CN216898931U - 三轴陀螺仪 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种三轴陀螺仪，包括上壳体、下壳体、陀螺控制组件、缓震件、主控制板和第一柔性线路板。其中，陀螺控制组件通过缓震件安装在下壳体上，主控制板安装在上壳体内，第一柔性线路板电连接陀螺控制组件和主控制板，上壳体与下壳体相匹配，罩设陀螺控制组件、缓震件、主控制板和第一柔性线路板。本申请实施例的三轴陀螺仪，陀螺控制组件通过缓震件与下壳体连接，缓震件可以在陀螺控制组件和下壳体间起到缓震作用，避免了杂波的震动对数据采集产生影响。通过设置缓震件，提高了三轴陀螺仪的防震性能，进而有效提升了数据采集的准确性，结构简单，便于实现。

Description

三轴陀螺仪

技术领域

本申请涉及角设备运动检测领域，尤其涉及一种三轴陀螺仪。

背景技术

陀螺仪是一种能够精确地确定物体的方位的仪器，主要被广泛适用于航空、航海、航天和国防工业中的一种惯性导航仪器。陀螺仪作为精密检测仪器，外部震动的因素会对数据的采集和内部电路造成影响，进而影响数据采集的的准确性，对于陀螺仪的防震性能有待于提高。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种三轴陀螺仪，具有良好的防震功能。

根据本申请的一方面，提供了一种三轴陀螺仪，包括：上壳体、下壳体、陀螺控制组件、缓震件、主控制板和第一柔性线路板；

其中，所述陀螺控制组件通过缓震件安装在所述下壳体上；所述主控制板安装在所述上壳体内；所述第一柔性线路板电连接所述陀螺控制组件和所述主控制板；所述上壳体与所述下壳体相匹配，罩设所述陀螺控制组件、所述缓震件、所述主控制板和所述第一柔性线路板。

在一种可能的实现方式中，所述陀螺控制组件包括第一陀螺控制件、第二陀螺控制件和第三陀螺控制件；

所述下壳体上开设有第一安装槽、第二安装槽和第三安装槽；其中，所述第一陀螺控制件安装在所述第一安装槽内；第二陀螺控制件安装在第二安装槽内；第三陀螺控制件安装在第三安装槽内。

在一种可能的实现方式中，所述第一陀螺控制件包括第一陀螺表头、第二柔性线路板和第一陀螺控制板；所述第一陀螺控制板电连接所述第一柔性线路板；所述第二柔性线路板电连接所述第一陀螺控制板和所述第一陀螺表头。

在一种可能的实现方式中，所述缓震件包括第一连接件、第二连接件、第一缓震圈和第二缓震圈；其中，所述第一缓震圈和所述第二缓震圈设分别置在所述第一陀螺表头的两端，所述第一连接件穿过所述第一缓震圈和所述第二缓震圈将所述第一陀螺表头安装在所述第一安装槽内；所述第二连接件穿过所述第一陀螺控制板，连接所述第一连接件。

在一种可能的实现方式中，所述第二陀螺控制件包括第二陀螺表头、第三柔性线路板和第二陀螺控制板；所述第二陀螺控制板电连接所述第一柔性线路板；所述第三柔性线路板电连接所述第二陀螺控制板和所述第二陀螺表头。

在一种可能的实现方式中，所述第三陀螺控制件包括第三陀螺表头、第四柔性线路板和第三陀螺控制板；所述第三陀螺控制板电连接所述第一柔性线路板；所述第四柔性线路板电连接所述第三陀螺控制板和所述第三陀螺表头。

在一种可能的实现方式中，所述上壳体上设置有连接器；所述连接器电连接所述主控制板。

在一种可能的实现方式中，所述下壳体上设置有多个固定孔，所述固定孔设置在所述下壳体的边缘位置处。

在一种可能的实现方式中，所述上壳体上设置有标签；所述上壳体和所述下壳体上对应开设有多个安装孔。

在一种可能的实现方式中，所述第一缓震圈和所述第二缓震圈的材质为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

通过设置缓震件，根据本申请的各方面的三轴陀螺仪的防震性能得到了有效提升，进而有效提升了数据采集的准确性，结构简单，便于实现。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本申请的原理。

图1示出本申请实施例的三轴陀螺仪的俯视图；

图2示出本申请实施例的三轴陀螺仪的正视图；

图3示出本申请实施例的三轴陀螺仪的仰视图；

图4示出本申请实施例的三轴陀螺仪的爆炸视图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。

图1至图4示出根据本申请一实施例的三轴陀螺仪1000的俯视图、三轴陀螺仪1000的正视图、三轴陀螺仪1000的仰视图和三轴陀螺仪1000的爆炸视图。如图1至图4所示，该三轴陀螺仪1000包括：上壳体1100、下壳体1200、陀螺控制组件、缓震件1300、主控制板1400和第一柔性线路板1500。

其中，陀螺控制组件通过缓震件1300安装在下壳体1200上，主控制板 1400安装在上壳体1100内，第一柔性线路板1500电连接陀螺控制组件和主控制板1400，上壳体1100与下壳体1200相匹配，罩设陀螺控制组件、缓震件1300、主控制板1400和第一柔性线路板1500。具体的，主控制板1400可以采用螺纹连接等方式固定连接在上壳体1100内，方法简单，便于实现。

由此，本申请实施例的三轴陀螺仪1000，陀螺控制组件通过缓震件1300 与下壳体1200连接，缓震件1300可以在陀螺控制组件和下壳体1200间起到缓震作用，能够隔绝超过700Hz的震动，避免了杂波的震动对数据采集产生影响。通过设置缓震件1300，提高了三轴陀螺仪1000的防震性能，与传统陀螺仪相比，有效提升了数据采集的准确性，结构简单，便于实现。

需要说明的是，本申请实施例的三轴陀螺仪1000内的所有零部件均采用国产零部件制成，符合当下国产化的要求。

在一种可能的实现方式中，陀螺控制组件包括第一陀螺控制件1230、第二陀螺控制件1240和第三陀螺控制件1250。下壳体1200上开设有第一安装槽、第二安装槽1210和第三安装槽1220，其中，第一陀螺控制件1230安装在第一安装槽内，第二陀螺控制件1240安装在第二安装槽1210内，第三陀螺控制件 1250安装在第三安装槽1220内。

需要说明的是，第一陀螺控制组件、第二陀螺控制组件和第三陀螺控制组件均通过缓震件1300分别安装在第一安装槽、第二安装槽1210和第三安装槽1220内。

进一步的，第一陀螺控制件1230包括第一陀螺表头1231、第二柔性线路板1233和第一陀螺控制板1232，第一陀螺控制板1232电连接第一柔性线路板1500，第二柔性线路板1233电连接第一陀螺控制板1232和第一陀螺表头1231。

需要说明的是，第一陀螺控制件1230为X轴方向的陀螺控制件，用于采集X轴方向的角度偏移值，且第一陀螺控制件1230内的第一陀螺表头1231、第二柔性线路板1233和第一陀螺控制板1232的电连接方式可以采用现有技术实现，在此不进行赘述。

进一步的，第二陀螺控制件1240包括第二陀螺表头1241、第三柔性线路板1243和第二陀螺控制板1242，第二陀螺控制板1242电连接第一柔性线路板 1500，第三柔性线路板1243电连接第二陀螺控制板1242和第二陀螺表头1241。

需要说明的是，第二陀螺控制件1240为Y轴方向的陀螺控制件，用于采集Y轴方向的角度偏移值，且第二陀螺控制件1240内的第二陀螺表头1241、第三柔性线路板1243和第二陀螺控制板1242的电连接方式可以采用现有技术实现，在此不进行赘述。

进一步的，第三陀螺控制件1250包括第三陀螺表头1251、第四柔性线路板1253和第三陀螺控制板1252，第三陀螺控制板1252电连接第一柔性线路板 1500，第四柔性线路板1253电连接第三陀螺控制板1252和第三陀螺表头1251。

需要说明的是，第三陀螺控制件1250为Z轴方向的陀螺控制件，用于采集Z轴方向的角度偏移值，且第三陀螺控制件1250内的第三陀螺表头1251、第四柔性线路板1253和第三陀螺控制板1252的电连接方式可以采用现有技术实现，在此不进行赘述。

即三轴陀螺仪100的三轴是指第一陀螺控制件1230所采集的X轴、第二陀螺控制件1240采集的Y轴和第三陀螺控制件1250采集的Z轴。

在一种可能的实现方式中，缓震件1300包括第一连接件1310、第二连接件1320、第一缓震圈1330和第二缓震圈1340，其中，第一缓震圈1330和第二缓震圈1340设分别置在第一陀螺表头1231的两端，第一连接件1310穿过第一缓震圈1330和第二缓震圈1340将第一陀螺表头1231安装在第一安装槽内，第二连接件1320穿过第一陀螺控制板1232，连接第一连接件1310。

具体的，在安装完成后，第二缓震圈1340与第一安装槽的连接位置相贴合，第一缓震圈1330与第一陀螺控制板1232相贴合，能够起到隔绝震动作用，即将第一陀螺表头1231与下壳体1200的刚性连接方式转化为柔性连接方式，将第一陀螺表头1231和第一陀螺控制板1232的刚性连接方式转化为柔性连接方式，结构简单，便于实现。

需要说明的是，缓震件1300连接第一陀螺控制件1230和下壳体1200的方式同样可以用于第二陀螺控制件1240和下壳体1200的连接，以及第三陀螺控制件1250和下壳体1200的连接，同样起到隔绝震动的作用。

在一种可能的实现方式中，上壳体1100上还设置有连接器1800，连接器 1800电连接主控制板1400，连接器1800适用于将三轴陀螺仪1000采集的数据传输到其他装置上。需要说明的是，连接器1800与主控制板1400的电连接方式及连接器1800传输数据的方式均可以采用现有技术实现，在此不进行赘述。

在一种可能的实现方式中，下壳体1200上设置有多个固定孔1600，多个固定孔1600均设置在下壳体1200的边缘位置处，具体的，固定孔1600的个数为3个，通过设置固定孔1600，能够实现上壳体1100与下壳体1200的连接，连接方式可以采用螺纹连接，结构简单，便于实现。

在一种可能的实现方式中，上壳体1100上设置有标签，用于标记三轴陀螺仪1000的型号等信息，其可以采用胶接的方式连接在上壳体1100上。

在一种可能的实现方式中，上壳体1100和下壳体1200上均对应开设有多个安装孔1700，具体的，安装孔1700的个数为3个，通过设置安装孔1700，可以将三轴陀螺仪1000固定安装在其他装之上，结构简单，便于实现。

在一种可能的实现方式中，在一种可能的实现方式中，第一缓震圈1330、第二缓震圈1340的材质选用热塑性聚氨酯弹性体橡胶，具有优秀的耐磨性，优秀的拉伸强度和高负载支撑能力。

需要说明的是，尽管以图1至图4作为示例介绍了三轴陀螺仪1000如上，但本领域技术人员能够理解，本申请应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定三轴陀螺仪1000的结构，只要能够满足需求即可。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种三轴陀螺仪，其特征在于，包括：

上壳体、下壳体、陀螺控制组件、缓震件、主控制板和第一柔性线路板；

其中，所述陀螺控制组件通过缓震件安装在所述下壳体上；所述主控制板安装在所述上壳体内；所述第一柔性线路板电连接所述陀螺控制组件和所述主控制板；所述上壳体与所述下壳体相匹配，罩设所述陀螺控制组件、所述缓震件、所述主控制板和所述第一柔性线路板。

2.根据权利要求1所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述陀螺控制组件包括第一陀螺控制件、第二陀螺控制件和第三陀螺控制件；

所述下壳体上开设有第一安装槽、第二安装槽和第三安装槽；其中，所述第一陀螺控制件安装在所述第一安装槽内；第二陀螺控制件安装在第二安装槽内；第三陀螺控制件安装在第三安装槽内。

3.根据权利要求2所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述第一陀螺控制件包括第一陀螺表头、第二柔性线路板和第一陀螺控制板；所述第一陀螺控制板电连接所述第一柔性线路板；所述第二柔性线路板电连接所述第一陀螺控制板和所述第一陀螺表头。

4.根据权利要求3所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述缓震件包括第一连接件、第二连接件、第一缓震圈和第二缓震圈；其中，所述第一缓震圈和所述第二缓震圈设分别置在所述第一陀螺表头的两端，所述第一连接件穿过所述第一缓震圈和所述第二缓震圈将所述第一陀螺表头安装在所述第一安装槽内；所述第二连接件穿过所述第一陀螺控制板，连接所述第一连接件。

5.根据权利要求2所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述第二陀螺控制件包括第二陀螺表头、第三柔性线路板和第二陀螺控制板；所述第二陀螺控制板电连接所述第一柔性线路板；所述第三柔性线路板电连接所述第二陀螺控制板和所述第二陀螺表头。

6.根据权利要求2所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述第三陀螺控制件包括第三陀螺表头、第四柔性线路板和第三陀螺控制板；所述第三陀螺控制板电连接所述第一柔性线路板；所述第四柔性线路板电连接所述第三陀螺控制板和所述第三陀螺表头。

7.根据权利要求1所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述上壳体上设置有连接器；所述连接器电连接所述主控制板。

8.根据权利要求1所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述下壳体上设置有多个固定孔，所述固定孔设置在所述下壳体的边缘位置处。

9.根据权利要求1所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述上壳体上设置有标签；所述上壳体和所述下壳体上对应开设有多个安装孔。

10.根据权利要求4所述的三轴陀螺仪，其特征在于，所述第一缓震圈和所述第二缓震圈的材质为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

Images