【課題】 単純な構造を採りながら、静的・動的な加速度と角速度とを検出する。
【解決手段】 加速度検出部１００は、重錘体１１０と、周囲の台座１３０と、可撓性をもった板状橋梁部１２１，１２３と、その表面に埋め込まれたピエゾ抵抗素子Ｐとによって構成され、角速度検出部２００は、重錘体２１０と、周囲の台座２３０と、可撓性をもった板状橋梁部２２１，２２３と、その上面に固着された圧電素子Ｄ，Ｅとによって構成される。台座１３０，２３０は装置筐体４００に固定される。加速度により重錘体１１０が変位すると、板状橋梁部１２１，１２３が撓み、ピエゾ抵抗素子Ｐの電気抵抗の変化として加速度検出がなされる。圧電素子Ｅに交流信号を供給して重錘体２１０を振動させた状態で、角速度に基づくコリオリ力により重錘体２１０が変位すると、板状橋梁部２２１，２２３が撓み、圧電素子Ｄに生じる電荷により角速度検出がなされる。 （もっと読む）

【課題】 構造が単純な多軸角速度センサを実現する。
【解決手段】 磁石２６０上に支持部材２５０、台座２４０、板状構造体２３０を配置する。板状構造体２３０は、中央部２３１、可撓部２３２、周囲部２３３からなり、周囲部２３３は台座２４０上に固定される。可撓部２３２は可撓性を有し、中央部２３１はＸＹＺ軸方向に移動可能な状態で懸架される。磁気ヘッド２５１，２２１間に、Ｚ軸方向を向いた磁束が形成される。中央部２３１の上面（ＸＹ平面）には、Ｘ方向およびＹ方向を向いた導電路が形成される。Ｘ方向導電路に電流を流すと、Ｙ方向にローレンツ力が作用し、中央部２３１がＹ軸方向に運動する。このとき、Ｚ軸まわりの角速度ωｚが作用すると、Ｘ軸方向にコリオリ力Ｆｘが作用し、中央部２３１はＸ軸方向に変位し、Ｙ方向導電路にωｚに応じた起電力が発生する。 （もっと読む）

【課題】 小型で高精度な多軸角速度センサを大量生産する。
【解決手段】 上面がＸＹ平面に沿った基板１００上にＺ軸に沿って枢軸１３０を設け、外側部分が環状構造体をなすロータ２００を嵌合させる。ロータ２００は、傾斜自在かつ回転自在となるように枢軸１３０によって支持される。ステータ１１１，１１５に交流電圧を供給すると、ロータ２００は浮上しながら回転する。基板１００に対してＸ軸まわりの角速度ωｘが作用していると、Ｙ軸正方向の速度成分をもってＸ軸上空を移動するロータ１００の部分２１１にはＺ軸正方向のコリオリ力Ｆczが作用して基板から遠ざかる。基板側の固定電極対１４１Ａ，１４１Ｂとロータ側の移動電極２３１とによって容量素子が形成される。固定電極対１４１Ａ，１４１Ｂの間の静電容量値を測定することにより、コリオリ力Ｆczの大きさを検出でき、これを角速度ωｘの値として出力する。 （もっと読む）

【課題】 複数軸まわりの角速度を、高い応答性をもって検出する。
【解決手段】 圧電素子３３０の上面に複数の電極Ｅ３１〜Ｅ３５を形成し、下面に導電性基板３１５を形成する。この圧電素子３３０を、装置筐体３５０に固定された固定基板３２０の下面に接合し、導電性基板３１５の下面に重錘体３４０を接合する。電極Ｅ３１〜Ｅ３５にそれぞれ位相の異なる周期電圧を印加することにより、重錘体３３０を固定基板３２０の下面に平行な平面内で周回運動させ、このとき電極Ｅ３１〜Ｅ３５に発生する電荷を検出することにより、圧電素子３３０の各部の厚み方向に作用したコリオリ力を求める。重錘体３４０の瞬時の運動方向と作用したコリオリ力の方向との双方に直交する軸まわりの角速度を検出する。 （もっと読む）

【課題】 重錘体の封止状態を維持したまま、検出に必要な配線を確保する。
【解決手段】 シリコン基板２５０により、重錘体２１０、可撓部２２０、台座２３０を形成し、その上面にガラス基板１５０を接合し、下面にガラス基板３００を接合する。重錘体２１０が、密封空間内で加速度に応じて変位すると、変位電極Ｅ０も一緒に変位する。上部基板１５０の下面には、変位電極Ｅ０に対向する固定電極Ｅ１〜Ｅ５が形成され、上部基板１５０の上面には、各固定電極Ｅ１〜Ｅ５に対向する外部電極ＥＥ１〜ＥＥ５が形成されている。変位電極Ｅ０と固定電極Ｅ１〜Ｅ５とにより容量素子が形成され、固定電極Ｅ１〜Ｅ５と外部電極ＥＥ１〜ＥＥ５とにより別な容量素子が形成される。端子Ｔ０と端子Ｔ１〜Ｔ５との間の静電容量値を測定することにより、重錘体２１０の変位状態を検出し、作用した加速度の検出を行う。 （もっと読む）

【課題】 ２枚の絶縁性基板の間に導電性基板を挟んだ三層構造を有するセンサについて、外部に対する効率的な配線を行う。
【解決手段】 シリコン基板を加工し、重錘体２１０、接続部２２０、台座２３０、柱状体２４０を有する中間部材２００を形成する。ガラス基板３００の上面に、下方電極Ｅ２および下方配線層Ｌ２を形成し、その上に中間部材２００を載せて陽極接合する。もう１枚のガラス基板１００を用意し、図示の位置に３つの貫通孔を形成し、各貫通孔内に導電性材料を充填して、貫通配線部Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３を形成する。ガラス基板１００の下面に、上方電極Ｅ１および上方配線層Ｌ１を形成し、中間部材２００の上に載せて陽極接合する。陽極接合を妨げないように、Ｈ２は、柱状体２４０の中心から外れた位置に設ける。最後に、ガラス基板１００の上面に、端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を形成する。 （もっと読む）

【課題】 配線を単純化する。
【解決手段】 絶縁材料から構成される基板１００，３００の間に、中間部材２００を挟み込む。中間部材２００の一部をなす絶縁層２４２の一部上面に形成された導電層２４３により電極Ｅ０が形成され、基板１００の対向面には、電極Ｅ１〜Ｅ５が形成される。加速度や角速度に基づく力が重錘体２４１に作用すると、電極Ｅ０が変位し、対向電極との間の静電容量に変化が生じる。この静電容量の変化に基づいて加速度や角速度を検出する。電極Ｅ２は、配線Ｌ２により導電ブロック２２３ｃまで配線され、配線用端子Ｔ２を介して外部へ導通させる。電極Ｅ０は、導通ブロック２１３，配線用端子Ｔ０を介して外部へ導通させる。他の電極も同様に、図示されていない配線用端子を介して外部へ導通させる。 （もっと読む）

【課題】 センサ本体が静止状態か運動状態かを認識する。
【解決手段】 ＸＹＺ三次元直交座標系において、作用した加速度の各座標軸成分αｘ，αｙ，αｚをそれぞれ電気信号として出力する三次元加速度センサ１０を用意する。演算手段２０は、この電気信号に基づいて、Ａ＝（αｘ^２＋αｙ^２＋αｚ^２）^１／２なる演算を行い、演算結果Ａを出力する。予め、三次元加速度センサ１０に重力加速度のみが作用したときの演算手段による演算結果を基準値Ａ０として記憶手段３０に記憶させておき、判定手段４０により、演算手段２０による演算結果Ａと記憶手段３０に記憶されている基準値Ａ０とが一致するか否かを示す判定信号Ｊを出力する。判定信号Ｊが一致を示せば、センサ本体には重力加速度のみが作用しているので静止状態と判断でき、不一致を示せば、重力加速度以外の加速度も作用しているの運動状態と判断できる。 （もっと読む）

【課題】 複数軸まわりの角速度を、高い応答性をもって検出する。
【解決手段】 重錘体４０を、筐体内において所定の自由度をもって移動可能となるように支持した状態で、原点Ｏを中心としてＸＹ平面内で円軌道４１に沿って円運動させる。点Ｐｘにおいて重錘体４０がＸ軸を通過する瞬間に、重錘体４０に対してＺ軸方向に作用するコリオリ力Ｆcoを検出することにより、Ｘ軸まわりの角速度ωｘを検出する。点Ｐｙにおいて重錘体４０がＹ軸を通過する瞬間に、重錘体４０に対してＺ軸方向に作用するコリオリ力Ｆcoを検出することにより、Ｙ軸まわりの角速度ωｙを検出する。ＸＹ平面に平行な主面をもつ可撓性基板の周囲を筐体に固定し、その中心部に重錘体４０を固着する。可撓性基板にとりつけた圧電素子に電圧供給して重錘体４０を円運動させ、圧電素子の発生電荷によりコリオリ力を検出する。 （もっと読む）

【課題】 複数軸まわりの角速度を、高い応答性をもって検出する。
【解決手段】 重錘体４０を、筐体内において所定の自由度をもって移動可能となるように支持した状態で、原点Ｏを中心としてＸＹ平面内で円軌道４１に沿って円運動させる。点Ｐｘにおいて重錘体４０がＸ軸を通過する瞬間に、重錘体４０に対してＺ軸方向に作用するコリオリ力Ｆcoを検出することにより、Ｘ軸まわりの角速度ωｘを検出する。点Ｐｙにおいて重錘体４０がＹ軸を通過する瞬間に、重錘体４０に対してＺ軸方向に作用するコリオリ力Ｆcoを検出することにより、Ｙ軸まわりの角速度ωｙを検出する。また、点Ｐｘにおいて重錘体４０に対してＸ軸方向に作用する力を検出し、この力から遠心力を除去することにより得られたコリオリ力に基いて、Ｚ軸まわりの角速度ωｚを検出する。駆動および力検出には、容量素子を用いる。 （もっと読む）