JP2010501831A - 音叉ジャイロスコープ装置を有する2軸ヨーレート検知ユニット - Google Patents
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Abstract
【選択図】図3
Description
ここで、Ωは回転座標系XYZの角速度ベクトルであり、Vは回転座標系XYZ内の動いている物体100の速度ベクトルである。この関連で、図1に示されるように、動いている物体100は、回転座標系XYZに対して固定されている観測者には、速度ベクトルV及び角速度ベクトルΩに対して垂直な方向において加速するように見えるであろう。
Claims (21)
- 2軸ヨーレートセンサであって、
反対に位置する2つの対を成して同一平面上に配置される4つの開放端音叉を含み、第1の対の開放端音叉は第1の軸に沿って互いに反対の位置に配置され、第2の対の開放端音叉は第2の軸に沿って互いに反対の位置に配置され、該第1の軸及び該第2の軸は互いに対して垂直であり、
前記4つの開放端音叉は、前記4つの開放端音叉は全て周波数及び位相に関して同じように振動するように、機械的に互いに結合される、2軸ヨーレートセンサ。 - 前記音叉を固定すると共に、前記音叉が機械的に互いに結合される共通点としての役割を果たすアンカーをさらに備える、請求項1に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記音叉のうちの少なくとも1つを振動させるように構成される少なくとも一対の駆動電極をさらに備える、請求項2に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記少なくとも一対の駆動電極を共通の周波数において駆動するための駆動ユニットをさらに備える、請求項3に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記少なくとも一対の駆動電極は、静電力を生成するように動作する、請求項4に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記少なくとも一対の駆動電極は、圧電力を生成するように動作する、請求項4に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記音叉のうちの少なくとも1つの振動を検知するように動作する少なくとも一対の検知電極をさらに備える、請求項4に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記共通の周波数の前記少なくとも一対の検知電極からの検出信号を処理するための共通検知ユニットであって、前記検出信号は、2つの軸方向におけるヨーレートを表す、共通検知ユニットをさらに備える、請求項8に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記少なくとも一対の検知電極は容量性電極として動作する、請求項9に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記少なくとも一対の検知電極は圧電性電極として動作する、請求項9に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- 前記少なくとも一対の検知電極はピエゾ抵抗性電極として動作する、請求項9に記載の2軸ヨーレートセンサ。
- ヨーレートセンサであって、
少なくとも2つの軸方向において前記ヨーレートを同時に検知するための単一共振構造であって、該単一共振構造は、少なくとも4つの開放端音叉を含み、該開放端音叉は、該開放端音叉が全て周波数及び位相に関して同じように振動するように共通点において機械的に互いに結合される、単一共振構造を備える、ヨーレートセンサ。 - 前記共通周波数において、前記音叉を振動させるための単一の駆動ユニットをさらに備える、請求項13に記載のヨーレートセンサ。
- 前記共通周波数において、前記少なくとも2つの軸方向における前記音叉の振動を同時に検知するための単一の検知ユニットをさらに備える、請求項14に記載のヨーレートセンサ。
- 前記音叉の振動を検知するための複数の検知ユニットであって、該検知ユニットのそれぞれが、少なくとも2つの軸方向のうちの1つの方向において前記ヨーレートを検知する、複数の検知ユニットをさらに備える、請求項14に記載のヨーレートセンサ。
- ヨーレートセンサであって、
複数の開放端音叉であって、前記音叉が全て周波数及び位相に関して同じように振動するように機械的に互いに結合される、複数の開放端音叉を備える、ヨーレートセンサ。 - 前記共通周波数において、前記複数の音叉を振動させるための単一の駆動ユニットをさらに備える、請求項17に記載のヨーレートセンサ。
- 前記共通周波数において、2つ以上の軸方向における前記音叉の振動を同時に検知するための単一の検知ユニットをさらに備える、請求項18に記載のヨーレートセンサ。
- 前記複数の開放端音叉は、反対に位置する2つの対を成して同一平面上に配置され、第1の対の開放端音叉は第1の軸に沿って互いに反対の位置に配置され、第2の対の開放端音叉は第2の軸に沿って互いに反対の位置に配置され、該第1の軸及び該第2の軸は互いに対して垂直である、請求項17に記載のヨーレートセンサ。
- 2軸ヨーレートセンサであって、
第1のコリオリ構成要素、第2のコリオリ構成要素、該第1のコリオリ構成要素を駆動する第1の駆動構成要素、及び該第2のコリオリ構成要素を駆動する第2の駆動構成要素を含むMEMS装置であって、前記第1の駆動構成要素及び前記第2の駆動構成要素は、それぞれが周波数及び位相に関して同じように振動するように、互いに機械的に結合される、MEMS装置と、
前記第1の駆動構成要素及び前記第2の駆動構成要素を駆動するための共通駆動装置とを備える、2軸ヨーレートセンサ。 - 前記第1のコリオリ装置及び前記第2のコリオリ装置に結合される共通評価装置をさらに備える、請求項22に記載の2軸ヨーレートセンサ。
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