JP2018004451A - 物理量センサ - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第1実施形態について説明する。本実施形態では、物理量センサとして振動型角速度センサ、いわゆるジャイロセンサを例に挙げて説明する。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
20 固定部
30 可動部
31、32 外側駆動錘
33、34 内側駆動錘
35、36 検出錘
41 検出梁
41a、41b 第1、第2検出梁
43 支持部材
Claims (6)
- 物理量を検出する物理量センサであって、
基板(10)と、
前記基板に対して、検出梁(41)を含む梁部(40)を介して支持された検出錘(35、36)と、
前記検出梁に備えられ、前記物理量の印加に基づいて前記検出錘が一方向に移動すると、該検出錘の移動に伴う前記検出梁の変位に応じた電気出力を発生させる検出圧電膜(61a〜61d)と、を備え、
前記検出梁は、前記検出錘を前記一方向において位置をずらして両持ちする第1検出梁(41a)および第2検出梁(41b)を有し、前記第1検出梁と前記第2検出梁とのバネ定数が異なっており、前記第1検出梁に前記検出圧電膜が備えられている物理量センサ。 - 前記一方向において、前記第1検出梁の寸法が前記第2検出梁の寸法よりも大きくされることで前記第1検出梁のバネ定数が前記第2検出梁のバネ定数よりも大きくされている請求項1に記載の物理量センサ。
- 前記第1検出梁と前記第2検出梁とが異種材料で構成されることで、前記第1検出梁と前記第2検出梁とのバネ定数が異なっている請求項1に記載の物理量センサ。
- 前記検出錘の移動軌跡が含まれる平面に対する法線方向において、前記第1検出梁の寸法と前記第2検出梁の寸法とを異ならせることで、前記第1検出梁と前記第2検出梁とのバネ定数が異なっている請求項1に記載の物理量センサ。
- 請求項1ないし4のいずれか1つに記載の物理量センサを角速度検出に適用した振動型角速度センサであって、
前記基板に対して支持梁(43b)を介して支持された駆動錘(33、34)を有し、
前記検出錘は、前記第1検出梁および前記第2検出梁を介して前記駆動錘に対して支持され、
前記駆動錘を駆動振動させているときに、物理量として角速度が印加されると、該物理量の印加に伴って前記検出錘が移動すると共に前記第1検出梁および前記第2検出梁が変位し、前記第1検出梁および前記第2検出梁の変位を前記検出圧電膜の出力電圧として出力する振動型角速度センサ。 - 請求項1ないし4のいずれか1つに記載の物理量センサを角速度検出に適用した振動型角速度センサであって、
前記検出錘は2つ備えられることで一対とされ、
前記駆動錘は、
前記検出錘のうちの1つの周囲を囲むと共に前記第1検出梁および前記第2検出梁を介して前記検出錘を連結する内側駆動錘(33、34)が一対備えられると共に、一対の前記内側駆動錘を挟んだ両側それぞれに外側駆動錘(31、32)が備えられた構成とされ、
前記内側駆動錘と前記外側駆動錘とが駆動梁(42)にて連結されていると共に、
前記支持梁を含む支持部材(43)にて、前記外側駆動錘および前記検出錘が連結された前記内側駆動錘を前記基板に支持しており、
さらに、前記内側駆動錘と前記外側駆動錘とを、互いに逆方向に振動させる駆動部(50)を備え、
前記駆動部にて前記駆動梁を撓ませて前記外側駆動錘と前記内側駆動錘とを駆動振動させ、該駆動振動中に物理量として角速度が印加されると前記検出梁が変位すると共に前記検出錘が前記内側駆動錘の振動方向と交差する方向に移動させられ、前記検出圧電膜の出力電圧が変化することに基づいて前記角速度を検出する振動型角速度センサ。
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