KR101832566B1

KR101832566B1 - 압전 충격 센서 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101832566B1
Application number: KR1020150166680A
Authority: KR
Inventors: 하문수; 조홍연; 최창학; 김용구; 김효정
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2015-11-26
Filing date: 2015-11-26
Publication date: 2018-02-26
Also published as: KR20170061519A; JP6668153B2; JP2017096908A

Abstract

본 발명의 일 실시 형태에 따른 압전 충격 센서는 하부 커버, 제1 및 제2 압전 시트가 적층된 압전 소자 및 상부 커버를 포함하며, 상기 제1 및 제2 압전 시트는 캔틸레버부와 틀부가 일체로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 압전 시트 상에 서로 대향하는 방향으로 노출되도록 제1 및 제2 내부 전극이 각각 형성되는 한편, 상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 팁 영역에는 다른 영역보다 큰 중량을 갖는 중량제공부가 형성된 형태이다.

Description

압전 충격 센서 및 그 제조 방법{PIEZOELECTRIC SHOCK SENSOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 압전 충격 센서 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

압전 충격 센서는 전자 제품이나 기계의 이상 진동 또는 동작의 원인을 규명하는데 사용되는 것으로서, 최근 저소음과 높은 품질이 요구되는 컴퓨터나 휴대 전화의 개발에 주로 사용된다.

종래의 압전 충격 센서는, 소성된 압전체가 4 방향(상하좌우)에서 패키지(package) 재료로 둘러싸인 구조를 갖는다. 이러한 압전 충격 센서는 먼저 소성된 압전체의 상하 면이나 또는 좌우 면에 캐비티(cavity)가 형성된 2개의 패키지 구조물이 중간층으로 접합된 후, 압전체의 좌우 면이나 또는 상하 면에 덮개로서의 패키지가 다시 접합되는 방법으로 제조될 수 있다.

다른 제조 방법으로, 압전 충격 센서는, 압전체의 상하 면이나 또는 좌우 면에 2개의 패키지 구조물을 형성하여 분극하고, 전극의 한쪽 끝을 절단하여 캔틸레버(cantilever: 외팔보)를 형성한 후, 최종적으로 덮개로서의 패키지를 접합하여 제조될 수 있다.

그러나, 상기의 캔틸레버 구조와 그 제조 방법의 경우, 내부 전극을 캔틸레버 형태로 제작하기 위해서는 분극 후 압전체를 절단하는 공정이 필요하게 된다. 압전체를 절단하는 공정이 도입되면 제작 공정이 복잡해질 뿐만 아니라, 절단시 압전 충격 센서의 치수 오류가 많이 발생될 수 있다.

국내공개특허 2008-0018012 일본공개특허 2007-158457

본 발명의 일 목적은 압전체를 절단하는 공정이 필요하지 않아, 제작 공정을 간소화시킬 수 있고, 최종 제품의 치수 오류를 줄일 수 있는 압전 충격 센서 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 센싱 감도가 향상된 압전 충격 센서 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 방법으로, 본 발명은 일 예를 통하여 제작 공정이 간소화되면서도 센싱 감도가 향상될 수 있는 압전 충격 센서의 신규한 구조를 제안하고자 하며, 구체적으로, 압전 충격 센서는 하부 커버, 제1 및 제2 압전 시트가 적층된 압전 소자 및 상부 커버를 포함하며, 상기 제1 및 제2 압전 시트는 캔틸레버부와 틀부가 일체로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 압전 시트 상에 서로 대향하는 방향으로 노출되도록 제1 및 제2 내부 전극이 각각 형성되는 한편, 상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 팁 영역에는 다른 영역보다 큰 중량을 갖는 중량제공부가 형성된 형태이다.

본 발명의 일 실시 형태에서 제안하는 압전 충격 센서의 경우, 압전 소자를 절단하는 공정 없이도 내부 전극을 캔틸레버 형태로 제작할 수 있어서 제작 공정을 간소화시켜 생산성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 제조된 압전 충격 센서의 치수 오류를 줄여 제품 불량률을 개선할 수 있는 효과가 있다. 나아가, 이러한 압전 충격 센서는 선단에 추와 유사한 기능을 하는 중량제공부를 가짐으로써 향상된 센싱 감도를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 압전 충격 센서를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에서 외부 전극을 분리한 사시도이다.
도 3은 도 2의 분리 사시도이다.
도 4a는 도 1의 압전 충격 센서 중에서 압전 소자의 제1 압전 시트 부분을 나타낸 사시도이다.
도 4b는 도 1의 압전 충격 센서 중에서 압전 소자의 제2 압전 시트 부분을 나타낸 사시도이다.
도 5a 내지 5d는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 압전 충격 센서의 제조 방법을 순서대로 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에서 채용될 수 있는 중량제공부의 다양한 형태를 나타낸 것이다.

이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.

그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다. 나아가, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

압전 충격 센서

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 압전 충격 센서를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에서 외부 전극을 분리한 사시도이고, 도 3은 도 2의 분리 사시도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 실시 형태에 따른 압전 충격 센서(1)는, 압전 소자(100)와 상부 및 하부 커버(200, 300)를 포함하며, 캔틸레버부의 팁 영역에 다른 영역보다 중량이 큰 중량제공부(114)를 형성함으로써 센싱 감도를 향상시킬 수 있는 구조이다. 설명의 편의를 위해, 도 2에서 압전소자와 상하 커버를 포함하는 적층체의 각 면에 대해 정의하면, 상기 적층체의 하면과 상면을 각각 제1 및 제2 면(1, 2)으로, 길이 방향의 양 면을 제3 및 제4 면(3, 4)으로, 폭 방향의 양 면을 제5 및 제6 면(5, 6)으로 정의하기로 한다.

하부 커버(300)는 내부 전극이 형성되지 않은 유전체를 적어도 1층 이상 적층하여 구성할 수 있으며, 필요 시 압전체 재료로 구성될 수 있다. 이 외에도 하부 커버(300)는 에폭시 등의 수지를 이용하여 얻어질 수도 있다. 하부 커버(300)는 압전 소자(100)의 하면에 배치된다.

상부 커버(200)는 내부 전극이 형성되지 않은 유전체를 적어도 1층 이상 적층하여 구성할 수 있으며, 필요 시 압전체 재료로 구성될 수 있다. 상부 커버(200)는 압전 소자의 상면에 배치된다. 이때, 하부 커버(300)의 상면에는 캐비티(cavity) 형상을 갖는 제1 오목부(310)가 형성되고, 상부 커버(200)의 하면에는 캐비티(cavity) 형상을 갖는 제2 오목부(210)가 형성될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 오목부(310, 210)의 길이 및 폭은 후술하는 압전 소자의 제1 및 제2 내부 전극 보다 크게 형성될 수 있다.

본 실시 형태에서, 하부 및 상부 커버(300, 200)에 형성된 제1 및 제2 오목부(310, 210)는 압전 소자(100)가 진동할 때 제1 및 제2 내부 전극이 자유롭게 진동할 수 있는 공간을 확보하는 역할을 한다. 이에, 센서 구동에 의한 압전 소자(100)의 진동 시 상부 및 하부 커버(200, 300)에 의하여 압전 소자(100)가 파손되거나 제1 및 제2 내부 전극의 진동 전달이 방해되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 압전소자(100)에서 진동이 일어나는 캔틸레버부의 팁 영역에는 상대적으로 무거운 중량제공부(114)가 형성되어 있으며, 이는 압전소자(100)의 진동 변위를 더 크게 함으로써 센서(1)의 감도를 높이기 위한 것이다.

도 4 및 도 6을 참조하여 압전 충격 센서(1)의 세부 구성을 더욱 상세히 설명한다. 도 4a는 도 1의 압전 충격 센서 중에서 압전 소자의 제1 압전 시트 부분을 나타낸 사시도이고, 도 4b는 도 1의 압전 충격 센서 중에서 압전 소자의 제2 압전 시트 부분을 나타낸 사시도이다. 그리고 도 6은 본 발명의 일 실시 형태에서 채용될 수 있는 중량제공부의 다양한 형태를 나타낸 것이다.

우선, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 압전 소자(100)는 하부의 제1 압전시트(110)와 상부의 제2 압전 시트(120)가 아래위로 포개져 적층된 구조이다. 본 실시 형태에서는, 압전 소자(100)에 포함되는 제1 및 제2 내부 전극(141,131)이 캔틸레버 형태를 갖는다.

제1 압전 시트(110)는 제1 틀부(111)와 제1 캔틸레버부(112)가 일체형으로 이루어진다. 이 중에서, 제1 틀부(111)는 중앙에 제1 홀(113)을 갖는 프레임 형상으로 이루어지고, 제1 캔틸레버부(112)는 제1 틀부(111)에서 제1 홀(113)을 향해 일자로 연장하여 형성될 수 있다.

그리고, 제1 캔틸레버부(112)의 상면에 제1 내부 전극(141)이 형성되고, 제1 틀부(111)의 상면에는 압전 소자(100)의 길이 방향의 제3 면을 통해 노출되도록 제1 리드부(142)가 형성된다. 이때, 제1 내부 전극(141)은 제1 캔틸레버부(112)의 테두리를 통해 노출되도록 형성하여 센서 작동 시 감도를 향상시킬 수 있다. 이때, 제1 내부 전극(141)과 제1 리드부(142)가 연결되는 부위에 응력이 집중되며, 제1 내부 전극(141)의 진동 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.

도 4a에 도시된 형태와 같이, 본 실시 형태의 경우, 제1 캔틸레버부(112)의 팁 영역에는 다른 영역보다 큰 중량을 갖는 중량제공부(114a)가 형성되어 있으며, 제2 캔틸레버부(122)의 중량제공부(114b)와 상하로 적층된 형태이다. 이러한 중량제공부(114b)는 캔틸레버부의 선단에서 추와 유사한 기능을 수행할 수 있는바 이로 인하여 압전 소자(100)의 진동 변위가 늘어날 수 있다. 상대적으로 큰 중량을 갖기 위하여 중량제공부(114a)는 제1 캔틸레버부(112)의 타 영역보다 폭이 더 큰 형태를 가질 수 있으며, 나아가 제1 캔틸레버부(112)의 타 영역과 두께가 동일한 형태일 수 있다.

이와 같이, 중량제공부(114a)가 캔틸레버부의 두께 방향이 아닌 폭 방향으로 형성됨으로써 효과적으로 센싱 감도를 높이면서도 압전 소자(100)의 두께를 최소화할 수 있다. 중량제공부(114b)는 제1 캔틸레버부(112)와 일체로 형성될 수 있으며, 예컨대, 제1 캔틸레버부(112)를 레이저 트리밍 등의 방법으로 가공하여 얻어질 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 캔틸레버부(112, 122)의 중량제공부(114a, 114b)는 적층 후에 한번의 가공으로 동시에 형성될 수도 있을 것이다. 또한, 도 6 (a), (b), (c)에 도시한 예와 같이, 중량제공부(114)의 크기나 형상은 요구되는 센싱 감도 등에 따라 적절히 변형될 수 있다.

제2 압전 시트(120)는 제1 압전 시트(110)와 동일한 재료로 구성될 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 압전 시트(120)는 제2 틀부(121)와 제2 캔틸레버부(122)가 일체형으로 이루어진다. 이 중에서, 제2 틀부(121)는 중앙에 제2 홀(123)을 갖는 프레임 형상으로 이루어지고, 제2 캔틸레버부(122)는 제2 틀부(121)에서 제2 홀(123)을 향해 일자로 연장하여 형성될 수 있다. 제2 틀부(121)는 제1 틀부(111)와 상하로 오버랩되게 형성될 수 있다.

그리고, 제2 캔틸레버부(122)의 상면에 제2 내부 전극(131)이 형성되고, 제2 틀부(121)의 상면에는 제1 리드부(142)와 대향되는 방향으로 노출되도록 제2 리드부(132)가 형성되고, 제2 틀부(121)의 상면에는 제2 내부 전극(131)과 제2 리드부(132)를 연결하도록 연결부(133)가 형성된다. 이때, 제2 내부 전극(131)과 연결부(133)가 연결되는 부위에 응력이 집중되며, 제2 내부 전극(131)의 진동 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제2 캔틸레버부(122)의 팁 영역에는 다른 영역보다 큰 중량을 갖는 중량제공부(114b)가 형성되어 있으며, 제1 캔틸레버부(112)의 중량제공부(114a)와 서로 적층된 형태이다. 또한, 중량제공부(114b)는 제2 캔틸레버부(122)의 타 영역보다 폭이 더 큰 형태를 가질 수 있으며, 나아가 제2 캔틸레버부(122)의 타 영역과 두께가 동일한 형태일 수 있다.

연결부(133)는 필요 시 제2 홀의 내측 테두리를 통해 노출되도록 형성될 수 있으며, 예컨대 제2 홀이 사각 형상인 경우 사각 띠 형상으로 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

압전 소자(100)와 상부 및 하부 커버(200, 300)가 적층되어 이루어진 적층체에는 제1 및 제2 외부 전극(411, 412)이 형성된다.

제1 및 제2 외부 전극(411, 412)은 상기 적층체의 제3 및 제4 면(3, 4)에 제1 및 제2 리드부(142, 132)의 노출된 부분과 접속되어 전기적으로 연결되도록 형성된다. 본 실시 형태는, 이와 같이 제1 및 제2 리드부의 외부로의 노출이 용이한 구조이므로, 외부 전극의 형성도 간단하게 이루어질 수 있다. 이때, 제1 및 제2 외부 전극(411, 412)은 필요한 경우 상기 적층체의 제1 면(1)의 일부, 제2 면(2)의 일부 및 폭 방향의 제5 및 제6 면(5, 6)의 일부까지 연장되는 밴드부를 가질 수 있다.

또한, 본 실시 형태는 압전 소자(100)가 제1 및 제2 압전 시트(110, 120)의 2중층 구조로 이루어지므로, 센서의 감도를 더 향상시킬 수 있다.

압전 충격 센서의 제조 방법

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 따라 압전 충격 센서를 제조하는 방법에 대해 설명한다.

도 5a 내지 5d는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 압전 충격 센서의 제조 방법을 순서대로 나타낸 사시도이다.

우선, 소정 두께의 제1 및 제2 압전 시트(110, 120)를 마련한다. 제1 압전 시트(110)는 압전 재료로 구성되며, 제1 캔틸레버부(112)와 제1 틀부(111)를 일체로 하여 형성한다. 이때, 제1 캔틸레버부(112)는 제1 틀부(111)의 중앙에 'ㄷ'자와 유사한 형상의 제1 홀을 천공하여 마련할 수 있으며, 추와 유사한 기능을 하도록 상대적으로 폭이 넓은 중량제공부가 형성되어 있다. 다만, 도 5a에서는 제1 캔틸레버부(112)의 중량제공부가 적층 전에 형성된 형태를 설명하고 있지만, 제1 및 제2 캔틸레버부(112, 122)가 적층된 후에 가공하여 중량제공부를 형성할 수도 있을 것이다. 또한, 본 실시 형태에서는 제1 캔틸레버부(112)와 중량제공부와 일체인 형태, 즉, 중량제공부가 제1 캔틸레버부(112)의 일부를 이루는 형태를 나타내고 있지만, 이러한 형태로만 제한될 필요는 없으며, 제1 캔틸레버부(112)와 중량제공부는 접착제에 의하여 결합될 수도 있다. 이는 후술할 제2 캔틸레버부(122)의 경우도 마찬가지라 할 것이다.

또한, 제1 압전 시트(110)는, 제1 캔틸레버부의 상면에 도전성 페이스트를 인쇄하여 제1 내부 전극(141)을 형성하고, 제1 틀부(111)의 상면에는 도전성 페이스트를 인쇄하여 제1 압전 시트(110)의 길이 방향의 제3 면을 통해 노출되도록 제1 리드부(142)를 형성하여 마련한다.

제2 압전 시트(120)는 압전 재료로 구성되며 제2 캔틸레버부(122)와 제2 틀부(121)를 일체로 하여 형성한다. 이때, 제2 캔틸레버부(122)는 제2 틀부(121)의 중앙에 'ㄷ'자와 유사한 형상의 제2 홀(123)을 천공하여 마련할 수 있다. 제1 캔틸레버부(112)와 마찬가지로 제2 캔틸레버부(122)에는 추와 유사한 기능을 하도록 상대적으로 폭이 넓은 중량제공부가 형성되어 있다.

그리고, 제2 압전 시트(120)는, 제2 캔틸레버부(122)의 상면에 도전성 페이스트를 인쇄하여 제1 내부 전극(141)과 상이한 극성을 인가 받는 제2 내부 전극(131)을 형성하고, 제2 틀부(121)의 상면에는 도전성 페이스트를 인쇄하여 제1 리드부(142)와 대향되는 방향으로 노출되도록 제2 리드부(132)를 형성하고, 제2 틀부(121)의 상면에 도전성 페이스트를 인쇄하여 제2 내부 전극(131)의 일 단부와 제2 리드부(132)의 일 단부가 연결되도록 연결부(133)를 형성하여 마련한다.

그리고, 제1 및 제2 내부 전극(141, 131)이 각각 마련된 제1 및 제2 압전 시트(110, 120)를 아래위로 적층하여 압전 소자(100)를 마련한다.

다음으로, 하부 커버(300)의 상면에 압전 소자(100)를 배치한다.

다음으로, 압전 소자(100) 상면에 상부 커버(200)를 배치하여 적층체를 완성한다. 이때, 하부 커버(300)의 상면과 상부 커버(200)의 하면에는 제1 및 제2 오목부(310, 210)를 형성할 수 있다.

다음으로, 하부 커버(300), 압전 소자(100) 및 상부 커버(200)가 적층된 상기 적층체의 제3 및 제4 면(3, 4)에 도전성 금속 페이스트를 도포하여 제1 및 제2 리드부(142, 132)의 노출된 부분과 각각 접속되어 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 외부 전극(411, 412)을 각각 형성한다.

한편, 본 발명의 발명자들은 캔틸레버부의 팁 영역에 형성된 중량제공부의 형태에 따라 압전 소자에 미치는 응력의 변화를 살펴보았으며, 하기 표 1은 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 하기 표 1에서 패턴 1은 중량제공부가 없는 형태, 패턴 2 내지 4는 각각 도 6의 (a), (b), (c)의 형태에 해당한다. 이 경우, 패턴 2는 중량제공부의 길이가 캔틸레버부의 25%에 해당하고, 패턴 3 및 4는 각각 50% 및 75%에 해당한다.

	패턴 1	패턴 2	패턴 3	패턴 4
면적	0.68	0.952	1.14	1.332
질량비	1	1.4	1.68	1.96
인가응력 (N)	0.3	0.420	0.503	0.588
최대 응력 (mN/㎟)	35.5	49.7	59.6	69.6

상기 시뮬레이션 결과를 검토하면, 길이에 대한 질량비는 중량제공부의 길이가 길수록 커지며 75% 정도가 되면(패턴 4) 약 2배 정도가 된다. 동일한 가속도 조건이 인가된 상태에서의 고정단, 즉, 캔틸레버부의 팁 영역에 반대되는 영역의 최대 응력은 질량비에 비례하는 값을 얻을 수 있다.

한편, 종래의 압전 충격 센서는 압전체의 상하 면이나 또는 좌우 면에 2개의 패키지 구조물을 형성하여 분극하고, 전극의 한쪽 끝을 절단하여 캔틸레버를 형성한 후, 최종적으로 덮개로서의 패키지를 접합하여 제조한다.

그러나, 상기의 구조와 제조 방법의 경우, 내부 전극을 분극하고 캔틸레버 형태로 제작하기 위해서는, 압전체를 절단하는 공정이 반드시 필요하다. 이는 제작 공정을 복잡하게 하는 원인이 될 뿐만 아니라, 절단 과정에서 치수 산포가 발생되어 완성된 압전 충격 센서의 치수 오류가 많이 발생되는 문제가 있다.

그러나, 본 실시 형태에 따르면, 압전 시트의 틀부와 캔틸레버부를 일체로 제작하고, 압전 시트 상에 도전성 페이스트를 인쇄하여 내부 전극을 형성함으로써, 내부 전극을 형성한 후 압전체를 절단하는 공정이 필요하지 않아, 제작 공정을 간소화시킬 수 있고, 종래의 절단 과정에서 발생되는 치수 산포가 없으므로, 완성된 압전 충격 센서의 치수 오류를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 캔틸레버부의 팁 영역에 추와 유사한 기능을 수행할 수 있는 중량제공부를 형성함으로써 센싱 감도를 높일 수 있고, 이러한 중량제공부가 캔틸레버부로부터 폭이 연장된 형태로 구현되어 센서의 두께를 증가시키지 않고도 성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.

10: 압전 충격 센서
100: 압전 소자
110: 제1 압전 시트
111: 제1 틀부
112: 제1 캔틸레버부
113: 제1 홀
114: 중량제공부
120: 제2 압전 시트
121: 제2 틀부
122: 제2 캔틸레버부
123: 제2 홀
141: 제1 내부 전극
142: 제1 리드부
131: 제2 내부 전극
132: 제2 리드부
133: 연결부
200: 상부 커버
300: 하부 커버
310: 접착층
411, 412: 제1 및 제2 외부 전극

Claims

하부 커버;
아래위로 적층된 제1 및 제2 압전 시트를 포함하며, 상기 하부 커버의 상면에 배치되는 압전 소자;
상기 압전 소자의 상면에 배치되는 상부 커버; 를 포함하며,
상기 제1 압전 시트는, 제1 캔틸레버부와 제1 틀부가 일체로 이루어지며,
상기 제1 캔틸레버부의 상면에 형성된 제1 내부 전극 및 상기 제1 틀부의 상면에 상기 압전 소자의 길이 방향의 일 면을 통해 노출되도록 형성된 제1 리드부를 포함하며,
상기 제2 압전 시트는, 상기 제1 캔틸레버부 및 상기 제1 틀부와 각각 상하로 오버랩되는 제2 캔틸레버부 및 제2 틀부가 일체로 이루어지며,
상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 팁 영역에는 다른 영역보다 큰 중량을 갖는 중량제공부가 형성되어 있으며,
상기 제2 캔틸레버부의 상면에 형성된 제2 내부 전극, 상기 제2 틀부의 상면에 상기 제1 리드부와 대향되는 방향으로 노출되도록 형성된 제2 리드부 및 상기 제2 틀부의 상면에 상기 제2 내부 전극과 상기 제2 리드부를 연결하도록 형성된 연결부를 포함하며,
상기 제1 압전 시트의 하면과 상기 제2 압전 시트의 하면에는 전극이 배치되지 않는 압전 충격 센서.
제1항에 있어서,
상기 중량제공부는 상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 타 영역보다 폭이 더 큰 형태인 압전 충격 센서.
제2항에 있어서,
상기 중량제공부는 상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 타 영역과 두께가 동일한 형태인 압전 충격 센서.
제1항에 있어서,
상기 하부 커버, 상기 압전 소자 및 상기 상부 커버가 적층된 적층체의 길이 방향의 양 면에 상기 제1 및 제2 리드부의 노출된 부분과 접속되도록 각각 형성되는 제1 및 제2 외부 전극을 더 포함하는 압전 충격 센서.
제1항에 있어서,
상기 제1 압전 시트는, 상기 제1 틀부가 중앙에 제1 홀을 가지며, 상기 제1 캔틸레버부는 상기 제1 틀부에서 상기 제1 홀을 향해 일자로 연장되어 형성되며,
상기 제2 압전 시트는, 상기 제2 틀부가 중앙에 제2 홀을 가지며, 상기 제2 캔틸레버부는 상기 제2 틀부에서 상기 제2 홀을 향해 일자로 연장되어 형성되는 압전 충격 센서.
제5항에 있어서,
상기 연결부가 상기 제2 홀의 내측 테두리로 노출되도록 형성되는 압전 충격 센서.
제1항에 있어서,
상기 하부 커버의 상면과 상기 상부 커버의 하면에 제1 및 제2 오목부가 형성되는 압전 충격 센서.
제1 및 제2 내부 전극을 각각 갖는 제1 및 제2 압전 시트를 아래위로 적층하여 압전 소자를 마련하는 단계;
하부 커버의 상면에 상기 압전 소자를 배치하는 단계; 및
상기 압전 소자의 상면에 상부 커버를 배치하는 단계; 를 포함하며,
상기 제1 압전 시트는, 제1 캔틸레버부와 제1 틀부를 일체로 하며, 상기 제1 캔틸레버부의 상면에 도전성 페이스트로 제1 내부 전극을 형성하고, 상기 제1 틀부의 상면에는 도전성 페이스트로 상기 제1 압전 시트의 길이 방향의 일 면을 통해 노출되도록 제1 리드부를 형성하며,
상기 제2 압전 시트는, 제2 캔틸레버부와 제2 틀부를 일체로 하며, 상기 제2 캔틸레버부의 상면에 도전성 페이스트로 제2 내부 전극을 형성하고, 상기 제2 틀부의 상면에는 도전성 페이스트로 상기 제1 리드부와 대향되는 방향으로 노출되도록 제2 리드부를 형성하고, 상기 제2 내부 전극의 일 단부와 상기 제2 리드부의 일 단부가 연결되도록 연결부를 형성하며,
상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 팁 영역에는 다른 영역보다 큰 중량을 갖는 중량제공부가 형성되어 있으며,
상기 제1 압전 시트의 하면과 상기 제2 압전 시트의 하면에는 전극이 배치되지 않는 압전 충격 센서의 제조 방법.
제8항에 있어서,
상기 중량제공부는 상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 타 영역보다 폭이 더 큰 형태인 압전 충격 센서의 제조 방법.
제9항에 있어서,
상기 중량제공부는 상기 제1 및 제2 캔틸레버부의 타 영역과 두께가 동일한 형태인 압전 충격 센서의 제조 방법.
제8항에 있어서,
상기 하부 커버, 상기 압전 소자 및 상기 상부 커버가 적층된 적층체의 길이 방향의 양 면에 상기 제1 및 제2 리드부의 노출된 부분과 접속되도록 제1 및 제2 외부 전극을 각각 형성하는 단계를 더 포함하는 압전 충격 센서의 제조 방법.
제8항에 있어서,
상기 제1 및 제2 압전 시트는, 제1 및 제2 틀부의 중앙에 'ㄷ'자 형상의 제1 및 제2 홀을 천공하여 제1 및 제2 캔틸레버부를 각각 마련하는 압전 충격 센서의 제조 방법.
제12항에 있어서,
상기 연결부가 상기 제2 홀의 내측 테두리로 노출되도록 형성되는 압전 충격 센서의 제조 방법.
제8항에 있어서,
상기 하부 커버의 상면과 상기 상부 커버의 하면에 제1 및 제2 오목부가 형성되는 압전 충격 센서의 제조 방법.