功能元件、电子设备、以及移动体的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种功能元件、搭载有该功能元件的电子设备、以及移动体。
【背景技术】
[0002]一直以来，作为对角速度或加速度等的物理量进行检测的功能元件，已知一种使设置有对这些物理量进行检测的元件的质量部进行运动并对被施加于该功能元件上的物理量进行检测的功能元件。这些功能元件伴随着所搭载的电子设备的小型或高精度化，而具有该功能元件的小型化及检测精度的高精度化的需求。
[0003]例如，在专利文献I中，作为能够对相互正交的三个轴的物理量进行检测的功能元件，公开了一种如下的结构，即，在面内水平地配置有至少四个质量部，且各个质量部通过连结部而被连接在一起。所涉及的功能元件通过使两个质量部进行运动，从而经由连结部而使其他两个质量部进行运动，并实施物理量的检测。
[0004]但是，在上述的功能元件中具有如下的问题，即，质量部的运动以配置有质量部的面内方向为主，从而由于在面内水平地配置的质量部，而会使功能元件的水平面积变大。因此，有可能会给搭载有功能元件的电子设备的小型化带来影响。
[0005]专利文献I美国第2011/0154898号说明书
【发明内容】
[0006]本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的，其能够作为以下的方式或者应用例来实现。
[0007]应用例I
[0008]本应用例所涉及的功能元件的特征在于，具备:驱动部；第一质量部，其能够在第一方向上进行移动；第一连结部，其与第一质量部相连接，并能够在第一方向上进行伸缩；第二连结部，其与第一连结部相连接，并被形成在与第一方向交叉的第二方向上；第二质量部，其与第二连结部相连接，第二质量部能够以第二连结部的轴心为旋转轴而进行旋转。
[0009]根据这种功能元件，连接于沿着第一方向而被励振的第一质量部上的第一连结部、和向与第一方向交叉的第二方向延伸出的第二连结部被连接在一起。由此，在被励振的第一质量部上被施加了沿着第一方向的第一运动，并能够经由可在第一方向上进行伸缩的第一连结部而向第二连结部进行传递。
[0010]因此，通过被传递随着第一质量部的第一运动而产生的力，从而第二连结部能够进行以其延伸的第二方向为轴而进行转动的第二运动。另外，能够以第二连结部延伸的第二方向为轴，使连接于该第二连结部上的第二质量部进行转动。
[0011]由此，能够实现在抑制了第一质量部与第二质量部的配置面积的同时使被施加在第一质量部以及第二质量部上的振动速度成分的方向不同的功能元件。另外，由于第一质量部与第二质量部的配置面积被抑制，因此能够实现可成为小型化的功能元件。
[0012]应用例2
[0013]在上述应用例所涉及的功能元件中，优选为，第一连结部相对于第二连结部的轴心而被非对称地连接。
[0014]根据这种功能元件，第一连结部相对于第二连结部进行转动的轴心而被非对称地(从轴心偏离的位置)连接。因此，由于第一质量部被励振而导致的其向第一方向的位移，将通过第一连结部而被朝向第二连结部传递，并向在第二方向上延伸设置的第二连结部施加扭转力。因此，通过以第二连结部延伸的第二方向为轴，使连接于该第二连结部上的第二质量部进行转动，从而能够施加与被施加在第一质量部上的振动速度成分不同的方向上的振动速度成分。
[0015]应用例3
[0016]在上述应用例所涉及的功能元件中，优选为，第二质量部具备检测部，所述检测部对由在第一方向上具有轴心的旋转运动、和在第二方向上具有轴心的旋转运动中的至少一方而产生的科里奥利力进行检测。
[0017]根据这种功能元件，在第二质量部上设置有检测部，所述检测部对于被施加在该第二质量部上的振动速度成分，而对由以第一方向或第二方向为轴的旋转运动中的至少一方所产生的科里奥利力进行检测。因此，能够对被施加于功能元件上的以第一方向或第二方向为轴的旋转运动进行检测。
[0018]应用例4
[0019]在上述应用例所涉及的功能元件中，优选为，第一质量部具备检测部，所述检测部对由在与第一方向正交的方向上具有轴心的旋转运动而产生的科里奥利力进行检测。
[0020]根据这种功能元件，在第一质量部上设置有检测部，所述检测部对于被施加在该第一质量部上的振动速度成分，而对由以与第一方向正交的方向为轴的旋转运动所产生的科里奥利力进行检测。因此，能够对被施加于功能元件上的以与第一方向正交的方向为轴的旋转运动进行检测。
[0021]应用例5
[0022]在上述应用例所涉及的功能元件中，优选为，第一连结部中在与第一质量部相反的一侧连接有第三质量部。
[0023]根据这种功能元件，在与第一质量部相连结的能够在第一方向上进行伸缩的第一连结部中，其与第一质量部相连接的一端相反的一侧的另一端与第三质量部相连接。因此，随着第一质量部的励振，第一连结部将在第一方向上进行伸缩，并能够以反相位对第三质量部进行励振。因此，能够将与第一质量部为反相位的振动速度成分施加在第三质量部上。
[0024]应用例6
[0025]在上述应用例所涉及的功能元件中，优选为，在第三质量部中具备检测部，所述检测部对由在与第一方向正交的方向上具有轴心的旋转运动而产生的科里奥利力进行检测。
[0026]根据这种功能元件，在第三质量部上设置有检测部，所述检测部对于被施加在该第三质量部上的振动速度成分，而对由以与第一方向正交的方向为轴的旋转运动所产生的科里奥利力进行检测。在第一质量部和第三质量部上被施加了反相位的振动速度成分。因此，在第一质量部与第三质量部上所产生的科里奥利力将以反相位而产生。由此，能够对被施加于功能元件上的以与第一方向正交的方向为轴的旋转运动进行差动检测，并能够实现提尚了检测精度的功能兀件。
[0027]应用例7
[0028]本应用例所涉及的电子设备的特征在于，搭载有上述的功能元件。
[0029]根据这种电子设备，由于搭载有如下的功能元件，因而能够获得可对落下或倾斜进行测量的可靠性较高并可成为小型化的电子设备，所述功能元件中设置有获得了不同方向的振动速度成分的质量部，并抑制了质量部所配置的面积且提高了检测精度。
[0030]应用例8
[0031]本应用例所涉及的移动体的特征在于，搭载有上述的功能元件。
[0032]根据这种移动体，由于搭载有如下的功能元件，因而能够获得可对落下或倾斜进行测量的可靠性较高的移动体，所述功能元件中设置有获得了不同方向的振动速度成分的质量部，并抑制了质量部所配置的面积且提高了检测精度。
【附图说明】
[0033]图1为模式化地表示第一实施方式所涉及的功能元件的俯视图。
[0034]图2为模式化表示被设置于功能元件上的检测部的俯视图。
[0035]图3为放大并模式化地表示被设置于功能元件上的第一连结部和第二连结部被连接在一起的部分的放大图。
[0036]图4为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示旋转运动未被施加在功能元件上的初始状态的俯视图。
[0037]图5为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示围绕Z轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0038]图6为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示围绕Y轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0039]图7为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示围绕X轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0040]图8为模式化地表示第二实施方式所涉及的功能元件的俯视图。
[0041]图9为放大并模式化地表示被设置于功能元件上的第一连结部和第二连结部被连接在一起的部分的放大图。
[0042]图10为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示旋转运动未被施加在功能元件上的初始状态的俯视图。
[0043]图11为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示围绕Z轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0044]图12为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示围绕Y轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0045]图13为对功能元件的动作进行说明的图，且为表示围绕X轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0046]图14为模式化地表示作为实施例所涉及的电子设备的个人计算机的图。
[0047]图15为模式化地表示作为实施例所涉及的电子设备的移动电话的图。
[0048]图16为模式化地表示作为实施例所涉及的电子设备的数码照相机的图。
[0049]图17为模式化地表示作为实施例所涉及的移动体的汽车的图。
【具体实施方式】
[0050]以下，利用附图，对本发明的实施方式进行说明。并且，在以下所示的各图中，为了将各结构要素设为能够在附图上识别出的程度上的大小，有时会适当地使各结构要素的尺寸及比例与实际的结构要素有所不同而进行记载。
[0051]第一实施方式
[0052]利用图1至图7，对第一实施方式所涉及的功能元件I进行说明。
[0053]图1为模式化地表示本实施方式所涉及的功能元件的俯视图。图2为模式化地表示设置于功能元件上的第一检测部以及第二检测部的俯视图。图3为放大并模式化地表示设置于功能元件上的第一连结部和第二连结部被连接在一起的部分的放大图(立体图)。
[0054]图4至图7为对本实施方式所涉及的功能元件的动作进行说明的图。图4为表示旋转运动未被施加在功能元件上的初始状态的俯视图。图5为表示围绕Z轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。图6为表示围绕Y轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。图7为表示围绕X轴的旋转运动被施加在功能元件上的状态的俯视图。
[0055]并且，在图1至图7中，根据需要，定义了相互正交的三个不同轴，即X轴、Y轴、Z轴，本实施方式利用这些轴来进行说明。
[0056]功能元件I的构造
[0057]本实施方式的功能元件I具备第一质量部12、第二质量部14、驱动部22、第一连结部42、第二连结部44、第三连结部46、第一固定部32以及第二固定部36。功能元件I中，经由第一连结部42以及第二连结部44而使第一质量部12和第二质量部14被连接在一起。另外，通过由驱动部22进行励振，从而对第一质量部12施加作为沿着第一方向的运动的振动速度成分，并且，经由第一连结部42以及第二连结部44而向第二质量部14施加了方向不同的振动速度成分。
[0058]以下，对功能元件I的构造进行详细说明。
[0059]第一质量部12
[0060]第一质量部12为能够通过驱动部22的励振而进行位移的锤。
[0061]在第一质量部12上设置有第一检测部120和第二检测部220。另外，在第一质量部12上连接有第一连结部42和第三连结部46
[0062]第一连结部42在图1中所定义的Y轴方向上较软，在其他方向上较硬。S卩，能够沿着Y轴进行弹性变形，并容易地使第一质量部12在Y轴方向上进行位移。第三连结部46也在Y轴方向上较软，在其他方向上较硬。因此，与第一连结部42同样，能够沿着Y轴进行弹性变形，并容易地使第一质量部12在Y轴方向上进行位移。一般而言，为了使弹性弹簧在Y轴方向较软而在其他方向上较硬，能够通过在弹性弹簧上设置至少一个以上的弯曲部43来实现。由于这些作用，从而能够通过驱动部22的励振而使第一质量部12在Y轴方向上进行振动。
[0063]第一检测部120作为对围绕图1中所定义X轴的角速度进行检测的传感器元件而被设置。第一