JP2013174576A

JP2013174576A - 慣性センサ

Info

Publication number: JP2013174576A
Application number: JP2012115754A
Authority: JP
Inventors: Jung Eun Noh; ウンノ，ジョン; Seung Heon Han; ヒュンハン，ソン; Jong Woon Kim; ウンキム，ジョン; Sung Jun Lee; ジュンリ，ション; Seung Mo Lim; モリム，ソン
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2012-02-27
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2013-09-05
Also published as: US9052195B2; KR20130098059A; US20130220015A1

Abstract

【課題】クロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）が発生することを防止することができるとともに、最大振幅を示すサンプリングレート（ＳａｍｐｌｉｎｇＲａｔｅ）時間を減少させることができる慣性センサを提供する。
【解決手段】本発明による慣性センサ１００は、メンブレイン１１０と、メンブレイン１１０の所定点Ｃに対して互いに対称になるように第１軸方向（Ｘ軸方向）に備えられ、第１軸方向（Ｘ軸方向）に膨張及び縮小しながら振動する第１駆動手段１４１及び第２駆動手段１４３と、メンブレイン１１０の所定点Ｃに対して互いに対称になるように第１軸方向（Ｘ軸方向）に垂直な第２軸方向（Ｙ軸方向）に備えられ、第２軸方向（Ｙ軸方向）に膨張及び縮小しながら振動する第３駆動手段１４５及び第４駆動手段１４７と、を含み、第１駆動手段１４１と第２駆動手段１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動するように、第１駆動手段１４１と第２駆動手段１４３の振動周波数が相違することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、慣性センサに関する。

近年、慣性センサは、人工衛星、ミサイル、無人航空機などの軍需用を始め、エアバッグ（ＡｉｒＢａｇ）、ＥＳＣ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｔａｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ）、車両用ブラックボックス（ＢｌａｃｋＢｏｘ）などの車両用、カムコーダの手振れ防止用、携帯電話やゲーム機のモーションセンシング用、ナビゲーション用など、様々な用途に用いられている。

このような慣性センサは、加速度と角速度を測定するために、通常、メンブレイン（Ｍｅｍｂｒａｎｅ）などの弾性基板に質量体を接着した構成を採用している。上記の構成により慣性センサは、質量体に印加される慣性力を測定して加速度を算出したり、質量体に印加されるコリオリ力を測定して角速度を算出することができる。

慣性センサを用いて加速度及び角速度を測定する方式を具体的に説明すると、以下の通りである。まず、加速度は、ニュートンの運動法則「Ｆ＝ｍａ」式によって求めることができる。ここで、「Ｆ」は質量体に作用する慣性力、「ｍ」は質量体の質量、「ａ」は測定しようとする加速度である。このうち、質量体に作用する慣性力（Ｆ）を検知して、一定値である質量体の質量（ｍ）で割ることで加速度（ａ）を求めることができる。また、角速度は、コリオリ力（ＣｏｒｉｏｌｉｓＦｏｒｃｅ）「Ｆ＝２ｍΩ×ｖ」式によって求めることができる。ここで、「Ｆ」は質量体に作用するコリオリ力、「ｍ」は質量体の質量、「Ω」は測定しようとする角速度、「ｖ」は質量体の運動速度である。このうち、質量体の運動速度（ｖ）と質量体の質量（ｍ）は、既に認知している値であるため、質量体に作用するコリオリ力（Ｆ）を検知することで角速度（Ω）を求めることができる。

一方、従来技術による慣性センサは、特許文献１に開示されているように、質量体を駆動させたり、質量体の変位を検知するためにメンブレイン（ダイヤフラム）の上部に圧電体が備えられている。ここで、３軸（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸）方向の角速度（Ω）を測定するためには、少なくとも２軸（例えば、Ｘ軸及びＺ軸）方向に質量体を振動させなければならない。従って、従来技術による慣性センサは、時分割によりＸ軸方向に質量体を振動させ、途中で強制的に停止させた後、Ｚ軸方向に質量体を振動させる。しかし、従来技術による慣性センサは、質量体を強制的に停止させた後、Ｚ軸方向に質量体を振動させる時、Ｘ軸方向にクロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）が発生するため、角速度（Ω）を正確に測定することが困難であるという問題点が存在する。

このような問題点を解決するために、二つの慣性センサを備え、一つの慣性センサは、Ｘ軸方向に質量体を振動させ、他の一つの慣性センサは、Ｚ軸方向に質量体を振動させて角速度（Ω）を測定する方法を考慮することができる。しかし、二つの慣性センサを備える場合、製造工程が複雑であるだけでなく、製造コストが過度にかかるという問題点が存在する。

米国特許出願公開第２０１１／０１４６４０４号明細書

本発明は、上述の従来技術の問題点を解決するためのものであって、本発明の一側面は、角速度（Ω）を測定するために、第１軸方向（Ｘ軸方向）に質量体を振動させる途中に第２軸方向（Ｚ軸方向）に質量体を振動させる場合にも、クロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）が発生することを防止することができる慣性センサを提供することをその目的とする。

本発明の実施例による慣性センサは、メンブレインと、前記メンブレインの所定点に対して互いに対称になるように第１軸方向に備えられ、前記第１軸方向に膨張及び縮小しながら振動する第１駆動手段及び第２駆動手段と、前記メンブレインの所定点に対して互いに対称になるように前記第１軸方向に垂直な第２軸方向に備えられ、前記第２軸方向に膨張及び縮小しながら振動する第３駆動手段及び第４駆動手段と、を含み、前記第１駆動手段と前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動するように、前記第１駆動手段と前記第２駆動手段の振動周波数が相違することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動すると、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段は停止し、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに同一に膨張及び縮小しながら振動すると、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段は前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段と同一に膨張及び縮小しながら振動することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記メンブレインに備えられた質量体をさらに含み、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動し、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段が停止する時、前記質量体は前記第１軸方向に振動することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記メンブレインに備えられた質量体をさらに含み、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに同一に膨張及び縮小しながら振動し、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段が前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段と同一に膨張及び縮小しながら振動する時、前記質量体は前記第１軸方向及び前記第２軸方向の両方に垂直な第３軸方向に振動することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記質量体が前記第１軸方向に振動する時、前記第２軸方向のコリオリ力を検知して前記質量体は前記第１軸方向及び前記第２軸方向の両方に垂直な第３軸方向を基準に回転する角速度を測定したり、前記第３軸方向のコリオリ力を検知して前記第２軸方向を基準に回転する角速度を測定することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記質量体が前記第３軸方向に振動する時、前記第１軸方向のコリオリ力を検知して前記第２軸方向を基準に回転する角速度を測定したり、前記第２軸方向のコリオリ力を検知して前記第１軸方向を基準に回転する角速度を測定することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する過程で、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段は持続的に振動することを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記第１駆動手段、前記第２駆動手段、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段は、圧電体を用いて形成されることを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記メンブレインの中央部分の下部に備えられた質量体と、前記メンブレインの縁の下部に備えられたポストと、をさらに含むことを特徴とする。

また、本発明の実施例による慣性センサにおいて、前記第１駆動手段と前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する過程が繰り返されることを特徴とする。

本発明によると、慣性センサを用いて角速度（Ω）を測定するために、第１軸方向（Ｘ軸方向）に質量体を振動させる途中に第２軸方向（Ｚ軸方向）に質量体を振動させる場合にも、質量体を強制に停止させないため、クロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）が発生することを防止することができる効果がある。

また、本発明によると、第１軸方向（Ｘ軸方向）に質量体を振動させる途中に第２方向（Ｚ軸方向）に質量体を振動させる時、振動を持続させることにより、最大振幅を示すサンプリングレート（ＳａｍｐｌｉｎｇＲａｔｅ）時間を減少させることができる長所がある。

本発明の好ましい実施例による慣性センサの断面図である。図１に図示された慣性センサの平面図である。図１に図示された質量体をＸ軸方向に振動させる過程を図示した断面図である。図１に図示された質量体をＸ軸方向に振動させる過程を図示した断面図である。図１に図示された質量体をＺ軸方向に振動させる過程を図示した断面図である。図１に図示された質量体をＺ軸方向に振動させる過程を図示した断面図である。図１に図示された慣性センサの駆動を図示したグラフである。

本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある公知技術についての詳細な説明は省略する。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の好ましい実施例による慣性センサの断面図であり、図２は、図１に図示された慣性センサの平面図である。

図１及び図２に図示されたように、本実施例による慣性センサ１００は、メンブレイン１１０と、メンブレイン１１０の所定点Ｃに対して互いに対称になるように第１軸方向（Ｘ軸方向）に備えられ、第１軸方向（Ｘ軸方向）に膨張及び縮小しながら振動する第１駆動手段１４１及び第２駆動手段１４３と、メンブレイン１１０の所定点Ｃに対して互いに対称になるように第１軸方向（Ｘ軸方向）に垂直な第２軸方向（Ｙ軸方向）に備えられ、第２軸方向（Ｙ軸方向）に膨張及び縮小しながら振動する第３駆動手段１４５及び第４駆動手段１４７と、を含み、第１駆動手段１４１と第２駆動手段１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動するように、第１駆動手段１４１と第２駆動手段１４３の振動周波数が相違することを特徴とする。

前記メンブレイン１１０は、板状に形成され、メンブレイン１１０に備えられた質量体１２０が変位されることができるように弾性を有する。ここで、メンブレイン１１０の境界は、正確に区別されないが、メンブレイン１１０の中央部分１１３とメンブレイン１１０の外側に沿って備えられた縁１１５とに区画することができる。この際、メンブレイン１１０の中央部分１１３の下部には、質量体１２０を備え、メンブレイン１１０の縁１１５の下部には、ポスト１３０を備えることができる。従って、メンブレイン１１０の縁１１５は、ポスト１３０により支持されて固定され、固定されたメンブレイン１１０の縁１１５を基準にメンブレイン１１０の中央部分１１３には、質量体１２０の動きに対応する変位が発生する。

質量体１２０とポスト１３０について、より具体的に説明すると、質量体１２０は、メンブレイン１１０の中央部分１１３の下部に備えられ、慣性力やコリオリ力によって変位が発生するものである。また、ポスト１３０は、中空状に形成されてメンブレイン１１０の縁１１５の下部を支持することにより、質量体１２０を変位することができる空間を確保する機能を有する。ここで、質量体１２０は、例えば、円柱状に形成することができ、ポスト１３０は、中心に円柱状の空洞が形成された四角柱状に形成することができる。即ち、横断面を基準として、質量体１２０は、円形に形成され、ポスト１３０は、中央に円形の開口が備えられた四角形に形成される。但し、質量体１２０及びポスト１３０の形状は、これに限定されず、当業界に公知された全ての形状に、質量体１２０及びポスト１３０を形成することができるということは勿論である。

一方、上述のメンブレイン１１０、質量体１２０及びポスト１３０は、ＭＥＭＳ（ＭｉｃｒｏＥｌｅｃｔｒｏＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｓ）工程が容易なＳＯＩ（ＳｉｌｉｃｏｎＯｎＩｎｓｕｌａｔｏｒ）基板を選択的にエッチングして形成することができる。従って、質量体１２０とメンブレイン１１０との間、及びポスト１３０とメンブレイン１１０との間には、ＳＯＩ基板のシリコン酸化膜（ＳｉＯ_２）１１７を残存させることができる。但し、メンブレイン１１０、質量体１２０及びポスト１３０は、必ずしもＳＯＩ基板をエッチングして形成することに限定されるものではなく、通常のシリコン基板などをエッチングして形成することもできる。

駆動手段１４０は、第１、２駆動手段１４１、１４３及び前記第３、４駆動手段１４５、１４７を含み（図２参照）、メンブレイン１１０に備えられた質量体１２０を振動させる機能を有する。ここで、第１、２駆動手段１４１、１４３は、メンブレイン１１０の所定点Ｃ（例えば、メンブレイン１１０の中心）に対して互いに対称になるようにＸ軸方向に備えられ、Ｘ軸方向に振動する。また、第３、４駆動手段１４５、１４７は、メンブレイン１１０の所定点Ｃに対して互いに対称になるようにＹ軸方向（Ｘ軸方向に垂直な方向）に備えられ、Ｙ軸方向に振動する。また、上述の駆動手段１４０の他に、質量体１２０の変位を検知するための検知手段１５０を備えることができる。この際、駆動手段１４０及び検知手段１５０は、それぞれ円弧状に形成することができる。例えば、メンブレイン１１０が所定点Ｃを取り囲む内側環状領域１１０ａと内側環状領域１１０ａを取り囲む外側環状領域１１０ｂとに区画されるときに、内側環状領域１１０ａには、四つに分割された駆動手段１４０を円弧状に備え、外側環状領域１１０ｂには、四つに分割された検知手段１５０を円弧状に備えることができる。但し、駆動手段１４０と検知手段１５０の位置は、互いに変えることができる。例えば、駆動手段１４０を外側環状領域１１０ｂに形成し、検知手段１５０を内側環状領域１１０ａに形成することができる。

一方、駆動手段１４０及び検知手段１５０は、ＰＺＴ（Ｌｅａｄｚｉｒｃｏｎａｔｅｔｉｔａｎａｔｅ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、チタン酸塩（ＰｂＴｉＯ_３）、ニオブ酸カリウム（ＬｉＮｂＯ_３）、または二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）などの圧電体を用いて形成することができる。このように、圧電体を用いて駆動手段１４０及び検知手段１５０を形成する場合、圧電体に電圧が印加されると圧電体が膨張及び縮小する逆圧電効果を利用して質量体１２０を振動させたり（駆動手段１４０の場合）、圧電体に応力が印加されると電圧が発生する圧電効果を利用して質量体１２０の変位を検知することができる（検知手段１５０の場合）。

図３Ａ及び図３Ｂは、図１に図示された質量体をＸ軸方向に振動させる過程を図示した断面図であり、図４Ａ及び図４Ｂは、図１に図示された質量体をＺ軸方向に振動させる過程を図示した断面図である。

図３Ａから図４Ｂを参照して、駆動手段１４０が膨張及び縮小しながら、メンブレイン１１０に備えた質量体１２０を振動させてコリオリ力を発生させ、検知手段１５０がこのようなコリオリ力を検知して角速度を測定する過程について説明する。

具体的には、図３Ａ及び図３Ｂに図示されたように、第１、２駆動手段１４１、１４３で質量体１２０をＸ軸方向に振動させる時、検知手段１５０でＹ軸方向のコリオリ力を検知して、質量体１２０がＺ軸方向を基準に回転する角速度（Ω_Ｚ）を測定することができる。または、検知手段１５０でＺ軸方向のコリオリ力を検知して、質量体１２０がＹ軸方向を基準に回転する角速度（Ω_Ｙ）を測定することができる。

一方、図４Ａ及び図４Ｂに図示されたように、第１、２駆動手段１４１、１４３及び第３、４駆動手段１４５、１４７で質量体１２０をＺ軸方向に振動させる時、検知手段１５０でＸ軸方向のコリオリ力を検知して、質量体１２０がＹ軸方向を基準に回転する角速度（Ω_Ｙ）を測定することができる。または、検知手段１５０でＹ軸方向のコリオリ力を検知して、Ｘ軸方向を基準に回転する加速度（Ω_Ｘ）を測定することができる。

上述したように、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の角速度を測定するためには、質量体１２０をＸ軸方向とＺ軸方向に振動させなければならない。

以下、第１、２駆動手段１４１、１４３及び第３、４駆動手段１４５、１４７を用いて質量体１２０を振動させる過程を詳細に説明する。

図５は、図１に図示された慣性センサの駆動を図示したグラフである。

図５に図示されたように、第１駆動手段１４１の振動周波数と第２駆動手段１４３の振動周波数とが相違するため、第１、２駆動手段１４１、１４３は、第１時点Ｔ_１では互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、第２時点Ｔ_２では互いに同一に膨張及び縮小しながら振動することができる。

具体的には、第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動する第１時点Ｔ_１で、第３、４駆動手段１４５、１４７は、停止する（図５参照）。このように、メンブレイン１１０のＸ軸方向に備えられた第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動するため（図３Ａ及び図３Ｂ参照）、メンブレイン１１０に備えられた質量体１２０は、±Ｘ軸方向に変位が発生し、これにより、質量体１２０は、Ｘ軸方向に振動するようになる。

一方、第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する第２時点Ｔ_２で、第３、４駆動手段１４５、１４７は第１、２駆動手段１４１、１４３と同一に膨張及び縮小しながら振動する（図５参照）。このように、メンブレイン１１０のＸ軸方向に備えられた第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに同一に膨張及び縮小しながら振動し、メンブレイン１１０のＹ軸方向に備えられた第３、４駆動手段１４５、１４７が第１、２駆動手段１４１、１４３と同一に膨張及び縮小しながら振動するため（図４Ａ及び図４Ｂ参照）、メンブレイン１１０に備えられた質量体１２０は、±Ｚ軸方向に変位が発生し、これにより、質量体１２０は、Ｚ軸方向に振動するようになる。

上述したように、第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する過程で、第１、２駆動手段１４１、１４３は、振動を持続的に維持する。従って、慣性センサ１００は、質量体１２０を強制に停止させることなく、質量体１２０の振動をＸ軸方向からＺ軸方向に自然に転換させることができるため、クロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）が発生することを防止することができる。

また、質量体１２０の振動をＸ軸方向からＺ軸方向に転換する間、質量体１２０の振動が持続するため、最大振幅を示すサンプリングレート（ＳａｍｐｌｉｎｇＲａｔｅ）時間を減少させることができる長所がある。

一方、第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後（第１時点Ｔ_１）、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する（第２時点Ｔ_２）過程は、図５の第３時点Ｔ_３及び第４時点Ｔ_４に図示されたように繰り返すことができる。このように、第１、２駆動手段１４１、１４３が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する過程を繰り返すことにより、質量体１２０をＸ軸方向に振動させた後、Ｚ軸方向に振動させる過程を繰り返すことができ、これにより、角速度（Ω）を連続して測定することができる。

以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。

本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

本発明は、クロストーク（Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）が発生することを防止することができるとともに、最大振幅を示すサンプリングレート（ＳａｍｐｌｉｎｇＲａｔｅ）時間を減少させることができる慣性センサに適用可能である。

１００慣性センサ
１１０メンブレイン
１１０ａ内側環状領域
１１０ｂ外側環状領域
１１３中央部分（メンブレインの中央部分）
１１５縁（メンブレインの縁）
１１７シリコン酸化膜
１２０質量体
１３０ポスト
１４０駆動手段
１４１第１駆動手段
１４３第２駆動手段
１４５第３駆動手段
１４７第４駆動手段
１５０検知手段
Ｃ所定点（メンブレインの所定点）
Ｔ_１第１時点
Ｔ_２第２時点
Ｔ_３第３時点
Ｔ_４第４時点

Claims

メンブレインと、
前記メンブレインの所定点に対して互いに対称になるように第１軸方向に備えられ、前記第１軸方向に膨張及び縮小しながら振動する第１駆動手段及び第２駆動手段と、
前記メンブレインの所定点に対して互いに対称になるように前記第１軸方向に垂直な第２軸方向に備えられ、前記第２軸方向に膨張及び縮小しながら振動する第３駆動手段及び第４駆動手段と、を含み、
前記第１駆動手段と前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動するように、前記第１駆動手段と前記第２駆動手段の振動周波数が相違することを特徴とする慣性センサ。
前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動すると、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段は停止し、
前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに同一に膨張及び縮小しながら振動すると、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段は前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段と同一に膨張及び縮小しながら振動することを特徴とする請求項１に記載の慣性センサ。
前記メンブレインに備えられた質量体をさらに含み、
前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動し、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段が停止する時、前記質量体は前記第１軸方向に振動することを特徴とする請求項２に記載の慣性センサ。
前記メンブレインに備えられた質量体をさらに含み、
前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに同一に膨張及び縮小しながら振動し、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段が前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段と同一に膨張及び縮小しながら振動する時、前記質量体は前記第１軸方向及び前記第２軸方向の両方に垂直な第３軸方向に振動することを特徴とする請求項２に記載の慣性センサ。
前記質量体が前記第１軸方向に振動する時、前記第２軸方向のコリオリ力を検知して前記質量体は前記第１軸方向及び前記第２軸方向の両方に垂直な第３軸方向を基準に回転する角速度を測定したり、前記第３軸方向のコリオリ力を検知して前記第２軸方向を基準に回転する角速度を測定することを特徴とする請求項３に記載の慣性センサ。
前記質量体が前記第３軸方向に振動する時、前記第１軸方向のコリオリ力を検知して前記第２軸方向を基準に回転する角速度を測定したり、前記第２軸方向のコリオリ力を検知して前記第１軸方向を基準に回転する角速度を測定することを特徴とする請求項４に記載の慣性センサ。
前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する過程で、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段は持続的に振動することを特徴とする請求項１に記載の慣性センサ。
前記第１駆動手段、前記第２駆動手段、前記第３駆動手段及び前記第４駆動手段は、圧電体を用いて形成されることを特徴とする請求項１に記載の慣性センサ。
前記メンブレインの中央部分の下部に備えられた質量体と、
前記メンブレインの縁の下部に備えられたポストと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の慣性センサ。
前記第１駆動手段と前記第２駆動手段が互いに反対に膨張及び縮小しながら振動した後、互いに同一に膨張及び縮小しながら振動する過程が繰り返されることを特徴とする請求項１に記載の慣性センサ。