陀螺仪传感器和电子设备的制造方法
【专利说明】陀螺仪传感器和电子设备
[0001]本发明专利申请是发明名称为“陀螺仪传感器和电子设备”、申请日为2012年05月17日、申请号为“201210153320.1”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及陀螺仪传感器和使用该陀螺仪传感器的电子设备。
【背景技术】
[0003]近年来，在汽车导航系统和摄像机的抖动校正等的姿势控制中，大量使用检测角速度的陀螺仪传感器。在这种陀螺仪传感器中，存在如下的传感器:在各轴具有能够检测绕着相互垂直的X轴、Y轴、Z轴的角速度的检测元件。
[0004]专利文献I所公开的陀螺仪传感器是检测相对于相互垂直的第I?第3检测轴的角速度的多轴角速度传感器，具有检测相对于第I检测轴的角速度的第I振动型角速度传感器元件、检测相对于第2检测轴的角速度的第2振动型角速度传感器元件、检测相对于第3检测轴的角速度的第3振动型角速度传感器元件、控制第I?第3振动型角速度传感器元件的IC以及收纳第I?第3振动型角速度传感器元件和IC的封装。在该陀螺仪传感器中，第I振动型角速度传感器元件的振动平面与第I检测轴平行，第2振动型角速度传感器元件的振动平面与第2检测轴平行，第3振动型角速度传感器元件的振动平面与第3检测轴垂直，实现薄型化。
[0005]专利文献1:日本特开2010-266321号公报
[0006]但是，现有的陀螺仪传感器检测绕3个轴的角速度，所以，当在芯片内排列各轴时，存在如下问题:安装面积增大，无法实现伴随器件整体小型化的要求的传感器元件的进一步小型化。
[0007]并且，振动按照每个轴的角速度传感器而独立，所以，必须按照每个角速度传感器设置驱动电路，单独需要集成电路(IC)，安装面积增大，难以使传感器小型化。并且，按照多个角速度传感器存在振动模式，所以，存在相互干涉的问题。
【发明内容】
[0008]为了解决上述现有技术的问题点，本发明的目的在于，提供实现了小型化的陀螺仪传感器。
[0009]本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可以作为以下应用例来实现。
[0010][应用例I]一种陀螺仪传感器，其特征在于，该陀螺仪传感器具有:第I质量部，其具有第I检测部；第2质量部，其具有第2检测部；第I驱动部，其使所述第I质量部在第I轴的方向上振动；以及力转换部，其由锚部固定，所述第I质量部和所述第2质量部由所述力转换部连接，所述力转换部以所述锚部为轴进行移位，使所述第2质量部在平面视图中与所述第I轴交叉的第2轴的方向上振动，所述陀螺仪传感器具有:第3质量部，其在所述第I轴上与所述第I质量部相对，且具有第3检测部；以及第2驱动部，其使所述第3质量部在与所述第I质量部相反的所述第I轴的方向上振动，所述力转换部连接在所述第2质量部与所述第3质量部之间，并且，利用所述第I质量部和所述第3质量部的所述第I轴的方向的振动，使所述第2质量部在所述第2轴的方向上振动。
[0011]根据上述结构，能够通过力转换部进行位移，使得第I轴的方向的驱动在第2轴的方向上振动。由此，能够使多个质量部的驱动部共同化，所以，能够实现传感器整体的小型化。
[0012]此外，改善了振动平衡，能够增大从第I轴的方向的振动向第2轴的方向的振动的转换，能够提高Q值。
[0013][应用例2]根据应用例I所述的陀螺仪传感器，其特征在于，所述陀螺仪传感器具有第4质量部，该第4质量部在所述第2轴上与所述第2质量部相对，且具有第4检测部，所述力转换部连接在所述第3质量部与所述第4质量部之间以及所述第I质量部与所述第4质量部之间，所述力转换部利用所述第I质量部和所述第3质量部的所述第I轴的方向的振动，使所述第2质量部在所述第2轴的方向上振动，并且使所述第4质量部在与所述第2质量部相反的所述第2轴的方向上振动。
[0014]根据上述结构，能够使第I质量部和第3质量部、或第2质量部和第4质量部在相互相反的方向上驱动振动，即使施加例如角速度以外的加速度等物理量，也能够通过差动检测来抵消加速度成分，能够提高角速度检测的精度。
[0015][应用例3]—种电子设备，其特征在于，该电子设备具有应用例I所述的陀螺仪传感器。
[0016]根据上述结构，得到具有使多轴检测用的驱动部共同化来实现小型化，且能够高精度地检测角速度的陀螺仪传感器的电子设备。
【附图说明】
[0017]图1是示出本发明的陀螺仪传感器的概略结构的说明图。
[0018]图2是示出力转换部的概略结构的说明图。
[0019]图3是力转换部的作用的说明图。
[0020]图4是对绕X轴作用的旋转进行检测的说明图，⑴是立体图，(2)是⑴的a-a剖面图。
[0021]图5是对绕Y轴作用的旋转进行检测的说明图，⑴是立体图，(2)是⑴的b-b剖面图。
[0022]图6是对绕Z轴作用的旋转进行检测的说明图。
[0023]图7是力转换部的变形例I的说明图。
[0024]图8是力转换部的变形例I的作用的说明图。
[0025]图9是力转换部的变形例2的说明图。
[0026]图10是力转换部的变形例2的作用的说明图。
[0027]图11是示出本申请发明的变形例的说明图。
[0028]图12是应用了具有本发明的陀螺仪传感器的电子设备的手机的说明图。
[0029]标号说明
[0030]10:陀螺仪传感器；12:振动系统结构体；20:第2质量部；21:第2突起部；22:第2检测部；24:第2框体；25:空洞部;26a、26b:移位板;27a、27b:旋转轴；28:固定部；30:第4质量部；32:驱动弹簧部；40:第I质量部；41:第I突起部；42、42a、42b:第I检测部；44:第I框体；45a、45b:空洞部;46、46a、46b:移位板；47a、47b:旋转轴；50:内框部；52:弹簧部；54:第I弹簧部；56:第2弹簧部；57:检测部；58:可动电极；59:固定电极；60:第3质量部;62:固定部;64:驱动弹簧部;66:驱动弹簧部;70:驱动部;70a、70b:第I驱动部;70c、70d:第2驱动部；80、80a、80b:力转换部；82:第I锚梁；84:第2锚梁；86:梁(旋转体)；88:第2连接梁；89:第I连接梁；90、91、92、93:锚部；94:连结弹簧；95:第I连结弹簧部；96:第2连结弹簧部；100:旋转体；102:空洞部；104:弹簧；106:第2连接梁；108:第I连接梁;200:旋转体；202:第2连接梁；204:第I连接梁；206:弹簧；500:手机；502:操作按钮；504:接听口 ；506:发送口 ；508:显示部。
【具体实施方式】
[0031]下面，参照附图详细说明本发明的陀螺仪传感器和电子设备的实施方式。图1是示出本发明的陀螺仪传感器的概略结构的说明图。另外，在各图中，为了便于说明，作为相互垂直的3个轴，图示了 X轴、Y轴、Z轴。并且，在本实施方式中，将与X轴(第I轴)平行的方向称为X轴方向，将与Y轴(第2轴)平行的方向称为Y轴方向，将与Z轴(第3轴)平行的方向称为Z