[发明专利]角速度传感器、传感器元件以及多轴角速度传感器

说明书

角速度传感器具有压电体、驱动电路以及检测电路。压电体具有一对框体、一对驱动臂以及一对检测臂。一对框体在正交坐标系xyz的y轴方向上相互对置。一对驱动臂分别架设于一对框体之间，且在x轴方向上相互对置。一对检测臂在x轴方向上成为一对驱动臂之间的位置处从一对框体向y轴方向延伸。驱动电路向一对驱动臂施加相互相反的相位的电压，以使得一对驱动臂在x轴方向上向相互相反侧弯曲并振动。检测电路检测通过一对检测臂在z轴方向上的弯曲变形而产生的信号。

技术领域

本公开涉及角速度传感器、该角速度传感器所使用的传感器元件、以及包括所述角速度传感器的多轴角速度传感器。

背景技术

作为角速度传感器，公知所谓的压电振动式的角速度传感器(例如专利文献1)。在该传感器中，向压电体施加交流电压来激发压电体。若该被激发的压电体旋转，则以与旋转速度(角速度)相应的大小，在与激发方向正交的方向上产生科里奥利力，借助该科里奥利力，压电体也会振动。而且，通过检测根据该科里奥利力引起的压电体的变形而产生的电信号，从而能够检测压电体的角速度。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特表2003-510592号公报

发明内容

本公开的一方式所涉及的角速度传感器具有压电体、驱动电路和检测电路。所述压电体具有一对框体、一对驱动臂以及一对第一检测臂。所述一对框体在正交坐标系xyz的y轴方向上相互对置。所述一对驱动臂分别架设于所述一对框体之间，且在x轴方向上相互对置。所述一对第一检测臂在x轴方向上成为所述一对驱动臂之间的位置处从所述一对框体向y轴方向延伸。所述驱动电路向所述一对驱动臂施加相互相反的相位的电压，以使得所述一对驱动臂在x轴方向上向相互相反侧弯曲并振动。所述检测电路检测通过所述一对第一检测臂在z轴方向或者x轴方向上的弯曲变形而产生的信号。

本公开的一方式所涉及的传感器元件具有压电体、多个激发电极、多个检测电极和多个布线。所述压电体具有一对框体、一对驱动臂以及一对第一检测臂。所述一对框体在正交坐标系xyz的y轴方向上相互对置。所述一对驱动臂分别架设于所述一对框体之间，且x轴方向上相互对置。所述一对第一检测臂在x轴方向上成为所述一对驱动臂之间的位置处从所述一对框体向y轴方向延伸。所述多个激发电极以能施加在x轴方向上激发所述一对驱动臂的电压的配置被设置。所述多个检测电极以能检测通过所述一对第一检测臂在z轴方向或者x轴方向上的振动而产生的信号的配置被设置。所述多个布线将所述多个激发电极连接，以使得从所述多个激发电极向所述一对驱动臂施加相互相反的相位，以便所述一对驱动臂在x轴方向上向相互相反侧弯曲并振动。

本公开的一方式所涉及的多轴角速度传感器具有：检测正交坐标系xyz的绕x轴的角速度的x轴传感器；检测绕y轴的角速度的y轴传感器；和检测绕z轴的角速度的z轴传感器。所述x轴传感器是上述一方式所涉及的角速度传感器。所述y轴传感器具有压电体、y轴驱动电路和y轴检测电路。所述y轴传感器的所述压电体具有向y轴方向延伸的y轴驱动臂以及y轴检测臂。所述y轴驱动电路向所述y轴驱动臂施加电压，以使得所述y轴驱动臂在x轴方向上进行振动。所述y轴检测臂检测通过所述检测臂在z轴方向上的弯曲变形而产生的信号。所述z轴传感器是上述一方式所涉及的角速度传感器。

附图说明

图1是表示本公开的实施方式所涉及的传感器元件的立体图。

图2的(a)是将图1的传感器元件的一部分放大来表示的立体图，图2的(b)是图2的(a)的IIb-IIb线处的剖视图。

图3的(a)、图3的(b)、图3的(c)以及图3的(d)是用于说明图1的传感器元件的作用的示意图。

图4的(a)是将第二实施方式所涉及的传感器元件的一部分放大来表示的立体图，图4的(b)是图4的(a)的IVb-IVb线处的剖视图。