CN103454450B - Mems传感器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种与以往相比能够获得高灵敏度的可动传感器。该可动传感器具有在高度方向上位移且彼此质量不同的第一可动部(2)及第二可动部(3)、转动自如地连结的第一连杆部(10)及第二连杆部(11)。第一连杆部(10)借助第一支点连结弹簧(16)而与支承部(15)连结。第二连杆部(11)借助第二支点连结弹簧(20)而与支承部(19)连结。第一支点连结弹簧(16)位于比第二可动部的左端部(3c)靠左侧的位置，第二支点连结弹簧(20)位于比第二可动部的右端部(3d)靠右侧的位置。

Description

MEMS传感器

技术领域

本发明涉及能够检测从硅基板进行切割等而形成的可动部沿高度方向的位移量的可动传感器。

背景技术

在专利文献1中，公开了包括有在高度方向上彼此能够向相反方向位移的第一可动部及第二可动部的可动传感器。

如专利文献1的图1所示，专利文献1的可动传感器构成为包括：第一可动部2；第二可动部3；与各可动部2、3连结的连杆部10a、10b；借助支点连结部16a、16b、32a、32b而与各连杆部10a、10b连结的支承部17a、17b、21a、21b。而且，支承部17a、17b、21a、21b以支点连结部16a、16b、32a、32b为转动中心而在高度方向上进行转动，由此，第一可动部2与第二可动部3能够沿高度方向且彼此相反方向进行位移。

此外，专利文献2～专利文献4也构成有可动部在高度方向上进行位移的可动传感器，与专利文献1的不同之处在于，可动部为一个，未设置彼此向相反方向进行位移的第一可动部和第二可动部。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：WO2010/001947

专利文献2：WO2010/140468

专利文献3：WO2009/099125

专利文献4：日本特开2005-114563号公报

发明要解决的课题

在具有专利文献1所示的质量不同的第一可动部和第二可动部的可动传感器中，谋求能够实现更进一步的高灵敏度的构造。此外，也谋求更进一步的小型化，在专利文献1所示的可动传感器中，对于作为获得足够的位移量所必需的弹簧的扭杆的尺寸，有时在制造工序上达不到能够与其对应的尺寸。因此，还要求有即使为了获得稳定的弹簧形状而采用现有的可动传感器的弹簧尺寸，也能够实现小型、高灵敏度这样的构造。

发明内容

因此，本发明用于解决上述现有的课题，其目的在于，提供一种与以往相比能够获得高灵敏度的可动传感器。

解决方案

本发明的可动传感器具有：被固定支承的支承部；在高度方向上位移并且彼此质量不同的第一可动部及第二可动部；转动自如地与上述支承部和各可动部连结的第一连杆部及第二连杆部；用于检测上述可动部的位移的检测部，

上述第一可动部位于上述第二可动部的外侧，

上述第一连杆部及上述第二连杆部形成为在左右方向(X)上延伸突出，

上述第一连杆部延伸突出到比上述第二可动部的左端部靠左侧的位置且借助第一左连结弹簧而与上述第一可动部连结，并且在上述第二可动部的右端部侧借助第一右连结弹簧而与上述第二可动部连结，并且，在上述左右方向上借助第一支点连结弹簧而与位于上述第一左连结弹簧与上述第一右连结弹簧之间的上述支承部连结，

上述第二连杆部延伸突出到比上述第二可动部的右端部靠右侧的位置且借助第二右连结弹簧而与上述第一可动部连结，并且在上述第二可动部的左端部侧借助第二左连结弹簧而与上述第二可动部连结，并且，在上述左右方向上借助第二支点连结弹簧而与位于上述第二右连结弹簧与上述第二左连结弹簧之间的上述支承部连结，

当上述第一连杆部以上述第一支点连结弹簧为中心、上述第二连杆部以上述第二支点连结弹簧为中心而分别转动时，上述第二可动部和上述第一可动部在上述高度方向上向相反方向进行位移，

上述第一支点连结弹簧位于在前后方向(Y)上与上述第二可动部的上述左端部一致的位置或者位于比上述左端部靠左侧的位置，上述第二支点连结弹簧位于在前后方向(Y)上与上述第二可动部的上述右端部一致的位置或者位于比上述右端部靠右侧的位置。

如此，通过将各支点连结弹簧配置于在前后方向上与第二可动部的左右方向的两端部一致的位置、或优选配置在比上述两端部靠外侧的位置，能够使经由支点连结弹簧的各连杆部沿左右方向的长度尺寸比以往长，由此，能够使各可动部沿高度方向的位移量比以往大。因此，在具备能够在高度方向上彼此向相反方向位移的第一可动部和第二可动部的可动传感器中，能够获得不需要减小弹簧的尺寸而与以往相比高灵敏度的可动传感器。

在本发明中，上述第一左连结弹簧与上述第一支点连结弹簧间的沿上述左右方向(X)的距离、上述第一支点连结弹簧与上述第一右连结弹簧间的沿上述左右方向(X)的距离、上述第二左连结弹簧与上述第二支点连结弹簧间的沿上述左右方向(X)的距离、及上述第二支点连结弹簧与上述第二右连结弹簧间的沿上述左右方向(X)的距离分别以相同尺寸形成。由此，能够使第一可动部及第二可动部稳定地在高度方向上平行移动。

此外，在本发明中，在上述第一连杆部中，在比上述第二可动部的左端部靠左侧的位置设有在前后方向(Y)上隔着间隔地延伸突出的多个左连杆片，各左连杆片借助上述第一左连结弹簧而与上述第一可动部连结，

在上述第二连杆部中，在比上述第二可动部的右端部靠右侧的位置设有在前后方向(Y)上隔着间隔地延伸突出的多个右连杆片，各右连杆片借助上述第二右连结弹簧而与上述第一可动部连结，

上述第二可动部的至少在对角线上对置的上述左端部及上述右端部分别由上述第一连杆部及上述第二连杆部连结。由此，能够使第一可动部及第二可动部稳定地在高度方向上平行移动。

或者在本发明中，相对于延伸突出到比上述第二可动部的左端部靠左侧的位置的上述第一连杆部的左连杆片，在前后方向(Y)上隔着间隔地设置第一辅助连杆部，上述第一辅助连杆部与上述第一连杆部以一并向相同方向转动的方式分别与上述第一可动部及上述支承部连结，

相对于延伸突出到比上述第二可动部的右端部靠右侧的位置的上述第二连杆部的右连杆片，在前后方向(Y)上隔着间隔地设置第二辅助连杆部，上述第二辅助连杆部与上述第二连杆部以一并向相同方向转动的方式分别与上述第一可动部及上述支承部连结，

上述第二可动部的至少在对角线上对置的上述左端部及上述右端部分别由上述第一连杆部及上述第二连杆部连结。由此，能够使第一可动部及第二可动部稳定地在高度方向上平行移动。

在本发明中，优选地，上述第一连杆部借助上述第一支点连结弹簧而与设于上述第二可动部的上述左端部侧的第一支承部连结，上述第二连杆部借助上述第二支点连结弹簧而与设于上述第二可动部的上述右端部侧的第二支承部连结。

或者，在本发明中，能够形成如下结构：上述支承部以在前后方向(Y)上分割上述第二可动部的方式形成为在上述左右方向(X)上延伸突出，上述支承部的左端部和上述第一连杆部借助上述第一支点连结弹簧而被连结，上述支承部的右端部和上述第二连杆部借助上述第二支点连结弹簧而被连结。采用该结构，能够使支承部为一个。

此外，在本发明中，优选地，上述第一连杆部与上述第二连杆部在上述第二可动部的上述左右方向上的大致中央位置处借助中央连结弹簧而被连结。由此，当第一连杆部与第二连杆部进行转动时，能够使第一连杆部与第二连杆部的转动状态稳定化，能够更稳定地使可动部平行移动。

此外，在本发明中，优选地，上述第一可动部配置在上述第二可动部的前后方向的两侧，在高度方向上与上述第一可动部对置的位置配置有第一固定电极，在高度方向上与上述第二可动部对置的位置配置有第二固定电极，上述检测部由各可动部及各固定电极构成，是用于检测静电容量变化的结构。在本发明中，能够在可动传感器的中心附近汇集各固定电极，即使产生基材的弯曲等、或者成为噪声原因的例如以通过传感器中心的前后方向为旋转中心的旋转运动等，也能够构成包括第一可动部与第一固定电极之间的可变电容及第二可动部与第二固定电极之间的可变电容在内的差动输出电路，从而消除差动输出上噪声成分，获得稳定的输出。

此外，在本发明中，优选地，上述第一可动部具备从上述第二可动部的前后方向(Y)的区域分别向左方向延伸突出的左延伸突出片和从上述第二可动部的前后方向(Y)的区域分别向右方向延伸突出的右延伸突出片，

延伸突出到比上述第二可动部的左端部靠左侧的位置的上述第一连杆部的左连杆片在前后方向(Y)上与上述左延伸突出片对置，

延伸突出到比上述第二可动部的右端部靠右侧的位置的上述第二连杆部的右连杆片在前后方向(Y)上与上述右延伸突出片对置，

在上述第二可动部的左侧形成有被一对上述左延伸突出片夹持的左侧空间区域，在上述第二可动部的右侧形成有被一对上述右延伸突出片夹持的右侧空间区域，

在上述左侧空间区域及上述右侧空间区域中分别设置有沿上述左右方向的检测部及沿上述前后方向的检测部，

在沿上述左右方向的检测部及沿上述前后方向的检测部上分别设有从与上述第二可动部及上述第一可动部相同的板材切出的可动电极及固定电极。在本发明中，在使可动传感器小型化的情况下，也能够与以往结构相比使连杆部的长度尺寸形成得较长，从而能够提高用于检测沿高度方向的位移的Z轴的检测部的灵敏度，并且通过将左侧空间区域及右侧空间区域有效地用作沿左右方向及前后方向的检测部，能够构成小型的三轴可动传感器。

发明效果

根据本发明，通过将支点连结弹簧配置于在前后方向上与第二可动部的左右方向的两端部一致的位置、或优选配置在比上述两端部靠外侧的位置，能够使经由支点连结弹簧的各连杆部沿左右方向的长度尺寸比以往长，由此，能够使各可动部沿高度方向的位移量比以往大。因此，在包括能够在高度方向上彼此向相反方向位移的第一可动部和第二可动部的可动传感器中，能够获得不需要减小弹簧的尺寸而与以往相比高灵敏度的可动传感器。此外，能够形成空间区域，能够通过有效利用该空间区域来构成小型三轴可动传感器。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的可动传感器的俯视图，

图2是表示本发明的第一实施方式的可动传感器进行动作的状态的立体图，

图3是第二可动部的局部放大俯视图，

图4是本发明的第二实施方式的可动传感器的俯视图，

图5是表示本发明的第二实施方式的可动传感器进行动作的状态的立体图，

图6是本发明的第三实施方式的可动传感器的俯视图，

图7是表示本发明的第三实施方式的可动传感器进行动作的状态的立体图，

图8是本发明的第四实施方式的可动传感器的俯视图，

图9是本发明的第五实施方式的可动传感器的俯视图，

图10是表示本发明的第五实施方式的可动传感器进行动作的状态的立体图，

图11是对图1中的将第一连杆部与第二连杆部连结的部分进行放大表示的局部放大俯视图，

图12是对图4等中的将第一连杆部与第二连杆部连结的部分进行放大表示的局部放大俯视图，

图13是对图8中的将第一连杆部与第二连杆部连结的部分进行放大表示的局部放大俯视图，

图14是图1所示的可动传感器的局部放大主视图(在Y2向视下观察图1所示的可动传感器的主视图)，

图15是本实施方式的三轴可动传感器的俯视图，

图16是表示检测电路的电路图，

图17是比较例的可动传感器的俯视图。

附图标记说明如下：

1、70 可动传感器

2 第一可动部

3 第二可动部

3c (第二可动部的)左端部

3d (第二可动部的)右端部

5 第二空间区域

6 第三空间区域

7 左连结片

8 右连结片

10 第一连杆部

10a、10c 左连杆片

10b 第一中央连杆片

11 第二连杆部

11a、11c 右连杆片

11b 第二中央连杆片

12、13、17、18、22a、23a、25、31、32 连结弹簧

15、19、22、23、24、30、52 支承部(固定部)

16 第一支点连结弹簧

20 第二支点连结弹簧

21、29 辅助连杆部

35 对置基板

36 支承基板

37～39 固定电极

50、51、54、55 中央连结弹簧

71、72、73 检测部

具体实施方式

对于各图所示的可动传感器，X方向为左右方向，X1方向为左方向且X2方向为右方向，Y方向为前后方向，Y1方向为前方且Y2方向为后方。此外，与Y方向和X方向这两者正交的方向是上下方向(高度方向：Z)。

图1所示的第一实施方式的可动传感器1由作为长方形的平板的硅基板(板材)形成。即，在硅基板上形成与各构件的形状对应的平面形状的抗蚀层，在不存在抗蚀层的部分处，利用深层RIE(深反应离子刻蚀)等蚀刻工序来切断硅基板，由此分离各构件。因此，构成可动传感器1的各构件在硅基板的表面和背面的厚度范围内构成。

如图1所示，可动传感器1包括第一可动部2和第二可动部3。第一可动部2位于第二可动部3的外侧。当可动传感器1处于静止状态时，第一可动部2与第二可动部3的表面彼此及背面彼此位于相同面上，除此之外的构件没有从上述表面及背面突出。

可动传感器1是微小的，例如长方形的长边1a、1b的长度尺寸为2mm以下，短边1c、1d的长度尺寸为0.8mm以下。另外，厚度尺寸为0.1mm以下。

如图1所示，可动传感器1的由长方形的长边1a、1b及短边1c、1d围起来的外框部分是第一可动部2。长边1a、1b的延伸方向是左右方向(X)，短边1c、1d的延伸方向是前后方向(Y)。在第一可动部2的中央部沿上下方向贯穿形成有长方形的第一空间区域2a，在该第一空间区域2a的内部形成有第二可动部3。第一可动部2与第二可动部3相互独立。

在图1所示的中立状态(静止状态)下，第一可动部2的表面2b与第二可动部3的表面3b为同一平面，第一可动部2的背面与第二可动部3的背面为同一平面。第一可动部2的表面2b的面积比第二可动部3的表面3b的面积大，第一可动部2的质量比第二可动部3的质量大。但是，也可以是第二可动部3的质量比第一可动部2的质量大的结构。

如图1所示，在第一可动部2上设有形成在第二可动部3的前方(Y1)的前方可动片2c及形成在第二可动部3的后方(Y2)的后方可动片2d。前方可动片2c及后方可动片2d形成点对称，前方可动片2c及后方可动片2d是具有第一可动部2的大部分质量的主体部分。

如图1所示，形成从前方可动片2c的左侧的端部向左方向(X1)延伸突出的第一左延伸突出片2c1，形成从前方可动片2c的右侧的端部向右方向(X2)延伸突出的第一右延伸突出片2c2。此外，形成有从后方可动片2d的左侧的端部向左方向(X1)延伸突出的第二左延伸突出片2d1，形成有从后方可动片2d的右侧的端部向右方向(X2)延伸突出的第二右延伸突出片2d2。

如图1所示，第一左延伸突出片2c1与第二左延伸突出片2d1的各左端部间由沿前后方向(Y)延伸突出的左连结片7连接为一体，在第二可动部3的左侧(X1)，形成由第一可动部1的第一左延伸突出片2c1、第二左延伸突出片2d1及左连结片7围成的第二空间区域(左侧空间区域)5。

此外，如图1所示，第一右延伸突出片2c2与第二右延伸突出片2d2的各右端部间被沿前后方向(Y)延伸突出的右连结片8连接为一体，在第二可动部3的右侧(X2)形成由第一可动部1的第一右延伸突出片2c2、第二右延伸突出片2d2及第二连结片8围成的第三空间区域(右侧空间区域)6。

如图2所示，图1所示的第一可动部2及第二可动部3在受到来自外部的力(例如，加速度)时，在高度方向(Z)上向相反方向进行位移。此时，第一可动部2及第二可动部3在高度方向(Z)上平行移动。

在本实施方式中，第一连杆部10及第二连杆部11用于限制第一可动部2及第二可动部3沿高度方向的位移。

如图1所示，在第一连杆部10中，设有延伸突出到比第二可动部3的左端部3c靠左侧(X1)的位置的左连杆片10a。左连杆片10a位于比从构成第一可动部2的前方可动片2c延伸突出的第一左延伸突出片2c1靠内侧的位置。

如图1所示，第一连杆部10与左连杆片10a形成为一体，并设有第一中央连杆片10b，该第一中央连杆片10b形成为包围第二可动部3的前方(Y1)、右方(X2)及后方(Y2)的周围。

如图1所示，构成第一连杆部10的左连杆片10a在左连结片7的位置处借助第一左连结弹簧12而与第一可动部2连结。此外，构成第一连杆部10的第一中央连杆片10b在第二可动部3的右端部3d侧借助第一右连结弹簧13而与第二可动部3连结。

如图1所示，在第二可动部3的左端部3c侧的、前方(Y1)的位置设有第一支承部(第一固定部)15。第一支承部15在左右方向(X)上位于第一左连结弹簧12及第一右连结弹簧13之间。而且，如图1所示，第一连杆部10借助第一支点连结弹簧16而与第一支承部15连结。

如图1所示，在第二连杆部11上设有延伸突出到比第二可动部3的右端部3d靠右侧(X2)的位置的右连杆片11a。第二右连杆片11a位于比从构成第一可动部2的后方可动片2d延伸突出的第二右延伸突出片2d2靠内侧的位置。

如图1所示，在第二连杆部11上与右连杆片11a形成为一体，并设有第二中央连杆片11b，该第二中央连杆片11b形成为包围第二可动部3的后方(Y2)、左方(X1)及前方(Y1)的周围。

如图1所示，构成第二连杆部11的右连杆片11a在右连结片8的位置处借助第二右连结弹簧17而与第一可动部2连结。此外，构成第二连杆部11的第二中央连杆片11b在第二可动部3的左端部3c侧借助第二左连结弹簧18而与第二可动部3连结。

如图1所示，在第二可动部3的右端部3d侧的、后方(Y2)的位置设有第二支承部(第二固定部)19。第二支承部19在左右方向(X)上位于第二右连结弹簧17及第二左连结弹簧18之间。而且，如图1所示，第二连杆部11借助第二支点连结弹簧20而与第二支承部19连结。

如图1所示，对第二可动部3的左端部3c侧的后方侧(Y2侧)进行切口而设置第三支承部(第三固定部)22，对第二可动部3的右端部3d侧的前方侧(Y1侧)进行切口而设置第四支承部(第四固定部)23。

如图1所示，第一连杆部10的第一中央连杆片10b中的、在第二可动部3的后方侧(Y2)延伸突出的部分处的左端部借助第三连结弹簧22a而与第三支承部22连结。此外，第二连杆部11的第二中央连杆片11b中的、在第二可动部3的前方侧(Y1)延伸突出的部分处的右端部借助第四连结弹簧23a而与第四支承部23连结。

此外，如图1所示，在第一连杆部10的与左连杆片10a隔着第二空间区域5对置的后方位置设有第一辅助连杆部21。

如图1所示，在第二可动部3的左端部3c侧的后方(Y2)设有第五支承部(第五固定部)24。

而且，第一辅助连杆部21的左端部一侧借助第五连结弹簧25而与构成第一可动部2的左连结片7连结，第一辅助连杆部21的右端部一侧借助第六连结弹簧26而与第五支承部24连结。

此外，如图1所示，在第二连杆部11的与右连杆片11a隔着第二空间区域6对置的前方位置设有第二辅助连杆部29。

如图1所示，在第二可动部3的右端部3d侧的前方(Y1)设有第六支承部(第六固定部)30。

而且，第二辅助连杆部29的右端部一侧借助第七连结弹簧31而与构成第一可动部2的右连结片8连结，第二辅助连杆部29的左端部一侧借助第八连结弹簧32而与第六支承部30连结。

如图1所示，配置在第二可动部3的左端部3c侧的第一支承部15、第三支承部22及第五支承部24在前后方向(Y)上设成一列，此外，各连结弹簧16、18、22a、26配置在前后方向(Y1)的相同位置上。此外，如图1所示，配置在第二可动部3的右端部3d侧的第二支承部19、第四支承部23及第六支承部30在前后方向(Y)上设成一列，此外，各连结弹簧20、13、23a、32配置在前后方向(Y1)的相同位置上。

如图1所示，将第一左连结弹簧12与第一支点连结弹簧16之间的沿左右方向(X)的距离设为L1，将第一支点连结弹簧16与第一右连结弹簧13的沿左右方向(X)的距离设为L2，将第二左连结弹簧18与第二支点连结弹簧20之间的距离设为L3，将第二支点连结弹簧20与第二右连结弹簧17之间的距离设为L4。此外，图1所示的第五连结弹簧25与第六连结弹簧26之间的沿左右方向(X)的距离与L1相同，第七连结弹簧31与第八连结弹簧32之间的沿左右方向(X)的距离与L4相同。

在本实施方式中，距离L1、L2、L3及L4全部是相同的尺寸。

图1所示的各支承部(固定部)15、19、22、23、24、30隔着未图示的绝缘层而固定支承在图14所示的支承基板36侧。例如，由功能层、图14所示的支承基板36及未图示的上述绝缘层构成SOI基板，该功能层包括图1所示的可动部2和3、连杆部10和11及支承部。

未图示的上述绝缘层的除各支承部与支承基板36之间的部分被去除，因此，各可动部2、3及连杆部10、11能够在高度方向(Z)上移动。

需要说明的是，在图14中，将可动部2、3沿高度方向(Z)的位移量图示得比实际情况大，因此将各支承部与支承基板36之间的沿高度方向(Z)的距离及将各支承部与对置基板35之间的沿高度方向(Z)的距离图示得比实际的尺寸比大。

如图14所示，在高度方向(Z)上与支承基板36隔开间隔地配置有对置基板35。在对置基板35的表面35a上设有固定电极37。在图14中，图示有与第一可动部2的前方可动片2c对置的第一固定电极37。

如图1所示，在沿高度方向与第一可动部2对置的位置处形成第一固定电极37、38(用虚线表示)，在沿高度方向与第二可动部3对置的位置处形成第二固定电极39(用虚线表示)。

如图1所示，各固定电极37～39在前后方向(Y)上等间隔地配置。此外，各固定电极37～39在可动传感器1的中心O1附近汇集形成。

本实施方式中的可动传感器1的图1所示的功能层形成为以可动传感器1的中心O1为对称点的点对称形状。

当从外部向可动传感器1赋予加速度时，第一可动部2的质量大于第二可动部3的质量，因此，欲利用惯性力将第一可动部2留在绝对空间内，其结果是，第一可动部2相对于各支承部15、19、22、23、24、30而向与加速度的作用方向相反的方向进行相对移动。此时，如图2所示，各连杆部10、11以图1所示的各支点连结弹簧16、20为中心在高度方向(Z)上进行转动。其结果是，第二可动部3向与第一可动部2的移动方向相反的方向进行移动。各支点连结弹簧16、19以中心O1为对称点而配置成点对称，此外，各连结弹簧也呈点对称配置，因此第一可动部2与第二可动部3在维持相互平行的姿势的状态下朝向相反方向移动。

需要说明的是，各连杆部10、11的宽度比连结弹簧大，具有高于连结弹簧的刚性，因此能够抑制连杆部10、11一边扭转弯曲一边转动。

在静止状态下，第一可动部2与第一固定电极37、38间的沿高度方向的距离和第二可动部3与第二固定电极39间的沿高度方向的距离是相同的，当受到加速度而使第一可动部2与第二可动部3在高度方向上向相反方向进行位移时，第一可动部2与第一固定电极37、38间的沿高度方向的距离和第二可动部3与第二固定电极39间的沿高度方向的距离是不同的。由此，在第一可动部2与第一固定电极37、38间及第二可动部3与第二固定电极39间所产生的静电容量是不同的值，能够利用图16所示的检测电路60来获得基于上述静电容量的变化之差的检测输出。

在图16的检测电路60中，用Ca来表示由第一固定电极37、38和第一可动部2(第一可动电极)构成的可变电容器，用Cb来表示由第二固定电极39和第二可动部3(第二可动电极)构成的可变电容器。

从脉冲产生部61产生通过恒定周期的矩形波使电压发生变化的脉冲信号，该脉冲信号被赋予到由电阻器Ra和上述可变电容器Ca构成的延迟路线La1。将在延迟路线La1处延迟了启动的电压和通过了未经由延迟路线La1的旁通路线La2的脉冲信号的电压赋予至与门电路62。在延迟路线La1中，通过可变电容器Ca的静电容量的变化使电压的启动时刻发生变化，在与门电路62中，输出与上述电压的启动时刻的变化对应的脉冲宽度的电压。而且，从与门电路62输出的矩形波在平滑电路63中变得平滑化。

同样地，通过由电阻器Rb和可变电容器Cb构成的延迟路线Lb1的电压与通过了旁通路线Lb2的脉冲信号被赋予至与门电路64，从与门电路64输出与可变电容器Cb的静电容量的变化对应的脉冲宽度的电压。而且，使该电压在平滑电路65中变得平滑化。

从与门电路62向平滑电路63赋予的电压的脉冲宽度的变动与从与门电路64向平滑电路65赋予的电压的脉冲宽度的变动彼此相反。因此，通过在差动电路66中求得两输出之差，能够获得对绝对值进行加法而得到的检测输出，能够消除由温度变化等引起的变动量、噪声。

在图1所示的实施方式中，第一支点连结弹簧16位于比第二可动部3的左端部3c靠左侧的位置，第二支点连结弹簧20位于比第二可动部3的右端部3d靠右侧的位置。

图3是放大表示第二可动部3的左端部3c附近及右端部3d附近的局部放大俯视图。

如图3所示，第二可动部3的左端部3c构成为包括在前后方向(Y)上平行地延伸突出且位于最左侧(X1)的第一左端面3c1、在前后方向(Y)上平行地延伸突出且位于比第一左端面3c1稍靠右侧(X2)的位置的第二左端面3c2、及在前后方向(Y)上平行地延伸突出且位于比第二左端面3c2更靠右侧的位置的第三左端面3c3。

第二左端面3c2是为了形成第二左连结弹簧18从第一左端面3c1的位置向右方向(X2)进行切口而形成的部分。此外，第三左端面3c3是为了形成第三支承部22从第一左端面3c1向右方向(X2)进行切口而形成的部分。

在此，将第二可动部3的左端部3c规定在各左端面3c1～3c3中的、位于最左侧的第一左端面3c1与位于最右侧的第三左端面3c3之间的线上。若未形成由图3所示的切口产生的第二左端面3c2及第三左端面3c3，则第二可动部3的左端部3c成为图3所示的第一左端面3c1。此外，在第二可动部3的左端部3c仅由第一左端面3c1和第二左端面3c2构成的情况下，将第二可动部3的左端部3c规定在第一左端面3c1与第二左端面3c2之间的线上。

此外，即使在左侧面非常倾斜这样的情况下，能够将位于最左侧的部分和位于最右侧的部分的恰好中间地点规定为左端部3c。

而且，图1所示的第一支点连结弹簧16与图3所示的第二左连结弹簧18形成于前后方向(Y)的相同位置，因此第一支点连结弹簧16位于比第二可动部3的左端部3c靠左侧(X1)的位置。

此外，第二可动部3的右端部3d构成为包括沿前后方向(Y)平行地延伸突出且位于最右侧(X2)的第一右端面3d1、沿前后方向(Y)平行地延伸突出且位于比第一右端面3d1稍靠左侧(X1)的位置的第二右端面3d2、及沿前后方向(Y)平行地延伸突出且位于比第二右端面3d2更靠右侧的位置的第三右端面3d3。

而且，将第二可动部3的右端部3d规定在各右端面3d1～3d3中的、位于最右侧的第一右端面3d1与位于最左侧的第三右端面3d3之间的线上。若未形成由图3所示的切口产生的第二右端面3d2及第三右端面3d3，则第二可动部3的右端部3d成为图3所示的第一右端面3d1。此外，在第二可动部3的右端部3d仅由第一右端面3d1与第二右端面3d2构成的情况下，将第二可动部3的右端部3d规定在第一右端面3d1与第二右端面3d2之间的线上。

而且，由于图1所示的第二支点连结弹簧20与图3所示的第一右连结弹簧13位于沿前后方向(Y)的同一直线上，因此第二支点连结弹簧20位于比第二可动部3的右端部3d靠右侧(X2)的位置。

如此，通过将各支点连结弹簧16、20配置在第二可动部3的左右方向上的两端部3c、3d的外侧，能够使经由支点连结弹簧16、20的各连杆部10、11的沿左右方向(X)的长度尺寸较长，由此，能够使各可动部2、3的沿高度方向(Z)的位移量较大。因此，在具备有能够在高度方向上彼此向相反方向进行位移的第一可动部2和第二可动部3的可动传感器中，与以往相比，能够获得高灵敏度的可动传感器。在现有的可动传感器中，为了提高灵敏度而使各弹簧微细化，必须使弹簧常量减小，难以保持制造工序上的加工精度。与此相对地，在本实施方式中，如上所述，使各弹簧无需微细化而与高灵敏度化对应。

需要说明的是，各支点连结弹簧16、20也可以与左右方向的两端部3c、3d形成在前后方向(Y)上的相同位置处。

此外，如图1所示，各距离L1～L4为相同尺寸，因此在各连杆部10、11中，以支点连结弹簧16、20的位置为中心朝向与左右方向(X)平行的方向的连杆片的长度尺寸分别是相同的长度。因此，第一连杆部10及第二连杆部11沿高度方向的位移量以支点连结弹簧16、20的位置为中心而在上下方向上形成为相同的尺寸，因此，能够使第一可动部2及第二可动部3稳定而沿高度方向(Z)平行移动。

需要说明的是，将图1所示的各距离L1～L4形成为相同尺寸的结构在图4以下所示的各实施方式中也是相同的。

此外，在本实施方式中，各可动部2和3、各连杆部10和11、及各支承部15、19、22、23、24、30由相同的板材(硅基板)切出，各连结弹簧12、13、16、17、20、22a、23a、25、26、31、32由形成得远比各连杆部10、11细的扭杆构成。

由此，能够使各可动部2、3及各连杆部10、11在高度方向上适当地位移，并且在不作用外力时能够利用扭杆的弹力而恢复至静止姿势。

需要说明的是，上述扭杆的结构在图4以下所示的各实施方式中也是相同的。

在图1所示的实施方式中，第一连杆部10借助第一支点连结弹簧16而与位于第二可动部3的左端部3c侧的第一支承部15连结，第二连杆部11借助第二支点连结弹簧20而与位于第二可动部3的右端部3d侧的第二支承部19连结。由此，当各连杆部10、11沿高度方向进行转动时，当从图1所示的前方侧、后方侧观察各连杆部10、11时，能够以使各连杆部10、11交错的方式使各连杆部10、11转动(参照图14)。

此外，在图1所示的实施方式中，设置第一辅助连杆部21及第二辅助连杆部29。第一辅助连杆部21与第一连杆部10以一并向相同方向转动的方式与第一可动部2及支承部24连结(也参照图2)。

此外，第二辅助连杆部29与第二连杆部11以一并向相同方向进行转动的方式分别与第一可动部2及支承部30连结(也参照图2)。

而且，第二可动部3的在对角线上对置的部分处的左端部3c及右端部3d分别借助连结弹簧13、18而与第一连杆部10及第二连杆部11连结。

通过上述说明，质量较大的第一可动部2处于在其四角附近处借助连结弹簧12、17、25、31而与各连杆部10、11、21、29连结的状态。由此，能够使第一可动部2稳定而在高度方向上平行移动。此外，对于质量较小的第二可动部3而言，在对角线上对置的部分处借助连结弹簧13、18而与各连杆部10、11连结，因此也能够使第二可动部3在高度方向上稳定而平行移动。需要说明的是，第二可动部3也能够使其四角与连杆部连结，由此，能够使第二可动部3更稳定而在高度方向上平行移动。

此外，如图1所示，第一可动部2具备在第二可动部3的前后方向(Y)的两侧配置的前方可动片2c和后方可动片2d，在高度方向(Z)上与各可动部2、3对置的固定电极37～39设置在对置基板35(参照图14)上。而且，通过各可动部2、3(可动电极)和各固定电极37～39来构成检测部，检测部能够检测第一可动部2与第二可动部3在高度方向上反向位移时产生的静电容量变化。

在本实施方式中，如图1所示，能够使各固定电极37～39汇集到可动传感器1的中心O1附近，并且能够将各固定电极37～39在前后方向(Y)上等间隔地配置。由此，即使在对置基板35处发生弯曲等、或者产生成为噪声原因的例如以通过传感器中心O1的前后方向(Y)为旋转中心的旋转运动等，通过构成包括第一可动部2与第一固定电极37、38间的可变电容Ca及第二可动部3与第二固定电极39间的可变电容Cb在内的差动输出电路(参照图16)，能够消除差动输出上的噪声成分，从而能够获得稳定的输出。例如图11所示，能够使用中央连结弹簧51将第一连杆部10的第一中央连杆片10b与第二连杆部11的第二中央连杆片11b连结起来。中央连结弹簧51沿前后方向(Y)延伸突出并且折回而将第一中央连杆片10b与第二中央连杆片11b之间连结起来。由此，当第一连杆部10和第二连杆部11在高度方向(Z)上进行转动时，能够使第一连杆部10和第二连杆部11的转动状态稳定化，从而能够更稳定地使各可动部2、3平行移动。

图4是第二实施方式的可动传感器的俯视图。此外，图5是图4所示的可动传感器的动作说明图(立体图)。以下，主要以与图1的第一实施方式不同的部分为中心进行说明。因此，由于对于未说明的部分因与图1相同而参照图1的说明。此外，对于附图标记，对于与图1相比形状不同而具有相同功能的部分也标注相同的附图标记。

如图4所示，第一连杆部10的比第二可动部3的左端部3c更向左方向延伸突出的一对左连杆片10a、10c在前后方向(Y)上隔着间隔地形成。各左连杆片10a、10c在左右方向(X)上平行地延伸突出。各左连杆片10a、10c的左端部借助左连结弹簧12、25而与第一可动部2的左连结片7连结。

此外，构成第一连杆部10的各左连杆片10a、10c在第二可动部3的左端部3c侧形成为一体化，具备以包围第二可动部3的前方(Y1)、右方(X2)、后方(Y2)的方式形成的第一中央连杆片10b。而且，第二可动部3的右端部3d的前后方向(Y)的两端与第一中央连杆片10b之间借助右连结弹簧13、13而被连结。

此外，如图4所示，第二连杆部11的比第二可动部3的右端部3d更向右方向延伸突出的一对右连杆片11a、11c在前后方向(Y)上隔着间隔地形成。各右连杆片11a、11c在左右方向(X)上平行地延伸突出。各右连杆片11a、11c的右端部借助右连结弹簧17、31而与第一可动部2的右连结片8连结。

此外，构成第二连杆部11的各右连杆片11a、11c在第二可动部3的右端部3d侧形成为一体化，具备以包围第二可动部3的后方(Y2)、左方(X1)、前方(Y1)的方式形成的第二中央连杆片11b。而且，第二可动部3的左端部3c的前后方向(Y)的两端与第二中央连杆片11b之间借助左连结弹簧18、18而被连结。

此外，如图4所示，在第二可动部3的左端部3c侧的前方(Y1)及后方(Y2)分别形成第一支承部(固定部)15、15。此外，在第二可动部3的右端部3d侧的前方(Y1)及后方(Y2)分别形成第二支承部(固定部)19、19。

而且，构成第一连杆部10的各左连杆片10a、10c和各第一支承部15、15分别借助第一支点连结弹簧16、16而被连结。此外，构成第二连杆部11的各右连杆片11a、11c和各第二支承部19、19分别借助第二支点连结弹簧20、20而被连结。

如图4所示，第一支点连结弹簧16、16位于比第二可动部3的左端部3c靠左侧(X1)的位置。此外，第二支点连结弹簧19、19位于比第二可动部3的右端部3d靠右侧(X2)的位置。

如图5所示，第一可动部2与第二可动部3在高度方向(Z)上向相反方向移动。在图4、图5的实施方式中，与图1的不同之处在于，未形成辅助连杆部，利用第一连杆部10及第二连杆部11借助连结弹簧12、17、25、31来连结第一可动部2的四角。此外，第二可动部3的四角借助连结弹簧13、13、18、18而与第一连杆部10及第二连杆部11连结。

在图4、图5所示的实施方式中，支承部15、15、19、19的数量为四个，比图1所示的实施方式少。

在图4、图5所示的实施方式中也与图1所示的实施方式相同地，各支点连结弹簧16、20位于比第二可动部3的左右方向的两端部3c、3d靠左右方向的外侧的位置。因此，能够使经由支点连结弹簧16、20的各连杆部10、11的沿左右方向的长度尺寸形成得较长，由此能够使各可动部2、3沿高度方向的位移量与以往相比增大。因此，在具备能够在高度方向(Z)上彼此向相反方向进行位移的第一可动部2和第二可动部3的可动传感器中，与以往相比，能够获得高精度的可动传感器。在现有的可动传感器中，为了提高灵敏度而使各弹簧微细化，不得不减小弹簧常量，难以保持制造工序上的加工精度。与此相对地，在本实施方式中，能够如上所述使各弹簧无需微细化而与高灵敏度化对应。

此外，用图4所示的附图标记B表示的部分位于第二可动部3的左右方向(X)的大致中央处，在附图标记B的部分处，如图12所示，第一连杆部10的第一中央连杆片10b与第二连杆部11的第二中央连杆片11b借助中央连结弹簧50而被连结。中央连结弹簧50在前后方向(Y)上延伸突出并且折回而将第一中央连杆片10b与第二中央连杆片11b之间连结起来。由此，当第一连杆部10与第二连杆部11在高度方向(Z)上进行转动时，能够使第一连杆部10和第二连杆部11的转动状态稳定化，从而能够更稳定地使各可动部2、3平行移动。

此外，在图4所示的附图标记C的部分配置有以可动传感器的中心O1为对称点的图12所示的中央连结弹簧50的点对称形状的中央连结弹簧。

图6是第三实施方式的可动传感器的俯视图。此外，图7是图6所示的可动传感器的动作说明图(立体图)。以下，主要以与图1的第一实施方式不同的部分为中心进行说明。因此，对于未说明的部分因与图1相同而参照图1的说明。此外，对于附图标记，对于与图1形状不同而具有相同功能的部分标注相同的附图标记。

如图6所示，第一连杆部10的比第二可动部3的左端部3c更向左方向延伸突出的一对左连杆片10a、10c在前后方向(Y)上隔着间隔地形成。各左连杆片10a、10c在左右方向(X)上平行地延伸突出。各左连杆片10a、10c的左端部借助左连结弹簧12、25而与第一可动部2的左连结片7连结。

此外，构成第一连杆部10的各左连杆片10a、10c在第二可动部3的左端部3c侧形成为一体化，具备以包围第二可动部3的前方(Y1)、右方(X2)、后方(Y2)的方式形成的第一中央连杆片10b。而且，第二可动部3的右端部3d的前后方向(Y)的两端与第一中央连杆片10b之间借助右连结弹簧13、13而被连结。

此外，如图6所示，第二连杆部11的比第二可动部3的右端部3d更向右方向延伸突出的一对右连杆片11a、11c在前后方向(Y)上隔着间隔地形成。各右连杆片11a、11c在左右方向(X)上平行地延伸突出。各右连杆片11a、11c的右端部借助右连结弹簧17、31而与第一可动部2的右连结片8连结。

此外，构成第二连杆部11的各右连杆片11a、11c在第二可动部3的右端部3d侧形成为一体化，具备以包围第二可动部3的后方(Y2)、左方(X1)、前方(Y1)的方式形成的第二中央连杆片11b。而且，第二可动部3的左端部3c的前后方向(Y)的两端与第二中央连杆片11b之间借助左连结弹簧18、18而被连结。

此外，如图6所示，在第二可动部3的前后方向(Y)的中央的、第二可动部3的左端部3c侧形成一个第一支承部(固定部)15。此外，在第二可动部3的前后方向(Y)的中央的、第二可动部3的右端部3d侧形成一个第二支承部(固定部)19。

而且，第一连杆部10与第一支承部15在前后方向(Y)上的隔着间隔的两处位置分别借助第一支点连结弹簧16、16而被连结。此外，第二连杆部11与第二支承部19在前后方向(Y)上的隔着间隔的两处位置分别借助第二支点连结弹簧20、20而被连结。

如图6所示，第一支点连结弹簧16、16位于比第二可动部3的左端部3c靠左侧(X1)的位置。此外，第二支点连结弹簧19、19位于比第二可动部3的右端部3d靠右侧(X2)的位置。

如图7所示，第一可动部2和第二可动部3在高度方向(Z)上向相反方向移动。在图4、图5的实施方式中，与图1的不同之处在于，未形成辅助连杆部，利用第一连杆部10及第二连杆部11借助连结弹簧12、17、25、31来连结第一可动部2的四角。此外，第二可动部3的四角借助连结弹簧13、13、18、18而与第一连杆部10及第二连杆部11连结。

在图4、图5所示的实施方式中，支承部15、19的数量为两个，比图1、图4所示的实施方式少。

在图6、图7所示的实施方式中也与图1所示的实施方式相同地，各支点连结弹簧16、20位于比第二可动部3的左右方向的两端部3c、3d靠左右方向的外侧的位置。因此，经由支点连结弹簧16、20的各连杆部10、11沿左右方向的长度尺寸能够形成得较长，由此能够使各可动部2、3沿高度方向的位移量比以往大。因此，在具备能够在高度方向(Z)上彼此向相反方向进行位移的第一可动部2和第二可动部3的可动传感器中，与以往相比，能够获得高精度的可动传感器。在现有的可动传感器中，为了提高灵敏度而使各弹簧微细化，不得不减小弹簧常量，难以保持制造工序上的加工精度。与此相对地，在本实施方式中，如上所述能够使各弹簧无需微细化而与高灵敏度化对应。

在图6的附图标记B、C的部分处，如图4的实施方式所说明的那样，借助图12所说明的中央连结弹簧50而将第一连杆部10与第二连杆部11连结起来。

图8是第四实施方式的可动传感器的俯视图，图9是第五实施方式的可动传感器的俯视图。此外，图10是图9所示的可动传感器的动作说明图(立体图)。以下，主要以与图1的第一实施方式不同的部分为中心进行说明。因此，对于未说明的部分因与图1相同而参照图1的说明。此外，对于附图标记，对于与图1形状不同而具有相同功能的部分标注相同的附图标记。

如图8所示，在可动传感器的中心位置处形成有支承部52。支承部52具备隔着绝缘层(未图示)而固定支承于图14所示的支承基板36的固定部52a及在固定部52a的左右方向(X)的两侧延伸突出的臂部52b、52c。利用图8所示的支承部52将第二可动部3在前后方向(Y)上分割。

如图8所示，第一连杆部10的比第二可动部3的左端部3c更向左方向延伸突出的一对左连杆片10a、10c在前后方向(Y)上隔着间隔地形成。各左连杆片10a、10c在左右方向(X)上平行地延伸突出。各左连杆片10a、10c的左端部借助左连结弹簧12、25而与第一可动部2的左连结片7连结。

此外，构成第一连杆部10的各左连杆片10a、10c在第二可动部3的左端部3c侧形成为一体化，还具备通过第二前方可动片3e的前方(Y1)及第二后方可动片3f的前方(Y1)的两个第一中央连杆片10b。

而且，各第一中央连杆片10b在第二前方可动片3e及第二后方可动片3f的各右端部3d侧的前方(Y1)侧借助右连结弹簧13、13而被连结。

此外，如图8所示，第二连杆部11的比第二可动部3的右端部3d更向右方向延伸突出的一对右连杆片11a、11c在前后方向(Y)上隔着间隔地形成。各右连杆片11a、11c在左右方向(X)上平行地延伸突出。各右连杆片11a、11c的右端部借助右连结弹簧17、31而与第一可动部2的右连结片8连结。

此外，构成第二连杆部11的各右连杆片11a、11c在第二可动部3的右端部3d侧形成为一体化，还具备通过第二前方可动片3e的后方(Y2)及第二后方可动片3f的后方(Y2)的两个第二中央连杆片11b。

而且，各第二中央连杆片11b在第二前方可动片3e及第二后方可动片3f的各左端部3c侧的后方(Y2)侧借助左连结弹簧18、18而被连结。

此外，如图8所示，第一连杆部10与构成支承部52的左臂部52b在前后方向(Y)上的隔着间隔的两处位置分别借助第一支点连结弹簧16、16而被连结。此外，第二连杆部11与构成支承部52的右臂部52c在前后方向(Y)上的隔着间隔的两处位置分别借助第二支点连结弹簧20、20而被连结。

如图8所示，第一支点连结弹簧16、16位于比第二可动部3的左端部3c靠左侧(X1)的位置。此外，第二支点连结弹簧20、20位于比第二可动部3的右端部3d靠右侧(X2)的位置。

图9所示的实施方式与图8非常相似，图9的附图标记D所包围的部分如图13所示，在构成第一连杆部10的第一中央连杆片10b的前方(Y1)及后方(Y2)处分别借助中央连结弹簧54、55而与第二连杆部11连结。中央连结弹簧54、55的形状与图12大致相同。

图9所示的附图标记E所包围的部分与图13具有相同的形状，在附图标记E的部分处，在构成第二连杆部11的第二中央连杆片11b的前方(Y1)及后方(Y2)处分别借助中央连结弹簧54、55而与第一连杆部10连结。

如图9、图13所示，通过将第一连杆部10和第二连杆部11连结，能够强化连结，从而能够使各连杆部10、11及各可动部2、3更稳定地运动。

如图10所示，第一可动部2与第二可动部3在高度方向(Z)上向相反方向进行移动。在图8～图10的实施方式中，与图1的不同之处在于，未形成辅助连杆部，利用第一连杆部10及第二连杆部11借助连结弹簧12、17、25、31来连结第一可动部2的四角。此外，被分成两部分的第二前方可动片3e及第二后方可动片3f分别在对角线上对置的两端处借助连结弹簧13、13、18、18而与第一连杆部10及第二连杆部11连结。

在图8～图10所示的实施方式中，支承部52的数量是一个。但形成为从构成支承部52的固定部52a向左右两侧延伸出臂部52b、52c且各臂部52b、52c与各连杆部10、11借助支点连结弹簧16、20而被连结的状态。

在图8～图10所示的实施方式中，与图1所示的实施方式相同地，各支点连结弹簧16、20位于比第二可动部3的左右方向的两端部3c、3d靠左右方向的外侧的位置。由此，经由支点连结弹簧16、20的各连杆部10、11沿左右方向的长度尺寸能够形成得较长，由此能够使各可动部2、3沿高度方向的位移量比以往大。因此，在具备能够在高度方向(Z)上彼此向相反方向进行位移的第一可动部2和第二可动部3的可动传感器中，与以往相比，能够获得高精度的可动传感器。

如图1等所示，第一可动部2具备延伸突出到比第二可动部3的左端部3c靠左侧的位置的左延伸突出片2c1、2d1及将各左延伸突出片2c1、2d1间连结为一体的左连结片7，由此，在第二可动部3的左侧(X1)形成第二空间区域(左侧空间区域)5。需要说明的是，第一连杆部10的左连杆片10a和10c、第一辅助连杆部21(图1的形态)配置在左延伸突出片2c1、2d1的内侧。此外，第一可动部2具备延伸突出到比第二可动部3的右端部3d靠右侧(X2)的位置的右延伸突出片2c2、2d2及将各右延伸突出片2c2、2d2间连结为一体的右连结片8，由此，在第二可动部3的右侧(X2)形成第三空间区域(右侧空间区域)6。需要说明的是，第二连杆部11的右连杆片11a和11c、第二辅助连杆部29(图1的形态)配置在右延伸突出片2c2、2d2的内侧。

能够将第二空间区域5及第三空间区域6分别构成为相对于水平面方向(X1-X2，Y1-Y2)的检测部。在图15中表示三轴可动传感器70的一个例子。需要说明的是，图15所示的具备第一可动部2、第二可动部3、连杆部10和11及各支承部的Z轴的检测部71的机构与图4所示的形态相似。但在图15中，第一支点连结弹簧16及第二支点连结弹簧20与第二可动部3的左端部3c及右端部3d形成在前后方向(Y)的相同位置。

在图15所示的第二空间区域5中设有具备从与第一可动部2及第二可动部3等相同的板材(硅基板)切出的可动电极及固定电极的沿左右方向(X)的检测部72。此外，在第三空间区域6中设有具备从与第一可动部2及第二可动部3等相同的板材(硅基板)切出的可动电极及固定电极的沿前后方向(Y)的检测部73。构成检测部72的电极和构成检测部73的电极彼此正交。当从左右方向(X)受到外力时，检测部72的可动电极与固定电极之间的静电容量发生变化，由此能够输出相对于在左右方向(X)上产生的外力的检测信号。此外，当从前后方向(Y)受到外力时，检测部73的可动电极与固定电极之间的静电容量发生变化，由此能够输出相对于在前后方向(Y)上产生的外力的检测信号。

图15所示的可动传感器70构成三轴可动传感器。通过形成图15所示的结构，即使伴随着可动传感器70的小型化，缩短可动传感器70沿左右方向(X)的长度尺寸，也能够在Z轴的检测部71处使各连杆部10、11比第二可动部3的左右方向的两端部3c、3d更向外侧延伸突出，从而增长各连杆部10、11沿左右方向的长度尺寸，能够提高Z轴检测部71的灵敏度，并且将第二空间区域5、第三空间区域6有效用作Z轴以外的双轴检测部72、73，能够构成小型且灵敏度优良的三轴可动传感器70。

使用图6所示的实施方式的可动传感器和图17所示的比较例的可动传感器来进行灵敏度测定。

在图17的比较例中，在第二可动部3的左右方向(X)的中央的、第二可动部3的前方(Y1)及后方(Y2)的位置分别设有支承部(固定部)57、57。

如图17所示，第一连杆部58形成为曲柄状，借助支点连结弹簧57a而与支承部57连结。此外，第二连杆部59形成为以可动传感器的中心O2为对称点而与第一连杆部58呈点对称的形状。而且，第二连杆部59借助支点连结弹簧57a而与支承部57连结。

如图17所示，第一连杆部58在左端部借助连结弹簧70a而与第一可动部2连结，并且在右端部借助连结弹簧70b而与第二可动部3连结。此外，第二连杆部59在右端部借助连结弹簧70c而与第一可动部2连结，并且在左端部借助连结弹簧70d而与第二可动部3连结。

此外，在图17所示的比较例中，设有辅助连杆部74、75，辅助连杆部74在左端部借助连结弹簧73a而与第一可动部2连结，在右端部借助连结弹簧73b而与支承部57连结。此外，辅助连杆部75在右端部借助连结弹簧73c而与第一可动部2连结，在左端部借助连结弹簧73d而与支承部57连结。

图17所示的可动传感器也与本实施方式相同地，当从高度方向(Z)受到加速度等的外力时，各连杆部58、59借助支点连结弹簧57a在高度方向上转动而使第一可动部2与第二可动部3在高度方向(Z)上向相反方向进行移动。

在图17所示的比较例中，支点连结弹簧57a形成在比第二可动部3的左端部3c及右端部3d靠内侧的位置。该点是与实施例不同的特征之一。

将图14所示的可动部和固定电极间的间隙在图6的实施方式及图17的比较例中设为相同尺寸(具体来说为1.7μm)，并且将各连结弹簧的宽度在图6的实施方式及图17的比较例中设为相同尺寸(具体来说为1.34μm)。

而且，求出图6的实施方式及图17的比较例的相对于加速度(离心力)的差动容量变化。其结果是，在图6的实施方式中，加速度灵敏度为3.5fF/G，在图17的比较例中，加速度灵敏度为1.5fF/G。

由此可知，实施方式的情况与比较例相比，能够提高灵敏度。

本实施方式不仅能够应用于加速度传感器，还能够应用于角速度传感器、冲击传感器等MEMS传感器全体。

Claims (11)

1.一种可动传感器，其特征在于，

所述可动传感器具有：被固定支承的支承部；在高度方向上进行位移并且彼此质量不同的第一可动部及第二可动部；转动自如地与所述支承部和所述第一可动部及第二可动部连结的第一连杆部及第二连杆部；用于检测所述第一可动部及第二可动部的位移的检测部，

所述第一可动部位于所述第二可动部的外侧，

所述第一连杆部及所述第二连杆部形成为在左右方向(X)上延伸突出，

所述第一连杆部延伸突出到比所述第二可动部的左端部靠左侧的位置且借助第一左连结弹簧而与所述第一可动部连结，并且在所述第二可动部的右端部侧借助第一右连结弹簧而与所述第二可动部连结，并且，在所述左右方向上借助第一支点连结弹簧而与位于所述第一左连结弹簧和所述第一右连结弹簧之间的所述支承部连结，

所述第二连杆部延伸突出到比所述第二可动部的右端部靠右侧的位置且借助第二右连结弹簧而与所述第一可动部连结，并且在所述第二可动部的左端部侧借助第二左连结弹簧而与所述第二可动部连结，并且，在所述左右方向上借助第二支点连结弹簧而与位于所述第二右连结弹簧和所述第二左连结弹簧之间的所述支承部连结，

当所述第一连杆部以所述第一支点连结弹簧为中心、所述第二连杆部以所述第二支点连结弹簧为中心而分别转动时，所述第二可动部和所述第一可动部在所述高度方向上向相反方向进行位移，

所述第一支点连结弹簧位于在前后方向(Y)上与所述第二可动部的所述左端部一致的位置或者位于比所述左端部靠左侧的位置，所述第二支点连结弹簧位于在前后方向(Y)上与所述第二可动部的所述右端部一致的位置或者位于比所述右端部靠右侧的位置。

2.根据权利要求1所述的可动传感器，其中，

所述第一左连结弹簧与所述第一支点连结弹簧间的沿所述左右方向(X)的距离、所述第一支点连结弹簧与所述第一右连结弹簧间的沿所述左右方向(X)的距离、所述第二左连结弹簧与所述第二支点连结弹簧间的沿所述左右方向(X)的距离、及所述第二支点连结弹簧与所述第二右连结弹簧间的沿所述左右方向(X)的距离分别以相同尺寸形成。

3.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

在所述第一连杆部中，在比所述第二可动部的左端部靠左侧的位置设有在前后方向(Y)上隔着间隔地延伸突出的多个左连杆片，各左连杆片借助所述第一左连结弹簧而与所述第一可动部连结，

在所述第二连杆部中，在比所述第二可动部的右端部靠右侧的位置设有在前后方向(Y)上隔着间隔地延伸突出的多个右连杆片，各右连杆片借助所述第二右连结弹簧而与所述第一可动部连结，

所述第二可动部的至少在对角线上对置的所述左端部及所述右端部分别由所述第一连杆部及所述第二连杆部连结。

4.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

相对于延伸突出到比所述第二可动部的左端部靠左侧的位置的所述第一连杆部的左连杆片，在前后方向(Y)上隔着间隔地设置第一辅助连杆部，所述第一辅助连杆部与所述第一连杆部以一并向相同方向转动的方式分别与所述第一可动部及所述支承部连结，

相对于延伸突出到比所述第二可动部的右端部靠右侧的位置的所述第二连杆部的右连杆片，在前后方向(Y)上隔着间隔地设置第二辅助连杆部，所述第二辅助连杆部与所述第二连杆部以一并向相同方向转动的方式分别与所述第一可动部及所述支承部连结，

所述第二可动部的至少在对角线上对置的所述左端部及所述右端部分别由所述第一连杆部及所述第二连杆部连结。

5.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

所述第一连杆部借助所述第一支点连结弹簧而与设于所述第二可动部的所述左端部侧的第一支承部连结，所述第二连杆部借助所述第二支点连结弹簧而与设于所述第二可动部的所述右端部侧的第二支承部连结。

6.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

所述支承部以在前后方向(Y)上分割所述第二可动部的方式形成为在所述左右方向(X)上延伸突出，所述支承部的左端部和所述第一连杆部借助所述第一支点连结弹簧而被连结，所述支承部的右端部和所述第二连杆部借助所述第二支点连结弹簧而被连结。

7.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

所述第一连杆部与所述第二连杆部在所述第二可动部的所述左右方向上的大致中央位置处借助中央连结弹簧而被连结。

8.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

所述第一可动部配置在所述第二可动部的前后方向的两侧，在高度方向上与所述第一可动部对置的位置配置有第一固定电极，在高度方向上与所述第二可动部对置的位置配置有第二固定电极，所述检测部由各可动部及各固定电极构成，是用于检测静电容量变化的结构。

9.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

所述第一可动部具备从所述第二可动部的前后方向(Y)的区域分别向左方向延伸突出的左延伸突出片和从所述第二可动部的前后方向(Y)的区域分别向右方向延伸突出的右延伸突出片，

延伸突出到比所述第二可动部的左端部靠左侧的位置的所述第一连杆部的左连杆片在前后方向(Y)上与所述左延伸突出片对置，

延伸突出到比所述第二可动部的右端部靠右侧的位置的所述第二连杆部的右连杆片在前后方向(Y)上与所述右延伸突出片对置，

在所述第二可动部的左侧形成有被一对所述左延伸突出片夹持的左侧空间区域，在所述第二可动部的右侧形成有被一对所述右延伸突出片夹持的右侧空间区域，

在所述左侧空间区域及所述右侧空间区域中分别设置有沿所述左右方向的检测部及沿所述前后方向的检测部，

在沿所述左右方向的检测部及沿所述前后方向的检测部上分别设有从与所述第二可动部及所述第一可动部相同的板材切出的可动电极及固定电极。

10.根据权利要求1或2所述的可动传感器，其中，

所述第一连杆部及第二连杆部具有比所述第一左连结弹簧、第一右连结弹簧、第一支点连结弹簧、第二左连结弹簧、第二右连结弹簧及第二支点连结弹簧高的刚性。

11.根据权利要求10所述的可动传感器，其中，

所述第一连杆部及第二连杆部比所述第一左连结弹簧、第一右连结弹簧、第一支点连结弹簧、第二左连结弹簧、第二右连结弹簧及第二支点连结弹簧宽。