[发明专利]多量程三轴加速度传感器装置

权利要求书

1.一种多量程三轴加速度传感器装置，包括在单个硅芯片中形成的多个三轴加速度传感器元件，

所述多个三轴加速度传感器元件中的每个包括：配重，

围绕所述配重并具有彼此相对的框架侧的框架，

比所述配重和所述框架薄的挠性构件，所述挠性构件连接所述相对框架侧的上部与所述配重的上部以在所述相对框架侧的上部之间支承所述配重，和

布置在所述挠性构件的上表面上的压电电阻器，用于测量在所述挠性构件的上表面中两个正交轴向上的加速度和与所述挠性构件的上表面垂直的方向上的加速度，

其中所述多个三轴加速度传感器元件包括第一三轴加速度传感器元件，在所述第一三轴加速度传感器元件的框架中设置其它三轴加速度传感器元件，

所述多个三轴加速度传感器元件中的每个产生彼此不同的对单位加速度的输出电压，并且

来自所述第一三轴加速度传感器元件的对单位加速度的输出电压大于来自其它三轴加速度传感器元件的对单位加速度的输出电压。

2.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中具有较大的对单位加速度的输出电压的三轴加速度传感器元件中所述相对框架侧之间的距离较长。

3.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的每个的挠性构件具有与其它三轴加速度传感器元件的挠性构件相同的厚度。

4.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的每个的配重具有与其它三轴加速度传感器元件的配重相同的厚度。

5.根据权利要求4所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的每个的框架具有与其它三轴加速度传感器元件的框架相同的厚度。

6.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的每个的框架具有与其它三轴加速度传感器元件的框架相同的厚度。

7.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的至少一个具有将所述相对框架侧的上部与所述配重的上部连接的多个梁以作为所述挠性构件，并且所述多个三轴加速度传感器元件中其余的三轴加速度传感器元件具有隔膜作为所述挠性构件，所述隔膜布置在由其框架的上部围绕的区域中并将所述配重支承在所述隔膜的中心中。

8.根据权利要求7所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件的所有梁和隔膜具有相同厚度。

9.根据权利要求8所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件的所有配重和框架具有相同厚度。

10.根据权利要求7所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述第一三轴加速度传感器元件具有连接所述相对框架侧的上部与所述配重的上部的多个梁以作为所述挠性构件。

11.根据权利要求10所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中具有较大的对单位加速度的输出电压的三轴加速度传感器元件具有较长的梁。

12.根据权利要求10所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中具有较大的对单位加速度的输出电压的三轴加速度传感器元件具有较窄的梁。

13.根据权利要求7所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述第一三轴加速度传感器元件具有隔膜作为所述挠性构件，所述隔膜布置在由其框架的上部围绕的区域中并将所述配重支承在所述隔膜的中心中。

14.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的每个具有将所述相对框架侧的上部与所述配重的上部连接的多个梁以作为所述挠性构件。

15.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述多个三轴加速度传感器元件中的每个具有隔膜作为所述挠性构件，所述隔膜布置在由其框架的上部围绕的区域中并将所述配重支承在所述隔膜的中心中。

16.根据权利要求1所述的多量程三轴加速度传感器装置，其中所述其它三轴加速度传感器元件中的至少一个包括两个两轴加速度传感器元件，所述两轴加速度传感器元件每个都包括配重、围绕所述配重并具有彼此相对的框架侧的框架、比所述配重和所述框架薄的一对梁、以及在所述梁上形成并在所述梁延伸的方向上延伸的压电电阻器，

所述两个两轴加速度传感器元件在所述梁的上表面中的梁延伸方向彼此垂直，

所述两个两轴加速度传感器元件中的一个测量在所述梁的上表面中的梁延伸方向上的加速度和与所述梁的上表面垂直的加速度，并且

所述两个两轴加速度传感器元件中的另一个至少测量在所述梁的上表面中的梁延伸方向上的加速度。