JP2003166828A - Physical quantity measuring device and vibrator - Google Patents

Physical quantity measuring device and vibrator

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JP2003166828A
JP2003166828A JP2001365632A JP2001365632A JP2003166828A JP 2003166828 A JP2003166828 A JP 2003166828A JP 2001365632 A JP2001365632 A JP 2001365632A JP 2001365632 A JP2001365632 A JP 2001365632A JP 2003166828 A JP2003166828 A JP 2003166828A
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electrode
vibration
physical quantity
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Osamu Kawauchi
修 川内
Yoshio Morita
喜夫 森田
Takayuki Kikuchi
菊池  尊行
Takao Soma
隆雄 相馬
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NGK Insulators Ltd
Seiko Epson Corp
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NGK Insulators Ltd
Seiko Epson Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress noise of a detection signal caused by linear acceleration or a disturbance acting on a vibrator while minimizing rigidity of a driving vibration arm in a physical quantity measuring device detecting a physical quantity by using the vibrator having a bending vibration arm. <P>SOLUTION: The physical quantity measuring device, for example, a vibrating type gyroscope is provided with the vibrator, a driving means of applying driving vibration to the vibrator, a detecting means of acquiring an output signal based upon detection vibration applied to the vibrator in response to the physical quantity, and a detecting circuit processing the output signal and acquiring a detection signal corresponding to the physical quantity. The vibrator is provided with at least one bending vibration arm 1A and 1B bending and vibrating in a predetermined plane (an X-Y plane). The bending vibration arm is provided with at least one pair of mutually opposing base parts 2A and 2B and a connecting part 3 connecting the base parts 2A and 2B. A pair of recessed parts 8A and 8B is formed by the connecting part 3 and the pair of base parts 2A and 2B. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、物理量測定装置お
よび振動子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a physical quantity measuring device and a vibrator.

【0002】[0002]

【従来の技術】圧電振動型ジャイロスコープは、振動し
ている物体に角速度が加わると、その振動と直角方向に
コリオリ力が生じることを利用している。そして、その
原理は力学的モデルで解析される(例えば、「弾性波素
子技術ハンドブック」、オーム社、第491〜497
頁)。
2. Description of the Related Art Piezoelectric vibrating gyroscopes utilize the fact that when angular velocity is applied to a vibrating object, a Coriolis force is generated in a direction perpendicular to the vibrating object. Then, the principle is analyzed by a mechanical model (for example, "Acoustic Wave Element Technology Handbook", Ohmsha, Nos. 491-497).
page).

【0003】本出願人は、振動型ジャイロスコープの応
用について種々検討を進めており、自動車の車体回転速
度フィードバック式の車両制御方法に用いる回転速度セ
ンサーに振動型ジャイロスコープを使用することを検討
した。こうしたシステムにおいては、操舵輪の方向自身
は、ハンドルの回転角度によって検出する。これと同時
に、実際に車体が回転している回転速度を振動ジャイロ
スコープによって検出する。そして、操舵輪の方向と実
際の車体の回転速度を比較して差を求め、この差に基づ
いて車輪トルク、操舵角に補正を加えることによって、
安定した車体制御を実現する。
The applicant has been making various studies on the application of the vibration type gyroscope, and examined the use of the vibration type gyroscope as a rotation speed sensor used in a vehicle control method of a vehicle body rotation speed feedback type of an automobile. . In such a system, the steering wheel direction itself is detected by the rotation angle of the steering wheel. At the same time, the rotational speed at which the vehicle body is actually rotating is detected by the vibration gyroscope. Then, the direction of the steered wheels and the actual rotation speed of the vehicle body are compared to obtain a difference, and the wheel torque and the steering angle are corrected based on the difference,
Achieve stable vehicle body control.

【0004】こうした制御においては、高精度での角速
度検出が必要不可欠である。しかし、高精度の角速度検
出を行おうとすると、振動子の屈曲振動アームに不要な
変位が生じやすく、不要な変位は、アームからの検出信
号に直ちに誤差を生じさせる原因となる。即ち、振動型
ジャイロスコープにおいては、振動子の駆動振動アーム
を励振し、この状態で振動子を回転ないし回動させ、振
動子に励起された検出振動を、検出振動アームに取り付
けた検出電極によって検出する。こうして得られた交流
の出力信号を検出回路に供給し、駆動振動の影響をでき
るだけカットする処理を施し、最終的に回転角速度に対
応する出力信号を得る。この出力信号は、通常、直流電
圧値として出力される。このため、不要な振動や変位の
影響が直ちに回転角速度の絶対値にノイズとして影響す
るし、このノイズを正確にカットすることが困難であ
る。
In such control, highly accurate detection of angular velocity is indispensable. However, if high-accuracy angular velocity detection is attempted, unnecessary displacement easily occurs in the flexural vibration arm of the vibrator, and the unnecessary displacement causes an error immediately in the detection signal from the arm. That is, in the vibration type gyroscope, the driving vibration arm of the vibrator is excited, the vibrator is rotated or rotated in this state, and the detection vibration excited by the vibrator is detected by the detection electrode attached to the detection vibration arm. To detect. The alternating-current output signal thus obtained is supplied to the detection circuit, processed so as to reduce the influence of drive vibration as much as possible, and finally an output signal corresponding to the rotational angular velocity is obtained. This output signal is usually output as a DC voltage value. Therefore, the influence of unnecessary vibration or displacement immediately affects the absolute value of the rotational angular velocity as noise, and it is difficult to cut this noise accurately.

【0005】本出願人は、特開平11−125528号
公報において、振動子の駆動振動アームや検出振動アー
ムに、細長い貫通孔を形成することを開示した。このよ
うに細長い屈曲振動アームに、アームの長手方向に延び
る貫通孔を設けることによって、アームの共振周波数を
低減できるようにした。また、この貫通孔の内壁面に駆
動電極や検出電極を設けることによって、前述した不要
な変位や振動を低減することを試みた。
The applicant of the present invention has disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-125528 that a long through hole is formed in a drive vibration arm and a detection vibration arm of a vibrator. By providing the elongated bending vibration arm with the through hole extending in the longitudinal direction of the arm, the resonance frequency of the arm can be reduced. Further, by providing a drive electrode and a detection electrode on the inner wall surface of this through hole, an attempt was made to reduce the aforementioned unnecessary displacement and vibration.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、本出願人が更
に検討を進めたところ、駆動振動アームや検出振動アー
ムに貫通孔を形成した場合には、場合によってはノイズ
が大きくなることがあった。例えば、振動型ジャイロス
コープを自動車に搭載し、自動車の車体の方向の制御に
使用する場合には、振動型ジャイロスコープを収容した
ハウジングを、自動車の車体シャーシに取り付ける必要
がある。この場合には、自動車の車体シャーシから振動
子へと外部振動(直線加速度)が伝わる。このような不
規則な直線加速度や外乱が加わった場合に、ノイズが大
きくなることがあった。
However, as a result of further study by the present applicant, when a through hole is formed in the drive vibration arm or the detection vibration arm, noise may increase in some cases. . For example, when the vibration type gyroscope is mounted on an automobile and used to control the direction of the vehicle body of the automobile, it is necessary to attach a housing containing the vibration type gyroscope to the vehicle body chassis of the automobile. In this case, external vibration (linear acceleration) is transmitted from the vehicle body chassis of the automobile to the vibrator. When such irregular linear acceleration or disturbance is applied, noise may increase.

【0007】本発明の課題は、屈曲振動アームを有する
振動子を用いて物理量を検出する物理量測定装置におい
て、駆動振動アームの剛性を低く抑えつつ、振動子に加
わる直線加速度や外乱に起因する検出信号のノイズを抑
制できるようにすることである。
An object of the present invention is to provide a physical quantity measuring device for detecting a physical quantity by using a vibrator having a bending vibration arm, while suppressing the rigidity of the driving vibration arm to be low and detecting the linear acceleration or disturbance applied to the vibrator. It is to be able to suppress the noise of the signal.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、振動子を用い
て物理量を検出する物理量測定装置であって、振動子、
この振動子に駆動振動を励振する駆動手段、物理量に応
じて振動子に励振される検出振動に基づく出力信号を得
る検出手段、出力信号を処理し、物理量に対応する検出
信号を得る検出回路を備えており、振動子が、所定面内
で屈曲振動する少なくとも一つの屈曲振動アームを備え
ており、この屈曲振動アームが、少なくとも一対の基部
と、これらの基部を接続する接続部とを備えており、接
続部と一対の基部とによって一対の凹部が形成されてい
ることを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a physical quantity measuring device for detecting a physical quantity using a vibrator,
Drive means for exciting drive vibration to the vibrator, detection means for obtaining an output signal based on the detected vibration excited by the vibrator according to a physical quantity, and a detection circuit for processing the output signal and obtaining a detection signal corresponding to the physical quantity are provided. The vibrator includes at least one flexural vibration arm that flexurally vibrates in a predetermined plane, and the flexural vibration arm includes at least a pair of bases and a connecting portion connecting these bases. And a pair of concave portions are formed by the connecting portion and the pair of base portions.

【0009】また、本発明は、物理量を検出するのに使
用する振動子であって、振動子に駆動振動を励振した状
態で振動子に物理量に応じて検出振動が励振され、振動
子が、所定面内で屈曲振動する少なくとも一つの屈曲振
動アームを備えており、この屈曲振動アームが、少なく
とも一対の基部と、これらの基部を接続する接続部とを
備えており、接続部と一対の基部とによって一対の凹部
が形成されていることを特徴とする。
Further, according to the present invention, there is provided a vibrator used for detecting a physical quantity, wherein a detected vibration is excited in the vibrator according to the physical quantity while driving vibration is excited in the vibrator, At least one bending vibration arm that bends and vibrates in a predetermined plane is provided, and this bending vibration arm includes at least a pair of base portions and a connecting portion that connects these base portions, and the connecting portion and the pair of base portions. It is characterized in that a pair of concave portions is formed by and.

【0010】本発明者は、物理量測定装置、例えば振動
型ジャイロスコープにおいて、駆動および検出を行うた
めの振動子に、所定面内で屈曲振動する屈曲振動アーム
を設けた場合に、屈曲振動アームに、少なくとも一対の
相対向する基部と、これらの基部を接続する接続部とを
設け、かつ接続部と一対の基部とによって一対の凹部を
形成する形状を想到した。このような形状の屈曲振動ア
ームを、物理量測定用の振動子に適用することによっ
て、振動子に外乱や直線加速度が外部から加わったとき
に、振動子から出力される出力信号に含まれるノイズを
低減できる。以下、適宜図面を参照しつつ、この理由を
述べる。
The present inventor has proposed a physical quantity measuring device, for example, a vibrating gyroscope, in which a vibrating arm for driving and detecting is provided with a flexural vibrating arm that flexibly vibrates in a predetermined plane. The present invention has conceived a shape in which at least a pair of base portions facing each other and a connecting portion that connects these base portions are provided, and a pair of concave portions is formed by the connecting portion and the pair of base portions. By applying a bending vibration arm of such a shape to a vibrator for physical quantity measurement, when disturbance or linear acceleration is applied to the vibrator from the outside, the noise included in the output signal from the vibrator is reduced. It can be reduced. Hereinafter, the reason will be described with reference to the drawings as appropriate.

【0011】図1は、本発明の一実施形態に係る振動子
の一対の駆動振動アーム1A、1Bを模式的に示す図で
ある。図2(a)は、図1のアーム1A、1Bを第二の
平面1d側から見た正面図であり、図2(b)は、アー
ム1A、1Bを、第一の平面1a側から見た正面図であ
る。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a pair of drive vibration arms 1A and 1B of a vibrator according to an embodiment of the present invention. 2A is a front view of the arms 1A and 1B of FIG. 1 viewed from the second plane 1d side, and FIG. 2B is a view of the arms 1A and 1B viewed from the first plane 1a side. FIG.

【0012】各アーム1A、1Bは、それぞれ図2に示
すように細長い形状をしており、アームの横断面形状
は、図1に示すように略H字形状をしている。アーム1
A、1Bは所定の固定部6から真っ直ぐに延びている。
各アーム1A、1Bは、所定面(本例ではX−Y平面)
に沿って矢印Fのように屈曲振動するように設計されて
いる。アーム1A、1Bは、所定面に対して略垂直な一
対の第一の平面1a、1bと、所定面に対して略平行な
一対の第二の平面1c、1dとを備えている。各アーム
1A、1Bは、一対の細長い基部2A、2Bと、基部2
A、2Bを連結する接続部3とからなっている。基部2
A、2B、接続部3はそれぞれ細長い平板形状である。
そして、接続部3の両側にはそれぞれ凹部8A、8Bが
設けられている。凹部8Aは、第二の平面1cからアー
ムの中央へと向かって凹むように形成されており、凹部
8Bは、第二の平面1dからアームの中央へと向かって
凹むように形成されている。
Each of the arms 1A and 1B has an elongated shape as shown in FIG. 2, and the cross-sectional shape of the arm is substantially H-shaped as shown in FIG. Arm 1
A and 1B extend straight from a predetermined fixing portion 6.
Each arm 1A, 1B has a predetermined surface (the XY plane in this example)
It is designed to bend and vibrate along the direction of arrow F. The arms 1A and 1B include a pair of first flat surfaces 1a and 1b that are substantially perpendicular to a predetermined surface and a pair of second flat surfaces 1c and 1d that are substantially parallel to the predetermined surface. Each arm 1A, 1B includes a pair of elongated bases 2A, 2B and a base 2
It is composed of a connecting portion 3 for connecting A and 2B. Base 2
Each of A, 2B and the connecting portion 3 has an elongated flat plate shape.
Then, recesses 8A and 8B are provided on both sides of the connecting portion 3, respectively. The recess 8A is formed to be recessed from the second plane 1c toward the center of the arm, and the recess 8B is formed to be recessed from the second plane 1d toward the center of the arm.

【0013】このような形態の駆動振動アームを採用す
ると、凹部8A、8Bの分だけアームの質量が軽くなっ
ていることから、アームの矢印F方向の振動に対する抵
抗が少なく、共振周波数を低減できる。
When the drive vibrating arm having such a form is adopted, the mass of the arm is reduced by the amount of the recesses 8A and 8B, so that the arm has less resistance to vibration in the direction of arrow F and the resonance frequency can be reduced. .

【0014】ただし、矢印F方向の振動に対する抵抗を
少なくするという観点からは、接続部3を設けず、凹部
8Aと8Bとを連続させて貫通孔を形成することが一層
好ましいはずである。しかし、接続部3を設けない場合
には、各基部2A、2Bは互いに独立して振動する傾向
が強い。ここで、アーム1A、1Bに矢印Hのように直
線加速度が一時的に加わったものとする。すると、各基
部2A、2Bは、この外乱に応答して変位しやすく、こ
のためにアームの屈曲振動に影響が現れやすい。そし
て、外部からの外乱や直線加速度は、矢印H方向だけで
なく、あらゆる方向から不規則に現れ、予測困難であ
る。このように不規則な外乱に対して、比較的容易に変
形し、反応すると、ノイズの低減やカットが難しい。
However, from the viewpoint of reducing the resistance against vibration in the direction of arrow F, it is more preferable to form the through hole by connecting the concave portions 8A and 8B without providing the connecting portion 3. However, when the connecting portion 3 is not provided, the bases 2A and 2B have a strong tendency to vibrate independently of each other. Here, it is assumed that linear acceleration is temporarily applied to the arms 1A and 1B as indicated by an arrow H. Then, each of the bases 2A and 2B is likely to be displaced in response to this disturbance, and therefore the bending vibration of the arm is likely to be affected. Then, external disturbances and linear accelerations appear irregularly not only in the arrow H direction but also in all directions, and it is difficult to predict. As described above, if the deformation and reaction with respect to an irregular disturbance are relatively easy, it is difficult to reduce or cut noise.

【0015】これに対して、本発明では、接続部3によ
って一対の基部2A、2Bを接続することによって、接
続部3が一種の梁として作用し、各基部2A、2Bが一
体に動作するので、上記のような不要な変位が生じにく
い。
On the other hand, in the present invention, by connecting the pair of bases 2A and 2B by the connecting part 3, the connecting part 3 acts as a kind of beam, and the bases 2A and 2B operate integrally. The unnecessary displacement as described above is unlikely to occur.

【0016】更に、一対の凹部8A、8Bを設けること
で、所定面(X−Y平面)に対するアームの対称性が高
くなっていることが重要である。このためにアームが一
方向のみに変位しにくい。かりに凹部8Aだけを設け、
凹部8Bを設けない場合にも、基部2Aと2Bとは一体
的に動作するので、貫通孔を形成した場合に比べると変
位量そのものは小さくできるはずである。しかし、この
場合にはアームの所定面に対する幾何学的対称性が低
く、このためにアームが、所定面から見て、凹部がある
方向へと向かって大きく変位する。この結果、振動子の
所定面内の屈曲振動に長期間にわたって悪影響を及ぼし
やすい。
Further, it is important that the symmetry of the arm with respect to the predetermined plane (XY plane) is increased by providing the pair of recesses 8A and 8B. For this reason, the arm is unlikely to be displaced in only one direction. However, only the recess 8A is provided,
Even if the concave portion 8B is not provided, the base portions 2A and 2B operate integrally, so that the displacement amount itself should be smaller than that when the through hole is formed. However, in this case, the geometrical symmetry of the arm with respect to the predetermined surface is low, which causes the arm to be largely displaced in the direction in which the recess is present, as viewed from the predetermined surface. As a result, flexural vibration in the predetermined plane of the vibrator is likely to be adversely affected for a long period of time.

【0017】更に、図3に示すように、検出手段の設け
られた屈曲振動アームに対して本発明を適用することが
一層有利である。アーム12は、前述した図2と同様に
細長い形状をしている。アームの横断面形状は略H字形
状をしている。アーム12は、所定面(本例ではX−Y
平面)に沿って矢印Gのように屈曲振動するように設計
されており、この振動を検出振動として検出手段によっ
て検出する。アーム12は、所定面に対して略垂直な一
対の第一の平面12a、12bと、所定面に対して略平
行な一対の第二の平面12c、12dとを備えている。
Furthermore, as shown in FIG. 3, it is more advantageous to apply the present invention to a bending vibration arm provided with a detecting means. The arm 12 has an elongated shape as in FIG. 2 described above. The cross-sectional shape of the arm is substantially H-shaped. The arm 12 has a predetermined surface (X-Y in this example).
It is designed so as to make bending vibration along a plane) as indicated by an arrow G, and this vibration is detected by the detection means as detection vibration. The arm 12 includes a pair of first flat surfaces 12a and 12b that are substantially perpendicular to the predetermined surface, and a pair of second flat surfaces 12c and 12d that are substantially parallel to the predetermined surface.

【0018】そして、アーム12は、一対の細長い基部
12A、12Bと、基部12A、12Bを連結する接続
部13とからなっている。基部12A、12B、接続部
13はそれぞれ細長い平板形状である。そして、接続部
13の両側にはそれぞれ凹部18A、18Bが設けられ
ている。凹部18Aは、第二の平面12cからアームの
中央へと向かって凹むように形成されており、凹部18
Bは、第二の平面12dからアームの中央へと向かって
凹むように形成されている。
The arm 12 is composed of a pair of elongated base portions 12A and 12B and a connecting portion 13 connecting the base portions 12A and 12B. The bases 12A and 12B and the connecting portion 13 are each in the shape of an elongated flat plate. Then, recesses 18A and 18B are provided on both sides of the connecting portion 13, respectively. The recess 18A is formed to be recessed from the second plane 12c toward the center of the arm.
B is formed to be recessed from the second flat surface 12d toward the center of the arm.

【0019】このような検出振動アームにおいても、前
述したようにして、外乱や不規則な直線加速度の印加に
対して、不要な振動変位を抑制することができる。特
に、検出振動アーム側において不要かつ所定面に対して
非対称な振動変位を惹起すると、その信号がそのまま真
正の検出信号に重畳されてしまう。従って、本発明は、
検出振動アームに対して適用したときに特に効果的であ
る。
Also in such a detection vibration arm, unnecessary vibration displacement can be suppressed in response to disturbance or application of irregular linear acceleration, as described above. In particular, when an unnecessary and asymmetrical vibration displacement with respect to a predetermined surface is induced on the detection vibration arm side, the signal is directly superimposed on the genuine detection signal. Therefore, the present invention provides
It is particularly effective when applied to the detection vibration arm.

【0020】好適な実施形態においては、少なくとも一
つの屈曲振動アームに前記駆動手段が設けられている。
In a preferred embodiment, at least one bending vibration arm is provided with the driving means.

【0021】好適な実施形態においては、少なくとも一
つの屈曲振動アームに検出手段が設けられている。
In a preferred embodiment, at least one flexural vibration arm is provided with detection means.

【0022】好適な実施形態においては、屈曲振動アー
ムが、所定面に対して略垂直な一対の第一の平面と、所
定面に対して略水平な一対の第二の平面とを備えてお
り、凹部が第二の平面側に設けられている。このような
形状は、図1、図3に例示した。
In a preferred embodiment, the flexural vibration arm includes a pair of first planes substantially perpendicular to the predetermined plane and a pair of second planes substantially horizontal to the predetermined plane. , The recess is provided on the second plane side. Such a shape is illustrated in FIGS. 1 and 3.

【0023】好適な実施形態においては、駆動手段が、
第一の平面上に設けられた第一の駆動電極と、凹部の内
壁面に、第一の駆動電極に対向するように設けられた第
二の駆動電極とを備えている。
In a preferred embodiment, the drive means is
The first drive electrode provided on the first plane and the second drive electrode provided on the inner wall surface of the recess so as to face the first drive electrode are provided.

【0024】図1、図2を参照しつつ、この実施形態を
例示する。本例では、第一の平面1a、1b上に、それ
ぞれ第一の電極4A、4Bを形成する。凹部8A、8B
の内壁面1e、1f上には第二の電極5A、5B、5
D、5Fが形成されている。第二の電極5A、5Dは第
一の電極4Aに対向しており、第二の電極5B、5Fは
第一の電極4Bに対向している。
This embodiment will be illustrated with reference to FIGS. 1 and 2. In this example, the first electrodes 4A and 4B are formed on the first planes 1a and 1b, respectively. Recesses 8A, 8B
On the inner wall surfaces 1e, 1f of the second electrodes 5A, 5B, 5
D and 5F are formed. The second electrodes 5A and 5D face the first electrode 4A, and the second electrodes 5B and 5F face the first electrode 4B.

【0025】接続部3の一方の表面1g上には導電膜5
Cが形成されている。導電膜5Cは、電極5A、5Bと
接続されており、電極5A、5Bに電力を供給する。接
続部3の他方の表面1g上には導電膜5Eが形成されて
いる。導電膜5Eは、電極5D、5Fと接続されてお
り、電極5D、5Fに電力を供給する。
A conductive film 5 is formed on one surface 1g of the connecting portion 3.
C is formed. The conductive film 5C is connected to the electrodes 5A and 5B and supplies electric power to the electrodes 5A and 5B. A conductive film 5E is formed on the other surface 1g of the connecting portion 3. The conductive film 5E is connected to the electrodes 5D and 5F and supplies electric power to the electrodes 5D and 5F.

【0026】本例では、アーム1A、1Bを屈曲振動さ
せるのと共に、アーム1Aにおける振動の位相とアーム
1Bにおける振動の位相とを逆相に設定している。即
ち、アーム1Aの第一の電極4A、4Bとアーム1Bの
第二の電極5A、5B、5D、5Fとを同電位で接続
し、アーム1Aの第二の電極5A、5B、5D、5Fと
アーム1Bの第一の電極4A、4Bとを同電位で接続し
ている。振動子を構成する圧電材料は、矢印F方向に分
極しているものとする。この状態で、基部2A、2Bに
矢印A、B、C、Dのように交流電圧を印加する。ここ
で、基部2A側における電圧の位相と、基部2B側にお
ける電圧の位相とを逆相とすると、基部2Aの変位と基
部2Bの変位とは逆相となる。即ち、ある瞬間において
基部2Aが伸長していると、基部2Bは収縮しており、
基部2Aが収縮していると、基部2Bは伸長する。この
結果、アーム1A、1Bは矢印F方向に屈曲振動する。
また、アーム1Aの振動変位とアーム1Bの振動変位と
は逆相になる。
In this example, the arms 1A and 1B are caused to flexurally vibrate, and the phase of vibration in the arm 1A and the phase of vibration in the arm 1B are set to opposite phases. That is, the first electrodes 4A, 4B of the arm 1A and the second electrodes 5A, 5B, 5D, 5F of the arm 1B are connected at the same potential, and the second electrodes 5A, 5B, 5D, 5F of the arm 1A are connected. The first electrodes 4A and 4B of the arm 1B are connected at the same potential. The piezoelectric material forming the vibrator is assumed to be polarized in the arrow F direction. In this state, an AC voltage is applied to the bases 2A and 2B as indicated by arrows A, B, C and D. Here, if the phase of the voltage on the base 2A side is opposite to the phase of the voltage on the base 2B side, the displacement of the base 2A and the displacement of the base 2B are in opposite phase. That is, if the base 2A is stretched at a certain moment, the base 2B is contracted,
When the base 2A contracts, the base 2B extends. As a result, the arms 1A and 1B flexurally vibrate in the arrow F direction.
Further, the vibration displacement of the arm 1A and the vibration displacement of the arm 1B have opposite phases.

【0027】また、好適な実施形態においては、図3に
示すように、検出手段が、第一の平面12a、12b上
に設けられた第一の検出電極14A、14Bと、凹部1
8A、18Bの内壁面に、第一の検出電極に対向するよ
うに設けられた第二の検出電極15A、15B、15
D、15Fとを備えている。導電膜15Cは、電極15
A、15Bと接続されており、電極15A、15Bに電
力を供給する。導電膜15Eは、電極15D、15Fと
接続されており、電極15D、15Fに電力を供給す
る。
Further, in the preferred embodiment, as shown in FIG. 3, the detecting means includes the first detecting electrodes 14A and 14B provided on the first flat surfaces 12a and 12b, and the concave portion 1.
Second detection electrodes 15A, 15B, 15 provided on the inner wall surfaces of 8A, 18B so as to face the first detection electrodes.
D and 15F. The conductive film 15C is the electrode 15
It is connected to A and 15B and supplies electric power to the electrodes 15A and 15B. The conductive film 15E is connected to the electrodes 15D and 15F and supplies electric power to the electrodes 15D and 15F.

【0028】図3に示す検出振動アーム12において
は、第一の電極14Aと14Bとを接続して同電位と
し、また、第二の電極15A、15B、15D、15F
を接続して同電位とする。アーム12を構成する圧電材
料は、矢印Gの方向に分極しているものとする。この状
態で、アーム12を矢印Gのように屈曲振動させると、
第一の電極と第二の電極との間で交流電流が発生するの
で、これを出力信号として取り出す。そして、検出回路
において所定の処理を施し、物理量に対応する検出信号
を取り出す。
In the detection vibration arm 12 shown in FIG. 3, the first electrodes 14A and 14B are connected to have the same potential, and the second electrodes 15A, 15B, 15D and 15F are also used.
Are connected to make the same potential. The piezoelectric material forming the arm 12 is assumed to be polarized in the direction of arrow G. In this state, when the arm 12 is flexed and vibrated as indicated by an arrow G,
Since an alternating current is generated between the first electrode and the second electrode, this is taken out as an output signal. Then, the detection circuit performs a predetermined process to extract a detection signal corresponding to the physical quantity.

【0029】本発明において測定されるべき物理量は、
特に限定はされない。振動子に駆動振動を励振し、駆動
振動中の振動子に対する物理量の影響によって振動子の
振動状態に変化が生じたときに、この振動状態の変化か
ら検出回路を通して検出可能な物理量を対象とする。こ
うした物理量としては、振動子に印加される加速度、角
速度、角加速度が特に好ましい。また、測定装置として
は慣性センサーが好ましい。
The physical quantity to be measured in the present invention is
There is no particular limitation. When drive vibration is excited on a vibrator and the vibration state of the vibrator changes due to the influence of the physical quantity on the vibrator during drive vibration, the physical quantity that can be detected by the detection circuit from this change in vibration state is targeted. . As such physical quantity, acceleration, angular velocity, and angular acceleration applied to the vibrator are particularly preferable. An inertial sensor is preferable as the measuring device.

【0030】好適な実施形態においては、振動子が圧電
材料から構成されており、好ましくは圧電性単結晶によ
って形成されている。
In a preferred embodiment, the oscillator is made of a piezoelectric material, preferably a piezoelectric single crystal.

【0031】圧電性単結晶は、水晶、ニオブ酸リチウ
ム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム−タンタル
酸リチウム固溶体、ほう酸リチウム、ランガサイトを例
示できる。特に好ましくは、ニオブ酸リチウム、タンタ
ル酸リチウム、ニオブ酸リチウム−タンタル酸リチウム
固溶体の130°Y板である。
Examples of the piezoelectric single crystal include quartz, lithium niobate, lithium tantalate, lithium niobate-lithium tantalate solid solution, lithium borate, and langasite. Particularly preferred is a 130 ° Y plate of lithium niobate, lithium tantalate, or lithium niobate-lithium tantalate solid solution.

【0032】図4を参照しつつ、本発明の屈曲振動アー
ムの各部分の設計例について述べる。図4は、屈曲振動
アームの横断面図である。ここで、基部の厚さ(一対の
第二の平面間の距離)bに対する接続部の厚さaの比率
a/bは、屈曲振動アームの共振周波数を低下させると
いう観点からは0.4以下であることが好ましく、0.
2以下であることが更に好ましい。a/bは、アームに
外乱や直線加速度が加わったときの基部のねじれ振動な
どの不規則な振動を抑制するという観点からは0.05
以上であることが好ましい。
A design example of each portion of the bending vibration arm of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the bending vibration arm. Here, the ratio a / b of the thickness a of the connection portion to the thickness b of the base portion (the distance between the pair of second planes) is 0.4 or less from the viewpoint of reducing the resonance frequency of the flexural vibration arm. Is preferable, and 0.
It is more preferably 2 or less. a / b is 0.05 from the viewpoint of suppressing irregular vibration such as torsional vibration of the base when external disturbance or linear acceleration is applied to the arm.
The above is preferable.

【0033】屈曲振動アームの全体の幅cに対する凹部
の幅dの比率d/cは、屈曲振動アームの共振周波数を
低下させるという観点からは0.4以上であることが好
ましく0.6以上であることが更に好ましい。d/c
は、アームに外乱や直線加速度が加わったときの基部の
ねじれ振動などの不規則な振動を抑制するという観点か
らは0.95以下であることが好ましい。
The ratio d / c of the width d of the concave portion to the total width c of the bending vibration arm is preferably 0.4 or more, and more preferably 0.6 or more from the viewpoint of reducing the resonance frequency of the bending vibration arm. More preferably, d / c
Is preferably 0.95 or less from the viewpoint of suppressing irregular vibration such as torsional vibration of the base portion when external disturbance or linear acceleration is applied to the arm.

【0034】本発明は、いわゆる横置き型の振動型ジャ
イロスコープに対して、特に好適に適用できる。横置き
型の振動型ジャイロスコープにおいては、振動子が、回
転軸に対して略水平な所定面内に延びている。この場合
に特に好ましくは、駆動振動アームと検出振動アームと
の両方が、所定面に沿って屈曲振動する。図5はこの実
施形態に係る振動子21を示す。
The present invention can be particularly suitably applied to a so-called horizontal type vibrating gyroscope. In the horizontal vibration type gyroscope, the vibrator extends in a predetermined plane substantially horizontal to the rotation axis. In this case, particularly preferably, both the drive vibration arm and the detection vibration arm flexurally vibrate along a predetermined surface. FIG. 5 shows a vibrator 21 according to this embodiment.

【0035】振動子21においては、基部22の周縁部
から支持部23A、23Bが突出している。各支持部2
3A、23Bの先端側から、各支持部に直交する方向に
屈曲振動アーム(駆動振動アーム)24A、24B、2
4C、24Dが延びている。各屈曲振動アームの断面形
状および正面形状は、図1、図2に示したものと同じで
ある。なお、図5においては、図面を見やすくするため
に、駆動電極および検出電極は図示していない。各駆動
振動アーム24A−24Dに対して、それぞれ前述のよ
うに交流電圧を印加することによって、矢印Fのように
X−Y平面内で屈曲振動させる。
In the vibrator 21, the supporting portions 23A and 23B project from the peripheral portion of the base portion 22. Each support part 2
Bending vibration arms (driving vibration arms) 24A, 24B, 2 in the direction orthogonal to the respective support portions from the tip side of 3A, 23B.
4C and 24D are extended. The cross-sectional shape and the front shape of each bending vibration arm are the same as those shown in FIGS. 1 and 2. In addition, in FIG. 5, the drive electrodes and the detection electrodes are not shown in order to make the drawing easy to see. By applying an AC voltage to each of the drive vibration arms 24A-24D as described above, bending vibration is performed in the XY plane as indicated by arrow F.

【0036】また、基部22の周縁部から、細長い周方
向屈曲振動アーム25A、25Bが突出している。各ア
ーム25A、25Bは、それぞれ、図3に示したような
形態のものである。
Further, elongated circumferential flexural vibration arms 25A and 25B project from the peripheral edge of the base portion 22. Each of the arms 25A and 25B has a form as shown in FIG.

【0037】各駆動振動アームを矢印Fのように振動さ
せ、この状態で振動子21を軸Zの回りに回転させる
と、一対の支持部23A、23Bが矢印Hのように、そ
の付け根を中心として屈曲振動する。これに対応し、検
出振動アーム25A、25Bが、矢印Gのように、アー
ムの付け根を中心として屈曲振動する。この屈曲振動に
基づいて検出信号を発生させ、検出回路において処理す
る。
When each drive vibrating arm is vibrated as indicated by the arrow F, and the oscillator 21 is rotated about the axis Z in this state, the pair of support portions 23A, 23B are centered at their roots as indicated by the arrow H. As it flexes and vibrates. Corresponding to this, the detection vibration arms 25A and 25B flexurally vibrate around the root of the arm as indicated by an arrow G. A detection signal is generated based on this bending vibration and processed in the detection circuit.

【0038】図6は、本実施形態における振動子の駆動
回路および検出回路の一例を示すブロック図である。本
例の振動子21には、駆動電極4A、4B、5A、5
B、5D、5Fと、検出電極14A、14Bとが設けら
れている。24A−24Dは駆動振動アームであり、2
5A、25Bは検出振動アームである。
FIG. 6 is a block diagram showing an example of the drive circuit and detection circuit of the vibrator according to this embodiment. The vibrator 21 of this example includes drive electrodes 4A, 4B, 5A, 5
B, 5D, 5F and detection electrodes 14A, 14B are provided. 24A-24D are drive vibration arms, and
5A and 25B are detection vibration arms.

【0039】駆動電極には、外部の自励発振回路36が
接続されている。起動時には、自励発振回路36に対し
て起動回路から雑音を入力する。この雑音は、振動子を
通過して周波数選択を受け、次いで交流増幅器34に入
力されて増幅を受ける。交流増幅器34からの出力信号
の一部を取り出し、整流器に入力し、振幅の水準(大き
さ)に変換する。この振幅の信号を振幅制御増幅器35
に入力する。
An external self-oscillation circuit 36 is connected to the drive electrodes. At startup, noise is input to the self-excited oscillation circuit 36 from the startup circuit. This noise passes through the oscillator, undergoes frequency selection, and is then input to the AC amplifier 34 for amplification. A part of the output signal from the AC amplifier 34 is taken out, inputted to the rectifier, and converted into the amplitude level (magnitude). A signal of this amplitude is supplied to the amplitude control amplifier 35.
To enter.

【0040】検出回路32は、振動子の出力信号を処理
し、真正の検出信号を抽出するための回路である。振動
子の検出電極14A、14B、15A、15B、15
D、15Fからの出力信号を各前置増幅器26A、26
Bによって増幅する。各増幅器26A、26Bからの各
出力は、少なくとも、角速度に対応する真正の検出信号
を含んでいる。本例では、各出力信号に含まれる各検出
信号は逆位相となっている。従って、各出力信号を減算
器27に入力して減算し、駆動振動の影響を相殺し、真
正の検出信号を残す。次いで、減算器27からの出力
を、交流増幅器28、検波器29、ローパスフィルター
30、リミッタ31に通し、端子から真正の検出信号を
得る。
The detection circuit 32 is a circuit for processing the output signal of the vibrator and extracting the genuine detection signal. Detection electrodes 14A, 14B, 15A, 15B, 15 of the oscillator
The output signals from D and 15F are supplied to the respective preamplifiers 26A and 26A.
Amplify with B. Each output from each amplifier 26A, 26B contains at least a true detection signal corresponding to the angular velocity. In this example, the detection signals included in the output signals have opposite phases. Therefore, each output signal is input to the subtractor 27 to be subtracted, the influence of drive vibration is canceled out, and a true detection signal is left. Next, the output from the subtractor 27 is passed through the AC amplifier 28, the wave detector 29, the low-pass filter 30, and the limiter 31, and a true detection signal is obtained from the terminal.

【0041】検波器29においては、駆動信号に基づく
移相信号を利用して出力信号を検波する。即ち、駆動振
動からの派生信号を移相器33に通して例えば90°移
相させ、移相信号を得る。検波回路29に移相信号を入
力し、出力信号を検波すると、検波出力からは、不要な
漏れ信号は消去されており、真正の検出信号が得られ
る。この検波信号を平滑化回路に入力し、その出力を増
幅する。
The detector 29 detects the output signal using the phase shift signal based on the drive signal. That is, the derivative signal from the driving vibration is passed through the phase shifter 33 and the phase is shifted, for example, by 90 ° to obtain the phase shift signal. When the phase shift signal is input to the detection circuit 29 and the output signal is detected, unnecessary leak signals are eliminated from the detection output, and a true detection signal is obtained. This detected signal is input to the smoothing circuit and its output is amplified.

【0042】以上特定の実施形態を参照して本発明を説
明してきたが、本発明は上述の実施形態には限定されな
い。例えば、基部の形状、凹部の形状は特に限定されな
い。また、基部における圧電材料の分極方向、振動アー
ム上での駆動電極、検出電極の位置や形状は限定されな
い。
Although the present invention has been described above with reference to specific embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, the shape of the base and the shape of the recess are not particularly limited. Further, the polarization direction of the piezoelectric material at the base, the position and shape of the drive electrode and the detection electrode on the vibrating arm are not limited.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、屈
曲振動アームを有する振動子を用いて物理量を検出する
物理量測定装置において、駆動振動アームの剛性を低く
抑えつつ、振動子に加わる直線加速度や外乱に起因する
検出信号のノイズを抑制できる。
As described above, according to the present invention, in a physical quantity measuring device for detecting a physical quantity using a vibrator having a flexural vibration arm, the vibration of the driving vibration arm is suppressed while being added to the vibrator. It is possible to suppress noise in the detection signal due to linear acceleration or disturbance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係る駆動振動アーム1
A、1Bの横断面の形状を模式的に示す図である。
FIG. 1 is a drive vibration arm 1 according to an embodiment of the present invention.
It is a figure which shows typically the shape of the cross section of A and 1B.

【図2】(a)は、図1のアーム1A、1Bを第二の平
面1d側から見た正面図であり、(b)は、図1のアー
ム1A、1Bを第一の平面1a側から見た正面図であ
る。
2A is a front view of the arms 1A and 1B of FIG. 1 as viewed from a second plane 1d side, and FIG. 2B is a front view of the arms 1A and 1B of FIG. It is the front view seen from.

【図3】本発明の他の実施形態に係る検出振動アーム1
2の横断面形状を模式的に示す図である。
FIG. 3 is a detection vibration arm 1 according to another embodiment of the present invention.
It is a figure which shows the cross-sectional shape of 2 typically.

【図4】本発明の屈曲振動アームの設計例を示す横断面
図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a design example of a bending vibration arm of the present invention.

【図5】本発明の振動子の一例を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing an example of a vibrator of the present invention.

【図6】本発明に係る振動型ジャイロスコープの一例を
示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing an example of a vibrating gyroscope according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A、1B、24A、24B、24C、24D 駆動振
動アーム 1a、1b 第一の平面 1c、1d 第二の平
面 1e、1f 凹部の内壁面(第一の平面に対
向する内壁面) 1g 接続部の表面 2
A、2B、12A、12B 基部 3、13 接
続部 4A、4B、14A、14B 第一の電極 5
A、5B、5D、5F、15A、15B、15D、15
F 第二の電極 6 固定部 8A、8
B、18A、18B 凹部 12、25A、25
B 検出振動アーム X−Y面 所定面
Z 回転軸 F、G、H 所定面内の屈曲振動
1A, 1B, 24A, 24B, 24C, 24D Driving vibration arms 1a, 1b First plane 1c, 1d Second plane 1e, 1f Inner wall surface of recess (inner wall surface facing first plane) 1g Connection part Surface 2
A, 2B, 12A, 12B Base part 3, 13 Connection part 4A, 4B, 14A, 14B First electrode 5
A, 5B, 5D, 5F, 15A, 15B, 15D, 15
F Second electrode 6 Fixing part 8A, 8
B, 18A, 18B Recess 12, 25A, 25
B Detection vibration arm XY plane Predetermined plane
Z rotation axis F, G, H Flexural vibration in a predetermined plane

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 喜夫 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 菊池 尊行 愛知県名古屋市瑞穂区須田町2番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 相馬 隆雄 愛知県名古屋市瑞穂区須田町2番56号 日 本碍子株式会社内 Fターム(参考) 2F105 AA02 BB03 CC01 CD02 CD06 CD11 CD13    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yoshio Morita             Seiko, 3-3-3 Yamato, Suwa City, Nagano Prefecture             -In Epson Corporation (72) Inventor Takayuki Kikuchi             2-56, Sudacho, Mizuho-ku, Nagoya-shi, Aichi             Inside Hon insulator Co., Ltd. (72) Inventor Takao Soma             2-56, Sudacho, Mizuho-ku, Nagoya-shi, Aichi             Inside Hon insulator Co., Ltd. F-term (reference) 2F105 AA02 BB03 CC01 CD02 CD06                       CD11 CD13

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】振動子を用いて物理量を検出する物理量測
定装置であって、 振動子、この振動子に駆動振動を励振する駆動手段、前
記物理量に応じて前記振動子に励振される検出振動に基
づく出力信号を得る検出手段、前記出力信号を処理し、
前記物理量に対応する検出信号を得る検出回路を備えて
おり、前記振動子が、所定面内で屈曲振動する少なくと
も一つの屈曲振動アームを備えており、この屈曲振動ア
ームが、少なくとも一対の基部と、これらの基部を接続
する接続部とを備えており、前記接続部と前記一対の基
部とによって一対の凹部が形成されていることを特徴と
する、物理量測定装置。
1. A physical quantity measuring device for detecting a physical quantity using a vibrator, comprising: a vibrator, drive means for exciting drive vibration to the vibrator, and detected vibration excited to the vibrator according to the physical quantity. Detecting means for obtaining an output signal based on, processing said output signal,
A detection circuit for obtaining a detection signal corresponding to the physical quantity is provided, and the vibrator is provided with at least one bending vibration arm that flexibly vibrates in a predetermined plane, and the bending vibration arm has at least a pair of bases. A physical quantity measuring device, comprising: a connecting portion that connects these base portions, wherein a pair of recesses are formed by the connecting portion and the pair of base portions.
【請求項2】前記屈曲振動アームが、前記所定面に対し
て略垂直な一対の第一の平面と、前記所定面に対して略
平行な一対の第二の平面とを備えており、前記凹部が前
記第二の平面側に設けられていることを特徴とする、請
求項1記載の装置。
2. The flexural vibration arm includes a pair of first flat surfaces substantially perpendicular to the predetermined surface and a pair of second flat surfaces substantially parallel to the predetermined surface. Device according to claim 1, characterized in that a recess is provided on the side of the second plane.
【請求項3】少なくとも一つの前記屈曲振動アームに前
記駆動手段が設けられていることを特徴とする、請求項
1または2記載の装置。
3. The device according to claim 1, wherein at least one of the bending vibration arms is provided with the driving means.
【請求項4】前記駆動手段が、前記振動子の表面に設け
られた駆動電極であることを特徴とする、請求項1〜3
のいずれか一つの請求項に記載の装置。
4. The driving means is a driving electrode provided on the surface of the vibrator, and the driving means is a driving electrode.
The device according to claim 1.
【請求項5】前記駆動電極が、前記第一の平面上に設け
られた第一の駆動電極と、前記凹部の内壁面に、前記第
一の駆動電極に対向するように設けられた第二の駆動電
極とを備えていることを特徴とする、請求項4記載の装
置。
5. The first drive electrode provided on the first plane, and the second drive electrode provided on the inner wall surface of the recess so as to face the first drive electrode. 6. The device of claim 4, further comprising a drive electrode of
【請求項6】少なくとも一つの前記屈曲振動アームに前
記検出手段が設けられていることを特徴とする、請求項
1〜5のいずれか一つの請求項に記載の装置。
6. The device according to claim 1, wherein at least one of the bending vibration arms is provided with the detecting means.
【請求項7】前記検出手段が、前記振動子の表面に設け
られた検出電極であることを特徴とする、請求項1〜6
のいずれか一つの請求項に記載の装置。
7. The detection means is a detection electrode provided on the surface of the vibrator, wherein the detection means is a detection electrode.
The device according to claim 1.
【請求項8】前記検出電極が、前記第一の平面上に設け
られた第一の検出電極と、前記凹部の内壁面に、前記第
一の検出電極に対向するように設けられた第二の検出電
極とを備えていることを特徴とする、請求項7記載の装
置。
8. The first detection electrode provided on the first plane and the second detection electrode provided on the inner wall surface of the recess so as to face the first detection electrode. 8. The device according to claim 7, further comprising:
【請求項9】慣性センサーであることを特徴とする、請
求項1〜8のいずれか一つの請求項に記載の装置。
9. Device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it is an inertial sensor.
【請求項10】物理量を検出するのに使用する振動子で
あって、 前記振動子に駆動振動を励振した状態で前記振動子に物
理量に応じて検出振動が励振され、前記振動子が、所定
面内で屈曲振動する少なくとも一つの屈曲振動アームを
備えており、この屈曲振動アームが、少なくとも一対の
基部と、これらの基部を接続する接続部とを備えてお
り、前記接続部と前記一対の基部とによって一対の凹部
が形成されていることを特徴とする、振動子。
10. A vibrator used to detect a physical quantity, wherein a detected vibration is excited in the vibrator in accordance with a physical quantity in a state where drive vibration is excited in the vibrator, At least one flexural vibration arm that flexurally vibrates in a plane is provided, and the flexural vibration arm includes at least a pair of base portions and a connection portion that connects these base portions, and the connection portion and the pair of A vibrator, wherein a pair of recesses are formed by the base portion.
【請求項11】前記検出振動に基づく出力信号を得るた
めの検出手段が、前記屈曲振動アームに設けられている
ことを特徴とする、請求項10記載の振動子。
11. The vibrator according to claim 10, wherein a detecting means for obtaining an output signal based on the detected vibration is provided on the bending vibration arm.
【請求項12】前記屈曲振動アームが、前記所定面に対
して略垂直な一対の第一の平面と、前記所定面に対して
略水平な一対の第二の平面とを備えており、前記凹部が
前記第二の平面側に設けられていることを特徴とする、
請求項10または11記載の振動子。
12. The bending vibration arm includes a pair of first flat surfaces substantially perpendicular to the predetermined surface and a pair of second flat surfaces substantially horizontal to the predetermined surface, Characterized in that a recess is provided on the second plane side,
The vibrator according to claim 10 or 11.
【請求項13】圧電材料からなることを特徴とする、請
求項10〜12のいずれか一つの請求項に記載の振動
子。
13. The vibrator according to claim 10, wherein the vibrator is made of a piezoelectric material.
【請求項14】前記圧電材料が、水晶、ニオブ酸リチウ
ム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム−タンタル
酸リチウム固溶体、ほう酸リチウムおよびランガサイト
からなる群より選ばれていることを特徴とする、請求項
13記載の振動子。
14. The piezoelectric material is selected from the group consisting of quartz, lithium niobate, lithium tantalate, lithium niobate-lithium tantalate solid solution, lithium borate and langasite. 13. The vibrator according to item 13.
【請求項15】前記圧電材料が、前記所定面に略平行な
圧電軸の方向に分極していることを特徴とする、請求項
13または14記載の振動子。
15. The vibrator according to claim 13, wherein the piezoelectric material is polarized in a direction of a piezoelectric axis substantially parallel to the predetermined surface.
【請求項16】前記第一の平面上に設けられた第一の電
極と、前記凹部の内壁面に、前記第一の電極に対向する
ように設けられた第二の電極とを備えていることを特徴
とする、請求項12〜15のいずれか一つの請求項に記
載の振動子。
16. A first electrode provided on the first plane, and a second electrode provided on the inner wall surface of the recess so as to face the first electrode. The vibrator according to any one of claims 12 to 15, characterized in that
【請求項17】前記第一の電極および前記第二の電極が
駆動電極であることを特徴とする、請求項16記載の振
動子。
17. The vibrator according to claim 16, wherein the first electrode and the second electrode are drive electrodes.
【請求項18】前記第一の電極および前記第二の電極が
検出電極であることを特徴とする、請求項16記載の振
動子。
18. The vibrator according to claim 16, wherein the first electrode and the second electrode are detection electrodes.
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