JP3239529B2 - 振動ジャイロ - Google Patents
振動ジャイロInfo
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- JP3239529B2 JP3239529B2 JP10771593A JP10771593A JP3239529B2 JP 3239529 B2 JP3239529 B2 JP 3239529B2 JP 10771593 A JP10771593 A JP 10771593A JP 10771593 A JP10771593 A JP 10771593A JP 3239529 B2 JP3239529 B2 JP 3239529B2
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- Japan
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- vibrating body
- piezoelectric element
- lead wire
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は振動ジャイロに関し、
特にたとえば、角速度を検知することにより移動体の位
置を検出して適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、あるいは外的振動を検知して適切な制振を行うヨー
レートセンサなどに応用できる振動ジャイロに関する。
特にたとえば、角速度を検知することにより移動体の位
置を検出して適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、あるいは外的振動を検知して適切な制振を行うヨー
レートセンサなどに応用できる振動ジャイロに関する。
【0002】
【従来の技術】図4はこの発明の背景となる従来の振動
ジャイロの一例を示す斜視図である。振動ジャイロ1
は、たとえば3角柱状の振動体2を含む。振動体2の3
つの側面には、それぞれ圧電素子3が形成される。ま
た、振動体2は、そのノード点付近の稜線部分で支持部
材4に支持される。これらの支持部材4の端部は、基板
5に取り付けられる。基板5は、緩衝材6を介して支持
台7に取り付けられる。3つの圧電素子3には、それぞ
れリード線8が接続され、これらのリード線8が支持台
7に形成された接続電極9に接続される。
ジャイロの一例を示す斜視図である。振動ジャイロ1
は、たとえば3角柱状の振動体2を含む。振動体2の3
つの側面には、それぞれ圧電素子3が形成される。ま
た、振動体2は、そのノード点付近の稜線部分で支持部
材4に支持される。これらの支持部材4の端部は、基板
5に取り付けられる。基板5は、緩衝材6を介して支持
台7に取り付けられる。3つの圧電素子3には、それぞ
れリード線8が接続され、これらのリード線8が支持台
7に形成された接続電極9に接続される。
【0003】この振動ジャイロ1では、接続電極9に励
振回路を接続することによって、振動体2がその下面に
直交する方向に屈曲振動させられる。この状態で、振動
体2の軸を中心として回転すると、コリオリ力によって
振動方向が変わり、支持部材4が取り付けられた稜線部
の両側の圧電素子3の起電力に差が生じる。したがっ
て、これらの圧電素子3の出力電圧の差を測定すること
により、回転角速度を検出することができる。
振回路を接続することによって、振動体2がその下面に
直交する方向に屈曲振動させられる。この状態で、振動
体2の軸を中心として回転すると、コリオリ力によって
振動方向が変わり、支持部材4が取り付けられた稜線部
の両側の圧電素子3の起電力に差が生じる。したがっ
て、これらの圧電素子3の出力電圧の差を測定すること
により、回転角速度を検出することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな振動ジャイロでは、振動体の下面に形成された圧電
素子に接続されたリード線が、基板の端部に接触しやす
い。リード線が基板に接触すると、振動体の振動が基板
に漏れる。また、リード線が基板に接触することによっ
て、張力がかかる場合がある。このような場合、安定し
た屈曲振動を得ることができず、回転角速度の検出精度
も劣化する。
うな振動ジャイロでは、振動体の下面に形成された圧電
素子に接続されたリード線が、基板の端部に接触しやす
い。リード線が基板に接触すると、振動体の振動が基板
に漏れる。また、リード線が基板に接触することによっ
て、張力がかかる場合がある。このような場合、安定し
た屈曲振動を得ることができず、回転角速度の検出精度
も劣化する。
【0005】それゆえに、この発明の主たる目的は、回
転角速度の検出精度が劣化しにくい構造の振動ジャイロ
を提供することである。
転角速度の検出精度が劣化しにくい構造の振動ジャイロ
を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、柱状の振動
体と、振動体の側面に形成される圧電素子と、圧電素子
から引き出されるリード線と、振動体を支持するための
支持部材と、支持部材を取り付けるための基板とを含
み、リード線が基板に接触しないようにするための切欠
き部が基板の端部に形成された、振動ジャイロである。
体と、振動体の側面に形成される圧電素子と、圧電素子
から引き出されるリード線と、振動体を支持するための
支持部材と、支持部材を取り付けるための基板とを含
み、リード線が基板に接触しないようにするための切欠
き部が基板の端部に形成された、振動ジャイロである。
【0007】
【作用】基板の端部に切欠き部が形成されているため、
リード線が基板に接触しないように、圧電素子から引き
出すことができる。
リード線が基板に接触しないように、圧電素子から引き
出すことができる。
【0008】
【発明の効果】この発明によれば、リード線が基板の端
部に接触しないため、基板から振動体の振動が漏れた
り、リード線に張力がかかったりしない。そのため、振
動体の屈曲振動が安定し、回転角速度の検出精度の劣化
を防ぐことができる。
部に接触しないため、基板から振動体の振動が漏れた
り、リード線に張力がかかったりしない。そのため、振
動体の屈曲振動が安定し、回転角速度の検出精度の劣化
を防ぐことができる。
【0009】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【0010】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
る。振動ジャイロ10は、たとえば正3角柱状の振動体
12を含む。振動体12は、たとえばエリンバ,鉄−ニ
ッケル合金,石英,ガラス,水晶,セラミックなど、一
般的に機械的な振動を生じる材料で形成される。振動体
12の3つの側面の中央部には、図2に示すように、そ
れぞれ圧電素子14a,14b,14cが形成される。
圧電素子14aは、圧電セラミックなどからなる圧電層
16aを含み、圧電層16aの両面に電極18a,20
aが形成される。そして、一方の電極18aが、接着剤
などで振動体12に接着される。同様に、圧電素子14
b,14cはそれぞれ圧電層16b,16cを含み、こ
れらの圧電層16b,16cの両面に電極18b,20
bおよび電極18c,20cが形成される。そして、こ
れらの圧電素子14b,14cの一方の電極18b,1
8cが、振動体12に接着される。
る。振動ジャイロ10は、たとえば正3角柱状の振動体
12を含む。振動体12は、たとえばエリンバ,鉄−ニ
ッケル合金,石英,ガラス,水晶,セラミックなど、一
般的に機械的な振動を生じる材料で形成される。振動体
12の3つの側面の中央部には、図2に示すように、そ
れぞれ圧電素子14a,14b,14cが形成される。
圧電素子14aは、圧電セラミックなどからなる圧電層
16aを含み、圧電層16aの両面に電極18a,20
aが形成される。そして、一方の電極18aが、接着剤
などで振動体12に接着される。同様に、圧電素子14
b,14cはそれぞれ圧電層16b,16cを含み、こ
れらの圧電層16b,16cの両面に電極18b,20
bおよび電極18c,20cが形成される。そして、こ
れらの圧電素子14b,14cの一方の電極18b,1
8cが、振動体12に接着される。
【0011】振動体12のノード点付近の稜線部分に
は、コ字状の支持部材22,24の中央部が取り付けら
れる。支持部材22,24は、金属線などで形成され、
溶接やはんだ付けなどによって振動体12に取り付けら
れる。これらの支持部材22,24の両端は、基板26
に取り付けられる。基板26の両端には、図3に示すよ
うに、たとえば半円形の切欠き部28が形成される。そ
して、基板26は、緩衝材30を介して支持台32上に
取り付けられる。緩衝材30は、振動体12の振動の漏
れを防ぎ、外部から振動体12に伝わる不要な振動を除
去するために用いられる。
は、コ字状の支持部材22,24の中央部が取り付けら
れる。支持部材22,24は、金属線などで形成され、
溶接やはんだ付けなどによって振動体12に取り付けら
れる。これらの支持部材22,24の両端は、基板26
に取り付けられる。基板26の両端には、図3に示すよ
うに、たとえば半円形の切欠き部28が形成される。そ
して、基板26は、緩衝材30を介して支持台32上に
取り付けられる。緩衝材30は、振動体12の振動の漏
れを防ぎ、外部から振動体12に伝わる不要な振動を除
去するために用いられる。
【0012】支持台32の端部には、3つの接続電極3
4a,34b,34cが形成される。これらの中の1つ
の接続電極34cは、基板26の切欠き部28に対応す
る位置に形成される。これらの接続電極34a,34
b,34cと、圧電素子14a,14b,14cとが、
リード線36a,36b,36cで接続される。特に、
振動体12の下面の圧電素子14cに接続されたリード
線36cは、切欠き部28に対応した位置の接続電極3
4cに接続される。これらの接続電極を介して、圧電素
子14a,14b,14cに信号が入出力される。
4a,34b,34cが形成される。これらの中の1つ
の接続電極34cは、基板26の切欠き部28に対応す
る位置に形成される。これらの接続電極34a,34
b,34cと、圧電素子14a,14b,14cとが、
リード線36a,36b,36cで接続される。特に、
振動体12の下面の圧電素子14cに接続されたリード
線36cは、切欠き部28に対応した位置の接続電極3
4cに接続される。これらの接続電極を介して、圧電素
子14a,14b,14cに信号が入出力される。
【0013】この振動ジャイロ10では、接続電極34
a,34b,34cを介して、圧電素子14a,14b
と圧電素子14cとの間に励振回路が接続される。この
励振回路によって、振動体12は、圧電素子14c形成
面に直交する方向に屈曲振動する。この状態で、振動体
12の軸を中心として回転すると、コリオリ力によって
振動方向が変わる。そのため、圧電素子14aと圧電素
子14bとの間に出力電圧の差が生じ、この出力電圧の
差を測定することにより、回転角速度を検出することが
できる。
a,34b,34cを介して、圧電素子14a,14b
と圧電素子14cとの間に励振回路が接続される。この
励振回路によって、振動体12は、圧電素子14c形成
面に直交する方向に屈曲振動する。この状態で、振動体
12の軸を中心として回転すると、コリオリ力によって
振動方向が変わる。そのため、圧電素子14aと圧電素
子14bとの間に出力電圧の差が生じ、この出力電圧の
差を測定することにより、回転角速度を検出することが
できる。
【0014】この振動ジャイロ10では、基板26の端
部に切欠き部28が形成されているため、特に振動体1
2の下面に形成された圧電素子14cに接続されたリー
ド線36cが基板26に接触せず、しかも張力がかから
ないようにリード線36cを引き出すことができる。そ
のため、リード線36cおよび基板26を介して振動体
12の振動が漏れたりせず、安定した振動姿勢を確保す
ることができる。したがって、振動体12を安定的に振
動させることができ、回転角速度の検出精度の安定化を
図ることができる。
部に切欠き部28が形成されているため、特に振動体1
2の下面に形成された圧電素子14cに接続されたリー
ド線36cが基板26に接触せず、しかも張力がかから
ないようにリード線36cを引き出すことができる。そ
のため、リード線36cおよび基板26を介して振動体
12の振動が漏れたりせず、安定した振動姿勢を確保す
ることができる。したがって、振動体12を安定的に振
動させることができ、回転角速度の検出精度の安定化を
図ることができる。
【0015】なお、上述の実施例では、3角柱状の振動
体を用いたが、4角柱状など他の角柱状あるいは円柱状
などの振動体を使用することができる。また、圧電素子
の数は3つに限らず、必要に応じて調整することができ
る。
体を用いたが、4角柱状など他の角柱状あるいは円柱状
などの振動体を使用することができる。また、圧電素子
の数は3つに限らず、必要に応じて調整することができ
る。
【図1】この発明の一実施例を示す斜視図である。
【図2】図1に示す振動ジャイロの側面図である。
【図3】図1に示す振動ジャイロに用いられる基板を示
す平面図である。
す平面図である。
【図4】この発明の背景となる従来の振動ジャイロの一
例を示す斜視図である。
例を示す斜視図である。
10 振動ジャイロ 12 振動体 14a 圧電素子 14b 圧電素子 14c 圧電素子 22 支持部材 24 支持部材 26 基板 28 切欠き部 36a リード線 36b リード線 36c リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01C 19/56 G01P 9/04
Claims (1)
- 【請求項1】 柱状の振動体、 前記振動体の側面に形成される圧電素子、 前記圧電素子から引き出されるリード線、 前記振動体を支持するための支持部材、および前記支持
部材を取り付けるための基板を含み、 前記リード線が前記基板に接触しないようにするための
切欠き部が前記基板の端部に形成された、振動ジャイ
ロ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10771593A JP3239529B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 振動ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10771593A JP3239529B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 振動ジャイロ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06294655A JPH06294655A (ja) | 1994-10-21 |
JP3239529B2 true JP3239529B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=14466116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10771593A Expired - Fee Related JP3239529B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 振動ジャイロ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3239529B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP10771593A patent/JP3239529B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06294655A (ja) | 1994-10-21 |
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FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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