特許ウォッチ

公開番号2024172219
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023089784
出願日2023-05-31
発明の名称サーボ加速度計
出願人キヤノン電子株式会社
代理人
主分類G01P 15/13 20060101AFI20241205BHJP(測定;試験)
要約【課題】特許文献1のような加速度計では、加速度計の製作プロセスにより振子の支持部に反りが発生する。支持部の反りは加速度計の動作不良や測定精度の低下を発生させる。
【解決手段】本発明のサーボ加速度計は、振子10に生じた慣性力と、コイルボビン12に巻き付けられたトルカコイル11に流れる電流及びポールピース17、18を通る磁場で生じるローレンツ力による復元力が平衡し、前記振子10は支持部10bと一体に設けられ、前記支持部10bの表面に配線10eが形成され、前記支持部は前記ヨーク13、14に固定されているサーボ加速度であって、前記支持部10bの表面または前記配線10eの表面に、前記支持部の反りを低減する方向に外力を与える反り低減層50を有することを特徴とする。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
振子に生じた慣性力と、
コイルボビンに巻き付けられたトルカコイルに流れる電流及びポールピースを通る磁場で生じるローレンツ力による復元力が平衡し、
前記振子は支持部と一体に設けられ、
前記支持部の表面に配線が形成され、
前記支持部は前記ヨークに固定されているサーボ加速度計であって、
前記支持部の表面または前記配線の表面に、前記支持部の反りを低減する方向に外力を与える反り低減層を有することを特徴とするサーボ加速度計。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記反り低減層は、前記支持部の表面または前記配線の表面の第１の位置に形成された第１の反り低減層と、前記支持部の表面または前記配線の表面の第１の位置とは異なる第２の位置に形成された第２の反り低減層を含み、
前記支持部の表面に前記第１の反り低減層が設けられ、
前記第２の反り低減層が前記支持部の厚みの中心を基準とした前記第１の反り低減層と面対称の位置に設けることを特徴とする請求項１に記載のサーボ加速度計。
【請求項３】
前記支持部が取り付けパッドを介して前記ヨークに固定され、
前記取り付けパッドが前記反り低減層の表面に形成され、
前記取り付けパッドが、金、銀、白金、パラジウムの少なくともいずれか１種類を含む金属材料であることを特徴とする請求項１に記載のサーボ加速度計。
【請求項４】
前記反り低減層は前記支持部の円周方向に配置されることを特徴とする請求項１に記載のサーボ加速度計。
【請求項５】
前記支持部が石英ガラスで構成され、
反り低減層がインバー合金で構成され、
前記配線は、前記支持部の表面の第１の位置に形成された第１の配線と、前記支持部の表面の第１の位置とは異なる第２の位置に形成された第２の配線を含み、
前記反り低減層は、前記第１の配線の表面に形成された第３の反り低減層と、前記第２の配線の表面に形成された第４の反り軽減層を含み、前記第３の反り低減層と、前記第４の反り低減層が、電気的に短絡していることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載のサーボ加速度計。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
振子を用いた力平衡サーボ加速度計に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
力平衡サーボ加速度計は、磁気回路の上側ステータと下側ステータとの間に金属膜を形成した振子を備えている。加速度で生じた振子の変位を検出し、電圧に変換・増幅してコイルに印加する。コイルに生じるローレンツ力（復元力）により，振子の変位をゼロに制御する。このときの復元力は、慣性力となるので、加速度をコイル電流から検知可能に構成されている。特許文献１の振子は支持部と一体で設けられ、支持部を介してヨークに固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表昭６１－５０２４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような加速度計では、加速度計の製作プロセスにより振子の支持部に反りが発生する。支持部の反りは加速度計の動作不良や測定精度の低下を発生させる。本発明のサーボ加速度計では支持部の反りを低減できるサーボ加速度計を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のサーボ加速度計は、振子に生じた慣性力と、コイルボビンに巻き付けられたトルカコイルに流れる電流及びポールピースを通る磁場で生じるローレンツ力による復元力が平衡し、前記振子は支持部と一体に設けられ、前記支持部の表面に配線が形成され、前記支持部は前記ヨークに固定されているサーボ加速度計であって、前記支持部の表面または前記配線の表面に、前記支持部の反りを低減する方向に外力を与える反り低減層を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上述のような構成で、支持部の反りを低減した加速度計を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
サーボ加速度計の分解斜視図
サーボ加速度計の断面図
サーボ加速度計の振子の平面図
理想的な振子の断面模式図
変形した支持部を持つ振子の側面模式図
変形した支持部を持つ振子の断面模式図
本発明の一実施形態に係る支持部の断面模式図
本発明の一実施形態に係る振子の模式図
本発明の一実施形態に係る振子の模式図
本発明の一実施形態に係る振子の模式図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について説明する。
【０００９】
図１は、サーボ加速度計の分解斜視図である。図２は、サーボ加速度計の断面図である。図に示す様にサーボ加速度計は円板や円筒形状の部品を重ねた装置である。これら部品群の中心軸は一致しており、その軸と平行な軸をＺ軸と定義する。Ｚ軸に直交する軸がＸ軸、Ｙ軸であり、それぞれの軸同士も直交する。それぞれの軸方向は図に示す通りである。図３にサーボ加速度計に用いられる振子１０を示す。図３(a)はＺ軸マイナス方向から見た振子の平面を示す。同様に図３(a)はＺ軸プラス方向の振子の平面を示す。
【００１０】
図３において、舌片形状の振子の錘部１０ａは、円筒状の枠体である支持部１０ｂの枠内に位置する。錘部１０ａは、ヒンジ１０ｃを介して円筒状の枠体である支持部１０ｂに連結されて支持される。支持部１０ｂ、錘部１０ａに対して薄肉のヒンジ１０ｃが弾性変形し、入力加速度により加速度検知軸３０方向に変位する。取り付けパッド４０～４５は金属材料であり、支持部１０ｂ表面に備えられている。その形状と位置は、支持部１０ｂの厚み中心で面対称である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許