惯性传感器的制作方法

本公开涉及惯性传感器。

背景技术：

1、近年来，正在推进车辆的自动驾驶的系统开发，在这种系统中，需要高精度的自身位置的推定技术。例如，面向所谓的等级3的自动驾驶，正在推进具备gnss和imu的自身位置推定系统的开发。gnss是global navigation satellite system(全球导航卫星系统)的缩写。imu是inertial measurement unit(惯性测量单元)的缩写，例如是由3轴的陀螺仪传感器和3轴的加速度传感器构成的6轴的惯性传感器。将来，为了实现所谓的等级4以上的自动驾驶，要求比现在更高精度的imu。

2、作为这样的惯性传感器，例如可举出专利文献1所记载的惯性传感器。专利文献1所记载的惯性传感器具备形成有谐振器和多个电极的基板，该谐振器为振动体，该多个电极沿着以谐振器为中心的周向相互分离地配置，并且隔开规定距离地包围谐振器。该惯性传感器通过来自多个电极中的一部分电极的静电力使谐振器在基板的平面方向上以第一振动模式及第二振动模式谐振，并基于谐振器与多个电极之间的静电电容的变化来检测施加于谐振器的旋转的角度。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：美国专利第10520331号说明书

技术实现思路

1、这种惯性传感器为了在全角模式下动作，需要使谐振器的振幅恒定的控制、使第一驱动轴与第二驱动轴的正交误差为零的控制、将测量出的角度反馈的控制以及维持谐振的控制。在该全角模式下的控制中，由于求出振动驻波的方向时的误差、计算的时间延迟、第一驱动轴及第二驱动轴的驱动增益差所引起的漂移等的影响，角度检测精度可能降低。

2、本公开的目的在于提供一种能够抑制全角模式下的动作时的角度检测的精度降低的惯性传感器。

3、本公开的一个观点的惯性传感器具备：谐振器，具有第一驱动模式和第二驱动模式；安装基板，具有相互隔开距离地配置并包围谐振器的多个电极部；以及致动器，将与安装基板所成的平面正交的方向作为z方向，在z方向上振动；致动器通过使谐振器在z方向上振动而产生谐振模式。

4、由此，惯性传感器具备具有第一驱动模式和第二驱动模式的谐振器、具有将其包围的多个电极部的安装基板和使谐振器在z方向上激振的致动器。

5、该惯性传感器不是通过沿着安装基板形成谐振器的平面方向、即xy方向的外力，而是通过使致动器在与该平面方向正交的z方向上振动，来使谐振器在z方向上振动，产生谐振模式。因此，惯性传感器为能够在不对沿着xy平面的方向、即谐振器的驱动时的振动的旋转方向造成妨碍的前提下，使致动器对谐振器赋予振动能量的结构。因此，该惯性传感器能够抑制全角模式下的动作时的角度检测的精度降低。

技术特征：

1.一种惯性传感器，其特征在于，具备：

2.根据权利要求1所述的惯性传感器，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的惯性传感器，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的惯性传感器，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的惯性传感器，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的惯性传感器，其特征在于，还具备：

7.根据权利要求1或2所述的惯性传感器，其特征在于，

8.根据权利要求1或2所述的惯性传感器，其特征在于，

技术总结
惯性传感器(1)具备：谐振器(2)，具有第一驱动模式和第二驱动模式；安装基板(3)，具有包围谐振器(2)的多个电极部(53)；以及致动器(6)，使谐振器(2)振动。将与安装基板(3)所成的平面正交的方向设为z方向，致动器(6)通过在z方向上振动，使谐振器(2)在z方向上振动而产生谐振模式。

技术研发人员：伊藤启太郎,原田翔太,后藤胜昭,稻垣优辉,西川英昭,吉田贵彦,川合祐辅
受保护的技术使用者：株式会社电装
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5