JP6074854B2 - 加速度センサ - Google Patents
加速度センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6074854B2 JP6074854B2 JP2013119688A JP2013119688A JP6074854B2 JP 6074854 B2 JP6074854 B2 JP 6074854B2 JP 2013119688 A JP2013119688 A JP 2013119688A JP 2013119688 A JP2013119688 A JP 2013119688A JP 6074854 B2 JP6074854 B2 JP 6074854B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detection unit
- acceleration
- movable electrode
- acceleration sensor
- portions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Pressure Sensors (AREA)
Description
まず、本発明の実施形態の基本となる基本技術について説明する。
図2は、基本技術にかかる加速度センサの分解斜視図である。この加速度センサでは、XYZの3軸方向の加速度を検出する重りを1軸の加速度のみを検出する各軸個別の重りとして形成し、このような3軸方向の各重り(各センサ)を1チップ内に配置している。平面方向(XY方向)の加速度は、一対のねじりビームを軸にして重りをシーソー動作させることにより検出し、垂直方向(Z方向)の加速度は、一対以上のビームにより保持された重りを垂直方向に平行移動させることにより検出するようにしている。
静電容量Cは、誘電率をε、電極の対向面積をS、電極の対向ギャップをdとした場合、C=εS/dにより算出することができる。加速度により可動電極が回転すると、対向ギャップdが変化するため、静電容量Cが変化する。そこで、ASIC200により差分容量(C1−C2、C5−C6)をCV変換する。
図8は、Z方向に1Gの加速度が印加された状態におけるZ検出部30の断面を示している。この場合、図9に示すように、第3の可動電極31と第3の固定電極33aとの間の静電容量C5は寄生容量+ΔCとなり、第3の可動電極31と第3の固定電極33bとの間の静電容量C6は寄生容量−ΔCとなる。ASIC200は、静電容量C5と静電容量C6の差分値(C5−C6=2ΔC)を算出し、Z出力として出力する。このように、Z検出部30は、静電容量の変化に基づいてZ方向の加速度を検出するようになっている。
しかしながら、基本技術でも、Z検出部30の周囲の更に別の領域に着目すると、対称構造になっていない箇所がある。すなわち、基本技術では、図11に示すように、柱状の固定電極34cを用いて第3の固定電極33bを上部固定板2aの上面に引き出す構造を採用しているが、このような柱状の固定電極34cは、図面上、Z検出部30の右側にしか形成されていない。そのため、温度が変化すると、異種材料である上部固定板2aとの結合部に非対称な応力が発生する場合がある。このような場合、非対称な応力によりビーム部32a,32b,32c,32dが変形するため、温度による特性変化が発生する可能性がある。そこで、本実施形態では、Z検出部30の周囲構造を変更することで、更に温度による特性変化を低減するようにしている。なお、以下の説明では、基本技術と同様の構成については詳しい説明を省略する。
10 X検出部
11 第1の可動電極
12a,12b 一対のビーム部
13a,13b 第1の固定電極
20 Y検出部
21 第2の可動電極
22a,22b 一対のビーム部
23a,23b 第2の固定電極
30 Z検出部
31 第3の可動電極
32a,32b,32c,32d 一対以上のビーム部
33a,33b 第3の固定電極
34c,34d,34e,34f 柱状の固定電極
36a,36b,36c,36d 貫通部
Claims (5)
- 一対のビーム部を軸にして第1の可動電極を揺動させることにより、平面方向のうちの一方向であるX方向の加速度を検出するX検出部と、
一対のビーム部を軸にして第2の可動電極を揺動させることにより、平面方向のうちの一方向であって前記X方向と直交するY方向の加速度を検出するY検出部と、
一対以上のビーム部により保持された第3の可動電極を垂直方向に平行移動させることにより、垂直方向であるZ方向の加速度を検出するZ検出部と、
前記X検出部、前記Y検出部、及び前記Z検出部を内包するフレーム部と
を1チップ内に配置し、前記第3の可動電極を基準にして対称構造の貫通部を前記第3の可動電極の第1方向両側の前記フレーム部に形成したことを特徴とする加速度センサ。 - 前記第1方向両側に形成された貫通部それぞれを通じて柱状の固定電極が引き出されていることを特徴とする請求項1に記載の加速度センサ。
- 前記第1方向と直交する第2方向両側の前記フレーム部にも、前記第3の可動電極を基準にして対称構造の貫通部を形成したことを特徴とする請求項1または2に記載の加速度センサ。
- 前記第2方向両側に形成された貫通部それぞれを通じて柱状の固定電極が引き出されていることを特徴とする請求項3に記載の加速度センサ。
- 前記Z検出部を中央にして前記X検出部、前記Y検出部、及び前記Z検出部が直線状に配置され、その直線状の配置方向が前記第1方向であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の加速度センサ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013119688A JP6074854B2 (ja) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | 加速度センサ |
US14/432,477 US20150260752A1 (en) | 2012-10-12 | 2013-09-27 | Acceleration sensor |
EP13845916.9A EP2908141B1 (en) | 2012-10-12 | 2013-09-27 | Acceleration sensor |
PCT/JP2013/005759 WO2014057623A1 (ja) | 2012-10-12 | 2013-09-27 | 加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013119688A JP6074854B2 (ja) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | 加速度センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014238280A JP2014238280A (ja) | 2014-12-18 |
JP6074854B2 true JP6074854B2 (ja) | 2017-02-08 |
Family
ID=52135545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013119688A Active JP6074854B2 (ja) | 2012-10-12 | 2013-06-06 | 加速度センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6074854B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017104103A1 (ja) | 2015-12-17 | 2017-06-22 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 接続構造体 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09113534A (ja) * | 1995-10-23 | 1997-05-02 | Yoshinobu Matsumoto | 加速度センサー |
JPH1151967A (ja) * | 1997-08-08 | 1999-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | 多軸加速度センサ及びその製造方法 |
JP2004361115A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Denso Corp | 半導体力学量センサ |
WO2009090841A1 (ja) * | 2008-01-15 | 2009-07-23 | Alps Electric Co., Ltd. | 静電容量型加速度センサ |
JP2010066231A (ja) * | 2008-09-12 | 2010-03-25 | Mitsubishi Electric Corp | 加速度センサ |
JP5357166B2 (ja) * | 2008-09-22 | 2013-12-04 | アルプス電気株式会社 | Memsセンサ及び検出装置 |
-
2013
- 2013-06-06 JP JP2013119688A patent/JP6074854B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014238280A (ja) | 2014-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106597016A (zh) | 一种电容式mems双轴加速度计 | |
US20100024554A1 (en) | Triaxial acceleration sensor | |
EP2378246A1 (en) | MEMS Structure for an Angular Rate Sensor | |
JP6583547B2 (ja) | 改良型微小電気機械加速度測定装置 | |
CN107406250B (zh) | 微机电电容式传感器结构和装置 | |
US11255873B2 (en) | Increased sensitivity z-axis accelerometer | |
CN206321662U (zh) | 一种mems双轴加速度计 | |
CN103713158B (zh) | 加速度传感器 | |
JP6330055B2 (ja) | 加速度センサ | |
JP2018531377A6 (ja) | 改良型微小電気機械加速度測定装置 | |
JP6260063B2 (ja) | 平行板コンデンサ及びこれを含む加速度センサ | |
US9739797B2 (en) | Sensor device | |
CN103439529A (zh) | 基于片式集成高精度测温结构的硅振梁加速度计 | |
WO2014057623A1 (ja) | 加速度センサ | |
JP6074854B2 (ja) | 加速度センサ | |
JP2015125124A (ja) | 多軸センサ | |
US9739612B2 (en) | Sensor including moving masses and means for detecting relative movements of the masses | |
JP6032407B2 (ja) | 加速度センサ | |
WO2009090841A1 (ja) | 静電容量型加速度センサ | |
JP2015017819A (ja) | 加速度センサ | |
JP2014077741A (ja) | 加速度センサ | |
WO2015008422A1 (ja) | センサ | |
JP5783201B2 (ja) | 容量式物理量センサ | |
JP2012117972A (ja) | 静電容量式センサ | |
US20230204622A1 (en) | Dual and triple axis accelerometers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20141006 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20141016 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160203 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161222 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6074854 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |