90c，其将从电荷输出元件10输出的电荷Qx3变换为电压Vx3。
[0071]与传感器设备6D连接的模拟电路基板4具备变换输出电路90a，其将从传感器设备6D的电荷输出元件10输出的电荷Qy4变换为电压Vy4 ;变换输出电路90b，其将从电荷输出元件10输出的电荷Qz4变换为电压Vz4 ;以及变换输出电路90c，其将从电荷输出元件10输出的电荷Qx4变换为电压Vx4。
[0072]另外，如图1所示，在第I基部2与第2基部3之间，在与设置有第I基部2上的模拟电路基板4的位置不同的位置上设置有与模拟电路基板4连接的被支承的数字电路基板5。如图3所示，数字电路基板5具备外力检测电路40，该外力检测电路40具有与变换输出电路(变换电路)90a、90b、90c连接的AD转换器401、和与AD转换器401连接的运算部(运算电路)402。
[0073]此外，作为上述的第I基部2、第2基部3、模拟电路基板4的各元件以及各布线以外的部位、数字电路基板5的各元件以及各布线以外的部位的构成材料分别并未特别限定，例如能够使用各种树脂材料、各种金属材料等。
[0074]另外，第I基部2、第2基部3分别由外形呈板状的部件构成，但并不局限于此，例如可以由一方的基部呈板状的部件构成，也可以由另一方的基部呈块状的部件构成。
[0075]接下来，详细地对传感器设备6进行说明。
[0076]传感器设备
[0077]如图1、图2所示，传感器设备6A被第I基部2的4个凸部23中的一个凸部23的顶面231和与该顶面231对置的内壁面331夹持。与该传感器设备6A同样地，通过与上述不同的一个凸部23的顶面231和与该顶面231对置的内壁面331夹持传感器设备6B。另夕卜，通过与上述不同的一个凸部23的顶面231和与该顶面231对置的内壁面331夹持传感器设备6C。并且，通过与上述不同的一个凸部23的顶面231和与该顶面231对置的内壁面331夹持传感器设备6D。
[0078]此外，以下，将各传感器设备6A?6D被第I基部2以及第2基部3夹持的方向称为“夹持方向SD”。另外，有时也将夹持各传感器设备6A?6D中传感器设备6A的方向称为第I夹持方向，将夹持传感器设备6B的方向称为第2夹持方向，将夹持传感器设备6C的方向称为第3夹持方向，将夹持传感器设备6D的方向称为第4夹持方向。
[0079]此外，在本实施方式中，如图1所示，传感器设备6被设置在模拟电路基板4的第2基部3 (侧壁33)侧，但传感器设备6也可以设置在模拟电路基板4的第I基部两侧。
[0080]另外，如图2所示，传感器设备6A以及传感器设备6B、和传感器设备6C以及传感器设备6D相对于沿着第I基部2的β轴的中心轴271对称地配置。即，传感器设备6Α?6D绕第I基部2的中心272等角度间隔地配置。这样通过配置传感器设备6Α?6D，能够无偏差地检测外力。
[0081]此外，传感器设备6A?6D的配置并不限于图示的例子，传感器设备6A?6D优选被配置在从第2基部3的上表面321观察，尽量与第2基部3的中心部(中心272)分离的位置。由此，能够稳定检测施加于力检测装置I的外力。
[0082]另外，在本实施方式中，传感器设备6A?6D以朝向全部相同的方向的状态被搭载，但传感器设备6A?6D的朝向可以分别不同。
[0083]这样配置的传感器设备6如图1所示，具有电荷输出元件10、和收纳电荷输出元件10的封装60。另外，在本实施方式中，传感器设备6A?6D是同样的构成。
[0084]封装
[0085]如图2所示，封装60的形状并未特别限定，在本实施方式中，平面形状呈四边形。此外，作为封装60的他的形状，例如例举五边形等其它多边形、圆形、椭圆形等。另外，在封装60的形状为多边形的情况下，例如，其角部可以发圆，另外也可以斜切割。
[0086]另外，如图1所示，封装60具备具有凹部的凹状部件61、和与其凹状部件61卡合的盖体62。
[0087]在凹状部件61的凹部设置有电荷输出元件10，其凹部由盖体62密封。由此，能够利用凹状部件61和盖体62保护电荷输出元件10，并能够提供可靠性较高的力检测装置I。此外，电荷输出元件10的上表面与盖体62接触。
[0088]另外，凹状部件61被配置在第I基部2侧，盖体62被配置在第2基部3侧。而且，第I基部2以及第2基部3通过加压螺栓71被固定，从而凹状部件61和盖体62被第I基部2的顶面231和第2基部3的内壁面331在夹持方向SD上夹持、被加压。并且，通过凹状部件61和盖体62，电荷输出元件10也在夹持方向SD上被夹持、加压。S卩，电荷输出元件10经由封装60在一个凸部23的顶面231与第2基部3的内壁面331之间被夹持、加压。
[0089]另外，凹状部件61其底面是平坦的面，与第I基部2的顶面231抵接，并且被固定在模拟电路基板4上。另外，在凹状部件61的底面的端部设置有与电荷输出元件10电连接的多个端子(未图示)。该各端子分别与模拟电路基板4电连接，由此，使电荷输出元件10与模拟电路基板4电连接。
[0090]另外，盖体62在本实施方式中呈板状，其中央部625与外周部626之间的部位弯曲，由此中央部625朝向第2基部3突出。该中央部625与第2基部3的内壁面331抵接。另外，中央部625的形状并未特别限定，但在本实施方式中，是与电荷输出元件10相同的形状，即，呈四边形。此外，各传感器设备6的上表面65以及下表面均是平坦的面。
[0091]此外，作为凹状部件61的构成材料，并未特别限定，例如能够使用陶瓷等绝缘性材料等。另外，作为盖体62的构成材料，并未特别限定，例如能够使用不锈钢钢等各种金属材料等。此外，凹状部件61的构成材料和盖体62的构成材料可以相同，还可以不同。
[0092]电荷输出元件
[0093]电荷输出元件10具有根据施加于力检测装置I的外力，即施加于第I基部2或者第2基部3的至少一方的基部的外力输出电荷的功能。此外，也可以将第I基部2或者第2基部3中的任意一方的基部作为施加外力的基部，但在本实施方式中，将第2基部3作为施加外力的基部进行说明。
[0094]此外，由于传感器设备6A?6D具备的各电荷输出元件10是相同的构成，所以以一个电荷输出元件10为中心进行说明。
[0095]如图4所示，传感器设备6具备的电荷输出元件10具有接地电极层11、第I传感器12、第2传感器13、和第3传感器14。
[0096]第I传感器12具有根据外力(剪切力)输出电荷Qx (电荷QX1、QX2、QX3、QX4中的任意一个)的功能。第2传感器13具有根据外力(压缩/拉伸力)输出电荷Qz (电荷QzU Qz2、Qz3、Qz4)的功能。第3传感器14根据外力(剪切力)输出电荷Qy (电荷Qyl、Qy2、Qy3、Qy4)。
[0097]另外，在传感器设备6具备的电荷输出元件10中，接地电极层11和各传感器12、13、14交替地平行层叠。以下，将该层叠的方向称为“层叠方向LD”。该层叠方向LD为与上表面321的法线NL2 (或者下表面221的法线NL1)正交的方向。另外，层叠方向LD与夹持方向SD平行。
[0098]另外，电荷输出元件10的形状并未特别限定，但在本实施方式中，从与各侧壁33的内壁面331垂直的方向观察，呈四边形。此外，作为各电荷输出元件10的其它外形形状，例如例举五边形等其它多边形、圆形、椭圆形等。
[0099]以下，对接地电极层11、第I传感器12、第2传感器13以及第3传感器14进行详述。
[0100]接地电极层11是与地线(基准电位点)接地的电极。构成接地电极层11的材料并未特别限定，但优选例如是金、钛、铝、铜、铁或者包含这些的合金。这些中特别优选使用铁合金的不锈钢。由不锈钢构成的接地电极层11具有优异的耐久性以及耐腐蚀性。
[0101]第I传感器12具有根据与层叠方向LD (第I夹持方向)正交，即，与法线NL2 (法线NL1)的方向相同的方向的第I检测方向的外力(剪切力)输出电荷Qx的功能。S卩，第I传感器12构成为根据外力输出正电荷或者负电荷。
[0102]第I传感器12具有第I压电体层(第I检测板)121、与第I压电体层121对置设置的第2压电体层(第I检测板)123、以及设置在第I压电体层121与第2压电体层123之间的输出电极层122。
[0103]第I压电体层121由Y切割水晶板构成，具有相互正交的晶轴的X轴、y轴、z轴。y轴是沿着第I压电体层121的厚度方向的轴，X轴是沿着图4中的纸面纵深方向的轴，z轴是沿着图4中的上下方向的轴。
[0104]以下，将这些图示出的各箭头的前端侧作为“ + (正)”、将基端侧作为“一(负)”进行说明。另外，将与X轴平行的方向称为“X轴方向”、将与y轴平行的方向称为“y轴方向”、将与z轴平行的方向称为“z轴方向”。此外，后述的第2压电体层123、第3压电体层131、第4压电体层133、第5压电体层141以及第6的压电体层143也同样。
[0105]由水晶构成的第I压电体层121具有宽动态范围、高刚性、高固有振动频率、高耐负载性等优异的特性。另外，Y切割水晶板针对沿着其面方向的外力(剪切力)产生电荷。
[0106]而且，在对第I压电体层121的表面施加沿着X轴的正方向的外力(剪切力)的情况下，因压电效果，在第I压电体层121内感应出电荷。结果在第I压电体层121的输出电极层122侧表面附近聚集正电荷，在第I压电体层121的接地电极层11侧表面附近聚集负电荷。同样地，在对第I压电体层121的表面施加沿着X轴的负方向的外力的情况下，在第I压电体层121的输出电极层122侧表面附近聚集负电荷，在第I压电体层121的接地电极层11侧表面附近聚集正电荷。
[0107]第2压电体层123也由Y切割水晶板构成，具有相互正交的晶轴的X轴、y轴、z轴。y轴是沿着第2压电体层123的厚度方向的轴，X轴是沿着图4中的纸面纵深方向的轴，z轴是沿着图4中的上下方向的轴。
[0108]由水晶构成的第2压电体层123也与第I压电体层121同样地具有宽动态范围、高刚性、高固有振动频率、高耐负载性等优异的特性，由于是Y切割水晶板，所以针对沿着其面方向的外力(剪切力)产生电荷。
[0109]而且，在对第2压电体层123的表面施加沿着X轴的正方向的外力(剪切力)的情况下，因压电效果，在第2压电体层123内感应出电荷。结果在第2压电体层123的输出电极层122侧表面附近聚集正电荷，在第2压电体层123的接地电极层11侧表面附近聚集负电荷。同样地，在对第2压电体层123的表面施加沿着X轴的负方向的外力的情况下，在第2压电体层123的输出电极层122侧表面附近聚集负电荷，在第2压电体层123的接地电极层11侧表面附近聚集正电荷。
[0110]输出电极层122具有将第I压电体层121内以及第2压电体层123内所产生的正电荷或者负电荷作为电荷Qx输出的功能。如前述，在对第I压电体层121的表面或者第2压电体层123的表面施加沿着X轴的正方向的外力的情况下，在输出电极层122附近聚集正电荷。结果从输出电极层122输出正的电荷Qx。另一方面，在对第I压电体层121的表面或者第2压电体层123的表面施加沿着X轴的负方向的外力的情况下，在输出电极层122附近聚集负电荷。结果从输出电极层122输出负的电荷Qx。
[0111]另外，第I传感器12成为具有第I压电体层121和第2压电体层123的构成与由仅第I压电体层121以及第2压电体层123中的一方和输出电极层122构成的情况下相比较，能够使聚集在输出电极层122附近的正电荷或者负电荷增加。结果能够使从输出电极层122输出的电荷Qx增加。此外，后述的第2传感器13、第3传感器14也同样。
[0112]另外，输出电极层122的大小优选是第I压电体层121以及第2压电体层123的大小以上。在输出电极层122比第I压电体层121或者第2压电体层123小的情况下，第I压电体层121或者第2压电体层123的一部分不与输出电极层122接触。因此，存在无法从输出电极层122输出第I压电体层121或者第2压电体层123所产生的电荷的一部分的情况。结果从输出电极层122输出的电荷Qx减少了。此外，后述的输出电极层132、142也同样。
[0113]第2传感器13具有根据外力(压缩/拉伸力)输出电荷Qz的功能。S卩，第2传感器13构成为根据压缩力输出正电荷，根据拉伸力输出负电荷。
[0114]第2传感器