特許

J-GLOBAL ID：200903004547929579

加速度角速度検出装置

発明者： 長尾 勝
出願人/特許権者： トヨタ自動車株式会社
代理人 (2件)： 大庭 咲夫 ,  加藤 慎治
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2002-187669
公開番号（公開出願番号）：特開2004-028869
出願日： 2002年06月27日
公開日（公表日）： 2004年01月29日
要約：

【課題】簡単な構成で加速度および角速度を同時に高精度で検出する。【解決手段】一対の振動子を互いに直交するXY軸方向に変位可能に基板上に支持するとともに、X軸方向に振動させる。各振動子のY軸方向の変位をコンデンサC1〜C4(検出電極部)の容量変化によって検出することにより、基板に作用するY軸方向の加速度とXY軸に直交するZ軸回りの角速度とを同時に検出する。電圧印加回路71、サンプリングタイミング制御回路77およびサンプルホールド回路73〜76の時分割制御により、コンデンサC1〜C4に時分割電圧信号を印加し、単一のチャージアンプ72を介して、差電圧により各振動子のY軸方向における同一向きの変位(加速度)を表す一組の電圧信号を取り出すとともに、差電圧により各振動子のY軸方向における反対向きの変位(角速度)を表す一組の電圧信号を取り出す。【選択図】 図5

請求項（抜粋）：

基板上に支持されて互いに直交するXY軸方向に変位可能な第1および第2振動子と、 前記基板上に設けられて前記第1及び第2振動子をX軸方向であって互いに反対向きに振動させる駆動部と、 前記基板上に設けられるとともに直列に接続されて前記第1振動子のY軸方向における基準位置から一方への変位に対して容量を互いに逆方向に増減させる第1および第2容量素子と、 前記基板上に設けられるとともに直列に接続されて前記第2振動子のY軸方向における基準位置から一方への変位に対して容量を互いに逆方向に増減させる第3および第4容量素子とを備え、 前記第1および第2振動子のY軸方向への変位に伴う前記第1ないし第4容量素子の容量変化により、前記基板に作用するY軸方向の加速度と、前記基板に作用するXおよびY軸方向に直交したZ軸回りの角速度とを検出する加速度角速度検出装置において、 前記直列接続された第1および第2容量素子の中点と前記直列接続された第3および第4容量素子の中点とに共通に接続されて両中点の電圧を取り出す単一のチャージアンプと、 前記チャージアンプの出力に並列に接続された第1ないし第4サンプルホールド回路と、 前記第1ないし第4サンプルホールド回路に対して時間軸上のそれぞれ異なる第1ないし第4時分割タイミングで第1ないし第4時分割タイミング信号を出力し、同第1ないし第4サンプルホールド回路のサンプリングタイミングを制御するサンプリングタイミング制御回路と、 前記第1時分割タイミングと第2時分割タイミングとで極性が反転し、かつ前記第3時分割タイミングと第4時分割タイミングとで極性が反転しない第1電圧信号を前記第1および第2容量素子の両端に印加するとともに、前記第1時分割タイミングと第2時分割タイミングとで極性が反転せず、かつ前記第3時分割タイミングと第4時分割タイミングとで極性が反転する第2電圧信号を前記第3および第4容量素子の両端に印加する電圧印加回路と、 前記第1ないし第4サンプルホールド回路の出力電圧を演算して前記加速度および前記角速度を表す信号をそれぞれ出力する演算回路とを設けたことを特徴とする加速度角速度検出装置。

IPC (4件)：

G01C19/56 ,  G01P9/04 ,  G01P15/125 ,  H01L29/84

FI (4件)：

G01C19/56 ,  G01P9/04 ,  G01P15/125 V ,  H01L29/84 Z

Fターム (21件)：

2F105BB01 ,  2F105BB12 ,  2F105CC04 ,  2F105CD03 ,  2F105CD07 ,  2F105CD11 ,  2F105CD13 ,  4M112AA02 ,  4M112BA07 ,  4M112CA21 ,  4M112CA24 ,  4M112CA26 ,  4M112CA32 ,  4M112DA03 ,  4M112DA04 ,  4M112DA18 ,  4M112EA03 ,  4M112EA06 ,  4M112EA10 ,  4M112EA11 ,  4M112FA20