JP3158176B2 - 振動子型加速度計 - Google Patents
振動子型加速度計Info
- Publication number
- JP3158176B2 JP3158176B2 JP13798091A JP13798091A JP3158176B2 JP 3158176 B2 JP3158176 B2 JP 3158176B2 JP 13798091 A JP13798091 A JP 13798091A JP 13798091 A JP13798091 A JP 13798091A JP 3158176 B2 JP3158176 B2 JP 3158176B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibrator
- support
- frequency
- type accelerometer
- mass part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/097—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by vibratory elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
- G01P2015/0808—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining in-plane movement of the mass, i.e. movement of the mass in the plane of the substrate
- G01P2015/0811—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining in-plane movement of the mass, i.e. movement of the mass in the plane of the substrate for one single degree of freedom of movement of the mass
- G01P2015/0817—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining in-plane movement of the mass, i.e. movement of the mass in the plane of the substrate for one single degree of freedom of movement of the mass for pivoting movement of the mass, e.g. in-plane pendulum
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、質量部を支持体に片
持ち支持させ、質量部の自由端と支持体との間に質量部
の延伸方向およびその回動軸の双方に直角に振動子を取
り付け、質量部の自由端は支持体に加速度が印加される
と支持体に対して角変位し、この角変位による振動子の
固有振動周波数変化を検出することにより印加加速度を
検出する振動子型加速度計に関する。
持ち支持させ、質量部の自由端と支持体との間に質量部
の延伸方向およびその回動軸の双方に直角に振動子を取
り付け、質量部の自由端は支持体に加速度が印加される
と支持体に対して角変位し、この角変位による振動子の
固有振動周波数変化を検出することにより印加加速度を
検出する振動子型加速度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】この発明の従来例を図２、３を参照して
説明する。図２は振動子を２個使用した振動子型加速度
計の全体構成を示す。支持体１１は支持部１１ｃとその
両端に設けられた脚部１１ａ、１１ｂとを具備して全体
がコ字状に形成されている。その支持部１１ｃの中央に
は、その質量部１２の一端が薄肉ヒンジ１３を介して両
脚部１１ａ、１１ｂに平行になるように取り付け、支持
されている。この例においては、支持体脚部１１ａ、１
１ｂ支持部１１ｃが存在する共面と直角の方向に薄く広
がった薄肉ヒンジ１３を介して質量部１２をその一端に
より支持部１１ｃに取り付けて、質量部１２の自由端は
脚部１１ａ、１１ｂのいずれの側にも変位することがで
きる様に回動自在とされている。質量部１２の自由端と
脚部１１ａ，１１ｂとの間には振動子１４、１５が取り
付けられている。振動子１４、１５は、図３Ａに示され
る如く、２本の平行な四角柱状振動子１６、１７をそれ
らの両端において互いに連結し、各振動子１６、１７そ
れぞれの４つの面に、３つの電極１８を長手方向に配
列、形成したものであり、そして、これらの電極間に交
流信号を印加することにより図３Ｂに示される如くに振
動子１６、１７をその長さ方向と直角の方向に互いに逆
位相にたわませる屈曲振動をさせるものであった。な
お、振動子１４、１５は通常水晶振動子である。そし
て、振動子１４、１５はその固有振動周波数で励振され
る。
説明する。図２は振動子を２個使用した振動子型加速度
計の全体構成を示す。支持体１１は支持部１１ｃとその
両端に設けられた脚部１１ａ、１１ｂとを具備して全体
がコ字状に形成されている。その支持部１１ｃの中央に
は、その質量部１２の一端が薄肉ヒンジ１３を介して両
脚部１１ａ、１１ｂに平行になるように取り付け、支持
されている。この例においては、支持体脚部１１ａ、１
１ｂ支持部１１ｃが存在する共面と直角の方向に薄く広
がった薄肉ヒンジ１３を介して質量部１２をその一端に
より支持部１１ｃに取り付けて、質量部１２の自由端は
脚部１１ａ、１１ｂのいずれの側にも変位することがで
きる様に回動自在とされている。質量部１２の自由端と
脚部１１ａ，１１ｂとの間には振動子１４、１５が取り
付けられている。振動子１４、１５は、図３Ａに示され
る如く、２本の平行な四角柱状振動子１６、１７をそれ
らの両端において互いに連結し、各振動子１６、１７そ
れぞれの４つの面に、３つの電極１８を長手方向に配
列、形成したものであり、そして、これらの電極間に交
流信号を印加することにより図３Ｂに示される如くに振
動子１６、１７をその長さ方向と直角の方向に互いに逆
位相にたわませる屈曲振動をさせるものであった。な
お、振動子１４、１５は通常水晶振動子である。そし
て、振動子１４、１５はその固有振動周波数で励振され
る。
【０００３】図２において、支持体１１に対して矢印１
９で示される上向きに加速度が印加されると、質量部１
２は慣性により支持体１１に対して矢印１９とは反対の
方向に相対的に移動しようとし、ヒンジ１３を中心とし
て角変位せしめられる。この例においては、振動子１４
は伸張応力を受け、振動子１５は圧縮応力を受けること
となる。その結果、振動子１４の固有振動周波数は高く
なり、振動子１５の固有振動周波数は低くなる。これら
の両固有振動周波数をそれぞれ測定し、その差を検出す
ることにより、印加された加速度の向きと大きさを検出
することができる。振動子１４、１５は何れか一方のみ
でも印加された加速度の検出をすることができるが、振
動子１４、１５の２個を使用することにより、周囲温度
変化による加速度が印加されていない状態における振動
子の固有振動周波数の変動に起因する悪影響を低減する
ことができる。
９で示される上向きに加速度が印加されると、質量部１
２は慣性により支持体１１に対して矢印１９とは反対の
方向に相対的に移動しようとし、ヒンジ１３を中心とし
て角変位せしめられる。この例においては、振動子１４
は伸張応力を受け、振動子１５は圧縮応力を受けること
となる。その結果、振動子１４の固有振動周波数は高く
なり、振動子１５の固有振動周波数は低くなる。これら
の両固有振動周波数をそれぞれ測定し、その差を検出す
ることにより、印加された加速度の向きと大きさを検出
することができる。振動子１４、１５は何れか一方のみ
でも印加された加速度の検出をすることができるが、振
動子１４、１５の２個を使用することにより、周囲温度
変化による加速度が印加されていない状態における振動
子の固有振動周波数の変動に起因する悪影響を低減する
ことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述された振動子型加
速度計において使用されている振動子の固有振動周波数
は振動子の振動モードと振動子の形状により決定される
のであるが、これは屈曲振動モード振動子の場合、上限
は高々２００ＫＨｚ程度である。振動子型加速度計は加
速度を振動子の固有振動周波数の変化量として検出する
ものであるから、印加加速度の分解能は固有振動周波数
の変化量をどこまで識別できるかということで決まる。
一定の印加加速度に対する固有振動周波数の変化量が決
まっている場合、分解能を向上させるには周波数の変化
量についての識別能力を向上させる必要がある。屈曲振
動モード振動子を採用した振動子型加速度計において
は、振動子の固有振動周波数は実際は４０ＫＨｚ程度の
大変に低いものが採用されており、変化量も最大で８Ｋ
Ｈｚ程度に過ぎない。この場合の加速度の分解能は、サ
ンプリング時間を１秒とした場合、最大印加加速度の１
／８０００でしかなく、仮に６桁の分解能を実現しよう
とすると、以下に記載されるキャリア周波数を１ＭＨｚ
以上にしなければならない。変化量がこの様に低い場
合、周波数の変化量についての識別能力、分解能を向上
させるには、測定のサンプリング時間を長くしたり、或
は出力波形を波形整形して矩形波とした上でこのパルス
幅或はパルス間隔を測定するという様な手法が採用され
ている。しかし、サンプリング時間を長くする手法は、
サンプリング時間内の印加加速度の平均値を求ている以
上、望ましくない手法であることは言うまでもない。そ
して、出力波形を波形整形して矩形波とした上でこのパ
ルス幅或はパルス間隔を測定する手法においては、これ
らの測定は振動子の固有振動周波数と比較して充分に高
い周波数（キャリア周波数）の発振回路を具備してこれ
からの高周波発振出力パルスをカウントすることにより
行なわれていた。この手法は電気回路が大変に複雑にな
り、また発振回路の発振周波数安定性が振動子型加速度
計の性能に直接関係してきてこの不安定性が振動子型加
速度計の性能をしばしば低下させた。
速度計において使用されている振動子の固有振動周波数
は振動子の振動モードと振動子の形状により決定される
のであるが、これは屈曲振動モード振動子の場合、上限
は高々２００ＫＨｚ程度である。振動子型加速度計は加
速度を振動子の固有振動周波数の変化量として検出する
ものであるから、印加加速度の分解能は固有振動周波数
の変化量をどこまで識別できるかということで決まる。
一定の印加加速度に対する固有振動周波数の変化量が決
まっている場合、分解能を向上させるには周波数の変化
量についての識別能力を向上させる必要がある。屈曲振
動モード振動子を採用した振動子型加速度計において
は、振動子の固有振動周波数は実際は４０ＫＨｚ程度の
大変に低いものが採用されており、変化量も最大で８Ｋ
Ｈｚ程度に過ぎない。この場合の加速度の分解能は、サ
ンプリング時間を１秒とした場合、最大印加加速度の１
／８０００でしかなく、仮に６桁の分解能を実現しよう
とすると、以下に記載されるキャリア周波数を１ＭＨｚ
以上にしなければならない。変化量がこの様に低い場
合、周波数の変化量についての識別能力、分解能を向上
させるには、測定のサンプリング時間を長くしたり、或
は出力波形を波形整形して矩形波とした上でこのパルス
幅或はパルス間隔を測定するという様な手法が採用され
ている。しかし、サンプリング時間を長くする手法は、
サンプリング時間内の印加加速度の平均値を求ている以
上、望ましくない手法であることは言うまでもない。そ
して、出力波形を波形整形して矩形波とした上でこのパ
ルス幅或はパルス間隔を測定する手法においては、これ
らの測定は振動子の固有振動周波数と比較して充分に高
い周波数（キャリア周波数）の発振回路を具備してこれ
からの高周波発振出力パルスをカウントすることにより
行なわれていた。この手法は電気回路が大変に複雑にな
り、また発振回路の発振周波数安定性が振動子型加速度
計の性能に直接関係してきてこの不安定性が振動子型加
速度計の性能をしばしば低下させた。
【０００５】更に、振動子型加速度計の従来例として、
質量部１２に対してダンピング効果を与えるためにエア
・ダンピングを採用したものがある。これは、加速度計
のケース内にエアを封入して質量部１２に対するこのエ
アによる粘性摩擦によってダンピング効果を生ぜしめる
ものである。この従来例の場合、振動子１４、１５が屈
曲振動モードのものであると、これらは図３Ｂに示され
るが如くに比較的に大振幅で振動するものであるところ
から、振動子１４、１５に対してもダンピング効果が与
えられることとなる。そのために、振動子１４、１５の
振動が抑制される結果、振動子のＱ値が低下する。この
様な状態にある振動子を発振周波数決定素子として発振
回路を構成した場合、この発振回路の発振周波数の安定
度は低下する。このことはエア・ダンピングを採用した
振動子型加速度計の性能、特にその分解能の低下につな
がる。
質量部１２に対してダンピング効果を与えるためにエア
・ダンピングを採用したものがある。これは、加速度計
のケース内にエアを封入して質量部１２に対するこのエ
アによる粘性摩擦によってダンピング効果を生ぜしめる
ものである。この従来例の場合、振動子１４、１５が屈
曲振動モードのものであると、これらは図３Ｂに示され
るが如くに比較的に大振幅で振動するものであるところ
から、振動子１４、１５に対してもダンピング効果が与
えられることとなる。そのために、振動子１４、１５の
振動が抑制される結果、振動子のＱ値が低下する。この
様な状態にある振動子を発振周波数決定素子として発振
回路を構成した場合、この発振回路の発振周波数の安定
度は低下する。このことはエア・ダンピングを採用した
振動子型加速度計の性能、特にその分解能の低下につな
がる。
【０００６】この発明は、上述の通りの問題を解消しよ
うとするものである。
うとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】質量部を支持体に片持ち
支持させ、質量部の自由端と支持体との間に質量部の延
伸方向およびその回動軸の双方に直角に振動子を取り付
け、質量部の自由端は支持体に加速度が印加されると支
持体に対して角変位し、この角変位による振動子の固有
振動周波数変化を検出することにより印加加速度を検出
する振動子型加速度計において、上記振動子は厚み滑り
振動モードで振動する平板状振動子より成るものとする
ことにより、振動子型加速度計特に、エア・ダンピング
を採用した振動子型加速度計の分解能を高いものとし
た。
支持させ、質量部の自由端と支持体との間に質量部の延
伸方向およびその回動軸の双方に直角に振動子を取り付
け、質量部の自由端は支持体に加速度が印加されると支
持体に対して角変位し、この角変位による振動子の固有
振動周波数変化を検出することにより印加加速度を検出
する振動子型加速度計において、上記振動子は厚み滑り
振動モードで振動する平板状振動子より成るものとする
ことにより、振動子型加速度計特に、エア・ダンピング
を採用した振動子型加速度計の分解能を高いものとし
た。
【０００８】
【実施例】この発明の実施例を図１、２を参照して説明
する。この発明は、振動子の数については、これを図２
に示される従来例と同様に１組の振動子１４、１５の２
個とすることができるし或はこれをいずれか一方の１個
とすることもでき、その他に支持体１１および質量部１
２をも具備している。
する。この発明は、振動子の数については、これを図２
に示される従来例と同様に１組の振動子１４、１５の２
個とすることができるし或はこれをいずれか一方の１個
とすることもでき、その他に支持体１１および質量部１
２をも具備している。
【０００９】この発明において、振動子１４、１５はそ
れぞれ厚み滑り振動に着目してこれが生ずるように構成
されている。振動子１自体は、図１Ａに示される如く、
２カ所に連結部３、３’を具備した平板状の水晶基板に
より構成され、その両面には電極２が形成されている。
この２枚の電極間に交流信号を印加することにより、振
動子１は厚み滑り振動をする。ところで、厚み滑り振動
自体は、周知慣用の技術として昔から知られてている。
即ち、振動子１は電界により面すべり振動が励起される
が、同時に、図１Ｂに示される如く厚み滑り振動も励起
される（詳細は「結晶物理工学 第１５５ないし１７０
頁 特に、§５. ３（４） 面すべり振動の項」 昭和
５１年１１月２０日 株式会社 裳華房 発行、および
「電子回路原論 第二巻 第３５９ないし３６１頁 １
０. １０ 水晶発振器の項」 昭和３５年２月２０日
内田老鶴圃 発行 参照）。ここで、厚み滑り振動をす
る振動子の固有振動周波数についてであるが、これは数
１０ＭＨｚのオーダーのものであり、振動子型加速度計
における周波数の変化量も１００ＫＨｚ程度とすること
ができる。
れぞれ厚み滑り振動に着目してこれが生ずるように構成
されている。振動子１自体は、図１Ａに示される如く、
２カ所に連結部３、３’を具備した平板状の水晶基板に
より構成され、その両面には電極２が形成されている。
この２枚の電極間に交流信号を印加することにより、振
動子１は厚み滑り振動をする。ところで、厚み滑り振動
自体は、周知慣用の技術として昔から知られてている。
即ち、振動子１は電界により面すべり振動が励起される
が、同時に、図１Ｂに示される如く厚み滑り振動も励起
される（詳細は「結晶物理工学 第１５５ないし１７０
頁 特に、§５. ３（４） 面すべり振動の項」 昭和
５１年１１月２０日 株式会社 裳華房 発行、および
「電子回路原論 第二巻 第３５９ないし３６１頁 １
０. １０ 水晶発振器の項」 昭和３５年２月２０日
内田老鶴圃 発行 参照）。ここで、厚み滑り振動をす
る振動子の固有振動周波数についてであるが、これは数
１０ＭＨｚのオーダーのものであり、振動子型加速度計
における周波数の変化量も１００ＫＨｚ程度とすること
ができる。
【００１０】この発明は、図２に示される振動子型加速
度計において、その振動子１４、１５として図１により
図示説明される厚み滑り振動をする振動子１を採用す
る。これらの振動子１４、１５をその固有振動周波数で
励振した状態において、支持体１１に対して矢印１９で
示される向きの加速度が印加されると、従来例と同様に
振動子１４には伸張応力が加わってその固有振動周波数
はＦ1 からＦ1 ＋△ｆに増加する一方、振動子１５には
圧縮応力が加わってその固有振動周波数はＦ1 からＦ1
ー△ｆに減少する。振動子１４、１５の固有振動周波数
の差２・△ｆを検出することにより印加された加速度を
知ることができる。
度計において、その振動子１４、１５として図１により
図示説明される厚み滑り振動をする振動子１を採用す
る。これらの振動子１４、１５をその固有振動周波数で
励振した状態において、支持体１１に対して矢印１９で
示される向きの加速度が印加されると、従来例と同様に
振動子１４には伸張応力が加わってその固有振動周波数
はＦ1 からＦ1 ＋△ｆに増加する一方、振動子１５には
圧縮応力が加わってその固有振動周波数はＦ1 からＦ1
ー△ｆに減少する。振動子１４、１５の固有振動周波数
の差２・△ｆを検出することにより印加された加速度を
知ることができる。
【００１１】
【発明の効果】振動子型加速度計において使用されてい
る振動子の固有振動周波数は振動子の振動モードと振動
子の形状により決定され、その屈曲振動モード振動子の
場合の上限は高々２００ＫＨｚ程度であること、および
振動子の固有振動周波数は実際は４０ＫＨｚ程度と大変
に低いものが使用されていて変化量も最大で８ＫＨｚ程
度であるに過ぎないことは上述した通りである。ところ
で、この発明において使用される厚み滑り振動モード振
動子の固有振動周波数は数１０ＭＨｚのオーダーと大変
に高く、これを振動子型加速度計に使用した場合におけ
る周波数の変化量は１００ＫＨｚ程度にも及び、これは
８ＫＨｚと比較して格段の差である。したがって、これ
だけで振動子の固有振動周波数の変化量の識別能力、分
解能は向上したものとすることができる。上述の如く高
い周波数の発振回路を具備して電気回路をいたずらに複
雑にし、発振回路の発振周波数安定性が振動子型加速度
計の性能を低下させるという様なことはなくすることが
できる。
る振動子の固有振動周波数は振動子の振動モードと振動
子の形状により決定され、その屈曲振動モード振動子の
場合の上限は高々２００ＫＨｚ程度であること、および
振動子の固有振動周波数は実際は４０ＫＨｚ程度と大変
に低いものが使用されていて変化量も最大で８ＫＨｚ程
度であるに過ぎないことは上述した通りである。ところ
で、この発明において使用される厚み滑り振動モード振
動子の固有振動周波数は数１０ＭＨｚのオーダーと大変
に高く、これを振動子型加速度計に使用した場合におけ
る周波数の変化量は１００ＫＨｚ程度にも及び、これは
８ＫＨｚと比較して格段の差である。したがって、これ
だけで振動子の固有振動周波数の変化量の識別能力、分
解能は向上したものとすることができる。上述の如く高
い周波数の発振回路を具備して電気回路をいたずらに複
雑にし、発振回路の発振周波数安定性が振動子型加速度
計の性能を低下させるという様なことはなくすることが
できる。
【００１２】更に、この発明は、振動子１４、１５の振
動モードが厚み滑り振動モードであるので、振動子の周
囲に存在するエアと振動子との間に生ずる粘性摩擦は殆
んど問題とはならないものである。したがって、加速度
計のケース内にエアを封入して質量部１２に対するこの
エアによる粘性摩擦によってダンピング効果を生ぜしめ
る型の振動子型加速度計においても、振動子１４、１５
の振動モードが厚み滑り振動モードであれば、振動子１
４、１５の振動が抑制されるというようなことは殆んど
なく、振動子のＱ値が低下することもない。この様な状
態にある振動子を発振周波数決定素子として発振回路を
構成すれば、この発振回路の発振周波数の安定度は高
く、エア・ダンピングを採用した振動子型加速度計の性
能、特にその分解能を高いものとすることができる。
動モードが厚み滑り振動モードであるので、振動子の周
囲に存在するエアと振動子との間に生ずる粘性摩擦は殆
んど問題とはならないものである。したがって、加速度
計のケース内にエアを封入して質量部１２に対するこの
エアによる粘性摩擦によってダンピング効果を生ぜしめ
る型の振動子型加速度計においても、振動子１４、１５
の振動モードが厚み滑り振動モードであれば、振動子１
４、１５の振動が抑制されるというようなことは殆んど
なく、振動子のＱ値が低下することもない。この様な状
態にある振動子を発振周波数決定素子として発振回路を
構成すれば、この発振回路の発振周波数の安定度は高
く、エア・ダンピングを採用した振動子型加速度計の性
能、特にその分解能を高いものとすることができる。
【図１】１Ａはこの発明において使用される平板状の厚
み滑り振動モード振動子の斜視図。１Ｂ、１Ｃは１Ａに
しめされる厚み滑り振動モード振動子の振動状態を示す
図。
み滑り振動モード振動子の斜視図。１Ｂ、１Ｃは１Ａに
しめされる厚み滑り振動モード振動子の振動状態を示す
図。
【図２】振動子を２個使用した振動子型加速度計の全体
構成を示す正面図。
構成を示す正面図。
【図３】３Ａは屈曲振動モード振動子の斜視図。３Ｂは
３Ａに示される屈曲振動モード振動子の振動状態を示す
図。
３Ａに示される屈曲振動モード振動子の振動状態を示す
図。
１ 平板状の厚み滑り振動モード振動子 ２ 電極 ３、３’ 連結部 １１ 支持体 １２ 質量部 １３ 薄肉ヒンジ １４、１５ 振動子 １９ 加速度の向き
Claims (2)
- 【請求項１】質量部を支持体に片持ち支持させ、質量部
の自由端と支持体との間に質量部の延伸方向およびその
回動軸の双方に直角に振動子を取り付け、質量部の自由
端は支持体に加速度が印加されると支持体に対して角変
位し、この角変位による振動子の固有振動周波数変化を
検出することにより印加加速度を検出する振動子型加速
度計において、上記振動子は厚み滑り振動モードで振動
する平板状振動子より成るものであることを特徴とする
振動子型加速度計。 - 【請求項２】請求項１に記載される振動子型加速度計に
おいて、上記振動子は質量部に関して互いに逆向きに設
けられた２個より成るものであることを特徴とする振動
子型加速度計。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13798091A JP3158176B2 (ja) | 1991-06-10 | 1991-06-10 | 振動子型加速度計 |
| US07/889,278 US5265473A (en) | 1991-06-10 | 1992-05-28 | Oscillator type accelerometer |
| EP92109378A EP0518200A1 (en) | 1991-06-10 | 1992-06-03 | Oscillator type accelerometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13798091A JP3158176B2 (ja) | 1991-06-10 | 1991-06-10 | 振動子型加速度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04363670A JPH04363670A (ja) | 1992-12-16 |
| JP3158176B2 true JP3158176B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=15211242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13798091A Expired - Fee Related JP3158176B2 (ja) | 1991-06-10 | 1991-06-10 | 振動子型加速度計 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5265473A (ja) |
| EP (1) | EP0518200A1 (ja) |
| JP (1) | JP3158176B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5379639A (en) * | 1992-12-10 | 1995-01-10 | Alliedsignal Inc. | Combined force transducer and temperature sensor |
| JPH08297139A (ja) * | 1995-04-26 | 1996-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体加速度センサ |
| JP3119135B2 (ja) * | 1995-09-11 | 2000-12-18 | 株式会社村田製作所 | 加速度センサ |
| US5996411A (en) * | 1996-11-25 | 1999-12-07 | Alliedsignal Inc. | Vibrating beam accelerometer and method for manufacturing the same |
| US5969249A (en) * | 1997-05-07 | 1999-10-19 | The Regents Of The University Of California | Resonant accelerometer with flexural lever leverage system |
| JP5321812B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2013-10-23 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量センサーおよび物理量測定装置 |
| JP5282715B2 (ja) * | 2009-10-13 | 2013-09-04 | セイコーエプソン株式会社 | 力検出ユニット及び力検出装置 |
| US9689888B2 (en) * | 2014-11-14 | 2017-06-27 | Honeywell International Inc. | In-plane vibrating beam accelerometer |
| US10823754B2 (en) * | 2014-11-14 | 2020-11-03 | Honeywell International Inc. | Accelerometer with strain compensation |
| US11953514B2 (en) * | 2022-04-02 | 2024-04-09 | Emcore Corporation | Self-compensating resonantly vibrating accelerometer driven in multiple vibrational modes |
| US11959935B2 (en) * | 2022-04-02 | 2024-04-16 | Emcore Corporation | Resonantly vibrating accelerometer with cross-coupling signal suppression |
| US11965907B2 (en) * | 2022-04-02 | 2024-04-23 | Emcore Corporation | Resonantly vibrating accelerometer driven in multiple vibrational modes |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3486383A (en) * | 1965-01-04 | 1969-12-30 | Singer General Precision | Vibrating beam transducer |
| US3479536A (en) * | 1967-03-14 | 1969-11-18 | Singer General Precision | Piezoelectric force transducer |
| US4104920A (en) * | 1977-04-01 | 1978-08-08 | The Singer Company | Piezoelectric damping mechanism |
-
1991
- 1991-06-10 JP JP13798091A patent/JP3158176B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-05-28 US US07/889,278 patent/US5265473A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-03 EP EP92109378A patent/EP0518200A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5265473A (en) | 1993-11-30 |
| JPH04363670A (ja) | 1992-12-16 |
| EP0518200A1 (en) | 1992-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4745575B2 (ja) | 一体形マイクロ機械的リング振動子を有する時間基準部 | |
| US3479536A (en) | Piezoelectric force transducer | |
| EP0649002B1 (en) | Vibration-sensing gyro | |
| JP3158176B2 (ja) | 振動子型加速度計 | |
| CA2263995C (en) | Angular velocity detector | |
| JP2000511282A (ja) | 加速度計のための静電駆動装置 | |
| US20110259101A1 (en) | Vibration-type force detection sensor and vibration-type force detection device | |
| JP3072354B2 (ja) | 振動子型加速度計 | |
| JP2000046560A (ja) | 角速度センサ | |
| US4199990A (en) | Elastic surface wave accelerometer | |
| US5000050A (en) | Mass-flow sensor using aerodynamic damping | |
| JP2004245605A (ja) | 振動子および物理量測定用信号発生素子 | |
| JP2001208545A (ja) | 圧電振動ジャイロスコープ | |
| JP3158175B2 (ja) | 振動子型加速度計 | |
| JP3049305B2 (ja) | 振動子形加速度計 | |
| JP2002277247A (ja) | 振動ジャイロ | |
| JP3139212B2 (ja) | 加速度センサ | |
| Kikuchi et al. | Finite element method simulation of double-T type vibrators for flatly supported piezoelectric vibratory gyro-sensor | |
| Ryoo et al. | Design and fabrication of a dual-axial gyroscope with piezoelectric ceramics | |
| JP3028999B2 (ja) | 振動ジャイロ | |
| JPH04372814A (ja) | 角速度センサ | |
| JP2589422B2 (ja) | 振動ジャイロ | |
| JPH05322578A (ja) | ジャイロ装置 | |
| JP2006250850A (ja) | 振動ジャイロ | |
| RU2071033C1 (ru) | Вибрационный гироскоп |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20001226 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |