JPH06213918A - 半導体加速度検出装置 - Google Patents
半導体加速度検出装置Info
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- JPH06213918A JPH06213918A JP5005137A JP513793A JPH06213918A JP H06213918 A JPH06213918 A JP H06213918A JP 5005137 A JP5005137 A JP 5005137A JP 513793 A JP513793 A JP 513793A JP H06213918 A JPH06213918 A JP H06213918A
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- JP
- Japan
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- acceleration detection
- weight
- detection beam
- bonded
- bridge circuit
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/12—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by alteration of electrical resistance
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 感度を向上させるための重りが外れた場合
に、これを確実に検知できる半導体加速度検出装置を得
ることを目的とする。 【構成】 加速度検出梁1は一端で台座4に保持されそ
の他端には重り12が設けられている。重り12の加速
度検出梁1に接着される面には、図示しない金膜等の導
電性部材が形成されており、加速度検出梁1の重り12
に接着される面には、2つの独立したアルミニウム電極
10が設けられ、導電性部材と導通している。アルミニ
ウム電極10は、ゲージ抵抗2から構成されるブリッジ
回路に電気的に直列になるように接続されている。 【効果】 重りが外れると加速度検出梁1に設けられた
アルミニウム電極10が全て電気的に断線されるため、
センサ出力が異常となり重り外れを確実に検知できる。
に、これを確実に検知できる半導体加速度検出装置を得
ることを目的とする。 【構成】 加速度検出梁1は一端で台座4に保持されそ
の他端には重り12が設けられている。重り12の加速
度検出梁1に接着される面には、図示しない金膜等の導
電性部材が形成されており、加速度検出梁1の重り12
に接着される面には、2つの独立したアルミニウム電極
10が設けられ、導電性部材と導通している。アルミニ
ウム電極10は、ゲージ抵抗2から構成されるブリッジ
回路に電気的に直列になるように接続されている。 【効果】 重りが外れると加速度検出梁1に設けられた
アルミニウム電極10が全て電気的に断線されるため、
センサ出力が異常となり重り外れを確実に検知できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体加速度検出装
置、特に、自動車用のサスペンション制御、ABS等に
用いられる半導体加速度検出装置に関するものである。
置、特に、自動車用のサスペンション制御、ABS等に
用いられる半導体加速度検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来の半導体加速度検出装置を
示す側断面図であり、図6はその斜視図である。但し、
図6においては、後述するキャップは図示を省略してあ
る。これらの図において、加速度検出梁1の一方の面に
は、半導体のピエゾ抵抗効果を利用したゲージ抵抗2が
形成されており、ゲージ抵抗2はブリッジ状の回路に配
線されている。ゲージ抵抗2が形成された裏面の加速度
検出梁1には、薄肉化したダイヤフラム3が設けられて
いる。加速度検出梁1の端部は、片持ち梁構造の支柱と
なる台座4に取り付けられている。
示す側断面図であり、図6はその斜視図である。但し、
図6においては、後述するキャップは図示を省略してあ
る。これらの図において、加速度検出梁1の一方の面に
は、半導体のピエゾ抵抗効果を利用したゲージ抵抗2が
形成されており、ゲージ抵抗2はブリッジ状の回路に配
線されている。ゲージ抵抗2が形成された裏面の加速度
検出梁1には、薄肉化したダイヤフラム3が設けられて
いる。加速度検出梁1の端部は、片持ち梁構造の支柱と
なる台座4に取り付けられている。
【0003】また、加速度検出梁1の他端部には、感度
を向上させるため重り5が接着剤で取り付けられてい
る。台座4は、半導体加速度検出装置の外装となるベー
ス6に固着されており、このベース6には、外装となる
キャップ7が設けられている。また、電気信号を入出力
するためのリードピン8が図示しない絶縁材によりベー
ス6に保持されており、加速度検出梁1とリードピン8
とはワイヤ9により電気的に接続されている。
を向上させるため重り5が接着剤で取り付けられてい
る。台座4は、半導体加速度検出装置の外装となるベー
ス6に固着されており、このベース6には、外装となる
キャップ7が設けられている。また、電気信号を入出力
するためのリードピン8が図示しない絶縁材によりベー
ス6に保持されており、加速度検出梁1とリードピン8
とはワイヤ9により電気的に接続されている。
【0004】従来の半導体加速度検出装置は上述したよ
うに構成され、半導体加速度検出装置に加速度が印加さ
れると、台座4側を支点として加速度検出梁1の重り5
側が上下動し、加速度検出梁1がしなる。すると、加速
度検出梁1の最もしなる部分に設けられたダイヤフラム
3に応力が集中し、半導体のピエゾ抵抗効果によりゲー
ジ抵抗2の抵抗値が変化する。この抵抗値変化によりゲ
ージ抵抗2のブリッジ回路のバランスが崩れて電位差が
生じ、加速度として検出される。
うに構成され、半導体加速度検出装置に加速度が印加さ
れると、台座4側を支点として加速度検出梁1の重り5
側が上下動し、加速度検出梁1がしなる。すると、加速
度検出梁1の最もしなる部分に設けられたダイヤフラム
3に応力が集中し、半導体のピエゾ抵抗効果によりゲー
ジ抵抗2の抵抗値が変化する。この抵抗値変化によりゲ
ージ抵抗2のブリッジ回路のバランスが崩れて電位差が
生じ、加速度として検出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したように構成さ
れた半導体加速度検出装置では、動作時に重り5が外れ
たとしても、ゲージ抵抗2は外部回路と電気的に接続さ
れているため、重り5の外れを検知できないという問題
点があった。また、重り5が外れると感度が非常に小さ
くなるため、半導体加速度検出装置に加速度が印加され
ても所定の加速度を検出できず、誤作動するという問題
点もあった。
れた半導体加速度検出装置では、動作時に重り5が外れ
たとしても、ゲージ抵抗2は外部回路と電気的に接続さ
れているため、重り5の外れを検知できないという問題
点があった。また、重り5が外れると感度が非常に小さ
くなるため、半導体加速度検出装置に加速度が印加され
ても所定の加速度を検出できず、誤作動するという問題
点もあった。
【0006】この発明は、このような問題点を解決する
ためになされたもので、動作時に重り5がはずれた場
合、これを確実に検知することができる半導体加速度検
出装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、動作時に重り5がはずれた場
合、これを確実に検知することができる半導体加速度検
出装置を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項第1項
に係る半導体加速度検出装置は、加速度検出梁の重りが
接着される面に2つ以上の独立した電極を形成し、上記
重りの少なくとも加速度検出梁に接着される面は導電性
部材からなり、上記電極をブリッジ回路における電源に
直列に接続すると共に、上記電極と上記導電性部材とを
電気的に導通したものである。この発明の請求項第2項
に係る半導体加速度検出装置は、加速度検出梁の重りが
接着される面に2つ以上の独立した電極を形成し、上記
重りの少なくとも加速度検出梁に接着される面は導電性
部材からなり、上記電極をブリッジ回路における電源に
ブリッジ回路に対し並列に接続すると共に断線診断回路
に接続し、上記電極と上記導電性部材とを電気的に導通
したものである。
に係る半導体加速度検出装置は、加速度検出梁の重りが
接着される面に2つ以上の独立した電極を形成し、上記
重りの少なくとも加速度検出梁に接着される面は導電性
部材からなり、上記電極をブリッジ回路における電源に
直列に接続すると共に、上記電極と上記導電性部材とを
電気的に導通したものである。この発明の請求項第2項
に係る半導体加速度検出装置は、加速度検出梁の重りが
接着される面に2つ以上の独立した電極を形成し、上記
重りの少なくとも加速度検出梁に接着される面は導電性
部材からなり、上記電極をブリッジ回路における電源に
ブリッジ回路に対し並列に接続すると共に断線診断回路
に接続し、上記電極と上記導電性部材とを電気的に導通
したものである。
【0008】
【作用】この発明の請求項第1項においては、重りが外
れることにより加速度検出梁に形成された電極と重りに
形成された導電性部材との間で断線するので、電源に直
列に接続されたゲージ抵抗の電源が断たれて出力が異常
となり、重り外れを確実に検知でき誤動作を防止する。
この発明の請求項第2項においては、重りが外れること
により加速度検出梁に形成された電極と重りに形成され
た導電性部材との間で断線するので、断線診断回路の出
力が異常となり、重り外れを確実に検知でき誤動作を防
止する。
れることにより加速度検出梁に形成された電極と重りに
形成された導電性部材との間で断線するので、電源に直
列に接続されたゲージ抵抗の電源が断たれて出力が異常
となり、重り外れを確実に検知でき誤動作を防止する。
この発明の請求項第2項においては、重りが外れること
により加速度検出梁に形成された電極と重りに形成され
た導電性部材との間で断線するので、断線診断回路の出
力が異常となり、重り外れを確実に検知でき誤動作を防
止する。
【0009】
実施例1.図1は、この発明の実施例1による半導体加
速度検出装置を示す斜視図である。但し、図1において
は、キャップの図示を省略してある。図において、加速
度検出梁1は一端で台座4に保持されており、その他端
に重り12が設けられている。重り12の加速度検出梁
1に接着される面には、図示しない金膜等の導電性部材
が形成されており、加速度検出梁1の重り12に接着さ
れる面には、2つ以上例えば2つの独立したアルミニウ
ム電極10が設けられている。アルミニウム電極10
は、ゲージ抵抗2から構成されるブリッジ回路に電気的
に直列になるように配線するための配線手段11に接続
されている。重り12は加速度検出梁1に半田等で接着
することができ、加速度検出梁1に形成された2つの電
極11は重り12に設けられた導電性部材によって導通
している。
速度検出装置を示す斜視図である。但し、図1において
は、キャップの図示を省略してある。図において、加速
度検出梁1は一端で台座4に保持されており、その他端
に重り12が設けられている。重り12の加速度検出梁
1に接着される面には、図示しない金膜等の導電性部材
が形成されており、加速度検出梁1の重り12に接着さ
れる面には、2つ以上例えば2つの独立したアルミニウ
ム電極10が設けられている。アルミニウム電極10
は、ゲージ抵抗2から構成されるブリッジ回路に電気的
に直列になるように配線するための配線手段11に接続
されている。重り12は加速度検出梁1に半田等で接着
することができ、加速度検出梁1に形成された2つの電
極11は重り12に設けられた導電性部材によって導通
している。
【0010】上述したように構成された半導体加速度検
出装置では、図3に示すような回路が構成されている。
すなわち、電源電圧端子23は電極10を介してスイッ
チの役目を果たす重り12に直列に接続され、さらにブ
リッジ回路24に接続されいる。ブリッジ回路24は、
ゲージ抵抗2がブリッジ状に結線されており、図3に示
すようにセンサ出力(+)端子20、センサ出力(−)
端子22及び接地端子21に接続されている。
出装置では、図3に示すような回路が構成されている。
すなわち、電源電圧端子23は電極10を介してスイッ
チの役目を果たす重り12に直列に接続され、さらにブ
リッジ回路24に接続されいる。ブリッジ回路24は、
ゲージ抵抗2がブリッジ状に結線されており、図3に示
すようにセンサ出力(+)端子20、センサ出力(−)
端子22及び接地端子21に接続されている。
【0011】加速度検出梁1の重り12の接着部分に設
けられた二つの独立した電極10は、重り12の加速度
検出梁1との接着部分に設けられた導電性部材と半田で
接着されているために電気的に接続している。しかし、
半導体加速度検出装置の動作時に、重り12が加速度検
出梁1からはずれた場合、二つの電極10に電気的に接
続していた導電性部材が外れるため、ゲージ抵抗2で形
成されているブリッジ回路の配線手段11が断線する。
従って、重り12の外れはゲージ抵抗2の電源が断たれ
てセンサ出力が異常となることで、容易に検知すること
ができる。また、重り12自体をスイッチのように用い
ており付加的な回路も追加されていないので、装置を簡
単に製造することができる。
けられた二つの独立した電極10は、重り12の加速度
検出梁1との接着部分に設けられた導電性部材と半田で
接着されているために電気的に接続している。しかし、
半導体加速度検出装置の動作時に、重り12が加速度検
出梁1からはずれた場合、二つの電極10に電気的に接
続していた導電性部材が外れるため、ゲージ抵抗2で形
成されているブリッジ回路の配線手段11が断線する。
従って、重り12の外れはゲージ抵抗2の電源が断たれ
てセンサ出力が異常となることで、容易に検知すること
ができる。また、重り12自体をスイッチのように用い
ており付加的な回路も追加されていないので、装置を簡
単に製造することができる。
【0012】実施例2.実施例1では二つの独立した電
極10をゲージ抵抗2から成るブリッジ回路に電気的に
直列になるように配線したが、図2及び図4に示すよう
に、ブリッジ回路24とは並列に、電極10及び及び1
2を電源電圧端子23及び接地端子21間に設けても良
い。この場合、電極10に断線診断回路14を接続し、
半導体加速度検出装置動作時の重り12の外れを断線診
断回路14からの出力異常としてチェックピン15で検
知することも可能である。すなわち、通常の動作時には
断線診断回路に一定の出力信号が流れているが、重り1
2が外れた場合にはゼロ又はハイ状態として信号を出力
する。この信号をモニターしておくことにより、重り1
2の外れを容易に検知することができる。
極10をゲージ抵抗2から成るブリッジ回路に電気的に
直列になるように配線したが、図2及び図4に示すよう
に、ブリッジ回路24とは並列に、電極10及び及び1
2を電源電圧端子23及び接地端子21間に設けても良
い。この場合、電極10に断線診断回路14を接続し、
半導体加速度検出装置動作時の重り12の外れを断線診
断回路14からの出力異常としてチェックピン15で検
知することも可能である。すなわち、通常の動作時には
断線診断回路に一定の出力信号が流れているが、重り1
2が外れた場合にはゼロ又はハイ状態として信号を出力
する。この信号をモニターしておくことにより、重り1
2の外れを容易に検知することができる。
【0013】なお、上述した実施例では、重り12の加
速度検出梁1に接着する面に導電性部材を設けたが、重
り自体を金属等の導電性部材で作ってもよく、上述と同
様の効果を奏する。
速度検出梁1に接着する面に導電性部材を設けたが、重
り自体を金属等の導電性部材で作ってもよく、上述と同
様の効果を奏する。
【0014】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の請求項
第1項は、一方の面にダイヤフラムが形成され、他方の
面の上記ダイヤフラムに対応した位置にブリッジ回路に
配線されたゲージ抵抗が形成された加速度検出梁と、こ
の加速度検出梁の一端に接着された重りと、上記加速度
検出梁の他端で加速度検出梁を支持する台座と、この台
座を搭載する基板と、上記ゲージ抵抗と外部装置とを電
気的に接続する電気的接続手段とを備えた半導体加速度
検出装置であって、上記加速度検出梁の上記重りが接着
される面には2つ以上の独立した電極が形成され、上記
重りの少なくとも上記加速度検出梁に接着される面は導
電性部材からなり、上記電極は上記ブリッジ回路におけ
る電源に直列に接続されると共に、上記電極と上記導電
性部材とは電気的に導通しているので、重りの外れを簡
単な装置で確実に検知でき、装置の誤動作を防止でき、
信頼性の高い半導体加速度検出装置が得られるという効
果を奏する。
第1項は、一方の面にダイヤフラムが形成され、他方の
面の上記ダイヤフラムに対応した位置にブリッジ回路に
配線されたゲージ抵抗が形成された加速度検出梁と、こ
の加速度検出梁の一端に接着された重りと、上記加速度
検出梁の他端で加速度検出梁を支持する台座と、この台
座を搭載する基板と、上記ゲージ抵抗と外部装置とを電
気的に接続する電気的接続手段とを備えた半導体加速度
検出装置であって、上記加速度検出梁の上記重りが接着
される面には2つ以上の独立した電極が形成され、上記
重りの少なくとも上記加速度検出梁に接着される面は導
電性部材からなり、上記電極は上記ブリッジ回路におけ
る電源に直列に接続されると共に、上記電極と上記導電
性部材とは電気的に導通しているので、重りの外れを簡
単な装置で確実に検知でき、装置の誤動作を防止でき、
信頼性の高い半導体加速度検出装置が得られるという効
果を奏する。
【0015】この発明の請求項第2項は、一方の面にダ
イヤフラムが形成され、他方の面の上記ダイヤフラムに
対応した位置にブリッジ回路に配線されたゲージ抵抗が
形成された加速度検出梁と、この加速度検出梁の一端に
接着された重りと、上記加速度検出梁の他端で加速度検
出梁を支持する台座と、この台座を搭載する基板と、上
記ゲージ抵抗と外部装置とを電気的に接続する電気的接
続手段とを備えた半導体加速度検出装置であって、上記
加速度検出梁の上記重りが接着される面には2つ以上の
独立した電極が形成され、上記重りの少なくとも上記加
速度検出梁に接着される面は導電性部材からなり、上記
電極は上記ブリッジ回路における電源にブリッジ回路に
対し並列に接続されると共に断線診断回路に接続され、
上記電極と上記導電性部材とは電気的に導通しているの
で、重りの外れを確実に検知でき、装置の誤動作を防止
でき、信頼性の高い半導体加速度検出装置が得られると
いう効果を奏する。
イヤフラムが形成され、他方の面の上記ダイヤフラムに
対応した位置にブリッジ回路に配線されたゲージ抵抗が
形成された加速度検出梁と、この加速度検出梁の一端に
接着された重りと、上記加速度検出梁の他端で加速度検
出梁を支持する台座と、この台座を搭載する基板と、上
記ゲージ抵抗と外部装置とを電気的に接続する電気的接
続手段とを備えた半導体加速度検出装置であって、上記
加速度検出梁の上記重りが接着される面には2つ以上の
独立した電極が形成され、上記重りの少なくとも上記加
速度検出梁に接着される面は導電性部材からなり、上記
電極は上記ブリッジ回路における電源にブリッジ回路に
対し並列に接続されると共に断線診断回路に接続され、
上記電極と上記導電性部材とは電気的に導通しているの
で、重りの外れを確実に検知でき、装置の誤動作を防止
でき、信頼性の高い半導体加速度検出装置が得られると
いう効果を奏する。
【図1】この発明の実施例1による半導体加速度検出装
置を示す斜視図である。
置を示す斜視図である。
【図2】この発明の実施例2による半導体加速度検出装
置を示す斜視図である。
置を示す斜視図である。
【図3】図1に示した半導体加速度検出装置の回路図で
ある。
ある。
【図4】図2に示した半導体加速度検出装置の回路図で
ある。
ある。
【図5】従来の半導体加速度検出装置を示す側断面図で
ある。
ある。
【図6】図5に示した半導体加速度検出装置を示す斜視
図である。
図である。
1 加速度検出梁 2 ゲージ抵抗 3 ダイヤフラム 4 台座 6 ベース 8 リードピン 9 ワイヤ 10 アルミニウム電極 11 配線手段 12 重り 13 電極用配線手段 14 断線診断回路 15 チェックピン 20 センサ出力(+)端子 21 接地端子 22 センサ出力(−)端子 23 電源電圧端子 24 ブリッジ回路
Claims (2)
- 【請求項1】 一方の面にダイヤフラムが形成され、他
方の面の上記ダイヤフラムに対応した位置にブリッジ回
路に配線されたゲージ抵抗が形成された加速度検出梁
と、 この加速度検出梁の一端に接着された重りと、 上記加速度検出梁の他端で加速度検出梁を支持する台座
と、 この台座を搭載する基板と、 上記ゲージ抵抗と外部装置とを電気的に接続する電気的
接続手段とを備えた半導体加速度検出装置であって、 上記加速度検出梁の上記重りが接着される面には2つ以
上の独立した電極が形成され、上記重りの少なくとも上
記加速度検出梁に接着される面は導電性部材からなり、
上記電極は上記ブリッジ回路における電源に直列に接続
されると共に、上記電極と上記導電性部材とは電気的に
導通していることを特徴とする半導体加速度検出装置。 - 【請求項2】 一方の面にダイヤフラムが形成され、他
方の面の上記ダイヤフラムに対応した位置にブリッジ回
路に配線されたゲージ抵抗が形成された加速度検出梁
と、 この加速度検出梁の一端に接着された重りと、 上記加速度検出梁の他端で加速度検出梁を支持する台座
と、 この台座を搭載する基板と、 上記ゲージ抵抗と外部装置とを電気的に接続する電気的
接続手段とを備えた半導体加速度検出装置であって、 上記加速度検出梁の上記重りが接着される面には2つ以
上の独立した電極が形成され、上記重りの少なくとも上
記加速度検出梁に接着される面は導電性部材からなり、
上記電極は上記ブリッジ回路における電源にブリッジ回
路に対し並列に接続されると共に断線診断回路に接続さ
れ、上記電極と上記導電性部材とは電気的に導通してい
ることを特徴とする半導体加速度検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5005137A JPH06213918A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 半導体加速度検出装置 |
| US08/182,696 US5415044A (en) | 1993-01-14 | 1994-01-13 | Semiconductor acceleration sensor including means for detecting weight detachment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5005137A JPH06213918A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 半導体加速度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06213918A true JPH06213918A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=11602929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5005137A Pending JPH06213918A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 半導体加速度検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5415044A (ja) |
| JP (1) | JPH06213918A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69405962T2 (de) * | 1993-11-09 | 1998-04-09 | Murata Manufacturing Co | Beschleunigungsmessaufnehmer |
| JPH08146034A (ja) * | 1994-11-21 | 1996-06-07 | Mitsubishi Electric Corp | 加速度検出装置 |
| JPH08201425A (ja) * | 1995-01-30 | 1996-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体加速度検出装置 |
| JPH08233848A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体センサ |
| JPH08297139A (ja) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体加速度センサ |
| JP2800112B2 (ja) * | 1996-02-28 | 1998-09-21 | 株式会社エスアイアイ・アールディセンター | 半導体装置 |
| JPH1090299A (ja) * | 1996-09-12 | 1998-04-10 | Mitsubishi Electric Corp | 静電容量式加速度センサ |
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