JP2005201652A - 角速度センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スイッチ45,48を用いて出力端子49,50に同相の駆動信号を生じせしめることによりアーム2,3を同じZ軸方向に撓ませ、アーム2,3上に設けられた第10、第12の電極22,25から得られる電荷を第1、第2の増幅器62,63により増幅し、これらの出力を差動増幅器64に入力し、その出力と基準値発生手段82から発せられた所定の値とを比較器81により比較し、所定値を超える場合には異常と判断できるように構成した。
【選択図】図3
Description
図1は本発明の一実施の形態にかかる角速度センサの音叉振動子の構成図、図2は同振動子のA−A断面図、図3は同実施の形態にかかる角速度センサの回路のブロック図である。
2,3 アーム
4 基部
5 主面
6,7 中心線
8 第1の電極
9 第2の電極
10 第3の電極
11 第4の電極
12,13,14,15 第1、第2、第3、第4の圧電薄膜
16,17,18,19 第5、第6、第7、第8の電極
20,23 第9、第11の電極
21,24 第5、第6の圧電薄膜
22,25 第10、第12の電極
26 モニタ用電極
40 接続端子
41 増幅器
42 AGC回路
43,44 バンドパスフィルタ
45,48 スイッチ
46 出力増幅器
47 反転増幅器
49,50 出力端子
51 第1の駆動回路
52 第2の駆動回路
60,61 入力端子
62,63 第1、第2の増幅器
64 差動増幅器
65 位相器
66 同期検波器
67 ローパスフィルタ
68 角速度信号兼自己診断信号出力端子
69 角速度検出回路
80,83,84 全波整流回路
81 比較器
82,87,88 基準値発生手段
85,86 第1、第2の比較器
89,90 第1、第2の自己診断信号出力端子
91 自己診断回路
Claims (5)
- 少なくとも2つのアームとこのアームを連結する少なくとも1つの基部とを有した音叉振動子と、この音叉振動子の少なくとも1つのアームの少なくとも1つの主面上に前記音叉振動子をX方向またはZ方向に励振するために設けられた駆動部と、入力された角速度に対してZ方向に振動する撓みを検出する為に前記音叉振動子の少なくとも1つのアームの少なくとも1つの主面上に設けられた検出部と、前記駆動部により前記音叉振動子をX方向に励振するための第1の駆動回路と、前記検出部より出力された信号を増幅し、角速度信号を得るための増幅器を有した検出回路と、前記駆動部により前記音叉振動子をZ方向に励振するための駆動信号を供給するための第2の駆動回路と、前記第2の駆動回路により前記駆動部に駆動信号を印加した時、前記増幅器の出力を基準値と比較し、所定値が得られない場合は異常と判断する自己診断回路とを備えた角速度センサ。
- 電源がオンになると最初に第2の駆動回路が作動し、自己診断回路により診断を行い、次に所定の角速度検出を行うために第1の駆動回路が作動するモードに移行するように構成されるか、前記第1の駆動回路が作動し角速度検出を所定時間行った後に前記第2の駆動回路が作動し、前記自己診断回路により自己診断を行い、再び前記第1の駆動回路が作動し、角速度検出が行われるように構成されるか、または、車速がゼロになったことを検出すると前記第2の駆動回路が作動し、前記自己診断回路により自己診断が行われるように構成されるかの少なくともいずれか1つである請求項1に記載の角速度センサ。
- 音叉振動子は非圧電材料からなり、駆動部は前記音叉振動子の2つのアームの各々の主面上の中心線より内側及び外側にそれぞれ離間するように設けられた第1、第2、第3、第4の電極と前記第1、第2、第3、第4の電極上に設けられた第1、第2、第3、第4の圧電薄膜と前記第1、第2、第3、第4の圧電薄膜上に設けられた第5、第6、第7、第8の電極よりなり、前記第5、第6、第7、第8の電極には第2の駆動回路により同相の駆動信号が印加され、検出部は前記アームの一方の主面上に前記第1、第2の電極に対して離間するように設けられた第9の電極とこの第9の電極上に設けられた第5の圧電薄膜とこの第5の圧電薄膜上に設けられた第10の電極と前記アームの他方の主面上に前記第3、第4の電極に対して離間するように設けられた第11の電極とこの第11の電極上に設けられた第6の圧電薄膜とこの第6の圧電薄膜上に設けられた第12の電極よりなり、自己診断回路は前記第10の電極に接続された第1の増幅器と、前記第12の電極に接続された第2の増幅器と、前記第1の増幅器の出力と前記第2の増幅器の出力が差動増幅されるための差動増幅器とこの差動増幅器の出力を基準値と比較する比較器とを有するように構成された請求項1に記載の角速度センサ。
- 音叉振動子は非圧電材料からなり、駆動部は前記音叉振動子の2つのアームの各々の主面上の中心線より内側及び外側にそれぞれ離間するように設けられた第1、第2、第3、第4の電極と前記第1、第2、第3、第4の電極上に設けられた第1、第2、第3、第4の圧電薄膜と前記第1、第2、第3、第4の圧電薄膜上に設けられた第5、第6、第7、第8の電極よりなり、前記第5、第6、第7、第8の電極には第2の駆動回路により同相の駆動信号が印加され、検出部は前記アームの一方の主面上に前記第1、第2の電極に対して離間するように設けられた第9の電極とこの第9の電極上に設けられた第5の圧電薄膜とこの第5の圧電薄膜上に設けられた第10の電極と前記アームの他方の主面上に前記第3、第4の電極に対して離間するように設けられた第11の電極とこの第11の電極上に設けられた第6の圧電薄膜とこの第6の圧電薄膜上に設けられた第12の電極よりなり、自己診断回路は前記第10の電極に接続された第1の増幅器と、前記第12の電極に接続された第2の増幅器と、前記第1の増幅器の出力と基準値とを比較する第1の比較器と前記第2の増幅器の出力と基準値とを比較する第2の比較器とを有するように構成された請求項1に記載の角速度センサ。
- 自己診断回路には、前記第1の増幅器の出力と前記第2の増幅器の出力がそれぞれ入力される差動増幅器と、その差動増幅器の出力を基準値と比較する比較器をさらに備えた請求項4に記載の角速度センサ。
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