JP2013213754A - ジャイロセンサー及びそれを用いた電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ジャイロセンサー1は、駆動部22によりX軸方向に振動される駆動マス20と、駆動マス20に連結された検出マス30と、一端が駆動マス20に連結され他端がアンカー部72に固定された駆動用バネ部14と、アンカー部72に接続され、駆動マス20に隣接して配置されるとともに当該駆動マスに電気的に接続された島部40と、駆動マス20の島部40に対向する面と島部40の駆動マス20に対向する面との少なくとも一方に設けられた突起44と、を備え、駆動部22は、駆動マス20に接続された可動電極部24と、可動電極部24に対向して設けられた固定電極部26とを含み、駆動マス20及び島部40の間の最短距離は、駆動マス20の駆動振幅よりも大きく且つ可動電極部24の最大振幅よりも小さい。
【選択図】図1
Description
本発明は、衝突により素子同士が貼り付くのを防止するジャイロセンサー及びそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。また、固定電極と可動電極との間に突起を形成しなくても、衝撃による固定電極と可動電極との接触を回避可能なジャイロセンサー及びそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。また、衝突により素子が破損するのを防止するジャイロセンサー及びそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
[適用例1]駆動部により第1方向に駆動される駆動マスと、前記駆動マスに連結された検出マスと、一端が前記駆動マスに連結され、他端が第1アンカー部に固定された駆動用バネ部と、前記第1アンカー部に接続され、前記駆動マスに隣接して配置されるとともに当該駆動マスに電気的に接続された第1の島部と、前記駆動マスの前記第1の島部に対向する面と前記第1の島部の前記駆動マスに対向する面との少なくとも一方に設けられた突起と、を備え、前記駆動部は、前記駆動マスに接続された可動電極部と、前記可動電極部に対向して設けられた固定電極部と、を含み、前記駆動マス及び前記第1の島部の間の最短距離は、前記駆動マスの駆動振幅よりも大きく、且つ、前記可動電極部の最大振幅よりも小さいことを特徴とするジャイロセンサー。
本発明によれば、第1の距離規定部によって、設けられた突起と、該突起に対向する素子(突起、駆動マス、又は第1の距離規定部)との距離を調整することができる。
本発明によれば、第2の距離規定部によって、設けられた突起と該突起に対向する素子(突起、駆動マス、又は第2の距離規定部)との距離を調整することができる。
[適用例5]前記第1の島部は、前記第1方向に交差する方向に沿って少なくとも一対設けられていることを特徴とする適用例1乃至4の何れか1例に記載のジャイロセンサー。
本発明によれば、少なくとも一対の第1の島部各々と、駆動マスとは、同電位であって反発し合うため、駆動マスの振動にねじれが発生していたとしても、ねじれ補正を行うことができる。
本発明によれば、駆動マスと検出マスとが接近する方向に変位したとしても、突起との接触面積が小さいために、駆動マスと検出マスとの貼り付きを防ぐことができる。
本発明によれば、駆動マスや検出マスが基板に接近する方向に変位したとしても、駆動マスや検出マスの基板に対する貼り付きを防止することができる。
図1はジャイロセンサー1の要部を示す模式的部分平面図であり、図2は本発明の実施形態に係るジャイロセンサー1の模式的平面図であり、図3は図2に示すジャイロセンサー1のA−A線断面図である。
ジャイロセンサー部10は、中央部に枠型の駆動マス20を備えている。駆動マス20の内側には駆動マス20に連結された枠型の検出マス30が設けられている。なお、検出マス30は、駆動マス20の内側に限らず、駆動マス20の外側に配置されていてもよい。また、駆動マス20及び検出マス30の形状は枠型に限定されるものではなく、質量体であればよく、形状は問わない。例えばコの字形状であってもよい。
なお、突起44は、距離規定部42のみならず、距離規定部42に対向する駆動マス20に設けてもよいし、或いは駆動マス20側のみに設けてもよい。突起44を距離規定部42に対向する駆動マス20にも設ける場合には、駆動マス20に設けた突起44と距離規定部42に設けた突起44との距離を距離Dとして用い、また、突起44を駆動マス20側に設ける場合には、駆動マス20に設けた突起44と距離規定部42の駆動マス20に対向する面との距離を距離Dとして用いればよい。
要するに、突起44を駆動マス20の島部40に対向する面と島部40の駆動マス20に対向する面との少なくとも一方に設ける場合、駆動マス20及び島部40の間の最短距離、すなわち、駆動マス20の、島部40が備える距離規定部42に対向する面と、距離規定部42の駆動マス20に対向する面と、の間の距離から、設けられた突起44の高さ(図ではx軸方向の長さ)の分を除いた距離を、距離Dとして用いればよい。
なお、突起54は、距離規定部52のみならず、駆動マス20の距離規定部52に対向する面に設けてもよいし、或いは駆動マス20側のみに設けてもよい。
図4は、本発明の電子機器を適用したモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
このようなパーソナルコンピューター1100には、ジャイロセンサー1が内蔵されている。
この図において、携帯電話機1200は、アンテナ(図示せず)、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206を備え、操作ボタン1202と受話口1204との間には、表示部が配置されている。
このような携帯電話機1200には、ジャイロセンサー1が内蔵されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。
また、ケース1302の正面側(図中裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。
また、このディジタルスチルカメラ1300においては、ケース1302の側面に、ビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子1312にはテレビモニタ1430が、デ−タ通信用の入出力端子1314にはパーソナルコンピューター1440が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリ1308に格納された撮像信号が、テレビモニタ1430や、パーソナルコンピューター1440に出力される構成になっている。
このような電子機器は、高感度および耐衝撃性に優れたジャイロセンサー1を備えるので、優れた信頼性を有する。
Claims (8)
- 駆動部により第1方向に駆動される駆動マスと、
前記駆動マスに連結された検出マスと、
一端が前記駆動マスに連結され、他端が第1アンカー部に固定された駆動用バネ部と、
前記第1アンカー部に接続され、前記駆動マスに隣接して配置されるとともに当該駆動マスに電気的に接続された第1の島部と、
前記駆動マスの前記第1の島部に対向する面と前記第1の島部の前記駆動マスに対向する面との少なくとも一方に設けられた突起と、を備え、
前記駆動部は、前記駆動マスに接続された可動電極部と、前記可動電極部に対向して設けられた固定電極部と、を含み、
前記駆動マス及び前記第1の島部の間の最短距離は、前記駆動マスの駆動振幅よりも大きく、且つ、前記可動電極部の最大振幅よりも小さいことを特徴とするジャイロセンサー。 - 前記第1の島部は、前記駆動マスに対向する位置に向けて延設され、前記駆動マスとの距離を規定する第1の距離規定部を備え、
前記突起は、前記駆動マスの前記第1の距離規定部に対向する面と前記第1の距離規定部の前記駆動マスに対向する面との少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のジャイロセンサー。 - 前記駆動マスは、前記第1方向に沿って2つ設けられており、
前記2つの前記駆動マスを連結し、中間部が第2アンカー部で固定された連結バネ部と、
前記2つの前記駆動マスの間に配置され、前記第2アンカー部に接続された第2の島部と、
前記駆動マスの前記第2の島部に対向する面と前記第2の島部の前記駆動マスに対向する面との少なくとも一方に設けられた突起と
を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のジャイロセンサー。 - 前記第2の島部は、前記駆動マスの各々に対向する位置に向けて延設され、前記駆動マスとの距離を規定する第2の距離規定部を備え、
前記突起は、前記駆動マスの前記第2の距離規定部に対向する面と前記第2の距離規定部の前記駆動マスに対向する面との少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項3に記載のジャイロセンサー。 - 前記第1の島部は、前記第1方向に交差する方向に沿って少なくとも一対設けられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のジャイロセンサー。
- 前記検出マスは、検出用バネ部により前記駆動マスに連結され、
前記検出マスと前記検出用バネ部との少なくとも一方に突起を設けたことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載のジャイロセンサー。 - 前記アンカー部は基板上に固定されており、
平面視で前記基板の前記駆動マスおよび前記検出マスの少なくとも一方に重なる位置には、突起が設けられていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載のジャイロセンサー。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のジャイロセンサーを備えた電子機器。
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