JP2007108044A - 振動ジャイロ用素子及び振動ジャイロ - Google Patents
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Abstract
【課題】 評価や実装等が容易で生産性の良い、出力ドリフトが小さく、外部からの振動の影響も受けにくい、安定した出力が得られる、外部からの衝撃に対しても堅牢で且つ、2軸の回転角速度の検出が可能である安価な振動ジャイロ用素子及び振動ジャイロを提供することを課題とする。
【解決手段】 平板8単体に貫通溝19により、振動可能な付加質量部4a,4b,4c,4dをビーム部2と第1のアーム部3cと第2のアーム部3a,3bとで支えるような構造を形成することで、励振部と検出部として機能させ、支持をその枠体1で行う。
【選択図】 図2
Description
2 ビーム部
3a,3b 第2のアーム部
3c 第1のアーム部
4a,4b,4c,4d 付加質量部
5a,5b 駆動電極部
6a,6b,6c,6d 検出電極部
7a,7b,7c,7d,7e,7f,7g,7h 基準電位電極部
8 平板
9 電流検出回路
10a,10b 移相回路
11 AGC回路
12 基準電位回路
13 差動回路
14 加算回路
15a,15b 同期検波回路
16a,16b フィルタ回路
17a,17b フレーム
18a,18b,18c,18d 接続部
19 貫通溝
20,21 中心線
22 振動ジャイロ素子
111 振動子
111a,111b,111c,111d,112 振動体
113 圧電素子
116 電極
121,122,123,124 切り欠き
N1,N2 ノード軸
Claims (10)
- 板状体からなる振動ジャイロ用素子であって、枠体と、該枠体に両端が支持されてなるビーム部と、該ビーム部と交差し形成される1以上の第1のアーム部と、該第1のアーム部から延在し形成してなる1以上の第2のアーム部と、該第2のアーム部に支持される1以上の付加質量部とからなることを特徴とする振動ジャイロ用素子。
- 前記枠体と、前記ビーム部と前記第1のアーム部と前記第2のアーム部と前記付加質量部とが同一平面内に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記ビーム部と前記第1のアーム部と前記第2のアーム部と前記付加質量部とが前記枠体の内側に配置されていることを特徴とする請求項1にまたは請求項2のいずれか記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記ビーム部は前記枠体の中心部から等距離延在してなり、前記第1のアーム部は、前記ビーム部の中心部を通り直交且つ前記中心部から等距離延在し、前記各付加質量部は、前記ビーム部及び前記第1のアーム部の各々に対して線対称となるように4つ以上配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記ビーム部、または前記第1のアーム部、または前記第2のアーム部の表面に電気信号入力用の駆動電極部と振動検出用の検出電極部とを有し、隣り合う前記付加質量部が互いに逆位相で振動し、前記同一平面の外方向に振動する第1の振動モードと、該第1の振動モードと振動方向が直交し、互いに振動方向が直交する第2の振動モード及び第3の振動モードを有し、該第1乃至第3の振動モードのすべてに対し、前記枠体がノードとなることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記板状体が圧電体または圧電単結晶から成る単一材料であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記板状体が、厚さ方向に1以上の材料を積層してなる積層構造を有することを特徴する請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記枠体を少なくとも2箇所以上で支持してなることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子。
- 前記枠体の少なくとも2箇所以上で結合し、前記枠体の外周を囲う少なくとも1以上のフレームを有し、該フレームの1つを少なくとも2箇所以上で支持してなることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子。
- 請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の振動ジャイロ用素子を使用した振動ジャイロであって、前記第1の振動モードの駆動手段と、前記ビーム部の長手方向の軸を回転軸とした回転角速度および前記第1のアーム部の長手方向を回転軸とした回転角速度により生じるコリオリ力による前記第2および前記第3の振動モードの変化を検出する検出手段を具備することを特徴とする振動ジャイロ。
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