JPWO2017056222A1 - ジャイロスコープ - Google Patents
ジャイロスコープ Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2017056222A1 JPWO2017056222A1 JP2017542583A JP2017542583A JPWO2017056222A1 JP WO2017056222 A1 JPWO2017056222 A1 JP WO2017056222A1 JP 2017542583 A JP2017542583 A JP 2017542583A JP 2017542583 A JP2017542583 A JP 2017542583A JP WO2017056222 A1 JPWO2017056222 A1 JP WO2017056222A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass body
- gyroscope
- unit
- shuttle
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5705—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using masses driven in reciprocating rotary motion about an axis
- G01C19/5712—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using masses driven in reciprocating rotary motion about an axis the devices involving a micromechanical structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B3/00—Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
- B81B3/0035—Constitution or structural means for controlling the movement of the flexible or deformable elements
- B81B3/004—Angular deflection
- B81B3/0048—Constitution or structural means for controlling angular deflection not provided for in groups B81B3/0043 - B81B3/0045
-
- 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
- G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
- G01C19/5733—Structural details or topology
- G01C19/574—Structural details or topology the devices having two sensing masses in anti-phase motion
- G01C19/5747—Structural details or topology the devices having two sensing masses in anti-phase motion each sensing mass being connected to a driving mass, e.g. driving frames
-
- 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
- G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
- G01C19/5733—Structural details or topology
- G01C19/5755—Structural details or topology the devices having a single sensing mass
- G01C19/5762—Structural details or topology the devices having a single sensing mass the sensing mass being connected to a driving mass, e.g. driving frames
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
- B81B2201/02—Sensors
- B81B2201/0228—Inertial sensors
- B81B2201/0242—Gyroscopes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
Description
<積分レートジャイロスコープの有用性>
本実施の形態1における技術的思想は、積分レートジャイロスコープ(Rate integrating gyroscopes)を対象とする技術的思想であるため、まず、積分レートジャイロスコープの有用性について説明する。
図1は、本実施の形態1におけるジャイロスコープを構成するセンサエレメントSE1の平面構成を示す図である。図1に示すように、本実施の形態1におけるセンサエレメントSE1は、基板層1aを有し、この基板層1aから浮いた状態で配置される質量体MS1と質量体MS2とを有している。質量体MS1の平面形状は、円盤形状をしており、この質量体MS1を囲むように、平面形状が同心円形状の質量体MS2が配置されている。つまり、質量体MS1の外側に質量体MS2が設けられている。言い換えれば、質量体MS2の内側に質量体MS1が設けられている。
次に、本実施の形態1におけるジャイロスコープのセンサエレメントSE1の断面構成について説明する。図2は、図1のA−A線で切断した断面図である。図2に示すように、本実施の形態1におけるセンサエレメントSE1は、基板層1aと絶縁層1bとデバイス層1cを有するSOI(Silicon On Insulator)基板を有する。そして、図2に示すように、絶縁層1bは、接続部CU1の一部(固定部)や接続部CU2の一部(固定部)と接続される部位を除いて除去されている。このため、デバイス層1cは、基板層1aから浮いた構造となっており、このデバイス層1cに、質量体MS1、質量体MS2、接続部CU1、接続部CU2、駆動振動部10、モニタ部11、モニタ部12が形成されている。具体的には、図2に示すように、質量体MS1の内部に駆動振動部10が形成されており、右側の駆動振動部10の外側に接続部CU1が配置され、この接続部CU1の外側に質量体MS2が配置されている。そして、接続部CU1の外側に配置されている質量体MS2の内部にモニタ部12が形成されている。一方、左側の駆動振動部10の外側に接続部CU2が配置され、この接続部CU2の外側に質量体MS2が配置されている。そして、接続部CU2の外側に配置されている質量体MS2の内部にモニタ部11が形成されている。このようなデバイス層1cの加工は、例えば、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を使用することにより実施され、かつ、絶縁層1bの加工もエッチング技術により実施される。そして、図2に示すように、加工されたデバイス層1cを覆うようにキャップCAPが設けられており、キャップCAPと基板層1aで挟まれた密閉空間に加工されたデバイス層1cが配置されることになる。この密閉空間の圧力は、ダンピングによるエネルギーロスが十分に抑圧される真空度に設定される。
次に接続部CU1〜CU4の構成について説明する。ここで、接続部CU1〜CU4のそれぞれは同一構造から構成されているため、接続部CU1〜CU4を接続部CUとして説明することにする。図4は、本実施の形態1における接続部CUの概念的な平面構造を示す模式図である。図4において、接続部CUの中央部には、例えば、H型形状をした固定部ACRが配置されており、この固定部ACRを挟むように、C型形状をしたシャトル(第1部材)SH1とシャトル(第2部材)SH2とが配置されている。そして、シャトルSH1の外側に質量体MS1が配置され、シャトルSH2の外側に質量体MS2が配置されている。したがって、シャトルSH1は、質量体MS1と固定部ACRとの間に配置されているということができるとともに、シャトルSH2は、質量体MS2と固定部ACRとの間に配置されているということができる。
次に、図1に示す駆動振動部10の構成について説明する。図1において、質量体MS1の内部に設けられている駆動振動部10は、質量体MS1をx方向に駆動振動させるために設けられており、質量体MS2の内部に設けられている駆動振動部10は、質量体MS2をx方向に駆動振動させるために設けられている。同様に、図1において、質量体MS1の内部に設けられている駆動振動部13は、質量体MS1をy方向に駆動振動させるために設けられており、質量体MS2の内部に設けられている駆動振動部13は、質量体MS2をy方向に駆動振動させるために設けられている。ここで、駆動振動部10と駆動振動部13とは、配置向きが90度異なることを除けば同様の構成をしているため、駆動振動部10を取り挙げて説明することにする。
本実施の形態1におけるセンサエレメントSE1は、上記のように構成されており、以下では、センサエレメントSE1の動作について、図面を参照しながら説明する。
続いて、本実施の形態1における特徴点について説明する。
本実施の形態1では、ジャイロスコープの性能向上を図るために、Q値に着目している。すなわち、高いQ値は、誤差の低減に寄与するのである。例えば、ジャイロスコープにおけるQ値は、ジャイロスコープからのエネルギーの散逸を示す指標である。具体的に、理想的な「フーコーの振り子」のQ値は無限大である。つまり、Q値が無限大ということは、エネルギーの散逸がゼロであることを意味し、このことは、理想的な「フーコーの振り子」では、振り子も振動が減衰しないことを意味する。すなわち、理想的な「フーコーの振り子」では、振り子の振動の一定性が確保されることから、コリオリ力に基づく回転角を精度良く検出することができるのである。これに対し、現実のジャイロスコープでは、少なからずエネルギーの散逸が存在するため、質量体の駆動振動は減少する。このことは、Q値が小さくなることを意味する。したがって、質量体の駆動振動を一定に保持して、回転角の精度を向上するためには、ジャイロスコープのQ値を高めることが有用である。そこで、本実施の形態1では、ジャイロスコープのQ値を高める工夫を施しているため、以下では、この工夫点について説明する。
続いて、誤検出を低減する工夫について説明する。まず、図17を参照して、誤検出について説明する。図17は、誤検出の発生メカニズムを説明する図である。特に、図17(a)は、角速度が印加されていない場合の理想的な駆動振動を模式的に示す図であり、図17(b)は、角速度が印加されていない場合において、誤検出が発生する状態の駆動振動を模式的に示す図である。
次に、対称性を高める工夫について説明する。本実施の形態1では、質量体MS1の質量と質量体MS2の質量とを等しくしている(第4特徴点)。つまり、本実施の形態1では、質量に関して、質量体MS1と質量体MS2とに対称性が存在する。なぜなら、質量体MS1の質量と質量体MS2の質量とを等しくするということは、質量体MS1の共振周波数と、質量体MS2の共振周波数とを等しくすることになるからである。すなわち、質量体MS1の共振周波数と、質量体MS2の共振周波数とを等しくことは、センサシステムのバランスを保持するためにとても重要であることから、本実施の形態1では、質量体MS1の共振周波数と、質量体MS2の共振周波数とを等しくするために、質量体MS1の質量と質量体MS2の質量とを等しくしている。特に、本実施の形態1では、シャトルSH1と、シャトルSH2と、シャトルSH1とシャトルSH2とを接続する梁BM5とを介して、質量体MS1と質量体MS2とを結合しており、この構造は、質量体MS1の共振周波数と、質量体MS2の共振周波数とを等しい値に固定することに寄与する(第5特徴点)。さらには、図4に示すように、シャトルSH1とシャトルSH2とが中心線CL2に対して対称に配置されている点と、シャトルSH1自体およびシャトルSH2自体が中心線CL1に対して対称構造をしている点も、質量体MS1の共振周波数と、質量体MS2の共振周波数とを等しくすることに寄与する(第6特徴点)。
次に、信号(シグナル)を大きくする工夫について説明する。例えば、本実施の形態1におけるセンサエレメントSE1では、図1に示すように、質量体MS1の内部に複数の容量素子を形成し、かつ、質量体MS2の内部に複数の容量素子を形成している(第9特徴点)。これにより、本実施の形態1によれば、以下に示す効果を得ることができる。
図19は、本変形例1におけるセンサエレメントSE1の構成を示す平面図である。図19に示すように、本変形例1におけるセンサエレメントSE1では、x軸上に配置されている接続部CU1と接続部CU2のそれぞれに近接して、質量体MS1の内部および質量体MS2の内部に容量素子CAP1が配置され、y軸上に配置されている接続部CU3と接続部CU4のそれぞれに近接して、質量体MS1の内部および質量体MS2の内部に容量素子CAP2が配置されている。さらに、本変形例1においては、図19に示すように、x軸から45度の方向とx軸から135度の方向にも容量素子CAP3が配置されている。このことから、本変形例1におけるセンサエレメントSE1によれば、図1に示す実施の形態1よりも、駆動振動部やモニタ部として機能する容量素子の数を増加させることができるため、駆動振動部における駆動力の向上、および、モニタ部における検出感度の向上を図ることができる。
図20は、本変形例2におけるセンサエレメントSE1の構成を示す平面図である。図20に示すように、本変形例2におけるセンサエレメントSE1では、x軸上に配置されている接続部CU1と接続部CU2のそれぞれに近接して、質量体MS1の内部および質量体MS2の内部に容量素子CAP1が配置され、y軸上に配置されている接続部CU3と接続部CU4のそれぞれに近接して、質量体MS1の内部および質量体MS2の内部に容量素子CAP2が配置されている。さらに、本変形例2においては、容量素子CAP1と隣り合う位置に容量素子CAP3が配置されているとともに、容量素子CAP2と隣り合う位置にも容量素子CAP3が配置されている。これにより、本変形例2におけるセンサエレメントSE1においても、駆動振動部やモニタ部として機能する容量素子の数を増加させることができるため、駆動振動部における駆動力の向上、および、モニタ部における検出感度の向上を図ることができる。
図21は、本変形例3におけるセンサエレメントSE1の構成を示す平面図である。図21に示すように、本変形例3において、質量体MS1の外形形状や質量体MS2の外形形状は、八角形形状をしている。このような形状とすることで、図21に示すように、円形形状に比べて面積を増やすことができ、電極容量の向上や慣性量の増加を図ることができる。このように、質量体MS1の外形形状や質量体MS2の外形形状は、円形形状に限られることなく、八角形形状に代表される多角形形状とすることもできる。
図22は、本変形例4におけるセンサエレメントSE1の構成を示す平面図である。図22に示すように、本変形例4におけるセンサエレメントSE1では、x軸上に配置されている接続部CU1と接続部CU2のそれぞれに近接して、質量体MS1の内部および質量体MS2の内部に容量素子CAP1が配置され、y軸上に配置されている接続部CU3と接続部CU4のそれぞれに近接して、質量体MS1の内部および質量体MS2の内部に容量素子CAP2が配置されている。さらに、本変形例4においては、図22に示すように、x軸から30度の方向とx軸から60度の方向にも容量素子CAP3が配置されている。すなわち、本変形例4においては、30度ごとに容量素子(容量素子CAP1、CAP2、CAP3)が配置されている。これにより、本変形例4によれば、異なる軸において、質量体MS1および質量体MS2の振動を制御することができる。
図23は、本変形例5におけるセンサエレメントSE1の構成を示す平面図である。図23に示すように、本変形例5におけるセンサエレメントSE1は、例えば、8つの接続部(単位接続部)CU1〜CU8を有している。具体的に、x方向において、質量体MS1の中心に対して対称となる位置に接続部CU1と接続部CU2とが配置され、y方向において、質量体MS1の中心に対して対称となる位置に接続部CU3と接続部CU4とが配置されている。また、x方向から45度の方向において、質量体MS1の中心に対して対称となる位置に接続部CU5と接続部CU6とが配置され、x方向から135度の方向において、質量体MS1の中心に対して対称となる位置に接続部CU7と接続部CU8とが配置されている。このように構成することによっても、実施の形態1における技術的思想を実現することができる。すなわち、実施の形態1における技術的思想は、センサエレメントSE1を構成する質量体MS1と質量体MS2とを接続する接続部として、複数の単位接続部を使用することができ、これらの複数の単位接続部の数は、特に限定されるものではなく、例えば、実施の形態1のように、4つの接続部(単位接続部)CU1〜CU4を使用してもよいし、本変形例5のように、8つの接続部(単位接続部)CU1〜CU8を使用してもよい。
<実施の形態2における基本思想>
まず、本実施の形態2における基本思想について、図面を参照しながら説明する。図24(a)および図24(b)は、実施の形態2において着目する改善の余地を説明する図である。図24(a)において、パッケージPKGに設けられている空洞部(キャビティ)の内部にセンサエレメントSEが配置されており、センサエレメントSEは、固定部ACR1と固定部ACR2によって、パッケージPKGに固定されている。ここで、図24(a)に示すように、例えば、固定部ACR1と固定部ACR2との間の距離を距離LAとして示している。
<<センサエレメントの平面構成>
以下では、本実施の形態2における基本思想を具現化した具体的なセンサエレメントSE2の構成例について、図面を参照しながら説明することにする。
図27は、図26のA−A線で切断した断面図である。図27に示すように、本実施の形態2におけるセンサエレメントSE2において、デバイス層1cに質量体MS1が形成され、この質量体MS1を挟むように、固定部ACR1を含む接続部CU1と、固定部ACR2を含む接続部CU2とが形成されている。そして、接続部CU1の外側および接続部CU2の外側に質量体MS2が形成されている。
次に、本実施の形態2におけるセンサエレメントSE2に含まれる容量素子の構成について説明する。図29は、駆動振動部13の構成例を示す模式図である。図29に示すように、駆動振動部13は、例えば、櫛型構造の容量素子から構成されている。具体的に、駆動振動部13は、外部との接続端子として機能するパッドPDと電気的に接続された固定電極13a(1)および固定電極13a(2)を有し、この固定電極13a(1)および固定電極13a(2)の間に挟まれるように、質量体MS1(質量体MS2)と一体的に形成された可動電極13bが形成されている。このとき、例えば、固定電極13a(1)と可動電極13bとの間の距離L1は、固定電極13a(2)と可動電極13bとの間の距離L2とが等しくなるように構成されている。このように、図29に示す容量素子から駆動振動部13を構成する場合、図8に示す容量素子に比べて、質量体MS1(質量体MS2)の駆動振動の振幅を大きくすることができ、これによって、回転角の検出感度を向上することができる。
図30は、変形例におけるセンサエレメントSE2の構成を示す平面図である。図30に示すように、本変形例におけるセンサエレメントSE2では、容量素子CAPとして、図8に示すパラレル構造の容量素子を使用している。すなわち、図26に示す実施の形態2におけるセンサエレメントSE2では、図29に示す櫛型構造の容量素子を使用しているのに対し、図30に示す本変形例におけるセンサエレメントSE2では、図8に示すパラレル構造の容量素子を使用している点が相違点であり、その他の構成は同様である。このように、図8に示すパラレル構造の容量素子を使用する具体的構成例と図29に示す櫛型構造の容量素子を使用する具体的構成例のいずれであっても、実施の形態2における基本思想を具現化することができることがわかる。
11 モニタ部
12 モニタ部
13 駆動振動部
14 モニタ部
15 モニタ部
ACR 固定部
梁 BM1
梁 BM2
梁 BM3
梁 BM4
梁 BM5
CU1 接続部(単位接続部)
CU2 接続部(単位接続部)
CU3 接続部(単位接続部)
CU4 接続部(単位接続部)
MS1 質量体
MS2 質量体
SH1 シャトル
SH2 シャトル
Claims (16)
- 第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に変位可能な第1質量体と、
前記第1方向および前記第2方向に変位可能な第2質量体と、
前記第1質量体と前記第2質量体との間に設けられ、かつ、前記第1質量体と前記第2質量体とを接続する接続部と、
を備える、ジャイロスコープであって、
前記接続部は、
基板に固定された固定部と、
前記固定部と前記第1質量体との間に設けられた第1部材と、
前記固定部と前記第2質量体との間に設けられた第2部材と、
前記固定部と前記第1部材とを接続する第1梁と、
前記固定部と前記第2部材とを接続する第2梁と、
前記第1質量体と前記第1部材とを接続する第3梁と、
前記第2質量体と前記第2部材とを接続する第4梁と、
前記第1部材と前記第2部材とを接続する第5梁と、
を含む接続構造から構成され、
前記第1部材と前記第2部材との間に前記固定部が設けられている、ジャイロスコープ。 - 請求項1に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第1梁は、前記第2方向よりも前記第1方向に柔らかく、
前記第2梁は、前記第2方向よりも前記第1方向に柔らかく、
前記第3梁は、前記第1方向よりも前記第2方向に柔らかく、
前記第4梁は、前記第1方向よりも前記第2方向に柔らかい、ジャイロスコープ。 - 請求項2に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第1梁は、前記第1方向よりも前記第2方向に長く、かつ、前記第2方向において折り返し構造を有し、
前記第2梁は、前記第1方向よりも前記第2方向に長く、かつ、前記第2方向において折り返し構造を有する、ジャイロスコープ。 - 請求項2に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第3梁は、前記第2方向よりも前記第1方向に長く、かつ、前記第1方向において折り返し構造を有し、
前記第4梁は、前記第2方向よりも前記第1方向に長く、かつ、前記第1方向において折り返し構造を有する、ジャイロスコープ。 - 請求項1に記載のジャイロスコープにおいて、
前記固定部の中心を通り、前記第1方向に延在する第1仮想線に対して、
前記第1部材は、対称形状をしており、
前記第2部材も、対称形状をしている、ジャイロスコープ。 - 請求項1に記載のジャイロスコープにおいて、
前記固定部の中心を通り、前記第2方向に延在する第2仮想線に対して、
前記第1部材と前記第2部材とは、対称に配置されている、ジャイロスコープ。 - 請求項1に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第1質量体の質量と前記第2質量体の質量とは、等しい、ジャイロスコープ。 - 請求項7に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第1質量体の中心と前記第2質量体の中心とは一致する、ジャイロスコープ。 - 請求項1に記載のジャイロスコープにおいて、
前記接続部は、複数の単位接続部を有し、
前記複数の単位接続部のそれぞれは、前記接続構造から構成されている、ジャイロスコープ。 - 請求項9に記載のジャイロスコープにおいて、
前記複数の単位接続部は、
前記第1質量体の中心を通り、前記第1方向に延在する第1仮想線上に配置された第1単位接続部と、
前記第1仮想線上に配置され、かつ、前記第1質量体の中心に対して、前記第1単位接続部と対称な位置に配置された第2単位接続部と、
前記第1質量体の中心を通り、前記第2方向に延在する第2仮想線上に配置された第3単位接続部と、
前記第2仮想線上に配置され、かつ、前記第1質量体の中心に対して、前記第3単位接続部と対称な位置に配置された第4単位接続部と、
を有する、ジャイロスコープ。 - 請求項10に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第1単位接続部の配置向きと前記第3単位接続部の配置向きは、90度異なり、
前記第2単位接続部の配置向きと前記第4単位接続部の配置向きは、90度異なる、ジャイロスコープ。 - 請求項1に記載のジャイロスコープにおいて、
前記ジャイロスコープは、コリオリ力に基づく回転角を機械的に検出する積分レートジャイロスコープである、ジャイロスコープ。 - 第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に変位可能な第1質量体と、
前記第1方向および前記第2方向に変位可能な第2質量体と、
前記第1質量体と前記第2質量体との間に設けられ、かつ、前記第1質量体と前記第2質量体とを接続する接続部と、
を備える、ジャイロスコープであって、
前記第1質量体の内部には、
前記第1質量体を前記第1方向に振動させる第1駆動部と、
前記第1質量体を前記第2方向に振動させる第2駆動部と、
が形成され、
前記第2質量体の内部には、
前記第2質量体を前記第1方向に振動させる第3駆動部と、
前記第2質量体を前記第2方向に振動させる第4駆動部と、
が形成されている、ジャイロスコープ。 - 請求項12に記載のジャイロスコープにおいて、
前記第1駆動部は、第1容量素子から構成され、
前記第2駆動部は、第2容量素子から構成され、
前記第3駆動部は、第3容量素子から構成され、
前記第4駆動部は、第4容量素子から構成されている、ジャイロスコープ。 - 第1方向および前記第1方向と直交する第2方向に変位可能な第1質量体と、
前記第1方向および前記第2方向に変位可能な第2質量体と、
前記第1質量体と前記第2質量体との間に設けられ、かつ、前記第1質量体と前記第2質量体とを接続する接続部と、
を備える、ジャイロスコープであって、
平面視において、前記第1質量体は、前記第1質量体の中心に向かう凹部を有し、
平面視において、前記第2質量体は、隙間を介して前記凹部に挿入された凸部を有し、
前記接続部は、前記凹部と前記凸部とを接続する、ジャイロスコープ。 - 請求項15に記載のジャイロスコープにおいて、
前記接続部は、
基板に固定された第1固定部を含む第1接続部と、
前記基板に固定された第2固定部を含む第2接続部と、
を有し、
平面視において、前記第1質量体は、
前記第1質量体の中心に向かう第1凹部と、
前記第1質量体の中心に向かう第2凹部と、
を有し、
平面視において、前記第2質量体は、
隙間を介して前記第1凹部に挿入された第1凸部と、
隙間を介して前記第2凹部に挿入された第2凸部と、
を有し、
前記第1接続部は、前記第1凹部と前記第1凸部とを接続し、
前記第2接続部は、前記第2凹部と前記第2凸部とを接続する、ジャイロスコープ。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2015/077698 WO2017056222A1 (ja) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | ジャイロスコープ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2017056222A1 true JPWO2017056222A1 (ja) | 2018-06-07 |
JP6527235B2 JP6527235B2 (ja) | 2019-06-05 |
Family
ID=58422976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017542583A Expired - Fee Related JP6527235B2 (ja) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | ジャイロスコープ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180259335A1 (ja) |
JP (1) | JP6527235B2 (ja) |
WO (1) | WO2017056222A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017213637A1 (de) * | 2017-08-07 | 2019-02-07 | Robert Bosch Gmbh | Ein- und zweiachsiger Drehratensensor |
US10843921B2 (en) * | 2019-01-09 | 2020-11-24 | Kionix, Inc. | Electrical connection to a micro electro-mechanical system |
US11891297B2 (en) * | 2019-07-05 | 2024-02-06 | Aac Acoustic Technologies (Shenzhen) Co., Ltd. | Motion control structure and actuator |
JP2023074207A (ja) * | 2021-11-17 | 2023-05-29 | 株式会社東芝 | センサ及び電子装置 |
CN114353776A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-15 | 瑞声开泰科技(武汉)有限公司 | 一种基于旋转模态的mems陀螺 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010531446A (ja) * | 2007-06-29 | 2010-09-24 | ノースロップ グルマン リテフ ゲーエムベーハー | コリオリジャイロ |
US20120031183A1 (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-09 | Reinhard Neul | Micromechanical system |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19530007C2 (de) * | 1995-08-16 | 1998-11-26 | Bosch Gmbh Robert | Drehratensensor |
JPH10170275A (ja) * | 1996-12-13 | 1998-06-26 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 振動型角速度センサ |
JP4868027B2 (ja) * | 2009-05-26 | 2012-02-01 | 株式会社デンソー | 加速度角速度センサ |
JP4968298B2 (ja) * | 2009-09-04 | 2012-07-04 | 株式会社デンソー | 振動型角速度センサ |
-
2015
- 2015-09-30 WO PCT/JP2015/077698 patent/WO2017056222A1/ja active Application Filing
- 2015-09-30 US US15/761,002 patent/US20180259335A1/en not_active Abandoned
- 2015-09-30 JP JP2017542583A patent/JP6527235B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010531446A (ja) * | 2007-06-29 | 2010-09-24 | ノースロップ グルマン リテフ ゲーエムベーハー | コリオリジャイロ |
US20120031183A1 (en) * | 2010-08-04 | 2012-02-09 | Reinhard Neul | Micromechanical system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017056222A1 (ja) | 2017-04-06 |
US20180259335A1 (en) | 2018-09-13 |
JP6527235B2 (ja) | 2019-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10365103B2 (en) | Gyroscope structure and gyroscope | |
US10809061B2 (en) | Vibratory gyroscope including a plurality of inertial bodies | |
JP5822177B2 (ja) | ジャイロセンサー、電子機器 | |
JP6300395B2 (ja) | 直交誤差補償を有する角速度センサ | |
JP6260706B2 (ja) | 改良された直交位相補正を有するジャイロスコープ構造体およびジャイロスコープ | |
JP6527235B2 (ja) | ジャイロスコープ | |
JP4719751B2 (ja) | 角速度のための振動マイクロ−メカニカルセンサー | |
US9273962B2 (en) | Physical quantity sensor and electronic device | |
JP2007024864A (ja) | 振動ジャイロ | |
JP6689227B2 (ja) | ジャイロスコープ | |
US9612118B2 (en) | Ring gyroscope structure and gyroscope | |
JP2013210283A (ja) | ロールオーバージャイロセンサ | |
JP6146592B2 (ja) | 物理量センサー、電子機器 | |
US9829318B2 (en) | Gyroscope structure and gyroscope device | |
JP2019020339A (ja) | 振動型角速度センサ | |
JP2016008907A (ja) | 温度特性に優れた振動型ジャイロ | |
JP2017150997A (ja) | バイアスの低減が図られた振動型ジャイロ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180215 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190122 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190320 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190416 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190509 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6527235 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |