[發明專利]傳感器單元和電子設備以及運動體

有效

• 申請號: 201310222838.0
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN103487043B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 木下裕介;小林祥宏;齋藤佳邦
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G01C19/56
• 分類號: G01C19/56;G01P15/18
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司11225
• 代理人: 黃威,蘇萌萌

技術領域

本發明涉及一種傳感器單元、利用了傳感器單元的電子設備以及運動體等。

背景技術

普遍已知一種六自由度的慣性傳感器單元。慣性傳感器單元具備三軸加速度傳感器和三軸陀螺傳感器。三軸加速度傳感器和三軸陀螺傳感器被收納在單元筐體內。慣性傳感器單元能夠將沿著正交三軸的測定軸而被檢測出的加速度、和繞正交三軸的測定軸而被檢測出的角速度作為檢測信號而輸出。

在使用時，慣性傳感器單元被固定在目標物上。慣性傳感器單元能夠被安裝在電子設備的電路基板上，除此之外，也可以被安裝在汽車、飛機、船舶等運動體、以及工業用機器或機器人等機構中。例如，在向電路基板進行安裝時，慣性傳感器單元在電路基板上被定位。由于根據該定位而確定慣性傳感器單元的測定軸，因此在定位時需要細心地注意。從而組裝的作業效率將會降低。

專利文獻1：日本特開平5-21684號公報

發明內容

根據本發明的至少一個方式，能夠使組裝的作業高效化。

（1）本發明的一個方式涉及一種傳感器單元，具備：傳感器，其具有測定軸；連接器，其與所述傳感器電連接，且以相對于所述傳感器，位置被相對地固定的方式而配置；存儲部，其對校正信息進行存儲，所述校正信息為，相對于被設定在所述連接器上的基準面而對所述測定軸的方向進行確定的信息。

在設置傳感器單元時，連接器被結合于與該連接器（以下，稱為“第二連接器”）成對的接受側連接器（以下，稱為“第一連接器”）。傳感器單元被第一連接器支承。能夠相對于第一連接器而毫無疑義地決定第二連接器的基準面的姿態。因此，能夠根據校正信息，而相對于第一連接器對測定軸的方向進行確定。

在此，傳感器單元能夠被裝入到例如電子設備、移動體、或機器中來利用。傳感器單元能夠被安裝在基板、物體、或結構體上。在安裝時，可以預先將第一連接器固定在基板、物體、或結構體上。當第二連接器被結合于第一連接器時，能夠相對于基板、物體、或結構體而將基準面保持為規定的姿態。如此，能夠使傳感器單元在基板、物體、結構體上被簡單地定位。從而在設置傳感器單元時，能夠避免繁雜的定位作業。因此能夠使組裝的作業高效化。

（2）傳感器單元可以具備運算處理部，所述運算處理部根據所述校正信息來對基于所述測定軸而被檢測出的檢測值進行補正，從而獲得基于被構筑在所述基準面上的基準坐標系的檢測值。在這種傳感器單元中，預先實施了對測定軸的校正。在校正過程中，在基準坐標系內確定了傳感器所固有的測定軸。在確定測定軸時，在被固定于基準坐標系中的測定軸（以下，稱為“基準測定軸”）、與傳感器所固有的測定軸之間，對偏差進行計算。當利用所計算出的偏差來對基于傳感器的測定軸而被檢測出的檢測值進行校正時，能夠基于基準測定軸而輸出檢測值。

（3）第二連接器可以具有對所述基準面進行規定的外表面。在設置傳感器單元時，第二連接器的外表面被第一連接器的引導面引導。因此，僅通過使第二連接器結合于第一連接器，便能夠如確定好的那樣在第一連接器上使傳感器的測定軸被確定。

（4）第二連接器可以為板狀，且可以以從對所述傳感器進行收納的結構體突出的方式而被設置。由于第二連接器從結構體突出，因此傳感器能夠可靠地被收納在結構體中，即便如此也能夠使第二連接器結合于第一連接器。從而傳感器單元能夠被可靠地被安裝在基板、物體、或結構體上。

（5）所述傳感器可以為陀螺傳感器和加速度傳感器中的至少一方。陀螺傳感器能夠繞測定軸而對角速度進行檢測。傳感器單元能夠使對所檢測出的角速度進行確定的檢測信號從第二連接器輸出。加速度傳感器能夠在測定軸的軸向上對加速度進行檢測。傳感器單元能夠使對所檢測出的加速度進行確定的檢測信號從第二連接器輸出。當加速度傳感器與陀螺傳感器組合在一起時，則能夠提供慣性傳感器。

（6）傳感器單元能夠被裝入到電子設備中來利用。電子設備可以具備傳感器單元。

（7）傳感器單元能夠被裝入到運動體中來利用。運動體可以具備傳感器單元。

（8）本發明的另一方式涉及一種傳感器單元的校正方法，包括：將具有連接器的傳感器單元設置在旋轉臺上，并將所述連接器固定在所述旋轉臺上的工序，所述連接器與具有測定軸的傳感器電連接，且相對于所述傳感器，位置被相對地固定；使所述旋轉臺進行旋轉從而使外力作用于所述傳感器的工序；根據在所述外力發揮作用時從所述傳感器輸出的檢測值，而在以所述連接器的基準面為基準的測定軸與實際的所述傳感器的所述測定軸之間，對偏差進行確定的工序。