封じ込められている。容器１０
ｅ〜１０ｈの両端面にはニッケルからなる外部電極９
ｅ、９ｆがそれぞれ形成されており、この外部電極９
ｅ、９ｆは容器１０ｅ、１０ｆの内壁に形成された導電
層（図示せず）を介して機械−電気変換子１の電極３
ａ、３ｂにそれぞれ電気的に接続されている。これによ
り、機械−電気変換子１に発生した電荷を外部に取り出
すことができる。以上により、加速度センサ１０２が構
成されている。

【００７０】容器１０ｇの上面には、外部電極９ｅ、９
ｆに接触した状態でＡｇ−Ｐｄからなる導電層１９ａ、
１９ｂが形成されており、導電層１９ａと導電層１９ｂ
との間には上下で交互に折れ曲がった状態の抵抗膜２０
が形成されている。これにより、外部電極９ｅ、９ｆ間
には抵抗膜２０の有する抵抗値の抵抗体が接続されてい
ることになる。また、加速度センサ１０２の一方の外部
電極９ｅ（又は９ｆ）を接地し、他方の外部電極９ｆ
（又は９ｅ）を電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）のゲ
ートに接続すれば、抵抗膜２０は図１５に示した信号処
理回路における抵抗Ｒ₁ と同じ機能を果たすことにな
る。ここで、抵抗膜２０は、スクリーン印刷法によって
ペースト状の抵抗材を印刷することにより、パターン形
成される。ペースト状の抵抗材としては酸化ルテニウム
を分散させたホウケイ酸ガラスが用いられる。印刷され
たペースト状の抵抗材は、所定の温度で乾燥された後、
所定の温度で焼成される。

【００７１】抵抗膜２０の面積抵抗は、スクリーン印刷
の条件と乾燥、焼成の条件に依存する。抵抗膜２０の膜
厚がほぼ一定（１５μｍ）となるようにスクリーン印刷
の条件を設定し、乾燥、焼成の条件をほぼ一定にした場
合、抵抗膜２０の抵抗値は形状（幅と実効的な長さ）に
よって決定される。従って、抵抗膜２０の幅と実効的な
長さとによって抵抗膜２０の抵抗値を任意に設計するこ
とができる。図１４に示したパターンの場合、抵抗膜２
０の面積抵抗は１０ＭΩ／□であるが、抵抗膜２０の幅
を０．２ｍｍ、実効的な長さを１６ｍｍに設定すること
により、抵抗膜２０の抵抗値として８００ＭΩを得るこ
とができた。

【００７２】図１５に示す信号処理回路を用いて、加速
度センサ１０２の出力電圧の周波数特性を測定した。図
１４のパターンの抵抗膜２０を用いた場合、独立に抵抗
を設けた場合と同様に低周波まで均一な特性を得ること
ができた。これにより、抵抗膜２０は外付け抵抗Ｒ₁ と
同じ機能を果たしていることが分かる。ここで、抵抗膜
２０は加速度センサ１０２の外表面（容器１０ｇの上
面）に設けられているので、加速度センサ１０２を基板
に実装した後に抵抗膜２０の抵抗値を調整することが可
能となる。具体的には、導電ペーストによって導電層１
９ａ、１９ｂの位置を変えることにより、抵抗膜２０の
実効的な長さを変化させて、抵抗膜２０の抵抗値を変え
ることができる。また、レーザによって抵抗膜２０をト
リミングすることにより、抵抗膜２０の抵抗値を変える
こともできる。この場合、抵抗膜２０の抵抗値を調整し
た後、容器１０ｇの上面に抵抗膜２０を保護するための
エポキシ樹脂、シリコーン樹脂又はアクリル樹脂等から
なる保護膜を形成すれば、抵抗膜２０が外部の環境の変
化を直接受けることがないので、安定に機能させること
ができると共に、経時変化を極めて小さくすることがで
きる。また、本実施の形態のように、抵抗膜２０を容器
の上側（容器１０ｇの上面）に設けることにより、抵抗
膜２０を実装基板から離間することができるので、リー
クパスが長くなり、実装基板からの漏れ電流の影響を防
止することができる。

【００７３】以上のように、本実施の形態によれば、機
械−電気変換子１を収容する容器１０ｅ〜１０ｈの一部
に抵抗膜２０を設け、この抵抗膜２０に外付けの抵抗Ｒ
₁ と同じ機能を果たさせるようにしたので、抵抗膜２０
の抵抗値を大きくして、カットオフ周波数ｆ_hcを小さく
することにより、低周波数領域まで、一定の大きさの加
速度に対して一定の出力を得ることのできる加速度セン
サを実現することができる。この場合、加速度センサ１
０２と並列に接続される抵抗値の大きい抵抗体を実装基
板に直接実装する必要はないので、当該抵抗体の実装基
板への接続端子等に漏れ電流を防止するためのガードリ
ング等の特別の部材を設ける必要がなくなる。また、加
速度センサを含む信号処理回路の部品点数を削減するこ
とができるので、実装面積を小さくして衝撃検知装置等
の小型化を図ることができる。さらに、信号処理回路に
高い抵抗値を有する抵抗体を組み込む必要がないので、
信号処理回路を集積回路化して、回路の小型化を図るこ
とができる。

【００７４】尚、本実施の形態においては、抵抗膜２０
のパターンとして、図１４に示すような上下で交互に折
れ曲がった形状のパターンを用いているが、必ずしもこ
のパターンに限定されるものではなく、所望の抵抗値に
合わせて任意に設計することができる。

【００７５】また、本実施の形態においては、圧電基板
２ａ、２ｂの材料としてＬｉＮｂＯ ₃ が用いられている
が、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、
ＬｉＴａＯ₃ 、水晶、ランガサイト型圧電結晶等の他の
圧電単結晶や圧電セラミックスを用いてもよい。

【００７６】また、本実施の形態においては、容器１０
ｅ〜１０ｈの材料としてアルミナが用いられているが、
必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、ガラ
ス、樹脂、金属等や、圧電基板２ａ、２ｂと同様のＬｉ
ＮｂＯ₃ 、ＬｉＴａＯ₃ 、水晶、ランガサイト型圧電結
晶等を用いてもよい。

【００７７】また、本実施の形態においては、電極３
ａ、３ｂの材料としてクロム−金が用いられているが、
必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、クロ
ム、金、銀又は合金材料等を用いてもよい。

【００７８】また、本実施の形態においては、導電層７
ａ、７ｂの材料としてニッケルが用いられているが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、銀、銀
−パラジウム、金、金−パラジウム等を用いてもよい。

【００７９】また、本実施の形態においては、抵抗膜２
０の材料として酸化ルテニウムを分散させたホウケイ酸
ガラスが用いられているが、必ずしもこれに限定される
ものではなく、例えば、カーボンを分散させたガラス等
を用いてもよい。また、Ａｇ、Ｐｄ₂ 、Ｒｕ₂ Ｏ_6+x 、
ＰｂＯ、ＳｉＯ₂ 、Ｂ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等を含んでい
てもよい。

【００８０】また、本実施の形態においては、抵抗膜２
０が容器１０ｇ（蓋部）に設けられているが、必ずしも
この構成に限定されるものではなく、容器１０ｅ、１０
ｆ等の他の部材にけてもよい。

【００８１】また、本実施の形態においては、機械−電
気変換子１を片持ち梁構造としているが、必ずしもこの
構造に限定されるものではなく、機械−電気変換子１の
両端を容器１０ｅ、１０ｆによって挟み込んで両持ち梁
構造としてもよい。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
機械−電気変換子を収容する容器の一部に抵抗体を設
け、この抵抗体に外付けの抵抗と同じ機能を果たさせる
ようにしたので、抵抗体の抵抗値を大きくして、カット
オフ周波数を小さくすることにより、低周波数領域ま
で、一定の大きさの加速度に対して一定の出力を得るこ
とのできる加速度センサを実現することができる。この
場合、加速度センサに並列に接続される抵抗値の大きい
抵抗体を実装基板に直接実装する必要はないので、当該
抵抗体の実装基板への接続端子等に漏れ電流を防止する
ためのガードリング等の特別の部材を設ける必要がなく
なる。また、加速度センサを含む信号処理回路の部品点
数を削減することができるので、実装面積を小さくして
衝撃検知装置等の小型化を図ることができる。さらに、
信号処理回路に高い抵抗値を有する抵抗体を組み込む必
要がないので、信号処理回路を集積回路化して、回路の
小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における加速度セン
サを示す分解斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態における加速度セン
サの内部を示す平面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態における加速度セン
サの製造方法を示す工程図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態における加速度セ
ンサの製造方法を示す工程図である。

【図１１】本発明の第３の実施の形態における加速度セ
ンサを示す分解斜視図である。

【図１２】本発明の第３の実施の形態における抵抗膜の
パターンの一例を示す平面図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態における抵抗膜の
パターンの他の例を示す平面図である。

【図１４】本発明の第４の実施の形態における加速度セ
ンサを示す分解斜視図である。

【図１５】圧電型加速度センサの信号処理回路の一例を
示す回路図である。

【図１６】圧電型加速度センサの信号処理回路の他の例
を示す回路図である。

【図１７】図１５又は図１６の信号処理回路を用いて、
加速度に対する出力電圧を測定した場合の周波数特性図
である。

【符号の説明】

１ 機械−電気変換子 ２ 圧電素子 ２ａ、２ｂ 圧電基板 ３ａ、３ｂ 電極 ４ａ、４ｂ 支持体 ５ａ、５ｂ 導電性ペースト ７ａ、７ｂ、１６ａ、１６ｂ、１９ａ、１９ｂ 導電層 ９ａ、９ｂ 外部電極 １０ａ、１０ｂ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ 容
器 １１ 凹部 １２、１７、１８、２０ 抵抗膜 １３ 基板 １４ 縦横の細い溝 １５ 接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川崎 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対する２つの主面を有する少なくとも
   ２つの圧電基板の前記主面同士が接合されて構成された
   圧電素子と、前記圧電素子の相対する２つの主面に形成
   された電極とからなる機械−電気変換子と、前記機械−
   電気変換子を収容する容器とを備え、前記機械−電気変
   換子に接続された抵抗体の両端電圧によって加速度を検
   出する加速度センサであって、前記抵抗体が前記容器の
   一部に設けられていることを特徴とする加速度センサ。
2. 【請求項２】 抵抗体が膜状の抵抗体である請求項１に
   記載の加速度センサ。
3. 【請求項３】 抵抗体が酸化ルテニウム及びカーボンか
   らなる群から選ばれる１つを含有する請求項２に記載の
   加速度センサ。
4. 【請求項４】 抵抗体が加速度センサの出力端子と並列
   に接続されている請求項１に記載の加速度センサ。
5. 【請求項５】 抵抗体が容器の内壁に設けられている請
   求項１に記載の加速度センサ。
6. 【請求項６】 抵抗体が容器の外壁に設けられている請
   求項１に記載の加速度センサ。
7. 【請求項７】 抵抗体が容器の上面に設けられている請
   求項６に記載の加速度センサ。
8. 【請求項８】 相対する２つの主面を有する少なくとも
   ２つの圧電基板の前記主面同士が接合されて構成された
   圧電素子と、前記圧電素子の相対する２つの主面に形成
   された電極とからなる機械−電気変換子と、前記機械−
   電気変換子を収容する容器とを備え、前記機械−電気変
   換子に接続された抵抗体の両端電圧によって加速度を検
   出する加速度センサの製造方法であって、ペースト状の
   抵抗材を前記容器の一部に印刷した後、所定の温度で焼
   成して前記抵抗体を形成する工程を包含することを特徴
   とする加速度センサの製造方法。
9. 【請求項９】 ペースト状の抵抗材として酸化ルテニウ
   ム及びカーボンからなる群から選ばれる１つを分散させ
   たガラスを用いる請求項８に記載の加速度センサの製造
   方法。
10. 【請求項１０】 抵抗体を形成した後に、容器に機械−
    電気変換子を実装する工程を包含する請求項８に記載の
    加速度センサの製造方法。