JPH03242555A - 圧電型加速度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は膜状圧電体を用いた圧電型加速度センサに係
り、特に焦電効果による出力変動を低減したものに関す
る。

「従来の技術」 圧電型加速度センサには、材料によって大別すれば、無
機・セラミックスの圧電体を加速度感知部に用いたもの
と、ポリマ系の圧電体を用いた乙のがある。

無機・セラミックス系のセンサは、精度が良く、使用可
能温度範囲が広い等の利点があるが、衝撃によって破壊
しやすく、小型化しにくい等の問題がある。これは、チ
タン酸ジルコン酸塩系セラミック圧電体による加速度セ
ンサを例にして考えるに、感知部を焼結によって成形す
るために小型化か困難であるとともに、感知部の物性と
しての脆さか耐衝撃性を損なっていると考えられる。

一方、ポリマ系のセンサは、公開された特許公報や一般
に市販されているセンサによれば、圧型性ポリマのシー
トのみならず、無機・セラミックス系圧電体の粉体をポ
リマ中に分散させた混和物のンートを用いたしのであっ
て、耐衝撃性は改善されているか、必ずしら小型ではな
く、測定可能な周波数帯域か狭く、クロストークが悪く
、正味の出力感度か低い等の問題がある。

なお、前述した加速度センサの一例として、特開昭５６
−１０２５８号公報に（ｊｌＪ示されたものが知られて
いる。この加速度センサは第１８図に示すように、圧型
ポリマ製の振動膜ｌをその周縁部で環状の枠体２に固定
し、振動膜ｌの中心部の両面に慣姓質Ｃｒｔとして機能
オろ荷重体３を設け、枠体２を台座４に固定してなるも
のである。

ところが、この構造の加速度センサにおいてら、ポリマ
製の振動膜ｌの周辺を固定した振動膜構造てあり、ポリ
マの伸性率か低いことに起因し、感知輔Ｇに直行する方
向の加速度ら検出してしまうために、ｉ＋のよ一′］ム
クロストークの問題などを生しろ欠点かある。

上述のように圧型型加速度センサの性能は、圧電体の材
質わよびセンサの構造と深くかかわっていると考えられ
る。

そこで本発明者らは、以上のような従来のセンサの欠点
を解消するために、被測定物に剛に取り付けられる台座
と、この台座の感知軸に垂直な測定面に固着された膜状
圧７１７体と、この膜状圧電体上に固着され、慣性質請
部として作用する剛体からなる荷重体を具備したことを
特徴とするセンサを案出し、先に特願平１−１１３２５
５号として特許出願している。

かかるセンサは、構造が極めて簡単であり、感知軸方向
に直交する方向の加速度が加わった時のノイズ出ツノか
極めて小さく、しかも、測定可能な周波数・；；Ｆ域が
広いなとの利点を有している。

「発明か解決しようとずろ課題」 しかしながら、この新しいタイプのセンサにおいてら以
下の上うな不都合の解決が必要であった。

前記構造のセンサは、温度の変動によって膜状圧電体に
部分的に温度変化を生じると、この温度分布に起因する
焦電効果によって余分な重置出力を生じ、これがノイズ
出力となるのて、周囲の温度変化が激しい場所での使用
は困難てあった。

また、焦電効果によるノイズ出力は、周波数成分として
は低周波数側にあるので、バイパスフィルタを使用ずろ
ことによってカットすることらできるが、そうすると、
低周波数側の加速度ら測定できム＜厄るという不都合が
あった。

そこで、本発明者らは、この焦電効果によるノイズ出力
低減策として、特願平１−１９０８２４号、わよブ、特
願平１−２２９８０７号において特許出願を行っている
。

これあの特許出願においては、分極方向が互い７二逆ゾ
向・）膜状圧電体を積層してはるパイモルフエレメント
を、’］Ｅｍ体ブロック内に組み込み、膜状１：、主体
、）ダ５方向の温度変化を也しｆ二場合、分限方向６）
ＩＮなる膜状圧７Ｇ体とうし二）二の余分な起電力を打
ちｄ’ｌ　ｔことによって焦電効果による７ノイズ出力
の問題を解消しに〇のであった。

ところが、ｉｑ記槽構造加速度センサは、圧電体内部の
温度分布、例えば、検知部のどちらか一面側から熱伝導
によって温度変化を生じた場合は有効であるが、白熱電
溶直下など、急激な温度変化を伴う場所においては、そ
の温度変動に応じて出カレヘルが大きく変動してしまう
不具合があった。

よって、現状では、加速度センサのパッケージ等で頑強
に熱絶縁を施し、一方向のみからの熟伝達によってのみ
検知部の温度変化か生しろように設計し、製造する必要
かあった。

本発明は前記課題を解決するためになされたしので、焦
電効果によるノイズ出力を低減することかでき、温度変
化の激しい環境において使用することができる圧電型加
速度センサを提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段」 請求項１に記載の発明は前記課題を解決ずろため１こ、
被測定物に剛に取り付けられる台座と、この台座のρす
定面に固着され電極を備えた膜状圧電体と、前記膜状圧
電体上に固着され慣性質量部として作用する剛体からな
る荷重体とを有する検知部を備え、前記検知部の側方に
検知部に近接さ０“て前記膜状圧電体と同一材料製の補
償用圧電体を設け、膜状圧電体の上下両面とＭ＠用正圧
電体上下両面に設けられた電極面積をほぼ同一に形成し
、膜状圧電体と補償用圧電体の極層の異なる電極どうし
を配線により接続し、これらをそれぞれ第１＾己線、第
２配線として前記第１配線と第２配線を出力取出線とし
てなるものである。

以下、この発明の詳細な説明する。

第１図と第２図は、この発明のセンサの一例を示すもの
で、台座ＩＩ上に、膜状圧電体Ｉ３と荷重体１４が情層
されて検知部Ａが構成されている。

＋’＋ｉｉ記介座１１はセンサのＪ、（体をなし、被測
定物に剛に取り付けられるもので、十分な剛性を有する
ＩオｊＬＩ＠Ｉえば、鋼、黄釘１Ｌ　アルミニウムへと
゛から作られている。また、台座１１をなす（オ料の蝉
性串（よ後述の膜状圧電体のそれ以−１−とされ、台座
Ｉ＋の厚さ（よ膜状圧電体の数倍であることが望ましい
。この例の台ｌ１１１は直方体状に形１戊されているが
、台座１１の形状はこれに限られるものでは広く、板状
、円柱状などの形状でもよい。

この台座ＩＩの一つの表面（上面）は、平坦かつ平滑な
測定面とむっでいる。この測定面は、このセンサの加速
度の感知ｌ［１１Ｇに対して正確に垂直とされた垂同面
である必要がある。

この台座１１の測定面上には接着層を介して膜状圧電体
１３が台座１１に対して一体に強固に固着されている。

この実施例の膜状圧電体Ｉ３は、圧電性を有する材料か
らなる厚さ１０−１００μｍのフィルム状のものてあっ
て、その厚さが十分に均一でかつ全体か十分に均質なも
のが用いられる。

庄和性を存する材料としては、ポリフッ化ビニリデン、
ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニ
ル、ナイロン１１やポリメタフェニレンイソフタラミド
などのナイロン、テトラフロロエチレン、トリフロロエ
チレン、フッ化ビニルなどとフン化ビニリデンとの共重
合体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニ
ルなどとシアン化ヒニリデンとの共重合体、ポリフッ化
ビニリデンとポリカーボネイトとのブレンドポリマ、ポ
リフッ化ビニリデンとポリフッ化ビニルとのブレンドポ
リマー等のポリマー系のほかに、チタン酸金属塩、チタ
ン酸ジルコン酸金属塩等の圧型材料の粉末をポリマーに
添加、分散したものなどが用いられる。

この膜状圧電体Ｉ３の上面（表面）と下面（裏面）には
、電気出力取出用のアルミニウム箔などからノＳる？１
１ｉ　極層が設けられている。そして、この膜状＋１：
　ｒｂ体１３と台座１１との固着は、エポキシ系接ｎ剤
ｔｊとの硬化型の接着剤を用いて行われる。

この上−）ム膜状圧市体Ｉ３の」二には、慣性質量部と
して機能′４−る剛体からなる荷重体Ｉ４が接着１１ツ
を介して一体に固着されている。この荷重体１１はり１
１律度全受けて変位し膜状圧ｌ週休１３に歪みｊ：　／
二：よ応力を生ぜしめるものて、その重πはセン→ト、
）中１：ｘ　ＩＪ１１速度当ｆこりの電気的出力に関係
するため、特に限定さ乙ることはないが、膜状圧電体１
３にクリープを生しせしめない範囲とされろ。荷ＩＲ体
１・１と膜状圧電体１３の固着は、台座ＩＩと膜状圧電
体１３の固着と同様である。

与、台＋４’：　ｌ　Ｉの上面であって検知部Ａの膜状
「ｒ：：”−１ζ１３の側方には、前記膜状圧電体１３
と同一（イ料かつ同一厚さであって、はぼ同一面積の膜
状圧電体からなる補償用圧電体１５が接着されている。

なお、膜状圧電体Ｉ３の面積とほぼ同一とは、膜状圧電
体Ｉ３の面積と補償用圧電体１５の面積の差で±５％以
内のものを言う。面積差が±５％以上であると発生した
電荷が補正しきれずに出力が発生してしまうために好ま
しくない。

湘償用圧電体Ｉ５を固着する位置は、検知部Ａになるべ
く近い部分であることが好ましく、できれば５ｍｍ以内
が好ましい。

第２図は、膜状圧電体１３と補償用圧電体Ｉ５からの電
気出力を得るための結線構造の一例を示すしので、この
結線構造は、膜状圧電体１３の出力の余分な部分と補償
用圧電体Ｉ５の出力の余分な部分を打ち消し合わせて解
消するためのらのである。

即ち、この例では、膜状圧電体１３の分極方向と補償用
圧電体Ｉ５の分極方向とをいずれら第２図に示すように
上向きとしであるので、膜状圧電体Ｉ３の上面側の電極
と補償用圧電体Ｉ５の底面側の７１ｉ極を第１配線１６
て結線し、膜状圧電体Ｉ３の底面側の電極と補償用圧電
体Ｉ５の上面側の電極とを第２配線１７で接続し、第１
配線Ｉ６と第２配線１７とからセンサの出力を取り出す
ように構成されている。

一方、前記膜状圧電体Ｉ３にあっては、その平面形状が
クロストークを低減する上で重要である。

この発明におけるクロストークとは、センサの感知軸Ｇ
方向の加速度を受けた時の出力Ｐ１と、感知軸Ｇに直交
する方向の加速度を受けた時の出力Ｐ、との比Ｐ、／Ｐ
、で表されるものである。

まず、膜状圧電体１３の下面形状が、台座１１の測定面
に平行な面において感知軸Ｇを対称の中心とする点対称
でなければならない。第１図に示す例では長方形となっ
ているか、これ以外に上記条件を満たす平面形状として
は、例えば第３図ないし第８図に示すようなものがある
。第３図は平行四辺形、第４図は円形、第５図は楕円、
第６図は正六角形、第７図はへｒｆｌ形、第８図は円環
形である。これらの図において符号Ｇはいずれも感知軸
Ｇを示す。これらの平面形状はすべて感知軸Ｇを対称の
中心とする点対称となっている。勿論、これら以外の平
面形状てし上記条件を満たせ“ば採用可能である。

また、前記荷重体Ｉ４については、その立体形状がタロ
ストークを低減４″るうえて重要である。

まず、荷重体Ｉ４の膜状圧電体Ｉ３と接する而（以下、
底面と言う。）は感知軸Ｇに対して正確に垂直であり、
かつ底面の平面形状が感知軸Ｇを対称の中心とする線対
称である必要がある。よって、この条件を満たす形状と
しては先の膜状圧電体１３の平面形状と同様に例えば第
３図ないし第８図に示すものが採用できる。たたし、膜
状圧電体１３と荷重体１４どの組み合わせに心いて、荷
重体１４の底面の平面形状と膜状圧電体１３の平面形状
と（よ必ずしも同一形状である必要はむく、例えば膜状
圧電体１３の平面形状が正方彩て、荷重体１４の底面の
平面形状が円形の組み合イつせであってもよく、後述す
るように感知軸Ｇを同じく。

セればかよりない。

また、同時に荷重体１４は、感知軸Ｇを通り、底面に垂
直な無数の平面で断面した時にすへての断面について感
知軸Ｇを対称軸とする線対称である必要がある。この線
対称の条件を満たすものとしては、第９図ないし第１５
図に示すものがある。

第９図に示したしのは板状であり、第１Ｏ図のものは柱
状、第１１図は錐状、第１２図のものは球を平面で切り
取ったもの、第１３図のものは楕円体を平面て切り取っ
たもの、第１４図のものは柱状の内部に空間を形成した
乙の、第１５図のものは柱体と板体とを組み合わせたし
のである。これらの図によ５いて、符号Ｓは底面を示し
、Ｇは感知軸と一致する対称軸である。この線対称の条
件を満たす荷重体ｌ、１の屯心は感知軸Ｇ上に（−Ｌ　
＋Ｆｒすることになる。

また、荷重体Ｉ４は、その全体が同質の材料か与なる乙
のの他に、異なる材料からなる複合材で形成することら
できろが、この場合には、それぞれの材料が強固に固着
し、全体として剛体とみなしうるちのであることが必要
であり、それぞれが加速度を受（チて別の変位を起こす
乙のであってはならない。

そして、このような条件、すなわち対称性を行する荷重
体１４はその対称軸を膜状圧電体１３の対称中心に一致
させて、言い換えれば感知軸Ｇ七に膜状圧電体１３の対
称中心と６：エ重体１４の対称軸とを一致さＵ−て配置
され、固着されている。

次に前記構成の加速度センサの作用について説明する。

前記構成のセンサは台座１１を被測定物に取り付けて用
いられ、その感知軸Ｇ方向に加速度か作用すると、荷重
体１４が膜状圧電体Ｉ３に加速度に応した荷重を負荷し
、この負荷に応じた歪の発生に基づいて膜状圧電体１３
の表面側の電体と裏面側の電極に氾（１差を生じろ。こ
こで、膜払圧ｌト体１３は、加速度検知部Ａにあり、−
ヒに４；ｊ重体Ｉ４を有しているので、加速度に応じた
主位差か得られるが、補償用圧電体１５に（よ荷重か乗
っていないので、加速度を与えても雷位差を生じること
はない。従って配線１６．１７間において、電泣差を測
定することにより加速度の大きさを測定することかでき
る。

しかし、加速度センサの設置環境において、加速度を与
えなくと乙、９激む温度変化を与えると、フｆ１電効果
によって膜状圧電体１３と補償用圧電体１５の双方に出
力を生しろ。

この時の膜状圧電体１３の重置出力とＭｉ　ｆｔ’を用
圧電体１５の１■気出力は、圧電体１３．１５か同一材
料で構成されて面積もほぼ同等であるので、同一の温度
変動心よび同一の応力状態の変位に対して同一のｒＵ　
／：ｉを発生し、これらが打ち消し合うことにより電圧
出力は０とむろ。

たたし、以−Ｌの説明は、圧電体１３．１５が同＋頁の
温度変化を受けた場合に適用てきることてあろのて、圧
電体１３．１５は同一空間内（同一パノケーノ内むど）
に、しかし、近接させた距Ｍ（好ましくは５ｍｍ以内）
に設置することが望ましい。従って例えば、同−圧電体
の′電極を２分割し、片方に６：１重体を載せ、他方に
６ζｊ重体を載せないで補償用圧電体として構成するこ
とら可能である。

また、両正電体１３．１５の作動出力をセンサ出力とし
ているために、台座１１が変形するなどの原因によって
コモンモードノイズ出力を生じても、それらのノイズ出
力を相殺することでノイズ出力の値を小さくすることが
できる。

一方、以上の構成のセンサにあっては、台座ｌｌと膜状
圧電体１３と荷重体１４とを単に積層したしのであり、
圧電体１３に形成する電極層も一般の成膜プロセスなど
を適用できるので、構造か簡囃て製造が容易となり、小
型化も可能となる。

また、膜状圧電体Ｉ３の平面形状が感知軸Ｇを対称中心
とする点対称であり、荷重体１４の底面の平面形状が感
知軸Ｇを対称中心とする点対称であり、同時に荷重体１
４の立体形状が感知軸Ｇを通る平面においてすべて感知
軸Ｇを対称軸とする線対称であるのて、クロストークが
微かである。

一般に、センサにその感知軸方向以外の方向の加速度か
加わった場合、ベクトル分解の法則によって感知軸に直
交する少なくとも二つ方向の成分と感知軸方向の成分と
に分けられる。この感知軸に直交４−る方向の成分は、
荷重体Ｉ４の重心に作用し、重心を中心とする由（げモ
ーメントか荷重体１４に働くことになる。このため、膜
状圧電体Ｉ３の−ｒ’ｌ＜には圧縮力か作用し、残部に
は引張力が作Ｉｎ−４−ろことにへる。膜状圧電体Ｉ３
には、圧縮力と引張力とて反対符号の電荷を生し、膜状
圧電体１３の電極ｈ＼ら生しる重（立に差兄を生じるが
、ｉＦｉ記反χ↑符むの電荷ｆｆｉ＋１が等し］すれば
、３市極から発’Ｊ：、、する電（Ｉ′Ｌの合計１１Ｉ
ｉｉよ変動しない。

しｆ二か−・＝、膜状圧電体１３に互いに大きさが等し
Ｌ）「１：、縮力と引張力とか作用すれば、膜状圧型（
ｋ　ｌ　３力＼コ）、）出力変動はゼロになり、感知軸
方向１１斗＋）７）　ｌ：１１　、’：”）加速度を検
出しなくなる。

こ、）発明て：よ、膜状圧電体１３および荷重体ＩＩ　
Ｑ”）そｎぞ乙の形状に、上述のような対称性を持７＝
　Ｎていることか・〕、ｔ、ｑ　％口重Ｇ方向以外の加
速度か、１川ハってｔ、）膜状圧電体１３には等しい大
きさの「五節ゴノと引張力とか作用することにむって、
膜状Ｔ主ｔ４，１３からの出力変動が′なく、クロスト
ーク几・＼Ｌ：１ｊ＾て小さい乙のとべる。このように
クロスト−りを少なくするには、分割電極を感知軸Ｇを
対称の中心とする点対称配置することが好ましい。

また、このセンサは、その測定可能周波数の上限が高く
、測定可能周波数帯域が広いものとなる。

この種のセンサの測定可能周波数の上限はセンサの共振
周波数によって定まる。

この発明でのセンサの共振周波数は、その構造から台座
ＩＩと荷重体１４との間に存在するもの、すなわち膜状
圧電体Ｉ３、接着層、電極層の弾性率を荷重体Ｉ４の質
量で除した値に比例するため、従来の振動膜型のセンサ
の共振周波数に比べて２桁以上高くなり、キロヘルツの
オーダーとなる。

（４し、接着剤層の弾性率が低くなると共振周波数か低
下オるのて、留意すべきである。

このため、膜状圧電体Ｉ３と台座ＩＩおよび荷重体１４
との固着に接着剤を用いるものでは、接着剤層の弾性率
をＥＡ、厚さをｔＡとし、膜状圧電体１３の弾性率をＥ
ｐ１厚さをｔｐとしたとき、次の式で表される関係を満
足する必要がある。

（Ｅ　Ａ　／　ＬＡ）／　（Ｅ　ｐ／　ｔｐ）≧０．１
この式の意味するところは、加速度によって荷重体１４
に生じた力が接着層によって吸収緩和されろことなく膜
状圧電体１３に伝わるための条件であり、上式の値か０
．１未満となると接着層による吸収緩和が無視てきなく
なり、上述のように共振周波数が低下し、測定可能周波
数帯域を挟めることなる。

なお、上式における接着層の厚さは、台座１１ト荷重体
Ｉ４との間の存在するすべての接着層の厚さの合計を言
う。また、接着剤の種類が異なり、弾性率も異なる場合
には、それぞれの接着層での弾性率と厚さの比を求め、
これを合計して上式に代入すれば上い。

したがって、接着剤としてはエボキノ系、フェノール系
、シアノアクリレート系などの硬化型で、弾性率の高い
ものを選択すべきであり、ゴム系などの粘着型は不適切
である。また、導電性接着剤を用いることらできる。

なお、前記実施例においては、膜状圧電体１３として単
層のものを用いたが、膜状圧電体１３は多層構造のもの
でら差し支えない。また、第１６図に示すように、極性
の異なる膜状圧電体３０゜３１を中間電極３２を介して
積層し、積層された膜状圧電体３０．３１の上下両面に
端部電極３３を形１戊してなるバイモルフエレメント３
５を形成して、膜状圧電体１３の代Ａつりにこのバイモ
ルフエレメント３５を用いてら良い。

一方、第１７図は、本発明のセンサの結線構造の池の例
を示すしので、この例では、膜状圧電体１３の分極方向
と補償用圧電体Ｉ５の分極方向が逆方１；目に向いてい
る場合の配線例である。この例で（よ、膜状圧電体Ｉ３
の底面側のＴＬ杯と補償用圧ｒｌｉ体１５の底面側の電
極とが第１配線２０で結線され、膜状圧電体Ｉ３の上面
側の電極とｈｌｉ　Ｉｎ用圧７匠体Ｉ５のＬ面側の電極
とが第２配線２１て接続されて構成されている。

この例の構造においてら、先の例で説明した場合と同様
に、焦電効果によって膜状圧電体１３に生じた７Ｇ荷と
補償用圧用圧電体１５じた電荷か互いに打ら／１コシあ
う結果、焦電効果による余分な出力変動は生しむい。

「実施例１」 厚さ５ｍｍのアルミニウム板を台座とし、これの上面に
、厚さ１００μｍで縦１０ｍｍ５横１０ｍｍの正方形状
の２枚のＰＶＤＦ圧電フィルムを互いに２１離間させた
状態でエボキ／系接着剤で接着した。これらの圧電フィ
ルムの上下両面には、Ｃｕ／ＮｉＴｉ極が形成されてい
る。また、２枚のＰＶＤＦ圧電フィルムのうちの１枚の
上に、質ｆｆ１ｌ。

ｇの荷ｉｔ体をエボキノ系接着剤で固着してセンサを構
成した。なお、このセンサの構造ては、第２図に示す結
線構造を採用した。

「実施例２゜ 実施例１と同等の圧電フィルムを用いてセンサを構成し
、結′ｌＱ構造については第１７図に示す構造を採用し
た。

「実施例３２ 実施例１の構造において、荷重体を載せない方の圧電フ
ィルムを厚さ５０μｍ、平面形状がｌＯｌｏＸｌＯのも
のを使用してセンサを構成した。

「比較例ＩＪ 厚さ５ｍｍのアルミニウム板上に１辺１０ｍｍの正方形
状のＰ　Ｖ　Ｄ　Ｆフィルムを固着し、更にその上に出
力１０ｇの荷重体を接着し、このＰＶＤＦ’フィルムの
両面から出力を取り出ず構造のセンサを構　成　し　）
こ　。

「比較例２」 実施例１と同等の構成で荷重体を載せない方のＰＶＤＦ
フィルムとして平面形状が１辺５ｍｍの正方形のものを
用いてセンサを構成した。

以上の構造を採用した６例のセンサについて、以下のよ
うな測定試験を行った。

（１）基本出力測定試験 インピーダンス変換回路を介してＩＧあたりのセンサの
店本山ツノを７１ｔｔ＋定した。（ピーク（ｌｉ′１）
（２）温度変動に対する出力変化試験 インピーダンス変換回路およびセンサをナイロン６製の
パッケージに組み込み、熱風を吹き付けてセンザＬ傍の
温度がＩ　’Ｃ上昇した時にどれたけ出力の変動が起こ
るかを測定した。

以Ｈの試験結果を第１表に示す。

第　　１　　表 第１表に示す結果から、本発明のセンサは温度変化に応
した出ツノ変動を小さくすることがてきることが明らか
になった。また、比較例２のセンサにあ。ては、２枚の
庄和フィルムの厚さが異なり、同等の鴇衝撃に対する焦
市出力が異なるために、第１７図に示す結線構造を採用
しても出力変動か生じている。

「発明の効果」 以上説明したように本発明（よ、加速度を検出する膜状
圧電体の他にこの膜状圧電体と同一材料製でほぼ同一面
積のＮｌｉ償用圧用圧電体出部近傍に備え、両者の電荷
出力を打ち消し合うように配線しているので、環境温度
の急激な変化が生じても、）１；電効果によるノイズ出
ツノを大幅に少なくすることがてき、加速度の測定精度
を向上させることができる。

また、加速度以外の原因による円圧電体の電荷を打ち消
し合うようにしてセンサ出力とするために、１．＋ｊ、
度変動以外のフモンモードノイズ、例えば、子−７座の
変形により生じるノイズ出力を小さくすることができる
効果がある。

更に、この発明のセンサは台座と膜状圧電体と６：ｒ電
体を積層して固着したものであるので、構造が簡ｒＰ、
で小型化ら容易にできる。更に、クロストークが極めて
少なく、測定可能周波数帯域が広く、測定用途に合致し
た設計が容易で設計の自由度が大きいなどの効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は斜視図、第２図は圧電体の結線図、第３図紅いし第
８図はそれぞれ膜状圧電体の平面形状の変形例を示す図
、第９図ないし第１５図はそれぞれ荷車体の断面形状の
変形例を示す図、第１６図はバイモルフエレメントを示
す断面図、第１７図は本発明の加速度センサの他の例の
結線図、第１８図は従来の加速度センサを示す断面図で
あ第１図 ４・＼　検知部、ＩＩ・・・台座、Ｉ３・・・膜状圧電
体、１．１・６：ｊ重体、１５・・補対用圧電体、Ｇ　
−感知軸、１６．２０　　第１配線、１７．２１・・第
２配線。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定物に剛に取り付けられる台座と、この台座の測定
   面に固着され電極を備えた膜状圧電体と、前記膜状圧電
   体上に固着され慣性質量部として作用する剛体からなる
   荷重体とを有する検知部を備え、前記検知部の側方に検
   知部に近接させて前記膜状圧電体と同一材料製の補償用
   圧電体を設け、膜状圧電体の上下両面と補償用圧電体の
   上下両面に設けられた電極面積をほぼ同一に形成し、膜
   状圧電体と補償用圧電体の極性の異なる電極どうしを配
   線により接続し、これらをそれぞれ第１配線、第２配線
   として前記第１配線と第２配線を出力取出線としてなる
   ことを特徴とする圧電型加速度センサ。