加速度信号处理装置制造方法及图纸

在加速度传感器中，难以实现能够在使系统停止时完全不消耗电流、在施加振动时启动传感器主体的电路。加速度开关的一个端子与正电源或负电源连接，加速度开关的另一个端子与微型计算机的中断输入端子连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及加速度信号处理装置。
技术介绍
一直以来，计步器得到利用，所述计步器安装于使用者的腰部等而使用，或者在容纳于便携包而携带的状态下使用，并利用传感器检测使用者的步行，从而测定步数。这种计步器构成为在显示部显示步数。这里，现有的计步器在每次检测到来自加速度传感器的步行信号时更新显示部的显示数据(步数值)(例如，参照专利文献I)。另外，一直以来，计步器中存在安装于臂部或腰部而使用的方式的计步器。例如，在安装于臂部而使用的臂部计步器中，为了提高步数计量精度，可考虑检测臂部摆动而每两步进行计量的方法，或检测身体上下运动而每步进行计量的方法等(参照专利文献2)。另外，通常，由于在步行时不太看计步器的显示，所以提出了如下方案:检测关闭计步器壳体的盖的状态，或者，检测将计步器安装于衣服的状态，停止显示动作而进行省电。然而，由于需要用于检测计步器壳体的盖的开闭的开关、检测已安装于衣服的情况开关等，所以因专用硬件的增加而使成本上升，或难以进行小型化。另外，需要用于开关的状态检测的控制等，结构变复杂。以上的对策均是为了延长用电池驱动的计步器的电池寿命而考虑的。这是因为，在计步器中使用的加速度信号处理装置的消耗电流较大。原因是，需要使微型计算机始终动作，以能够始终检测施加于加速度开关的振动。而且，微型计算机需要始终驱动传感器并且还要进行传感器的输出信号的检测准备。在这样的状况下，不能延长计步器的电池寿命。[现有技术文献] [专利文献] [专利文献I]日本特开昭57 - 48176号公报； [专利文献2]日本特开2007 - 307218号公报。
技术实现思路
然而，在现有技术中，在组合了加速度传感器与微型计算机的计步器的加速度信号处理装置的情况下，需要始终驱动检测振动或加速度的传感器并且供给用于使微型计算机动作的电源。特别是，在装入只能够搭载小容量的电池的设备情况下，需要如下的结构:通过在未探测到振动时将包含加速度信号处理装置的系统设为待机状态，在探测到振动时使系统动作，从而不浪费地使用电池电力。即使在这样构成的系统中，由于待机时的消耗电流，电池寿命为广2年左右。本专利技术是考虑这样的状况而做出的，其目的在于，提供能够将计步器的电池寿命延长至5年左右的技术。具体而言，使用图2的加速度开关，在计步器完全没振动或者只施加了比既定值小的振动时，使计步器的加速度信号处理装置内的微型计算机及传感器完全停止。另一方面，提供在对加速度开关施加既定值以上的振动时启动所述微型计算机及传感器的加速度信号处理装置。在上述内容中，在施加既定值以上的振动时，具体而言是指，在启动后计步器安装于身体时的振动。以下，为了解决上述课题，在本专利技术的方式中提供加速度信号处理装置，所述加速度信号处理装置具有:电源部，具有电源电压；加速度开关，电源电压从电源部的一极供给至其一个电极；微型计算机，与加速度开关的另一个电极连接；以及传感器主体，能与微型计算机双向地交换信号，并且接受来自微型计算机的信号而启动或停止，在启动时向微型计算机输出加速度信息。进一步，本专利技术的方式的特征在于，还具有负载元件，其一端连接到加速度开关与微型计算机之间，负载元件的另一端连接到电源部的另一极。进一步，本专利技术的方式的特征在于，负载元件包含电阻、电容器或晶体管的至少一个。进一步，本专利技术的方式的特征在于，加速度开关具有:在内侧带有空间的质量体；支撑质量体的梁；以及位于空间的对置电极。进一步，本专利技术的方式的特征在于，加速度开关是通过质量体与对置电极接触而切换为导通(ON)的开关，质量体与对置电极的间隙，为在对加速度开关附加既定值以上的振动能量的情况下质量体与对置电极接触的间隙。进一步，本专利技术的方式的特征在于，既定值是人已开始动作时的加速度值。通过采用这样的结构，在加速度开关的加速度信号处理装置中，通过利用加速度开关的导通状态使微型计算机或加速度传感器的至少一个启动，使此前停止功能的微型计算机或加速度传感器启动。由此，实现抑制停止功能时的微型计算机或加速度传感器的消耗电流、且所述加速度开关的加速度信号处理装置也不消耗电流的装置。具体而言，在加速度开关的加速度信号处理装置中，具有这样的单元，其通过在正电源与负电源之间配置由加速度开关与电阻或电容器或两者构成的元件、或由晶体管等构成的有源元件，从而使加速度开关有效地起作用。[专利技术的效果] 依据本专利技术的加速度信号处理装置，能够构建在施加于加速度开关的振动比既定值小时大幅地降低加速度信号处理装置的驱动电流的系统。附图说明图1是示出本专利技术的加速度信号处理装置的实施例的示意图。图2是以往公知的加速度开关的示意性横截面图。图3是以往公知的加速度开关的示意性纵截面图。图4是以往公知的加速度开关的动作的说明图。图5是示出以往公知的加速度开关的实施例的示意性横截面图。具体实施例方式[实施例1] 以下，参照附图对用于实施本专利技术的最佳的一个方式进行说明。首先，对在日本外观设计文献中的第一加速度开关的结构与动作进行说明。图5是从上表面侧观察的图，其说明在日本外观设计注册1310053号看到的在质量体内部的空间具有对置电极的无指向性加速度开关001的结构。101是加速度开关001的周边部(外框)，从102到105是支撑重锤106的梁。107是对置电极。然而，由于梁有4条，多而复杂，所以代替图5，使用图2针对I条梁的情况来进行详细的说明。此外，以下的记述并非把图5所示的4条梁的形状排除于本专利技术的范围外，而是为了更简单地描述本专利技术的实施例而进行记载。图2是如上所述地从I条梁的情况下的第二加速度开关002的上表面侧观察的图。但是，实际上其上存在成为盖的层(图3所示的第I基板205)，以及其下存在支撑层(图3所示的第3基板206)。图3是在图2所示的A-A’面切出的截面图，还包括在图2中省略的层。另外图2相当于在图3的B— B ‘面切出的图。如图2 图3所示，加速度开关002通过从上开始层叠使用玻璃等绝缘材料的第I基板(盖层)205、使用单结晶硅等的第2基板201 (也包括202、203、204)以及使用玻璃等绝缘材料的第3基板(支撑层)206而构成。第2基板的单结晶硅为了取得电导通而例如使用低电阻硅。另外，贯通电极207及208通过埋入金等金属而形成，成为使加速度开关与外部连结的接点。另外，第I基板与第3基板利用阳极接合等方法与第2基板接合。以下，参照图2及3对本专利技术的加速度开关002的实施例1的具体形状进行说明。首先，从图2的外侧向内侧，加速度开关002的第2基板按照基板周边部201、梁202、质量体203以及对置电极204的顺序构成。除后述的与梁202的接合部以外，基板周边部201还具有将图2中的其大致中心挖穿为圆柱状的内周形状(基板里面201a)。而且，基板周边部201利用图3中的第I基板205与第3基板206从图3中的上侧和下侧夹住。夹住基板周边部201的方式虽无特别限定，但在本实施例中，示出遍及图2所示的基板周边部201的斜线部整个范围由第I基板205与第3基板206夹住的方式。质量体203形成为图2中的具有质量体里面203a和质量体外面203b的环状(圆筒形状)，位于基板周边部201的挖穿成圆柱状的基板里面201a的内侧。而且，质量体203不与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加速度信号处理装置，具有：电源部，具有电源电压；加速度开关，所述电源电压从所述电源部的一极供给至其一个电极；微型计算机，与所述加速度开关的另一个电极连接；以及传感器主体，能与所述微型计算机双向地交换信号，并且接受来自所述微型计算机的信号而启动或停止，在启动时向所述微型计算机输出加速度信息。

【技术特征摘要】
2011.12.09 JP 2011-2699241.一种加速度信号处理装置，具有: 电源部，具有电源电压； 加速度开关，所述电源电压从所述电源部的一极供给至其一个电极； 微型计算机，与所述加速度开关的另一个电极连接；以及 传感器主体，能与所述微型计算机双向地交换信号，并且接受来自所述微型计算机的信号而启动或停止，在启动时向所述微型计算机输出加速度信息。2.如权利要求1所述的加速度信号处理装置，其特征在于，还具有一端连接到所述加速度开关与所述微型计算机之间的负载元件，所述负载元件的另一端与所述电源部的另一极连接。3.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：下田贞之，
申请(专利权)人：精工电子有限公司，
类型：发明
国别省市：