TWI598569B - 振動片及陀螺儀感測器以及電子機器及移動體 - Google Patents
振動片及陀螺儀感測器以及電子機器及移動體 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI598569B TWI598569B TW102110538A TW102110538A TWI598569B TW I598569 B TWI598569 B TW I598569B TW 102110538 A TW102110538 A TW 102110538A TW 102110538 A TW102110538 A TW 102110538A TW I598569 B TWI598569 B TW I598569B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- vibrating
- boom
- arm
- pair
- piece
- Prior art date
Links
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 title 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 67
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 19
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 10
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 10
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910013641 LiNbO 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- PSHMSSXLYVAENJ-UHFFFAOYSA-N dilithium;[oxido(oxoboranyloxy)boranyl]oxy-oxoboranyloxyborinate Chemical compound [Li+].[Li+].O=BOB([O-])OB([O-])OB=O PSHMSSXLYVAENJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5607—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using vibrating tuning forks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5607—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using vibrating tuning forks
- G01C19/5621—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using vibrating tuning forks the devices involving a micromechanical structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/101—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical and mechanical input and output, e.g. having combined actuator and sensor parts
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
- H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
- H10N30/2041—Beam type
- H10N30/2042—Cantilevers, i.e. having one fixed end
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
- H10N30/302—Sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
- H10N30/304—Beam type
- H10N30/306—Cantilevers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
本發明係關於一種振動片、利用該振動片之陀螺儀感測器(gyro sensor)、以及組入有該振動片之電子機器及移動體等。
通常已知有利用於陀螺儀感測器中之振動片。例如於專利文獻1及專利文獻2所記載之振動片中，1對第1振動臂自基部沿第1方向延伸，且1對第2振動臂自基部沿與第1方向為反方向之第2方向延伸。例如利用1對第1振動臂激發振動。此時，若對振動片施加角速度運動，則藉由科里奧利力(Coriolis force)之作用而使第1振動臂之振動方向產生變化。對應於科里奧利力而於特定之方向上重新產生力成分。該力成分引起第2振動臂之運動。如此，基於第2振動臂之運動而檢測與角速度相對應之力成分。
[專利文獻1]日本專利特開2011-75415號公報
[專利文獻2]日本專利特開2004-251663號公報
基部係由貫通基部之重心(振動靜止點)之1對吊臂支撐。若施加科里奧利力，則第2振動臂圍繞基部之重心(振動靜止點)振動。然而，若僅以1對吊臂支撐基部，則無法最大限度地引起第2振動臂之運
動。又，將驅動系統之配線與檢測系統之配線混載於1對吊臂，而於2個配線間產生較大之靜電結合。藉此，產生不需要之信號，而使振動片之雜訊(noise)特性或溫度特性劣化。
本發明係為了至少解決上述課題之一而可作為下述態樣或應用例而實現。
(1)本發明之一態樣係關於一種振動片，其包括：基部；第1振動臂，其自上述基部沿第1方向延伸；第2振動臂，其自上述基部沿與上述第1方向為反方向之第2方向延伸；固定部，其保持上述基部；第1吊臂，其自上述固定部延伸，且連結於上述基部之第1連結部；及1對第2吊臂，其等自上述固定部以夾持上述第1吊臂之方式延伸，且連結於上述基部之第2連結部；且將上述第1振動臂及上述第2振動臂中之一者設為驅動用振動臂，將另一者設為檢測用振動臂。再者，此處所謂之「夾持」，亦包括在物與物之間配置有與其等在空間上隔開之物之構成。第1吊臂只要配置於1對第2吊臂之間之空間內即可。以下設為相同。
此種振動片可用於檢測角速度。於檢測角速度時，利用驅動用振動臂激發振動。此時，若對振動片施加角速度運動，則藉由科里奧利力之作用而使驅動用振動臂之振動方向產生變化。對應於科里奧利力而於特定之方向上重新產生力成分。該力成分引起檢測用振動臂之運動。如此，基於檢測用振動臂之運動而檢測與角速度相對應之力成分。根據本發明者之驗證，由於在該振動片中基部係由至少3個吊臂支撐，故而與利用貫通基部之重心之1對吊臂支撐基部之情形相比，使檢測用振動臂之運動增幅。因此，可提高檢測之精度。
(2)上述固定部可位於較上述第1振動臂至少更靠上述第1方向側，上述第2連結部可位於較上述第1連結部更靠上述第2方向側。根
據該構成，可更牢固地懸臂支撐基部。
(3)振動片可包括：第1配線，其配置於上述第1吊臂，且與設置於上述第1振動臂之第1電極連接；及第2配線，其配置於上述第2吊臂，且與設置於上述第2振動臂之第2電極連接。
於該振動片中，可使第1配線及第2配線相互隔開。第1配線及第2配線可於空間上相互隔離。其結果，與將連接於固定在驅動用振動臂上之電極之配線、與連接於固定在檢測用振動臂上之電極之配線一併設置於1個吊臂上之情形相比，可顯著減少第1配線及第2配線之間之靜電結合。此種靜電結合之減少可有助於S/N比(signal-noise ratio，訊噪比)之提高。
(4)上述固定部可包括：第1固定片，其設置有與上述第1配線連接之第1導電端子，且連結於上述第1吊臂；及第2固定片，其設置有與上述第2配線連接之第2導電端子，且自上述第1固定片以夾持上述第1吊臂之方式延伸，而連結於上述第2吊臂之各者。
於該振動片中，可使第2導電端子遠離第1導電端子。即便使第2導電端子自第1導電端子分離，亦可避免固定部之擴大。如此，可避免振動片整體尺寸之增大。從而可不引起尺寸之增大而於固定部中配置多個導電端子。
(5)上述第2固定片之寬度亦可大於上述第2吊臂之寬度。可提高第2固定片之剛性。
(6)可於上述第1導電端子與上述第2導電端子之間配置接地用之導電端子。接地用之導電端子於第1導電端子及第2導電端子之間發揮屏蔽(shield)作用。因此，可於第1導電端子及第2導電端子之間確實地避免靜電結合。
(7)上述第1吊臂可為分別自上述固定部延伸、且分別連結於2個上述第1連結部之1對第1吊臂。根據此種構成，由於基部係由4個吊臂
支撐，故而可提高振動片之衝擊強度。而且，可將第1配線分別分配於1對第1吊臂，從而可擴大配線之自由度。
(8)上述第1吊臂可為自上述固定部延伸、且連結於1個上述第1連結部之1個第1吊臂。根據此種構成，可簡化振動片之構造。而且，可使第1吊臂最大限度地自1對第2吊臂分離。可使第1吊臂及第2吊臂以最大空間相互隔離。因此，可最大限度地減少第1配線及第2配線之間之靜電結合。
(9)於振動片中，上述第1吊臂及上述第2吊臂中之至少一者可於上述固定部及上述基部之間具有至少2個曲部。藉由曲部，可不引起振動片之尺寸增大而增大第1吊臂或第2吊臂之全長。如此，若全長增大，則基部之支撐剛性會減弱。其結果，可減弱來自外部之振動之傳遞，從而可提高抗震特性及耐衝擊性。
(10)可將振動片組入至陀螺儀感測器而使用。陀螺儀感測器只要具備振動片即可。
(11)可將振動片組入至電子機器而利用。電子機器可具備振動片。(12)可將振動片組入至移動體而利用。移動體可具備振動片。
11‧‧‧陀螺儀感測器
12‧‧‧容器
13‧‧‧容器本體
14‧‧‧蓋材
15‧‧‧振動片
15a‧‧‧振動片
15b‧‧‧振動片
15c‧‧‧振動片
15d‧‧‧振動片
15e‧‧‧振動片
16‧‧‧IC晶片
17‧‧‧本體
17a‧‧‧正面
17b‧‧‧背面
18‧‧‧導電膜
19‧‧‧固定部
21‧‧‧連接端子群
22‧‧‧導電端子群
23‧‧‧導電接合材料
25‧‧‧基部
26a‧‧‧第1振動臂
26b‧‧‧第1振動臂
27a‧‧‧第2振動臂
27b‧‧‧第2振動臂
28‧‧‧對稱面
29‧‧‧第1固定片
31‧‧‧第2固定片
32a‧‧‧第1吊臂
32b‧‧‧第1吊臂
33a‧‧‧第2吊臂
33b‧‧‧第2吊臂
34‧‧‧第1連結部
35a‧‧‧第1直臂
35b‧‧‧第2直臂
36‧‧‧曲部
37‧‧‧第2連結部
38a‧‧‧第3直臂
38b‧‧‧第4直臂
38c‧‧‧第5直臂
38d‧‧‧第6直臂
39‧‧‧曲部
41a‧‧‧第1電極(第1檢測電極)
41b‧‧‧第1電極(第1檢測電極)
42a‧‧‧第1電極(第2檢測電極)
42b‧‧‧第1電極(第2檢測電極)
43a‧‧‧第2電極(第1驅動電極)
43b‧‧‧第2電極(第1驅動電極)
44a‧‧‧第2電極(第2驅動電極)
44b‧‧‧第2電極(第2驅動電極)
45a‧‧‧第1配線(第1檢測配線)
45b‧‧‧第1配線(第1檢測配線)
46a‧‧‧第1配線(第2檢測配線)
46b‧‧‧第1配線(第2檢測配線)
47‧‧‧第2配線(第1驅動配線)
48‧‧‧第2配線(第2驅動配線)
49a‧‧‧第1導電端子(信號端子)
49b‧‧‧接地用之導電端子(接地端子)
51a‧‧‧第1導電端子(信號端子)
51b‧‧‧接地用之導電端子(接地端子)
52‧‧‧第2導電端子(第1驅動端子)
53‧‧‧第2導電端子(第2驅動端子)
55a‧‧‧直臂
55b‧‧‧直臂
55c‧‧‧直臂
55d‧‧‧直臂
55e‧‧‧直臂
55f‧‧‧直臂
56‧‧‧曲部
57a‧‧‧直臂
57b‧‧‧直臂
58‧‧‧缺口
59‧‧‧第1吊臂
61‧‧‧框體
62a‧‧‧直臂
62b‧‧‧直臂
63‧‧‧曲部
101‧‧‧電子機器(智慧型手機)
102‧‧‧MPU
103‧‧‧電子機器(數位靜態相機)
104‧‧‧手振修正裝置
105‧‧‧透鏡組件
106‧‧‧移動體(汽車)
107‧‧‧車體
108‧‧‧車體姿勢控制裝置
109‧‧‧車輪
D1‧‧‧第1方向
D2‧‧‧第2方向
D3‧‧‧第3方向
M‧‧‧模擬模型
MS‧‧‧模擬模型
ARM‧‧‧吊臂
RP1‧‧‧第1基準平面
RP2‧‧‧第2基準平面
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
圖1係概略性地表示第1實施形態之陀螺儀感測器之構成的垂直剖面圖。
圖2係概略性地表示振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖3係自表側概略性地表示振動片之背面之構成的放大透視平面圖。
圖4係概略性地表示第2振動臂即驅動用振動臂之振動情況之振動片之立體圖。
圖5係概略性地表示第1振動臂即檢測用振動臂之振動情況之振動片之立體圖。
圖6係表示確定振動片之感度之模擬結果的圖表。
圖7係概略性地表示組入至第2實施形態之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖8係自表側概略性地表示組入至第2實施形態之陀螺儀感測器之振動片之背面之構成的放大平面圖。
圖9係概略性地表示組入至第3實施形態之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖10係概略性地表示組入至第3實施形態之變形例之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖11係概略性地表示組入至第4實施形態之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖12係概略性地表示組入至第4實施形態之變形例之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖13係概略性地表示組入至第5實施形態之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖14係自表側概略性地表示組入至第5實施形態之陀螺儀感測器之振動片之背面之構成的放大平面圖。
圖15係概略性地表示組入至第5實施形態之變形例之陀螺儀感測器之振動片之正面之構成的放大平面圖。
圖16係概略性地表示作為電子機器之一具體例之智慧型手機之構成的概念圖。
圖17係概略性地表示作為電子機器之另一具體例之數位靜態相機之構成的概念圖。
圖18係概略性地表示作為移動體之一具體例之汽車之構成的概念圖。
以下，一面參照隨附圖式一面對本發明之一實施形態進行說明。再者，以下所說明之本實施形態並非不當地限定申請專利範圍所記載之本發明之內容者，本實施形態中所說明之全部構成未必為本發明所必需之解決手段。
圖1概略性地表示第1實施形態之陀螺儀感測器11之構成。陀螺儀感測器11具備例如箱形之容器12。容器12包含容器本體13及蓋材14。容器本體13之開口由蓋材14氣密性地封閉。容器12之內部空間例如可被密封成真空。容器12作為剛體發揮功能。至少蓋材14可由導體形成。若使蓋材14接地，則蓋材14可對於電磁波發揮屏蔽效果。
於容器12中收容有振動片15及IC(integrated circuit，積體電路)晶片16。振動片15及IC晶片16係配置於容器12之內部空間內。振動片15包含本體17及導電膜18。於本體17之正面積層有導電膜18。導電膜18可由金(Au)、銅(Cu)、或其他金屬等導電材料形成。導電膜18可由薄膜或厚膜構成。由圖1明確可知，振動片15之本體17具有正面17a及背面17b。正面17a於第1基準平面RP1內擴展。背面17b於第2基準平面RP2內擴展。第2基準平面RP2係與第1基準平面RP1平行地擴展。此處，本體17整體係由1個壓電體形成。於壓電體中例如可使用水晶。
振動片15懸臂支撐於容器本體13。於懸臂支撐時，在本體17之一端劃分有固定部19。於固定部19配置有連接端子群21。連接端子群21係由在背面17b上擴展之導電膜18之一部分形成。連接端子群21包含複數個連接端子即導電材料製焊墊。關於連接端子之詳細情況將於下文敍述。另一方面，於容器本體13之底板上配置有導電端子群22。導電端子群22包含複數個連接端子即導電材料製焊墊。振動片15之連接端子群21接合於底板上之導電端子群22。於接合時可使用例如焊錫凸塊或金凸塊等導電接合材料23。如此利用固定部19將振動片15固著
於容器本體13之底板上。導電端子群22係藉由導電膜18之配線(未圖示)而與IC晶片16連接。IC晶片16例如只要接著於容器本體13之底板即可。
如圖2所示，振動片15之本體17包括基部25、1對第1振動臂26a、26b、及1對第2振動臂27a、27b。1對第1振動臂26a、26b自基部25沿第1方向D1延伸。第1振動臂26a、26b係懸臂支撐於基部25。第1振動臂26a、26b彼此相互平行地延伸。第1振動臂26a、26b係構成為關於包含基部25之重心且與第1及第2基準平面RP1、RP2正交之對稱面28面對稱。此處，1對第1振動臂26a、26b發揮作為1對檢測用振動臂之功能。基部25具有特定之剛性。
1對第2振動臂27a、27b自基部25沿第2方向D2延伸。第2方向D2相當於第1方向D1之反方向。第2振動臂27a、27b係懸臂支撐於基部25。第2振動臂27a、27b彼此相互平行地延伸。第2振動臂27a、27b係構成為關於包含基部25之重心且與第1及第2基準平面RP1、RP2正交之對稱面28面對稱。此處，1對第2振動臂27a、27b發揮作為1對驅動用振動臂之功能。
固定部19位於較第1振動臂26a、26b至少更靠第1方向D1側。固定部19包含第1固定片29及1對第2固定片31。第1固定片29與上述對稱面28正交並且沿遠離對稱面28之第3方向D3延伸。於第1固定片29之兩端分別連結有第2固定片31。各個第2固定片31沿第2方向D2延伸。固定部19具有特定之剛性。固定部19發揮作為剛體之功能。
振動片15之本體17包含至少1對第1吊臂32a、32b與1對第2吊臂33a、33b。此處，於本體17劃分有1對第1吊臂32a、32b。第1吊臂32a、32b分別自固定部19之第1固定片29以夾持1對第1振動臂26a、26b之方式延伸。第1吊臂32a、32b之前端分別連結於基部25之第1連結部34。2個第1連結部34位於1對第1振動臂26a、26b之兩側。此處，
各個第1吊臂32a、32b包含第1直臂35a及第2直臂35b。第1直臂35a自第1固定片29沿第2方向D2直線地延伸。第2直臂35b自第1連結部34沿第3方向D3延伸。第2直臂35b之前端與第1直臂35a之前端結合。如此，於第1吊臂32a、32b形成1個曲部36。此處，第2直臂35b可於通過基部25之重心之1直線上延伸。曲部36既能以曲折構成，亦能以彎曲構成。
第2吊臂33a、33b分別自固定部19之第2固定片31以夾持1對第1吊臂32a、32b之方式延伸。第2吊臂33a、33b之前端連結於基部25之第2連結部37。第2連結部37位於較第1連結部34更靠第2方向D2側。此處，各個第2吊臂33a、33b包含第3直臂38a、第4直臂38b、第5直臂38c及第6直臂38d。第3直臂38a自第2固定片31沿第2方向D2直線地延伸。第6直臂38d自第2連結部37沿第3方向D3延伸。第5直臂38c自第6直臂38d之前端沿第2方向D2延伸。第4直臂38b自第5直臂38c之前端沿第3方向D3延伸。第4直臂38b之前端與第3直臂38a之前端結合。如此，於第2吊臂33a、33b形成有3個曲部39。曲部39既能以曲折構成，亦能以彎曲構成。
第2吊臂33a、33b之寬度W1小於第2固定片31之寬度W2。寬度W1、W2係於與第2吊臂33a、33b及第2固定片31之長度方向正交之方向上例如在第1基準平面RP1內確定。如此，可使第2固定片31之剛性高於第2吊臂33a、33b。此處，由於第2固定片31、第3直臂38a及第5直臂38c係與對稱面28平行地延伸，故而其等之寬度W2、W1可於第1基準平面RP1內沿第3方向D3測定。由於第4直臂38b及第6直臂38d於與對稱面28正交之方向上延伸，故而其等之寬度W1可於第1基準平面RP1內沿第1方向D1(或第2方向D2)測定。於如本實施形態般本體17之厚度不一致之情形時，在調整剛性時，只要考慮第2吊臂33a、33b及第2固定片31中與長度方向正交之剖面之大小即可。
導電膜18形成2對第1檢測電極(第1電極)41a、41b及2對第2檢測電極(第1電極)42a、42b。第1檢測電極41a、41b係固定於一第1振動臂26a上。第1檢測電極之信號電極41a於第1振動臂26a之正面及背面自第1振動臂26a之根部朝向前端延伸。信號電極41a彼此於基部25相互連接。第1檢測電極之接地電極41b於第1振動臂26a之正面及背面跨及第1振動臂26a之全長而延伸。接地電極41b彼此於第1振動臂26a之前端相互連接。於信號電極41a及接地電極41b之間夾持有第1振動臂26a。電流係根據一第1振動臂26a之變形而自信號電極41a及接地電極41b被提取。
第2檢測電極42a、42b係固定於另一第1振動臂26b上。第2檢測電極之信號電極42a於第1振動臂26b之正面及背面自第1振動臂26b之根部朝向前端延伸。信號電極42a彼此於基部25相互連接。第2檢測電極之接地電極42b於第1振動臂26b之正面及背面跨及第1振動臂26b之全長而延伸。接地電極42b彼此於第1振動臂26b之前端相互連接。於信號電極42a及接地電極42b之間夾持有第1振動臂26b。電流係根據另一第1振動臂26b之變形而自信號電極42a及接地電極42b被提取。
導電膜18形成2對第1驅動電極(第2電極)43a、43b及2對第2驅動電極(第2電極)44a、44b。第1驅動電極43a係固定於一第2振動臂27a上。第1驅動電極43a於第2振動臂27a之根部側向第2振動臂27a之正面及背面擴展。於第1驅動電極43a彼此之間夾持有第2振動臂27a。第1驅動電極43b係固定於另一第2振動臂27b上。第1驅動電極43b於第2振動臂27b之自由端側向第2振動臂27b之正面及背面擴展。於第1驅動電極43b彼此之間夾持有第2振動臂27b。第1驅動電極43b於基部25連接於第1驅動電極43a。
第2驅動電極44a係固定於一第2振動臂27a上。第2驅動電極44a於第2振動臂27a之自由端側向第2振動臂27a之正面及背面擴展。於第2
驅動電極44a彼此之間夾持有第2振動臂27a。第2驅動電極44b係固定於另一第2振動臂27b上。第2驅動電極44b於第2振動臂27b之根部側向第2振動臂27b之正面及背面擴展。於第2驅動電極44b彼此之間夾持有第2振動臂27b。第2驅動電極44b於基部25連接於第2驅動電極44a。若對第1驅動電極43a、43b及第2驅動電極44a、44b之間施加電場，則第2振動臂27a、27b產生變形。
導電膜18形成第1檢測配線(第1配線)45a、45b及第2檢測配線(第1配線)46a、46b。第1檢測配線45a、45b係固定於一第1吊臂32a上。第1檢測配線之信號配線45a及接地配線45b跨及第1吊臂32a之全長而於第1吊臂32a上延伸。信號配線45a與信號電極41a連接。接地配線45b與接地電極41b連接。第2檢測配線46a、46b係固定於另一第1吊臂32b上。第2檢測配線之信號配線46a及接地配線46b跨及第1吊臂32b之全長而於第1吊臂32b上延伸。信號配線46a與信號電極42a連接。接地配線46b與接地電極42b連接。
導電膜18形成第1驅動配線(第2配線)47及第2驅動配線(第2配線)48。第1驅動配線47係固定於一第2吊臂33b上。第1驅動配線47跨及第2吊臂33b之全長而於第2吊臂33b上延伸。第1驅動配線47與第1驅動電極43a、43b連接。第2驅動配線48係固定於另一第2吊臂33a上。第2驅動配線48跨及第2吊臂33a之全長而於第2吊臂33a上延伸。第2驅動配線48與第2驅動電極44a、44b連接。
如圖3所示，連接端子群21包含1對第1檢測端子49a、49b及1對第2檢測端子51a、51b。第1檢測端子之信號端子(第1導電端子)49a及第2檢測端子之信號端子(第1導電端子)51a係固定於第1固定片29。信號端子49a、51a係配置於1對第1吊臂32a、32b之內側。第1檢測端子之信號端子49a與第1檢測配線之信號線45a連接。第2檢測端子之信號端子51a與第2檢測配線之信號線46a連接。信號端子49a、51a係形成為
導電材料製焊墊。
第1檢測端子之接地端子(接地用導電端子)49b及第2檢測端子之接地端子(接地用導電端子)51b係分別固定於第2固定片31。第1檢測端子之接地端子49b與第1檢測配線之接地配線45b連接。第2檢測端子之接地端子51b與第2檢測配線之接地配線46b連接。接地端子49b、51b係形成為導電材料製焊墊。
連接端子群21進而包含第1驅動端子(第2導電端子)52及第2驅動端子(第2導電端子)53。第1驅動端子52及第2驅動端子53係分別固定於第2固定片31。第1驅動端子52與第1驅動配線47連接。第2驅動端子53與第2驅動配線48連接。於第1驅動端子52與第2檢測端子之信號端子51a之間配置第2檢測端子之接地端子51b。於第2驅動端子53與第1檢測端子之信號端子49a之間配置第1檢測端子之接地端子49b。
其次，對陀螺儀感測器11之動作進行簡單說明。如圖4所示，於檢測角速度時，由第2振動臂27a、27b激發振動。於激發振動時，自第1驅動端子52及第2驅動端子53向振動片15輸入驅動信號。其結果，於第1驅動電極43a、43b與第2驅動電極44a、44b之間電場作用於振動片15之本體17。藉由輸入特定頻率之波形，而使第2振動臂27a、27b於第1基準平面RP1及第2基準平面RP2之間進行彎曲運動。反覆進行相互遠離或相互靠近。
若對陀螺儀感測器11施加角速度運動，則如圖5所示，藉由科里奧利力之作用使第2振動臂27a、27b之振動方向發生變化。引起所謂之行走模式(walk mode)激振。此時，對應於科里奧利力而與對稱面28平行地重新產生力成分。第2振動臂27a、27b與對稱面28平行地進行彎曲運動。第2振動臂27a、27b圍繞基部25之重心振盪。
第2振動臂27a、27b之行走模式激振自基部25傳播至第1振動臂
26a、26b。其結果，基於與對稱面28平行之力成分而引起第1振動臂26a、26b之運動。第1振動臂26a、26b與對稱面28平行地進行彎曲運動。第1振動臂26a、26b圍繞基部25之重心振盪。根據此種彎曲運動，基於第1振動臂26a、26b之壓電效應而於本體17中產生電場，從而產生電荷。第1振動臂26a之彎曲運動於第1檢測電極之信號電極41a及接地電極41b之間產生電位差。該電位差自第1檢測端子49a、49b輸出。同樣地，第1振動臂26b之彎曲運動於第2檢測電極之信號電極42a及接地電極42b之間產生電位差。該電位差自第2檢測端子51a、51b輸出。如此，自陀螺儀感測器11輸出與角速度相匹配之電氣信號。
本發明者對振動片15之感度進行了觀察。於觀察時利用電腦模擬(computer simulation)。如上所述，若於第2振動臂27a、27b彎曲振動之狀態下，對振動片15施加角速度運動，則會於第1振動臂26a、26b激發行走模式之振動。測定該第1振動臂26a、26b之振動之振幅即振動片15之感度。於觀察時，本發明者準備了第1比較例及第2比較例。如圖6所示，於第1比較例之模擬模型M中省略了支撐構造。由基部25、第1振動臂26a、26b及第2振動臂27a、27b構築模擬模型M。於第2比較例之模擬模型MS中由貫通基部25之重心之1對吊臂ARM支撐基部25。將吊臂ARM限定為2個。
如圖6所示，可確認於第1實施形態之振動片15中，與第1比較例及第2比較例相比第1振動臂26a、26b之運動增幅。因此，可確認於振動片15中，與第1比較例及第2比較例相比使檢測之感度提高。
此外，於該振動片15中，第1檢測配線45a、45b及第2檢測配線46a、46b分別固定於第1吊臂32a、32b。第1驅動配線47及第2驅動配線48固定於第2吊臂33a、33b。可使第1檢測配線45a、45b及第2檢測配線46a、46b與第1驅動配線47及第2驅動配線48在空間上隔離。其結果，與將連接於固定在第2振動臂27a、27b(驅動用振動臂)上之電極
之配線、與連接於固定在第1振動臂26a、26b(檢測用振動臂)上之電極之配線一併設置於1個吊臂上的情形相比，可顯著減少第1及第2檢測配線45a、45b、46a、46b與第1及第2驅動配線47、48之間之靜電結合。此種靜電結合之減少可非常有助於陀螺儀感測器11之S/N比之提高。
於固定部19中，在第1固定片29上結合第2固定片31。第2固定片31位於較第1固定片29更靠第2方向D2側。因此，可使第1驅動端子52及第2驅動端子53自第1固定片29向第2方向D2側遠離。即便使第1驅動端子52或第2驅動端子53自第1檢測端子(尤其是信號端子49a)或第2檢測端子(尤其是信號端子51a)分離，亦可避免固定部19向第1方向D1擴展。如此，可避免振動片15整體之尺寸之增大。可不引起尺寸增大而於固定部19配置多個連接端子。
此外，於固定部19中，在信號端子49a、51a與第1及第2驅動端子52、53之間配置有接地端子49b、51b。接地端子49b、51b於信號端子49a、51a與第1及第2驅動端子52、53之間發揮屏蔽功能。因此，可確實地避免信號端子49a、51a與第1及第2驅動端子52、53之間之靜電結合。
於該振動片15中，基部25係由4個吊臂即第1吊臂32a、32b及第2吊臂33a、33b支撐。因此，可提高振動片15之衝擊強度。而且，可將第1檢測配線45a、45b及第2檢測配線46a、46b分別分配於1對第1吊臂32a、32b，從而可擴大配線之自由度。
圖7及圖8概略性地表示組入至第2實施形態之陀螺儀感測器之振動片15a。於該振動片15a中，1對第1振動臂26a、26b發揮作為1對驅動用振動臂之功能，1對第2振動臂27a、27b發揮作為1對檢測用振動臂之功能。第1檢測電極41a、41b係固定於一第2振動臂27a上，第2檢測電極42a、42b係固定於另一第2振動臂27b上。第1驅動電極43a、
43b係分別固定於第1振動臂26b、26a上，第2驅動電極44a、44b係分別固定於第1振動臂26a、26b上。第1檢測配線45a、45b係固定於一第2吊臂33a上，第2檢測配線46a、46b係固定於另一第2吊臂33b上。而且，第1驅動配線47及第2驅動配線48係分別固定於第1吊臂32b、32a上。第1檢測端子之信號端子49a及第2檢測端子之信號端子51a係分別固定於第2固定片31上，第1驅動端子52及第2驅動端子53係固定於第1固定片29上。其他構造與振動片15相同。圖中，對與振動片15均等之構成或構造標註相同之參照符號而省略其等之詳細說明。此種振動片15a亦可達成與上述振動片15相同之作用效果。
圖9概略性地表示組入至第3實施形態之陀螺儀感測器之振動片15b。於該振動片15b中，各個第1吊臂32a、32b包含6個直臂55a~55f。直臂55a自第1固定片29沿第2方向D2直線地延伸。直臂55f自第1連結部34沿第3方向D3延伸。直臂55e自直臂55f之前端沿第1方向D1延伸。直臂55a及直臂55e係於同一直線上延伸。直臂55c與第2固定片31平行地延伸。直臂55c係配置於較直臂55a、55e更遠離第2固定片31之位置。直臂55b自直臂55a之前端連接直臂55c之一端。直臂55d自直臂55e之前端連接直臂55c之另一端。5個直臂55a~55e形成曲柄(crank)。於直臂55a~55e彼此之間形成有4個曲部56。如此，於第1吊臂32a、32b至少確立2個曲部56。曲部56既能以曲折構成，亦能以彎曲構成。
於振動片15b中，使用5個直臂55a~55e代替1個第1直臂35a，可增大第1吊臂32a、32b之全長。其結果，可對第1吊臂32a、32b附加彈性變形力。又，可減弱基部25之支撐剛性，其結果，可減弱來自外部之振動之傳遞。亦即，可提高抗震特性及耐衝擊性。進而，藉由使直臂55c分別遠離第1驅動端子52及第2驅動端子53，而可使第1吊臂
32a、32b上之第1檢測配線45a、45b及第2檢測配線46a、46b分別遠離第1驅動端子52及第2驅動端子53。其結果，可進一步確實地抑制各檢測配線與各驅動端子之間之靜電結合。
圖10概略性地表示組入至第3實施形態之變形例之陀螺儀感測器之振動片15c。此處，將振動片15a之第1吊臂32a、32b置換為直臂55a~55f之組合。其他構造與振動片15a相同。可使第1吊臂32a、32b上之第1驅動配線47及第2驅動配線48分別遠離第1檢測端子及第2檢測端子之信號端子49a、51a。其結果，可確實地抑制各驅動配線與各檢測端子之間之靜電結合。
圖11概略性地表示組入至第4實施形態之陀螺儀感測器之振動片15d。於該振動片15d中，各個第1吊臂32a、32b於固定部19及基部25之間直線地延伸。即，第1吊臂32a、32b係由1個直臂形成。其結果，第1吊臂32a、32b之第1連結部34形成於基部25之端面。第1連結部34自基部25之重心向第1方向D1側移動。各個第2吊臂33a、33b包含2個直臂57a、57b。如此，於吊臂中儘可能地避免形成曲部。其結果，可提高吊臂32a、32b、33a、33b之強度。而且，可簡化振動片15d之加工。其結果，可降低製造成本。其他構成可與振動片15相同地構成。此外，如圖12所示，可於基部25中在第1連結部34及第2連結部37之間形成缺口58。如此，亦可使基部25輕量化。由圖6明確可知，根據本發明者之觀察，可確認即便第1連結部34自基部25之重心向第1方向D1側偏離，與第1比較例及第2比較例相比，亦可於振動片15d中提高檢測之感度。於本實施形態中，既可為1對第1振動臂26a、26b發揮作為1對檢測用振動臂之功能，另一方面1對第2振動臂27a、27b發揮作為1對驅動用振動臂之功能，亦可為1對第1振動臂26a、26b發揮作為1對驅動用振動臂之功能，另一方面1對第2振動臂27a、27b發揮作為1
對檢測用振動臂之功能。再者，於本實施形態中，雖然儘可能地避免形成曲部，但亦可於第1吊臂32a、32b形成與上述直臂55a~55e相同之曲柄。
圖13概略性地表示組入至第5實施形態之陀螺儀感測器之振動片15e。於該振動片15e中，使用1個第1吊臂59代替1對第1吊臂32a、32b。第1吊臂59於1對第1振動臂26a、26b之間使基部25及固定部19相互連結。第1吊臂59可於基部25及固定部19之間直線地延伸。此處，與振動片15a同樣地，1對第1振動臂26a、26b發揮作為1對驅動用振動臂之功能，1對第2振動臂27a、27b發揮作為1對檢測用振動臂之功能。第1驅動配線47及第2驅動配線48係固定於1個第1吊臂59上。
根據此種構成，可簡化振動片15e之構造。而且，可使第1吊臂59最大限度地自1對第2吊臂33a、33b分離。第1吊臂59及第2吊臂33a、33b能以最大之空間相互隔離。可最大限度地減少第1檢測配線45a、45b及第2檢測配線46a、46b與第1及第2驅動配線47、48之間之靜電結合。
如圖15所示，第1吊臂59可包含框體61。框體61係夾持於直臂62a及直臂62b之間。直臂62a及直臂62b分別與相互平行地延伸之2邊連接。於框體61形成有4個曲部63。如此，於第1吊臂59至少確立2個曲部63。由此，可增大第1吊臂59之全長。其結果，可對第1吊臂59附加彈性變形力。又，可減弱基部25之支撐剛性，其結果，可減弱來自外部之振動之傳遞。亦即，可提高抗震特性及耐衝擊性。曲部63既能以曲折構成，亦能以彎曲構成。
圖16概略性地表示作為電子機器之一具體例之智慧型手機(smart phone)101。於智慧型手機101中組入有包含振動片15或15a~15e之陀
螺儀感測器11。陀螺儀感測器11可檢測智慧型手機101之姿勢。實施所謂之動作感應(motion sensing)。陀螺儀感測器11之檢測信號可供給至例如微電腦晶片(MPU(Micro Processor Unit，微處理裝置))102。MPU102可根據動作感應執行各種處理。此外，此種動作感應可利用於行動電話、掌上型遊戲機、遊戲控制器、汽車導航系統(car navigation system)、指向裝置(pointing device)、頭戴式顯示器(head mounting display)、及平板電腦等電子機器中。於實現動作感應時組入陀螺儀感測器11。
圖17概略性地表示作為電子機器之另一具體例之數位靜態相機(digital still camera)(以下稱為「相機」)103。於相機103中組入有包含振動片15或15a~15e之陀螺儀感測器11。陀螺儀感測器11可檢測相機103之姿勢。陀螺儀感測器11之檢測信號可供給至手振修正裝置104。手振修正裝置104可根據陀螺儀感測器11之檢測信號而使例如透鏡組件105內之特定透鏡移動。如此，可修正手振。此外，手振修正可利用於數位視訊攝影機(digital video camera)中。於實現手振修正時組入陀螺儀感測器11。
圖18概略性地表示作為移動體之一具體例之汽車106。於汽車106中組入有包含振動片15或15a~15e之陀螺儀感測器11。陀螺儀感測器11可檢測車體107之姿勢。陀螺儀感測器11之檢測信號可供給至車體姿勢控制裝置108。車體姿勢控制裝置108可根據例如車體107之姿勢而控制懸架(suspension)之軟硬或控制各個車輪109之制動。此外，此種姿勢控制可利用於二足行走機器人或無線電遙控直升機(Radio control helicopter)中。於實現姿勢控制時組入陀螺儀感測器11。
再者，如上所述般對本實施形態進行了詳細說明，但對於本領域技術人員而言，能夠容易地理解可進行實質上不脫離本發明之新穎
事項及效果之大量變形。因此，此種變形例全部包含於本發明之範圍內。例如，於上述實施形態及變形例中，雖然對使用水晶作為振動片之形成材料之例進行了說明，但亦可使用水晶以外之壓電體材料。例如，可使用氮化鋁(AlN)或鈮酸鋰(LiNbO3)、組酸鋰(LiTaO3)、鋯鈦酸鉛(PZT，lead-zirconate-titanate)、四硼酸鋰(Li2B4O7)、蘭克賽(La3Ga5SiO14)等氧化物基板，或於玻璃基板上積層氮化鋁或五氧化二鉭(Ta2O5)等壓電體材料而構成之積層壓電基板，或者壓電陶瓷等。又，可使用壓電體材料以外之材料形成振動片。例如，亦可使用矽半導體材料等形成振動片。又，振動片之振動(驅動)方式並不限定於壓電驅動。除使用壓電基板之壓電驅動型者以外，於使用靜電力之靜電驅動型或利用磁力之勞侖茲(Lorentz)驅動型等振動片中，亦可使本發明之構成及其效果發揮作用。又，於說明書或圖式中，至少一次與更廣義或同義之不同用語一併記載之用語於說明書或圖式的任何部位均可置換為其不同之用語。又，陀螺儀感測器11或振動片15、15a~15e、智慧型手機101、相機103、汽車106等之構成及動作亦並不限定於本實施形態中所說明者，可進行各種變形。
19‧‧‧固定部
25‧‧‧基部
26a‧‧‧第1振動臂
26b‧‧‧第1振動臂
27a‧‧‧第2振動臂
27b‧‧‧第2振動臂
28‧‧‧對稱面
29‧‧‧第1固定片
31‧‧‧第2固定片
32a‧‧‧第1吊臂
32b‧‧‧第1吊臂
33a‧‧‧第2吊臂
33b‧‧‧第2吊臂
34‧‧‧第1連結部
35a‧‧‧第1直臂
35b‧‧‧第2直臂
36‧‧‧曲部
37‧‧‧第2連結部
38a‧‧‧第3直臂
38b‧‧‧第4直臂
38c‧‧‧第5直臂
38d‧‧‧第6直臂
39‧‧‧曲部
41a‧‧‧第1電極(第1檢測電極)
41b‧‧‧第1電極(第1檢測電極)
42a‧‧‧第1電極(第2檢測電極)
42b‧‧‧第1電極(第2檢測電極)
43a‧‧‧第2電極(第1驅動電極)
43b‧‧‧第2電極(第1驅動電極)
44a‧‧‧第2電極(第2驅動電極)
44b‧‧‧第2電極(第2驅動電極)
45a‧‧‧第1配線(第1檢測配線)
45b‧‧‧第1配線(第1檢測配線)
46a‧‧‧第1配線(第2檢測配線)
46b‧‧‧第1配線(第2檢測配線)
47‧‧‧第2配線(第1驅動配線)
48‧‧‧第2配線(第2驅動配線)
D1‧‧‧第1方向
D2‧‧‧第2方向
D3‧‧‧第3方向
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
Claims (13)
- 一種振動片，其特徵在於包括：基部；第1振動臂，其自上述基部沿第1方向延伸；第2振動臂，其自上述基部沿與上述第1方向為反方向之第2方向延伸；第1吊臂，其自固定部沿上述第1方向延伸，且連結於上述基部之第1連結部，以使上述基部、上述第1吊臂和上述固定部圍繞著上述第1振動臂；及1對第2吊臂，其等自上述固定部沿上述第1方向以位於上述第1吊臂之兩側的方式延伸，且連結於上述基部之第2連結部，以使上述基部、上述1對第2吊臂和上述固定部圍繞著上述第1振動臂和上述第1吊臂；且將上述第1振動臂及上述第2振動臂中之一者設為驅動用振動臂，將另一者設為檢測用振動臂。
- 如請求項1之振動片，其中上述固定部位於較上述第1振動臂至少更靠上述第1方向側；上述第2連結部位於較上述第1連結部更靠上述第2方向側。
- 如請求項1或2之振動片，其包括：第1配線，其配置於上述第1吊臂，且與設置於上述第1振動臂之第1電極連接；及第2配線，其配置於上述第2吊臂，且與設置於上述第2振動臂之第2電極連接。
- 如請求項3之振動片，其中上述固定部包括：第1固定片，其設置有與上述第1配線連接之第1導電端子，且 連結於上述第1吊臂；及1對第2固定片，其等設置有與上述第2配線連接之第2導電端子，且自上述第1固定片以夾持上述第1吊臂之方式延伸，而連結於上述第2吊臂之各者。
- 如請求項4之振動片，其中上述第2固定片之寬度大於上述第2吊臂之寬度。
- 如請求項4或5之振動片，其中於上述第1導電端子與第2導電端子之間配置有接地用之導電端子。
- 如請求項1或2之振動片，其中上述第1吊臂係分別自上述固定部延伸、且分別連結於2個上述第1連結部之1對第1吊臂。
- 如請求項1或2之振動片，其中上述第1吊臂係自上述固定部延伸、且連結於1個上述第1連結部之1個第1吊臂。
- 如請求項1或2之振動片，其中上述第1吊臂及上述第2吊臂中之至少一者於上述固定部及上述基部之間具有至少2個曲部。
- 一種陀螺儀感測器，其特徵在於包含如請求項1至9中任一項之振動片。
- 一種電子機器，其特徵在於包含如請求項1至9中任一項之振動片。
- 一種具備振動片之移動體，其中上述振動片為請求項1至9中任一項之振動片。
- 一種振動片，其特徵在於包含：基部；1對第1振動臂，其等自上述基部沿第1方向延伸，且上述1對第1振動臂之第1周緣連結於上述基部；第2振動臂，其自上述基部沿與上述第1方向為反方向之第2方向延伸； 第1吊臂，其自固定部沿上述第1方向延伸，且連結於上述基部之第1連結部，上述第1連結部位於上述1對第1振動臂之上述第1周緣的中間，以使上述第1吊臂平行於上述1對第1振動臂；1對第2吊臂，其等自上述固定部沿上述第1方向以位於上述1對第1振動臂之兩側的方式延伸，且連結於上述基部之第2連結部，以使上述基部、上述1對第2吊臂和上述固定部圍繞著上述1對第1振動臂和上述第1吊臂；且將上述第1振動臂及上述第2振動臂中之一者設為驅動用振動臂，將另一者設為檢測用振動臂。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012074794A JP6003150B2 (ja) | 2012-03-28 | 2012-03-28 | 振動片およびジャイロセンサー並びに電子機器および移動体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201344156A TW201344156A (zh) | 2013-11-01 |
| TWI598569B true TWI598569B (zh) | 2017-09-11 |
Family
ID=49365858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW102110538A TWI598569B (zh) | 2012-03-28 | 2013-03-25 | 振動片及陀螺儀感測器以及電子機器及移動體 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9354060B2 (zh) |
| JP (1) | JP6003150B2 (zh) |
| CN (1) | CN103363974B (zh) |
| TW (1) | TWI598569B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015087251A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | セイコーエプソン株式会社 | 振動素子、物理量検出装置、電子機器、および移動体 |
| JP6267979B2 (ja) * | 2014-01-30 | 2018-01-24 | 京セラ株式会社 | 角速度センサ及びセンサ素子 |
| JP2016033970A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイスおよびその製造方法並びにプローブおよび電子機器 |
| JP6569257B2 (ja) * | 2015-03-23 | 2019-09-04 | セイコーエプソン株式会社 | 振動素子、電子デバイス、電子機器、および移動体 |
| JP6733333B2 (ja) * | 2015-08-26 | 2020-07-29 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量検出デバイス、物理量検出デバイスの製造方法、電子機器及び移動体 |
| US20170059393A1 (en) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | Seiko Epson Corporation | Physical Quantity Detection Device, Manufacturing Method For Physical Quantity Detection Device, Electronic Apparatus, And Moving Object |
| JP2017049436A (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | セイコーエプソン株式会社 | 電子装置、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6101878A (en) * | 1997-03-24 | 2000-08-15 | Denso Corporation | Angular rate sensor and method of improving output characteristic thereof |
| DE69614340T2 (de) * | 1995-11-13 | 2002-05-08 | Sagem S.A., Paris | Gyrometer mit mechanischem Resonator |
| CN1590960A (zh) * | 2003-09-01 | 2005-03-09 | 精工爱普生株式会社 | 振子、电子设备及振子的频率调整方法 |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5166571A (en) * | 1987-08-28 | 1992-11-24 | Nec Home Electronics, Ltd. | Vibration gyro having an H-shaped vibrator |
| JPH04147784A (ja) | 1990-10-08 | 1992-05-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ加工方法 |
| US5396144A (en) | 1993-08-02 | 1995-03-07 | New S.D., Inc. | Rotation rate sensor with center mounted tuning fork |
| JPH07280572A (ja) | 1994-04-08 | 1995-10-27 | Nippondenso Co Ltd | 圧電式角速度センサの出力調整方法 |
| JP3368723B2 (ja) | 1995-06-07 | 2003-01-20 | トヨタ自動車株式会社 | 振動ジャイロ |
| JP3674013B2 (ja) | 1996-07-01 | 2005-07-20 | トヨタ自動車株式会社 | 角速度検出装置 |
| JP3752737B2 (ja) | 1996-08-12 | 2006-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 角速度検出装置 |
| JPH10170274A (ja) | 1996-12-11 | 1998-06-26 | Toyota Motor Corp | 角速度センサの漏れ振動除去方法 |
| JPH10325728A (ja) | 1997-03-24 | 1998-12-08 | Denso Corp | 角速度センサの調整方法 |
| JPH1163999A (ja) | 1997-08-21 | 1999-03-05 | Nippon Soken Inc | 角速度検出装置 |
| FR2821422B1 (fr) * | 2001-02-23 | 2003-05-23 | Sagem | Resonateur mecanique planaire sensible selon un axe perpendiculaire a son plan |
| JP4147784B2 (ja) | 2001-10-09 | 2008-09-10 | 富士通株式会社 | 角速度センサ |
| JP4001029B2 (ja) | 2002-03-25 | 2007-10-31 | セイコーエプソン株式会社 | 音叉型圧電振動片及びその製造方法、圧電デバイス |
| JP2004251663A (ja) | 2003-02-18 | 2004-09-09 | Fujitsu Media Device Kk | 角速度センサ |
| US7365478B2 (en) * | 2003-12-17 | 2008-04-29 | Piedek Technical Laboratory | Piezoelectric crystal resonator, piezoelectric crystal unit having the crystal resonator and electronic apparatus having the crystal resonator |
| JP4381354B2 (ja) * | 2004-09-10 | 2009-12-09 | セイコーエプソン株式会社 | 振動子の支持構造および物理量測定装置 |
| JP2006133004A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 角速度センサ |
| JP2006208131A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Seiko Epson Corp | 振動体及びこれを備えた角速度検出装置 |
| CN103278147B (zh) * | 2006-01-24 | 2015-11-04 | 松下电器产业株式会社 | 惯性力传感器 |
| JP2007256235A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 慣性力センサ |
| CN101416027B (zh) * | 2006-04-26 | 2011-07-20 | 株式会社村田制作所 | 振动陀螺仪 |
| JP2008267983A (ja) | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Nec Tokin Corp | 圧電振動ジャイロ及びその調整方法 |
| JP5187836B2 (ja) | 2008-03-26 | 2013-04-24 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | センサ感度調整手段及びセンサの製造方法 |
| JP5353610B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2013-11-27 | Ｔｄｋ株式会社 | 圧電振動デバイス |
| JP2011112480A (ja) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Seiko Epson Corp | 物理量検出装置 |
| JP2012037404A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Seiko Epson Corp | 振動ジャイロ素子、振動ジャイロセンサーおよび電子機器 |
-
2012
- 2012-03-28 JP JP2012074794A patent/JP6003150B2/ja active Active
-
2013
- 2013-03-22 CN CN201310094984.XA patent/CN103363974B/zh active Active
- 2013-03-25 TW TW102110538A patent/TWI598569B/zh active
- 2013-03-26 US US13/850,537 patent/US9354060B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69614340T2 (de) * | 1995-11-13 | 2002-05-08 | Sagem S.A., Paris | Gyrometer mit mechanischem Resonator |
| US6101878A (en) * | 1997-03-24 | 2000-08-15 | Denso Corporation | Angular rate sensor and method of improving output characteristic thereof |
| CN1590960A (zh) * | 2003-09-01 | 2005-03-09 | 精工爱普生株式会社 | 振子、电子设备及振子的频率调整方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201344156A (zh) | 2013-11-01 |
| CN103363974B (zh) | 2018-08-17 |
| JP2013205236A (ja) | 2013-10-07 |
| JP6003150B2 (ja) | 2016-10-05 |
| US9354060B2 (en) | 2016-05-31 |
| US20130291638A1 (en) | 2013-11-07 |
| CN103363974A (zh) | 2013-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI598569B (zh) | 振動片及陀螺儀感測器以及電子機器及移動體 | |
| JP6007541B2 (ja) | 振動片およびその製造方法並びにジャイロセンサーおよび電子機器および移動体 | |
| US9130147B2 (en) | Vibrating reed, gyro sensor, electronic apparatus, and mobile unit | |
| JP6171475B2 (ja) | 振動片の製造方法 | |
| JP4415383B2 (ja) | 振動ジャイロ素子、振動ジャイロ素子の支持構造およびジャイロセンサ | |
| WO2011102121A1 (ja) | 角速度センサおよび角速度および加速度検出用複合センサ | |
| JP6031682B2 (ja) | 角速度センサとそれに用いられる検出素子 | |
| US9121707B2 (en) | Bending vibration piece and electronic device | |
| JP6372361B2 (ja) | 複合センサ | |
| JP6223793B2 (ja) | 角速度センサ及びセンサ素子 | |
| US20130291639A1 (en) | Vibrating piece and manufacturing method for the vibrating piece, gyro sensor, and electronic apparatus and mobile body | |
| JP2015118027A (ja) | 振動素子、電子デバイス、電子機器および移動体 | |
| JP2006234463A (ja) | 慣性センサ | |
| CN112272754A (zh) | 传感器元件以及角速度传感器 | |
| US20220244051A1 (en) | Angular velocity sensor and sensor element | |
| JP2015014517A (ja) | 振動子、電子デバイス、電子機器および移動体 | |
| JP6205953B2 (ja) | 電子デバイス、電子機器および移動体 | |
| JP2008058066A (ja) | 振動センサ | |
| JP5824492B2 (ja) | 振動ジャイロ素子およびジャイロセンサ | |
| JP2014178165A (ja) | 振動素子、振動子、電子デバイス、電子機器、および移動体 | |
| JP2012252013A (ja) | 振動ジャイロ素子およびジャイロセンサ | |
| JP2015105856A (ja) | 振動素子、角速度センサー、電子機器および移動体 | |
| JP2015064387A (ja) | 振動ジャイロ素子およびジャイロセンサ | |
| JP2012163386A (ja) | 角速度センサユニットおよびその信号検出方法 |