專利名稱:用于支撐振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)以及用于測量物理量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供用于支撐振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)以及用于測量物理量的裝置,諸如振動(dòng)回轉(zhuǎn)儀。
背景技術(shù):
在運(yùn)載工具車輛控制系統(tǒng)中,振動(dòng)回轉(zhuǎn)儀及其振動(dòng)器可經(jīng)歷較寬的包括高溫和低溫的溫度范圍。這樣的溫度范圍通常包括-40℃到+85℃之間,并且在更嚴(yán)峻的規(guī)約下還可能更寬。特別地,當(dāng)振動(dòng)器由壓電單晶體制成時(shí),單晶體的溫度依賴性還會(huì)影響到回轉(zhuǎn)儀的穩(wěn)定性。
日本專利申請(qǐng)2003-28648A揭示了用于支撐在振動(dòng)回轉(zhuǎn)儀中使用的振動(dòng)器的構(gòu)件。根據(jù)該揭示,該支撐構(gòu)件由一根以復(fù)雜形式彎曲的細(xì)長桿組成,使得振動(dòng)器用該桿來支撐。還描述了該支撐構(gòu)件與位于振動(dòng)器上的電極的電連接。
此外,受讓人已經(jīng)提交日本專利公布2003-294450A并且揭示了振動(dòng)器用外殼中基板上的接合線來支撐。該接合線與振動(dòng)器表面上的電極相連。
發(fā)明內(nèi)容
然而,根據(jù)該支撐方法,可在例如高溫區(qū)域觀察到相當(dāng)大的溫度偏移。例如,如圖3所示,零點(diǎn)回轉(zhuǎn)儀信號(hào)可在室溫范圍內(nèi)迅速上升從而導(dǎo)致峰值偏移。如果顯示了不正常振動(dòng)的振動(dòng)器用于振動(dòng)回轉(zhuǎn)儀中,則檢測信號(hào)中的零點(diǎn)溫度偏移將會(huì)增加,使得在最壞情形中回轉(zhuǎn)儀不可作為傳感器使用。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種測量物理量的裝置的支撐結(jié)構(gòu),該裝置使用振動(dòng)器來減少檢測信號(hào)中的零點(diǎn)溫度偏移。
本發(fā)明提供了一種用于支撐振動(dòng)器的結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)包括基板,該基板包括一對(duì)彼此相對(duì)的固定部分以及一對(duì)彼此相對(duì)的非固定部分。該固定和非固定部分一起限定了該基板中的通孔,且接合線固定在基板上并與振動(dòng)器相連。振動(dòng)器用接合線來支撐使得振動(dòng)器不直接與基板接觸,并且接合線裝在固定部分而不裝在非固定部分。
本發(fā)明還提供了包括上述支撐結(jié)構(gòu)的用于測量物理量的裝置。
本發(fā)明人已經(jīng)研究了峰值溫度偏移的原因,如圖3所示,并獲得以下發(fā)現(xiàn)。即,本發(fā)明人已基本上成功地防止了振動(dòng)器的偽模式振動(dòng),以及接合線的振動(dòng)對(duì)最終檢測信號(hào)的不利影響。本發(fā)明人已經(jīng)研究了即使在防止偽振動(dòng)及不利影響之后仍然觀察到的如圖3所示的零點(diǎn)溫度偏移的原因。結(jié)果,發(fā)現(xiàn)用于支撐振動(dòng)器的支撐底板的振動(dòng)模式可導(dǎo)致檢測信號(hào)的溫度偏移。這種支撐底板的影響一直被本領(lǐng)域技術(shù)人員所忽略。
本發(fā)明人還基于以上發(fā)現(xiàn)研究了對(duì)接合線和底板的設(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明,在支撐地板中設(shè)置了用于插入接合線的通孔。一對(duì)固定部分和一對(duì)非固定部分被提供來一起限定通孔。用于支撐振動(dòng)器的支撐底板的固定部分被固定到底層底板,諸如外殼底板上,而非固定部分則在兩個(gè)固定部分之間。
固定部分指固定到底層底板的支撐底板的一部分。
非固定部分指不固定在底層底板上的支撐底板的一部分。
本發(fā)明人已經(jīng)產(chǎn)生這樣的思路將接合線連接或裝入固定部分使接合線不從非固定部分伸出。因而,減少支撐底板的振動(dòng)對(duì)檢測信號(hào)的不利影響從而防止零點(diǎn)溫度偏移是有可能的,該支撐底板的振動(dòng)具有接近驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的諧振頻率“fd”的特征頻率。本發(fā)明即基于以上發(fā)現(xiàn)。
本發(fā)明的這些和其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)在參閱本發(fā)明的以下描述以及附圖之后可以得到理解,并理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)本發(fā)明作出一些修改、變更和改變。
圖1是示出可用于本發(fā)明的振動(dòng)器1的驅(qū)動(dòng)振動(dòng)模式的設(shè)計(jì)圖。
圖2是示出振動(dòng)器1的檢測振動(dòng)模式的設(shè)計(jì)圖。
圖3是示出一比較示例中零點(diǎn)回轉(zhuǎn)元件與溫度的關(guān)系的曲線圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明示出一示例中零點(diǎn)回轉(zhuǎn)元件與溫度的關(guān)系的曲線圖。
圖5(a)是圖示可用于本發(fā)明的支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖5(b)是示出圖5(a)的支撐結(jié)構(gòu)的前視圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例圖示的支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例圖示的支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例圖示的支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例圖示的支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖10是圖示圖9的支撐結(jié)構(gòu)的截面視圖。
圖11是示出可用于本發(fā)明的又一支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖12是示出可用于本發(fā)明的又一支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖13是示出可用于本發(fā)明的又一支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖14是示出可用于本發(fā)明的又一支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖15是示出可用于本發(fā)明的又一支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖16是示出可用于本發(fā)明的又一支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
圖17是示出可用于本發(fā)明的接合線和基板的形狀的設(shè)計(jì)圖。
圖18是示出如圖17所示的基板上所支撐的振動(dòng)器的設(shè)計(jì)圖。
圖19是根據(jù)本發(fā)明示例示出解調(diào)的溫度變化的曲線圖。
圖20是根據(jù)本發(fā)明示例示出解調(diào)的溫度變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)一較佳實(shí)施例,振動(dòng)器具有帶有驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂、帶有檢測裝置的檢測振動(dòng)臂、以及設(shè)在驅(qū)動(dòng)和檢測振動(dòng)臂之間的基部。振動(dòng)器最好還具有連接基部和驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂的細(xì)長連接部分。盡管本發(fā)明將參照本實(shí)施例進(jìn)行描述,但是本發(fā)明并不限于該類振動(dòng)器。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例示出振動(dòng)器1(驅(qū)動(dòng)振動(dòng)模式)的設(shè)計(jì)圖。圖2是示出振動(dòng)器1的檢測振動(dòng)模式的設(shè)計(jì)圖。
根據(jù)本示例,振動(dòng)器1具有基部2、從基部2上伸出的一對(duì)檢測振動(dòng)臂3A和3B、從基部2上伸出的一對(duì)連接部分10、以及在連接部分10的末端分別提供的驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂4A、4B、4C和4D。每個(gè)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂4A-4D都具有大致“H”型的橫截面形狀。驅(qū)動(dòng)電極9置于凹槽內(nèi)。較寬或者較重部分5A、5B、5C和5D分別設(shè)在驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂4A-4D的末端。通孔7分別置于較寬部分中。
檢測振動(dòng)臂3A和3B的每個(gè)主面上都有一細(xì)長凹槽。每個(gè)檢測振動(dòng)臂都有大致“H”型的橫截面形狀。檢測電極30置于凹槽內(nèi)。較寬或者較重部分3A和3B分別設(shè)在驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂6A-6B的末端。通孔8分別形成在各較寬部分中。
圖1示出驅(qū)動(dòng)振動(dòng)模式。當(dāng)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)在振動(dòng)器中激發(fā)時(shí),每個(gè)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臂4A-4D以連接部分10作為其支點(diǎn)繞臂的基部11振動(dòng),如箭頭“A”。振動(dòng)器1繞在振動(dòng)器1垂直方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸(Z-軸)旋轉(zhuǎn)。然后連接部分10在彎曲振動(dòng)模式下以固定部分(基部)2作為其支點(diǎn)繞連接部分10的基部振動(dòng),如箭頭“B”。響應(yīng)該振動(dòng),每個(gè)檢測振動(dòng)臂3A和3B在彎曲振動(dòng)模式下圍繞臂3的基部對(duì)固定部分(基部)2振動(dòng),如箭頭“C”。每個(gè)檢測振動(dòng)臂3A和3B產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于檢測振動(dòng)的電信號(hào)。該電信號(hào)用來計(jì)算繞旋轉(zhuǎn)軸(Z-軸)旋轉(zhuǎn)的角速度。
圖5(a)是圖示用于本發(fā)明的支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。圖5(b)示出圖5(a)的支撐結(jié)構(gòu)的前視圖。
中央通孔13A形成于基板12中。根據(jù)本示例,通孔13A具有諸如矩形的細(xì)長形狀?;?2具有一對(duì)彼此相對(duì)的固定部分12a,以及一對(duì)彼此相對(duì)的非固定部分12b。固定部分12a和非固定部分12b一起限定通孔13A。根據(jù)本示例,固定部分12a具有較大寬度,而非固定部分具有較小寬度。固定部分12a被固定到諸如外殼底板的底層底板上。
振動(dòng)器1直接在底板12的通孔13A上得到支撐。根據(jù)本示例,振動(dòng)器用四個(gè)接合線14A和兩個(gè)接合線14B來支撐。每個(gè)接合線與固定部分12a相連并裝在其中,并從底板12的固定部分12a一側(cè)的對(duì)邊13a朝基部2伸出。
每個(gè)接合線14A從每個(gè)對(duì)邊13a的每個(gè)末端伸出,并且基本上以“L”型的平面形狀彎曲。即,接合線14A在基本上與面向通孔13的對(duì)邊13b平行的方向上具有較寬部分14a、較窄部分14b、以及在基本上與對(duì)邊13a平行的方向上的彎取部分14c。彎曲部分14c的末端與位于基部2內(nèi)的電極相連。
此外,均從每個(gè)對(duì)邊13a的中點(diǎn)伸出的兩個(gè)接合線14B具有較寬部分14a和較窄部分14b。較窄部分14b的末端與固定部分2相連。根據(jù)本示例,每個(gè)接合線14A和14B具有較寬部分14a和較窄部分14b,從而可以控制整個(gè)接合線的振動(dòng)特征頻率。接合線的寬度可通過例如改變用于通過蝕刻來形成接合線輪廓的掩膜模型的掩膜寬度來簡便控制。
根據(jù)本發(fā)明,底板的非固定部分12b與從固定部分12a(參見圖5(a))伸出的接合線根部(伸出位置)30的距離“T”可以是0.1毫米或以上,最好是0.2毫米或以上,用于減少零點(diǎn)溫度偏移。
此外,根據(jù)本發(fā)明,與固定部分連接的接合線的根部最好設(shè)在底板12的通過固定部分12a的中心軸“X”附近,用于減少零點(diǎn)溫度偏移。中心軸“X”與連接到固定部分12a的接合線14A的根部(伸出位置)的距離“M”可以是0.5毫米或以下,最好是0.3毫米或以下。
根據(jù)圖6所示示例,通孔13B的寬度比圖5所示的通孔13A要窄,從而每個(gè)接合線要做得短一些。這種接合線長度的改變導(dǎo)致接合線的振動(dòng)特征頻率的改變。
根據(jù)本示例,兩個(gè)接合線15從基板12的較寬部分12a一側(cè)的每個(gè)對(duì)邊13a伸到基部2。每個(gè)接合線15具有在基本上與對(duì)邊13b平行的方向上延伸的部分15a,以及朝基部2彎曲的彎曲部分15b。彎曲部分15b的末端與固定部分2上的電極相連。部分15a和15b以如圖5所示的直角或者如圖6所示的銳角的角度“θ”相互交叉。角度“θ”可被改變以改變整個(gè)接合線的特征頻率。
根據(jù)圖9中所示示例,已在圖5示出的部分用相同標(biāo)號(hào)表示并可略去相關(guān)解釋。振動(dòng)器的支撐基板12固定在底層基板的預(yù)定位置上,例如六個(gè)位置16。每個(gè)位置16以及每個(gè)接合線和基板12的每個(gè)接觸點(diǎn)30相互接近,從而可減少接合線的振動(dòng)在檢測電壓上的影響。
在該觀點(diǎn)看來,基板12在底層基板上的固定位置16與接合線和基板12的接觸點(diǎn)之間的距離“L”可以是0.6毫米或更小,最好是0.4毫米或更小。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例圖示支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖。
根據(jù)本示例,接合線16形成為彎曲部分16a和16b,16b的根部遠(yuǎn)離較窄的非固定部分12b并靠近X-軸,該X-軸是基板12的中心軸。當(dāng)基板12振動(dòng)時(shí),非固定部分12b的振幅就特別大。因而接合線16從基板12伸出的部分30遠(yuǎn)離較窄部分12b并靠近X-軸,從而可有效避免基板12的振動(dòng)對(duì)振動(dòng)器1的振動(dòng)模式的檢測值的影響。
根據(jù)圖9的示例,基板12的固定部分12a的兩端都固定在固定部分16上。固定的方法沒有特別限制,并可采用導(dǎo)電粘合劑粘結(jié)、焊接等。如圖10所示,振動(dòng)器1、基板12和接合線14A(14B)最好都包含在外殼19中,并且有平臺(tái)17和IC芯片18安裝其上?;?2通過導(dǎo)電粘合劑16安裝在平臺(tái)17上,導(dǎo)電粘合劑加熱之后將基板粘合固定在平臺(tái)17上。
盡管導(dǎo)電粘合劑的種類沒有受到特別限定,但可以列出碳涂膠以及貴金屬涂膠,諸如銅、銀、金涂膠等。
根據(jù)圖11所示的示例,每個(gè)接合線22A和22B基本上具有與圖5所示接合線相同的形狀。然而根據(jù)本示例,基板12的中央通孔13B的寬度比圖5所示的要窄,并且基本上具有正方形的平面形狀。
根據(jù)圖12所示的示例,例如六個(gè)接合線23從固定部分12a一側(cè)的對(duì)邊13a筆直伸到通孔13A。每個(gè)接合線23都具有與基部2相連的較寬部分23a和較窄部分23b。
圖13所示的支撐結(jié)構(gòu)基本上與圖11所示的支撐結(jié)構(gòu)相同。根據(jù)本示例,中央通孔13C的形狀基本上是矩形,除了矩形的四個(gè)角上分別具有曲線輪廓13c??梢愿淖?nèi)缟纤龅耐仔螤钜愿淖兘雍暇€的長度,從而改變其特征頻率。
根據(jù)圖14所示示例,三個(gè)接合線26從面向通孔13A的固定部分12a的一對(duì)對(duì)邊13a的每一個(gè)中伸出。接合線是筆直的,并在整個(gè)長度上基本保持恒定。接合線的端部與振動(dòng)器1的基部2的預(yù)定位置相連。
根據(jù)圖15所示示例,在基板12中設(shè)有中央通孔13A。中央通孔13A的形狀是細(xì)長的例如基本上是矩形。提供了一對(duì)彼此相對(duì)的固定部分12a以及一對(duì)彼此相對(duì)的非固定部分12b,從而該固定部分12a和非固定部分12b一起限定通孔13A。
根據(jù)本示例,振動(dòng)器用4個(gè)接合線25A和2個(gè)接合線25B來支撐。每個(gè)接合線與基板12的固定部分12a相連并固定其上,并從固定部分12a一側(cè)的對(duì)邊13a向基部2伸出。
每個(gè)接合線25A從每個(gè)對(duì)邊13a的末端伸出,并且基本上根據(jù)設(shè)計(jì)圖上的“L”型來彎曲。即,接合線25A在基本上與面向通孔13的對(duì)邊13b平行的方向上具有較寬部分25a、較窄部分25b、以及在基本上與對(duì)邊13a平行的方向上的彎取部分25c。彎曲部分25c的末端與位于基部2內(nèi)的電極相連。
此外,均從每個(gè)對(duì)邊13a的中點(diǎn)伸出的兩個(gè)接合線25B具有較寬部分25a和較窄部分25b。較窄部分25b的末端與基部2相連。根據(jù)本示例,每個(gè)接合線25A和25B具有較寬部分25a和較窄部分25b。然而根據(jù)本示例,較寬部分25a比圖5所示的短。
根據(jù)一較佳實(shí)施例,接合線具有從固定部分向通孔伸出的延伸部分,以及多個(gè)在延伸部分與接合線和振動(dòng)器相連位置之間的彎曲部分。兩個(gè)彎曲部分的縱向互不相同。
根據(jù)圖16所示示例,使用了曲柄狀的線24,而不是圖5所示的“L”狀線14A。線24具有較寬部分24a、較窄部分24b、從較窄部分24b內(nèi)伸出的彎曲部分24c、以及一附加彎曲部分24d??梢酝ㄟ^增加其中彎曲部分的數(shù)量來改變線的振動(dòng)特征頻率。
根據(jù)圖17所示的示例,中央通孔13C的形狀基本上是矩形,除了矩形的四個(gè)角上分別是曲線輪廓13C。此外,短邊13a和13d用來略微減少接合線24的長度,從而接合線30可做得略長一些。具有曲柄狀的四個(gè)接合線24的每一個(gè)均從較短部分伸出,并具有較寬部分24a、較窄部分24b、從較窄部分24b內(nèi)伸出的彎曲部分24c以及附加的彎曲部分24d。每個(gè)平直的接合線30從短邊13d伸出,并具有較寬部分30a和較窄部分30b。
圖18是示出其基部用圖17所示的六個(gè)接合線支撐的振動(dòng)器的設(shè)計(jì)圖。
每個(gè)接合線的末端可與振動(dòng)器較低表面上的端部相連,或者可與振動(dòng)器較高表面上的端部相連。
振動(dòng)器的尺寸并沒有受到特別限制。然而,如果振動(dòng)器的重量或者尺寸過大,過多的重量加在接合線上可能會(huì)使接合線在長時(shí)間之后變形。振動(dòng)器的寬度可不超過10毫米,最好不超過5毫米,以防止振動(dòng)時(shí)接合線變形的不利影響。從這一點(diǎn)看來,振動(dòng)器的重量可不超過5毫克,最好不超過1毫克。此外,振動(dòng)器的厚度可不超過0.3毫米,最好不超過0.2毫米。
基板12的材料并沒有受到特別限制,并且可以是用于包裝的絕緣材料,如陶瓷、玻璃或者樹脂。
接合線與振動(dòng)器通過未受到特別限制的工藝相連,包括熱壓連接、超聲波連接、點(diǎn)焊、導(dǎo)電粘合劑或者錫焊。
有必要支撐振動(dòng)器,從而振動(dòng)器不直接接觸基板以避免振動(dòng)的不利影響。根據(jù)一較佳實(shí)施例,振動(dòng)器和基板的距離不小于0.1毫米,最好不小于0.2毫米。
接合線的材料并沒有受到特別限制,可以是金屬、樹脂、粘合劑、或者金屬和樹脂的合成材料,并且最好是金屬。最好是銅、金、鋁、銀、鎢、不銹鋼、鐵、鎳、錫、黃銅或者它們的合金。
這些金屬或者合金可通過電鍍等方法作表面處理。例如,最好是鍍金的銅箔。
振動(dòng)器的材料并沒有受到特別的限制,最好是壓電單晶體。材料最好是從由石英、鈮酸鋰、鉭酸鋰、鈮酸鋰-鉭酸鋰固溶液、硼酸鋰以及鑭鎵硅酸鹽(langasite)組成的組中選擇的壓電單晶體。
根據(jù)本發(fā)明測量的物理量并沒有受到特別的限制。當(dāng)振動(dòng)器中的驅(qū)動(dòng)振動(dòng)激發(fā)并且由于施加在振動(dòng)器上的特定物理量的影響而使振動(dòng)器的振動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),只要物理值可通過一檢測電路檢測該物理量就可包括在本發(fā)明中。這些物理量最好是施加在振動(dòng)器上的加速度、角加速度、或角速度。本發(fā)明的測量系統(tǒng)最好是慣性檢查器。
示例(比較示例1)使用圖1和2所示的振動(dòng)器1A。具體地,厚度為100埃的鉻膜和厚度為1500埃的金膜通過濺射在厚度為0.1毫米的石英Z-板制成的晶片的預(yù)定區(qū)域上形成。晶片的兩個(gè)主要表面都覆蓋了保護(hù)膜。
然后將晶片浸入碘和碘酸鉀的水溶液中以去除通過蝕刻的金膜中多余的金,再浸入硝酸銨鈰和高氯酸溶液中以去除通過蝕刻的鉻膜中多余的鉻。通過將晶片浸入80℃的氟氫化銨20個(gè)小時(shí)來蝕刻晶片以形成振動(dòng)器1的外形。厚度為2000埃的金膜使用金屬掩膜形成為電極的膜,該膜在厚度為100埃的鉻膜之上。振動(dòng)器1的長度為2.0毫米,寬度為2.2毫米,厚度為0.1毫米,重量約為0.3毫克。
振動(dòng)器1安裝在圖10所示的外殼上。基板12由聚酰亞胺膜和具有中央通孔的銅箔的連接體形成的。銅箔被蝕刻以形成基板12的接合線、配線以及接觸墊??蚣苡射X氧陶瓷組成。銅箔表面鍍金。接合線用熱壓連接的方法通過金凸緣25與振動(dòng)器1的基部2相連。
根據(jù)本示例,每個(gè)接合線具有平直形狀和0.03毫米的寬度。振動(dòng)器通過六個(gè)接合線支撐。六個(gè)接合線中的兩個(gè)固定在固定部分12a上,而另四個(gè)固定在非固定部分12b上。
這樣獲得的振動(dòng)回轉(zhuǎn)儀置入溫度測試室中,并且溫度在-40℃到+85℃的范圍內(nèi)改變。使用自振動(dòng)電路來激發(fā)驅(qū)動(dòng)振動(dòng),從而將驅(qū)動(dòng)振動(dòng)模式的諧振頻率“fd”設(shè)置為45000赫茲。
對(duì)這樣獲得的檢測信號(hào)進(jìn)行處理以提取零點(diǎn)回轉(zhuǎn)儀信號(hào)??梢宰C明,在室溫范圍內(nèi)檢測到了峰值零點(diǎn)溫度偏移,如圖3所示。該零點(diǎn)溫度偏移被證明是56dps。
零點(diǎn)溫度偏移計(jì)算如下。零點(diǎn)回轉(zhuǎn)儀的信號(hào)分量的數(shù)據(jù)作為溫度函數(shù)畫出,以提供曲線。除峰值外的曲線可由-40到+85℃的范圍內(nèi)的直線來近似。計(jì)算相對(duì)直線的峰值高度并將其分配至零點(diǎn)溫度偏移。
(示例1)根據(jù)與比較示例1相同的過程,振動(dòng)器1支撐在基板上,除了所應(yīng)用的是圖16所示的支撐結(jié)構(gòu)。零點(diǎn)回轉(zhuǎn)儀信號(hào)分量對(duì)溫度的依賴性如圖4所示。零點(diǎn)溫度漂移證明為2.5dps。即,零點(diǎn)回轉(zhuǎn)儀信號(hào)分量在-40到+85℃之間基本上根據(jù)線性函數(shù)減少,并且沒有觀察到明顯的零點(diǎn)溫度偏移。
(示例2)根據(jù)與比較示例1相同的過程,振動(dòng)器1支撐在基板上,除了所應(yīng)用的是圖12所示的支撐結(jié)構(gòu)。解調(diào)頻率對(duì)溫度的依賴性如圖19所示。即,解調(diào)基本上根據(jù)線性函數(shù)在-40到85℃范圍內(nèi)減少。零點(diǎn)溫度偏移被證明是7dps。
(示例3)根據(jù)與比較示例1相同的過程,振動(dòng)器1支撐在基板上,除了所應(yīng)用的是圖5所示的支撐結(jié)構(gòu)。結(jié)果,解調(diào)對(duì)溫度的依賴性如圖20所示。即,解調(diào)基本上根據(jù)線性函數(shù)在-40到85℃范圍內(nèi)減少。零點(diǎn)溫度偏移被證明是5dps。
(示例4)根據(jù)與比較示例1相同的過程,振動(dòng)器1支撐在基板上,除了所應(yīng)用的是圖6所示的支撐結(jié)構(gòu)。零點(diǎn)溫度偏移被證明是6dps。
(示例5)根據(jù)與比較示例1相同的過程,振動(dòng)器1支撐在基板上,除了所應(yīng)用的是圖8所示的支撐結(jié)構(gòu)。零點(diǎn)溫度偏移被證明是6dps。
本發(fā)明已經(jīng)參照較佳實(shí)施例進(jìn)行了解釋,但是本發(fā)明并不僅僅限于所示實(shí)施例,這些實(shí)施例僅作為示例給出,并可用不同的模式實(shí)現(xiàn)而不背離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于支撐振動(dòng)器的結(jié)構(gòu),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括基板,所述基板包括一對(duì)彼此相對(duì)的固定部分以及一對(duì)彼此相對(duì)的非固定部分,所述固定部分和非固定部分一起限定了該基板中的通孔;以及固定在所述基板并且與所述振動(dòng)器相連的接合線,其中所述振動(dòng)器用所述接合線支撐,使得所述振動(dòng)器不直接接觸所述基板,且其中所述接合線裝在固定部分上而不裝在任一所述非固定部分上。
2.如權(quán)利要求1所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述振動(dòng)器包括在所述通孔上支撐的基部以及從所述基部伸出的振動(dòng)臂,其中所述基部用所述接合線支撐。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述接合線包括從所述固定部分向所述通孔伸出的延伸部分,以及從所述延伸部分朝所述接合線與所述振動(dòng)器相連的位置彎曲的彎曲部分。
4.如權(quán)利要求1或者2所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述接合線包括從所述固定部分向所述通孔伸出的延伸部分,以及多個(gè)在所述延伸部分和所述接合線與所述振動(dòng)器相連的位置之間的彎曲部分,所述各彎曲部分包括其互不相同的縱向。
5.如權(quán)利要求1到4的任一個(gè)所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述非固定部分與所述接合線從所述固定部分伸出的位置彼此相距0.1毫米或以上。
6.如權(quán)利要求1到5的任一個(gè)所述的支撐結(jié)構(gòu),其特征在于,所述固定部分與底層底板在多個(gè)位置上用導(dǎo)電性粘合劑相連。
7.用于測量物理量的裝置包括如權(quán)利要求1-6的任一個(gè)所述的結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的用于測量物理量的裝置包括一振動(dòng)回轉(zhuǎn)儀。
全文摘要
提供了一種支撐結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有基板12以及固定在基板12并與振動(dòng)器1相連的接合線14A、14B。該基板12包括一對(duì)彼此相對(duì)的固定部分12a以及一對(duì)彼此相對(duì)的非固定部分12b。該固定部分12a和非固定部分12b一起限定了該基板12中的通孔13A。振動(dòng)器1用接合線支撐,使得振動(dòng)器1不直接接觸基板12。接合線14A、14B裝在固定部分12a上而不裝在任一非固定部分12b上。
文檔編號(hào)G01C19/56GK1746622SQ20051010401
公開日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月10日
發(fā)明者林茂樹, 菊池尊行, 木下裕介 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社, 精工愛普生株式會(huì)社