(57)【要約】【課題】不要振動を低減し、検出精度の低下を低減することのできる角速度検出素子、角速度検出デバイス、電子機器および移動体を提供する。【解決手段】ジャイロ素子１は、支持部２９と、支持部２９に支持された第１、第２振動系２０Ａ、２０Ｂと、を有している。第１振動系２０Ａは、基部２１と、基部２１に接続されている２つの振動腕２２、２３と、を有し、第２振動系２０Ｂは、基部２４と、基部２４に接続されている２つの振動腕２５、２６と、を有している。また、基部２１、２４は、Ｘ軸方向に離間して配置されている。駆動振動モードでは、振動腕２２、２３がＸ軸に同相で屈曲振動すると共に、振動腕２５、２６がＸ軸に同相でかつ振動腕２２、２３とは逆相で屈曲振動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部と、前記支持部に支持され、第１方向に離間して配置されている第１振動系および第２振動系と、を備える振動基板を有し、
前記第１振動系は、前記支持部に支持されている第１基部と、前記第１基部に接続されている２つの第１振動腕と、を有し、
前記第２振動系は、前記支持部に支持されている第２基部と、前記第２基部に接続されている２つの第２振動腕と、を有し、
前記第１基部と前記第２基部は、前記第１方向に離間して配置され、
駆動振動モードでは、前記２つの第１振動腕が前記第１方向に同相で屈曲振動すると共に、前記２つの第２振動腕が前記第１方向に同相でかつ前記２つの第１振動腕とは逆相で屈曲振動することを特徴とする角速度検出素子。
【請求項２】
前記駆動振動モードでは、
前記２つの第１振動腕が前記第１方向に同相で屈曲振動すると共に、前記支持部の厚さ方向に逆相で屈曲振動し、
前記２つの第２振動腕が前記第１方向に同相で屈曲振動すると共に、前記支持部の厚さ方向に逆相で屈曲振動する請求項１に記載の角速度検出素子。
【請求項３】
駆動振動モードの共振周波数をｆ１とし、
前記駆動振動モードで駆動させているときに検出軸まわりの角速度が加わることで励振される検出振動モードの共振周波数をｆ２とし、
前記第１方向への双屈曲振動モードの共振周波数をｆ３としたとき、
ｆ３＜ｆ１＜ｆ２の関係を満足する請求項１または２に記載の角速度検出素子。
【請求項４】
（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞２％なる関係を満足する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の角速度検出素子。
【請求項５】
（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞３％なる関係を満足する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の角速度検出素子。
【請求項６】
前記振動基板は、非圧電体材料で構成され、
前記第１振動腕および前記第２振動腕には、それぞれ、前記駆動振動モードを励振させる駆動部と、検出軸まわりの角速度を検出する検出部と、が設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の角速度検出素子。
【請求項７】
前記振動基板は、圧電体材料で構成され、
前記第１振動腕および前記第２振動腕には、それぞれ、前記駆動振動モードを励振させる駆動部が設けられ、
前記第１基部および前記第２基部には、それぞれ、検出軸まわりの角速度を検出する検出部が設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の角速度検出素子。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の角速度検出素子と、
前記角速度検出素子を収容するパッケージと、を備えることを特徴とする角速度検出デバイス。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の角速度検出素子を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の角速度検出素子を備えることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角速度検出素子、角速度検出デバイス、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、角速度を検出するためのジャイロ素子として、特許文献１のようなジャイロ素子が知られている。特許文献１に記載のジャイロ素子は、基部と、基部からＹ軸の一方側に延出している一対の振動腕と、基部からＹ軸の他方側に延出している一対の検出腕と、を有している。このジャイロ素子では、一対の振動腕をＸ軸逆相モードの駆動振動モードで駆動させた状態で、Ｙ軸まわりの角速度が加わると、一対の検出腕にＺ軸逆相モードの検出振動モードが励振され、この振動によって発生する信号に基づいてＹ軸まわりの角速度を検出することができる。しかしながら、特許文献１のジャイロ素子では、不要振動モード（特に、Ｘ軸双屈曲振動モード）が結合し易く、これにより、角速度の検出精度が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２０５３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、不要振動を低減し、検出精度の低下を低減することのできる角速度検出素子、角速度検出デバイス、電子機器および移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］
本適用例の角速度検出素子は、支持部と、前記支持部に支持され、第１方向に離間して配置されている第１振動系および第２振動系と、を備える振動基板を有し、
前記第１振動系は、前記支持部に支持されている第１基部と、前記第１基部に接続されている２つの第１振動腕と、を有し、
前記第２振動系は、前記支持部に支持されている第２基部と、前記第２基部に接続されている２つの第２振動腕と、を有し、
前記第１基部と前記第２基部は、前記第１方向に離間して配置され、
駆動振動モードでは、前記２つの第１振動腕が前記第１方向に同相で屈曲振動すると共に、前記２つの第２振動腕が前記第１方向に同相でかつ前記２つの第１振動腕とは逆相で屈曲振動することを特徴とする。
これにより、検出振動モードの共振周波数から、不要振動モード（特に、第１方向への双屈曲振動モード）の共振周波数を離間させることができる。そのため、検出振動モードに不要振動が結合することが低減され、優れた検出精度を有する角速度検出素子となる。
【０００７】
［適用例２］
本適用例の角速度検出素子では、前記駆動振動モードでは、
前記２つの第１振動腕が前記第１方向に同相で屈曲振動すると共に、前記支持部の厚さ方向に逆相で屈曲振動し、
前記２つの第２振動腕が前記第１方向に同相で屈曲振動すると共に、前記支持部の厚さ方向に逆相で屈曲振動することが好ましい。
これにより、Ｚ軸方向の振動がキャンセルされ、振動漏れを低減することができる。
【０００８】
［適用例３］
本適用例の角速度検出素子では、駆動振動モードの共振周波数をｆ１とし、
前記駆動振動モードで駆動させているときに検出軸まわりの角速度が加わることで励振される検出振動モードの共振周波数をｆ２とし、
前記第１方向への双屈曲振動モードの共振周波数をｆ３としたとき、
ｆ３＜ｆ１＜ｆ２の関係を満足することが好ましい。
これにより、検出振動モードの共振周波数から、双屈曲振動モードの共振周波数を離間させることができる。
【０００９】
［適用例４］
本適用例の角速度検出素子では、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞２％なる関係を満足することが好ましい。
これにより、検出振動モードの共振周波数から、双屈曲振動モードの共振周波数をより離間させることができる。
【００１０】
［適用例５］
本適用例の角速度検出素子では、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞３％なる関係を満足することが好ましい。
これにより、検出振動モードの共振周波数から、双屈曲振動モードの共振周波数をさらに離間させることができる。
【００１１】
［適用例６］
本適用例の角速度検出素子では、前記振動基板は、非圧電体材料で構成され、
前記第１振動腕および前記第２振動腕には、それぞれ、前記駆動振動モードを励振させる駆動部と、検出軸まわりの角速度を検出する検出部と、が設けられていることが好ましい。
これにより、角速度検出素子の構成が簡単なものとなる。
【００１２】
［適用例７］
本適用例の角速度検出素子では、前記振動基板は、圧電体材料で構成され、
前記第１振動腕および前記第２振動腕には、それぞれ、前記駆動振動モードを励振させる駆動部が設けられ、
前記第１基部および前記第２基部には、それぞれ、検出軸まわりの角速度を検出する検出部が設けられていることが好ましい。
これにより、角速度検出素子の構成が簡単なものとなる。
【００１３】
［適用例８］
本適用例の角速度検出デバイスは、上記適用例の角速度検出素子と、
前記角速度検出素子を収容するパッケージと、を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い角速度検出デバイスが得られる。
【００１４】
［適用例９］
本適用例の電子機器は、上記適用例の角速度検出素子を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い角速度検出デバイスが得られる。
【００１５】
［適用例１０］
本適用例の移動体は、上記適用例の角速度検出素子を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い移動体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のジャイロ素子（角速度検出素子）の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１に示すジャイロ素子の駆動振動モードを示す図である。
【図４】（ａ）が駆動振動モードを示す模式図、（ｂ）が検出振動モードを示す模式図である。
【図５】（ａ）が駆動振動モード時の検出信号を示す図、（ｂ）が検出振動モード時の検出信号を示す図である。
【図６】不要振動モードであるＸ軸双屈曲振動モードを示す模式図である。
【図７】Ｌ２／Ｌ１と（ｆ３−ｆ１）／ｆ１の関係を示すグラフである。
【図８】振動腕の横断面形状の変形例を示す断面図である。
【図９】本発明のジャイロ素子（角速度検出素子）の第２実施形態を示す平面図である。
【図１０】（ａ）が図９中のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）が図１０中のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】（ａ）が駆動振動モードを示す模式図、（ｂ）が検出振動モードを示す模式図である。
【図１２】本発明の角速度検出デバイスの好適な実施形態を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が（ａ）中のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１３】ジャイロセンサーの好適な実施形態を示す断面図である。
【図１４】本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（スマートフォン、ＰＨＳ等も含む）の構成を示す斜視図である。
【図１６】本発明の電子機器を適用したデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図である。
【図１７】本発明の移動体を適用した自動車の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の角速度検出素子、角速度検出デバイス、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
１．角速度検出素子
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のジャイロ素子（角速度検出素子）の第１実施形態を示す平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１に示すジャイロ素子の駆動振動モードを示す図である。図４は、（ａ）が駆動振動モードを示す模式図、（ｂ）が検出振動モードを示す模式図である。図５は、（ａ）が駆動振動モード時の検出信号を示す図、（ｂ）が検出振動モード時の検出信号を示す図である。図６は、不要振動モードであるＸ軸双屈曲振動モードを示す模式図である。図７は、Ｌ２／Ｌ１と（ｆ３−ｆ１）／ｆ１の関係を示すグラフである。図８は、振動腕の横断面形状の変形例を示す断面図である。なお、以下では、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸とする。また、説明の便宜上、＋Ｚ軸側を「上側」とも言い、−Ｚ軸側を「下側」とも言う。
【００１９】
図１に示すジャイロ素子（角速度検出素子）１は、Ｙ軸まわりの角速度ωｙを検出することのできるジャイロ素子である。このようなジャイロ素子１は、振動基板２と、振動基板２に配置された駆動部としての駆動用圧電素子（圧電素子）３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８と、振動基板２に配置された検出部としての検出用圧電素子（圧電素子）６１、６２、６３、６４と、振動基板２に配置された各種端子５１、５２、５３、５４と、振動基板２に配置された質量調整膜４１と、を有している。
【００２０】
以下、ジャイロ素子１の構成ついて詳しく説明するが、以下では、角速度ωｙが加わっていない状態での振動モードを「駆動振動モード」とも言い、駆動振動モードで駆動しているときに加わった角速度ωｙによって励振される新たな振動モードを「検出振動モード」とも言う。
【００２１】
振動基板２の構成材料としては、所望の振動特性を発揮することができるものであれば、特に限定されず、各種圧電体材料、各種非圧電体材料を用いることができる。振動基板２を構成する圧電体材料としては、例えば、水晶、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、ランガサイト（Ｌａ３Ｇａ５ＳｉＯ１４）等の各種圧材料を用いることができる。
【００２２】
一方、振動基板２を構成する非圧電体材料としては、例えば、シリコン、石英等が挙げられる。特に、振動基板２を構成する非圧電体材料としてはシリコンが好ましい。シリコンで振動基板２を構成すると、優れた振動特性を有する振動基板２を比較的安価に実現することができる。また、公知の微細加工技術を用いて、エッチングにより高い寸法精度で振動基板２を形成することができる。そのため、以下では、説明の便宜上、振動基板２をシリコンで構成した場合について説明する。
【００２３】
このような振動基板２は、Ｘ軸方向に離間して配置された第１振動系２０Ａおよび第２振動系２０Ｂと、これらを支持する支持部２９と、を有している。また、第１振動系２０Ａは、支持部２９の＋Ｙ軸側の端部に接続された基部２１と、基部２１の＋Ｙ軸側の端部から＋Ｙ軸側へ延出する振動腕２２、２３と、を有している。一方、第２振動系２０Ｂは、支持部２９の＋Ｙ軸側の端部に接続された基部２４と、基部２４の＋Ｙ軸側の端部から＋Ｙ軸側へ延出する振動腕２５、２６と、を有している。なお、前述したように、第１振動系２０Ａと第２振動系２０Ｂとを離間して配置していることから、基部２１と基部２４との間には空隙Ｓが形成されている。また、第１振動系２０Ａと第２振動系２０Ｂは、振動のバランスが取れるように対称的に形成されている。
【００２４】
なお、このような振動基板２の形状を言い換えると、基部２１、２４および支持部２９を合わせて基部２１０と言うこともできる。この場合、振動基板２は、基部２１０と、基部２１０の＋Ｙ軸側の端部から＋Ｙ軸側に延出する４本の振動腕２２、２３、２５、２６と、を有しており、基部２１０が、振動腕２３、２５の間から−Ｙ軸側に向けて形成された切り欠き２１１を有している、とも言える。
【００２５】
支持部２９は、第１振動系２０Ａおよび第２振動系２０Ｂ（基部２１、２４）を支持する。また、支持部２９は、ＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ軸方向厚さを有する平板状をなしている。そして、この支持部２９においてジャイロ素子１が対象物（例えば、後述するパッケージ８のベース８１）に固定される。また、支持部２９の下面には駆動信号端子５１、駆動接地端子５２、検出信号端子５３および検出接地端子５４がＸ軸方向に並んで設けられている。
【００２６】
基部２１は、振動腕２２、２３を支持する。また、基部２１は、ＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ軸方向に厚さを有する平板状をなしている。同様に、基部２４は、振動腕２５、２６を支持する。また、基部２４は、ＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ軸方向厚さを有する平板状をなしている。これら基部２１、２４は、Ｘ軸方向に離間し、間に空隙Ｓが形成されている。
【００２７】
振動腕２２、２３は、Ｘ軸方向に並んで設けられ、互いに基部２１から＋Ｙ軸側へ延出している。また、図２に示すように、振動腕２２、２３の横断面形状は、略平行四辺形となっている。また、振動腕２２、２３の横断面形状である平行四辺形は、互いに反対側へ傾いており、ＹＺ平面に対して対称となっている。
【００２８】
同様に、振動腕２５、２６は、Ｘ軸方向に並んで設けられ、互いに基部２４から＋Ｙ軸側へ延出している。また、図２に示すように、振動腕２５、２６の横断面形状は、略平行四辺形となっている。また、振動腕２５、２６の横断面形状である平行四辺形は、互いに反対側へ傾いており、ＹＺ平面に対して対称となっている。また、振動腕２５の横断面形状である平行四辺形は、振動腕２３の横断面形状である平行四辺形と同じ向きに傾き、振動腕２６の横断面形状である平行四辺形は、振動腕２２の横断面形状である平行四辺形と同じ向きに傾いている。
【００２９】
また、振動腕２２、２３、２５、２６の先端部にはそれぞれ質量調整膜４１が設けられている。例えば、必要に応じて質量調整膜４１の一部を除去したり、質量調整膜４１上にさらに質量を設けたりして、質量を変化させることで、振動腕２２、２３、２５、２６の周波数やＺ軸方向への振幅を調整することができる。このような質量調整膜４１は、金属膜で構成されている。
【００３０】
また、振動腕２２の上面には１対の駆動用圧電素子３１、３２と、検出用圧電素子６１と、が設けられている。駆動用圧電素子３１、３２は、振動腕２２の幅方向に離間して上面の両端部に配置されており、検出用圧電素子６１は、これら駆動用圧電素子３１、３２の間であって上面の幅方向中央部に配置されている。また、駆動用圧電素子３１、３２および検出用圧電素子６１は、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って延在し、かつ、基部２１まで延長されている。このような駆動用圧電素子３１、３２をＹ軸方向に逆相で伸縮させることで、振動腕２２をＸ軸方向に屈曲振動させることができる。一方、検出用圧電素子６１は、振動腕２２のＺ軸方向の振動（面外振動）に応じて伸縮し、当該伸縮に応じた電荷を発生する。
【００３１】
また、振動腕２３の上面には１対の駆動用圧電素子３３、３４と、検出用圧電素子６２と、が設けられている。駆動用圧電素子３３、３４は、振動腕２３の幅方向に離間して上面の両端部に配置されており、検出用圧電素子６２は、これら駆動用圧電素子３３、３４の間であって上面の幅方向中央部に配置されている。また、駆動用圧電素子３３、３４および検出用圧電素子６２は、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って延在し、かつ、基部２１まで延長されている。このような駆動用圧電素子３３、３４をＹ軸方向に逆相で伸縮させることで、振動腕２３をＸ軸方向に屈曲振動させることができる。一方、検出用圧電素子６２は、振動腕２３のＺ軸方向の振動（面外振動）に応じて伸縮し、当該伸縮に応じた電荷を発生する。
【００３２】
また、振動腕２５の上面には１対の駆動用圧電素子３５、３６と、検出用圧電素子６３と、が設けられている。駆動用圧電素子３５、３６は、振動腕２５の幅方向に離間して上面の両端部に配置されており、検出用圧電素子６３は、これら駆動用圧電素子３５、３６の間であって上面の幅方向中央部に配置されている。また、駆動用圧電素子３５、３６および検出用圧電素子６３は、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って延在し、かつ、基部２４まで延長されている。このような駆動用圧電素子３５、３６をＹ軸方向に逆相で伸縮させることで、振動腕２５をＸ軸方向に屈曲振動させることができる。一方、検出用圧電素子６３は、振動腕２５のＺ軸方向の振動（面外振動）に応じて伸縮し、当該伸縮に応じた電荷を発生する。
【００３３】
また、振動腕２６の上面には１対の駆動用圧電素子３７、３８と、検出用圧電素子６４と、が設けられている。駆動用圧電素子３７、３８は、振動腕２６の幅方向に離間して上面の両端部に配置されており、検出用圧電素子６４は、これら駆動用圧電素子３７、３８の間であって上面の幅方向中央部に配置されている。また、駆動用圧電素子３７、３８および検出用圧電素子６４は、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って延在し、かつ、基部２４まで延長されている。このような駆動用圧電素子３７、３８をＹ軸方向に逆相で伸縮させることで、振動腕２６をＸ軸方向に屈曲振動させることができる。一方、検出用圧電素子６４は、振動腕２６のＺ軸方向の振動（面外振動）に応じて伸縮し、当該伸縮に応じた電荷を発生する。
【００３４】
検出用圧電素子６１、６２、６３、６４は、互いに同様の構成である。検出用圧電素子６１、６２、６３、６４は、図２に示すように、検出信号電極６１１、６２１、６３１、６４１と、検出信号電極６１１、６２１、６３１、６４１と対向配置されている検出接地電極６１２、６２２、６３２、６４２と、検出信号電極６１１、６２１、６３１、６４１および検出接地電極６１２、６２２、６３２、６４２の間に配置されている圧電体層６１３、６２３、６３３、６４３と、を有している。
【００３５】
また、検出用圧電素子６１、６２は、それぞれ、検出信号電極６１１、６２１を振動腕２２、２３側に向けて配置されている。反対に、検出用圧電素子６３、６４は、それぞれ、検出接地電極６３２、６４２を振動腕２５、２６側に向けて配置されている。また、検出信号電極６１１〜６４１は、それぞれ、図示しない配線を介して検出信号端子５３に接続されており、検出接地電極６１２〜６４２は、それぞれ、図示しない配線を介して検出接地端子５４に接続されている。
【００３６】
このような構成の検出用圧電素子６１、６２、６３、６４によれば、振動腕２２、２３、２５、２６がＺ軸方向へ振動すると、当該振動に伴って圧電体層６１３、６２３、６３３、６４３が伸張または収縮し、検出信号電極６１１、６２１、６３１、６４１および検出接地電極６１２、６２２、６３２、６４２間に電荷が発生し、この電荷を信号として取り出することができる。このように、検出部として検出用圧電素子６１、６２、６３、６４を用いることで、検出部の構成が簡単なものとなると共に、振動基板２が圧電性を有していない場合でも、振動腕２２、２３、２５、２６のＺ軸方向の振動に応じた信号を取り出すことができる。
【００３７】
また、駆動用圧電素子３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８は、互いに同様の構成である。図２に示すように、駆動用圧電素子３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８は、駆動信号電極３１１、３２１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１と、駆動信号電極３１１、３２１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１と対向配置された駆動接地電極３１２、３２２、３３２、３４２、３５２、３６２、３７２、３８２と、駆動信号電極３１１、３２１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１および駆動接地電極３１２、３２２、３３２、３４２、３５２、３６２、３７２、３８２の間に配置された圧電体層３１３、３２３、３３３、３４３、３５３、３６３、３７３、３８３と、を有している。
【００３８】
また、図２に示すように、駆動用圧電素子３１、３３、３６、３８は、駆動信号電極３１１、３３１、３６１、３８１を振動腕２２、２３、２５、２６側に向けて配置されており、反対に、駆動用圧電素子３２、３４、３５、３７は、駆動接地電極３２２、３４２、３５２、３７２を振動腕２２、２３、２５、２６側に向けて配置されている。また、駆動信号電極３１１〜３８１は、図示しない配線を介して駆動信号端子５１に接続されており、駆動接地電極３１２〜３８２は、図示しない配線を介して駆動接地端子５２に接続されている。
【００３９】
そのため、駆動信号端子５１および駆動接地端子５２を介して各駆動用圧電素子３１〜３８に交番電圧を印加すると、振動腕２２、２３がＸ軸同相モードで振動し、振動腕２５、２６がＸ軸同相モードでかつ振動腕２２、２３とはＸ軸逆相モードで振動する。ここで、前述したように、振動腕２２、２３、２５、２６の横断面形状が平行四辺形であるため、これら振動腕２２、２３、２５、２６のＸ軸方向の振動バランスが崩れ、振動腕２２、２３、２５、２６は、Ｘ軸方向に振動しながらＺ軸方向にも振動する。具体的には、振動腕２２、２５がＺ軸同相モードで振動し、振動腕２３、２６がＺ軸同相モードでかつ振動腕２２、２５とはＺ軸逆相モードで振動する。
【００４０】
以上より、ジャイロ素子１は、図３および図４（ａ）に示すような駆動振動モードで振動する。このように、駆動振動モードにおいて、振動腕２２、２３を対とする振動腕と振動腕２５、２６を対とする振動腕とがＸ軸逆相モードで振動することで、Ｘ軸方向の振動をキャンセル（相殺または緩和）することができる。また、振動腕２２、２３がＺ軸逆相モードで振動することで、第１振動系２０Ａ内でＺ軸方向の振動をキャンセルすることができ、同様に、振動腕２５、２６がＺ軸逆相モードで振動することで、第２振動系２０Ｂ内でＺ軸方向の振動をキャンセルすることができる。そのため、ジャイロ素子１の振動漏れを効果的に低減でき、検出精度を高めることができる。
【００４１】
また、このような駆動振動モードでは、図５（ａ）に示すように、検出用圧電素子６１、６４から発生する電荷Ｑ６１、Ｑ６４と検出用圧電素子６２、６３から発生する電荷Ｑ６２、Ｑ６３とが逆相となるため、これらがキャンセルされ、検出信号端子５３および検出接地端子５４間から取り出される検出信号ＳＳがほぼ０となる。
【００４２】
そして、このような駆動振動モードの状態で、ジャイロ素子１にＹ軸まわりの角速度ωｙが加わると、コリオリの力が働いて、図４（ｂ）に示すような検出振動モードが新たに励振される。具体的には、振動腕２２、２３がＺ軸同相モードで振動し、振動腕２５、２６がＺ軸同相モードでかつ振動腕２２、２３とはＺ軸逆相モードで振動する。このような検出振動モードが励振されると、図５（ｂ）に示すように、検出用圧電素子６１、６２、６３、６４から互いに同相の電荷Ｑ６１、Ｑ６２、Ｑ６３、Ｑ６４が発生し、これら電荷Ｑ６１、Ｑ６２、Ｑ６３、Ｑ６４を足し合わせた検出信号ＳＳが検出信号端子５３および検出接地端子５４間から取り出される。そして、取り出した検出信号ＳＳの大きさに基づいて角速度ωｙが求められる。
【００４３】
このような構成では、駆動振動モード時の検出信号ＳＳをほぼ０とすることができるため、ノイズの発生が低減され、角速度ωｙの検出精度を高めることができる。さらに、４つの検出用圧電素子６１、６２、６３、６４から発生した電荷Ｑ６１、Ｑ６２、Ｑ６３、Ｑ６４を足し合わせたものが検出信号ＳＳとなるため、検出信号ＳＳの強度を大きくすることができ、その分、角速度ωｙの検出精度を高めることができる。また、駆動振動モード時および検出振動モード時において、振動腕２２、２３、２５、２６のＸ軸方向およびＺ軸方向の振動をキャンセルすることができるため、ジャイロ素子１の振動漏れを低減することができ、角速度ωｙの検出精度がさらに向上する。
【００４４】
また、振動腕２２、２３をＺ軸逆相モードで振動させる構成とすることで、振動基板２を形成する際のマスクずれの影響を小さくすることができる。すなわち、振動基板２の外形形状は、振動基板２の母材となる基板の上面および下面にそれぞれ振動基板２の平面視形状に対応したマスクを形成し、これらマスクを介してウエットエッチングを行うことで得られるが、装置の精度上、一方のマスクが他方のマスクに対してＸ軸方向にずれて形成されることがよくある。
【００４５】
ここで、振動腕２２、２３をＸ軸方向にだけ振動させるジャイロ素子を形成しようとした場合、上記のようなマスクずれが発生すると、振動腕２２、２３の横断面形状がくずれ、Ｚ軸方向にも振動するジャイロ素子となってしまう。そのため、マスクずれが生じると、振動特性が著しく低下してしまう。これに対して、初めから、振動腕２２、２３をＺ軸方向にも振動させるジャイロ素子を形成しようとすれば、マスクずれが生じようが生じまいが、Ｚ軸方向にも振動するジャイロ素子が得られる。このようなことから、本実施形態によれば、マスクずれの影響を小さくすることができる。なお、マスクずれが生じると、振動腕２２、２３のＺ軸方向の振幅にずれが生じ、Ｚ軸方向の振動を十分にキャンセルできなくなる場合がある。その場合には、例えば、振動腕２２、２３のうちの振幅の大きい方が有する質量調整部４１の一部を除去することで振幅を小さくし、振動腕２２、２３の振幅を揃えればよい。
以上、ジャイロ素子１の構成について説明した。
【００４６】
ここで、ジャイロ素子１には、駆動振動モードおよび検出振動モードの他にも、様々な不要振動モードが存在しており、この不要振動モードの共振周波数が検出振動モードの共振周波数と近いと、不要振動モードが検出振動モードに結合してしまい、振動漏れやノイズの発生が生じ、角速度ωｙの検出精度が低下するという問題がある。
【００４７】
特に、ジャイロ素子１では、不要振動の中でも、図６に示すようなＸ軸双屈曲振動モードが問題となる。このＸ軸双屈曲振動モードは、Ｘ軸方向の面内振動であるが、振動腕２２、２３、２５、２６の横断面形状が平行四辺形であることから（すなわち、前述した駆動振動モードと同じ原理によって）、Ｚ軸方向にも振動する。そして、このＺ軸方向の振動が検出振動モードの振動と揃っているため、Ｘ軸双屈曲振動モードの共振周波数が検出振動モードの共振周波数に近いと、検出振動モードに結合してＸ軸双屈曲振動モードが励振され易くなる。
【００４８】
そこで、ジャイロ素子１では、検出振動モードの共振周波数と、Ｘ軸双屈曲振動モードの共振周波数とを十分に離間させることで、検出振動モード時にＸ軸双屈曲振動モードが結合することを低減（好ましくは防止）している。具体的には、駆動振動モードの共振周波数をｆ１とし、検出振動モードの共振周波数をｆ２とし、Ｘ軸双屈曲振動モードの共振周波数とｆ３としたとき、ｆ２＜ｆ１＜ｆ３なる関係を満足させることで、ｆ２とｆ３とを十分に離間させて、検出振動モード時にＸ軸双屈曲振動モードが励振されることを低減している。
【００４９】
なお、共振周波数ｆ１としては、特に限定されず、例えば、１０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ程度とすることができる。また、共振周波数ｆ１、ｆ３の関係としては、特に限定されないが、例えば、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞２％なる関係を満足していることが好ましく、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞３％なる関係を満足していることがより好ましい。このような関係を満足することで、ｆ１（ｆ２）からｆ３を十分に離間させることができるため、上述した効果がより顕著となる。ここで、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞２％なる関係は、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞０．０２を意味する。同様に、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞３％なる関係は、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞０．０３を意味する。
【００５０】
また、検出振動モードの共振周波数ｆ２としては、特に限定されないが、例えば、（ｆ１−ｆ２）／ｆ１≧１％なる関係を満足していることが好ましい。これにより、ｆ１からｆ３を十分に離間させることができる。ただし、ｆ２がｆ１から離間し過ぎてしまうと（離調周波数が大きくなり過ぎると）、検出精度が低下するおそれがあるため、（ｆ１−ｆ２）／ｆ１≦５％なる関係を満足することが好ましい。
【００５１】
検出振動モード時でのＸ軸双屈曲振動モードの励振を低減する手段として、ジャイロ素子１では、第１振動系２０Ａと第２振動系２０Ｂとを離間して配置している（切り欠き２１１を形成している）。以下、第１振動系２０Ａと第２振動系２０Ｂとを離間して配置した（切り欠き２１１を形成した）効果を説明する。
【００５２】
前述したように、第１振動系２０Ａでは、駆動振動モード時に、振動腕２２、２３がＸ軸同相モードで振動するため、Ｘ軸方向の振動が基部２１に伝わり、基部２１を含めた第１振動系２０Ａが全体で大きな振動腕２１１ＡとしてＸ軸に振動することになる。そのため、駆動振動モードでの振動領域の長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、第１振動系２０Ａの長さと等しいＬ１となる（図１参照）。一方、Ｘ軸双屈曲振動モードでは、振動腕２２、２３がＸ軸逆相モードで振動するため、Ｘ軸方向の振動がキャンセルされて基部２１が振動しない。そのため、駆動振動モードのように、第１振動系２０Ａを全体として大きな振動腕とみなすことができず、Ｘ軸双屈曲振動モードでの振動領域の長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、振動腕２２、２３の長さと等しいＬ２となる（図１参照）。なお、このことは、第２振動系２０Ｂにおいても同様である。
【００５３】
このように、駆動振動モードでの振動領域の長さＬ１と、Ｘ軸双屈曲振動モードでの振動領域の長さＬ２とを異ならせることで、駆動振動モードの共振周波数ｆ１とＸ軸双屈曲振動モードの共振周波数ｆ２とを離間させることができ、検出振動モード時でのＸ軸双屈曲振動モードの励振を低減することができる。
【００５４】
なお、Ｌ１とＬ２の関係としては、Ｌ１＞Ｌ２の関係を満足していれば、特に限定されないが、Ｌ２／Ｌ１＞１．１３なる関係を満足することが好ましく、Ｌ２／Ｌ１＞１．１８なる関係を満足することがより好ましい。図７に、Ｌ２／Ｌ１と（ｆ３−ｆ１）／ｆ１の関係を示すグラフを図示しているが、この図から分かるように、Ｌ２／Ｌ１＞１．１３なる関係を満足すれば、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞２％なる関係を満足することができ、Ｌ２／Ｌ１＞１．１８なる関係を満足すれば、（ｆ３−ｆ１）／ｆ１＞３％なる関係を満足することができる。
【００５５】
以上、第１実施形態のジャイロ素子１について説明した。なお、本実施形態では、駆動振動モードにおいて、振動腕２２、２３をＺ軸逆相モードで振動させるために、振動腕２２、２３の横断面形状を平行四辺形としているが、振動腕２２、２３の横断面形状としては、上記のような振動を行うことができれば、これに限定されず、例えば、図８（ａ）〜（ｃ）に示すような横断面形状であってもよい。振動腕２５、２６についても同様である。
【００５６】
また、本実施形態のジャイロ素子１では、振動腕２２、２３、２５、２６の先端部にハンマーヘッド（幅広の錘部）を設けていないが、振動腕２２、２３、２５、２６の先端部にハンマーヘッドを設けてもよい。これにより、振動腕２２、２３、２５、２６の先端の質量効果が増大し、駆動振動モードの周波数が同じであれば、ハンマーヘッドを設けていない場合と比較して、振動腕２２、２３、２５、２６の全長を短くすることができる。また、振動腕２２、２３、２５、２６の全長が同じであれば、駆動周波数を低くすることができる。
【００５７】
また、本実施形態では、検出振動モードの共振周波数ｆ２とＸ軸双屈曲振動モードの共振周波数ｆ３とを十分に離間させるために、ｆ２＜ｆ１＜ｆ３なる関係を満足しているが、反対に、ｆ３＜ｆ１＜ｆ２なる関係を満足していてもよい。このような関係を満足することによっても、ｆ２とｆ３とを十分に離間させることができ、本実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００５８】
＜第２実施形態＞
図９は、本発明のジャイロ素子（角速度検出素子）の第２実施形態を示す平面図である。図１０は、（ａ）が図９中のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）が図１０中のＣ−Ｃ線断面図である。図１１は、（ａ）が駆動振動モードを示す模式図、（ｂ）が検出振動モードを示す模式図である。
【００５９】
以下、第２実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００６０】
第２実施形態は、振動基板の材料と、駆動部および検出部の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、図９ないし図１１では、前述した実施形態と同様の構成には同一符号を付してある。
【００６１】
本実施形態のジャイロ素子１では、振動基板２が圧電体材料で構成されている。振動基板２を構成する圧電体材料としては、例えば、水晶、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、ランガサイト（Ｌａ３Ｇａ５ＳｉＯ１４）等の各種圧材料を用いることができる。ただし、これらの中でも、振動基板２の構成材料としては、水晶を用いることが好ましい。水晶を用いることで、他の材料と比較して優れた周波数温度特性を有するジャイロ素子１が得られる。また、ウエットエッチングによって、高い寸法精度で振動基板２を形成することができる。そのため、以下では、説明の便宜上、振動基板２を水晶で構成した場合について説明する。
【００６２】
図９に示すように、振動基板２は、水晶の結晶軸であるＸ軸（電気軸）およびＹ軸（機械軸）で規定されるＸＹ平面に広がりを有し、Ｚ軸（光軸）方向に厚みを有する板状をなしている。すなわち、振動基板２は、Ｚカット水晶板で構成されている。なお、本実施形態では、Ｚ軸が振動基板２の厚さ方向と一致しているが、これに限定されず、常温近傍における周波数温度変化を小さくする観点から、Ｚ軸を振動基板２の厚さ方向に対して若干（例えば、±１５°未満程度）傾けてもよい。
【００６３】
また、図１０に示すように、基部２１の上面および下面にはそれぞれ検出部としての検出信号電極７３および検出接地電極７４がＸ軸方向に並んで配置されている。上面では、検出接地電極７４が検出信号電極７３の−Ｘ軸側に位置し、下面では、検出接地電極７４が検出信号電極７３の＋Ｘ軸側に位置している。同様に、基部２４の上面および下面にもそれぞれ検出部としての検出信号電極７３および検出接地電極７４がＸ軸方向に並んで配置されている。上面では、検出接地電極７４が検出信号電極７３の＋Ｘ軸側に位置し、下面では、検出接地電極７４が検出信号電極７３の−Ｘ軸側に位置している。
【００６４】
これら検出信号電極７３は、それぞれ、図示しない配線を介して検出信号端子５３に接続され、検出接地電極７４は、それぞれ、図示しない配線を介して検出接地端子５４に接続されている。なお、検出信号電極７３および検出接地電極７４は、基部２１、２４の上面および下面の少なくとも一方に設けられていればよい。
【００６５】
また、振動腕２２、２３、２５、２６には駆動部としての駆動信号電極７１および駆動接地電極７２が設けられている。駆動信号電極７１は、振動腕２２、２３の両主面（上面および下面）と振動腕２５、２６の両側面に配置され、駆動接地電極７２は、振動腕２２、２３の両側面と振動腕２５、２６の両主面（上面および下面）に配置されている。また、駆動信号電極７１は、それぞれ、図示しない配線を介して駆動信号端子５１に接続され、駆動接地電極７２は、それぞれ、図示しない配線を介して駆動接地端子５２に接続されている。そのため、駆動信号端子５１および駆動接地端子５２を介して、駆動信号電極７１および駆動接地電極７２の間に所定周波数の交番電圧を印加することで、前述した第１実施形態の駆動振動モードと同様に振動させることができる。
【００６６】
ここで、図１１（ａ）に示すように、駆動振動モードでは、振動腕２２、２３がＺ軸逆相モードで振動するため、Ｚ軸方向の振動がキャンセルされる。そのため、駆動振動モード時における基部２１のＺ軸方向への振動を低減することができる。同様に、駆動振動モードでは、振動腕２５、２６がＺ軸逆相モードで振動するため、Ｚ軸方向の振動がキャンセルされる。そのため、駆動振動モード時における基部２４のＺ軸方向への振動を低減することができる。したがって、駆動振動モード時のノイズが低減され、高い検出精度を有するジャイロ素子１となる。
【００６７】
一方、図１１（ｂ）に示すように、検出振動モードでは、振動腕２２、２３がＺ軸同相モードで振動するため、これに対応して基部２１もＺ軸方向に振動する。同様に、検出振動モードでは、振動腕２５、２６がＺ軸同相モードで振動するため、これに対応して基部２４もＺ軸方向に振動する。また、振動腕２２、２３と振動腕２５、２６とがＺ軸逆相モードで振動するため、基部２１に配置された検出部と基部２４に配置された検出部から同位相の電荷が発生し、これら電荷を足し合せてなる検出信号ＳＳが検出信号端子５３と検出接地端子５４の間から取り出される。そして、この検出信号に基づいて角速度ωｙが求められる。
【００６８】
このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００６９】
２．角速度検出デバイス
次に、ジャイロ素子１を用いた角速度検出デバイスについて説明する。
【００７０】
図１２は、本発明の角速度検出デバイスの好適な実施形態を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が（ａ）中のＤ−Ｄ線断面図である。
【００７１】
図１２に示すように、角速度検出デバイス１０は、ジャイロ素子１と、ジャイロ素子１を収容するパッケージ８と、を有している。
【００７２】
パッケージ８は、凹部８１１を有する箱状のベース８１と、凹部８１１の開口を塞いでベース８１に接合された板状のリッド８２とを有している。そして、凹部８１１がリッド８２によって塞がれることにより形成された収容空間にジャイロ素子１が収納されている。収容空間は、減圧（真空）状態となっていてもよいし、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが封入されていてもよい。
【００７３】
ベース８１の構成材料としては、特に限定されないが、酸化アルミニウム等の各種セラミックスや、各種ガラス材料を用いることができる。また、リッド８２の構成材料としては、特に限定されないが、ベース８１の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良い。例えば、ベース８１の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。なお、ベース８１とリッド８２の接合方法は、特に限定されず、例えば、接着材やろう材を介して接合することができる。
【００７４】
また、凹部８１１の底面には、接続端子８３１、８３２、８３３、８３４が形成されている。これら接続端子８３１〜８３４は、それぞれ、ベース８１に形成された図示しない貫通電極（ビア）等によって、ベース８１の下面（パッケージ８の外周面）に引き出されている。
【００７５】
ジャイロ素子１は、基部２１が導電性接着材８６１、８６２、８６３、８６４によって凹部８１１の底面に固定されている。また、導電性接着材８６１を介して駆動信号端子５１と接続端子８３１とが電気的に接続され、導電性接着材８６２を介して駆動接地端子５２と接続端子８３２とが電気的に接続され、導電性接着材８６３を介して検出信号端子５３と接続端子８３３とが電気的に接続され、導電性接着材８６４を介して検出接地端子５４と接続端子８３４とが電気的に接続されている。導電性接着材８６１〜８６４としては、導電性および接着性を有していれば特に限定されず、例えば、シリコーン系、エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系、ビスマレイミド系等の接着材に銀粒子等の導電性フィラーを分散させたものを用いることができる。
【００７６】
３．ジャイロセンサー
次に、ジャイロ素子１を備えるジャイロセンサーについて説明する。
図１３は、ジャイロセンサーの好適な実施形態を示す断面図である。
【００７７】
図１３に示すように、ジャイロセンサー１００は、角速度検出デバイス１０と、ＩＣチップ９とを有している。ＩＣチップ９は、凹部８１１の底面にろう材等によって固定されている。ＩＣチップ９は、導電性ワイヤーによって各接続端子８３１〜８３４と電気的に接続されている（だだし、図１３では、接続端子８３１のみを図示している）。このようなＩＣチップ９は、ジャイロ素子１を駆動振動させるための駆動回路や、角速度が加わったときにジャイロ素子１に生じる検出振動を検出する検出回路等を有する。なお、本実施形態では、ＩＣチップ９がパッケージ８の内部に設けられているが、ＩＣチップ９は、パッケージ８の外部に設けられていてもよい。
【００７８】
４．電子機器
次いで、ジャイロ素子１を備える電子機器について、図１４〜図１６に基づき、詳細に説明する。
【００７９】
図１４は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【００８０】
この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１１０８を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。このようなパーソナルコンピューター１１００には、角速度検知手段（ジャイロセンサー）として機能するジャイロ素子１が内蔵されている。
【００８１】
図１５は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（スマートフォン、ＰＨＳ等も含む）の構成を示す斜視図である。
【００８２】
この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１２０８が配置されている。このような携帯電話機１２００には、角速度検知手段（ジャイロセンサー）として機能するジャイロ素子１が内蔵されている。
【００８３】
図１６は、本発明の電子機器を適用したデジタルスチールカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
【００８４】
デジタルスチールカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。デジタルスチールカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。
【００８５】
また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００８６】
撮影者が表示部１３１０に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。
【００８７】
また、このデジタルスチールカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、デ−タ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。
【００８８】
このようなデジタルスチールカメラ１３００には、角速度検知手段（ジャイロセンサー）として機能するジャイロ素子１が内蔵されている。
【００８９】
以上のような電子機器は、ジャイロ素子１を備えているため、高い信頼性を発揮することができる。
【００９０】
なお、本発明の電子機器は、図１３のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１４の携帯電話機、図１５のデジタルスチールカメラの他にも、例えば、スマートフォン、タブレット端末、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレーター等に適用することができる。
【００９１】
４．移動体
次いで、図１に示すジャイロ素子１を備える移動体について、図１７に基づき、詳細に説明する。
図１７は、本発明の移動体を適用した自動車の構成を示す斜視図である。
【００９２】
自動車１５００には、角速度検知手段（ジャイロセンサー）として機能するジャイロ素子１が内蔵されており、ジャイロ素子１によって車体１５０１の姿勢を検出することができる。ジャイロ素子１の検出信号は、車体姿勢制御装置１５０２に供給され、車体姿勢制御装置１５０２は、その信号に基づいて車体１５０１の姿勢を検出し、検出結果に応じてサスペンションの硬軟を制御したり、個々の車輪１５０３のブレーキを制御したりすることができる。その他、このような姿勢制御は、二足歩行ロボットやラジコンヘリコプターで利用することができる。以上のように、各種移動体の姿勢制御の実現にあたって、ジャイロ素子１が組み込まれる。
【００９３】
以上、本発明の角速度検出素子、角速度検出デバイス、電子機器および移動体を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１……ジャイロ素子
１０……角速度検出デバイス
１００……ジャイロセンサー
２……振動基板
２０Ａ……第１振動系
２０Ｂ……第２振動系
２１……基部
２１０……基部
２１１……切り欠き
２１１Ａ……振動腕
２２……振動腕
２３……振動腕
２４……基部
２５……振動腕
２６……振動腕
２９……支持部
３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８……駆動用圧電素子
３１１、３２１、３３１、３４１、３５１、３６１、３７１、３８１……駆動信号電極
３１２、３２２、３３２、３４２、３５２、３６２、３７２、３８２……駆動接地電極
３１３、３２３、３３３、３４３、３５３、３６３、３７３、３８３……圧電体層
４１……質量調整膜
５１……駆動信号端子
５２……駆動接地端子
５３……検出信号端子
５４……検出接地端子
６１、６２、６３、６４……検出用圧電素子
６１１、６２１、６３１、６４１……検出信号電極
６１２、６２２、６３２、６４２……検出接地電極
６１３、６２３、６３３、６４３……圧電体層
７１……駆動信号電極
７２……駆動接地電極
７３……検出信号電極
７４……検出接地電極
８……パッケージ
８１……ベース
８１１……凹部
８２……リッド
８３１、８３２、８３３、８３４……接続端子
８６１、８６２、８６３、８６４……導電性接着材
９……ＩＣチップ
１１００……パーソナルコンピューター
１１０２……キーボード
１１０４……本体部
１１０６……表示ユニット
１１０８……表示部
１２００……携帯電話機
１２０２……操作ボタン
１２０４……受話口
１２０６……送話口
１２０８……表示部
１３００……デジタルスチールカメラ
１３０２……ケース
１３０４……受光ユニット
１３０６……シャッターボタン
１３０８……メモリー
１３１０……表示部
１３１２……ビデオ信号出力端子
１３１４……入出力端子
１４３０……テレビモニター
１４４０……パーソナルコンピューター
１５００……自動車
１５０１……車体
１５０２……車体姿勢制御装置
１５０３……車輪
Ｑ６１、Ｑ６２、Ｑ６３、Ｑ６４……電荷
Ｓ……空隙
ＳＳ……検出信号
ωｙ……角速度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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