(57)【要約】【課題】本発明は、角速度検出手段における振動体の屈曲振動が加速度検出手段に直接に伝達されることにより、加速度が生じていないにも関わらず、加速度出力信号を検出してしまうということのない信頼性の向上した角速度および加速度検出用複合センサを提供することを目的とするものである。【解決手段】振動子６１を防振端子８１を介してケース７０に固定するとともに、加速度検出素子８７をケース７０にリジッドに固定する構成とした。【選択図】図１
2012063243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
角速度を検出する振動子と、加速度を検出する加速度検出素子と、前記振動子から発生する角速度出力信号を処理するとともに加速度検出素子から発生する加速度出力信号を処理するＩＣと、前記振動子、加速度検出素子およびＩＣを収納するとともに、内側面に端子電極を設け、さらに外底面に電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けたケースとを備え、前記振動子を防振端子を介してケースに固定するとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定するように構成した角速度および加速度検出用複合センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に航空機・車両などの移動体の姿勢制御やナビゲーションシステム等に用いられる角速度および加速度検出用複合センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の角速度および加速度検出用複合センサは、図８〜図１１に示すように構成されていた。
【０００３】
以下、従来の角速度および加速度検出用複合センサについて、図面を参照しながら説明する。
【０００４】
図８は従来の角速度および加速度検出用複合センサの分解斜視図、図９は同角速度および加速度検出用複合センサの側断面図、図１０は同角速度および加速度検出用複合センサにおける角速度検出素子の斜視図、図１１は同角速度および加速度検出用複合センサの斜視図である。
【０００５】
図８〜図１１において、１は角速度検出手段で、この角速度検出手段１は、図１０に示している互いに結晶軸の異なる単結晶の水晶製の薄板を貼り合わせた音叉からなる振動体２と、この振動体２を収納するケース３と、このケース３の上面に設けた開口部（図示せず）を閉塞する蓋４とにより構成されている。また、角速度検出手段１を構成する振動体２の表面および裏面には駆動電極５を設け、かつ外側面および内側面には検出電極６を設けている。そしてまた、前記角速度検出手段１を構成するケース３は振動体２を内側に収納するとともに、上面に開口部（図示せず）を設けている。さらに、前記角速度検出手段１を構成する蓋４は、図８に示すように、上面から下面にわたって貫通するように電源端子７、角速度出力端子８およびＧＮＤ端子９を設けており、そして前記電源端子７およびＧＮＤ端子９の一端を前記振動体２における駆動電極５と電気的に接続している。また、前記蓋４に設けた角速度出力端子８は一端を振動体２における検出電極６に電気的に接続している。
【０００６】
１１は加速度信号処理ＩＣ（図示せず）を内蔵した加速度検出手段で、この加速度検出手段１１は内部に可動電極板（図示せず）および固定電極板（図示せず）を設けるとともに、この可動電極板（図示せず）および固定電極板（図示せず）と一端が電気的に接続された電源端子１２、Ｘ軸加速度出力端子１３ａ、Ｙ軸加速度出力端子１３ｂおよびＧＮＤ端子１４を外方へ突出するように設けている。１５は回路基板で、この回路基板１５は前記角速度検出手段１を下面に固着するとともに、上面から下面にわたって多数の端子挿通孔１６を設けており、そして、この端子挿通孔１６に角速度検出手段１における電源端子７、角速度出力端子８およびＧＮＤ端子９を挿通している。また、前記回路基板１５は下面に加速度検出手段１１を固着するとともに、上面にＡＧＣ回路（図示せず）を設けた電子部品からなる角速度信号処理ＩＣ１７を設け、そしてこの角速度信号処理ＩＣ１７に角速度検出手段１における電源端子７、角速度出力端子８、ＧＮＤ端子９および加速度検出手段１１における電源端子１２、Ｘ軸加速度出力端子１３ａ、Ｙ軸加速度出力端子１３ｂおよびＧＮＤ端子１４を電気的に接続している。
【０００７】
１８は金属製のシールドケースで、このシールドケース１８は収納部１８ａと、この収納部１８ａの開口部１８ｂを閉塞する蓋１８ｃとにより構成されている。また、このシールドケース１８は内側に回路基板１５、角速度検出手段１および加速度検出手段１１を収納するとともに、電源中継端子１９、ＧＮＤ中継端子２０、角速度中継端子２１、Ｘ軸加速度中継端子２２およびＹ軸加速度中継端子２３を内部から外部に貫通するように設けている。そしてまた、このシールドケース１８は電源中継端子１９の一端を角速度検出手段１における電源端子７および加速度検出手段１１における電源端子１２に電気的に接続するとともに、ＧＮＤ中継端子２０の一端を角速度検出手段１におけるＧＮＤ端子９および加速度検出手段１１におけるＧＮＤ端子１４に電気的に接続し、そして角速度中継端子２１の一端を角速度検出手段１における角速度出力端子８に電気的に接続し、さらに、Ｘ軸加速度中継端子２２の一端を加速度検出手段１１におけるＸ軸加速度出力端子１３ａに電気的に接続するとともに、Ｙ軸加速度中継端子２３の一端を加速度検出手段１１におけるＹ軸加速度出力端子１３ｂに電気的に接続している。そしてまた、前記シールドケース１８の蓋１８ｃには垂直部分１８ｄに切込みを入れることにより構成された弾性突起からなる付勢手段２４を設け、そしてこの付勢手段２４により、蓋１８ｃをシールドケース１８における開口部１８ｂの外側面に弾着させて、収納部１８ａを蓋１８ｃと同電位にしている。
【０００８】
２５は有底筒状に構成された樹脂製の保護ケースで、この保護ケース２５はシールドケース１８を内側に収納するとともに、側面から外方へ突出するようにコネクタ部２６を設けており、そしてこのコネクタ部２６の内側に電源コネクタ端子２７、角速度コネクタ端子２８、Ｘ軸加速度コネクタ端子２９、Ｙ軸加速度コネクタ端子３０およびＧＮＤコネクタ端子３１の一端を配設し、かつ他端を保護ケース２５に埋設している。また、保護ケース２５には図１１に示すように、底面から外底面にわたって貫通孔３２を設けるとともに、電源コネクタ端子２７、角速度コネクタ端子２８、Ｘ軸加速度コネクタ端子２９およびＹ軸加速度コネクタ端子３０、ＧＮＤコネクタ端子３１の他端を保護ケース２５に設けた貫通孔３２内に位置させている。そして、保護ケース２５におけるＸ軸加速度コネクタ端子２９の孔（図示せず）にＸ軸加速度中継端子２２の他端を挿通させて半田３５により電気的に接続するとともに、Ｙ軸加速度コネクタ端子３０の孔（図示せず）にＹ軸加速度中継端子２３の他端を挿通させて半田３５により電気的に接続し、さらに電源コネクタ端子２７の孔（図示せず）に電源中継端子１９の他端を挿通させて半田３５により電気的に接続するとともに、角速度コネクタ端子２８の孔（図示せず）に角速度中継端子２１の他端を挿通させて半田３５により電気的に接続し、ＧＮＤコネクタ端子３１の孔（図示せず）にＧＮＤ中継端子２０の他端を挿通させて半田３５により電気的に接続している。３６は樹脂製の保護蓋で、この保護蓋３６は保護ケース２５の上面に設けた開口部を閉塞しているものである。
【０００９】
以上のように構成され、かつ組み立てられた従来の角速度および加速度検出用複合センサについて、次に、その動作を説明する。
【００１０】
まず、外部に設けた電源（図示せず）による直流電圧を、電源コネクタ端子２７、電源中継端子１９および角速度信号処理ＩＣ１７により交流電圧に変換し、この交流電圧を電源端子７を介して角速度検出手段１の振動体２の駆動電極５に印加する。また、同様に、駆動電極５をＧＮＤコネクタ端子３１、ＧＮＤ中継端子２０、ＧＮＤ端子９を介して接地すると、振動体２が屈曲振動する。この状態において、振動体２の長手方向の中心軸周りに角速度ωで角速度検出手段１が回転すると、振動体２にＦ＝２ｍｖ×ωのコリオリ力が発生する。このコリオリ力により、検出電極６に発生する電荷からなる出力信号を角速度出力端子８を介して回路基板１５における角速度信号処理ＩＣ１７により出力電圧に変換し、さらに角速度中継端子２１および角速度コネクタ端子２８を介して、相手側のコンピュータ（図示せず）に入力することにより、角速度を検出するものである。また、同様に、加速度検出手段１１における可動電極板（図示せず）および固定電極板（図示せず）に電源コネクタ端子２７、電源中継端子１９および電源端子７を介して５Ｖを印加した状態において、加速度検出手段１１の平面に水平な方向であるＸ軸方向およびＹ軸方向に加速度が加わると、可動電極板（図示せず）が移動することになり、これにより、可動電極板（図示せず）と固定電極板（図示せず）との間に設けたコンデンサの容量が変化する。そして、この容量の変化を加速度検出手段１１の内部で、出力電圧に変換し、Ｘ軸方向の加速度をＸ軸加速度出力端子１３ａ、Ｘ軸加速度中継端子２２およびＸ軸加速度コネクタ端子２９を介して相手側コンピュータ（図示せず）に入力することにより、Ｘ軸方向の加速度を検出するものである。また、同様に、Ｙ軸方向の加速度をＹ軸加速度出力端子１３ｂ、Ｙ軸加速度中継端子２３およびＹ軸加速度コネクタ端子３０を介して相手側コンピュータ（図示せず）に入力することにより、Ｙ軸方向の加速度を検出するものである。そして、相手側コンピュータ（図示せず）により、車体に加わる角速度、Ｘ軸方向の加速度およびＹ軸方向の加速度を解析することにより、車体の挙動を分析するものである。
【００１１】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−４４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記従来の構成においては、回路基板１５に角速度検出手段１における電源端子７、角速度出力端子８およびＧＮＤ端子９がリジッドに固定されているため、角速度検出手段１における振動体２の屈曲振動が回路基板１５を介して加速度検出手段１１に直接に伝達されることとなり、これにより、加速度検出手段１１における可動電極板が移動すると、加速度が生じていないにも関わらず、加速度出力信号を検出してしまうという課題を有していた。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、角速度検出手段における振動体の屈曲振動が加速度検出手段に直接に伝達されることにより、加速度が生じていないにも関わらず、加速度出力信号を検出してしまうということのない信頼性の向上した角速度および加速度検出用複合センサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【００１６】
本発明の請求項１に記載の発明は、角速度を検出する振動子と、加速度を検出する加速度検出素子と、前記振動子から発生する角速度出力信号を処理するとともに加速度検出素子から発生する加速度出力信号を処理するＩＣと、前記振動子、加速度検出素子およびＩＣを収納するとともに、内側面に端子電極を設け、さらに外底面に電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けたケースとを備え、前記振動子を防振端子を介してケースに固定するとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定するようにしたもので、この構成によれば、振動子を防振端子を介してケースに固定するとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定するようにしたため、振動子の屈曲振動が防振端子により減衰することとなり、これにより、振動子の振動が加速度検出素子に伝わりづらいから、加速度が生じていないにも関わらず、加速度出力信号を検出してしまうことがなくなるとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定しているため、精度良く加速度を検出することができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の角速度および加速度検出用複合センサは、角速度を検出する振動子と、加速度を検出する加速度検出素子と、前記振動子から発生する角速度出力信号を処理するとともに加速度検出素子から発生する加速度出力信号を処理するＩＣと、前記振動子、加速度検出素子およびＩＣを収納するとともに、内側面に端子電極を設け、さらに外底面に電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けたケースとを備え、前記振動子を防振端子を介してケースに固定するとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定するようにしたもので、この構成によれば、振動子を防振端子を介してケースに固定するとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定するようにしたため、振動子の屈曲振動が防振端子により減衰することとなり、これにより、振動子の振動が加速度検出素子に伝わりづらいから、加速度が生じていないにも関わらず、加速度出力信号を検出してしまうことがなくなるとともに、加速度検出素子をケースにリジッドに固定しているため、精度良く加速度を検出することが可能な角速度および加速度検出用複合センサを提供することができるという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態における角速度および加速度検出用複合センサの分解斜視図
【図２】同角速度および加速度検出用複合センサの上蓋を外した状態を示す上面図
【図３】同角速度および加速度検出用複合センサの下面図
【図４】同角速度および加速度検出用複合センサにおける振動子の斜視図
【図５】同角速度および加速度検出用複合センサにおける振動子の側断面図
【図６】同角速度および加速度検出用複合センサにおける載置部材に振動子および端子を固定した状態を示す斜視図
【図７】（ａ）〜（ｆ）同角速度および加速度検出用複合センサにおける振動子の組立工程図
【図８】従来の角速度および加速度検出用複合センサの分解斜視図
【図９】同角速度および加速度検出用複合センサの側断面図
【図１０】同角速度および加速度検出用複合センサにおける角速度検出素子の斜視図
【図１１】同角速度および加速度検出用複合センサの斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態における角速度および加速度検出用複合センサについて、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は本発明の一実施の形態における角速度および加速度検出用複合センサの分解斜視図、図２は同角速度および加速度検出用複合センサの上蓋を外した状態を示す上面図、図３は同角速度および加速度検出用複合センサの下面図、図４は同角速度および加速度検出用複合センサにおける振動子の斜視図、図５は同角速度および加速度検出用複合センサにおける振動子の側断面図、図６は同角速度および加速度検出用複合センサにおける載置部材に振動子および端子を固定した状態を示す斜視図である。
【００２１】
図１〜図６において、６１は音叉形状の振動子で、この振動子６１は図４に示すように、第１の腕部６１ａ、第２の腕部６１ｂおよび第１の腕部６１ａと第２の腕部６１ｂの一端を接続する支持部６１ｃとにより構成されている。また、振動子６１は図５に示すように、Ｓｉからなる基材６２の上面の全面にわたってＰｔとＴｉの合金薄膜からなる共通ＧＮＤ電極６３を設け、さらにこの共通ＧＮＤ電極６３の上面にＰＺＴ薄膜からなる圧電層６４を設けている。そしてまた、音叉形状の振動子６１は、図４に示すように、上面の略中央の内側に位置して、圧電層６４の上面に一対の第１の駆動電極６５を設けるとともに、略中央の外側に位置して圧電層６４の上面に一対の第２の駆動電極６６を設けている。また、この振動子６１は、上面の先端側に位置して、圧電層６４の上面に一対の検出電極６７を設けるとともに、第１の駆動電極６５より根元側に位置して、圧電層６４の上面にモニター電極６８を設けている。そしてまた、振動子６１における支持部６１ｃの表面に位置して、圧電層６４の表面にＧＮＤ電極６９を設けている。
【００２２】
７０はセラミックからなるケースで、このケース７０は内底面および内側面から外底面にわたってセラミックと配線用導体の層構造からなり、配線パターン（図示せず）を有する多層回路基板７２を設けている。また、前記ケース７０の側壁７３の内側面に設けた段差部７４に端子電極７５を設けるとともに、外底面に電源電極７６、ＧＮＤ電極７７および出力電極７８を設けており、前記端子電極７５と、電源電極７６、ＧＮＤ電極７７および出力電極７８とを、配線パターン（図示せず）により電気的に接続している。そして、また、ケース７０における側壁７３の上面にコバールからなる金属枠７９を設けている。８０は樹脂製の載置部材で、この載置部材８０は前記振動子６１における支持部６１ｃを支持するとともに、前記ケース７０における端子電極７５と一端を電気的に接続された８つの端子８１により周囲から支持されている。そして、前記端子８１は、各々Ｙ軸方向延出部８２、Ｚ軸方向延出部８３およびＸ軸方向延出部８４により構成されており、８つの端子８１のうち、外側に配置された４つの端子８１のＸ軸方向延出部８４は表方向に延出され、一方、内側に配置された４つの端子８１のＸ軸方向延出部８４は裏方向に延出されている。すなわち、載置部材８０の重心と８つの端子８１をあわせた重心とが、互いに略一致するように構成されている。
【００２３】
すなわち、８つの端子８１のＸ軸方向延出部を表裏互いに逆方向に延出するようにすることにより、複数の端子８１の重心と載置部材８０の重心とが互いに略一致するようにしたため、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に角速度が加わった際に、複数の端子の重心移動により、振動子６１が上方向もしくは下方向に移動することがなくなり、振動子６１から発生する信号が安定するという作用効果を有するものである。
【００２４】
そしてまた、前記振動子６１における第１の駆動電極６５、第２の駆動電極６６、検出電極６７およびＧＮＤ電極６９は端子８１とワイヤー線８５により電気的に接続されている。８６は樹脂製の補強部材で、この補強部材８６は前記端子８１とケース７０における端子電極７５との接続箇所を覆うように設けることにより、端子８１をケース７０に埋設している。
【００２５】
そして、ケース７０における端子電極７５に接続する端子８１をケース７０に埋設するようにしたため、端子電極７５と端子８１との接続が強固となり、これにより、強い振動が角速度センサに加わったとしても、端子電極７５と端子８１との電気的な接続を確保することができるという作用効果を有するものである。
【００２６】
８７は加速度センサ素子で、この加速度センサ素子８７は前記ケース７０の内底面に設けられるとともに、端子電極７５とワイヤー線８５により電気的に接続されている。８８はＩＣで、このＩＣ８８は前記ケース７０の内底面に加速度センサ素子８７と並設されるとともに、振動子６１からの出力信号および加速度センサ素子８７からの出力信号を処理している。８９はコバールからなる上蓋で、この上蓋８９は前記ケース７０の開口部を閉塞している。
【００２７】
以上のように構成された本発明の一実施の形態における角速度および加速度検出用複合センサについて、次に、その組立方法を説明する。
【００２８】
まず、予め準備した図７（ａ）に示すＳｉからなる基材６２の上面に図７（ｂ）に示すように、ＰｔとＴｉの合金薄膜からなる共通ＧＮＤ電極６３を蒸着により形成し、その後、図７（ｃ）に示すように、共通ＧＮＤ電極６３の上面にＰＺＴ薄膜からなる圧電層６４を蒸着により形成する。
【００２９】
次に、図７（ｄ）に示すように、圧電層６４の上面にＴｉとＡｕの合金薄膜からなる形成途上電極６５ａを蒸着により形成し、その後、図７（ｅ）に示すように、所定の形状になるように、共通ＧＮＤ電極６３、圧電層６４および形成途上電極６５ａの不要な箇所を除去し、圧電層６４の上面に第１の駆動電極６５、第２の駆動電極６６、検出電極６７、モニター電極６８およびＧＮＤ電極６９を形成する。
【００３０】
次に、共通ＧＮＤ電極６３側に電圧を印加するとともに、第１の駆動電極６５、第２の駆動電極６６、検出電極６７、モニター電極６８およびＧＮＤ電極６９を接地することにより、圧電層６４を分極する。
【００３１】
次に、基材６２における不要な箇所を除去することにより、図７（ｆ）に示すように、個片の振動子６１を形成する。
【００３２】
次に、予め準備したセラミックからなる絶縁体（図示せず）と配線用導体（図示せず）からなる多層回路基板７２の上面の外周にわたって、セラミックからなる側壁７３および段差部７４を形成した後、この段差部７４の上面に、Ａｕからなる端子電極７５を形成し、さらに、側壁７３の上面にコバールからなる金属枠７９を固着する。
【００３３】
次に、多層回路基板７２の下面にＡｇからなる電源電極７６、ＧＮＤ電極７７および出力電極７８を形成する。
【００３４】
次に、ＩＣ８８をケース７０における多層回路基板７２の上面に実装し、その後、このＩＣ８８と多層回路基板７２とを電気的に接続する。
【００３５】
次に、前記ケース７０における多層回路基板７２の上面に、ＩＣ８８と並設するように、加速度センサ素子８７を実装した後、加速度センサ素子８７とケース７０における端子電極７５とをアルミニウムからなるワイヤー線８５を介してワイヤーボンディングにより電気的に接続する。
【００３６】
次に、予め、８つの端子８１を載置部材８０にインサート成形した後、載置部材８０に振動子６１における支持部６１ｃの下面を固着し、その後、振動子６１の上面に形成された第１の駆動電極６５、第２の駆動電極６６、検出電極６７、モニター電極６８およびＧＮＤ電極６９と端子８１とをアルミニウムからなるワイヤー線８５を介してワイヤーボンディングにより電気的に接続する。
【００３７】
次に、８つの端子８１をケース７０における端子電極７５に半田付けした後、樹脂製の補強部材８６で覆うことにより、端子８１をケース７０に埋設する。
【００３８】
次に、ケース７０の開口部に、金属製の上蓋８９をシーム溶接により窒素雰囲気中で固着する。
【００３９】
以上のように構成された本発明の一実施の形態における角速度センサについて、次に、その動作を説明する。
【００４０】
まず、音叉型の振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第１の腕部６１ａに設けた第１の駆動電極６５に正電圧を印加するとともに、第２の駆動電極６６に負電圧を印加すると、第１の駆動電極６５の下側に位置する圧電層６４が伸びるとともに、第２の駆動電極６６の下側に位置する圧電層６４が縮むため、振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第２の腕部６１ｂが外側に向かって開かれる。
【００４１】
次に、音叉型の振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第１の腕部６１ａに設けた第１の駆動電極６５に負電圧を印加するとともに、第２の駆動電極６６に正電圧を印加すると、第１の駆動電極６５の下側に位置する圧電層６４が縮むとともに、第２の駆動電極６６の下側に位置する圧電層６４が伸びるため、振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第２の腕部６１ｂが内側に向かって閉じられる。すなわち、音叉型の振動子６１における第１の駆動電極６５および第２の駆動電極６６に交流電圧を印加すると、振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第２の腕部６１ｂは面内方向の固有振動数で速度Ｖの屈曲運動をする。そして、振動子６１の屈曲運動はモニター電極６８から発生する出力信号が一定になるように、第１の駆動電極６５および第２の駆動電極６６に印加する電圧を調整することにより、屈曲振動の振幅を制御している。
【００４２】
そしてまた、振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第２の腕部６１ｂが固有振動数で屈曲運動している状態において、振動子６１が長手方向の中心軸（検知軸）周りに角速度ωで回転すると、振動子６１における第１の腕部６１ａおよび第２の腕部６１ｂのアームにＦ＝２ｍＶ×ωのコリオリ力が発生する。このコリオリ力により、検出電極６７の下側に位置する圧電層６４に発生する電荷からなる出力信号を検出電極６７、ワイヤー線８５、端子電極７５、ケース７０における配線パターン（図示せず）を介してＩＣ８８に入力し、波形処理をした後、ケース７０における出力電極７８から外部に角速度の出力信号として出力するものである。
【００４３】
そしてまた、角速度および加速度検出用複合センサに加速度が加わると、加速度に応じて、加速度検出素子８７に出力信号が発生する。その出力信号を多層回路基板７２、端子電極７５、ワイヤー線８５を介してＩＣ８８により信号処理した後、ワイヤー線８５を介して端子電極７５に入力し、多層回路基板７２および出力電極７８を介して相手側のコンピューター（図示せず）に入力することにより、加速度を検出するものである。
【００４４】
ここで、外部からＺ軸方向に約２５ｋＨｚからなる外乱振動が加わる場合を考える。
【００４５】
端子８１にＸ軸方向延出部８４とＹ軸方向延出部８２とにより外部から加わるＺ軸方向の振動を減衰させるものである。
【００４６】
また、同様に、外部からＸ軸方向に約２５ｋＨｚからなる外乱振動が加わる場合には、Ｙ軸方向延出部８２とＺ軸方向延出部８３とにより外部から加わるＸ軸方向の振動を減衰させるものである。
【００４７】
さらに、外部からＹ軸方向に約２５ｋＨｚからなる外乱振動が加わる場合には、Ｚ軸方向延出部８３とＸ軸方向延出部８４とにより外部から加わるＹ軸方向の振動を減衰させることができる。
【００４８】
すなわち、本発明の一実施の形態における角速度センサにおいては、端子８１にＸ軸方向延出部８４、Ｙ軸方向延出部８２およびＺ軸方向延出部８３を設けたため、Ｘ軸方向延出部８４とＹ軸方向延出部８２とにより外部から加わるＺ軸方向の振動を減衰させるとともに、Ｙ軸方向延出部８２とＺ軸方向延出部８３とにより外部から加わるＸ軸方向の振動を減衰させ、さらに、Ｚ軸方向延出部８３とＸ軸方向延出部８４とにより外部から加わるＹ軸方向の振動を減衰させることとなり、３軸方向全ての振動を減衰させることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明にかかる角速度および加速度検出用複合センサは、角速度検出手段における振動体の屈曲振動が加速度検出手段に直接に伝達されることにより、加速度が生じていないにも関わらず、加速度出力信号を検出してしまうということのない信頼性の向上した角速度および加速度検出用複合センサを提供することができるという効果を有し、特に航空機・車両などの移動体の姿勢制御やナビゲーションシステム等に用いられる角速度および加速度検出用複合センサとして有用である。
【符号の説明】
【００５０】
６１  振動子
７０  ケース
７５  端子電極
７６  電源電極
７７  ＧＮＤ電極
７８  出力電極
８１  防振端子
８７  加速度検出素子
８８  ＩＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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