KR20050111587A - 용량형 가속도 센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가속도의 측정에 사용되는 측정 장치, 보다 특별하게는 용량형 가속도 센서에 관한 것이다. 본 발명에 따른 용량형 가속도 센서는 회전축(7)에서 지지되는 가속도 센서의 가동 전극(5)을 포함한다. 몇몇 전극 쌍은 본 발명에 따른 가속도 센서에 이용된다. 대칭의 잇점은 본 발명에 따른 가속도 센서 구조로서 달성되며, 이는 특히 작은 용량형 가속도 센서 디자인으로 가속도의 신뢰할 수 있고 효과적인 측정을 가능하게 한다.

Description

용량형 가속도 센서{CAPACITIVE ACCELERATION SENSOR}

본 발명은 가속도 측정에 사용되는 측정 장치, 보다 구체적으로는 용량형 가속도 센서에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 가속도의 효과적이고 신뢰성있는 측정을 가능하게 하는 개선된 센서 구조, 특히, 소형 용량형 가속도 센서 디자인을 제공하는 것이다.

용량형 가속도 센서에 기초한 측정은 가속도 측정의 신뢰성있는 방법을 제공하며, 단순한 원리를 가지는 것으로 검증되어 있다. 용량형 측정은 센서의 전극 쌍의 두 표면 사이의 갭(gap)의 변화에 기초한다. 표면 사이의 커패시턴스(capacitance), 즉, 전하 저장 용량은 표면 사이의 거리 및 표면의 면적에 의존한다. 용량형 측정은 가속도의 낮은 측정 범위에 사용될 수 있다.

종래 기술을 첨부 도면을 참조로 예시하여 후술하며, 도 1은 종래 기술에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 구조의 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 병진 운동(translatory motion) 기반 전극 쌍의 기능 구조의 측면도이다.

도 1은 종래 기술에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 구조의 사시도를 도시한다. 종래 기술에 따른 가속도 센서의 전극 쌍은 가속도에 따라 이동하는 가동 전극(1)과 고정 전극(2)을 포함한다. 가동 전극(1)은 가속도 센서의 가속도에 응답하는 부분(1)이며, 이 부분은 가속도의 결과로서, 고정 전극(2)에 관하여 이동한다. 가동 전극(1) 및 고정 전극(2)은 가속도를 전기적으로 측정될 수 있는 양, 즉, 커패시턴스로 변환하는 전극 쌍을 구성한다. 도면에서, 가속도 센서의 가동 전극(1)은 지점 3 및 4에서 지지된다. 일반적으로, 가동 전극(1)의 대향 측부상에서, 종래 기술의 가속도 센서는 도면에는 명료성을 위해 도시되어 있지 않은 제2 전극 쌍을 포함한다.

가속도 센서는 전극 쌍의 가동 전극의 회전 운동 또는 병진 운동 중 어느 하나에 기초하여 구현될 수 있다.

도 2는 종래 기술에 따른 가속도 센서의 병진 운동 기반 전극 쌍의 기능 구조의 측면도를 도시한다. 종래 기술에 따른, 가속도 센서의 전극 쌍은 가동 전극(1) 및 고정 판 부분(2)을 포함한다. 가속도 센서의 가동 전극(1)의 지지점은 지점(4)으로 표시되어 있다. 가속도 센서의 가동 전극(1)이 상부 위치에 존재할때, 커패시턴스는 가동 전극(1)의 하부 표면과 판 부분(2)의 상부 표면 사이에 형성된다. 커패시턴스의 크기는 표면(1, 2)의 구역과 표면(1, 2) 사이의 거리에 의존한다. 가속도 센서의 가동 전극(1)이 하부 위치로 이동할때, 표면(1, 2) 사이의 커패시턴스는 표면(1, 2) 사이의 거리가 감소함에 따라서 현저히 증가한다.

본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 구조와 전극 쌍의 가동 전극을 지지하기 위한 배열은 본 출원인의 공동 계류중인 특허 출원에 보다 상세히 설명되어 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 구조의 사시도.

도 2는 종래 기술에 따른 가속도 센서의 병진 운동에 기초한 전극 쌍의 기능 구조의 측면도.

도 3은 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 기능 구조의 측면도.

도 4는 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 구조의 사시도.

도 5는 전극 쌍의 표면 사이의 거리가 변할 때, 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 커패시턴스의 변화를 백분율로 표시하는 도면.

도 6은 2개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시하는 도면.

도 7은 3개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시하는 도면.

도 8은 4개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시하는 도면.

도 9는 8개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시하는 도면.

도 10은 4개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 대안적인 가속도 센서를 도시하는 도면.

도 11은 4개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 제 2 대안의 가속도 센서를 도시하는 도면.

본 발명의 목적은 대칭(symmetry)의 잇점을 달성하며, 특히 작은 용량형 가속도 센서 디자인으로 가속도의 신뢰할 수 있고 효과적인 측정을 가능하게 하는 향상된 센서 구조를 제공하는 것이다.

본 발명에 따라서, 적어도 하나의 전극 쌍을 포함하는 용량형 가속도 센서가 제공되며, 각 전극 쌍은 가속도에 응답하는 가동 전극과, 적어도 하나의 고정 판 부분을 포함하고, 각 전극 쌍은 공통 축을 실질적으로 형성하는 회전축을 추가로 포함하며,

- 가속도 센서의 가동 전극은 회전축에 견고히 지지함으로써, 상기 가동 전극은 회전축 둘레에서 회전 운동으로 자유롭게 회전할 수 있으며,

- 가속도 센서에서, 다수의 전극 쌍이 사용된다.

양호하게는, 전극 쌍의 배치는 대칭축에 대하여 대칭적으로 선택된다. 양호하게는, 전극 쌍의 전극의 형상은 전극 쌍의 수에 적합하도록 선택된다. 양호하게는, 가속도 센서에서, 적어도 2개의 전극 쌍이 이용된다.

선택적으로, 2개의 전극 쌍은 가속도 센서에서 사용된다. 양호하게는, 2개의 전극 쌍을 사용함으로써, 단일 축의 가속도 센서가 구현된다. 양호하게는, 2개의 전극 쌍을 사용함으로써, 2개 축의 가속도 센서가 구현된다. 양호하게는, 전극 쌍은 2개의 대칭축이 형성되도록 배치된다. 양호하게는, 각각의 가동 전극의 무게 중심 사이의 선분(line segment)의 길이는 다른 가동 전극의 임의의 지지점 사이에 그려진 직선보다 짧다.

양호하게는, 3개의 전극 쌍이 가속도 센서에서 이용된다. 양호하게는, 단일 축의 가속도 센서가 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 대안적으로, 2개 축의 가속도 센서가 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 대안적으로, 3개 축의 가속도 센서가 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 양호하게는, 전극 쌍은 3개의 대칭축이 형성되도록 배치된다. 양호하게는, 전극 쌍은 각 가동 전극의 포지티브(positive) 방향 벡터 사이의 각도가 다른 2개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 120° 및 240°이 되도록 센서에 배치된다. 양호하게는, 가동 전극의 네거티브(negative) 방향 벡터는 단일 지점에서 실질적으로 교차한다.

대안적으로, 4개의 전극 쌍이 가속도 센서에서 이용된다. 양호하게는, 단일 축의 가속도 센서가 4개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 대안적으로, 2개 축의 가속도 센서가 4개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 대안적으로, 3개 축의 가속도 센서가 4개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 양호하게는, 전극 쌍은 4개의 대칭축이 형성되도록 배치된다.

양호하게는, 전극 쌍은 각 가동 전극의 포지티브 방향 벡터와 다른 3개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터 사이의 각도가 90°, 180° 및 270°이 되도록 센서에 배치된다. 양호하게는, 가동 전극의 네거티브 방향 벡터는 단일 지점에서 실질적으로 교차한다.

대안적으로, 8개의 전극 쌍이 가속도 센서에서 이용된다. 양호하게는, 단일 축의 가속도 센서가 8개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 대안적으로 2개 축의 가속도 센서가 8개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다.

대안적으로, 3개 축의 가속도 센서가 8개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 양호하게는, 전극 쌍은 4개의 대칭축이 형성되도록 배치된다. 양호하게는, 다양한 전극 쌍이 다른 가속도 범위에서의 측정에 채택된다. 양호하게는, 가속도 센서의 몇몇 전극 쌍은 여분의(redundant) 전극 쌍이다. 양호하게는, 가속도 센서의 몇몇 전극 쌍은 커패시턴스 변화의 선형화(linearisation)에 사용된다.

도 1 및 도 2는 상술되었다. 이하, 본 발명 및 그 구현을 위한 바람직한 방법을 도 3 내지 도 22를 참조로 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 기능적인 구조체의 측면도를 도시한다. 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍은 가동 전극(5), 고정 전극(6) 및 회전축(7)을 포함한다.

가속도 센서의 가동 전극(5)은 회전축(7)에 견고히 지지되며, 가동 전극(5)은 회전축(7) 둘레에서 회전 운동으로 자유 회전한다. 회전 운동시 가동 전극(5)은 가속도의 결과로서 회전축(7) 둘레에서 회전 운동을 수행하는 부분인, 가속도에 응답하는 가속도 센서의 부분을 구성한다.

회전 운동 이전에, 가속도 센서의 가동 전극(5)이 상부 위치에 있을 때, 고정 전극(6)의 상면과 가동 전극(5)의 저면 사이에 커패시턴스(capacitance)가 형성된다. 커패시턴스의 크기는 표면(5, 6)의 면적 및 표면(5, 6) 사이의 거리에 의존한다. 가동 전극(5)이 하부 위치로의 회전 운동 이후 회전할 때, 표면(5, 6) 사이의 커패시턴스는 표면(5, 6) 사이의 거리가 감소함에 따라 증가한다.

본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 표면(5, 6) 사이의 커패시턴스는 표면(5, 6) 사이의 거리가 변하기 때문에, 표면(5, 6)에 걸쳐 불균등하게 분포된다. 또한, 본 발명에 따른 가속도 센서는 가동 전극(5)의 대향 측부상에 제2 전극 쌍을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 가속도 센서에서, 회전 운동시의 가동 전극의 커패시턴스의 변화는 직사각형의 전극 쌍에 비해 전극 쌍의 형상에 의해 강화된다. 커패시턴스 변화의 강화는 회전 운동에 의해 유발되는 전극 거리의 비균등성에 기초한다.

회전 운동시 가동 전극의 팁의 위치는 회전 각도의 최대값을 제한하는 인자이다. 일반적으로, 고정 전극의 상부에 버퍼(buffer) 구조체가 존재하며, 가동 전극이 이 구조체에 부딪힐 때, 전극 쌍은 그 커패시턴스 최대치를 달성한다. 전극 쌍의 거리가 최대로 변하는 위치이기 때문에, 커패시턴스 변경에 관한 최대 감지 영역은 또한 가동 전극의 팁에 있다.

회전 각도의 최대값은 회전축으로부터 가동 전극의 최대 거리에 의존하며, 반면에, 전극의 팁에 형성된 커패시턴스의 크기는 전극 쌍의 폭에 의존한다. 비부하(unloaded) 전극 쌍의 커패시턴스는 전극 쌍의 표면에만 의존한다.

본 발명에서, 전극 쌍은 가동 전극, 고정 전극 또는 전극 양자 모두에 의해 형성되며, 전극 쌍의 면적의 대부분은 고정 전극에서 회전축으로부터 가능한 멀리 있다. 본 발명에 따라서, 전극 쌍의 형상은 예로서, 삼각형 형상, 액적 형상(drop-like) 또는 해머 형상(hammer-like)의 전극 쌍이다. 본 발명에 따른 구조에서, 전극 쌍에 의해 발생되는 커패시턴스의 대부분은 전극 쌍의 거리가 크게 변하는 영역에서 발생된다.

도 4는 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 구조체의 사시도를 도시한다. 본 발명에 따라서, 가속도 센서의 전극 쌍은 가속도에 따라 이동하는 설계된 가동 전극(8), 및 설계된 고정 전극(9)을 포함한다. 상기 가동 전극(8)은 판 부분(9)에 관하여 가속도의 결과로서 이동하는 부분이며, 가속도에 응답하는 부분인 가속도 센서의 부분(8)을 구성한다. 상기 가동 전극(8) 및 고정 전극(9)은 가속도를 전기적으로 측정가능한 양, 즉 커패시턴스로 변환하는 전극 쌍을 형성한다. 도면에서, 가속도 센서의 가동 전극(8)은 회전축의 지점(10, 11)에서 지지된다.

전극 쌍을 위한 대안적인 형상은 예로서, 삼각형 형상, 액적 형상, 헤머 형상 전극 쌍이다. 이와 유사한 구조체에서, 전극 쌍에 의해 발생되는 커패시턴스의 주요 부분은 전극 쌍의 거리가 크게 변하는 영역에서 발생된다.

도 5는 전극 쌍의 표면 사이의 거리가 변할 때의, 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 커패시턴스의 변화를 백분율로 나타내어 도시한다. 수평 축은 전극 쌍의 표면 사이의 거리(d)를 보여준다. 대응적으로, 상기 수직 축은 전극 쌍의 커패시턴스의 백분율로 표현된 변화를 도시한다(%C 변화). 곡선(12)은 전극 쌍의 표면 사이의 거리가 변함에 따른, 병진 운동시의 이동하는 직사각형 형상의 표면을 갖는 통상적인 전극 쌍의 커패시턴스의 백분율로 표현된 변화를 도시한다. 곡선(13)은 각각 전극 쌍의 표면 사이의 거리가 변할 때, 회전 운동시 이동하는 직사각형 형상의 표면을 갖는 전극 쌍의 커패시턴스의 백분율로 표현된 변화를 도시한다.

따라서, 볼 수 있는 바와 같이, 측정시 사용되는 회전 운동으로 이동하는 전극 쌍을 위한 커패시턴스의 변화는 병진 운동으로 이동하는 직사각형 형상의 표면을 갖는 보통 전극 쌍을 위한 것 만큼 크지 않다. 이 측정을 위해 필요한 변화 감도는 전극 쌍을 성형함으로써 보상될 수 있다. 곡선(14)은 전극 쌍의 표면 사이의 거리가 변할 때, 회전 운동시의 삼각형 형상의 표면을 갖는 전극 쌍의 커패시턴스의 백분율로 표현된 변화를 도시한다.

본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 가동 전극은 지지점을 통해 그려진 직선 둘레에서 가동 전극을 위한 회전 자유도를 제공하는 관련된 스프링으로 실질적인 두 개의 지지점을 갖는다.

가동 전극은 전극 평면에 평행하지 않은 가속도에 대한 감지 방향을 갖는 것들에 제한될 수 있다. 여기서, 전극 평면은 최소 자승법(least squares method)에 의해 형성된 전극의 평면을 의미하는 것으로 이해된다. 따라서, 가동 전극의 전극 평면에 평행한 평면상으로 가동 전극의 전극 평면에 수직 방향으로 투영된 가동 전극의 무게 중심은 가동 전극의 지지점을 통과하며, 상기 투영된 가동 전극은 가동 전극의 지지점 사이에 그려진 직선상에 있지 않아야 한다.

다수의 전극 쌍은 본 발명에 따른 가속도 센서에 사용될 수 있다. 따라서, 가속도는 여러 다른 축들에 관하여 측정될 수 있다. 전극 쌍의 배치는 대칭축에 대하여 대칭이 되도록 선택되며, 그로 인해 전극 쌍의 작용(behavior)은 온도 스트레스(stress)나 다른 대칭 부하에 노출될때에, 동일할 것이다.

가속도 센서의 전극 쌍의 형상은 전극 쌍의 수에 적합하도록 선택되며, 그로 인해 최적의 포장(packing) 밀도는 주요 아이템의 배치와 상기 형상을 이용함으로써 달성된다. 본 발명에 따른 가속도 센서의 전극 쌍의 가동 전극의 지지 배열과 전극의 구조는 출원인의 공동 계류중인 국제 특허 출원에 보다 상세하게 설명되어 있다.

도 6은 2개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시한다. 도면에서, 삼각형 가동 전극, 대칭축, 스프링 부착점, 회전축 및 센서의 외벽을 추가하여 도시되어 있다. 다수의 전극 쌍을 사용하고 지지점을 적절히 선택함으로써, 대안적인 하나 또는 2개의 축을 갖는 가속도 센서가 구현된다. 도면에서, 2개의 축을 갖는 가속도 센서는 2개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 전극 쌍은 2개의 대칭축이 얻어지도록 배치된다. 본 발명에 따른 가속도 센서에서, 각각의 가동 전극의 무게 중심과 상기 무게 중심 사이의 분선의 길이는 다른 가동 전극의 임의의 지지점 사이에 그려진 직선보다 짧아야만 한다.

도 7은 3개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시한다. 도면에서, 삼각형 가동 전극, 대칭축, 스프링 부착점, 회전축 및 센서의 외벽을 추가하여 도시되어 있다. 다수의 전극 쌍을 사용하고 지지점을 적절히 선택함으로써, 대안적인 하나, 2개 또는 3개의 축을 갖는 가속도 센서가 구현될 수 있다. 도면에서, 3개의 축을 갖는 가속도 센서는 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현된다. 전극 쌍은 3개의 대칭축이 얻어지도록 배치된다. 본 발명에 따른 가속도 센서에서, 포지티브 방향은 가동 전극의 지지축으로부터 무게 중심을 향한 방향인 것이 이해되며, 네거티브 방향은 그에 대향한 방향인 것이 이해된다. 본 발명에 따른 가속도 센서에서, 전극 쌍은 각각의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터가 다른 2개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 120°, 및 240°이며, 가동 전극의 네거티브 방향 벡터가 실질적으로 단일 지점에서 교차하도록 센서에 배치된다.

도 8은 4개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시한다. 도면에서, 삼각형 가동 전극, 대칭축, 스프링 부착점, 회전축 및 센서의 외벽을 추가하여 도시되어 있다. 다수의 전극 쌍을 사용하고 지지점을 적절히 선택함으로써, 대안적인 하나, 2개 또는 3개의 축을 갖는 가속도 센서가 구현될 수 있다. 도면에서, 3개의 축을 갖는 가속도 센서는 4개의 전극 쌍을 사용하여 구현된다. 전극 쌍은 4개의 대칭축이 얻어지도록 배치된다. 본 발명에 따른 가속도 센서에서, 전극 쌍은 각각의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터가 다른 3개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 90°, 180°, 및 270°이며, 가동 전극의 네거티브 방향 벡터가 실질적으로 단일 지점에서 교차하도록 센서에 배치된다.

도 9는 8개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 가속도 센서를 도시한다. 도면에서, 삼각형 가동 전극, 대칭축, 스프링 부착점, 회전축 및 센서의 외벽을 추가하여 도시되어 있다. 다수의 전극 쌍을 사용하고 지지점을 적절히 선택함으로써, 대안적인 하나, 2개 또는 3개의 축을 갖는 가속도 센서가 구현될 수 있다. 도면에서, 3개의 축을 갖는 가속도 센서는 8개의 전극 쌍을 사용하여 구현된다. 전극 쌍은 4개의 대칭축이 얻어지도록 배치된다.

가속도의 다른 범위는 본 발명에 따른 가속도 센서의 다른 전극 쌍으로 측정될 수 있다. 또한, 가속도 센서의 몇몇 전극 쌍은 여분의(redundant) 전극 쌍일 수 있다. 부가적으로, 가속도 센서의 몇몇 전극 쌍은 커패시턴스 변화의 선형화(linearisation)에 사용될 수 있다.

도 10은 4개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 대안적인 가속도 센서를 도시한다. 본 발명에 따른 대안적인 가속도 센서에서, 전극 쌍은 각각의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터가 다른 3개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 90°, 180°, 및 270°이며, 가동 전극의 네거티브 방향 벡터가 조립체의 중심에서 실질적으로 단일 지점에서 교차하도록 센서에 배치된다. 가동 전극의 지지점 및 전극 평면은 전극 평면에서 4개의 대칭축에 대하여 대칭이다.

도 11은 4개의 전극 쌍으로 구현된 본 발명에 따른 제 2 대안의 가속도 센서를 도시한다. 본 발명에 따른 제 2 대안의 가속도 센서에서, 전극 쌍은 각각의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터가 다른 3개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 90°, 180°, 및 270°이며, 가동 전극의 네거티브 방향 벡터가 조립체의 중심에서 실질적으로 단일 지점에서 교차하도록 센서에 배치된다. 가동 전극의 지지점 및 전극 평면은 전극 평면에서 4개의 대칭축에 대하여 대칭이다.

대칭의 잇점은 본 발명에 따른 가속도 센서로서 달성되며, 이는 특히 작은 용량형 가속도 센서 디자인으로 가속도의 신뢰할 수 있고 효과적인 측정을 가능하게 한다.

Claims (31)

1. 각 전극 쌍이 가속도에 응답하는 가동 전극(5)과, 적어도 하나의 고정 판 부분(6)을 포함하는 적어도 하나의 전극 쌍을 포함하는 용량형 가속도 센서(capacitive acceleration sensor)에 있어서,

   각 전극 쌍은 공통 축을 실질적으로 형성하는 회전축(7)을 추가로 포함하고,

   - 상기 가속도 센서의 가동 전극(5)은 상기 회전축(7)에 견고히 지지됨으로써, 가동 전극(5)은 회전축(7) 둘레에서 회전 운동으로 자유롭게 회전할 수 있으며,

   - 몇몇 전극 쌍은 상기 가속도 센서에서 사용되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
2. 제 1항에 있어서, 상기 전극 쌍의 위치는 대칭축에 대하여 대칭으로 선택되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 전극 쌍의 형상은 전극 쌍의 수에 대하여 적절하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 2개의 전극 쌍은 상기 가속도 센서에서 사용되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 전극 쌍은 상기 가속도 센서에서 사용되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
6. 제 5항에 있어서, 단일 축의 가속도 센서는 2개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
7. 제 5항에 있어서, 2개 축의 가속도 센서는 2개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
8. 제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극 쌍은 2개의 대칭축이 형성되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
9. 제 5항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 가동 전극의 무게 중심 사이의 선분의 길이는 다른 가동 전극의 임의의 지지점 사이에 그려진 직선보다 짧은 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
10. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 3개의 전극 쌍은 상기 가속도 센서에서 사용되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
11. 제 10항에 있어서, 단일 축의 가속도 센서는 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
12. 제 10항에 있어서, 2개 축의 가속도 센서는 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
13. 제 10항에 있어서, 3개 축의 가속도 센서는 3개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
14. 제 10항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극 쌍은 3개의 대칭축이 형성되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
15. 제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극 쌍은 각 가동 전극의 포지티브(positive) 방향 벡터가 다른 2개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 120°, 및 240°인 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
16. 제 8항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가동 전극의 네거티브(negative) 방향 벡터는 실질적으로 한 지점에서 교차하는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
17. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 4개의 전극 쌍은 상기 가속도 센서에서 사용되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
18. 제 17항에 있어서, 단일 축의 가속도 센서는 4개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
19. 제 17항에 있어서, 2개 축의 가속도 센서는 4개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
20. 제 17항에 있어서, 3개 축의 가속도 센서는 4개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
21. 제 17항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극 쌍은 4개의 대칭축이 형성되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
22. 제 17항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극 쌍은 각 가동 전극의 포지티브 방향 벡터가 다른 3개의 가동 전극의 포지티브 방향 벡터에 대하여 90°, 180°, 및 270°인 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
23. 제 17항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가동 전극의 네거티브 방향 벡터는 실질적으로 한 지점에서 교차하는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
24. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 8개의 전극 쌍은 상기 가속도 센서에서 사용되는 것을 특징으로하는 용량형 가속도 센서.
25. 제 24항에 있어서, 단일 축의 가속도 센서는 8개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
26. 제 24항에 있어서, 2개 축의 가속도 센서는 8개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
27. 제 24항에 있어서, 3개 축의 가속도 센서는 8개의 전극 쌍을 사용함으로써 구현되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
28. 제 24항 내지 제 27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전극 쌍은 4개의 대칭축이 형성되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
29. 제 1항 내지 제 28항 중 어느 한 항에 있어서, 다른 전극 쌍은 가속도의 다른 범위에서 측정하도록 채택되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
30. 제 1항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가속도 센서의 몇몇 전극 쌍은 잔여(redundant) 전극 쌍인 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.
31. 제 1항 내지 제 30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가속도 센서의 몇몇 전극 쌍은 커패시턴스(capacitance)에서 변화의 선형화(linearisation)에 사용되는 것을 특징으로 하는 용량형 가속도 센서.