JPH0875476A - Vibration gyro - Google Patents
Vibration gyroInfo
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- JPH0875476A JPH0875476A JP6234240A JP23424094A JPH0875476A JP H0875476 A JPH0875476 A JP H0875476A JP 6234240 A JP6234240 A JP 6234240A JP 23424094 A JP23424094 A JP 23424094A JP H0875476 A JPH0875476 A JP H0875476A
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Abstract
Description
【０００１】[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、回転角速度を検知することによって移動
体の位置を検出し適切な誘導を行うナビゲーションシス
テム、または手ぶれなどの外的振動による回転角速度を
検知し適切な制振を行う手ぶれ防止装置などの除振シス
テムなどに応用できる振動ジャイロに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration gyro,
In particular, for example, a navigation system that detects the position of a moving object by detecting the rotational angular velocity and performs appropriate guidance, or a shake prevention device that detects the rotational angular velocity due to external vibration such as camera shake and appropriately suppresses vibration. A vibration gyro applicable to a vibration system or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１４は従来の振動ジャイロの一例を示
す斜視図であり、図１５はその正面図である。図１４お
よび図１５に示す振動ジャイロ１は、振動子２を含む。2. Description of the Related Art FIG. 14 is a perspective view showing an example of a conventional vibrating gyro, and FIG. 15 is a front view thereof. The vibration gyro 1 shown in FIGS. 14 and 15 includes a vibrator 2.
【０００３】振動子２は、正３角柱状の振動体３を含
み、振動体３の３つの側面のほぼ中央には、３つの圧電
素子４ａ，４ｂおよび４ｃがそれぞれ形成される。The vibrator 2 includes a vibrating body 3 in the shape of a regular triangular prism, and three piezoelectric elements 4a, 4b, and 4c are formed in the center of three side surfaces of the vibrating body 3, respectively.
【０００４】この振動子２は、線材からなる略コ字形の
２つの支持部材５ａおよび５ｂによって、基板６の一方
主面の上方で支持される。この場合、支持部材５ａおよ
び５ｂの中央部分が、２つの圧電素子４ａおよび４ｂで
挟まれる振動体３の１つの稜線部分に固着される。支持
部材５ａおよび５ｂは、振動子２の屈曲振動に悪影響を
及ぼしにくくするために、振動子２のノード部分の近傍
に固着される。振動子２のノード部分は、振動子２の長
手方向の長さをＬとすると、振動子２の中心軸の両端か
ら０．２２４Ｌの位置にある。この従来例では、これら
の支持部材５ａおよび５ｂの中央部分は、振動体３の１
つの稜線部分の両端から０．２２４Ｌの位置に固着され
る。そして、それらの支持部材５ａおよび５ｂの両端
は、基板６の一方主面に固着される。The vibrator 2 is supported above one main surface of the substrate 6 by two substantially U-shaped support members 5a and 5b made of a wire material. In this case, the central portions of the supporting members 5a and 5b are fixed to one ridgeline portion of the vibrating body 3 sandwiched by the two piezoelectric elements 4a and 4b. The support members 5a and 5b are fixed near the node portion of the vibrator 2 in order to prevent the bending vibration of the vibrator 2 from being adversely affected. When the length of the vibrator 2 in the longitudinal direction is L, the node portion of the vibrator 2 is at a position of 0.224 L from both ends of the center axis of the vibrator 2. In this conventional example, the central portion of these support members 5a and 5b is 1
It is fixed at a position of 0.224 L from both ends of one ridge line portion. Both ends of the supporting members 5a and 5b are fixed to one main surface of the substrate 6.
【０００５】この振動ジャイロ１では、たとえば２つの
圧電素子４ａおよび４ｂに同様な駆動信号を印加する
か、あるいは、１つの圧電素子４ｃに駆動信号を印加す
れば、振動体３が圧電素子４ｃの主面に直交する方向
に、すなわち基板６の主面に直交する方向に屈曲振動す
る。無回転時には、圧電素子４ａおよび４ｂから同様な
検出信号が得られる。そして、振動子２に振動体３の中
心軸を中心とする回転角速度が加わると、コリオリ力に
よって振動体３の屈曲振動の方向が変わり、２つの圧電
素子４ａおよび４ｂからその回転角速度に応じた検出信
号がそれぞれ得られる。この場合、その回転角速度に応
じて、たとえば、一方の圧電素子４ａからの検出信号の
電圧が大きくなり、他方の圧電素子４ｂからの検出信号
の電圧が小さくなる。したがって、この振動ジャイロ１
では、それらの検出信号の差の信号によって、回転角速
度が加わっていないことや加わっている回転角速度を検
出することができる。In this vibrating gyro 1, for example, when a similar drive signal is applied to the two piezoelectric elements 4a and 4b, or a drive signal is applied to one piezoelectric element 4c, the vibrating body 3 becomes the piezoelectric element 4c. Flexural vibration occurs in the direction orthogonal to the main surface, that is, in the direction orthogonal to the main surface of the substrate 6. At the time of no rotation, similar detection signals are obtained from the piezoelectric elements 4a and 4b. When a rotational angular velocity about the central axis of the vibrating body 3 is applied to the vibrator 2, the direction of flexural vibration of the vibrating body 3 is changed by the Coriolis force, and the two piezoelectric elements 4a and 4b respond to the rotational angular velocity. Each detection signal is obtained. In this case, for example, the voltage of the detection signal from one piezoelectric element 4a increases and the voltage of the detection signal from the other piezoelectric element 4b decreases according to the rotational angular velocity. Therefore, this vibration gyro 1
Then, it is possible to detect that the rotational angular velocity is not applied or the applied rotational angular velocity by the signal of the difference between the detection signals.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】この振動ジャイロ１で
は、振動子２の質量をＭとし、振動子２の屈曲振動の周
波数をωとし、振動子２に加わっている回転角速度をΩ
とすると、その回転角速度によって振動子２に発生する
コリオリ力は、Ω・Ｍ／ωに比例する。また、この振動
ジャイロ１では、小型化を図るために振動子２を小型に
すると、振動子２の質量Ｍが軽くなるとともに振動子２
の屈曲振動の周波数ωが高くなるため、コリオリ力が小
さくなるとともに回転角速度を検出する感度が低下して
しまう。In this vibration gyro 1, the mass of the vibrator 2 is M, the frequency of bending vibration of the vibrator 2 is ω, and the angular velocity of rotation applied to the vibrator 2 is Ω.
Then, the Coriolis force generated in the vibrator 2 due to the rotational angular velocity is proportional to Ω · M / ω. Further, in the vibration gyro 1, when the vibrator 2 is downsized in order to reduce the size, the mass M of the vibrator 2 is reduced and the vibrator 2 is reduced.
Since the frequency ω of the flexural vibration becomes high, the Coriolis force becomes small and the sensitivity for detecting the rotational angular velocity becomes low.
【０００７】それゆえに、この発明の主たる目的は、小
型化しても感度のよい振動ジャイロを提供することであ
る。Therefore, a main object of the present invention is to provide a vibrating gyro that is sensitive even if it is downsized.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明は、屈曲振動す
る柱状の振動子と、振動子の長手方向における両端部に
それぞれが固着され、振動子を支持するための支持部材
とを含む、振動ジャイロである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention includes a vibrating columnar vibrator, and a vibrating vibrating columnar vibrator, and support members fixed to both ends of the vibrator in the longitudinal direction for supporting the vibrator. It is a gyro.
【０００９】なお、この発明にかかる振動ジャイロにお
いて、支持部材が振動子の屈曲振動のノード部分を有
し、支持部材のノード部分に固定部材が接続されること
が、後述の理由によって好ましい。In the vibrating gyroscope according to the present invention, it is preferable that the supporting member has a node portion for flexural vibration of the vibrator, and the fixing member is connected to the node portion of the supporting member for the reason described later.
【００１０】この場合、固定部材の外径が振動子の外径
および支持部材の外径よりそれぞれ大きく形成されるこ
とが、後述の理由によって好ましい。In this case, it is preferable that the outer diameter of the fixing member is larger than the outer diameter of the vibrator and the outer diameter of the supporting member, for the reason described later.
【００１１】[0011]
【作用】振動子の長手方向における両端部がそれぞれの
支持部材で支持される。そのため、振動子の屈曲振動の
周波数が低くなり、振動子に発生するコリオリ力が大き
くなり、回転角速度を検出する感度が上がる。そのた
め、振動子を小型に形成しても、感度がよい。The both ends of the vibrator in the longitudinal direction are supported by the respective support members. Therefore, the frequency of flexural vibration of the vibrator is lowered, the Coriolis force generated in the vibrator is increased, and the sensitivity for detecting the rotational angular velocity is increased. Therefore, the sensitivity is good even if the vibrator is formed small.
【００１２】また、この発明にかかる振動ジャイロにお
いて、支持部材が振動子の屈曲振動のノード部分を有
し、支持部材のノード部分に固定部材が接続される場
合、固定部材を固定すれば、振動子の屈曲振動をほとん
ど抑制することなく、振動子を支持することができる。Further, in the vibrating gyroscope according to the present invention, when the supporting member has a node portion for flexural vibration of the vibrator and the fixing member is connected to the node portion of the supporting member, if the fixing member is fixed, the vibration occurs. The vibrator can be supported with almost no suppression of bending vibration of the child.
【００１３】さらに、固定部材の外径が振動子の外径お
よび支持部材の外径よりそれぞれ大きく形成される場
合、振動子および支持部材に接触することなく、固定部
材を固定しやすい。Further, when the outer diameter of the fixing member is larger than the outer diameter of the vibrator and the outer diameter of the supporting member, the fixing member can be easily fixed without contacting the vibrator and the supporting member.
【００１４】[0014]
【発明の効果】この発明によれば、小型化しても感度の
よい振動ジャイロが得られる。According to the present invention, it is possible to obtain a vibrating gyro with high sensitivity even if it is downsized.
【００１５】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。The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the accompanying drawings.
【００１６】[0016]
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
り、図２はその平面図であり、図３はその正面図であ
り、図４は図２の線ＩＶ−ＩＶにおける断面図である。
この振動ジャイロ１０は、振動子１２を含む。1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, FIG. 3 is a front view thereof, and FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. It is a figure.
The vibrating gyro 10 includes a vibrator 12.
【００１７】振動子１２は、たとえば正３角柱状の振動
体１４を含む。この振動体１４は、たとえば、ニッケ
ル，鉄，クロム，チタン、あるいはそれらの合金たとえ
ばエリンバ，鉄−ニッケル合金などの恒弾性金属材料で
形成される。なお、振動体１４は、たとえば、石英，ガ
ラス，水晶，セラミックなどのように一般的に機械的な
振動を生じる金属以外の材料で形成されてもよい。The vibrator 12 includes, for example, a vibrating body 14 in the shape of a regular triangular prism. The vibrating body 14 is made of, for example, a constant elastic metal material such as nickel, iron, chromium, titanium, or an alloy thereof such as elinvar or an iron-nickel alloy. Note that the vibrating body 14 may be formed of a material other than a metal that generally generates mechanical vibration, such as quartz, glass, quartz, or ceramic.
【００１８】振動体１４には、その３つの側面の中央
に、圧電素子１６ａ，１６ｂおよび１６ｃがそれぞれ固
着される。これらの圧電素子１６ａ〜１６ｃは、それぞ
れ、たとえばセラミックからなる圧電層１８を含み、圧
電層１８の両主面には、電極２０ａおよび２０ｂがそれ
ぞれ形成される。そして、これらの圧電素子１６ａ〜１
６ｃの一方主面の３つの電極２０ａが、振動体１４の側
面にたとえば接着剤で接着される。Piezoelectric elements 16a, 16b and 16c are fixed to the center of three side surfaces of the vibrating body 14, respectively. Each of these piezoelectric elements 16a to 16c includes a piezoelectric layer 18 made of, for example, ceramic, and electrodes 20a and 20b are formed on both main surfaces of the piezoelectric layer 18, respectively. And these piezoelectric elements 16a-1
The three electrodes 20a on the one main surface of 6c are adhered to the side surface of the vibrating body 14 with an adhesive, for example.
【００１９】この振動子１２には、支持部材として吸振
板２２ａおよび２２ｂが固着される。一方の吸振板２２
ａは、たとえば中空半球状の突出部分２４ａを含み、そ
の突出部分２４ａの周囲には、３つの接続部分２６ａを
介して、振動子１２の外径より大きい外径を有するリン
グ状の外周部分２８ａが接続される。そして、この吸振
板２２ａの突出部分２４ａの中央部が、振動子１２の振
動体１４の長手方向における一端面の中央部に、たとえ
ば、接着剤で接着し、はんだ付けし、または溶接するこ
とによって固着される。同様に、他方の吸振板２２ｂ
は、たとえば中空半球状の突出部分２４ｂを含み、その
突出部分２４ｂの周囲には、３つの接続部分２６ｂを介
して、振動子１２の外径より大きい外径を有するリング
状の外周部分２８ｂが接続される。そして、この吸振板
２２ｂの突出部分２４ｂの中央部が、振動子１２の振動
体１４の長手方向における他端面の中央部に固着され
る。Vibration absorbing plates 22a and 22b are fixed to the vibrator 12 as support members. One vibration absorbing plate 22
The a includes, for example, a hollow hemispherical protruding portion 24a, and around the protruding portion 24a, a ring-shaped outer peripheral portion 28a having an outer diameter larger than the outer diameter of the vibrator 12 via three connecting portions 26a. Are connected. Then, the central portion of the projecting portion 24a of the vibration absorbing plate 22a is bonded to the central portion of one end face of the vibrator 12 in the longitudinal direction of the vibrating body 14 with, for example, an adhesive, soldering, or welding. It is fixed. Similarly, the other vibration absorbing plate 22b
Includes, for example, a hollow hemispherical protruding portion 24b, and a ring-shaped outer peripheral portion 28b having an outer diameter larger than the outer diameter of the vibrator 12 is provided around the protruding portion 24b via three connecting portions 26b. Connected. Then, the central portion of the protruding portion 24b of the vibration absorbing plate 22b is fixed to the central portion of the other end surface of the vibrator 12 in the longitudinal direction of the vibrating body 14.
【００２０】また、この振動子１２は、たとえば２つの
圧電素子１６ａおよび１６ｂに同様な駆動信号を印加す
るか、あるいは、１つの圧電素子１６ｃに駆動信号を印
加すれば、振動体１２が圧電素子１６ｃの主面に直交す
る方向に屈曲振動する。この場合、吸振板２２ａおよび
２２ｂは、図５および図６に示すように、振動子１２の
長手方向における両端部を支持したときの振動子１２の
屈曲振動のノード部を、外周部分２８ａおよび２８ｂの
外側と内側とのほぼ中央を周回する部分に有する。Further, in the vibrator 12, if a similar drive signal is applied to the two piezoelectric elements 16a and 16b, or if a drive signal is applied to one piezoelectric element 16c, the vibrating body 12 will be a piezoelectric element. Flexural vibration occurs in a direction orthogonal to the main surface of 16c. In this case, as shown in FIGS. 5 and 6, the vibration-absorbing plates 22a and 22b are arranged such that the bending vibration node of the vibrator 12 when supporting both ends of the vibrator 12 in the longitudinal direction is divided into the outer peripheral portions 28a and 28b. It has in the part which circulates substantially the center of the outer side and the inner side.
【００２１】これらの吸振板２２ａおよび２２ｂのノー
ド部分には、たとえばリング状の固定部材３０ａおよび
３０ｂが、それぞれ接続される。この場合、一方の固定
部材３０ａは、たとえば３つの接続部材３２ａを介し
て、一方の吸振板２２ａの外周部分２８ａのノード部分
に接続され、他方の固定部材３０ｂは、たとえば３つの
接続部材３２ｂを介して、他方の吸振板２２ｂの外周部
分２８ｂのノード部分に接続される。また、これらの固
定部材３０ａおよび３０ｂは、吸振板２２ａおよび２２
ｂの外周部分２８ａおよび２８ｂの外径より大きい外径
を有し、振動子１２に接触しないようにして吸振板２２
ａおよび２２ｂ間において振動子１２の周囲に配置され
る。なお、これらの固定部材３０ａおよび３０ｂは、吸
振板２２ａおよび２２ｂを振動子１２に固着する前に、
振動子１２の周囲に配置される。For example, ring-shaped fixing members 30a and 30b are connected to the node portions of the vibration absorbing plates 22a and 22b, respectively. In this case, one fixing member 30a is connected to the node portion of the outer peripheral portion 28a of one vibration absorbing plate 22a via, for example, three connecting members 32a, and the other fixing member 30b is connected to, for example, three connecting members 32b. It is connected to the node portion of the outer peripheral portion 28b of the other vibration absorbing plate 22b through. In addition, these fixing members 30a and 30b are attached to the vibration absorbing plates 22a and 22b.
b has an outer diameter larger than the outer diameters of the outer peripheral portions 28a and 28b of the vibration absorbing plate 22 so as not to contact the vibrator 12.
It is arranged around the vibrator 12 between a and 22b. It should be noted that these fixing members 30a and 30b are provided before the vibration absorbing plates 22a and 22b are fixed to the vibrator 12.
It is arranged around the vibrator 12.
【００２２】この振動ジャイロ１０では、たとえば２つ
の圧電素子１６ａおよび１６ｂに同様な駆動信号を印加
するか、あるいは、１つの圧電素子１６ｃに駆動信号を
印加すれば、振動体１２が圧電素子１６ｃの主面に直交
する方向に屈曲振動する。無回転時には、圧電素子１６
ａおよび１６ｂから同様な検出信号が得られる。そし
て、振動子１２に振動体１４の中心軸を中心とする回転
角速度が加わると、コリオリ力によって振動体１４の屈
曲振動の方向が変わり、２つの圧電素子１６ａおよび１
６ｂからその回転角速度に応じた検出信号がそれぞれ得
られる。この場合、その回転角速度に応じて、たとえ
ば、一方の圧電素子１６ａからの検出信号の電圧が大き
くなり、他方の圧電素子１６ｂからの検出信号の電圧が
小さくなる。したがって、この振動ジャイロ１０では、
それらの検出信号の差の信号によって、それに回転角速
度が加わっていないことや加わっている回転角速度を検
出することができる。In this vibrating gyro 10, for example, when a similar drive signal is applied to the two piezoelectric elements 16a and 16b, or a drive signal is applied to one piezoelectric element 16c, the vibrating body 12 becomes the piezoelectric element 16c. Flexural vibration occurs in the direction orthogonal to the main surface. When not rotating, the piezoelectric element 16
Similar detection signals are obtained from a and 16b. When a rotational angular velocity about the central axis of the vibrating body 14 is applied to the vibrator 12, the direction of the bending vibration of the vibrating body 14 is changed by the Coriolis force, and the two piezoelectric elements 16a and 1a.
A detection signal corresponding to the rotational angular velocity is obtained from 6b. In this case, for example, the voltage of the detection signal from the one piezoelectric element 16a increases and the voltage of the detection signal from the other piezoelectric element 16b decreases according to the rotational angular velocity. Therefore, in this vibration gyro 10,
It is possible to detect the fact that the rotational angular velocity is not applied or the applied rotational angular velocity by the signal of the difference between these detection signals.
【００２３】また、この振動ジャイロ１０では、図１４
および図１５に示す従来例と比べて、振動子の長手方向
における両端部が吸振板で支持されるため、振動子の屈
曲振動の周波数が低くなる。In addition, in this vibrating gyroscope 10, as shown in FIG.
Compared with the conventional example shown in FIG. 15, since both ends of the vibrator in the longitudinal direction are supported by the vibration absorbing plates, the frequency of bending vibration of the vibrator becomes lower.
【００２４】すなわち、図１４および図１５に示す従来
例では、図７に示すように、振動子２が自由共振するの
で、ｎ次モードの基準定数をαnaとし、振動子のヤング
率をＥとし、振動子の断面の中性面に関する２次モーメ
ントをＩとし、振動子の密度をρとし、振動子の断面積
をＡとし、振動子の長さをＬとすると、ｎ次モードの共
振角周波数ωnaは、（αna 2 ／Ｌ2 ）・｛（Ｅ・Ｉ）／
（ρ・Ａ）｝1/2 で表され、１次モードの基準定数α1a
は、４．７３０で表される。そして、図１４および図１
５に示す従来例では、振動子２の屈曲振動の周波数が２
５ｋＨｚになる。That is, in the conventional example shown in FIGS. 14 and 15, since the oscillator 2 freely resonates as shown in FIG. 7, the reference constant of the nth mode is α na and the Young's modulus of the oscillator is E. Letting I be the second moment with respect to the neutral plane of the cross section of the oscillator, let ρ be the density of the oscillator, let A be the cross sectional area of the oscillator, and let L be the length of the oscillator, then the resonance of the nth mode The angular frequency ω na is (α na 2 / L 2 ) · {(E · I) /
(Ρ · A)} 1/2, which is the reference constant α 1a for the primary mode
Is represented by 4.730. And FIG. 14 and FIG.
In the conventional example shown in FIG. 5, the frequency of bending vibration of the vibrator 2 is 2
It becomes 5 kHz.
【００２５】それに対して、この振動ジャイロ１０で
は、図８に示すように、振動子１２の両端部が支持され
た状態で振動子１２が屈曲振動するので、ｎ次モードの
基準定数をαnbとし、振動子のヤング率をＥとし、振動
子の断面の中性面に関する２次モーメントをＩとし、振
動子の密度をρとし、振動子の断面積をＡとし、振動子
の長さをＬとすると、ｎ次モードの共振角周波数ω
nbは、（αnb 2 ／Ｌ2 ）・｛（Ｅ・Ｉ）／（ρ・Ａ）｝
1/2 で表され、１次モードの基準定数α1bは、３．１４
で表される。そして、この振動ジャイロ１０では、振動
子１２の屈曲振動の周波数が１１ｋＨｚになる。On the other hand, in this vibrating gyroscope 10, as shown in FIG. 8, the oscillator 12 flexurally vibrates in a state where both ends of the oscillator 12 are supported, so that the reference constant of the nth-order mode is α nb. , Young's modulus of the oscillator is E, second moment of inertia about the neutral plane of the oscillator is I, oscillator density is ρ, oscillator cross-sectional area is A, and oscillator length is Let L be the resonance angular frequency ω of the nth mode
nb is (α nb 2 / L 2 ) · {(E · I) / (ρ · A)}
It is represented by 1/2 and the reference constant α 1b of the first mode is 3.14.
It is represented by. Then, in the vibration gyro 10, the frequency of bending vibration of the vibrator 12 is 11 kHz.
【００２６】したがって、この振動ジャイロ１０では、
図１４および図１５に示す従来例と比べて、振動子の屈
曲振動の周波数が低くなり、そのため、振動子に発生す
るコリオリ力が大きくなり、回転角速度を検出する感度
が上がる。したがって、この振動ジャイロ１０では、振
動子を小型にしても、感度がよい。Therefore, in this vibrating gyro 10,
Compared with the conventional example shown in FIGS. 14 and 15, the frequency of flexural vibration of the vibrator becomes lower, so that the Coriolis force generated in the vibrator becomes larger and the sensitivity for detecting the rotational angular velocity increases. Therefore, the vibration gyro 10 has good sensitivity even if the vibrator is made small.
【００２７】さらに、この振動ジャイロ１０では、吸振
板２２ａおよび２２ｂが振動子１２の屈曲振動のノード
部分を有し、それらの吸振板２２ａおよび２２ｂのノー
ド部分に固定部材３０ａおよび３０ｂがそれぞれ接続さ
れているので、それらの固定部材３０ａおよび３０ｂを
固定すれば、振動子１２の屈曲振動をほとんど抑制する
ことなく、振動子１２を支持することができる。Further, in the vibration gyro 10, the vibration absorbing plates 22a and 22b have bending vibration node portions of the vibrator 12, and the fixing members 30a and 30b are connected to the node portions of the vibration absorbing plates 22a and 22b, respectively. Therefore, by fixing these fixing members 30a and 30b, the vibrator 12 can be supported with almost no bending vibration of the vibrator 12 suppressed.
【００２８】また、この振動ジャイロ１０では、固定部
材３０ａおよび３０ｂの外径が振動子１２の外径および
吸振板２２ａおよび２２ｂの外径よりそれぞれ大きく形
成されているので、振動子１２や吸振板２２ａおよび２
２ｂに接触することなく、固定部材３０ａおよび３０ｂ
をたとえば基板の一方主面などの平面上に固定しやす
い。Further, in the vibrating gyroscope 10, since the outer diameters of the fixing members 30a and 30b are larger than the outer diameters of the vibrator 12 and the vibration absorbing plates 22a and 22b, respectively, the vibrator 12 and the vibration absorbing plate are formed. 22a and 2
Fixing members 30a and 30b without contacting 2b
Can be easily fixed on a flat surface such as one main surface of the substrate.
【００２９】なお、上述の実施例では、振動子１２に正
３角柱状の振動体１４が用いられているが、この発明で
は、たとえば図９に示す正８角柱状の振動体１４や正４
角柱状の振動体などの他の多角柱状の振動体、あるい
は、たとえば図１０および図１１に示す円柱状の振動体
１４が用いられてもよい。なお、振動体１４には、たと
えば図１２および図１３に示すように、中心軸に沿って
中空部１５が形成されてもよい。In the above-described embodiment, the vibrator 12 having a regular triangular prism shape is used as the vibrator 12, but in the present invention, for example, the regular octagonal prism vibrating element 14 and the regular vibrating prism 14 shown in FIG. 9 are used.
Another polygonal columnar vibrating body such as a prismatic columnar vibrating body, or the columnar vibrating body 14 shown in FIGS. 10 and 11, for example, may be used. The vibrating body 14 may have a hollow portion 15 formed along the central axis as shown in FIGS. 12 and 13, for example.
【００３０】また、上述の実施例では、振動体の側面に
３つの圧電素子が形成されているが、この発明では、振
動体の側面に２つ以上の圧電素子が形成されればよい。Further, in the above embodiment, three piezoelectric elements are formed on the side surface of the vibrating body, but in the present invention, two or more piezoelectric elements may be formed on the side surface of the vibrating body.
【００３１】さらに、振動体１４は、たとえば図１０な
いし図１３に示すように、圧電体で形成されてもよく、
その場合、振動体１４の表面には、圧電素子の代わりに
電極１７が形成される。Further, the vibrating body 14 may be formed of a piezoelectric body as shown in FIGS. 10 to 13,
In that case, the electrode 17 is formed on the surface of the vibrating body 14 instead of the piezoelectric element.
【００３２】また、固定部材３０ａおよび３０ｂは、そ
れぞれ、上述の実施例ではリング状に形成されている
が、たとえば４角環状などの他の形状に形成されてもよ
い。Further, although the fixing members 30a and 30b are each formed in a ring shape in the above-mentioned embodiment, they may be formed in another shape such as a square ring.
【図１】この発明の一実施例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示す実施例の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the embodiment shown in FIG.
【図３】図１に示す実施例の正面図である。FIG. 3 is a front view of the embodiment shown in FIG. 1;
【図４】図２の線ＩＶ−ＩＶにおける断面図解図であ
る。FIG. 4 is a schematic sectional view taken along line IV-IV in FIG.
【図５】図１に示す実施例に用いられる振動子および吸
振板の振動状態を示す断面図解図である。5 is a cross-sectional view showing a vibrating state of a vibrator and a vibration absorbing plate used in the embodiment shown in FIG.
【図６】図１に示す実施例に用いられる吸振板の振動状
態を示す図解図である。6 is an illustrative view showing a vibrating state of a vibration absorbing plate used in the embodiment shown in FIG. 1. FIG.
【図７】図１４に示す振動ジャイロに用いられる振動子
の自由共振による振動状態を示す側面図解図である。7 is a side view solution diagram showing a vibration state due to free resonance of a vibrator used in the vibration gyro shown in FIG. 14. FIG.
【図８】図１に示す実施例に用いられる振動子の両端部
を支持した場合の振動状態を示す側面図解図である。8 is a schematic side view showing a vibrating state when the both ends of the vibrator used in the embodiment shown in FIG. 1 are supported.
【図９】振動子の他の例を示す正面図である。FIG. 9 is a front view showing another example of the vibrator.
【図１０】振動子のさらに他の例を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing still another example of the vibrator.
【図１１】図１０の線ＸＩ−ＸＩにおける断面図解図で
ある。11 is a schematic sectional view taken along the line XI-XI in FIG.
【図１２】振動子の別の例を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing another example of a vibrator.
【図１３】図１２の線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩにおける断面
図解図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view taken along the line XIII-XIII in FIG.
【図１４】従来の振動ジャイロの一例を示す斜視図であ
る。FIG. 14 is a perspective view showing an example of a conventional vibrating gyro.
【図１５】図１５に示す振動ジャイロの正面図である。15 is a front view of the vibrating gyro shown in FIG. 15. FIG.
１０ 振動ジャイロ １２ 振動子 １４ 振動体 １６ａ〜１６ｃ 圧電素子 １８ 圧電層 ２０ａ，２０ｂ 電極 ２２ａ，２２ｂ 吸振板 ２４ａ，２４ｂ 突出部分 ２６ａ，２６ｂ 接続部分 ２８ａ，２８ｂ 外周部分 ３０ａ，３０ｂ 固定部材 ３２ａ，３２ｂ 接続部材 10 Vibration Gyro 12 Vibrator 14 Vibrating body 16a-16c Piezoelectric element 18 Piezoelectric layer 20a, 20b Electrode 22a, 22b Vibration absorbing plate 24a, 24b Projection part 26a, 26b Connection part 28a, 28b Peripheral part 30a, 30b Fixing member 32a, 32b Connection. Element
Claims (3)
振動子の長手方向における両端部にそれぞれが固着さ
れ、前記振動子を支持するための支持部材を含む、振動
ジャイロ。1. A vibrating gyroscope comprising a columnar vibrator that flexurally vibrates and a support member that is fixed to both ends of the vibrator in the longitudinal direction and that supports the vibrator.
ノード部分を有し、前記支持部材のノード部分に接続さ
れる固定部材を含む、請求項１に記載の振動ジャイロ。2. The vibrating gyro according to claim 1, wherein the support member has a node portion for bending vibration of the vibrator, and includes a fixing member connected to the node portion of the support member.
径および前記支持部材の外径よりそれぞれ大きく形成さ
れる、請求項２に記載の振動ジャイロ。3. The vibrating gyro according to claim 2, wherein an outer diameter of the fixing member is larger than an outer diameter of the vibrator and an outer diameter of the supporting member.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6234240A JPH0875476A (en) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | Vibration gyro |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6234240A JPH0875476A (en) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | Vibration gyro |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0875476A true JPH0875476A (en) | 1996-03-22 |
Family
ID=16967883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6234240A Pending JPH0875476A (en) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | Vibration gyro |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0875476A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009243896A (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Tdk Corp | Angular velocity sensor element |
-
1994
- 1994-09-01 JP JP6234240A patent/JPH0875476A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009243896A (en) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Tdk Corp | Angular velocity sensor element |
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