WO2012105514A1 - 圧力センサ素子 - Google Patents
圧力センサ素子 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012105514A1 WO2012105514A1 PCT/JP2012/052021 JP2012052021W WO2012105514A1 WO 2012105514 A1 WO2012105514 A1 WO 2012105514A1 JP 2012052021 W JP2012052021 W JP 2012052021W WO 2012105514 A1 WO2012105514 A1 WO 2012105514A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- pressure sensor
- sensor element
- material film
- resistance material
- piezoelectric element
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 75
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 claims description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 2
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017083 AlN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003564 SiAlON Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004541 SiN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910000154 gallium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LWFNJDOYCSNXDO-UHFFFAOYSA-K gallium;phosphate Chemical compound [Ga+3].[O-]P([O-])([O-])=O LWFNJDOYCSNXDO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/08—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of piezoelectric devices, i.e. electric circuits therefor
- G01L9/085—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of piezoelectric devices, i.e. electric circuits therefor with temperature compensating means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/04—Means for compensating for effects of changes of temperature, i.e. other than electric compensation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/08—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically
- G01L23/10—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically by pressure-sensitive members of the piezoelectric type
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
- G01L9/0008—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using vibrations
- G01L9/0022—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using vibrations of a piezoelectric element
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/008—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using piezoelectric devices
Definitions
- the present invention relates to a pressure sensor element used in a high temperature environment, such as a pressure sensor element attached to a glow plug of an internal combustion engine.
- Temperature drift is known as a problem that occurs when using a piezoelectric element in a high temperature environment.
- one of the causes of temperature drift is a decrease in the resistance value of the piezoelectric element accompanying a temperature increase.
- temperature drift is suppressed by using a piezoelectric element made of a single crystal represented by a specific composition formula as a piezoelectric element of a pressure sensor.
- Patent Document 2 and Patent Document 3 also disclose a technique related to temperature correction. According to Patent Document 2, unlike Patent Document 1, it is considered that the resistance value of the piezoelectric element increases as the temperature rises.
- a temperature correction member is added to the piezoelectric element of Patent Document 2 so that the resistance value decreases as the temperature rises, whereby temperature correction is performed.
- the temperature compensation element that decreases the capacitance as the temperature rises is added to the piezoelectric element of Patent Document 3.
- JP 2010-185852 A Japanese Utility Model Publication No.4-115042 JP-A-8-50072
- Patent Documents 1 to 3 cannot be universally applied to various existing piezoelectric elements having a problem of temperature drift.
- an object of the present invention is to provide a pressure sensor element having a structure that can solve the temperature drift problem and has a highly versatile structure.
- One aspect of the present invention provides a pressure sensor element including a piezoelectric element and a high resistance material film.
- the piezoelectric element has an upper surface and a lower surface.
- the high resistance material film at least partially covers at least one of the upper surface and the lower surface.
- the high resistance material film has an electric resistance value larger than an electric resistance value of the piezoelectric element.
- the piezoelectric element by covering the piezoelectric element with the high-resistance material film, it is possible to avoid the resistance value of the pressure sensor element from greatly decreasing due to a temperature rise.
- the pressure sensor element 1 is used in a high temperature environment.
- the pressure sensor element 1 is used by being attached to a glow plug of an internal combustion engine.
- the pressure sensor element 1 includes a piezoelectric element 10 made of a piezoelectric material and a high resistance material film 20 made of a high resistance material such as a dielectric.
- the pressure sensor element 1 is formed in a flat plate shape as a whole.
- the piezoelectric element 10 has an upper surface 10a and a lower surface 10b that are in a front-back relationship in the polarization direction. The entire upper surface 10 a and the entire lower surface 10 b are covered with the high resistance material film 20.
- the illustrated pressure sensor element 1 further includes an electrode (electrode film) 30 for taking out charges from the piezoelectric element 10.
- the high resistance material film 20 may be formed so that at least a part is sandwiched between the piezoelectric element 10 and the electrode 30 (see FIG. 1).
- at least a part of the electrode 30 may be formed so as to be sandwiched between the piezoelectric element 10 and the high-resistance material film 20 (see FIG. 2).
- the electrode 30 is not formed at the time of manufacture of the pressure sensor element 1 and can be attached as necessary.
- the piezoelectric element 10 and the high resistance material film 20 are electrically connected in series. Therefore, even when the electrical resistance value of the piezoelectric element 10 is reduced in a high temperature environment, the pressure sensor element 1 as a whole can maintain a high electrical resistance value.
- the piezoelectric element 10 in the present embodiment is made of a zinc oxide single crystal. Piezoelectric materials are roughly classified into single crystal materials and polycrystalline materials. Examples of the single crystal material include zinc oxide, crystal, langasite crystal, gallium phosphate, lithium niobate, and lithium tantalate. Examples of the polycrystalline material include lead zirconate titanate and barium titanate.
- the material of the piezoelectric element 10 is not limited to the above-described zinc oxide single crystal, but a material having high resistance is preferable in order to detect pressure with high accuracy in a high temperature environment.
- the high resistance material film 20 may be formed of a high resistance material having an electric resistance value higher (that is, larger) than the electric resistance value of the piezoelectric element 10 within the operating temperature range of the pressure sensor element 1.
- the high resistance material may be organic or inorganic. Furthermore, the high resistance material may have any chemical composition. However, considering that the polarization in the piezoelectric element 10 is transmitted to the upper and lower electrodes 30 by the polarization of the high-resistance material, a dielectric that does not exhibit a pyroelectric effect, such as a glass-based material or a ceramic-based material. Is preferably used.
- the high resistance material film 20 is made of SiO 2 having an amorphous structure.
- the electrode 30 may be formed of a single layer of metal film, or may be formed by laminating two or more layers (ie, multiple layers) of metal films.
- Each of the metal films can be made of, for example, any one of Pt, Ti, Au, Cr, W, Pd, Ni, Ag, Al, Ta, or Mo.
- the conventional pressure sensor element 1 ′ has electrodes 30 formed on the upper side and the lower side, which are the polarization directions of the piezoelectric element 10, and includes a high resistance material film 20. Absent. When pressure is applied to the upper and lower surfaces of the pressure sensor element 1 ′, polarization charges proportional to the pressure are output. Therefore, the applied pressure can be measured by measuring this polarization charge.
- the pressure sensor element 1 ′ is connected to the charge amplifier 50.
- the charge amplifier 50 integrates and amplifies the current generated between the contact 51a and the contact 51b by the electromotive force of the pressure sensor element 1 ′. A voltage generated between the contact 52a and the contact 52b by integral amplification is measured as a pressure signal.
- an offset voltage generated at the input terminal of the charge amplifier 50 causes an offset current to flow through the pressure sensor element 1 ′.
- the charge amplifier 50 integrates and amplifies the sum of the current caused by the pressure and the offset current.
- the magnitude of the offset current depends on the resistance value of the pressure sensor element 1 ′ and the offset voltage.
- the resistance value of the pressure sensor element 1 ′ depends on the temperature. Specifically, in general, the resistance value of the pressure sensor element 1 ′ decreases as the temperature rises. For this reason, for example, when an offset voltage having a certain voltage value is generated and the resistance value of the pressure sensor element 1 ′ changes depending on the temperature, the measurement accuracy decreases as described below.
- the offset current is negligibly small as shown in FIG. Therefore, substantially only the current generated by the electromotive force of the pressure sensor element 1 ′ is integrated and amplified, so that the voltage generated between the contact 52a and the contact 52b of the charge amplifier 50 is shown in FIG. Observed as shown.
- the resistance value of the pressure sensor element 1 ′ decreases at a high temperature, the offset current increases as shown in FIG. Therefore, a drift phenomenon occurs due to integral amplification of the offset current, and a voltage as shown in FIG. 3E is generated between the contact 52a and the contact 52b of the charge amplifier 50.
- the observation accuracy of the conventional pressure sensor element 1 ′ decreases in a high temperature environment.
- the pressure sensor element 1 according to the present embodiment includes the high-resistance material film 20
- the pressure sensor element 1 has a high electrical resistance value even in a high-temperature environment, and therefore hardly causes drift. Therefore, the pressure sensor element 1 in the present embodiment can maintain high observation accuracy even in a high temperature environment.
- the high-resistance material film 20 needs to have a resistance value such that drift does not substantially occur within the operating temperature range of the pressure sensor element 1.
- the pressure sensor element 1 including the high-resistance material film 20 needs to have a resistance value of 1 ⁇ 10 11 ⁇ or more in a temperature environment of 400 ° C. to 500 ° C.
- the high resistance material film 20 preferably has a resistance value at room temperature of 1 ⁇ 10 11 ⁇ or more.
- SiO 2 having an amorphous structure satisfies the above conditions and is suitable as a material for the high-resistance material film 20.
- the film thickness of the high resistance material film 20 is excessively thin (specifically, when it is thinner than 0.1 ⁇ m), the surface roughness (unevenness) of the piezoelectric element 10 cannot be covered.
- the film thickness of the high resistance material film 20 is excessively thick (specifically, when the thickness is larger than 10 ⁇ m), the high resistance material film 20 may be cracked.
- the high-resistance material film 20 becomes a capacitive substance layer and a stress buffer layer connected in series to the piezoelectric element 10, there is a trade-off between improving the sensitivity of the piezoelectric element and increasing the element resistance. .
- the high resistance material film 20 has a resistivity of 1 ⁇ 10 11 ⁇ ⁇ cm or more and 1 ⁇ 10 18 ⁇ ⁇ cm or less (preferably 1 ⁇ 10 14 ⁇ ⁇ cm or more and 1 when forming the SiO 2 of the amorphous structure of ⁇ 10 18 ⁇ ⁇ cm or less), the film thickness of the high-resistance material film 20 is preferably set to 0.1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
- the high resistance material film 20 can be formed by immersing the piezoelectric element 10 in a glass coating solution made of a high resistance material and drying it.
- the high-resistance material film 20 can also be formed by any one of a sol-gel method, printing, sputtering, vapor deposition, or chemical vapor deposition (CVD).
- the high resistance material film 20 may be formed only on one of the upper surface 10 a and the lower surface 10 b of the piezoelectric element 10.
- the high resistance material film 20 may cover a part of the upper surface 10a (lower surface 10b) instead of the entire upper surface 10a (lower surface 10b).
- the high resistance material film 20 may be formed not only on the upper surface 10a and the lower surface 10b but also on the side surface. Furthermore, the film thickness of the high resistance material film 20 may be the same on the upper surface 10a side and the lower surface 10b side, or may be different. In other words, the high resistance material film 20 only needs to at least partially cover at least one of the upper surface 10a and the lower surface 10b.
- Example 2 a plate-like piezoelectric element made of a zinc oxide single crystal was produced.
- Each piezoelectric element has an upper surface and a lower surface of 2 ⁇ 2 mm.
- the thickness of the piezoelectric element is 0.5 mm.
- the piezoelectric element is polarized in the vertical direction.
- a coating of an amorphous SiO 2 film was applied to the entire piezoelectric element.
- the piezoelectric element was immersed in a glass coating agent (SSL-SD2000, manufactured by Excia), taken out, and dried at room temperature. After drying, it was placed in an oven and heated at 250 ° C. for 1 hour. The upper and lower surfaces of the heated piezoelectric element were covered with a 2 ⁇ m thick SiO 2 film (high resistance material film). Finally, electrodes were attached to the upper and lower high resistance material films.
- the pressure sensor element of the example was obtained by the above method. In this embodiment, a high resistance material film is formed on the piezoelectric element in the chip state. However, after the high resistance material film is formed on the piezoelectric element material in the wafer state, the wafer may be divided into chips by dicing or the like.
- a plate-like piezoelectric element made of a zinc oxide single crystal was produced.
- the piezoelectric element has a 2 ⁇ 2 mm upper and lower surface.
- the thickness of the piezoelectric element is 0.5 mm.
- the piezoelectric element is polarized in the vertical direction. Electrodes were attached to the upper side and the lower side of this piezoelectric element to obtain a pressure sensor element of a comparative example.
- the pressure sensor element of the comparative example does not include a high resistance material film. In other words, the pressure sensor element of the comparative example is a conventional pressure sensor element.
- the electrical resistance value at normal temperature was measured for each of the pressure sensor element of the example and the pressure sensor element of the comparative example. As shown in FIG. 4, the pressure sensor element of the example provided with the high-resistance material film has a significantly improved electrical resistance compared to the pressure sensor element of the comparative example.
- Sensitivity was measured for each of the pressure sensor element of the example and the pressure sensor element of the comparative example. Sensitivity was measured by measuring the amount of charge generated when a load was directly applied to the pressure sensor element. As shown in FIG. 5, there is no difference in sensitivity between the pressure sensor element of the example and the pressure sensor element of the comparative example. As understood from the measurement results of the electric resistance and sensitivity, the provision of the high-resistance material film improves the electric resistance without greatly affecting the sensitivity of the pressure sensor element.
- the temperature was changed in the range from room temperature to 400 degreeC, and the electrical resistance value was measured.
- FIG. 6 shows, the effect by this invention is so large that temperature is high.
- the electrical resistance value of the pressure sensor element of the comparative example is significantly reduced at a temperature of 400 ° C., whereas the electrical resistance value of the pressure sensor element of the example is only slightly reduced.
- the electrical resistance value of the SiO 2 film which is a high-resistance material film in this example, is much larger than the electrical resistance value of the zinc oxide single crystal of the piezoelectric element.
- the electrical resistance value of the high-resistance material film in the present embodiment substantially matches the electrical resistance value indicated by the pressure sensor element of the present embodiment.
- the temperature was raised and lowered from room temperature to 400 ° C., but in the pressure sensor element of the example, neither the piezoelectric element nor the high resistance material film was cracked or peeled off. Thereby, it was found that the pressure sensor element according to the present invention has high reliability even with respect to a temperature cycle load.
- each of the pressure sensor element of the example and the pressure sensor element of the comparative example was connected to the charge amplifier similarly to FIG. Next, the output voltage between the contact 52a and the contact 52b was measured in a state where no pressure was applied to the pressure sensor element. The amount of charge of the drift current was determined from the measured output voltage. As shown in FIG. 7, at room temperature, the pressure sensor element of the comparative example increases the amount of charge (drift increases) as time elapses. On the other hand, no drift was observed for the pressure sensor element of the example. Furthermore, as shown in FIG. 8, at a temperature of 80 ° C., the pressure sensor element of the comparative example has a remarkably large drift as compared with the measurement result at room temperature. On the other hand, the drift of the pressure sensor element of the embodiment is very slight.
- Table 1 shows the charge amount of drift current measured at room temperature and 80 ° C. As shown in Table 1, compared with the pressure sensor element of the comparative example, the charge amount of the drift current of the pressure sensor element of the example is about 1/100 at room temperature, and about 1 at a temperature of 80 ° C. / 1000.
- the present invention is based on Japanese Patent Application No. 2011-18715 filed with the Japan Patent Office on January 31, 2011, the contents of which are incorporated herein by reference.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
【課題】温度上昇によって抵抗値が大きく低下することのない圧力センサ素子を提供すること。 【解決手段】圧力センサ素子は、圧電素子と、高抵抗材料膜とを備えている。圧電素子は、上面と下面とを有している。高抵抗材料膜は、上面と下面との少なくとも一方を少なくとも部分的に覆っている。高抵抗材料膜の電気抵抗値は、圧電素子の電気抵抗値よりも大きい。
Description
本発明は、例えば、内燃機関のグロープラグに取り付けられる圧力センサ素子のように、高温環境で使用される圧力センサ素子に関する。
高温環境下で圧電素子を使用する場合に生じる問題点として、温度ドリフトが知られている。例えば、特許文献１に記載されているように、温度ドリフトの原因の一つは、温度上昇に伴う圧電素子の抵抗値の低下である。特許文献１によれば、圧力センサの圧電素子として、特定の組成式で表わされる単結晶からなる圧電素子を用いることで、温度ドリフトが抑制される。例えば、特許文献２や特許文献３にも、温度補正に関する技術が開示されている。特許文献２によれば、特許文献１と異なり、温度上昇に伴い圧電素子の抵抗値が増加すると考えられている。従って、特許文献２の圧電素子には、温度が上昇するにつれて抵抗値が減少するような温度補正部材が付加され、これによって温度補正が行われる。特許文献３の圧電素子には、温度が上昇するにつれて圧電素子の静電容量が増加することによる影響を排除するため、温度上昇に伴って静電容量が低下するような温度補償素子が付加される。
特許文献１～３記載のアプローチは、温度ドリフトの問題を抱える既存の様々な圧電素子に汎用的に適用することができない。
そこで、本発明は、温度ドリフト問題を解消し得る構造であって汎用性の高い構造を備える圧力センサ素子を提供することを目的とする。
本発明の一の側面は、圧電素子と、高抵抗材料膜とを備える圧力センサ素子を提供する。前記圧電素子は、上面と下面とを有している。前記高抵抗材料膜は、前記上面と前記下面との少なくとも一方を少なくとも部分的に覆っている。前記高抵抗材料膜は、前記圧電素子の電気抵抗値よりも大きな電気抵抗値を有している。
本発明によれば、圧電素子を高抵抗材料膜で覆うことで、温度上昇によって圧力センサ素子の抵抗値が大きく低下することを避けることができる。
添付の図面を参照しながら下記の最良の実施の形態の説明を検討することにより、本発明の目的が正しく理解され、且つその構成についてより完全に理解されるであろう。
本発明については多様な変形や様々な形態にて実現することが可能であるが、その一例として、図面に示すような特定の実施の形態について、以下に詳細に説明する。図面及び実施の形態は、本発明をここに開示した特定の形態に限定するものではなく、添付の請求の範囲に明示されている範囲内においてなされる全ての変形例、均等物、代替例をその対象に含むものとする。
以下、本発明の実施の形態（以下「本実施形態」という。）について図面を使用して説明する。なお、以降の記載における「上」「下」等の方向は、各図面における相対的な方向を示すに過ぎず、使用時等における方向を規定するものではない。
本実施形態による圧力センサ素子１は、高温環境下で使用されるものである。例えば、圧力センサ素子１は、内燃機関のグロープラグに取り付けられて使用される。図１及び図２に示されるように、圧力センサ素子１は、圧電材料からなる圧電素子１０と、誘電体等の高抵抗材料からなる高抵抗材料膜２０とを備えている。圧力センサ素子１は、全体的に平板状に形成されている。詳しくは、圧電素子１０は、分極方向において表裏の関係にある上面１０ａと下面１０ｂとを有している。上面１０ａの全体と下面１０ｂの全体とは、高抵抗材料膜２０によって覆われている。図示した圧力センサ素子１は、圧電素子１０から電荷を取り出すための電極（電極膜）３０を更に備えている。圧力センサ素子１に電極３０を形成する場合、高抵抗材料膜２０は、少なくとも一部が圧電素子１０と電極３０との間に挟まれるように形成されていてもよい（図１参照）。一方、電極３０は、少なくとも一部が圧電素子１０と高抵抗材料膜２０との間に挟まれるように形成されていてもよい（図２参照）。また、図１から理解されるように、圧力センサ素子１の製造時点では電極３０を形成せず、必要に応じて取り付けることもできる。以上のように構成された圧力センサ素子１においては、圧電素子１０と高抵抗材料膜２０とが電気的に直列に接続されている。従って、高温環境において圧電素子１０の電気抵抗値が低下した場合でも、圧力センサ素子１全体としては高い電気抵抗値を維持することができる。
本実施形態における圧電素子１０は、酸化亜鉛単結晶からなる。圧電材料には大別して単結晶材料と多結晶材料とがある。単結晶材料としては、酸化亜鉛、水晶、ランガサイト系結晶、リン酸ガリウム、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等がある。多結晶材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛、チタン酸バリウム等がある。圧電素子１０の材料は、上述した酸化亜鉛単結晶に限定されないが、高温環境下で精度の高い圧力検出を行うためには、高抵抗を有する材料が好ましい。
高抵抗材料膜２０は、圧力センサ素子１の使用温度範囲内において圧電素子１０の電気抵抗値よりも高い（即ち、大きな）電気抵抗値を有する高抵抗材料によって形成されていればよい。高抵抗材料は、有機物でもよいし、無機物でもよい。更に、高抵抗材料は、どのような化学的組成を有していてもよい。但し、圧電素子１０における分極が高抵抗材料の分極により上側及び下側の電極３０に伝えられることを考慮すると、例えば、ガラス系材料やセラミックス系材料のような、焦電効果を示さない誘電体を用いることが好ましい。具体的には、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＭｇＯ、ＳｉＡｌＯＮ、ＳｉＮのいずれか１つ又は２つ以上の混合物を高抵抗材料として使用して、１層又は２層以上（即ち、多層）に形成すればよい。本実施形態による高抵抗材料膜２０は、アモルファス構造のＳｉＯ２からなる。
電極３０は、１層の金属膜によって形成してもよいし、２層以上（即ち、多層）の金属膜を積層して形成してもよい。金属膜のそれぞれは、例えば、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔａ、又はＭｏのいずれかを材料とすることができる。
図３（ａ）に示されるように、従来の圧力センサ素子１´は、圧電素子１０の分極方向である上側及び下側に電極３０が夫々形成されており、高抵抗材料膜２０を備えていない。この圧力センサ素子１´の上下面に圧力が印加されると、圧力に比例する分極電荷が出力される。従って、この分極電荷を測定することで印加された圧力を測定することができる。具体的には、圧力センサ素子１´をチャージアンプ５０に接続する。チャージアンプ５０は、圧力センサ素子１´の起電力によって接点５１ａと接点５１ｂとの間に発生する電流を積分増幅する。積分増幅によって接点５２ａと接点５２ｂとの間に発生する電圧を、圧力信号として測定する。しかしながら、このような測定を行う場合、現実には、付加的要因として、チャージアンプ５０の入力端子に発生するオフセット電圧が圧力センサ素子１´にオフセット電流を流す。従って、チャージアンプ５０は、圧力に起因する電流とオフセット電流との和を積分増幅することになる。ここで、オフセット電流の大きさは圧力センサ素子１´の抵抗値とオフセット電圧に依存する。また、圧力センサ素子１´の抵抗値は温度に依存する。詳しくは、一般的に、温度上昇に伴い圧力センサ素子１´の抵抗値は減少する。このため、例えば、ある電圧値を有するオフセット電圧が発生し、圧力センサ素子１´の抵抗値が温度に依存して変化する場合、以下に説明するように、測定精度が低下する。まず、室温では圧力センサ素子１´の抵抗値が大きいため、図３（ｂ）に示されるように、オフセット電流は無視できるほど小さい。従って、実質的に、圧力センサ素子１´の起電力により発生する電流のみが積分増幅されるため、チャージアンプ５０の接点５２ａと接点５２ｂとの間に発生する電圧は、図３(ｃ)に示されるように観測される。一方、高温では圧力センサ素子１´の抵抗値が減少するため、図３（ｄ）に示されるようにオフセット電流が増加する。このため、オフセット電流を積分増幅することによるドリフト現象が発生し、チャージアンプ５０の接点５２ａと接点５２ｂとの間に図３（ｅ）に示されるような電圧が発生する。以上のように、従来の圧力センサ素子１´の観測精度は、高温環境下において低下する。
一方、本実施形態による圧力センサ素子１は、高抵抗材料膜２０を備えているので、高温環境化においても高い電気抵抗値を有し、このためドリフトが殆ど発生しない。従って、本実施形態における圧力センサ素子１は、高温環境下においても高い観測精度を保つことができる。換言すれば、高抵抗材料膜２０は、圧力センサ素子１の使用温度範囲内において、ドリフトが実質的に発生しない程度の抵抗値を有する必要がある。具体的には、高抵抗材料膜２０を備えた圧力センサ素子１は、４００℃～５００℃の温度環境において、１×１０11Ω以上の抵抗値を有する必要がある（即ち、圧電素子１０と高抵抗材料膜２０との合成抵抗値が、１×１０11Ω以上である必要がある）。上記の条件を満たすためには、高抵抗材料膜２０の常温における抵抗値が１×１０11Ω以上であることが好ましい。アモルファス構造のＳｉＯ２は上記の条件を満たしており、高抵抗材料膜２０の材料として適している。
ドリフトを防止するためには、高抵抗材料膜２０の膜厚を厚くして抵抗値を高くした方がよい。しかしながら、圧電素子１０に発生した電荷を電極３０にロスなく導くためには膜厚を薄くした方がよい。また、高抵抗材料膜２０の膜厚が過度に薄い場合（具体的には０．１μｍより薄い場合）には、圧電素子１０の表面の粗さ（凹凸）をカバーすることができない。一方、高抵抗材料膜２０の膜厚が過度に厚い場合（具体的には１０μｍより厚い場合）には、高抵抗材料膜２０にクラックが入る恐れがある。さらに、高抵抗材料膜２０は、圧電素子１０に直列に接続される容量性物質層および応力緩衝層となるため、圧電素子の感度向上と素子抵抗の高抵抗化とはトレードオフの関係にある。以上に説明した諸条件を考慮すると、高抵抗材料膜２０を、抵抗率が１×１０11Ω・cm以上かつ１×１０18Ω・cm以下（好ましくは１×１０14Ω・cm以上かつ１×１０18Ω・cm以下）のアモルファス構造のＳｉＯ２によって形成する場合、高抵抗材料膜２０の膜厚は、０．１μｍ以上かつ１０μｍ以下とすることが好ましい。
本実施形態による高抵抗材料膜２０は、高抵抗材料からなるガラスコート液に圧電素子１０を浸漬し乾燥させることで形成することができる。高抵抗材料膜２０は、ゾルゲル法、印刷、スパッタリング、蒸着法、又は化学気相堆積法（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）のいずれかの方法により形成することもできる。高抵抗材料膜２０は、圧電素子１０の上面１０ａ又は下面１０ｂの一方にのみ形成してもよい。高抵抗材料膜２０は、上面１０ａ（下面１０ｂ）全体ではなく上面１０ａ（下面１０ｂ）の一部を覆っていてもよい。また、高抵抗材料膜２０は、上面１０ａと下面１０ｂだけでなく側面に形成してもよい。さらに、高抵抗材料膜２０の膜厚は、上面１０ａ側と下面１０ｂ側で同一でもよいし、異なっていてもよい。換言すれば、高抵抗材料膜２０は、上面１０ａと下面１０ｂとの少なくとも一方を少なくとも部分的に覆っていればよい。
以下に、具体的な例を挙げ、本発明についてより詳しく説明する。
（実施例）
まず、酸化亜鉛単結晶を材料とする平板状の圧電素子を作製した。圧電素子は、夫々２×２mmの上面及び下面を有している。圧電素子の厚さは、０．５mmである。圧電素子は上下方向に分極している。
まず、酸化亜鉛単結晶を材料とする平板状の圧電素子を作製した。圧電素子は、夫々２×２mmの上面及び下面を有している。圧電素子の厚さは、０．５mmである。圧電素子は上下方向に分極している。
次に、圧電素子全体にアモルファス構造のＳｉＯ２膜のコーティングを施した。具体的には、圧電素子をガラスコート剤（ＳＳＬ－ＳＤ２０００、（有）エクスシア製）に浸漬し、取り出した後、室温で乾燥させた。乾燥後、オーブンに入れて２５０℃で１時間加熱した。加熱後の圧電素子の上面及び下面は、膜厚２μｍのＳｉＯ２膜（高抵抗材料膜）によって覆われていた。最後に、上側及び下側の高抵抗材料膜に電極を取り付けた。以上の方法で、実施例の圧力センサ素子を得た。本実施例ではチップ状態の圧電素子に高抵抗材料膜を形成した。しかしながら、ウェハ状態の圧電素子材料に高抵抗材料膜を形成した後、ダイシングなどによりウェハを分割してチップ化しても良い。
（比較例）
実施例と同様に、酸化亜鉛単結晶を材料とする平板状の圧電素子を作製した。圧電素子は２×２mmの上面及び下面を有している。圧電素子の厚さは０．５mmである。圧電素子は上下方向に分極している。この圧電素子の上側及び下側に電極を取り付けて、比較例の圧力センサ素子とした。比較例の圧力センサ素子は、高抵抗材料膜を備えていない。換言すれば、比較例の圧力センサ素子は、従来の圧力センサ素子である。
実施例と同様に、酸化亜鉛単結晶を材料とする平板状の圧電素子を作製した。圧電素子は２×２mmの上面及び下面を有している。圧電素子の厚さは０．５mmである。圧電素子は上下方向に分極している。この圧電素子の上側及び下側に電極を取り付けて、比較例の圧力センサ素子とした。比較例の圧力センサ素子は、高抵抗材料膜を備えていない。換言すれば、比較例の圧力センサ素子は、従来の圧力センサ素子である。
実施例の圧力センサ素子と比較例の圧力センサ素子のそれぞれについて、常温における電気抵抗値を測定した。図４に示されるように、高抵抗材料膜を備えた実施例の圧力センサ素子は、比較例の圧力センサ素子に対して著しく電気抵抗が向上している。
実施例の圧力センサ素子と比較例の圧力センサ素子のそれぞれについて、感度を測定した。感度は、圧力センサ素子に直接荷重を加えた際に発生する電荷量を計測することで測定した。図５に示されるように、実施例の圧力センサ素子と比較例の圧力センサ素子とに感度の相違はない。電気抵抗及び感度の測定結果から理解されるように、高抵抗材料膜を備えることで圧力センサ素子の感度には大きな影響を与えずに電気抵抗の向上が得られている。
実施例の圧力センサ素子と比較例の圧力センサ素子のそれぞれについて、室温から４００℃までの範囲で温度を変化させて電気抵抗値を測定した。図６に示されるように、温度が高いほど、本発明による効果が大きい。例えば、４００℃の温度下において、比較例の圧力センサ素子は著しく電気抵抗値が低下しているのに対し、実施例の圧力センサ素子の電気抵抗値の低下は軽微である。なお、本実施例における高抵抗材料膜であるＳｉＯ２膜の電気抵抗値は、圧電素子の酸化亜鉛単結晶が有する電気抵抗値と比較して格段に大きい。より具体的には、本実施例における高抵抗材料膜の電気抵抗値は、本実施例である圧力センサ素子の示す電気抵抗値にほぼ一致すると考えてよい。この測定を行うために室温から４００℃までの昇降温を繰り返したが、実施例の圧力センサ素子については、圧電素子及び高抵抗材料膜のいずれにもクラックや剥離が生じなかった。これにより、本発明による圧力センサ素子は、温度サイクル負荷に対しても信頼性が高いことが分かった。
本発明によるドリフト抑制効果を検証した。具体的には、実施例の圧力センサ素子と比較例の圧力センサ素子のそれぞれを、図３（ａ）と同様にチャージアンプに接続した。次に、圧力センサ素子に圧力を印加しない状態で、接点５２ａと接点５２ｂの間の出力電圧を測定した。測定した出力電圧からドリフト電流の電荷量を求めた。図７に示されるように、室温下において、比較例の圧力センサ素子は、時間が経過するに伴い電荷量が大きくなる（ドリフトが大きくなる）。一方、実施例の圧力センサ素子についてはドリフトが観測されなかった。更に、図８に示されるように、８０℃の温度下においては、比較例の圧力センサ素子は室温下での計測結果と比較してドリフトが著しく大きい。一方、実施例の圧力センサ素子のドリフトは極めて軽微である。
室温及び８０℃において計測されたドリフト電流の電荷量を表１に示す。表１に示されるように、比較例の圧力センサ素子と比べて、実施例の圧力センサ素子のドリフト電流の電荷量は、室温下では約１／１００であり、８０℃の温度下では約１／１０００である。
本発明は２０１１年１月３１日に日本国特許庁に提出された日本特許出願第２０１１－１８７１５号に基づいており、その内容は参照することにより本明細書の一部をなす。
本発明の最良の実施の形態について説明したが、当業者には明らかなように、本発明の精神を逸脱しない範囲で実施の形態を変形することが可能であり、そのような実施の形態は本発明の範囲に属するものである。
１、１´ 圧力センサ素子
１０ 圧電素子
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
２０ 高抵抗材料膜
３０ 電極（電極膜）
５０ チャージアンプ
５１ａ、５１ｂ 接点
５２ａ、５２ｂ 接点
１０ 圧電素子
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
２０ 高抵抗材料膜
３０ 電極（電極膜）
５０ チャージアンプ
５１ａ、５１ｂ 接点
５２ａ、５２ｂ 接点
Claims (11)
- 上面と下面とを有する圧電素子と、
前記上面と前記下面との少なくとも一方を少なくとも部分的に覆う高抵抗材料膜であって、前記圧電素子の電気抵抗値よりも大きな電気抵抗値を有する高抵抗材料膜とを備える
圧力センサ素子。 - 請求項１記載の圧力センサ素子であって、
前記圧電素子の前記上面全体と前記下面全体との少なくとも一方が前記高抵抗材料膜で覆われている
圧力センサ素子。 - 請求項１又は請求項２に記載の圧力センサ素子であって、
前記高抵抗材料膜は誘電体からなる
圧力センサ素子。 - 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の圧力センサ素子であって、
前記高抵抗材料膜の抵抗率は、１×１０11Ω・cm以上かつ１×１０18Ω・cm以下である
圧力センサ素子。 - 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の圧力センサ素子であって、
前記圧電素子と前記高抵抗材料膜との合成抵抗値は、１×１０11Ω以上である
圧力センサ素子。 - 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の圧力センサ素子であって、
前記高抵抗材料膜は、アモルファス構造のＳｉＯ２からなり、
前記高抵抗材料膜の膜厚は、０．１μｍ以上かつ１０μｍ以下である
圧力センサ素子。 - 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の圧力センサ素子であって、
前記高抵抗材料膜は、浸漬、ゾルゲル法、印刷、スパッタリング、蒸着法又は化学気相堆積法のいずれかの方法により形成されたものである
圧力センサ素子。 - 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の圧力センサ素子であって、
前記圧電素子から電荷を取り出すための電極を更に備えている
圧力センサ素子。 - 請求項８に記載の圧力センサ素子であって、
前記高抵抗材料膜の少なくとも一部は、前記圧電素子と前記電極との間に挟まれるように形成されている
圧力センサ素子。 - 請求項８又は請求項９に記載の圧力センサ素子であって、
前記電極は、１以上の金属膜によって形成されており、
前記金属膜のそれぞれは、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔａ、又はＭｏのいずれかからなる
圧力センサ素子。 - 請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の圧力センサ素子であって、
前記圧電素子は、酸化亜鉛からなる
圧力センサ素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP12742224.4A EP2660577B1 (en) | 2011-01-31 | 2012-01-30 | Pressure sensor element |
| US13/982,962 US20130305830A1 (en) | 2011-01-31 | 2012-01-30 | Pressure sensor element |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011-018715 | 2011-01-31 | ||
| JP2011018715A JP5994135B2 (ja) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | 圧力センサ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2012105514A1 true WO2012105514A1 (ja) | 2012-08-09 |
Family
ID=46602728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/052021 WO2012105514A1 (ja) | 2011-01-31 | 2012-01-30 | 圧力センサ素子 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130305830A1 (ja) |
| EP (1) | EP2660577B1 (ja) |
| JP (1) | JP5994135B2 (ja) |
| WO (1) | WO2012105514A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11186424B2 (en) | 2013-07-16 | 2021-11-30 | The Procter & Gamble Company | Antiperspirant spray devices and compositions |
| US20150023886A1 (en) | 2013-07-16 | 2015-01-22 | The Procter & Gamble Company | Antiperspirant Spray Devices and Compositions |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04115042U (ja) | 1991-03-25 | 1992-10-12 | 日本電子機器株式会社 | 圧電素子 |
| JPH0777474A (ja) * | 1993-09-08 | 1995-03-20 | Unisia Jecs Corp | 圧力センサ |
| JPH0786656A (ja) * | 1993-07-09 | 1995-03-31 | Canon Inc | 圧電薄膜素子 |
| JPH0850072A (ja) | 1994-08-08 | 1996-02-20 | Unisia Jecs Corp | 筒内圧センサ |
| WO2009019834A1 (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Meiji University | 圧力センサ及びその製造方法 |
| JP2010185852A (ja) | 2009-02-13 | 2010-08-26 | Tdk Corp | 圧力センサ |
| JP2011018715A (ja) | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Kyocera Corp | グラファイトシート |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50149370A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-29 | ||
| US4445384A (en) * | 1982-03-30 | 1984-05-01 | Honeywell Inc. | Piezoelectric pressure sensor |
| JPH09236504A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Amp Japan Ltd | 圧電式感圧センサ |
| JPH10281909A (ja) * | 1997-04-10 | 1998-10-23 | Fuji Electric Co Ltd | 流体圧力測定方法及び流体圧力測定装置 |
| JP4103421B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2008-06-18 | セイコーエプソン株式会社 | 電子デバイス及び電子機器 |
| JP4126370B2 (ja) * | 2002-12-04 | 2008-07-30 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 薄膜型圧電センサ |
| JP4798424B2 (ja) * | 2005-04-18 | 2011-10-19 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 管内圧力センサ |
| JP2008300476A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | パワーモジュール |
| JP2010232247A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Murata Mfg Co Ltd | 電磁波抑制材料 |
-
2011
- 2011-01-31 JP JP2011018715A patent/JP5994135B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-01-30 US US13/982,962 patent/US20130305830A1/en not_active Abandoned
- 2012-01-30 WO PCT/JP2012/052021 patent/WO2012105514A1/ja active Application Filing
- 2012-01-30 EP EP12742224.4A patent/EP2660577B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04115042U (ja) | 1991-03-25 | 1992-10-12 | 日本電子機器株式会社 | 圧電素子 |
| JPH0786656A (ja) * | 1993-07-09 | 1995-03-31 | Canon Inc | 圧電薄膜素子 |
| JPH0777474A (ja) * | 1993-09-08 | 1995-03-20 | Unisia Jecs Corp | 圧力センサ |
| JPH0850072A (ja) | 1994-08-08 | 1996-02-20 | Unisia Jecs Corp | 筒内圧センサ |
| WO2009019834A1 (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Meiji University | 圧力センサ及びその製造方法 |
| JP2010185852A (ja) | 2009-02-13 | 2010-08-26 | Tdk Corp | 圧力センサ |
| JP2011018715A (ja) | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Kyocera Corp | グラファイトシート |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP2660577A4 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2660577B1 (en) | 2016-12-28 |
| EP2660577A1 (en) | 2013-11-06 |
| JP5994135B2 (ja) | 2016-09-21 |
| JP2012159374A (ja) | 2012-08-23 |
| EP2660577A4 (en) | 2014-10-15 |
| US20130305830A1 (en) | 2013-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7152482B2 (en) | Piezoelectric sensor and input device including same | |
| US8040024B2 (en) | Piezoceramic material, piezoelectric element and non-resonance knock sensor | |
| Sapper et al. | Cycling stability of lead-free BNT–8BT and BNT–6BT–3KNN multilayer actuators and bulk ceramics | |
| US7126255B2 (en) | Piezoelectric/electrostrictive film-type device | |
| US20200408619A1 (en) | Mechanical-stress sensor and manufacturing method | |
| JP2013057616A (ja) | 環境センサ | |
| CN109326709B (zh) | 感测膜及其制备方法、电子装置 | |
| US7812506B2 (en) | Piezoelectric/electrostrictive membrane type measuring device | |
| Gröttrup et al. | Piezotronic‐based magnetoelectric sensor: Fabrication and response | |
| WO2012105514A1 (ja) | 圧力センサ素子 | |
| Han et al. | Effect of electrode and substrate on the fatigue behavior of PZT thick films fabricated by aerosol deposition | |
| JP2012207985A (ja) | 歪抵抗薄膜および当該歪抵抗薄膜を用いたセンサ | |
| US7658111B2 (en) | Sensors with high temperature piezoelectric ceramics | |
| US6555886B1 (en) | Device having two perovskite crystalline layers that shows hysteresis and piezoelectric behavior | |
| JP3894112B2 (ja) | 圧電／電歪膜型素子 | |
| EP1319944A2 (en) | Solid electrolyte gas-sensing device | |
| JP2695938B2 (ja) | ガス検知器 | |
| JP4894363B2 (ja) | 加速度センサ | |
| JP7388177B2 (ja) | 圧電素子 | |
| WO2021149386A1 (ja) | 圧電部品 | |
| JP2016058960A (ja) | 弾性表面波素子 | |
| JP2011085426A (ja) | 非共振型ノッキングセンサ | |
| JP2010025630A (ja) | 非共振型ノッキングセンサ | |
| JPH11330578A (ja) | 圧電素子並びにそれを用いた圧電振動子、発音体、圧電アクチュエータ、超音波探触子及び圧電トランス | |
| JPH0550702B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 12742224 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| REEP | Request for entry into the european phase |
Ref document number: 2012742224 Country of ref document: EP |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2012742224 Country of ref document: EP |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 13982962 Country of ref document: US |