NO339420B1 - Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor - Google Patents

Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor Download PDF

Info

Publication number
NO339420B1
NO339420B1 NO20073688A NO20073688A NO339420B1 NO 339420 B1 NO339420 B1 NO 339420B1 NO 20073688 A NO20073688 A NO 20073688A NO 20073688 A NO20073688 A NO 20073688A NO 339420 B1 NO339420 B1 NO 339420B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
angular velocity
masses
velocity sensor
sensor according
attachment points
Prior art date
Application number
NO20073688A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20073688L (no
Inventor
Anssi Blomqvist
Original Assignee
Murata Electronics Oy
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Electronics Oy filed Critical Murata Electronics Oy
Publication of NO20073688L publication Critical patent/NO20073688L/no
Publication of NO339420B1 publication Critical patent/NO339420B1/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/56Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
    • G01C19/5705Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using masses driven in reciprocating rotary motion about an axis
    • G01C19/5712Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using masses driven in reciprocating rotary motion about an axis the devices involving a micromechanical structure
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08Measuring 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/56Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces

Description

Oppfinnelsen vedrører måleinnretninger som benyttes ved måling av vinkelhastigheter, mer særskilt oscillerende mikromekaniske
vinkelhastighetssensorer. Oppfinnelsen tar sikte på å tilveiebringe en bedret sens ors truktur som muliggjør pålitelig og effektiv måling, særlig med kompakte, oscillerende mikromekaniske vinkelhastighetssensorløsinger.
Målinger som baserer seg på bruk av en oscillerende vinkelhastighetssensor har vist seg å bygge på et enkelt prinsipp og tilveiebringer en pålitelig måte for måling av vinkelhastigheter. Arbeidsprinsippet som generelt brukes i slike oscillerende sensorer, er det såkalte stemmegaffelprinsippet.
I en oscillerende vinkelhastighetssensor blir det generert og holdt en viss kjent primærbevegelse i sensoren. På den annen side blir den ønskede bevegelsen som skal måles ved hjelp av sensoren, detektert som et avvik i primærbevegelsen. I stemmegaffelprinsippet er primærbevegelsen motsatt-fase-oscilleringen av to vibrerende, lineære resonatorer.
En ekstern vinkelhastighet som påvirker sensoren i en retning perpendikulært på resonatorenes bevegelsesretning, induserer korioliskrefter i massene i motsatte retninger. Korioliskraften, som er proporsjonal med vinkelhastigheten, detekteres enten direkte fra massene, eller massene forbindes med én og samme rotasjonsaks el. Den detekterte bevegelsen er da en vinkeloscillering i vinkelhastighetsaksens retning.
Motstand mot vibrering og støt er sentrale trekk i vinkelhastighetssensorer. Særlig i visse krevende anvendelser, eksempelvis i elektroniske stabilitetsprogrammer i automobilindustrien, er disse kravene ganske strenge. Selv et hardt slag, eksempelvis et ytre støt som skyldes en stein, eller en vibrasjon som skyldes en spiller i en bil, skal ikke påvirke en vinkelhastighetssensor.
Ved målinger i samsvar med stemmegaffelprinsippet er den detekterte bevegelsen en vinkeloscillering eller en lineær differensial-oscillering, og en ekstern lineær akselerasjon vil derfor ikke kobles til den detekterende resonatoren i en ideell struktur. Ved støt og vibrasjoner vil det uunngåelig dannes vinkelakselerasjoner i detekteringsaksen for vinkelhastighetssensorer. Grunnen til dette er vibrasjon i materialene og bærerdelene. Bevegelsen til den detekterende resonator vil derfor nødvendigvis bli forstyrret, og dette vil gi avvik i utgangssignalet fra vinkelhastighetssensoren, særlig når interferensfrekvensen ligger nært inntil sensorens arbeidsfrekvens.
Det har vært utviklet kjente vinkelhastighetssensorer hvor både primærbevegelsen og detekteringsbevegelsen er vinkeloscilleringer. En slik tidligere kjent løsning for en vinkelhastighetssensor er beskrevet eksempelvis i US patent 6 349 597. Primærbevegelsen i den løsningen for en slik sensor som er beskrevet i dette US patentet, implementeres som en vinkeloscillering om en akse z som ligger i skiveplanet. Vinkelhastighetsdetekteringsbevegelsen måles derfor som en skråstilling av skiven i forhold til planet z. I løsningen er det moment som skyldes vinkelhastigheten, i tillegg til at det er proporsjonalt med massen til den oscillerende strukturen, proporsjonalt med kvadratet av massens lengde i vinkelhastighetsaksens retning.
Den foran beskrevne kjente løsning har nesten samme følsomhetsgrad overfor eksterne mekaniske forstyrrelser som strukturer som baserer seg på stemmegaffelprinsippet. Det er bare primærbevegelsen, som er en vinkeloscillering, som er mindre følsom overfor lineære akselerasjoner, men primærbevegelsen er uansett helt klart mindre følsom overfor eksterne krefter enn detekteringsbevegelsen.
Måleprinsippene som benyttes i de pr. i dag generelt kjente mikromekaniske vinkelhastighetssensorer, er ikke de best mulige sett i lys av følsomheten med hensyn til vibrasjon. Det er derfor en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en struktur for en oscillerende vinkelhastighetssensor som er betydelig mindre følsom overfor en kobling av mekaniske interferenser sammenlignet med de kjente løsninger.
EP 1467179 beskriver et mikromekanisk gyroskop som omfatter to seismikkmasser forbundet til en sentral bom, og hvor massene drives til å oscillere i sensorplanet.
US 5492596 viser et annet eksempel på kjent teknikk.
Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en slik forbedret oscillerende vinkelhastighetssensor, som muliggjør pålitelig og effektiv måling, særlig i kompakte løsninger av oscillerende vinkelhastighetssensorer, og som er betydelig mindre følsom med hensyn til kobling av mekaniske interferenser sammenlignet med tidligere kjente løsninger.
Ifølge foreliggende oppfinnelse foreslås det derfor en oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor, innbefattende to seismikkmasser som er tilknyttet sensorkomponentens legeme i bæreområder, og en koblingsfjær mellom massene, slik at i vinkelhastighetssensoren vil primærbevegelsen, som må genereres, være en motsatt-fase-vinkeloscillering av de to seismikkmassene om bæreområdene, idet videre de nevnte seismikkmasser er forbundne med hverandre ved hjelp av minst én bøyefjær, som mekanisk synkroniserer deres primærbevegelse, og seismikkmassene er forbundne med bæreområdene ved hjelp av fjærer eller ved hjelp av fjærer og stive hjelpestrukturer, slik at massene får en frihetsgrad i forhold til en rotasjonsakse perpendikulært til den skiven som dannes av massene, og i forhold til minst én rotasjonsakse i retning av skivens plan.
Fordelaktig er vinkelhastighetssensoren en sensor som måler vinkelhastighet i forhold til en akse, og hvor sensorens to seismikkmasser er tilknyttet sensorkomponentlegemet ved hjelp av minst to tilknytningspunkter. Videre er bøyefj æren fortrinnsvis vesentlig høyere enn den er bred.
Fordelaktig innbefatter vinkelhastighetssensoren dreiefjærer for primærbevegelsen, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til primærbevegelsen, og torsjonsfjærer for detekteringsbevegelsen, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til den torsjonsoscillasjon som skyldes det dreiemomentet som oppstår som følge av en ekstern vinkelhastighet.
Fordelaktig blir den oscillasjonen som skyldes den eksterne vinkelhastigheten, detektert kapasitivt ved hjelp av elektroder som er anordnet over eller under massene. Videre kan fordelaktig elektrodene være lagt inn i den indre overflaten til en skive som hermetisk lukker sens ors trukturen.
Fordelaktig innbefatter vinkelhastighetssensoren en andre bøy efj ær som strekker seg i hovedsaken i samme retning og er tilknyttet senteret til den fjæren som forbinder massene i vinkelhastighetssensoren med hverandre.
Fordelaktig er massene tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter, og i tillegg ved hjelp av festepunkter som er anordnet sentralt. Alternativt kan massene være festet til legemet ved hjelp av festepunkter og i tillegg være tilknyttet ved hjelp av festepunkter som er anordnet i hjørnene eller ved kanten. Alternativt kan massene være tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter, hvilke festepunkter på den ene side er tilknyttet massene ved hjelp av utformede, stive hjelpestrukturer. Alternativt kan massene videre være tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter, hvilke festepunkter på én side er tilknyttet massene ved hjelp av fjærer. Alternativt kan massene videre være tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter anordnet ved senteret av endene og i tillegg, ved hjelp av festepunkter, som på én side, er tilknyttet massene ved hjelp av fjærer.
Fordelaktig har vinkelhastighetssensoren spenningsavlastende strukturer. Fordelaktig har vinkelhastighetssensoren en kamlignende struktur. Fordelaktig kan vinkelhastighetssensoren ha radielle kamstrukturer.
Fordelaktig kan vinkelhastighetssensoren være en sensor som måler vinkelhastighet i forhold til to akser, idet sensorens to seismikkmasser er tilknyttet sensorkomponentens legeme i to festepunkter. Fordelaktig er bøy efj æren i hovedsaken høyere enn den er bred.
Fordelaktig kan vinkelhastighetssensoren innbefatte
- dreiefjærer for primærbevegelsen, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til primærbevegelsen, - torsjonsfjærer for detekteringsbevegelsen i en første retning, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til detekteringsbevegelsen i den første retningen, og - torsjonsfjærer for detekteringsbevegelsen i en andre retning, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til detekteringsbevegelsen i den andre retningen.
Fordelaktig blir den oscilleringen som skyldes den eksterne vinkelhastigheten, kapasitivt detektert ved hjelp av elektroder som er anordnet over eller under massene. Videre er fordelaktig elektrodene lagt inn i den indre overflaten i en skive som hermetisk lukker sensorstrukturen.
Fordelaktig er festepunktene innlagt på en anodisk måte i skiven som hermetisk lukker sensorstrukturen. Alternativt er festepunktene innlagt ved hjelp av en fusjonsskjøt i skiven som hermetisk lukker sensorstrukturen.
Oppfinnelsen og foretrukne utførelsesformer av den vil nå bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningen, hvor
Fig. 1 viser et perspektivriss av strukturen til de bevegbare masser i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, Fig. 2 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, i en primærbevegelse, Fig. 3 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, i en detekteringsbevegelse, Fig. 4 viser en alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, Fig. 5 viser en andre alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, Fig. 6 viser en tredje alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, Fig. 7 viser en fjerde alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, Fig. 8 viser de bevegbare massene i en femte alternativ oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, i en primærbevegelse, Fig. 9 viser de bevegbare massene i den femte alternative oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen, i en detekteringsbevegelse, Fig. 10 viser et perspektivriss av strukturen til de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, med to akser, Fig. 11 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, med to akser og i en detekteringsbevegelse som skyldes en vinkelhastighet i forhold til en akse Y, Fig. 12 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, med to akser og i en detekteringsbevegelse som skyldes en vinkelhastighet i forhold til en akse X.
I vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er primærbevegelsen, som må genereres, en vinkeloscillering av minst to bevegbare seismikkmasser i motsatt fase om bæreområder hvor massene er tilknyttet sensorkomponentens legeme. Det foreligger minst ett bæreområde for hver masse, og de er forbundne med den omgivende massen ved hjelp av fjærer eller ved hjelp av fjærer og stive hjelpestrukturer, hvorved massene får en frihetsgrad i forhold til en rotasjonsakse perpendikulært på skiveplanet og i forhold til minst én rotasjonsakse som ligger i samme retning som skiveplanet. Massene er forbundne med hverandre ved hjelp av minst én bøy efj ær, som mekanisk synkroniserer deres primærbevegelse. I og for seg kjente strukturerer kan benyttes for generering av bevegelsen.
Fig. 1 viser et perspektivriss av strukturen til de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen. Sensoren innbefatter to seismikkmasser 1, 2 som er tilknyttet sensorkomponentens legeme i to festepunkter 3, 4. Festepunktene 3, 4 sentralt i massene 1, 2 kan eksempelvis være forbundet med komponentlegemet på en anodisk måte eller ved hjelp av en fusjonsforbindelse.
Vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen har videre dreiefjærer 5, 6 for primærbevegelsen, torsjonsfjærer 7-10 for detekteringsbevegelsen, og en bøy efj ær II som forbinder seismikkmassene 1, 2 med hverandre.
Fig. 2 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, i en primærbevegelse. Vinkelhastighetssensoren aktiveres i en primærbevegelse på en slik måte at den genererte primærbevegelsen er en motsatt-fase-vinkeloscillering av to seismikkmasser 1, 2 om festepunktene 3, 4 som knytter massene 1, 2 til sensorkomponentlegemet.
En sentralt plassert lang fjær 11, som forbinder resonatorene, synkroniserer massenes 1, 2 bevegelse i innbyrdes motsatt fase. Videre vil forbindelsesfjæren 11, som er vesentlig høyere enn den er bred, hindre en torsjonsmodus av rammene rundt festepunktene 3, 4 i retning av aksen Y, slik at derved rammene i hovedsaken vil ha en frihetsgrad bare i retning av aksen Z.
Begge massene 1, 2 i den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er tilknyttet rammene rundt festepunktene 3, 4 ved hjelp av to torsjonsfjærer 7-10, som strekker seg i retning av aksen X. Seismikkmassene 1, 2 har derfor to frihetsgrader, én frihetsgrad i forhold til aksen Z, og en annen frihetsgrad i forhold til aksen X. Dette muliggjør at komponenten kan benyttes som en vinkelhastighetssensor.
Fig. 3 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge
oppfinnelsen, i detekteringsbevegelsen. I den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen vil den eksterne vinkelhastigheten i forhold til aksen Y koble de motsatte primære fasebevegelser, i retning av aksen 6, for massene 1, 2 som motsatt rettede dreiemomenter om aksen X. Dreiemomentene genererer en
torsjonsoscillasjon med motsatt fase, med samme frekvens som for primærbevegelsen, om detekteringsaksen til massene 1, 2, i retning av aksen X. I vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen har torsjonsfj ærene 7-10 for detekteringsbevegelsen en fleksibilitet i forhold til torsjonsoscillasjonen.
I den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er amplituden til den oscillasjonen som skyldes en ekstern vinkelhastighet, direkte proporsjonal med vinkelhastigheten, og den kan derfor eksempelvis detekteres på en kapasitiv måte ved hjelp av elektroder som er plassert over eller under massene 1, 2. Elektrodene kan eksempelvis være lagt inn i den indre overflaten til skiver som hermetisk lukker sensorstrukturen.
Fig. 4 viser en alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen. I denne alternative sensoren er enhver vridning av koblingsfjæren redusert i senteret ved hjelp av ekstra bøy efj ærer. Denne økingen av torsjonsstivheten i koblingsfjæren gjør strukturen mer stiv med hensyn til en felles bevegelse av massene som generert med eksterne forstyrrelser, med i hovedsaken ingen avstivning av primærmodusen eller detekteringsmodusen.
I denne alternative oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er massene 1, 2 tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter 3, 4, og i tillegg er de tilknyttet ved hjelp av sentralt plasserte festepunkter 12, 13. Festepunktene 12, 13 kan eksempelvis være forbundet med komponentlegemet på en anodisk måte eller ved hjelp av en fusjonsforbindelse.
Fig. 5 viser en andre alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen. I denne andre alternative sensoren reduseres enhver vridning av koblingsfjæren ved hjelp av ekstra bøy efj ærer som går sentralt ut fra koblingsfjæren og til hjørnene, den økede torsjonsstivheten for koblingsfjæren medfører at strukturen blir mer stiv med hensyn til felles bevegelse av massene som generert av eksterne forstyrrelser, men i hovedsaken ingen avstivning av primærmodusen eller detekteringsmodusen.
I den andre alternative oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er massene 1, 2 tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter 3, 4 og i tillegg ved hjelp av i hjørnene plasserte festepunkter 14-17. Festepunktene 14-17 kan være integrert i legemet direkte ved kantområdet, eller de kan være forbundet med komponentlegemet, eksempelvis på en anodisk måte eller ved hjelp av en fusjonsforbindelse.
Fig. 6 viser en tredje alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen. I denne tredje alternative sensoren er massene 1, 2 tilknyttet legemet ved hjelp av festepunktene 18, 19, hvilke festepunkter 18, 19, på én side, er tilknyttet massene 1, 2 ved hjelp av fjærer.
Festepunktene 18, 19 kan eksempelvis forbindes med komponentlegemet på en anodisk måte eller ved hjelp av en fusjonsforbindelse.
Den tredje alternative strukturen til de bevegbare elektrodene i den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er litt mer kompleks med hensyn til fjærdimensjoneringen, og øker også koblingen mellom modusene, fordi de samme fjærene virker både i primær- og i detekteringsmodusen. På en annen side har den tredje alternative, foran beskrevne struktur den fordelen at det oppnås en mer effektiv plassutnyttelse og en mer enkel utførelse. Fig. 7 viser en fjerde alternativ struktur for de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen. I denne fjerde alternative utførelsen av sensoren er massene 1, 2 tilknyttet legemet ved hjel av festepunkter 20, 21, og i tillegg ved hjelp av festepunkter 24, 25 anordnet ved senteret av endene. Festepunktene 20, 21 er på den ene side tilknyttet massene 1, 2 ved hjelp av fjærer 22, 23. Festepunktene 20, 21, 24, 25 kan eksempelvis være forbundet med komponentlegemet på en anodisk måte eller ved hjelp av en fusjonsforbindelse. I denne fjerde alternative sensoren benyttes det videre spenningsavlastende strukturer 26, 27 for redusering av ikke-lineære fjæregenskaper, og det benyttes også en kamlignende struktur 28, 29 for den elektrostatiske generering, opprettholdelse eller detektering av primærbevegelsen. Fig. 8 viser de bevegbare massene i en femte alternativ oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, i en primærbevegelse. I denne femte alternative utførelsen av sensoren er massene 1, 2 tilknyttet legemet ved hjelp av festepunktene 30, 31, hvilke festepunkter 30, 31, på de ene siden, er tilknyttet massene 1, 2 ved hjelp av stive hjelpestrukturer 32, 33. Festepunktene 30, 31 kan forbindes med komponentlegemet, eksempelvis på en anodisk måte eller ved hjelp av en fusjonsforbindelse. I denne femte alternative sensoren ifølge oppfinnelsen er det i tillegg anordnet radielle kamstrukturer 34, 35 og en bøyefjær 11 som forbinder seismikkmassene 1, 2 med hverandre. Fig. 9 viser de bevegbare massene i en femte alternativ oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, i en detekteringsbevegelse.
I tillegg til de foran beskrevne strukturer kan de to frihetsgradene for massene tilveiebringes på mange andre måter. Frihetsgradene er nødvendig for måling av vinkelhastighet i følge oppfinnelsen.
Fig. 10 viser et perspektivriss av strukturen til de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, hvilken sensor har to akser. Sensoren har to seismikkmasser 36, 37 som er tilknyttet sensorkomponentens legeme ved hjelp av to festepunkter 38, 39. Den oscillerende sensoren, som har to akser, innbefatter videre dreiefjærer 40, 41 for primærbevegelsen, torsjonsfjærer 42-45 for detekteringsbevegelsen i en første retning, torsjonsfjærer 46-49 for detekteringsbevegelsen i en andre retning, og en bøyefjær 50 som forbinder de to seismikkmassene 36, 37 med hverandre.
Den lange, sentralt plasserte fjæren 50 som forbinder resonatorene 36, 37, synkroniserer bevegelsen av massene i en innbyrdes motsatt fasebevegelse. I tillegg vil fjæren 50, som er vesentlig høyere enn den er bred, hindre en torsjonsmodus i retning av aksen Y for rammene rundt festepunktene 38, 39, slik at derved rammene får en frihetsgrad i hovedsaken i retning av aksen Z.
Sammenlignet med de foran beskrevne strukturer med én akse har strukturen med to akser i tillegg stiv hjelpestrukturer. Disse er forbundet med massene 36, 37 ved hjelp av par av torsjonsfjærer 46-49 som strekker seg i retningen til aksen Y. Strukturen til sensoren med to akser gir seismikkmassene 36, 37 en andre frihetsgrad perpendikulær på primærbevegelsen, slik at sensoren derved kan virke som en vinkelhastighetssensor med to akser, med utnyttelse av samme primærbevegelse. Fig. 11 vise de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor ifølge oppfinnelsen, hvilken sensor har to akser. Sensoren er vist i en detekteringsbevegelse som skyldes vinkelhastigheten, i forhold til en akse Y. I den oscillerende sensoren med to akser vil den eksterne vinkelhastigheten i forhold til aksen Y, som skal måles, koblet primærbevegelsene med motsatt fase og i forhold til aksen Z, til massene 36, 37 som dreiemomenter med motsatt fase og i forhold til aksen X. Dreiemomentene genererer en torsjonsoscillasjon i motsatt fase av massene 36, 37 om detekteringsaksen parallelt med aksen X. I vinkelhastighetssensoren med to akser ifølge oppfinnelsen, har torsjonsfj ærene 42-45 for detekteringsbevegelsen en fleksibilitet i forhold til torsjonsoscillasjonen. Fig. 12 viser de bevegbare massene i en oscillerende vinkelhastighetssensor med to akser ifølge oppfinnelsen. Sensoren er vist i en detekteringsbevegelse som skyldes vinkelhastighet i forhold til en akse X. I sensoren med to akser vil en vinkelhastighet, som skal måles, i forhold til aksen X, koble primærbevegelsen med motsatt fase, i retning av aksen Z for massene 36, 37, som dreiemomenter med motsatt fase i forhold til aksen Y. Dreiemomentene tilveiebringer en torsjonsoscillering av massene med motsatt fase og med samme frekvens som primærbevegelsen, om detekteringsaksen for massene 36, 37, parallelt med aksen Y. I vinkelhastighetssensoren med to akser ifølge oppfinnelsen, har torsjonsfj ærene 46-49 for detekteringsbevegelsen fleksibilitet i forhold til torsjonsoscillasjonen.
I den oscillerende vinkelhastighetssensoren med to akser ifølge oppfinnelsen er den oscillasjonen som skyldes den eksterne vinkelhastigheten, direkte proporsjonal med vinkelhastigheten og kan derfor eksempelvis detekteres på en kapasitiv måte ved hjelp av elektroder som er anordnet over eller under massene 36, 37. Disse elektrodene kan eksempelvis være lagt inn i den indre overflaten til skiver som hermetisk lukker sensorstrukturen.
I tillegg til de her beskrevne eksemplene kan det tenkes mange varianter av sensoren med to akser, alt innenfor den inventive rammen.
Den mest vesentlige fordelen ved den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge foreliggende oppfinnelse, sammenlignet med kjente sensorstrukturer, er en vesentlig bedret motstand i vinkelhastighetssignalet med hensyn til vibrasjon og støt fra omgivelsene. I en sensor ifølge oppfinnelsen vil vinkelhastigheten generere en motsatt fasebevegelse i massene i forhold til de felles detekteringsaksen, hvilken
vinkelhastighet detekteres ved hjelp av en differensialdetekteringskrets for massene.
I den oscillerende vinkelhastighetssensoren med to akser ifølge oppfinnelsen, vil en lineær akselerasjon som skyldes en ekstern vinkelakselerasjon og enhver masse som er asymmetrisk, medføre et moment på massene i samme fase. Signalet som skyldes en bevegelse i samme fase, vil bli kansellert i differensialdetekteringen, og i tilfelle av en ideell symmetrisk struktur vil således en ekstern mekanisk forstyrrelse bare kunne påvirke utgangssignalet i en fullstendig overbelastet situasjon.
Den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen muliggjør også et meget høyt signalnivå, som følge av en meget nøye betraktning av bevegelsesretningene. Det store treghetsmomentet, som skyldes seismikkmassenes lengde, kan på en effektiv måte eksempelvis benyttes via store elektroder som er plassert over eller under massen.
En fordel med strukturen til den oscillerende vinkelhastighetssensoren ifølge oppfinnelsen er også den distinkte forskjellen mellom de ulike deformeringsmodusene for fjærene, særlig i strukturer av den typen som har rammer, hvor fjærene i hovedsaken bestemmer frekvensene og retningene til bevegelsene.

Claims (24)

1. Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor, omfattende to seismikkmasser (1, 2, 36, 37) og en koblingsfjær mellom massene (1, 2, 36, 37), hvor de koblede seismikkmassene danner et plan av masserkarakterisert vedat seismikkmassene er tilknyttet sensorkomponentlegemet ved hjelp av tilknytningspunkter omgitt av de bærende massene; • primærbevegelsen til vinkelhastighetssensoren, hvilken bevegelse må genereres, er en vinkeloscillering med motsatt fase av de to seismikkmassene (1, 2, 36, 37) i planet av massene om tilknytningspunktene; • seismikkmassene (1, 2, 36, 37) er forbundet med hverandre ved hjelp av koblingsfjæren (11, 50) som mekanisk synkroniserer deres primærbevegelse, og at • seismikkmassene (1, 2, 36, 37) er forbundet med tilknytningspunktene med fjærer eller med fjærer og stive hjelpestrukturer, slik at massene (1, 2, 36, 37) får en første frihetsgrad for rotasjon om en akse perpendikulært på planet av massene, og en andre frihetsgrad for rotasjon om enakse i retning planet av massene.
2. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 1, karakterisert vedat den er en vinkelhastighetssensor som måler vinkelhastighet i forhold til én akse.
3. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 2, karakterisert vedat koblingsfjæren er en første bøyefjær (11) som i hovedsak er høyre enn den er bred.
4. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 2 eller 3, karakterisert vedat den innbefatter - dreiefjærer (5, 6) for primærbevegelsen, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til primærbevegelsen, og - torsjonsfjærer (7-10) for detekteringsbevegelsen, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til en torsjonsoscillasjon som skyldes et dreiemoment som genereres av en ekstern vinkelhastighet.
5. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 2, 3 eller 4, karakterisert vedat oscillasjonen som skyldes den eksterne vinkelhastigheten, detekteres på en kapasitiv måte ved hjelp av elektroder som er anordnet over eller under seismikkmassene (1, 2).
6. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 5, karakterisert vedat elektrodene er lagt inn i den indre overflaten til en skive som hermetisk lukker en sensorstruktur inkludert seismikkmassene og koblingsfjæren.
7. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 3, karakterisert vedat den innbefatter en andre bøyefjær som strekker seg i hovedsaken i samme retning som fjæren (11) som forbinder massene, og er tilknyttet denne fjærens senterpunkt.
8. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-7, karakterisert vedat massen (1, 2) er tilknyttet legemet ved hjelp av festepunkter (12, 13) som er anordnet i senteret.
9. Vinkelhastighetssensor ifølge et av de foregående krav 2-7,karakterisert vedat massene (1, 2) er tilknyttet legemet ved hjelp av ved hjelp av ytterligere festepunkter (14-17) som er anordnet i hjørnene eller ved kanten.
10. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-7, karakterisert vedat festepunktene (3, 4) på én side er tilknyttet massene (1,2) ved hjelp av utformede stive hjelpestrukturer.
11. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-7, karakterisert vedat festepunktene (18, 19) er tilknyttet massene (1, 2) ved hjelp av fjærer.
12. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 11, karakterisert vedat hver av de seismiske massene (1, 2) er tilknyttet festepunktene ved hjelp av en lineær fjær.
13. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-12, karakterisert vedat massene (1, 2) er tilknyttet sensorlegemet ved hjelp av festepunkter (24, 25), hvilke festepunkter er anordnet ved senteret av endene til planet av massene, og i tillegg er tilknyttet ved hjelp av festepunkter (20, 21), hvilke festepunkter (20, 21) ved én side er tilknyttet massene (1,2) ved hjelp av fjærer (22, 23).
14. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-13, karakterisert vedat den innbefatter spenningsavlastningsstrukturer (26,
27).
15. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-14, karakterisert vedat den innbefatter en kamlignende struktur (28, 29).
16. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-15, karakterisert vedat den innbefatter radielle kamstrukturer (34, 35).
17. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 16, karakterisert vedat den omfatter en radiell kamstruktur for elektrostatiske generering, opprettholdelse eller detektering av primærbevegelsen.
18. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 17, karakterisert vedat kamstrukturen er mellom de seismiske massene.
19. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 1, karakterisert vedat seismikkmassene (36, 37) er tilknyttet festepunktene ved hjelp av fjærer og stive hjelpestrukturer, som gir seismikkmassene (1, 2, 36, 37) en tredje frihetsgrad for rotasjon om en annen akse i retning av planet av masser, idet vinkelhastighetssensoren måler vinkelhastighet i forhold til to akser.
20. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 16 eller 17, karakterisert vedat den innbefatter dreiefjærer (40, 41) for primærbevegelsen, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til primærbevegelsen, torsjonsfjærer (42-45) for detekteringsbevegelsen i en første retning, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til detekteringsbevegelsen i den første retningen, og torsjonsfjærer (46-49) for detekteringsbevegelsen i en andre retning, hvilke fjærer har fleksibilitet i forhold til detekteringsbevegelsen i den andre retningen.
21. Vinkelhastighetssensor ifølge et av de foregående krav 19-20,karakterisert vedat oscillasjonen som skyldes den eksterne vinkelhastigheten, detekteres på en kapasitiv måte ved hjelp av elektroder som er anordnet over eller under massene (36, 37).
22. Vinkelhastighetssensor ifølge krav 19, karakterisert vedat elektrodene er lagt inn i den indre overflaten til en skive som hermetisk lukker sensorstrukturen inkludert seismikkmassene og koblingsfjæren.
23. Vinkelhastighetssensor ifølge et av de foregående krav 2-22,karakterisert vedat festepunktene (3, 4, 14-19, 20, 21, 24, 25, 30, 31) er forbundet på en anodisk måte med skiven som hermetisk lukker sensorstrukturen inkludert seismikkmassene og koblingsfjæren.
24. Vinkelhastighetssensor ifølge et av kravene 2-22, karakterisert vedat festepunktene (3, 4, 14-19, 20, 21, 24, 25, 30, 31) er forbundet ved hjelp av en fusjonsforbindelse med skiven som hermetisk lukker sensorstrukturen inkludert seismikkmassene og koblingsfjæren.
NO20073688A 2004-12-31 2007-07-17 Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor NO339420B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041708A FI116543B (fi) 2004-12-31 2004-12-31 Värähtelevä mikromekaaninen kulmanopeusanturi
PCT/FI2005/000557 WO2006070059A1 (en) 2004-12-31 2005-12-30 Oscillating micro-mechanical sensor of angular velocity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20073688L NO20073688L (no) 2007-10-01
NO339420B1 true NO339420B1 (no) 2016-12-12

Family

ID=33548065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20073688A NO339420B1 (no) 2004-12-31 2007-07-17 Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7454971B2 (no)
EP (2) EP2527789B1 (no)
JP (4) JP5006208B2 (no)
KR (1) KR100936638B1 (no)
CN (1) CN101120232B (no)
CA (1) CA2586707C (no)
ES (1) ES2477570T3 (no)
FI (1) FI116543B (no)
IL (1) IL183573A (no)
NO (1) NO339420B1 (no)
WO (1) WO2006070059A1 (no)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8508039B1 (en) 2008-05-08 2013-08-13 Invensense, Inc. Wafer scale chip scale packaging of vertically integrated MEMS sensors with electronics
US8250921B2 (en) 2007-07-06 2012-08-28 Invensense, Inc. Integrated motion processing unit (MPU) with MEMS inertial sensing and embedded digital electronics
US8462109B2 (en) 2007-01-05 2013-06-11 Invensense, Inc. Controlling and accessing content using motion processing on mobile devices
US8020441B2 (en) * 2008-02-05 2011-09-20 Invensense, Inc. Dual mode sensing for vibratory gyroscope
US7934423B2 (en) 2007-12-10 2011-05-03 Invensense, Inc. Vertically integrated 3-axis MEMS angular accelerometer with integrated electronics
US8952832B2 (en) 2008-01-18 2015-02-10 Invensense, Inc. Interfacing application programs and motion sensors of a device
US8141424B2 (en) 2008-09-12 2012-03-27 Invensense, Inc. Low inertia frame for detecting coriolis acceleration
US7998380B2 (en) * 2007-07-13 2011-08-16 Wisconsin Alumni Research Foundation Method of fabricating a tissue engineering scaffold
DE102007035806B4 (de) * 2007-07-31 2011-03-17 Sensordynamics Ag Mikromechanischer Drehratensensor
FI119895B (fi) 2007-10-05 2009-04-30 Vti Technologies Oy Värähtelevä mikromekaaninen kulmanopeusanturi
DE102007054505B4 (de) * 2007-11-15 2016-12-22 Robert Bosch Gmbh Drehratensensor
WO2009125510A1 (ja) * 2008-04-11 2009-10-15 三菱電機株式会社 加速度センサ
FI122397B (fi) * 2008-04-16 2011-12-30 Vti Technologies Oy Värähtelevä mikromekaaninen kulmanopeusanturi
DE102008040682A1 (de) * 2008-07-24 2010-01-28 Robert Bosch Gmbh Sensoranordnung und Verfahren zum Betrieb einer Sensoranordnung
US20100095768A1 (en) * 2008-10-20 2010-04-22 Custom Sensors & Technologies, Inc. Micromachined torsional gyroscope with anti-phase linear sense transduction
DE102008043796B4 (de) * 2008-11-17 2023-12-21 Robert Bosch Gmbh Drehratensensor
DE102009001248B4 (de) * 2009-02-27 2020-12-17 Hanking Electronics, Ltd. MEMS-Gyroskop zur Ermittlung von Rotationsbewegungen um eine x-, y- oder z-Achse
DE102009001244A1 (de) * 2009-02-27 2010-09-02 Sensordynamics Ag Mikro-Gyroskop zur Ermittlung von Rotationsbewegungen um eine x-, y- oder z-Achse
FI20095201A0 (fi) * 2009-03-02 2009-03-02 Vti Technologies Oy Värähtelevä mikromekaaninen kulmanopeusanturi
US8256290B2 (en) * 2009-03-17 2012-09-04 Minyao Mao Tri-axis angular rate sensor
DE102009002702B4 (de) * 2009-04-28 2018-01-18 Hanking Electronics, Ltd. Mikromechanischer Sensor
DE102009002701B4 (de) * 2009-04-28 2018-01-18 Hanking Electronics, Ltd. Mikromechanischer Sensor
US9074890B2 (en) 2009-09-09 2015-07-07 Continental Teves Ag & Co Ohg Double-axle, shock-resistant rotation rate sensor with linear and rotary seismic elements
US8534127B2 (en) 2009-09-11 2013-09-17 Invensense, Inc. Extension-mode angular velocity sensor
US9097524B2 (en) 2009-09-11 2015-08-04 Invensense, Inc. MEMS device with improved spring system
EP2378246A1 (en) 2010-04-16 2011-10-19 SensoNor Technologies AS MEMS Structure for an Angular Rate Sensor
DE102011056971A1 (de) * 2011-12-23 2013-06-27 Maxim Integrated Products, Inc. Mikromechanischer Coriolis-Drehratensensor
US9759563B2 (en) * 2012-01-31 2017-09-12 Nxp Usa, Inc. Vibration robust x-axis ring gyro transducer
JP6070920B2 (ja) * 2012-04-04 2017-02-01 セイコーエプソン株式会社 ジャイロセンサーおよび電子機器
DE102013208828A1 (de) * 2013-05-14 2014-11-20 Robert Bosch Gmbh Drehratensensor und Verfahren zum Betrieb eines Drehratensensors
FI125695B (en) 2013-09-11 2016-01-15 Murata Manufacturing Co Improved gyroscope construction and gyroscope
DE102014215038A1 (de) * 2014-07-31 2016-02-04 Robert Bosch Gmbh Mikromechanischer Sensor und Verfahren zur Herstellung eines mikromechanischen Sensors
CN105371834B (zh) * 2014-08-21 2018-08-31 上海矽睿科技有限公司 检测质量块及采用该检测质量块的陀螺仪
FI20146153A (fi) 2014-12-29 2016-06-30 Murata Manufacturing Co Mikromekaaninen gyroskooppirakenne
FI127042B (en) * 2015-09-09 2017-10-13 Murata Manufacturing Co Electrode of a microelectromechanical device
DE102016213877A1 (de) * 2015-11-20 2017-05-24 Robert Bosch Gmbh Mikromechanischer Drehratensensor und Betriebsverfahren desselben
DE102016208503A1 (de) * 2016-05-18 2017-11-23 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauelement
TWI632345B (zh) * 2016-05-27 2018-08-11 日商村田製作所股份有限公司 振動的微機電陀螺儀之驅動振輻的持續性監控與相關方法
JP6610706B2 (ja) 2017-05-24 2019-11-27 株式会社村田製作所 横駆動変換器を備える圧電ジャイロスコープ
JP6627911B2 (ja) 2017-05-24 2020-01-08 株式会社村田製作所 圧電回転mems共振器
JP6627912B2 (ja) 2017-05-24 2020-01-08 株式会社村田製作所 圧電回転mems共振器
JP6696530B2 (ja) * 2017-05-24 2020-05-20 株式会社村田製作所 圧電ジャイロスコープにおける連結懸架
JP2020085744A (ja) * 2018-11-28 2020-06-04 セイコーエプソン株式会社 加速度センサー、電子機器および移動体
CN112378575B (zh) * 2020-06-23 2022-02-08 襄阳达安汽车检测中心有限公司 一种汽车碰撞试验用假人多轴力传感器轴间串扰校准方法
GB202210053D0 (en) 2022-07-08 2022-08-24 Autorient Tech As Micromechanical devices and methods of manufacturing thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5492596A (en) * 1994-02-04 1996-02-20 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Method of making a micromechanical silicon-on-glass tuning fork gyroscope
EP1467179A2 (en) * 1998-01-23 2004-10-13 Autoliv Development Aktiebolag An arrangement for measuring angular velocity

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396797A (en) * 1991-02-08 1995-03-14 Alliedsignal Inc. Triaxial angular rate and acceleration sensor
JPH05240874A (ja) 1991-12-06 1993-09-21 Canon Inc 角速度センサ
JPH05264282A (ja) 1992-03-17 1993-10-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 角速度センサ
DE4414237A1 (de) 1994-04-23 1995-10-26 Bosch Gmbh Robert Mikromechanischer Schwinger eines Schwingungsgyrometers
DE4431232C2 (de) 1994-09-02 1999-07-08 Hahn Schickard Ges Integrierbares Feder-Masse-System
US5635640A (en) * 1995-06-06 1997-06-03 Analog Devices, Inc. Micromachined device with rotationally vibrated masses
US5886259A (en) 1996-04-01 1999-03-23 Alliedsignal Inc. Axis aligned rate and acceleration sensor
US5992233A (en) * 1996-05-31 1999-11-30 The Regents Of The University Of California Micromachined Z-axis vibratory rate gyroscope
DE19641284C1 (de) 1996-10-07 1998-05-20 Inst Mikro Und Informationstec Drehratensensor mit entkoppelten orthogonalen Primär- und Sekundärschwingungen
US6105427A (en) 1998-07-31 2000-08-22 Litton Systems, Inc. Micro-mechanical semiconductor accelerometer
JP3796991B2 (ja) * 1998-12-10 2006-07-12 株式会社デンソー 角速度センサ
DE19937747C2 (de) * 1999-08-10 2001-10-31 Siemens Ag Mechanischer Resonator für Rotationssensor
EP1083431A1 (en) * 1999-09-10 2001-03-14 STMicroelectronics S.r.l. Method for compensating the position offset of a capacitive inertial sensor, andcapacitive inertial sensor
JP2003509670A (ja) * 1999-09-17 2003-03-11 キオニックス インク 電気分離式マイクロ機械ジャイロスコープ
KR100374812B1 (ko) * 1999-11-04 2003-03-03 삼성전자주식회사 두개의 공진판을 가진 마이크로 자이로스코프
KR100343211B1 (ko) * 1999-11-04 2002-07-10 윤종용 웨이퍼 레벨 진공 패키징이 가능한 mems의 구조물의제작방법
FR2809174B1 (fr) * 2000-05-16 2002-07-12 Commissariat Energie Atomique Structure vibrante a deux oscillateurs couples, notamment pour un gyrometre
JP2002296038A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Mitsubishi Electric Corp 角速度センサ
US6722197B2 (en) * 2001-06-19 2004-04-20 Honeywell International Inc. Coupled micromachined structure
US6513380B2 (en) * 2001-06-19 2003-02-04 Microsensors, Inc. MEMS sensor with single central anchor and motion-limiting connection geometry
FR2834055B1 (fr) * 2001-12-20 2004-02-13 Thales Sa Capteur inertiel micro-usine pour la mesure de mouvements de rotation
US7316161B2 (en) * 2002-01-12 2008-01-08 Robert Bosch Gmbh Rotation rate sensor
US6837107B2 (en) * 2003-04-28 2005-01-04 Analog Devices, Inc. Micro-machined multi-sensor providing 1-axis of acceleration sensing and 2-axes of angular rate sensing
US6767758B1 (en) * 2003-04-28 2004-07-27 Analog Devices, Inc. Micro-machined device structures having on and off-axis orientations
US6848304B2 (en) * 2003-04-28 2005-02-01 Analog Devices, Inc. Six degree-of-freedom micro-machined multi-sensor
US7036372B2 (en) 2003-09-25 2006-05-02 Kionix, Inc. Z-axis angular rate sensor
US6892575B2 (en) * 2003-10-20 2005-05-17 Invensense Inc. X-Y axis dual-mass tuning fork gyroscope with vertically integrated electronics and wafer-scale hermetic packaging
US7458263B2 (en) * 2003-10-20 2008-12-02 Invensense Inc. Method of making an X-Y axis dual-mass tuning fork gyroscope with vertically integrated electronics and wafer-scale hermetic packaging
US6939473B2 (en) 2003-10-20 2005-09-06 Invensense Inc. Method of making an X-Y axis dual-mass tuning fork gyroscope with vertically integrated electronics and wafer-scale hermetic packaging
US7406867B2 (en) * 2005-06-27 2008-08-05 Milli Sensor Systems + Actuators G2-Gyroscope: MEMS gyroscope with output oscillation about the normal to the plane
US7621183B2 (en) * 2005-11-18 2009-11-24 Invensense Inc. X-Y axis dual-mass tuning fork gyroscope with vertically integrated electronics and wafer-scale hermetic packaging
US7549334B2 (en) * 2006-04-24 2009-06-23 Milli Sensor Systems + Actuators Small angle bias measurement mechanism for MEMS instruments

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5492596A (en) * 1994-02-04 1996-02-20 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Method of making a micromechanical silicon-on-glass tuning fork gyroscope
EP1467179A2 (en) * 1998-01-23 2004-10-13 Autoliv Development Aktiebolag An arrangement for measuring angular velocity

Also Published As

Publication number Publication date
JP5006208B2 (ja) 2012-08-22
EP1831643B1 (en) 2012-08-01
IL183573A (en) 2011-03-31
KR20070094920A (ko) 2007-09-27
NO20073688L (no) 2007-10-01
JP2011137826A (ja) 2011-07-14
EP2527789A1 (en) 2012-11-28
US20060156814A1 (en) 2006-07-20
FI20041708A0 (fi) 2004-12-31
US7454971B2 (en) 2008-11-25
EP1831643A1 (en) 2007-09-12
KR100936638B1 (ko) 2010-01-14
EP2527789B1 (en) 2014-04-09
CN101120232B (zh) 2011-07-06
WO2006070059A1 (en) 2006-07-06
ES2477570T3 (es) 2014-07-17
CA2586707A1 (en) 2006-07-06
CN101120232A (zh) 2008-02-06
JP2008527318A (ja) 2008-07-24
JP2011145298A (ja) 2011-07-28
FI116543B (fi) 2005-12-15
EP1831643A4 (en) 2010-09-01
JP2011149944A (ja) 2011-08-04
IL183573A0 (en) 2007-09-20
JP5514384B2 (ja) 2014-06-04
CA2586707C (en) 2011-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO339420B1 (no) Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor
EP2404139B1 (en) Vibrating micro-mechanical sensor of angular velocity
US9683844B2 (en) Extension-mode angular velocity sensor
US8621927B2 (en) Angular rate sensor with suppressed linear acceleration response
USRE45855E1 (en) Microelectromechanical sensor with improved mechanical decoupling of sensing and driving modes
US6009751A (en) Coriolis gyro sensor
FI126071B (en) Improved gyroscope structure and gyroscope
US8616057B1 (en) Angular rate sensor with suppressed linear acceleration response
JP2012519295A5 (no)
US8573057B2 (en) Sensor mount vibration reduction
WO2001079862A1 (en) Z-axis micro-gyro
US8459111B1 (en) Angular rate sensor with suppressed linear acceleration response
US9303994B2 (en) Planar Coriolis gyroscope

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: MURATA ELECTRONICS OY, FI

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: MURATA MANUFACTURING CO., JP

CREP Change of representative

Representative=s name: PLOUGMANN VINGTOFT, POSTBOKS 1003 SENTRUM, 0104