JPH10260098A

JPH10260098A - 空気圧変化検出モジュール

Info

Publication number: JPH10260098A
Application number: JP8333797A
Authority: JP
Inventors: Yuuki Murayama; 勇樹村山; Takashi Sato; 崇志佐藤; Kan Hashiguchi; 敢橋口; Yukitoshi Tamura; 幸稔田村
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】耐電磁ノイズ特性が良好で小型化に適しかつ
組み立て工数の低減も図れる空気圧変化検出モジュール
を提供すること。【解決手段】空気圧変化検出器とこの検出器からの信
号を増幅するバンドパスフィルタ５を基板２上に備え、
かつ、空気圧変化検出器が通気孔を有する容器と、この
容器内に設けられた焦電素子３と、ＦＥＴ41とリーク抵
抗器42から成り焦電素子からの信号を取出すインピーダ
ンス変換回路４とでその主要部を構成する空気圧変化検
出モジュール１であって、上記基板上に焦電素子とイン
ピーダンス変換回路を直接実装すると共に、上記容器を
用いることなく通気孔80が設けられた電磁シールド蓋材
８を上記基板に冠着させ、少なくとも焦電素子とインピ
ーダンス変換回路及びバンドパスフィルタについて電磁
シールドしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電素子若しくは
焦電素子が組込まれた空気圧変化検出器とバンドパスフ
ィルタ等を用いて空気圧変化を検出し得るようにした、
例えば防犯装置に好適な空気圧変化検出モジュールに係
り、特に、耐電磁ノイズ特性が良好で小型化に適しかつ
組み立て工数の低減も図れる空気圧変化検出モジュール
の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の空気圧変化検出モジュールに搭
載される空気圧変化検出器としては、チタン酸ジルコン
酸鉛（ＰＺＴ）やチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）等
から成る圧電素子を適用したもの、あるいは、ＰＺＴ、
ＢａＴｉＯ₃、ＰｂＴｉＯ₃、ＬｉＮｂＯ₂、ＬｉＴａ
Ｏ₃、ＳＢＮ、ＢａＳｒＮｂＯ₆、Ｐｂ₅Ｇｅ₃Ｏ等から
成る焦電素子を適用したもの等が知られている。

【０００３】まず、上記圧電素子を適用した空気圧変化
検出器としては、図４に示すように上面側に通気孔a1が
設けられた蓋体a2とこの蓋体a2が冠着される基盤a3から
成る導電性の容器ａと、この容器ａ内に配置されかつ略
中央部に透孔b1が開設された素子基板ｂと、この素子基
板ｂの透孔b1の上側でその透孔b1周縁部に基端側が固着
されかつその先端側が上記透孔b1内において撓み変形可
能に設けられると共に両面に電極c1が形成された圧電素
子ｃと、電界効果型トランジスタとリーク抵抗器から成
り圧電素子ｃからの空気圧変化に対応した信号を取り出
すインピターンス変換回路ｄとでその主要部が構成され
るものが知られている（特開平４−２０８８２７号公報
参照）。

【０００４】そして、この空気圧変化検出器によれば、
微弱で極低周波の空気振動を圧力−電気変換で検出する
ことができる。すなわち、圧力変化によって図５に示す
ように外気が容器ａの通気孔a1を介し容器ａ内部に侵入
すると片持ち式に支持された上記圧電素子ｃが振動し、
この振動によって圧電素子ｃ内に発生した圧電出力が電
極c1とリードｅを介し出力されるようになっている。

【０００５】他方、上記焦電素子を適用した空気圧変化
検出器は、図６に示すように側面側に通気孔a1が設けら
れた蓋体a2とこの蓋体a2が冠着される基盤a3から成る導
電性の容器ａと、この容器ａ内に配置されかつ略中央部
に透孔b1が開設された素子基板ｂと、この素子基板ｂの
透孔b1の上側でその透孔b1周縁部に基端側が固着されか
つ両面に電極g1が形成された焦電素子ｇと、電界効果型
トランジスタとリーク抵抗器から成り上記圧電素子ｇか
らの空気圧変化に対応した信号を取り出すインピターン
ス変換回路ｄとでその主要部が構成されており、この空
気圧変化検出器によれば微弱で極低周波の空気振動を温
度−電気変換で検出することができる。すなわち、圧力
変化によって図６に示すように外気が容器ａの通気孔a1
を介し容器ａ内部に侵入すると上記焦電素子ｇがこの外
気の流れを温度の変化としてとらえ、この温度変化によ
って焦電素子ｇ内に発生した焦電出力が電極g1とリード
ｅを介し出力されるようになっている。

【０００６】尚、ＰＺＴやＢａＴｉＯ₃等の材料は圧電
素子以外に焦電素子としても適用できることから、圧電
機能に加え焦電機能も備えている。このため、圧電素子
が適用された図４の空気圧変化検出器においては空気圧
変化が起こっていないにも拘らず圧電素子の焦電作用に
より誤動作を引き起こすことがある。すなわち、この空
気圧変化検出器においては、容器内に侵入した外気によ
り圧電素子を振動させて圧電出力を生じさせる構成を採
っている関係上、図４に示すように圧電素子ｃが配置さ
れた略真上部に位置する蓋体a2の壁面に通気孔a1を設け
る必要があった。このため、何らかの原因で上記通気孔
a1から赤外線等の熱線が容器ａ内に入射されかつこの熱
線が上記圧電素子ｃを照射した場合、空気圧変化が起こ
っていないにも拘らず圧電素子ｃが焦電作用して空気圧
変化検出器の誤動作を引き起こすことがある。

【０００７】これに対し、焦電素子が適用された図６の
空気圧変化検出器においては、上記通気孔a1の形成部位
を蓋体a2の上面側以外の任意部位に設定できるため、通
気孔a1の形成部位を適宜設定することにより上記通気孔
a1を介した赤外線等の焦電素子への照射を防止すること
ができる。

【０００８】このことから、圧電素子が適用された図４
の空気圧変化検出器に較べ、焦電素子が適用された図６
の空気圧変化検出器は赤外線等の熱線による誤動作が起
こり難い利点を有している。

【０００９】ところで、圧電素子若しくは焦電素子が搭
載された空気圧変化検出器を用いて、例えば、室内侵入
検知器や車内侵入検知器等の防犯装置を構成する場合、
上記圧電素子や焦電素子から出力される電気的信号は微
弱なため、通常この信号を増幅させる必要があり、ま
た、圧電素子や焦電素子から出力される信号の直流成分
は空気圧変化以外の要因に影響され易いため、上記信号
増幅手段としてはローカットフィルタ機能やハイカット
フィルタ機能を具備するものが好ましかった。

【００１０】そこで、これ等空気圧変化検出器を用いて
防犯装置を構成する場合、図７〜図８に示すように基板
ｖ上に実装された空気圧変化検出器ｐの出力側に０．１
から１００Ｈｚ程度の周波数信号のみを増幅させるバン
ドパスフィルタｑが組み込まれ、かつ、バンドパスフィ
ルタｑの出力側には増幅された出力信号から空気圧変化
の有無を検出する比較器ｒ、及び、出力器ｓ等が組み込
まれている。

【００１１】尚、図７及び図８においてt1は電源端子、
t2はＧＮＤ端子、t3は出力端子を示しており、また、図
８においてａは空気圧変化検出器ｐの容器、ｂは素子基
板、ｃは圧電素子、ｄはインピーダンス変換回路、d1は
この回路の一部を構成する電界効果型トランジスタ、d2
はリーク抵抗器、ｆは抵抗を示している。また、空気圧
変化検出器において圧電素子若しくは焦電素子の電極に
インピーダンス変換回路を接続させている理由は、上記
圧電素子若しくは焦電素子の内部抵抗が大きいため、そ
のままではその出力を取り出すことができないためであ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、圧電素子若
しくは焦電素子が搭載された空気圧変化検出器は電磁ノ
イズに弱い欠点を有するため、従来、圧電素子若しくは
焦電素子やインピーダンス変換回路等についてはこれ等
を電磁シールド効果を有する上記容器内に収容し、電磁
シールドする方法が採られている。

【００１３】また、上記空気圧変化検出器の出力側に組
み込まれるバンドパスフィルタｑの増幅率については６
０から７０ｄＢ程度必要とされている。そして、この様
な高い増幅率を有する増幅器に対しては電磁ノイズの影
響を避けるため、従来、図９に示す空気圧変化検出器ｐ
やバンドパスフィルタｑ等が実装された基板ｖに電磁シ
ールド蓋材ｈを冠着させて電磁シールドする方法が採ら
れている。

【００１４】尚、図９中、h1は電磁シールド蓋材ｈの上
記通気孔a1に対応した部位に設けられた孔部を示してい
る。また、上記基板ｖの背面側にも電磁シールド背面側
蓋材（図示せず）を冠着させてより強力に電磁シールド
する方法も採られている。

【００１５】そして、室内侵入検知器や車内侵入検知器
等の防犯装置を構成する従来の空気圧変化検出モジュー
ルを組み立てるには、まず、素子基板ｂ上に圧電素子若
しくは焦電素子（図９、図１０では圧電素子ｃ）と、電
界効果型トランジスタd1とリーク抵抗器d2から成るイン
ピーダンス変換回路ｄ等を実装し、かつ、これ等部材が
実装された素子基板ｂを容器ａ内に収容して空気圧変化
検出器ｐを製造し、次に、この空気圧変化検出器ｐをモ
ジュール用の基板ｖ上に実装し、更に、この基板ｖ上に
バンドパスフィルタｑ、比較器ｒ、及び、出力器ｓ等を
実装させた後、上記電磁シールド蓋材ｈを基板ｖの表面
側に冠着させ、場合によっては基板ｖの背面側にも電磁
シールド背面側蓋材を冠着させて空気圧変化検出モジュ
ールを得ている（図１０参照）。

【００１６】この様に従来の空気圧変化検出モジュール
については、このモジュールを組み立てる際、その工数
が多いことからその生産性が悪い問題点を有しており、
かつ、容器ａとこの内部に収容された圧電素子ｃ等の部
材から成る空気圧変化検出器ｐが上記電磁シールド蓋材
ｈ内に収納される構造になるため空気圧変化検出モジュ
ールの外形寸法が大きくなる問題点を有していた。

【００１７】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、耐電磁ノイズ特性
が良好で小型化に適しかつ組み立て工数の低減も図れる
空気圧変化検出モジュールを提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この様な課題を解決する
ため本発明者等が鋭意研究を行ったところ、従来、空気
圧変化検出器の必須の構成部材とされていた上記容器に
ついてはこれを基板に冠着される電磁シールド蓋材で代
用できることを見出すと共に、上記容器を空気圧変化検
出モジュールの構成部材から取り除いても得られる空気
圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ特性が低下し難い
ことを確認するに至った。

【００１９】本発明はこの様な技術的発見と確認に基づ
き完成されたものである。

【００２０】すなわち、請求項１に係る発明は、空気圧
変化検出器と、この検出器からの出力信号を増幅する増
幅機能とフィルタ機能を有するバンドパスフィルタと、
増幅された出力信号から空気圧変化の有無を検出する比
較器とを基板上に備え、かつ、上記空気圧変化検出器
が、通気孔を有する容器と、この容器内に設けられた圧
電素子若しくは焦電素子と、電界効果型トランジスタと
リーク抵抗器から成り上記圧電素子若しくは焦電素子か
らの空気圧変化に対応した信号を取り出すインピーダン
ス変換回路とでその主要部を構成する空気圧変化検出モ
ジュールを前提とし、バンドパスフィルタと比較器が実
装される上記基板上に、直接若しくは素子基板を介し圧
電素子若しくは焦電素子と上記インピーダンス変換回路
を実装すると共に、上記容器を用いることなく通気孔が
設けられた電磁シールド蓋材を上記基板に冠着させ、少
なくとも圧電素子若しくは焦電素子とインピーダンス変
換回路及びバンドパスフィルタについて上記電磁シール
ド蓋材により電磁シールドしたことを特徴とするもので
ある。

【００２１】また、請求項２に係る発明は、請求項１記
載の発明に係る空気圧変化検出モジュールを前提とし、
基板上に実装した比較器についても上記電磁シールド蓋
材により電磁シールドされていることを特徴とし、請求
項３に係る発明は、請求項１または２記載の発明に係る
空気圧変化検出モジュールを前提とし、上記基板の背面
側にも電磁シールド背面側蓋材が冠着されていることを
特徴とするものである。

【００２２】そして、請求項１記載の発明に係る空気圧
変化検出モジュールによれば、従来、必須の構成部材と
された空気圧変化検出器の容器についてこれを省略する
ことができるため部品点数の低減と組み立て工数の低減
が図れると共に、上記容器が適用されないことから電磁
シールド蓋材の高さ寸法を低減でき空気圧変化検出モジ
ュールの小型化も図ることが可能となる。

【００２３】また、請求項２記載の発明に係る空気圧変
化検出モジュールによれば、基板上に実装された圧電素
子若しくは焦電素子とインピーダンス変換回路及びバン
ドパスフィルタに加えて比較器についても電磁シールド
しているため空気圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ
特性がより向上し、電磁ノイズに起因した空気圧変化検
出モジュールの誤動作をより十分に防止することが可能
となる。

【００２４】更に、請求項３記載の発明に係る空気圧変
化検出モジュールによれば、基板の背面側にも電磁シー
ルド背面側蓋材が冠着されているため空気圧変化検出モ
ジュールの耐電磁ノイズ特性が更に向上し、電磁ノイズ
に起因した空気圧変化検出モジュールの誤動作をより完
全に防止することが可能となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００２６】図１は本発明の実施の形態に係る空気圧変
化検出モジュールの分解概略斜視図、図２は本発明の実
施の形態に係る空気圧変化検出モジュールの回路構成図
をそれぞれ示している。

【００２７】すなわち、この空気圧変化検出モジュール
１は、図１に示すようにアルミナ、セラミックスまたは
エポキシ樹脂等で形成された基板２と、この基板２上に
エポキシ系接着剤等を介し直接実装された焦電素子３
と、同じく基板２上に実装された電界効果型トランジス
タ（ＦＥＴ）４１と１０⁷〜１０¹⁰Ω程度のリーク抵抗
器４２から成るインピーダンス変換回路４と、同じく基
板２上に実装されたフィルタ機能と増幅機能を備えるバ
ンドパスフィルタ５と、同じく基板２上に実装された比
較器６及び出力器７（図２参照）と、一側面に通気孔８
０が設けられかつ上記基板２に冠着される箱型形状の電
磁シールド蓋材８とでその主要部が構成されている。

【００２８】まず、上記焦電素子３は、チタン酸ジルコ
ン酸鉛（ＰＺＴ）やチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）
等の焦電セラミックスを厚さ３００μｍ以下のストリッ
プ状に成形加工した材料から成り、その両面には金、銀
またはニッケル等の金属が蒸着法等により製膜されて成
る電極３１、３２が付設されていると共に、上記基板２
上に直接実装されている。また、焦電素子３の支持の仕
方は、従来技術で挙げた片持ち式でも両持ち式でもよ
く、また、基板２に直接実装する構造に代えて同様の素
子基板を介して実装してもよい。尚、焦電素子に代えて
圧電素子を適用してもよい。この場合、圧電素子の撓み
変形が可能となるように透孔を有する素子基板を介し基
板２上に実装し、かつ、片持ち式で支持することを要す
る。

【００２９】また、上記焦電素子３の一方の電極３１は
電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）４１のゲイトに接続
されると共に、他方の電極３２が接地されていて、更に
上記ゲイト及び電極３１、３２の接地側間に上記リーク
抵抗器４２が接続される。

【００３０】また、上記バンドパスフィルタ５や比較器
６等は図示外のオペアンプやコンデンサ、抵抗等にて構
成されている。尚、上記比較器６は、バンドパスフィル
タ５により増幅された焦電素子３からの電気的信号につ
いて閾値を越えたか否かをアナログ処理的に判断し、そ
の結果（すなわち、閾値を越えたならＯＮ、閾値を越え
ないならＯＦＦ信号）を出力器７へ出力するように構成
されている。また、静電ノイズや電磁ノイズ等を考慮し
て、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）４１、リーク抵
抗器４２、バンドパスフィルタ５等については上記焦電
素子３のなるべく近くに配置することが好ましい。

【００３１】また、上記基板２に冠着される電磁シール
ド蓋材８は、外部からの電磁誘導による静電ノイズ、電
磁ノイズの影響を考慮し、導電性が高く、かつ、透磁率
が高いと共に、ある程度の機械的強度と耐食性を具備す
る材料を適用することが好ましく、例えば、一般的な炭
素鋼やステンレス鋼等が適用できる。また、より完全な
電磁シールドを図るため、上記基板２の背面側に電磁シ
ールド背面側蓋材（図示せず）を冠着させる構成を採っ
てもよい。この場合、基板の両側から電磁シールド蓋材
と電磁シールド背面側蓋材とを別々に冠着させる方法を
採ってもよいし、あるいは、電磁シールド蓋材と電磁シ
ールド背面側蓋材とで事前にシールドケースを作成しこ
のケース内に上記焦電素子等が実装された基板を収納し
て基板に対し電磁シールド蓋材と電磁シールド背面側蓋
材とを冠着させる方法を採ってもよい。

【００３２】尚、この実施の形態に係る空気圧変化検出
モジュール１を組み立てるには、上記基板２上に、焦電
素子３、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）４１、リー
ク抵抗器４２、バンドパスフィルター５、比較器６、出
力器７、その他の構成部材を実装し、かつ、基板２の表
面側から電磁シールド蓋材８を冠着させるだけで得られ
る。このため、従来の空気圧変化検出モジュールに較べ
て作業工数の低減が図れると共に、空気圧変化検出器用
の容器を省略できることからモジュールの小型化が図れ
る。また、図１および図２中、９１は電源端子、９２は
ＧＮＤ端子、９３は出力端子、４０は抵抗をそれぞれ示
している。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００３４】尚、実施例に係る空気圧変化検出モジュー
ルは、図１と図２に示された空気圧変化検出モジュール
と同一である。

【００３５】そして、この実施例に係る空気圧変化検出
モジュールについて、その面積と厚さを従来のモジュー
ルと対比しその小型化が図れていることを確認し、併せ
てこの空気圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ特性に
ついても確認を行った。

【００３６】（モジュールの面積について）この実施例
においては、２５ｍｍ角の基板２が適用され、かつ、基
板２に実装された上記焦電素子３の寸法が２０ｍｍ²、
電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）４１の寸法が１２ｍ
ｍ²、リーク抵抗器４２の寸法が２ｍｍ²であった。

【００３７】また、従来例に係る空気圧変化検出モジュ
ールにおいては、空気圧変化検出器用容器の面積が６
５．７ｍｍ²であった。

【００３８】そして、実施例に係る空気圧変化検出モジ
ュールの平面積（すなわち基板２の面積）は、２５ｍｍ
×２５ｍｍ＝６２５ｍｍ²であった。

【００３９】これに対し、従来例に係る空気圧変化検出
モジュールにおいては実施例で適用されていない空気圧
変化検出器用容器が組み込まれているため、その分、基
板の面積を大きく設定することを要する。但し、焦電素
子３、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）４１及びリー
ク抵抗器４２は、上記空気圧変化検出器用容器内に収容
されるため、６５．７ｍｍ²−（２０ｍｍ²＋１２ｍｍ²＋２ｍ
ｍ²）＝３１．７ｍｍ² だけ余分な面積が必要となる。

【００４０】すなわち、実施例に係る空気圧変化検出モ
ジュールの面積は６２５ｍｍ²であるのに対し、従来例
に係る空気圧変化検出モジュールの面積は６２５ｍｍ²＋３１．７ｍｍ²＝６５６．７ｍｍ²とな
る。

【００４１】すなわち、従来例に較べこの実施例に係る
空気圧変化検出モジュールの面積は５％程度その低減が
図れることを確認できた。

【００４２】（モジュールの厚みについて）次に、従来
例と実施例に係るモジュールの厚みについて比較検討し
た。

【００４３】尚、この例では、基板２の両側から電磁シ
ールド蓋材と電磁シールド背面側蓋材を冠着させた構造
のモジュールを組み立ててその比較を行った。

【００４４】また、上記基板２の厚さは０．８ｍｍ、基
板２に実装された構成部品の内で高さ寸法が最大の部材
（コンデンサ）の高さは１．９ｍｍ、電磁シールド蓋材
と電磁シールド背面側蓋材の厚さは０．３ｍｍであり、
かつ、クリアランスは０．５ｍｍに設定した。

【００４５】他方、従来例に係る空気圧変化検出モジュ
ールの空気圧変化検出器用容器の高さ寸法は４．９ｍｍ
であった。

【００４６】そして、これ等のデータから従来例に係る
空気圧変化検出モジュールの厚さ寸法は、電磁シールド
背面側蓋材の厚さ＋クリアランス＋基板の厚さ＋空気圧
変化検出器用容器の高さ＋クリアランス＋電磁シールド蓋材
の厚さ＝０．３＋０．５＋０．８＋４．９＋０．５＋
０．３＝７．３ｍｍまた、実施例に係る空気圧変化検出モジュールの厚さ寸
法は、電磁シールド背面側蓋材の厚さ＋クリアランス＋
基板の厚さ＋コンデンサの高さ＋クリアランス＋電磁シールド蓋材の厚さ＝０．３＋
０．５＋０．８＋１．９＋０．５＋０．３＝４．３ｍｍとなった。

【００４７】従って、従来例に係る空気圧変化検出モジ
ュールに較べて厚さ寸法の低減も図れていることが確認
された。

【００４８】（モジュールの耐電磁ノイズ特性につい
て）図７と図８に示した従来の空気圧変化検出モジュー
ルと、図９に示した従来の空気圧変化検出モジュール
（但し、基板の背面側にも電磁シールド背面側蓋材を冠
着させた構造のモジュール）と、図１に示した実施例に
係る空気圧変化検出モジュール（但し、基板の背面側に
も電磁シールド背面側蓋材を冠着させた構造のモジュー
ル）について、トランシーバーを同じ距離近付けかつト
ランシーバーをオンしたときに発生する電磁ノイズの影
響について試験した。

【００４９】その結果を図３（Ａ）〜（Ｂ）のグラフ図
に示す。

【００５０】尚、図３（Ａ）のグラフ図は、電磁シール
ド蓋材を冠着させた図９の従来の空気圧変化検出モジュ
ールと、電磁シールド蓋材を冠着させた図１の実施例に
係る空気圧変化検出モジュールに対し、トランシーバー
を同じ距離近付けかつトランシーバーをオンしたときの
増幅器（すなわちバンドパスフィルタ）の出力をプロッ
トしたもので、図３（Ａ）のグラフ図中、は図９の従
来の空気圧変化検出モジュールからの出力、は図１の
実施例に係る空気圧変化検出モジュールからの出力をそ
れぞれ示している。

【００５１】また、図３（Ｂ）のグラフ図は、電磁シー
ルド蓋材を冠着させていない図７の従来の空気圧変化検
出モジュールと、電磁シールド蓋材を冠着させた図１の
実施例に係る空気圧変化検出モジュールに対し、トラン
シーバーを同じ距離近付けかつトランシーバーをオン
（但し、パワーは図３Ａのケースより弱く設定されてい
る）したときの増幅器（すなわちバンドパスフィルタ）
の出力をプロットしたもので、図３（Ｂ）のグラフ図
中、は図７の従来の空気圧変化検出モジュールからの
出力、は図１の実施例に係る空気圧変化検出モジュー
ルからの出力をそれぞれ示している。

【００５２】そして、図３（Ａ）のグラフ図から、図９
の従来の空気圧変化検出モジュールと図１の実施例に係
る空気圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ特性は略同
一であることが確認される。

【００５３】また、図３（Ｂ）のグラフ図から、図７の
従来の空気圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ特性
は、図１の実施例に係る空気圧変化検出モジュールに較
べて非常に劣っていることが確認される。

【００５４】

【発明の効果】請求項１記載の発明に係る空気圧変化検
出モジュールによれば、従来、必須の構成部材とされた
空気圧変化検出器の容器についてこれを省略することが
できるため部品点数の低減と組み立て工数の低減が図れ
ると共に、上記容器が適用されないことから電磁シール
ド蓋材の高さ寸法を低減でき空気圧変化検出モジュール
の小型化も図ることが可能となる。

【００５５】また、請求項２記載の発明に係る空気圧変
化検出モジュールによれば、基板上に実装された圧電素
子若しくは焦電素子とインピーダンス変換回路及びバン
ドパスフィルタに加えて比較器についても電磁シールド
しているため空気圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ
特性がより向上し、電磁ノイズに起因した空気圧変化検
出モジュールの誤動作をより十分に防止することが可能
となる。

【００５６】更に、請求項３記載の発明に係る空気圧変
化検出モジュールによれば、基板の背面側にも電磁シー
ルド背面側蓋材が冠着されているため空気圧変化検出モ
ジュールの耐電磁ノイズ特性が更に向上し、電磁ノイズ
に起因した空気圧変化検出モジュールの誤動作をより完
全に防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る空気圧変化検出モジ
ュールの分解概略斜視図。

【図２】本発明の実施の形態に係る空気圧変化検出モジ
ュールの回路構成図。

【図３】図３（Ａ）は電磁シールド蓋材を冠着させた従
来例に係る空気圧変化検出モジュールと電磁シールド蓋
材を冠着させた実施例に係る空気圧変化検出モジュール
の耐電磁ノイズ特性を比較するグラフ図、図３（Ｂ）は
電磁シールド蓋材を冠着させない従来例に係る空気圧変
化検出モジュールと電磁シールド蓋材を冠着させた実施
例に係る空気圧変化検出モジュールの耐電磁ノイズ特性
を比較するグラフ図。

【図４】圧電素子が適用された従来例に係る空気圧変化
検出器の分解概略斜視図。

【図５】圧電素子が適用された従来例に係る空気圧変化
検出器の機能を説明するための概略断面図。

【図６】焦電素子が適用された従来例に係る空気圧変化
検出器の分解概略斜視図。

【図７】圧電素子を適用した従来例に係る空気圧変化検
出器が実装された空気圧変化検出モジュールの概略斜視
図。

【図８】図７に示された空気圧変化検出モジュールの回
路構成図。

【図９】圧電素子を適用した空気圧変化検出器が実装さ
れかつ電磁シールド蓋材を冠着させた従来例に係る空気
圧変化検出モジュールの分解概略斜視図。

【図１０】図９に示された空気圧変化検出モジュールの
回路構成図。

【符号の説明】

１空気圧変化検出モジュール２基板３焦電素子４インピーダンス変換回路５バンドパスフィルタ８電磁シールド蓋材４１電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）４２リーク抵抗器８０通気孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田村幸稔千葉県市川市中国分３丁目18番５号住友金属鉱山株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気圧変化検出器と、この検出器からの出
力信号を増幅する増幅機能とフィルタ機能を有するバン
ドパスフィルタと、増幅された出力信号から空気圧変化
の有無を検出する比較器とを基板上に備え、かつ、上記
空気圧変化検出器が、通気孔を有する容器と、この容器
内に設けられた圧電素子若しくは焦電素子と、電界効果
型トランジスタとリーク抵抗器から成り上記圧電素子若
しくは焦電素子からの空気圧変化に対応した信号を取り
出すインピーダンス変換回路とでその主要部を構成する
空気圧変化検出モジュールにおいて、バンドパスフィルタと比較器が実装される上記基板上
に、直接若しくは素子基板を介し圧電素子若しくは焦電
素子と上記インピーダンス変換回路を実装すると共に、
上記容器を用いることなく通気孔が設けられた電磁シー
ルド蓋材を上記基板に冠着させ、少なくとも圧電素子若
しくは焦電素子とインピーダンス変換回路及びバンドパ
スフィルタについて上記電磁シールド蓋材により電磁シ
ールドしたことを特徴とする空気圧変化検出モジュー
ル。
【請求項２】基板上に実装した比較器についても上記電
磁シールド蓋材により電磁シールドされていることを特
徴とする請求項１記載の空気圧変化検出モジュール。
【請求項３】上記基板の背面側にも電磁シールド背面側
蓋材が冠着されていることを特徴とする請求項１または
２記載の空気圧変化検出モジュール。