【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2014年11月14日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0158803号韩国专利申请的优先权和2015年4月7日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0048932号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开内容通过引用全部合并于此。
一个或更多个实施例涉及一种角速度传感器。
技术介绍
近年来，角速度传感器已经被用于多个领域，例如：军事领域，诸如人造卫星、导弹、无人驾驶飞机等；车辆领域，诸如气囊、电子稳定控制(ESC)、车辆的黑匣子等；摄像机的手抖动预防；移动电话或游戏机的动作感测；导航等。角速度传感器通常可采用质量体粘附于诸如薄膜等弹性基底的构造，以通过质量体与基底的相互作用而测量角速度。通过所述构造，角速度传感器可通过测量施加到质量体的科氏力来计算角速度。详细地，使用角速度传感器测量角速度的方案如下。首先，可基于科氏力“F＝2mΩv”测量角速度，其中，“F”代表作用在质量体上的科氏力，“m”代表质量体的质量，“Ω”代表将要测量的角速度，“v”代表质量体的运动速度。其中，由于质量体的运动速度v和质量体的质量m可以是预先知道的值，因此角速度Ω可通过检测作用在质量体上的科氏力(F)而得到。因此，在示例中，角速度传感器包括设置在薄膜(隔膜)上的压电材料以驱动质量体或者感测粘附到薄膜的质量体的位移。可预期使相应的驱动模式的共振频率和相应的感测模式的共振频率大体上彼此一致。
【技术保护点】
一种角速度传感器，包括：第一质量体和第二质量体；第一框架；第一柔性连接器系统，将所述第一质量体和所述第二质量体连接至所述第一框架，并包括被构造为检测所述第一质量体和所述第二质量体中的一个或更多个的位移的传感器；第二框架，设置为与所述第一框架分开；第二柔性连接器系统，连接所述第一框架和所述第二框架，并包括被构造为驱动所述第一框架相对于所述第二框架的运动的驱动器，其中，所述第一质量体和所述第二质量体通过所述第一柔性连接器系统柔性连接至所述第一框架，以使所述第一质量体和所述第二质量体能够在第一轴方向旋转，并能够沿不同于第一轴方向的第二轴方向平移，所述第一框架通过第二柔性连接器系统柔性连接至所述第二框架，以使所述第一框架能够在不同于所述第一轴方向和第二轴方向的第三轴方向相对于所述第二框架产生角位移。
【技术特征摘要】
2014.11.14 KR 10-2014-0158803;2015.04.07 KR 10-2011.一种角速度传感器，包括：
第一质量体和第二质量体；
第一框架；
第一柔性连接器系统，将所述第一质量体和所述第二质量体连接至所述
第一框架，并包括被构造为检测所述第一质量体和所述第二质量体中的一个
或更多个的位移的传感器；
第二框架，设置为与所述第一框架分开；
第二柔性连接器系统，连接所述第一框架和所述第二框架，并包括被构
造为驱动所述第一框架相对于所述第二框架的运动的驱动器，
其中，所述第一质量体和所述第二质量体通过所述第一柔性连接器系统
柔性连接至所述第一框架，以使所述第一质量体和所述第二质量体能够在第
一轴方向旋转，并能够沿不同于第一轴方向的第二轴方向平移，
所述第一框架通过第二柔性连接器系统柔性连接至所述第二框架，以使
所述第一框架能够在不同于所述第一轴方向和第二轴方向的第三轴方向相对
于所述第二框架产生角位移。
2.如权利要求1所述的角速度传感器，其中，所述第一柔性连接器系统
限制所述第一质量体和所述第二质量体在所述第二轴方向和第三轴方向相对
于所述第一框架的角位移，并限制所述第一质量体和所述第二质量体在所述
第一轴方向和第三轴方向相对于所述第一框架的线位移。
3.如权利要求1所述的角速度传感器，其中，所述第二柔性连接器系统
限制所述第一框架在所述第一轴方向和第二轴方向相对于所述第二框架的角
位移，并限制所述第一框架在所述第一轴方向和第三轴方向相对于所述第二
框架的线位移。
4.如权利要求1所述的角速度传感器，其中，所述第一柔性连接器系统
包括：
第一柔性连接器，分别将所述第一质量体和所述第二质量体柔性连接至
所述第一框架，并被构造为梁，以使所述第一质量体和所述第二质量体能够
相对于所述第一框架产生各自的弯曲位移；
第二柔性连接器，分别将所述第一质量体和所述第二质量体柔性连接至
\t所述第一框架，并具有链接结构以使所述第一质量体和所述第二质量体能够
相对于所述第一框架产生各自的扭转位移和角位移。
5.如权利要求4所述的角速度传感器，其中，具有链接结构的所述第二
柔性连接器包括：
第一铰链，分别连接至所述第一质量体和所述第二质量体，以实现所述
第一质量体和所述第二质量体的角位移；
臂，连接至所述第一铰链的各自的第一铰链部分并在与所述第一铰链连
接至所述第一质量体和所述第二质量体的方向不同的方向上延伸，所述第一
铰链的第二铰链部分分别连接至所述第一质量体和所述第二质量体；
第二铰链，连接至所述臂的各自的第一侧部，以实现所述臂的各自的角
位移，所述臂的第二侧部分别连接至所述第一铰链的第一铰链部分；
固定臂，连接所述第二铰链的各自的第一铰链部分和所述第一框架，所
述第二铰链的第二铰链部分分别连接至所述臂的第一侧部。
6.如权利要求4所述的角速度传感器，其中，具有链接结构的所述第二
柔性连接器包括：
第一铰链，分别连接至所述第一质量体和所述第二质量体，以实现所述
第一质量体和所述第二质量体的角位移；
臂，连接至所述第一铰链的各自的第一铰链部分并在与所述第一铰链连
接至所述第一质量体和所述第二质量体的方向不同的方向上延伸，所述第一
铰链的第二铰链部分分别连接至所述第一质量体和所述第二质量体；
第二铰链，连接至所述臂的各自的第一侧部，以实现所述臂的各自的角
位移，并将所述第二铰链分别链接至所述第一框架，所述臂的第二侧部分别
连接至所述第一铰链的第一铰链部分。
7.如权利要求6所述的角速度传感器，其中，所述第二柔性连接器还包
括结合铰链，所述结合铰链连接所述第一质量体和所述第二质量体。
8.如权利要求6所述的角速度传感器，其中，所述第一铰链的第二铰链
部分分别连接至所述第一质量体和所述第二质量体的中心部分。
9.如权利要求6所述的角速度传感器，其中，所述第一铰链与所述第二
铰链平行设置，所述臂与所述第一铰链和所述第二铰链正交设置。
10.如权利要求6所述的角速度传感器，其中，所述第一铰链分别连接
至所述第一质量体和所述第二质量体的连接方向与第二柔性连接器系统的柔
\t性连接器连接所述第一框架和所述第二框架的方向正交。
11.如权利要求1所述的角速度传感器，其中，所述第二柔性连接器系
统包括第一柔性连接器，所述第一柔性连接器连接所述第一框架和所述第二
框架并被构造为梁以使所述第一框架能够相对于所述第二框架实现弯曲位
移，并且第二柔性连接器系统包括第二柔性连接器，所述第二柔性连接器连
接所述第一框架和所述第二框架，并被构造为铰链，以使所述第一框架能够
相对于所述第二框架实现扭转位移。
12.如权利要求1所述的角速度传感器，其中，所述第一质量体和所述
第二质量体对称地布置于第一框架内，并相对于所述第二柔性连接器系统设
置为使得当所述第一框架基于所述第三轴旋转时，所述第一质量体和所述第
二质量体沿着所述第二轴在不同的方向平移。
13.如权利要求1所述的角速度传感器，其中，所述第一轴方向是X轴
方向，所述第二轴方向是Z轴方向，所述第三轴方向是Y轴方向。
14.如权利要求13所述的角速度传感器，其中，所述第一柔性连接器系
统包括：
第一柔性连接器，被构造为在Y轴方向分别连接至所述第一质量体和所
述第二质量体的梁；
第二柔性连接器，在X轴方向分别连接至所述第一质量体和所述第二质
量体，
其中，所述第二柔性连接器中的一个具有链接结构，所述链接结构包括：
第一铰链，包括在X轴方向连接至所述第一质量体和所述第二质量体中
的一个的第一铰链部分；
臂，包括连接至第一铰链的第二铰链部分的第一侧部，所述臂在Y轴方
向上延伸；
第二铰链，包括在X轴方向连接至所述臂的第二侧部的第一铰链部分以
及被布置为将所述第二铰链链接至所述第一框架的第二铰链部分。
15.如权利要求13所述的角速度传感器，其中，所述第一柔性连接器系
统包括：
第一柔性连接器，被构造为在Y轴方向分别连接至所述第一质量体和所
述第二质量体的梁；
第二柔性连接器，在X轴方向分别连接至所述第一质量体和所述第二质
\t量体，
其中，所述第二柔性连接器中的一个具有链接结构，所述链接结构包括：
第一铰链，包括在X轴方向连接至所述第一质量体和所述第二质量体中
的一个的第一铰链部分；
臂，包括连接至第一铰链的第二铰链部分的第一侧部，所述臂在Y轴方
向上延伸；
第二铰链，包括在X轴方向连接至所述臂的第二侧部的第一铰链部分；
固定臂，包括连接至所述第二铰链的第二铰链部分的第一侧部和在Y轴
方向连接至所述第一框架的第二侧部。
16.如权利要求13所述的角速度传感器，其中，所述第二柔性连接器系
统包括第一柔性连接器，所述第一柔性连接器被构造为梁并在X轴方向连接
所述第一框架和所述第二框架；
第二柔性连接器，被构造为铰链...
【专利技术属性】
技术研发人员：金钟云，韩源，宋钟亨，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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