JP2008185385A - 角速度センサ及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】小型薄型化及び低コスト化を図りつつ、出力変動を防止することができる角速度センサ及び電子機器を提供すること。あるいは、外部から衝撃力が加えられても、振動子が実装される基板が破損することを防止することができる角速度センサ及び電子機器を提供すること。
【解決手段】本実施形態に係る角速度センサ１００では、基板２００のビーム部２３０が、中継基板部２２０が回路基板部２１０を弾性的に保持するように回路基板部２１０と中継基板部２２０とを架け渡している。スリット２４０の幅は、回路基板部２１０の平面方向への変位に伴うビーム部２３０の変形が弾性限界内となるように、回路基板部２１０の平面方向への変位を規制する幅とされている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ビデオカメラ、デジタルカメラなどの手振れ補正などに用いられる角速度センサ及びこの速度センサを搭載する電子機器に関する。

ビデオカメラ、デジタルカメラなどの手振れ補正において、その振れを検出するために角速度センサが使われる。

角速度センサは、例えば片持ち支持梁の振動子が用いられる。この振動子は、例えばシリコン素子の梁の表面に圧電膜を形成して構成される（特許文献１参照）。

特開２００５−２２７１１０号公報

角速度センサは、上記の振動子を回路基板上に実装して構成される。振動子は自励で振動する構成となっているが、振動子を固定している回路基板自体も物理的にみれば振動子の台座と一体になっているので、振動子の梁の振動の影響を受けて振動している。

一方、この角速度センサをビデオカメラ、デジタルカメラなどの電子機器の基板に搭載したときには、電子機器の基板の歪や、電子機器の基板と上記の回路基板との接合時のリフローにおける熱の影響による残留応力の変化などによって、回路基板に対して外力がかかる。

この外力は、回路基板の振動状態に変化をもたらし、回路基板と振動子を含めた振動系に影響を与え、角速度センサが出力変動を起こす要因となる。

その一方で、この種の電子デバイスは、小型薄型化及び低コスト化の要望が強い。

本発明の目的は、小型薄型化及び低コスト化を図りつつ、出力変動を防止することができる角速度センサ及び電子機器を提供することにある。

本発明の別の目的は、外部から衝撃力が加えられても、振動子が実装される基板が破損することを防止することができる角速度センサ及び電子機器を提供することにある。

本発明に係る角速度センサは、前記第１の領域を取り囲むように設けられた第２の領域と、前記第２の領域が前記第１の領域を弾性的に保持するように、前記第１の領域と前記第２の領域とを架け渡す第３の領域と、前記第１の領域、前記第２の領域及び前記第３の領域を区切るように設けられ、前記第１の領域の平面方向への変位に伴う前記第３の領域の変形が弾性限界内となるように、前記第１の領域の平面方向への変位を規制する幅とされたスリットとを有する基板と、前記第１の領域に配置され、コリオリ力を検出するための振動子とを具備する。

本発明では、第３の領域が、第２領域が第１の領域を弾性的に保持するように第１の領域と第２の領域とを架け渡しているので、外部応力の緩和と振動絶縁を行うことができ、出力変動を防止することができる。しかも、第１の領域と第２の領域と第３の領域とが１つの基板によって構成されているので、３点の部品を１枚の基板により構成することができ、小型薄型化及び低コスト化を図ることができる。また、スリットが第１の領域の平面方向への変位に伴う第３の領域の変形が弾性限界内となるように当該変位を規制する幅とされているので、基板の耐衝撃性を向上させることができる。

「平面方向」とは、平面に沿った方向である。

本発明において、前記スリットの前記幅が、１μｍ〜０．２ｍｍである。幅を１μｍ以上としたのは、振動子が振動することによる上記振動絶縁性を確保するためである。幅を０．２ｍｍ以上とすると、電子部品等が配置される基板上のスペース（第１〜第３のうち少なくとも１つの領域）が狭くなってしまうからである。つまり、０．２ｍｍ以上とすると、そのようなスペースを確保するためには、基板のサイズが大きくなってしまうからである。

本発明において、前記基板が、厚さ０．１５ｍｍ〜０．６ｍｍでなるセラミック基板である。セラミック基板により上記したような幅のスリットを実現するには、この範囲の厚さが必要になる。

本発明において、前記スリットは、前記基板の厚さ方向で徐々に前記幅が異なるように形成されたテーパ面を有する。これにより、例えばレーザ加工、またはサンドブラスト等により極力狭いスリットを形成することができる。例えば、前記スリットは、１μｍ〜３０μｍの幅に形成された最小幅部と、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの幅に形成された最大幅部とを有する。

本発明において、前記第１の領域が矩形であり、前記第３の領域は、前記第１の領域の一辺側に配置されて該一辺に沿うように直線的な形状をなし、当該第３の領域は、前記第１の領域に連通する第１の端部と、前記第１の端部とは反対側で前記第２の領域に連通する第２の端部とを有する。これにより、第３の領域をできる限り長くとることができ、バネ定数の自由度を高めることができる。

本発明において、前記第１の領域が矩形であり、前記第３の領域は、前記第１の領域の隣接する第１及び第２の辺に沿うようにＬ字状の形状をなし、当該第３の領域は、前記第１の辺を介して前記第１の領域に連通する第１の端部と、前記第２の辺を介して前記第２の領域に連通する第２の端部とを有する。これにより、第３の領域を更に長くとることができ、バネ定数の自由度を更に高めることができる。

本発明の他の観点に係る角速度センサは、第１の領域と、前記第１の領域を取り囲むように設けられた第２の領域と、前記第２の領域が前記第１の領域を弾性的に保持するように、前記第１の領域と前記第２の領域とを架け渡す第３の領域と、厚さ方向で徐々に前記幅が異なるように形成されたテーパ面を含み、前記第１の領域、前記第２の領域及び前記第３の領域を区切るように設けられたスリットとを有する基板と、前記第１の領域に配置され、コリオリ力を検出するための振動子とを具備する。

本発明では、スリットがテーパ面を有することにより、極力幅の狭いスリットを形成することができ、基板の耐衝撃性を向上させることができる。

本発明に係る電子機器は、第１の領域と、前記第１の領域を取り囲むように設けられた第２の領域と、前記第２の領域が前記第１の領域を弾性的に保持するように、前記第１の領域と前記第２の領域とを架け渡す第３の領域と、前記第１の領域、前記第２の領域及び前記第３の領域を区切るように設けられ、前記第１の領域の平面方向への変位に伴う前記第３の領域の変形が弾性限界内となるように、前記第１の領域の平面方向への変位を規制する幅とされたスリットとを有する基板と、前記第１の領域に配置され、コリオリ力を検出するための振動子とを有する角速度センサと、前記角速度センサによる検出結果に基づいて所定の制御を行う制御部とを具備する。

本発明では、小型薄型化及び低コスト化を図りつつ、出力変動を防止することができる。外部から衝撃力が加えられても、振動子が実装される基板が破損することを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は本発明の第１の実施形態に係る角速度センサの分解斜視図である。

図１に示すように、この角速度センサ１００は、基板２００と、上蓋３００と、下蓋４００とを有する。

図２は基板２００の平面図である。

基板２００は、第１の領域としての回路基板部２１０と、第２の領域としての中継基板部２２０と、第３の領域としてのビーム（橋梁）部２３０とを有する。つまり、回路基板部２１０と中継基板部２２０とビーム部２３０とは、所定の間隔としてのスリット２４０を介して隔てられているだけで１枚の基板２００から構成される。基板２００は、小型化による微細パターンへの対応と、熱膨張に対する形状安定性の観点から、例えばアルミナＡｌ２Ｏ３）などのセラミック材料が用いられる。

回路基板部２１０は、矩形である。中継基板部２２０は、スリット２４０を介してこの回路基板部２１０を取り囲むように設けられている。ビーム部２３０は、中継基板部２２０が回路基板部２１０を弾性的に保持するように、回路基板部２１０と中継基板部２２０とを架け渡している。ビーム部２３０は、様々な形態が考えられるが、例えば回路基板部２１０の一辺２１１側に配置されて直線的な形状をなしている。ビーム部２３０の第１の端部２３１は、回路基板部２１０に連通している（Ｙ方向に連通している。）。ビーム部２３０の第１の端部２３１の反対側の第２の端部２３２は、中継基板部２２０に連通している（Ｘ方向に連通している。）。

回路基板部２１０の表面には、Ｘ軸の振動子２１２と、Ｙ軸の振動子２１３と、駆動検出用ベアチップＩＣ２１４と、チップＣＲ部品２１５等が実装されている。Ｘ軸の振動子２１２は、回路基板部２１０のＸ方向に沿った辺に沿うように配置されている。このＸ軸の振動子２１２の近傍に駆動検出用ベアチップＩＣ２１４が配置されている。Ｙ軸の振動子２１３は、回路基板部２１０のＹ方向に沿った辺に沿うように配置されている。駆動検出用ベアチップＩＣ２１４は、回路基板部２１０のほぼ中央に配置されている。駆動検出用ベアチップＩＣ２１４は、回路基板部２１０とはその裏面に配置されたパッド２１４ａを介して電気的に接続されている。これらのパッド２１４ａは、例えば駆動検出用ベアチップＩＣ２１４の裏面で矩形の各辺に沿うように配置されている。

振動子２１２及び振動子２１３は、コリオリ力を検出するための片持ち梁タイプの振動子である。各振動子２１２及び２１３は、台座部２１２ａ、２１３ａと、振動部２１２ｂ、２１３ｂとをそれぞれ有する。つまり、この角速度センサ１００では、ＸＹの２軸に対する振動子を同一パッケージ内に実装している。これらの振動子２１２、２１３は、例えば例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）工程で製造されるもので、シリコン素子の梁の表面に圧電膜を形成して構成され、その構成は、例えば特開２００５−２２７１１０号公報に詳しく開示されている。これらの振動子２１２、２１３は、要するに自励タイプの振動子であり、検出方向に対する位相差を検出することでコリオリ力を検出している。この実施形態では、Ｘ軸検出用の振動子２１２は、例えば３６ｋＨｚ付近、Ｙ軸検出用の振動子２１３は、３９ｋＨｚ付近の共振周波数でそれぞれ振動するように構成されている。なお、振動子としては、片持ち梁タイプに限らず音叉タイプの振動子などの各種の振動子を勿論用いることができる。

回路基板部２１０の表面には、ビーム部２３０に隣接する辺以外の３つの辺の外縁付近にボンディングパッド２１６が列設されている。中継基板部２２０の表面にも、ボンディングパッド２１６と近接する位置に各ボンディングパッド２１６に対応するボンディングパッド２２１が列設されている。ボンディングパッド２１６とボンディングパッド２２１とは、ボンディングワイヤ２５０を介して接続されている。回路基板部２１０と中継基板部２２０とがボンディングワイヤ２５０で電気的に接続されることにより、回路基板部２１０と中継基板部２２０との間の振動を遮断しながら、ある程度中継基板部２２０が回路基板部２１０を支持することができる。

ボンディングパッド２１６と各ボンディングパッド２１６に対応するボンディングパッド２２１とは、位置がずれるように設けられている。これにより、ボンディングワイヤ２５０が長くなり、回路基板部２１０と中継基板部２２０との間の振動の遮断性を高めることができる。また、中継基板部２２０のボンディングパッド２２１のいくつかは、ボンディングワイヤ２５０が接続される接続部位２２１ａと、接続部位２２１ａから延在し、検査用の端子が接触される検査部位２２１ｂとを有する。これにより、ボンディングワイヤ２５０によりボンディングパッド２１６とボンディングパッド２２１とを接続した後であってもボンディングパッド２２１の検査部位２２１ｂを介してこの角速度センサ１００の検査を行うことができる。

なお、図示を省略するが、回路基板部２１０と中継基板部２２０との電気的な接続は、ビーム部２３０の例えば多層構造の配線パターンにより行うようにしてもよい。これにより、上記のようなボンディングワイヤ２５０をなくすことができ、ボンディングワイヤ２５０を配線する工程をなくすことができる。

図３はこの角速度センサ１００の概略的断面図（Ｙ方向の断面）である。図３では、下蓋４００が基板２００より離れているが、実際には下蓋４００は基板２００に取り付けられる。

上蓋３００は、例えば溶剤やブラスト加工などのエッチングにより逆凹状に形成される。逆凹状の基部３０１は、中継基板部２２０の外延部２２０ａ（図２参照）に例えば接着される。上蓋３００は、回路基板部２１０及び中継基板部２２０の第１の表面を覆う。

上蓋３００に対してエッチングを行うことにより、自ずと、掘り下げられた部分のコーナーに大きなＲが形成される。これにより、この部分が梁となって働き、上蓋３００の強度を向上させることができ、上蓋３００の蓋上部３０２の厚みをより薄くすることができる。また、上蓋３００のコーナー部３０３は、上蓋３００の高さの１／３以上のＲとなるように構成している。これにより上蓋３００の強度を更に向上させることができる。

下蓋４００は、凹状の形状をなし、回路基板部２１０の裏面（第１の表面と反対面）を覆い、回路基板部２１０を取り囲む中継基板部２２０に基部４０１が接着剤などにより取付けられている。これにより、回路基板部２１０の振動を許容しつつ、回路基板部２１０と中継基板部２２０との間のスリット２４０を封止することができる。

この角速度センサ１００は、これらの上蓋３００及び下蓋４００により回路基板部２１０の振動を許容しつつその内部が気密に封止され、耐環境性を向上させることができる。

なお、スリット２４０を基板２００より弾性の小さい、つまりヤング率の小さい接着剤により封止するようにしてもよい。これにより、上記と同様に、回路基板部２１０の振動を許容しつつ、スリット２４０を封止することができる。また、部品点数を削減することができる。

図４はビーム部２３０を用いた振動絶縁を説明するための模式図である。

回路基板部２１０とそこに設けられた振動子２１２、２１３、駆動検出用ベアチップＩＣ２１４、チップＣＲ部品２１５等が一体の質量Ｍとなり、ビーム部２３０の形状、ヤング率により決定されるバネ定数Ｋによって、ビーム部２３０で支えられた回路基板部２１０の共振周波数が決定される。ここで、振動子２１２、２１３としては、上記したように、例えばＸ軸は３６ｋＨｚ付近、Ｙ軸は３９ｋＨｚ付近の共振周波数でそれぞれ振動するように構成している。図４から分かるように、上記のバネ定数Ｋが織り成す共振周波数は、Ｘ軸、Ｙ軸の振動子２１２、２１３の共振周波数に対して、２^−１／２未満とすることにより、振動絶縁の効果が得られる。あるいは、１／５〜１／１０、またはその範囲以下としてもよい。

本実施形態では、回路基板部２１０の大きさをＩＣ２１４や振動子２１２、２１３が統制できる程度にしたことで、この部分の質量Ｍを容易に大きく取ることができ、これにより、共振周波数を容易に低くできる構成とした。回路基板部２１０とビーム部２３０とで形成される共振周波数が、振動子２１２、２１３の駆動周波数よりも低ければ低いほど、振動絶縁の効果が顕著となる。但し、共振周波数が低すぎる場合、実際に検出したい応答周波数領域と干渉することになり、バネ系の共振周波数の設定はこういった影響を考慮して行う。

基板２００の材質としては、本実施形態のようにセラミック基板を用いれば、そのヤング率と密度の高さから、自ずと振動子を支える剛性を稼ぐことができ、振動子のＱを高く保つことができる。

以上のように、本実施形態に係る角速度センサ１００では、ビーム部２３０が、中継基板部２２０が回路基板部２１０を弾性的に保持するように回路基板部２１０と中継基板部２２０とを架け渡しているので、外部応力の緩和と振動絶縁を行うことができ、出力変動を防止することができる。しかも、回路基板部２１０と中継基板部２２０とビーム部２３０とが１つの基板２００によって構成されているので、３点の部品を１枚の基板２００により構成することができ、小型薄型化及び低コスト化を図ることができる。

また、本実施の形態では、ビーム部２３０が回路基板部２１０の一辺２１１側に沿うように直線上をなしているので、ビーム部２３０をできる限り長くとることができ、バネ定数の自由度を高めることができる。

図５は、基板２００のスリット２４０付近を示す拡大断面図である。基板２００の厚さｔ１は、０．１５ｍｍ〜０．６ｍｍ程度であり、典型的には０．３〜０．４ｍｍ程度である。スリット２４０の幅は、回路基板部２１０の平面方向への変位に伴うビーム部２３０の変形が弾性限界内となるように、回路基板部２１０の平面方向への変位を規制する幅とされている。分かりやすく言うと、振動子２１２、２１３の共振周波数に対する回路基板部２１０（及びこれに実装された電子部品）の振動絶縁性を少なくとも確保できる程度の幅であって、外部からの衝撃力により基板２００の降伏現象が起こらないように極力小さい幅のスリットとなるように当該幅が設定されている。平面方向とは、基板面に沿った方向であり、Ｘ−Ｙ平面内での方向である。

スリット２４０の幅は、典型的には、１μｍ〜０．２ｍｍとされる。幅を１μｍ以上としたのは、振動子が振動することによる上記振動絶縁性を確保するためである。幅を０．２ｍｍ以上とすると、駆動検出用ベアチップＩＣ２１４等の電子部品が配置される基板上のスペースが狭くなってしまうからである。つまり、幅を０．２ｍｍ以上とすると、そのようなスペースを確保するためには、基板２００のサイズが大きくなってしまうからである。

スリット２４０はテーパ面２４１を有する。すなわち、スリット２４０は、基板２００の厚さ方向で徐々に幅が異なるように形成されている。このスリット２４０は例えばレーザ加工により形成される。図５のように、基板２００の表面側（図５中、上部側）からレーザビーム１５０が照射される場合、スリットが破線３４０で示すように垂直に形成されるとすると、基板２００の厚さによって、スリットの深い部分にレーザビーム１５０の一部が届かず、所望の強度で照射されない場合がある。そこで、あえてテーパ面２４１を形成するようにすれば、所望のレーザビームの強度で効率良くスリット２４０を形成することが可能となる。しかしながら、もちろん破線３４０で示すように垂直に加工されてもよい。

スリット２４０の形成に用いられるレーザとしては、典型的にはＹＡＧ（波長１０６４ｎｍ）、または、そのＹＡＧの第２高調波であるグリーンレーザ（波長５３２ｎｍ）が挙げられる。波長が短いレーザが用いられることにより、材料が昇華しやすく、加工熱による基板２００の変質も抑えることができる。もちろん、ＹＡＧに限られず、他のレーザであってもよい。

なお、テーパ面２４１は、レーザ加工に限られず、サンドブラストによっても加工可能である。

スリット２４０の表面側の幅（最大幅部）ｄ１は０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであり、典型的には０．１７ｍｍである。スリット２４０の裏面側の幅（最小幅部）ｄ２は、１μｍ〜３０μｍである。このようなｄ１、ｄ２の範囲であれば、ｄ１とｄ２の組み合わせの値は、どのような値であってもよい。

スリット２４０の裏面側が最大幅ｄ１、表面側が最小幅ｄ２となるようにレーザ加工されてもよい。また、スリット２４０が破線３４０で示すように垂直に加工される場合、その幅は、上記したように１μｍ〜０．２ｍｍに形成されればよい。

あるいは、このような幅ｄ１、ｄ２に限定されず、テーパ面２４１が形成されることにより、極力狭いスリット２４０を形成することができる。

以上のように、ビーム部２３０の変形が弾性限界内となるように、スリット２４０の幅が回路基板部２１０の平面方向への変位を規制する幅とされていることにより、外部から平面方向に強い衝撃力が基板２００に加えられても基板２００の破損を防止できる。すなわち、角速度センサ１００あるいは、この角速度センサ１００を搭載する電子機器が、例えば地面等に落下することにより、角速度センサ１００に衝撃力が加えられたとしても、基板２００の破損を防止できる程度に、スリット２４０の幅が設定されている。

例えば、図６に示すように、Ｙ方向に強い衝撃力が加えられた場合に、スリット４４０の幅が適切に設定されていないと、ビーム部４３０の第２の端部４３２が破損するおそれがある。また、図７に示すように、Ｘ方向に強い衝撃力が加えられた場合に、スリット４４０の幅が適切に設定されていないと、ビーム部４３０の第１の端部４３１が破損するおそれがある。

また、本実施の形態では、上記したように、基板２００が作製される工程において、１枚の母基板から多数の基板２００が切り出される。この場合、スリット２４０の幅が狭く設定されることにより、基板２００あたりの駆動検出用ベアチップＩＣ２１４と、チップＣＲ部品２１５等の実装部品の設置可能面積が増える。このとこは、逆に言えば、基板２００の面積を小さく設計できることになるので、１枚の母基板から切り出される基板２００の個数を増やすことができ、また、角速度センサ１００の小型化を実現することができる。

図８は、本発明の他の実施の形態に係る基板を示す図である。

図８に示す基板２００では、ビーム部２３０Ａは、回路基板部２１０の、隣接する第１及び第２の辺２１１Ａ、２１１Ｂに沿うようにＬ字状の形状をなしている。また、ビーム部２３０Ａの第１の端部２３１Ａは、その第１の辺２１１Ａを介して回路基板部２１０に連通し、第２の端部２３１Ｂは、その第２の辺２１１Ｂを介して中継基板部２２０に連通している。

これにより、ビーム部２３０Ａを更に長くとることができ、バネ定数の自由度を更に高めることができる。具体的には、ビーム部２３０ＡがＸＹ平面上の２方向に延長して構成されているので、ＸＹ方向の共振周波数もより低くし、振動絶縁の効果を高めることができる。

スリット２４０の幅は、上記実施の形態に係る基板２００のスリット２４０の幅と同様の趣旨から、ビーム部２３０Ａの変形が弾性限界内となるように、回路基板部２１０の平面方向への変位を規制する幅とされている。これにより、基板２００の耐衝撃性が向上する。

図９は、上記角速度センサ１００を搭載した電子機器の例として、デジタルカメラを示す概略斜視図である。図１０は、そのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。

デジタルカメラ２６０は、角速度センサ１００を搭載する機器本体２６１を備えている。機器本体２６１は、例えば、金属製、樹脂製などのフレームまたは筐体である。

図１０に示すように、デジタルカメラ２６０は、角速度センサ１００と、制御部５１０と、レンズ等を備える光学系５２０と、ＣＣＤ５３０、光学系５２０に対して手振れ補正を実行する手振れ補正機構５４０とを有する。

角速度センサ１００によって、２軸のコリオリ力が検出される。制御部５１０は、この検出されたコリオリ力に基づき手振れ補正機構５４０を使って光学系５２０で手振れの補正を行う。

本発明に係る実施の形態は、以上説明した実施の形態に限定されず、他の種々の実施形態が考えられる。

上記各実施の形態では、基板２００の材質としてセラミックが挙げられたが、もちろん樹脂等、他の基板であってもよい。この場合、基板２００の材質によりスリットの幅の具体的な値は異なる。

例えば、基板２００の回路基板部２１０の形状や中継基板部２２０の形状は矩形に限られず、円状、楕円状、あるいはその他の形状であってもよい。

上記各実施の形態に係る角速度センサ１００を搭載する電子機器としては、上記したデジタルカメラに限られない。例えば、電子機器としては、ラップトップ型のコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、電子辞書、オーディオ／ビジュアル機器、プロジェクタ、携帯電話、ゲーム機器、カーナビゲーション機器、ロボット機器、その他の電化製品等が挙げられる。

本発明の第１の実施形態に係る角速度センサの分解斜視図である。 図１に示した角速度センサにおける基板の平面図である。 図１に示した角速度センサの概略的断面図である。 ビーム部を用いた振動絶縁を説明するための模式図である。 第１の実施形態に係る基板のモード解析シミュレーション結果（１次）である。 第１の実施形態に係る基板のモード解析シミュレーション結果（２次）である。 第１の実施形態に係る基板のモード解析シミュレーション結果（３次）である。 基板の他の形態を示す平面図である。 上記角速度センサを搭載した電子機器の例として、デジタルカメラを示す概略斜視図である。 そのデジタルカメラの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００ 角速度センサ
２００ 基板
２１０ 回路基板部
２１２、２１３ 振動子
２１４ 駆動検出用ベアチップＩＣ
２１６、２２１ ボンディングパッド
２２０ 中継基板部
２３０ ビーム部
２４０ スリット
２４１ テーパ面
２５０ ボンディングワイヤ
２６０ 電子機器
３００ 上蓋
４００ 下蓋
ｄ１ 最大幅
ｄ２ 最小幅

Claims (9)

1. 第１の領域と、前記第１の領域を取り囲むように設けられた第２の領域と、前記第２の領域が前記第１の領域を弾性的に保持するように、前記第１の領域と前記第２の領域とを架け渡す第３の領域と、前記第１の領域、前記第２の領域及び前記第３の領域を区切るように設けられ、前記第１の領域の平面方向への変位に伴う前記第３の領域の変形が弾性限界内となるように、前記第１の領域の平面方向への変位を規制する幅とされたスリットとを有する基板と、
   前記第１の領域に配置され、コリオリ力を検出するための振動子と
   を具備することを特徴とする角速度センサ。
2. 請求項１に記載の角速度センサであって、
   前記スリットの前記幅が、１μｍ〜０．２ｍｍであることを特徴とする角速度センサ。
3. 請求項１に記載の角速度センサであって、
   前記基板が、厚さ０．１５ｍｍ〜０．６ｍｍでなるセラミック基板であることを特徴とする角速度センサ。
4. 請求項１に記載の角速度センサであって、
   前記スリットは、前記基板の厚さ方向で徐々に前記幅が異なるように形成されたテーパ面を有することを特徴とする角速度センサ。
5. 請求項２に記載の角速度センサであって、
   前記スリットは、
   １μｍ〜３０μｍの幅に形成された最小幅部と、
   ０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの幅に形成された最大幅部と
   を有することを特徴とする角速度センサ。
6. 請求項１に記載の角速度センサであって、
   前記第１の領域が矩形であり、
   前記第３の領域は、前記第１の領域の一辺側に配置されて該一辺に沿うように直線的な形状をなし、当該第３の領域は、前記第１の領域に連通する第１の端部と、前記第１の端部とは反対側で前記第２の領域に連通する第２の端部とを有することを特徴とする角速度センサ。
7. 請求項１に記載の角速度センサであって、
   前記第１の領域が矩形であり、
   前記第３の領域は、前記第１の領域の隣接する第１及び第２の辺に沿うようにＬ字状の形状をなし、当該第３の領域は、前記第１の辺を介して前記第１の領域に連通する第１の端部と、前記第２の辺を介して前記第２の領域に連通する第２の端部とを有することを特徴とする角速度センサ。
8. 第１の領域と、前記第１の領域を取り囲むように設けられた第２の領域と、前記第２の領域が前記第１の領域を弾性的に保持するように、前記第１の領域と前記第２の領域とを架け渡す第３の領域と、厚さ方向で徐々に前記幅が異なるように形成されたテーパ面を含み、前記第１の領域、前記第２の領域及び前記第３の領域を区切るように設けられたスリットとを有する基板と、
   前記第１の領域に配置され、コリオリ力を検出するための振動子と
   を具備することを特徴とする角速度センサ。
9. 第１の領域と、前記第１の領域を取り囲むように設けられた第２の領域と、前記第２の領域が前記第１の領域を弾性的に保持するように、前記第１の領域と前記第２の領域とを架け渡す第３の領域と、前記第１の領域、前記第２の領域及び前記第３の領域を区切るように設けられ、前記第１の領域の平面方向への変位に伴う前記第３の領域の変形が弾性限界内となるように、前記第１の領域の平面方向への変位を規制する幅とされたスリットとを有する基板と、前記第１の領域に配置され、コリオリ力を検出するための振動子とを有する角速度センサと、
   前記角速度センサによる検出結果に基づいて所定の制御を行う制御部と
   を具備することを特徴とする電子機器。

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