JP3263113B2 - 慣性センサー - Google Patents
慣性センサーInfo
- Publication number
- JP3263113B2 JP3263113B2 JP04951992A JP4951992A JP3263113B2 JP 3263113 B2 JP3263113 B2 JP 3263113B2 JP 04951992 A JP04951992 A JP 04951992A JP 4951992 A JP4951992 A JP 4951992A JP 3263113 B2 JP3263113 B2 JP 3263113B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- mass
- arm part
- legs
- gyro
- 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
Landscapes
- Micromachines (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体の位置の推定等
に用いられるジャイロや加速度センサー等に適用される
慣性センサーに関する。
に用いられるジャイロや加速度センサー等に適用される
慣性センサーに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、移動ロボット、自動車のナビゲー
ションシステム、あるいはカメラのぶれ防止機構などに
おいて、移動体の位置や姿勢を推定し、制御する技術が
開発されている。そして、このような位置を推定する方
式の一例として、例えば図８に示す慣性誘導方式が知ら
れている。即ち、図８において、移動体１０がｘ−ｙ平
面を運動する場合を考える。物体の並進速度は慣性座標
系に対しては測定できないため、加速度が使用される。
すなわち、図８に示すように、２個の加速度センサー１
１1 ，１１2 を両者が直交するように取り付ける。時刻
ｔの物体の姿勢をθ（ｔ）とすれば、ｘ，ｙ方向の位置
は
ションシステム、あるいはカメラのぶれ防止機構などに
おいて、移動体の位置や姿勢を推定し、制御する技術が
開発されている。そして、このような位置を推定する方
式の一例として、例えば図８に示す慣性誘導方式が知ら
れている。即ち、図８において、移動体１０がｘ−ｙ平
面を運動する場合を考える。物体の並進速度は慣性座標
系に対しては測定できないため、加速度が使用される。
すなわち、図８に示すように、２個の加速度センサー１
１1 ，１１2 を両者が直交するように取り付ける。時刻
ｔの物体の姿勢をθ（ｔ）とすれば、ｘ，ｙ方向の位置
は
【数１】
【数２】 で求められる。
【０００３】ここで（ｘ0 ，ｙ0 ）、（ｘ′0 ，
ｙ′0 ）は時刻ｔ＝０で位置と速度を示し、ａx ，ａy
は加速度センサーの出力である。
ｙ′0 ）は時刻ｔ＝０で位置と速度を示し、ａx ，ａy
は加速度センサーの出力である。
【０００４】従って加速度と共にθを計測する必要があ
り、このための方向センサーとしてジャイロ１２が使用
される。このように、この方式では２個の加速度センサ
ーと１個のジャイロが必要となる。
り、このための方向センサーとしてジャイロ１２が使用
される。このように、この方式では２個の加速度センサ
ーと１個のジャイロが必要となる。
【０００５】このうち加速度センサーに関しては近年、
Ｓｉの微細加工技術を用いた小型のセンサーが開発され
ている。一方、ジャイロに関しては、従来の機械式ジャ
イロより小型軽量な振動ジャイロが開発されている。図
９はそのような振動ジャイロの一例を示している。金属
片１３に駆動用圧電板１４1 ，１４2 と検出用圧電板１
４3 ，１４4 を接着し、振動を妨げないような位置に設
けられたワイヤ１５1，１５2 により支持され、振動子
が構成されている。またｘ方向の屈曲振動の共振周波数
ｆx とｙ方向の共振周波数ｆy は等しくなるように設定
されている。
Ｓｉの微細加工技術を用いた小型のセンサーが開発され
ている。一方、ジャイロに関しては、従来の機械式ジャ
イロより小型軽量な振動ジャイロが開発されている。図
９はそのような振動ジャイロの一例を示している。金属
片１３に駆動用圧電板１４1 ，１４2 と検出用圧電板１
４3 ，１４4 を接着し、振動を妨げないような位置に設
けられたワイヤ１５1，１５2 により支持され、振動子
が構成されている。またｘ方向の屈曲振動の共振周波数
ｆx とｙ方向の共振周波数ｆy は等しくなるように設定
されている。
【０００６】ここで駆動用圧電板１４1 ，１４2 に共振
周波数と等しい周波数の電圧を与えると振動子はｘ方向
に共振する。この状態でｚ軸回りに回転角速度Ω0 が加
わると振動方向に直角なｙ方向にコリオリの力が生じ、
ｙ方向にも共振する。この振動の大きさを検出用圧電板
１４3 ，１４4 により検出し、回転角速度Ω0 を知るこ
とができる。回転角は回転速度を積分することにより得
られる。
周波数と等しい周波数の電圧を与えると振動子はｘ方向
に共振する。この状態でｚ軸回りに回転角速度Ω0 が加
わると振動方向に直角なｙ方向にコリオリの力が生じ、
ｙ方向にも共振する。この振動の大きさを検出用圧電板
１４3 ，１４4 により検出し、回転角速度Ω0 を知るこ
とができる。回転角は回転速度を積分することにより得
られる。
【０００７】しかしながら、このような振動ジャイロは
従来の機械式ジャイロよりは小型軽量であるが、金属片
に圧電板を接着して構成するため、その小型軽量化には
限度がある。このため寸法、重量、価格などの点から小
型の移動体への適用は困難であった。
従来の機械式ジャイロよりは小型軽量であるが、金属片
に圧電板を接着して構成するため、その小型軽量化には
限度がある。このため寸法、重量、価格などの点から小
型の移動体への適用は困難であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにジャイロ
の小型軽量化が困難であることが、小型の移動体の位置
推定に慣性誘導方式を適用する上で問題となっていた。
の小型軽量化が困難であることが、小型の移動体の位置
推定に慣性誘導方式を適用する上で問題となっていた。
【０００９】本発明はこのような問題を解決し、小型軽
量の振動ジャイロとして適用できるとともに、加速度セ
ンサーとしても適用できる慣性センサーを提供すること
を目的とする。
量の振動ジャイロとして適用できるとともに、加速度セ
ンサーとしても適用できる慣性センサーを提供すること
を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、例えば、基板上に正方形の４つの頂点に
位置するように間隔的に形成された複数の脚部と、前記
基板上に浮いた状態で前記脚部間を連結する全体として
正方形枠状のアーム部と、前記アーム部の内側に支持さ
れ前記基板上に浮いた状態とされた質量部と、前記質量
部の動きを前記アーム部の長さ方向と直行する方向にお
ける前記基板と平行な方向に沿う２次限座標の変化に基
づいて検知する手段とを備えてなることを特徴とする。
必要に応じ、アーム部と質量部とを有する慣性機構部を
駆動する手段を備えることもできる。また、本発明で
は、基板上に正方形の４つの頂点に位置するように間隔
的に形成された複数の脚部と、前記基板上に浮いた状態
で前記脚部間を連結する全体として正方形枠状のアーム
部と、前記アーム部の内側に支持され前記基板上に浮い
た状態とされた質量部と、前記アーム部の動きをその長
さ方向と直行する方向における前記基板と平行な方向に
沿って検知する櫛歯状の検知手段とを備えてなることを
特徴とする。
成するために、例えば、基板上に正方形の４つの頂点に
位置するように間隔的に形成された複数の脚部と、前記
基板上に浮いた状態で前記脚部間を連結する全体として
正方形枠状のアーム部と、前記アーム部の内側に支持さ
れ前記基板上に浮いた状態とされた質量部と、前記質量
部の動きを前記アーム部の長さ方向と直行する方向にお
ける前記基板と平行な方向に沿う２次限座標の変化に基
づいて検知する手段とを備えてなることを特徴とする。
必要に応じ、アーム部と質量部とを有する慣性機構部を
駆動する手段を備えることもできる。また、本発明で
は、基板上に正方形の４つの頂点に位置するように間隔
的に形成された複数の脚部と、前記基板上に浮いた状態
で前記脚部間を連結する全体として正方形枠状のアーム
部と、前記アーム部の内側に支持され前記基板上に浮い
た状態とされた質量部と、前記アーム部の動きをその長
さ方向と直行する方向における前記基板と平行な方向に
沿って検知する櫛歯状の検知手段とを備えてなることを
特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明によれば、例えばＳｉの微細加工技術を
用いて振動ジャイロを実現できるため、大幅な小型軽量
化が可能となる。また加速度センサーとして、ジャイロ
と同一の構造で実現できるため、１つのＳｉチップ上に
その製造と同時に加速度センサーまたは振動ジャイロを
作製することが可能となり、全体としてさらに小型軽量
化が可能となる。さらに、Ｓｉ等の上にはジャイロ等と
同時に回路も作り込むことができ、さらなる小型軽量
化、性能の向上が図れる。またフォトリソグラフィとエ
ッチングとにより量生産にも適し、しかも組み立て状態
で作製できるため、加工コストや組み立てコストが小さ
く、安価なものとすることができる等の利点も得られ
る。
用いて振動ジャイロを実現できるため、大幅な小型軽量
化が可能となる。また加速度センサーとして、ジャイロ
と同一の構造で実現できるため、１つのＳｉチップ上に
その製造と同時に加速度センサーまたは振動ジャイロを
作製することが可能となり、全体としてさらに小型軽量
化が可能となる。さらに、Ｓｉ等の上にはジャイロ等と
同時に回路も作り込むことができ、さらなる小型軽量
化、性能の向上が図れる。またフォトリソグラフィとエ
ッチングとにより量生産にも適し、しかも組み立て状態
で作製できるため、加工コストや組み立てコストが小さ
く、安価なものとすることができる等の利点も得られ
る。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１３】図１は本発明の第１実施例の振動ジャイロ
を示す平面図、図２は図１の側断面図、図３は作用説明
図である。
を示す平面図、図２は図１の側断面図、図３は作用説明
図である。
【００１４】シリコン等からなる基板６上に、正方形の
４つの頂点に位置するように導電性パターンにより脚部
１（１1 ，１2 ，１3 ，１4 ）が固着形成されている。
これら脚部１間に亘って、正方形枠状にアーム部２（２
1 ，２2 ，２3 ，２4 ）が形成されている。これらアー
ム部２は基板６上には固定されず、浮いた状態とされて
いる。なお、アーム部２は、脚部１の近傍に透孔７ａを
穿つことにより形成された薄板状の弾性板部７を有して
いる。また、これら脚部１およびアーム部２の配列の中
心位置に質量部３が配置されている。この質量部３も基
板６上に浮いた状態で配置され、支持アーム部８によっ
て支持されている。さらに各アーム部２の中間部には外
側に向って櫛形電極４（４1 ，４2 ，４3 ，４4 ）が形
成されている。以上により慣性機構部９が構成してあ
る。そして、各櫛形電極４の対面には、基板６に固定さ
れた櫛形電極５（５1 ，５2 ，５3 ，５4 ）が配置され
ている。
４つの頂点に位置するように導電性パターンにより脚部
１（１1 ，１2 ，１3 ，１4 ）が固着形成されている。
これら脚部１間に亘って、正方形枠状にアーム部２（２
1 ，２2 ，２3 ，２4 ）が形成されている。これらアー
ム部２は基板６上には固定されず、浮いた状態とされて
いる。なお、アーム部２は、脚部１の近傍に透孔７ａを
穿つことにより形成された薄板状の弾性板部７を有して
いる。また、これら脚部１およびアーム部２の配列の中
心位置に質量部３が配置されている。この質量部３も基
板６上に浮いた状態で配置され、支持アーム部８によっ
て支持されている。さらに各アーム部２の中間部には外
側に向って櫛形電極４（４1 ，４2 ，４3 ，４4 ）が形
成されている。以上により慣性機構部９が構成してあ
る。そして、各櫛形電極４の対面には、基板６に固定さ
れた櫛形電極５（５1 ，５2 ，５3 ，５4 ）が配置され
ている。
【００１５】このような慣性機構部９は以下に述べるよ
うな方法で作製できる。例えば単結晶シリコン基板６上
に、リン・ケイ酸ガラス（ＰＳＧ）層と多結晶シリコン
層とを交互にパターニングしながら、それぞれＣＶＤ法
にて成膜していく。この場合、リン・ケイ酸ガラスは、
基板６と慣性機構部９の可動部分であるアーム部２や質
量部３の下の隙間（図２のＣ参照）に相当する部分に埋
め込まれるようにする。一方、多結晶シリコン層は、慣
性機構部９の形をとるようにエッチグする。そして、リ
ン・ケイ酸ガラスだけが溶解する選択性のあるエッチン
グを施すことにより、基板６上に多結晶シリコンの慣性
機構部９が組み上がった形に仕上げる。このようにマイ
クロマシニング技術を用いて作製することにより、図
１、図２に示すような機構を小さく作ることが可能とな
る。
うな方法で作製できる。例えば単結晶シリコン基板６上
に、リン・ケイ酸ガラス（ＰＳＧ）層と多結晶シリコン
層とを交互にパターニングしながら、それぞれＣＶＤ法
にて成膜していく。この場合、リン・ケイ酸ガラスは、
基板６と慣性機構部９の可動部分であるアーム部２や質
量部３の下の隙間（図２のＣ参照）に相当する部分に埋
め込まれるようにする。一方、多結晶シリコン層は、慣
性機構部９の形をとるようにエッチグする。そして、リ
ン・ケイ酸ガラスだけが溶解する選択性のあるエッチン
グを施すことにより、基板６上に多結晶シリコンの慣性
機構部９が組み上がった形に仕上げる。このようにマイ
クロマシニング技術を用いて作製することにより、図
１、図２に示すような機構を小さく作ることが可能とな
る。
【００１６】次に動作を説明する。基板６から浮いてい
るアーム部２、質量部３等の可動部分のｘ方向共振周波
数とｙ方向共振周波数とを等しくなるように設定する。
可動部分を電気的に接地し、櫛形電極５1 ，５2 にそれ
ぞれＶp ＋ｖd ｓｉｎωｔ，Ｖp −ｖd ｓｉｎωｔの電
圧を印加する。ここでＶp は直流バイアス電圧であり、
ｖd ｓｉｎωｔは駆動用交流電圧である。
るアーム部２、質量部３等の可動部分のｘ方向共振周波
数とｙ方向共振周波数とを等しくなるように設定する。
可動部分を電気的に接地し、櫛形電極５1 ，５2 にそれ
ぞれＶp ＋ｖd ｓｉｎωｔ，Ｖp −ｖd ｓｉｎωｔの電
圧を印加する。ここでＶp は直流バイアス電圧であり、
ｖd ｓｉｎωｔは駆動用交流電圧である。
【００１７】この結果、これらに対向する櫛形電極
４1 ，４2 に静電気力が生じ、駆動周波数を共振周波数
と等しくすると可動部分はｘ方向に共振する。この状態
でｚ軸回りに回転角速度Ω0 が加わると質量部である結
合部材３に対し、振動方向に直角なｙ方向にコリオリの
力が働き、この力により可動部分はｙ方向にも共振す
る。この時、２組の対向する櫛形電極４3 ，５3 および
４4 ，５4 の間の容量変化により振動の大きさを知るこ
とができ、この振動の大きさは回転角速度Ω0 に比例す
るので容量変化を検出することにより回転角速度Ω0 を
知ることができる。
４1 ，４2 に静電気力が生じ、駆動周波数を共振周波数
と等しくすると可動部分はｘ方向に共振する。この状態
でｚ軸回りに回転角速度Ω0 が加わると質量部である結
合部材３に対し、振動方向に直角なｙ方向にコリオリの
力が働き、この力により可動部分はｙ方向にも共振す
る。この時、２組の対向する櫛形電極４3 ，５3 および
４4 ，５4 の間の容量変化により振動の大きさを知るこ
とができ、この振動の大きさは回転角速度Ω0 に比例す
るので容量変化を検出することにより回転角速度Ω0 を
知ることができる。
【００１８】図３に振動ジャイロが動作している場合の
可動部分の変形状態を、破線によって示している。中央
の質量部３は静電気力によりｘ方向に振幅δx で、また
コリオリの力によりｙ方向に振幅δy で２次元的に共振
しており、一方向に沿うアーム部２1 ，２2 はｘ方向に
δx だけ変位するがｙ方向には変位せず、他方向に沿う
アーム部２3 ，２4 はｙ方向にδy だけ変位するがｘ方
向には変位しない。このため櫛形電極による駆動、検知
が可能となっている。
可動部分の変形状態を、破線によって示している。中央
の質量部３は静電気力によりｘ方向に振幅δx で、また
コリオリの力によりｙ方向に振幅δy で２次元的に共振
しており、一方向に沿うアーム部２1 ，２2 はｘ方向に
δx だけ変位するがｙ方向には変位せず、他方向に沿う
アーム部２3 ，２4 はｙ方向にδy だけ変位するがｘ方
向には変位しない。このため櫛形電極による駆動、検知
が可能となっている。
【００１９】なお、本実施例の構成はそのまま２次元加
速度センサーとして適用できる。そこで２次元加速度セ
ンサーとして使用する場合について図３を用いて説明す
る。今、ｘ，ｙ方向に加速度ａx ，ａy が加わったとす
る。この時、中央の質量部３には慣性力ｆx ＝−ｍａx
とｆy ＝−ｍａy がｘ，ｙ方向に働く。ここでｍは質量
部３の質量である。この結果生じるｘ方向変位δx は対
向する２組の櫛形電極４1 ，５1 および４2 ，５2 の間
の容量変化により知ることができ、ｘ方向変位はｘ方向
の加速度ａx に比例するので容量変化を検出することに
よりｘ方向加速度ａx を知ることができる。ｙ方向も同
様である。
速度センサーとして適用できる。そこで２次元加速度セ
ンサーとして使用する場合について図３を用いて説明す
る。今、ｘ，ｙ方向に加速度ａx ，ａy が加わったとす
る。この時、中央の質量部３には慣性力ｆx ＝−ｍａx
とｆy ＝−ｍａy がｘ，ｙ方向に働く。ここでｍは質量
部３の質量である。この結果生じるｘ方向変位δx は対
向する２組の櫛形電極４1 ，５1 および４2 ，５2 の間
の容量変化により知ることができ、ｘ方向変位はｘ方向
の加速度ａx に比例するので容量変化を検出することに
よりｘ方向加速度ａx を知ることができる。ｙ方向も同
様である。
【００２０】なお、質量部の下に固定電極を設けｚ方向
の容量変化より、ｚ方向加速度を知るように構成するこ
とも可能であり、この場合は３次元加速度センサーとな
る。図４は第２実施例を示す平面図、図５は図４の側面
図である。第１実施例と同一構成部分には同一符号を付
して詳細な説明は省く。この実施例は基板６上の固定電
極１８を質量部３の下に設け、質量部３の駆動、検出に
この固定電極１８を用いるものである。例えばジャイロ
として用いる場合、質量部３と固定電極１８1 ，１８2
との間に駆動電圧を与え、静電気力によりｘ方向に共振
させる。そして、その結果生じるｙ方向の変位は質量部
３と固定電極１８3 ，１８4 の間の静電容量変化により
検出する。
の容量変化より、ｚ方向加速度を知るように構成するこ
とも可能であり、この場合は３次元加速度センサーとな
る。図４は第２実施例を示す平面図、図５は図４の側面
図である。第１実施例と同一構成部分には同一符号を付
して詳細な説明は省く。この実施例は基板６上の固定電
極１８を質量部３の下に設け、質量部３の駆動、検出に
この固定電極１８を用いるものである。例えばジャイロ
として用いる場合、質量部３と固定電極１８1 ，１８2
との間に駆動電圧を与え、静電気力によりｘ方向に共振
させる。そして、その結果生じるｙ方向の変位は質量部
３と固定電極１８3 ，１８4 の間の静電容量変化により
検出する。
【００２１】図６は第３実施例を示す平面図、図７は図
６の側面図である。先の各実施例と対応する部分には同
一符号を付して詳細な説明は省く。この実施例は可動部
分上に導線１９を設けたもので、質量部３の駆動にロー
レンツ力を、検出に電磁誘導作用を用いるものである。
図で磁石などにより、ｚ方向に磁界が生じているものと
する。例えばジャイロとして用いる場合、導線１９1 ，
１９2 に同方向に電流を流し、ローレンツ力によりｘ方
向に共振させる。そして、その結果生じるｙ方向の変位
は導線１９3 ，１９4 に電磁誘導により生じる電圧によ
り検出する。
６の側面図である。先の各実施例と対応する部分には同
一符号を付して詳細な説明は省く。この実施例は可動部
分上に導線１９を設けたもので、質量部３の駆動にロー
レンツ力を、検出に電磁誘導作用を用いるものである。
図で磁石などにより、ｚ方向に磁界が生じているものと
する。例えばジャイロとして用いる場合、導線１９1 ，
１９2 に同方向に電流を流し、ローレンツ力によりｘ方
向に共振させる。そして、その結果生じるｙ方向の変位
は導線１９3 ，１９4 に電磁誘導により生じる電圧によ
り検出する。
【００２２】以上のように２次元加速度センサーと振動
ジャイロと同一の構造とすることができるため、１つの
Ｓｉチップ上に容易に両者を作製でき、小型軽量の慣性
誘導装置が実現できる。
ジャイロと同一の構造とすることができるため、１つの
Ｓｉチップ上に容易に両者を作製でき、小型軽量の慣性
誘導装置が実現できる。
【００２３】さらに、ジャイロの駆動周波数を加速度セ
ンサーの測定周波数の帯域より十分高く取っておけば、
１つの構造体で角速度と加速度の両者を測定できるよう
にすることも可能で、さらに小型化できる。
ンサーの測定周波数の帯域より十分高く取っておけば、
１つの構造体で角速度と加速度の両者を測定できるよう
にすることも可能で、さらに小型化できる。
【００２４】以上の説明においては可動部分駆動、検出
には静電気力や電磁力を用いたが、本発明はこれらに限
定されるものではない。例えば、圧電効果を用いること
も可能である。また説明に用いた材料、作製方法も単な
る一例であり、これらに限定されるものではない。
には静電気力や電磁力を用いたが、本発明はこれらに限
定されるものではない。例えば、圧電効果を用いること
も可能である。また説明に用いた材料、作製方法も単な
る一例であり、これらに限定されるものではない。
【００２５】即ち、最も一般的な作製方法では、前記各
実施例におけるように基板６を単結晶シリコンとし、慣
性機構部９を多結晶シリコンとし、さらに後で溶解する
部分はリン・ケイ素ガラス（ＰＳＧ）、その溶解用のエ
ッチング液はフッ酸とするが、その他の作製方法とし
て、基板をガラスとし、慣性機構部を単結晶シリコンと
することも可能である。つまり、基板には絶縁物を種々
適用でき、慣性機構部には金属等の導電材料を適宜利用
することができる。
実施例におけるように基板６を単結晶シリコンとし、慣
性機構部９を多結晶シリコンとし、さらに後で溶解する
部分はリン・ケイ素ガラス（ＰＳＧ）、その溶解用のエ
ッチング液はフッ酸とするが、その他の作製方法とし
て、基板をガラスとし、慣性機構部を単結晶シリコンと
することも可能である。つまり、基板には絶縁物を種々
適用でき、慣性機構部には金属等の導電材料を適宜利用
することができる。
【００２６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によればＳ
ｉ等の微細加工技術を用いて振動ジャイロを実現できる
ため、大幅な小型軽量化が可能となる。また加速度セン
サーと同一の構造であるため、１つのＳｉチップ等の上
に同時に加速度センサーと振動ジャイロを作製でき、全
体としてはさらに小型軽量化が可能となる。このため、
小型の移動体にも搭載可能な慣性誘導装置を実現でき
る。
ｉ等の微細加工技術を用いて振動ジャイロを実現できる
ため、大幅な小型軽量化が可能となる。また加速度セン
サーと同一の構造であるため、１つのＳｉチップ等の上
に同時に加速度センサーと振動ジャイロを作製でき、全
体としてはさらに小型軽量化が可能となる。このため、
小型の移動体にも搭載可能な慣性誘導装置を実現でき
る。
【図１】本発明の第１実施例を示す振動ジャイロの平面
図。
図。
【図２】図１のＩ−Ｉ線矢視図。
【図３】前記実施例による作用説明図。
【図４】本発明の第２実施例を示す平面図。
【図５】図４の側面図。
【図６】本発明の第３実施例を示す平面図。
【図７】図６の側面図。
【図８】慣性誘導方式の説明図。
【図９】従来の振動ジャイロの説明図。
１ 脚部 ２ アーム部 ３ 質量部 ４ 可動櫛形電極 ５ 固定櫛形電極 ６ 基板 ７ 弾性板部 １８ 固定電極 １９ 導線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−213814（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−192206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−172915（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−242114（ＪＰ，Ａ) 米国特許5016072（ＵＳ，Ａ) 英国特許出願公開2246635（ＧＢ，Ａ) ＮＩＫＫＥＩ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ Ｓ 1991年11月11日号223頁〜231頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 19/56 G01P 9/04 G01P 15/00 - 15/18
Claims (2)
- 【請求項１】 基板上に正方形の４つの頂点に位置する
ように間隔的に形成された複数の脚部と、前記基板上に
浮いた状態で前記脚部間を連結する全体として正方形枠
状のアーム部と、前記アーム部の内側に支持され前記基
板上に浮いた状態とされた質量部と、前記質量部の動き
を前記アーム部の長さ方向と直行する方向における前記
基板と平行な方向に沿う２次限座標の変化に基づいて検
知する手段とを備えてなることを特徴とする慣性センサ
ー。 - 【請求項２】 基板上に正方形の４つの頂点に位置する
ように間隔的に形成された複数の脚部と、前記基板上に
浮いた状態で前記脚部間を連結する全体として正方形枠
状のアーム部と、前記アーム部の内側に支持され前記基
板上に浮いた状態とされた質量部と、前記アーム部の動
きをその長さ方向と直行する方向における前記基板と平
行な方向に沿って検知する櫛歯状の検知手段とを備えて
なることを特徴とする慣性センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04951992A JP3263113B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 慣性センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04951992A JP3263113B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 慣性センサー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05248872A JPH05248872A (ja) | 1993-09-28 |
| JP3263113B2 true JP3263113B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=12833389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04951992A Expired - Fee Related JP3263113B2 (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 慣性センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3263113B2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69420481T2 (de) * | 1993-01-29 | 2000-05-18 | Murata Mfg. Co., Ltd. | Winkelgeschwindigkeitsmessaufnehmer |
| JP3077077B2 (ja) * | 1994-01-28 | 2000-08-14 | ザ・チャールズ・スターク・ドレイパー・ラボラトリー・インコーポレイテッド | 慣性レートセンサー |
| JPH08145683A (ja) * | 1994-11-16 | 1996-06-07 | Nikon Corp | 加速度・角速度検出装置 |
| JP3409565B2 (ja) * | 1996-03-01 | 2003-05-26 | 日産自動車株式会社 | 角速度センサの自己診断方法 |
| JP3931405B2 (ja) * | 1997-04-10 | 2007-06-13 | 日産自動車株式会社 | 角速度センサ |
| JP4178192B2 (ja) * | 1998-04-22 | 2008-11-12 | ミツミ電機株式会社 | 物理量検出センサ |
| JP3882972B2 (ja) * | 1998-06-18 | 2007-02-21 | アイシン精機株式会社 | 角速度センサ |
| JP3882973B2 (ja) | 1998-06-22 | 2007-02-21 | アイシン精機株式会社 | 角速度センサ |
| JP4075022B2 (ja) * | 1998-06-24 | 2008-04-16 | アイシン精機株式会社 | 角速度センサ |
| JP2000088579A (ja) * | 1998-09-14 | 2000-03-31 | Denso Corp | 角速度センサとその製造方法 |
| JP3489487B2 (ja) | 1998-10-23 | 2004-01-19 | トヨタ自動車株式会社 | 角速度検出装置 |
| JP4633982B2 (ja) * | 1999-06-22 | 2011-02-16 | 旭化成株式会社 | 加速度センサ |
| US6629460B2 (en) * | 2001-08-10 | 2003-10-07 | The Boeing Company | Isolated resonator gyroscope |
| FR2872501B1 (fr) * | 2004-07-01 | 2006-11-03 | Commissariat Energie Atomique | Microresonateur composite a forte deformation |
| KR100682957B1 (ko) * | 2006-01-09 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | Ｘｙ스테이지 모듈과 이를 채용한 정보저장기기 및ｘｙ스테이지 모듈의 제조방법 |
| DE102007051591B4 (de) * | 2007-10-12 | 2019-04-25 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanische Vorrichtung mit Antriebsrahmen |
| JP2009133807A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-06-18 | Kyocera Corp | センサおよびセンサ装置 |
| JP4767327B2 (ja) * | 2009-01-09 | 2011-09-07 | 株式会社ワコー | 角速度センサ |
| DE102009002066A1 (de) | 2009-03-31 | 2010-10-07 | Sensordynamics Ag | Verfahren zum Erfassen von Beschleunigungen und Drehraten sowie MEMS-Sensor |
| JP2011191318A (ja) * | 2011-05-30 | 2011-09-29 | Wacoh Corp | 角速度センサ |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP04951992A patent/JP3263113B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ＮＩＫＫＥＩ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ １９９１年１１月１１日号２２３頁〜２３１頁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05248872A (ja) | 1993-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3263113B2 (ja) | 慣性センサー | |
| US8739626B2 (en) | Micromachined inertial sensor devices | |
| EP2462408B1 (en) | Micromachined inertial sensor devices | |
| EP1004882B1 (en) | Inertia sensor and method of fabricating the same | |
| KR100492105B1 (ko) | 수평 가진 수직형 ｍｅｍｓ 자이로스코프 및 그 제작 방법 | |
| JP5450451B2 (ja) | 垂直方向に集積した電子回路およびウェハスケール密封包装を含むｘ−ｙ軸二重質量音叉ジャイロスコープ | |
| JPH10239347A (ja) | 運動センサ | |
| JPH08145683A (ja) | 加速度・角速度検出装置 | |
| WO2001001153A1 (en) | Z-axis vibratory gyroscope | |
| JP2002501202A (ja) | 角速度測定のための構成 | |
| JP2001194153A (ja) | 角速度センサ、加速度センサおよび製造方法 | |
| JP2000046560A (ja) | 角速度センサ | |
| JPH0854240A (ja) | 角速度センサおよび角速度検出装置 | |
| JP2886431B2 (ja) | 振動ジャイロセンサー | |
| JP2000512019A (ja) | 小型ボックス型振動ジャイロスコープ | |
| JP2001349732A (ja) | マイクロマシンデバイスおよび角加速度センサおよび加速度センサ | |
| JP3262082B2 (ja) | 振動式角速度検出器 | |
| JP2001349731A (ja) | マイクロマシンデバイスおよび角加速度センサおよび加速度センサ | |
| JP2004191224A (ja) | 角速度センサ、その製造方法および該角速度センサを用いて角速度を測定する方法 | |
| JPH09325032A (ja) | 角速度センサ | |
| JPH07190782A (ja) | 振動角速度計 | |
| KR100631218B1 (ko) | 병진형 ｍｅｍｓ 자이로스코프 | |
| JP3198194B2 (ja) | ジャイロ装置及びその駆動方法 | |
| JP2017058353A (ja) | センサ素子 | |
| JP2008232704A (ja) | 慣性力センサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071221 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081221 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091221 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091221 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101221 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |