(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024143600
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】衝撃センサ
(51)【国際特許分類】
G01P 15/12 20060101AFI20241003BHJP
G01P 15/00 20060101ALI20241003BHJP
G01P 15/08 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
G01P15/12 Z
G01P15/00 C
G01P15/08 101B
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023056362
(22)【出願日】2023-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】000130581
【氏名又は名称】サトーホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼田 倫久
(57)【要約】
【課題】小さな衝撃を検知可能な衝撃センサを提供する。
【解決手段】外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極と、片持ち支持された梁状電極と、を含み、衝撃により可動電極が梁状電極に対して相対移動して梁状電極の自由端に接触し、可動電極と梁状電極が電気的に互いに接続することで衝撃を検知する。
【選択図】図１
【解決手段】外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極と、片持ち支持された梁状電極と、を含み、衝撃により可動電極が梁状電極に対して相対移動して梁状電極の自由端に接触し、可動電極と梁状電極が電気的に互いに接続することで衝撃を検知する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極と、片持ち支持された梁状電極と、を含み、前記衝撃により前記可動電極が前記梁状電極に対して相対移動して前記梁状電極の自由端に接触し、前記可動電極と前記梁状電極が電気的に互いに接続することで前記衝撃を検知する衝撃センサ。
【請求項2】
前記梁状電極は、前記可動電極との接触時に前記可動電極から力を受けることで前記梁状電極の固定端が変位せず前記自由端が前記力の方向に変位することで変形する請求項１に記載の衝撃センサ。
【請求項3】
前記可動電極及び前記梁状電極を囲う枠部をさらに含む請求項２に記載の衝撃センサ。
【請求項4】
前記可動電極は、前記枠部に接続されたバネ部により支持されるとともに、前記可動電極の慣性力により前記バネ部が変形することで前記可動電極が前記梁状電極及び前記枠部に対して相対移動し、
前記枠部は、
前記バネ部との接続位置に隣接して配置された第１固定電極と、
前記梁状電極の前記固定端との接続位置に隣接して配置され前記梁状電極と電気的に接続する第２固定電極と、を含み、
前記第１固定電極は、前記枠部において前記第２固定電極と絶縁し、且つ前記バネ部に延出することで前記可動電極と電気的に接続されている請求項３に記載の衝撃センサ。
前記枠部は、
前記バネ部との接続位置に隣接して配置された第１固定電極と、
前記梁状電極の前記固定端との接続位置に隣接して配置され前記梁状電極と電気的に接続する第２固定電極と、を含み、
前記第１固定電極は、前記枠部において前記第２固定電極と絶縁し、且つ前記バネ部に延出することで前記可動電極と電気的に接続されている請求項３に記載の衝撃センサ。
【請求項5】
前記可動電極は、前記自由端と接触した状態でさらに相対移動することで前記枠部に接触可能とされ、
前記枠部は、前記可動電極との接触位置に配置された第３固定電極をさらに含み、
前記第３固定電極は、前記枠部において前記第１固定電極及び前記第２固定電極と絶縁している請求項４に記載の衝撃センサ。
前記枠部は、前記可動電極との接触位置に配置された第３固定電極をさらに含み、
前記第３固定電極は、前記枠部において前記第１固定電極及び前記第２固定電極と絶縁している請求項４に記載の衝撃センサ。
【請求項6】
前記可動電極は、前記自由端を押圧しつつ前記第３固定電極に接触可能とされ、
前記可動電極が前記第３固定電極に接触しているときの前記自由端は前記第３固定電極から離間している請求項５に記載の衝撃センサ。
前記可動電極が前記第３固定電極に接触しているときの前記自由端は前記第３固定電極から離間している請求項５に記載の衝撃センサ。
【請求項7】
前記第３固定電極は、前記可動電極と接触し且つ前記自由端に対向する位置に前記可動電極側に向けて突出するように配置された第１凸部を含み、
前記固定端は、前記枠部において前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域から離間した位置に接続され、
前記自由端は、前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域に配置され、
前記第１凸部には、前記自由端に対向する位置に配置され前記梁状電極が変形したときに前記自由端が収容される収容部が形成され、
前記収容部の前記自由端の先端に対向する縁辺は、前記収容部に収容された前記自由端との間に隙間を形成するように配置され、
前記収容部の前記枠部に向かう方向の深さは、前記自由端の前記枠部に向かう方向の幅よりも深く設定され、
前記可動電極が前記第１凸部に接触したときに前記自由端は前記第１凸部から離間している請求項６に記載の衝撃センサ。
前記固定端は、前記枠部において前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域から離間した位置に接続され、
前記自由端は、前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域に配置され、
前記第１凸部には、前記自由端に対向する位置に配置され前記梁状電極が変形したときに前記自由端が収容される収容部が形成され、
前記収容部の前記自由端の先端に対向する縁辺は、前記収容部に収容された前記自由端との間に隙間を形成するように配置され、
前記収容部の前記枠部に向かう方向の深さは、前記自由端の前記枠部に向かう方向の幅よりも深く設定され、
前記可動電極が前記第１凸部に接触したときに前記自由端は前記第１凸部から離間している請求項６に記載の衝撃センサ。
【請求項8】
前記第３固定電極は、前記可動電極との接触位置に配置された第１凸部を含み、
前記梁状電極は、前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域から離間した位置に配置され、
前記第１凸部の前記可動電極に向かう方向の長さは、前記自由端の前記可動電極に向かう方向の幅よりも長く、
前記可動電極が前記第１凸部に接触したときに前記自由端は前記第３固定電極から離間している請求項６に記載の衝撃センサ。
前記梁状電極は、前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域から離間した位置に配置され、
前記第１凸部の前記可動電極に向かう方向の長さは、前記自由端の前記可動電極に向かう方向の幅よりも長く、
前記可動電極が前記第１凸部に接触したときに前記自由端は前記第３固定電極から離間している請求項６に記載の衝撃センサ。
【請求項9】
前記可動電極及び前記枠部は矩形形状を有し、
前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、
前記第２固定電極は、前記梁状電極と一対一で接続するように前記枠部に複数配置され、
前記第３固定電極は、前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数配置されている請求項５乃至８のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、
前記第２固定電極は、前記梁状電極と一対一で接続するように前記枠部に複数配置され、
前記第３固定電極は、前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数配置されている請求項５乃至８のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項10】
前記可動電極と前記梁状電極の前記自由端との接触に起因した前記第１固定電極と前記第２固定電極との第１の通電を検知し、前記可動電極と前記第３固定電極との接触に起因した前記第１固定電極と前記第３固定電極との第２の通電を検知する検知手段をさらに含み、
前記検知手段は、前記第１の通電と、前記第２の通電を前記可動電極の移動方向に関連付けて個別に検知可能である請求項９に記載の衝撃センサ。
前記検知手段は、前記第１の通電と、前記第２の通電を前記可動電極の移動方向に関連付けて個別に検知可能である請求項９に記載の衝撃センサ。
【請求項11】
前記検知手段は、
前記第１の通電を検知した順番、又は前記第２の通電を検知した順番に基づいて前記衝撃の方向を検知する請求項１０に記載の衝撃センサ。
前記第１の通電を検知した順番、又は前記第２の通電を検知した順番に基づいて前記衝撃の方向を検知する請求項１０に記載の衝撃センサ。
【請求項12】
前記検知手段は、
最初に検知した前記第１の通電、又は最初に検知した前記第２の通電に基づいて前記衝撃の方向を検知する請求項１０に記載の衝撃センサ。
最初に検知した前記第１の通電、又は最初に検知した前記第２の通電に基づいて前記衝撃の方向を検知する請求項１０に記載の衝撃センサ。
【請求項13】
前記可動電極及び前記枠部は矩形形状を有し、
前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、
前記固定端は、当該固定端と一体となっている前記自由端が対向する前記可動電極の縁辺と直交する前記枠部の内側縁辺に接続されている請求項３乃至請求項８のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、
前記固定端は、当該固定端と一体となっている前記自由端が対向する前記可動電極の縁辺と直交する前記枠部の内側縁辺に接続されている請求項３乃至請求項８のいずれか１項に記載の衝撃センサ。
【請求項14】
前記可動電極及び前記枠部は矩形形状を有し、
前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、
前記第２固定電極は、前記梁状電極と一対一で接続するように前記枠部に複数配置され、
前記第３固定電極は、前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数配置され、
前記可動電極は、複数の前記自由端及び前記第１凸部と接触する部分にそれぞれ配置され前記枠部側に突出した複数の第２凸部を含み、
前記バネ部は、前記枠部と前記可動電極との隙間であって前記第２凸部により仕切られた複数の略Ｌ字型領域にそれぞれ配置され、前記略Ｌ字型領域を形成する２つの前記第２凸部の側面に隣接する位置で折り返すことで前記２つの前記第２凸部の間を複数回往復する梁形状を有し、前記梁形状を構成する梁の一方の端部が前記枠部に接続され前記梁の他方の端部が前記可動電極に接続されている請求項７又は請求項８に記載の衝撃センサ。
前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、
前記第２固定電極は、前記梁状電極と一対一で接続するように前記枠部に複数配置され、
前記第３固定電極は、前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数配置され、
前記可動電極は、複数の前記自由端及び前記第１凸部と接触する部分にそれぞれ配置され前記枠部側に突出した複数の第２凸部を含み、
前記バネ部は、前記枠部と前記可動電極との隙間であって前記第２凸部により仕切られた複数の略Ｌ字型領域にそれぞれ配置され、前記略Ｌ字型領域を形成する２つの前記第２凸部の側面に隣接する位置で折り返すことで前記２つの前記第２凸部の間を複数回往復する梁形状を有し、前記梁形状を構成する梁の一方の端部が前記枠部に接続され前記梁の他方の端部が前記可動電極に接続されている請求項７又は請求項８に記載の衝撃センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、衝撃センサに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、片持ち梁の先端におもりがついた形状の可動電極と、可動電極に隣接して配置された固定電極とを有し、加速度が印加された際に可動電極が固定電極に接触して可動電極と固定電極とが通電するか否かを検知することで外部からの衝撃を検知する内容を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第５５８２００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、片持ち梁の先端におもりを設けた可動電極では、おもりのモーメントに対する梁の剛性が高くなるため、通常の輸送等で発生する程度の加速度（衝撃）に対して十分に変形させることが困難であり、小さな衝撃を検知することが困難となる。
【0005】
そこで、本発明の一つの態様は、小さな衝撃を検知可能な衝撃センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一つの態様によれば、外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極と、片持ち支持された梁状電極と、を含み、衝撃により可動電極が梁状電極に対して相対移動して梁状電極の自由端に接触し、可動電極と梁状電極が電気的に互いに接続することで衝撃を検知する衝撃センサが提供される。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一つの態様によれば、可動電極は加速度（衝撃）により容易に移動して梁状電極に接触できるので、小さな衝撃を検知できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図4】図４は、本発明の実施形態に係る衝撃センサの動作を表す図（図１の矩形の破線で囲まれた部分の拡大図）であって、図４（ａ）は衝撃センサが衝撃（加速度）を受ける前の状態、図４（ｂ）は、衝撃センサがＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極が自身の慣性力により第３固定電極に対して相対変位して梁状電極に接触しているが第３固定電極とは離間している状態、図４（ｃ）は衝撃センサがＹ方向（Ｘ方向）から図４（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極が第３固定電極に向けて相対変位して梁状電極に接触するとともに梁状電極を変形させ第３固定電極に接触する状態を表す。
【図7】図７は、衝撃センサが振動する場合に衝撃センサが検知する検知信号の時系列を表す図であって、図７（ａ）は衝撃センサがＸ方向又はＹ方向に振動しつつ衝撃（加速度）の極値近傍となる位置で可動電極が第３固定電極には接触せずに梁状電極に接触するときの検知信号、図７（ｂ）は衝撃センサがＸ方向又はＹ方向に振動しつつ最初の衝撃（加速度）の途中で可動電極が梁状電極に接触しその直後の衝撃（加速度）の極値近傍で可動電極が第３固定電極に接触し、以後の衝撃（加速度）の極値近傍で可動電極が第３固定電極には接触せずに梁状電極に接触する場合を示す。
【図8】図８は、本発明の実施形態に係る衝撃センサの梁状電極及び第３固定電極の第１変形例を示す模式図であって、図８（ａ）は衝撃センサが衝撃（加速度）を受ける前の状態、図８（ｂ）は衝撃センサがＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極が自身の慣性力より第３固定電極に対して相対変位して梁状電極に接触しているが第３固定電極とは離間した状態、図８（ｃ）は衝撃センサがＹ方向（Ｘ方向）から図８（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極が第３固定電極に向けて変位して梁状電極に接触するとともに梁状電極を変形させ第３固定電極に接触する状態を表す。
【図9】図９は、本発明の実施形態に係る衝撃センサの梁状電極及び第３固定電極の第２変形例を示す模式図であって、図９（ａ）は衝撃センサが衝撃（加速度）を受ける前の状態、図９（ｂ）は衝撃センサがＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極が自身の慣性力により第３固定電極に対して相対変位して梁状電極に接触しているが第３固定電極とは離間した状態、図９（ｃ）は衝撃センサがＹ方向（Ｘ方向）から図９（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極が第３固定電極に向けて変位して梁状電極に接触するとともに梁状電極を変形させ梁状電極が第３固定電極及び可動電極に挟まれ且つ第３固定電極及び可動電極に同時に接触する状態を表す。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に記載する形態は、図面の簡単な説明により説明される図面に限定されるものではない。
【0010】
本発明のある態様は、外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極と、片持ち支持された梁状電極と、を含み、前記衝撃により前記可動電極が前記梁状電極に対して相対移動して前記梁状電極の自由端に接触し、前記可動電極と前記梁状電極が電気的に互いに接続することで前記衝撃を検知する衝撃センサである。
【0011】
本発明のある態様によれば、可動電極は加速度（衝撃）により容易に移動して梁状電極に接触できるので、小さな衝撃を検知できる。
【0012】
本発明のある態様は、前記梁状電極は、前記可動電極との接触時に前記可動電極から力を受けることで前記自由端が前記梁状電極の固定端に対して前記力の方向に変位するように変形する衝撃センサである。
【0013】
本発明のある態様によれば、可動電極の移動方向に梁状電極を支持する枠部がありこれに可動電極が枠部に衝撃を印加したとしても梁状電極の復元力によりその衝撃を低減できる。
【0014】
本発明のある態様は、前記可動電極及び前記梁状電極を囲う枠部をさらに含む衝撃センサである。
【0015】
本発明のある態様によれば、可動電極及び梁状電極を枠部により保護できる。
【0016】
本発明のある態様は、前記可動電極は、前記枠部に接続されたバネ部により支持されるとともに、前記可動電極の慣性力により前記バネ部が変形することで前記可動電極が前記梁状電極及び前記枠部に対して相対移動し、前記枠部は、前記バネ部との接続位置に隣接して配置された第１固定電極と、前記梁状電極の前記固定端との接続位置に隣接して配置され前記梁状電極と電気的に接続する第２固定電極と、を含み、前記第１固定電極は、前記枠部において前記第２固定電極と絶縁し、且つ前記バネ部に延出することで前記可動電極と電気的に接続されている衝撃センサである。
【0017】
本発明のある態様によれば、外部からの衝撃に伴う可動電極と梁状電極との接触を第１固定電極と第２固定電極との通電により検知できるので、外部からの衝撃を容易に検知できる。
【0018】
本発明のある態様は、前記可動電極は、前記自由端と接触した状態でさらに相対移動することで前記枠部に接触可能とされ、前記枠部は、前記可動電極との接触位置に配置された第３固定電極をさらに含み、前記第３固定電極は、前記枠部において前記第１固定電極及び前記第２固定電極と絶縁している衝撃センサである。
【0019】
本発明のある態様によれば、外部からの衝撃に伴う可動電極と梁状電極との接触を第１固定電極と第２固定電極との通電により検知でき、さらに可動電極が枠部に接触した場合には、可動電極と枠部の接触を第１固定電極と第３固定電極との導通により検知できる。したがって、強度の異なる２段階の衝撃を容易に検知できる。
【0020】
本発明のある態様は、前記可動電極は、前記自由端を押圧しつつ前記第３固定電極に接触可能とされ、前記可動電極が前記第３固定電極に接触しているときの前記自由端は前記第３固定電極から離間している衝撃センサである。
【0021】
本発明のある態様によれば、第２固定電極と第３固定電極との通電を回避し、第１固定電極と第３固定電極との通電を確実に検知できる。
【0022】
本発明のある態様は、前記第３固定電極は、前記可動電極と接触し且つ前記自由端に対向する位置に前記可動電極側に向けて突出するように配置された第１凸部を含み、前記固定端は、前記枠部において前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域から離間した位置に接続され、前記自由端は、前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域に配置され、前記第１凸部には、前記自由端に対向する位置に配置され前記梁状電極が変形したときに前記自由端が収容される収容部が形成され、前記収容部の前記自由端の先端に対向する縁辺は、前記収容部に収容された前記自由端との間に隙間を形成するように配置され、前記収容部の前記枠部に向かう方向の深さは、前記自由端の前記枠部に向かう方向の幅よりも深く設定され、前記可動電極が前記第１凸部に接触したときに前記自由端は前記第１凸部から離間している。
【0023】
本発明のある態様によれば、自由端と第１凸部との接触に起因する第２固定電極と第３固定電極との通電を回避し、可動電極と第１凸部の接触に起因する第１固定電極と第３固定電極との通電を確実に検知できる。また梁状電極を長くすることができるので、梁状電極を曲げやすくでき、可動電極と第３固定電極とを接触させる衝撃の閾値を低減できる。
【0024】
本発明のある態様は、前記第３固定電極は、前記可動電極との接触位置に配置された第１凸部を含み、前記梁状電極は、前記第１凸部と前記可動電極とで挟まれる領域から離間した位置に配置され、前記第１凸部の前記可動電極に向かう方向の長さは、前記自由端の前記可動電極に向かう方向の幅よりも長く、前記可動電極が前記第１凸部に接触したときに前記自由端は前記第３固定電極から離間している。
【0025】
本発明のある態様によれば、自由端と第１凸部との接触に起因する第２固定電極と第３固定電極との通電を回避し、可動電極と第１凸部の接触に起因する第１固定電極と第３固定電極との通電を確実に検知できる。
【0026】
本発明のある態様は、前記可動電極及び前記枠部は矩形形状を有し、前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、前記第２固定電極は、前記梁状電極と一対一で接続するように前記枠部に複数配置され、前記第３固定電極は、前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数配置されている衝撃センサである。
【0027】
本発明のある態様によれば、互いに直交する方向をＸ方向、Ｙ方向としたとき、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向のそれぞれにおいて、強度が異なる２段階の衝撃を検知できる。
【0028】
本発明のある態様は、前記可動電極と前記梁状電極の前記自由端との接触に起因した前記第１固定電極と前記第２固定電極との第１の通電を検知し、前記可動電極と前記第３固定電極との接触に起因した前記第１固定電極と前記第３固定電極との第２の通電を検知する検知手段をさらに含み、前記検知手段は、前記第１の通電と、前記第２の通電を前記可動電極の移動方向に関連付けて個別に検知可能な衝撃センサである。
【0029】
本発明のある態様によれば、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向において、第１の通電及び第２の通電をそれぞれ検知するので、外部から受けた衝撃の方向及び強度を容易に検知できる。
【0030】
本発明のある態様は、前記検知手段は、前記第１の通電を検知した順番、又は前記第２の通電を検知した順番に基づいて前記衝撃の方向を検知する衝撃センサである。
【0031】
本発明のある態様によれば、簡易な方法で衝撃の方向及び強度を検知できる。
【0032】
本発明のある態様は、前記検知手段は、最初に検知した前記第１の通電、又は最初に検知した前記第２の通電に基づいて前記衝撃の方向を検知する衝撃センサである。
【0033】
本発明のある態様によれば、簡易な方法で衝撃の方向及び強度を検知できる。
【0034】
本発明のある態様は、前記可動電極及び前記枠部は矩形形状を有し、前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、前記固定端は、当該固定端と一体となっている前記自由端が対向する前記可動電極の縁辺と直交する前記枠部の内側縁辺に接続されている衝撃センサである。
【0035】
本発明のある態様によれば、梁状電極を長く設定できるので梁状電極を曲げやすくし、可動電極と第３固定電極とを接触させる衝撃の閾値を低減できる。
【0036】
本発明のある態様は、前記可動電極及び前記枠部は矩形形状を有し、前記梁状電極は、前記自由端が前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数接続され、前記第２固定電極は、前記梁状電極と一対一で接続するように前記枠部に複数配置され、前記第３固定電極は、前記可動電極の各縁辺に一対一で対向するように前記枠部に複数配置され、前記可動電極は、複数の前記自由端及び前記第１凸部と接触する部分にそれぞれ配置され前記枠部側に突出した複数の第２凸部を含み、前記バネ部は、前記枠部と前記可動電極との隙間であって前記第２凸部により仕切られた複数の略Ｌ字型領域にそれぞれ配置され、前記略Ｌ字型領域を形成する２つの前記第２凸部の側面に隣接する位置で折り返すことで前記２つの前記第２凸部の間を複数回往復する梁形状を有し、前記梁形状を構成する梁の一方の端部が前記枠部に接続され前記梁の他方の端部が前記可動電極に接続されている衝撃センサである。
【0037】
本発明のある態様によれば、バネ部は２次元方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に伸縮可能であり、且つ梁を長く設定できるので、外部から衝撃を受けた際に可動電極を枠部に対して容易に相対移動できる。
【0038】
以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
【0039】
［衝撃センサ３００の構成］
図１は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の背面方向からの斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００を基板５に搭載した状態を表す模式図である。図１において、Ｘ方向及びＹ方向は互いに直交するものとする。図１に示すように、衝撃センサ３００は、平面視で矩形（正方形）の形状を有している。
図１は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の平面図である。図２は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の背面方向からの斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００を基板５に搭載した状態を表す模式図である。図１において、Ｘ方向及びＹ方向は互いに直交するものとする。図１に示すように、衝撃センサ３００は、平面視で矩形（正方形）の形状を有している。
【0040】
衝撃センサ３００は、矩形（正方形）の枠部１と、枠部１の内側に配置された可動電極２と、枠部１と可動電極２の間の領域に配置され枠部１に支持され且つ可動電極２を支持するバネ部４（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ）と、枠部１と可動電極２の間に配置され固定部３１（固定端）が枠部１に接続されることで全体として片持ち支持状態で支持され自由端となる先端部３２（３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ）が可動電極２に対向するように配置された梁状電極３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ）と、を含む。なお、ここでは同一の構成要素であって位置が異なるものについて「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」という符号を追加して区別しているが、当該構成要素に共通する事項を説明する場合には当該符号を省略して説明する場合がある。
【0041】
枠部１は、その中央に略矩形（正方形）であって可動部材（可動電極２、梁状電極３、バネ部４）を収容する可動部材収容部（開口部）を有している。図１に示す配置において、枠部１は、横方向（Ｘ方向）に延び且つ上側（＋Ｙ方向側）に配置された内側縁辺（以後「上側の内側縁辺」と称す）の中央部に配置された第１凸部１３１Ａと、縦方向（Ｙ方向）に延び且つ右側（＋Ｘ方向側）に配置された内側縁辺（以後「右側の内側縁辺」と称す）の中央部には配置された第１凸部１３１Ｂと、横方向（Ｘ方向）に延び且つ下側（－Ｙ方向側）に配置された内側縁辺（以後「下側の内側縁辺」と称す）の中央部に配置された第１凸部１３１Ｃと、縦方向（Ｙ方向）に延び且つ左側（－Ｘ方向側）に配置された内側縁辺（以後「左側の内側縁辺」と称す）の中央部に配置された第１凸部１３１Ｄと、を含む。第１凸部１３１Ａ乃至第１凸部１３１Ｄはいずれも同じ形状を有している。なお、以後の説明において、「Ｙ方向」を「縦方向」、「Ｘ方向」を「横方向」、「＋Ｙ方向」を「上方向」、「＋Ｘ方向」を「右方向」、「－Ｙ方向」を「下方向」、「－Ｘ方向」を「左方向」、「＋Ｙ方向側」を「上側」、「＋Ｘ方向側」を「右側」、「－Ｙ方向側」を「下側」、「－Ｘ方向側」を「左側」とする。
【0042】
可動電極２は、矩形（正方形）の形状を有し、可動部材収容部（開口部）に収容される。図１に示す配置において、可動電極２は、横方向に延び且つ上側に配置された縁辺（以後「上側の縁辺」と称す）であって第１凸部１３１Ａに対向する位置に配置され第１凸部１３１Ａ側（上側）に向けて延びる第２凸部２１Ａと、縦方向に延び且つ右側に配置された縁辺（以後「右側の縁辺」と称す）であって第１凸部１３１Ｂに対向する位置に配置され第１凸部１３１Ｂ側（右側）に向けて延びる第２凸部２１Ｂと、横方向に延び且つ下側（－Ｙ方向側）に配置された縁辺（以後「下側の縁辺」と称す）であって第１凸部１３１Ｃに対向する位置に配置され第１凸部１３１Ｃ側（下側）に向けて延びる第２凸部２１Ｃと、縦方向に延び且つ左側に配置された縁辺（以後「左側の縁辺」と称す）であって第１凸部１３１Ｄに対向する位置に配置され第１凸部１３１Ｄ側（左側）に向けて延びる第２凸部２１Ｄと、を含む。第２凸部２１Ａ乃至第２凸部２１Ｄは、いずれも同じ形状を有している。
【0043】
梁状電極３（３Ａ－３Ｄ）は、枠部１の可動部材収容部（開口部）であって枠部１と可動電極２の間となる領域に配置され、いずれも同じ形状・特性を有する。
【0044】
梁状電極３Ａは、枠部１の上側の内側縁辺と、可動電極２の上側の縁辺と、の間に配置され、その長手方向（固定部３１Ａから先端部３２Ａに向かう方向、以下同様）が左方向と略平行となるように配置されている。梁状電極３Ａは、その固定部３１Ａが右側の内側縁辺に接続され片持ち支持状態で枠部１に支持されている。
【0045】
梁状電極３Ｂは、枠部１の右側の内側縁辺と、可動電極２の右側の縁辺と、の間に配置され、その長手方向が上方向と略平行となるように配置されている。梁状電極３Ｂは、固定部３１Ｂが枠部１の下側の内側縁辺に接続され片持ち支持状態で枠部１に支持されている。
【0046】
梁状電極３Ｃは、枠部１の下側の内側縁辺と、可動電極２の下側の縁辺と、の間に配置され、その長手方向が右方向と略平行となるように配置されている。梁状電極３Ｃは、固定部３１Ｃが枠部１の左側の内側縁辺に接続され片持ち支持状態で枠部１に支持されている。
【0047】
梁状電極３Ｄは、枠部１の左側の内側縁辺と、可動電極２の左側の縁辺と、の間に配置され、その長手方向が下方向と略平行となるように配置されている。梁状電極３Ｄは、固定部３１Ｄが枠部１の下側の内側縁辺に接続され片持ち支持状態で枠部１に支持されている。
【0048】
梁状電極３（梁状電極３Ａ乃至梁状電極３Ｄ）を上記のように配置することにより、梁の長さを長く設定できるので、梁を曲げやすくなる。
【0049】
梁状電極３Ａの先端部３２Ａ（先端部３２Ａ－３２Ｄも同様）は、梁状電極３Ａの他の部分よりも幅広となっているが、形状は任意に設定できる。
【0050】
梁状電極３Ａの先端部３２Ａは、枠部１の上側の内側縁辺と第２凸部２１Ａの間となる位置に配置され、且つ枠部１の上側の内側縁辺と、第２凸部２１Ａと、から離間して配置されている。
【0051】
また、梁状電極３Ａの先端部３２Ａは第１凸部１３１Ａの側面に近接し且つ当該側面から右方向に離間するように配置されている。
【0052】
初期状態（加速度を受けていない状態）において（図４（ａ）参照）、第２凸部２１Ａと梁状電極３Ａの先端部３２との縦方向の間隔は、第２凸部２１Ａと第１凸部１３１Ａとの縦方向の間隔よりも狭くなっている。
【0053】
梁状電極３Ｂ（先端部３２Ｂ）と第１凸部１３１Ｂと第２凸部２１Ｂとの配置関係、梁状電極３Ｃ（先端部３２Ｃ）と第１凸部１３１Ｃと第２凸部２１Ｃとの配置関係、梁状電極３Ｄ（先端部３２Ｄ）と第１凸部１３１Ｄと第２凸部２１Ｄとの配置関係は、梁状電極３Ａ（先端部３２Ａ）と第１凸部１３１Ａと第２凸部２１Ａとの配置関係と同様である。
【0054】
バネ部４（４Ａ－４Ｄ）は、可動部材収容部の枠部１と可動電極２との間の矩形のリング状の領域であって第１凸部１３１Ａ乃至第１凸部１３１Ｄ、第２凸部２１Ａ乃至第２凸部２１Ｄ、梁状電極３Ａ乃至梁状電極３Ｄとは重ならない位置に配置される。
【0055】
バネ部４Ａは、枠部１と可動電極２の間の矩形のリング状の領域であって、第２凸部２１Ａ及び第２凸部２１Ｂに仕切られた略Ｌ字型領域の形状に倣って配置されている。
【0056】
バネ部４Ａは、枠部１の右側の内側縁辺であって第１凸部１３１Ｂ（第３溝部１６Ａ）に隣接するとともに第１凸部１３１Ｂから上側に離間した位置と、可動電極２の上側の縁辺であって第２凸部２１Ａに隣接するとともに第２凸部２１Ａから右側に離間した位置と、に接続されている。
【0057】
バネ部４Ａは、第２凸部２１Ａの＋Ｘ方向側の側面に隣接した位置と第２凸部２１Ｂの上側の側面に隣接した位置を複数回往復するように配置された梁構造であって、第２凸部２１Ａの右側の側面に隣接する位置と第２凸部２１Ｂの上側の側面に隣接する位置でそれぞれ複数回折り返し且つ可動電極２の上側の縁辺と右側の縁辺の交点となる角部に隣接する位置を通過するたびに９０度折り曲がるつづら折りの梁構造を有する。
【0058】
バネ部４Ｂは、枠部１と可動電極２の間の矩形のリング状の領域であって、第２凸部２１Ｂ及び第２凸部２１Ｃに仕切られた略Ｌ字型領域の形状に倣って配置されている。
【0059】
バネ部４Ｂは、枠部１の下側の内側縁辺であって第１凸部１３１Ｃ（第３溝部１６Ｂ）に隣接するとともに第１凸部１３１Ｃから右側に離間した位置と、可動電極２の右側の縁辺であって第２凸部２１Ｂに隣接するとともに第２凸部２１Ｂから下側に離間した位置と、に接続されている。
【0060】
バネ部４Ｂは、第２凸部２１Ｂの下側の側面に隣接した位置と第２凸部２１Ｃの右側の側面に隣接した位置を複数回往復するように配置された梁構造であって、第２凸部２１Ｂの下側の側面に隣接する位置と第２凸部２１Ｃの右側の側面に隣接する位置でそれぞれ複数回折り返し且つ可動電極２の右側の縁辺と下側の縁辺の交点となる角部に隣接する位置を通過するたびに９０度折り曲がるつづら折りの梁構造を有する。
【0061】
バネ部４Ｃは、枠部１と可動電極２の間の矩形のリング状の領域であって、第２凸部２１Ｃ及び第２凸部２１Ｄに仕切られた略Ｌ字型領域の形状に倣って配置されている。
【0062】
バネ部４Ｃは、枠部１の下側の内側縁辺であって第１凸部１３１Ｄ（第３溝部１６Ｃ）に隣接するとともに第１凸部１３１Ｄから下方向に離間した位置と、可動電極２の下側の縁辺であって第２凸部２１Ｃに隣接するとともに第２凸部２１Ｃから左側に離間した位置と、に接続されている。
【0063】
バネ部４Ｃは、第２凸部２１Ｃの左側の側面に隣接した位置と第２凸部２１Ｄの下側の側面に隣接した位置を複数回往復するように配置された梁構造であって、第２凸部２１Ｃの左側の側面に隣接する位置と第２凸部２１Ｄの下側の側面に隣接する位置でそれぞれ複数回折り返し且つ可動電極２の下側の縁辺と左側の縁辺の交点となる角部に隣接する位置を通過するたびに９０度折り曲がるつづら折りの梁構造を有する。
【0064】
バネ部４Ｄは、枠部１と可動電極２の間の矩形のリング状の領域であって、第２凸部２１Ｄ及び第２凸部２１Ａに仕切られた略Ｌ字型領域の形状に倣って配置されている。
【0065】
バネ部４Ｄは、枠部１の上側の内側縁辺であって第１凸部１３１Ａ（第３溝部１６Ｄ）に隣接するとともに第１凸部１３１Ｄから左側に離間した位置と、可動電極２の左側の縁辺であって第２凸部２１Ｄに隣接するとともに第２凸部２１Ｄから上側に離間した位置と、に接続されている。
【0066】
バネ部４Ｄは、第２凸部２１Ｄの上側の側面に隣接した位置と第２凸部２１Ａの左側の側面に隣接した位置を複数回往復するように配置された梁構造であって、第２凸部２１Ｄの上側の側面に隣接する位置と第２凸部２１Ａの左側の側面に隣接する位置でそれぞれ複数回折り返し且つ可動電極２の左側の縁辺と上側の縁辺の交点となる角部に隣接する位置を通過するたびに９０度折り曲がるつづら折りの梁構造を有する。
【0067】
バネ部４Ａ乃至バネ部４Ｄは、同じ形状・特性を有する。バネ部４Ａ乃至バネ部４Ｄはいずれも２次元方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に変形可能であり、加速度（衝撃）を受けて変形すると復元力が発生する。
【0068】
上記のようにバネ部４Ａ乃至バネ部４Ｄを、それぞれ略Ｌ字型領域を埋めるようにつづら折りで配置することで、２次元方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に容易に変形できる。
【0069】
枠部１には、第１固定電極１１Ａ－１１Ｄ、第２固定電極１２Ａ－１２Ｄ、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄ、第１溝部１４Ａ－１４Ｄ、第２溝部１５Ａ－１５Ｄ、第３溝部１６Ａ－１６Ｄが配置されている。
【0070】
より詳細には、枠部１には、図１の枠部１の上部中央から反時計回りに、第１凸部１３１Ａを包含する第３固定電極１３Ａ（＋Ｙ２）、第３固定電極１３Ａと第２固定電極１２Ａとの間を絶縁する第１溝部１４Ａ、梁状電極３Ａと接続する第２固定電極１２Ａ（＋Ｙ１）、第２固定電極１２Ａと第１固定電極１１Ａとの間を絶縁する第２溝部１５Ａ、バネ部４Ａを介して可動電極２と電気的に接続する第１固定電極１１Ａ、第１固定電極１１Ａと第３固定電極１３Ｂとの間を絶縁する第３溝部１６Ａ、第１凸部１３１Ｂを包含する第３固定電極１３Ｂ（＋Ｘ２）、第３固定電極１３Ｂと第２固定電極１２Ｂの間を絶縁する第１溝部１４Ｂ、梁状電極３Ｂと接続する第２固定電極１２Ｂ（＋Ｘ１）、第２固定電極１２Ｂと第１固定電極１１Ｂの間を絶縁する第２溝部１５Ｂ、バネ部４Ｂを介して可動電極２と電気的に接続する第１固定電極１１Ｂ、第１固定電極１１Ｂと第３固定電極１３Ｃとの間を絶縁する第３溝部１６Ｂ、第１凸部１３１Ｃを包含する第３固定電極１３Ｃ（－Ｙ２）、第３固定電極１３Ｃと第２固定電極１２Ｃとの間を絶縁する第１溝部１４Ｃ、梁状電極３Ｃと接続する第２固定電極１２Ｃ（－Ｙ１）、第２固定電極１２Ｃと第１固定電極１１Ｃとの間を絶縁する第２溝部１５Ｃ、バネ部４Ｃを介して可動電極２と電気的に接続する第１固定電極１１Ｃ、第１固定電極１１Ｃと第３固定電極１３Ｄとの間を絶縁する第３溝部１６Ｃ、第１凸部１３１Ｄを包含する第３固定電極１３Ｄ（－Ｘ２）、第３固定電極１３Ｄと第２固定電極１２Ｄとの間を絶縁する第１溝部１４Ｄ、梁状電極３Ｄと接続する第２固定電極１２Ｄ（－Ｘ１）、第２固定電極１２Ｄと第１固定電極１１Ｄの間を絶縁する第２溝部１５Ｄ、バネ部４Ｄを介して可動電極２と電気的に接続する第１固定電極１１Ｄ、第１固定電極１１Ｄと第３固定電極１３Ａとの間を絶縁する第３溝部１６Ｄ、が配置されている。
【0071】
上記のように、枠部１において、周方向で互いに隣接する上記の２つの電極の間には上記の溝部が配置され、当該２つの電極は電気的に互いに絶縁している。ただし、第１固定電極１１Ａ乃至第１固定電極１１Ｄは枠部１の外部を通じて電気的に互いに接続されている。
【0072】
本実施形態の衝撃センサ３００は、枠部１の開口部の中心及び可動電極２中心を基準として４回対称となるように形成されている。
【0073】
すなわち、図１に示す衝撃センサ３００の外形（第１外形）に、図１に示す衝撃センサ３００を９０度回転（時計回り、又は反時計回り）させて得られる外形（第２外形）を重ねた場合、第１外形の枠部１と第２外形の枠部１が互いに重なり、第１外形の可動電極２と第２外形の可動電極２が互いに重なり、第１外形の梁状電極３Ａ－３Ｄと第２外形の梁状電極３Ａ－３Ｄが互いに重なり、第１外形のバネ部４Ａ－４Ｄと第２外形のバネ部４Ａ－４Ｄが互いに重なり、第１外形の第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第２外形の第１固定電極１１Ａ－１１Ｄが互いに重なり、第１外形の第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと第２外形の第２固定電極１２Ａ－１２Ｄが互いに重なり、第１外形の第３固定電極１３Ａ－１３Ｄと第１外形の第３固定電極１３Ａ－１３Ｄが互いに重なる。
【0074】
ここで、衝撃センサ３００は、例えばＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエハにより形成される。ＳＯＩウエハはシリコン基板１ａ上に、ＳｉＯ２による絶縁層１ｂ（ＳｉＯ２）、活性層１ｃ（Ｓｉ）をその順で積層したものである（図３）。
【0075】
ＳＯＩウエハの裏面においてシリコン基板１ａ及び絶縁層１ｂを枠部１の外形に倣ってエッチング（例えばドライエッチング）し、ＳＯＩウエハの表面において活性層１ｃを可動電極２、梁状電極３、バネ部４、第１溝部１４、第２溝部１５、第３溝部１６の形状に倣ってエッチングし、ＳＯＩウエハの表面の活性層１ｃが残された部分に金属メッキを施すことにより衝撃センサ３００が形成される。
【0076】
よって、衝撃センサ３００（枠部１、可動電極２、梁状電極３、バネ部４）の表面は第１溝部１４、第２溝部１５、第３溝部１６を除き金属（例えば銅）メッキにより覆わされている。よって、第１固定電極１１は、バネ部４に配置された接続電極（不図示）を介して可動電極２に電気的に接続される。一方、第１溝部１４Ａ－１４Ｄ、第２溝部１５Ａ－１５Ｄ、第３溝部１６Ａ－１６Ｄでは、絶縁層１ｂが露出している。
【0077】
図３に示すように、衝撃センサ３００は、シリコン基板１ａが下面となるように基板５に接着剤等で接合され、活性層１ｃに配置された電極（第１固定電極１１Ａ－１１Ｄ、第２固定電極１２Ａ－１２Ｄ、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄ）と基板５に配置されたパッド電極５１とが金（Ａｕ）等で形成されたワイヤー５２により接続され、パッド電極５１が後述のラッチ回路６００に接続される。
【0078】
なお、バネ部４の梁の幅は活性層１ｃの厚み（枠部１（活性層１ｃの部分）、可動電極２、梁状電極３）の厚みよりも狭いが、バネ部４の厚みは活性層１ｃの厚みと略同一又は同一に設定されている。これにより、バネ部４のＸ方向及びＹ方向に垂直な方向には変形しにくくなり、例えば衝撃センサ３００を水平に配置した場合に可動電極２の衝撃センサ３００の厚み方向の沈み込みを低減できる。
【0079】
［衝撃センサ３００の動作］
図４は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の動作を表す図（図１の矩形の破線で囲まれた部分の拡大図）であって、図４（ａ）は衝撃センサ３００が衝撃（加速度）を受ける前の状態、図４（ｂ）は、衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が自身の慣性力により第３固定電極１３Ａに対して相対変位して梁状電極３Ａに接触しているが第３固定電極１３Ａとは離間している状態、図４（ｃ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から図４（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が第３固定電極１３Ａに向けて相対変位して梁状電極３Ａに接触するとともに梁状電極３Ａを変形させ第３固定電極１３Ａに接触する状態を表す。
図４は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の動作を表す図（図１の矩形の破線で囲まれた部分の拡大図）であって、図４（ａ）は衝撃センサ３００が衝撃（加速度）を受ける前の状態、図４（ｂ）は、衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が自身の慣性力により第３固定電極１３Ａに対して相対変位して梁状電極３Ａに接触しているが第３固定電極１３Ａとは離間している状態、図４（ｃ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から図４（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が第３固定電極１３Ａに向けて相対変位して梁状電極３Ａに接触するとともに梁状電極３Ａを変形させ第３固定電極１３Ａに接触する状態を表す。
【0080】
図４（ａ）に示すように、初期状態（衝撃センサ３００が衝撃（加速度）を受けていない状態）において、第２凸部２１Ａ（第２凸部２１Ｂ乃至第２凸部２１Ｄも同様）と梁状電極３Ａの先端部３２Ａとの縦方向（Ｙ方向）の間隔（Ｄ１）は、第２凸部２１Ａと第１凸部１３１Ａとの縦方向の間隔（Ｄ２）よりも狭くなっており、Ｄ１＜Ｄ２となるように設定される。
【0081】
図４（ｂ）に示すように、衝撃センサ３００が下方向（－Ｙ方向）に衝撃（加速度）を受けると可動電極２の質量に起因して発生する慣性力により可動電極２が第３固定電極１３Ａ及び梁状電極３Ａに対して上方向（＋Ｙ方向）に相対移動し、第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａの先端部３２Ａに接触する。これにより、可動電極２（即ち第１固定電極１１Ａ）は、第２固定電極１２Ａと通電可能となる。
【0082】
図４（ｃ）に示すように、衝撃センサ３００が下方向（－Ｙ方向）に図４（ｂ）に示す場合よりも強い衝撃（加速度）を受けると可動電極２が上方向（＋Ｙ方向）に第３固定電極１３Ａに対してさらに相対変位し、第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａ（先端部３２Ａ）を第１凸部１３１Ａ側に押圧して梁状電極３Ａを変形（湾曲）させ、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触した状態で第１凸部１３１Ａに接触する。これにより、可動電極２（即ち第１固定電極１１Ａ）は、第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電可能となる。
【0083】
なお、図４（ａ）において、バネ部４Ｄ（バネ部４Ａ乃至バネ部４Ｃも同様）の可動電極２に最も近接する梁と可動電極２との間隔（Ｄ３）とバネ部４Ｄの梁であって互いに異なる折り返し位置同士の間隔（Ｄ４）と、前記の間隔（Ｄ２）とは、Ｄ２＜Ｄ３＋Ｄ４となるように設定される。これにより、第２凸部２１Ａが第１凸部１３１Ａに接触する際に可動電極２がバネ部４Ｄから干渉を受けることはない。
【0084】
梁状電極３Ａとバネ部４Ａとの間隔（Ｄ５）は、間隔（Ｄ１）よりも広く設定される。これにより第２凸部２１が梁状電極３Ａの先端部３２Ａに当接する際にバネ部４Ａが梁状電極３Ａとは干渉しない。
【0085】
梁状電極３Ａと枠部１のＹ方向の間隔（Ｄ６）は、間隔（Ｄ２）から間隔（Ｄ１）を引いた差分よりも大きくなるように設定される。これにより、第２凸部２１Ａが第１凸部１３１Ａに接触する際に梁状電極３Ａが枠部１に接触することはない。
【0086】
第２凸部２１Ａ（第２凸部２１Ｂ乃至第２凸部２１Ｄも同様）の右側の側面とバネ部４Ａの梁の折り返し位置との間隔（Ｄ７）及び第２凸部２１Ａ（第２凸部２１Ｂ乃至第２凸部２１Ｄも同様）の左側の側面とバネ部４Ｄの折り返し位置との間隔（Ｄ７）は、間隔（Ｄ２）よりも広くなるように設定される。
【0087】
これにより、例えば第２凸部２１Ａ（第２凸部２１Ｂ乃至第２凸部２１Ｄも同様）が第１凸部１３１Ａに接触する際に、第２凸部２１Ｂの上側の側面が第２凸部２１Ｂに隣接するバネ部４Ａの梁の折り返し位置に接触することを回避し、第２凸部２１Ｄの上側の側面が第２凸部２１Ｄに隣接するバネ部４Ｄの梁の折り返し位置に接触することを回避できる（図１参照）。
【0088】
図５は、可動電極２に印加する荷重と可動電極２の変位との関係を示すグラフである。本願発明者は、可動電極２に印加する荷重（加速度）と可動電極２の変位との関係について調査した。
【0089】
ここで、図４（ａ）に示す間隔（Ｄ１）は２０μｍに設定され、間隔（Ｄ２）は４０μｍに設定されている。
【0090】
可動電極２（例えば第２凸部２１）に枠部１（例えば第１凸部１３１）に向かう方向に荷重（加速度×可動電極２の質量）を印加すると可動電極２は荷重を受けた方向に変位するが可動電極２の変位によりバネ部４が変形し、これによりバネ部４に復元力が発生する。よって、可動電極２が荷重（加速度）を受けた場合、可動電極２の変位は荷重（加速度）とバネ部４の復元力の釣り合いの位置となる。
【0091】
また可動電極２は梁状電極３に接触しこれを押圧する。このとき梁状電極３は可動電極２から押圧されると変形するとともに復元力が発生する。よって、可動電極２がさらに大きな荷重（加速度）を受けた場合、可動電極２の変位は荷重（加速度）とバネ部４及び梁状電極３の復元力の釣り合いの位置となる。
【0092】
よって、可動電極２に対する荷重を増加させると可動電極２の変位は一次関数的に増加し荷重が４０Ｇとなったところで当該変位が２０μｍとなり、可動電極２が梁状電極３に接触する。その後荷重をさらに増加させると、変位も増加するが梁状電極３からの復元力も追加されるので荷重が４０Ｇ以上のときの変位の増加の割合（傾き）は、荷重が０から４０Ｇにおける変位の増加の割合（傾き）よりも低くなる。
【0093】
そして、荷重が１２５Ｇになったところで、変位が４０μｍにとなり可動電極２（第２凸部２１）が枠部１（第１凸部１３１）に接触し、以後荷重を増加させても変位は変化しない。
【0094】
以上より、本願発明の衝撃センサ３００は、所定の方向の衝撃（加速度）について２段階の閾値で判定可能となる。
【0095】
よって、本願発明の衝撃センサ３００（図１）は、第２凸部２１Ａと先端部３２Ａが接触し第１固定電極１１Ａと第２固定電極１２Ａが通電することで閾値（＋Ｙ１）以上の衝撃を検知し、第２凸部２１Ａと第１凸部１３１Ａが接触し第１固定電極１１Ａと第３固定電極１３Ａが通電することで閾値（＋Ｙ２）（＋Ｙ２＞＋Ｙ１）以上の衝撃を検知し、第２凸部２１Ｂと先端部３２Ｂが接触し第１固定電極１１Ｂと第２固定電極１２Ｂが通電することで閾値（＋Ｘ１）以上の衝撃を検知し、第２凸部２１Ｂと第１凸部１３１Ｂが接触し第１固定電極１１Ｂと第３固定電極１３Ｂが通電することで閾値（＋Ｘ２）（＋Ｘ２＞＋Ｘ１）以上の衝撃を検知する。
【0096】
同様に、本願発明の衝撃センサ３００（図１）は、第２凸部２１Ｃと先端部３２Ｃが接触し第１固定電極１１Ｃと第２固定電極１２Ｃが通電することで閾値（－Ｙ１）以上の衝撃を検知し、第２凸部２１Ｃと第１凸部１３１Ｃが接触し第１固定電極１１Ｃと第３固定電極１３Ｃが通電することで閾値（－Ｙ２）（｜－Ｙ２｜（絶対値）＞｜－Ｙ１｜（絶対値））以上の衝撃を検知し、第２凸部２１Ｄと先端部３２Ｄが接触し第１固定電極１１Ｄと第２固定電極１２Ｄが通電することで閾値（－Ｘ１）以上の衝撃を検知し、第２凸部２１Ｄと第１凸部１３１Ｄが接触し第１固定電極１１Ｄと第３固定電極１３Ｄが通電することで閾値（－Ｘ２）（｜－Ｘ２｜（絶対値）＞｜－Ｘ１｜（絶対値））以上の衝撃を検知する。
【0097】
［検知信号として検知可能な衝撃の分布］
図６は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００が検知信号として検知可能な衝撃（加速度）の分布を示す図である。
図６は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００が検知信号として検知可能な衝撃（加速度）の分布を示す図である。
【0098】
本願発明の可動電極２（図１）は、Ｘ方向（横方向）及びＹ方向（縦方向）に同時に変位が可能である。ただし、Ｘ方向の衝撃（加速度）が、－Ｘ１＜Ｘ方向の衝撃（加速度）＜＋Ｘ１の場合、可動電極２は梁状電極３Ａ－３Ｄ及び第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄには接触しないので衝撃を検知することはできない。よって、図６に示すように３２種類の衝撃を検知することができる。
【0099】
図６において、第１象限（＋Ｘ，＋Ｙ）は、領域（１１）－（１８）に区分され、第２象限（－Ｘ，＋Ｙ）は、領域（２１）－（２８）に区分され、第３象限（－Ｘ，－Ｙ）は、領域（３１）－（３８）に区分され、第４象限（＋Ｘ，－Ｙ）は、領域（４１）－（４８）に区分される。
【0100】
なお、例えば、「＋Ｘ１：０」は、＋Ｘ方向の衝撃であってＸ１以上の衝撃を検知信号として検知していないことを表し、「Ｘ１：１」は、＋Ｘ方向の衝撃であってＸ１以上の衝撃を検知信号として検知していることを表す。同様に「＋Ｙ１：０」は、＋Ｙ方向の衝撃であってＹ１以上の衝撃を検知していないことを表し、「Ｙ１：１」は、＋Ｙ方向の衝撃であってＹ１以上の衝撃を検知信号として検知していることを表す。
【0101】
第１象限（＋Ｘ，＋Ｙ）において、｜－Ｘ１｜（絶対値）以上の衝撃、又は｜－Ｘ２｜（絶対値）以上の衝撃は検知されず、｜－Ｙ１｜（絶対値）以上の衝撃、又は｜－Ｙ２｜（絶対値）以上の衝撃は検知されない。
【0102】
領域（１１）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ１以上且つ＋Ｘ２未満の衝撃を検知し、＋Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。領域（１１）において第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂに接触するが第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａには接触しない（図１参照、以下同様）。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂと通電し且つ第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：０，＋Ｙ１：０，＋Ｙ２：０）となる。
【0103】
領域（１２）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ２以上の衝撃を検知し、＋Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。この場合、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂに接触し、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂと通電し、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：１，＋Ｙ１：０，＋Ｙ２：０）となる。
【0104】
領域（１３）は、＋Ｘ方向の衝撃を検知せず、＋Ｙ方向に＋Ｙ１以上且つ＋Ｙ２未満の衝撃を検知する領域となる。領域（１３）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触するが第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａと通電し且つ第３固定電極１３Ａと通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：０，＋Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：０）となる。
【0105】
領域（１４）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ１以上且つ＋Ｘ２未満の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ１以上且つ＋Ｙ２未満の衝撃を検知する領域となる。領域（１４）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂに接触するが第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触するが第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂと通電し且つ第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａと通電し且つ第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：０）となる。
【0106】
領域（１５）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ２以上の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ１以上且つ＋Ｙ２未満の衝撃を検知する領域となる。領域（１５）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂに接触し、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触するが第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂと通電し、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａと通電し且つ第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：１，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：０）となる。
【0107】
領域（１６）は、＋Ｘ方向の衝撃を検知せず、＋Ｙ方向に＋Ｙ２以上の衝撃を検知する領域となる。領域（１６）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａに接触する。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電するので、検知信号は（＋Ｘ１：０，＋Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：１）となる。
【0108】
領域（１７）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ１以上且つ＋Ｘ２未満の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ２以上の衝撃を検知する領域となる。領域（１７）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂに接触するが第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａに接触する。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂと通電し且つ第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａは通電するので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：１）となる。
【0109】
領域（１８）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ２以上の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ２以上の衝撃を検知する領域となる。領域（１８）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂに接触し、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａに接触する。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂと通電し、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電するので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：１，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：１）となる。
【0110】
第２象限（－Ｘ，＋Ｙ）において、＋Ｘ１以上の衝撃、又は＋Ｘ２以上の衝撃は検知されず、｜－Ｙ１｜以上の衝撃、又は｜－Ｙ２｜以上の衝撃は検知されない。
【0111】
領域（２１）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ１｜以上且つ｜－Ｘ２｜未満の衝撃を検知し、＋Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。領域（２１）において第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄに接触するが第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄと通電し且つ第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：０，＋Ｙ１：０，＋Ｙ２：０）となる。
【0112】
領域（２２）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ２｜以上の衝撃を検知し、＋Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。この場合、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄに接触し、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄと通電し、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：１，＋Ｙ１：０，＋Ｙ２：０）となる。
【0113】
領域（２３）は、－Ｘ方向の衝撃を検知せず、＋Ｙ方向に＋Ｙ１以上且つ＋Ｙ２未満の衝撃を検知する領域となる。領域（２３）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触するが第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａと通電し且つ第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：０，－Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：０）となる。
【0114】
領域（２４）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ１｜以上且つ｜－Ｘ２｜未満の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ１以上且つ＋Ｙ２未満の衝撃を検知する領域となる。領域（２４）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄに接触するが第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触するが第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄと通電し且つ第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａと通電し且つ第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：０）となる。
【0115】
領域（２５）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ２｜以上の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ１以上且つ＋Ｙ２未満の衝撃を検知する領域となる。領域（２５）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄに接触し、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａに接触するが第１凸部１３１Ａには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄと通電し、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａと通電し且つ第３固定電極１３Ａとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：１，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：０）となる。
【0116】
領域（２６）は、－Ｘ方向の衝撃を検知せず、＋Ｙ方向に＋Ｙ２以上の衝撃を検知する領域となる。領域（２６）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａに接触する。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電するので、検知信号は（－Ｘ１：０，－Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：１）となる。
【0117】
領域（２７）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ１｜以上且つ｜－Ｘ２｜未満の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ２以上の衝撃を検知する領域となる。領域（２７）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄに接触するが第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａに接触する。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄと通電し且つ第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電するので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：０，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：１）となる。
【0118】
領域（２８）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ２｜以上の衝撃を検知し、＋Ｙ方向に＋Ｙ２以上の衝撃を検知する領域となる。領域（２８）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄに接触し、第２凸部２１Ａは梁状電極３Ａ及び第１凸部１３１Ａに接触する。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄと通電し、第１固定電極１１Ａは第２固定電極１２Ａ及び第３固定電極１３Ａと通電するので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：１，＋Ｙ１：１，＋Ｙ２：１）となる。
【0119】
第３象限（－Ｘ，－Ｙ）において、＋Ｘ１以上の衝撃、又は＋Ｘ２以上の衝撃は検知されず、＋Ｙ１以上の衝撃、又は＋Ｙ２以上の衝撃は検知されない。
【0120】
領域（３１）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ１｜以上且つ｜－Ｘ２｜未満の衝撃を検知し、－Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。領域（３１）において第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄに接触するが第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄと通電し且つ第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：０，－Ｙ１：０，－Ｙ２：０）となる。
【0121】
領域（３２）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ２｜以上の衝撃を検知し、－Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。この場合、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄに接触し、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄと通電し、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：１，－Ｙ１：０，－Ｙ２：０）となる。
【0122】
領域（３３）は、－Ｘ方向の衝撃を検知せず、－Ｙ方向に｜－Ｙ１｜以上且つ｜－Ｙ２｜未満の衝撃を検知する領域となる。領域（３３）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃに接触するが第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃと通電し且つ第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：０，－Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：０）となる。
【0123】
領域（３４）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ１｜以上且つ｜－Ｘ２｜未満の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ１｜以上且つ｜－Ｙ２｜未満の衝撃を検知する領域となる。領域（３４）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄに接触するが第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃに接触するが第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄと通電し且つ第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃと通電し且つ第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：０）となる。
【0124】
領域（３５）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ２｜以上の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ１｜以上且つ｜－Ｙ２｜未満の衝撃を検知する領域となる。領域（３５）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄに接触し、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃに接触するが第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄと通電し、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃと通電し且つ第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：１，－Ｙ１：１，－Ｙ２：０）となる。
【0125】
領域（３６）は、－Ｘ方向の衝撃を検知せず、－Ｙ方向に｜－Ｙ２｜以上の衝撃を検知する領域となる。領域（３６）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃに接触する。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃと通電するので、検知信号は（－Ｘ１：０，－Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：１）となる。
【0126】
領域（３７）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ１｜以上且つ｜－Ｘ２｜未満の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ２｜以上の衝撃を検知する領域となる。領域（３７）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄに接触するが第１凸部１３１Ｄには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃに接触する。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄと通電し且つ第３固定電極１３Ｄとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃと通電するので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：１）となる。
【0127】
領域（３８）は、－Ｘ方向に｜－Ｘ２｜以上の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ２｜以上の衝撃を検知する領域となる。領域（３８）において、第２凸部２１Ｄは梁状電極３Ｄ及び第１凸部１３１Ｄに接触し、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃに接触する。よって、第１固定電極１１Ｄは第２固定電極１２Ｄ及び第３固定電極１３Ｄと通電し、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃと通電するので、検知信号は（－Ｘ１：１，－Ｘ２：１，－Ｙ１：１，－Ｙ２：１）となる。
【0128】
第４象限（＋Ｘ，－Ｙ）において、｜－Ｘ１｜以上の衝撃、又は｜－Ｘ２｜以上の衝撃は検知されず、＋Ｙ１以上の衝撃、又は＋Ｙ２以上の衝撃は検知されない。
【0129】
領域（４１）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ１以上且つ＋Ｘ２未満の衝撃を検知し、－Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。領域（４１）において第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂに接触するが第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂと通電し且つ第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：０，－Ｙ１：０，－Ｙ２：０）となる。
【0130】
領域（４２）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ２以上の衝撃を検知し、－Ｙ方向の衝撃を検知しない領域となる。この場合、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂに接触し、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂと通電し、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：１，－Ｙ１：０，－Ｙ２：０）となる。
【0131】
領域（４３）は、＋Ｘ方向の衝撃を検知せず、－Ｙ方向に｜－Ｙ１｜以上且つ｜－Ｙ２｜未満の衝撃を検知する領域となる。領域（４３）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃに接触するが第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃと通電し且つ第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：０，＋Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：０）となる。
【0132】
領域（４４）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ１以上且つ＋Ｘ２未満の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ１｜以上且つ｜－Ｙ２｜未満の衝撃を検知する領域となる。領域（４４）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂに接触するが第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃに接触するが第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂと通電し且つ第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃと通電し且つ第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：０）となる。
【0133】
領域（４５）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ２以上の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ１｜以上且つ｜－Ｙ２｜未満の衝撃を検知する領域となる。領域（４５）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂに接触し、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃに接触するが第１凸部１３１Ｃには接触しない。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂと通電し、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃと通電し且つ第３固定電極１３Ｃとは通電しないので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：１，－Ｙ１：１，－Ｙ２：０）となる。
【0134】
領域（４６）は、＋Ｘ方向の衝撃を検知せず、－Ｙ方向に｜－Ｙ２｜以上の衝撃を検知する領域となる。領域（４６）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃに接触する。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃと通電するので、検知信号は（＋Ｘ１：０，＋Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：１）となる。
【0135】
領域（４７）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ１以上且つ＋Ｘ２未満の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ２｜以上の衝撃を検知する領域となる。領域（４７）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂに接触するが第１凸部１３１Ｂには接触せず、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃに接触する。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂと通電し且つ第３固定電極１３Ｂとは通電せず、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃと通電するので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：０，－Ｙ１：１，－Ｙ２：１）となる。
【0136】
領域（４８）は、＋Ｘ方向に＋Ｘ２以上の衝撃を検知し、－Ｙ方向に｜－Ｙ２｜以上の衝撃を検知する領域となる。領域（４８）において、第２凸部２１Ｂは梁状電極３Ｂ及び第１凸部１３１Ｂに接触し、第２凸部２１Ｃは梁状電極３Ｃ及び第１凸部１３１Ｃに接触する。よって、第１固定電極１１Ｂは第２固定電極１２Ｂ及び第３固定電極１３Ｂと通電し、第１固定電極１１Ｃは第２固定電極１２Ｃ及び第３固定電極１３Ｃと通電するので、検知信号は（＋Ｘ１：１，＋Ｘ２：１，－Ｙ１：１，－Ｙ２：１）となる。
【0137】
［衝撃センサ３００が振動する場合について］
図７は、衝撃センサ３００が振動する場合に衝撃センサ３００が検知する検知信号の時系列を表す図であって、図７（ａ）は衝撃センサ３００がＸ方向又はＹ方向に振動しつつ衝撃（加速度）の極値近傍となる位置で可動電極２が第３固定電極１３には接触せずに梁状電極３に接触するときの検知信号、図７（ｂ）は衝撃センサ３００がＸ方向又はＹ方向に振動しつつ最初の衝撃（加速度）の途中で可動電極２が梁状電極３に接触しその直後の衝撃（加速度）の極値近傍で可動電極２が第３固定電極１３に接触し、以後の衝撃（加速度）の極値近傍で可動電極２が第３固定電極１３には接触せずに梁状電極３に接触する場合を示す。
図７は、衝撃センサ３００が振動する場合に衝撃センサ３００が検知する検知信号の時系列を表す図であって、図７（ａ）は衝撃センサ３００がＸ方向又はＹ方向に振動しつつ衝撃（加速度）の極値近傍となる位置で可動電極２が第３固定電極１３には接触せずに梁状電極３に接触するときの検知信号、図７（ｂ）は衝撃センサ３００がＸ方向又はＹ方向に振動しつつ最初の衝撃（加速度）の途中で可動電極２が梁状電極３に接触しその直後の衝撃（加速度）の極値近傍で可動電極２が第３固定電極１３に接触し、以後の衝撃（加速度）の極値近傍で可動電極２が第３固定電極１３には接触せずに梁状電極３に接触する場合を示す。
【0138】
可動電極２は、外部から受ける衝撃の状態により振動する場合があり、この場合２次元方向であって図６の原点を通過する振動を検知することが可能である。
【0139】
本願発明の衝撃センサ３００は、所定時間Ｔ１（例えば１分間）ごとに衝撃があったか否かを検知し、所定時間Ｔ１内に複数の衝撃を検知した場合でも１回の衝撃としてカウントすることができる。
【0140】
図７（ａ）では、例えば可動電極２がＸ方向に振幅して時刻ｔ１において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂに接触し、時刻ｔ２において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂから離間し、時刻ｔ３に第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄに接触し、時刻ｔ４において第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄから離間し、時刻ｔ５において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂに接触し、時刻ｔ６において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂから離間するように振動する状態を表している。
【0141】
また図７（ａ）では、例えば可動電極２がＹ方向に振幅して時刻ｔ１において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａに接触し、時刻ｔ２において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａから離間し、時刻ｔ３に第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃに接触し、時刻ｔ４において第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃから離間し、時刻ｔ５において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａに接触し、時刻ｔ６において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａから離間するように振動する状態を表している。
【0142】
いずれの場合においても、発生時刻（時刻ｔ１）を記録することで所定時間Ｔ１内の衝撃をカウントし強度（Ｘ１ ＯＲ Ｙ１）を記録する。なお、また、後述のラッチ回路６００が検知可能なのは、衝撃センサ３００が非通電状態から通電状態に切り替わるタイミングであり、時刻ｔ１、時刻ｔ３、時刻ｔ５となる。
【0143】
図７（ｂ）では、例えば可動電極２がＸ方向に振幅して時刻ｔ１において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂに接触し、時刻ｔ２において第２凸部２１Ｂが第１凸部１３１Ｂに接触し、時刻ｔ３において第２凸部２１Ｂが第１凸部１３１Ｂから離間し、時刻ｔ４において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂから離間し、時刻ｔ５に第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄに接触し、時刻ｔ６において第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄから離間し、時刻ｔ７において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂに接触し、時刻ｔ８において第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂから離間し、時刻ｔ９に第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄに接触し、時刻ｔ１０において第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄから離間するように振動する状態を表している。
【0144】
また図７（ｂ）では、例えば可動電極２がＹ方向に振幅して時刻ｔ１において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａに接触し、時刻ｔ２において第２凸部２１Ａが第１凸部１３１Ａに接触し、時刻ｔ３において第２凸部２１Ａが第１凸部１３１Ａから離間し、時刻ｔ４において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａから離間し、時刻ｔ５に第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃに接触し、時刻ｔ６において第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃから離間し、時刻ｔ７において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａに接触し、時刻ｔ８において第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａから離間し、時刻ｔ９に第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃに接触し、時刻ｔ１０において第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃから離間するように振動する状態を表している。
【0145】
いずれの場合においても、発生時刻（時刻ｔ２）を記録することで所定時間Ｔ１内の衝撃をカウントし強度（Ｘ２ ＯＲ Ｙ２）を記録する。なお所定時間Ｔ１を超えて発生した衝撃は別の事象に係る衝撃と認識して発生時刻を記録する。また、後述のラッチ回路６００が検知可能なのは、衝撃センサ３００が非通電状態から通電状態に切り替わるタイミングであり、時刻ｔ１、時刻ｔ２、時刻ｔ５、時刻ｔ７、時刻ｔ９となる。
【0146】
なお、可動電極２は、円運動を行う場合もあり、この場合、例えば第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａに接触し、第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａから離間した後に第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂに接触し、第２凸部２１Ｂが梁状電極３Ｂから離間した後に第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃに接触し、第２凸部２１Ｃが梁状電極３Ｃから離間した後に第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄに接触し、第２凸部２１Ｄが梁状電極３Ｄから離間した後に第２凸部２１Ａが梁状電極３Ａに接触する運動、又はその逆回転方向の運動を繰り返す。
【0147】
［衝撃センサ３００の変形例］
図８は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の梁状電極３及び第３固定電極１３の第１変形例を示す模式図であって、図８（ａ）は衝撃センサ３００が衝撃（加速度）を受ける前の状態、図８（ｂ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が自身の慣性力より第３固定電極１３に対して相対変位して梁状電極３に接触しているが第３固定電極１３とは離間した状態、図８（ｃ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から図８（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が第３固定電極１３に向けて変位して梁状電極３に接触するとともに梁状電極３を変形させ第３固定電極１３に接触する状態を表す。
図８は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の梁状電極３及び第３固定電極１３の第１変形例を示す模式図であって、図８（ａ）は衝撃センサ３００が衝撃（加速度）を受ける前の状態、図８（ｂ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が自身の慣性力より第３固定電極１３に対して相対変位して梁状電極３に接触しているが第３固定電極１３とは離間した状態、図８（ｃ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から図８（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が第３固定電極１３に向けて変位して梁状電極３に接触するとともに梁状電極３を変形させ第３固定電極１３に接触する状態を表す。
【0148】
図８（ａ）に示すように、第１変形例では、梁状電極３の先端部３２が第２凸部２１側に折れ曲がったＬ字型の形状を有している。そして梁状電極３のＬ字型の先端部３２が第１凸部１３１と第２凸部２１に挟まれる配置となっている。
【0149】
第１凸部１３１には、切欠き部１３１１（収容部）が形成されている。切欠き部１３１１は、先端部３２を収容可能となるように矩形に切り欠いた形状を有している。
【0150】
切欠き部１３１１の第１凸部１３１から第２凸部２１に向かう方向（Ｙ方向）の深さは先端部３２のＹ方向の幅よりも深く設定されている。
【0151】
また切欠き部１３１１の第１凸部１３１から第２凸部２１に向かう方向（Ｙ方向）に垂直な方向（Ｘ方向）の側面は先端部３２の－Ｘ方向側の端面から－Ｘ方向側に位置するように形成されている。
【0152】
図８（ｂ）に示すように、可動電極２が枠部１（第１凸部１３１）に向かう方向に加速度（衝撃）を受けると可動電極２が第３固定電極１３側（第１凸部１３１側）に変位して第２凸部２１が梁状電極３の先端部３２に接触する。
【0153】
図８（ｃ）に示すように、可動電極２が枠部１（第１凸部１３１）に向かう方向にさらに強い加速度（衝撃）を受けると第２凸部２１が梁状電極３の先端部３２を第１凸部１３１側に押圧することで梁状電極３を変形させ、可動電極２がさらに第１凸部１３１側に変位することで第２凸部２１が第１凸部１３１に接触する。このとき、梁状電極３の先端部３２は第２凸部２１に接触しているが第１凸部１３１からは離間している。
【0154】
なお、切欠き部１３１１（収容部）は、第１凸部１３１に形成する代わりに第２凸部２１に形成してもよい。この場合、可動電極２が第１凸部１３１に向けて相対移動すると、梁状電極３の先端部３２が可動電極２に形成された切欠き部１３１１（収容部）に収容され、先端部３２が切欠き部１３１１の第１凸部１３１に対向する縁辺に接触する。
【0155】
このとき、梁状電極３（先端部３２）の第１凸部１３１に対向する縁辺と第１凸部１３１との距離が、第２凸部２１の第１凸部１３１に対向する縁辺であって切欠き部１３１１が形成されていない部分と第１凸部１３１との距離よりも長くなる。
【0156】
よって、可動電極２が梁状電極３（先端部３２）と接触した状態で、第１凸部１３１に向けてさらに相対移動すると、可動電極２（第２凸部２１）が第１凸部１３１（第３固定電極１３）に接触する一方、梁状電極３（先端部３２）は第１凸部１３１（第３固定電極１３）と空間的に離間している。よって、可動電極２は梁状電極３及び第３固定電極１３と通電し、梁状電極３は可動電極２と通電するが第３固定電極１３とは通電しない。
【0157】
図９は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００の梁状電極３及び第３固定電極１３の第２変形例を示す模式図であって、図９（ａ）は衝撃センサ３００が衝撃（加速度）を受ける前の状態、図９（ｂ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が自身の慣性力により第３固定電極１３に対して相対変位して梁状電極３に接触しているが第３固定電極１３とは離間した状態、図９（ｃ）は衝撃センサ３００がＹ方向（Ｘ方向）から図９（ｂ）に示す衝撃（加速度）よりも強い衝撃（加速度）を受けることで可動電極２が第３固定電極１３に向けて変位して梁状電極３に接触するとともに梁状電極３を変形させ梁状電極３が第３固定電極１３及び可動電極２に挟まれ且つ第３固定電極１３及び可動電極２に同時に接触する状態を表す。
【0158】
図９（ａ）に示すように、第２変形例では、第１変形例と同様に梁状電極３の先端部３２が第２凸部２１側に折れ曲がったＬ字型の形状を有しているが、第１凸部１３１に前記の切欠き部１３１１はなく、Ｌ字型の先端部３２が第１凸部１３１と第２凸部２１に挟まれる配置となっている。また先端部３２の－Ｘ方向側の端面は、例えば第１凸部１３１の－Ｘ方向側の側面と略同一の平面を形成するように配置されている。
【0159】
図９（ｂ）に示すように、可動電極２が枠部１（第１凸部１３１）に向かう方向に加速度（衝撃）を受けると可動電極２が第３固定電極１３側（第１凸部１３１側）に変位して第２凸部２１が梁状電極３の先端部３２に接触する。
【0160】
図９（ｃ）に示すように、可動電極２が枠部１（第１凸部１３１）に向かう方向にさらに強い加速度（衝撃）を受けると第２凸部２１が梁状電極３の先端部３２を第１凸部１３１側に押圧することで梁状電極３を変形させ、可動電極２がさらに第１凸部１３１側に変位することで梁状電極３が第１凸部１３１に接触する。このとき梁状電極３は可動電極２（第２凸部２１）及び固定電極（第１凸部１３１）に同時に接触している。よって、可動電極２は梁状電極３を介して第３固定電極１３と通電する。
【0161】
［衝撃センサ３００を包含する電子タグ１００］
図１０は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００を包含する電子タグ１００の概略構成図である。
図１０は、本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００を包含する電子タグ１００の概略構成図である。
【0162】
図１０に示すように、電子タグ１００は、衝撃センサ３００と、電池４００と、リアルタイムクロック（以下、ＲＴＣという。）５００と、ラッチ回路６００と、制御回路７００と、アンテナ８００と、メモリ９００と、を備える。
【0163】
ＲＴＣ５００、ラッチ回路６００、制御回路７００、メモリ９００は、それぞれＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップとして設けることができる。また、これら複数の構成のうちのいくつか又は全てを１つのＩＣパッケージに搭載してもよい。
【0164】
電子タグ１００は、上記の各構成を実装した基板（例えば図３の基板５）を樹脂製のタグボディ２００に収容して構成される。基板は、リジッド基板であってもよいし、フレキシブル基板であってもよい。電子タグ１００のサイズは、長手方向が数十［ｍｍ］程度であり、厚さ方向が数［ｍｍ］程度である。
【0165】
電池４００としては、例えば、ボタン電池を採用することができる。
【0166】
ＲＴＣ５００は、時計機能を有する。ＲＴＣ５００は、電力が常時供給されるように電池４００と電気的に接続される。ＲＴＣ５００は、電力が供給されている間は、常に時刻を計時している。
【0167】
衝撃センサ３００は、電線Ｓ１（＋Ｘ１，＋Ｘ２，＋Ｙ１，＋Ｙ２，－Ｘ１，－Ｘ２，－Ｙ１，－Ｙ２）、電線Ｓ２によってラッチ回路６００と接続され、ラッチ回路６００を介して電池４００と電気的に接続される。本実施形態では、電池４００から衝撃センサ３００に電力を供給する経路は、ラッチ回路６００に組み込まれている。
【0168】
ここで、電線Ｓ１（＋Ｘ１）は、第２固定電極１２Ｂに接続され、電線Ｓ１（＋Ｘ２）は、第３固定電極１３Ｂに接続され、電線Ｓ１（＋Ｙ１）は、第２固定電極１２Ａに接続され、電線Ｓ１（＋Ｙ２）は、第３固定電極１３Ａに接続され、電線Ｓ１（－Ｘ１）は、第２固定電極１２Ｄに接続され、電線Ｓ１（－Ｘ２）は、第３固定電極１３Ｄに接続され、電線Ｓ１（－Ｙ１）は、第２固定電極１２Ｃに接続され、電線Ｓ１（－Ｙ２）は、第３固定電極１３Ｃに接続されている。また電線Ｓ２は、第１固定電極１１Ａ乃至第１固定電極１１Ｄに接続されている。
【0169】
衝撃センサ３００は、前記のように、絶対値が所定加速度（Ｘ１、Ｙ１）以上の加速度（衝撃）が印加されている状態では通電し、絶対値が所定加速度以上の加速度が印加されていない状態では通電しないように構成されたメカニカルなセンサである。衝撃センサ３００は、絶対値が所定加速度以上の加速度が印加されていない状態では電池４００の電力を消費しない。
【0170】
ラッチ回路６００は、電池４００、衝撃センサ３００、及び制御回路７００と電気的に接続されている。
【0171】
ラッチ回路６００は、電線Ｓ１（＋Ｘ１）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（＋Ｘ２）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（＋Ｙ１）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（＋Ｙ２）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（－Ｘ１）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（－Ｘ２）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（－Ｙ１）と電線Ｓ２との通電、電線Ｓ１（－Ｙ２）と電線Ｓ２との通電を個別に検知するものである。
【0172】
ラッチ回路６００は、電線Ｓ１のいずれかと電線Ｓ２が通電すると制御回路７００に電力を供給するＯＮ状態になり、その後に前記通電が遮断されてもＯＮ状態を維持する。その後、ラッチ回路６００は、制御回路７００から制御信号（電源ＯＦＦ信号）を受信すると制御回路７００に電力を供給しないＯＦＦ状態になる。ラッチ回路６００は、ＯＦＦ状態では電池４００の電力を消費しない。ラッチ回路６００については後で詳しく説明する。
【0173】
制御回路７００は、ＲＴＣ５００、ラッチ回路６００、アンテナ８００、及びメモリ９００と電気的に接続されている。ラッチ回路６００から制御回路７００に電力が供給されると、制御回路７００を介してメモリ９００にも電力が供給される。ラッチ回路６００がＯＮ状態になるとラッチ回路６００からメモリ９００に電力が直接供給されるようにしてもよい。
【0174】
制御回路７００は、ラッチ回路６００から電力が供給されると、ＲＴＣ５００から時刻を取得し、取得した時刻の情報をメモリ９００に書き込む。
【0175】
電子タグ１００において、衝撃センサ３００に絶対値が所定加速度（Ｘ１，Ｙ１）以上の加速度（衝撃）が印加されることで衝撃センサ３００が通電し、これに起因してラッチ回路６００が制御回路７００に電力を供給することで、制御回路７００が衝撃センサ３００に加速度（衝撃）が印加されたときの時刻をＲＴＣ５００から取得する。
【0176】
例えば、制御回路７００の処理能力が不十分である等の影響により、衝撃センサ３００に加速度（衝撃）が印加されてから制御回路７００がＲＴＣ５００から時刻を取得するまでにタイムラグがある場合は、そのタイムラグ分を制御回路７００で補正することで、衝撃センサ３００に加速度（衝撃）が印加されたときの時刻を実質的に得ることができる。
【0177】
制御回路７００は、メモリ９００への時刻の書き込みが完了すると、ラッチ回路６００に制御信号（電源ＯＦＦ信号）を出力してラッチ回路６００を制御回路７００及びメモリ９００に電力を供給しないＯＦＦ状態にする。これにより、制御回路７００及びメモリ９００への電力の供給が停止される。制御回路７００及びメモリ９００は、ラッチ回路６００がＯＦＦ状態では電池４００の電力を消費しない。
【0178】
制御回路７００（他の構成要素でもよい）は、衝撃センサ３００の通電（第１の通電、第２の通電）を複数回検知した場合に衝撃の方向（＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向）をそれぞれ判定し、例えば最初に検知した衝撃の方向を、衝撃センサ３００が外部から受けた衝撃の方向と判断し、判断結果の情報を前記時刻の情報に関連付けてメモリ９００に書き込むことができる。
【0179】
制御回路７００は、衝撃センサ３００の通電（第１の通電、第２の通電）を複数回検知した場合に衝撃の方向（＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向）をそれぞれ判定し（図７参照）、複数の衝撃の順番（時系列）にもとづいて可動電極２に発生した振動の種類（直線振動とその方向、又は円運動とその回転方向）を判定し振動の種類の情報を前記時刻の情報に関連付けてメモリ９００に書き込むこともできる。
【0180】
メモリ９００は、電力が供給されていない状態でも書き込まれた記憶内容を保持する不揮発性のメモリである。
【0181】
アンテナ８００は、リーダライタ９２０（図１３参照）から発せられる電波を受けることで制御回路７００及びメモリ９００を動作させるための電力を発生させる。制御回路７００は、アンテナ８００が発生させた電力を用いてメモリ９００に書き込まれた情報を読み出し、読み出した情報をアンテナ８００からリーダライタ９２０に送る。
【0182】
リーダライタ９２０を用いてメモリ９００に記憶されている情報を書き換えることも可能である。なお、メモリ９００には、書き換え不能な情報も記憶されている。書き換え不能な情報は、例えば、電子タグ１００の識別情報である。
【0183】
このように、本実施形態の電子タグ１００は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術に対応した無線通信タグ（ＲＦＩＤタグ）として構成される。
【0184】
電子タグ１００は、低消費電力の通信モードであるＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）の通信方式を採用したＢＬＥタグとしてもよい。
【0185】
［ラッチ回路６００］
図１１は、電子タグ１００を構成するラッチ回路６００の一例を示す回路図である。
図１１は、電子タグ１００を構成するラッチ回路６００の一例を示す回路図である。
【0186】
図１１に示すように、ラッチ回路６００は、ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ１、ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ２、ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ３、ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ４と、抵抗Ｒ１～Ｒ１１と、コンデンサＣ１と、を備えた電子回路であり、当該電子回路を電線Ｓ１（＋Ｘ１，＋Ｘ２，＋Ｙ１，＋Ｙ２，－Ｘ１，－Ｘ２，－Ｙ１，－Ｙ２）の個数（８個）備えるものである。ラッチ回路６００は、メカニカルな可動部を有しない電子回路である。
【0187】
抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２は直列回路を形成しており、抵抗Ｒ１の一端は電源（Ｖｃｃ）に接続され他端が抵抗Ｒ２に接続されている。抵抗Ｒ２の一端は抵抗Ｒ１に接続され、他端が電線Ｓ１に接続されている。なお、電線Ｓ２は接地されている。
【0188】
トランジスタＴｒ１は、エミッタが電池４００（Ｖｃｃ）に接続され、コレクタが抵抗Ｒ３に接続され、ベースが抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の接続中点に接続されている。抵抗Ｒ３は一端がトランジスタＴｒ１のコレクタに接続され他端は接地されている。
【0189】
抵抗Ｒ４、抵抗Ｒ７、及び抵抗Ｒ８は直列回路を形成している。抵抗Ｒ４の一端はトランジスタＴｒ１（コレクタ）と抵抗Ｒ３の接続中点に接続され他端が抵抗Ｒ７に接続されている。抵抗Ｒ７は一端が抵抗Ｒ４に接続され他端が抵抗Ｒ８及びトランジスタＴｒ２のベースに接続されている。抵抗Ｒ８は一端が抵抗Ｒ７及びトランジスタＴｒ２のベースに接続され他端が接地されている。
【0190】
コンデンサＣ１は一端が抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ７の接続中点に接続され他端は接地されている。
【0191】
トランジスタＴｒ２は、コレクタが抵抗Ｒ９に接続され、ベースが抵抗Ｒ７に接続され、エミッタが接地されている。
【0192】
トランジスタＴｒ３は、エミッタが電池４００（Ｖｃｃ）に接続され、ベースが抵抗Ｒ９に接続され、コレクタが抵抗Ｒ１１に接続されている。
【0193】
抵抗Ｒ９は一端がトランジスタＴｒ３のベースに接続され他端がトランジスタＴｒ２のコレクタに接続されている。
【0194】
抵抗Ｒ１１は一端がトランジスタＴｒ３のコレクタに接続され他端が制御回路７００（電源入力側）に接続されている。
【0195】
トランジスタＴｒ４は、コレクタが抵抗Ｒ６に接続され、ベースが抵抗Ｒ１０に接続され、エミッタが接地されている。
【0196】
抵抗Ｒ６は、一端が抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ７の接続中点に接続され他端がトランジスタＴｒ４のコレクタに接続されている。
【0197】
抵抗Ｒ１０は、一端がトランジスタＴｒ４のベースに接続され他端が制御回路７００（制御信号出力側）に接続されている。
【0198】
抵抗Ｒ５は、一端が抵抗Ｒ１１と制御回路７００（電源入力側）との接続中点に接続され、他端が抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ７の接続中点に接続されている。
【0199】
初期状態（加速度印加前）において、衝撃センサ３００は不通電であり、トランジスタＴｒ１～Ｔｒ４はＯＦＦ状態（不通電状態）となっている。
【0200】
衝撃センサ３００が通電状態となると抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の接続中点の電圧が降下し、トランジスタＴｒ１のベースの電圧が降下することでトランジスタＴｒ１がＯＮ状態（通電状態）となる。
【0201】
トランジスタＴｒ１がＯＮ状態となるとトランジスタＴｒ１から抵抗Ｒ３、及び抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８の直列回路に対して電圧が印加され、抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ７の接続中点となる電圧がコンデンサＣ１に印加され、抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８の接続中点となる電圧がトランジスタＴｒ２のベースに印加される。
【0202】
コンデンサＣ１は抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ７の接続中点の電圧まで充電される。
【0203】
トランジスタＴｒ２のベースに抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８の接続中点となる電圧が印加され、抵抗Ｒ８の電圧降下分、すなわちトランジスタＴｒ２のベース－エミッタ間の電圧が閾値電圧（例えば０．６［Ｖ］）以上となることでトランジスタＴｒ２はＯＮとなる。
【0204】
トランジスタＴｒ２がＯＮ状態となるとトランジスタＴｒ３のベースの電圧が低下することでトランジスタＴｒ３がＯＮ状態となる。
【0205】
トランジスタＴｒ３がＯＮとなるとトランジスタＴｒ３のエミッタに接続された電池４００（Ｖｃｃ）からトランジスタＴｒ３のコレクタ及び抵抗Ｒ１１を介して電力が制御回路７００（電源入力側）に供給される。このとき、抵抗Ｒ１１と制御回路７００の接続中点の電圧が抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ７及び抵抗Ｒ８に印加される。よって、トランジスタＴｒ３のコレクタに起因する電圧であって抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８の接続中点に印加される電圧がトランジスタＴｒ２のベースの電圧となる。これにより、その後衝撃センサ３００が不通電となりトランジスタＴｒ１がＯＦＦとなってもトランジスタＴｒ２のＯＮ状態が維持される。
【0206】
制御回路７００からトランジスタＴｒ４のベースに制御信号（電源ＯＦＦ信号）が入力されるとトランジスタＴｒ４がＯＮ状態となる。
【0207】
トランジスタＴｒ４がＯＮ状態となると、抵抗Ｒ６（抵抗Ｒ５よりも十分小さい抵抗値とする）に電流が流れることで抵抗Ｒ８に印加される電圧、すなわちトランジスタＴｒ２のベース－エミッタ間の電圧が閾値電圧（例えば０．６［Ｖ］）よりも低くなるのでトランジスタＴｒ２がＯＦＦ状態となる。
【0208】
トランジスタＴｒ２がＯＦＦ状態となることでトランジスタＴｒ３のベース電流がゼロとなりトランジスタＴｒ３がＯＦＦ状態となる。これにより制御回路７００への電力供給が停止する。
【0209】
上記したように、衝撃センサ３００は、絶対値が所定加速度（Ｘ１，Ｙ１）以上の加速度が印加されると通電状態になって通電し、その後に印加されている加速度の絶対値が減少して所定加速度を下回ると非通電状態になって通電が遮断される。
【0210】
そのため、仮に、衝撃センサ３００が通電している間のみ制御回路７００及びメモリ９００に電力が供給されるように電子タグ１００を構成した場合は、制御回路７００がメモリ９００への時刻の書き込みを完了する前に制御回路７００及びメモリ９００への電力の供給が停止する可能性がある。この場合は、衝撃センサ３００が衝撃を検知した時刻をメモリ９００に記録することができない。
【0211】
これに対して、本実施形態では、ラッチ回路６００を設けることで、制御回路７００がメモリ９００への時刻の書き込みを完了するまでは、制御回路７００及びメモリ９００への電力の供給が維持される。そして、制御回路７００がメモリ９００への時刻の書き込みを完了した後は、ラッチ回路６００がＯＦＦ状態になることで、ラッチ回路６００、制御回路７００、及びメモリ９００の電力消費が停止する。よって、電池４００の消費を抑制しつつ、衝撃センサ３００が衝撃を検知した時刻を記録できないフェイルの発生を防止できる。
【0212】
また、本実施形態では、衝撃センサ３００に電池４００から電力を供給する抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２の直列回路が、ラッチ回路６００の一部を構成している。
【0213】
そのため、衝撃センサ３００が衝撃を検知して通電するとともにラッチ回路６００が作動して制御回路７００に電力が供給される。つまり、抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２の直列回路に流れる電流は、衝撃センサ３００が衝撃を検知したことを示す検知信号として機能する。
【0214】
これによれば、衝撃センサ３００からラッチ回路６００に検知信号を別途送信する必要がない。そのため、衝撃センサ３００からラッチ回路６００に検知信号を別途送信することでラッチ回路６００を作動させる場合と比べて、衝撃センサ３００が衝撃を検知してからラッチ回路６００が制御回路７００に電力を供給するまでのタイムラグを小さくできる。これにより、制御回路７００がＲＴＣ５００から時刻を取得するまでのタイムラグも小さくなるので、メモリ９００に記憶した時刻の信頼性が高くなる。また、ラッチ回路６００がＯＦＦ状態になるまでの時間も短くなるので、電池４００の消費を抑制できる。
【0215】
なお、可動電極２の面内振動の共振周波数は例えば４２９［Ｈｚ］となる。よって後述の制御回路７００は、衝撃センサ３００が非通電状態から通電状態に切り替わってから可動電極２の面内振動の半周期よりも短い時間、例えば（１／２）（１／４２９）秒よりも短い時間で制御信号（電源ＯＦＦ）信号をラッチ回路６００に出力する。
【0216】
［電子タグ１００の作動手順］
図１２は、電子タグ１００の作動の流れを示すフローチャートである。
図１２は、電子タグ１００の作動の流れを示すフローチャートである。
【0217】
ステップＳ０１では、電子タグ１００（衝撃センサ３００）に絶対値が所定加速度（Ｘ１，Ｙ１）以上の加速度が印加される。
【0218】
ステップＳ０２では、衝撃センサ３００が通電状態になって通電する。
【0219】
ステップＳ０３では、ラッチ回路６００がＯＮ状態になるとともにラッチ回路６００から制御回路７００及びメモリ９００に電力が供給される。
【0220】
ステップＳ０４では、制御回路７００がＲＴＣ５００から時刻を取得する。
【0221】
ステップＳ０５では、制御回路７００がメモリ９００に取得した時刻を書き込む。
【0222】
ステップＳ０６では、制御回路７００がラッチ回路６００に制御信号（電源ＯＦＦ信号）を出力する。
【0223】
ステップＳ０７では、ラッチ回路６００がＯＦＦ状態になるとともにラッチ回路６００から制御回路７００及びメモリ９００への電力の供給が停止される。
【0224】
［電子タグ１００の使用方法］
図１３は、電子タグ１００の使用方法について説明するための図である。
図１３は、電子タグ１００の使用方法について説明するための図である。
【0225】
手順（１）では、可搬物品９１０に電子タグ１００を取り付ける。可搬物品９１０は、搬送が可能であって電子タグ１００を取り付けることができる様々な物品である。
【0226】
電子タグ１００は、例えば、両面テープで可搬物品９１０に取り付けてもよいし、専用の治具等によって可搬物品９１０に取り付けてもよいし、タグボディ２００（図１０）に取付孔を設けて可搬物品９１０にねじ止めしてもよい。
【0227】
手順（２）では、電子タグ１００を取り付けた可搬物品９１０に衝撃が印加される。電子タグ１００は、衝撃センサ３００によって衝撃を検知した時刻をメモリ９００に記憶する。図１３は、落下により可搬物品９１０に負の加速度が印加される様子を示している。
【0228】
電子タグ１００は、衝撃を複数回検知した場合は、衝撃を検知した複数の時刻を全てメモリ９００に記憶する。
【0229】
手順（３）では、リーダライタ９２０を用いてメモリ９００に記憶された情報を読み取る。
【0230】
［本発明の実施形態の効果］
本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００によれば、外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極２と、片持ち支持された梁状電極３Ａ－３Ｄと、を含み、衝撃により可動電極２が梁状電極３Ａ－３Ｄに対して相対移動して梁状電極３Ａ－３Ｄの自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）に接触し、可動電極２と梁状電極３Ａ－３Ｄが電気的に互いに接続することで衝撃を検知する。
本発明の実施形態に係る衝撃センサ３００によれば、外部からの衝撃を受けて移動可能な可動電極２と、片持ち支持された梁状電極３Ａ－３Ｄと、を含み、衝撃により可動電極２が梁状電極３Ａ－３Ｄに対して相対移動して梁状電極３Ａ－３Ｄの自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）に接触し、可動電極２と梁状電極３Ａ－３Ｄが電気的に互いに接続することで衝撃を検知する。
【0231】
上記構成により、可動電極２は加速度（衝撃）により容易に移動して梁状電極３Ａ－３Ｄに接触できるので、小さな衝撃を検知できる。
【0232】
本実施形態において、梁状電極３Ａ－３Ｄは、可動電極２との接触時に可動電極２から力を受けることで梁状電極３Ａ－３Ｄの固定端（固定部３１Ａ－３１Ｄ）が変位せず自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）が力の方向に変位することで変形する。
【0233】
上記構成により、可動電極２の移動方向に梁状電極３Ａ－３Ｄを支持する枠部１がありこれに可動電極２が枠部１に衝撃を印加したとしても梁状電極３Ａ－３Ｄの復元力によりその衝撃を低減できる。
【0234】
本実施形態において、可動電極２及び梁状電極３Ａ－３Ｄを囲う枠部１をさらに含む。
【0235】
上記構成により、可動電極２及び梁状電極３Ａ－３Ｄを枠部１により保護できる。
【0236】
本実施形態において、可動電極２は、枠部１に接続されたバネ部４Ａ－ＡＤにより支持されるとともに、可動電極２の慣性力によりバネ部４Ａ－４Ｄが変形することで可動電極２が梁状電極３Ａ－３Ｄ及び枠部１に対して相対移動し、枠部１は、バネ部４Ａ－４Ｄとの接続位置に隣接して配置された第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと、梁状電極３Ａ－３Ｄの固定端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）との接続位置に隣接して配置され梁状電極３Ａ－３Ｄと電気的に接続する第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと、を含み、第１固定電極１１Ａ－１１Ｄは、枠部１において第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと絶縁し、且つバネ部４Ａ－４Ｄに延出することで可動電極２と電気的に接続されている。
【0237】
上記構成により、外部からの衝撃に伴う可動電極２と梁状電極３Ａ－３Ｄとの接触を第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第２固定電極１２Ａ－１２Ｄとの通電により検知できるので、外部からの衝撃を容易に検知できる。
【0238】
本実施形態において、可動電極２は、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）と接触した状態でさらに相対移動することで枠部１に接触可能とされ、枠部１は、可動電極２との接触位置に配置された第３固定電極１３Ａ－１３Ｄをさらに含み、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄは、枠部１において第１固定電極１１Ａ－１１Ｄ及び第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと絶縁している。
【0239】
上記構成により、外部からの衝撃に伴う可動電極２と梁状電極３Ａ－３Ｄとの接触を第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第２固定電極１２Ａ－１２Ｄとの通電により検知でき、さらに可動電極２が枠部１に接触した場合には、可動電極２と枠部１との接触を第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電により検知できる。したがって、強度の異なる２段階の衝撃を容易に検知できる。
【0240】
本実施形態において、可動電極２は、自由端（先端部３２Ａー３２Ｄ）を押圧しつつ第３固定電極１３Ａ－１３Ｄに接触可能とされ、可動電極２が第３固定電極１３Ａ－１３Ｂに接触しているときの自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）は第３固定電極１３Ａ－１３Ｂから離間している。
【0241】
上記構成により、第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電を回避し、第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電を確実に検知できる。
【0242】
本実施形態において、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄは、可動電極２と接触し且つ自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）に対向する位置に可動電極２側に向けて突出するように配置された第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄを含み、固定端（固定部３１Ａ－３１Ｄ）は、枠部１において第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄと可動電極２とで挟まれる領域から離間した位置に接続され、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）は、第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄと可動電極２とで挟まれる領域に配置され、第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄには、自由端（３２Ａ－３２Ｄ）に対向する位置に配置され梁状電極３Ａ－３Ｄが変形したときに自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）が収容される収容部（切欠き部１３１１）が形成され、収容部（切欠き部１３１１）の自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）の先端に対向する縁辺は、収容部（切欠き部１３１１）に収容された自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）との間に隙間を形成するように配置され、収容部（切欠き部１３１１）の枠部１に向かう方向の深さは、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）の枠部１に向かう方向の幅よりも深く設定され、可動電極２が第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄに接触したときに自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）は第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄから離間している。
【0243】
上記構成により、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）と第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄとの接触に起因する第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電を回避し、可動電極２と第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄの接触に起因する第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電を確実に検知できる。また梁状電極３Ａ－３Ｄを長くすることができるので、梁状電極３Ａ－３Ｄを曲げやすくでき、可動電極２と第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとを接触させる衝撃の閾値を低減できる。
【0244】
本実施形態において、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄは、可動電極２との接触位置に配置された第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄを含み、梁状電極３Ａ－３Ｄは、第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄと可動電極２とで挟まれる領域から離間した位置に配置され、第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄの可動電極２に向かう方向の長さは、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）の可動電極２に向かう方向の幅よりも長く、可動電極２が第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄに接触したときに自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）は第３固定電極１３Ａ－１３Ｄから離間している。
【0245】
上記構成により、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）と第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄとの接触に起因する第２固定電極１２Ａ－１２Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電を回避し、可動電極２と第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄの接触に起因する第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの通電を確実に検知できる。
【0246】
本実施形態において、可動電極２及び枠部１は矩形形状を有し、梁状電極３Ａ－３Ｄは、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）が可動電極２の各縁辺に一対一で対向するように枠部１に複数接続され、第２固定電極１２Ａ－１２Ｄは、梁状電極３Ａ－３Ｄと一対一で接続するように枠部１に複数配置され、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄは、可動電極２の各縁辺に一対一で対向するように枠部１に複数配置されている。
【0247】
上記構成により、互いに直交する方向をＸ方向、Ｙ方向としたとき、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向のそれぞれにおいて、強度が異なる２段階の衝撃を検知できる。
【0248】
本実施形態において、可動電極２と梁状電極３Ａ－３Ｄの自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）との接触に起因した第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第２固定電極１２Ａ－１２Ｄとの第１の通電を検知し、可動電極２と第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの接触に起因した第１固定電極１１Ａ－１１Ｄと第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとの第２の通電を検知する検知手段（ラッチ回路６００、制御回路７００）をさらに含み、検知手段（ラッチ回路６００、制御回路７００等）は、第１の通電と、第２の通電を可動電極２の移動方向に関連付けて個別に検知可能である。
【0249】
上記構成により、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向において、第１の通電及び第２の通電をそれぞれ検知するので、外部から受けた衝撃の方向及び強度を容易に検知できる。
【0250】
本実施形態において、検知手段（制御回路７００等）は、第１の通電を検知した順番、又は前記第２の通電を検知した順番に基づいて衝撃の方向を検知する。
【0251】
上記構成により、簡易な方法で衝撃の方向及び強度を検知できる。
【0252】
本実施形態において、検知手段（制御回路７００等）は、最初に検知した第１の通電、又は最初に検知した第２の通電に基づいて衝撃の方向を検知する。
【0253】
上記構成により、簡易な方法で衝撃の方向及び強度を検知できる。
【0254】
本実施形態において、可動電極２及び枠部１は矩形形状を有し、梁状電極３Ａ－３Ｄは、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）が可動電極２の各縁辺に一対一で対向するように枠部１に複数接続され、固定端（固定部３１Ａ－３１Ｄ）は、当該固定端（固定部３１Ａ－３１Ｄ）と一体となっている自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）が対向する可動電極２の縁辺と直交する枠部１の内側縁辺に接続されている。
【0255】
上記構成におり、梁状電極３Ａ－３Ｄを長く設定できるので梁状電極３Ａ－３Ｄを曲げやすくし、可動電極２と第３固定電極１３Ａ－１３Ｄとを接触させる衝撃の閾値を低減できる。
【0256】
本実施形態において、可動電極２及び枠部１は矩形形状を有し、梁状電極３Ａ－３Ｄは、自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）が可動電極２の各縁辺に一対一で対向するように枠部１に複数接続され、第２固定電極１２Ａ－１２Ｄは、梁状電極３Ａ－３Ｄと一対一で接続するように枠部１に複数配置され、第３固定電極１３Ａ－１３Ｄは、可動電極２の各縁辺に一対一で対向するように枠部１に複数配置され、可動電極２は、複数の自由端（先端部３２Ａ－３２Ｄ）及び第１凸部１３１Ａ－１３１Ｄと接触する部分にそれぞれ配置され枠部１側に突出した複数の第２凸部２１Ａ－２１Ｄを含み、バネ部４Ａ－４Ｄは、枠部１と可動電極２との隙間であって第２凸部２１Ａ－２１Ｄにより仕切られた複数の略Ｌ字型領域にそれぞれ配置され、当該略Ｌ字型領域を形成する２つの第２凸部（例えば第２凸部２１Ａと例えば第２凸部２１Ｂ）の側面に隣接する位置で折り返すことで２つの第２凸部（例えば第２凸部２１Ａと例えば第２凸部２１Ｂ）の間を複数回往復する梁形状を有し、当該梁形状を構成する梁の一方の端部が枠部１に接続され当該梁の他方の端部が可動電極２に接続されている。
【0257】
上記構成により、バネ部４Ａ－４Ｄは２次元方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に伸縮可能であり、且つ梁を長く設定できるので、外部から衝撃を受けた際に可動電極２を枠部１に対して容易に相対移動できる。
【0258】
本実施形態において、バネ部４Ａ－４Ｄの厚みは、可動電極２の厚みと略同一であり、バネ部４Ａ－４Ｄの梁の幅は、可動電極２の厚みよりも狭い。
【0259】
上記構成により、重力による可動電極２の沈み込みを低減できる。
【0260】
本実施形態において、枠部１、可動電極２、梁状電極３Ａ－３Ｄ、バネ部４Ａ－４Ｄを含む第１外形に、第１外形を９０度回転して得られる第２外形を重ねた場合において、第１外形を構成する枠部１の外形と第２外形を構成する枠部１の外形が互いに重なり、第１外形を構成する可動電極２の外形と第２外形を構成する可動電極２の外形が互いに重なり、第１外形を構成する梁状電極３Ａ－３Ｄの外形と第２外形を構成する梁状電極３Ａ－３Ｄの外形が互いに重なり、第１外形を構成するバネ部４Ａ－４Ｄの外形と第２外形を構成するバネ部４Ａ－４Ｄの外形が互いに重なる。
【0261】
上記構成により、外部からの衝撃に対する感度が全方向において均一となるので、衝撃センサ３００の向きに関わらず衝撃の方向及び強度を高精度に検出できる。
【0262】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【0263】
１ 枠部
１ａ シリコン基板
１ｂ 絶縁層
１ｃ 活性層
１１Ａ １１Ｂ １１Ｃ １１Ｄ 第１固定電極
１２Ａ １２Ｂ １２Ｃ １２Ｄ 第２固定電極
１３Ａ １３Ｂ １３Ｃ １３Ｄ 第３固定電極
１３１Ａ １３１Ｂ １３１Ｃ １３１Ｄ 第１凸部
１４Ａ １４Ｂ １４Ｃ １４Ｄ 第１溝部
１５Ａ １５Ｂ １５Ｃ １５Ｄ 第２溝部
１６Ａ １６Ｂ １６Ｃ １６Ｄ 第３溝部
２ 可動電極
２１Ａ ２１Ｂ ２１Ｃ ２１Ｄ 第２凸部
３Ａ ３Ｂ ３Ｃ ３Ｄ 梁状電極
３１Ａ ３１Ｂ ３１Ｃ ３１Ｄ 固定部
３２Ａ ３２Ｂ ３２Ｃ ３２Ｄ 先端部
４Ａ ４Ｂ ４Ｃ ４Ｄ バネ部
５ 基板
５１ パッド電極
５２ ワイヤー
１００ 電子タグ
２００ タグボディ
３００ 衝撃センサ
４００ 電池
５００ ＲＴＣ
６００ ラッチ回路
７００ 制御回路
８００ アンテナ
９００ メモリ
９１０ 可搬物品
９２０ リーダライタ
１ａ シリコン基板
１ｂ 絶縁層
１ｃ 活性層
１１Ａ １１Ｂ １１Ｃ １１Ｄ 第１固定電極
１２Ａ １２Ｂ １２Ｃ １２Ｄ 第２固定電極
１３Ａ １３Ｂ １３Ｃ １３Ｄ 第３固定電極
１３１Ａ １３１Ｂ １３１Ｃ １３１Ｄ 第１凸部
１４Ａ １４Ｂ １４Ｃ １４Ｄ 第１溝部
１５Ａ １５Ｂ １５Ｃ １５Ｄ 第２溝部
１６Ａ １６Ｂ １６Ｃ １６Ｄ 第３溝部
２ 可動電極
２１Ａ ２１Ｂ ２１Ｃ ２１Ｄ 第２凸部
３Ａ ３Ｂ ３Ｃ ３Ｄ 梁状電極
３１Ａ ３１Ｂ ３１Ｃ ３１Ｄ 固定部
３２Ａ ３２Ｂ ３２Ｃ ３２Ｄ 先端部
４Ａ ４Ｂ ４Ｃ ４Ｄ バネ部
５ 基板
５１ パッド電極
５２ ワイヤー
１００ 電子タグ
２００ タグボディ
３００ 衝撃センサ
４００ 電池
５００ ＲＴＣ
６００ ラッチ回路
７００ 制御回路
８００ アンテナ
９００ メモリ
９１０ 可搬物品
９２０ リーダライタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】