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JP3129116B2 - Acceleration sensor - Google Patents

Acceleration sensor

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Publication number
JP3129116B2
JP3129116B2 JP06247184A JP24718494A JP3129116B2 JP 3129116 B2 JP3129116 B2 JP 3129116B2 JP 06247184 A JP06247184 A JP 06247184A JP 24718494 A JP24718494 A JP 24718494A JP 3129116 B2 JP3129116 B2 JP 3129116B2
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JP
Japan
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vibrator
vibrating body
acceleration sensor
longitudinal direction
weight
Prior art date
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JP06247184A
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Japanese (ja)
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Inventor
子 貴 之 金
村 武 中
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は加速度センサに関し、
特に、長さ方向に振動し2以上のノード部分を有する振
動子を含む片持ち梁構造の加速度センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an acceleration sensor,
In particular, it relates to a cantilever-type acceleration sensor including a vibrator that vibrates in the length direction and has two or more node portions.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は従来の加速度センサの一例を示す
斜視図であり、図5はその側面図である。この加速度セ
ンサ1は、長さ方向に振動する振動子2を含む。振動子
2は、たとえば短冊状の振動体3を含む。振動体3の長
手方向における中央から一端側の部分の両主面には、2
つの圧電素子4aおよび4bが対向するように形成され
る。同様に、振動体3の長手方向における中央から他端
側の部分の両主面にも、2つの圧電素子4cおよび4d
が対向するように形成される。これらの圧電素子4a〜
4dは、それぞれ、圧電体層を含み、圧電体層の両主面
には、電極がそれぞれ形成される。そして、圧電体層の
一方の主面上の電極が振動体の主面に接着される。ま
た、圧電素子4aおよび4bの圧電体層は、それぞれ、
外側から振動体3側に厚み方向に分極されている。逆
に、圧電素子4cおよび4dの圧電体層は、それぞれ、
振動体3側から外側に厚み方向に分極されている。
2. Description of the Related Art FIG. 4 is a perspective view showing an example of a conventional acceleration sensor, and FIG. 5 is a side view thereof. The acceleration sensor 1 includes a vibrator 2 that vibrates in a length direction. The vibrator 2 includes, for example, a strip-shaped vibrator 3. The two main surfaces of the portion on the one end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 3
The two piezoelectric elements 4a and 4b are formed so as to face each other. Similarly, two piezoelectric elements 4c and 4d are also provided on both main surfaces of a portion from the center to the other end in the longitudinal direction of the vibrating body 3.
Are formed to face each other. These piezoelectric elements 4a to
Reference numerals 4d each include a piezoelectric layer, and electrodes are respectively formed on both main surfaces of the piezoelectric layer. Then, the electrode on one main surface of the piezoelectric layer is bonded to the main surface of the vibrator. The piezoelectric layers of the piezoelectric elements 4a and 4b are respectively
It is polarized in the thickness direction from the outside to the vibrating body 3 side. Conversely, the piezoelectric layers of the piezoelectric elements 4c and 4d respectively
Polarized in the thickness direction outward from the vibrating body 3 side.

【0003】振動子2の長手方向における一端側には、
2つの支持部材5が形成される。この場合、2つの支持
部材5は、振動体3の長手方向における一端側のノード
部分および端部から幅方向に延びて振動体3と一体的に
形成される。これらの支持部材5は、振動子2の一端側
を支持するためのものである。
At one end of the vibrator 2 in the longitudinal direction,
Two support members 5 are formed. In this case, the two support members 5 extend in the width direction from the node portion and the end on one end side in the longitudinal direction of the vibrating body 3 and are formed integrally with the vibrating body 3. These support members 5 support one end of the vibrator 2.

【0004】また、振動子2の長手方向における他端側
には、細い接続部材6を介して、取付部材7が形成され
る。この場合、接続部材6および取付部材7は、振動体
3の長手方向における他端側の端部から延びて振動体3
と一体的に形成される。そして、取付部材7の両主面に
は、溶接あるいははんだ付けによって、重り8が取り付
けられる。この重り8は、加速度による振動子2の撓み
を大きくするためのものである。
[0004] At the other end in the longitudinal direction of the vibrator 2, a mounting member 7 is formed via a thin connecting member 6. In this case, the connecting member 6 and the mounting member 7 extend from the end on the other end side in the longitudinal direction of the vibrating body 3 and
And formed integrally with it. The weights 8 are attached to both main surfaces of the attachment member 7 by welding or soldering. The weight 8 is for increasing the deflection of the vibrator 2 due to acceleration.

【0005】この加速度センサ1では、支持部材5を固
定することによって振動子2の一端側を支持するととも
に、4つの圧電素子4a〜4bに同位相の駆動信号を印
加すれば、振動体2が長さ方向に振動する。この場合、
圧電素子4aおよび4bと、圧電素子4cおよび4dと
は、互いに逆方向に分極されているので、互いに逆方向
に変位する。そのため、振動体3の長手方向における中
央から一端側の部分が伸びるときには、振動体3の長手
方向における中央から他端側の部分が縮む。逆に、振動
体3の長手方向における中央から一端側の部分が縮むと
きには、振動体3の長手方向における中央から他端側の
部分が伸びる。また、この場合、振動体3の長手方向に
おける中央から一端側の部分の伸縮量と、振動体3の長
手方向における中央から他端側の部分の伸縮量とが相殺
されるので、振動体3の長手方向における両端間の距離
がほとんど変化しない。さらに、この場合、振動体3
は、圧電素子4aおよび4b間の中央部分と圧電素子4
cおよび4d間の中央部分とをノード部分として振動す
る。また、振動体3は、その長手方向における両端部分
を腹として振動する。
In this acceleration sensor 1, the supporting member 5 is fixed to support one end of the vibrator 2, and when the driving signals of the same phase are applied to the four piezoelectric elements 4 a to 4 b, the vibrating body 2 becomes Vibrates in the longitudinal direction. in this case,
Since the piezoelectric elements 4a and 4b and the piezoelectric elements 4c and 4d are polarized in directions opposite to each other, they are displaced in directions opposite to each other. Therefore, when the portion on one end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 3 extends, the portion on the other end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 3 contracts. Conversely, when the portion on the one end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 3 contracts, the portion on the other end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 3 extends. Further, in this case, the amount of expansion and contraction of the portion from the center to the one end side in the longitudinal direction of the vibrating body 3 is offset from the amount of expansion and contraction of the portion from the center to the other end side in the longitudinal direction of the vibrating body 3. The distance between both ends in the longitudinal direction hardly changes. Further, in this case, the vibrating body 3
Is a central part between the piezoelectric elements 4a and 4b and the piezoelectric element 4
The center part between c and 4d vibrates as a node part. The vibrating body 3 vibrates with both ends in the longitudinal direction as antinodes.

【0006】そして、振動子2の振動体3にその主面に
直交する方向に加速度を加えると、その加速度に応じて
振動体3が圧電素子4a〜4dとともに撓み、その撓み
に応じた電圧が圧電素子4a〜4dに発生する。そのた
め、圧電素子4a〜4dに発生する電圧のいずれかを測
定することによって、加速度を検出することができる。
When an acceleration is applied to the vibrating body 3 of the vibrator 2 in a direction orthogonal to the main surface, the vibrating body 3 bends together with the piezoelectric elements 4a to 4d according to the acceleration, and a voltage corresponding to the bending is generated. It occurs in the piezoelectric elements 4a to 4d. Therefore, the acceleration can be detected by measuring any of the voltages generated in the piezoelectric elements 4a to 4d.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】この加速度センサ1で
は、振動子2の振動が重り8で妨げられにくくするため
に、振動子2と重り8との間の接続部分6が細く形成さ
れ、振動子2の振動が、接続部分6で吸収されることに
よって重り8にほとんど伝わらないようにしている。
In the acceleration sensor 1, the connecting portion 6 between the vibrator 2 and the weight 8 is formed thin so that the vibration of the vibrator 2 is hardly hindered by the weight 8. The vibration of the child 2 is hardly transmitted to the weight 8 by being absorbed by the connecting portion 6.

【0008】ところが、そのように接続部分6を細く形
成すると、振動子2で重り8を支持する強度が弱くな
り、加速度センサ1に加速度が加わったときに、加速度
による重り8の変位が振動子2に伝わりにくくなり、加
速度を検出する感度が悪くなってしまう。
However, if the connecting portion 6 is formed to be thin, the strength of the vibrator 2 supporting the weight 8 is weakened, and when acceleration is applied to the acceleration sensor 1, the displacement of the weight 8 due to the acceleration is reduced. 2, and the sensitivity of detecting acceleration is deteriorated.

【0009】それゆえに、この発明の主たる目的は、振
動子の振動が重りで妨げられにくく、かつ、振動子で重
りを支持する強度が強い、加速度センサを提供すること
である。
[0009] Therefore, a main object of the present invention is to provide an acceleration sensor in which the vibration of the vibrator is hardly hindered by the weight and the strength of supporting the weight by the vibrator is high.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明は、長さ方向に
振動し2以上のノード部分を有する振動子を含む片持ち
梁構造の加速度センサであって、振動子のノード部分の
近傍に重りが取り付けられた、加速度センサである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an acceleration sensor having a cantilever structure including a vibrator vibrating in a longitudinal direction and having two or more node portions, wherein a weight is placed near a node portion of the vibrator. Is an acceleration sensor to which is attached.

【0011】なお、この発明にかかる加速度センサの振
動子は、たとえば、板状の振動体と、振動体の両主面に
形成される圧電素子とを含む。また、この発明にかかる
加速度センサは、たとえば、振動子の他のノード部分の
近傍に形成され、振動子を支持するための支持部材を有
する。
The vibrator of the acceleration sensor according to the present invention includes, for example, a plate-shaped vibrator and piezoelectric elements formed on both main surfaces of the vibrator. Further, the acceleration sensor according to the present invention has, for example, a support member formed near the other node portion of the vibrator to support the vibrator.

【0012】[0012]

【作用】振動子のノード部分の近傍に重りが取り付けら
れているので、振動子で重りを支持する強度を強くして
も、振動子の振動が、重りにほとんど伝わらず重りで妨
げられにくくなる。
[Function] Since the weight is attached near the node part of the vibrator, even if the strength of supporting the weight with the vibrator is increased, the vibration of the vibrator is hardly transmitted to the weight and is hardly hindered by the weight. .

【0013】[0013]

【発明の効果】この発明によれば、振動子の振動が重り
で妨げられにくく、かつ、振動子で重りを支持する強度
が強い、加速度センサが得られる。そのため、この発明
にかかる加速度センサでは、加速度による重りの変位を
振動子に伝えやすくすることができ、加速度を検出する
感度を向上することができる。
According to the present invention, it is possible to obtain an acceleration sensor in which the vibration of the vibrator is hardly hindered by the weight and the strength of supporting the weight by the vibrator is high. Therefore, in the acceleration sensor according to the present invention, the displacement of the weight due to the acceleration can be easily transmitted to the vibrator, and the sensitivity of detecting the acceleration can be improved.

【0014】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.

【0015】[0015]

【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
り、図2はその側面図である。この加速度センサ10
は、長さ方向に振動する振動子12を含む。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view thereof. This acceleration sensor 10
Includes a vibrator 12 that vibrates in the length direction.

【0016】振動子12は、たとえば短冊状の振動体1
4を含む。振動体14は、たとえば、ニッケル,鉄,ク
ロム,チタン、あるいはそれらの合金たとえばエリン
バ,鉄−ニッケル合金などの恒弾性金属材料で形成され
る。なお、振動体14は、たとえば、石英,ガラス,水
晶,セラミックなどのように一般的に機械的な振動を生
じる金属以外の材料で形成されてもよい。
The vibrator 12 is, for example, a strip-shaped vibrator 1.
4 inclusive. The vibrating body 14 is made of, for example, a constant elastic metal material such as nickel, iron, chromium, titanium, or an alloy thereof such as elinvar or an iron-nickel alloy. Note that the vibrating body 14 may be formed of a material other than a metal that generally generates mechanical vibration, such as quartz, glass, quartz, or ceramic.

【0017】振動体14の長手方向における中央から一
端側の部分の両主面には、2つの圧電素子16aおよび
16bが対向するように形成される。一方の圧電素子1
6aは、たとえばセラミックからなる圧電体層18aを
含み、圧電体層18aの両主面には、電極20aおよび
22aがそれぞれ形成される。そして、電極20aが、
振動体14の一方の主面にたとえば接着剤で接着され
る。同様に、他方の圧電素子16bは、たとえばセラミ
ックからなる圧電体層18bを含み、圧電体層18bの
両主面には、電極20bおよび22bがそれぞれ形成さ
れる。そして、電極20bが、振動体14の他方の主面
にたとえば接着剤で接着される。また、これらの圧電素
子16aおよび16bの圧電体層18aおよび18b
は、電極22aおよび22bから電極20aおよび20
bに向かって、すなわち外側から振動体14側に向かっ
て厚み方向に分極されている。
Two piezoelectric elements 16a and 16b are formed on both main surfaces of a portion of the vibrating body 14 at one end from the center in the longitudinal direction so as to face each other. One piezoelectric element 1
6a includes a piezoelectric layer 18a made of, for example, ceramic, and electrodes 20a and 22a are formed on both main surfaces of the piezoelectric layer 18a, respectively. And the electrode 20a is
One main surface of the vibrating body 14 is adhered with, for example, an adhesive. Similarly, the other piezoelectric element 16b includes a piezoelectric layer 18b made of, for example, ceramic, and electrodes 20b and 22b are formed on both main surfaces of the piezoelectric layer 18b, respectively. Then, the electrode 20b is bonded to the other main surface of the vibrating body 14 with, for example, an adhesive. Also, the piezoelectric layers 18a and 18b of these piezoelectric elements 16a and 16b
Are connected to the electrodes 20a and 20b from the electrodes 22a and 22b.
b, that is, polarized in the thickness direction from the outside toward the vibrating body 14.

【0018】さらに、振動体14の長手方向における中
央から他端側の部分の両主面には、2つの圧電素子16
cおよび16dが対向するように形成される。一方の圧
電素子16cは、たとえばセラミックからなる圧電体層
18cを含み、圧電体層18cの両主面には、電極20
cおよび22cがそれぞれ形成される。そして、電極2
0cが、振動体14の一方の主面にたとえば接着剤で接
着される。同様に、他方の圧電素子16dは、たとえば
セラミックからなる圧電体層18dを含み、圧電体層1
8dの両主面には、電極20dおよび22dがそれぞれ
形成される。そして、電極20dが、振動体14の他方
の主面にたとえば接着剤で接着される。また、これらの
圧電素子16cおよび16dの圧電体層18cおよび1
8dは、電極20cおよび20dから電極22cおよび
22dに向けて、すなわち振動体14側から外側に向か
って厚み方向に分極されている。
Further, two piezoelectric elements 16 are provided on both main surfaces of a portion from the center to the other end of the vibrating body 14 in the longitudinal direction.
c and 16d are formed to face each other. One of the piezoelectric elements 16c includes a piezoelectric layer 18c made of, for example, ceramic, and electrodes 20 are provided on both main surfaces of the piezoelectric layer 18c.
c and 22c are formed respectively. And electrode 2
Oc is bonded to one main surface of vibrating body 14 with, for example, an adhesive. Similarly, the other piezoelectric element 16d includes a piezoelectric layer 18d made of, for example, a ceramic.
Electrodes 20d and 22d are formed on both main surfaces of 8d, respectively. Then, the electrode 20d is bonded to the other main surface of the vibrating body 14 with, for example, an adhesive. Also, the piezoelectric layers 18c and 1c of these piezoelectric elements 16c and 16d are formed.
8d is polarized in the thickness direction from the electrodes 20c and 20d toward the electrodes 22c and 22d, that is, from the vibrating body 14 side to the outside.

【0019】この振動子12は、圧電素子16a〜16
dに同位相の駆動信号を印加すれば、長さ方向に振動す
る。この場合、圧電素子16aおよび16bと、圧電素
子16cおよび16dとは、互いに逆方向に分極されて
いるので、互いに逆方向に変位する。そのため、図2の
実線の矢印で示すように、振動体14の長手方向におけ
る中央から一端側の部分が伸びるときには、振動体14
の長手方向における中央から他端側の部分が縮む。逆
に、図2に1点鎖線の矢印で示すように、振動体14の
長手方向における中央から一端側の部分が縮むときに
は、振動体14の長手方向における中央から他端側の部
分が伸びる。また、この場合、振動体14の長手方向に
おける中央から一端側の部分の伸縮量と、振動体14の
長手方向における中央から他端側の部分の伸縮量とが相
殺されるので、振動体14の長手方向における両端間の
距離がほとんど変化しない。さらに、この場合、振動体
14は、圧電素子16aおよび16b間の中央部分と圧
電素子16cおよび16d間の中央部分とをノード部分
として振動する。また、振動体14は、その長手方向に
おける両端部分を腹として振動する。
The vibrator 12 includes piezoelectric elements 16a to 16a
When a drive signal of the same phase is applied to d, the vibration occurs in the length direction. In this case, since the piezoelectric elements 16a and 16b and the piezoelectric elements 16c and 16d are polarized in opposite directions, they are displaced in opposite directions. Therefore, as shown by a solid line arrow in FIG. 2, when a portion on one end side extends from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 14,
The portion on the other end side from the center in the longitudinal direction is shrunk. Conversely, as shown by the one-dot chain line arrow in FIG. 2, when the portion on the one end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 14 contracts, the portion on the other end side from the center in the longitudinal direction of the vibrating body 14 extends. Further, in this case, the amount of expansion and contraction of the portion from the center to the one end in the longitudinal direction of the vibrating body 14 and the amount of expansion and contraction of the portion from the center to the other end in the longitudinal direction of the vibrating body 14 cancel each other. The distance between both ends in the longitudinal direction hardly changes. Further, in this case, the vibrating body 14 vibrates with the central part between the piezoelectric elements 16a and 16b and the central part between the piezoelectric elements 16c and 16d as node parts. The vibrating body 14 vibrates with both ends in the longitudinal direction as antinodes.

【0020】この振動子12の長手方向における一端側
には、2つの支持部材24が形成される。この場合、2
つの支持部材24は、振動体14の長手方向における一
端側のノード部分および端部から幅方向に延びて振動体
14と一体的に形成される。これらの支持部材24は、
振動子12の一端側の部分を支持するためのものであ
る。
Two support members 24 are formed at one end of the vibrator 12 in the longitudinal direction. In this case, 2
The two support members 24 extend in the width direction from a node portion and an end on one end side in the longitudinal direction of the vibrating body 14 and are formed integrally with the vibrating body 14. These support members 24
This is for supporting a portion on one end side of the vibrator 12.

【0021】さらに、この振動子12の長手方向におけ
る他端側には、たとえば突片状の2つの取付部材26が
形成される。この場合、取付部材26は、振動体14の
長手方向における他端側のノード部分から幅方向に延び
て振動体14と一体的に形成される。そして、これらの
取付部材26の両主面には、溶接あるいははんだ付けに
よって、重り28がそれぞれ取り付けられる。これらの
重り28は、加速度による振動体14の撓みを大きくす
るためのものである。
Further, at the other end of the vibrator 12 in the longitudinal direction, for example, two projecting piece-shaped mounting members 26 are formed. In this case, the mounting member 26 extends in the width direction from a node portion on the other end side in the longitudinal direction of the vibrating body 14 and is formed integrally with the vibrating body 14. Then, weights 28 are respectively attached to both main surfaces of these attachment members 26 by welding or soldering. These weights 28 are for increasing the deflection of the vibrating body 14 due to acceleration.

【0022】この加速度センサ10では、2つの支持部
材24を固定することによって振動子12の一端側を支
持するとともに、4つの圧電素子16a〜16dに同位
相の駆動信号を印加すれば、振動子12は、図2の実線
の矢印および1点鎖線の矢印で示すように、長さ方向に
振動する。
In this acceleration sensor 10, one end of the vibrator 12 is supported by fixing two support members 24, and a driving signal having the same phase is applied to the four piezoelectric elements 16a to 16d. Numeral 12 vibrates in the length direction as indicated by the solid line arrow and the dashed line arrow in FIG.

【0023】そして、振動子12の振動体14にその主
面に直交する方向に加速度を加えると、その加速度に応
じて振動体14が圧電素子16a〜16dとともに撓
み、その撓みに応じた電圧が圧電素子16a〜16dに
発生する。そのため、圧電素子16a〜16dに発生す
る電圧のいずれかを測定することによって、加速度を検
出することができる。
When acceleration is applied to the vibrating body 14 of the vibrator 12 in a direction perpendicular to the main surface, the vibrating body 14 bends together with the piezoelectric elements 16a to 16d in accordance with the acceleration, and a voltage corresponding to the bending is generated. It occurs in the piezoelectric elements 16a to 16d. Therefore, the acceleration can be detected by measuring any of the voltages generated in the piezoelectric elements 16a to 16d.

【0024】また、この加速度センサ10では、振動子
12のノード部分の近傍の取付部材26に重り28が取
り付けられているので、振動子12で重り28を支持す
る強度を強くしても、振動子12の振動が、重り28に
ほとんど伝わらず重り28で妨げられにくい。そのた
め、この加速度センサ10では、加速度による重り28
の変位を振動子12に伝えやすくすることができ、加速
度を検出する感度を向上することができる。
Further, in the acceleration sensor 10, since the weight 28 is mounted on the mounting member 26 near the node portion of the vibrator 12, even if the strength of supporting the weight 28 by the vibrator 12 is increased, the vibration The vibration of the child 12 is hardly transmitted to the weight 28 and is hardly hindered by the weight 28. Therefore, in the acceleration sensor 10, the weight 28
Can be easily transmitted to the vibrator 12, and the sensitivity for detecting acceleration can be improved.

【0025】図3はこの発明の他の実施例を示す斜視図
である。図3に示す実施例では、図1および図2に示す
実施例と比べて、取付部材26が棒状に形成され、取付
部材26の先端の周囲に重り28が取り付けられる。
FIG. 3 is a perspective view showing another embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 3, the attachment member 26 is formed in a rod shape, and a weight 28 is attached around the tip of the attachment member 26, as compared with the embodiment shown in FIGS.

【0026】図3に示す実施例でも、図1および図2に
示す実施例と同様に、振動子12のノード部分の近傍の
取付部材26に重り28が取り付けられているので、振
動子12で重り28を支持する強度を強くしても、振動
子12の振動が、重り28にほとんど伝わらず重り28
で妨げられにくい。そのため、図3に示す加速度センサ
10でも、加速度による重り28の変位を振動子12に
伝えやすくすることができ、加速度を検出する感度を向
上することができる。
In the embodiment shown in FIG. 3, as in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the weight 28 is mounted on the mounting member 26 near the node portion of the vibrator 12, so that the vibrator 12 Even if the strength for supporting the weight 28 is increased, the vibration of the vibrator 12 is hardly transmitted to the weight 28 and the weight 28
It is hard to be disturbed. Therefore, even in the acceleration sensor 10 shown in FIG. 3, the displacement of the weight 28 due to the acceleration can be easily transmitted to the vibrator 12, and the sensitivity of detecting the acceleration can be improved.

【0027】なお、上述の各実施例では、振動子が2つ
ノード部分を有し、一方のノード部分の近傍に重りが取
り付けられ、他方のノード部分の近傍が支持部材で支持
されているが、この発明では、振動子が3以上のノード
部分を有し、いずれかのノード部分の近傍に重りが取り
付けられ、他のノード部分の近傍が支持部材で支持され
てもよい。
In each of the above embodiments, the vibrator has two node portions, a weight is attached near one node portion, and the vicinity of the other node portion is supported by a support member. According to the present invention, the vibrator may have three or more node portions, a weight may be attached near one of the node portions, and the vicinity of the other node portion may be supported by the support member.

【0028】また、上述の各実施例では、圧電素子16
aおよび16bに発生する電圧の差や圧電素子16cお
よび16dに発生する電圧の差を検出することによって
も、加速度を検出することができる。
In each of the above embodiments, the piezoelectric element 16
The acceleration can also be detected by detecting the difference between the voltages generated at a and 16b and the difference between the voltages generated at the piezoelectric elements 16c and 16d.

【0029】さらに、上述の各実施例において、1以上
の圧電素子の圧電体層の分極方向を逆にするとともに、
分極方向を逆にした圧電素子に印加する駆動信号の位相
を逆にしてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the polarization directions of the piezoelectric layers of the one or more piezoelectric elements are reversed.
The phase of the drive signal applied to the piezoelectric element whose polarization direction is reversed may be reversed.

【0030】なお、上述の各実施例において、振動子を
長さ方向に振動しているのは、振動子を長さ方向に振動
していると、振動子に加速度を加えた場合に振動子が大
きく撓み、加速度を検出する感度がよくなるからであ
る。
In each of the above-described embodiments, the reason that the vibrator is vibrated in the length direction is that the vibrator is vibrated in the length direction when the acceleration is applied to the vibrator. Is greatly bent, and the sensitivity for detecting the acceleration is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す実施例の側面図である。FIG. 2 is a side view of the embodiment shown in FIG.

【図3】この発明の他の実施例を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.

【図4】従来の加速度センサの一例を示す斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view showing an example of a conventional acceleration sensor.

【図5】図4に示す加速度センサの側面図である。FIG. 5 is a side view of the acceleration sensor shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 加速度センサ 12 振動子 14 振動体 16a〜16d 圧電素子 18a〜18d 圧電体層 20a〜20d,22a〜22d 電極 24 支持部材 26 取付部材 28 重り Reference Signs List 10 acceleration sensor 12 vibrator 14 vibrator 16a to 16d piezoelectric element 18a to 18d piezoelectric layer 20a to 20d, 22a to 22d electrode 24 support member 26 mounting member 28 weight

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 長さ方向に振動し2以上のノード部分を
有する振動子を含む片持ち梁構造の加速度センサであっ
て、 前記振動子のノード部分の近傍に重りが取り付けられ
た、加速度センサ。
An acceleration sensor having a cantilever structure including a vibrator having two or more node portions vibrating in a longitudinal direction, wherein a weight is attached near a node portion of the vibrator. .
【請求項2】 前記振動子は、 板状の振動体、および前記振動体の両主面に形成される
圧電素子を含む、請求項1に記載の加速度センサ。
2. The acceleration sensor according to claim 1, wherein the vibrator includes a plate-shaped vibrator and piezoelectric elements formed on both main surfaces of the vibrator.
【請求項3】 前記振動子の他のノード部分の近傍に形
成され、前記振動子を支持するための支持部材を有す
る、請求項1または請求項2に記載の加速度センサ。
3. The acceleration sensor according to claim 1, further comprising a support member formed near another node portion of the vibrator and supporting the vibrator.
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