[发明专利]加速度传感器和加速度检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及加速度传感器和加速度检测装置，特别涉及如下改善后的加速度传感器和加速度检测装置，即，变换在施加加速度时产生的力的方向，并增大所述力。

背景技术

使用压电振动元件的加速度传感器构成为，当对压电振动元件作用有检测轴方向的力时，压电振动元件的谐振频率变化，根据该谐振频率的变化来检测对加速度传感器施加的加速度。

在专利文献1中公开了如下结构的加速度计和制造方法：在框架状的平行四边形框的一个对角接合双音叉型振动元件，对另一个对角施加压缩力或拉伸力。

如图7的剖面图所示，该加速度计构成为，通过屈曲部118在支承体117上接合沿着检测轴119可动的块116。连接在块116与支承体117之间的一对力检测晶体121、122的频率根据所施加的力而变动。这些力检测晶体121、122被频率振荡器123、124激励，将2个振荡器的信号输入到加法电路126，并输出与2个频率之差对应的输出信号。

加速度计构成为，由石英(石英晶体)等形成的5个盘状元件沿着检测轴彼此层叠。即，加速度计具有：图8所示的中央元件127、配置于中央元件127两侧的图9所示的一对转换器元件128、以及这些转换器元件128的两个外侧的一对盖(未图示)。这里，图8的(a)是中央元件127的平面图，(b)是Q-Q的剖面图。

如图8所示，中央元件127具有固定部134和具有质量的可动部(震性块)133。可动部133以能够绕着相对于检测轴垂直延伸的铰链轴137可动的方式，通过一对屈曲部136安装于固定部134。可动部133和固定部134配置于安装有该固定部134的载置环139的内部。隔离环141同心地配置于该载置环139的外侧，柔性臂将载置环139和隔离环141连接起来。中央元件形成为一体构造。

如图9的平面图所示，转换器元件128具有载置环146，在其内部配置有力检测元件(晶体)147和接合板148。力检测元件147在由4个连杆152构成的四边形框架149的一个相对的对角连接双音叉型压电振动元件151，在另一个相对的对角具有焊盘154、156。一个焊盘154与接合板148一体形成，另一个焊盘156与载置环146一体形成。

2个转换器元件128的各接合板148通过粘接剂与中央元件127的可动部133的两个主表面138接合，转换器元件的载置环146通过粘接剂与中央元件127的载置环139接合。

2个盖形成为在其一侧具有凹部的圆形，成为密闭构造，但是，在内部进入气体而作为制动板发挥功能。凹部与各转换器元件128面对，盖的周边通过粘接剂与转换器元件128的载置环146接合。

【专利文献1】日本特许第2851566号公报

但是，专利文献1所公开的加速度计使用1个中央元件127、2个转换器元件128和2个盖构成，存在部件数量过多的问题。进而，中央元件127和转换器元件128具有极其复杂的构造，假定这些元件的成品率很低，组装后的加速度的调整可能需要较多工时，存在加速度计的成本极高的问题。

并且，在加速度计内部封入制动用的气体，所以，转换器元件128的振动元件151的Q值劣化，存在难以激励的问题。

发明内容

本发明正是为了解决上述问题而完成的，提供构造简单、加速度检测度高、且能够降低制造成本的加速度传感器和加速度检测装置。

本发明正是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的形式或应用例来实现。