[发明专利]振动元件、振子、电子设备以及移动体

说明书

技术领域

本发明涉及一种振动元件、振子、电子设备以及移动体。

背景技术

一直以来，已知一种例如被用于车辆的车身控制、汽车导航系统的本车位置检测、数码照相机或摄像机等的振动控制补正(所谓的手抖补正)等中，并对角速度、加速度等物理量进行检测的角速度传感器(振动陀螺传感器)。

具备如下振动元件的角速度传感器，通过通电而以各个驱动用振动臂互相接近、离开的方式进行弯曲振动(驱动振动)，所述振动元件具有一对驱动用振动臂和一对检测用振动臂而被称为“H型”。在该状态下，若向角速度传感器施加绕预定的轴的角速度，则各个驱动用振动臂将因科里奥利力而互相向相反侧进行弯曲振动，与之相伴，各个检测用振动臂也将互相向相反侧进行弯曲振动(检测振动)。通过该检测用振动臂的检测振动而在被设置于检测用振动臂上的电极中产生电荷，通过对该电荷进行检测，从而能够求出施加于角速度传感器上的角速度。

在这种角速度传感器中，在制造后，为了防止各个产品之间的各个频率的偏差，而实施对驱动用振动臂的驱动振动的共振频率、检测用振动臂的检测振动的共振频率、作为所述驱动振动的共振频率与所述检测振动的共振频率之差的失谐频率等各个频率的调节(例如，参照专利文献1)。例如，失谐频率的调节以如下方式实施，即，在驱动用振动臂或检测用振动臂上设置锤，并去除所设置的锤的一部分，由此对驱动用振动臂或检测用振动臂的质量进行变更。另外，将驱动用振动臂的驱动振动的共振频率与检测用振动臂的检测振动的共振频率分开的理由为，当它们近似时，受驱动用振动臂的驱动振动的影响，会有噪声混入到从角速度传感器被输出的信号中。

然而，在现有的角速度传感器中，每单位质量的失谐频率的变化量较小，因此，在将失谐频率设定为目标值时，需要较大地变更驱动用振动臂或检测用振动臂的质量，由此，存在破坏了驱动用振动臂或检测用振动臂的平衡、各个特性劣化的问题。

专利文献1：日本特许第4107768号公报

发明内容

本发明的目的为，提供一种能够使每单位质量的失谐频率的变化量增大的振动元件、振子、电子设备以及移动体。

本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的发明，并且能够作为以下的方式或应用例而实现。

应用例1

本发明的振动元件的特征在于，在假定了互相交叉的第一轴、第二轴、第三轴时，所述振动元件以所述第三轴为法线，并具有：基部；驱动用振动臂，其至少为一根，且被支承在所述基部上，并在所述第二轴方向上延伸；检测用振动臂，其至少为一根，且在与所述驱动用振动臂不同的位置处被支承在所述基部上，并在所述第二轴方向上延伸，当在所述驱动用振动臂于所述第一轴方向上进行往复驱动的同时，向所述振动元件施加了绕所述第二轴的旋转时，所述检测用振动臂的在从所述基部起沿着所述第二轴方向而离开距离y1的位置处的所述第三轴方向上的位移量，与所述驱动用振动臂的在从所述基部起沿着所述第二轴方向而离开距离y1的位置处的所述第三轴方向上的位移量相比较大。

由此，在对驱动用振动臂的质量进行变更时，和在对检测用振动臂的质量进行变更时，均能够使每单位质量的失谐频率的变化量增大。由此，在调节失谐频率之时，能够减小驱动用振动臂和检测用振动臂的质量、形状等的变化，由此，能够防止振动元件的各种特性劣化的情况。

应用例2

本发明的振动元件中，优选为，在将所述检测用振动臂的所述位移量设为db，并将所述驱动用振动臂的所述位移量设为da时，所述位移量db与所述位移量da之比db/da在1.5以上且9以下。

由此，能够确保足够的灵敏度，并且在对驱动用振动臂的质量进行变更时，和对检测用振动臂的质量进行变更时，均能够使每单位质量的失谐频率的变化量增大。

应用例3

在本发明的振动元件中，优选为，所述振动元件具有一对所述驱动用振动臂和被配置于与所述一对驱动用振动臂同轴上的一对所述检测用振动臂，当在所述一对驱动用振动臂于所述第一轴方向上进行往复驱动的同时，向所述振动元件施加了绕所述第二轴的旋转时，一对所述驱动用振动臂在所述第三轴方向上互相向相反侧进行往复驱动，并且所述一对检测用振动臂在所述第三轴方向上互相向相反侧进行往复驱动，在所述一对驱动用振动臂与所述一对检测用振动臂中，被配置于同轴上的所述驱动用振动臂与所述检测用振动臂互相向相反侧进行往复驱动。

由此，能够更可靠地进行检测。

应用例4