NO339420B1 - Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor - Google Patents
Oscillerende mikromekanisk vinkelhastighetssensor Download PDFInfo
- 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
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 37
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 25
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 15
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01C19/5705—Turn-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
- G01C19/5712—Turn-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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
-
- 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
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.
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)
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)
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)
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 |
-
2004
- 2004-12-31 FI FI20041708A patent/FI116543B/fi active IP Right Grant
-
2005
- 2005-12-28 US US11/318,897 patent/US7454971B2/en active Active
- 2005-12-30 CN CN2005800448799A patent/CN101120232B/zh active Active
- 2005-12-30 WO PCT/FI2005/000557 patent/WO2006070059A1/en active Application Filing
- 2005-12-30 ES ES12171952.0T patent/ES2477570T3/es active Active
- 2005-12-30 JP JP2007548849A patent/JP5006208B2/ja active Active
- 2005-12-30 CA CA2586707A patent/CA2586707C/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-30 EP EP12171952.0A patent/EP2527789B1/en active Active
- 2005-12-30 EP EP05823273A patent/EP1831643B1/en not_active Not-in-force
- 2005-12-30 KR KR1020077016091A patent/KR100936638B1/ko active IP Right Grant
-
2007
- 2007-05-31 IL IL183573A patent/IL183573A/en active IP Right Grant
- 2007-07-17 NO NO20073688A patent/NO339420B1/no unknown
-
2011
- 2011-01-27 JP JP2011015627A patent/JP2011145298A/ja not_active Withdrawn
- 2011-01-27 JP JP2011015626A patent/JP2011137826A/ja not_active Withdrawn
- 2011-01-27 JP JP2011015625A patent/JP5514384B2/ja active Active
Patent Citations (2)
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 |