JPS59195135A - 力の方向検出器 - Google Patents
力の方向検出器Info
- Publication number
- JPS59195135A JPS59195135A JP58070484A JP7048483A JPS59195135A JP S59195135 A JPS59195135 A JP S59195135A JP 58070484 A JP58070484 A JP 58070484A JP 7048483 A JP7048483 A JP 7048483A JP S59195135 A JPS59195135 A JP S59195135A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- force
- stress
- supporting body
- strain
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/005—Measuring force or stress, in general by electrical means and not provided for in G01L1/06 - G01L1/22
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Switches With Compound Operations (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリコン集積回路技術を用いて製造される半導
体装置に関するものであり、丈に詳しくは、シリコンダ
イアフラム型センサを用いた力の方向検出装置に関する
ものである。
体装置に関するものであり、丈に詳しくは、シリコンダ
イアフラム型センサを用いた力の方向検出装置に関する
ものである。
計測分野においては、古くから所謂ロードセルと称せら
れている荷重測定器が多用されてきた。
れている荷重測定器が多用されてきた。
かかるp−ドセルは、通常、外界から与えられる荷重を
機械系の歪に変換する機構部と、該機構部に設けられた
歪・電気信号変換素子と、該変換素子から得られる電気
信号を処理する回路部とから構成されている。当該機構
部は金属製のカンチレバーや円形ダイアプラムにより構
成されている。
機械系の歪に変換する機構部と、該機構部に設けられた
歪・電気信号変換素子と、該変換素子から得られる電気
信号を処理する回路部とから構成されている。当該機構
部は金属製のカンチレバーや円形ダイアプラムにより構
成されている。
該変換素子は歪ゲージと称される金属蒸着膜の形状変化
に伴なう抵抗値変化を利用する素子が広範に用いられて
きた。最近になって、歪・抵抗値変化係数(所謂ゲージ
率)が大きい半導体のピエゾ抵抗効果を用いた半導体歪
ゲージも一部用いられるようになっている。当該回路部
はブリッジ回路が広く用いられており、s何重時の出力
信号値の設定、温度補償等が成される。当該ロードセル
において、測定荷重範囲を変更するには、該機構部の剛
性を変更すれば良い。かかる変更は、カンチレバーの断
面積、ダイアフラム膜厚等の手段により容易に成される
。しかしながら、従来のロードセルにおいては、力の方
向、即ち、どの方向から当該ロードセルに力が印加して
いるかは検出できなかった。
に伴なう抵抗値変化を利用する素子が広範に用いられて
きた。最近になって、歪・抵抗値変化係数(所謂ゲージ
率)が大きい半導体のピエゾ抵抗効果を用いた半導体歪
ゲージも一部用いられるようになっている。当該回路部
はブリッジ回路が広く用いられており、s何重時の出力
信号値の設定、温度補償等が成される。当該ロードセル
において、測定荷重範囲を変更するには、該機構部の剛
性を変更すれば良い。かかる変更は、カンチレバーの断
面積、ダイアフラム膜厚等の手段により容易に成される
。しかしながら、従来のロードセルにおいては、力の方
向、即ち、どの方向から当該ロードセルに力が印加して
いるかは検出できなかった。
一力、ファクトリ−オートメーションが脚光を浴びてい
る今日では、知能ロボットの天川化が期待されている。
る今日では、知能ロボットの天川化が期待されている。
知能ロボットは外界情報を取り入れ1、自律的に作動を
決定できる機能を有している特徴がある。当該外部情報
には、視覚、触覚等があり、特に後者は対象物の把握時
において重要となる。該触覚罠は種々存在するとされて
いるが、力覚は対象物体から把持部、例えは、pボ、ト
ハンドへ与えられる力の感覚として定61れている。
決定できる機能を有している特徴がある。当該外部情報
には、視覚、触覚等があり、特に後者は対象物の把握時
において重要となる。該触覚罠は種々存在するとされて
いるが、力覚は対象物体から把持部、例えは、pボ、ト
ハンドへ与えられる力の感覚として定61れている。
即ち、当該力の大きさのみならず、力の方向も主安な要
素となっている。従来では力の方向検出器として簡便な
センサが無く、該ハンドの複数蘭所に所望の方向の力成
分を検出するストレングージを貼りつけ、当該ストン/
ゲージ出力を演算することにより力の方向を判定してい
た。かかる従来例では、複数のストレングージの出力腺
の数が増え、また、演算処理の負担増という欠点があっ
た。
素となっている。従来では力の方向検出器として簡便な
センサが無く、該ハンドの複数蘭所に所望の方向の力成
分を検出するストレングージを貼りつけ、当該ストン/
ゲージ出力を演算することにより力の方向を判定してい
た。かかる従来例では、複数のストレングージの出力腺
の数が増え、また、演算処理の負担増という欠点があっ
た。
本発明は、かかる従来の欠点を回避するためになされた
ものであり、単−素子において、外部から当該素子へ印
加される力の方向を検出できる素子を提供するものであ
る。
ものであり、単−素子において、外部から当該素子へ印
加される力の方向を検出できる素子を提供するものであ
る。
本発明によれば、助内のダイアフラムと、該夕゛イアフ
ラムの周辺部を固定する支持体と、該ダイアフラムに誘
起さtRt歪あるいは応力を電気信号に変換する手段と
、該ダイアフラムの一部と一端が接触することにより外
部から印加烙れた力を鈑タイアフラムに伝達する手段と
、当該外部からの力のI:lj加方向に応じて当眺手段
の前記タイ7フラムへの接触点を変化させる手段とを有
することを1ず徴とする力の方向検出器が得られる。
ラムの周辺部を固定する支持体と、該ダイアフラムに誘
起さtRt歪あるいは応力を電気信号に変換する手段と
、該ダイアフラムの一部と一端が接触することにより外
部から印加烙れた力を鈑タイアフラムに伝達する手段と
、当該外部からの力のI:lj加方向に応じて当眺手段
の前記タイ7フラムへの接触点を変化させる手段とを有
することを1ず徴とする力の方向検出器が得られる。
次に、図面を用いて詳細に本発明゛2胱明する。
Hx図は従来のシリコンダイアスラム減圧力変換器を説
明する図であり、当該変換器の構造断面図が示されてい
る。同図に:I6いて、J−はシリコンタイて、中央部
に薄肉のダイアフラム2が超音波加工、放電加工、異方
性エツチング等の周知の手法により形成されている。当
該ダイの一生面には、該ダイアフラム領域を一部含むよ
うに、複数の拡散層3が周知の拡散工程により埋設され
ている。
明する図であり、当該変換器の構造断面図が示されてい
る。同図に:I6いて、J−はシリコンタイて、中央部
に薄肉のダイアフラム2が超音波加工、放電加工、異方
性エツチング等の周知の手法により形成されている。当
該ダイの一生面には、該ダイアフラム領域を一部含むよ
うに、複数の拡散層3が周知の拡散工程により埋設され
ている。
当該拡散層の導電型は、グイと4電型を異にするように
選択され、3と1間とにPN接合を形成するように成さ
れている。当該拡散層3には、該主面を扱う酸化膜等の
絶縁膜4の一部が除去された領域を介して、金属、多結
晶シリコン等の配線5が電気的に接続されている。ダイ
1は接着層6により、バッグ−77に固層されている。
選択され、3と1間とにPN接合を形成するように成さ
れている。当該拡散層3には、該主面を扱う酸化膜等の
絶縁膜4の一部が除去された領域を介して、金属、多結
晶シリコン等の配線5が電気的に接続されている。ダイ
1は接着層6により、バッグ−77に固層されている。
7の濁質は通常の集積回路パッケージと同一であっても
良く、また、タイと類似の熱膨張係数を有する材質であ
っても良い。まだ、接滝層6は、低融点力゛ラス等の無
機質、仔機接着剤であっても良く、さらtコ、ガラス層
を介した7ノーデイツクホンテイングを利用した構造で
あっても良い。周知のことではあるか、接着層とパッケ
ージとは、熱歪へ〕残留応力を考慮して選択されるべき
である。さらに、パッケージ7の一部には貫通穴が設け
られ、第1の圧力導入バイブ8が7に固着されている。
良く、また、タイと類似の熱膨張係数を有する材質であ
っても良い。まだ、接滝層6は、低融点力゛ラス等の無
機質、仔機接着剤であっても良く、さらtコ、ガラス層
を介した7ノーデイツクホンテイングを利用した構造で
あっても良い。周知のことではあるか、接着層とパッケ
ージとは、熱歪へ〕残留応力を考慮して選択されるべき
である。さらに、パッケージ7の一部には貫通穴が設け
られ、第1の圧力導入バイブ8が7に固着されている。
9は・(ッケージ7の周辺部で気留封止されたキャップ
であり、一部が第2の仕方導入バイブ10を形成してい
る。また、パッケージ7の一部には、気易′封Iヒされ
た複数の導電性端子11が設げられており、前述した金
属配線5と金属細線12で接続きれている。第1図の構
成において、第1および第2の圧力尋人バイブを介して
流体圧力が印加される。例えば、単一の流体圧力を計画
したい時には、第2の導入パイプへ当該圧力を導びき、
第1の尋人パイプは大気圧に開放されている。当該流体
圧力が大気圧と比較して、高い時にはダイアフラム2は
図中上方へ、−力、低い時にd−図中下方へBAむこと
になる。かかる(光みはダイアフラムの易械的歪となり
、歪に苅応した応力が該ダイアフラム部に発生する。ピ
エゾ抵抗効果は、シリコン等の半導体拐科に応力を誘起
させた時、応力に比例した抵抗値変化が発生する現象で
あり、当該分野の技術者には周知である。前記したダイ
アフラムf41Y比−力により、拡散抵抗3の値が変化
するので、当該抵抗をクォーターブリッジ、−・−ツブ
リッジ、フルブリッジのいずれかに接続すれは、電圧出
力信号が得られる。前記撓みが少量であるならば、圧力
と仝、歪と応力、応力と抵抗変化、抵抗変化と電圧出力
との関係は全て直線関係となるので、圧力に比例した出
力信号が得られることになる。
であり、一部が第2の仕方導入バイブ10を形成してい
る。また、パッケージ7の一部には、気易′封Iヒされ
た複数の導電性端子11が設げられており、前述した金
属配線5と金属細線12で接続きれている。第1図の構
成において、第1および第2の圧力尋人バイブを介して
流体圧力が印加される。例えば、単一の流体圧力を計画
したい時には、第2の導入パイプへ当該圧力を導びき、
第1の尋人パイプは大気圧に開放されている。当該流体
圧力が大気圧と比較して、高い時にはダイアフラム2は
図中上方へ、−力、低い時にd−図中下方へBAむこと
になる。かかる(光みはダイアフラムの易械的歪となり
、歪に苅応した応力が該ダイアフラム部に発生する。ピ
エゾ抵抗効果は、シリコン等の半導体拐科に応力を誘起
させた時、応力に比例した抵抗値変化が発生する現象で
あり、当該分野の技術者には周知である。前記したダイ
アフラムf41Y比−力により、拡散抵抗3の値が変化
するので、当該抵抗をクォーターブリッジ、−・−ツブ
リッジ、フルブリッジのいずれかに接続すれは、電圧出
力信号が得られる。前記撓みが少量であるならば、圧力
と仝、歪と応力、応力と抵抗変化、抵抗変化と電圧出力
との関係は全て直線関係となるので、圧力に比例した出
力信号が得られることになる。
かかる動作原理により流体圧の検出が達成される。
しかるに、前述した如く、流体圧は単位面積当りの力、
川」ち、Kp / crfLの単位であり、当該ダイア
フラムの第1の主面に分布荷重として印加される。
川」ち、Kp / crfLの単位であり、当該ダイア
フラムの第1の主面に分布荷重として印加される。
一方、ロボットノ〜ンドの触覚としては、力(即ち、に
gの単位)の検出が必要になり、第1図に示した圧力変
換器は通用不司能である。
gの単位)の検出が必要になり、第1図に示した圧力変
換器は通用不司能である。
第2図は本発明の一実施例を示す図であり、第1図と同
一番号は同−猶成要紫を示している9同図において、2
0はダイアフラム2の周辺部を固定する支持体として作
用しており、ダイアフラムが所謂ビルトイン周辺(Bu
ild in Edge )の支持条件を満たして変
形するようになされている。
一番号は同−猶成要紫を示している9同図において、2
0はダイアフラム2の周辺部を固定する支持体として作
用しており、ダイアフラムが所謂ビルトイン周辺(Bu
ild in Edge )の支持条件を満たして変
形するようになされている。
21は同図面上での下方端がダイアフラム2の一部に接
触しているビンであり、該ビンの同図面上での上刃端は
キャップ29(周辺綿は7に固危されている)を貫通し
て上部に突出しており、横方向の力、例えは28に示す
力が外部より印加できるようになっている。21が29
を貫通ずる部分は、例えはポールジョイン「の構造22
をしており、21が28により、22を中心として回転
できるようになっているゝ。勿論のことではあるが、キ
ャップ29の22に対応する部分はホールジヨイント軸
受の形状に加工されている。かかる構造によれは、28
に例示した外部からの力の印加方向に応じて、ビン21
の前記ダイアフラム2への接触点は同図上左方向へ変化
することになる。
触しているビンであり、該ビンの同図面上での上刃端は
キャップ29(周辺綿は7に固危されている)を貫通し
て上部に突出しており、横方向の力、例えは28に示す
力が外部より印加できるようになっている。21が29
を貫通ずる部分は、例えはポールジョイン「の構造22
をしており、21が28により、22を中心として回転
できるようになっているゝ。勿論のことではあるが、キ
ャップ29の22に対応する部分はホールジヨイント軸
受の形状に加工されている。かかる構造によれは、28
に例示した外部からの力の印加方向に応じて、ビン21
の前記ダイアフラム2への接触点は同図上左方向へ変化
することになる。
21が左右に回転しても、常に2と接触しているように
22の位l蹴、21の長さを設定でさることは明白であ
る6また、22より下方“の21の長さを、当該接触点
の移動の長さよりも大きく設定しておけは、21が当該
接触点において2を同図面上、下プ7へ押す力は一定で
あると見なせることになる。坤ち、かかる状況において
は、22を中心とした21の回転運動は、見かげ上、第
3図に示すが如く、2上を21が水平方向に並進運動し
ていると近側でき°る。第3図において、2の中心、即
ちA点に21が接触して、2を下方へ一定の力で押し下
げている時の、2の上面に作用する応力分布が第4図の
40の曲線で示されている。同図の横軸1は2の上向上
の位屓座標であり、縦軸は当該応力であり、圧縮力が正
方向として示されてい゛る。点A と2の中心であるの
で、応力曲線40は左右対称の特性となる。一方、21
が横方向に並進運動して、第3図のB点に接触して、2
を下方へ前記一定の力で押し下げている時の、2の上向
に作用する応力分布が第4図の41の曲想で示されてい
る。40と異なり、左右非対称の特性となっていること
が明らかである。前述した如く、半導体におけるピエゾ
抵抗効果はピエゾ抵抗係数と応力の禎て゛記述され、第
2図のダイアクラム端部に設けられた拡散抵抗3の抵抗
値変化は第4図に示した応力に比例した4mとなる。即
ち、21がA点と接触している場合には、第2凶の3の
抵抗値変化は等しくなる。一方、B点に21が接触して
いる場合には、3の抵抗値変化は異なる。かかる抵抗値
変化の差異は、21の2上での接触点の位置と対応して
いるので、当該抵抗値変化全検出するならば、2上での
当該接触点の位置を知ることが可能となる。即ち、第2
図での28の方向、換言するならば、外部から印加され
た力の方向を求めることが可能となり、力の方向検出器
が実現されたことになる。なお、21の下部叛触部の形
状は重要な問題とはならないが、2の表面を損1易しな
いような形状、例えは、球状とすることが好ましい。ま
た、21の材質も金属、プラスチック、テフロン等広範
囲に利用できる。
22の位l蹴、21の長さを設定でさることは明白であ
る6また、22より下方“の21の長さを、当該接触点
の移動の長さよりも大きく設定しておけは、21が当該
接触点において2を同図面上、下プ7へ押す力は一定で
あると見なせることになる。坤ち、かかる状況において
は、22を中心とした21の回転運動は、見かげ上、第
3図に示すが如く、2上を21が水平方向に並進運動し
ていると近側でき°る。第3図において、2の中心、即
ちA点に21が接触して、2を下方へ一定の力で押し下
げている時の、2の上面に作用する応力分布が第4図の
40の曲線で示されている。同図の横軸1は2の上向上
の位屓座標であり、縦軸は当該応力であり、圧縮力が正
方向として示されてい゛る。点A と2の中心であるの
で、応力曲線40は左右対称の特性となる。一方、21
が横方向に並進運動して、第3図のB点に接触して、2
を下方へ前記一定の力で押し下げている時の、2の上向
に作用する応力分布が第4図の41の曲想で示されてい
る。40と異なり、左右非対称の特性となっていること
が明らかである。前述した如く、半導体におけるピエゾ
抵抗効果はピエゾ抵抗係数と応力の禎て゛記述され、第
2図のダイアクラム端部に設けられた拡散抵抗3の抵抗
値変化は第4図に示した応力に比例した4mとなる。即
ち、21がA点と接触している場合には、第2凶の3の
抵抗値変化は等しくなる。一方、B点に21が接触して
いる場合には、3の抵抗値変化は異なる。かかる抵抗値
変化の差異は、21の2上での接触点の位置と対応して
いるので、当該抵抗値変化全検出するならば、2上での
当該接触点の位置を知ることが可能となる。即ち、第2
図での28の方向、換言するならば、外部から印加され
た力の方向を求めることが可能となり、力の方向検出器
が実現されたことになる。なお、21の下部叛触部の形
状は重要な問題とはならないが、2の表面を損1易しな
いような形状、例えは、球状とすることが好ましい。ま
た、21の材質も金属、プラスチック、テフロン等広範
囲に利用できる。
第5図は本発明の他の一実施例を示す図であり、21.
22.29が一体成型されている場合が示されている。
22.29が一体成型されている場合が示されている。
なお、同図では、第2自の上表部分のみが示されている
にすきす、他の構成は第2図と同一にできることは明ら
かである。本尖施ψ;4では、21の回転運動は、29
の一部に設けられた薄肉部50の機械的剛性により達成
されて0る。
にすきす、他の構成は第2図と同一にできることは明ら
かである。本尖施ψ;4では、21の回転運動は、29
の一部に設けられた薄肉部50の機械的剛性により達成
されて0る。
かかる構成においては、28で示された外、4tSから
の印加力の一部は50の変形に費ヤされ、残りの一部が
21の回転運動に寄与することになる。即ち、当該印加
力の力学的減衰器が50により実現されることになるの
で、該印加力が大きい場合にも21の2上での接触点位
置の変化量を外さく設定することが可能となる。該減衰
器での減衰率は50の形状−即ち、50の厚さ、横方向
の寸法、あるいは29より上部へ突き出た21の長さ、
28の印加される位置を変化させることにより、変更可
能であり、所望の減衰率を実現することが可能である。
の印加力の一部は50の変形に費ヤされ、残りの一部が
21の回転運動に寄与することになる。即ち、当該印加
力の力学的減衰器が50により実現されることになるの
で、該印加力が大きい場合にも21の2上での接触点位
置の変化量を外さく設定することが可能となる。該減衰
器での減衰率は50の形状−即ち、50の厚さ、横方向
の寸法、あるいは29より上部へ突き出た21の長さ、
28の印加される位置を変化させることにより、変更可
能であり、所望の減衰率を実現することが可能である。
第6図は本発明の他の実施例を示す図である。
同図において、第2図と同−帯性は同−構成殺系を示し
ている。同図において、60は貧楓博j良等で構成され
たダイアフラム−61は60の周辺部を固定する金属等
で構成された支持体、62は60内に訪起された歪や応
力を′電気信号、抵抗値変化に変換する変換器、例えば
、金地薄膜や半導体から成るストレンゲージであり、6
0の下面あるいは上面に接着剤あるいは共晶等により強
固に固定されている。63はも0あるいは1)1に固定
されているキャップである。本実施例では、ダイアフラ
ム60の構成物′mlを半導体以外にし、電気信号への
変換手段を60の面上に配置したことに特徴があり、動
作は前述した動作と同様であるので説明を省略する。な
お、本人廁e11と同体な構成法で、b2を圧電素子と
したもの、あるいは、60を圧電物質とし、62を該圧
電物11からの圧電気検出手段、例えばへ金机電極とし
たものは、当朶者によって容易に類推されるものであり
、本発明に含まれるものである。
ている。同図において、60は貧楓博j良等で構成され
たダイアフラム−61は60の周辺部を固定する金属等
で構成された支持体、62は60内に訪起された歪や応
力を′電気信号、抵抗値変化に変換する変換器、例えば
、金地薄膜や半導体から成るストレンゲージであり、6
0の下面あるいは上面に接着剤あるいは共晶等により強
固に固定されている。63はも0あるいは1)1に固定
されているキャップである。本実施例では、ダイアフラ
ム60の構成物′mlを半導体以外にし、電気信号への
変換手段を60の面上に配置したことに特徴があり、動
作は前述した動作と同様であるので説明を省略する。な
お、本人廁e11と同体な構成法で、b2を圧電素子と
したもの、あるいは、60を圧電物質とし、62を該圧
電物11からの圧電気検出手段、例えばへ金机電極とし
たものは、当朶者によって容易に類推されるものであり
、本発明に含まれるものである。
以上、不発明について詳細な説明を行った。本発明では
説明の便宜上、図面は全て断面図で示し、さらに、力の
方向は一次元のみに限定されている。
説明の便宜上、図面は全て断面図で示し、さらに、力の
方向は一次元のみに限定されている。
しかるに、力の二次元的な方向を検出することは、本発
明の説明より明らかである。、即ち、タイ7フラムは二
次元的な広がりff:角しているので、ピン21の接触
点を当該ダイアフラム上で二次元的に移動せしめること
は可能であり、該タイ7フラムに誘起された歪あるいは
応力を電気信号に変換する手段を該ダイアフラム上に複
数個配置せしめ、該手段からの複数の当該信号を処理す
れは、前記接触点の位置、あるいは、前記外部から印加
される力の二次元的な方向を求めることは可能となり、
実用性がより一層尚くなることは明らかである。
明の説明より明らかである。、即ち、タイ7フラムは二
次元的な広がりff:角しているので、ピン21の接触
点を当該ダイアフラム上で二次元的に移動せしめること
は可能であり、該タイ7フラムに誘起された歪あるいは
応力を電気信号に変換する手段を該ダイアフラム上に複
数個配置せしめ、該手段からの複数の当該信号を処理す
れは、前記接触点の位置、あるいは、前記外部から印加
される力の二次元的な方向を求めることは可能となり、
実用性がより一層尚くなることは明らかである。
また、実施例圧挙げた各部の構造i=コ単に例示されだ
に過ぎず、本発明の趣旨を変えることなく、各部の構造
を用いることができる。
に過ぎず、本発明の趣旨を変えることなく、各部の構造
を用いることができる。
第1図は従来のシリコンダイアスラム型圧力変換器を説
明する図である。 第2図は本発明の実施例を説明する図であり。 第3図は第2図での可動部分のみを示す図、第4図は当
該ダイアフラム上での応力分布を示す図である。 第5図は本発明の他の実施例を説明する図であり、第2
図に対応した主要t’di分のみが示されている。 第6図は本発明の他の実施例を説明する図であ゛る。 図において、1・・・シリコンタイ、2,60°°°ダ
イアフラム、3・・・拡散層、4・・・絶縁膜、5・・
・配線、6・・・接着層、7・・・パッケージ、8,1
0・圧力導入パイプ、9 、29 、63 、、、キャ
ップ、11・・・端子、12・・・金属細繊、21・・
・ビン、22・・・ボールジヨイント構造、28・・・
力、40.41・・・応力分布、506.・7専肉部、
61・・・支持体、62・・4■ト1、である。 第 7 図 第 2 図
明する図である。 第2図は本発明の実施例を説明する図であり。 第3図は第2図での可動部分のみを示す図、第4図は当
該ダイアフラム上での応力分布を示す図である。 第5図は本発明の他の実施例を説明する図であり、第2
図に対応した主要t’di分のみが示されている。 第6図は本発明の他の実施例を説明する図であ゛る。 図において、1・・・シリコンタイ、2,60°°°ダ
イアフラム、3・・・拡散層、4・・・絶縁膜、5・・
・配線、6・・・接着層、7・・・パッケージ、8,1
0・圧力導入パイプ、9 、29 、63 、、、キャ
ップ、11・・・端子、12・・・金属細繊、21・・
・ビン、22・・・ボールジヨイント構造、28・・・
力、40.41・・・応力分布、506.・7専肉部、
61・・・支持体、62・・4■ト1、である。 第 7 図 第 2 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 薄肉のダイアフラムと、該ダイアフラムの周辺部を固定
する支持体と、該ダイアフラムに誘起された歪あるいは
応力を電気信号に変換する手段と、該ダイアフラムの一
部と一端が接触することによ汐1 り外部/ら印加された力を該ダイアフラムに云達する手
段と、当該外部からの力の印加方向に応じて当該手段の
前記ダイアフラムへの接触点を変化させる手段とを有す
ることを特徴とする力の方向検出器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58070484A JPS59195135A (ja) | 1983-04-21 | 1983-04-21 | 力の方向検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58070484A JPS59195135A (ja) | 1983-04-21 | 1983-04-21 | 力の方向検出器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59195135A true JPS59195135A (ja) | 1984-11-06 |
JPH051408B2 JPH051408B2 (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=13432837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58070484A Granted JPS59195135A (ja) | 1983-04-21 | 1983-04-21 | 力の方向検出器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59195135A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004003934A (ja) * | 2002-04-12 | 2004-01-08 | Hokuriku Electric Ind Co Ltd | 半導体力センサ |
JP2020122713A (ja) * | 2019-01-30 | 2020-08-13 | ミネベアミツミ株式会社 | センサ装置 |
-
1983
- 1983-04-21 JP JP58070484A patent/JPS59195135A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004003934A (ja) * | 2002-04-12 | 2004-01-08 | Hokuriku Electric Ind Co Ltd | 半導体力センサ |
US7234359B2 (en) | 2002-04-12 | 2007-06-26 | Hokuriku Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor force sensor |
US7360440B2 (en) | 2002-04-12 | 2008-04-22 | Hokuriku Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor force sensor |
JP2020122713A (ja) * | 2019-01-30 | 2020-08-13 | ミネベアミツミ株式会社 | センサ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH051408B2 (ja) | 1993-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5186055A (en) | Hermetic mounting system for a pressure transducer | |
EP1828735B1 (en) | Piezoresistive strain concentrator | |
US7444879B2 (en) | Displacement transducer | |
US6595066B1 (en) | Stopped leadless differential sensor | |
JP2656566B2 (ja) | 半導体圧力変換装置 | |
US5448444A (en) | Capacitive pressure sensor having a reduced area dielectric spacer | |
JP2007132946A (ja) | 圧力センサハウジング及び形態 | |
JPH0425735A (ja) | 半導体圧力・差圧測定ダイヤフラム | |
US3970982A (en) | Beam type transducers employing accurate, integral force limiting | |
Gieles et al. | Miniature pressure transducers with a silicon diaphragm | |
JPS63196080A (ja) | 半導体力センサ及びそれを用いた触覚センサ | |
JPS59195135A (ja) | 力の方向検出器 | |
JPS59155734A (ja) | 力変換器 | |
KR100855603B1 (ko) | 촉각 센서 및 제조 방법 | |
JPH0447244A (ja) | 半導体圧力センサ | |
JPH0821721B2 (ja) | 力検出装置 | |
JPS62226031A (ja) | 圧力センサユニツト | |
JPH0663893B2 (ja) | 接触覚センサ | |
JPH0419495B2 (ja) | ||
JPS59171824A (ja) | 力変換器 | |
JPH0554053B2 (ja) | ||
JPS6092670A (ja) | 力変換器 | |
JP2596759B2 (ja) | 力検出装置 | |
JPS59155733A (ja) | 力変換器 | |
JPH04127537U (ja) | 力検出装置 |