(57)【要約】【課題】広範囲で物理量の検出が行えると共に、物理量の検出がシームレスに行え、かつ小型化を図ることのできる物理量センサを提供することを目的とする。【解決手段】第１、第２センサ１ａ、２ａ、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂおよび信号処理回路３を一つの実装基板４に搭載すると共に、第１検出回路１ｂおよび第２検出回路２ｂを同じ信号処理回路３に接続させる。そして、第１センサ１ａの第１検出範囲と第２センサ２ａの第２検出範囲とを異ならせると共に、第１検出範囲と第２検出範囲とが連続、もしくは部分的にオーバーラップするようにする。また、信号処理回路３には第１、第２センサ出力信号のうちいずれか一方のセンサ出力信号に基づいて測定された物理量を演算する、もしくは第１、第２センサ出力信号の双方を用いて第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行い測定された物理量を演算する演算手段を備えさせる。【選択図】図２
2009053164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象となる物理量の変化に応じて電気的な出力を発生し、前記電気的な出力が変化する第１出力範囲と対応する前記物理量の範囲を第１検出範囲とし、前記第１検出範囲は前記物理量の検出範囲全域の一部に相当する第１センサ（１ａ）と、
前記第１センサ（１ａ）と同一の物理量の変化に応じて電気的な出力を発生し、前記電気的な出力が変化する第２出力範囲と対応する前記物理量の範囲を第２検出範囲とし、前記第２検出範囲は前記物理量の検出範囲全域の一部に相当すると共に、前記第１検出範囲と異なっており、かつ前記第１検出範囲と連続する第２センサ（２ａ）と、
前記第１センサ（１ａ）から発生された前記電気的な出力を検出すると共に、検出された前記電気的な出力に基づいて第１センサ出力信号を発生する第１検出回路（１ｂ）と、
前記第２センサ（２ａ）から発生された前記電気的な出力を検出すると共に、検出された前記電気的な出力に基づいて第２センサ出力信号を発生する第２検出回路（２ｂ）と、
前記第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）に接続されると共に、前記第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）で発生された前記第１、第２センサ出力信号のうちいずれか一方のセンサ出力信号に基づいて測定された物理量を演算する演算手段を有し、この演算した物理量を表す信号を出力する信号処理回路（３）と、
前記第１、第２センサ（１ａ、２ａ）、前記第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）および前記信号処理回路（３）を搭載する実装基板（４）と、を有する物理量センサ。
【請求項２】
前記第１検出範囲と前記第２検出範囲とが部分的にオーバーラップしており、前記信号処理回路（３）は、前記オーバーラップしている範囲では前記第１、第２センサ出力信号の双方を用い前記第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された物理量を演算する演算手段を有し、この演算した物理量を表す信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ。
【請求項３】
前記第１出力範囲のうち前記第１センサ（１ａ）から発生される前記電気的な出力が有効とされる範囲を第１有効出力範囲とし、前記第２出力範囲のうち前記第２センサ（２ａ）から発生される前記電気的な出力が有効とされる範囲を第２有効出力範囲として、前記第１有効出力範囲と対応する物理量の範囲のみを前記第１検出範囲とし、前記第２有効出力範囲と対応する物理量の範囲のみを前記第２検出範囲として、前記第１検出範囲と前記第２検出範囲とが連続していることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ。
【請求項４】
前記第１検出範囲と前記第２検出範囲とが部分的にオーバーラップしており、前記信号処理回路（３）は、前記オーバーラップしている範囲では前記第１、第２センサ出力信号の双方を用い前記第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された物理量を演算する演算手段を有し、この物理量を表す信号を出力することを特徴とする請求項３に記載の物理量センサ。
【請求項５】
前記第１、第２センサ（１ａ、２ａ）と異なる物理量の変化に応じて電気的な出力を発生する第３センサ（６ａ）と、前記第３センサ（６ａ）から発生された前記電気的な出力を検出すると共に、検出された前記電気的な出力に基づいて第３センサ出力信号を発生する第３検出回路（６ｂ）と、が前記実装基板（４）上に搭載され、前記第３検出回路（６ｂ）は前記信号処理回路（３）に接続されており、
前記信号処理回路（３）は、前記第３センサ（６ａ）にて前記第１、第２センサ（１ａ、２ａ）の測定対象となる前記物理量の変化に応じて前記電気的な出力が発生され、前記第３検出回路（６ｂ）から発生される前記第３センサ出力信号に誤差成分が含まれる際に、前記誤差成分を補正する演算手段を有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の物理量センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象となる物理量を検出できる範囲を大きくでき、かつ物理量をシームレスに検出することのできる物理量センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、加速度センサにおいて、センサ、センサから発生されるセンサ出力信号を検出する検出回路およびセンサ出力信号を処理する信号処理回路はそれぞれが別々の基板上にもしくは一部が統合されて別々の基板上に搭載されている。一部が統合されて別々の基板上に搭載されている例として、例えば、センサと検出回路が同一基板上に搭載されており、信号処理回路が別の基板上に搭載されているものがある。
【０００３】
また、広範囲の物理量を検出できる加速度センサを一つのセンサのみを用いて製造することは困難であるため、広範囲の物理量の検出を行うために検出範囲の異なる複数のセンサを別々の基板上にもしくは一つの基板上（例えば特許文献１参照）に取り付けることが知られており、各センサはそれぞれの信号処理回路に接続されている。
【特許文献１】特開２００２−２５７５５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このようなセンサ、検出回路および信号処理回路を別々の基板上に搭載する加速度センサでは、基板の数が多くなるので実装面積を減少させることが難しく小型化やコストの低減を図ることが難しい。
【０００５】
また広範囲の物理量を検出できる加速度センサとして検出範囲の異なる複数のセンサを別々の基板上に取り付ける場合には、各基板を実装する際に起こる各基板間の実装誤差により基板上に搭載されるセンサの感度軸がずれるため検出精度が低下するという問題がある。また、上記特許文献１に示された発明では、検出範囲の異なる複数のセンサを１つの基板上に搭載しているので、複数の基板を実装する際に起こる各基板間の実装誤差を無くすことはできる。しかし、それぞれのセンサが別々の信号処理回路に接続されており、各信号処理回路にて各センサから発生されるセンサ出力信号が処理されるので幅広い加速度の検出をシームレスに行うことが難しくなる。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、広範囲で物理量の検出が行えると共に、物理量の検出がシームレスに行え、かつ小型化を図ることのできる物理量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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明では、物理量の変化に応じて電気的な出力を発生し、電気的な出力が変化する第１出力範囲と対応する物理量の範囲を第１検出範囲とし、第１検出範囲は物理量の検出範囲全域の一部に相当する第１センサ（１ａ）と、第１センサ（１ａ）と同一の物理量に応じて電気的な出力を発生し、電気的な出力が変化する第２出力範囲と対応する物理量の範囲を第２検出範囲とし、第２検出範囲は物理量の検出範囲全域の一部に相当すると共に、第１検出範囲と異なっており、かつ第１検出範囲と連続する第２センサ（２ａ）と、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）から発生された電気的な出力を検出すると共に、検出された電気的な出力に基づいて第１、第２センサ出力信号を発生する第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）と、第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）に接続されていると共に、第１、第２センサ出力信号のうちいずれか一方のセンサ出力信号に基づいて測定された物理量を演算する演算手段を有し、この演算した物理量を表す信号を出力する信号処理回路（３）と、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）、第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）および信号処理回路（３）を搭載する実装基板（４）と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このような物理量センサによれば、検出範囲の異なる第１、第２センサ（１ａ、２ａ）を有して構成されているので広範囲の物理量の検出を行うことができる。また、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）、第１、第２検出回路（２ａ、２ｂ）および信号処理回路（３）が一つの実装基板（４）上に搭載されているので、これらをそれぞれ別の実装基板（４）に搭載した場合よりも実装基板（４）を実装するために必要とされる配置場所を減少させることができると共に、部品数も減少させることもできる。このため、物理量センサの小型化およびコストの低減を図ることができる。
【０００９】
さらに、第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）が同じ信号処理回路（３）に接続されているため、第１、第２センサ出力信号を同じ信号処理回路（３）で処理することができ、かつ第１検出範囲と第２検出範囲とが連続しているので加速度の検出をシームレスに行うことができる。
【００１０】
また、第１検出範囲と第２検出範囲とが部分的にオーバーラップしている場合、信号処理回路（３）は、オーバーラップしている範囲では、第１、第２センサ出力信号の双方を用いて第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された物理量を演算する演算手段を有し、この演算した物理量を表す信号を出力することが好ましい。
【００１１】
このような物理量センサによれば、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）を実装基板（４）へ実装する際に起こる実装誤差などにより検出範囲がずれた場合でもそのずれを許容することが可能である。また、第１検出範囲と第２検出範囲とが部分的にオーバーラップしている範囲では、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）から発生される第１、第２センサ出力信号を同時に検出しているので、双方のセンサ出力信号が大きく異なる場合には第１、第２センサ（１ａ、２ａ）のうちいずれか一方の故障であると容易に判断できる。
【００１２】
さらに、信号処理回路（３）は、第１検出範囲と第２検出範囲とが部分的にオーバーラップしている範囲では、第１、第２センサ出力信号の双方を用いて第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された物理量を演算する演算手段を有しており、この演算した物理量を表す信号を出力するので、検出精度の高い物理量を得ることができる。
【００１３】
また、第１出力範囲のうち第１センサ（１ａ）から発生される電気的な出力が有効とされる範囲を第１有効出力範囲とし、第２出力範囲のうち第２センサ（２ａ）から発生される電気的な出力が有効とされる範囲を第２有効出力範囲とし、第１有効出力範囲と対応する物理量の範囲のみを第１検出範囲とし、第２有効出力範囲と対応する範囲のみを第２検出範囲として、第１検出範囲と第２検出範囲とが連続していることが好ましい。
【００１４】
このような構成とすれば、第１、第２出力範囲のうち信頼性の高い範囲を有効なセンサ出力信号として用いるので、物理量の検出を高精度に行うことができる。
【００１５】
また、第１、第２有効出力範囲と対応する物理量の範囲である第１検出範囲と第２検出範囲とが部分的にオーバーラップしている場合、信号処理回路（３）は、オーバーラップしている範囲では、第１、第２センサ出力信号の双方を用いて第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された物理量を演算する演算手段を有し、この演算した物理量を表す信号を出力することが好ましい。
【００１６】
また、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）、第１、第２検出回路（１ｂ、２ｂ）および信号処理回路（３）に加えて、第１、第２センサ（１ａ、２ａ）と異なる物理量の変化に応じて電気的な出力を発生する第３センサ（６ａ）と第３センサ（６ａ）から発生される電気的な出力を検出すると共に、検出された電気的な出力に基づいて第３センサ出力信号を発生する第３検出回路（６ｂ）とを同じ実装基板（４）上に搭載し、かつ第３検出回路（６ｂ）を信号処理回路（３）に接続し、信号処理回路（３）は、第３センサ（６ａ）にて第１、第２センサ（１ａ、２ａ）の測定対象となる物理量の変化に応じて電気的な出力が発生し、第３検出回路（６ｂ）から発生される第３センサ出力信号に誤差成分が含まれる際に、この誤差成分を補正する演算手段を有する構成とすることが好ましい。
【００１７】
このような構成とすれば、第３センサ（６ａ）から第１、第２センサ（１ａ、２ａ）の測定対象の物理量の変化による電気的な出力が発生し、第３検出回路から誤差成分を含んだ第３センサ出力信号が発生されても信号処理回路（３）にその誤差成分を補正する演算手段が備えられているので、第３センサ（６ａ）の測定対象の検出を高精度に行うことができる。
【００１８】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２０】
（第１実施形態）
本発明の一実施形態が適用された加速度センサについて説明する。図１は本実施形態にかかる加速度センサの上面レイアウト図、図２は本実施形態にかかる加速度センサの回路図である。図１、図２に基づいて本実施形態の加速度センサについて説明する。
【００２１】
図１に示されるように、本実施形態の加速度センサは、第１加速度センサデバイス１、第２加速度センサデバイス２、信号処理回路３、セラミック基板４およびプリント基板５を有して構成されている。第１、第２加速度センサデバイス１、２および信号処理回路３は四角形状のセラミック基板４上に搭載されており、セラミック基板４はセラミック基板４より大きな四角形状のプリント基板５に搭載されている。
【００２２】
また、図２に示されるように、第１加速度センサデバイス１は第１センサ１ａと第１検出回路１ｂとを有して構成されており、同様に第２加速度センサデバイス２も第２センサ２ａと第２検出回路２ｂとを有して構成されている。
【００２３】
第１センサ１ａは、例えば、図示しないが、錘部と錘部を備えたダイアフラムとブリッジ回路を構成するようにダイアフラム上に備えられた拡散抵抗とを有して構成されている。この第１センサ１ａは、加速度が印加された際に、錘部が前後に振れることでダイアフラムに応力が加わり、ピエゾ抵抗効果によりダイアフラムに備えられている拡散抵抗の抵抗値が変化してブリッジ回路から発生される出力電圧が変化するものである。第１検出回路１ｂは第１センサ１ａに接続されており、第１センサ１ａから発生される出力電圧を検出し、この出力電圧に応じた第１センサ出力信号を発生させるものである。
【００２４】
第２センサ２ａも例えば、図示しないが、錘部と錘部を備えたダイアフラムとブリッジ回路を構成するようにダイアフラム上に備えられた拡散抵抗とを有して構成されている。この第２センサ２ａも加速度が印加された際にピエゾ抵抗効果により拡散抵抗の抵抗値が変化してブリッジ回路から発生される出力電圧が変化するものである。また、第２検出回路２ｂは第２センサ２ａに接続されており、第２センサ２ａから発生される出力電圧を検出し、この出力電圧に応じた第２センサ出力信号を発生させるものである。
【００２５】
信号処理回路３は、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂと接続されており、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂから発生される第１、第２センサ出力信号の処理を行う構成とされている。具体的には、この信号処理回路３は、第１、第２センサ出力信号のうちいずれか一方のセンサ出力信号に基づいて測定された加速度を演算する演算手段と、第１、第２センサ出力信号の双方を用いて第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された加速度を演算する演算手段とを有しており、いずれかの演算手段により得られた加速度を信号として出力するものである。重み付けを行って測定された加速度を演算する演算手段については後に詳しく説明する。
【００２６】
次に上記のように構成された加速度センサにおける第１センサ１ａおよび第２センサ２ａの加速度の変化に対して発生される出力電圧の範囲（以下、出力範囲という）と加速度との関係を説明する。図３は、第１、第２センサ１ａ、２ａに対して加速度が印加された際の加速度と第１、第２センサ１ａ、２ａの第１、第２検出範囲との関係を示したものである。
【００２７】
図３に示されるように、本実施形態では、第１センサ１ａと第２センサ２ａとの加速度の検出範囲が異なっている。具体的には、出力範囲のうち出力電圧が最大となる電圧に対して２０％〜８０％の出力電圧が発生される出力範囲、例えば、加速度に対する最大電圧が５Ｖであるとすると１Ｖ〜４Ｖの範囲で出力電圧が発生される範囲が有効出力範囲とされ、この有効出力範囲と対応する加速度の範囲が検出範囲とされている。そして、第１センサ１ａの第１検出範囲と第２センサ２ａの第２検出範囲とが異なるように構成され、かつ本実施形態ではこれらが部分的にオーバーラップするように構成されている。
【００２８】
次に具体的な加速度の演算方法を説明する。
【００２９】
図３に示される（ａ）の場合は、第１検出範囲内であるが、第２検出範囲外で加速度が発生している状態と対応している。この場合、第１センサ１ａから有効出力範囲内で出力電圧が発生され、第２センサ２ａから有効出力範囲外で出力電圧が発生されている。このとき、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂから第１、第２センサ１ａ、２ａの出力電圧に基づいて第１、第２センサ出力信号が発生されるが、有効出力範囲内の出力電圧に基づいて発生されるセンサ出力信号は第１センサ出力信号のみであるので、信号処理回路３にて第１センサ出力信号に基づいて加速度が演算される。
【００３０】
図３に示される（ｂ）の場合は、第１、第２検出範囲内で加速度が発生している状態と対応している。この場合、第１センサ１ａおよび第２センサ２ａから有効出力範囲内で出力電圧が発生される。このとき、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂから第１、第２センサ１ａ、２ａの出力電圧に基づいて第１、第２センサ出力信号が発生されるが、有効出力範囲内の出力電圧に基づいて第１、第２センサ出力信号は発生されているので信号処理回路３では第１、第２センサ出力信号の双方を用いて加速度が演算される。この場合の加速度は次式で表される。
【００３１】
【数１】
2009053164.tif 000003
【００３２】
ここで、重み付け係数は第１、第２検出範囲のうちオーバーラップしている範囲で加速度が変化している際に用いられ、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂから発生される第１、第２センサ出力信号の双方を用いて加速度の値を決定するためのものである。具体的には、第１、第２センサ１ａ、２ａから発生される出力電圧が最大出力電圧の５０％である際には重み付け係数を１００とし、第１、第２センサ１ａ、２ａから発生される出力電圧が最大出力電圧の５０％から偏った場合は５０％から偏るにつれて重み付け係数の値を減少させる。そして、有効出力範囲の末端域（最大出力電圧の２０％もしくは８０％）となった際には重み付け係数を０とする。本実施形態では、出力範囲のうち最大出力電圧に対して２０％〜８０％の範囲を有効出力範囲としているので、第１、第２センサ出力信号に対する重み付け係数は次式で与えられる。
【００３３】
【数２】
2009053164.tif 000004
【００３４】
【数３】
2009053164.tif 000005
【００３５】
図３に示される（ｂ）の場合において、例えば、第１、第２センサ１ａ、２ａから発生される出力電圧により第１センサ１ａの加速度の値が５０ｇ、第２センサ２ａの加速度の値が４０ｇを示し、第１センサ１ａから発生される出力電圧が最大出力電圧の５０％、第２センサ２ａから発生される出力電圧が最大出力電圧の２６％であるとすると第１センサ１ａの重み付け係数が１００、第２センサ２ａの重み付け係数が２０となり、加速度は、次式で計算することができる。
【００３６】
【数４】
2009053164.tif 000006
【００３７】
以上説明したように、本実施形態の加速度センサでは一つのセラミック基板４上に第１、第２センサ１ａ、２ａ、第１、第２検出回路１ｂ、２ｂおよび信号処理回路３が搭載されているので、これらをそれぞれ別のセラミック基板４に搭載した場合よりもセラミック基板４を実装するために必要とされる配置場所を減少させることができると共に、部品数を減少させることができる。このため、加速度センサの小型化およびコストの低減を図ることができる。
【００３８】
また、第１、第２出力範囲のうち、信頼性の高い範囲を第１、第２有効出力範囲として加速度の検出を行っているので、加速度の検出を高精度に行うことができる。また、第１、第２センサ１ａ、２ａで第１、第２検出範囲が異なっているので広範囲の加速度を検出することができる。
【００３９】
さらに、信号処理回路３には、第１、第２検出範囲がオーバーラップしていない範囲では、第１、第２センサ出力信号のうちいずれか一方の検出範囲内で測定された加速度に基づいて加速度を演算する演算手段が備えられ、第１、第２検出範囲がオーバーラップしている範囲では、第１、第２センサ出力信号の双方を用いて第１、第２センサ出力信号に対して重み付けを行うことで測定された加速度を演算する演算手段が備えられているので、加速度の検出をシームレスに行うことができると共に、検出精度の高い加速度の値を得ることができる。
【００４０】
また、第１、第２検出範囲がオーバーラップしている部分では、第１センサ出力信号および第２センサ出力信号を同時に検出しているので、双方の値が大きく異なる場合には第１、第２センサ１ａ、２ａのうちいずれか一方の故障であると容易に判断することができる。
【００４１】
なお、第１、第２検出範囲がオーバーラップせず連続している構成としてもよい。この場合、信号処理回路３は第１、第２センサ出力信号のうちいずれか一方のセンサ出力信号に基づいて測定された加速度を演算し、演算により得られたセンサ出力信号を信号として出力することになる。
【００４２】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態のイナーシャセンサは、第１実施形態に対して角速度センサデバイス６を追加したものであり、その他の構成は第１実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
【００４３】
図４は本実施形態にかかるイナーシャセンサの上面レイアウト図である。図４に示されるように、本実施形態のイナーシャセンサは、第１実施形態の加速度センサに角速度センサデバイス６が備えられて構成されている。この角速度デバイス６は第１、第２加速度デバイス１、２および信号処理回路３と同様にセラミック基板４に搭載されている。
【００４４】
図５は、本実施形態にかかるイナーシャセンサの回路図である。図５に示されるように、角速度センサデバイス６は第３センサ６ａと第３検出回路６ｂとを有して構成されている。そして、第３センサ６ａは第３検出回路６ｂと接続されており、第３検出回路６ｂは信号処理回路３に接続されている。
【００４５】
第３センサ６ａは例えば、図示しない振動部と振動部に備えられた第１電極とこの第１電極と対応する第２電極とを有して構成されている。この第３センサ６ａは、角速度が印加されるとコリオリ力により振動部が振動して第１電極と第２電極の静電容量が変化するものである。そして、第３検出回路６ｂは第３センサ６ａと接続されており、第３センサ６ａの静電容量の変化を検出し、この静電容量の変化に基づいて第３センサ出力信号を発生するものである。
【００４６】
また、信号処理回路３は、第１、第２、第３検出回路１ｂ、２ｂ、３ｂと接続されており、第１、第２、第３検出回路１ｂ、２ｂ、３ｂから発生される第１、第２、第３センサ出力信号の処理を行う構成とされている。具体的には、信号処理回路３には上記演算手段に加えて、誤差成分を補正する演算手段が組み込まれている。この演算手段は、加速度が印加された際に第３センサ６ａに備えられた振動子が振動することで静電容量が変化し、このため第３検出回路から発生される第３センサ出力信号に加速度による誤差成分が含まれる際に、その誤差成分を補正するものである。
【００４７】
例えば、信号処理回路３では、イナーシャセンサにわずかな加速度と角速度が印加された際に第３センサ６ａの静電容量が大きく変化する場合などにおいて、第１、第２センサ出力信号のいずれか一方、もしくは双方を用いて演算される加速度を用いて第３センサ出力信号の補正を行い、補正後の角速度を信号として出力する。
【００４８】
このように構成されたイナーシャセンサでは、上記第１実施形態と同様の効果に加えて、加速度に起因する誤差成分を含んだ第３センサ出力信号を補正する演算手段が組み込まれているので角速度の検出を高精度に行うことができる。
【００４９】
（他の実施形態）
上記各実施形態において加速度センサデバイスをもちろん２つ以上搭載する構成としてもよい。この場合は、各センサデバイスの有効出力範囲が部分的にオーバーラップしている構成とすることが好ましい。
【００５０】
また、上記角実施形態においてセンサ出力信号は加速度に対して比例する線形を用いて説明したが、低加速度のセンサ出力信号を十分に得られない場合など使用用途に応じて適宜変更可能であり、例えば、センサ出力信号が非線形である指数関数であってもよい。さらに、有効出力範囲も使用用途に応じて適宜変更可能である。
【００５１】
また、上記各実施形態では、加速度センサおよびイナーシャセンサはセラミック基板４をプリント基板５上に搭載して構成されているが、セラミック基板４をリードフレーム上に搭載する構成としてもよい。
【００５２】
さらに、上記各実施形態では物理量センサとして、加速度センサおよびイナーシャセンサを例に挙げて説明したがもちろんこれらに限定されるものではなく、電流センサ、電圧センサ、光度センサ、ヨーレートセンサ、温度センサ、湿度センサ、圧力センサ、磁気センサなど他の物理量の検出に用いられるセンサに対しても上記のような構成とすることで、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
また、上記各実施形態において、第１、第２センサ１ａ、２ａにおける第１、第２出力範囲のうち一部分を第１、第２有効出力範囲としているが、第１、第２出力範囲の全体を有効出力範囲としてもよい。この場合、第１、第２出力範囲と対応する加速度の範囲が第１、第２検出範囲となり、上記各実施形態と同様に、第１、第２検出範囲が部分的にオーバーラップしている、もしくは連続している構成とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる加速度センサの上面レイアウト図を示す図である。
【図２】図１に示す加速度センサの回路図を示す図である。
【図３】図１に示す加速度センサに備えられる第１、第２センサに対して加速度を印加した場合の加速度と、第１、第２検出範囲との関係を示した図である。
【図４】本発明の第２実施形態にかかるイナーシャセンサの上面レイアウト図を示す図である。
【図５】図４に示すイナーシャセンサの回路図を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ａ…第１センサ、１ｂ…第１検出回路、２ａ…第２センサ、２ｂ…第２検出回路、３…信号処理回路、４…セラミック基板、５…プリント基板、６ａ…第３センサ、６ｂ…第３検出回路
【図１】
2009053164.tif 000007
【図２】
2009053164.tif 000008
【図３】
2009053164.tif 000009
【図４】
2009053164.tif 000010
【図５】
2009053164.tif 000011