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J-GLOBAL ID:200903008450737360

3軸検出ブリッジ型加速度センサ

Inventor:
Applicant, Patent owner:
Agent (1): 草野 卓 (外1名)
Gazette classification:公開公報
Application number (International application number):1993302549
Publication number (International publication number):1995159435
Application date: Dec. 02, 1993
Publication date: Jun. 23, 1995
Summary:
【要約】【目的】 ピエゾ抵抗素子数を減少させて小型安価、高信頼性を実現する。【構成】 半導体基板100上に形成された梁B1〜B4で錘Wが支えられる。図1のX,Y,Zは加速度入力軸である。符号1〜16は梁の基部の近傍に形成されたピエゾ抵抗素子(以下素子と言う)で、抵抗値が相等しく、Y軸方向に沿って形成される。素子1,7,14,13,12,5,15,16を通り1に戻る第1のブリッジでZ軸方向の加速度を検出し、素子2,11,13,14,8,6,15,16を通り2に戻る第2のブリッジでY軸方向の加速度を検出する。また、素子4,10,14,13,9,3,15,16を通り4に戻る第3のブリッジでX軸方向の加速度を検出する。
Claim (excerpt):
半導体基板上に形成された第1乃至第4の梁で錘が支えられ、前記錘の重心を含む平面と、前記第1乃至第4の梁の各重心を含む平面とが互いに交わらないように配置され、前記第1,第2の梁は、各々の軸が一つの直線(互いに直交するX,Y,Z入力軸の内のY軸に平行とする)上にあり、前記第3,第4の梁は、各々の軸が前記Y軸と平行な他の一直線上にあり、その第1の梁と第4の梁及び第2の梁と第3の梁はそれぞれ隣合って配され、第1,第4の梁の各重心を結ぶ直線及び第2,第3の梁の各重心を結ぶ直線はそれぞれX軸に平行とされ、前記第1の梁は、前記錘から遠い基部(及び近い基部)の近傍にそれぞれ形成された第1乃至第3(及び第4乃至第6)のピエゾ抵抗素子(以下単に素子と言う)を有し、前記第2の梁は、前記錘から近い基部(及び遠い基部)の近傍にそれぞれ形成された第7乃至第9(及び第10乃至第12)の素子を有し、前記第3の梁は、前記錘から遠い基部(及び近い基部)の近傍にそれぞれ形成された第13(及び第14)の素子を有し、前記第4の梁は、前記錘から近い基部(及び遠い基部)の近傍にそれぞれ形成された第15(及び第16)の素子を有し、前記第1乃至第16の素子はそれぞれ抵抗値が相等しく、前記Y軸方向に沿って形成され、前記第15と第16の素子の接続点(A)及び前記第13と第14の素子の接続点(B)とが電源電圧を印加する端子対とされ、前記第1,7,14,13,12,5,15,16の素子を通り第1の素子に戻り、第5と第12の素子の接続点(G)及び第1と第7の素子の接続点(H)を出力端子対とする第1のブリッジ回路を形成することによりZ軸方向の入力加速度を検出し、前記第2,11,13,14,8,6,15,16の素子を通り第2の素子に戻り、第6と第8の素子の接続点(E)及び第2と第11の素子の接続点(F)を出力端子対とする第2のブリッジ回路を形成することによりY軸方向の入力加速度を検出し、前記第4,10,14,13,9,3,15,16の素子を通り第4の素子に戻り、第3と第9の素子の接続点(C)及び第4と第10の素子の接続点(D)を出力端子対とする第3のブリッジ回路を形成してX軸方向の入力加速度を検出することを特徴とする、3軸検出ブリッジ型加速度センサ。

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