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本发明的传感器装置包括：故障诊断电路，将驱动电路部分、检测元件、检出电路部分以及处理电路部分中至少任一个作为被故障诊断部分，判断被故障诊断部分为正常还是异常，并在判断出异常时从第2输出端子输出故障检测信号。故障诊断电路构成为在判断为被故障诊断部分为异常时，从第1输出端子输出通常的输出电压范围外的值的信号，使异常发生时的可靠性提高。

1.  传感器装置，包括：
驱动电路部分，输出驱动信号；
检测元件，被输入来自所述驱动电路部分的驱动信号；
检出电路部分，从所述检测元件中取出响应信号并输出；
处理电路部分，从所述响应信号中取出检测信号，并从第一输出端子输出所述检测信号；
故障诊断电路，将所述驱动电路部分、所述检测元件、所述检出电路部分以及所述处理电路部分之中至少任一个作为被故障诊断部分，判断所述被故障诊断部分为正常还是异常，并且在判断出异常的情况下，从第2输出端子输出故障检测信号；以及
时刻测量部件，测量时刻信息，并在从所述被故障诊断部分输出的与生成所述故障检测信号有关的输出以及与生成所述检测信号有关的输出中附加所述时刻信息，
在所述故障诊断电路判断出所述被故障诊断部分为异常的情况下，所述第一输出端子将通过所述时刻信息而与所述故障检测信号关联对应的所述检测信号作为通常的输出范围外的信号输出。

2.  传感器装置，包括：
驱动电路部分，输出驱动信号；
检测元件，被输入来自所述驱动电路部分的驱动信号；
检出电路部分，从所述检测元件中取出响应信号并输出；
处理电路部分，从所述响应信号中取出检测信号并输出；
故障诊断电路，将所述驱动电路部分、所述检测元件、所述检出电路部分以及所述处理电路部分之中至少一个作为被故障诊断部分，判断所述被故障诊断部分为正常还是异常，并且在判断出异常的情况下，输出故障检测信号；
输出电路部分，将来自所述处理电路部分的检测信号和来自所述故障诊断电路的故障检测信号通过时分方式输出；以及
时刻测量部件，测量时刻信息，并在从所述被故障诊断部分输出的与生成所述故障检测信号有关的输出以及与生成所述检测信号有关的输出中附加所述时刻信息，
在所述故障诊断电路判断出所述被故障诊断部分为异常的情况下，所述输出电路部分将通过所述时刻信息而与所述故障检测信号关联对应的所述检测信号作为通常的输出范围外的信号输出。

传感器装置
技术领域
本发明涉及在汽车、飞机、船舶、机器人、其他各种电子设备等中所使用的传感器装置。
背景技术
通过附图来说明这种以往的传感器装置。图5是表示以往的传感器装置的电路图。
如图5所示，传感器装置包括：将驱动检测元件2的驱动信号输出的驱动电路部分1A、1B；以及从检测元件2中取出响应信号并输出的检出电路部分3A、3B。传感器装置还包括：从响应信号中取出检测信号并从第1输出端子5A、5B输出检测信号的处理电路部分4A、4B；以及将故障检测信号从第2输出端子7输出的故障诊断电路6。
将驱动电路部分1A、1B、检测元件2、检出电路部分3A、3B以及处理电路部分4A、4B之中至少任一个作为故障诊断的对象而称为被故障诊断部分。故障诊断电路6判断被故障诊断部分为正常还是异常，并在判断出异常的情况下，将故障检测信号从第2输出端子7输出。
作为与本申请有关的现有技术文献信息，例如，已知特开2004-301512号公报(专利文献1)。在这样的以往的传感器装置中，提高异常发生时的可靠性成为了问题。
即，在上述以往的结构中，尽管被故障诊断部分的异常通过故障诊断电路6而被确认，但来自第2输出端子7的故障检测信号的输出却因某些不适状况而延迟，有将被判断出异常时的检测信号用于汽车等控制对象的控制的顾虑。或者，在汽车等控制对象侧中，有可能因某些不适状况而误将被判断出异常时的检测信号用于该控制对象的控制，其结果，可靠性的提高成为问题。
发明内容
本发明的传感器装置包括：时刻测量部件，测量时刻信息，并在从被故障诊断部分输出的与生成故障检测信号有关的输出以及与生成检测信号有关的输出中附加时刻信息。在故障诊断电路判断出被故障诊断部分为异常的情况下，从第1输出端子将通过时刻信息而与故障检测信号关联对应的检测信号作为通常的输出范围外的信号输出。
根据这种结构，汽车等控制对象不必判断从第1输出端子输出了的检测信号是正常时的检测信号，或是异常时的信号，可以降低在该控制对象侧中，误将异常时的检测信号用在控制中的可能性。其结果，实现可靠性的提高。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的传感器装置的电路图。
图2是表示本发明的实施方式1的传感器装置的附加了时刻信息的响应信号的图。
图3是表示本发明的实施方式1的传感器装置的附加了时刻信息的故障检测信号的图。
图4是表示本发明的实施方式2的传感器装置的电路图。
图5是表示以往的传感器装置的电路图。
具体实施方式
第1实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式1的传感器装置。图1是表示本发明的实施方式1的传感器装置的电路图。
如图1所示，本实施方式1的传感器装置包括：输出驱动信号的第1驱动电路部分11A、第2驱动电路部分11B；被输入来自驱动电路部分11A、11B的驱动信号的作为检测元件12的角速度检测元件12A、加速度检测元件12B；以及从检测元件12中取出响应信号并输出的第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B。传感器装置还包括：从响应信号中取出检测信号并从第1输出端子15A、15B输出检测信号的第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B；以及将故障检测信号从第2输出端子16A输出的故障诊断电路16。将驱动电路部分11A、11B、检测元件12、检出电路部分13A、13B以及处理电路部分14A、14B之中至少任一个作为被故障诊断部分，故障诊断电路16判断被故障诊断部分为正常还是异常，并在判断出异常的情况下，将故障检测信号从第2输出端子16A输出。
在故障诊断电路16判断出被故障诊断部分为异常的情况下，从第1输出端子15A、15B输出通常的输出电压范围外的信号。
具体地说，在故障诊断电路16判断出被故障诊断部分为异常的情况下，故障诊断电路16将该信息例如传送到第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B。接受了信息传送的第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B将从第1输出端子15A、15B输出的值作为通常的输出电压范围外的值输出。这里，将故障诊断电路16传送到第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B的信息以下设为‘异常电压值输出命令信号’。
再有，上述‘通常的输出电压范围’是指，例如灵敏度为6mV/deg/s，动态范围为±300deg/s时，从0点电压起±1.8V的范围。即，如果0点电压为2.5V±0.15V，则1.55V～4.45V为通常的输出电压范围。
根据这样的结构，汽车等控制对象不需要特别地判断从第1输出端子15A、15B输出的检测信号为正常时的信号还是异常时的信号。在该控制对象侧，可以进一步降低误将异常时的检测信号用于控制中的可能性，作为其结果，可以实现进一步的可靠性提高。
而且，如图1所示，通过在传感器装置中设置用于测量时刻信息，并将时刻信息附加在来自被故障诊断部分的输出中的时刻测量部件17，形成故障检测信号和检测信号通过时刻信息而关联对应的结构，可以实现进一步的可靠性的提高。
作为具体例子，说明将被故障诊断部分设为第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B的情况。首先，将时刻测量部件17与第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B进行电连接，并且传送被测量出的时刻信息。图2是表示本发明的实施方式1中的传感器装置的被附加了时刻信息的响应信号的图。图3是表示本发明的实施方式1中的传感器装置的被附加了时刻信息的故障检测信号的图。
如图2所示，从第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B输出响应信号(r011～r998)时，附加时刻信息(t01～t99)。被附加了时刻信息(t01～t99)的响应信号(r011～r998)经由图1所示的第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B，从第1输出端子15A、15B作为检测信号被输出时，就成为被附加了时刻信息(t01～t99)的状态。另一方面，故障诊断电路16判断被故障诊断部分即第1检出电路部分13A、第2检出电路13B为正常还是异常，并且故障诊断电路16输出基于该结果的故障检测信号。第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B向故障诊断电路16输出与故障检测有关的信息时，如图3所示，被附加与响应信号(r011～r998)相同的时刻信息(t01～t99)。由故障诊断电路16根据有关故障检测的信息而生成故障检测信号(f011～f998)，在其被输出时，也成为附加了时刻信息(t01～t99)的状态。
根据这样的结构，可将故障检测信号(f011～f998)和检测信号使用时刻信息(t01～t99)而时刻性地关联对应。可以将被判断为异常时的检测信号更正确地作为通常的输出电压范围外的值的信号输出，作为其结果，可以实现进一步的可靠性的提高。
在本实施方式1中，采用角速度检测元件12A和加速度检测元件12B两个元件作为检测元件12，作为与其对应的电路结构，采用并说明了具有第1驱动电路部分11A、第2驱动电路部分11B、第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B、第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B的结构。但是，使检测元件12为一个，作为与其对应的电路结构，也可以是分别仅设置一个驱动电路部分、检出电路部分、处理电路部分的结构。
在本实施方式1中，将检测元件12作为传感器装置的构成要件，但即使将检测元件12拿出到传感器装置的外部，也可以构成本发明。即，通过包括与在传感器装置的外部设置的检测元件12进行信号的交换的驱动电路部分、检出电路部分、处理电路部分、故障诊断电路、时刻测量部件，可以构成本发明的传感器装置。
在本实施方式1中，说明了将被故障诊断部分设为第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B，将角速度检测系统、加速度检测系统各自中的相同部分设为被故障诊断部分的例子。但是，如将第1被故障诊断部分设为第1检出电路部分13A，将第2被故障诊断部分设为第2处理电路部分14B那样，也可以将两个被故障诊断部分在角速度检测系统、加速度检测系统各自中设为不相同部分的结构。此时，需要在与来自第1检出电路部分13A的检测信号有关的信息和与第1检出电路部分13A向故障诊断电路16输出的故障检测有关的信息的双方中，附加共同的第1时刻信息，并且在来自第2处理电路部分14B的检测信号和与第2处理电路部分14B向故障诊断电路16输出的故障检测有关的信息的双方中，附加共同的第2时刻信息。
此外，在本实施方式1中，分别在角速度检测系统、加速度检测系统中将一个部分设为了被故障诊断部分，但也可以是故障诊断电路16具有多个被故障诊断部分的结构。具体地说，例如也可以是将故障诊断电路16与第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B、第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B的所有部分进行电连接，并输出各自的故障检测信号的结构。根据这样的结构，通过由多个被故障诊断部分进行故障诊断而可以检测不能由一个被故障诊断部分检测出的故障，可以使故障检测的精度提高。
在本实施方式1中，采用角速度检测元件12A、加速度检测元件12B等进行了说明，但对于其他压力传感器等各种传感器装置来说，也可以实施本发明。
第2实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式2的传感器装置。再有，对于具有与实施方式1相同结构的部分，附加相同标号，省略其说明，并仅详细说明不同方面。
图4是表示本发明的实施方式2的传感器装置的电路图。如图4所示，本实施方式的传感器装置包括：输出驱动信号的驱动电路部分11A、11B；被输入来自驱动电路部分11A、11B的驱动信号的作为检测元件12的角速度检测元件12A、加速度检测元件12B；以及从检测元件12中取出响应信号并输出的检出电路部分13A、13B。传感器装置还包括：从响应信号中取出检测信号并输出的处理电路部分14A、14B；输出故障检测信号的故障诊断电路16；以及将来自处理电路部分14A、14B的检测信号和来自故障诊断电路16的故障检测信号通过时分方式从输出端子18A输出的输出电路部分18。将驱动电路部分11A、11B、检测元件12、检出电路部分13A、13B以及处理电路部分14A、14B之中至少任一个设为被故障诊断部分，故障诊断电路16判断被故障诊断部分为正常还是异常，并在判断为异常的情况下输出故障检测信号。
形成在故障诊断电路16判断为被故障诊断部分为异常的情况下，输出电路部分18输出通常的输出电压的范围外的信号作为检测信号的输出的结构。
具体地说，在故障诊断电路16判断为被故障诊断部分为异常的情况下，故障诊断电路16将该信息例如传送到输出电路部分18，接受了该信息传送的输出电路部分18将从其输出端子18A输出的值作为通常的输出电压范围外的值输出。这里，将故障诊断电路16传送到输出电路部分18的信号，以下设为‘异常电压值输出命令信号’。
再有，上述‘通常的输出电压范围’是指，例如灵敏度为6mV/deg/s，动态范围为±300deg/s时，从0点电压起±1.8V的范围。即，如果0点电压为2.5V±0.15V，则1.55V～4.45V为通常的输出电压范围。
根据这样的结构，汽车等控制对象不需要特别地判断从输出电路部分18的输出端子18A输出的检测信号为正常时的信号还是异常时的信号。在该控制对象侧，可以进一步降低误将异常时的检测信号用于控制中的可能性，作为其结果，可以实现进一步提高可靠性。
此外，如图4所示，通过形成将输出来自第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B的检测信号和来自故障诊断电路16的故障检测信号的输出端子作为18A进行公用，将检测信号和故障检测信号以时分方式进行数字输出的结构，可以削减输出端子的数目，并实现小型化。
而且，如在实施方式1中所述的那样，如图4所示，通过设置用于测量时刻信息，并在来自被故障诊断部分的输出中附加时刻信息的时刻测量部件17，将故障检测信号和检测信号通过时刻信息而关联对应的结构，可以实现进一步的可靠性的提高。
即，根据这样的结构，由于可以采用时刻信息使故障检测信号和检测信号时刻性地关联对应，所以可将被判断为异常时的检测信号更正确地作为通常的输出电压范围外的值的信号输出，作为其结果，可以实现进一步提高可靠性。
此外，在输出电路部分18中，通过将基于时刻信息而关联对应的检测信号和故障检测信号以时分方式连结输出的结构，在控制对象侧中，可以省略使基于时刻信息关联对应的检测信号和故障检测信号连结的处理。
在本实施方式2中，采用角速度检测元件12A和加速度检测元件12B两个元件作为检测元件12，作为与其对应的电路结构，采用并说明了具有第1驱动电路部分11A、第2驱动电路部分11B、第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B、第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B的结构。但是，使检测元件12为一个，作为与其对应的电路结构，也可以是分别仅设置一个驱动电路部分、检出电路部分、处理电路部分的结构。
在本实施方式2中，将检测元件12作为传感器装置的构成要件，但即使将检测元件12拿出到传感器装置的外部，也可以构成本发明。
在本实施方式2中，说明了将被故障诊断部分设为第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B，将角速度检测系统、加速度检测系统各自中的相同部分设为被故障诊断部分的例子。但是，如将第1被故障诊断部分设为第1检出电路部分13A，将第2被故障诊断部分设为第2处理电路部分14B那样，也可以将两个被故障诊断部分在角速度检测系统、加速度检测系统各自中设为不相同部分的结构。此时，需要在与来自第1检出电路部分13A的检测信号有关的输出和与第1检出电路部分13A向故障诊断电路16输出的故障检测有关的输出的双方中，附加共同的第1时刻信息，并且在来自第2处理电路部分14B的检测信号和与第2处理电路部分14B向故障诊断电路16输出的故障检测有关的信息的双方中，附加共同的第2时刻信息。
此外，在本实施方式2中，分别在角速度检测系统、加速度检测系统中将一个部分设为了被故障诊断部分，但也可以是故障诊断电路16具有多个被故障诊断部分的结构。具体地说，例如也可以是将故障诊断电路16与第1检出电路部分13A、第2检出电路部分13B、第1处理电路部分14A、第2处理电路部分14B的所有部分进行电连接，并输出各自的故障检测信号的结构。根据这样的结构，通过由多个被故障诊断部分进行故障诊断而可以检测不能由一个被故障诊断部分检测出的故障，可以使故障检测的精度提高。
再有，在图4所示的实施例中，就被故障诊断部分来说，可以将角速度检测系统、加速度检测系统各自中一个部分作为被故障诊断部分，此外，也可以为具有多个被故障诊断部分的结构。通过形成具有多个被故障诊断部分的结构，由多个被故障诊断部分进行故障诊断而可以检测不能由一个被故障诊断部分检测出的故障，可以使故障检测的精度提高。
再有，在本实施方式2中，采用角速度检测元件12A、加速度检测元件12B进行了说明，但对于其他压力传感器等各种传感器装置来说，也可以实施本发明。
如以上说明，本发明的传感器装置具有能够提高异常发生时的可靠性的效果，在汽车、飞机、船舶、机器人、其他各种电子设备等中是有用的。