JP4245747B2

JP4245747B2 - 加速度検出装置

Info

Publication number: JP4245747B2
Application number: JP27061199A
Authority: JP
Inventors: 茂広瀬; 正人安藤; 努澤井; 雅英田村; 尚浩毛利
Original assignee: Hokuriku Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Hokuriku Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2019-09-24
Also published as: JP2001091533A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加速度検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
裏面側の中央部に重錘が設けられたダイアフラムと、ダイアフラムの外周部を支持する金属製のベースと、ダイアフラムの表面上に固定された加速度センサ素子とを具備する加速度検出装置が知られている。この種の加速度検出装置は、重錘に作用する加速度に基づくダイアフラムの変形に応じた加速度信号を加速度センサ素子が出力することにより所定の方向の加速度を検出する。一般的に、このような加速度検出装置は、重錘、ダイアフラム及びベースが絶縁樹脂製ケース内に収納された構造を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような加速度検出装置では、加速度センサ素子に電子機器等から電磁波等のノイズが侵入し、加速度を検出する際の基準値が変動してしまうという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、ノイズの影響によって出力に誤差が生じるのを防ぐことができる加速度検出装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、加速度検出装置を回路基板に半田付けする際に半田に含まれるフラックスが加速度検出装置の内部に侵入するのを防ぐことができる加速度検出装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の加速度検出装置は、重錘と、裏面側の中央部に重錘が設けられたダイアフラムと、ダイアフラムの外周部を支持する筒状の金属製のベースと、ダイアフラムの表面上に固定され、重錘に作用する加速度に基づくダイアフラムの変形に応じた加速度信号を出力する加速度センサ素子と、重錘，ダイアフラム及びベースを収納する絶縁樹脂製ケースと、絶縁樹脂製ケースに対して嵌合されて加速度センサ素子を覆う金属製のカバー部材とを具備している。そして、
ベースの外周面の一部を露出させる形状に絶縁樹脂製ケースを形成し、カバー部材が絶縁樹脂製ケースに嵌合された状態でベースの外周部の一部にバネ性を持って押し付けられる接触片をカバー部材に一体に設ける。なお、ここでいう加速度検出装置は、一軸（Ｘ軸）方向のみの加速度を検出する一軸加速度検出装置、二軸（Ｘ軸，Ｙ軸）方向の加速度を検出する二軸加速度検出装置、三軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向の加速度を検出する三軸加速度検出装置のいずれであってもよい。本発明によれば、金属製のカバー部材に一体に設けられた接触片とベースとが接合されるため、カバー部材及びベースのいずれかを接地することにより、カバー部材及びベースが電磁波等のノイズのシールド部材の役割を果たす。そのため、加速度センサ素子のほぼ全周囲に亘ってノイズが侵入するのを防ぐことができる。特に本発明では、ベースにバネ性を持ってカバー部材の接触片を押し付けるので、カバー部材の取付と同時にカバー部材とベースとの電気的な接続を完了することができ、しかもベースとカバー部材の接触片との接触が確実になる。
【０００７】
ベースには、接触片が嵌合する嵌合凹部を形成するのが好ましい。このような嵌合凹部を設ければ、ベースとカバー部材の接触片との接触がより確実になる。
【０００８】
ベースの外周部に周方向に連続して延び外側に向って開口する環状の溝部を形成すれば、ベースをインサートとして絶縁樹脂製ケースをインサート成形する場合に、溝部に絶縁樹脂製ケースの樹脂が充填されて、ベースの絶縁樹脂製ケースからの抜け止めを図ることができる。この場合、溝部の一部により、前述のカバー部材の接触片を勘合する嵌合凹部を構成すればよい。
【０００９】
絶縁樹脂製ケースの周壁部には、外側に向って開口する１個以上の凹部を形成し、カバー部材には、カバー部材が絶縁樹脂製ケースに対して嵌合されたときに、１個以上の凹部にバネ性を持って嵌合させられる１個以上の凸部を一体に設けるのが好ましい。このようにすれば、絶縁樹脂製ケースの周壁部にバネ性を持ってカバー部材の凸部を嵌合するので、カバー部材の取付により簡単にカバー部材を絶縁樹脂製ケースに固定することができる。
【００１０】
加速度センサ素子に含まれる複数の電極は複数の端子金具を用いて外部に電気的に接続することができる。端子金具を用いる場合には、例えば、ダイアフラムの表面と同じ側に位置する表面と、この表面の反対側に位置する裏面とを有するように絶縁樹脂製ケースを形成し、端子金具の一方の端部が絶縁樹脂製ケースの表面から露出し他方の端部が絶縁樹脂製ケースの裏面から突出するように複数の端子金具をインサートとして絶縁樹脂製ケースをインサート成形すればよい。この場合、ダイアフラム上から複数の端子金具の一方の端部の近傍まで延びる延長部を有するように加速度センサ素子を構成し、延長部に形成された複数の電極と複数の端子金具の一方の端部とをそれぞれ電気的に接続すればよい。
【００１１】
重錘、ダイアフラム及びベースを金属材料により一体に成形された単体ユニットとして構成すれば、単体ユニットをインサートとして絶縁樹脂製ケースをインサート成形することができる。また、このように単体ユニットとして構成すれば、重錘のダイアフラムに対する取付け位置を一定にでき、加速度検出装置の測定精度の低下を抑制することができる。
【００１２】
また、絶縁樹脂製ケースには、複数の端子金具の他方の端部が絶縁樹脂製ケースの裏面から突出する方向と同じ方向に突出する複数個のスペーサを形成するのが好ましい。このようにすれば、加速度検出装置を回路基板に取付ける際に絶縁樹脂製ケースの裏面と回路基板との間にスペーサによって空隙部を形成することができる。そのため、加速度検出装置の端子金具を回路基板に半田付けする際に半田に含まれるフラックスが絶縁樹脂製ケース等を伝って加速度検出装置の内部に侵入するのを防ぐことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜４は、三軸加速度検出装置に適用した本発明の実施の形態の加速度検出装置を一部破断した状態で示す正面図、平面図、側面図及び背面図である。図２及び図３に示すように、この加速度検出装置は、ダイアフラム１と、重錘３と、ベース５と、ダイアフラム１の重錘３が取り付けられた面側とは反対側の面上に固定された加速度センサ素子７とを備えている。これらの各部材は、絶縁樹脂製ケース９内に収納されており、この絶縁樹脂製ケース９には、内部に複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈが配置されると共に金属製のカバー部材１３が嵌合されている。
【００１４】
ダイアフラム１，重錘３及びベース５は、真鍮からなる金属材料により一体に成形された単体ユニット１０として構成されている。ダイアフラム１は、円板形状を有している。重錘３は、円柱形状を有しており、その軸線の延長部分がダイアフラム１の中心を通るように配置されている。ベース５は円筒形状を有しており、ダイアフラム１の外周部を支持している。また、ベース５の外周部には、周方向に連続するＶ字溝５ａが形成されている。この単体ユニット１０は、複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈと共に絶縁樹脂製ケース９を成形するときにインサートとして用いられる。
【００１５】
この例では、加速度センサ素子７として、図５の平面図及び図６の裏面図に示すように圧電セラミックス基板７ａの表面に三軸加速度検出用の加速度検出用電極パターンＥ１が形成され、裏面に対向電極パターンＥ０が形成されて構成された圧電型三軸加速度センサ素子を用いている。
【００１６】
圧電セラミックス基板７ａの裏面及び対向電極パターンＥ０は、エポキシ等の合成樹脂材料からなる接着剤層によってダイアフラム１の表面に接合されている。圧電セラミックス基板７ａは、輪郭形状がほぼ四角形をなしており、図１及び図３に示すように、ダイアフラム１上に位置する本体部７ｂと、絶縁樹脂製ケース９上を本体部７ｂから複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈの近傍まで延びる延長部７ｃとを有している。圧電セラミックス基板７ａの対向する２つの辺部に位置する延長部７ｃの縁部には、図５及び図６に示すように、４つの半円状の凹部７ｄ〜７ｇと４つの半円状の凹部７ｈ〜７ｋとがそれぞれ等間隔に形成されている。この圧電セラミックス基板７ａは、内部に応力が加わると自発分極電荷が発生するように電極に対応した部分に分極処理が施されている。分極処理については後に説明する。圧電セラミックス基板７ａは、重錘対向領域８Ａと、ベース対向領域８Ｂと、重錘対向領域８Ａとベース対向領域８Ｂとの間に位置する中間領域８Ｃとを有している。重錘対向領域８Ａに対応する部分には重錘３が位置しており、ベース対向領域８Ｂに対応する部分にはベース５が位置している。中間領域８Ｃは、重錘対向領域８Ａを囲む第１の応力発生領域８Ｃ1と、第１の応力発生領域８Ｃ1とベース対向領域８Ｂとの間に位置する第２の応力発生領域８Ｃ2とから構成されている。第１の応力発生領域８Ｃ1は、重錘３に加速度が作用したときに変形して内部に応力が発生する領域であり、表面側に加速度検出用電極パターンＥ１の加速度検出用電極ＥＸ１〜ＥＺ４が形成されている。この第１の応力発生領域８Ｃ1は、重錘３に対して圧電セラミックス基板７ａの基板面と平行な方向（Ｘ軸方向またはＹ軸方向）に加速度が作用すると、重錘３の重心を中心として点対称に異なった状態（引っ張り応力が加わった状態と、圧縮応力が加わった状態と）に変形する。また、重錘３に対して圧電セラミックス基板７ａの基板面と直交する方向（Ｚ軸方向）に加速度が作用すると、第１の応力発生領域８Ｃ1の各部は同じ状態に変形する。第２の応力発生領域８Ｃ2は、第１の応力発生領域８Ｃ1に比べて僅かな応力しか発生しない領域である。なお、図５において、８Ｄは第１の応力発生領域８Ｃ1と第２の応力発生領域８Ｃ2との境界線（変曲線）である。
【００１７】
圧電セラミックス基板７ａの表面及び裏面に形成された加速度検出用電極パターンＥ１及び対向電極パターンＥ０は、いずれもスクリーン印刷により形成されている。加速度検出用電極パターンＥ１は、図５に示すように、Ｘ軸方向検知電極パターン１５とＹ軸方向検知電極パターン１７とＺ軸方向検知電極パターン１９とを有している。Ｘ軸方向検知電極パターン１５は、一対のＸ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１，ＥＸ２とＸ軸出力電極ＯＸとが接続線Ｌ１〜Ｌ３により直列に接続された構造を有している。一対のＸ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１，ＥＸ２は、後に説明するＹ軸方向検知電極パターン１７の一対のＹ軸方向加速度検出用電極ＥＹ１，ＥＹ２及びＺ軸方向検知電極パターン１９の４つのＺ軸方向加速度検出用電極ＥＺ１〜ＥＺ４と共に、重錘対向領域８Ａを囲む環状の列を形成している。一対のＸ軸方向加速度検出用電極のそれぞれの電極ＥＸ１，ＥＸ２は、Ｘ軸方向仮想線ＸＬに対して線対称になり且つ重錘対向領域８Ａと第１の応力発生領域８Ｃ1とに跨がる矩形に近い形状を有している。
【００１８】
Ｙ軸方向加速度検出用電極パターン１７は、一対のＹ軸方向加速度検出用電極ＥＹ１，ＥＹ２とＹ軸出力電極ＯＹとが接続線Ｌ４により直列に接続された構造を有している。一対のＹ軸方向加速度検出用電極のそれぞれの電極ＥＹ１，ＥＹ２もＸ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１及びＥＸ２と同様に、Ｙ軸方向仮想線ＹＬに対して線対称になり且つ重錘対向領域８Ａと第１の応力発生領域８Ｃ1とに跨がる矩形に近い形状を有している。
【００１９】
Ｚ軸方向加速度検出用電極パターン１７は、４つのＺ軸方向加速度検出用電極ＥＺ１〜ＥＺ４及びＺ軸出力電極ＯＺが、これらの順に接続線Ｌ５によって直列に接続された構造を有している。Ｚ軸方向加速度検出用電極ＥＺ１〜ＥＺ４は、それぞれ一対のＸ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１，ＥＸ２及び一対のＹ軸方向加速度検出用電極ＥＹ１，ＥＹ２の各電極の間に配置されるように形成されている。Ｚ軸方向加速度検出用電極ＥＺ１〜ＥＺ４の各電極は、矩形に近い形状を有しており、Ｘ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１及びＥＸ２と同様に重錘対向領域８Ａと第１の応力発生領域８Ｃ1とに跨がって形成されている。
【００２０】
Ｘ軸出力電極ＯＸ，Ｙ軸出力電極ＯＹ及びＺ軸出力電極ＯＺは、圧電セラミックス基板７ａの３つの角部において、凹部７ｄ，７ｈ及び７ｋをそれぞれ囲むように形成されている。また、圧電セラミックス基板７ａの残りの角部には、凹部７ｇを囲むようにアース電極ＯＥが形成されている。アース電極ＯＥには、Ｘ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１に隣接する圧電セラミックス基板７ａの縁部まで延びる延長部分２１が接続されている。また、アース電極ＯＥは、圧電セラミックス基板７ａの側部及び裏面上に形成された図示しない導電性接着剤層を介してベース５と電気的に接続されている。
【００２１】
圧電セラミックス基板７ａの裏面上に形成された対向電極パターンＥ０は、図６に示すように、加速度検出用電極パターンＥ１の加速度検出用電極ＥＸ１〜ＥＺ４と対向する環状の対向電極Ｅ０ａと、対向電極Ｅ０ａから圧電セラミックス基板７ａの縁部に延びる延伸部Ｅ０ｂと、圧電セラミックス基板７ａの４角に形成された裏面電極部Ｅ０ｃ〜Ｅ０ｆとを有している。延伸部Ｅ０ｂの一部は、加速度検出用電極パターンＥ１の延長部分２１の端部２１ａと対向しており、圧電セラミックス基板７ａの側部を延びる接続部２３を介して延長部分２１の端部２１ａと電気的に接続されている。これにより、対向電極パターンＥ０に含まれる対向電極Ｅ０ａはアース電極ＯＥと電気的に接続されることになる。裏面電極部Ｅ０ｃ〜Ｅ０ｆは、アース電極ＯＥ，Ｘ軸出力電極ＯＸ，Ｚ軸出力電極ＯＺ及びＹ軸出力電極ＯＹと対向しており、圧電セラミックス基板７ａの側部を延びる接続部を介してそれぞれ対向する各電極と電気的に接続されている。
【００２２】
Ｘ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１，ＥＸ２に対応する圧電セラミックス基板７ａの各部分には、重錘３にＺ軸方向の加速度が作用して各部分に同種類の応力が発生したときに重錘対向領域８Ａの一方の側に位置する加速度検出用電極ＥＸ１と他方の側に位置する加速度検出用電極ＥＸ２とにそれぞれ逆極性の自発分極電荷が現れるように分極処理が施されている。また、Ｙ軸方向加速度検出用電極ＥＹ１，ＥＹ２に対応する圧電セラミックス基板７ａの各部分もＸ軸方向加速度検出用電極ＥＸ１，ＥＸ２に対応する圧電セラミックス基板７ａの各部分と同様に、重錘３にＺ軸方向の加速度が作用して各部分に同種類の応力が発生したときに重錘対向領域８Ａの一方の側に位置するＹ軸方向加速度検出用電極ＥＹ１と他方の側に位置するＹ軸方向加速度検出用電極ＥＹ２とにそれぞれ逆極性の自発分極電荷が現れるように分極処理が施されている。また、Ｚ軸方向加速度検出用電極ＥＺ１〜ＥＺ４に対応する圧電セラミックス基板７ａの各部分は、重錘３にＺ軸方向の加速度が作用して各部分に同種類の応力が発生したときにすべてのＺ軸方向加速度検出用電極ＥＺ１〜ＥＺ４に同じ極性の自発分極電荷が現れるように分極処理が施されている。このため、重錘３に作用する加速度に基づいてダイアフラム１が変形すると圧電セラミックス基板７ａが撓んで加速度検出用電極パターンＥ１と対向電極パターンＥ０との間に発生する自発分極電荷が変化して、重錘３に加わった三軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向の加速度が電流または電圧の変化として測定される。
【００２３】
絶縁樹脂製ケース９は、その輪郭がほぼ直方体を呈しており、中央空洞部９ａと、この中央空洞部９ａと外部とに連通する側方空洞部９ｂとが内部に形成されている。中央空洞部９ａは、図２及び図３において紙面の上下方向に絶縁樹脂製ケース９を貫通しており、ほぼ円柱形の単体ユニット収納部９ｃと、絶縁樹脂製ケース９の内周面に段部９ｄを形成するように、単体ユニット収納部９ｃより小さい径を有するほぼ円柱形の空隙部９ｅとを有している。単体ユニット１０は、単体ユニット１０のベース５の底面と段部９ｄとが当接するように単体ユニット収納部９ｃ内に収納されている。また、単体ユニット収納部９ｃの内部には、単体ユニット１０のベース５のＶ字溝５ａに樹脂が入り込んで突起部９ｆが形成されている。本例では、単体ユニット１０をインサートとして射出成形により絶縁樹脂製ケース９を一体成形しているため、段部９ｄ及び突起部９ｆは、単体ユニット１０の絶縁樹脂製ケース９からの抜け止めとして機能している。また、このように単体ユニット１０をインサートとして絶縁樹脂製ケース９が成形されることにより、ベース５の外周面の一部５ｂは、絶縁樹脂製ケース９の側方空洞部９ｂ内に露出される。また、絶縁樹脂製ケース９は、ダイアフラム１の表面と同じ側に位置してダイアフラム１の表面と面一に形成された表面９ｇと、表面９ｇの反対側に位置する裏面９ｈとを有している。表面９ｇには、前述した圧電セラミックス基板７ａの延長部７ｃが載置されている。裏面９ｈには、後述する複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈの他方の端部１１ｆ…が絶縁樹脂製ケース９の裏面９ｈから突出する方向と同じ方向に突出する複数個（この例では３個）のスペーサ９ｉ…が形成されている。このようなスペーサ９ｉ…を形成すれば、加速度検出装置を回路基板に取付ける際に絶縁樹脂製ケース９の裏面９ｈと回路基板との間にスペーサ９ｉ…によって空隙部を形成することができる。そのため、加速度検出装置の端子金具１１Ａ〜１１Ｈを回路基板に半田付けする際に半田に含まれるフラックスが絶縁樹脂製ケース９等を伝って加速度検出装置の内部に侵入するのを防ぐことができる。また、図２に示すように、絶縁樹脂製ケース９の外周部には、側方空洞部９ｂが開口する側面９ｋの下方部に外側に向って開口するほぼ矩形の凹部９ｊが形成されている。
【００２４】
複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈは、図３に示すように、いずれも同じほぼ円柱形状を有しており、絶縁樹脂製ケース９内において圧電セラミックス基板７ａの凹部７ｄ〜７ｋと対応する位置にそれぞれ配置されている。端子金具１１Ａ〜１１Ｈの一つの端子金具は、一方の端部１１ａと長手方向中央部とにそれぞれ長手方向と直交する方向に突出する円環状の鍔部１１ｃ，１１ｄを有している。これにより、一方の端部１１ａの端面１１ｅの面積は、長手方向と直交する端子金具の断面積よりも大きくなる。また、長手方向中央部の鍔部１１ｄは、端子金具１１Ａ〜１１Ｆの絶縁樹脂製ケース９からの抜け止めとして機能している。これら複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈは、一方の端部１１ａの端面１１ｅが絶縁樹脂製ケース９の表面９ｇ上に露出し他方の端部１１ｆが絶縁樹脂製ケース９の裏面から突出するように絶縁樹脂製ケース９内に配置されている。複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈの各端面１１ｅのほぼ半部（半円部分）は、圧電セラミックス基板７ａの凹部７ｄ〜７ｋ内から外側に露出している。そして、図１及び図３に示すように、複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈの内、圧電セラミックス基板７ａの角部に位置する４つの端子金具１１Ａ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｈの各一方の端面１１ｅ…は、圧電セラミックス基板７ａの延長部７ｃに形成された電極ＯＸ，ＯＹ，ＯＺ，ＯＥと導電性接着剤からなる導電部２５…によって電気的に接続されている。また、この例では、複数の端子金具１１Ａ〜１１Ｈの内、他の４つの端子金具１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｆ，１１Ｇの各一方の端面１１ｅ…は、圧電セラミックス基板７ａの縁部と単に接触しているが、これらの端面１１ｅ…は、接着剤によって圧電セラミックス基板７ａの縁部と接続してもよい。なお、これらの端子金具１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｆ，１１Ｇは、ダミー端子を構成している。
【００２５】
カバー部材１３は、ほぼ矩形の上壁部１３ａとほぼ矩形の４つの側壁部１３ｂ〜１３ｅとを有する一面開口の箱形状を有しており、ステンレスにより一体に形成されている。このカバー部材１３は、上壁部１３ａが加速度センサ素子７の上方に位置し、側壁部１３ｂ〜１３ｅが絶縁樹脂製ケース９の側面と当接するように、絶縁樹脂製ケース９に対して嵌合された状態で加速度センサ素子７を覆っている。図２及び図３に示すように、絶縁樹脂製ケース９の側面９ｋ（絶縁樹脂製ケース９の側方空洞部９ｂが形成された側面）と当接するカバー部材１３の側壁部１３ｂには、接触片１３ｆ及び凸部１３ｇがプレス加工により一体に形成されている。接触片１３ｆは、側壁部１３ｂの一部が開口部１３ｈを形成してベース５側に起立するように絶縁樹脂製ケース９の側方空洞部９ｂ内を延びており、側壁部１３ｂの面と直交する方向に伸びる起立部１３ｆ1と、起立部１３ｆ1の端部で円弧状に曲げられた接触部１３ｆ2とを有している。接触部１３ｆ2は、ベース５のＶ字溝５ａの一部（側方空洞部９ｂ内に露出する部分）により構成される嵌合凹部に嵌合されており、これにより、カバー部材１３は、ベース５に電気的に接続されている。前述したように、アース電極ＯＥは、図示しない導電性接着剤層を介してベース５と電気的に接続されているので、カバー部材１３は、ベース５と共にアース電極ＯＥと電気的に接続されて接地されることになる。特に本例では、カバー部材１３が絶縁樹脂製ケース９に嵌合された状態で接触部１３ｆ2が起立部１３ｆ1のバネ性でベース５に押し付けられるので、カバー部材１３の取付と同時にカバー部材１３とベース５との電気的な接続を完了することができ、しかもベース５とカバー部材１３の接触片１３ｆとの接触が確実になる。
【００２６】
凸部１３ｇは、カバー部材１３の側壁部１３ｂの一部が折り曲げられて形成されている。この凸部１３ｇは、絶縁樹脂製ケース９の側面９ｋに形成された凹部９ｊに嵌合されて、カバー部材１３を絶縁樹脂製ケース９に固定する役割を果たしている。このような固定方法によれば、絶縁樹脂製ケース９にバネ性を持ってカバー部材１３の凸部１３ｇを嵌合するので、カバー部材１３の取付によりカバー部材１３を絶縁樹脂製ケース９に簡単に固定することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、金属製のカバー部材に一体に設けられた接触片とベースとが接合されるため、カバー部材及びベースのいずれかを接地することにより、カバー部材及びベースが電磁波等のノイズのシールド部材の役割を果たす。そのため、加速度センサ素子のほぼ全周囲に亘ってノイズが侵入するのを防ぐことができる。特に本発明では、ベースにバネ性を持ってカバー部材の接触片を押し付けるので、カバー部材の取付と同時にカバー部材とベースとの電気的な接続を完了することができ、しかもベースとカバー部材の接触片との接触が確実になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の加速度検出装置を一部破断した状態で示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態の加速度検出装置を一部破断した状態で示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態の加速度検出装置を一部破断した状態で示す側面図である。
【図４】本発明の実施の形態の加速度検出装置の背面図である。
【図５】本発明の実施の形態の加速度検出装置に用いる加速度センサ素子の平面図である。
【図６】本発明の実施の形態の加速度検出装置に用いる加速度センサ素子の裏面図である。
【符号の説明】
１ダイアフラム
３重錘
５ベース
７加速度センサ素子
９絶縁樹脂製ケース
９ｊ凹部
１０単体ユニット
１１Ａ〜１１Ｈ端子ユニット
１３カバー部材
１３ｆ接触片
１３ｇ凸部
ＯＥアース電極

Claims

重錘と、
裏面側の中央部に前記重錘が設けられたダイアフラムと、
前記ダイアフラムの外周部を支持する筒状の金属製のベースと、
前記ダイアフラムの表面上に固定され、前記重錘に作用する加速度に基づく前記ダイアフラムの変形に応じた加速度信号を出力する加速度センサ素子と、
前記重錘、前記ダイアフラム及び前記ベースを収納する絶縁樹脂製ケースと、
前記絶縁樹脂製ケースに対して嵌合されて前記加速度センサ素子を覆う金属製のカバー部材とを具備し、
前記絶縁樹脂製ケースは、前記ベースの外周面の一部を露出させる形状に形成され、
前記カバー部材には、前記カバー部材が前記絶縁樹脂製ケースに嵌合された状態で前記ベースの前記外周部の一部にバネ性を持って押し付けられる接触片が一体に設けられており、
前記ベースには、前記接触片が嵌合する嵌合凹部が形成されていることを特徴とする加速度検出装置。
前記絶縁樹脂製ケースは、前記ベースをインサートとしてインサート成形されており、前記ベースの外周部には周方向に連続して延び外側に向って開口する環状の溝部が形成され、前記溝部の一部が前記嵌合凹部を構成していることを特徴とする請求項１に記載の加速度検出装置。
前記絶縁樹脂製ケースの周壁部には、外側に向って開口する１個以上の凹部が形成されており、
前記カバー部材には、前記カバー部材が前記絶縁樹脂製ケースに対して嵌合されたときに、前記１個以上の凹部にバネ性を持って嵌合させられる１個以上の凸部が一体に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の加速度検出装置。
前記絶縁樹脂製ケースは、前記ダイアフラムの前記表面と同じ側に位置する表面と、前記表面の反対側に位置する裏面とを有しており、
前記絶縁樹脂製ケースは、一方の端部が前記絶縁樹脂製ケースの前記表面から露出し他方の端部が前記絶縁樹脂製ケースの前記裏面から突出する複数の端子金具をインサートとしてインサート成形されており、
前記加速度センサ素子は、前記ダイアフラム上から前記複数の端子金具の前記一方の端部の近傍まで延びる延長部を有しており、
前記延長部に形成された複数の電極と前記複数の端子金具の前記一方の端部とがそれぞれ電気的に接続されていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の加速度検出装置。
前記重錘、前記ダイアフラム及び前記ベースは、金属材料により一体に成形された単体ユニットとして構成されていることを特徴とする請求項２に記載の加速度検出装置。
前記絶縁樹脂製ケースには、前記複数の端子金具の前記他方の端部が前記絶縁樹脂製ケースの前記裏面から突出する方向と同じ方向に突出する複数個のスペーサが形成されていることを特徴とする請求項４に記載の加速度検出装置。
重錘と、
裏面側の中央部に前記重錘が設けられたダイアフラムと、
前記ダイアフラムの外周部を支持する筒状の金属製のベースと、
前記ダイアフラムの表面上に接着剤層を介して固定され、圧電セラミック基板の一方の面上に加速度検出用電極パターンが形成され、他方の面に前記加速度検出用電極パターンと対向する対向電極パターンが形成された加速度センサ素子と、
前記重錘、前記ダイアフラム及び前記ベースを収納する絶縁樹脂製ケースと、
前記絶縁樹脂製ケースに対して嵌合されて前記加速度センサ素子を覆う金属製のカバー部材と、
一方の端部が前記ダイアフラムの前記表面と同じ側に位置する前記絶縁樹脂製ケースの表面から露出し、他方の端部が前記ダイアフラムの前記表面の反対側に位置する前記絶縁樹脂製ケースの裏面から突出する複数の端子金具とを具備し、
前記重錘、前記ダイアフラム及び前記ベースは、金属材料により一体に成形された単体ユニットとして構成され、
前記絶縁樹脂製ケースが前記複数の端子金具及び前記単体ユニットをインサートとしてインサート成形されており、
前記絶縁樹脂製ケースは、前記ベースの外周面の一部を露出させる形状に形成された周壁部を備えており、
前記周壁部には、外側に向かって開口する１個以上の凹部が形成されており、
前記カバー部材には、前記カバー部材が前記絶縁樹脂製ケースに嵌合された状態で前記ベースの前記外周部の一部にバネ性を持って押し付けられる接触片と、前記絶縁樹脂製ケースの前記１個以上の凹部にバネ性を持って嵌合させられる１個以上の凸部が一体に設けられており、
前記加速度センサ素子は、前記ダイアフラム上から前記複数の端子金具の前記一方の端部の近傍まで延びる延長部を有しており、
前記延長部に形成された複数の電極と前記複数の端子金具の前記一方の端部とがそれぞれ電気的に接続されていることを特徴とする加速度検出装置。