振动片及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种振动片及其制造方法，所述振动片具有较高的检测灵敏度。振动片具有第一振动模式和第二振动模式，其中，所述第一振动模式为，使第一检测部以及第二检测部以与根据科里奥利力而彼此向相反的方向进行振动的第一驱动部以及第二驱动部相反的相位、且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动模式，所述第二振动模式为，使第一检测部以及第二检测部以与根据科里奥利力而彼此向相反的方向进行振动的第一驱动部以及第二驱动部相同的相位、且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动模式。第二振动模式时的等效串联电阻R2相对于第一振动模式时的等效串联电阻R1的比率r＝R2／R1被设定在0.15～6.0之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种振动片及利用了该振动片的陀螺传感器、以及组装有该振动片的电子设备以及移动体等。
技术介绍
例如如专利文献I所述，被用于陀螺传感器中的振动片被普遍公知。当在驱动用振动臂上施加有角速度运动时，因科里奥利力的作用而使驱动用振动臂的振动方向发生变化。与科里奥利力相对应地而在特定的方向上产生有新的分力。该分力将引起检测用振动臂的运动。如此，从检测用振动臂输出与分力相对应的输出信号。振动片具有第一振动模式以及第二振动模式。在第一振动模式中，驱动用振动臂根据科里奥利力而在面外方向上以相邻的彼此相互反向的方式进行弯曲振动，且检测用振动臂以与驱动用振动臂相反的相位且相邻的彼此相互反向的方式进行弯曲振动。在第二振动模式中，驱动用振动臂根据科里奥利力而在面外方向上以相邻的彼此相互反向的方式进行弯曲振动，且检测用振动臂以与驱动用振动臂相同的相位且相邻的彼此相互反向的方式进行弯曲振动。 在专利文献I中，在实现检测灵敏度的提高时对第一振动模式的共振频率和第二振动模式的共振频率进行调节。因此，在实现检测灵敏度的提高时要求较高的加工精度和组装精度。因此，存在当加工精度或组装精度恶化时振动片的检测灵敏度将会降低的课题。 专利文献1:日本特开2012-98091号公报
技术实现思路
根据本专利技术的至少一个方式，能够提供具有较高的检测灵敏度的振动片。 本专利技术是为了解决上述的课题中的至少一部分而完成的，并能够作为以下的方式或应用例来实现。 应用例I 本应用例所涉及的振动片的特征在于，具备:第一检测部和第二检测部；第一驱动部和第二驱动部，在如下情况下，所述第二振动模式的等效串联电阻R2相对于所述第一振动模式的等效串联电阻Rl的比率r = R2 / Rl在0.15?6.0之间，所述情况为，将使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动模式设为驱动振动模式、并将包含第一振动和第二振动的振动模式设为第一振动模式，其中，所述第一振动为，在使所述振动片进行旋转时，使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第二振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第一振动相反的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动、并将包含第三振动和第四振动的振动模式设为第二振动模式，其中，所述第三振动为，在使所述振动片进行旋转时，使所述第一驱动部和所述第二驱动部向彼此相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第四振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第三振动相同的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动的情况。 通过本专利技术人观察而发现:根据本应用例所涉及的振动片，当等效串联电阻的比率r = R2 / Rl在0.15?6.0之间时，能够将角速度的检测灵敏度确保为最大灵敏度的50%以上的灵敏度。 应用例2 在上述的应用例中，具备基部，所述第一检测部以及所述第二检测部为，从所述基部起在第一方向上延伸，并沿着与所述第一方向交叉的第三方向而排列的第一检测用振动臂以及第二检测用振动臂，所述第一驱动部以及所述第二驱动部为，从所述基部起在与所述第一方向为相反方向的第二方向上延伸，并沿着所述第三方向而排列的第一驱动用振动臂以及第二驱动用振动臂，所述驱动振动模式为，沿着包含所述第一方向以及所述第三方向的面的面内方向而使所述第一驱动用振动臂以及所述第二驱动用振动臂朝彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动模式，所述第一振动模式为，包含所述第一振动和所述第二振动的振动模式，其中，所述第一振动为，在使所述振动片围绕与所述第二方向平行的轴而进行旋转时，使所述第一驱动用振动臂以及所述第二驱动用振动臂沿着与包含所述第一方向以及所述第三方向的所述面交叉的面外方向彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动，所述第二振动为，使所述第一检测用振动臂以及所述第二检测用振动臂以与所述第一振动相反的相位且在所述面外方向上彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动，所述第二振动模式为，包含所述第三振动和所述第四振动的振动模式，其中，所述第三振动为，在使所述振动片围绕与所述第二方向平行的所述轴进行旋转时，使所述第一驱动用振动臂以及所述第二驱动用振动臂在所述面外方向上彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动，所述第四振动为，使所述第一检测用振动臂以及所述第二检测用振动臂以与所述第三振动相同的相位且彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动。 通过本专利技术人观察而发现:根据本应用例，当等效串联电阻的比率r = R2 / Rl在 0.15?6.0之间时，能够将角速度的检测灵敏度确保为最大灵敏度的50%以上的灵敏度。 应用例3 在上述的应用例中，其特征在于，所述比率r在0.3?3.0之间。 通过本专利技术人观察而发现:根据本应用例，当等效串联电阻的比率R = R2 / Rl在 0.3?3.0之间时，能够将角速度的检测灵敏度确保为最大灵敏度的70%以上的灵敏度。 应用例4 上述的应用例中，其特征在于，所述比率r在0.55?1.8之间。 通过本专利技术人观察而发现:根据本应用例，当等效串联电阻的比率r = R2 / Rl在 0.55?1.8之间时，能够将角速度的检测灵敏度确保为最大灵敏度的90%以上的灵敏度。 应用例5 在上述的应用例中，其特征在于，具备膜体，所述膜体被形成于所述第一检测部以及所述第二检测部中的至少一方的表面上。 根据本应用例，膜体被重叠固定于检测部的表面上。其结果为，能够根据膜体的附加或去除而对等效串联电阻的比率r进行调节。 应用例6 上述的应用例中，其特征在于，具备去除痕，所述去除痕以所述膜体邻接地方式而被形成于所述第一检测部以及所述第二检测部中的至少一方的表面上。 根据本应用例，膜体被重叠固定于检测部的表面上。其结果为，能够根据膜体的去除而对等效串联电阻的比率r进行调节。 应用例7 上述的应用例的振动片能够被安装于陀螺传感器中来利用。陀螺传感器的特征在于，具有振动片。 应用例8 上述的应用例的振动片能够被安装于电子设备中来利用。电子设备的特征在于，具有振动片。 应用例9 上述的应用例的振动片能够被安装于移动体中来利用。移动体的特征在于，具有振动片。 应用例10 本应用例的振动片的制造方法的特征在于，包括:对于具备第一检测部、第二检测部、第一驱动部以及第二驱动部的振动片，在所述振动片中激发包含第一振动和第二振动的第一振动模式，并对所述第一振动模式的等效串联电阻Rl进行测量的工序，其中，所述第一振动为，使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第二振动为，使所述第一检测部以及所述第二检测部以与所述第一振动相反的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动；在所述振动片中激发包含第三振动和第四振动的第二振动模式，并对所述第二振动模式的等效串联电阻R2进行测量的工序，其中，所述第三振动为，使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第四振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第三振动相同的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动；对所述第二振动模式的所述等效串联电阻R2相对于所述第一振动模式的所述等效串联电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动片，其特征在于，具备：第一检测部和第二检测部；第一驱动部和第二驱动部，在如下情况下，所述第二振动模式的等效串联电阻R2相对于所述第一振动模式的等效串联电阻R1的比率r＝R2／R1在0.15～6.0之间，所述情况为，将使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动模式设为驱动振动模式、并将包含第一振动和第二振动的振动模式设为第一振动模式，其中，所述第一振动为，在使所述振动片进行旋转时，使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第二振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第一振动相反的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动、并将包含第三振动和第四振动的振动模式设为第二振动模式，其中，所述第三振动为，在使所述振动片进行旋转时，使所述第一驱动部和所述第二驱动部向彼此相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第四振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第三振动相同的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动的情况。

【技术特征摘要】
2013.03.28 JP 2013-0691861.一种振动片，其特征在于，具备: 第一检测部和第二检测部； 第一驱动部和第二驱动部， 在如下情况下，所述第二振动模式的等效串联电阻R2相对于所述第一振动模式的等效串联电阻Rl的比率r = R2 / Rl在0.15~6.0之间， 所述情况为，将使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动模式设为驱动振动模式、 并将包含第一振动和第二振动的振动模式设为第一振动模式，其中，所述第一振动为，在使所述振动片进行旋转时，使所述第一驱动部和所述第二驱动部彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第二振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第一振动相反的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动、 并将包含第三振动和第四振动的振动模式设为第二振动模式，其中，所述第三振动为，在使所述振动片进行旋转时，使所述第一驱动部和所述第二驱动部向彼此相反的方向进行弯曲振动的振动，所述第四振动为，使所述第一检测部和所述第二检测部以与所述第三振动相同的相位且彼此向相反的方向进行弯曲振动的振动的情况。2.如权利要求1所述的振动片，其特征在于， 具备基部， 所述第一检测部以及所述第二检测部为，从所述基部起在第一方向上延伸，并沿着与所述第一方向交叉的第三方向而排列的第一检测用振动臂以及第二检测用振动臂， 所述第一驱动部以及所述第二驱动部为，从所述基部起在与所述第一方向为相反方向的第二方向上延伸，并沿着所述第三方向而排列的第一驱动用振动臂以及第二驱动用振动臂， 所述驱动振动模式为，沿着包含所述第一方向以及所述第三方向的面的面内方向而使所述第一驱动用振动臂以及所述第二驱动用振动臂朝彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动模式， 所述第一振动模式为，包含所述第一振动和所述第二振动的振动模式，其中，所述第一振动为，在使所述振动片围绕与所述第二方向平行的轴而进行旋转时，使所述第一驱动用振动臂以及所述第二驱动用振动臂沿着与包含所述第一方向以及所述第三方向的所述面交叉的面外方向彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动，所述第二振动为，使所述第一检测用振动臂以及所述第二检测用振动臂以与所述第一振动相反的相位且在所述面外方向上彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动， 所述第二振动模式为，包含所述第三振动和所述第四振动的振动模式，其中，所述第三振动为，在使所述振动片围绕与所述第二方向平行的所述轴进行旋转时，使所述第一驱动用振动臂以及所述第二驱动用振动臂在所述面外方向上彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动，所述第四振动为，使所述第一检测用振动臂以及所述第二检测用振动臂以与所述第三振动相同的相位且彼此向相反的方向进行所述弯曲振动的振动。3.如权利要求1或2所述的振动片，其特征在于， 所述比率r在0.3~3.0之间。4.如权利要求3所述的振动片，其特征在于，所述比率r在0.55~1.8之间。5.如权利要求1或2所述的振动片，其特征在于， 具备膜体，所述膜体被形成于所述第一检测部以及所述第二检测部中的至少一方的表面上。6.如权利要求5所述的振动片，其特征在于， 具备去除痕，所述去除痕以所述膜体邻接地方式而被形成于所述第一检测部以及所述第二检测部中的至少一方的表面上。7.一种陀螺传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川啓史，西泽竜太，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP