WO2023189823A1 - センサ装置 - Google Patents

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WO2023189823A1
WO2023189823A1 PCT/JP2023/010898 JP2023010898W WO2023189823A1 WO 2023189823 A1 WO2023189823 A1 WO 2023189823A1 JP 2023010898 W JP2023010898 W JP 2023010898W WO 2023189823 A1 WO2023189823 A1 WO 2023189823A1
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WO
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axis
sensor
sensors
pair
arrangement member
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/010898
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English (en)
French (fr)
Inventor
英之 堂山
亮平 内納
Original Assignee
住友精密工業株式会社
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.)
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Publication date
Application filed by 住友精密工業株式会社 filed Critical 住友精密工業株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
    • G01C19/5783—Mountings or housings not specific to any of the devices covered by groups G01C19/5607 - G01C19/5719
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a sensor device, and particularly relates to a sensor device including a sensor placement member on which a sensor is placed.
  • sensor devices that include a sensor arrangement member on which a sensor is arranged.
  • a sensor device is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Publication No. 2021-67625.
  • the inertial measurement device (sensor device) described in JP 2021-67625A includes a printed circuit board (sensor arrangement member) on which a sensor is provided.
  • the sensor includes a plurality of gyroscopes corresponding to each of an X axis, a Y axis, and a Z axis that are orthogonal to each other.
  • a spare sensor set consisting of an X-axis gyroscope, a Y-axis gyroscope, and a Z-axis gyroscope may be used.
  • a plurality of the sensor sets may be provided in the sensor device.
  • an X-axis gyroscope, a Y-axis gyroscope, and a Z-axis gyroscope are used.
  • a plurality of sensor sets may be provided in the sensor device. In this case, it is considered that sensor arrangement members corresponding to each of the plurality of sensor sets are provided separately from each other. Therefore, there are problems in that the number of parts of the sensor device increases and the structure of the sensor device becomes complicated.
  • This invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one purpose of the invention is to reduce the number of parts and to prevent the structure from becoming complicated even when multiple sensor sets are provided.
  • An object of the present invention is to provide a sensor device capable of suppressing.
  • a sensor device includes a plurality of sensor sets each composed of a plurality of types of sensors, a common sensor arrangement member on which the plurality of sensor sets are arranged,
  • the plurality of sensor sets include at least one type of sensor of the same design that measures the same type of physical quantity, and the sensors of the same design are arranged symmetrically with respect to the center of gravity of the sensor arrangement member.
  • the sensor device includes a common sensor arrangement member on which a plurality of sensor sets are arranged.
  • the number of parts of the sensor device can be reduced and the structure of the sensor device can be prevented from becoming complicated, compared to the case where sensor arrangement members corresponding to each of a plurality of sensor sets are provided separately. be able to.
  • positional deviation may occur between the sensor arrangement members.
  • the positional deviation between the sensor sets may become large. Therefore, positional deviation between the sensor arrangement members does not occur due to the plurality of sensor sets being arranged on a common sensor arrangement member, so that positional deviation between the sensor sets can be suppressed. As a result, it is possible to suppress differences in detection results between the sensor sets due to the positional deviation.
  • the sensor arrangement member has a polyhedral shape, and the sensor arrangement member is provided with a recess for arranging all the symmetrically arranged sensors. , the recess opens in a direction perpendicular to any surface of the sensor arrangement member.
  • each of the plurality of sensor sets includes a first axis sensor, a second axis sensor, and a second axis sensor, which correspond to each of a first axis, a second axis, and a third axis, which are perpendicular to each other, as sensors arranged symmetrically.
  • the sensor arrangement member includes an axis sensor and a third axis sensor, and the sensor arrangement member has a rectangular parallelepiped shape, and all the first axis sensors, all the second axis sensors, and all the third axis sensors are attached to the sensor arrangement member. It is placed in the recess of.
  • the amount of protrusion of the sensors from the sensor arrangement member can be reduced by at least the depth of the recess. It can be made smaller. As a result, the sensor device can be made more compact.
  • the control unit further includes a first axis sensor, a second axis sensor, and a third axis sensor included in the plurality of sensor sets, in which pairs of sensors are arranged facing each other.
  • the control unit receives the measurement results from both of the paired sensors, performs control to reverse the sign of one of the measured values included in the measurement result, and controls the measurement value of the other sensor. For the measured value, no control is performed to invert the sign. With this configuration, even if an abnormality occurs in one of the paired sensors, the detected value of the other sensor can be used.
  • the first axis sensors are arranged rotationally symmetrically with respect to an axis passing through the center of gravity of the sensor arrangement member and extending in a predetermined direction
  • the second axis sensors are preferably arranged rotationally symmetrically to each other with respect to an axis passing through the center of gravity of the sensor arrangement member and extending in a predetermined direction
  • the third axis sensors are arranged rotationally symmetrically to each other with respect to an axis that passes through the center of gravity of the sensor arrangement member and extends in a predetermined direction
  • the third axis sensors are arranged rotationally symmetrically to each other with respect to an axis that passes through the center of gravity of the sensor arrangement member and extends in a predetermined direction.
  • the absolute values of the detection values of the first-axis sensors can be made the same, so even if an abnormality occurs in one of the first-axis sensors, the other first-axis sensor The detected value of the sensor can be used.
  • the second axis sensor and the third axis sensor also have the same effect as the first axis sensor.
  • the axis preferably extends perpendicularly to the bottom surface of the sensor arrangement member.
  • the first axis sensors can be easily arranged axially symmetrically with respect to the axis extending perpendicularly to the bottom surface of the sensor arrangement member.
  • the second axis sensor and the third axis sensor also have the same effect as the first axis sensor.
  • the pair of first axis sensors are arranged on each of the first surfaces of the pair of sensor arrangement members arranged on opposite sides, and the pair of second axis sensors are preferably arranged on opposite sides of each other.
  • the sensor arrangement members are arranged on each of the pair of second surfaces, and the pair of third axis sensors are arranged on the common third surface of the sensor arrangement member.
  • the pair of third axis sensors are arranged on each of the opposite surfaces of the sensor arrangement member, no sensor is arranged on the surface opposite to the third surface.
  • members other than the sensor can be easily arranged on the surface opposite to the third surface. These allow the sensor arrangement member (sensor device) to be miniaturized while allowing components other than the sensor (substrate, wiring, etc.) to be easily arranged on the sensor arrangement member.
  • the recesses for the first axis sensors of the plurality of sensor sets, the recesses for the second axis sensors, and the recesses for the third axis sensors of the plurality of sensor sets are opened in the depth direction of the sensor arrangement member.
  • the center lines along the lines do not coincide with each other and extend parallel to each other.
  • the first axis sensor, the second axis sensor, and the third axis sensor are a gyroscope.
  • the gyroscope is a relatively large sensor compared to, for example, an acceleration sensor. For this reason, when sensor arrangement members corresponding to each of a plurality of sensor sets are provided separately from each other, a plurality of relatively large sensor arrangement members will be provided. Therefore, when the sensor includes a gyroscope, suppressing an increase in the number of sensor arrangement members by arranging a plurality of sensor sets on a common sensor arrangement member is particularly effective in downsizing the sensor device. It is.
  • the present invention as described above, even when a plurality of sensor sets are provided, the number of parts of the sensor device can be reduced and the structure of the sensor device can be prevented from becoming complicated.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing the entire sensor device according to one embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a sensor mount, a control board, and a power supply board according to one embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a sensor mount, a gyroscope, and a plate member according to one embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the sensor mount according to one embodiment, viewed obliquely from below.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a sensor device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the relationship between connection wiring and a notch according to one embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a gyroscope according to an embodiment.
  • the sensor device 100 includes a sensor mount 1, a gyroscope 2 (see FIG. 3), a base member 3, a cover member 4, a power supply board 5, a control board 6, and a plate member 7. and.
  • the sensor mount 1 and the gyroscope 2 are examples of a “sensor arrangement member” and a “sensor” in the claims, respectively.
  • two connectors 8 are attached to the sensor mount 1 for connecting the power supply board 5 and an external power supply (not shown) and for transmitting and receiving signals.
  • the connector 8 and the power supply board 5 are connected by a flexible cable 8a.
  • the flexible cable 8a is provided in the sensor device 100 in a bent state.
  • FPC Flexible Printed Circuit
  • FFC Flexible Flat Cable
  • the sensor mount 1 has a polyhedral shape. Specifically, the sensor mount 1 has a rectangular parallelepiped shape. The sensor mount 1 also has a pair of X-axis surfaces 1x extending orthogonally to the X-axis, a pair of Y-axis surfaces 1y extending orthogonally to the Y-axis, and a pair of Z-axis surfaces extending orthogonally to the Z-axis. axial surface 1z.
  • the X-axis plane 1x is an example of a "first plane” and a "pair of planes" in the claims.
  • the Y-axis plane 1y is an example of a "second surface” and a "pair of surfaces” in the claims.
  • the Z-axis surface 1z on the Z2 side is an example of a "third surface” and a "bottom surface” in the claims.
  • the X-axis is an example of a "first axis” in the claims.
  • the Y-axis is an example of a "second axis” in the claims.
  • the Z-axis is an example of a "third axis” in the claims.
  • the Z axis is an axis extending along the vertical direction.
  • the sensor mount 1 includes a plurality of Y-axis protrusions 1a provided on each of a pair of Y-axis surfaces 1y and protruding from the Y-axis surfaces 1y.
  • a Y-axis control board 6y which will be described later, is connected (fastened) to the Y-axis protrusion 1a.
  • the sensor mount 1 includes a plurality of Z-axis protrusions 1b provided on the Z-axis surface 1z on the Z1 side and protruding from the Z-axis surface 1z.
  • a power supply board 5 is connected (fastened) to the Z-axis protrusion 1b.
  • the sensor mount 1 includes a plurality of Z-axis protrusions 1c provided on the Z-axis surface 1z on the Z1 side and protruding from the Z-axis surface 1z.
  • the amount of protrusion of the Z-axis protrusion 1c is smaller than the amount of protrusion of the Z-axis protrusion 1b.
  • a Z-axis control board 6z which will be described later, is connected (fastened) to the Z-axis protrusion 1c.
  • the sensor mount 1 is made of metal. Specifically, the sensor mount 1 is made of non-magnetic metal (for example, aluminum alloy). That is, the sensor mount 1 shields electromagnetic noise (magnetic flux).
  • the sensor mount 1 is fixed to the base member 3 by being fastened to the base member 3 using screws or the like (not shown).
  • the cover member 4 is provided to cover the sensor mount 1.
  • the cover member 4 has a box shape that accommodates the sensor mount 1.
  • the sensor mount 1 is housed in a housing space formed by the cover member 4 and the base member 3. That is, the cover member 4, the base member 3, and the connector 8 cover the sensor mount 1 and the components fixed to the sensor mount 1 so that the sensor mount 1 is not exposed.
  • the sensor mount 1 may be covered by the base member 3 and a cover member 4 that is not provided with a notch 4c, which will be described later, so that the sensor mount 1 is not exposed.
  • the cover member 4 is made of metal. Specifically, the cover member 4 is made of non-magnetic metal (for example, aluminum alloy). That is, the cover member 4 shields electromagnetic noise (magnetic flux).
  • the cover member 4 is fastened to the base member 3. Specifically, a flange portion 4a that makes surface contact with the base member 3 is provided at the end of the cover member 4 on the base member 3 side (Z2 side). The cover member 4 is fixed to the base member 3 by fastening the flange portion 4a and the base member 3 with screws 4b or the like. Further, the cover member 4 is provided with two notches 4c for exposing the two connectors 8. Note that the flange portion 4a of the cover member 4 is in contact with the surface 3a of the base member 3 on the Z1 side. Furthermore, a gasket for blocking electromagnetic noise is provided at the interface between the connector 8 and the notch 4c of the cover member 4. The gasket is made of a conductive material.
  • the sensor device 100 includes a pair of sensor sets 10.
  • the sensor set 10 includes a gyroscope 2 (one sensor set 10 to be described later), an acceleration sensor 9, a power supply circuit 5b, and a control board 6 (control circuit 6b).
  • the pair of sensor sets 10 have the same configuration.
  • the pair of sensor sets 10 are arranged side by side in the Y direction.
  • the control board 6 includes an X-axis control board 6x, a Y-axis control board 6y, and a Z-axis control board 6z.
  • the X-axis control board 6x and the Y-axis control board 6y, and the Y-axis control board 6y and the Z-axis control board 6z are each connected by a wiring 6a.
  • a pair of X-axis control boards 6x are attached to each of the pair of X-axis surfaces 1x of the sensor mount 1.
  • a pair of Y-axis control boards 6y are attached to each of the pair of Y-axis surfaces 1y of the sensor mount 1.
  • the Z-axis control board 6z of each of the pair of sensor sets 10 is attached to the Z-axis surface 1z on the Z1 side of the pair of Z-axis surfaces 1z of the sensor mount 1.
  • Two Z-axis control boards 6z attached to the Z-axis surface 1z are arranged side by side along the Y direction.
  • the X-axis control board 6x on the X1 side is arranged on the Y1 side of the X-axis surface 1x on the X1 side.
  • the X-axis control board 6x on the X2 side is arranged on the Y2 side of the X-axis surface 1x on the X2 side.
  • control board 6 is equipped with a microcomputer, a power supply, etc. (not shown). Further, an acceleration sensor 9 is mounted on the control board 6. Note that in FIG. 2, the acceleration sensor 9 is schematically illustrated.
  • the power supply board 5 is arranged to cover the two Z-axis control boards 6z from the Z1 side.
  • the power supply board 5 is connected to the control board 6 (to each of the pair of Y-axis control boards 6y) by wiring 5a.
  • the power supply board 5 includes a power supply circuit 5b (see FIG. 5) that supplies power to a control circuit 6b (see FIG. 5) provided on the control board 6 via wiring 5a.
  • the power supply circuit 5b also supplies power to the gyroscope 2 and the acceleration sensor 9. Note that each of the power supply circuit 5b and the control circuit 6b is provided in each of the pair of sensor sets 10. Further, the control circuit 6b receives information (detected values) from each of the gyroscope 2, acceleration sensor 9, and the like.
  • the sensor mount 1 includes a plurality of recesses 11 in which a plurality of gyroscopes 2 are arranged.
  • the recess 11 is provided on each of the pair of X-axis surfaces 1x, the pair of Y-axis surfaces 1y, and the Z-axis surface 1z on the Z2 side of the sensor mount 1.
  • One recess 11 is provided on each of the pair of X-axis surfaces 1x.
  • one recess 11 is provided on each of the pair of Y-axis surfaces 1y.
  • two recesses 11 are provided on the Z-axis surface 1z on the Z2 side.
  • the two recesses 11 on the Z-axis surface 1z are arranged side by side along the Y direction (see FIG. 4). Furthermore, the recess 11 opens in a direction perpendicular to one of the surfaces of the sensor mount 1. Specifically, the recess 11 provided on the X-axis surface 1x opens in a direction perpendicular to the X-axis surface 1x. The recess 11 provided in the Y-axis plane 1y opens in a direction perpendicular to the Y-axis plane 1y. The recess 11 provided on the Z-axis surface 1z opens in a direction perpendicular to the Z-axis surface 1z.
  • Each of the plurality of gyroscopes 2 is all housed within the recess 11. Specifically, the gyroscope 2 is housed in the recess 11 so as not to protrude from the open end 11a of the recess 11.
  • the gyroscope 2 is fixed to the recess 11 by fastening screws 2 a provided at the four corners of the gyroscope 2 to screw insertion holes 11 b provided in the recess 11 .
  • the gyroscope 2 includes an X-axis gyroscope 2x, a Y-axis gyroscope 2y, and a Z-axis gyroscope 2z, each corresponding to an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis that are perpendicular to each other.
  • Two X-axis gyroscopes 2x, two Y-axis gyroscopes 2y, and two Z-axis gyroscopes 2z are provided.
  • a plurality of sensor sets 10 each including an X-axis gyroscope 2x, a Y-axis gyroscope 2y, and a Z-axis gyroscope 2z are provided.
  • a pair of sensor sets 10 are provided. Note that one of the pair of sensor sets 10 is provided as a spare (redundant) for the other sensor set 10.
  • the X-axis gyroscope 2x is an example of a "first axis sensor” in the claims.
  • the Y-axis gyroscope 2y is an example of a "second-axis sensor” in the claims.
  • the Z-axis gyroscope 2z is an example of a "third-axis sensor” in the claims.
  • the plurality of sensor sets 10 include at least one type of sensor that measures the same type of physical quantity.
  • the plurality of sensor sets 10 include an X-axis gyroscope 2x, a Y-axis gyroscope 2y, and a Z-axis gyroscope 2z that measure angular velocity.
  • the plurality of sensor sets 10 include at least one type of sensor having the same design among sensors that measure the same type of physical quantity.
  • the plurality of sensor sets 10 include an X-axis gyroscope 2x, a Y-axis gyroscope 2y, and a Z-axis gyroscope 2z that have the same design.
  • the same design means that the configurations of the X-axis gyroscope 2x, the Y-axis gyroscope 2y, and the Z-axis gyroscope 2z are completely the same. That is, the X-axis gyroscope 2x, the Y-axis gyroscope 2y, and the Z-axis gyroscope 2z are composed of the same sensor.
  • the recesses 11 of the X-axis gyroscopes 2x of the plurality of sensor sets 10 and the recesses 11 of the Y-axis gyroscopes 2y which are opened on the surface of the sensor mount 1,
  • the center lines of the recesses 11 for the Z-axis gyroscope 2z along the depth direction do not coincide with each other and extend in parallel.
  • center lines ⁇ x1 and ⁇ x2 along the depth direction of the recesses 11 of the X-axis gyroscope 2x do not coincide with each other and extend in parallel.
  • Center lines ⁇ y1 and ⁇ y2 along the depth direction of the recesses 11 of the Y-axis gyroscope 2y do not coincide with each other and extend in parallel.
  • Center lines ⁇ z1 and ⁇ z2 along the depth direction of the recesses 11 of the Z-axis gyroscope 2z do not coincide with each other and extend in parallel.
  • the pair of sensor sets 10 are arranged on a common sensor mount 1. That is, the sensor device 100 is provided with a single sensor mount 1 on which a pair of sensor sets 10 are commonly disposed.
  • each of the pair of X-axis gyroscopes 2x, the pair of Y-axis gyroscopes 2y, and the pair of Z-axis gyroscopes 2z are symmetrical with respect to the center of gravity of the sensor mount 1. It is located. Specifically, the pair of X-axis gyroscopes 2x are arranged rotationally symmetrically with respect to an axis ⁇ that passes through the center of gravity of the sensor mount 1 and extends along the Z-axis.
  • the pair of Y-axis gyroscopes 2y are arranged rotationally symmetrically with respect to an axis ⁇ that passes through the center of gravity of the sensor mount 1 and extends along the Z-axis.
  • the pair of Z-axis gyroscopes 2z are arranged rotationally symmetrically with respect to an axis ⁇ that passes through the center of gravity of the sensor mount 1 and extends along the Z-axis.
  • the plurality of X-axis gyroscopes 2x do not interfere with each other, and the plurality of sensor sets 10 can be arranged close to each other. Therefore, the size of the entire sensor device 100 can be reduced.
  • the sensor mount 1 has a rotationally symmetrical shape with respect to the axis ⁇ . Further, the axis ⁇ extends perpendicularly to the Z-axis surface 1z of the sensor mount 1.
  • rotational symmetry is a broad concept that includes not only complete rotational symmetry but also rotational symmetry with a minute error within a range where the absolute values of the detected values of a pair of sensor sets 10 are the same. That is, in the sensor mount 1 having a rotationally symmetrical shape with respect to the axis ⁇ , each of the pair of X-axis gyroscopes 2x, the pair of Y-axis gyroscopes 2y, and the pair of Z-axis gyroscopes 2z are as follows. They may be arranged asymmetrically with respect to the axis ⁇ as long as the detection values of the pair of sensor sets 10 are not affected.
  • the pair of X-axis gyroscopes 2x are arranged at the same height position in the Z direction. Further, the pair of X-axis gyroscopes 2x are arranged so as to be shifted from each other in the Y direction. Specifically, the X-axis gyroscope 2x on the X1 side is arranged in a recess 11 provided on the Y2 side in the X-axis plane 1x on the X1 side. Further, the X-axis gyroscope 2x on the X2 side is arranged in a recess 11 provided on the Y1 side in the X-axis plane 1x on the X2 side.
  • the pair of Y-axis gyroscopes 2y are arranged at the same height position in the Z direction. Furthermore, the pair of Y-axis gyroscopes 2y are arranged such that their positions are shifted from each other in the X direction. Specifically, the Y-axis gyroscope 2y on the Y1 side is arranged in a recess 11 provided on the X1 side in the Y-axis plane 1y on the Y1 side. The Y-axis gyroscope 2y on the Y2 side is arranged in a recess 11 provided on the X2 side in the Y-axis plane 1y on the Y2 side.
  • the pair of Z-axis gyroscopes 2z are arranged at the same height position in the Z direction. Further, the pair of Z-axis gyroscopes 2z are arranged such that their positions are shifted from each other in the X direction.
  • the Z-axis gyroscope 2z on the Y1 side is arranged in a recess 11 provided closer to the X1 side on the Z-axis surface 1z on the Z2 side.
  • the Z-axis gyroscope 2z on the Y2 side is arranged in a recess 11 provided closer to the X2 side on the Z-axis surface 1z on the Z2 side.
  • control board 6 (control circuit 6b) is adjusted so that the detected values of the pair of sensor sets 10 are positive or negative. Specifically, the control circuit 6b receives measurement results from both of the paired gyroscopes 2, performs control to reverse the sign of one of the measurement values included in the measurement results, and performs control to reverse the sign of the other measurement value. For the measured value, no control is performed to invert the sign. Further, since the pair of sensor sets 10 are arranged rotationally symmetrically with respect to each other, it is possible to make the configuration of the pair of control boards 6 common.
  • the pair of control boards 6 have a common configuration in that they are comprised of an X-axis control board 6x, a Y-axis control board 6y, and a Z-axis control board 6z.
  • the control circuit 6b is an example of a "control unit" in the claims.
  • the pair of X-axis gyroscopes 2x are arranged in the respective recesses 11 of the pair of X-axis surfaces 1x arranged on opposite sides. Furthermore, the pair of Y-axis gyroscopes 2y are arranged in the recesses 11 of the pair of Y-axis surfaces 1y that are arranged on opposite sides of each other. That is, one gyroscope 2 (2x, 2y) is arranged on each of the four sides (1x, 1y) of the sensor mount 1.
  • the Z-axis gyroscope 2z is arranged in each of the two recesses 11 provided in the Z-axis surface 1z on the Z2 side. Note that the recess 11 is not provided on the Z-axis surface 1z on the Z1 side.
  • the plate member 7 is provided between the recess 11 and the cover member 4, and is arranged to cover the recess 11 so that the gyroscope 2 disposed in the recess 11 of the sensor mount 1 is not exposed. Specifically, the plate member 7 is provided so as to overlap the entire recess 11 . Further, the plate member 7 is fixed to the sensor mount 1 by inserting screws 7 a provided at the four corners of the plate member 7 into screw insertion holes 11 c provided outside the recess 11 .
  • the plate member 7 shields electromagnetic noise.
  • the plate member 7 is made of metal.
  • the plate member 7 is made of non-magnetic metal (for example, aluminum alloy).
  • the plate member 7 has a plate-like shape that is arranged along each of the pair of X-axis surfaces 1x or the pair of Y-axis surfaces 1y of the sensor mount 1. Specifically, the plate member 7 is formed in a square shape. The plate member 7 is attached to the Y2 side of the X1 side X-axis surface 1x formed in a rectangular shape. Moreover, the plate member 7 is attached to the Y1 side of the X-axis surface 1x on the X2 side, which is formed in a rectangular shape.
  • the plate member 7 includes an X-axis plate member 7x that covers the recess 11 provided on the X-axis surface 1x, and a Y-axis plate member 7y that covers the recess 11 provided on the Y-axis surface 1y.
  • the X-axis plate member 7x is arranged in line with the X-axis control board 6x in the Y direction without overlapping the X-axis control board 6x (see FIG. 1).
  • the Y-axis plate member 7y is arranged so as to overlap the Y-axis control board 6y (see FIGS. 1 and 2).
  • the Y-axis plate member 7y is provided with a plurality of notches 7b to avoid the Y-axis protrusion 1a of the sensor mount 1. Note that the X-axis plate member 7x is not provided with a notch.
  • the base member 3 (see FIG. 1) is provided to cover the recess 11 (see FIG. 4) provided in the Z-axis surface 1z on the Z2 side. Specifically, the base member 3 is provided so as to cover the entire surface of the Z-axis surface 1z on the Z2 side. That is, the two recesses 11 in which the two Z-axis gyroscopes 2z are arranged are covered by a common (single) base member 3 on the Z-axis plane 1z.
  • the base member 3 shields electromagnetic noise.
  • the base member 3 is made of metal.
  • the base member 3 is made of non-magnetic metal (for example, aluminum alloy). That is, the cover member 4, the plate member 7, the sensor mount 1, and the base member 3 are made of the same material.
  • the thickness t1 (see FIG. 1) of the base member 3 is larger than the thickness t2 (see FIG. 1) of the cover member 4. Specifically, the thickness t1 of the base member 3 is twice or more (for example, three times) the thickness t2 of the cover member 4.
  • the thickness t1 (see FIG. 1) of the base member 3 is larger than the thickness t3 (see FIG. 3) of the plate member 7.
  • the thickness t1 of the base member 3 is twice or more (for example, three times) the thickness t3 of the plate member 7.
  • no plate member for shielding electromagnetic noise is disposed between the base member 3 and the Z-axis gyroscope 2z. That is, the base member 3 and the Z-axis gyroscope 2z are arranged to face each other without interposing the plate member. Since the Z-axis gyroscope 2z is surrounded by the recess 11 and the base member 3, electromagnetic noise to the Z-axis gyroscope 2z is shielded.
  • the gyroscope 2 (2x to 2z) includes a sensor main body 2b and a connection wiring 2c that connects the sensor main body 2b and the control board 6 (Y-axis control board 6y).
  • the gyroscope 2 and the control board 6 (Y-axis control board 6y) included in the common sensor set 10 are connected by a connection wiring 2c.
  • the recess 11 of the sensor mount 1 is provided with a cutout 11d for pulling out the connection wiring 2c.
  • the notch 11d is provided at the open end 11a of the recess 11. That is, the connection wiring 2c is drawn out through the notch 11d with the recess 11 covered by the plate member 7 (base member 3) (see FIG. 6).
  • the cutout portion 11d may be provided in the plate member 7, or may be provided in both the recessed portion 11 and the plate member 7.
  • connection wiring 2c has a thickness t3 (for example, 0.8 mm).
  • the cutout portion 11d has a depth h (for example, 1 mm) that is greater than the thickness t3.
  • connection wiring 2c has a width W1.
  • the notch portion 11d has a width W2 larger than the width W1. Note that the plurality of notches 11d have the same size.
  • connection wiring 2c of the gyroscope 2 includes a flexible cable. That is, the connection wiring 2c has flexibility.
  • the connection wiring 2c is made of polyimide, for example. Since the connection wiring 2c includes a flexible cable, even if vibration occurs, it is possible to absorb the impact with the flexible cable. As a result, it is possible to suppress disconnection between the connection wiring 2c and the control board 6.
  • the connection wiring 2c since the connection wiring 2c includes a flexible cable, it is possible to bend the connection wiring 2c within the recess 11 at an angle that allows it to be easily pulled out from the notch 11d. Thereby, even if the clearance between the notch 11d and the connection wiring 2c is reduced, the connection wiring 2c can be easily pulled out from the notch 11d.
  • By making it possible to reduce the above-mentioned clearance it is possible to make the frequency range of electromagnetic noise shielded by each of the plate member 7 and the base member 3 wider (increase the upper limit on the high frequency side). be.
  • connection wiring 2c drawn out from each of the X-axis gyroscope 2x, Y-axis gyroscope 2y, and Z-axis gyroscope 2z is in a bent (flexed) state. It is connected to the Y-axis control board 6y.
  • the gyroscope 2 includes a rigid flexible board.
  • a rigid flexible board means a board including a rigid part and a flexible part.
  • the sensor main body 2b includes two rigid parts 2d and a flexible part 2e that connects the rigid parts 2d.
  • the two rigid parts 2d are arranged to face each other by bending the flexible part 2e.
  • the connection wiring 2c is led out from one of the two rigid parts 2d.
  • the flexible portion 2e is made of the same material as the connection wiring 2c (ie, polyimide).
  • the sensor main body 2b includes a spacer member 2f provided between a pair of rigid parts 2d that are arranged to face each other. A predetermined space is formed between the two rigid parts 2d by the spacer member 2f.
  • the spacer members 2f are provided at the four corners of the rectangular (square) rigid portion 2d. Further, the spacer member 2f has a cylindrical shape.
  • the screw 2a is provided so as to pass through the spacer member 2f having a cylindrical shape. Note that the dotted line in FIG. 7 indicates the sensor head 2g.
  • the sensor head 2g is of an electromagnetic type using MEMS technology, for example. Further, the sensor head 2g may be of a piezoelectric type or an electrostatic type.
  • the sensor device 100 is configured to include the common sensor mount 1 on which a plurality of sensor sets 10 are arranged. This makes it possible to reduce the number of parts of the sensor device 100 and to avoid complicating the structure of the sensor device 100, compared to the case where the sensor mounts 1 corresponding to each of the plurality of sensor sets 10 are provided separately. can be suppressed.
  • positional deviation may occur between the sensor mounts 1.
  • the positional deviation between the sensor sets 10 may become large. Therefore, when a plurality of sensor sets 10 are arranged on a common sensor mount 1, positional deviations do not occur between the sensor mounts 1, and therefore, positional deviations between the sensor sets 10 can be suppressed. can. As a result, it is possible to suppress differences in detection results between the sensor sets 10 due to the positional deviation.
  • the sensor mount 1 has a polyhedral shape, and the sensor mount 1 is provided with a recess 11 for arranging all the sensors arranged symmetrically.
  • the recess 11 opens in a direction perpendicular to either surface of the sensor mount 1 .
  • all the X-axis gyroscopes 2x, all the Y-axis gyroscopes 2y, and all the Z-axis gyroscopes 2z are arranged in the recess 11 of the sensor mount 1, as described above.
  • the amount of protrusion of the gyroscope 2 from the sensor mount 1 can be reduced by at least the depth of the recess 11. As a result, the sensor device 100 can be further downsized.
  • the control circuit 6b receives the measurement results from both of the gyroscopes 2 that form a pair, and performs control to reverse the sign of one of the measurement values included in the measurement results. At the same time, the other measured value is not controlled to reverse its sign. Thereby, even if an abnormality occurs in one of the paired gyroscopes 2, the detected value of the other gyroscope 2 can be used.
  • the X-axis gyroscopes 2x of the same design are located at the center of gravity of the sensor mount 1.
  • the sensor devices 100 are configured to be arranged rotationally symmetrically with respect to an axis ⁇ that passes through the axis ⁇ and extends in a predetermined direction.
  • the Y-axis gyroscope 2y and the Z-axis gyroscope 2z also have the same effect as the X-axis gyroscope 2x.
  • the axis ⁇ extends perpendicularly to the Z-axis surface 1z of the sensor mount 1.
  • the X-axis gyroscope 2x can be easily arranged axially symmetrically with respect to the axis ⁇ extending perpendicularly to the Z-axis surface 1z of the sensor mount 1.
  • the Y-axis gyroscope 2y and the Z-axis gyroscope 2z also have the same effect as the X-axis gyroscope 2x.
  • the pair of X-axis gyroscopes 2x are arranged on each of the pair of X-axis surfaces 1x of the sensor mount 1 arranged on opposite sides, and the pair of Y-axis gyroscopes 2y are arranged on each of a pair of Y-axis surfaces 1y of the sensor arrangement members arranged on opposite sides, and a pair of Z-axis gyroscopes 2z are arranged on a common Z-axis surface 1z of the sensor mount 1. ing.
  • the area of each of the pair of X-axis surfaces 1x where the pair of X-axis gyroscopes 2x are arranged and the pair of Y-axis surfaces 1y where the pair of Y-axis gyroscopes 2y are arranged can be easily reduced.
  • the sensor mount 1 (sensor device 100) can be easily downsized.
  • the gyroscope 2 is not arranged on the opposite surface of the Z-axis surface 1z.
  • members other than the gyroscope 2 such as a substrate or wiring
  • components other than the gyroscope 2 can be easily placed on the sensor mount 1 while downsizing the sensor mount 1 (sensor device 100).
  • the sensor device 100 is configured so that the sensor includes the gyroscope 2 as described above.
  • the gyroscope 2 is a relatively large sensor compared to, for example, an acceleration sensor. Therefore, if sensor mounts 1 corresponding to each of the plurality of sensor sets 10 are provided separately from each other, a plurality of relatively large sensor mounts 1 will be provided. Therefore, when the sensor includes the gyroscope 2, suppressing an increase in the number of sensor mounts 1 by arranging the plurality of sensor sets 10 on the common sensor mount 1 makes it possible to downsize the sensor device 100. It is particularly effective for
  • a pair of sensor sets 10 are arranged on a common sensor mount 1 (sensor arrangement member), but the present invention is not limited to this. Three or more sensor sets 10 may be arranged on the sensor mount 1.
  • a plurality of sensor sets 10 made up of a plurality of types of gyroscopes 2 (sensors) are arranged on the sensor mount 1, but the present invention is not limited to this.
  • a plurality of sensor sets 10 including sensors other than the gyroscope 2 for example, the acceleration sensor 9 or the temperature sensor
  • one gyroscope 2 measures a physical quantity acting in one direction, but the present invention is not limited to this.
  • one gyroscope 2 may be able to measure physical quantities acting in multiple directions.
  • one gyroscope 2 is arranged for one recess 11, but the present invention is not limited to this.
  • a plurality of gyroscopes 2 may be arranged in one recess 11.
  • each of the sensor mount 1 (sensor arrangement member), the plate member 7, and the base member 3 is made of metal, but the present invention is not limited to this.
  • at least one of the sensor mount 1, the plate member 7, and the base member 3 may be formed of non-magnetic ceramic or non-magnetic resin.
  • the sensor mount 1, the plate member 7, and the base member 3 are preferably made of metal.
  • the sensor mount 1, the plate member 7, and the base member 3 are each separate parts, but two or more of them may be integrated.
  • the sensor mount 1 may be composed of two or more parts as long as there is no problem with the placement accuracy of the gyroscopes 2 in the sensor set 10 or the gyroscopes 2 included in the sensor sets 10.
  • the plate member 7 and the base member 3 may similarly be composed of two or more parts.
  • the sensor mount 1, the plate member 7, and the base member 3 are each separate parts, but when assembled as the sensor device 100, all of the components described in the claims are It is only necessary that the functions of the sensor mount 1, the plate member 7, and the base member 3 be exhibited. Furthermore, some of the functions described in the claims may be transferred, exchanged, or shared among the sensor mount 1, the plate member 7, and the base member 3.
  • the present invention is not limited to this.
  • the sensor mount 1 may have a shape other than a rectangular parallelepiped shape (for example, a cubic shape).
  • the sensor mount 1 is provided with a chamfer, a step, a protrusion, a recess, a through hole, etc. depending on its purpose, and does not necessarily have to have an accurate rectangular parallelepiped shape.
  • a pair of Z-axis gyroscopes 2z (third-axis sensors) are arranged on a common Z-axis surface 1z (third surface) of the sensor mount 1 (sensor arrangement member).
  • a pair of Z-axis gyroscopes 2z may be arranged on mutually opposite Z-axis planes 1z.
  • a pair of X-axis gyroscopes 2x (first axis sensors) may be arranged on a common X-axis plane 1x (first plane).
  • a pair of Y-axis gyroscopes 2y may be arranged on a common Y-axis surface 1y (second surface).
  • a plurality of gyroscopes may be arranged on each of both sides of the mutually opposing X-axis surface 1x (the mutually opposing Y-axis surface 1y, the mutually opposing Z-axis surface 1z).
  • the pair of sensor sets 10 are arranged rotationally symmetrically with respect to the axis ⁇ along the Z axis (third axis), but the present invention is not limited to this.
  • Two sensor sets 10 are arranged rotationally symmetrically with respect to an axis passing through the center of gravity of the sensor mount 1 (sensor arrangement member) and along the X axis (first axis) or the Y axis (second axis). Good too.
  • the pair of gyroscopes 2 are arranged rotationally symmetrically and face each other, so that the detected values of each other are reversed in sign.
  • the present invention is not limited to this.
  • a pair of gyroscopes 2 may be arranged in the recess 11 so as to face in the same direction, so that the detection values of each gyroscope 2 are not reversed.
  • the gyroscope 2 (sensor) is provided in the recess 11 of the sensor mount 1 (sensor placement member), but the present invention is not limited to this.
  • the gyroscope 2 may be placed on the sensor mount 1 in which the recess 11 is not provided.

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Abstract

このセンサ装置（１００）は、各々が複数種類のセンサにより構成される複数のセンサ組（１０）と、複数のセンサ組（１０）が配置される共通のセンサ配置部材（１）と、を備え、複数のセンサ組（１０）は、同種の物理量を計測する、同じ設計のセンサを少なくとも１種類以上含み、同じ設計のセンサは、センサ配置部材（１）の重心を基準に対称に配置されている。

Description

センサ装置
　この発明は、センサ装置に関し、特に、センサが配置されるセンサ配置部材を備えるセンサ装置に関する。
　従来、センサが配置されるセンサ配置部材を備えるセンサ装置が知られている。このようなセンサ装置は、たとえば、特開２０２１－６７６２５号公報に開示されている。
　特開２０２１－６７６２５号公報に記載の慣性計測装置（センサ装置）は、センサが設けられるプリント基板（センサ配置部材）を備える。上記センサは、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、および、Ｚ軸の各々に対応する複数のジャイロスコープを含む。ここで、特開２０２１－６７６２５号公報には明記されていないが、たとえば、Ｘ軸用のジャイロスコープ、Ｙ軸用のジャイロスコープ、および、Ｚ軸用のジャイロスコープにより構成されるセンサ組の予備を設ける（冗長化する）ために、上記センサ組がセンサ装置に複数設けられる場合がある。
特開２０２１－６７６２５号公報
　特開２０２１－６７６２５号公報に記載されているような従来のセンサ装置では、上記のように、たとえば、Ｘ軸用のジャイロスコープ、Ｙ軸用のジャイロスコープ、および、Ｚ軸用のジャイロスコープにより構成されるセンサ組の予備を設ける（冗長化する）ために、上記センサ組がセンサ装置に複数設けられる場合がある。この場合、複数のセンサ組の各々に対応するセンサ配置部材が互いに別個に設けられると考えられる。このため、センサ装置の部品点数が増大するとともにセンサ装置の構造が複雑化するという問題点がある。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、センサ組が複数設けられる場合にも、部品点数を低減するとともに構造が複雑化するのを抑制することが可能なセンサ装置を提供することである。
　上記目的を達成するために、この発明の一の局面によるセンサ装置は、各々が複数種類のセンサにより構成される複数のセンサ組と、複数のセンサ組が配置される共通のセンサ配置部材と、を備え、複数のセンサ組は、同種の物理量を計測する、同じ設計のセンサを少なくとも１種類以上含み、同じ設計のセンサは、センサ配置部材の重心を基準に対称に配置されている。
　この発明の一の局面によるセンサ装置は、上記のように、複数のセンサ組が配置される共通のセンサ配置部材を備える。これにより、複数のセンサ組の各々に対応するセンサ配置部材が互いに別個に設けられる場合に比べて、センサ装置の部品点数を低減することができるとともにセンサ装置の構造が複雑化するのを抑制することができる。
　また、センサ配置部材が複数設けられている場合では、センサ配置部材同士の干渉を防止するために、センサ配置部材同士の間に隙間を設ける必要がある。一方、複数のセンサ組が共通のセンサ配置部材に配置される場合では、上記隙間を省略することができる分、共通のセンサ配置部材の搭載（配置）面積を小さくすることができる。
　また、複数のセンサ組の各々に対応するセンサ配置部材が互いに別個に設けられる場合では、センサ配置部材同士の間に位置ずれが生じる場合がある。この場合、センサ組同士の間の位置ずれが大きくなる場合がある。したがって、複数のセンサ組が共通のセンサ配置部材に配置されることによって、センサ配置部材同士の間に位置ずれが生じることはないので、センサ組同士の間の位置ずれを抑制することができる。その結果、上記位置ずれに起因してセンサ組同士の検出結果の差異が生じるのを抑制することができる。
　上記一の局面によるセンサ装置において、好ましくは、センサ配置部材は、多面体形状を有しており、センサ配置部材には、対称に配置される全てのセンサを配置するための凹部が設けられており、凹部は、センサ配置部材のいずれかの表面に垂直な方向に向かって開口する。このように構成すれば、センサを凹部に配置することにより、センサ配置部材からのセンサの突出量を、少なくとも凹部の深さの分、小さくすることができる。その結果、センサ装置をより小型化することができる。
　この場合、好ましくは、複数のセンサ組の各々は、対称に配置されるセンサとして、互いに直交する第１軸、第２軸、および、第３軸の各々に対応する第１軸センサ、第２軸センサ、および、第３軸センサを含み、センサ配置部材は、直方体形状を有しており、全ての第１軸センサ、全ての第２軸センサ、全ての第３軸センサは、センサ配置部材の凹部に配置されている。このように構成すれば、全ての第１軸センサ、全ての第２軸センサ、全ての第３軸センサを凹部に配置することにより、センサ配置部材からのセンサの突出量を、少なくとも凹部の深さの分、小さくすることができる。その結果、センサ装置をより小型化することができる。
　この場合、好ましくは、制御部をさらに備え、複数のセンサ組に含まれる第１軸センサ、第２軸センサおよび第３軸センサには、互いに対向して配置される、対となるセンサ同士が１組以上含まれており、制御部は、対となるセンサ同士の両方から計測結果を受信し、計測結果に含まれる一方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行うとともに、他方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行わない。このように構成すれば、対となるセンサ同士のうちの一方に異常が生じた場合でも、他方のセンサの検出値を用いることができる。
　この場合、好ましくは、第１軸センサ同士は、センサ配置部材の重心を通るとともに所定の方向に延びる軸線に対して、互いに回転対称に配置されており、第２軸センサ同士は、センサ配置部材の重心を通るとともに所定の方向に延びる軸線に対して、互いに回転対称に配置されており、第３軸センサ同士は、センサ配置部材の重心を通るとともに所定の方向に延びる軸線に対して、互いに回転対称に配置されている。このように構成すれば、第１軸センサ同士の検出値の絶対値を互いに同じにすることができるので、第１軸センサ同士のうちの一方に異常が生じた場合でも、他方の第１軸センサの検出値を用いることができる。第２軸センサおよび第３軸センサについても、第１軸センサと同様の効果を奏する。
　上記センサ同士が軸線に対して互いに回転対称に配置されるセンサ装置において、好ましくは、軸線は、センサ配置部材の底面に対して垂直に延びる。このように構成すれば、センサ配置部材の底面に対して垂直に延びる軸線に対して第１軸センサ同士を容易に軸対象に配置することができる。第２軸センサおよび第３軸センサについても、第１軸センサと同様の効果を奏する。
　この場合、好ましくは、一対の第１軸センサは、互いに反対側に配置されるセンサ配置部材の一対の第１面の各々に配置されており、一対の第２軸センサは、互いに反対側に配置されるセンサ配置部材の一対の第２面の各々に配置されており、一対の第３軸センサは、センサ配置部材の共通の第３面に配置されている。このように構成すれば、第１軸センサが共通の第１面（第２軸センサが共通の第２面）に設けられている場合に比べて、第１面（第２面）の面積を容易に小さくすることができる。その結果、センサ配置部材（センサ装置）を容易に小型化することができる。また、一対の第３軸センサがセンサ配置部材の互いに反対側の面の各々に配置されている場合と異なり、第３面の反対側の面には、センサは配置されない。その結果、第３面の反対側の面に、センサ以外の部材（基板または配線等）を容易に配置することができる。これらにより、センサ配置部材（センサ装置）を小型化しつつ、センサ以外の部材（基板または配線等）を容易にセンサ配置部材に配置することができる。
　この場合、好ましくは、センサ配置部材の表面に開口した、複数のセンサ組の第１軸センサ用の凹部同士、第２軸センサ用の凹部同士、第３軸センサ用の凹部同士の奥行方向に沿った中心線は、互いに一致せず、平行に延びる。
　上記一の局面によるセンサ装置において、好ましくは、第１軸センサ、第２軸センサ、第３軸センサは、および、ジャイロスコープである。ここで、ジャイロスコープは、たとえば加速度センサ等と比べて比較的大きいセンサである。このため、複数のセンサ組の各々に対応するセンサ配置部材が互いに別個に設けられる場合、比較的大型のセンサ配置部材が複数設けられることとなる。したがって、センサがジャイロスコープを含む場合、複数のセンサ組が共通のセンサ配置部材に配置されることによりセンサ配置部材の個数の増大が抑制されることは、センサ装置を小型化することに特に有効である。
　本発明によれば、上記のように、センサ組が複数設けられる場合にも、センサ装置の部品点数を低減することができるとともにセンサ装置の構造が複雑化するのを抑制することができる。
一実施形態によるセンサ装置の全体を示した分解斜視図である。 一実施形態によるセンサマウント、制御基板、および、電源基板を示した分解斜視図である。 一実施形態によるセンサマウント、ジャイロスコープ、および、プレート部材を示した分解斜視図である。 一実施形態によるセンサマウントを斜め下方から見た斜視図である。 一実施形態によるセンサ装置の構成を示したブロック図である。 一実施形態による接続配線および切り欠き部の関係を示した概略的な断面図である。 一実施形態によるジャイロスコープの構成を示した斜視図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
　まず、図１～図７を参照して、一実施形態によるセンサ装置１００について説明する。
　（センサ装置の全体構成）
　図１に示すように、センサ装置１００は、センサマウント１と、ジャイロスコープ２（図３参照）と、ベース部材３と、カバー部材４と、電源基板５と、制御基板６と、プレート部材７と、を備える。なお、センサマウント１およびジャイロスコープ２は、それぞれ、請求の範囲の「センサ配置部材」および「センサ」の一例である。
　また、センサマウント１には、電源基板５と外部の図示しない電源とを接続するとともに信号の送受信を行うための２つのコネクタ８が取り付けられている。コネクタ８と電源基板５とは、フレキシブルケーブル８ａにより接続されている。フレキシブルケーブル８ａは、曲げられた状態でセンサ装置１００に設けられている。フレキシブルケーブル８ａとして、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ)、および、ＦＦＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｆｌａｔ　Ｃａｂｌｅ）のいずれも用いることが可能である。
　図２に示すように、センサマウント１は、多面体形状を有している。具体的には、センサマウント１は、直方体形状を有している。また、センサマウント１は、Ｘ軸に直交するように延びる一対のＸ軸面１ｘと、Ｙ軸に直交するように延びる一対のＹ軸面１ｙと、Ｚ軸に直交するように延びる一対のＺ軸面１ｚとを含む。なお、Ｘ軸面１ｘは、請求の範囲の「第１面」および「一対の面」の一例である。また、Ｙ軸面１ｙは、請求の範囲の「第２面」および「一対の面」の一例である。また、一対のＺ軸面１ｚのうちのＺ２側のＺ軸面１ｚは、請求の範囲の「第３面」および「底面」の一例である。また、Ｘ軸は、請求の範囲の「第１軸」の一例である。また、Ｙ軸は、請求の範囲の「第２軸」の一例である。また、Ｚ軸は、請求の範囲の「第３軸」の一例である。なお、本実施形態では、Ｚ軸は、鉛直方向に沿って延びる軸である。
　センサマウント１は、一対のＹ軸面１ｙの各々に設けられ、Ｙ軸面１ｙから突出するように設けられる複数のＹ軸突起部１ａを含む。Ｙ軸突起部１ａには、後述するＹ軸制御基板６ｙが接続（締結）されている。
　また、センサマウント１は、Ｚ１側のＺ軸面１ｚに設けられ、Ｚ軸面１ｚから突出するように設けられる複数のＺ軸突起部１ｂを含む。Ｚ軸突起部１ｂには、電源基板５が接続（締結）されている。また、センサマウント１は、Ｚ１側のＺ軸面１ｚに設けられ、Ｚ軸面１ｚから突出するように設けられる複数のＺ軸突起部１ｃを含む。Ｚ軸突起部１ｃの突出量は、Ｚ軸突起部１ｂの突出量よりも小さい。Ｚ軸突起部１ｃには、後述するＺ軸制御基板６ｚが接続（締結）されている。
　また、センサマウント１は、金属製である。具体的には、センサマウント１は、非磁性体の金属（たとえばアルミニウム合金）により形成されている。すなわち、センサマウント１は、電磁ノイズ（磁束）を遮蔽する。
　また、センサマウント１は、図示しないネジ等によりベース部材３に締結されることによって、ベース部材３に固定されている。
　図１に示すように、カバー部材４は、センサマウント１を覆うように設けられている。具体的には、カバー部材４は、センサマウント１を収容する箱形状を有している。具体的には、センサマウント１は、カバー部材４とベース部材３とにより形成される収容空間内に収容されている。すなわち、カバー部材４と、ベース部材３と、コネクタ８とにより、センサマウント１が露出しないようにセンサマウント１およびセンサマウント１に固定される部品を覆っている。なお、後述する切り欠き部４ｃが設けられないカバー部材４と、ベース部材３とにより、センサマウント１が露出しないようにセンサマウント１を覆ってもよい。
　カバー部材４は、金属製である。具体的には、カバー部材４は、非磁性体の金属（たとえばアルミニウム合金）により形成されている。すなわち、カバー部材４は、電磁ノイズ（磁束）を遮蔽する。
　カバー部材４は、ベース部材３と締結されている。具体的には、カバー部材４のベース部材３側（Ｚ２側）の端部には、ベース部材３と面接触するフランジ部４ａが設けられている。カバー部材４は、フランジ部４ａとベース部材３とがネジ４ｂ等により締結されることにより、ベース部材３に固定されている。また、カバー部材４には、２つのコネクタ８を露出させるための２つの切り欠き部４ｃが設けられている。なお、カバー部材４のフランジ部４ａは、ベース部材３のＺ１側の表面３ａに接触している。また、コネクタ８と、カバー部材４の切り欠き部４ｃとの界面には、電磁ノイズを遮断するためのガスケットが設けられている。当該ガスケットは、導電性材料で構成される。
　また、センサ装置１００は、一対のセンサ組１０を備える。センサ組１０は、ジャイロスコープ２（後述の１組のセンサ組１０）と、加速度センサ９と、電源回路５ｂと、制御基板６（制御回路６ｂ）とにより構成されている。一対のセンサ組１０は、互いに同じ構成を有する。一対のセンサ組１０は、Ｙ方向に並んで配置されている。
　図２に示すように、制御基板６は、Ｘ軸制御基板６ｘと、Ｙ軸制御基板６ｙと、Ｚ軸制御基板６ｚとを含む。Ｘ軸制御基板６ｘとＹ軸制御基板６ｙ、および、Ｙ軸制御基板６ｙとＺ軸制御基板６ｚとの各々は、配線６ａにより接続されている。
　一対のＸ軸制御基板６ｘは、センサマウント１の一対のＸ軸面１ｘの各々に取り付けられている。一対のＹ軸制御基板６ｙは、センサマウント１の一対のＹ軸面１ｙの各々に取り付けられている。一対のセンサ組１０の各々のＺ軸制御基板６ｚは、センサマウント１の一対のＺ軸面１ｚのうち、Ｚ１側のＺ軸面１ｚに取り付けられている。Ｚ軸面１ｚに取り付けられている２つのＺ軸制御基板６ｚは、Ｙ方向に沿って並んで配置されている。
　また、Ｘ１側のＸ軸制御基板６ｘは、Ｘ１側のＸ軸面１ｘのうちＹ１側に配置されている。また、Ｘ２側のＸ軸制御基板６ｘは、Ｘ２側のＸ軸面１ｘのうちＹ２側に配置されている。
　また、制御基板６には、図示しないマイコンおよび電源等が搭載されている。また、制御基板６には、加速度センサ９が搭載されている。なお、図２では、加速度センサ９は概略的に図示されている。
　電源基板５は、２つのＺ軸制御基板６ｚをＺ１側から覆うように配置されている。電源基板５は、配線５ａにより制御基板６に（一対のＹ軸制御基板６ｙの各々に）接続されている。具体的には、電源基板５は、配線５ａを介して制御基板６に設けられる制御回路６ｂ（図５参照）に電力を供給する電源回路５ｂ（図５参照）を含む。また、電源回路５ｂは、ジャイロスコープ２および加速度センサ９にも電力を供給している。なお、電源回路５ｂおよび制御回路６ｂの各々は、一対のセンサ組１０の各々に設けられている。また、制御回路６ｂは、ジャイロスコープ２および加速度センサ９等の各々から情報（検出値）を受信する。
　図３に示すように、複数のジャイロスコープ２は、センサマウント１に配置されている。センサマウント１は、複数のジャイロスコープ２が配置される複数の凹部１１を含む。具体的には、凹部１１は、センサマウント１の一対のＸ軸面１ｘ、一対のＹ軸面１ｙ、および、Ｚ２側のＺ軸面１ｚの各々に設けられている。凹部１１は、一対のＸ軸面１ｘの各々に１つずつ設けられている。また、凹部１１は、一対のＹ軸面１ｙの各々に１つずつ設けられている。また、図４に示すように、凹部１１は、Ｚ２側のＺ軸面１ｚに２つ設けられている。Ｚ軸面１ｚの２つの凹部１１は、Ｙ方向に沿って並んで配置（図４参照）されている。また、凹部１１は、センサマウント１のいずれかの表面に垂直な方向に向かって開口する。具体的には、Ｘ軸面１ｘに設けられる凹部１１は、Ｘ軸面１ｘに垂直な方向に向かって開口する。Ｙ軸面１ｙに設けられる凹部１１は、Ｙ軸面１ｙに垂直な方向に向かって開口する。Ｚ軸面１ｚに設けられる凹部１１は、Ｚ軸面１ｚに垂直な方向に向かって開口する。
　複数のジャイロスコープ２の各々は、全て、凹部１１内に収容されている。具体的には、ジャイロスコープ２は、凹部１１の開口端１１ａから突出しないように凹部１１内に収容されている。
　また、ジャイロスコープ２は、ジャイロスコープ２の四隅に設けられるネジ２ａが凹部１１に設けられるネジ挿入孔１１ｂに締結されることにより、凹部１１に固定されている。
　ジャイロスコープ２は、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、および、Ｚ軸の各々に対応するＸ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚを含む。Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚは、各々、２つずつ設けられている。すなわち、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚからなるセンサ組１０が、複数設けられている。具体的には、センサ組１０が、一対設けられている。なお、一対のセンサ組１０のうち一方は、他方のセンサ組１０の予備（冗長）として設けられている。また、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘは、請求の範囲の「第１軸センサ」の一例である。また、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙは、請求の範囲の「第２軸センサ」の一例である。また、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚは、請求の範囲の「第３軸センサ」の一例である。
　本実施形態では、複数のセンサ組１０は、同種の物理量を計測するセンサを少なくとも１種類以上含む。具体的には、複数のセンサ組１０は、角速度を計測するＸ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚを含む。また、複数のセンサ組１０は、同種の物理量を計測するセンサのうち、同じ設計のセンサを少なくとも１種類以上含む。具体的には、複数のセンサ組１０は、互いに同じ設計の、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚを含む。なお、同じ設計とは、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚの各々の構成が全く同じであることを意味する。つまり、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚは、同一のセンサからなる。
　また、本実施形態では、図４に示すように、センサマウント１の表面に開口した、複数のセンサ組１０のＸ軸ジャイロスコープ２ｘの凹部１１同士、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ用の凹部１１同士、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚ用の凹部１１同士の奥行方向に沿った中心線は、互いに一致せず、平行に延びる。具体的には、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘの凹部１１同士の奥行方向に沿った中心線βｘ１およびβｘ２は、互いに一致せず、平行に延びる。Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙの凹部１１同士の奥行方向に沿った中心線βｙ１およびβｙ２は、互いに一致せず、平行に延びる。Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚの凹部１１同士の奥行方向に沿った中心線βｚ１およびβｚ２は、互いに一致せず、平行に延びる。
　また、本実施形態では、一対のセンサ組１０は、共通のセンサマウント１に配置されている。すなわち、センサ装置１００には、一対のセンサ組１０が共通して配置される単一のセンサマウント１が設けられている。
　ここで、本実施形態では、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ同士、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ同士、および、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ同士の各々は、センサマウント１の重心を基準に対称に配置されている。具体的には、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ同士は、センサマウント１の重心を通り、かつ、Ｚ軸に沿って延びる軸線αに対して、互いに回転対称に配置されている。また、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ同士は、センサマウント１の重心を通り、かつ、Ｚ軸に沿って延びる軸線αに対して、互いに回転対称に配置されている。また、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ同士は、センサマウント１の重心を通り、かつ、Ｚ軸に沿って延びる軸線αに対して、互いに回転対称に配置されている。その結果、一対のセンサ組１０同士の検出値の絶対値が同じになる。これにより、一対のセンサ組１０の各々の検出値に基づいて演算を行うインタフェース基板を設ける必要がない。また、複数のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ同士（複数のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ同士、複数のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ同士）が互いに干渉せず、複数のセンサ組１０同士を互いの近くに配置することができるので、センサ装置１００全体の大きさを小さくすることができる。なお、センサマウント１は、軸線αに対して、回転対称な形状を有する。また、軸線αは、センサマウント１のＺ軸面１ｚに対して垂直に延びる。また、「回転対称」とは、完全な回転対称のみならず、一対のセンサ組１０同士の検出値の絶対値が同じになる範囲で微小な誤差を有する回転対称を含む広い概念である。すなわち、軸線αに対して回転対称な形状を有するセンサマウント１において、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ同士、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ同士、および、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ同士の各々は、軸線αに対して、一対のセンサ組１０同士の検出値に影響が出ない範囲で非対称に配置されてもよい。
　詳細には、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘは、Ｚ方向において、互いに同じ高さ位置に配置されている。また、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘは、Ｙ方向において、互いに位置がずらされて配置されている。具体的には、Ｘ１側のＸ軸ジャイロスコープ２ｘは、Ｘ１側のＸ軸面１ｘにおいてＹ２側に設けられる凹部１１に配置されている。また、Ｘ２側のＸ軸ジャイロスコープ２ｘは、Ｘ２側のＸ軸面１ｘにおいてＹ１側に設けられる凹部１１に配置されている。
　また、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙは、Ｚ方向において、互いに同じ高さ位置に配置されている。また、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙは、Ｘ方向において、互いに位置がずらされて配置されている。具体的には、Ｙ１側のＹ軸ジャイロスコープ２ｙは、Ｙ１側のＹ軸面１ｙにおいてＸ１側に設けられる凹部１１に配置されている。Ｙ２側のＹ軸ジャイロスコープ２ｙは、Ｙ２側のＹ軸面１ｙにおいてＸ２側に設けられる凹部１１に配置されている。
　また、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚは、Ｚ方向において、互いに同じ高さ位置に配置されている。また、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚは、Ｘ方向において、互いに位置がずらされて配置されている。Ｙ１側のＺ軸ジャイロスコープ２ｚは、Ｚ２側のＺ軸面１ｚにおいてＸ１側に寄って設けられる凹部１１に配置されている。Ｙ２側のＺ軸ジャイロスコープ２ｚは、Ｚ２側のＺ軸面１ｚにおいてＸ２側に寄って設けられる凹部１１に配置されている。
　なお、一対のセンサ組１０が互いに回転対称に配置されていることにより、一対のセンサ組１０の検出値は、正負が反転する。制御基板６（制御回路６ｂ）は、一対のセンサ組１０の検出値が正または負になるように調整している。具体的には、制御回路６ｂは、対となるジャイロスコープ２同士の両方から計測結果を受信し、計測結果に含まれる一方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行うとともに、他方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行わない。また、一対のセンサ組１０が互いに回転対称に配置されていることによって、一対の制御基板６同士の構成を共通にすることが可能である。すなわち、一対の制御基板６は、Ｘ軸制御基板６ｘと、Ｙ軸制御基板６ｙと、Ｚ軸制御基板６ｚとにより構成されている点で、構成が共通である。制御回路６ｂは、請求の範囲の「制御部」の一例である。
　また、本実施形態では、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘは、互いに反対側に配置される一対のＸ軸面１ｘの各々の凹部１１に配置されている。また、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙは、互いに反対側に配置される一対のＹ軸面１ｙの凹部１１に配置されている。すなわち、ジャイロスコープ２（２ｘ、２ｙ）は、センサマウント１の４つの側面（１ｘ、１ｙ）の各々に１つずつ配置されている。
　また、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚは、Ｚ２側のＺ軸面１ｚに設けられる２つの凹部１１の各々に配置されている。なお、Ｚ１側のＺ軸面１ｚには、凹部１１は設けられていない。
　また、プレート部材７は、凹部１１とカバー部材４との間に設けられ、センサマウント１の凹部１１に配置されているジャイロスコープ２が露出しないように凹部１１を覆うように配置されている。具体的には、プレート部材７は、凹部１１の全体とオーバラップするように設けられている。また、プレート部材７は、プレート部材７の四隅に設けられるネジ７ａが凹部１１の外側に設けられるネジ挿入孔１１ｃに挿入されることにより、センサマウント１に固定される。
　また、プレート部材７は、電磁ノイズを遮蔽する。具体的には、プレート部材７は、金属製である。詳細には、プレート部材７は、非磁性体の金属（たとえばアルミニウム合金）により形成されている。
　また、プレート部材７は、センサマウント１の一対のＸ軸面１ｘまたは一対のＹ軸面１ｙの各々に沿って配置される板状形状を有している。具体的には、プレート部材７は、正方形状に形成されている。プレート部材７は、長方形状に形成されているＸ１側のＸ軸面１ｘのＹ２側に取り付けられている。また、プレート部材７は、長方形状に形成されているＸ２側のＸ軸面１ｘのＹ１側に取り付けられている。
　また、プレート部材７は、Ｘ軸面１ｘに設けられる凹部１１を覆うＸ軸プレート部材７ｘと、Ｙ軸面１ｙに設けられる凹部１１を覆うＹ軸プレート部材７ｙとを含む。Ｘ軸プレート部材７ｘは、Ｘ軸制御基板６ｘとオーバラップせずに、Ｘ軸制御基板６ｘとＹ方向に並んで配置（図１参照）されている。Ｙ軸プレート部材７ｙは、Ｙ軸制御基板６ｙとオーバラップするように配置（図１および図２参照）されている。
　Ｙ軸プレート部材７ｙには、センサマウント１のＹ軸突起部１ａを避けるための複数の切り欠き部７ｂが設けられている。なお、Ｘ軸プレート部材７ｘには、切り欠き部は設けられていない。
　また、ベース部材３（図１参照）は、Ｚ２側のＺ軸面１ｚに設けられる凹部１１（図４参照）を覆うように設けられている。具体的には、ベース部材３は、Ｚ２側のＺ軸面１ｚの全面を覆うように設けられている。すなわち、２つのＺ軸ジャイロスコープ２ｚが配置される２つの凹部１１は、Ｚ軸面１ｚにおいて共通の（単一の）ベース部材３により覆われている。
　また、ベース部材３は、電磁ノイズを遮蔽する。具体的には、ベース部材３は、金属製である。詳細には、ベース部材３は、非磁性体の金属（たとえばアルミニウム合金）により形成されている。すなわち、カバー部材４、プレート部材７、センサマウント１、および、ベース部材３は、互いに同じ材質により形成されている。
　また、ベース部材３の厚みｔ１（図１参照）は、カバー部材４の厚みｔ２（図１参照）よりも大きい。具体的には、ベース部材３の厚みｔ１は、カバー部材４の厚みｔ２の２倍以上（たとえば３倍）である。
　また、ベース部材３の厚みｔ１（図１参照）は、プレート部材７の厚みｔ３（図３参照）よりも大きい。具体的には、ベース部材３の厚みｔ１は、プレート部材７の厚みｔ３の２倍以上（たとえば３倍）である。なお、ベース部材３とＺ軸ジャイロスコープ２ｚとの間には、電磁ノイズを遮蔽するプレート部材は配置されていない。すなわち、ベース部材３とＺ軸ジャイロスコープ２ｚとは、プレート部材を介さずに、互いに対向するように配置されている。Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚが凹部１１とベース部材３とに囲まれることにより、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚへの電磁ノイズが遮蔽される。
　また、ジャイロスコープ２（２ｘ～２ｚ）は、センサ本体２ｂと、センサ本体２ｂと制御基板６（Ｙ軸制御基板６ｙ）とを接続する接続配線２ｃとを含む。互いに共通のセンサ組１０に含まれるジャイロスコープ２と制御基板６（Ｙ軸制御基板６ｙ）とが、接続配線２ｃにより接続されている。
　センサマウント１の凹部１１には、接続配線２ｃを引き出すための切り欠き部１１ｄが設けられている。切り欠き部１１ｄは、凹部１１の開口端１１ａに設けられている。すなわち、接続配線２ｃは、凹部１１がプレート部材７（ベース部材３）により覆われた状態（図６参照）で、切り欠き部１１ｄを介して引き出されている。なお、切り欠き部１１ｄは、プレート部材７に設けられていてもよいし、凹部１１とプレート部材７との両方に設けられていてもよい。
　図６に示すように、接続配線２ｃは、厚みｔ３（たとえば０．８ｍｍ）を有する。切り欠き部１１ｄは、厚みｔ３よりも大きい深さｈ（たとえば１ｍｍ）を有する。また、接続配線２ｃは、幅Ｗ１を有する。また、切り欠き部１１ｄは、幅Ｗ１よりも大きい幅Ｗ２を有する。なお、複数の切り欠き部１１ｄは、互いに同じ大きさを有している。
　また、ジャイロスコープ２の接続配線２ｃは、フレキシブルケーブルを含む。すなわち、接続配線２ｃは、柔軟性（可撓性）を有する。接続配線２ｃは、たとえばポリイミドにより形成されている。接続配線２ｃがフレキシブルケーブルを含むことにより、振動が生じた場合でも、フレキシブルケーブルによって衝撃を吸収することが可能である。その結果、接続配線２ｃと制御基板６との接続が外れるのを抑制することが可能である。また、接続配線２ｃがフレキシブルケーブルを含むことによって、凹部１１内において接続配線２ｃを切り欠き部１１ｄから引き出しやすい角度に曲げることが可能である。これにより、切り欠き部１１ｄと接続配線２ｃとの間のクリアランスを小さくしても、接続配線２ｃを切り欠き部１１ｄから容易に引き出すことが可能である。上記クリアランスを小さくすることが可能であることにより、プレート部材７およびベース部材３の各々によって遮蔽される電磁ノイズの周波数範囲を、より広範囲にする（高周波側の上限を大きくする）ことが可能である。
　一対のセンサ組１０の各々において、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ、Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙ、および、Ｚ軸ジャイロスコープ２ｚの各々から引き出されている接続配線２ｃは、曲げられた（撓んだ）状態でＹ軸制御基板６ｙに接続されている。
　また、図７に示すように、ジャイロスコープ２は、リジットフレキ基板を含む。リジットフレキ基板とは、リジット部とフレキシブル部とを含む基板を意味する。センサ本体２ｂは、２つのリジット部２ｄと、リジット部２ｄ同士を接続するフレキシブル部２ｅとを含む。２つのリジット部２ｄは、フレキシブル部２ｅが曲げられることにより、互いに対向するように配置されている。なお、接続配線２ｃは、２つのリジット部２ｄのうちの一方から導出されている。また、フレキシブル部２ｅは、接続配線２ｃと同じ素材（すなわちポリイミド）により形成されている。
　また、センサ本体２ｂは、互いに対向するように配置される一対のリジット部２ｄ同士の間に設けられるスペーサ部材２ｆを含む。スペーサ部材２ｆによって、２つのリジット部２ｄの間に所定のスペースが形成されている。スペーサ部材２ｆは、矩形状（正方形状）のリジット部２ｄの四隅に設けられている。また、スペーサ部材２ｆは、円筒形状を有している。ネジ２ａは、円筒形状を有するスペーサ部材２ｆを貫通するように設けられている。なお、図７の点線は、センサヘッド２ｇを示している。センサヘッド２ｇは、たとえば、ＭＥＭＳ技術が用いられた電磁式である。また、センサヘッド２ｇは、圧電式、または、静電式であってもよい。
　（本実施形態の効果）
　本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
　本実施形態では、上記のように、複数のセンサ組１０が配置される共通のセンサマウント１と、を備えるように、センサ装置１００を構成する。これにより、複数のセンサ組１０の各々に対応するセンサマウント１が互いに別個に設けられる場合に比べて、センサ装置１００の部品点数を低減することができるとともにセンサ装置１００の構造が複雑化するのを抑制することができる。
　また、センサマウント１が複数設けられている場合では、センサマウント１同士の干渉を防止するために、センサマウント１同士の間に隙間を設ける必要がある。一方、複数のセンサ組１０が共通のセンサマウント１に配置される場合では、上記隙間を省略することができる分、共通のセンサマウント１の搭載（配置）面積を小さくすることができる。
　また、複数のセンサ組１０の各々に対応するセンサマウント１が互いに別個に設けられる場合では、センサマウント１同士の間に位置ずれが生じる場合がある。この場合、センサ組１０同士の間の位置ずれが大きくなる場合がある。したがって、複数のセンサ組１０が共通のセンサマウント１に配置されることによって、センサマウント１同士の間に位置ずれが生じることはないので、センサ組１０同士の間の位置ずれを抑制することができる。その結果、上記位置ずれに起因してセンサ組１０同士の検出結果の差異が生じるのを抑制することができる。
　本実施形態では、上記のように、センサマウント１は、多面体形状を有しており、センサマウント１には、対称に配置される全てのセンサを配置するための凹部１１が設けられており、凹部１１は、センサマウント１のいずれかの表面に垂直な方向に向かって開口する。これにより、ジャイロスコープ２を凹部１１に配置することにより、センサマウント１からのジャイロスコープ２の突出量を、少なくとも凹部１１の深さの分、小さくすることができる。その結果、センサ装置１００をより小型化することができる。
　本実施形態では、上記のように、全てのＸ軸ジャイロスコープ２ｘ、全てのＹ軸ジャイロスコープ２ｙ、全てＺ軸ジャイロスコープ２ｚは、センサマウント１の凹部１１に配置されている。これにより、全てのジャイロスコープ２を凹部１１に配置することにより、センサマウント１からのジャイロスコープ２の突出量を、少なくとも凹部１１の深さの分、小さくすることができる。その結果、センサ装置１００をより小型化することができる。
　本実施形態では、上記のように、制御回路６ｂは、対となるジャイロスコープ２同士の両方から計測結果を受信し、計測結果に含まれる一方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行うとともに、他方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行わない。これにより、対となるジャイロスコープ２同士のうちの一方に異常が生じた場合でも、他方のジャイロスコープ２の検出値を用いることができる。
　本実施形態では、上記のように、同じ設計のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ同士（同じ設計のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ同士、および、同じ設計のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ同士）が、センサマウント１の重心を通るとともに所定の方向に延びる軸線αに対して、互いに回転対称に配置されるように、センサ装置１００を構成する。これにより、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ同士の検出値の絶対値を互いに同じにすることができるので、Ｘ軸ジャイロスコープ２ｘ同士のうちの一方に異常が生じた場合でも、他方のＸ軸ジャイロスコープ２ｘの検出値を用いることができる。Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙおよびＺ軸ジャイロスコープ２ｚについてもＸ軸ジャイロスコープ２ｘと同様の効果を奏する。
　本実施形態では、上記のように、軸線αは、センサマウント１のＺ軸面１ｚに対して垂直に延びる。これにより、センサマウント１のＺ軸面１ｚに対して垂直に延びる軸線αに対してＸ軸ジャイロスコープ２ｘを容易に軸対象に配置することができる。Ｙ軸ジャイロスコープ２ｙおよびＺ軸ジャイロスコープ２ｚについてもＸ軸ジャイロスコープ２ｘと同様の効果を奏する。
　本実施形態では、上記のように、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘは、互いに反対側に配置されるセンサマウント１の一対のＸ軸面１ｘの各々に配置されており、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙは、互いに反対側に配置されるセンサ配置部材の一対のＹ軸面１ｙの各々に配置されており、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚは、センサマウント１の共通のＺ軸面１ｚに配置されている。これにより、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ同士、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ同士、および、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ同士の全ての組が、各々、共通の面に配置される場合に比べて、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘが配置される一対のＸ軸面１ｘ、および、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙが配置される一対のＹ軸面１ｙの各々の面積を容易に小さくすることができる。その結果、センサマウント１（センサ装置１００）を容易に小型化することができる。また、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚがセンサマウント１の互いに反対側の面の各々に配置されている場合と異なり、Ｚ軸面１ｚの反対側の面には、ジャイロスコープ２は配置されない。その結果、Ｚ軸面１ｚの反対側の面に、ジャイロスコープ２以外の部材（基板または配線等）を容易に配置することができる。これらにより、センサマウント１（センサ装置１００）を小型化しつつ、ジャイロスコープ２以外の部材（基板または配線等）を容易にセンサマウント１に配置することができる。
　本実施形態では、上記のように、センサがジャイロスコープ２を含むように、センサ装置１００を構成する。ここで、ジャイロスコープ２は、たとえば加速度センサ等と比べて比較的大きいセンサである。このため、複数のセンサ組１０の各々に対応するセンサマウント１が互いに別個に設けられる場合、比較的大型のセンサマウント１が複数設けられることとなる。したがって、センサがジャイロスコープ２を含む場合、複数のセンサ組１０が共通のセンサマウント１に配置されることによりセンサマウント１の個数の増大が抑制されることは、センサ装置１００を小型化することに特に有効である。
　［変形例］
　なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
　たとえば、上記実施形態では、一対のセンサ組１０が共通のセンサマウント１（センサ配置部材）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。３組以上のセンサ組１０がセンサマウント１に配置されていてもよい。
　また、上記実施形態では、複数種類のジャイロスコープ２（センサ）により構成される複数のセンサ組１０がセンサマウント１に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ジャイロスコープ２以外のセンサ（たとえば加速度センサ９または温度センサ）により構成される複数のセンサ組１０がセンサマウント１に配置されていてもよい。
　また、上記実施形態では、１つのジャイロスコープ２が１方向に作用する物理量を計測する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１つのジャイロスコープ２が、複数の方向に作用する物理量を計測可能であっても良い。
　また、上記実施形態では、１つの凹部１１に対して１つのジャイロスコープ２が配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１つの凹部１１に複数のジャイロスコープ２が配置されても良い。
　また、上記実施形態では、センサマウント１（センサ配置部材）、プレート部材７、および、ベース部材３の各々が、金属製である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、センサマウント１、プレート部材７、および、ベース部材３の少なくとも１つが、非磁性のセラミックまたは非磁性の樹脂により形成されていてもよい。なお、放熱の観点からセンサマウント１、プレート部材７、および、ベース部材３は、金属製が望ましい。
　また、上記実施形態では、センサマウント１、プレート部材７、および、ベース部材３が各々別の部品である例を示したが、それらのうち２以上の部品が一体となっていてもよい。また、センサ組１０の中のジャイロスコープ２同士、またはセンサ組１０同士に含まれるジャイロスコープ２の配置精度上問題のない範囲で、センサマウント１が２以上の部品で構成されていても良い。プレート部材７、および、ベース部材３も同様に２以上の部品から構成されていても良い。
　また、上記実施形態では、センサマウント１、プレート部材７、および、ベース部材３が各々別の部品である例を示したが、センサ装置１００として組み立てられた状態で、請求の範囲に記載した全ての機能が発揮されればよく、センサマウント１、プレート部材７、および、ベース部材３単位での機能の発現は要しない。また、請求の範囲に記載した機能の一部が、センサマウント１、プレート部材７、および、ベース部材３間で、譲渡、交換、共有されていても良い。
　また、上記実施形態では、センサマウント１（センサ配置部材）が直方体形状を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。センサマウント１が直方体形状以外の形状（たとえば立方体形状）を有していてもよい。センサマウント１は、その目的に応じて面取り、段差、突起、凹部、または、貫通孔などが設けられ、必ずしも正確な直方体形状である必要はない。
　また、上記実施形態では、一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚ（第３軸センサ）が、センサマウント１（センサ配置部材）の共通のＺ軸面１ｚ（第３面）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。一対のＺ軸ジャイロスコープ２ｚが、互いに反対側のＺ軸面１ｚに配置されていてもよい。また、一対のＸ軸ジャイロスコープ２ｘ（第１軸センサ）が、共通のＸ軸面１ｘ（第１面）に配置されていてもよい。また、一対のＹ軸ジャイロスコープ２ｙ（第２軸センサ）が、共通のＹ軸面１ｙ（第２面）に配置されていてもよい。互いに対向するＸ軸面１ｘ（互いに対向するＹ軸面１ｙ、互いに対向するＺ軸面１ｚ）の両面それぞれに複数個のジャイロスコープが配置されていても良い。
　また、上記実施形態では、一対のセンサ組１０が、Ｚ軸（第３軸）に沿った軸線αに対して回転対称に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。２組のセンサ組１０が、センサマウント１（センサ配置部材）の重心を通り、Ｘ軸（第１軸）またはＹ軸（第２軸）に沿った軸線に対して回転対称に配置されていてもよい。
　また、上記実施形態では、対となるジャイロスコープ２が回転対称に配置され、互いに対向することにより、互いの検出値が正負逆転する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、凹部１１の中で対となるジャイロスコープ２同士が同方向を向くように配置されることにより、互いの検出値が逆転しないようにしても良い。
　また、上記実施形態では、ジャイロスコープ２（センサ）がセンサマウント１（センサ配置部材）の凹部１１に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。凹部１１が設けられていないセンサマウント１にジャイロスコープ２が配置されていてもよい。
　１　センサマウント（センサ配置部材）
　１ｘ　Ｘ軸面（第１面）（一対の面）
　１ｙ　Ｙ軸面（第２面）（一対の面）
　１ｚ　Ｚ軸面（第３面）（底面）
　２　ジャイロスコープ（センサ）
　２ｘ　Ｘ軸ジャイロスコープ（第１軸センサ）
　２ｙ　Ｙ軸ジャイロスコープ（第２軸センサ）
　２ｚ　Ｚ軸ジャイロスコープ（第３軸センサ）
　６ｂ　制御回路（制御部）
　１０　センサ組
　１１　凹部
　１００　センサ装置
　Ｘ　軸（第１軸）
　Ｙ　軸（第２軸）
　Ｚ　軸（第３軸）
　α　軸線

Claims (9)

  1. 　各々が複数種類のセンサにより構成される複数のセンサ組と、
    　前記複数のセンサ組が配置される共通のセンサ配置部材と、を備え、
    　前記複数のセンサ組は、
    　　同種の物理量を計測する、同じ設計のセンサを少なくとも１種類以上含み、
    　前記同じ設計のセンサは、前記センサ配置部材の重心を基準に対称に配置されている、センサ装置。
  2. 　前記センサ配置部材は、多面体形状を有しており、
    　前記センサ配置部材には、前記対称に配置される全ての前記センサを配置するための凹部が設けられており、
    　前記凹部は、前記センサ配置部材のいずれかの表面に垂直な方向に向かって開口する、請求項１に記載のセンサ装置。
  3. 　前記複数のセンサ組の各々は、前記対称に配置されるセンサとして、互いに直交する第１軸、第２軸、および、第３軸の各々に対応する第１軸センサ、第２軸センサ、および、第３軸センサを含み、
    　前記センサ配置部材は、直方体形状を有しており、
    　全ての前記第１軸センサ、全ての前記第２軸センサ、全ての前記第３軸センサは、前記センサ配置部材の前記凹部に配置されている、請求項２に記載のセンサ装置。
  4. 　制御部をさらに備え、
    　前記複数のセンサ組に含まれる前記第１軸センサ、前記第２軸センサおよび前記第３軸センサには、互いに対向して配置される、対となるセンサ同士が１組以上含まれており、
    　前記制御部は、
    　　前記対となるセンサ同士の両方から計測結果を受信し、
    　　前記計測結果に含まれる一方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行うとともに、他方の計測値に対しては、正負を反転させる制御を行わない、請求項３に記載のセンサ装置。
  5. 　前記第１軸センサ同士は、前記センサ配置部材の重心を通るとともに所定の方向に延びる軸線に対して、互いに回転対称に配置されており、
    　前記第２軸センサ同士は、前記センサ配置部材の重心を通るとともに所定の方向に延びる前記軸線に対して、互いに回転対称に配置されており、
    　前記第３軸センサ同士は、前記センサ配置部材の重心を通るとともに所定の方向に延びる前記軸線に対して、互いに回転対称に配置されている、請求項４に記載のセンサ装置。
  6. 　前記軸線は、前記センサ配置部材の底面に対して垂直に延びる、請求項５に記載のセンサ装置。
  7. 　一対の前記第１軸センサは、互いに反対側に配置される前記センサ配置部材の一対の第１面の各々に配置されており、
    　一対の前記第２軸センサは、互いに反対側に配置される前記センサ配置部材の一対の第２面の各々に配置されており、
    　一対の前記第３軸センサは、前記センサ配置部材の共通の第３面に配置されている、請求項６に記載のセンサ装置。
  8. 　前記センサ配置部材の表面に開口した、前記複数のセンサ組の前記第１軸センサ用の凹部同士、前記第２軸センサ用の凹部同士、前記第３軸センサ用の凹部同士の奥行方向に沿った中心線は、互いに一致せず、平行に延びる、請求項７に記載のセンサ装置。
  9. 　前記第１軸センサ、前記第２軸センサ、および、前記第３軸センサは、ジャイロスコープである、請求項３に記載のセンサ装置。
     
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