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PHYSICAL QUANTITY SENSOR AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME meetings

Patent code P100000780
File No. E092P06
Posted date Jul 2, 2010
Application number P2010-141923
Publication number P2012-007911A
Patent number P5463510
Date of filing Jun 22, 2010
Date of publication of application Jan 12, 2012
Date of registration Jan 31, 2014
Inventor
  • (In Japanese)蒋 永剛
  • (In Japanese)樋口 行平
  • (In Japanese)濱田 浩幸
  • (In Japanese)前中 一介
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
  • (In Japanese)兵庫県
Title PHYSICAL QUANTITY SENSOR AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a physical quantity sensor capable of detecting a plurality of physical quantities at the same time and to provide a manufacturing method of the same.
SOLUTION: A physical quantity sensor 100 having flexibility or ductility in whole comprises: a substrate 1; an electrode layer 2 formed on the substrate 1; piezoelectric elements 3a and 3b arranged in parallel on the electrode layer 2; electrode layers 4a and 4b formed respectively on the piezoelectric elements 3a and 3b; and protection layers 5a, 5b, 5c, 5d and 5e protecting the electrode layer 2, the piezoelectric elements 3a and 3b, and the electrode layers 4a and 4b respectively. A first physical quantity detection section 6 is configured by the substrate 1, the electrode layer 2, the piezoelectric element 3a (a first piezoelectric element), the electrode layer 4a (a third electrode layer) and protection layers 5a, 5b, 5c, 5d and 5e. A second physical quantity detection section 7 is configured by the substrate 1, the electrode layer 2, the piezoelectric element 3b (a second piezoelectric element), and the electrode layer 4b (a fourth electrode layer).
Outline of related art and contending technology (In Japanese)



従来から、下記特許文献1に開示されているように、圧力を検出して、圧覚およびすべり覚の両方を同時に検出することができるとともに、表面状態の凹凸も検出することができるセンサが公知となっている。

Field of industrial application (In Japanese)



本発明は、複数の物理量を計測するための物理量センサ及びその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
第1の電極層と、前記第1の電極層上に設けられた第1の圧電素子と、前記第1の圧電素子上に設けられた第2の電極層と、を有した第1の物理量検出部と、
第3の電極層と、前記第3の電極層上に設けられた第2の圧電素子と、前記第2の圧電素子上に設けられた第4の電極層と、を有した第2の物理量検出部と、を備えた物理量センサであり、
前記第1の圧電素子の厚さ方向中心線が、前記物理量センサの中立軸と略一致又は一致するように、前記第1の圧電素子が配設され、
前記第2の圧電素子の厚さ方向中心線が、前記物理量センサの中立軸に対して偏在するように、前記第2の圧電素子が配設されていることを特徴とする物理量センサ。

【請求項2】
 
前記第1の物理量検出部と前記第2の物理量検出部とが並設されており、前記第1の電極層の一部と前記第3の電極層の一部とが、一層の電極層を形成するように接続されていることを特徴とする請求項1に記載の物理量センサ。

【請求項3】
 
前記第1の物理量検出部の少なくとも一方側に、可撓性絶縁層を介して前記第2の物理量検出部が積層形成されていることを特徴とする請求項1に記載の物理量センサ。

【請求項4】
 
前記第1の圧電素子側の第1の電極が基板に固定され、前記第2の圧電素子が外部からの振動によって所定方向に揺動可能な片持ち梁型のものであることを特徴とする請求項2に記載の物理量センサ。

【請求項5】
 
表面の少なくとも一部に、ポリジメチルシロキサン基板が設けられていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の物理量センサ。

【請求項6】
 
請求項2に記載の物理量センサの製造方法であって、
前記一層の電極層上に圧電素子層を積層した後、エッチングして前記第1の圧電素子と前記第2の圧電素子とを形成する圧電素子形成工程と、
前記第1の圧電素子及び前記第2の圧電素子上に導電層を積層した後、エッチングして前記第3の電極層を前記第1の圧電素子上に形成するとともに、前記第4の電極層を前記第2の圧電素子上に形成する電極層形成工程と、を有していることを特徴とする物理量センサの製造方法。
Industrial division
  • Measurement
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2010141923thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) ERATO MAENAKA Human-Sensing Fusion AREA
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