角速度传感器、电子设备以及移动体制造技术

技术编号:12308693 阅读:96 留言:0更新日期:2015-11-11 17:48
本发明专利技术提供一种能够使角速度的检测特性提高的角速度传感器、具备该角速度传感器的电子设备以及移动体。角速度传感器(1)的特征在于,具备:基板(10);多个质量部(21~24),其被配置在基板(10)上;各结合部(31~34),其将多个质量部21~24中的相邻的各质量部亦即第一质量部(21)与第三质量部(23)、第三质量部(23)与第二质量部(22)、第二质量部(22)与第四质量部(24)、第四质量部(24)与第一质量部(21)相互结合;各驱动部(41~44),其被配置在基板(10)上,并连接于各结合部31~34,各驱动部(41~44)经由各结合部(31~34)而分别对相邻的各质量部亦即第一质量部(21)与第三质量部(23)、第三质量部(23)与第二质量部(22)、第二质量部(22)与第四质量部(24)、第四质量部(24)与第一质量部(21)进行驱动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种角速度传感器、具备该角速度传感器的电子设备以及移动体。
技术介绍
一直以来,作为与绕三个检测轴的角速度对应的角速度传感器,已知一种如下结构的陀螺仪(以下,称为角速度传感器),即,通过利用弹性结合元件(以下,称为结合部),而使被配置在基板上的多个驱动质量块(以下,称为质量部)互相结合,并利用驱动部而使至少一个质量部进行驱动运动(以下,称为驱动振动),从而使该驱动振动经由结合部而被传递至其它的质量部,并在多个质量部处于驱动振动的状态下,利用被设置在多个质量部上的检测部的检测振动而对被施加的角速度进行检测(例如,参照专利文献1)。上述角速度传感器在实施方式中的结构为,通过利用驱动部而使两个质量部(以下,称为第一质量对)进行直接驱动振动,从而该驱动振动经由结合部而以预定的比率向余下的两个质量部(以下,称为第二质量对)传递,从而共计四个质量部进行驱动振动。但是,在上述角速度传感器中,上述预定的比率,例如因由具有弹性的结合部所引起的驱动振动能量的消耗等而可能无法成为大致1:1。由此,在上述角速度传感器中,从第一质量对经由结合部而被传递驱动振动的第二质量对的驱动振动中的振幅与利用驱动部而直接进行驱动振动的第一质量对的振幅相比而变小。其结果为,在上述角速度传感器中,由于角速度施加时的第二质量对的检测部的检测振动的振幅与第一质量对的检测部的振幅相比而变小,因此四个质量部的利用检测部而检测出的绕三个检测轴的角速度的、绕各自的检测轴的检测灵敏度上可能会出现差异。由此,上述角速度传感器可能存在检测特性劣化的情况。专利文献1:欧州专利申请公开第2339293号说明书
技术实现思路
本专利技术为解決上述课题中的至少一部分而完成的专利技术,能够作为以下的方式或应用例而实现。应用例1本应用例所涉及的角速度传感器,其特征在于,具备:基板;多个质量部,其被配置在所述基板上;结合部,其将多个所述质量部中的相邻的所述质量部相互结合;驱动部,其被配置在所述基板上,并连接于所述结合部,所述驱动部经由所述结合部而分别对相邻的所述质量部进行驱动。由此,角速度传感器具备使相邻的质量部相互结合的结合部、被连接于结合部的驱动部,并且驱动部经由结合部而分别对相邻的质量部进行驱动。由此,由于角速度传感器能够对相邻的质量部以互相大致均等地进行驱动,因此能够使驱动时的质量部的位移量(例如,驱动振动的振幅)互相大致相等。其结果为,由于角速度传感器能够使角速度检测时的各质量部的位移量(例如,检测振动的振幅)互相大致相等,因此能够减小角速度的各检测轴间的检测灵敏度的差。由此,角速度传感器能够提高角速度的检测特性。应用例2在上述应用例所涉及的角速度传感器中,优选为,多个所述质量部包括:第一质量对,其以两个所述质量部沿第一轴而相互对置的方式被配置;第二质量对,其以另外的两个所述质量部沿在俯视观察时与所述第一轴交叉的第二轴而相互对置的方式被配置,所述驱动部以如下方式对所述各质量部进行驱动,所述方式为,在所述第一质量对向相互靠近的方向位移时,所述第二质量对向相互离开的方向位移,并且在所述第一质量对向相互离开的方向位移时,所述第二质量对向相互靠近的方向位移的方式。由此,在角速度传感器中,驱动部以在第一质量对向相互靠近的方向位移时第二质量对向互相离开的方向位移、并且在第一质量对相互离开的方向位移时第二质量对向相互靠近的方向位移的方式,对各质量部进行驱动。其结果为,由于在角速度传感器中,通过驱动部而对驱动时的各质量部的位移的方式(换言之,驱动振动的振动模式)进行规定,从而能够抑制例如驱动时的无用振动模式的产生。由此,在角速度传感器中,例如能够省略对无用振动模式进行制限的频率控制或简单化。应用例3在上述应用例所涉及的角速度传感器中,优选为,所述第一质量对中的至少一个所述质量部具有对绕所述第二轴的角速度进行检测的第一检测部,所述第二质量对中的至少一个所述质量部具有对绕所述第一轴的角速度进行检测的第二检测部,所述第一质量对与所述第二质量对中的至少一方的至少一个所述质量部具有第三检测部,该第三检测部对绕与沿所述第一轴与所述第二轴的平面交叉的第三轴的角速度进行检测。由此,在角速度传感器中,通过各检测部而能够减小各检测轴(第一轴~第三轴)间的检测灵敏度的差,并且对绕三个检测轴的角速度进行检测。应用例4在上述应用例所涉及的角速度传感器中,优选为,多个所述质量部中的至少一个具备监控部,所述监控部对所述驱动时的所述质量部的位移进行监控。由此,由于在角速度传感器中,质量部的至少一个具备对驱动时的质量部的位移进行监控(检测)的监控部,因此例如通过对该位移进行机械/电气转换并放大并向驱动部施加,从而能够将各质量部的驱动时的位移量维持在预定的等级。其结果为,由于在角速度传感器中,各质量部的驱动状态稳定,因此能够提高角速度的检测特性。应用例5在上述应用例所涉及的角速度传感器中,优选为,所述结合部被形成为,在相邻的所述质量部间具有中心的圆弧状,所述驱动部具有:固定部,其含有所述圆弧的所述中心并被固定于所述基板上;可动部,其将所述固定部与所述结合部连接,并且所述可动部与所述结合部能够以所述固定部为中心而进行转动。由此,在角速度传感器中,结合部被形成为圆弧状,并且驱动部具有被固定于基板上的固定部、将固定部与结合部连接的可动部,并且可动部与结合部能够以固定部为中心而进行转动。其结果为,在角速度传感器中,驱动部经由结合部而能够顺利地对各质量部进行驱动应用例6在上述应用例所涉及的角速度传感器中,优选为,所述驱动部具备;固定电极,其被设置于所述基板上;可动电极,其被设置在所述可动部上,所述固定电极与所述可动电极具有相互啮合的梳齿状的电极指,所述电极指被形成为以所述固定部为中心的圆弧状。由此,在角速度传感器中,由于驱动部的固定电极以及可动电极具有互相啮合的梳齿状的电极指,且该电极指被形成为以固定部为中心的圆弧状,因此能够使可动部与各结合部以固定部为中心顺利地转动。应用例7在上述应用例所涉及的角速度传感器中,优选为,所述结合部在与所述质量部的连接部处具备应力缓解部。由此,在角速度传感器中,由于结合部在与质量部的连接部处具备应力缓解部,从而能够缓解驱动时的结合部的与质量部之间的连接部处所产生的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种角速度传感器,其特征在于,具备:基板;多个质量部,其被配置在所述基板上;结合部,其将多个所述质量部中的相邻的所述质量部相互结合;驱动部,其被配置在所述基板上,并且连接于所述结合部,所述驱动部经由所述结合部而分别对相邻的所述质量部进行驱动。

【技术特征摘要】
2014.04.22 JP 2014-0879811.一种角速度传感器,其特征在于,具备:
基板;
多个质量部,其被配置在所述基板上;
结合部,其将多个所述质量部中的相邻的所述质量部相互结合;
驱动部,其被配置在所述基板上,并且连接于所述结合部,
所述驱动部经由所述结合部而分别对相邻的所述质量部进行驱动。
2.如权利要求1所述的角速度传感器,其特征在于,
多个所述质量部包括:
第一质量对,其以两个所述质量部沿着第一轴而相互对置的方式被配置;
第二质量对,其以另外的两个所述质量部沿着在俯视观察时与所述第一
轴交叉的第二轴而相互对置的方式被配置,
所述驱动部以如下方式对各所述质量部进行驱动,所述方式为,在所述
第一质量对向相互靠近的方向位移时,所述第二质量对向相互离开的方向位
移,在所述第一质量对向相互离开的方向位移时,所述第二质量对向相互靠
近的方向位移的方式。
3.如权利要求2所述的角速度传感器,其特征在于,
所述第一质量对中的至少一个所述质量部具有对绕所述第二轴的角速度
进行检测的第一检测部,
所述第二质量对中的至少一个所述质量部具有对绕所述第一轴的角速度
进行检测的第二检测部,
所述第一质量对与所述第二质量对中的至少一方的至少一个所述质量部
具有第三检测部,所述第三检测部对绕与沿所述第一轴和所述第二轴的平面
交叉的第三轴的角速度进行检测。
4.如权利要求1所述的角速度传感器,其特征在于,
多个所述质量部中的至少一个具备监控部,所述监控部对所述驱动时的
所述质量部的位移进行监控。
5.如权利要求1所述的角速度传感器,其特征在于,
所述结合部被形成为,在相邻的所述质量部间具有中心的圆弧状,
所述驱动部具有:固定部,其含有所述圆弧的所述中心并被固定于所述
基板上;
可动部,其将所述固定部与所述结合部连接,
所述可动部与所述结合部能够以所述固定部为中心而进行转动。
6.如权利要求5所述的角速度传感器,其特征在于,
所述驱动部具备;固定电极,其被设置于所述基板上;可动电极,其被
设置在所述可动部上,
所述固定电极与所述可动电极具有相互啮合的梳齿状的电极指,
所述电极指被形成为以所述固定部为中心的圆弧状。
7.如权利要求1所述的角速度传感器,其特征在于,
所述结合部在与所述质量部的连接部处具备应力缓解部。
8.如权利要求2所述的角速度传感器,其特征在于,
所述结合部被形成为,在相邻的所述质量部间具有中心的圆弧状,
所述驱动部具有:固定部,其含有...

【专利技术属性】
技术研发人员:泷泽照夫
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

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