角速度センサ

Inventor：
Applicant, Patent owner：
Agent (1)：志村浩
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2004279147
Publication number (International publication number)：2004361420
Application date： Sep. 27, 2004
Publication date： Dec. 24, 2004
Summary：

【課題】単純な構造で三次元の所定軸まわりの角速度を検出する。【解決手段】 XY平面に対して平行な可撓基板110と固定基板120とをセンサ筐体140内に設ける。可撓基板110の下面には振動子130を接合する。可撓基板110の上面には電極F1〜F5(F3,F4は、F5の手前および向うに配置)を形成し、固定基板120の下面には電極E1〜E5(E3,E4は、E5の手前および向うに配置)を形成する。電極E3,F3間およびE4,F4間に逆位相の交流信号を加えることにより、振動子130をY軸方向に振動させる。この状態で、このセンサにZ軸まわりの角速度ωzが作用すると、X軸方向にコリオリ力Fxが発生する。電極E1,F1からなる容量素子の静電容量値と電極E2,F2からなる容量素子の静電容量値との差により、コリオリ力Fxを検出し、角速度ωzを求める。【選択図】図17

Claim (excerpt)：

XYZ三次元座標系におけるZ軸まわりの角速度を検出する角速度センサであって、センサ筐体に固定され、XY平面に平行な基板面を有する第1の基板と、前記第1の基板の基板面に対して所定の距離を保って平行に配置された基板面を有する中心部分と、この中心部分の外側に位置する可撓性をもった中間部分と、この中間部分の外側に位置する周囲部分と、によって構成され、前記周囲部分が前記第1の基板に固定されている第2の基板と、を備え、前記中心部分に対して外力が作用した場合に、前記中間部分に撓みが生じることにより、前記中心部分が前記第1の基板に対して変位を生じるように構成され、前記第2の基板の前記中心部分には、第1の変位電極、第2の変位電極、第3の変位電極、第4の変位電極が形成されており、前記第1の基板における前記第1の変位電極、前記第2の変位電極、前記第3の変位電極、前記第4の変位電極に対向する位置には、それぞれ第1の固定電極、第2の固定電極、第3の固定電極、第4の固定電極が形成されており、前記第1の固定電極と前記第1の変位電極とにより第1の容量素子が形成され、前記第2の固定電極と前記第2の変位電極とにより第2の容量素子が形成され、前記第3の固定電極と前記第3の変位電極とにより第3の容量素子が形成され、前記第4の固定電極と前記第4の変位電極とにより第4の容量素子が形成されており、前記第1の容量素子と前記第2の容量素子は、前記中心部分がX軸方向に変位を生じた際に、一方の電極間隔が増加し、他方の電極間隔が減少するような位置に配置されており、前記第3の容量素子と前記第4の容量素子は、前記中心部分がY軸方向に変位を生じた際に、一方の電極間隔が増加し、他方の電極間隔が減少するような位置に配置されており、前記第3の容量素子を構成する一対の電極間および前記第4の容量素子を構成する一対の電極間に互いに位相が異なる交流信号を供給することによりクーロン力を作用させ、作用したクーロン力によって前記中心部分をY軸方向に振動させる手段と、前記第1の容量素子の静電容量値と前記第2の容量素子の静電容量値との差に基づいて、Z軸まわりの角速度を示す値を出力する手段と、を更に備えることを特徴とする角速度センサ。

IPC (2)：

G01C19/56 , G01P9/04

FI (2)：

G01C19/56 , G01P9/04

F-Term (5)：

2F105AA02 , 2F105BB01 , 2F105CC04 , 2F105CD03 , 2F105CD05

Patent cited by the Patent：

Cited by applicant (7)

国際公開第WO88/08522号公報(米国特許第4967605号/同第5182515号)
国際公開第WO91/10118号公報(米国特許第5295386号)
国際公開第WO92/17759号公報(米国特許第5492020号)

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Cited by examiner (15)

加速度検出装置
Gazette classification：公開公報 Application number：特願平3-252974 Applicant：岡田和廣
圧電素子を用いた力・加速度・磁気のセンサ
Gazette classification：公開公報 Application number：特願平3-203876 Applicant：岡田和廣
ジヤイロ装置
Gazette classification：公開公報 Application number：特願平3-222340 Applicant：株式会社トーキン

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