JP2001264122A - Microscopic physical quantity recorder - Google Patents

Microscopic physical quantity recorder

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JP2001264122A
JP2001264122A JP2000080173A JP2000080173A JP2001264122A JP 2001264122 A JP2001264122 A JP 2001264122A JP 2000080173 A JP2000080173 A JP 2000080173A JP 2000080173 A JP2000080173 A JP 2000080173A JP 2001264122 A JP2001264122 A JP 2001264122A
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JP
Japan
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recording
physical quantity
unit
driving
spring
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000080173A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Nonomura
裕 野々村
Atsushi Tsukada
厚志 塚田
Keiichi Shimaoka
敬一 島岡
Kentarou Mizuno
健太朗 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microscopic physical quantity recorder which enables reloading and facilitates maintenance. SOLUTION: On an SOI substrate, a physical quantity converting part 10 is formed to convert a physical quantity to a displacement, a recording part 20 to read, write or erase the displacement with a stylus 13 and a drive part 30 to rotate or translate the recording part 20. When an acceleration acts on the apparatus, a square part 11 and the stylus 13 of the physical quantity converting part 10 are displaced and the displacement is recorded on a recording disc 21 of the recording part 20. The recording disc 21 receives a cyclic pressing force from a mobile electrode 33 of the drive part 30 to be caused to rotate. As a result, changes in acceleration or the like are hourly recorded on the circumference of the recording disc 21. If equipped with an erasing part 22, the recording part 20 is re-usable. A supermini physical quantity recorder is produced by macromachining. The recorder itself is sealed thereby achieving excellent reliability and an easier maintenance.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体に働く物理
量を記録する記録装置に関する。特に、基板上に作製さ
れた記録装置であって、物理量変換部に形成された針に
よって、僅かなスペースに大量の記録をするマイクロ物
理量記録装置に関する。本発明は、車両の走行状態を記
録する走行記録装置に適用できる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a recording device for recording a physical quantity acting on a moving body. In particular, the present invention relates to a recording device manufactured on a substrate, which is a micro physical quantity recording device that performs a large amount of recording in a small space by a needle formed in a physical quantity conversion unit. INDUSTRIAL APPLICATION This invention is applicable to the driving | running | working recording apparatus which records the driving | running state of a vehicle.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来技術の物理量記録装置である加速度
記録装置を図１５に示す。従来の記録装置は、例えば半
導体歪みゲージ式の加速度センサ２００とその加速度セ
ンサ２００の出力を増幅する信号増幅回路２１０とその
増幅信号に対して変位する電動式ペン２２０とその電動
式ペンの動きを記録する記録紙２３０とその記録紙２３
０を供給する記録紙駆動装置２４０から構成される。こ
れは、加速度センサ２００で検出された加速度（出力電
圧）を信号増幅回路２１０で増幅して記録紙２３０に時
間記録するものである。この物理量記録装置には、加速
度を検知して記録するばかりでなく、装置全体が小型で
あること、長時間にわたり点検保守を必要としないこ
と、記録したデーターが容易にコンピューター等に取り
込めること等が求められている。2. Description of the Related Art FIG. 15 shows an acceleration recording apparatus which is a conventional physical quantity recording apparatus. A conventional recording apparatus includes, for example, a semiconductor strain gauge type acceleration sensor 200, a signal amplification circuit 210 for amplifying an output of the acceleration sensor 200, an electric pen 220 displaced with respect to the amplified signal, and a movement of the electric pen 220. Recording paper 230 to be recorded and its recording paper 23
It comprises a recording paper driving device 240 for supplying 0. In this method, the acceleration (output voltage) detected by the acceleration sensor 200 is amplified by the signal amplification circuit 210 and time-recorded on the recording paper 230. This physical quantity recording device not only detects and records acceleration but also records that the entire device is compact, does not require long-term inspection and maintenance, and that the recorded data can be easily imported to a computer, etc. It has been demanded.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようする課題】しかしながら、上記方式
では各構成要素がそれぞれ大型であるため、装置全体が
小型化されないという問題がある。又、インクを用いて
いるのでインクの消耗、乾燥による目詰まり、記録のか
すれ、欠落、インク粘度調整不足によるインク漏れ等の
インクに起因するトラブルがある。このため、定期的な
保守および記録紙の補充が不可欠であり、維持コストが
かかるという問題がある。又、記録紙に記録されたデー
ターを解析するにはコンピュータに取り込む必要があ
り、その取り込みも容易ではない。更に、装置全体が大
型であるために大きな電力を必要とし、バッテリー駆動
を必要とする自動車等の移動体に組み込むことも容易で
はない。However, in the above-mentioned system, since each component is large, there is a problem that the whole apparatus cannot be downsized. In addition, since ink is used, there are problems caused by ink such as ink consumption, clogging due to drying, blurring or missing of recording, and ink leakage due to insufficient ink viscosity adjustment. For this reason, regular maintenance and replenishment of the recording paper are indispensable, and there is a problem that maintenance cost is required. In addition, in order to analyze the data recorded on the recording paper, it is necessary to import the data into a computer, and it is not easy to import the data. Furthermore, since the entire device is large, it requires a large amount of power, and it is not easy to incorporate the device into a mobile object such as an automobile that requires battery driving.

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的はマイクロマシニング
技術によって物理量記録装置を小型化し、それらを自動
車等の移動体や荷物などの搬送物、エレベーターのよう
な設置装置に設置し、それらの物体が受ける衝突、落
下、地震等の物理量（加速度）を長時間に渡り検出し、
確実に記録することである。それにより、迅速な事故調
査、障害の履歴調査、障害復帰時の対応決定等を促すこ
とである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to reduce the size of a physical quantity recording device by a micromachining technology and to reduce the size of a physical quantity recording device, such as a moving object such as an automobile or a conveyed object such as a load. Installed in an installation device such as an elevator, and detects the physical amount (acceleration) of those objects such as collision, fall, earthquake, etc. over a long period of time,
Make sure to record it. In this way, it is necessary to promptly investigate an accident, investigate a history of a failure, determine a response when a failure is recovered, and the like.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに請求項１のマイクロ物理量記録装置は、マイクロマ
シニング技術により基板上に形成され、物理量を検出し
記録する物理量記録装置であって、前記基板に垂直方向
にｚ軸、水平方向にｘ軸、ｙ軸の３次元座標軸をとる
時、検出した物理量をｙ軸方向の変位量に変換する物理
量変換部と、その物理量変換部に連結されｚ軸方向に伸
長された針によってその変位量を書き込む変位量書き込
み部と、回転又は並進が可能でありその針により変位量
が記録される記録部と、記録部を回転又は並進させる駆
動部と、その記録部に記録された変位量を読み出す読み
出し部とを備えたことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a physical quantity recording apparatus formed on a substrate by a micro-machining technique to detect and record a physical quantity. When the substrate has three-dimensional coordinate axes of a z-axis in a vertical direction, an x-axis in a horizontal direction, and a y-axis, a physical quantity converter for converting a detected physical quantity into a displacement in a y-axis direction, and the physical quantity converter is connected to the physical quantity converter. a displacement amount writing unit that writes the displacement amount by a needle extended in the z-axis direction, a recording unit that can rotate or translate and the displacement amount is recorded by the needle, and a driving unit that rotates or translates the recording unit And a reading unit for reading the displacement recorded in the recording unit.

【０００６】又、請求項２のマイクロ物理量記録装置に
よれば、物理量変換部はｙ軸方向に変位可能なバネとそ
のバネに固定されたマス部からなり、変位量はマス部の
移動量であることを特徴とする。According to the micro physical quantity recording device of the present invention, the physical quantity conversion unit comprises a spring displaceable in the y-axis direction and a mass fixed to the spring, and the displacement is a displacement of the mass. There is a feature.

【０００７】又、請求項３のマイクロ物理量記録装置に
よれば、物理量変換部はマス部をｘ軸方向に振動させる
振動付与部を有し、その振動方向に直角方向に発生する
コリオリ力の検出により装置に作用する角速度を検出
し、記録部に記録することを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, the physical quantity conversion section has a vibration applying section for vibrating the mass section in the x-axis direction, and detects a Coriolis force generated in a direction perpendicular to the vibration direction. The angular velocity acting on the device is detected by the above-described method, and the angular velocity is recorded in the recording unit.

【０００８】又、請求項４のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は原子層又は分子層からなり記録は針に
印加される電流によって原子層又は分子層の状態を変化
させて記録することを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, the recording unit comprises an atomic layer or a molecular layer, and the recording is performed by changing a state of the atomic layer or the molecular layer by a current applied to a needle. It is characterized by.

【０００９】又、請求項５のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は磁性体からなり、記録は針先端部に発
生せられる磁力によってその磁性体の状態を変化させて
記録することを特徴とする。According to another aspect of the present invention, the recording unit is made of a magnetic material, and the recording is performed by changing the state of the magnetic material by the magnetic force generated at the tip of the needle. And

【００１０】又、請求項６のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は駆動部による周期的な摩擦力によって
回転せられることを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, the recording unit is rotated by a periodic frictional force generated by the driving unit.

【００１１】又、請求項７のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は渦巻き状バネを備えており、その渦巻
き状バネの回転力と記録部と駆動部との所定の摩擦力に
よって、所定の速度で回転せられることを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, the recording unit includes a spiral spring, and a predetermined force is generated by a rotational force of the spiral spring and a predetermined frictional force between the recording unit and the driving unit. It is characterized by being rotated at a speed of.

【００１２】又、請求項８のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は回転可能な記録円盤とその記録円盤を
囲む外周リングと記録円盤と外周リング間に所定の摩擦
力を発生させる外周バネと記録円盤側に形成されその記
録円盤を１回転のみ回転させて制止させるための切り欠
き部とを備え、外周リングはその切り欠き部に嵌合する
ようバネに押圧された突起部を備えたことを特徴とす
る。According to another aspect of the present invention, the recording unit includes a rotatable recording disk, an outer peripheral ring surrounding the recording disk, and an outer peripheral spring for generating a predetermined frictional force between the recording disk and the outer peripheral ring. And a notch formed on the recording disk side to stop the recording disk by rotating it only one rotation, and the outer peripheral ring has a protrusion pressed by a spring to fit into the notch. It is characterized by the following.

【００１３】又、請求項９のマイクロ物理量記録装置に
よれば、リングは回動可能に形成されその駆動部はその
リングを駆動することを特徴とする。According to a ninth aspect of the present invention, the ring is formed to be rotatable, and its driving unit drives the ring.

【００１４】又、請求項１０のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部は対向した櫛歯状電極の静電力を駆動
源とし、周期的な電圧印加により記録部に周期的な摩擦
力を作用させることを特徴とする。According to a tenth aspect of the present invention, the driving unit uses the electrostatic force of the opposing comb-shaped electrodes as a driving source, and applies a periodic frictional force to the recording unit by applying a periodic voltage. It is characterized by making it.

【００１５】又、請求項１１のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部はｙ軸方向に変位可能なバネとマス部
を有し、外部からの振動によりそのバネとマス部を共振
させて記録部を駆動することを特徴とする。Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the driving section has a spring and a mass portion which can be displaced in the y-axis direction, and the spring and the mass portion are resonated by external vibration to record. Driving the unit.

【００１６】又、請求項１２のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部はｘ軸方向に変位可能な駆動用突起部
を有し、その駆動用突起部によって記録部を駆動するこ
とを特徴とする。According to a twelfth aspect of the present invention, the driving unit has a driving projection that can be displaced in the x-axis direction, and the recording unit is driven by the driving projection. I do.

【００１７】又、請求項１３のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部は加速度による運動をその加速度方向
とは異なる方向に変換する運動方向変換機構を有し、加
速度発生時にはその加速度と運動方向変換機構によって
発生せられた外力により、記録部を駆動することを特徴
とする。Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the drive unit has a movement direction conversion mechanism for converting the movement due to the acceleration into a direction different from the direction of the acceleration. The recording unit is driven by an external force generated by the conversion mechanism.

【００１８】又、請求項１４のマイクロ物理量記録装置
によれば、運動方向変換機構は湾曲可能なバネと、その
バネの一端を固定する固定部と、回動可能な他の一端に
固定された記録部駆動用マス部からなり、加速度発生時
には記録部駆動用マス部に連結された記録部を回動させ
ることを特徴とする。又、請求項１５のマイクロ物理量
記録装置によれば、運動方向変換機構は回動可能なヒン
ジバネと、そのバネの一端を固定する固定部と、回動可
能な他の一端に固定された記録部駆動用マス部からなる
ことを特徴とする。According to another aspect of the present invention, the movement direction converting mechanism is fixed to a bendable spring, a fixing portion for fixing one end of the spring, and another end for rotation. The recording unit includes a recording unit driving mass, and the recording unit connected to the recording unit driving mass is rotated when an acceleration occurs. Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the movement direction converting mechanism includes a rotatable hinge spring, a fixed portion for fixing one end of the spring, and a recording portion fixed to another rotatable one end. It is characterized by comprising a driving mass portion.

【００１９】又、請求項１６のマイクロ物理量記録装置
によれば、運動方向変換機構は記録部を回動させる記録
部駆動用マス部と、加速度と記録部自身の質量とによっ
て発生する回動を抑制するためのバランス用マス部を備
えたことを特徴とする。Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the movement direction conversion mechanism performs the rotation generated by the recording unit driving mass for rotating the recording unit and the acceleration and the mass of the recording unit itself. It is characterized by having a balance mass portion for suppressing.

【００２０】[0020]

【作用及び効果】請求項１のマイクロ物理量記録装置に
よれば、物理量変換部が装置に作用した物理力を検出
し、それをｙ軸方向の変位量に変換する。ここで、物理
力は衝突等による衝撃力、重力、応力、静電力、電磁
力、磁気力等の全てを含む。その物理量変換部には変位
量書き込み部が連結され、変位量書き込み部においてｚ
軸方向に伸長された針によって記録部にその変位量が書
き込まれる。記録部は回転又は並進が可能であり、駆動
部によって回転又は並進駆動され、上記針によりその変
位量が連続して時間記録される。又、記録の読み出し時
には、上記駆動部が記録部を駆動し、例えば読み出しセ
ンサがアレイ状に配置された読み出し部がその記録を読
み出す。According to the micro physical quantity recording device of the first aspect, the physical quantity conversion unit detects the physical force acting on the device and converts it into a displacement amount in the y-axis direction. Here, the physical force includes all of an impact force due to a collision or the like, gravity, stress, electrostatic force, electromagnetic force, magnetic force, and the like. A displacement amount writing unit is connected to the physical amount conversion unit.
The displacement amount is written in the recording unit by the needle extended in the axial direction. The recording unit is rotatable or translatable, is driven to rotate or translate by the driving unit, and the amount of displacement is continuously recorded by the needle. When reading a record, the driving unit drives the recording unit. For example, a reading unit in which read sensors are arranged in an array reads the record.

【００２１】これらの要素は、マイクロマシニング技術
によって例えば半導体基板上に作成される。全体が小型
であるので、簡単に封止することができる。よって、そ
の信頼性が保持できる。又、小型であるので容易に移動
体内部に取り付けることができる。よって、利便性に優
れたマイクロ物理量記録装置となる。又、上記針もマイ
クロマシニング技術によって作製されるので、その針先
のスケールは例えばサブミクロンレベルとなり、多大な
物理量を時間記録することができる。よって、従来のよ
うな記録紙等の保守点検が不必要となり、コスト効率に
優れたるマイクロ物理量記録装置とすることができる。These elements are formed on a semiconductor substrate, for example, by micromachining technology. Since the whole is small, it can be easily sealed. Therefore, the reliability can be maintained. Also, since it is small, it can be easily mounted inside the moving body. Therefore, a micro physical quantity recording device excellent in convenience is obtained. Further, since the needle is also manufactured by the micromachining technique, the scale at the tip of the needle is, for example, at a submicron level, and a large amount of physical quantity can be recorded in time. Therefore, the maintenance and inspection of the recording paper or the like as in the related art is not required, and the micro physical quantity recording apparatus excellent in cost efficiency can be provided.

【００２２】請求項２のマイクロ物理量記録装置によれ
ば、物理量変換部はｙ軸方向に変位可能なバネとそのバ
ネに固定されたマス部からなる。この装置に外部より、
例えばｙ方向に加速度が作用すると、記録基板は加速度
に応じてｙ方向に移動する。一方、バネに支持されたマ
ス部とマス部に接続された針は、慣性の法則により最初
の位置に留まろうとする。座標系を基板に設定すれば、
逆方向に上記マス部と針が移動することになる。この移
動量が上記変位量であり、作用した加速度に対応する。
この時、上記針は記録部に例えば微小押圧力で接触され
ており、上記変位が記録部に例えば凹凸で記録される。
物理量変換部は、上記の様に構成されるので、バネ定数
又はマス部質量を変更すれば、様々な加速度に対応する
ことができる。よって、柔軟性に富んだ物理量記録装置
が構成できる。According to the micro physical quantity recording device of the second aspect, the physical quantity conversion unit comprises a spring displaceable in the y-axis direction and a mass fixed to the spring. From outside this device,
For example, when acceleration acts in the y direction, the recording substrate moves in the y direction according to the acceleration. On the other hand, the mass supported by the spring and the needle connected to the mass try to stay at the initial position according to the law of inertia. By setting the coordinate system to the board,
The mass and the needle move in opposite directions. This movement amount is the above-mentioned displacement amount, and corresponds to the applied acceleration.
At this time, the needle is in contact with the recording unit with, for example, a small pressing force, and the displacement is recorded on the recording unit with, for example, irregularities.
Since the physical quantity conversion unit is configured as described above, it is possible to cope with various accelerations by changing the spring constant or the mass of the mass. Therefore, a physical quantity recording device with high flexibility can be configured.

【００２３】又、請求項３のマイクロ物理量記録装置に
よれば、物理量変換部は振動付与部によってマス部をｘ
軸方向に振動させる。一般に、振動物体に角速度が作用
すると、その振動方向に直角方向にコリオリ力が発生す
る。このコリオリ力によりマス部が、例えば±ｙ方向に
変位しその角速度が振幅で検出される。即ち、ｘ方向、
ｙ方向の直線上の物理量（加速度）のみならず、回転方
向の物理量（角速度）も記録部に記録することができ
る。よって、より利便性の高いマイクロ物理量記録装置
となる。Further, according to the micro physical quantity recording device of the third aspect, the physical quantity conversion unit converts the mass portion to x by the vibration imparting unit.
Vibrates in the axial direction. Generally, when an angular velocity acts on a vibrating object, a Coriolis force is generated in a direction perpendicular to the vibration direction. Due to this Coriolis force, the mass portion is displaced in, for example, the ± y direction, and its angular velocity is detected in amplitude. That is, in the x direction,
Not only the physical quantity (acceleration) on the straight line in the y direction but also the physical quantity (angular velocity) in the rotation direction can be recorded on the recording unit. Therefore, a more convenient micro physical quantity recording device is obtained.

【００２４】又、請求項４のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は原子層又は分子層を備えており、その
記録は針に印加される電流によって原子層又は分子層の
状態を変化させて記録している。この状態変化は、例え
ば原子層又は分子層の有無である。上記のような構成で
記録すれば、検出された物理量が原子又は分子のスケー
ルで時間記録することができる。これにより、さらに膨
大なデータが微小な領域に記録される。尚、上記原子層
又は分子層の状態変化は、帯電率、誘電率、屈折率等の
物理的特性と酸化、還元等の化学的特性の変化も含む。
又、上記原子としては、例えば、He，Ne，Kr，Ar，Xe，
Rnの不活性ガス原子、又はH ，Li，Be，B ，C ，N ，
0，F などの原子番号の若い原子、Na，K ，Rb，Cs，Fd
等の1 族原子、Be，Mg，Ca，Sr，Ba，Ra等の2 族原子、
及びF ，Cl，Br，I，At等のハロゲン系原子である。
又、他にAl，Ti，V ，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Mo，P
d，Ag，In，Sn，W ，1r，Pt，Au，Pb等のSiに対して安
定な材料が使用できる。又、分子としては、H 2O ，C O
2 ，CH3 が挙げられる。According to a fourth aspect of the present invention, the recording unit has an atomic layer or a molecular layer, and the recording is performed by changing the state of the atomic layer or the molecular layer by a current applied to a needle. Recorded. This state change is, for example, the presence or absence of an atomic layer or a molecular layer. If recording is performed with the above-described configuration, the detected physical quantity can be recorded in time on an atomic or molecular scale. As a result, much more data is recorded in a very small area. The change in the state of the atomic layer or the molecular layer includes a change in physical characteristics such as a charge rate, a dielectric constant, and a refractive index and changes in chemical characteristics such as oxidation and reduction.
Examples of the above atoms include He, Ne, Kr, Ar, Xe,
Rn inert gas atoms, or H, Li, Be, B, C, N,
Atoms with low atomic numbers such as 0 and F, Na, K, Rb, Cs, and Fd
Group 1 atoms such as Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, etc.
And halogen-based atoms such as F, Cl, Br, I, and At.
In addition, Al, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, P
Materials that are stable to Si, such as d, Ag, In, Sn, W, 1r, Pt, Au, and Pb, can be used. The molecules are H 2 O, CO
2 and CH 3 .

【００２５】又、請求項５のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は磁性体からなり、記録は針先端部に発
生せられる磁力によってその磁性体の状態を変化させて
記録される。磁性体であるので、例えば外部磁界を作用
させることにより一括消去等が容易に行え再利用も可能
となる。よって、より利便性とコスト効率に優れたマイ
クロ物理量記録装置となる。According to the fifth aspect of the present invention, the recording unit is made of a magnetic material, and the recording is performed by changing the state of the magnetic material by the magnetic force generated at the tip of the needle. Since it is a magnetic material, batch erasing and the like can be easily performed by applying an external magnetic field, for example, and reuse is possible. Therefore, a micro physical quantity recording device that is more convenient and cost-effective is obtained.

【００２６】又、請求項６のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は駆動部による周期的な摩擦力によって
回転せられる。この周期的な摩擦力は、例えば圧電素子
等の微小振動によって与えることができる。よって、省
電力なマイクロ物理量記録装置が構成できる。According to the micro physical quantity recording device of the present invention, the recording unit is rotated by the periodic frictional force of the driving unit. This periodic frictional force can be given by, for example, minute vibration of a piezoelectric element or the like. Therefore, a power saving micro physical quantity recording device can be configured.

【００２７】又、請求項７のマイクロ物理量記録装置に
よれば、記録部は渦巻きバネを備えており、そのバネの
復元力と記録部と駆動部との所定の摩擦力によって所定
の速度で回転せられる。これにより、当初渦巻きバネに
弾性エネルギーを蓄えておけば、駆動電源に代えて記録
部を回転させることができる。よって、例えば電力線切
断等の事故時においても検出した物理量を確実に記録す
ることができる。According to a seventh aspect of the present invention, the recording unit includes a spiral spring, and is rotated at a predetermined speed by a restoring force of the spring and a predetermined frictional force between the recording unit and the driving unit. Can be done. Thus, if elastic energy is initially stored in the spiral spring, the recording unit can be rotated instead of the driving power supply. Therefore, the detected physical quantity can be reliably recorded even at the time of an accident such as a power line disconnection.

【００２８】又、請求項８のマイクロ物理量記録装置に
よれば、通常は記録円盤は、外周リングに形成された突
起部が記録円盤側に形成された切り欠き部に嵌合され
て、静止状態となっている。又、この時、記録部のバネ
には弾性エネルギが蓄えられた状態となっている。ここ
で、例えば衝突等の加速度が作用すると上記嵌合状態が
外れ、バネによる復元力で記録円盤は回転を開始する。
しかしながら、同時に記録円盤には外周バネによる摩擦
力が作用するため、所定の速度で記録円盤は回転せられ
る。記録円盤は１回転後、再び上記突起部と切り欠き部
が嵌合し制止させられる。よって、その間の物理量の変
化が記録される。即ち、当初より電力を必要とせずとも
衝撃時には確実に動作し記録するマイクロ物理量記録装
置となる。According to the micro physical quantity recording device of the present invention, the recording disk is normally in a stationary state in which the projection formed on the outer peripheral ring is fitted into the notch formed on the recording disk side. It has become. At this time, the spring of the recording unit is in a state where elastic energy is stored. Here, for example, when an acceleration such as a collision is applied, the above-mentioned fitting state is released, and the recording disk starts rotating by the restoring force of the spring.
However, at the same time, the frictional force of the outer peripheral spring acts on the recording disk, so that the recording disk is rotated at a predetermined speed. After one rotation of the recording disk, the projection and the notch are fitted and stopped again. Therefore, the change of the physical quantity during that time is recorded. In other words, a micro physical quantity recording device that operates and records reliably at the time of impact without requiring power from the beginning.

【００２９】又、請求項９のマイクロ物理量記録装置に
よれば、リングは回動可能に形成されその駆動部はその
リングを駆動している。即ち、電力によっても弾性エネ
ルギーによっても駆動できる構成となっている。これに
より、例えば衝突等の衝撃により電力供給線が切断され
ても、確実動作し記録することができる。平常時は電力
で、異常時は弾性力で駆動し、平常時から異常時の物理
量を全て記録することができる。According to the micro physical quantity recording device of the ninth aspect, the ring is formed to be rotatable, and the driving unit drives the ring. That is, it can be driven by electric power or elastic energy. Thus, even if the power supply line is cut off due to an impact such as a collision, the operation can be reliably performed and recording can be performed. It is driven by electric power in normal times and by elastic force in abnormal times, and can record all physical quantities from normal times to abnormal times.

【００３０】又、請求項１０のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部は櫛歯電極の静電力を駆動源とし、対
向した周期的な電圧印加により記録部に周期的な摩擦力
を作用させている。この構成によれば、記録部は従来の
ようなモータ等の大電流を要する駆動源を要しない。駆
動源は、櫛歯電極の振動であるので小型にも係わらず大
きな変位が得られ、その結果確実に記録部を回転させる
ことができる。又、櫛歯電極はコンデンサの一種であ
り、低消費電力である。よって、小型で省電力なマイク
ロ物理量記録装置となる。According to a tenth aspect of the present invention, the driving unit uses the electrostatic force of the comb-teeth electrode as a driving source, and applies a periodic frictional force to the recording unit by applying opposing periodic voltages. ing. According to this configuration, the recording unit does not require a drive source that requires a large current, such as a conventional motor. Since the driving source is a vibration of the comb-teeth electrode, a large displacement can be obtained despite its small size, and as a result, the recording unit can be surely rotated. Further, the comb electrode is a kind of capacitor and consumes low power. Therefore, it is a small and power saving micro physical quantity recording device.

【００３１】又、請求項１１のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部はｙ軸方向に変位可能なバネとマス部
を有し、外部からの振動によりそのバネとマス部を共振
させて記録部を駆動している。この構成によれば、外部
の振動を利用しているので内部に駆動源を有する必要が
ない。例えば、車輌等に発生する振動を駆動源とするこ
とができる。よって、より低コストなマイクロ物理量記
録装置となる。Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the drive unit has a spring and a mass part displaceable in the y-axis direction, and the spring and the mass part are resonated by external vibration to record. Driving unit. According to this configuration, since external vibration is used, there is no need to have a drive source inside. For example, vibration generated in a vehicle or the like can be used as a drive source. Therefore, a low-cost micro physical quantity recording device is obtained.

【００３２】又、請求項１２のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部はｘ軸方向に変位可能な駆動用突起部
を有している。そして、記録部駆動時には、この駆動用
突起部のｘ方向の駆動成分も記録部を駆動する。例え
ば、記録部が回転体である場合は、ｘ方向の駆動成分が
トルクとして有効に作用する。即ち、ｙ軸方向成分のみ
ならずｘ軸方向成分の振動を記録部に付加することがで
きる。よって、より効率的に記録部を駆動させることが
できる。Further, according to the micro physical quantity recording device of the twelfth aspect, the driving section has the driving projection which can be displaced in the x-axis direction. When the recording unit is driven, the driving component in the x direction of the driving protrusion also drives the recording unit. For example, when the recording unit is a rotating body, the drive component in the x direction effectively acts as a torque. That is, the vibration of the x-axis direction component as well as the y-axis direction component can be added to the recording unit. Therefore, the recording unit can be driven more efficiently.

【００３３】又、請求項１３のマイクロ物理量記録装置
によれば、駆動部は加速度による運動をその加速度方向
とは異なる方向に変換する運動方向変換機構を有してい
る。運動方向変換機構とは、例えば支点、力点、作用点
からなる梃子の原理からなる機構である。この機構と例
えば力点に印加された加速度により、例えばその作用点
に連結された記録部はその加速度方向と異なる方向に駆
動される。記録部は加速度方向と異なる方向に駆動され
るので、印加された加速度は重なり合うことなく時間記
録することができる。又、上記運動方向変換機構は、印
加された加速度によって記録部を駆動する。よって、電
源を必要としない安価で利便性に優れたマイクロ物理量
記録装置となる。Further, according to the micro physical quantity recording device of the thirteenth aspect, the drive unit has the movement direction conversion mechanism for converting the movement due to the acceleration into a direction different from the acceleration direction. The movement direction conversion mechanism is, for example, a mechanism based on the principle of leverage consisting of a fulcrum, a force point, and an action point. Due to this mechanism and, for example, the acceleration applied to the point of force, for example, the recording section connected to the point of action is driven in a direction different from the direction of the acceleration. Since the recording unit is driven in a direction different from the acceleration direction, the applied acceleration can be recorded in time without overlapping. Further, the movement direction converting mechanism drives the recording unit by the applied acceleration. Therefore, an inexpensive and convenient micro physical quantity recording device that does not require a power supply is provided.

【００３４】又、請求項１４のマイクロ物理量記録装置
によれば、運動方向変換機構は湾曲可能なバネと、その
バネの一端を固定する固定部と、回動可能な他の一端に
固定された記録部駆動用マス部を備えている。湾曲可能
なバネとは、例えば薄膜からなる板バネである。加速度
発生時には、そのバネにより記録部駆動用マス部が回動
し、同じくその記録部駆動用マス部に連結された記録部
が回動する。この構成により、印加された加速度は円周
上に記録される。この場合も、記録部は運動方向変換機
構を介して印加された加速度によって駆動される。即
ち、電源を必要としないので、請求項１３と同等の効果
が得られる。Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the movement direction converting mechanism is fixed to a bendable spring, a fixing portion for fixing one end of the spring, and another rotatable one end. A recording unit driving mass unit is provided. The bendable spring is, for example, a leaf spring made of a thin film. When acceleration is generated, the recording unit driving mass is rotated by the spring, and the recording unit connected to the recording unit driving mass is also rotated. With this configuration, the applied acceleration is recorded on the circumference. Also in this case, the recording unit is driven by the acceleration applied through the movement direction conversion mechanism. That is, since no power supply is required, the same effect as that of the thirteenth aspect can be obtained.

【００３５】又、請求項１５のマイクロ物理量記録装置
によれば、運動方向変換機構は回動可能なヒンジバネ
と、そのバネの一端を固定する固定部と、回動可能な他
の一端に固定された記録部駆動用マス部からなることを
特徴とする。この構成は、請求項１４の湾曲可能なバネ
に換えてヒンジバネを用いたことである。運動方向変換
機構に、この様なバネを用いても請求項１４と同等の効
果が得られる。According to a fifteenth aspect of the present invention, the movement direction converting mechanism is fixed to a rotatable hinge spring, a fixed portion for fixing one end of the spring, and another rotatable one end. And a recording section driving mass section. In this configuration, a hinge spring is used in place of the bendable spring according to claim 14. Even when such a spring is used for the movement direction conversion mechanism, the same effect as that of the fourteenth aspect can be obtained.

【００３６】又、請求項１６のマイクロ物理量記録装置
によれば、運動方向変換機構は記録部を回動させる記録
部駆動用マス部と、加速度と記録部自身の質量とによる
回動を抑制するためのバランス用マス部とを備えること
を特徴とする。回動可能な記録部はそれ自身に質量を有
するので、加速度の方向によってはそれ自身の質量に外
力が作用し、回転力が発生する。即ち、限定された方向
以外の加速度が印加された場合は記録部が回動し、加速
度記録に誤差が発生する。本構成は、運動方向変換機構
に、例えば回動中心に対して対象位置にバランス用マス
部を備える。これにより、限定された方向以外の加速度
が印加された場合でも、逆方向の回転力が発生し記録部
を回動させることはない。即ち、指定した方向の加速度
のみを精度よく記録することができる。Further, according to the micro physical quantity recording device of the present invention, the movement direction converting mechanism suppresses the rotation caused by the recording unit driving mass for rotating the recording unit and the acceleration and the mass of the recording unit itself. And a balance mass portion for the balance. Since the rotatable recording unit has its own mass, an external force acts on its own mass depending on the direction of acceleration, and a rotational force is generated. That is, when an acceleration other than the limited direction is applied, the recording unit rotates and an error occurs in the acceleration recording. In this configuration, the movement direction conversion mechanism includes, for example, a balance mass portion at a target position with respect to the rotation center. Thus, even when an acceleration other than the limited direction is applied, a rotational force in the opposite direction is not generated, and the recording unit is not rotated. That is, only the acceleration in the designated direction can be recorded with high accuracy.

【００３７】[0037]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例
に限定されるものではない。本実施例では、検出する物
理量として衝撃等の加速度を例に挙げる。本装置は、Ｓ
ＯＩ基板上にマイクロマシニング技術によって作製され
るものである。 （第１実施例）図１に本発明のマイクロ物理量記録装置
を示す。図は、上面図である。本発明のマイクロ物理量
記録装置は、大きく物理量変換部１０、記録部２０、駆
動部３０から構成される。物理量変換部１０は、加速度
を感知するマス部１１、マス部１１から−ｙ方向に伸張
された変位量書き込み部である書き込み部１２、書き込
み部１２の裏面にｚ方向に伸長されて形成された針１
３、マス部１１を支えるバネであるビーム１４、ビーム
１４を固定する固定部１５からなる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the following examples. In the present embodiment, an acceleration such as an impact is taken as an example of a physical quantity to be detected. This device is S
It is manufactured on a OI substrate by a micromachining technique. (First Embodiment) FIG. 1 shows a micro physical quantity recording apparatus according to the present invention. The figure is a top view. The micro physical quantity recording device of the present invention is mainly composed of a physical quantity conversion unit 10, a recording unit 20, and a driving unit 30. The physical quantity conversion unit 10 is formed by extending a mass unit 11 for sensing acceleration, a writing unit 12 that is a displacement writing unit extending from the mass unit 11 in the −y direction, and a rear surface of the writing unit 12 in the z direction. Needle 1
3, a beam 14 which is a spring for supporting the mass portion 11, and a fixing portion 15 for fixing the beam 14.

【００３８】又、記録部２０は記録円盤２１、記録円盤
２１に書き込まれた記録を読み出す読み出し部２３、書
き込まれた記録を消去する消去部２２からなる。この記
録円盤２１の表面には、例えば後述する不活性分子等が
１層付着されている。又、駆動部３０は、後述するＳＯ
Ｉ基板に固定された櫛歯型の固定電極３１、固定電極３
１に嵌合しｙ方向に移動可能な同じく櫛歯型の可動電極
３２、可動電極３２からｙ方向に伸長された駆動用突起
部３３、可動電極３２を支持するバネであるビーム３
４、そのビーム３４を基板に固定する固定部３５からな
る。The recording section 20 includes a recording disk 21, a reading section 23 for reading out a record written on the recording disk 21, and an erasing section 22 for erasing the written record. On the surface of the recording disk 21, for example, one layer of an inert molecule described later is attached. The driving unit 30 is provided with a SO
Comb-shaped fixed electrode 31 and fixed electrode 3 fixed to an I substrate
1, a movable electrode 32 of the same comb shape movable in the y direction, a driving projection 33 extending from the movable electrode 32 in the y direction, and a beam 3 serving as a spring supporting the movable electrode 32.
4. A fixing portion 35 for fixing the beam 34 to the substrate.

【００３９】図２に上記各要素の配置を示す。図は、本
装置の構成断面図である。本装置の各構成要素は、ＳＯ
Ｉ基板４０とＳＯＩ基板５０上に作製され、最後に両基
板を対向して重ねあわせられてその内部に封印される。
この時、内部は真空あるいは不活性ガス（He，Ne，Kr，
Xe，Rn，Ｎ2 ）が充填され、記録面が汚染されない構成
である。この封印には、例えばSi−Siの直接接合、又は
可動イオン層を有する陽極接合、封止ガラスによるガラ
ス接合、Si−Auによる共晶接合が用いられる。FIG. 2 shows the arrangement of the above elements. The figure is a sectional view of the configuration of the present apparatus. Each component of the device is an SO
Fabricated on the I-substrate 40 and the SOI substrate 50, the two substrates are finally superposed facing each other and sealed therein.
At this time, the inside is vacuum or inert gas (He, Ne, Kr,
Xe, Rn, N 2 ), and the recording surface is not contaminated. For this sealing, for example, direct bonding of Si-Si, anodic bonding having a movable ion layer, glass bonding by sealing glass, and eutectic bonding by Si-Au are used.

【００４０】ＳＯＩ基板５０には物理量変換部１０、書
き込み部１２、消去部２２、読み出し部２３が形成され
る。これらはマイクロマシニング技術によって、例えば
ＳＯＩ基板５０において犠牲層SiＯ2 をエッチングし
て、活性層Siを残存させることで形成する。その厚さ
は、約１０〜４０ミクロンである。特に、物理量変換部
１０のマス部１１、ビーム１４は、固定部１５を除いて
可動となっており、加速度により変位可能となってい
る。他には、ＳＯＩ基板５０側には、後述する記録円盤
２１の中心に位置に対応した位置に固定用の円柱１６が
形成される。この円柱１６も犠牲層SiＯ2 と活性層Ｓｉ
からなり、封印時に接合層を介して記録円盤２１の中心
軸（円柱２４）と接合される。これにより、記録円盤２
１が安定して回転自在に固定される。On the SOI substrate 50, a physical quantity conversion unit 10, a writing unit 12, an erasing unit 22, and a reading unit 23 are formed. These are formed by, for example, etching the sacrificial layer SiO 2 on the SOI substrate 50 to leave the active layer Si by a micromachining technique. Its thickness is about 10-40 microns. In particular, the mass section 11 and the beam 14 of the physical quantity conversion section 10 are movable except for the fixed section 15 and can be displaced by acceleration. In addition, on the SOI substrate 50 side, a fixing cylinder 16 is formed at a position corresponding to a position at the center of the recording disk 21 described later. This column 16 is also made of the sacrificial layer SiO 2 and the active layer Si.
And is bonded to the central axis (column 24) of the recording disk 21 via a bonding layer at the time of sealing. Thereby, the recording disk 2
1 is stably rotatably fixed.

【００４１】上記書き込み部１２の針１３は、ＳＯＩ基
板５０上のSiＯ2 層をエッチングしピラミッド状の突起
を形成して作成する。その後、Ａｕ、Ａｌ等の金属膜を
付け導電性を付与する。又、上記書き込み部１２の針１
３はＳＯＩ基板５０を異方性エッチングすることによっ
て作成することもできる。異方性エッチングは、結晶方
位によるエッチング速度差を利用した方法であり、それ
によりシリコン基板に四角錘状の針が形成される。その
先端部は、原子・分子スケールである。そして、この針
１３にはＡｕ等の導電材料がコーティングされる。The needle 13 of the writing section 12 is formed by etching the SiO 2 layer on the SOI substrate 50 to form a pyramid-shaped projection. Thereafter, a metal film such as Au, Al or the like is applied to impart conductivity. Also, the needle 1 of the writing unit 12
3 can be formed by anisotropically etching the SOI substrate 50. The anisotropic etching is a method using a difference in etching rate depending on the crystal orientation, and thereby a square pyramidal needle is formed on a silicon substrate. Its tip is at the atomic and molecular scale. The needle 13 is coated with a conductive material such as Au.

【００４２】一方、ＳＯＩ基板４０には記録部２０とそ
れを駆動する駆動部３０が作製される。それらの要素
も、ＳＯＩ基板４０の犠牲層ＳｉＯ2 をエッチングする
事により作製される。記録部２０は、記録円盤２１と中
心に形成されたＳｉＯ2 、Ｓｉからなる円柱２４を有
し、記録円盤２１が回転自在に形成される。又、記録円
盤２１の下にはＳｉＯ2 からなるリブ４１が形成され、
摩擦が最小となって良好な回転が維持されている。又、
記録円盤２１の円周には歯車状の回転駆動力受動部２１
ａが形成されている。この回転駆動力受動部２１ａが、
後述する駆動装置３０の駆動用突起部３３によって押圧
されて、記録円盤２１が回転せられる。On the other hand, the recording section 20 and the driving section 30 for driving the recording section 20 are formed on the SOI substrate 40. These elements are also produced by etching the sacrificial layer SiO 2 of the SOI substrate 40. The recording section 20 has a recording disk 21 and a column 24 made of SiO 2 and Si formed at the center, and the recording disk 21 is formed rotatably. A rib 41 made of SiO 2 is formed below the recording disk 21.
Good rotation is maintained with minimal friction. or,
On the circumference of the recording disk 21, a gear-shaped rotary driving force passive unit 21 is provided.
a is formed. This rotational driving force passive portion 21a
The recording disk 21 is rotated by being pressed by a driving projection 33 of a driving device 30 described later.

【００４３】尚、記録円盤２１上には媒体である所定の
原子層又は分子層が形成される。所定の原子層又は分子
層とは、例えば以下に示す原子又は分子の１つである。
これらは、記録円盤２１表面をエッチングして清浄Si面
として、その面上に蒸着法、スパッタ法或いは気相成長
法等で準安定的原子を固定することによって作製され
る。例えば、準安定状態で吸着する原子としては、He，
Ne，Kr，Xe，Rn等の不活性ガス原子、H ，Li，Be，B ，
C ，N ，0 ，F などの原子番号の若い原子、1 族原子
（H ，Li，Na，K ，Rb，Cs，Fd）、2 族原子（Be，Mg，
Ca，Sr，Ba，Ra）、ハロゲン系原子（Cl，Br，I， At
）である。他に、Siに対して安定なAl，Ti，V，Cr，M
n，Fe，Co，Ni，Cu 、Mo，Pd，Ag，In，Sn，W ，Ir，P
t，Au，Pb等の原子である。On the recording disk 21, a predetermined atomic layer or molecular layer as a medium is formed. The predetermined atomic layer or molecular layer is, for example, one of the following atoms or molecules.
These are produced by etching the surface of the recording disk 21 to form a clean Si surface, and fixing metastable atoms on the surface by a vapor deposition method, a sputtering method, a vapor phase growth method, or the like. For example, the atoms adsorbed in the metastable state include He,
Inert gas atoms such as Ne, Kr, Xe, and Rn, H, Li, Be, B,
Atoms with low atomic numbers such as C, N, 0, F, Group 1 atoms (H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fd) and Group 2 atoms (Be, Mg,
Ca, Sr, Ba, Ra), halogen-based atoms (Cl, Br, I, At)
). In addition, Si, Al, Ti, V, Cr, M
n, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Pd, Ag, In, Sn, W, Ir, P
It is an atom such as t, Au, and Pb.

【００４４】駆動部３０は、前述したように駆動用突起
部３３を有し、これをｙ方向に変位させて、上記記録円
盤を矢印方向に回転させる。この変位は、可動電極３２
の変位であり、その変位は可動電極３２と固定電極３１
間に働く静電力による。即ち、両電極間に交流電圧を印
可することによって、駆動用突起部３３をｙ方向に振動
させ、それにより記録円盤２１を連続して回転させる構
成となっている。The driving unit 30 has the driving projection 33 as described above, and displaces the driving projection 33 in the y direction to rotate the recording disk in the direction of the arrow. This displacement is applied to the movable electrode 32
Of the movable electrode 32 and the fixed electrode 31
It depends on the electrostatic force that works in between. That is, by applying an AC voltage between the two electrodes, the driving projection 33 is vibrated in the y direction, whereby the recording disk 21 is continuously rotated.

【００４５】次に、加速度記録時の動作を説明する。
尚、上記ＳＯＩ基板４０、５０の封印時には、上記原子
層又は分子層と針１３との距離はトンネル電流が流れう
る程度に近接して固定されるものとする。即ち、封止時
には、封印用固定部４５、５５とバネである書き込み部
１２により、針１３の原子又は分子面に対する接触圧は
適切になるように設定されるものとする。尚、記録円盤
２１は、例えばアース電位に設定される。Next, the operation during acceleration recording will be described.
When the SOI substrates 40 and 50 are sealed, the distance between the atomic layer or molecular layer and the needle 13 is fixed so as to allow a tunnel current to flow. That is, at the time of sealing, it is assumed that the contact pressure on the atom or molecular surface of the needle 13 is set to be appropriate by the sealing fixing portions 45 and 55 and the writing portion 12 which is a spring. The recording disk 21 is set to, for example, a ground potential.

【００４６】このマイクロ物理量記録装置に外部より加
速度が例えばｙ方向に作用すると、マス部１１は加速度
に応じて−ｙ方向に移動する。逆に言えば、物理量変換
部１０マス部１１と針１３は加速度に対応して、逆方向
（−ｙ方向）に移動してバネであるビーム１５の反力と
バランスする。即ち、マス部１１及び針１３は、ｙ方向
の加速度に比例して−ｙ方向の変位を行う。この時、針
１３と原子層又は分子層間にはパルス電流が印加されて
いるので、所定のパルス電流が流れる。そして、この所
定のパルス電流で、記録面上の原子層又は分子層の一
部、例えば一つの原子が励起され除去される。When an acceleration acts on the micro physical quantity recording device from the outside in, for example, the y direction, the mass portion 11 moves in the -y direction according to the acceleration. Conversely, the physical quantity conversion unit 10 mass unit 11 and the needle 13 move in the opposite direction (-y direction) in accordance with the acceleration and balance with the reaction force of the beam 15 which is a spring. That is, the mass portion 11 and the needle 13 perform displacement in the −y direction in proportion to the acceleration in the y direction. At this time, since a pulse current is applied between the needle 13 and the atomic layer or the molecular layer, a predetermined pulse current flows. The predetermined pulse current excites and removes a part of the atomic layer or molecular layer on the recording surface, for example, one atom.

【００４７】又この時、同時に記録部２０の記録円盤２
１は駆動部３０によって矢印方向に回転せられる。これ
により、加速度情報は記録円盤２１の周方向を時間軸に
して、連続して時間記録される。そして、記録読み出し
時には読み出し部２３が、図示しない回路により、その
記録を読み出す。例えば、読み出し部２３の図示しない
針と原子層又は分子層間のトンネル電流の有無によりそ
の加速度情報を読む。At this time, the recording disk 2 of the recording
1 is rotated in the direction of the arrow by the drive unit 30. Thus, the acceleration information is continuously recorded with the circumferential direction of the recording disk 21 as a time axis. Then, at the time of reading the recording, the reading unit 23 reads the recording by a circuit (not shown). For example, the acceleration information is read based on the presence or absence of a tunnel current between the needle (not shown) and the atomic layer or the molecular layer of the reading unit 23.

【００４８】このような構成によれば、加速度情報が原
子又は分子のスケールで時間記録される。これにより、
微小な領域に膨大な加速度データを記録することができ
る。よって、従来のような保守点検が不必要となる。
又、全体が小型であるので簡単に封止することができ、
その高い信頼性が保持できる。又、小型であるので容易
に車輌等の移動体内部に取り付けることができる。尚、
ビーム１４は弾性係数の小さい、即ち微小変位を前提と
したバネである。このビーム１４の弾性係数は、より大
きくすることができる。この構成にすれば、針１３をよ
り大きく変位させることができ、加速度をより感受率を
高めて記録することができる。According to such a configuration, acceleration information is recorded in time on an atomic or molecular scale. This allows
Huge acceleration data can be recorded in a minute area. Therefore, the conventional maintenance and inspection is not required.
Also, since the whole is small, it can be easily sealed,
Its high reliability can be maintained. Also, since it is small, it can be easily mounted inside a moving body such as a vehicle. still,
The beam 14 is a spring having a small elasticity coefficient, that is, a small displacement. The modulus of elasticity of this beam 14 can be greater. With this configuration, the needle 13 can be displaced more greatly, and the acceleration can be recorded with a higher susceptibility.

【００４９】（第２実施例）第１実施例では、対向した
２つの櫛歯型電極を用いて駆動力を発生させ、その駆動
力で記録円盤を回転させていた。しかしながら、本装置
は静電力だけでなく、外部の振動を拾って駆動すること
もできる。自動車の車両に置いては、常に振動が発生し
ており、この振動を利用して共振を発生させて、上記記
録円盤２１を駆動することができる。本実施例の構成を
図３に示す。図は、上面図である。本実施例の特徴は、
第１実施例の固定電極３１をなくし、可動電極３２に代
えて適切な可動マス部３６を形成し、バネと質量からな
る振動系を構成したことである。外部からの振動は例え
ばホワイトノイズであり、その系の共振周波数を含んで
いる。よって、外部から振動を与えるだけで、その系を
容易に共振させ、その結果、記録部２０の記録円盤２１
を駆動する事ができる。この場合、電源を必要としない
ので、無電源で加速度を検知し記録できる。よって、確
実に加速度を記録する信頼性の高い記録システムとな
る。(Second Embodiment) In the first embodiment, a driving force is generated using two opposing comb-shaped electrodes, and the recording disk is rotated by the driving force. However, the device can be driven not only by electrostatic force but also by picking up external vibration. Vibration is always generated in an automobile, and the recording disk 21 can be driven by generating resonance using this vibration. FIG. 3 shows the configuration of this embodiment. The figure is a top view. The features of this embodiment are as follows.
The elimination of the fixed electrode 31 of the first embodiment and the formation of an appropriate movable mass portion 36 in place of the movable electrode 32 constitutes a vibration system composed of a spring and a mass. The external vibration is, for example, white noise, and includes the resonance frequency of the system. Therefore, the system can easily resonate simply by applying vibration from the outside, and as a result, the recording disk 21 of the recording unit 20 can be resonated.
Can be driven. In this case, since no power supply is required, acceleration can be detected and recorded without power supply. Therefore, a highly reliable recording system for reliably recording acceleration is provided.

【００５０】又、図４に示す様に、この外部振動による
駆動装置に、更に静電駆動用の可動電極３２ａと固定電
極３１ａを付属させてもよい。このように構成すれば、
外部振動が無い場合は静電力で、ある場合は外部振動を
駆動力として記録できる。又、読み出し時には静電力に
よって確実に読み出すことができる。従って、省電力型
の読み出し書き込み可能なマイクロ物理量記録装置とな
る。Further, as shown in FIG. 4, a movable electrode 32a for electrostatic drive and a fixed electrode 31a may be further attached to the driving device by the external vibration. With this configuration,
When there is no external vibration, electrostatic force can be recorded. In some cases, external vibration can be recorded as driving force. Further, at the time of reading, reading can be surely performed by electrostatic force. Therefore, it becomes a power-saving type readable and writable micro physical quantity recording device.

【００５１】（第３実施例）第１実施例、第２実施例で
は、装置に作用する１方向の加速度を変位に変換し、そ
れを記録する装置であった。本実施例は、装置に作用す
る角速度を記録するマイクロ物理量記録装置を例にあげ
る。本実施例のマイクロ物理量記録装置を図５に示す。
図は、上面図である。本実施例の特徴は、第１実施例の
物理量変換部１０に代えてｘ方向およびｙ方向にマス部
１１を変位可能とした物理量変換部６０を採用したこと
である。(Third Embodiment) In the first embodiment and the second embodiment, the device converts a one-directional acceleration acting on the device into a displacement and records the displacement. In this embodiment, a micro physical quantity recording device for recording an angular velocity acting on the device will be described as an example. FIG. 5 shows a micro physical quantity recording apparatus according to the present embodiment.
The figure is a top view. A feature of the present embodiment is that a physical quantity conversion unit 60 that enables the mass unit 11 to be displaceable in the x and y directions is employed instead of the physical quantity conversion unit 10 of the first embodiment.

【００５２】本実施例の物理量変換部６０は、マス部６
１に接続されマス部６１をｘ方向に変位可能とするバネ
であるビーム６４、ビーム６４を固定する固定部６５、
マス部６１をｘ方向に振動させる振動付与部６２から構
成される。この振動付与部６２は、櫛歯型の可動電極６
２ｂ、固定電極６２ａからなる。マス部６１から−ｙ方
に伸長された書き込み部１２、書き込み部１２先端にｚ
方向に伸長された針１３は第１実施例と同等である。The physical quantity conversion unit 60 of this embodiment is
1, a beam 64 which is a spring connected to 1 and capable of displacing the mass portion 61 in the x direction, a fixing portion 65 for fixing the beam 64,
The mass section 61 includes a vibration applying section 62 that vibrates in the x direction. The vibration applying section 62 includes a comb-shaped movable electrode 6.
2b and a fixed electrode 62a. The writing unit 12 extended in the −y direction from the mass unit 61, and z
The needle 13 extended in the direction is the same as in the first embodiment.

【００５３】次に、本実施例の動作を説明する。この振
動付与部６２の可動電極６２ｂ、固定電極６２ａ間に図
示しない回路より交流電圧を印加すれば、マス部６１は
ｘ方向に振動せられる。一般に、ｘｙ平面における振動
物体にｚ軸方向の回転成分が作用すると、その振動方向
に直角方向にその角速度に応じたコリオリ力が発生す
る。そして、このコリオリ力によりマス部６１、即ち針
１３が例えば±ｙ方向に変位し、その変位が記録され
る。その変位は、角速度に応じた変位であり、記録円盤
上には径方向の振幅で記録される。例えば、速い回転の
場合は大きな振幅で記録され、ゆっくりした回転の場合
は、小さい振幅で記録される。このような構成にすれ
ば、回転方向の物理量（角速度）も容易に記録すること
ができる。Next, the operation of this embodiment will be described. When an AC voltage is applied from a circuit (not shown) between the movable electrode 62b and the fixed electrode 62a of the vibration applying section 62, the mass section 61 is vibrated in the x direction. Generally, when a rotational component in the z-axis direction acts on a vibrating object on the xy plane, a Coriolis force corresponding to the angular velocity is generated in a direction perpendicular to the vibration direction. Then, the mass portion 61, that is, the needle 13 is displaced in, for example, the ± y direction by the Coriolis force, and the displacement is recorded. The displacement is a displacement according to the angular velocity, and is recorded on the recording disk with a radial amplitude. For example, in the case of a fast rotation, recording is performed with a large amplitude, and in the case of a slow rotation, recording is performed with a small amplitude. With such a configuration, the physical quantity (angular velocity) in the rotation direction can be easily recorded.

【００５４】（第４実施例）第１実施例乃至第３実施例
の記録方式は、その記録円盤を静電力の電気的エネルギ
ー、又は振動エネルギーによって回転させて記録するも
のであった。本実施例は、機械的に蓄積された弾性エネ
ルギーによって上記記録部を駆動させる例である。ま
た、記録部の記録面を磁性体とし、磁化された針により
加速度等の物理量を磁気的に記録するものである。(Fourth Embodiment) In the recording methods of the first to third embodiments, recording is performed by rotating the recording disk by the electrostatic energy or the vibrational energy. The present embodiment is an example in which the recording unit is driven by elastic energy that is mechanically accumulated. Further, the recording surface of the recording section is made of a magnetic material, and physical quantities such as acceleration are magnetically recorded by magnetized needles.

【００５５】本実施例のマイクロ物理量記録装置を図６
に示す。図６（ａ）がその上面図、図６（ｂ）がその断
面図である。本実施例では第１実施例乃至第３実施例の
駆動部３０に代えて、弾性エネルギーによる回転駆動部
７０を備えている。この回転駆動部７０は、固定軸７
１、その固定軸７１に固定された渦巻き状バネであるゼ
ンマイバネ７２、そのゼンマイバネ７２の他方端に固定
された記録リング７３、その記録リング７３の外周に形
成され、所定の摩擦力を発生させるための板バネ状突起
７４、板バネ状突起７４を介して接触する外周固定リン
グ７５、外周固定リング７５内に平行バネで弾性的に支
持されたマス部７６から構成される。上記固定軸７１
は、ＳＯＩ基板４０に固定され、上記記録リング７３は
外周固定リング７５内で回転可能に形成されている。
又、記録リング７３の一部には切り欠き部が、マス部７
６の内側に形成された突起部である楔状突起７７と噛み
合わせられるように形成されている。FIG. 6 shows the micro physical quantity recording apparatus of this embodiment.
Shown in FIG. 6A is a top view thereof, and FIG. 6B is a sectional view thereof. In this embodiment, a rotation drive unit 70 using elastic energy is provided instead of the drive unit 30 of the first to third embodiments. The rotation drive unit 70 includes a fixed shaft 7
1. A spiral spring 72 which is a spiral spring fixed to the fixed shaft 71, a recording ring 73 fixed to the other end of the spring 72, and formed on the outer periphery of the recording ring 73 to generate a predetermined frictional force. The outer peripheral fixing ring 75 is in contact with the leaf spring-like projection 74 through the leaf spring-like projection 74, and the mass portion 76 is elastically supported by a parallel spring in the outer peripheral fixing ring 75. The fixed shaft 71
Are fixed to the SOI substrate 40, and the recording ring 73 is rotatably formed in the outer peripheral fixing ring 75.
A notch is provided in a part of the recording ring 73,
It is formed so as to be engaged with a wedge-shaped projection 77 which is a projection formed on the inside of 6.

【００５６】次に、本実施例の動作を説明する。本装置
は、封印時にゼンマイバネ７２に弾性エネルギーが予め
蓄えられるものとする。本装置に所定以上の加速度が印
加されると、マス部７６が変位し楔状突起７７が上記切
り欠き部から離脱する。楔状突起７７が切り欠き部から
離脱すると、記録リング７３はゼンマイバネ７２から復
元力による回転力を受け回転する。この時、記録リング
７３と外周固定リング７５間には、多数の板バネ状突起
７４が存在するので、その摩擦力により所定の一定速度
で回転せられる。記録リング７３は、上述のように切り
欠き部を有しているので、１回転すると再びマス部７６
の楔状突起７７がその切り欠き部に噛み合わせられ、記
録が停止される。Next, the operation of this embodiment will be described. In the present device, elastic energy is stored in advance in the mainspring 72 at the time of sealing. When an acceleration equal to or more than a predetermined value is applied to the apparatus, the mass portion 76 is displaced, and the wedge-shaped projection 77 is separated from the cutout portion. When the wedge-shaped projection 77 is detached from the notch, the recording ring 73 rotates by receiving a rotational force from the mainspring 72 by a restoring force. At this time, since a number of leaf spring-like projections 74 exist between the recording ring 73 and the outer peripheral fixing ring 75, they are rotated at a predetermined constant speed by their frictional force. Since the recording ring 73 has the notch as described above, the rotation of the mass
The wedge-shaped projection 77 is engaged with the notch, and recording is stopped.

【００５７】本装置作製時には、予め駆動用の弾性エネ
ルギーが蓄えられているので、無電源で加速度等の物理
量が記録可能となる。即ち、従来装置の様に断線等の電
源供給に関する事故による記録漏れがない。よって、確
実にその物理量を記録するマイクロ物理量記録装置とな
る。又、本装置は小型であるとともに配線を必要としな
いので、何処にでも取り付け可能である。よって、利便
性に優れたマイクロ物理量記録装置となる。At the time of manufacturing this device, since the driving elastic energy is stored in advance, a physical quantity such as acceleration can be recorded without power supply. That is, there is no recording omission due to an accident related to power supply such as disconnection as in the conventional device. Therefore, it becomes a micro physical quantity recording device that reliably records the physical quantity. Further, since the present device is small and does not require wiring, it can be mounted anywhere. Therefore, a micro physical quantity recording device excellent in convenience is obtained.

【００５８】（第５実施例）第４実施例の記録方式は、
所定以上の加速度が印加された時のみ駆動する記録装置
である。本実施例の特徴は、所定以下の加速度印加時で
もそれを記録できるように静電型の駆動装置を付加した
ことである。尚、記録リングは第４実施例と同様の記録
面を磁性体としたものを採用し、針も磁化されたものと
する。(Fifth Embodiment) The recording method of the fourth embodiment is as follows.
This is a recording device that is driven only when an acceleration equal to or higher than a predetermined value is applied. A feature of the present embodiment is that an electrostatic drive device is added so that the acceleration can be recorded even when an acceleration of a predetermined value or less is applied. The recording ring is the same as that of the fourth embodiment except that the recording surface is made of a magnetic material, and the needle is also magnetized.

【００５９】本実施例のマイクロ物理量記録装置を図７
に示す。図７（ａ）がその上面図、図７（ｂ）がその断
面図である。本実施例の特徴は、第４実施例の回転駆動
部７０に加え、静電駆動型の駆動部８０を付加したこと
である。これにより、所定以下の小さい加速度でも確実
に記録可能となる。尚、回転駆動部７０による回転駆動
は第４実施例と同等であるので、その構成と動作は省略
する。本実施例の駆動部８０は、ＳＯＩ基板に固定され
た櫛歯型の固定電極８１、固定電極８１に嵌合しｘ方向
に移動可能な同じく櫛歯型の可動電極８２、可動電極８
２から図のようにｘ方向に対して所定の角度で伸長され
た突起群８６、可動電極８２を支持するバネであるビー
ム８４、そのビーム８４を基板に固定する固定部８５か
らなる。FIG. 7 shows the micro physical quantity recording apparatus of this embodiment.
Shown in FIG. 7A is a top view, and FIG. 7B is a cross-sectional view. The feature of this embodiment is that an electrostatic drive type drive unit 80 is added to the rotary drive unit 70 of the fourth embodiment. As a result, recording can be reliably performed even at a small acceleration equal to or less than a predetermined value. Since the rotation drive by the rotation drive unit 70 is equivalent to that of the fourth embodiment, the configuration and operation are omitted. The driving unit 80 of this embodiment includes a comb-shaped fixed electrode 81 fixed to an SOI substrate, a comb-shaped movable electrode 82 fitted to the fixed electrode 81 and movable in the x direction, and a movable electrode 8.
As shown in FIG. 2, the projections 86 include a projection group 86 extending at a predetermined angle with respect to the x direction, a beam 84 serving as a spring supporting the movable electrode 82, and a fixing portion 85 fixing the beam 84 to the substrate.

【００６０】次に、本実施例の動作を説明する。本装置
は、第４実施例のマイクロ物理量記録装置を利用し、そ
の全体を静電力で回転させて、所定値以下の加速度も記
録可能とするものである。そのため、第４実施例の回転
駆動部７０はＳＯＩ基板４０上に形成されたリブ４１上
に設置され、回転可能となっている。駆動部８０に交流
電圧を印加すると、静電力により可動電極８２が±ｘ方
向にその交流電圧の周波数で振動する。この時、可動電
極８２に形成された突起群８６が、回転駆動部７０の外
周固定リング７５を押圧する。突起群８６は、図の様に
ｘ方向に対して角度をもって形成されているので、効率
よく外周固定リング７５を回転させる。この構成によれ
ば、電源供給時には、駆動部８０が静電力によって回転
駆動部７０の記録リング７３を回転させる。よって、僅
かな加速度変化も記録することができる。又、事故等に
よる断線時には静電力による駆動は停止となるが、この
時には第４実施例の回転駆動部７０が作動し、ゼンマイ
バネに蓄えられたエネルギーによって記録リング７３が
回転される。よって、事故時にも確実にその加速度を記
録することができる。Next, the operation of this embodiment will be described. The present apparatus utilizes the micro physical quantity recording apparatus of the fourth embodiment, and rotates the entire apparatus by electrostatic force so that an acceleration of a predetermined value or less can be recorded. Therefore, the rotation drive unit 70 of the fourth embodiment is installed on the rib 41 formed on the SOI substrate 40 and is rotatable. When an AC voltage is applied to the drive unit 80, the movable electrode 82 vibrates in the ± x direction at a frequency of the AC voltage by electrostatic force. At this time, the protrusion group 86 formed on the movable electrode 82 presses the outer peripheral fixing ring 75 of the rotation drive unit 70. Since the projection group 86 is formed at an angle to the x direction as shown in the figure, the outer peripheral fixing ring 75 is efficiently rotated. According to this configuration, at the time of power supply, the driving unit 80 rotates the recording ring 73 of the rotary driving unit 70 by electrostatic force. Therefore, a slight change in acceleration can be recorded. When the wire is broken due to an accident or the like, the drive by the electrostatic force is stopped. At this time, the rotation drive unit 70 of the fourth embodiment is operated, and the recording ring 73 is rotated by the energy stored in the spring. Therefore, the acceleration can be reliably recorded even in the event of an accident.

【００６１】（第６実施例）上記実施例では、静電力又
は外部の振動を利用して記録部を駆動し、加速度を記録
していた。本実施例は、測定すべき加速度を利用して記
録部を駆動することが特徴である。本実施例の構成を図
８に示す。図は、上面図である。本実施例のマイクロ物
理量記録装置は、大きく物理量変換部１１０と記録部１
２１及び記録部１２１を駆動する駆動部１３０から構成
される。物理量変換部１１０は、固定部１１１、固定部
１１１から延出されたバネであるビーム１１２、加速度
検出用のマス部１１３、マス部１１３からｚ軸方向に延
出された書き込み用針１１４から構成される。又、駆動
部１３０は、固定部１３１、固定部から四方に延出され
た十字バネ１３２、ｙ軸方向の加速度に応じて記録部１
２１を駆動するための記録部駆動用マス部１３３、記録
部１２１自身による回動を相殺するためのカウンターバ
ランス用マス部１３４、それらを連結させるための枠１
３５から構成される。Sixth Embodiment In the above embodiment, the acceleration is recorded by driving the recording section by using electrostatic force or external vibration. The present embodiment is characterized in that the recording unit is driven using the acceleration to be measured. FIG. 8 shows the configuration of this embodiment. The figure is a top view. The micro physical quantity recording device according to the present embodiment largely includes a physical quantity conversion unit 110 and a recording unit 1.
21 and a drive unit 130 for driving the recording unit 121. The physical quantity conversion unit 110 includes a fixing unit 111, a beam 112 as a spring extending from the fixing unit 111, a mass unit 113 for detecting acceleration, and a writing needle 114 extending from the mass unit 113 in the z-axis direction. Is done. Further, the driving unit 130 includes a fixing unit 131, a cross spring 132 extending in four directions from the fixing unit, and the recording unit 1 according to the acceleration in the y-axis direction.
The recording unit driving mass unit 133 for driving the recording unit 21, the counterbalance mass unit 134 for canceling the rotation by the recording unit 121 itself, and the frame 1 for connecting them
35.

【００６２】その動作を説明する。例えば、この装置に
ｙ方向の加速度が印加される、即ち固定部１１１、１３
１にｙ方向の加速度が印加された場合を想定する。座標
系をこの固定部１１１、１３１（シリコン基板）に取れ
ば、マス部１１３、記録部駆動用マス部１３３には−ｙ
方向の加速度が作用する。即ち、マス部１１３は−ｙ方
向に変位する。即ち、記録用の針１１４が−ｙ方向に変
位する。一方、記録部駆動用マス部１３３にも−ｙ方向
の力が作用し、固定部１３１を中心にして、枠１３５全
体、即ち記録部１２１を時計回りに回動させる。これに
より、印加された加速度が記録部１２１に記録される。The operation will be described. For example, acceleration in the y direction is applied to this device, that is,
It is assumed that the acceleration in the y direction is applied to 1. If the coordinate system is set to the fixed portions 111 and 131 (silicon substrate), the mass portion 113 and the recording portion driving mass portion 133 have -y
Directional acceleration acts. That is, the mass portion 113 is displaced in the −y direction. That is, the recording needle 114 is displaced in the −y direction. On the other hand, a force in the −y direction also acts on the recording unit driving mass unit 133, and the entire frame 135, that is, the recording unit 121 is rotated clockwise around the fixing unit 131. Thus, the applied acceleration is recorded in the recording unit 121.

【００６３】この時、上記針１１４先端を原子又は分子
スケールとし、針１１４の変位と記録部１２１の変位を
微小とすれば、ｘ軸を時間軸にｙ軸を加速度とした近似
的な直角座標に加速度履歴が記録される。特に、最大加
速度の記録が容易にできる。この例においても、電源を
必要としないので、無電源で±ｙ方向の加速度を検知す
るマイクロ物理量記録装置となる。尚、ｘ方向に加速度
が印加された場合、記録部１２１は記録部１２１自身が
マスを有するので−ｘ方向に力を受け、反時計回りの回
転力を受ける。しかしながら、対象位置にあるカウンタ
ーバランス用マス部１３４が同じ大きさの時計回りの回
転力を与える。両回転力は互いに方向が異なるので、記
録部１２１は回動することはない。よって、他方向の加
速度の影響を受けない頑強なマイクロ物理量記録装置と
なる。At this time, if the tip of the needle 114 is on an atomic or molecular scale and the displacement of the needle 114 and the displacement of the recording unit 121 are small, approximate rectangular coordinates with the x-axis as the time axis and the y-axis as the acceleration. , An acceleration history is recorded. In particular, the maximum acceleration can be easily recorded. Also in this example, since a power supply is not required, the micro physical quantity recording apparatus detects acceleration in the ± y direction without power supply. When the acceleration is applied in the x direction, the recording unit 121 receives a force in the −x direction because the recording unit 121 itself has a mass, and receives a counterclockwise rotation force. However, the counterbalance mass portion 134 at the target position gives a clockwise rotational force of the same magnitude. Since the two rotational forces have different directions, the recording unit 121 does not rotate. Therefore, a robust micro physical quantity recording device that is not affected by acceleration in other directions is provided.

【００６４】（第７実施例）第７実施例を図９に示す。
本実施例の特徴は、第６実施例の物理量変換部１１０に
変位拡大機構１４０を付加したことである。変位拡大機
構１４０は、固定部１４１、結合ビーム１４２、アーム
部１４３、十字バネ１４４から構成される。ｙ方向の加
速度が印加されると、記録部駆動用マス部１３３には−
ｙ方向の加速度が作用し、固定部１３１を中心に記録部
１２１を時計回りに回転させる。この時、記録部駆動用
マス部１３３は結合ビーム１４２を介して、梃子の原理
でアーム部１４３を駆動する。これは、支点をＣ点、力
点をＢ点、作用点をＡ点（針位置）とする梃子である。
ＣＡ間の距離をｂ、ＣＢ間のそれをａとすれば、結合ビ
ーム１４２の変位Ｄに対して、Ｄ・ｂ／ａの変位が記録
部１２１に記録される。このような構成にすれば、微小
な±ｙ方向の加速度を記録することができる。(Seventh Embodiment) FIG. 9 shows a seventh embodiment.
The feature of this embodiment is that a displacement enlarging mechanism 140 is added to the physical quantity converter 110 of the sixth embodiment. The displacement magnifying mechanism 140 includes a fixed portion 141, a coupling beam 142, an arm portion 143, and a cross spring 144. When the acceleration in the y direction is applied, the mass 133 for driving the recording unit is
The acceleration in the y direction acts to rotate the recording unit 121 clockwise about the fixed unit 131. At this time, the recording unit driving mass unit 133 drives the arm unit 143 via the combined beam 142 by the principle of leverage. This is a lever that uses the fulcrum as point C, the force point as point B, and the action point as point A (needle position).
Assuming that the distance between CAs is b and that between CBs is a, a displacement of D · b / a with respect to the displacement D of the combined beam 142 is recorded in the recording unit 121. With such a configuration, a minute acceleration in the ± y direction can be recorded.

【００６５】（第８実施例）第８実施例を図１０に示
す。本実施例の特徴は、第６、７実施例の十字バネ１３
２を図１１に示す交叉構造とし、駆動部１３０の枠１３
５（図８、９）を図１１のような翼構造としたことであ
る。即ち、口字形状に窓の形成された梁１３７に梁１３
６が貫通して、相互に接触しないように構成されてい
る。そして、交叉点Ｃから針位置点Ａまでのアーム長さ
及び記録部駆動用マス部１３３までのアーム長さを伸長
したことである。この構成によれば、僅かな加速度でも
大きな回転力を得ることができる。即ち、第６実施例と
同等の加速度が作用した場合でも、ｘ軸上で加速度を拡
大して記録することができる。即ち、精度良く加速度記
録が解析できるマイクロ物理量記録装置となる。尚、交
差部における梁１３６の幅ｃは、交差部における梁１３
７の窓の枠の幅ｄに対して、ｃ＝２ｄが望ましい。尚、
図中、第６、７実施例と同等の部位には同等の記号が付
記されている。それらは、加速度印加時には同等の作用
をするものである。(Eighth Embodiment) An eighth embodiment is shown in FIG. This embodiment is characterized in that the cross spring 13 of the sixth and seventh embodiments is used.
2 has a crossover structure shown in FIG.
5 (FIGS. 8 and 9) has a wing structure as shown in FIG. That is, the beam 13 having the window in the shape of the bracket is attached to the beam 137.
6 are configured so as to penetrate and not contact each other. The arm length from the intersection point C to the needle position point A and the arm length from the recording unit driving mass unit 133 are extended. According to this configuration, a large rotational force can be obtained even with a slight acceleration. That is, even when an acceleration equivalent to that of the sixth embodiment is applied, the acceleration can be enlarged and recorded on the x-axis. That is, it is a micro physical quantity recording device that can accurately analyze acceleration recording. The width c of the beam 136 at the intersection is equal to the width of the beam 13 at the intersection.
It is desirable that c = 2d with respect to the width d of the window frame of No. 7. still,
In the figure, parts equivalent to those in the sixth and seventh embodiments are denoted by the same symbols. They have the same effect when acceleration is applied.

【００６６】（変形例）以上、本発明を表わす１実施例
を示したが、他に様々な変形例が考えられる。例えば、
第１実施例では記録媒体は離脱可能な原子又は分子とし
たが、吸着離脱が可能な原子又は分子、あるいは電圧・
電流によりその特性が変化する分子でもよい。吸着離脱
が可能な分子としてＨ2 Ｏ，ＣＨ4 ，ＣＯ2 などがあ
る。又、原子・分子の特性変化は、例えば１個の原子の
酸化、又は１個の原子の還元による化学反応（酸素原子
の有無）でもよい。又、特性が変化する分子として液晶
分子、有機分子でもよい。(Modifications) While the embodiment of the present invention has been described, various other modifications are possible. For example,
In the first embodiment, the recording medium is a detachable atom or molecule, but the adsorption or desorbable atom or molecule, or the voltage or
It may be a molecule whose characteristics change with an electric current. H 2 O, CH 4 , CO 2 and the like are molecules that can be adsorbed and desorbed. The change in the characteristics of atoms and molecules may be, for example, a chemical reaction (the presence or absence of an oxygen atom) due to oxidation of one atom or reduction of one atom. Liquid crystal molecules and organic molecules may be used as the molecules whose characteristics change.

【００６７】又、第１実施例では、記録を記録面上の原
子又は分子層の有無としたが、書き込み部の針の押圧力
を高め、記録部表面に機械的な凹凸を形成してこの凹部
を記録としてもよい。又、針先端部を発熱させ、その発
熱により記録面上の記録媒体の物性を変化させてもよ
い。更に、針先端部から電流を放出させて、それによる
化学変化、状態変化として記録することもできる。更
に、針先端部から光を放出させ、光反応、化学反応、熱
反応で記録媒体の状態を変化させて記録しても良い。In the first embodiment, the recording was performed with or without the atomic or molecular layer on the recording surface. However, the pressing force of the needle at the writing portion was increased to form mechanical irregularities on the recording portion surface. The recess may be used as a record. In addition, the tip of the needle may generate heat, and the generated heat may change the physical properties of the recording medium on the recording surface. Furthermore, a current can be emitted from the tip of the needle, and the change can be recorded as a chemical change or state change. Further, light may be emitted from the tip of the needle, and recording may be performed by changing the state of the recording medium by a light reaction, a chemical reaction, or a heat reaction.

【００６８】又、第１実施例では、針からパルス電流を
印加して原子又は分子を除去することで加速度を記録し
ていた。この構成によれば、長時間の記録は可能である
が、同一場所へ書き込み不可能である。この複数回の書
き込みを前提とし、記録媒体を原子又は分子に代えて磁
性体としてもよい。磁性体を用いる場合は、図１におけ
る針１３を強磁性体とし着磁させて使用する。又、消去
部２２には消去用強磁性体層を形成する。又、読み出部
２３は磁気センサエレメントがアレイ状に配置されたも
のとする。これにより、記録円盤の回転にともなう記録
部の磁気信号変化が検知される。この時、読みとり部は
記録円盤の回転を妨げない限り接触していても非接触で
もよい。長寿命の観点からは、非接触が望ましい。又、
上記読み出し部２３の磁気センサエレメントとしては、
薄膜ＭＩ磁気センサエレメントを用いる。これにより、
より高感度で高分解能な磁気記録読み出しが可能とな
る。他に、磁気センサエレメントとして、ＭＲヘッド、
ＧＭＲヘッド、ホール素子、フラックスゲート素子等を
使用することもできる。In the first embodiment, the acceleration is recorded by applying a pulse current from the needle to remove atoms or molecules. According to this configuration, long-time recording is possible, but writing to the same location is impossible. Assuming that the writing is performed a plurality of times, the recording medium may be a magnetic material instead of atoms or molecules. When a magnetic material is used, the needle 13 in FIG. 1 is used as a ferromagnetic material, which is magnetized. Further, an erasing ferromagnetic layer is formed in the erasing section 22. It is assumed that the reading section 23 has magnetic sensor elements arranged in an array. Thus, a change in the magnetic signal of the recording unit due to the rotation of the recording disk is detected. At this time, the reading unit may be in contact or non-contact as long as the reading unit does not hinder the rotation of the recording disk. From the viewpoint of long life, non-contact is desirable. or,
As the magnetic sensor element of the reading section 23,
A thin-film MI magnetic sensor element is used. This allows
Magnetic recording and reading with higher sensitivity and higher resolution can be performed. In addition, as a magnetic sensor element, an MR head,
A GMR head, a Hall element, a flux gate element and the like can also be used.

【００６９】又、第２実施例（図３）ではマス部３６に
ｙ方向に伸長された駆動用突起部３３を形成したが、さ
らに図１２に示すようにｘ方向に変位可能とするためバ
ネ部３７を付加してもよい。このバネ部３７は、駆動用
突起部３３を接触点においてｘ方向（回転方向）に変位
させるので、より効率良く記録円盤を２１を回転させる
ことができる。又、図１２の駆動部３０には駆動用突起
部３３が多数形成されているので、記録円盤２１の歯車
と順番に接触し、記録円盤２１のピッチが大きくとも有
効に作用して、記録円盤２１を回転させることができ
る。尚、この時、駆動用突起部３３のピッチＰd と記録
円盤２１の歯車のピッチＰm は、駆動用突起部３３の数
をｎとすれば、ｎＰd ＞Ｐm ＞（ｎ−１）Ｐd に設定さ
れる。Further, in the second embodiment (FIG. 3), the driving projection 33 extended in the y direction is formed on the mass portion 36. However, as shown in FIG. The unit 37 may be added. Since the spring portion 37 displaces the driving projection 33 in the x direction (rotation direction) at the contact point, the recording disk 21 can be rotated more efficiently. Further, since a large number of driving projections 33 are formed on the driving section 30 in FIG. 12, the driving projections 33 come into contact with the gears of the recording disk 21 in order, so that the recording disk 21 works effectively even if the pitch thereof is large. 21 can be rotated. At this time, the pitch Pd of the driving projections 33 and the pitch Pm of the gears of the recording disk 21 are set as nPd>Pm> (n-1) Pd, where n is the number of driving projections 33. You.

【００７０】又、第６実施例又は第７実施例では、記録
部１２１は固定部１３１を中心に回動せられて加速度は
円周方向に記録されたが、図１３に示す様に櫛歯電極３
１、３２を有する駆動部を設け、記録面をビーム３９に
より並進運動させて加速度をｘ方向に記録してもよい。
尚、図中、同等の機能を果たす要素には同じ番号が記さ
れている。In the sixth or seventh embodiment, the recording section 121 is rotated about the fixed section 131 and the acceleration is recorded in the circumferential direction. However, as shown in FIG. Electrode 3
A drive unit having 1 and 32 may be provided, and the recording surface may be translated by the beam 39 to record the acceleration in the x direction.
In the drawings, the elements having the same functions are denoted by the same reference numerals.

【００７１】又、第６実施例乃至第８実施例では、記録
部１２１は十字バネ１３２、１３６、１３７に接続さ
れ、駆動部１３０によって回動されていたが、図１４に
示すようなＬ字型アーム１５０先端に記録部１２１を設
け、そのＬ字型アーム１５０をヒンジバネ１３９で固定
部１３１に接続してもよい。この構造によれば、加速度
印加時にはヒンジバネ１３９を中心として記録部１２１
が回動するので、±ｙ方向に変位する針１１４の変位が
記録される。このような構成とすることもできる。尚、
ここでＬ字型アーム１５０はマス部１５１とトラス構造
の梁１５２から構成されている。トラス構造の梁１５２
は、そのマスを軽減し加速度の影響を受けにくくする構
造である。このような構成にしてもよい。In the sixth to eighth embodiments, the recording unit 121 is connected to the cross springs 132, 136, and 137 and is rotated by the driving unit 130. The recording section 121 may be provided at the tip of the mold arm 150, and the L-shaped arm 150 may be connected to the fixed section 131 by a hinge spring 139. According to this structure, when acceleration is applied, the recording section 121 is centered on the hinge spring 139.
Is rotated, the displacement of the needle 114 displaced in the ± y direction is recorded. Such a configuration can also be adopted. still,
Here, the L-shaped arm 150 includes a mass 151 and a beam 152 having a truss structure. Truss Structure Beam 152
Is a structure that reduces the mass and makes it less affected by acceleration. Such a configuration may be adopted.

【００７２】又、第１実施例乃至第８実施例では物理量
変換部として加速度センサを例に挙げたが、圧力セン
サ、温度センサ、歪みセンサ、応力センサなどの物理量
を位置変位に変換する各種センサ等を採用してもよい。
これらを採用すれば、各種物理量を記録することができ
る。例えば、温度センサはバイメタルであり、温度変化
によるバイメタルの湾曲が変位となる。又、歪みセンサ
は、外部からの歪みを直接変位とする。又、応力センサ
は、応力を一旦、梁のそり等に変換して、その先端の変
位を記録すればよい。又、第３実施例では角速度を振動
物体に作用するコリオリ力で測定したが、圧力によるダ
イヤフラム等の変形による変位で測定してもよい。In the first to eighth embodiments, the acceleration sensor is taken as an example of the physical quantity conversion unit. However, various sensors for converting physical quantities into position displacement, such as a pressure sensor, a temperature sensor, a strain sensor, and a stress sensor, are used. Etc. may be adopted.
If these are adopted, various physical quantities can be recorded. For example, the temperature sensor is a bimetal, and the bending of the bimetal due to a temperature change becomes a displacement. In addition, the strain sensor uses external strain as direct displacement. In addition, the stress sensor may convert the stress into a beam warp or the like once and record the displacement of the tip. In the third embodiment, the angular velocity is measured by the Coriolis force acting on the vibrating object. However, the angular velocity may be measured by displacement caused by deformation of the diaphragm or the like due to pressure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図。FIG. 1 is a top view of a micro physical quantity recording device according to a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第１実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の構成断面図。FIG. 2 is a configuration sectional view of a micro physical quantity recording device according to the first embodiment of the present invention.

【図３】本発明の第２実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図。FIG. 3 is a top view of a micro physical quantity recording device according to a second embodiment of the present invention.

【図４】本発明の第２実施例のマイクロ物理量記録装置
の変形例を示す上面図。FIG. 4 is a top view showing a modification of the micro physical quantity recording device according to the second embodiment of the present invention.

【図５】本発明の第３実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図。FIG. 5 is a top view of a micro physical quantity recording device according to a third embodiment of the present invention.

【図６】本発明の第４実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図（ａ）、断面図（ｂ）。FIG. 6 is a top view (a) and a sectional view (b) of a micro physical quantity recording device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第５実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図（ａ）、断面図（ｂ）。7A and 7B are a top view and a cross-sectional view of a micro physical quantity recording device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第６実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図。FIG. 8 is a top view of a micro physical quantity recording device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第７実施例に係るマイクロ物理量記録
装置の上面図。FIG. 9 is a top view of a micro physical quantity recording device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第８実施例に係るマイクロ物理量記
録装置の上面図。FIG. 10 is a top view of a micro physical quantity recording device according to an eighth embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第８実施例に係る十字バネの構造
図。FIG. 11 is a structural view of a cross spring according to an eighth embodiment of the present invention.

【図１２】本発明の第２実施例に係るマイクロ物理量記
録装置の変形例を示す上面図。FIG. 12 is a top view showing a modification of the micro physical quantity recording device according to the second embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の第６乃至又は第７実施例に係るマイ
クロ物理量記録装置の変形例を示す上面図。FIG. 13 is a top view showing a modified example of the micro physical quantity recording device according to the sixth or seventh embodiment of the present invention.

【図１４】本発明の第６乃至第８実施例に係るマイクロ
物理量記録装置の変形例を示す上面図。FIG. 14 is a top view showing a modification of the micro physical quantity recording device according to the sixth to eighth embodiments of the present invention.

【図１５】従来のマイクロ物理量記録装置の構成ブロッ
ク図。FIG. 15 is a configuration block diagram of a conventional micro physical quantity recording device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 物理量変換部 １１ マス部 １２ 書き込み部 １３ 針 １４ ビーム １５ 固定部 ２０ 記録部 ２１ 記録円盤 ２２ 消去部 ２３ 読み出し部 ２４ 円柱 ２５ 固定部 ３０，８０ 駆動部 ３１，３１ａ 固定電極 ３２，３２ａ 可動電極 ３３ 駆動用突起部 ３４，６４ ビーム ３５，６５ 固定部 ３６，６１，７６ マス部 ３４ シリコン基板 ４０，５０ ＳＯＩ基板 ４１ リブ ４５，５５ 封印用固定部 ６０ 物理量変換部 ７０ 回転駆動部 ７１ 固定軸 ７２ ゼンマイバネ ７３ 記録リング ７４ 板バネ状突起 ７５ 外周用固定リング ７７ 楔状突起 １１１、１３１ 固定部 １２１ 記録部 １３０ 駆動部 １３２、１４４ 十字バネ １３９ ヒンジバネ １４０ 変位拡大機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Physical-quantity conversion part 11 Mass part 12 Writing part 13 Needle 14 Beam 15 Fixed part 20 Recording part 21 Recording disk 22 Erasing part 23 Reading part 24 Column 25 Fixed part 30, 80 Driving part 31, 31a Fixed electrode 32, 32a Movable electrode 33 Driving protrusions 34, 64 Beams 35, 65 Fixing parts 36, 61, 76 Mass parts 34 Silicon substrate 40, 50 SOI substrate 41 Ribs 45, 55 Sealing fixing part 60 Physical quantity conversion part 70 Rotation driving part 71 Fixed shaft 72 Spring spring 73 recording ring 74 leaf spring-like projection 75 outer peripheral fixing ring 77 wedge-like projection 111, 131 fixing part 121 recording part 130 driving part 132, 144 cross spring 139 hinge spring 140 displacement enlargement mechanism

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｐ 15/02 Ｇ０１Ｐ 15/02 // Ｇ０１Ｃ 19/56 Ｇ０１Ｃ 19/56 (72)発明者 島岡 敬一 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 水野 健太朗 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 2F070 AA04 CC01 CC11 FF04 2F105 BB00 CC04 CD05 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01P 15/02 G01P 15/02 // G01C 19/56 G01C 19/56 (72) Inventor Keiichi Shimaoka Aichi No. 41, Toyota Chuo R & D Center, Nagakute-machi, Aichi-gun, Toyota-Chuo R & D Co., Ltd. (72) Inventor Kentaro Mizuno 41-cho, Toyota-Chuo Research Center, Aichi-gun, Aichi-gun Reference) 2F070 AA04 CC01 CC11 FF04 2F105 BB00 CC04 CD05

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】マイクロマシニング技術により基板上に形
成され、物理量を検出し記録する物理量記録装置におい
て、前記基板に垂直方向にｚ軸、水平方向にｘ軸、ｙ軸
の３次元座標軸をとる時、 検出した物理量をｙ軸方向の変位量に変換する物理量変
換部と、 前記物理量変換部に連結され、ｚ軸方向に伸長された針
によって前記変位量を書き込む変位量書き込み部と、 回転又は並進が可能であり、前記針により前記変位量が
記録される記録部と、 前記記録部を回転又は並進させる駆動部と、 前記記録部に記録された前記変位量を読み出す読み出し
部とを備えたことを特徴とするマイクロ物理量記録装
置。1. A physical quantity recording device which is formed on a substrate by micromachining technology and detects and records a physical quantity. A physical quantity conversion unit for converting the detected physical quantity into a displacement quantity in the y-axis direction; a displacement quantity writing unit coupled to the physical quantity conversion unit and writing the displacement quantity with a needle extended in the z-axis direction; A recording unit in which the displacement is recorded by the needle, a driving unit that rotates or translates the recording unit, and a reading unit that reads the displacement recorded in the recording unit. Micro physical quantity recording device characterized by the above-mentioned. 【請求項２】前記物理量変換部は、前記ｙ軸方向に変位
可能なバネと該バネに固定されたマス部からなり、前記
記録部に記録された前記変位量は前記マス部の移動量で
あることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ物理量
記録装置。2. The physical quantity conversion unit comprises a spring displaceable in the y-axis direction and a mass fixed to the spring, and the displacement recorded in the recording unit is a displacement of the mass. 2. The micro physical quantity recording device according to claim 1, wherein: 【請求項３】前記物理量変換部は、前記マス部をｘ軸方
向に振動させる振動付与部を有し、該振動方向に直角方
向に発生するコリオリ力の検出により装置に作用する角
速度を検出し、前記記録部に記録することを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載のマイクロ物理量記録装
置。3. The physical quantity conversion section has a vibration applying section for vibrating the mass section in the x-axis direction, and detects an angular velocity acting on the apparatus by detecting a Coriolis force generated in a direction perpendicular to the vibration direction. 3. The micro physical quantity recording device according to claim 1, wherein the recording is performed on the recording unit. 【請求項４】前記記録部は原子層又は分子層からなり、
前記記録は前記針に印加される電流によって前記原子層
又は分子層の状態を変化させて記録することを特徴とす
る請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のマイクロ
物理量記録装置。4. The recording section comprises an atomic layer or a molecular layer,
4. The micro physical quantity recording device according to claim 1, wherein the recording is performed by changing a state of the atomic layer or the molecular layer by a current applied to the needle. 5. 【請求項５】前記記録部は磁性体からなり、前記記録は
前記針先端部に発生せられる磁力によって前記磁性体の
状態を変化させて記録することを特徴とする請求項１乃
至請求項３の何れか１項に記載のマイクロ物理量記録装
置。5. The recording unit according to claim 1, wherein the recording unit is made of a magnetic material, and the recording is performed by changing a state of the magnetic material by a magnetic force generated at a tip of the needle. The micro physical quantity recording device according to any one of the above. 【請求項６】前記記録部は、前記駆動部による周期的な
摩擦力によって回転せられることを特徴とする請求項１
乃至請求項５に記載のマイクロ物理量記録装置。6. The apparatus according to claim 1, wherein the recording section is rotated by a periodic frictional force generated by the driving section.
The micro physical quantity recording device according to claim 5. 【請求項７】前記記録部は渦巻き状バネを備え、該渦巻
き状バネの回転力と前記記録部と前記駆動部との所定の
摩擦力によって、所定の速度で回転せられることを特徴
とする請求項１乃至請求項６に記載のマイクロ物理量記
録装置。7. The recording unit includes a spiral spring, and is rotated at a predetermined speed by a rotational force of the spiral spring and a predetermined frictional force between the recording unit and the driving unit. The micro physical quantity recording device according to claim 1. 【請求項８】前記記録部は回転可能な記録円盤と、その
記録円盤を囲む外周リングと、該記録円盤と該外周リン
グ間に所定の摩擦力を発生させる外周バネと、該記録円
盤側に形成され前記記録円盤を１回転のみ回転させて制
止させるための切り欠き部とを備え、前記外周リングは
前記切り欠き部に嵌合するようバネに押圧された突起部
を備えたことを特徴とする請求項７に記載のマイクロ物
理量記録装置。8. The recording section includes a rotatable recording disk, an outer peripheral ring surrounding the recording disk, an outer peripheral spring for generating a predetermined frictional force between the recording disk and the outer peripheral ring, And a notch for stopping the recording disk by rotating the recording disk only one rotation, and the outer peripheral ring includes a projection pressed by a spring so as to fit into the notch. The micro physical quantity recording device according to claim 7. 【請求項９】前記外周リングは回動可能に形成され、前
記駆動部は前記外周リングを駆動することを特徴とする
請求項８に記載のマイクロ物理量記録装置。9. The micro physical quantity recording device according to claim 8, wherein the outer peripheral ring is formed to be rotatable, and the driving unit drives the outer peripheral ring. 【請求項１０】前記駆動部は、対向した櫛歯状電極の静
電力を駆動源とし、周期的な電圧印加により前記記録部
に周期的な摩擦力を作用させることを特徴とする請求項
１乃至請求項６に記載のマイクロ物理量記録装置。10. The recording device according to claim 1, wherein the driving unit uses a static electric force of the opposing comb-shaped electrode as a driving source, and applies a periodic frictional force to the recording unit by applying a periodic voltage. The micro physical quantity recording device according to claim 6. 【請求項１１】前記駆動部は、ｙ軸方向に変位可能なバ
ネとマス部を有し、外部からの振動により該バネとマス
部を共振させて、前記記録部を駆動することを特徴とす
る請求項１乃至請求項６に記載のマイクロ物理量記録装
置。11. The driving unit has a spring and a mass part displaceable in the y-axis direction, and drives the recording unit by resonating the spring and the mass part by external vibration. The micro physical quantity recording device according to claim 1. 【請求項１２】前記駆動部はｘ軸方向に変位可能な駆動
用突起部を有し、該駆動用突起部によって前記記録部を
駆動することを特徴とする請求項１乃至請求項６に記載
のマイクロ物理量記録装置。12. The recording apparatus according to claim 1, wherein the driving section has a driving projection that can be displaced in the x-axis direction, and the recording section is driven by the driving projection. Micro physical quantity recording device. 【請求項１３】前記駆動部は、加速度による運動をその
加速度方向とは異なる方向に変換する運動方向変換機構
を有し、加速度発生時には該加速度と前記運動方向変換
機構によって発生せられた外力により、前記記録部を駆
動することを特徴とする請求項１乃至請求項６に記載の
マイクロ物理量記録装置。13. The drive unit has a movement direction conversion mechanism for converting a movement due to acceleration into a direction different from the acceleration direction. When the acceleration is generated, the drive unit uses the acceleration and an external force generated by the movement direction conversion mechanism. 7. The micro physical quantity recording device according to claim 1, wherein the recording unit is driven. 【請求項１４】前記運動方向変換機構は、湾曲可能なバ
ネと、そのバネの一端を固定する固定部と、回動可能な
他の一端に固定された記録部駆動用マス部からなり、 加速度発生時には前記記録部駆動用マス部に連結された
前記記録部を回動させることを特徴とする請求項１３に
記載のマイクロ物理量記録装置。14. The movement direction converting mechanism comprises a bendable spring, a fixed portion for fixing one end of the spring, and a recording portion driving mass fixed to the other end which is rotatable. 14. The micro physical quantity recording apparatus according to claim 13, wherein the recording unit connected to the recording unit driving mass unit is rotated when the recording unit is generated. 【請求項１５】前記運動方向変換機構は、回動可能なヒ
ンジバネと、そのバネの一端を固定する固定部と、回動
可能な他の一端に固定された記録部駆動用マス部からな
ることを特徴とする請求項１３に記載のマイクロ物理量
記録装置。15. The movement direction converting mechanism comprises a rotatable hinge spring, a fixed portion for fixing one end of the spring, and a recording portion driving mass fixed to the other rotatable one end. 14. The micro physical quantity recording device according to claim 13, wherein: 【請求項１６】前記運動方向変換機構は、前記記録部を
回動させる記録部駆動用マス部と、前記加速度と前記記
録部自身の質量とによって発生する回動を抑制するため
のバランス用マス部とを備えることを特徴とする請求項
１４に記載のマイクロ物理量記録装置。16. A recording unit driving mass unit for rotating the recording unit, and a balance mass for suppressing rotation generated by the acceleration and the mass of the recording unit itself. 15. The micro physical quantity recording device according to claim 14, further comprising a unit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005221450A (en) * 2004-02-09 2005-08-18 Yamaha Corp Physical quantity sensor
JP2012198056A (en) * 2011-03-18 2012-10-18 Taisei Corp Acceleration recorder

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