特許
J-GLOBAL ID:200903044635995664

静電容量式センサ

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 志村 浩
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願平11-052957
公開番号(公開出願番号):特開2000-249609
出願日: 1999年03月01日
公開日(公表日): 2000年09月14日
要約:
【要約】【課題】 単純な構造で、他軸干渉のない正確な検出値を得る。【解決手段】 下方固定基板110、変位基板125、上方固定基板130を、スペーサとして機能する台座145,155を介挿した状態で積層固定する。基板110,130は絶縁性剛体基板からなり、変位基板125は導電性可撓基板からなる。基板110上面の右側には電極E11、左側には電極E12、中央にはワッシャ状の電極E15が形成され、基板130下面の右側には電極E21、左側には電極E22、中央にはワッシャ状の電極E25が形成される。これら各電極と変位基板125とによって、容量素子C11〜C25が形成される。作用体160に加速度が作用すると、変位基板125が変位し、各容量素子の容量値が変化する。加速度のX軸成分は、(C11+C22)-(C12+C21)で求まり、加速度のZ軸成分は、C25-C15で求まる。
請求項(抜粋):
静電容量素子を利用して、XYZ三次元座標系における所定軸方向の力もしくは加速度を検出する静電容量式センサであって、各基板面がXY平面にほぼ平行になるように、かつ、各基板面をZ軸が貫通するように、互いに所定間隔をおいて固定された下方固定基板および上方固定基板と、前記下方固定基板および前記上方固定基板の間に配置され、力もしくは加速度が作用していない環境下では、XY平面にほぼ平行な基準状態を維持し、力もしくは加速度が作用している状態においては、前記基準状態から変位した状態となる変位基板と、前記変位基板の一部に接続され、力もしくは加速度の作用に基づいて、前記変位基板に、作用した力もしくは加速度に応じた変位を生じさせる作用体と、前記下方固定基板上面のX軸正領域に対応した位置に形成されたX軸正領域下方電極と、前記下方固定基板上面のX軸負領域に対応した位置に形成されたX軸負領域下方電極と、前記上方固定基板下面のX軸正領域に対応した位置に形成されたX軸正領域上方電極と、前記上方固定基板下面のX軸負領域に対応した位置に形成されたX軸負領域上方電極と、前記変位基板下面における前記X軸正領域下方電極に対向する位置に形成された変位電極と、前記変位基板下面における前記X軸負領域下方電極に対向する位置に形成された変位電極と、前記変位基板上面における前記X軸正領域上方電極に対向する位置に形成された変位電極と、前記変位基板上面における前記X軸負領域上方電極に対向する位置に形成された変位電極と、を備え、前記X軸正領域下方電極およびこれに対向する変位電極によってX軸正領域下方容量素子が形成され、前記X軸負領域下方電極およびこれに対向する変位電極によってX軸負領域下方容量素子が形成され、前記X軸正領域上方電極およびこれに対向する変位電極によってX軸正領域上方容量素子が形成され、前記X軸負領域上方電極およびこれに対向する変位電極によってX軸負領域上方容量素子が形成されており、前記X軸正領域下方容量素子の静電容量値および前記X軸負領域上方容量素子の静電容量値の和と、前記X軸負領域下方容量素子の静電容量値および前記X軸正領域上方容量素子の静電容量値の和と、の差に基づいて、X軸方向に作用した力もしくは加速度を検出する機能を有する検出手段を更に備えることを特徴とする静電容量式センサ。
IPC (4件):
G01L 5/16 ,  G01L 1/14 ,  G01P 15/00 ,  G01P 15/125
FI (4件):
G01L 5/16 ,  G01L 1/14 A ,  G01P 15/00 K ,  G01P 15/125
Fターム (5件):
2F051AA00 ,  2F051AB06 ,  2F051AC01 ,  2F051DA03 ,  2F051DB05
引用特許:
審査官引用 (8件)
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