JP2001264070A - 角速度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゴム体の圧縮率が変動するということがな
く、出力特性の安定した角速度センサを提供することを
目的とする。 【解決手段】 第１の振動体２１および第２の振動体２
６の長手方向を第２の基台４７に対して垂直の方向に配
設するとともに、ゴム体４４を支持板３６および回路基
板３９のいずれか一方、もしくは両方の側面に装着し、
この状態でケース４６内に圧入する構成としたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、航空機、車両等の
移動体の姿勢制御やナビゲーションシステム等に用いら
れる角速度センサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の角速度センサとしては、
特開平８−２７１２５７号公報に開示されたものが知ら
れている。

【０００３】以下、従来の角速度センサについて、図面
を参照しながら説明する。

【０００４】図１１は従来の角速度センサの側断面図、
図１２は同角速度センサの上面断面図、図１３は同角速
度センサの下面図である。

【０００５】図１１〜図１３において、１は第１の基台
で、この第１の基台１は、第１の振動体（図示せず）お
よび第２の振動体（図示せず）を設けた音叉（図示せ
ず）を固着するとともに、三つの端子挿入孔（図示せ
ず）を設けており、そしてこの端子挿入孔（図示せず）
に前記第１の振動体（図示せず）および第２の振動体
（図示せず）に設けた駆動電極（図示せず）あるいは検
出電極（図示せず）と電気的に接続される三つの端子２
を設けている。３はカバーで、このカバー３は前記第１
の基台１に固着した音叉（図示せず）を覆うように設け
ている。４は第１の回路基板で、この第１の回路基板４
は、前記第１の基台１から突出している端子２を半田付
けで固着することにより、音叉（図示せず）を内部に収
納した第１の基台１およびカバー３を支持している。５
は第２の回路基板で、この第２の回路基板５は前記第１
の回路基板４とほぼ平行に設けられるとともに、前記音
叉（図示せず）における検出電極（図示せず）から角速
度により発生する出力信号を処理する電子部品６を表面
に設けている。また前記第２の回路基板５には電源電極
（図示せず）、ＧＮＤ電極（図示せず）および出力電極
（図示せず）を設けており、これらの電極は前記第１の
基台１に設けた三つの端子２に第１の回路基板４および
導電部材７を介して電気的に接続されるように構成され
ている。８は一対のゴム体で、このゴム体８は前記回路
基板４の側面を支持している。９は有底筒状のケース
で、このケース９は前記第１の基台１、カバー３、第１
の回路基板４、第２の回路基板５および一対のゴム体８
を内側に収納している。１０は樹脂製の第２の基台で、
この第２の基台１０は両端部から上方へ向かって突出す
るように一対の支持部材１１を設けており、そしてこの
一対の支持部材１１により前記一対のゴム体８を支持す
るとともに、この第２の基台１０により前記ケース９の
開口部を閉塞している。また前記第２の基台１０には下
方へ突出するように三つの外端子１２を設けており、そ
してこの外端子１２は前記第２の回路基板５における電
源電極（図示せず）、ＧＮＤ電極（図示せず）および出
力電極（図示せず）と電気的に接続している。

【０００６】以上のように構成された従来の角速度セン
サについて、次にその動作を説明する。

【０００７】音叉（図示せず）の駆動電極（図示せず）
に交流電圧を印加することにより、前記音叉（図示せ
ず）が駆動方向の固有振動数で駆動方向に速度Ｖで屈曲
振動する。この状態において、音叉（図示せず）が音叉
（図示せず）の中心軸回りに角速度ωで回転すると、音
叉（図示せず）の第１の振動体（図示せず）および第２
の振動体（図示せず）にＦ＝２ｍＶ・ωのコリオリ力が
発生する。このコリオリ力により検知電極（図示せず）
に発生する電荷を第１の回路基板４および導電部材７を
介して第２の回路基板５における電子部品６に入力し、
この電子部品６により増幅した出力電圧を外端子１２を
介して外部のコンピュータ等に出力し、角速度を検出す
るものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成においては、第２の基台１０における一対の支
持部材１１により一対のゴム体８を支持し、この支持部
材１１によりゴム体８を圧縮させて音叉を設けた第１の
回路基板４を固定しているものの、樹脂成型による支持
部材１１は寸法のばらつきが大であるため、ゴム体８の
圧縮率が変動することになり、その結果として、外部か
らゴム体８および第１の回路基板４を介してカバー３の
内部に設けた音叉（図示せず）に加わる振動が変動して
角速度センサの出力特性が不安定になってしまうという
課題を有していた。

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、ゴム体の圧縮率が変動するということがなく、出力
特性の安定した角速度センサを提供することを目的とす
るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の角速度センサは、駆動電極と検出電極のいず
れか一方、もしくは両方を設けた第１の振動体と、検出
電極と駆動電極のいずれか一方、もしくは両方を設けた
第２の振動体と、前記第１の振動体の一端部と前記第２
の振動体の一端部とを接続する接続部と、この接続部を
固着するとともに少なくとも三つの端子挿入孔を設け、
この端子挿入孔に前記駆動電極あるいは検出電極と電気
的に接続される少なくとも三つの端子を挿通させるよう
にした第１の基台と、この第１の基台に固着され、かつ
前記第１の振動体、第２の振動体および接続部を覆うカ
バーと、前記基台あるいはカバーを支持する支持板と、
この支持板に固着されるとともに、前記検出電極から角
速度により発生する出力信号を処理する電子部品を有
し、かつ電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けた
回路基板と、前記支持板の側方に設けたゴム体と、前記
第１の基台、カバー、支持板、回路基板およびゴム体を
収納する有底筒状のケースと、このケースの開口部を閉
塞するとともに、貫通孔を設け、この貫通孔に前記回路
基板における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極と電
気的に接続される電源端子、ＧＮＤ端子および出力端子
を挿通させる第２の基台とを備え、前記第１の振動体お
よび第２の振動体の長手方向を前記第２の基台に対して
垂直の方向に配設するとともに、前記ゴム体を前記支持
板および回路基板のいずれか一方、もしくは両方の側面
に装着し、この状態で前記ケース内に圧入するようにし
たもので、この構成によれば、ゴム体の圧縮率が変動す
るということがなく、出力特性の安定した角速度センサ
を提供することができるものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、駆動電極と検出電極のいずれか一方、もしくは両方
を設けた第１の振動体と、検出電極と駆動電極のいずれ
か一方、もしくは両方を設けた第２の振動体と、前記第
１の振動体の一端部と前記第２の振動体の一端部とを接
続する接続部と、この接続部を固着するとともに少なく
とも三つの端子挿入孔を設け、この端子挿入孔に前記駆
動電極あるいは検出電極と電気的に接続される少なくと
も三つの端子を挿通させるようにした第１の基台と、こ
の第１の基台に固着され、かつ前記第１の振動体、第２
の振動体および接続部を覆うカバーと、前記基台あるい
はカバーを支持する支持板と、この支持板に固着される
とともに、前記検出電極から角速度により発生する出力
信号を処理する電子部品を有し、かつ電源電極、ＧＮＤ
電極および出力電極を設けた回路基板と、前記支持板の
側方に設けたゴム体と、前記第１の基台、カバー、支持
板、回路基板およびゴム体を収納する有底筒状のケース
と、このケースの開口部を閉塞するとともに、貫通孔を
設け、この貫通孔に前記回路基板における電源電極、Ｇ
ＮＤ電極および出力電極と電気的に接続される電源端
子、ＧＮＤ端子および出力端子を挿通させる第２の基台
とを備え、前記第１の振動体および第２の振動体の長手
方向を前記第２の基台に対して垂直の方向に配設すると
ともに、前記ゴム体を前記支持板および回路基板のいず
れか一方、もしくは両方の側面に装着し、この状態で前
記ケース内に圧入するようにしたもので、この構成によ
れば、第１の振動体および第２の振動体の長手方向を前
記第２の基台に対して垂直の方向に配設するとともに、
ゴム体を前記支持板および回路基板のいずれか一方、も
しくは両方の側面に装着し、この状態で前記ケース内に
圧入するようにしているため、回路基板あるいは支持板
とケースの内側面とに挟まれたゴム体の圧縮率が変動す
るということはなくなり、その結果、外部から音叉に加
わる振動が変動するということもなくなるため、角速度
センサの出力特性が安定するという作用を有するもので
ある。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の支持板に少なくとも二つの支持突起を設け、この支持
突起を回路基板に固着して支持板により回路基板を支持
するようにしたもので、この構成によれば、支持板に少
なくとも二つの支持突起を設け、この支持突起を回路基
板に固着して支持板により回路基板を支持するようにし
ているため、従来のように第１の基台における端子によ
り回路基板を支持する必要はなくなり、これにより、端
子のはんだ付け部に応力が生じて電気的な導通が不安定
になるということはなくなるため、角速度センサの出力
特性は安定するという作用を有するものである。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
のゴム体に第１の振動体、第２の振動体および接続部の
長手方向と垂直方向の圧縮力を軽減させる断面積の小な
る部分を設けたもので、この構成によれば、ゴム体に第
１の振動体、第２の振動体および接続部の長手方向と垂
直方向の圧縮力を軽減させる断面積の小なる部分を設け
ているため、この断面積の小なる部分の存在により、ゴ
ム体における断面積の小なる部分と垂直方向のバネ定数
は小さくなり、これにより、ゴム体における断面積の小
なる部分と垂直方向の固有振動数が小さくなるため、角
速度センサにおける音叉に外部から伝わる特に高い周波
数の振動を、この断面積の小なる部分により減衰させる
ことができ、その結果、第１の振動体および第２の振動
体に特に高い周波数の振動が伝わりにくくなるという作
用を有するものである。

【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の第１の振動体、第２の振動体、接続部、第１の基台、
カバー、支持板および回路基板を組み合わせた重心とゴ
ム体の重心を略一致させる手段を設けたもので、この構
成によれば、第１の振動体、第２の振動体、接続部、第
１の基台、カバー、支持板および回路基板を組み合わせ
た重心とゴム体の重心を略一致させているため、角速度
センサに角速度を付加せず、加速度のみを加えた場合
に、この加速度によりゴム体の内側の第１の振動体、第
２の振動体、接続部、第１の基台、カバー、支持板およ
び回路基板が回転してしまいあたかも角速度が発生して
いるような誤った出力信号が発生してしまうということ
はなくなり、これにより、角速度のみを感知することに
なるため、角速度センサに作用する角速度を正確に検出
することができるという作用を有するものである。

【００１５】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の支持板に少なくとも二つの支持部を設け、この支持部
を第１の基台にかしめることにより、支持板に第１の基
台を取り付けたもので、この構成によれば、支持板に少
なくとも二つの支持部を設け、この支持部を第１の基台
にかしめることにより、支持板に第１の基台を取り付け
るようにしているため、少ない部品点数で支持板に第１
の基台を取り付けることができるという作用を有するも
のである。

【００１６】以下、本発明の一実施の形態における角速
度センサについて、図面を参照しながら説明する。

【００１７】図１は本発明の一実施の形態における角速
度センサの分解斜視図、図２は同角速度センサの側断面
図、図３は同角速度センサにおける第１の振動体、第２
の振動体および接続部を示す斜視図、図４は同角速度セ
ンサにおける第１の振動体、第２の振動体および接続部
を示す裏側から見た斜視図、図５は同角速度センサにお
ける第１の基台を支持板に固着した状態を示す側断面
図、図６は同角速度センサにおけるゴム体の側断面図、
図７は同角速度センサにおける基板にフレキシブル配線
板を接続した状態を示す上面図である。

【００１８】図１〜図７において、２１は互いに結晶軸
の異なる単結晶の水晶製の薄板を貼り合わせた第１の振
動体で、この第１の振動体２１の表面には図３に示すよ
うに第１の駆動電極２２を設け、かつ裏面には図４に示
すように第２の駆動電極２３を設け、そして外側面には
金からなる第１の検出電極２４を設け、さらに内側面に
は金からなる第２の検出電極２５を設けている。２６は
互いに結晶軸の異なる単結晶の水晶製の薄板を貼り合わ
せた第２の振動体で、この第２の振動体２６の表面には
金からなるモニタ電極２７を設け、かつ裏面には第３の
駆動電極２８を設け、そして外側面には第３の検出電極
２９を設け、さらに内側面には第４の検出電極３０を設
けている。３１は水晶からなる接続部で、この接続部３
１は前記第１の振動体２１および第２の振動体２６の一
端を接続するものである。３２は金属製の第１の基台
で、この第１の基台３２は前記接続部３１を固着すると
ともに、六つの端子挿入孔３３を設けており、そしてこ
の端子挿入孔３３には、前記第１の駆動電極２２、第２
の駆動電極２３、第３の駆動電極２８、第１の検出電極
２４、第２の検出電極２５、第３の検出電極２９および
第４の検出電極３０と電気的に接続される六つの端子３
４を挿通させている。３５は金属製のカバーで、このカ
バー３５は前記第１の基台３２の外周部に固着されると
ともに、前記第１の基台３２とこのカバー３５の内側に
は前記第１の振動体２１、第２の振動体２６および接続
部３１からなる音叉を収納している。３６は金属製の支
持板で、この支持板３６は、図５に示すように前記第１
の基台３２を支持する支持部３７を側面に設けており、
この支持部３７を第１の基台３２にかしめることによ
り、支持板３６に前記第１の基台３２を固着しているも
のである。このように本発明の一実施の形態において
は、支持部３７を支持板３６の両側面に二つずつ四つ設
け、これらの支持部３７を第１の基台３２にかしめるこ
とにより、支持板３６に第１の基台３２を取り付けるよ
うにしているため、少ない部品点数で支持板３６に第１
の基台３２を取り付けることができるという効果を有す
るものである。また前記支持板３６の長手方向の両端部
には合計三つの支持突起３８を設けている。３９は回路
基板で、この回路基板３９は前記支持板３６とほぼ平行
に設けられるとともに、前記支持板３６における支持突
起３８と回路基板３９とをはんだ付けすることにより、
回路基板３９は支持板３６に固着されるものである。こ
のように本発明の一実施の形態においては、支持板３６
に三つの支持突起３８を設け、この支持突起３８を回路
基板３９に固着して支持板３６により回路基板３９を支
持するようにしているため、第１の基台３２における端
子３４により回路基板３９を支持する必要はなくなり、
これにより、端子３４のはんだ付け部に応力が生じて電
気的な導通が不安定になるということはなくなるため、
角速度センサの出力特性は安定するという効果を有する
ものである。また前記回路基板３９の表面には電子部品
４０を実装しており、この電子部品４０で、前記第１の
検出電極２４、第２の検出電極２５、第３の検出電極２
９および第４の検出電極３０から発生する出力信号を処
理するものである。さらにこの回路基板３９の表面に
は、図７に示すように電源電極４１、ＧＮＤ電極４２お
よび出力電極４３を設けている。

【００１９】４４は略コ字状に構成されたゴム体で、こ
のゴム体４４は、前記支持板３６の両側面を支持すると
ともに、このゴム体４４には、図６に示すように断面積
の小なる部分４５を設けており、この断面積の小なる部
分４５によりゴム体４４の圧縮力を低減させるように構
成しているものである。また前記ゴム体４４の重心と、
前記第１の振動体２１、第２の振動体２６、接続部３
１、第１の基台３２、カバー３５、支持板３６および回
路基板３９を組み合わせた場合の重心とは、略一致する
ように構成されている。４６は有底筒状の金属製のケー
スで、このケース４６は、前記第１の基台３２、カバー
３５、支持板３６、回路基板３９およびゴム体４４を収
納するとともに、このケース４６の内側面と支持板３６
の側面とにより、前記ゴム体４４を圧縮するものであ
る。４７は第２の基台で、この第２の基台４７は、前記
ケース４６の開口部を閉塞するとともに、七つの貫通孔
４８を設けており、そしてこれらの貫通孔４８には前記
回路基板３９における電源電極４１、ＧＮＤ電極４２お
よび出力電極４３とフレキシブル配線板３９ａを介して
電気的に接続される電源端子４９、ＧＮＤ端子５０およ
び出力端子５１を挿通している。

【００２０】以上のように構成された本発明の一実施の
形態における角速度センサについて、次にその組立方法
を説明する。

【００２１】まず、互いに結晶軸の異なる単結晶からな
る水晶製の薄板を貼り合わせることにより第１の振動体
２１、第２の振動体２６および接続部３１からなる音叉
を形成する。

【００２２】次に、前記第１の振動体２１の正面に第１
の駆動電極２２、裏面に第２の駆動電極２３、外側面に
第１の検出電極２４、内側面に第２の検出電極２５をそ
れぞれ金の蒸着により形成するとともに、第２の振動体
２６の正面にモニタ電極２７、裏面に第３の駆動電極２
８、内側面に第４の検出電極３０、外側面に第３の検出
電極２９をそれぞれ金の蒸着により形成する。

【００２３】次に、第１の基台３２における六つの端子
挿入孔３３に六つの端子３４を挿通させた後、それぞれ
の端子挿入孔３３にガラスからなる絶縁物（図示せず）
を充填し、前記第１の基台３２に六つの端子３４を固着
する。

【００２４】次に、接続部３１を第１の基台３２の上面
に固着した後、第１の基台３２における端子３４を前記
第１の駆動電極２２、第２の駆動電極２３、第１の検出
電極２４、第２の検出電極２５、モニタ電極２７、第３
の駆動電極２８、第３の検出電極２９および第４の検出
電極３０にそれぞれ金からなるリード線（図示せず）を
介してワイヤーボンディングにより接続する。

【００２５】次に、第１の基台３２の外周部にカバー３
５を内側が真空になるように真空の雰囲気中で固着す
る。

【００２６】次に、支持板３６に第１の基台３２を支持
板３６における支持部３７をかしめることにより固着す
る。

【００２７】次に、回路基板３９に電子部品４０を実装
した後、前記支持板３６における支持突起３８をはんだ
付けして、支持板３６に回路基板３９を固着する。

【００２８】次に、第１の基台３２における端子３４を
回路基板３９における電極（図示せず）にはんだ付けし
て電気的に接続する。

【００２９】次に、断面積の小なる部分４５を略コ字状
のゴム体４４に形成した後、略コ字状のゴム体４４によ
り前記回路基板３９および支持板３６を挟持する。

【００３０】次に、第２の基台４７における貫通孔４８
に電源端子４９、ＧＮＤ端子５０および出力端子５１を
挿通させた後、貫通孔４８にガラスからなる絶縁物（図
示せず）を充填し、前記第２の基台４７に電源端子４
９、ＧＮＤ端子５０および出力端子５１を固着する。

【００３１】次に、回路基板３９における電源電極４
１、ＧＮＤ電極４２および出力電極４３を第２の基台４
７における電源端子４９、ＧＮＤ端子５０および出力端
子５１にそれぞれフレキシブル配線板３９ａにより電気
的に接続する。

【００３２】次に、ケース４６の内側に略コ字状のゴム
体４４における断面積の小なる部分４５を棒状の治具
（図示せず）で挟んで、ゴム体４４を圧縮した後、ケー
ス４６の内側に、回路基板３９、支持板３６およびゴム
体４４を収納する。この場合、ゴム体４４には断面積の
小なる部分４５を設けているため、この断面積の小なる
部分４５に棒状の治具（図示せず）を挿入して、ゴム体
４４を圧縮した状態で挟持し、ケース４６内に挿入した
後、治具（図示せず）を断面積の小なる部分から引き抜
くことにより、ゴム体４４により挟持した回路基板３９
および支持板３６をケース４６内に容易に収納すること
ができるという効果を有するものである。

【００３３】最後に、ケース４６の開口部を第２の基台
４７により閉塞する。

【００３４】上記のようにして組み立てられた本発明の
一実施の形態における角速度センサについて、次に、そ
の動作を図面を参照しながら説明する。

【００３５】音叉における第１の駆動電極２２、第２の
駆動電極２３、第３の駆動電極２８に交流電圧を印加す
る。このとき、まず、図８に示すように、第１の振動体
２１における第２の駆動電極２３に正電圧を印加すると
ともに、第１の駆動電極２２に負電圧を印加すると、第
１の検出電極２４側では、水晶製の薄板における結晶軸
の方向と電荷の方向が同じになるため、伸びることにな
るとともに、第２の検出電極２５側では、結晶軸の方向
と電荷の方向が反対になるため、縮むことになり、その
結果として、第１の振動体２１は第２の振動体２６側に
傾く。次に、図９に示すように、第１の振動体２１にお
ける第２の駆動電極２３に負電圧を印加するとともに、
第１の駆動電極２２に正電圧を印加すると、第１の検出
電極２４側では、水晶製の薄板における結晶軸の方向と
電荷の方向が反対になるため、縮むことになるととも
に、第２の検出電極２５側では、結晶軸の方向と電荷の
方向が同じになるため、伸びることになり、その結果と
して、第１の振動体２１は外側に傾くことになる。

【００３６】そして、第２の振動体２６における第３の
駆動電極２８にも同様に交流電圧を印加すると、第１の
振動体２１と第２の振動体２６とは接続部３１により機
械的に接続されているため、第１の振動体２１および第
２の振動体２６は接続部３１の長手方向に駆動方向の固
有振動数で速度Ｖで屈曲振動する。そしてまた、この第
１の振動体２１および第２の振動体２６が屈曲振動して
いる状態において、音叉が音叉の長手方向の中心軸周り
に角速度ωで回転すると、前記第１の振動体２１および
第２の振動体２６にＦ＝２ｍｖωのコリオリ力が発生す
る。このコリオリ力により、第１の検出電極２４、第２
の検出電極２５、第３の検出電極２９および第４の検出
電極３０に発生する電荷からなる出力信号を金からなる
リード線（図示せず）および端子３４を介して回路基板
３９における電子部品４０により出力電圧に変換し、さ
らに、フレキシブル配線板３９ａおよび第２の基台４７
における出力端子５１を介して、相手側のコンピュータ
（図示せず）に入力することにより、角速度を検出する
ものである。

【００３７】ここで、角速度センサに外部から不必要な
振動が負荷される場合を考えて見ると、本発明の一実施
の形態における角速度センサにおいては、第１の振動体
２１および第２の振動体２６の長手方向を前記第２の基
台４７に対して垂直の方向に配設するとともに、前記ゴ
ム体４４を前記支持板３６および回路基板３９のいずれ
か一方、もしくは両方の側面に装着し、この状態で前記
ケース４６内に圧入するようにしているため、回路基板
３９あるいは支持板３６とケース４６の内側面との間に
挟まれたゴム体４４の圧縮率が変動するということはな
くなり、その結果、外部から音叉に伝わる振動が変動す
るということもなくなるため、角速度センサの出力特性
は安定したものが得られるという効果を有するものであ
る。

【００３８】さらに、角速度センサに外部から特に高い
周波数の振動が負荷される場合を考えて見ると、本発明
の一実施の形態における角速度センサにおいては、ゴム
体４４に第１の振動体２１、第２の振動体２６および接
続部３１の長手方向と垂直方向の圧縮力を軽減させる断
面積の小なる部分４５を設けているため、バネ定数Ｋは

【００３９】

【数１】

【００４０】で表されることになり、この場合、断面積
の小なる部分４５により、ゴム体４４における断面積の
小なる部分４５と垂直方向のバネ定数Ｋは小さくなる。
そして、第１の振動体２１、第２の振動体２６および接
続部３１からなる音叉、第１の基台３２、カバー３５、
回路基板３９、支持板３６および一対のゴム体４４を合
わせたマスの断面積の小なる部分４５と垂直方向の固有
振動数ｆは

【００４１】

【数２】

【００４２】で表されることになり、これにより、ゴム
体４４における断面積の小なる部分４５と垂直方向の固
有振動数ｆが小さくなるため、角速度センサにおける音
叉に外部から伝わる特に高い周波数の振動を、この断面
積の小なる部分４５により減衰させることができ、その
結果として、図１０に示すように、断面積の小なる部分
４５をゴム体４４に設けた場合は設けない場合に比較し
て第１の振動体２１および第２の振動体２６に特に高い
周波数の振動が伝わりにくくなるため、角速度センサの
出力特性が安定するという効果を有するものである。

【００４３】さらに、角速度センサに加速度が負荷され
る場合を考えて見ると、本発明の一実施の形態における
角速度センサにおいては、第１の振動体２１、第２の振
動体２６、接続部３１、第１の基台３２、カバー３５、
支持板３６および回路基板３９を組み合わせた重心とゴ
ム体４４の重心を略一致させているため、角速度センサ
に角速度を付加せず、加速度のみを加えた場合に、この
加速度によりゴム体４４の内側の第１の振動体２１、第
２の振動体２６、接続部３１、第１の基台３２、カバー
３５、支持板３６および回路基板３９が回転してしまい
あたかも角速度が発生しているような誤った出力信号が
発生してしまうということはなくなり、これにより、角
速度のみを感知することになるため、角速度センサに作
用する角速度を正確に検出することができるという効果
を有するものである。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明の角速度センサは、
駆動電極と検出電極のいずれか一方、もしくは両方を設
けた第１の振動体と、検出電極と駆動電極のいずれか一
方、もしくは両方を設けた第２の振動体と、前記第１の
振動体の一端部と前記第２の振動体の一端部とを接続す
る接続部と、この接続部を固着するとともに少なくとも
三つの端子挿入孔を設け、この端子挿入孔に前記駆動電
極あるいは検出電極と電気的に接続される少なくとも三
つの端子を挿通させるようにした第１の基台と、この第
１の基台に固着され、かつ前記第１の振動体、第２の振
動体および接続部を覆うカバーと、前記基台あるいはカ
バーを支持する支持板と、この支持板に固着されるとと
もに、前記検出電極から角速度により発生する出力信号
を処理する電子部品を有し、かつ電源電極、ＧＮＤ電極
および出力電極を設けた回路基板と、前記支持板を支持
するゴム体と、前記第１の基台、カバー、支持板、回路
基板およびゴム体を収納する有底筒状のケースと、この
ケースの開口部を閉塞するとともに、貫通孔を設け、こ
の貫通孔に前記回路基板における電源電極、ＧＮＤ電極
および出力電極と電気的に接続される電源端子、ＧＮＤ
端子および出力端子を挿通させる第２の基台とを備え、
前記第１の振動体および第２の振動体の長手方向を前記
第２の基台に対して垂直の方向に配設するとともに、前
記ゴム体を前記支持板および回路基板のいずれか一方、
もしくは両方の側面に装着し、この状態で前記ケース内
に圧入するようにしたもので、この構成によれば、第１
の振動体および第２の振動体の長手方向を前記第２の基
台に対して垂直の方向に配設するとともに、ゴム体を前
記支持板および回路基板のいずれか一方、もしくは両方
の側面に装着し、この状態で前記ケース内に圧入するよ
うにしているため、回路基板あるいは支持板とケースの
内側面とに挟まれたゴム体との圧縮率が変動するという
ことはなくなり、その結果、外部から音叉に加わる振動
が変動するということもなくなるため、出力特性の安定
した角速度センサを提供することができるという効果を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における角速度センサの
分解斜視図

【図２】同角速度センサの側断面図

【図３】同角速度センサにおける第１の振動体、第２の
振動体および接続部を示す斜視図

【図４】同角速度センサにおける第１の振動体、第２の
振動体および接続部を示す裏側から見た斜視図

【図５】同角速度センサにおける第１の基台を支持板に
固着した状態を示す側断面図

【図６】同角速度センサにおけるゴム体の側断面図

【図７】同角速度センサにおける基板にフレキシブル配
線板を接続した状態を示す上面図

【図８】本発明の一実施の形態における角速度センサの
動作状態を示す模式図

【図９】本発明の一実施の形態における角速度センサの
動作状態を示す模式図

【図１０】本発明の一実施の形態における角速度センサ
に外部から侵入する振動がゴム体により減衰する状態を
示す図

【図１１】従来の角速度センサの側断面図

【図１２】同角速度センサの上面断面図

【図１３】同角速度センサの下面図

【符号の説明】

２１ 第１の振動体 ２２，２３，２８ 駆動電極 ２４，２５，２９，３０ 検出電極 ２６ 第２の振動体 ３１ 接続部 ３２ 第１の基台 ３３ 端子挿入孔 ３４ 端子 ３５ カバー ３６ 支持板 ３７ 支持部 ３８ 支持突起 ３９ 回路基板 ４０ 電子部品 ４１ 電源電極 ４２ ＧＮＤ電極 ４３ 出力電極 ４４ ゴム体 ４５ 断面積の小なる部分 ４６ ケース ４７ 第２の基台 ４８ 貫通孔 ４９ 電源端子 ５０ ＧＮＤ端子 ５１ 出力端子

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動電極と検出電極のいずれか一方、も
   しくは両方を設けた第１の振動体と、検出電極と駆動電
   極のいずれか一方、もしくは両方を設けた第２の振動体
   と、前記第１の振動体の一端部と前記第２の振動体の一
   端部とを接続する接続部と、この接続部を固着するとと
   もに少なくとも三つの端子挿入孔を設け、この端子挿入
   孔に前記駆動電極あるいは検出電極と電気的に接続され
   る少なくとも三つの端子を挿通させるようにした第１の
   基台と、この第１の基台に固着され、かつ前記第１の振
   動体、第２の振動体および接続部を覆うカバーと、前記
   基台あるいはカバーを支持する支持板と、この支持板に
   固着されるとともに、前記検出電極から角速度により発
   生する出力信号を処理する電子部品を有し、かつ電源電
   極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けた回路基板と、前
   記支持板の側方に設けたゴム体と、前記第１の基台、カ
   バー、支持板、回路基板およびゴム体を収納する有底筒
   状のケースと、このケースの開口部を閉塞するととも
   に、貫通孔を設け、この貫通孔に前記回路基板における
   電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極と電気的に接続さ
   れる電源端子、ＧＮＤ端子および出力端子を挿通させる
   第２の基台とを備え、前記第１の振動体および第２の振
   動体の長手方向を前記第２の基台に対して垂直の方向に
   配設するとともに、前記ゴム体を前記支持板および回路
   基板のいずれか一方、もしくは両方の側面に装着し、こ
   の状態で前記ケース内に圧入するようにした角速度セン
   サ。
2. 【請求項２】 支持板に少なくとも二つの支持突起を設
   け、この支持突起を回路基板に固着して支持板により回
   路基板を支持するようにした請求項１記載の角速度セン
   サ。
3. 【請求項３】 ゴム体に第１の振動体、第２の振動体お
   よび接続部の長手方向と垂直方向の圧縮力を軽減させる
   断面積の小なる部分を設けた請求項１記載の角速度セン
   サ。
4. 【請求項４】 第１の振動体、第２の振動体、接続部、
   第１の基台、カバー、支持板および回路基板を組み合わ
   せた場合の重心とゴム体の重心を略一致させる手段を設
   けた請求項１記載の角速度センサ。
5. 【請求項５】 支持板に少なくとも二つの支持部を設
   け、この支持部を第１の基台にかしめることにより、支
   持板に第１の基台を取り付けた請求項１記載の角速度セ
   ンサ。