JP2015141185A - 多軸角速度センサ及びセンサ素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】角速度センサ51は、圧電振動式のX軸センサ素子1X及びY軸センサ素子1Yを有する。X軸センサ素子1X及びY軸センサ素子1Yそれぞれは、基部9及び基部9から並列に延びる駆動腕11及び検出腕13を有する圧電体を含み、所定の回転軸回りの角速度に応じた電気信号を出力可能である。X軸センサ素子1X及びY軸センサ素子1Yの基部9は、駆動腕11及び検出腕13の延在方向及び並び方向に沿う面同士が互いに対向し、且つ、X軸センサ素子1Xが角速度を検出する回転軸とY軸センサ素子1Yが角速度を検出する回転軸とが互いに異なる方向となる位置関係で互いに固定されている。
【選択図】図1
Description
(角速度センサの概略構成)
図1は、本発明の実施形態に係る角速度センサ51の構成を示す分解斜視図である。図2(a)は、角速度センサ51の一部(蓋体59)を取り外して角速度センサ51の内部を示す平面図である。図2(b)は、図2(a)のIIb−IIb線における角速度センサ51の断面図である。
図3(a)は、センサ素子1を示す斜視図である。なお、図3(a)においては、X軸センサ素子1XとY軸センサ素子1Yとの相違部分については省略し、両者の共通部分のみを図示している。
図1、図2(a)及び図2(b)に示すように、X軸センサ素子1X及びY軸センサ素子1Yは、互いに重ね合わされて実装面57aに支持(固定)されている。すなわち、これら2つのセンサ素子1は、個別には、実装基体57の実装面57aに支持されない。従って、実装面57aの平面視において、2つのセンサ素子1全体としての面積は、重ね合わされた面積分で小さくされており、従来と比較して小型化することができる。具体的には、以下のとおりである。
図5(a)、図5(b)及び図6は、第2の実施形態に係る角速度センサ251の要部を示す図である。具体的には、図5(a)は、角速度センサ251のX軸センサ素子201X及びY軸センサ素子201Y(以下、単に「センサ素子201」ということがある。)を示す分解斜視図である。図5(b)は、2つのセンサ素子201を固定した状態で示す斜視図である。図6は、角速度センサ251の断面図(第1の実施形態の図2(b)に相当)である。
図7及び図8は、第3の実施形態に係る角速度センサ351の要部を示す図である。具体的には、図7は、角速度センサ351におけるパッド及び配線の一例を示す模式的な斜視図(第1の実施形態の図4に相当)である。図8は、角速度センサ351の断面図(第1の実施形態の図2(b)に相当)である。
Claims (8)
- 第1基部及び前記第1基部から延びる第1腕を有する第1圧電体を含み、所定の第1軸回りの角速度に応じた電気信号を出力可能な圧電振動式の第1センサ素子と、
第2基部及び前記第2基部から延びる第2腕を有する第2圧電体を含み、所定の第2軸回りの角速度に応じた電気信号を出力可能な圧電振動式の第2センサ素子と、
を有し、
前記第1基部及び前記第2基部は、前記第1軸と前記第2軸とが互いに異なる方向となる位置関係で互いに固定されている
多軸角速度センサ。 - 前記第1センサ素子は、所定の並び方向に並べられ、この並び方向に交差する延在方向の同一側へ延びる複数の前記第1腕を有し、
前記第2センサ素子は、所定の並び方向に並べられ、この並び方向に交差する延在方向の同一側へ延びる複数の前記第2腕を有し、
前記第1基部及び前記第2基部は、前記第1基部の、前記複数の第1腕の延在方向及び並び方向に沿う面と、前記第2基部の、前記複数の第2腕の延在方向及び並び方向に沿う面とが互いに対向する位置関係で互いに固定されている
請求項1に記載の多軸角速度センサ。 - 実装面を有する実装基体を更に有し、
前記第1基部の、前記第2基部に対向する面とは反対側の面は、前記実装面に対向するとともに前記実装面に固定されている
請求項1又は2に記載の多軸角速度センサ。 - 前記第1腕の延在方向と前記第2腕の延在方向とは互いに異なる
請求項1〜3のいずれか1項に記載の多軸角速度センサ。 - 前記第1基部は、前記第2基部側の面において、前記第1腕側の第1非重複領域に対して前記第1腕とは反対側の第1重複領域が低くされることにより、前記第1重複領域における厚みが前記第1非重複領域における厚みよりも薄くされており、
前記第2基部は、前記第1基部側の面において、前記第2腕側の第2非重複領域に対して前記第2腕とは反対側の第2重複領域が低くされることにより、前記第2重複領域における厚みが前記第2非重複領域における厚みよりも薄くされており、
前記第1重複領域と前記第2重複領域とが重ねられ、前記第1非重複領域と前記非重複領域とは重ねられていない
請求項4に記載の多軸角速度センサ。 - 前記実装面のうち前記第1腕と前記第2腕とに挟まれた領域に少なくとも一部が位置する集積回路素子を更に有する
請求項4又は5に記載の多軸角速度センサ。 - 前記第1圧電体は、前記第1基部のうち前記第1腕が延びる側にのみ、前記第1腕を含む全ての腕を有し、
前記第2圧電体は、前記第2基部のうち前記第2腕が延びる側にのみ、前記第2腕を含む全ての腕を有し、
前記第1基部の前記第2基部側の第1面のうち前記第1腕とは反対側の領域と、前記第2基部の前記第1基部側の第2面のうち前記第2腕とは反対側の領域とが互いに固定され、前記第1面のうち前記第1腕側の領域と前記第2面のうち前記第2腕側の領域とは互いに固定されていない
請求項1〜6のいずれか1項に記載の多軸角速度センサ。 - 基部、並びに、前記基部から互いに並列に延び、その延在方向に交差する並び方向に並べられた複数の腕を有する圧電体を含む圧電振動式のセンサ素子であって、
前記基部は、前記複数の腕の延在方向及び並び方向に沿う面において、前記複数の腕側の非重複領域に対して前記複数の腕とは反対側の重複領域が低くされることにより、前記重複領域における厚みが前記非重複領域における厚みよりも薄くされている
センサ素子。
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