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      角速度傳感器的制作方法

      文檔序號:11160293閱讀:711來源:國知局
      角速度傳感器的制造方法與工藝

      本申請基于2014年6月13日提出的日本申請?zhí)?014-122512號,在此引用其記載內(nèi)容。

      技術(shù)領(lǐng)域

      本申請涉及具有振動(dòng)體的角速度傳感器。



      背景技術(shù):

      以往以來,提出并記載了具有振動(dòng)片被固定于基部的振動(dòng)體的角速度傳感器(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。具體而言,該角速度傳感器使用由壓電材料構(gòu)成的基板而構(gòu)成,在基板上將振動(dòng)體和包圍振動(dòng)體的外周部進(jìn)行區(qū)劃而形成。并且,振動(dòng)體經(jīng)由多個(gè)梁部被支承于外周部。

      據(jù)此,通過配置在振動(dòng)體(基部)與外周部之間的梁部,能夠抑制從外周部向振動(dòng)體傳遞振動(dòng)、沖擊等擾動(dòng),并且能夠抑制檢測精度降低。

      現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

      專利文獻(xiàn)

      專利文獻(xiàn)1:特開2011-75415號公報(bào)



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      但是,上述角速度傳感器中,各梁部分別獨(dú)立地與外周部連接。因此,根據(jù)不同的各梁部,擾動(dòng)的抑制效果不同,有時(shí)不能充分抑制檢測精度降低。

      本申請鑒于上述點(diǎn),目的是提供能夠抑制檢測精度降低的角速度傳感器。

      本申請的第一方式中,角速度傳感器具備:基板,使用壓電材料構(gòu)成;振動(dòng)體,形成于基板,具有在基板的面方向上振動(dòng)的第1振動(dòng)片和第2振動(dòng)片;以及外周部,形成于基板,配置在振動(dòng)體的周圍;在使振動(dòng)體振動(dòng)的狀態(tài)下被施加角速度時(shí),產(chǎn)生與該角速度相應(yīng)的電荷。

      振動(dòng)體經(jīng)由具有第1梁構(gòu)成部件和第2梁構(gòu)成部件的多個(gè)梁部被支承于外周部,在將基板的面方向中的一方向設(shè)為第1方向、將基板的面方向中的與第1方向正交的方向設(shè)為第2方向時(shí),第1梁構(gòu)成部件至少能夠在第1方向上位移,第2梁構(gòu)成部件與第1梁構(gòu)成部件連結(jié),至少能夠在第2方向上位移;多個(gè)梁部的至少一部分中,第1梁構(gòu)成部件和第2梁構(gòu)成部件之中的外周部側(cè)的梁構(gòu)成部件相互一體化。

      據(jù)此,在梁部之中的外周部側(cè)的梁構(gòu)成部件被一體化的部分中,使位移相互耦合,因此能夠進(jìn)一步抑制從外周部向振動(dòng)體傳遞擾動(dòng),并且能夠抑制檢測精度降低。

      附圖說明

      關(guān)于本申請的上述目的及其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)通過參照所附的附圖的進(jìn)行的下述的詳細(xì)的記述而變得更加明確。

      圖1是本申請的第1實(shí)施方式中的角速度傳感器的俯視圖。

      圖2的(a)是表示圖1所示的角速度傳感器的工作的圖,圖2的(b)是表示圖2的(a)所示的角速度傳感器的工作的模式的圖。

      圖3是表示一般的角速度傳感器的共振倍率的頻率特性(響應(yīng)曲線)的圖。

      圖4是表示第1實(shí)施方式的角速度傳感器的共振倍率的頻率特性(響應(yīng)曲線)的圖。

      圖5是表示與靜止?fàn)顟B(tài)對應(yīng)的同相模式和同相吸收模式的運(yùn)動(dòng)的示意圖。

      圖6A是表示對圖1所示的角速度傳感器在y軸方向上施加了沖擊時(shí)的同相模式的運(yùn)動(dòng)的示意圖。

      圖6B是表示對圖1所示的角速度傳感器在y軸方向上施加了沖擊時(shí)的同相吸收模式的運(yùn)動(dòng)的示意圖。

      圖7是使Q值變化時(shí)的數(shù)式1的曲線圖。

      圖8是本申請的第2實(shí)施方式中的角速度傳感器的俯視圖。

      圖9是本申請的第3實(shí)施方式中的角速度傳感器的俯視圖。

      具體實(shí)施方式

      以下,基于圖對本申請的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外,以下的各實(shí)施方式彼此中,對于相互相同或等效的部分賦予相同的標(biāo)號來進(jìn)行說明。

      (第1實(shí)施方式)

      參照附圖對本申請的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外,本實(shí)施方式的角速度傳感器適合應(yīng)用于檢測對車輛施加的角速度。

      如圖1所示,角速度傳感器具備由作為壓電材料的水晶或PZT(鈦酸鋯鉛)等構(gòu)成的基板10。并且,在基板10,實(shí)施周知的微細(xì)加工而形成有槽部11,通過槽部11將振動(dòng)體12以及外周部13分區(qū)而形成。另外,外周部13以位于振動(dòng)體12的周圍的方式與振動(dòng)體12分區(qū)而形成。

      振動(dòng)體12的第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b保持于基部15。具體而言,基部15呈具有長度方向(圖1中紙面上下方向)的平面矩形狀。并且,第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b配置成在基部15的長度方向的兩端部向相同方向突出。也就是說,本實(shí)施方式的振動(dòng)體12是所謂音叉型。

      此外,在各振動(dòng)片14a和14b形成有未圖示的驅(qū)動(dòng)電極以及檢測電極。例如,在各振動(dòng)片14a和14b之中的基部15側(cè)形成有驅(qū)動(dòng)電極,在各振動(dòng)片14a和14b之中的與基部15側(cè)相反一側(cè)形成有檢測電極。

      并且,振動(dòng)體12經(jīng)由第1梁部16和第2梁部17支承于外周部13。在此,對第1梁部16和第2梁部17的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外,以下,將第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b相對于基部15的突出方向(圖1中紙面左右方向)設(shè)為x軸方向,將基板10的面內(nèi)中與該突出方向正交的方向(第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b的排列方向)設(shè)為y軸方向,將相對于基板10的面方向的法線方向設(shè)為z軸方向來說明。此外,本實(shí)施方式中,y軸方向相當(dāng)于第1方向,x軸方向相當(dāng)于第2方向,z軸方向相當(dāng)于第3方向。

      第1梁部16由相對于x軸方向以及y軸方向傾斜的第1梁構(gòu)成部件16a和第2梁構(gòu)成部件16b構(gòu)成。換言之,第1梁部16由能夠在x軸方向以及y軸上位移的第1梁構(gòu)成部件16a和第2梁構(gòu)成部件16b構(gòu)成。并且,第1梁部16為,第1梁構(gòu)成部件16a配置在振動(dòng)體12側(cè)、并且第2梁構(gòu)成部件16b配置在外周部13側(cè)、第1梁構(gòu)成部件16a與第2梁構(gòu)成部件16b連結(jié)而成的大致V字狀。

      同樣,第2梁部17由相對于x軸方向以及y軸方向傾斜的第1梁構(gòu)成部件17a和第2梁構(gòu)成部件17b構(gòu)成。換言之,第2梁部17由能夠在x軸方向以及y軸方向上位移的第1梁構(gòu)成部件17a和第2梁構(gòu)成部件17b構(gòu)成。并且,第2梁部17為,第1梁構(gòu)成部件17a配置在振動(dòng)體12側(cè)、并且第2梁構(gòu)成部件17b配置在外周部13側(cè)、第1梁構(gòu)成部件17a與第2梁構(gòu)成部件17b連結(jié)而成的大致V字狀。另外,第2梁部17為在第1梁部16所構(gòu)成的大致V字狀的相反側(cè)具有凸部的大致V字狀。

      并且,第1梁部16以及第2梁部17,在各第1梁構(gòu)成部件16a、17a的振動(dòng)體12側(cè)的端部連結(jié)而被一體化的狀態(tài)下與振動(dòng)體12連結(jié)。此外,第1梁部16以及第2梁部17,在各第2梁構(gòu)成部件16b、17b的外周部13側(cè)的端部連結(jié)而被一體化的狀態(tài)下與外周部13連結(jié)。也就是說,本實(shí)施方式中,可以說由第1梁部16和第2梁部17構(gòu)成平面框狀的梁部,該框狀的梁部的相對的2組角部之中的1組角部與振動(dòng)體12以及外周部13連結(jié)。

      進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,第1梁部16和第2梁部17的截面積、長度等被適當(dāng)調(diào)整為彈簧常數(shù)比第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b所具有的彈簧常數(shù)小。

      這樣的角速度傳感器中,在檢測角速度時(shí),在形成于第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b的驅(qū)動(dòng)電極上被施加驅(qū)動(dòng)信號。另外,施加于第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b的驅(qū)動(dòng)信號是具有規(guī)定的振幅、頻率的脈沖狀的驅(qū)動(dòng)信號,相位相差180°。由此,如圖2所示,第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b沿著y軸方向以反向驅(qū)動(dòng)振動(dòng)。換言之,第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b以相互開閉的方式驅(qū)動(dòng)振動(dòng)。

      并且,在該狀態(tài)下,若被施加繞x軸方向的角速度,則通過科里奧利力,第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b在z軸方向上以反向振動(dòng)。例如,在第1振動(dòng)片14a向朝向圖2的(a)中紙面垂直方向的一側(cè)振動(dòng)的情況下,第2振動(dòng)片14b向圖2的(a)中紙面垂直方向近前側(cè)振動(dòng)。并且,在形成于第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b的未圖示的檢測電極上產(chǎn)生與振動(dòng)相應(yīng)的電荷。因此,通過對在各檢測電極上產(chǎn)生的電荷進(jìn)行差動(dòng)放大,來進(jìn)行角速度的檢測。另外,在圖2的(a)、圖2的(b)中,在圈中標(biāo)黑圓點(diǎn)的記號表示朝向紙面垂直方向的一側(cè),在圈中標(biāo)×印的記號表示向紙面垂直方向近前側(cè)振動(dòng)。

      此時(shí),振動(dòng)體12經(jīng)由第1梁部16和第2梁部17支承于外周部13。因此,通過第1梁部16和第2梁部17在x軸方向以及y軸方向上位移(彎曲),能夠抑制從外周部13向振動(dòng)體12傳遞振動(dòng)、沖擊等擾動(dòng)。

      此外,第1梁部16和第2梁部17中的各第2梁構(gòu)成部件16b、17b被一體化。因此,第1梁部16和第2梁部17使位移相互耦合,因此能夠進(jìn)一步抑制從外周部13向振動(dòng)體12傳遞擾動(dòng)。

      這里,通過如上述的檢測原理來進(jìn)行角速度的檢測,但第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b具有在z軸方向上向相同方向振動(dòng)的同相模式的共振頻率fin、和向相互反方向振動(dòng)的反相模式的共振頻率fanti。

      另外,如圖2的(b)所示,這里的同相模式是指在被施加了沿著z軸方向的沖擊時(shí)第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b在z軸方向上向相同方向振動(dòng)。此外,這里的反相模式是指在被施加了沿著z軸方向的沖擊時(shí)第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b在z軸方向上向反方向振動(dòng)。

      在被施加了向z軸方向的沖擊時(shí),若第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b以同相模式變化,則通過對形成于第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b的檢測電極上所產(chǎn)生的電荷進(jìn)行差動(dòng)放大(差動(dòng)輸出),由此基于該沖擊的振動(dòng)所引起的電荷(信號)被抵消。但是,在被施加了向z軸方向的沖擊時(shí),若第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b以反相模式變化,則基于該沖擊的振動(dòng)所引起的電荷(信號)不會(huì)通過差動(dòng)放大而被抵消,因此成為輸出誤差而檢測精度降低。

      在被施加了向z軸方向的沖擊時(shí),共振倍率(響應(yīng)強(qiáng)度)對應(yīng)于該沖擊中包含的頻率成分而改變。具體而言,一般的角速度傳感器(沒有特別考慮共振頻率的角速度傳感器)中,共振倍率的頻率特性(響應(yīng)曲線)如圖3所示在同相模式的共振頻率fin下共振倍率最大。并且,以同相模式的共振頻率fin為中心,在其他頻域下共振倍率急劇下降,越遠(yuǎn)離同相模式的共振頻率fin則越下降。但是,與同相模式的共振頻率fin另外地存在反相模式的共振頻率fanti,該反相模式的共振頻率fanti也比同相模式的共振頻率fin足夠小,但共振倍率以某種程度變大。并且,沖擊中包含的該反相模式的共振頻率fanti成分引發(fā)使第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b向反方向振動(dòng)的運(yùn)動(dòng),引起輸出誤差。

      關(guān)于該反相模式的共振頻率fanti,越是存在于與同相模式的共振頻率近之處則該共振頻率fanti下的共振倍率越大。即,如圖3所示,共振倍率以同相模式的共振頻率fin為中心衰減。但是,若反相模式的共振頻率fanti與同相模式的共振頻率fin過近,則在被施加了沖擊時(shí)存在該沖擊中包含的反相模式的共振頻率fanti成分沒有充分衰減的區(qū)域。因此,該沖擊中的沒有完全衰減的反相模式的共振頻率fanti成分引發(fā)該振動(dòng)中的反相模式的運(yùn)動(dòng)。

      因此,可以說通過使同相模式的共振頻率fin與反相模式的共振頻率fanti相離,能夠成為沖擊中包含的反相模式的共振頻率fanti成分充分衰減的區(qū)域,并且能夠抑制反相模式的運(yùn)動(dòng)的引起。關(guān)于共振倍率的頻率特性,能夠基于允許z軸方向的位移的彈簧來調(diào)整,也就是說在本實(shí)施方式的情況下能夠基于第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b的設(shè)定來調(diào)整。并且,如果如圖4所示反相模式的共振頻率fanti離開同相模式的共振頻率fin,則能夠降低反相模式的共振頻率fanti下的共振倍率。

      具體而言,將反相模式的共振頻率fanti與同相模式的共振頻率fin的差分除以反相模式的共振頻率fanti而得到的值(=(fanti―fin)/fanti)定義為去耦合率(Decoupling Ratio(以下,稱為D.R.)。于是,如果設(shè)D.R.的絕對值為0.2以上,則共振倍率的峰值(Q值:共振頻率為fin時(shí)的共振倍率)不管大還是小都為3以下且存在10%左右的誤差,能夠成為能夠確保魯棒性(Robustness)的區(qū)域。優(yōu)選地,如果D.R.的絕對值為0.4以上,則能夠使反相模式的共振頻率fanti下的共振倍率為1以下,沖擊中包含的反相模式的共振頻率fanti成分更充分地衰減,能夠抑制反相模式的運(yùn)動(dòng)的引起。例如,如果同相模式的共振頻率fin為10kHz、反相模式的共振頻率fanti為16kHz,則能夠使D.R.的絕對值為0.4以上、共振倍率為1以下。

      因此,在本實(shí)施方式中,D.R.的絕對值為0.2以上,優(yōu)選的是0.4以上。由此,能夠抑制反相模式的運(yùn)動(dòng)的引起。因此,能夠抑制角速度傳感器的輸出誤差,能夠抑制檢測精度進(jìn)一步降低。

      此外,這樣的角速度傳感器對于向沿著y軸方向的方向施加的沖擊,具有兩個(gè)共振模式的頻率f1、f3。具體而言,如在圖5中示意地表示那樣,是使被彈簧s1、s2支承的兩個(gè)重錘(weight)m1、m2向相同方向振動(dòng)的同相模式的共振頻率f1、以及使兩個(gè)重錘m1、m2向反方向振動(dòng)的同相吸收模式的共振頻率f3。

      另外,圖5中,彈簧s2由第1梁部16和第2梁部17構(gòu)成,重錘m2由基部15構(gòu)成,彈簧s1由第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b構(gòu)成,重錘m1由第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b構(gòu)成。此外,同相吸收模式的共振頻率f3為比同相模式的共振頻率f1大的頻率。

      即,如圖6A所示,在對角速度傳感器向y軸方向施加了沖擊時(shí),在同相模式的共振頻率f1下,在y軸方向上第1振動(dòng)片14a及第2振動(dòng)片14b和基部15向相同方向振動(dòng)。相對于此,如圖6B所示,在對角速度傳感器向y軸方向施加了沖擊時(shí),在同相吸收模式的共振頻率f3下,在y軸方向上第1振動(dòng)片14a及第2振動(dòng)片14b和基部15向反方向振動(dòng)。

      在此,如果對角速度傳感器向y軸方向施加沖擊,則第1振動(dòng)片14a及第2振動(dòng)片14b與基部15通過(1)基于非共振的振動(dòng)激勵(lì)、(2)基于共振的振動(dòng)激勵(lì)、(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)這三個(gè)的合計(jì)所引起的位移機(jī)理而振動(dòng)。也就是說,通過這些(1)~(3)的振動(dòng)激勵(lì)同時(shí)以被合計(jì)的方式發(fā)生,從而第1振動(dòng)片14a及第2振動(dòng)片14b和基部15位移(振動(dòng))。

      (1)基于非共振的振動(dòng)激勵(lì)是單純地根據(jù)慣性力和彈簧力來計(jì)算的位移量。此外,(2)基于共振的振動(dòng)激勵(lì)是根據(jù)具有與角速度傳感器所具有的共振模式、主要是同相模式的共振頻率f1相同的頻率的沖擊成分的施加時(shí)間、以及振動(dòng)體12固有的Q值(共振倍率的峰值)來計(jì)算的激勵(lì)量。并且,(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)是基于同相模式的共振頻率f1的整數(shù)倍(n倍)和同相吸收模式的共振頻率f3下的干涉而產(chǎn)生的激勵(lì)量。

      在此,(3)相當(dāng)于基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)的影響程度的放大率A如下式所述。該數(shù)學(xué)式意味著進(jìn)行使(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)充分降低到與(1)基于非共振的振動(dòng)激勵(lì)、(2)基于共振的振動(dòng)激勵(lì)同等程度的狀態(tài)的A倍位移。

      【數(shù)式1】

      另外,數(shù)學(xué)式中的f1表示同相模式的共振頻率f1,f3表示同相吸收模式的共振頻率f3,n表示整數(shù),Q表示Q值。

      此外,使Q值變化而將數(shù)學(xué)式1圖表化的結(jié)果為圖7。圖7中的回避差D表示使同相吸收模式的共振頻率f3與同相模式的共振頻率f1的n倍的值之差的絕對值Δf3從同相模式的共振頻率f1偏離的程度。如圖7所示,在回避差D=0時(shí),即在絕對值Δf3與同相模式的共振頻率f1一致時(shí),放大率A最大。此時(shí),(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)呈現(xiàn)為最大的峰值,并且在全振動(dòng)激勵(lì)中所占的作用率(contribution ratio)也變高。

      因此,通過設(shè)計(jì)成不成為絕對值Δf3(=|f3-n×f1|)與同相模式的共振頻率f1一致這樣的條件,(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)不成為最大的峰值,能夠減少在全振動(dòng)激勵(lì)中所占的作用率。也就是說,在絕對值Δf3大于對同相模式的共振頻率f1乘以回避差D而得到的值的關(guān)系(Δf3>f1×D)中,只要至少使回避差D不為0%(D≠0),而使其大于0%即可。由此,能夠避免(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)成為最大位移。

      并且,如果設(shè)計(jì)成回避差D大于5%(D>5%),則數(shù)學(xué)式1中的分母的根號內(nèi)的第1項(xiàng)成為比第2項(xiàng)足夠大的值,能夠與第2項(xiàng)中包含的Q值無關(guān)地決定放大率A。具體而言,如圖7所示,放大率A降低到20左右。像這樣,能夠與Q值無關(guān)地設(shè)定放大率A,并能夠使放大率A足夠小,因此能夠提高魯棒性。

      進(jìn)而,如果設(shè)計(jì)成回避差D大于10%(D>10%),則如圖7所示,放大率A幾乎降低至1位數(shù)。由此,能夠抑制為使(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)充分降低到與(1)基于非共振的振動(dòng)激勵(lì)、(2)基于共振的振動(dòng)激勵(lì)同等程度的狀態(tài)。

      另外,圖7中將使Q值在50~300中變化的情況作為一例進(jìn)行了表示,但關(guān)于Q值的大小,不限于這里所示的范圍。

      因此,在本實(shí)施方式中,關(guān)于同相模式的共振頻率f1和比其大的同相吸收模式的共振頻率f3,同相吸收模式的共振頻率f3與同相模式的共振頻率f1的n倍的值之差的絕對值Δf3滿足以下的條件。即,設(shè)為絕對值Δf3大于對同相模式的共振頻率f1乘以回避差D而得到的值的關(guān)系(Δf3>f1×D),并且至少回避差D大于0%。由此,能夠避免(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)成為最大位移。

      優(yōu)選地,通過使回避差D>5%,能夠使放大率A與Q值無關(guān)地降低,能夠提高魯棒性。更優(yōu)選地,通過使回避差D>10%,能夠使放大率A幾乎降低到1位數(shù),能夠抑制為使(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)充分降低到與(1)基于非共振的振動(dòng)激勵(lì)、(2)基于共振的振動(dòng)激勵(lì)同等程度的狀態(tài)。

      通過設(shè)計(jì)成被設(shè)定為滿足這樣的關(guān)系的同相模式的共振頻率f1和同相吸收模式的共振頻率f3,能夠降低(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)。

      另外,如數(shù)學(xué)式1所示,將放大率A通過同相模式的共振頻率f1的整數(shù)倍(n倍)和同相吸收模式的共振頻率f3以及Q值來定義,由此通過降低數(shù)學(xué)式1中的Q值也能夠降低放大率A。例如,如本實(shí)施方式那樣的角速度傳感器通常在被真空密封的狀態(tài)下被使用,因此通過降低此時(shí)的真空度來降低Q值。如果像這樣降低Q值,則能夠降低放大率A,進(jìn)而能夠降低(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)。此外,如果降低Q值,則(2)基于共振的振動(dòng)激勵(lì)也降低,因此與(3)基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)一起降低,能夠?qū)崿F(xiàn)耐沖擊性能的進(jìn)一步提高。

      如上說明,在本實(shí)施方式中,振動(dòng)體12經(jīng)由第1梁部16和第2梁部17支承于外周部13。因此,第1梁部16和第2梁部17向x軸方向以及y軸方向位移(彎曲),由此能夠抑制從外周部13向振動(dòng)體12傳遞振動(dòng)或沖擊等擾動(dòng)。

      此外,第1梁部16和第2梁部17的各第2梁構(gòu)成部件16b、17b被一體化。因此,第1梁部16和第2梁部17將位移相互耦合,因此能夠進(jìn)一步抑制從外周部13向振動(dòng)體12傳遞擾動(dòng),能夠進(jìn)一步抑制檢測精度降低。

      并且,第1梁部16和第2梁部17的彈簧常數(shù)比第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b所具有的彈簧常數(shù)小。因此,與第1梁部16和第2梁部17的彈簧常數(shù)比第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b所具有的彈簧常數(shù)大的情況相比,能夠抑制從外周部13向振動(dòng)體12傳遞擾動(dòng)。

      進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,D.R.的絕對值為0.2以上。因此,即使角速度傳感器被施加向z軸方向的沖擊,也能夠抑制反相模式的運(yùn)動(dòng)的引起。因此,能夠抑制產(chǎn)生輸出誤差,進(jìn)而能夠抑制檢測精度降低。

      此外,在本實(shí)施方式中,設(shè)為絕對值Δf3比對同相模式的共振頻率f1乘以回避差D而得到的值大的關(guān)系(Δf3>f1×D),并且至少回避差D大于0%。因此,能夠抑制基于共振干涉的振動(dòng)激勵(lì)成為最大位移,并且能夠提高耐沖擊性能。

      (第2實(shí)施方式)

      對本申請的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式是對第1實(shí)施方式變更第1梁部16和第2梁部17的結(jié)構(gòu)而得到的,其他由于與第1實(shí)施方式相同,因此在此省略說明。

      在本實(shí)施方式中,如圖8所示,振動(dòng)體12經(jīng)由第1梁部16及第2梁部17、以及隔著振動(dòng)體12而配置在與第1梁部16和第2梁部17相反的一側(cè)的第3、第4梁部18、19支承于外周部13。

      第1梁部16和第2梁部16、17具有在x軸方向上延伸的第1梁構(gòu)成部件16a、17a、與第1梁構(gòu)成部件16a、17a連結(jié)且在y軸方向上延伸的第2梁構(gòu)成部件16b、17b。也就是說,第1梁部16和第2梁部17具有能夠在y軸方向上位移的第1梁構(gòu)成部件16a、17a、以及能夠在x軸方向上位移的第2梁構(gòu)成部件16b、17b。并且,第1梁部16的第2梁構(gòu)成部件16b和第2梁部17的第2梁構(gòu)成部件17b被一體化。

      同樣,第3、第4梁部18、19具有在x軸方向上延伸的第1梁構(gòu)成部件18a、19a、以及與第1梁構(gòu)成部件18a、19a連結(jié)且在y軸方向上延伸的第2梁構(gòu)成部件18b、19b。也就是說,第3、第4梁部18、19具有能夠在y軸方向上位移的第1梁構(gòu)成部件18a、19a、以及能夠在x軸方向上位移的第2梁構(gòu)成部件18b、19b。并且,第3梁部18的第2梁構(gòu)成部件18b和第4梁部19的第2梁構(gòu)成部件19b被一體化。

      既可以像這樣具備第1~第4梁部16~19,此外也可以使第1、第2梁構(gòu)成部件16a~19b僅在一方向上位移。這樣的角速度傳感器也是第1梁部16和第2梁部17的第2梁構(gòu)成部件16b、17b被一體化,第3、第4梁部18、19的第2梁構(gòu)成部件18b、19b被一體化,因此能夠得到與上述第1實(shí)施方式相同的效果。

      (第3實(shí)施方式)

      對本申請的第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式是對第2實(shí)施方式變更第2梁構(gòu)成部件16b~19b的結(jié)構(gòu)而得到的,其他由于與第2實(shí)施方式相同,因此在此省略說明。

      在本實(shí)施方式中,如圖9所示,在振動(dòng)體12與外周部13之間,形成有包圍振動(dòng)體12的框部20,該框部20經(jīng)由多個(gè)支承部21支承于外周部13。并且,第1梁構(gòu)成部件16a~19a分別與框部20連結(jié),第2梁構(gòu)成部件16b~19b由框部20構(gòu)成。也就是說,第1~第4梁部16~19的第2梁構(gòu)成部件16b~19b全部被一體化。

      據(jù)此,第1~第4梁部16~19由于各梁部16~19的位移全部耦合,因此能夠進(jìn)一步抑制從外周部13向振動(dòng)體12傳遞擾動(dòng),并且能夠得到與上述第2實(shí)施方式相同的效果。

      另外,上述中說明了框部20(第1~第4梁部16~19的第2梁構(gòu)成部件16b~19b)經(jīng)由多個(gè)支承部21支承于外周部13的結(jié)構(gòu),但框部20也可以僅經(jīng)由一個(gè)支承部21支承于外周部13。

      (其他實(shí)施方式)

      本申請并不限定于上述實(shí)施方式,能夠在權(quán)利要求中記載的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)變更。

      例如,上述各實(shí)施方式中,也可以變更振動(dòng)體12的結(jié)構(gòu)。例如,振動(dòng)體12也可以是第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b相對于基部15向兩方向突出的所謂H型音叉。

      此外,振動(dòng)體12也可以是在第1振動(dòng)片14a與第2振動(dòng)片14b之間具有向與該第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b相同的方向突出的檢測片的所謂三腳音叉。在該情況下,第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b為驅(qū)動(dòng)片,基于在檢測片上產(chǎn)生的電荷進(jìn)行角速度的檢測。另外,當(dāng)為這樣的振動(dòng)體12的情況下,由于檢測片只有一個(gè),因此基于在檢測片上產(chǎn)生的電荷進(jìn)行角速度的檢測。也就是說,不進(jìn)行差動(dòng)放大而進(jìn)行角速度的檢測。

      進(jìn)而,振動(dòng)體12也可以是第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b以及檢測片相對于基部15向兩側(cè)突出的所謂雙T型音叉。

      此外,在上述第1實(shí)施方式中,第1梁構(gòu)成部件16a、17a中的基部15側(cè)的端部也可以不被一體化,也可以分別設(shè)置于基部15。

      并且,在上述各實(shí)施方式中,各梁部16~19的彈簧常數(shù)也可以比第1振動(dòng)片14a和第2振動(dòng)片14b所具有的彈簧常數(shù)大。

      本申請是依據(jù)實(shí)施例來記述的,但應(yīng)理解為本申請不限定于該實(shí)施例及構(gòu)造。本申請還包含多種變形例及均等范圍內(nèi)的變形。并且,多種組合及形態(tài)、進(jìn)而包括對其追加或刪除僅一要素后的結(jié)構(gòu)在內(nèi)的其他組合及形態(tài)也包含在本申請的范疇及思想范圍內(nèi)。

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