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JP2012021964A - Angular velocity sensor device - Google Patents

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Publication number
JP2012021964A
JP2012021964A JP2010241640A JP2010241640A JP2012021964A JP 2012021964 A JP2012021964 A JP 2012021964A JP 2010241640 A JP2010241640 A JP 2010241640A JP 2010241640 A JP2010241640 A JP 2010241640A JP 2012021964 A JP2012021964 A JP 2012021964A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
angular velocity
velocity sensor
pedestal
axis
sensor element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010241640A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuki Maekawa
佑樹 前川
Hiroyuki Fujii
弘之 藤井
Michihiko Hayashi
道彦 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2010241640A priority Critical patent/JP2012021964A/en
Publication of JP2012021964A publication Critical patent/JP2012021964A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an angular velocity sensor device using Coriolis force with which the detection accuracy of angle speed can be enhanced.SOLUTION: In an angular velocity sensor device having an oscillating sensor element 1, a pedestal 7 for supporting the sensor element 1 so that it can oscillate, and an IC 2 for mounting the pedestal 7 on a top surface and controlling the sensor element 1 in a package 3, at least four corners of the mounting surface of a bottom plate 16 forming the pedestal 7 are provided with recesses 19 and the residual part 20 is connected with the top surface of the IC.

Description

本発明は、コリオリ力を利用した角速度センサ装置に関する。   The present invention relates to an angular velocity sensor device using Coriolis force.

角速度センサ装置は、図1に示すように角速度を検出するセンサ素子1および制御用のIC2をパッケージ3の内部に収容した構造であり、角速度センサ装置の低背化のため、センサ素子1をX軸方向に基本振動させ、検出軸(Z軸)回りに角速度が印加されることでセンサ素子1にコリオリ力が働きY軸方向の振動が励起されるというように、基本振動と検出振動が同一平面内(XY平面内)となる構造が検討されている。   The angular velocity sensor device has a structure in which a sensor element 1 for detecting an angular velocity and a control IC 2 are housed in a package 3 as shown in FIG. The basic vibration and the detection vibration are the same, such as when the basic vibration is applied in the axial direction and the angular velocity is applied around the detection axis (Z-axis), the Coriolis force acts on the sensor element 1 to excite the vibration in the Y-axis direction. A structure that is in the plane (in the XY plane) has been studied.

そして、このような振動型のセンサ素子1は、図2に示すように、振動中心4に対して左右対称につづら折り形状の駆動アーム5を配置しX軸方向に対称に基本振動させ、Z軸回りの角速度の印加により駆動アーム5がY軸方向に検出振動し、この検出振動による機械的変位を電気信号に変換し出力するものであり、センサ素子1は駆動アーム5が振動可能に支持する必要があるため、駆動アーム5の振動中心4から支持アーム6を導出し、この支持アーム6を台座7を介してIC2に実装している。   Then, as shown in FIG. 2, such a vibration type sensor element 1 includes a drive arm 5 that is folded in a bilaterally symmetrical manner with respect to the vibration center 4 and performs basic vibrations symmetrically in the X-axis direction. The drive arm 5 detects and vibrates in the Y-axis direction by the application of the surrounding angular velocity, converts the mechanical displacement caused by the detected vibration into an electrical signal and outputs it, and the sensor element 1 supports the drive arm 5 so that it can vibrate. Since it is necessary, the support arm 6 is led out from the vibration center 4 of the drive arm 5, and the support arm 6 is mounted on the IC 2 via the base 7.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。   As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.

特開2010−91364号公報JP 2010-91364 A

そして、昨今の電子部品の小型薄型化に伴いこのような角速度センサ装置においても構成部品の小型薄型化が進み、パッケージ3、台座7、IC2およびセンサ素子1といった各構成部品の強度が低くなってきており、角速度センサ装置を実装するマザー基板の変形などによる外部応力の影響が大きくなり、特にセンサ素子1の対角方向に働くねじれ応力は駆動アーム5の基本振動方向がY軸方向にズレる方向に働くため、基本振動に対するコリオリ力を検出する角速度センサ素子1に対しては検出精度の劣化に繋がっていた。   With the recent reduction in size and thickness of electronic components, components such as the package 3, the base 7, the IC 2, and the sensor element 1 are also reduced in strength in such angular velocity sensor devices. In particular, the influence of external stress due to deformation of the mother board on which the angular velocity sensor device is mounted becomes large. In particular, the torsional stress acting in the diagonal direction of the sensor element 1 is a direction in which the basic vibration direction of the drive arm 5 is shifted in the Y-axis direction. Therefore, the detection accuracy of the angular velocity sensor element 1 that detects the Coriolis force with respect to the fundamental vibration is deteriorated.

そこで、本発明はこのような問題を解決し、角速度センサ装置の検出精度の劣化を抑制することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to solve such problems and suppress deterioration in detection accuracy of the angular velocity sensor device.

そして、この目的を達成するために本発明は、振動型センサ素子およびこのセンサ素子を振動可能に支持する台座と、台座を天面に実装するとともにセンサ素子を制御するICをパッケージ内部に配置した角速度センサ装置において、台座を形成する底板の実装面の少なくとも四隅に凹部を形成し残部をICの天面に接続する構成としたのである。   In order to achieve this object, the present invention includes a vibration type sensor element, a pedestal that supports the sensor element so as to vibrate, and an IC that mounts the pedestal on the top surface and controls the sensor element in the package. In the angular velocity sensor device, concave portions are formed in at least four corners of the mounting surface of the bottom plate forming the base, and the remaining portion is connected to the top surface of the IC.

この構造により本発明は、角速度センサ装置の検出精度の劣化を抑制することが出来るのである。   With this structure, the present invention can suppress deterioration in detection accuracy of the angular velocity sensor device.

本発明の実施の形態1における角速度センサ装置の分解斜視図1 is an exploded perspective view of an angular velocity sensor device according to Embodiment 1 of the present invention. 同角速度センサ装置を構成するセンサ素子の上面図Top view of sensor elements constituting the same angular velocity sensor device 同センサ素子に設ける電極の動作原理を示す模式図Schematic diagram showing the operating principle of the electrodes provided in the sensor element 同センサ素子の基本振動状態を示す模式図Schematic diagram showing the basic vibration state of the sensor element 同センサ素子の検出振動状態を示す模式図Schematic diagram showing the detection vibration state of the sensor element 同センサ素子を支持する台座の上面側斜視図Top side perspective view of pedestal supporting the sensor element 同台座の下面側斜視図Bottom perspective view of the pedestal 他の実施の形態における台座の下面側斜視図The lower surface side perspective view of the base in other embodiment 他の実施の形態における台座の下面側斜視図The lower surface side perspective view of the base in other embodiment 他の実施の形態における台座の下面側斜視図The lower surface side perspective view of the base in other embodiment 他の実施の形態における台座の下面側斜視図The lower surface side perspective view of the base in other embodiment 本発明の実施の形態2における角速度センサ装置の分解斜視図The exploded perspective view of the angular velocity sensor apparatus in Embodiment 2 of this invention 同角速度センサ装置における角速度センサ素子の上面図Top view of angular velocity sensor element in the same angular velocity sensor device 同角速度センサ装置における台座を裏側からみた斜視図The perspective view which looked at the base in the same angular velocity sensor device from the back side

(実施の形態1)
以下、実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1〜5に記載の発明について説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the first aspect of the present invention will be described with reference to the first embodiment.

図1は角速度センサ装置を示したものであり、その基本的な構造はセラミクスからなる一端開口のパッケージ3の内部に角速度を検出する振動型のセンサ素子1と、このセンサ素子1に駆動信号を印加する駆動制御回路およびセンサ素子1から出力された検出信号を処理する検出回路を包含するIC2を配置し、パッケージ3の開口を上蓋8で封口する構造となっている。なお、センサ素子1は台座7を介してIC2の天面に実装することでセンサ素子1の振動空間を確保している。   FIG. 1 shows an angular velocity sensor device, the basic structure of which is a vibration type sensor element 1 for detecting angular velocity inside a package 3 having one end made of ceramics, and a drive signal to this sensor element 1. An IC 2 including a drive control circuit to be applied and a detection circuit for processing a detection signal output from the sensor element 1 is disposed, and the opening of the package 3 is sealed with an upper lid 8. The sensor element 1 is mounted on the top surface of the IC 2 via the pedestal 7 to secure a vibration space for the sensor element 1.

また、センサ素子1は図2に示すように、支持アーム6を対称軸とし錘部9を対称配置するとともに、それぞれの錘部9を一対の蛇行状の駆動アーム5で支持アーム6に接続したジャバラ型構造であり、駆動アーム5の上面には後述する駆動電極10や検知電極11を設けている。なお、センサ素子1の振動バランスを確保するため、各錘部9に接続される一対の駆動アーム5は振動中心4を通るX軸を対称軸とした対称構造とするとともに、この駆動アーム5を支持する支持アーム6についても検出振動の振幅を大きくするため振動中心4部分で分轄し、この分轄部分を一対の駆動アーム5が跨るように接続した構成としている。   Further, as shown in FIG. 2, the sensor element 1 has the support arm 6 as a symmetry axis and symmetrically arranges the weight parts 9, and each weight part 9 is connected to the support arm 6 by a pair of meandering drive arms 5. It has a bellows type structure, and a drive electrode 10 and a detection electrode 11 described later are provided on the upper surface of the drive arm 5. In order to secure the vibration balance of the sensor element 1, the pair of drive arms 5 connected to each weight portion 9 has a symmetric structure with the X axis passing through the vibration center 4 as the symmetric axis. The supporting arm 6 to be supported is also divided by the vibration center 4 portion in order to increase the amplitude of the detected vibration, and the divided portion is connected so that the pair of drive arms 5 straddle.

また、駆動電極10や検知電極11の電極構造は、図3に示すようにAuからなる上部電極12とPtからなる下部電極13と、これらの間に配置されたPZTからなる圧電体層14からなる積層電極構造であり、下部電極13をグランド接続した状態で上部電極12に正電圧を印加すると電極の積層方向に対して圧縮力が働き、この圧縮力により電極パターンが延びる方向に応力が発生し、これとは逆に負電圧を印加すると電極に引張力が働き、この引張力により電極パターンが縮む方向に応力が発生するものである。また、これとは逆に電極が撓み圧縮応力を受けることで負電圧を発生し、電極が延び引張応力を受けることで正電圧を発生させるものである。   Further, as shown in FIG. 3, the electrode structure of the drive electrode 10 and the detection electrode 11 includes an upper electrode 12 made of Au, a lower electrode 13 made of Pt, and a piezoelectric layer 14 made of PZT disposed therebetween. When a positive voltage is applied to the upper electrode 12 with the lower electrode 13 connected to the ground, a compressive force acts in the electrode stacking direction, and this compressive force generates stress in the direction in which the electrode pattern extends. On the contrary, when a negative voltage is applied, a tensile force acts on the electrode, and a stress is generated in a direction in which the electrode pattern contracts due to the tensile force. On the contrary, the electrode is bent to receive a compressive stress to generate a negative voltage, and the electrode extends to receive a tensile stress to generate a positive voltage.

そして、この振動型のセンサ素子1を用いた角速度の検出にあたっては、駆動電極10にIC2から駆動信号を印加することで図4に示すように駆動アーム5を支持アーム6の先端部分を振動中心4としてX軸方向に基本振動させ、この振動状態において振動平面(XY平面)に直交するZ軸方向の検出軸回りに角速度が加わることでコリオリ力により図5に示すように駆動アーム5にY軸方向の検出振動が生じ、この検出振動を検知電極11により電気信号に変換しIC2に出力するのである。なお、駆動アーム5の振動中心4部分に設けられたモニタ電極15は駆動アーム5の基本振動の振動状態を検出しIC2での駆動信号の生成にフィードバックするための電極である。   In detecting the angular velocity using the vibration type sensor element 1, a driving signal is applied from the IC 2 to the driving electrode 10 so that the driving arm 5 is centered on the tip of the support arm 6 as shown in FIG. 4 is caused to vibrate fundamentally in the X-axis direction, and in this vibration state, an angular velocity is applied around the detection axis in the Z-axis direction orthogonal to the vibration plane (XY plane), so that the drive arm 5 has Y as shown in FIG. A detection vibration in the axial direction is generated, and this detection vibration is converted into an electric signal by the detection electrode 11 and output to the IC 2. The monitor electrode 15 provided at the vibration center 4 portion of the drive arm 5 is an electrode for detecting the vibration state of the basic vibration of the drive arm 5 and feeding back to the generation of the drive signal in the IC 2.

そして、センサ素子1を支持する台座7は、図6に示すようにセンサ素子1を実装する上面側が矩形状の底板16に対してY軸方向の対向側面部分に側壁17を設けるとともにX軸方向の対向側面部分を開口した形状とし、側壁17の天面に図2に示すセンサ素子1の支持アーム6の先端に設けられたX軸方向に延びる接続部18を接続固定し支持アーム6および駆動アーム5を中空支持することで、駆動アーム5を振動可能としている。   As shown in FIG. 6, the pedestal 7 that supports the sensor element 1 is provided with a side wall 17 on the opposite side surface portion in the Y-axis direction with respect to the bottom plate 16 on which the sensor element 1 is mounted, and the X-axis direction. The connection side 18 extending in the X-axis direction provided at the tip of the support arm 6 of the sensor element 1 shown in FIG. 2 is connected and fixed to the top surface of the side wall 17 and the support arm 6 and the drive. The drive arm 5 can be vibrated by supporting the arm 5 hollowly.

また、図7に示すように台座7の下面側、つまりIC2の天面に対する実装面の四隅部分に凹部19を設けた構造としており、この構造により角速度センサ装置の検出精度の劣化を抑制することが出来るのである。   Moreover, as shown in FIG. 7, it has the structure which provided the recessed part 19 in the lower surface side of the base 7, ie, the four corners of the mounting surface with respect to the top | upper surface of IC2, and this structure suppresses the deterioration of the detection accuracy of an angular velocity sensor apparatus. Is possible.

すなわち、このような角速度センサ装置においては、上述したように部品の小型低背化を進める中で、センサ素子1、台座7、IC2、パッケージ3といった各構成部品の薄型化が進み、結果として各構成部品の強度が低くなり、角速度センサ装置を実装するマザー基板の変形などによる外部応力の影響が大きくなり、特にセンサ素子1の対角方向に働くねじれ応力は駆動アーム5の基本振動方向がY軸方向にズレるように働くため、基本振動に対するコリオリ力を検出する角速度センサ素子1に対しては検出精度の劣化に繋がっていた。   That is, in such an angular velocity sensor device, as the components are reduced in size and height as described above, each component such as the sensor element 1, the pedestal 7, the IC 2, and the package 3 has been made thinner. The strength of the component parts is reduced, and the influence of external stress due to deformation of the mother board on which the angular velocity sensor device is mounted is increased. In particular, the torsional stress acting in the diagonal direction of the sensor element 1 is Y Since it works so as to shift in the axial direction, the detection accuracy of the angular velocity sensor element 1 that detects the Coriolis force with respect to the fundamental vibration is deteriorated.

しかしながら、台座7の四隅に凹部19を設けたことで台座7をIC2に実装した状態でこの部分に隙間ができ、IC2から台座7の対角方向に働くねじれ応力の伝達を緩和でき、センサ素子1の基本振動状態を安定なものと出来ることから結果として角速度センサ素子1に対しては検出精度の劣化を抑制出来るのである。また、センサ素子1の基本振動のIC2側への伝達についても肉薄となった凹部19からパッケージ3の内部空間に発散されるようになり、基本振動に伴う角速度センサ装置の自励振によるノイズ検出をも抑制出来るのである。   However, by providing the recesses 19 at the four corners of the pedestal 7, a gap is created in this portion when the pedestal 7 is mounted on the IC 2, and transmission of torsional stress acting in the diagonal direction of the pedestal 7 from the IC 2 can be alleviated. As a result, it is possible to suppress deterioration in detection accuracy of the angular velocity sensor element 1. Further, the transmission of the fundamental vibration of the sensor element 1 to the IC 2 side is diverged from the thinned concave portion 19 to the internal space of the package 3, and noise detection by self-excitation of the angular velocity sensor device accompanying the fundamental vibration is performed. Can also be suppressed.

なお、この一実施形態においては台座7の四隅に凹部19を設けIC2との接続箇所となる残部20の形状を十字状としたのは、IC2との接続時の実装安定性を高めるためであり、台座7に加わるねじれ応力が低減出来ることから、残部20の形状を特に図示していないが縦I字状や横I字状といった少なくとも凹部19が四隅を含む構造であれば所期の効果を得ることができる。   In this embodiment, the recesses 19 are provided at the four corners of the pedestal 7 and the shape of the remaining portion 20 serving as a connection portion with the IC 2 is formed in a cross shape in order to improve mounting stability at the time of connection with the IC 2. Since the torsional stress applied to the pedestal 7 can be reduced, the shape of the remaining portion 20 is not particularly shown, but the desired effect can be obtained if at least the concave portion 19 such as a vertical I shape or a horizontal I shape includes four corners. Obtainable.

また、図8に示すように十字状の残部20における交差部20aから延出される枝部20bの幅を交差部20aより狭くすることでIC2との接続を幅広な交差部20aで行うとともに枝部20bで安定性が確保でき、より多くの凹部19の面積が確保できIC2から台座7の対角方向に働くねじれ応力の伝達をより緩和できるのである。なお、凹部19の面積を増やすという観点においては図9に示すように交差部20aと枝部20bの間に溝20cを設けても同様の作用効果を得ることができる。   Further, as shown in FIG. 8, the width of the branch portion 20b extending from the intersection portion 20a in the cross-shaped remaining portion 20 is narrower than that of the intersection portion 20a, so that the connection to the IC 2 is performed at the wide intersection portion 20a and the branch portion. The stability can be ensured with 20b, the area of more concave portions 19 can be secured, and the transmission of torsional stress acting in the diagonal direction of the base 7 from the IC 2 can be further relaxed. Note that, from the viewpoint of increasing the area of the recess 19, similar effects can be obtained even if a groove 20 c is provided between the intersection 20 a and the branch 20 b as shown in FIG. 9.

また、凹部19は必ずしも底板16に対して有底状とする必要はなく図10、図11に示すように凹部19が底板16を貫通する構造としてもよい。   Further, the concave portion 19 does not necessarily have a bottomed shape with respect to the bottom plate 16 and may have a structure in which the concave portion 19 penetrates the bottom plate 16 as shown in FIGS.

(実施の形態2)
以下、実施の形態2を用いて、本発明の特に請求項6、7に記載の発明について説明する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the invention according to the sixth and seventh aspects of the present invention will be described with reference to the second embodiment.

図12は本発明の実施の形態2における角速度センサ装置の分解斜視図、図13は同角速度センサ装置における角速度センサ素子の上面図、図14は同角速度検出装置における台座を裏側からみた斜視図である。   12 is an exploded perspective view of the angular velocity sensor device according to Embodiment 2 of the present invention, FIG. 13 is a top view of the angular velocity sensor element in the angular velocity sensor device, and FIG. 14 is a perspective view of the pedestal in the angular velocity detection device viewed from the back side. is there.

図12〜図14において、21は2軸検出用角速度センサ素子である。22はSiからなる第1の固定部で、この第1の固定部22の上面には一対の駆動電極ランド22a、1つのY方向検出電極ランド23、4つのZ方向検出電極ランド24、GND電極ランド25およびモニタ電極ランド26を設けている。27はSiからなる第1のY軸検出振動体で、この第1のY軸検出振動体27は一端を第1の固定部22の一端と接続されるとともに、上面にY軸検出圧電電極28を設けており、このY軸検出圧電電極28はPtとTiの合金薄膜からなる共通GND電極と、この共通GND電極の上面に設けられたPZT薄膜からなる圧電層とにより構成されている。31はSiからなる第2のY軸検出振動体で、この第2のY軸検出振動体31は一端を第1の固定部22の他端と接続されるとともに、上面にY軸検出圧電電極28を設けている。32は捩れ延出部で、この捩れ延出部32は前記第1のY軸検出振動体27の他端と、第2のY軸検出振動体31の他端とを連接している。33は第1の駆動振動体で、この第1の駆動振動体33は前記捩れ延出部32から垂直な方向に延出されるとともに、上面に一対の駆動圧電電極33aを設けており、この駆動圧電電極33aはPtとTiの合金薄膜からなる共通GND電極と、この共通GND電極の上面に設けられたPZT薄膜からなる圧電層とにより構成されている。34は第1のZ軸検出振動体で、この第1のZ軸検出振動体34は前記第1の駆動振動体33の他端に、第1の駆動振動体33の延出方向と垂直な方向に延出されるとともに、L字形状に略中央を折り曲げられている。また、前記第1のZ軸検出振動体34の上面には、Z軸検出圧電電極35を設けており、このZ軸検出圧電電極35はPtとTiの合金薄膜からなる共通GND電極と、この共通GND電極の上面に設けられたPZT薄膜からなる圧電層とにより構成されている。36は重り部で、この重り部36は、前記第1のZ軸検出圧電体34の他端に接続されるとともに、一対の又部37を設けており、この又部37の各々を前記第1のZ軸検出振動体34の他端の両側に配設するように設けている。38は第2の駆動振動体で、この第2の駆動振動体38は捩れ延出部32から垂直な方向に前記第1の駆動振動体33と平行に延出されるとともに、上面に一対の駆動圧電電極33aを設けている。39は第2のZ軸検出振動体で、この第2のZ軸検出振動体39は前記第2の駆動振動体38の他端に、第2の駆動振動体38の延出方向と垂直な方向でかつ、前記第1のZ軸検出振動体34と反対の方向に延出されるとともに、L字形状に略中央を折り曲げられている。40は重り部で、この重り部40は前記第2のZ軸検出振動体39の他端に接続されている。41はSiからなる第2の固定部で、この第2の固定部41の上面には一対の駆動電極ランド42、1つのY方向検出電極ランド43、4つのZ方向検出電極ランド44、GND電極ランド45およびモニタ電極ランド46を設けている。47はSiからなる第3のY軸検出振動体で、この第3のY軸検出振動体47は一端を第2の固定部41の一端と接続されるとともに、上面にY軸検出圧電電極28を設けている。51はSiからなる第4のY軸検出振動体で、この第4のY軸検出振動体51は一端を第2の固定部41の他端と接続されるとともに、上面にY軸検出圧電電極28を設けている。そして、第3のY軸検出振動体47の他端と、第4のY軸検出振動体51の他端とは前記捩れ延出部32に接続されている。52は第3の駆動振動体で、この第3の駆動振動体52は前記捩れ延出部32から前記第2の駆動振動体38と反対方向でかつ捩れ延出部32と垂直な方向に延出されるとともに、上面に一対の駆動圧電電極33aを設けている。この駆動圧電電極33aはPtとTiの合金薄膜からなる共通GND電極と、この共通GND電極の上面に設けられたPZT薄膜からなる圧電層とにより構成されている。54は第3のZ軸検出振動体で、この第3のZ軸検出振動体54は前記第3の駆動振動体52の他端に、第3の駆動振動体52の延出方向と垂直な方向に延出されるとともに、L字形状に略中央を折り曲げられている。また、前記第3のZ軸検出振動体54の上面には、Z軸検出圧電電極35を設けている。56は重り部で、この重り部56は、前記第3のZ軸検出振動体54の他端に接続されている。58は第4の駆動振動体で、この第4の駆動振動体58は捩れ延出部32から垂直な方向に前記第3の駆動振動体52と平行に延出されるとともに、上面に一対の駆動圧電電極33aを設けている。59は第4のZ軸検出振動体で、この第4のZ軸検出振動体59は前記第4の駆動振動体58の他端に、第4の駆動振動体58の延出方向と垂直な方向でかつ、前記第3のZ軸検出振動体54と反対の方向に延出されるとともに、L字形状に略中央を折り曲げられている。また、前記第4のZ軸検出振動体59の上面には、Z軸検出圧電電極35を設けている。60は重り部で、この重り部60は前記第4のZ軸検出振動体59の他端に接続されている。そして、前記第1の駆動振動体33、第2の駆動振動体38、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58と捩れ延出部32との接続箇所の近傍の上面には、各々、モニタ圧電電極61を設けている。そしてまた、前記第1の固定部22における駆動電極ランド22aは、第1の駆動振動体33および第2の駆動振動体38における駆動圧電電極33aと配線パターン62により電気的に接続されるとともに、Y方向検出電極ランド23は配線パターン62により、第1のY軸検出振動体27および第2のY軸検出振動体31におけるY軸検出圧電電極28と電気的に接続されている。さらに、第1の固定部22におけるZ方向検出電極ランド24は、第1のZ軸検出振動体34および第2のZ軸検出振動体39におけるZ軸検出圧電電極35と配線パターン62により電気的に接続されるとともに、モニタ電極ランド26は、第1の駆動振動体33および第2の駆動振動体38におけるモニタ圧電電極61と配線パターン62により電気的に接続されている。さらに、前記第2の固定部41における駆動電極ランド42は、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58における駆動圧電電極33aと配線パターン62により電気的に接続されるとともに、Y方向検出電極ランド43は配線パターン62により、第3のY軸検出振動体47および第4のY軸検出振動体51におけるY軸検出圧電電極28と電気的に接続されている。さらに、第2の固定部41におけるZ方向検出電極ランド44は、第3のZ軸検出振動体54および第4のZ軸検出振動体59におけるZ軸検出圧電電極35と配線パターン62により電気的に接続されるとともに、モニタ電極ランド46は、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58におけるモニタ圧電電極61と配線パターン62により電気的に接続されている。63は直方体形状のSiからなる台座で、この台座63は2軸検出用角速度センサ素子21における第1の固定部22および第2の固定部41を支持する支持部64を長手方向の両端側の上面に設けている。また、前記台座63の下面には、2軸検出用角速度センサ素子21における第1のY軸検出振動体27、第2のY軸検出振動体31、第3のY軸検出振動体47および第4のY軸検出振動体51に対向する箇所にY軸検出接着部65を設けるとともに、略中央に十字接着部66を設けている。そして、前記支持部64、Y軸検出接着部65、十字接着部66は、前記台座63に一体に構成されている。   12 to 14, reference numeral 21 denotes a biaxial detection angular velocity sensor element. Reference numeral 22 denotes a first fixed portion made of Si. On the upper surface of the first fixed portion 22, a pair of drive electrode lands 22a, one Y-direction detection electrode land 23, four Z-direction detection electrode lands 24, and a GND electrode Lands 25 and monitor electrode lands 26 are provided. Reference numeral 27 denotes a first Y-axis detecting vibrating body made of Si. The first Y-axis detecting vibrating body 27 has one end connected to one end of the first fixing portion 22 and a Y-axis detecting piezoelectric electrode 28 on the upper surface. The Y-axis detection piezoelectric electrode 28 includes a common GND electrode made of an alloy thin film of Pt and Ti, and a piezoelectric layer made of a PZT thin film provided on the upper surface of the common GND electrode. Reference numeral 31 denotes a second Y-axis detection vibrating body made of Si. The second Y-axis detection vibration body 31 has one end connected to the other end of the first fixing portion 22 and a Y-axis detection piezoelectric electrode on the upper surface. 28 is provided. Reference numeral 32 denotes a torsion extending portion, and the torsion extending portion 32 connects the other end of the first Y axis detection vibrating body 27 and the other end of the second Y axis detection vibrating body 31. Reference numeral 33 denotes a first drive vibrating body. The first drive vibrating body 33 extends in a direction perpendicular to the torsion extending portion 32 and has a pair of drive piezoelectric electrodes 33a on the upper surface. The piezoelectric electrode 33a includes a common GND electrode made of an alloy thin film of Pt and Ti, and a piezoelectric layer made of a PZT thin film provided on the upper surface of the common GND electrode. Reference numeral 34 denotes a first Z-axis detection vibrating body. The first Z-axis detection vibration body 34 is perpendicular to the extending direction of the first drive vibration body 33 at the other end of the first drive vibration body 33. In addition to extending in the direction, the center is bent into an L shape. A Z-axis detection piezoelectric electrode 35 is provided on the upper surface of the first Z-axis detection vibrating body 34. The Z-axis detection piezoelectric electrode 35 includes a common GND electrode made of an alloy thin film of Pt and Ti, A piezoelectric layer made of a PZT thin film provided on the upper surface of the common GND electrode. Reference numeral 36 denotes a weight portion. The weight portion 36 is connected to the other end of the first Z-axis detection piezoelectric body 34 and is provided with a pair of hook portions 37. Each of the hook portions 37 is connected to the first portion. 1 Z-axis detection vibrating body 34 is provided on both sides of the other end. Reference numeral 38 denotes a second drive vibrator, and the second drive vibrator 38 extends in parallel to the first drive vibrator 33 in a direction perpendicular to the torsion extending portion 32 and has a pair of drives on the upper surface. A piezoelectric electrode 33a is provided. Reference numeral 39 denotes a second Z-axis detection vibrating body. The second Z-axis detection vibration body 39 is perpendicular to the extending direction of the second drive vibration body 38 at the other end of the second drive vibration body 38. It extends in the direction and in the direction opposite to the first Z-axis detection vibrating body 34, and is substantially bent at the center in an L shape. Reference numeral 40 denotes a weight portion, and the weight portion 40 is connected to the other end of the second Z-axis detection vibrating body 39. Reference numeral 41 denotes a second fixed portion made of Si. On the upper surface of the second fixed portion 41, a pair of drive electrode lands 42, one Y-direction detection electrode land 43, four Z-direction detection electrode lands 44, and a GND electrode A land 45 and a monitor electrode land 46 are provided. Reference numeral 47 denotes a third Y-axis detection vibrating body made of Si. The third Y-axis detection vibration body 47 has one end connected to one end of the second fixing portion 41 and a Y-axis detection piezoelectric electrode 28 on the upper surface. Is provided. Reference numeral 51 denotes a fourth Y-axis detection vibrating body made of Si. The fourth Y-axis detection vibration body 51 has one end connected to the other end of the second fixing portion 41 and a Y-axis detection piezoelectric electrode on the upper surface. 28 is provided. The other end of the third Y-axis detection vibrating body 47 and the other end of the fourth Y-axis detection vibrating body 51 are connected to the torsion extending portion 32. Reference numeral 52 denotes a third drive vibration member, and the third drive vibration member 52 extends from the torsion extending portion 32 in a direction opposite to the second drive vibration member 38 and perpendicular to the torsion extension portion 32. A pair of driving piezoelectric electrodes 33a are provided on the upper surface. The driving piezoelectric electrode 33a is composed of a common GND electrode made of an alloy thin film of Pt and Ti, and a piezoelectric layer made of a PZT thin film provided on the upper surface of the common GND electrode. Reference numeral 54 denotes a third Z-axis detection vibrating body. The third Z-axis detection vibration body 54 is perpendicular to the extending direction of the third drive vibration body 52 at the other end of the third drive vibration body 52. In addition to extending in the direction, the center is bent into an L shape. A Z-axis detection piezoelectric electrode 35 is provided on the upper surface of the third Z-axis detection vibrating body 54. Reference numeral 56 denotes a weight part, and the weight part 56 is connected to the other end of the third Z-axis detection vibrating body 54. Reference numeral 58 denotes a fourth drive vibration body. The fourth drive vibration body 58 extends in parallel to the third drive vibration body 52 in the direction perpendicular to the torsion extending portion 32 and has a pair of driving surfaces on the upper surface. A piezoelectric electrode 33a is provided. 59 is a fourth Z-axis detection vibrating body, and this fourth Z-axis detection vibration body 59 is perpendicular to the extending direction of the fourth drive vibration body 58 at the other end of the fourth drive vibration body 58. It extends in the direction and in the direction opposite to the third Z-axis detection vibrating body 54, and is substantially bent at the center in an L shape. A Z-axis detection piezoelectric electrode 35 is provided on the upper surface of the fourth Z-axis detection vibrating body 59. Reference numeral 60 denotes a weight part, and the weight part 60 is connected to the other end of the fourth Z-axis detection vibrating body 59. On the upper surface of the first drive vibrator 33, the second drive vibrator 38, the third drive vibrator 52, the fourth drive vibrator 58 and the vicinity of the connection portion between the torsion extension portion 32, , Each is provided with a monitor piezoelectric electrode 61. The drive electrode land 22a in the first fixed portion 22 is electrically connected to the drive piezoelectric electrode 33a in the first drive vibration body 33 and the second drive vibration body 38 by the wiring pattern 62, and The Y-direction detection electrode land 23 is electrically connected to the Y-axis detection piezoelectric electrode 28 in the first Y-axis detection vibration body 27 and the second Y-axis detection vibration body 31 by the wiring pattern 62. Further, the Z-direction detection electrode land 24 in the first fixed portion 22 is electrically connected to the Z-axis detection piezoelectric electrode 35 and the wiring pattern 62 in the first Z-axis detection vibration body 34 and the second Z-axis detection vibration body 39. The monitor electrode land 26 is electrically connected to the monitor piezoelectric electrode 61 and the wiring pattern 62 in the first drive vibrating body 33 and the second drive vibrating body 38. Further, the drive electrode land 42 in the second fixed portion 41 is electrically connected to the drive piezoelectric electrode 33a in the third drive vibration body 52 and the fourth drive vibration body 58 by the wiring pattern 62, and Y The direction detection electrode land 43 is electrically connected to the Y-axis detection piezoelectric electrode 28 in the third Y-axis detection vibrating body 47 and the fourth Y-axis detection vibration body 51 by the wiring pattern 62. Further, the Z-direction detection electrode land 44 in the second fixing portion 41 is electrically connected to the Z-axis detection piezoelectric electrode 35 and the wiring pattern 62 in the third Z-axis detection vibration body 54 and the fourth Z-axis detection vibration body 59. The monitor electrode land 46 is electrically connected to the monitor piezoelectric electrode 61 and the wiring pattern 62 in the third drive vibration body 52 and the fourth drive vibration body 58. Reference numeral 63 denotes a pedestal made of rectangular parallelepiped Si. The pedestal 63 supports the first fixing portion 22 and the second fixing portion 41 of the biaxial detection angular velocity sensor element 21 at both ends in the longitudinal direction. It is provided on the upper surface. Also, on the lower surface of the pedestal 63, the first Y-axis detection vibrating body 27, the second Y-axis detection vibrating body 31, the third Y-axis detection vibrating body 47 and the second Y-axis detection vibrating body 27 in the biaxial detection angular velocity sensor element 21 are provided. 4 is provided with a Y-axis detection adhesive portion 65 at a position facing the Y-axis detection vibrating body 51, and a cross-adhesion portion 66 is provided at substantially the center. The support portion 64, the Y-axis detection adhesion portion 65, and the cross adhesion portion 66 are configured integrally with the pedestal 63.

前記支持部64、Y軸検出接着部65、十字接着部66は、前記台座63に同一材料で一体に構成されているため、熱膨張係数が互いに等しくなり、これにより、温度変化により、台座63に応力が発生することを防止することができるという作用効果を有するものである。   The support part 64, the Y-axis detection adhesive part 65, and the cross adhesive part 66 are integrally formed of the same material on the pedestal 63, so that their thermal expansion coefficients are equal to each other. It is possible to prevent the stress from being generated.

68はICで、このIC68は、前記台座63を上面に設けており、台座63におけるY軸検出接着部65および十字接着部66と接着剤(図示せず)により固着されている。また、前記IC68は2軸検出用角速度センサ素子21を制御している。69はケースで、このケース69は前記2軸検出用角速度センサ素子21、台座63およびIC68を収納するとともに、内底面の段差部70にケース電極71を設けており、このケース電極71を2軸検出用角速度センサ素子21における一対の駆動電極ランド22a、1つのY方向検出電極ランド23、4つのZ方向検出電極ランド24、GND電極ランド25、モニタ電極ランド26、一対の駆動電極ランド42、1つのY方向検出電極ランド43、4つのZ方向検出電極ランド44、GND電極ランド45およびモニタ電極ランド46にワイヤー線72を介して電気的に接続している。73は上蓋で、この上蓋73は前記ケース69の上面開口部を閉塞している。   Reference numeral 68 denotes an IC. The IC 68 is provided with the pedestal 63 on the upper surface, and is fixed to the Y-axis detection adhesion portion 65 and the cross adhesion portion 66 on the pedestal 63 by an adhesive (not shown). The IC 68 controls the angular velocity sensor element 21 for biaxial detection. Reference numeral 69 denotes a case. The case 69 accommodates the biaxial detection angular velocity sensor element 21, the pedestal 63, and the IC 68, and a case electrode 71 is provided on the stepped portion 70 on the inner bottom surface. A pair of drive electrode lands 22a, one Y-direction detection electrode land 23, four Z-direction detection electrode lands 24, a GND electrode land 25, a monitor electrode land 26, a pair of drive electrode lands 42, 1 in the angular velocity sensor element 21 for detection. The Y-direction detection electrode lands 43, the four Z-direction detection electrode lands 44, the GND electrode lands 45, and the monitor electrode lands 46 are electrically connected via wire wires 72. Reference numeral 73 denotes an upper lid, and the upper lid 73 closes the upper surface opening of the case 69.

以上のように構成された本発明の実施の形態2における角速度センサ装置について、次にその動作を説明する。   Next, the operation of the angular velocity sensor device according to Embodiment 2 of the present invention configured as described above will be described.

第1の固定部22における駆動電極ランド22aおよび第2の固定部41における駆動電極ランド42に交流電圧を印加することにより、配線パターン62を介して、第1の駆動振動体33、第2の駆動振動体38、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58における駆動圧電電極33aの分極の方向と同じ方向の場合には引張応力が発生し、一方、反対の方向の場合には、圧縮応力が発生する。そうすると、交流電圧の位相に応じて、第1の駆動振動体33、第2の駆動振動体38、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58がX軸方向に速度Vで駆動振動する。この駆動振動は第1のZ軸検出振動体34、第2のZ軸検出振動体39、第3のZ軸検出振動体54および第4のZ軸検出振動体59を介して重り部36、40、56、60に伝わり、重り部36、40、56、60がX軸方向に速度Vで駆動振動する。   By applying an AC voltage to the drive electrode land 22 a in the first fixed portion 22 and the drive electrode land 42 in the second fixed portion 41, the first drive vibrating body 33, the second drive voltage 33 are connected via the wiring pattern 62. In the case of the same direction as the direction of polarization of the drive piezoelectric electrode 33a in the drive vibration body 38, the third drive vibration body 52, and the fourth drive vibration body 58, tensile stress is generated. Compressive stress occurs. Then, the first drive vibrator 33, the second drive vibrator 38, the third drive vibrator 52, and the fourth drive vibrator 58 are driven at the speed V in the X-axis direction according to the phase of the AC voltage. Vibrate. The drive vibration is transmitted through the first Z-axis detection vibrating body 34, the second Z-axis detection vibration body 39, the third Z-axis detection vibration body 54, and the fourth Z-axis detection vibration body 59 via the weight 36, 40, 56, 60, and the weights 36, 40, 56, 60 are driven to vibrate at a speed V in the X-axis direction.

ここで、まず、角速度センサ素子にZ軸方向回りの角速度が発生する場合を考える。   First, consider a case where an angular velocity around the Z-axis direction is generated in the angular velocity sensor element.

重り部36、40、56、60がコリオリ力により、Y軸方向に振動駆動する。   The weight portions 36, 40, 56, 60 are driven to vibrate in the Y-axis direction by Coriolis force.

そうすると、第1のZ軸検出振動体34、第2のZ軸検出振動体39、第3のZ軸検出振動体54および第4のZ軸検出振動体59における第1の駆動振動体33、第2の駆動振動体38、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58から垂直な方向に延出された箇所がY軸方向に振動駆動する。そして、角速度に応じた電荷がZ軸検出圧電電極35に発生する。さらに、第1のZ軸検出振動体34、第2のZ軸検出振動体39、第3のZ軸検出振動体54および第4のZ軸検出振動体59のL字形状に折り曲げられた先端側は、前述のY軸方向振動駆動に伴い、X軸方向に撓み振動する。したがって、この撓み振動により発生する電荷が、Z軸検出圧電電極35に加算して発生し、Z軸周りの角速度を検出することができるものである。   Then, the first drive vibration body 33 in the first Z-axis detection vibration body 34, the second Z-axis detection vibration body 39, the third Z-axis detection vibration body 54, and the fourth Z-axis detection vibration body 59, A portion extending in a perpendicular direction from the second drive vibration body 38, the third drive vibration body 52, and the fourth drive vibration body 58 is driven to vibrate in the Y-axis direction. Then, a charge corresponding to the angular velocity is generated in the Z-axis detection piezoelectric electrode 35. Further, the tips of the first Z-axis detection vibrating body 34, the second Z-axis detection vibrating body 39, the third Z-axis detection vibrating body 54, and the fourth Z-axis detection vibrating body 59 bent into an L shape. The side bends and vibrates in the X-axis direction in accordance with the aforementioned Y-axis direction vibration drive. Therefore, the electric charge generated by this bending vibration is generated by adding to the Z-axis detection piezoelectric electrode 35, and the angular velocity around the Z-axis can be detected.

次に、角速度センサ素子にY軸方向回りの角速度が発生する場合を考える。   Next, consider a case where an angular velocity around the Y-axis direction is generated in the angular velocity sensor element.

その場合には、重り部36、40、56、60がコリオリ力により、Z軸方向に振動駆動する。そうすると、第1のZ軸検出振動体34、第2のZ軸検出振動体39、第3のZ軸検出振動体54および第4のZ軸検出振動体59と、第1の駆動振動体33、第2の駆動振動体38、第3の駆動振動体52および第4の駆動振動体58を介して、捩れ延出部32に捩り力が加わり、第1のY軸検出振動体27、第2のY軸検出振動体31、第3のY軸検出振動体47および第4のY軸検出振動体51がZ軸方向に振動駆動する。そして、Y軸検出圧電電極28に電荷が発生し、Y軸周りの角速度を検出することができるものである。   In that case, the weight portions 36, 40, 56, 60 are driven to vibrate in the Z-axis direction by Coriolis force. Then, the first Z-axis detection vibrating body 34, the second Z-axis detection vibrating body 39, the third Z-axis detection vibrating body 54, the fourth Z-axis detection vibrating body 59, and the first drive vibrating body 33. A torsional force is applied to the torsion extending portion 32 via the second drive vibration body 38, the third drive vibration body 52, and the fourth drive vibration body 58, and the first Y-axis detection vibration body 27, The two Y-axis detection vibrating bodies 31, the third Y-axis detection vibrating body 47, and the fourth Y-axis detection vibrating body 51 are driven to vibrate in the Z-axis direction. Electric charges are generated in the Y-axis detection piezoelectric electrode 28, and the angular velocity around the Y-axis can be detected.

ここで、角速度センサ装置を相手側基板(図示せず)に実装することにより、相手側基板(図示せず)のゆがみに起因して、順次、ケース69、IC68、台座63を介して2軸検出用角速度センサ素子21に応力が伝達されようとする場合を考える。   Here, by mounting the angular velocity sensor device on the mating substrate (not shown), two axes are sequentially formed via the case 69, the IC 68, and the pedestal 63 due to the distortion of the mating substrate (not shown). Consider a case where stress is transmitted to the detection angular velocity sensor element 21.

本発明の実施の形態2における角速度センサ装置においては、台座63に十字接着部66を設けたため、台座63とIC68との接着面積が減少することとなり、これにより、相手側基板(図示せず)のゆがみに起因する応力が台座63の全体に伝わることがなくなるから、支持部64を介して、2軸検出用角速度センサ素子21における第1のY軸検出振動体27、第2のY軸検出振動体31、第3のY軸検出振動体47および第4のY軸検出振動体51に応力が伝達されることを防止できることとなり、その結果、Y軸周りの角速度を正確に検出できるという作用効果を有するものである。   In the angular velocity sensor device according to the second embodiment of the present invention, since the cross bonding portion 66 is provided on the pedestal 63, the bonding area between the pedestal 63 and the IC 68 is reduced, thereby causing a counterpart substrate (not shown). Since the stress due to the distortion is not transmitted to the entire pedestal 63, the first Y-axis detection vibrating body 27 and the second Y-axis detection in the angular velocity sensor element 21 for two-axis detection are performed via the support portion 64. Stress can be prevented from being transmitted to the vibrating body 31, the third Y-axis detection vibrating body 47, and the fourth Y-axis detection vibrating body 51. As a result, the angular velocity around the Y axis can be accurately detected. It has an effect.

また、台座63にY軸検出接着部65を設けたため、台座63とIC68との接着の平行度が安定することとなり、これにより、2軸検出用角速度センサ素子21が接着面積の減少により傾くことがなくなるから、さらに角速度を正確に検出することができるという作用効果を有するものである。   In addition, since the Y-axis detection adhesive portion 65 is provided on the pedestal 63, the parallelism of the adhesion between the pedestal 63 and the IC 68 is stabilized, whereby the biaxial detection angular velocity sensor element 21 is inclined due to the decrease in the adhesion area. Therefore, the angular velocity can be detected more accurately.

本発明は、角速度センサ装置の検出精度を高めるという効果を有し、特にカーナビゲーションシステムなどの小型で高感度な特性を要求する電子機器に用いる角速度センサにおいて有用となる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has an effect of improving the detection accuracy of an angular velocity sensor device, and is particularly useful in an angular velocity sensor used for an electronic apparatus that requires a small and highly sensitive characteristic such as a car navigation system.

1 センサ素子
2 IC
3 パッケージ
4 振動中心
5 駆動アーム
6 支持アーム
7 台座
16 底板
17 側壁
19 凹部
20 残部
21 2軸検出用角速度センサ素子
22、41 固定部
27、31、47、51 Y軸検出振動体
28 Y軸検出圧電電極
32 捩れ延出部
33、38、52、58 駆動振動体
33a 駆動圧電電極
34、39、54、59 Z軸検出振動体
36、40、56、60 重り部
63 台座
64 支持部
65 Y軸検出接着部
66 十字接着部
1 Sensor element 2 IC
3 Package 4 Center of vibration 5 Drive arm 6 Support arm 7 Base 16 Base plate 17 Side wall 19 Recess 20 Remaining portion 21 Biaxial detection angular velocity sensor element 22, 41 Fixed portion 27, 31, 47, 51 Y-axis detection vibrator 28 Y-axis detection Piezoelectric electrode 32 Twist extension part 33, 38, 52, 58 Drive vibrator 33a Drive piezoelectric electrode 34, 39, 54, 59 Z-axis detection vibrator 36, 40, 56, 60 Weight part 63 Base 64 Support part 65 Y axis Detection bonding part 66 Cross bonding part

Claims (7)

振動型のセンサ素子と、このセンサ素子を振動可能に支持する台座と、天面に前記台座を実装するとともに前記センサ素子を制御するICと、これらセンサ素子、台座、ICを収容するパッケージとを備え、前記センサ素子はXYZ座標系のX軸方向において振動中心から対称方向に基本振動するとともにZ軸回りの角速度の印加によりY軸方向に検出振動する駆動アームと、一端が前記駆動アームの振動中心部分に接続され他端がY軸方向に延出されて前記台座に接続された支持アームを有し、前記台座は、矩形状の底板と、この底板の対向側面に設けた一対の側壁を設け、前記側壁に前記支持アームを接続する構造とし、前記底板の実装面において少なくとも四隅部分に凹部を設けるとともに、残部を前記ICの天面に接続したことを特徴とする角速度センサ装置。 A vibration type sensor element, a pedestal that supports the sensor element so as to vibrate, an IC that mounts the pedestal on the top surface and controls the sensor element, and a package that houses the sensor element, the pedestal, and the IC The sensor element fundamentally vibrates in a symmetric direction from the center of vibration in the X-axis direction of the XYZ coordinate system and detects and vibrates in the Y-axis direction by applying an angular velocity around the Z-axis, and one end vibrates the drive arm. A support arm connected to the center and connected to the pedestal with the other end extending in the Y-axis direction. The pedestal includes a rectangular bottom plate and a pair of side walls provided on opposite sides of the bottom plate. The support arm is connected to the side wall, and recesses are provided in at least four corners on the mounting surface of the bottom plate, and the remaining part is connected to the top surface of the IC. Angular velocity sensor device to. 残部の形状を十字状としたことを特徴とする請求項1に記載の角速度センサ装置。 The angular velocity sensor device according to claim 1, wherein the remaining portion has a cross shape. 十字状の残部における交差部の幅よりこの交差部から外周端方向へ延出する枝部の幅を狭くしたことを特徴とする請求項2に記載の角速度センサ装置。 3. The angular velocity sensor device according to claim 2, wherein a width of a branch portion extending from the intersecting portion toward the outer peripheral end is narrower than a width of the intersecting portion in the cross-shaped remaining portion. 十字状の残部における交差部とこの交差部から外周端方向へ延出する枝部の間に溝を設けたことを特徴とする請求項2に記載の角速度センサ装置。 The angular velocity sensor device according to claim 2, wherein a groove is provided between an intersection portion of the cross-shaped remaining portion and a branch portion extending from the intersection portion toward the outer peripheral end. 凹部が底板を貫通したことを特徴とする請求項1に記載の角速度センサ装置。 The angular velocity sensor device according to claim 1, wherein the recess penetrates the bottom plate. 固定部と、この固定部に一端が接続されるとともに上面に少なくとも1つのY軸検出圧電電極を設けたY軸検出振動体と、このY軸検出振動体の他端と一端を接続された捩れ延出部と、一端を前記捩れ延出部と接続されるとともに、捩れ延出部から垂直な方向に延出されかつ上面に少なくとも1つの駆動圧電電極を設けた駆動振動体と、一端を駆動振動体の他端に接続されるとともに駆動振動体の延出方向と垂直な方向に延出され、さらに上面に少なくとも1つのZ軸検出圧電電極を設けたZ軸検出振動体と、このZ軸検出振動体の他端と接続された重り部とからなる角速度センサ素子と、この角速度センサ素子を振動可能に支持する台座と、上面に前記台座を設けるとともに前記角速度センサ素子を制御するICと、前記角速度センサ素子、台座およびICを収納するケースとを備え、前記台座における略中央に十字接着部を設けるとともにY軸検出振動体に対向する箇所にY軸検出接着部を設ける構成とした角速度センサ装置。 A fixed portion, a Y-axis detection vibrating body having one end connected to the fixed portion and provided with at least one Y-axis detection piezoelectric electrode on the upper surface, and a twist in which the other end and one end of the Y-axis detection vibration body are connected An extension portion, one end connected to the torsion extension portion, a drive vibrator extending in a direction perpendicular to the torsion extension portion and provided with at least one drive piezoelectric electrode on the upper surface, and one end driven A Z-axis detection vibrating body connected to the other end of the vibration body and extending in a direction perpendicular to the extending direction of the drive vibration body, and further provided with at least one Z-axis detection piezoelectric electrode on the upper surface, and the Z-axis An angular velocity sensor element comprising a weight connected to the other end of the detection vibrating body, a pedestal that supports the angular velocity sensor element so as to vibrate, an IC that provides the pedestal on the upper surface and controls the angular velocity sensor element; The angular velocity sensor element And a case for housing the base and IC, the angular velocity sensor device where the structure provided with Y-axis detection contact portion at a position opposed to the Y-axis detection vibrator provided with a cross bonding portion substantially in the center of the pedestal. 台座における接着部を、台座と同一材料で一体に設けるようにした請求項6に記載の角速度センサ装置。 The angular velocity sensor device according to claim 6, wherein the adhesive portion of the pedestal is integrally provided with the same material as the pedestal.
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