液体検出センサ
【課題】比較的簡単な構造で液体を高精度に検出することを可能とする液体検出センサを提供する。
【解決手段】第１のケース材２と第２のケース材３で構成される密閉空間Ｂ内に圧電振動素子５が配置されており、圧電振動素子５が、第１のケース材２と隙間Ｅを隔てて第１のケース材２に固定されており、第１及び第２のケース材２，３の少なくとも一方に密閉空間Ｂを外部と連通させる貫通孔３ｄ，３ｅが形成されている液体検出センサ１。
【解決手段】第１のケース材２と第２のケース材３で構成される密閉空間Ｂ内に圧電振動素子５が配置されており、圧電振動素子５が、第１のケース材２と隙間Ｅを隔てて第１のケース材２に固定されており、第１及び第２のケース材２，３の少なくとも一方に密閉空間Ｂを外部と連通させる貫通孔３ｄ，３ｅが形成されている液体検出センサ１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばインクジェットプリンタのインクのような液体を検出することを可能とする液体検出センサに関し、より詳細には、圧電振動素子を用いた液体検出センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクなどの液体を検出するために、様々なセンサ装置が提案されている。例えば、下記の特許文献１には、図５に示すセンサ装置が開示されている。図５に示すセンサ装置１００は、液体検出素子１０１と、液体検出素子１０１を固定し、保持している振動防止層１０９とを有する液体検出素子１０１は、圧電振動素子１０２、振動板１０６、ケース材１０７及び筒状側壁部１０８を有する。圧電振動素子１０２は、圧電膜１０３を有する。圧電膜１０３の上面に励振電極１０４が形成されており、圧電膜１０３の下面に励振電極１０５が形成されている。上記圧電振動素子１０２は、振動板１０６に貼り合わされている。振動板１０６の下方に液体が導入される空間Ａが形成されている。
【０００３】
空間Ａを取り囲むように、板状のケース材１０７と、板状のケース材１０７上に立接された筒状側壁部１０８とが設けられている。筒状側壁部１０８の上面が、振動板１０６の下面に接合されている。それによって、空間Ａが形成されている。
【０００４】
ケース材１０７には、複数の貫通孔１０７ａ，１０７ｂが形成されている。貫通孔１０７ａ，１０７ｂから空間Ａに液体が導かれ、空間Ａが液体で満たされると、液体に振動板１０６が接触する。他方、液体が少なくなると、液体が振動板１０６に接触しなくなる。従って、圧電振動素子１０２の共振特性が変化する。それによって、液体の有無を検出することができる。
【０００５】
なお、上記液体検出素子１０１は、圧電振動素子１０２の振動に伴ってその全体が振動する。そのため、振動を阻害しないように、液体検出素子１０１の振動防止層１０９に固定されて保持されている。振動防止層１０９は、複数の合成樹脂層１０９ａ〜１０９ｃを積層した構造を有する。合成樹脂層１０９ｃの一部が下方に突出されており、該突出部に開口部１０９ｄが形成されている。開口部１０９ｄに貫通孔１０７ａ，１０７ｂが露出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１７８６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のセンサ装置１００では、振動板１０６に圧電振動素子１０２が貼り合わされた構造が上記空間Ａを直接形成している。そして、上記圧電振動素子１０２の全周において、圧電振動素子１０２が振動板１０６を介してケースを構成している筒状側壁部１０８に固定されている。
【０００８】
そのため、圧電振動素子１０２の振動が筒状側壁部１０８やケース材１０７に伝搬し、液体検出素子１０１全体が振動する。従って、共振特性、すなわち共振周波数、反共振周波数、共振抵抗、反共振抵抗または位相などを正確に検出することが困難であった。そのため、特許文献１では、圧電振動素子１０２の振動を妨げないように、振動防止層１０９により液体検出素子１０１を支持している。よって、センサ装置１００の全体の構造が複雑であった。従って、多くの部品が必要であり、かつ組立コストも高くついていた。
【０００９】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、比較的簡単な構造で液体を高精度に検出することを可能とする液体検出センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る液体検出センサは、第１のケース材と、第１のケース材に接合されており、内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備える。第１，第２のケース材の少なくとも一方に、密閉空間を外部に連通させる貫通孔が形成されている。また、本発明の液体検出センサは、上記密閉空間内において、上記第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された板状の圧電振動素子と、該圧電振動素子を第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備える。上記圧電振動素子は、交流電界の印加により振動する励振部と、励振部の外側に設けられた非励振部とを有するエネルギー閉じ込め型の圧電振動素子である。非励振部において圧電振動素子が上記接合材により第１のケース材の内面に固定されている。
【００１１】
第２の発明に係る液体検出センサは、第１のケース材と、第１のケース材に接合されており、内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備える。第１及び第２のケース材の少なくとも一方に、該密閉空間を外部に連通させるための貫通孔が形成されている。第２の発明の液体検出センサは、上記密閉空間内において、第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された圧電振動素子と、圧電振動素子を第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備える。上記圧電振動素子は、略矩形板状の圧電体の屈曲モードを利用した圧電振動素子である。この屈曲モードの振動のノードまたは振動のノードよりも外側部分において、上記接合材によって圧電振動素子が第１のケース材の内面に固定されている。
【００１２】
第１，第２の発明（以下、第１，第２の発明を総称して本発明とする）では、好ましくは、上記接合材は導電性接着剤である。導電性接着剤の硬化物は半田などの金属接合材に比べて振動吸収性に優れている。従って、液体の有無による圧電振動素子の共振特性の変化をより高精度に検出することができる。
【００１３】
本発明に係る液体検出センサの他の特定の局面では、圧電振動素子は、第１の主面と、第１の主面とは反対側の第２の主面とを有する圧電体と、圧電体の第１及び第２の主面にそれぞれ形成された第１及び第２の励振電極とを有する。この圧電振動素子は、第１の端部と、第１の端部とは反対側の第２の端部とを有し、第１及び第２の端部の少なくとも一方の端部側において上記接合材により第１のケース材の内面に固定されている。この場合には、液体の有無による共振特性の変化をより大きくすることができ、液体の有無をより高精度に検出することができる。
【００１４】
本発明に係る液体検出センサの他の特定の局面では、前記圧電振動素子は、第１，第２の端部の双方の側において前記接合材により前記第１のケース材に固定されている。この場合には、圧電振動素子を第１のケース材により安定に固定することができる。
【００１５】
本発明に係る液体検出センサのさらに他の特定の局面では、第１のケース材が基板である。そして、第２のケース材が天板部と、天板部の周囲から前記基板側に向かって延びる筒状側壁部とを有し、該筒状側壁部の天板部とは反対側の端部が基板側に向かって開いた開口を形成している。この場合には、第１，第２のケース材だけで上記密閉空間を形成することができる。従って、部品点数をより一層少なくすることができ、液体検出センサの構造をより一層簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る液体検出センサでは、圧電振動素子が第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置されており、かつ圧電振動素子の非励振部において圧電振動素子が接合材により第１のケース材の内面に固定されているため、圧電振動素子の振動が圧電振動素子を固定している構造により阻害され難い。従って、液体検出感度を高めることができる。従って、従来の液体検出センサにおいて用いられていた振動防止層を必要としない。よって、液体検出センサ及びその周囲の構造を簡略化することができ、部品点数の低減及びコストの低減を果たすことができる。
【００１７】
加えて、圧電振動素子が第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置されているので、液体と圧電振動素子の接触面積を大きくすることができる。従って、この接触面積を大きくすることによっても液体検出感度を高めることができる。
【００１８】
第２の発明に係る液体検出センサでは、圧電振動素子が第１のケース材の内面に空間を隔てて配置されており、かつ屈曲モードの振動のノードまたは振動のノードよりも外側部分において圧電振動素子が第１のケース材の内面に固定されているので、圧電振動素子の振動が圧電振動素子を固定している構造により阻害され難い。従って、液体検出感度を高めることができる。従って、従来の液体検出センサにおいて用いられていた振動防止層を必要としない。よって、液体検出センサ及びその周囲の構造を簡略化することができ、部品点数の低減及びコストの低減を果たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る液体検出センサの分解斜視図であり、（ｂ）はその正面断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の液体検出センサで用いられている圧電振動素子を示す正面断面図である。
【図３】本発明の液体検出センサで用いられる圧電振動素子の他の例を示す正面断面図である。
【図４】本発明の液体検出センサの変形例を説明するための正面断面図である。
【図５】従来の液体検出センサ装置を示す部分切欠正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２１】
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る液体検出センサの分解斜視図であり、（ｂ）はその正面断面図である。
【００２２】
液体検出センサ１は、第１の検出材としての基板２と、第２のケース材３とを有する。基板２は、適宜の絶縁性材料により形成されている。このような絶縁性材料としては、絶縁性セラミックスや合成樹脂などを挙げることができる。
【００２３】
第２のケース材３は、天板部３ａと、天板部３ａの周囲から下方に延びる筒状側壁部３ｂとを有する。筒状側壁部３ｂの天板部３ａとは反対側の端部において、下方に開いた開口３ｃが形成されている。また、天板部３ａには、複数の貫通孔３ｄ，３ｅが形成されている。第２のケース材３は、本実施形態では、金属からなる。もっとも、第２のケース材３は、セラミックスや樹脂により形成されていてもよい。
【００２４】
図１（ｂ）に示すように、第２のケース材３は、開口３ｃ側から基板２に搭載され、接合されている。この接合は、接合材４により行われている。接合材４としては、接着剤や半田などの適宜の接合材料を用いることができる。
【００２５】
上記第１のケース材としての基板２と第２のケース材３とにより密閉空間としての空間Ｂが形成されている。この空間Ｂは、上記貫通孔３ｄ，３ｅにより外部と通じている。
【００２６】
上記空間Ｂ内に圧電振動素子５が配置されている。図２に示すように、圧電振動素子５は、本実施形態では、厚み縦振動を利用したエネルギー閉じ込め型の圧電共振素子である。圧電振動素子５は、矩形板状の圧電体６を有する。圧電体６は、ＰＺＴなどの適宜の圧電セラミックスからなり、矢印方向に分極されている。
【００２７】
圧電体６の第１の主面としての上面には、第１の励振電極７が形成されている。第１の主面とは反対側の第２の主面上には第２の励振電極８が形成されている。第１，第２の励振電極７，８は、圧電体６の長さ方向中央において対向している。第１，第２の励振電極７，８が対向している部分が励振部Ｃである。すなわち、第１及び第２の励振電極７，８から交流電界を印加することにより励振する部分が、励振部Ｃである。励振部Ｃの外側に非励振部Ｄ，Ｄか配置されている。
【００２８】
第１の励振電極７は、上記励振部Ｃから一方の非励振部Ｄに至っており、かつ圧電振動素子５の第１の端部５ａ側の端面を通り、下面に至っている。同様に、第２の励振電極８は、励振部Ｃから他方の非励振部Ｄ内に至り、圧電振動素子５の第２の端部５ｂ側の端面を経て圧電体６の上面に至っている。
【００２９】
第１，第２の励振電極７，８はＡｌやＡｇなどの適宜の金属により形成されている。
【００３０】
図１（ｂ）に示すように、基板２の上面には、第１，第２の電極９，１０が形成されている。第１の電極９に、導電性接合材１１により第１の励振電極７の圧電体６の下面に至っている部分が接合されている。同様に、第２の電極１０に、第２の励振電極８が、導電性接合材１２により接合されている。第１，第２の電極９，１０がある程度の厚みを有し、さらに導電性接合材１１，１２がある程度の高さを有するように形成されている。そのため、圧電振動素子５は、第１のケース材としての基板２の上面に対して隙間Ｅを隔てて基板２に固定され、支持されている。
【００３１】
図１（ｂ）に示されているように、上記導電性接合材１１，１２は、圧電振動素子５の一方の端部５ａ側及び他方の端部５ｂ側にそれぞれ設けられている。従って、圧電振動素子５は、第１の端部５ａ側及び第２の端部５ｂ側の双方において基板２に固定されている。ここで、端部側とは、端部及びその周辺を含む部分をいうものとする。すなわち、導電性接合材１１，１２による固定は、第１の端部５ａ及び第２の端部５ｂで行ってもよく、端部周辺で行ってもよい。いずれにしても、導電性接合材１１，１２は、図２に示した非励振部Ｄ，Ｄにおいて圧電振動素子５を基板２に固定している。
【００３２】
上記導電性接合材１１，１２は、導電性接着剤や半田などの適宜の導電性接合材料により形成することができる。好ましくは、導電性接合材１１，１２として導電性接着剤が用いられる。導電性接着剤は、合成樹脂などを含む接着剤成分に導電性粒子を配合することにより構成されている。従って、導電性接合材１１，１２は、半田などの金属からなる接合材に比べて柔らかいため、圧電振動素子５の振動を妨げ難い。
【００３３】
なお、本実施形態では、導電性接合材１１，１２が用いられているが、非導電性の接合材を用いてもよい。その場合には、非導電性接合材により圧電振動素子５を基板２に固定し、圧電振動素子５の第１，第２の励振電極７，８と基板側の第１，第２の電極９，１０との電気的接続をワイヤーボンディングなどの他の方法により行えばよい。このような非導電性接着剤としては、合成樹脂系接着剤を好適に用いることができる。合成樹脂系接着剤では、硬化物が金属に比べて柔らかいため、圧電振動素子５の振動を妨げ難い。
【００３４】
基板２の下面には、第１，第２の端子電極１３，１４が形成されている。第１，第２の端子電極１３，１４は、第１，第２のビアホール電極１５，１６により第１，第２の電極９，１０に電気的に接続されている。
【００３５】
電極９，１０及び第１，第２の端子電極１３，１４並びに第１，第２のビアホール電極１５，１６は、ＡｌやＡｇなどの適宜の導電性材料により形成することができる。
【００３６】
本実施形態では、第１，第２の電極９，１０は、第１，第２のビアホール電極１５，１６により第１，第２の端子電極１３，１４に電気的に接続されているが、第１，第２のビアホール電極１５，１６を用いずに、他の電気的接続構造を採用してもよい。例えば、基板２の上面から基板２の端面や側面を経て下面に至る接続電極を設け、第１，第２の電極９，１０と第１，第２の端子電極１３，１４とを電気的に接続してもよい。あるいは、ワイヤーボンディングなどを用いてもよい。
【００３７】
本実施形態の液体検出センサ１を使用するに際しては、図１（ｂ）に示す向きに対して液体検出センサ１を上下反転させる。すなわち、下方に貫通孔３ｄ，３ｅが位置するように液体検出センサ１を配置する。例えばインクジェットプリンタのインク収納部に液体検出センサ１を配置した場合、インクの残量が十分である場合には、貫通孔３ｄ，３ｅから空間Ｂにインクが入り込み、インクが圧電振動素子５に接触する。他方、インクが減り、インク液面が下降し、圧電振動素子５から離れることとなる。従って、最初の共振特性に対し、インクが圧電振動素子５から分離すると共振特性が変化することとなる。この共振特性の変化により、インクの量が減少したことを検出することができる。
【００３８】
特に、上記圧電振動素子５は、第１のケース材としての基板２から隙間Ｅを隔てて支持されて固定されている。しかも、圧電振動素子５自体はケース材すなわち空間Ｂを囲む部材として機能していない。さらに、圧電振動素子５が第１のケース材としての基板２から隙間Ｅを隔てて固定されている。よって、圧電振動素子５の振動が支持及び固定構造により影響を受け難い。そのため、上記共振特性の変化を高精度に検出することができる。
【００３９】
上記共振特性の変化を測定するに際しては、共振周波数、反共振周波数、共振抵抗、反共振抵抗または位相などの様々な特性を利用することができる。
【００４０】
特に、隙間Ｅを隔てて圧電振動素子５が固定されているため、液体は、圧電振動素子５の第１の励振電極７側すなわち第１の主面側だけでなく、第２の主面側においても圧電振動素子５に接触する。よって、検出感度をより一層高めることができる。
【００４１】
加えて、本実施形態では、導電性接合材１１，１２が導電性接着剤からなるため、それによって、圧電振動素子５の振動の基板２側への漏洩を抑制することができる。従って、それによっても、共振特性の変化を高精度に検出することができる。
【００４２】
図５に示した従来のセンサ装置１００では、圧電振動素子１０２が振動板１０６に貼り合わされた構造すなわち振動部分自体がケースの一部を構成している。従って、検出感度を高めることができなかった。加えて、ケース自体が振動するため、振動防止層１０９を設けた複雑な構造を必要としていた。
【００４３】
これに対して、本実施形態では、圧電振動素子５がケースの一部を構成していないため、上記のように圧電振動素子５の振動が阻害され難い。加えて、ケースの構造の簡略化を果たすことができる。よって、液体検出センサ１の製造工程の簡略化及びコストの低減を果たすことができる。
【００４４】
なお、上記貫通孔３ｄ，３ｅの数は、液体を空間Ｂに導き得る限り、任意である。１つの貫通孔のみが形成されていてもよい。さらに、図１（ｂ）に破線Ｈで示すように、第１のケース材としての基板２側に貫通孔を設けてもよい。すなわち、空間Ｂを外部と連通させ、液体を導入する貫通孔は、第１及び第２のケース材の少なくとも一方に形成されておればよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、圧電振動素子５は、導電性接着剤からなる導電性接合材１１，１２により基板２に固定されていたが、一方の端部側においてのみ固定され、支持されていてもよい。すなわち、片持ち梁で圧電振動素子５が基板２に固定され、支持されていてもよい。その場合には、圧電振動素子５がより大きく変位し得るので、検出感度を高めることができる。
【００４６】
もっとも、上記実施形態では、第１の端部５ａ側に第２の端部５ｂ側の双方において圧電振動素子５が基板２に固定されているため、圧電振動素子の固定構造を、上記片持ち梁の場合に比べて安定化することができる。よって、検出感度のばらつきを低減することができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、図２に示した厚み縦振動モードを利用した圧電振動素子５を用いたが、他の圧電振動素子を用いてもよい。図３は、本発明において用いられる圧電振動素子の他の例を示す正面断面図である。圧電振動素子２１は、複数の圧電体層２２，２３を積層してなる板状の圧電体２４を有する。圧電体２４の第１の主面に第１の励振電極２５が形成されており、反対側の第２の主面に第２の励振電極２６が形成されている。圧電体層２２，２３間の界面に内部励振電極２７が形成されている。圧電体層２２，２３は、図示の矢印で示す方向に分極されている。
【００４８】
第１，第２の励振電極２５，２６から交流電界を印加することにより、圧電体２４が屈曲モードで振動する。図３の一点鎖線Ｆ及びＧは屈曲モードにおける圧電体２４の振動姿態を模式的に示す曲線である。すなわち、一点鎖線Ｆで示す振動姿態と、一点鎖線Ｇで示す振動姿態とを繰り返すように振動する。従って、圧電体２４が変位しないノードＮ１，Ｎ２が現れる。このような圧電振動素子２１を用いる場合、ノードＮ１，Ｎ２またはノードＮ１，Ｎ２よりも外側の部分において、導電性接合材１１，１２などを用いて基板２に固定すればよい。
【００４９】
好ましくは、ノードＮ１，Ｎ２の下方位置において、圧電振動素子２１を基板２に固定することが望ましい。それによって、圧電振動素子２１の振動をより妨げずに、圧電振動素子２１を支持することができる。
【００５０】
もっとも、ノードＮ１，Ｎ２よりも外側、すなわち圧電振動素子２１の端部側において支持してもよい。その場合においても、励振電極２５，２６及び内部励振電極２７が重なり合っている部分の振動をさほど妨げることはない。
【００５１】
この屈曲モードによる共振特性の変化を利用して液体の有無を検出してもよい。このように、本発明において用いられる圧電振動素子の構造及び利用する振動モードは特に限定されるものではない。
【００５２】
本発明における第１，第２のケース材は特に限定されるものではない。例えば図４に示す変形例の液体検出センサ３１では、第１のケース材３２が、平坦な基板ではなく、底板部３２ａと、底板部３２ａの周囲から上方に延びる筒状側壁部３２ｂとを有する。筒状側壁部３２ｂの上端が開口ｃを形成している。底板部３２ａ上に、第１の実施形態と同様にして、圧電振動素子５が固定され、支持されている。また、第１のケース材３２においては、第１の実施形態の基板２の場合と同様に、第１，第２の電極９，１０、第１，第２のビアホール電極１５，１６及び第１，第２の端子電極１３，１４が形成されている。
【００５３】
上記第１のケース材３２は、セラミックスまたは合成樹脂などの適宜の材料により形成することができる。
【００５４】
この変形例では、筒状側壁部３２ｂの上端の開口を閉成するように、平板状の第２のケース材３３が第１のケース材３２に接合される。第２のケース材３３は、金属板や合成樹脂板などの適宜の板状材料により形成することができる。第２のケース材３３に、貫通孔３３ａ，３３ｂが形成されている。
【００５５】
変形例の液体検出センサ３１から明らかなように、第１，第２のケース材は、空間Ｂを形成し、かつ空間Ｂを外部と連通させるための貫通孔を有する限り、また第１のケース材の内面に隙間を隔てて圧電振動素子を固定し、かつ支持し得る限り、特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５６】
１…液体検出センサ
２…基板
３…第２のケース材
３ａ…天板部
３ｂ…筒状側壁部
３ｃ…開口
３ｄ，３ｅ…貫通孔
４…接合材
５…圧電振動素子
５ａ…第１の端部
５ｂ…第２の端部
６…圧電体
７，８…第１，第２の励振電極
９，１０…第１，第２の電極
１１，１２…導電性接合材
１３，１４…第１，第２の端子電極
１５，１６…第１，第２のビアホール電極
２１…圧電振動素子
２２，２３…圧電体層
２４…圧電体
２５，２６…第１，第２の励振電極
２７…内部励振電極
３１…液体検出センサ
３２…第１のケース材
３２ａ…底板部
３２ｂ…筒状側壁部
３３…第２のケース材
３３ａ，３３ｂ…貫通孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばインクジェットプリンタのインクのような液体を検出することを可能とする液体検出センサに関し、より詳細には、圧電振動素子を用いた液体検出センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクなどの液体を検出するために、様々なセンサ装置が提案されている。例えば、下記の特許文献１には、図５に示すセンサ装置が開示されている。図５に示すセンサ装置１００は、液体検出素子１０１と、液体検出素子１０１を固定し、保持している振動防止層１０９とを有する液体検出素子１０１は、圧電振動素子１０２、振動板１０６、ケース材１０７及び筒状側壁部１０８を有する。圧電振動素子１０２は、圧電膜１０３を有する。圧電膜１０３の上面に励振電極１０４が形成されており、圧電膜１０３の下面に励振電極１０５が形成されている。上記圧電振動素子１０２は、振動板１０６に貼り合わされている。振動板１０６の下方に液体が導入される空間Ａが形成されている。
【０００３】
空間Ａを取り囲むように、板状のケース材１０７と、板状のケース材１０７上に立接された筒状側壁部１０８とが設けられている。筒状側壁部１０８の上面が、振動板１０６の下面に接合されている。それによって、空間Ａが形成されている。
【０００４】
ケース材１０７には、複数の貫通孔１０７ａ，１０７ｂが形成されている。貫通孔１０７ａ，１０７ｂから空間Ａに液体が導かれ、空間Ａが液体で満たされると、液体に振動板１０６が接触する。他方、液体が少なくなると、液体が振動板１０６に接触しなくなる。従って、圧電振動素子１０２の共振特性が変化する。それによって、液体の有無を検出することができる。
【０００５】
なお、上記液体検出素子１０１は、圧電振動素子１０２の振動に伴ってその全体が振動する。そのため、振動を阻害しないように、液体検出素子１０１の振動防止層１０９に固定されて保持されている。振動防止層１０９は、複数の合成樹脂層１０９ａ〜１０９ｃを積層した構造を有する。合成樹脂層１０９ｃの一部が下方に突出されており、該突出部に開口部１０９ｄが形成されている。開口部１０９ｄに貫通孔１０７ａ，１０７ｂが露出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１７８６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のセンサ装置１００では、振動板１０６に圧電振動素子１０２が貼り合わされた構造が上記空間Ａを直接形成している。そして、上記圧電振動素子１０２の全周において、圧電振動素子１０２が振動板１０６を介してケースを構成している筒状側壁部１０８に固定されている。
【０００８】
そのため、圧電振動素子１０２の振動が筒状側壁部１０８やケース材１０７に伝搬し、液体検出素子１０１全体が振動する。従って、共振特性、すなわち共振周波数、反共振周波数、共振抵抗、反共振抵抗または位相などを正確に検出することが困難であった。そのため、特許文献１では、圧電振動素子１０２の振動を妨げないように、振動防止層１０９により液体検出素子１０１を支持している。よって、センサ装置１００の全体の構造が複雑であった。従って、多くの部品が必要であり、かつ組立コストも高くついていた。
【０００９】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、比較的簡単な構造で液体を高精度に検出することを可能とする液体検出センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る液体検出センサは、第１のケース材と、第１のケース材に接合されており、内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備える。第１，第２のケース材の少なくとも一方に、密閉空間を外部に連通させる貫通孔が形成されている。また、本発明の液体検出センサは、上記密閉空間内において、上記第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された板状の圧電振動素子と、該圧電振動素子を第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備える。上記圧電振動素子は、交流電界の印加により振動する励振部と、励振部の外側に設けられた非励振部とを有するエネルギー閉じ込め型の圧電振動素子である。非励振部において圧電振動素子が上記接合材により第１のケース材の内面に固定されている。
【００１１】
第２の発明に係る液体検出センサは、第１のケース材と、第１のケース材に接合されており、内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備える。第１及び第２のケース材の少なくとも一方に、該密閉空間を外部に連通させるための貫通孔が形成されている。第２の発明の液体検出センサは、上記密閉空間内において、第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された圧電振動素子と、圧電振動素子を第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備える。上記圧電振動素子は、略矩形板状の圧電体の屈曲モードを利用した圧電振動素子である。この屈曲モードの振動のノードまたは振動のノードよりも外側部分において、上記接合材によって圧電振動素子が第１のケース材の内面に固定されている。
【００１２】
第１，第２の発明（以下、第１，第２の発明を総称して本発明とする）では、好ましくは、上記接合材は導電性接着剤である。導電性接着剤の硬化物は半田などの金属接合材に比べて振動吸収性に優れている。従って、液体の有無による圧電振動素子の共振特性の変化をより高精度に検出することができる。
【００１３】
本発明に係る液体検出センサの他の特定の局面では、圧電振動素子は、第１の主面と、第１の主面とは反対側の第２の主面とを有する圧電体と、圧電体の第１及び第２の主面にそれぞれ形成された第１及び第２の励振電極とを有する。この圧電振動素子は、第１の端部と、第１の端部とは反対側の第２の端部とを有し、第１及び第２の端部の少なくとも一方の端部側において上記接合材により第１のケース材の内面に固定されている。この場合には、液体の有無による共振特性の変化をより大きくすることができ、液体の有無をより高精度に検出することができる。
【００１４】
本発明に係る液体検出センサの他の特定の局面では、前記圧電振動素子は、第１，第２の端部の双方の側において前記接合材により前記第１のケース材に固定されている。この場合には、圧電振動素子を第１のケース材により安定に固定することができる。
【００１５】
本発明に係る液体検出センサのさらに他の特定の局面では、第１のケース材が基板である。そして、第２のケース材が天板部と、天板部の周囲から前記基板側に向かって延びる筒状側壁部とを有し、該筒状側壁部の天板部とは反対側の端部が基板側に向かって開いた開口を形成している。この場合には、第１，第２のケース材だけで上記密閉空間を形成することができる。従って、部品点数をより一層少なくすることができ、液体検出センサの構造をより一層簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る液体検出センサでは、圧電振動素子が第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置されており、かつ圧電振動素子の非励振部において圧電振動素子が接合材により第１のケース材の内面に固定されているため、圧電振動素子の振動が圧電振動素子を固定している構造により阻害され難い。従って、液体検出感度を高めることができる。従って、従来の液体検出センサにおいて用いられていた振動防止層を必要としない。よって、液体検出センサ及びその周囲の構造を簡略化することができ、部品点数の低減及びコストの低減を果たすことができる。
【００１７】
加えて、圧電振動素子が第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置されているので、液体と圧電振動素子の接触面積を大きくすることができる。従って、この接触面積を大きくすることによっても液体検出感度を高めることができる。
【００１８】
第２の発明に係る液体検出センサでは、圧電振動素子が第１のケース材の内面に空間を隔てて配置されており、かつ屈曲モードの振動のノードまたは振動のノードよりも外側部分において圧電振動素子が第１のケース材の内面に固定されているので、圧電振動素子の振動が圧電振動素子を固定している構造により阻害され難い。従って、液体検出感度を高めることができる。従って、従来の液体検出センサにおいて用いられていた振動防止層を必要としない。よって、液体検出センサ及びその周囲の構造を簡略化することができ、部品点数の低減及びコストの低減を果たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る液体検出センサの分解斜視図であり、（ｂ）はその正面断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の液体検出センサで用いられている圧電振動素子を示す正面断面図である。
【図３】本発明の液体検出センサで用いられる圧電振動素子の他の例を示す正面断面図である。
【図４】本発明の液体検出センサの変形例を説明するための正面断面図である。
【図５】従来の液体検出センサ装置を示す部分切欠正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２１】
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る液体検出センサの分解斜視図であり、（ｂ）はその正面断面図である。
【００２２】
液体検出センサ１は、第１の検出材としての基板２と、第２のケース材３とを有する。基板２は、適宜の絶縁性材料により形成されている。このような絶縁性材料としては、絶縁性セラミックスや合成樹脂などを挙げることができる。
【００２３】
第２のケース材３は、天板部３ａと、天板部３ａの周囲から下方に延びる筒状側壁部３ｂとを有する。筒状側壁部３ｂの天板部３ａとは反対側の端部において、下方に開いた開口３ｃが形成されている。また、天板部３ａには、複数の貫通孔３ｄ，３ｅが形成されている。第２のケース材３は、本実施形態では、金属からなる。もっとも、第２のケース材３は、セラミックスや樹脂により形成されていてもよい。
【００２４】
図１（ｂ）に示すように、第２のケース材３は、開口３ｃ側から基板２に搭載され、接合されている。この接合は、接合材４により行われている。接合材４としては、接着剤や半田などの適宜の接合材料を用いることができる。
【００２５】
上記第１のケース材としての基板２と第２のケース材３とにより密閉空間としての空間Ｂが形成されている。この空間Ｂは、上記貫通孔３ｄ，３ｅにより外部と通じている。
【００２６】
上記空間Ｂ内に圧電振動素子５が配置されている。図２に示すように、圧電振動素子５は、本実施形態では、厚み縦振動を利用したエネルギー閉じ込め型の圧電共振素子である。圧電振動素子５は、矩形板状の圧電体６を有する。圧電体６は、ＰＺＴなどの適宜の圧電セラミックスからなり、矢印方向に分極されている。
【００２７】
圧電体６の第１の主面としての上面には、第１の励振電極７が形成されている。第１の主面とは反対側の第２の主面上には第２の励振電極８が形成されている。第１，第２の励振電極７，８は、圧電体６の長さ方向中央において対向している。第１，第２の励振電極７，８が対向している部分が励振部Ｃである。すなわち、第１及び第２の励振電極７，８から交流電界を印加することにより励振する部分が、励振部Ｃである。励振部Ｃの外側に非励振部Ｄ，Ｄか配置されている。
【００２８】
第１の励振電極７は、上記励振部Ｃから一方の非励振部Ｄに至っており、かつ圧電振動素子５の第１の端部５ａ側の端面を通り、下面に至っている。同様に、第２の励振電極８は、励振部Ｃから他方の非励振部Ｄ内に至り、圧電振動素子５の第２の端部５ｂ側の端面を経て圧電体６の上面に至っている。
【００２９】
第１，第２の励振電極７，８はＡｌやＡｇなどの適宜の金属により形成されている。
【００３０】
図１（ｂ）に示すように、基板２の上面には、第１，第２の電極９，１０が形成されている。第１の電極９に、導電性接合材１１により第１の励振電極７の圧電体６の下面に至っている部分が接合されている。同様に、第２の電極１０に、第２の励振電極８が、導電性接合材１２により接合されている。第１，第２の電極９，１０がある程度の厚みを有し、さらに導電性接合材１１，１２がある程度の高さを有するように形成されている。そのため、圧電振動素子５は、第１のケース材としての基板２の上面に対して隙間Ｅを隔てて基板２に固定され、支持されている。
【００３１】
図１（ｂ）に示されているように、上記導電性接合材１１，１２は、圧電振動素子５の一方の端部５ａ側及び他方の端部５ｂ側にそれぞれ設けられている。従って、圧電振動素子５は、第１の端部５ａ側及び第２の端部５ｂ側の双方において基板２に固定されている。ここで、端部側とは、端部及びその周辺を含む部分をいうものとする。すなわち、導電性接合材１１，１２による固定は、第１の端部５ａ及び第２の端部５ｂで行ってもよく、端部周辺で行ってもよい。いずれにしても、導電性接合材１１，１２は、図２に示した非励振部Ｄ，Ｄにおいて圧電振動素子５を基板２に固定している。
【００３２】
上記導電性接合材１１，１２は、導電性接着剤や半田などの適宜の導電性接合材料により形成することができる。好ましくは、導電性接合材１１，１２として導電性接着剤が用いられる。導電性接着剤は、合成樹脂などを含む接着剤成分に導電性粒子を配合することにより構成されている。従って、導電性接合材１１，１２は、半田などの金属からなる接合材に比べて柔らかいため、圧電振動素子５の振動を妨げ難い。
【００３３】
なお、本実施形態では、導電性接合材１１，１２が用いられているが、非導電性の接合材を用いてもよい。その場合には、非導電性接合材により圧電振動素子５を基板２に固定し、圧電振動素子５の第１，第２の励振電極７，８と基板側の第１，第２の電極９，１０との電気的接続をワイヤーボンディングなどの他の方法により行えばよい。このような非導電性接着剤としては、合成樹脂系接着剤を好適に用いることができる。合成樹脂系接着剤では、硬化物が金属に比べて柔らかいため、圧電振動素子５の振動を妨げ難い。
【００３４】
基板２の下面には、第１，第２の端子電極１３，１４が形成されている。第１，第２の端子電極１３，１４は、第１，第２のビアホール電極１５，１６により第１，第２の電極９，１０に電気的に接続されている。
【００３５】
電極９，１０及び第１，第２の端子電極１３，１４並びに第１，第２のビアホール電極１５，１６は、ＡｌやＡｇなどの適宜の導電性材料により形成することができる。
【００３６】
本実施形態では、第１，第２の電極９，１０は、第１，第２のビアホール電極１５，１６により第１，第２の端子電極１３，１４に電気的に接続されているが、第１，第２のビアホール電極１５，１６を用いずに、他の電気的接続構造を採用してもよい。例えば、基板２の上面から基板２の端面や側面を経て下面に至る接続電極を設け、第１，第２の電極９，１０と第１，第２の端子電極１３，１４とを電気的に接続してもよい。あるいは、ワイヤーボンディングなどを用いてもよい。
【００３７】
本実施形態の液体検出センサ１を使用するに際しては、図１（ｂ）に示す向きに対して液体検出センサ１を上下反転させる。すなわち、下方に貫通孔３ｄ，３ｅが位置するように液体検出センサ１を配置する。例えばインクジェットプリンタのインク収納部に液体検出センサ１を配置した場合、インクの残量が十分である場合には、貫通孔３ｄ，３ｅから空間Ｂにインクが入り込み、インクが圧電振動素子５に接触する。他方、インクが減り、インク液面が下降し、圧電振動素子５から離れることとなる。従って、最初の共振特性に対し、インクが圧電振動素子５から分離すると共振特性が変化することとなる。この共振特性の変化により、インクの量が減少したことを検出することができる。
【００３８】
特に、上記圧電振動素子５は、第１のケース材としての基板２から隙間Ｅを隔てて支持されて固定されている。しかも、圧電振動素子５自体はケース材すなわち空間Ｂを囲む部材として機能していない。さらに、圧電振動素子５が第１のケース材としての基板２から隙間Ｅを隔てて固定されている。よって、圧電振動素子５の振動が支持及び固定構造により影響を受け難い。そのため、上記共振特性の変化を高精度に検出することができる。
【００３９】
上記共振特性の変化を測定するに際しては、共振周波数、反共振周波数、共振抵抗、反共振抵抗または位相などの様々な特性を利用することができる。
【００４０】
特に、隙間Ｅを隔てて圧電振動素子５が固定されているため、液体は、圧電振動素子５の第１の励振電極７側すなわち第１の主面側だけでなく、第２の主面側においても圧電振動素子５に接触する。よって、検出感度をより一層高めることができる。
【００４１】
加えて、本実施形態では、導電性接合材１１，１２が導電性接着剤からなるため、それによって、圧電振動素子５の振動の基板２側への漏洩を抑制することができる。従って、それによっても、共振特性の変化を高精度に検出することができる。
【００４２】
図５に示した従来のセンサ装置１００では、圧電振動素子１０２が振動板１０６に貼り合わされた構造すなわち振動部分自体がケースの一部を構成している。従って、検出感度を高めることができなかった。加えて、ケース自体が振動するため、振動防止層１０９を設けた複雑な構造を必要としていた。
【００４３】
これに対して、本実施形態では、圧電振動素子５がケースの一部を構成していないため、上記のように圧電振動素子５の振動が阻害され難い。加えて、ケースの構造の簡略化を果たすことができる。よって、液体検出センサ１の製造工程の簡略化及びコストの低減を果たすことができる。
【００４４】
なお、上記貫通孔３ｄ，３ｅの数は、液体を空間Ｂに導き得る限り、任意である。１つの貫通孔のみが形成されていてもよい。さらに、図１（ｂ）に破線Ｈで示すように、第１のケース材としての基板２側に貫通孔を設けてもよい。すなわち、空間Ｂを外部と連通させ、液体を導入する貫通孔は、第１及び第２のケース材の少なくとも一方に形成されておればよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、圧電振動素子５は、導電性接着剤からなる導電性接合材１１，１２により基板２に固定されていたが、一方の端部側においてのみ固定され、支持されていてもよい。すなわち、片持ち梁で圧電振動素子５が基板２に固定され、支持されていてもよい。その場合には、圧電振動素子５がより大きく変位し得るので、検出感度を高めることができる。
【００４６】
もっとも、上記実施形態では、第１の端部５ａ側に第２の端部５ｂ側の双方において圧電振動素子５が基板２に固定されているため、圧電振動素子の固定構造を、上記片持ち梁の場合に比べて安定化することができる。よって、検出感度のばらつきを低減することができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、図２に示した厚み縦振動モードを利用した圧電振動素子５を用いたが、他の圧電振動素子を用いてもよい。図３は、本発明において用いられる圧電振動素子の他の例を示す正面断面図である。圧電振動素子２１は、複数の圧電体層２２，２３を積層してなる板状の圧電体２４を有する。圧電体２４の第１の主面に第１の励振電極２５が形成されており、反対側の第２の主面に第２の励振電極２６が形成されている。圧電体層２２，２３間の界面に内部励振電極２７が形成されている。圧電体層２２，２３は、図示の矢印で示す方向に分極されている。
【００４８】
第１，第２の励振電極２５，２６から交流電界を印加することにより、圧電体２４が屈曲モードで振動する。図３の一点鎖線Ｆ及びＧは屈曲モードにおける圧電体２４の振動姿態を模式的に示す曲線である。すなわち、一点鎖線Ｆで示す振動姿態と、一点鎖線Ｇで示す振動姿態とを繰り返すように振動する。従って、圧電体２４が変位しないノードＮ１，Ｎ２が現れる。このような圧電振動素子２１を用いる場合、ノードＮ１，Ｎ２またはノードＮ１，Ｎ２よりも外側の部分において、導電性接合材１１，１２などを用いて基板２に固定すればよい。
【００４９】
好ましくは、ノードＮ１，Ｎ２の下方位置において、圧電振動素子２１を基板２に固定することが望ましい。それによって、圧電振動素子２１の振動をより妨げずに、圧電振動素子２１を支持することができる。
【００５０】
もっとも、ノードＮ１，Ｎ２よりも外側、すなわち圧電振動素子２１の端部側において支持してもよい。その場合においても、励振電極２５，２６及び内部励振電極２７が重なり合っている部分の振動をさほど妨げることはない。
【００５１】
この屈曲モードによる共振特性の変化を利用して液体の有無を検出してもよい。このように、本発明において用いられる圧電振動素子の構造及び利用する振動モードは特に限定されるものではない。
【００５２】
本発明における第１，第２のケース材は特に限定されるものではない。例えば図４に示す変形例の液体検出センサ３１では、第１のケース材３２が、平坦な基板ではなく、底板部３２ａと、底板部３２ａの周囲から上方に延びる筒状側壁部３２ｂとを有する。筒状側壁部３２ｂの上端が開口ｃを形成している。底板部３２ａ上に、第１の実施形態と同様にして、圧電振動素子５が固定され、支持されている。また、第１のケース材３２においては、第１の実施形態の基板２の場合と同様に、第１，第２の電極９，１０、第１，第２のビアホール電極１５，１６及び第１，第２の端子電極１３，１４が形成されている。
【００５３】
上記第１のケース材３２は、セラミックスまたは合成樹脂などの適宜の材料により形成することができる。
【００５４】
この変形例では、筒状側壁部３２ｂの上端の開口を閉成するように、平板状の第２のケース材３３が第１のケース材３２に接合される。第２のケース材３３は、金属板や合成樹脂板などの適宜の板状材料により形成することができる。第２のケース材３３に、貫通孔３３ａ，３３ｂが形成されている。
【００５５】
変形例の液体検出センサ３１から明らかなように、第１，第２のケース材は、空間Ｂを形成し、かつ空間Ｂを外部と連通させるための貫通孔を有する限り、また第１のケース材の内面に隙間を隔てて圧電振動素子を固定し、かつ支持し得る限り、特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５６】
１…液体検出センサ
２…基板
３…第２のケース材
３ａ…天板部
３ｂ…筒状側壁部
３ｃ…開口
３ｄ，３ｅ…貫通孔
４…接合材
５…圧電振動素子
５ａ…第１の端部
５ｂ…第２の端部
６…圧電体
７，８…第１，第２の励振電極
９，１０…第１，第２の電極
１１，１２…導電性接合材
１３，１４…第１，第２の端子電極
１５，１６…第１，第２のビアホール電極
２１…圧電振動素子
２２，２３…圧電体層
２４…圧電体
２５，２６…第１，第２の励振電極
２７…内部励振電極
３１…液体検出センサ
３２…第１のケース材
３２ａ…底板部
３２ｂ…筒状側壁部
３３…第２のケース材
３３ａ，３３ｂ…貫通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のケース材と、
前記第１のケース材に接合され、第１のケース材と共に内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備え、前記第１，第２のケース材の少なくとも一方に、密閉空間を外部に連通させる貫通孔が形成されており、
前記密閉空間内において、前記第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された板状の圧電振動素子と、
前記圧電振動素子を前記第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備え、
前記圧電振動素子が交流電界の印加により振動する励振部と、励振部の外側に設けられた非励振部とを有するエネルギー閉じ込め型の圧電振動素子であって、該非励振部において前記圧電振動素子が前記接合材により前記第１のケース材の内面に固定されている、液体検出センサ。
【請求項２】
第１のケース材と、
前記第１のケース材に接合され、第１のケース材と共に内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備え、前記第１，第２のケース材の少なくとも一方に、密閉空間を外部に連通させる貫通孔が形成されており、
前記密閉空間内において、前記第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された圧電振動素子と、
前記圧電振動素子を前記第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備え、
前記圧電振動素子が略矩形板状の圧電体の屈曲モードを利用した圧電振動素子であり、該屈曲モードの振動のノード、または振動のノードよりも外側部分において前記接合材により前記圧電振動素子が前記第１のケース材の内面に固定されている、液体検出センサ。
【請求項３】
前記接合材が導電性接着剤である、請求項１または２に記載の液体検出センサ。
【請求項４】
前記圧電振動素子が第１の主面と、第１の主面とは反対側の第２の主面とを有する圧電体と、前記圧電体の第１，第２の主面にそれぞれ形成された第１，第２の励振電極とを有し、
該圧電振動素子が第１の端部と、第１の端部とは反対側の第２の端部とを有し、第１及び第２の端部の少なくとも一方の端部側において前記接合材により前記第１のケース材の内面に前記隙間を隔てて固定されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体検出センサ。
【請求項５】
前記圧電振動素子は、第１，第２の端部の双方の側において前記接合材により前記第１のケース材に固定されている、請求項４に記載の液体検出センサ。
【請求項６】
前記第１のケース材が基板であり、前記第２のケース材が、天板部と、天板部の周囲から前記基板側に向かって延びる筒状側壁部とを有し、該筒状側壁部の前記天板部とは反対側の端部が基板側に向かって開いた開口を形成している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体検出センサ。
【請求項１】
第１のケース材と、
前記第１のケース材に接合され、第１のケース材と共に内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備え、前記第１，第２のケース材の少なくとも一方に、密閉空間を外部に連通させる貫通孔が形成されており、
前記密閉空間内において、前記第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された板状の圧電振動素子と、
前記圧電振動素子を前記第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備え、
前記圧電振動素子が交流電界の印加により振動する励振部と、励振部の外側に設けられた非励振部とを有するエネルギー閉じ込め型の圧電振動素子であって、該非励振部において前記圧電振動素子が前記接合材により前記第１のケース材の内面に固定されている、液体検出センサ。
【請求項２】
第１のケース材と、
前記第１のケース材に接合され、第１のケース材と共に内部に密閉空間を形成するための第２のケース材とを備え、前記第１，第２のケース材の少なくとも一方に、密閉空間を外部に連通させる貫通孔が形成されており、
前記密閉空間内において、前記第１のケース材の内面に隙間を隔てて配置された圧電振動素子と、
前記圧電振動素子を前記第１のケース材の内面に固定し、支持している接合材とを備え、
前記圧電振動素子が略矩形板状の圧電体の屈曲モードを利用した圧電振動素子であり、該屈曲モードの振動のノード、または振動のノードよりも外側部分において前記接合材により前記圧電振動素子が前記第１のケース材の内面に固定されている、液体検出センサ。
【請求項３】
前記接合材が導電性接着剤である、請求項１または２に記載の液体検出センサ。
【請求項４】
前記圧電振動素子が第１の主面と、第１の主面とは反対側の第２の主面とを有する圧電体と、前記圧電体の第１，第２の主面にそれぞれ形成された第１，第２の励振電極とを有し、
該圧電振動素子が第１の端部と、第１の端部とは反対側の第２の端部とを有し、第１及び第２の端部の少なくとも一方の端部側において前記接合材により前記第１のケース材の内面に前記隙間を隔てて固定されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体検出センサ。
【請求項５】
前記圧電振動素子は、第１，第２の端部の双方の側において前記接合材により前記第１のケース材に固定されている、請求項４に記載の液体検出センサ。
【請求項６】
前記第１のケース材が基板であり、前記第２のケース材が、天板部と、天板部の周囲から前記基板側に向かって延びる筒状側壁部とを有し、該筒状側壁部の前記天板部とは反対側の端部が基板側に向かって開いた開口を形成している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体検出センサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１１２４３６（Ｐ２０１１−１１２４３６Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６７４１９（Ｐ２００９−２６７４１９）
【出願日】平成２１年１１月２５日（２００９．１１．２５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２５日（２００９．１１．２５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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