JP3335122B2 - 角速度センサ - Google Patents
角速度センサInfo
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5607—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using vibrating tuning forks
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車のナ
ビゲーションシステムや走行制御システム、及びカメラ
の手ぶれ補正システム等に使用される角速度センサに関
するものである。
ビゲーションシステムや走行制御システム、及びカメラ
の手ぶれ補正システム等に使用される角速度センサに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の角速度センサは、航空機や船舶に
使用される高価でかつ大型のコマ式ジャイロスコープが
主流であったが、近年では安価な振動ジャイロの本格的
な実用化もあり、自動車の走行制御やカーナビゲーショ
ンシステム、更にビデオカメラやスチルカメラの手ぶれ
補正システム等にまで用途が拡大するなか、角速度セン
サにはより小型・低価格化が強く要求されている。
使用される高価でかつ大型のコマ式ジャイロスコープが
主流であったが、近年では安価な振動ジャイロの本格的
な実用化もあり、自動車の走行制御やカーナビゲーショ
ンシステム、更にビデオカメラやスチルカメラの手ぶれ
補正システム等にまで用途が拡大するなか、角速度セン
サにはより小型・低価格化が強く要求されている。
【０００３】この様な環境の中で、近年では、水晶やリ
チウムタンタレート等の単結晶圧電素子を振動子材料と
して用いた角速度センサが提案されている。これらによ
れば従来のように金属材料の振動子にセラミックの圧電
素子を貼り付けるタイプの構造よりも小型で、かつ安価
な角速度センサを供給できる可能性がある。
チウムタンタレート等の単結晶圧電素子を振動子材料と
して用いた角速度センサが提案されている。これらによ
れば従来のように金属材料の振動子にセラミックの圧電
素子を貼り付けるタイプの構造よりも小型で、かつ安価
な角速度センサを供給できる可能性がある。
【０００４】従来、単結晶圧電素子を利用した角速度セ
ンサは、一対のアームの各々の端部で基部により接続固
定されて音叉振動子を形成している。これらは例えば水
晶板より切り出された一体構造である。このように構成
された音叉振動子の前記アームの一方には音叉振動子を
その共振周波数で主面方向に圧電駆動する為の１組の駆
動電極が設けられており、外部の発振回路により電気的
に駆動される。そして、もう一方のアームにはこの音叉
振動子の前記発振回路により引き起こされた駆動振幅を
検出する為のモニター電極と、この音叉振動子の軸回り
に入力した角速度に対して前記アームの主面に垂直方向
に作用するコリオリ力による反応を圧電的に検出するセ
ンス電極と、接地電極が設けられている。
ンサは、一対のアームの各々の端部で基部により接続固
定されて音叉振動子を形成している。これらは例えば水
晶板より切り出された一体構造である。このように構成
された音叉振動子の前記アームの一方には音叉振動子を
その共振周波数で主面方向に圧電駆動する為の１組の駆
動電極が設けられており、外部の発振回路により電気的
に駆動される。そして、もう一方のアームにはこの音叉
振動子の前記発振回路により引き起こされた駆動振幅を
検出する為のモニター電極と、この音叉振動子の軸回り
に入力した角速度に対して前記アームの主面に垂直方向
に作用するコリオリ力による反応を圧電的に検出するセ
ンス電極と、接地電極が設けられている。
【０００５】ここで、モニター電極に発生した電荷は外
部回路により増幅された後、ＡＧＣ（オート・ゲイン・
コントロール）によりあらかじめ設定された基準信号と
の比較により音叉振動子の振動振幅が一定になるように
前記発振回路を制御している。
部回路により増幅された後、ＡＧＣ（オート・ゲイン・
コントロール）によりあらかじめ設定された基準信号と
の比較により音叉振動子の振動振幅が一定になるように
前記発振回路を制御している。
【０００６】一方、前記センス電極はコリオリ力による
信号を外部の増幅回路により増幅した後、前記モニター
電極から検出した音叉振動のタイミングで同期検波を行
い、音叉振動子により変調がかけられたコリオリ力によ
る信号を復調し、この後、ＬＰＦ（ロー・パス・フィル
ター）により不要帯域を遮断し、センサ出力としてい
る。
信号を外部の増幅回路により増幅した後、前記モニター
電極から検出した音叉振動のタイミングで同期検波を行
い、音叉振動子により変調がかけられたコリオリ力によ
る信号を復調し、この後、ＬＰＦ（ロー・パス・フィル
ター）により不要帯域を遮断し、センサ出力としてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような構成の角速度センサにおいては以下に述べるよう
な問題点があり、本格的な実用化には至らなかった。
ような構成の角速度センサにおいては以下に述べるよう
な問題点があり、本格的な実用化には至らなかった。
【０００８】例えば、水晶は代表的な単結晶圧電材料で
あるが、これはＳｉＯ2が配列して単結晶になったもの
で、Ｓｉは正、Ｏ2は負の電荷を持ち、対称に配列する
事で電気的に中和しているが、これに歪みが加わると電
気的対称性が崩れて電荷が発生する。
あるが、これはＳｉＯ2が配列して単結晶になったもの
で、Ｓｉは正、Ｏ2は負の電荷を持ち、対称に配列する
事で電気的に中和しているが、これに歪みが加わると電
気的対称性が崩れて電荷が発生する。
【０００９】図１４（ａ）はこの水晶の各軸を示した図
であり、稜線を結ぶ軸をＸ軸（電気軸）といい、それに
対して垂直な方向をＹ軸（機械軸）といい、このＸ−Ｙ
軸が作る平面に対して垂直な軸をＺ軸（光軸）と言う。
また図１４（ｂ）はＸ−Ｙ軸により構成される断面を示
したもので、図のように極性を持つ。以上述べたごとく
水晶のような単結晶圧電体はその分子配列により圧電特
性を示し、その結果結晶方位に対して特定の極性を示
す。
であり、稜線を結ぶ軸をＸ軸（電気軸）といい、それに
対して垂直な方向をＹ軸（機械軸）といい、このＸ−Ｙ
軸が作る平面に対して垂直な軸をＺ軸（光軸）と言う。
また図１４（ｂ）はＸ−Ｙ軸により構成される断面を示
したもので、図のように極性を持つ。以上述べたごとく
水晶のような単結晶圧電体はその分子配列により圧電特
性を示し、その結果結晶方位に対して特定の極性を示
す。
【００１０】一方、振動型の角速度センサは、振動する
物体に角速度が入力すると、その振動と直角方向に働く
コリオリ力を検出する事により物体の回転を検出してい
る為、振動を与える手段と、その直角方向の振動を検出
する手段の２つの方位に対して圧電特性を必要としてい
る。一般に音叉振動子は図１５のような方向で切り出さ
れるが、この様な切り出し方位では駆動振動を与える事
は容易であるが、それに対して直角方向の振動であるコ
リオリ力の検出感度は極めて低いと言った問題を抱えて
いる。
物体に角速度が入力すると、その振動と直角方向に働く
コリオリ力を検出する事により物体の回転を検出してい
る為、振動を与える手段と、その直角方向の振動を検出
する手段の２つの方位に対して圧電特性を必要としてい
る。一般に音叉振動子は図１５のような方向で切り出さ
れるが、この様な切り出し方位では駆動振動を与える事
は容易であるが、それに対して直角方向の振動であるコ
リオリ力の検出感度は極めて低いと言った問題を抱えて
いる。
【００１１】本発明は、センス電極による検出感度を高
めた角速度センサを提供することを目的とするものであ
る。
めた角速度センサを提供することを目的とするものであ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ため、本発明の角速度センサは、単結晶圧電材料からな
る少なくとも２本のアームと前記アームを連結する少な
くとも１つの基部から構成される第１の音叉振動子と、
前記第１の音叉振動子とほぼ相似形で単結晶圧電材料か
ら構成された第２の音叉振動子とを含み、前記第１の音
叉振動子と前記第２の音叉振動子が前記各音叉振動子の
幅方向において互いに逆極性の圧電現象を生ずる結晶軸
方向で、かつ、厚み方向に直接接合された角速度センサ
用音叉振動子と、前記角速度センサ用音叉振動子の一方
のアームの相対向する主面と相対向する側面にそれぞれ
設けられた電極と、前記角速度センサ用音叉振動子の他
方のアームの少なくとも相対向する側面に設けられた電
極とを備え、前記角速度センサ用音叉振動子の一方のア
ームの相対向する側面に設けられた電極と前記角速度セ
ンサ用音叉振動子の他方のアームの相対向する側面に設
けられた電極は、前記第１の音叉振動子と前記第２の音
叉振動子の接合境界を横断するように形成され、前記角
速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向する主
面に設けられた電極を前記角速度センサ用音叉振動子の
主面に平行方向となるように励振するための駆動電極と
し、前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相
対向する側面に設けられた電極と前記角速度センサ用音
叉振動子の他方のアームの相対向する側面に設けられた
電極を前記角速度センサ用音叉振動子の主面に垂直方向
となる振動によって生ずる電荷を検出するためのセンス
電極としたことを特徴とするものである。
ため、本発明の角速度センサは、単結晶圧電材料からな
る少なくとも２本のアームと前記アームを連結する少な
くとも１つの基部から構成される第１の音叉振動子と、
前記第１の音叉振動子とほぼ相似形で単結晶圧電材料か
ら構成された第２の音叉振動子とを含み、前記第１の音
叉振動子と前記第２の音叉振動子が前記各音叉振動子の
幅方向において互いに逆極性の圧電現象を生ずる結晶軸
方向で、かつ、厚み方向に直接接合された角速度センサ
用音叉振動子と、前記角速度センサ用音叉振動子の一方
のアームの相対向する主面と相対向する側面にそれぞれ
設けられた電極と、前記角速度センサ用音叉振動子の他
方のアームの少なくとも相対向する側面に設けられた電
極とを備え、前記角速度センサ用音叉振動子の一方のア
ームの相対向する側面に設けられた電極と前記角速度セ
ンサ用音叉振動子の他方のアームの相対向する側面に設
けられた電極は、前記第１の音叉振動子と前記第２の音
叉振動子の接合境界を横断するように形成され、前記角
速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向する主
面に設けられた電極を前記角速度センサ用音叉振動子の
主面に平行方向となるように励振するための駆動電極と
し、前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相
対向する側面に設けられた電極と前記角速度センサ用音
叉振動子の他方のアームの相対向する側面に設けられた
電極を前記角速度センサ用音叉振動子の主面に垂直方向
となる振動によって生ずる電荷を検出するためのセンス
電極としたことを特徴とするものである。
【００１３】かかる構成によれば、コリオリ力によって
生ずる電荷の向きが角速度センサ用音叉振動子の各アー
ム内で同方向に揃うため、角速度センサ用音叉振動子の
各アームの側面に設けられたセンス電極を分割すること
なく、第１の音叉振動子と第２の音叉振動子の接合境界
を横断するように形成でき、センス電極による検出感度
を高めることができる。
生ずる電荷の向きが角速度センサ用音叉振動子の各アー
ム内で同方向に揃うため、角速度センサ用音叉振動子の
各アームの側面に設けられたセンス電極を分割すること
なく、第１の音叉振動子と第２の音叉振動子の接合境界
を横断するように形成でき、センス電極による検出感度
を高めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
単結晶圧電材料からなる少なくとも２本のアームと前記
アームを連結する少なくとも１つの基部から構成される
第１の音叉振動子と、前記第１の音叉振動子とほぼ相似
形で単結晶圧電材料から構成された第２の音叉振動子と
を含み、前記第１の音叉振動子と前記第２の音叉振動子
が前記各音叉振動子の幅方向において互いに逆極性の圧
電現象を生ずる結晶軸方向で、かつ、厚み方向に直接接
合された角速度センサ用音叉振動子と、前記角速度セン
サ用音叉振動子の一方のアームの相対向する主面と相対
向する側面にそれぞれ設けられた電極と、前記角速度セ
ンサ用音叉振動子の他方のアームの少なくとも相対向す
る側面に設けられた電極とを備え、前記角速度センサ用
音叉振動子の一方のアームの相対向する側面に設けられ
た電極と前記角速度センサ用音叉振動子の他方のアーム
の相対向する側面に設けられた電極は、前記第１の音叉
振動子と前記第２の音叉振動子の接合境界を横断するよ
うに形成され、前記角速度センサ用音叉振動子の一方の
アームの相対向する主面に設けられた電極を前記角速度
センサ用音叉振動子の主面に平行方向となるように励振
するための駆動電極とし、前記角速度センサ用音叉振動
子の一方のアームの相対向する側面に設けられた電極と
前記角速度センサ用音叉振動子の他方のアームの相対向
する側面に設けられた電極を前記角速度センサ用音叉振
動子の主面に垂直方向となる振動によって生ずる電荷を
検出するためのセンス電極としたことを特徴とする角速
度センサであるため、コリオリ力によって生ずる電荷の
向きが角速度センサ用音叉振動子の各アーム内で同方向
に揃い、センス電極による検出感度を高めることができ
る。
単結晶圧電材料からなる少なくとも２本のアームと前記
アームを連結する少なくとも１つの基部から構成される
第１の音叉振動子と、前記第１の音叉振動子とほぼ相似
形で単結晶圧電材料から構成された第２の音叉振動子と
を含み、前記第１の音叉振動子と前記第２の音叉振動子
が前記各音叉振動子の幅方向において互いに逆極性の圧
電現象を生ずる結晶軸方向で、かつ、厚み方向に直接接
合された角速度センサ用音叉振動子と、前記角速度セン
サ用音叉振動子の一方のアームの相対向する主面と相対
向する側面にそれぞれ設けられた電極と、前記角速度セ
ンサ用音叉振動子の他方のアームの少なくとも相対向す
る側面に設けられた電極とを備え、前記角速度センサ用
音叉振動子の一方のアームの相対向する側面に設けられ
た電極と前記角速度センサ用音叉振動子の他方のアーム
の相対向する側面に設けられた電極は、前記第１の音叉
振動子と前記第２の音叉振動子の接合境界を横断するよ
うに形成され、前記角速度センサ用音叉振動子の一方の
アームの相対向する主面に設けられた電極を前記角速度
センサ用音叉振動子の主面に平行方向となるように励振
するための駆動電極とし、前記角速度センサ用音叉振動
子の一方のアームの相対向する側面に設けられた電極と
前記角速度センサ用音叉振動子の他方のアームの相対向
する側面に設けられた電極を前記角速度センサ用音叉振
動子の主面に垂直方向となる振動によって生ずる電荷を
検出するためのセンス電極としたことを特徴とする角速
度センサであるため、コリオリ力によって生ずる電荷の
向きが角速度センサ用音叉振動子の各アーム内で同方向
に揃い、センス電極による検出感度を高めることができ
る。
【００１５】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の角速度センサにおいて、第１の音叉振動子と第２の
音叉振動子の直接接合は、前記第１、第２の音叉振動子
のそれぞれの主面を十分に平滑にして親水化処理後に水
酸基を吸着させ、前記第１、第２の音叉振動子のそれぞ
れの主面を重ね合わせて熱処理を施すようにした角速度
センサである。
載の角速度センサにおいて、第１の音叉振動子と第２の
音叉振動子の直接接合は、前記第１、第２の音叉振動子
のそれぞれの主面を十分に平滑にして親水化処理後に水
酸基を吸着させ、前記第１、第２の音叉振動子のそれぞ
れの主面を重ね合わせて熱処理を施すようにした角速度
センサである。
【００１６】（実施の形態１） 図１乃至図８は本発明の実施の形態１における角速度セ
ンサを示す。
ンサを示す。
【００１７】図１は音叉振動子を用いた本発明の角速度
センサの実施の形態１における構造図を示しており、こ
こで１ａ，１ｂはアームで、これらは基部１ｃにより連
結され音叉振動子１を形成している。同じく２ａ，２ｂ
はアームで、これらは基部２ｃにより連結され音叉振動
子２を形成している。これらの音叉振動子１，２は水晶
等の単結晶圧電材料から構成され、両者は直接接合によ
り接続され、一種のバイモルフ構造をなしている。直接
接合は被着体の表面を十分に平滑にして親水化処理後に
水酸基を吸着させて被着体を重ねあわせて熱処理を施す
事により、界面から水酸基や水素が離脱して被着体が接
合され、一体構造と同等の接合状態を得るものである。
センサの実施の形態１における構造図を示しており、こ
こで１ａ，１ｂはアームで、これらは基部１ｃにより連
結され音叉振動子１を形成している。同じく２ａ，２ｂ
はアームで、これらは基部２ｃにより連結され音叉振動
子２を形成している。これらの音叉振動子１，２は水晶
等の単結晶圧電材料から構成され、両者は直接接合によ
り接続され、一種のバイモルフ構造をなしている。直接
接合は被着体の表面を十分に平滑にして親水化処理後に
水酸基を吸着させて被着体を重ねあわせて熱処理を施す
事により、界面から水酸基や水素が離脱して被着体が接
合され、一体構造と同等の接合状態を得るものである。
【００１８】この時、音叉振動子１は１ｄに示すような
結晶軸方向で、音叉振動子２はＸ軸を反転させた２ｄに
示すような結晶軸方向で接合されている。すなわち、音
叉振動子１，２はその主面方向においてＸ軸方向が互い
に逆方向となるように接合されている。
結晶軸方向で、音叉振動子２はＸ軸を反転させた２ｄに
示すような結晶軸方向で接合されている。すなわち、音
叉振動子１，２はその主面方向においてＸ軸方向が互い
に逆方向となるように接合されている。
【００１９】次にこのようにして構成された角速度セン
サ用音叉振動子を、図２から図７を用いて具体的な構成
を説明する。
サ用音叉振動子を、図２から図７を用いて具体的な構成
を説明する。
【００２０】アーム１ａ，２ａのＡ−Ｂ平面側には音叉
振動子を共振周波数でＡ−Ｂ平面に圧電駆動する為の駆
動電極３ａ，３ｂが設けられており、外部の発振回路に
より電気的に駆動される。
振動子を共振周波数でＡ−Ｂ平面に圧電駆動する為の駆
動電極３ａ，３ｂが設けられており、外部の発振回路に
より電気的に駆動される。
【００２１】別のアーム１ｂ，２ｂのＡ−Ｂ平面側には
この音叉振動子の前記発振回路により引き起こされた振
動振幅を検出する為のモニター電極５と接地電極６が設
けられている。一方、アーム１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂの
Ｂ−Ｃ平面側には音叉振動子のＢ軸回りに入力した角速
度に対して発生したコリオリ力による応力を圧電的に検
出するセンス電極７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが設けられて
いる。本例において、センス電極７ａ，７ｂは実効的に
接地電極にあり、駆動電極と兼用されている。
この音叉振動子の前記発振回路により引き起こされた振
動振幅を検出する為のモニター電極５と接地電極６が設
けられている。一方、アーム１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂの
Ｂ−Ｃ平面側には音叉振動子のＢ軸回りに入力した角速
度に対して発生したコリオリ力による応力を圧電的に検
出するセンス電極７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが設けられて
いる。本例において、センス電極７ａ，７ｂは実効的に
接地電極にあり、駆動電極と兼用されている。
【００２２】ここでモニター電極５より発生した電荷は
図８に示すような外部回路により増幅された後、ＡＧＣ
（オート・ゲイン・コントロール）によりあらかじめ設
定された基準信号との比較により音叉振動子の振動振幅
が一定になるように前記発振回路を制御している。
図８に示すような外部回路により増幅された後、ＡＧＣ
（オート・ゲイン・コントロール）によりあらかじめ設
定された基準信号との比較により音叉振動子の振動振幅
が一定になるように前記発振回路を制御している。
【００２３】一方前記センス電極７ａ〜７ｄはコリオリ
力による信号を外部の増幅回路により増幅した後、前記
モニター電極５から検出した音叉振動のタイミングで同
期検波を行い、音叉振動子により変調がかけられたコリ
オリ力による信号を復調し、その後ＬＰＦ（ロー・パス
・フィルター）により不要帯域を遮断し、センサ出力と
している。
力による信号を外部の増幅回路により増幅した後、前記
モニター電極５から検出した音叉振動のタイミングで同
期検波を行い、音叉振動子により変調がかけられたコリ
オリ力による信号を復調し、その後ＬＰＦ（ロー・パス
・フィルター）により不要帯域を遮断し、センサ出力と
している。
【００２４】図６は駆動モード（Ａ−Ｂ平面振動）にお
けるアームの断面の歪みと電荷の流れを示している。駆
動時は各アームの幅方向に伸びと縮みを発生させる必要
があり、駆動電極３ａ、駆動電極３ｂには反転した駆動
信号を印加する事により、図に示すような電荷の流れが
生じる。この時、アーム１ａと２ａはＸ軸が反転してい
るため、図６（ｂ）の様にアームの幅方向で歪みが反転
するような応力が発生し、これを繰り返す事によりアー
ムをＡ−Ｂ平面に振動させる事が可能となる。この時、
モニター電極５は駆動モードと逆のプロセスで音叉振動
子の振動振幅による電荷を圧電的に検出する。
けるアームの断面の歪みと電荷の流れを示している。駆
動時は各アームの幅方向に伸びと縮みを発生させる必要
があり、駆動電極３ａ、駆動電極３ｂには反転した駆動
信号を印加する事により、図に示すような電荷の流れが
生じる。この時、アーム１ａと２ａはＸ軸が反転してい
るため、図６（ｂ）の様にアームの幅方向で歪みが反転
するような応力が発生し、これを繰り返す事によりアー
ムをＡ−Ｂ平面に振動させる事が可能となる。この時、
モニター電極５は駆動モードと逆のプロセスで音叉振動
子の振動振幅による電荷を圧電的に検出する。
【００２５】次に、図７はコリオリ力に対する検出モー
ド（Ｂ−Ｃ平面）におけるアームの断面の歪みと電荷の
流れを示している。
ド（Ｂ−Ｃ平面）におけるアームの断面の歪みと電荷の
流れを示している。
【００２６】コリオリ力はＢ−Ｃ平面方向の振動である
為、図７（ｂ）に示すようにアームの厚み方向に伸びと
縮みが生じる。これにより発生する電荷は、音叉振動子
１と音叉振動子２のアームのＸ軸が反転している為に図
７（ａ）に示すように同方向となり、センス電極７ａ，
７ｂ、及び７ｃ，７ｄにより効率よく検出可能となる。
為、図７（ｂ）に示すようにアームの厚み方向に伸びと
縮みが生じる。これにより発生する電荷は、音叉振動子
１と音叉振動子２のアームのＸ軸が反転している為に図
７（ａ）に示すように同方向となり、センス電極７ａ，
７ｂ、及び７ｃ，７ｄにより効率よく検出可能となる。
【００２７】図９は本実施の形態１における角速度セン
サの製造工程を示している。図９において、８，９は水
晶等の単結晶圧電材料からなるウエハーを示し、ウエハ
ー８，９のそれぞれは最終的に出来上がる音叉振動子１
２の厚みの約半分の厚みを有している。さらに、これら
はその結晶軸方位を異にしている。本例ではウエハー
８，９の主面に互いに逆方向の関係にある。
サの製造工程を示している。図９において、８，９は水
晶等の単結晶圧電材料からなるウエハーを示し、ウエハ
ー８，９のそれぞれは最終的に出来上がる音叉振動子１
２の厚みの約半分の厚みを有している。さらに、これら
はその結晶軸方位を異にしている。本例ではウエハー
８，９の主面に互いに逆方向の関係にある。
【００２８】このウエハー８，９を前記直接接合により
接合した状態が図９（ｂ）であり、この１枚の板となっ
たもの１０を通常の音叉振動子等と同様のプロセスであ
るフォトリソグラフィで音叉振動子を形成した状態が図
９（ｃ）に示す１１であり、この後、電極形成を経て一
個一個の音叉振動子に分割をしたものが１２である。
接合した状態が図９（ｂ）であり、この１枚の板となっ
たもの１０を通常の音叉振動子等と同様のプロセスであ
るフォトリソグラフィで音叉振動子を形成した状態が図
９（ｃ）に示す１１であり、この後、電極形成を経て一
個一個の音叉振動子に分割をしたものが１２である。
【００２９】このようにウエハー状態で結晶軸方向を変
化させた単結晶圧電材料を接合する事で、通常の音叉振
動子等と同様のプロセスを利用しながら前記の結晶軸方
向を変えた各音叉振動子を製造する事が可能となる。
化させた単結晶圧電材料を接合する事で、通常の音叉振
動子等と同様のプロセスを利用しながら前記の結晶軸方
向を変えた各音叉振動子を製造する事が可能となる。
【００３０】図１０は本実施の形態１における角速度セ
ンサの他の製造工程を示している。図１０において、ウ
エハー１３，１４は水晶等の単結晶圧電材料からなる薄
板をフォトリソグラフィで音叉振動子を形成したもので
あり、これらは最終的に出来上がる音叉振動子１６の厚
みの約半分の厚みを有している。さらに、これらはその
結晶軸方位を異にしている。
ンサの他の製造工程を示している。図１０において、ウ
エハー１３，１４は水晶等の単結晶圧電材料からなる薄
板をフォトリソグラフィで音叉振動子を形成したもので
あり、これらは最終的に出来上がる音叉振動子１６の厚
みの約半分の厚みを有している。さらに、これらはその
結晶軸方位を異にしている。
【００３１】図１０（ｂ）はこれらのウエハー１３，１
４をアライナーにより正確に位置決めを行った後に直接
接合により一体化させた状態のもの１５で、この後、電
極形成を経て一個一個の音叉振動子に分割をしたものが
１６である。
４をアライナーにより正確に位置決めを行った後に直接
接合により一体化させた状態のもの１５で、この後、電
極形成を経て一個一個の音叉振動子に分割をしたものが
１６である。
【００３２】このように最終の音叉振動子の約半分の厚
み状態でエッチングにより音叉形状を作り出す事によ
り、通常のエッチング時間の半分で加工が可能となるば
かりでなく、エッチングによる断面の平面性を確保しや
すく、分厚い振動子の形成も容易に、かつ精度良く加工
できる。
み状態でエッチングにより音叉形状を作り出す事によ
り、通常のエッチング時間の半分で加工が可能となるば
かりでなく、エッチングによる断面の平面性を確保しや
すく、分厚い振動子の形成も容易に、かつ精度良く加工
できる。
【００３３】尚、本実施の形態１においては、一方のア
ーム１ａ，２ａに駆動を兼ねるセンス電極７ａ,７ｂを
設けたが、このセンス電極７ａ，７ｂは図１１に示すよ
うに駆動電極に専用のものとして利用しても良く、また
図１２に示すようにモニター電極５および接地電極６を
省略しても良い。
ーム１ａ，２ａに駆動を兼ねるセンス電極７ａ,７ｂを
設けたが、このセンス電極７ａ，７ｂは図１１に示すよ
うに駆動電極に専用のものとして利用しても良く、また
図１２に示すようにモニター電極５および接地電極６を
省略しても良い。
【００３４】本発明の音叉振動子を用いた角速度センサ
は、他に図１３（ａ）に示すような三脚音叉型や、図１
３（ｂ）のクローズドエンド型音叉振動子、あるいは図
１３（ｃ）のＨ型音叉振動子等でも同様に実現可能であ
り、同様の効果を果たす事は言うまでもない。
は、他に図１３（ａ）に示すような三脚音叉型や、図１
３（ｂ）のクローズドエンド型音叉振動子、あるいは図
１３（ｃ）のＨ型音叉振動子等でも同様に実現可能であ
り、同様の効果を果たす事は言うまでもない。
【００３５】なお、上記の各実施形態では、圧電材をＺ
軸方向に直交する方向の水晶板として説明したが、音叉
振動を得る切断角度での水晶板であればよく、さらには
例えばタンタル酸リチウム（ＬｉＴａ2Ｏ3）やニオブ酸
リチウム（ＬｉＮｂ2Ｏ5）等の他の単結晶体からなる圧
電材から音叉状圧電片を形成してもよい。
軸方向に直交する方向の水晶板として説明したが、音叉
振動を得る切断角度での水晶板であればよく、さらには
例えばタンタル酸リチウム（ＬｉＴａ2Ｏ3）やニオブ酸
リチウム（ＬｉＮｂ2Ｏ5）等の他の単結晶体からなる圧
電材から音叉状圧電片を形成してもよい。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明は、単結晶圧電材料
からなる少なくとも２本のアームと前記アームを連結す
る少なくとも１つの基部から構成される第１の音叉振動
子と、前記第１の音叉振動子とほぼ相似形で単結晶圧電
材料から構成された第２の音叉振動子とを含み、前記第
１の音叉振動子と前記第２の音叉振動子が前記各音叉振
動子の幅方向において互いに逆極性の圧電現象を生ずる
結晶軸方向で、かつ、厚み方向に直接接合された角速度
センサ用音叉振動子と、前記角速度センサ用音叉振動子
の一方のアームの相対向する主面と相対向する側面にそ
れぞれ設けられた電極と、前記角速度センサ用音叉振動
子の他方のアームの少なくとも相対向する側面に設けら
れた電極とを備え、前記角速度センサ用音叉振動子の一
方のアームの相対向する側面に設けられた電極と前記角
速度センサ用音叉振動子の他方のアームの相対向する側
面に設けられた電極は、前記第１の音叉振動子と前記第
２の音叉振動子の接合境界を横断するように形成され、
前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向
する主面に設けられた電極を前記角速度センサ用音叉振
動子の主面に平行方向となるように励振するための駆動
電極とし、前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアー
ムの相対向する側面に設けられた電極と前記角速度セン
サ用音叉振動子の他方のアームの相対向する側面に設け
られた電極を前記角速度センサ用音叉振動子の主面に垂
直方向となる振動によって生ずる電荷を検出するための
センス電極としたものである。
からなる少なくとも２本のアームと前記アームを連結す
る少なくとも１つの基部から構成される第１の音叉振動
子と、前記第１の音叉振動子とほぼ相似形で単結晶圧電
材料から構成された第２の音叉振動子とを含み、前記第
１の音叉振動子と前記第２の音叉振動子が前記各音叉振
動子の幅方向において互いに逆極性の圧電現象を生ずる
結晶軸方向で、かつ、厚み方向に直接接合された角速度
センサ用音叉振動子と、前記角速度センサ用音叉振動子
の一方のアームの相対向する主面と相対向する側面にそ
れぞれ設けられた電極と、前記角速度センサ用音叉振動
子の他方のアームの少なくとも相対向する側面に設けら
れた電極とを備え、前記角速度センサ用音叉振動子の一
方のアームの相対向する側面に設けられた電極と前記角
速度センサ用音叉振動子の他方のアームの相対向する側
面に設けられた電極は、前記第１の音叉振動子と前記第
２の音叉振動子の接合境界を横断するように形成され、
前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向
する主面に設けられた電極を前記角速度センサ用音叉振
動子の主面に平行方向となるように励振するための駆動
電極とし、前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアー
ムの相対向する側面に設けられた電極と前記角速度セン
サ用音叉振動子の他方のアームの相対向する側面に設け
られた電極を前記角速度センサ用音叉振動子の主面に垂
直方向となる振動によって生ずる電荷を検出するための
センス電極としたものである。
【００３７】かかる構成によれば、コリオリ力によって
生ずる電荷の向きが角速度センサ用音叉振動子の各アー
ム内で同方向に揃うため、角速度センサ用音叉振動子の
各アームの側面に設けられたセンス電極を分割すること
なく、第１の音叉振動子と第２の音叉振動子の接合境界
を横断するように形成でき、センス電極による検出感度
を高めることができる。
生ずる電荷の向きが角速度センサ用音叉振動子の各アー
ム内で同方向に揃うため、角速度センサ用音叉振動子の
各アームの側面に設けられたセンス電極を分割すること
なく、第１の音叉振動子と第２の音叉振動子の接合境界
を横断するように形成でき、センス電極による検出感度
を高めることができる。
【図１】本発明の実施の形態１における各速度センサの
音叉振動子の構成図
音叉振動子の構成図
【図２】同音叉振動子の左側面図
【図３】同正面図
【図４】同右側面図
【図５】同背面図
【図６】同音叉振動子の駆動モードの説明図
【図７】同音叉振動子の検出モードの説明図
【図８】同角速度センサの回路ブロック図
【図９】同音叉振動子の製造工程の説明図
【図１０】同音叉振動子の他の製造工程の説明図
【図１１】同音叉振動子の他の例を示す駆動電極の配置
図
図
【図１２】同音叉振動子の他の例を示すセンス電極の配
置図
置図
【図１３】本発明の更なる実施の形態における角速度セ
ンサの音叉振動子の構成図
ンサの音叉振動子の構成図
【図１４】（ａ）水晶の各軸を説明するための図 （ｂ）同水晶のＸ−Ｙ軸により構成される断面を示す図
【図１５】従来の音叉振動子の構成図
１，２ 音叉振動子 １ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ アーム ３ａ，３ｂ 駆動電極 ５ モニター電極 ６ 接地電極 ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ センス電極 ８，９，１３，１４ ウエハー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 実 埼玉県狭山市大字上広瀬1275番地の２ 日本電波工業株式会社 狭山事業所内 (72)発明者 小野 公三 埼玉県狭山市大字上広瀬1275番地の２ 日本電波工業株式会社 狭山事業所内 審査官 有家 秀郎 (56)参考文献 特開 平10−111132（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−21643（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−166444（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−72744（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−260490（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−221087（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−218589（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−201758（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−294311（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 19/56 G01P 9/04
Claims (2)
- 【請求項１】 単結晶圧電材料からなる少なくとも２本
のアームと前記アームを連結する少なくとも１つの基部
から構成される第１の音叉振動子と、前記第１の音叉振
動子とほぼ相似形で単結晶圧電材料から構成された第２
の音叉振動子とを含み、前記第１の音叉振動子と前記第
２の音叉振動子が前記各音叉振動子の幅方向において互
いに逆極性の圧電現象を生ずる結晶軸方向で、かつ、厚
み方向に直接接合された角速度センサ用音叉振動子と、
前記角速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向
する主面と相対向する側面にそれぞれ設けられた電極
と、前記角速度センサ用音叉振動子の他方のアームの少
なくとも相対向する側面に設けられた電極とを備え、前
記角速度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向す
る側面に設けられた電極と前記角速度センサ用音叉振動
子の他方のアームの相対向する側面に設けられた電極
は、前記第１の音叉振動子と前記第２の音叉振動子の接
合境界を横断するように形成され、前記角速度センサ用
音叉振動子の一方のアームの相対向する主面に設けられ
た電極を前記角速度センサ用音叉振動子の主面に平行方
向となるように励振するための駆動電極とし、前記角速
度センサ用音叉振動子の一方のアームの相対向する側面
に設けられた電極と前記角速度センサ用音叉振動子の他
方のアームの相対向する側面に設けられた電極を前記角
速度センサ用音叉振動子の主面に垂直方向となる振動に
よって生ずる電荷を検出するためのセンス電極とした角
速度センサ。 - 【請求項２】 第１の音叉振動子と第２の音叉振動子の
直接接合は、前記第１、第２の音叉振動子のそれぞれの
主面を十分に平滑にして親水化処理後に水酸基を吸着さ
せ、前記第１、第２の音叉振動子のそれぞれの主面を重
ね合わせて熱処理を施すようにした請求項１記載の角速
度センサ。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12321698A JP3335122B2 (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 角速度センサ |
| US09/300,009 US6532817B1 (en) | 1998-05-06 | 1999-04-27 | Angular velocity sensor and process for manufacturing the same |
| EP99303456A EP0955519B1 (en) | 1998-05-06 | 1999-05-04 | Angular velocity sensor and process for manufacturing the same |
| AT99303456T ATE301820T1 (de) | 1998-05-06 | 1999-05-04 | Drehgeschwindigkeitssensor und sein herstellungsverfahren |
| CA002271994A CA2271994C (en) | 1998-05-06 | 1999-05-04 | Angular velocity sensor and process for manufacturing the same |
| DE1999626566 DE69926566T2 (de) | 1998-05-06 | 1999-05-04 | Drehgeschwindigkeitssensor und sein Herstellungsverfahren |
| CNB991063392A CN1136454C (zh) | 1998-05-06 | 1999-05-06 | 角速度传感器及其制造方法 |
| KR10-1999-0016153A KR100504105B1 (ko) | 1998-05-06 | 1999-05-06 | 각속도 센서 및 그의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12321698A JP3335122B2 (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 角速度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11316125A JPH11316125A (ja) | 1999-11-16 |
| JP3335122B2 true JP3335122B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=14855081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12321698A Expired - Fee Related JP3335122B2 (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 角速度センサ |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6532817B1 (ja) |
| EP (1) | EP0955519B1 (ja) |
| JP (1) | JP3335122B2 (ja) |
| KR (1) | KR100504105B1 (ja) |
| CN (1) | CN1136454C (ja) |
| AT (1) | ATE301820T1 (ja) |
| CA (1) | CA2271994C (ja) |
| DE (1) | DE69926566T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2001208546A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-08-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 角速度センサ |
| JP4449128B2 (ja) * | 1999-12-14 | 2010-04-14 | パナソニック株式会社 | 角速度センサ |
| AU763549B2 (en) | 2000-08-30 | 2003-07-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Angular velocity sensor |
| JP2002122431A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 角速度センサおよびその製造方法 |
| JP4867079B2 (ja) * | 2001-04-27 | 2012-02-01 | パナソニック株式会社 | 水晶重合板の製造方法 |
| JP2003017965A (ja) * | 2001-07-04 | 2003-01-17 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 水晶振動子の製造方法 |
| JP3767540B2 (ja) | 2002-10-28 | 2006-04-19 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロ及び角速度センサー |
| JP2004153624A (ja) | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 音叉型水晶振動子及び棒状振動子 |
| JP2005098841A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 音叉型水晶振動子、角速度センサ素子、角速度センサ及び音叉型水晶振動子の製造方法。 |
| JP2005249645A (ja) * | 2004-03-05 | 2005-09-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 角速度センサおよびその製造方法 |
| US7002349B2 (en) * | 2004-06-24 | 2006-02-21 | Telluric Exploration, Llc | Remote sensing electric field exploration system |
| EP1672316B1 (fr) * | 2004-12-20 | 2008-04-16 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Transducteur de mesure d'une vitesse angulaire |
| JP2008113380A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 水晶振動子の製造方法、水晶振動子及び電子部品 |
| JP4395171B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2010-01-06 | 多摩川精機株式会社 | 角速度センサおよびその製造方法 |
| JP4636093B2 (ja) | 2008-02-20 | 2011-02-23 | セイコーエプソン株式会社 | 振動片、振動子、発振器及び振動片の製造方法 |
| WO2010054099A1 (en) | 2008-11-07 | 2010-05-14 | Greenray Industries, Inc. | Crystal oscillator with reduced acceleration sensitivity |
| JP5316048B2 (ja) * | 2009-02-10 | 2013-10-16 | セイコーエプソン株式会社 | 水晶基板の加工方法および音叉型水晶振動片の製造方法 |
| JP6111539B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2017-04-12 | 株式会社村田製作所 | 水晶振動子 |
| JP6198595B2 (ja) * | 2013-12-11 | 2017-09-20 | 京セラ株式会社 | 圧電センサ及びその製造方法 |
| CN105258713B (zh) * | 2015-11-17 | 2017-06-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种使用低温玻璃焊料焊接的石英晶振传感器及其制备方法 |
| US11118906B2 (en) * | 2019-03-29 | 2021-09-14 | Property Management Co., Ltd. | Oscillator circuit including oscillator |
| US11768178B2 (en) * | 2020-02-28 | 2023-09-26 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Embedded electrode tuning fork |
Family Cites Families (88)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3071007A (en) | 1963-01-01 | Unbalance detection apparatus | ||
| US2368052A (en) | 1941-04-29 | 1945-01-23 | Patents Res Corp | Electric translating system |
| US2479562A (en) | 1946-08-02 | 1949-08-23 | Sperry Corp | Reference apparatus |
| US2544646A (en) | 1948-06-16 | 1951-03-13 | Sperry Corp | Angular velocity measuring instrument |
| US2756353A (en) | 1950-04-10 | 1956-07-24 | Gen Electric | Bender-mode piezoelectric device and method of making the same |
| US2683596A (en) | 1950-07-11 | 1954-07-13 | Sperry Corp | Rate of turn instrument |
| US2683247A (en) | 1952-08-08 | 1954-07-06 | Goodyear Aircraft Corp | Space reference device |
| FR1176197A (fr) | 1957-05-24 | 1959-04-07 | Bronzavia Sa | Perfectionnements apportés aux moyens de mesure de la vitesse angulaire d'un organeou d'un objet rotatif |
| US3116466A (en) | 1958-03-31 | 1963-12-31 | Philamon Lab Inc | Transistorized tuning fork oscillator |
| US3307409A (en) | 1959-02-26 | 1967-03-07 | Jr George C Newton | Method of and apparatus for measuring angular motion |
| NL266211A (ja) | 1960-06-21 | |||
| US3113223A (en) | 1960-07-27 | 1963-12-03 | Space Technology Lab Inc | Bender-type accelerometer |
| US3143889A (en) | 1960-08-23 | 1964-08-11 | Westinghouse Electric Corp | Angular velocity measuring device |
| US3127775A (en) | 1960-10-28 | 1964-04-07 | Gyrex Corp | Vibratory rate gyroscope |
| US3238789A (en) | 1961-07-14 | 1966-03-08 | Litton Systems Inc | Vibrating bar transducer |
| US3141100A (en) | 1962-06-21 | 1964-07-14 | Avco Corp | Piezoelectric resonance device |
| US3269192A (en) | 1962-11-07 | 1966-08-30 | Gen Precision Inc | Tuning fork digital accelerometer |
| US3206986A (en) | 1963-01-04 | 1965-09-21 | Western Electric Co | Apparatus for sensing selected movements of a body |
| US3258617A (en) | 1963-02-07 | 1966-06-28 | Avco Corp | Piezoelectric device |
| US3319472A (en) | 1964-05-06 | 1967-05-16 | Varo | Combination time base accelerometer |
| US3465597A (en) | 1965-05-25 | 1969-09-09 | Singer General Precision | Vibrating-column accelerometer |
| US3520195A (en) | 1965-10-11 | 1970-07-14 | Gen Electric | Solid state angular velocity sensing device |
| US3371234A (en) | 1965-10-15 | 1968-02-27 | Walter G. Cady | Piezoelectric vibrators and systems embodying the same for converting the mechanical vibration thereof into electric energy |
| US3391547A (en) | 1966-02-28 | 1968-07-09 | Varian Associates | Capacitive liquid level sensor using phase sensitive detector means |
| US3479536A (en) | 1967-03-14 | 1969-11-18 | Singer General Precision | Piezoelectric force transducer |
| US3517288A (en) | 1968-09-03 | 1970-06-23 | Bulova Watch Co Inc | Transformer-coupled drive system for tuning-fork oscillator |
| US3680391A (en) | 1969-10-06 | 1972-08-01 | Gen Motors Corp | Bell gyro and method of making same |
| US3678762A (en) | 1969-10-06 | 1972-07-25 | Gen Motors Corp | Bell gyro and method of making same |
| US3656354A (en) | 1969-10-06 | 1972-04-18 | Gen Motors Corp | Bell gyro and improved means for operating same |
| US3654443A (en) | 1969-11-03 | 1972-04-04 | Sperry Rand Corp | Angle-of-attack computer |
| DE2009379C3 (de) | 1970-02-27 | 1975-01-30 | Gebrueder Junghans Gmbh, 7230 Schramberg | Piezoelektrischer Oszillator in Form einer Stimmgabel als Zeitnormal für zeithaltende Geräte |
| US3739202A (en) | 1970-08-28 | 1973-06-12 | W Cady | Instrument for responding to mechanical vibration of acceleration andfor converting the same into electric energy |
| US3683213A (en) | 1971-03-09 | 1972-08-08 | Statek Corp | Microresonator of tuning fork configuration |
| GB1304496A (ja) | 1971-11-11 | 1973-01-24 | ||
| US3805509A (en) | 1971-11-15 | 1974-04-23 | Junghans Gmbh Geb | Crystal vibrator as a time keeping vibrator for a timepiece |
| US3805097A (en) | 1972-08-07 | 1974-04-16 | B Kravtsov | Piezoelectric accelerometer |
| US3839915A (en) | 1973-03-19 | 1974-10-08 | Northrop Corp | Turn rate sensor |
| JPS539917B2 (ja) | 1973-05-02 | 1978-04-10 | Suwa Seikosha Kk | |
| US3842681A (en) | 1973-07-19 | 1974-10-22 | Sperry Rand Corp | Angular rate sensor |
| GB1455046A (en) | 1974-07-19 | 1976-11-10 | Shell Int Research | Arrangement and method for measuring the rate-of-turn of a ship |
| US3924474A (en) | 1974-11-12 | 1975-12-09 | Singer Co | Angular rate sensor |
| US3961318A (en) | 1975-01-17 | 1976-06-01 | Inductosyn Corporation | Electrostatic position-measuring transducer |
| US4019391A (en) | 1975-07-25 | 1977-04-26 | The Singer Company | Vibratory gyroscope |
| GB1540266A (en) | 1975-12-16 | 1979-02-07 | Sun Electric Corp | Engine test and display apparatus |
| US4212443A (en) | 1978-05-18 | 1980-07-15 | Sperry Corporation | Strapped down attitude and heading reference system for aircraft employing skewed axis two-degree-of-freedom rate gyros |
| CA1139393A (en) | 1978-07-12 | 1983-01-11 | Adrian P. Morris | Displacement transducer system |
| FR2438939A1 (fr) | 1978-10-09 | 1980-05-09 | France Etat | Bi-resonateur piezoelectrique |
| US4320320A (en) | 1978-12-01 | 1982-03-16 | Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha | Coupled mode tuning fork type quartz crystal vibrator |
| US4215570A (en) | 1979-04-20 | 1980-08-05 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Miniature quartz resonator force transducer |
| US4421621A (en) | 1979-07-17 | 1983-12-20 | Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha | Quartz crystal oscillator |
| CH644227A5 (de) | 1979-09-14 | 1984-07-13 | Kistler Instrumente Ag | Piezoelektrisches kristallelement fuer messwandler. |
| US4344010A (en) | 1979-10-19 | 1982-08-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Acceleration resistant combination of opposite-handed piezoelectric crystals |
| GB2061502A (en) | 1979-10-19 | 1981-05-13 | Marconi Co Ltd | A Sensor for Detecting Rotational Movement |
| US4365182A (en) | 1980-10-14 | 1982-12-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of fabricating acceleration resistant crystal resonators and acceleration resistant crystal resonators so formed |
| US4429248A (en) | 1981-05-27 | 1984-01-31 | Statek Corporation | Mounting apparatus and method for piezoelectric tuning fork |
| US4479098A (en) | 1981-07-06 | 1984-10-23 | Watson Industries, Inc. | Circuit for tracking and maintaining drive of actuator/mass at resonance |
| JPS5851204A (ja) | 1981-09-21 | 1983-03-25 | Honda Motor Co Ltd | 多気筒内燃機関の動弁装置 |
| US4654663A (en) | 1981-11-16 | 1987-03-31 | Piezoelectric Technology Investors, Ltd. | Angular rate sensor system |
| GB2111209B (en) | 1981-12-08 | 1986-03-19 | Nat Res Dev | Piezoelectric oscillatory gyroscopes |
| FR2531532A1 (fr) | 1982-08-05 | 1984-02-10 | Flopetrol | Capteur piezo-electrique, notamment pour la mesure de pressions |
| US4454443A (en) | 1983-03-21 | 1984-06-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Quartz resonators for acceleration environments |
| US4469979A (en) | 1983-05-27 | 1984-09-04 | Statek Corporation | Microresonator of double-ended tuning fork configuration |
| US4538461A (en) | 1984-01-23 | 1985-09-03 | Piezoelectric Technology Investors, Inc. | Vibratory angular rate sensing system |
| US4899587A (en) | 1984-01-23 | 1990-02-13 | Piezoelectric Technology Investors, Limited | Method for sensing rotation using vibrating piezoelectric elements |
| USRE32931E (en) | 1984-01-23 | 1989-05-30 | Piezoelectric Technology Investors, Inc. | Vibratory angular rate sensor system |
| JPH0743262B2 (ja) | 1985-06-21 | 1995-05-15 | 東京航空計器株式会社 | 振動ジャイロ |
| JPS6342417A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-23 | Japan Storage Battery Co Ltd | 圧電体角速度センサ− |
| SE466817B (sv) | 1989-02-27 | 1992-04-06 | Bofors Ab | Foer gyro avsett sensorelement |
| SE512378C2 (sv) | 1991-01-08 | 2000-03-06 | Colibri Pro Dev Ab | För stämgaffelgyro avsett elektrodmönster |
| EP0503807B1 (en) * | 1991-03-12 | 1996-09-25 | New Sd, Inc. | Single ended tuning fork inertial sensor and method |
| JP3421720B2 (ja) * | 1992-11-17 | 2003-06-30 | シチズン時計株式会社 | 角速度検出回路 |
| US5444639A (en) * | 1993-09-07 | 1995-08-22 | Rockwell International Corporation | Angular rate sensing system and method, with digital synthesizer and variable-frequency oscillator |
| JP3270239B2 (ja) | 1994-03-18 | 2002-04-02 | 松下電器産業株式会社 | 加速度センサ |
| JP2780643B2 (ja) | 1994-06-03 | 1998-07-30 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロ |
| US5794080A (en) * | 1994-08-31 | 1998-08-11 | Nikon Corporation | Piezoelectric vibration angular velocity meter and camera using the same |
| JPH0894362A (ja) | 1994-09-20 | 1996-04-12 | Yoshiro Tomikawa | 振動型ジャイロスコープ |
| JPH08247768A (ja) * | 1995-03-08 | 1996-09-27 | Nippondenso Co Ltd | 角速度センサ |
| JP3360491B2 (ja) | 1995-07-04 | 2002-12-24 | 松下電器産業株式会社 | 角速度センサ |
| JP3360510B2 (ja) | 1995-12-19 | 2002-12-24 | 松下電器産業株式会社 | 角速度センサ |
| WO1997009585A1 (fr) * | 1995-09-08 | 1997-03-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Capteur de vitesse angulaire |
| JP3360500B2 (ja) | 1995-09-08 | 2002-12-24 | 松下電器産業株式会社 | 角速度センサ |
| US6098460A (en) * | 1995-10-09 | 2000-08-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Acceleration sensor and shock detecting device using the same |
| EP0802628B1 (en) * | 1996-04-16 | 2003-07-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Piezoelectric resonator and method for fabricating the same |
| JP3646759B2 (ja) | 1996-10-03 | 2005-05-11 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロ |
| JPH10221087A (ja) | 1996-12-06 | 1998-08-21 | Ngk Insulators Ltd | 振動子、振動型ジャイロスコープ、その製造方法、振動子を励振する方法および振動子の振動を検出する方法 |
| JPH11201758A (ja) | 1998-01-13 | 1999-07-30 | Nikon Corp | 圧電振動子及びこれを用いた圧電振動角速度計 |
| JPH11218589A (ja) | 1998-02-02 | 1999-08-10 | Alps Electric Co Ltd | 電気部品の収納構造 |
| US6140748A (en) * | 1999-03-18 | 2000-10-31 | Board Of Regents Of The University Of Nebraska | High voltage sensitivity coriolis force driven peizoelectric transformer-gryoscope system, and method of use |
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