JP2590356B2 - ダイナミカリーチューンドジヤイロのフレクシヤ機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本発明は、ダイナミカリーチューンドジャイロのフレ
クシヤ機構に関し、特に、各ヒンジより支持される外部
リングをその円周方向において一体構造とし、外部リン
グの強度向上、取扱い容易性及びジャイロ組立時のヒン
ジの損傷防止を得ることができるようにするための新規
な改良に関する。

b.従来の技術 従来、用いられていたこの種のフレクシヤ機構として
は、種々の構成が提案され、採用されているが、その中
で代表的な構成について述べると、第４図にて示す本出
願人による特開昭62−231117号公報の第２図に開示され
た構成を示すことができる。

すなわち、図において符号１で示されるものは、平面
形状が十字形をなし板材で構成された水平スプリングで
あり、この水平スプリング１には４個の水平スプリング
片1aが一体に形成され、これらの各水平スプリング片1a
には各々垂直スプリング２が取付けられ、各スプリング
片1aと各垂直スプリング２とによって断面十字形をなす
４個のヒンジ３を構成している。

前記各ヒンジ３の内端は、全体がほぼ円柱状をなし、
図示しないスピンモータのスピン軸に接続された内部ロ
ータ４に結合されており、各ヒンジ３の外端は、外部ロ
ータ５に形成された結合孔5aに嵌めこまれている。

前記外部リング５は、同一径で構成された上部外部リ
ング5b及び下部外部リング5cとから構成され、各上部及
び下部外部リング5b及び5cは互いに一体状に結合されて
いると共に、４個の独立した外部リング片5d,5e,5f及び
5gとから構成されている。

又、前記各外部リング片5d〜5gのうち、互いに対向配
置の外部リング片5d及び5fの外径は他の外部リング片5e
及び5gの外径よりも大きく構成され、各外部リング片5d
及び5fの外側にジャイロロータ（図示せず）が取付けら
れている。

c.発明が解決しようとする問題点 従来のダイナミカリーチューンドジャイロのフレクシ
ヤ機構は、以上のように構成されていたため、次のよう
な問題点が存在していた。

すなわち、従来の外部リング５は各々独立した４個の
外部リング片5d〜5gによって構成されているが、実際の
製作においては、これらの各外部リング片5d〜5gが同心
状で且つ等質量である必要のため、一体に形成された輪
状の外部リングを用い、その後、４個に分割しなければ
ならず、製作工程が複雑となり、コストアップとなって
いた。

又、各外部リング片5d〜5gを分割した後にジャイロロ
ータを取付けなければならないため、各外部リング片5d
〜5gの取付精度に誤差が出ることがあり、組立精度に悪
影響を与えていた。

さらに、外部リングが分割されているために、組立時
において、ヒンジ３を損傷することがあり、取扱いには
多大の神経を使うことになり、組立作業性の低下となっ
ていた。

本発明は、以上のような問題点を解決するためになさ
れたもので、特に、各ヒンジが接続される外部リングを
その円周方向において一体構造とし、外部リングの強度
向上、取扱い容易性及びジャイロ組立時のヒンジの損傷
防止を得ることができるようにしたダイナミカリーチュ
ーンドジャイロのフレクシヤ機構を提供することを目的
とする。

d.問題点を解決するための手段 本発明によるダイナミカリーチューンドジャイロのフ
レクシヤ機構は、内部ロータの外周に放射状に設けられ
た複数のヒンジを介して、前記内部ロータの外側に同心
配置された外部リングを弾性支持するようにしたものに
おいて、前記内部ロータを構成するため互いに重合され
た上部内部ロータ片及び下部内部ロータ片と、前記外部
リングを構成するため互いに重合された上部外部リング
及び下部外部リングと、前記各内部ロータ片間に設けら
れ前記ヒンジをなす一対の垂直スプリングと係合する水
平スプリングと、前記外部リングの直径方向における互
いに対向する部分に開口窓状に形成された一対の切欠部
と、前記各切欠部の内側に形成された一対の凹部と、前
記各切欠部内に独立して設けられた一対の外部リング片
とを備え、前記水平スプリングは前記上部外部リングと
下部外部リングとの間に挟持され、前記各外部リング片
と前記外部リングの外径は互いに異なると共に、前記各
外部リング片は前記外部リングから切り出されて形成さ
れ、前記各ヒンジのうちの一対は前記各外部リング片に
接続されると共に、前記外部リングはその円周方向にお
いて一体の輪状に形成されているようにした構成であ
る。

e.作用 本発明によるダイナミカリーチューンドジャイロのフ
レクシヤ機構においては、外部リングの直径方向におけ
る互いに対向する部分に形成された開口窓状をなす切欠
部内に外部リングから切り出して独立して設けられた外
部リング片に、一対のヒンジが接続されているため、外
部リング自体はその円周方向に一体の輪体で構成するこ
とができ、極めて強度の高い外部リングを得ることがで
きる。

さらに、この外部リングの外径を研削し、各外部リン
グ片の外径よりも小とすることにより、各外部リング片
にジャイロロータを取付けることができ、ジャイロロー
タの傾動動作を外部リングの動きとは独立して自由に得
ることができる。

又、前記ジャイロロータは、外部リングの外径を各外
部リング片の外径より大とすることによって、前述と逆
に、外部リングの外側に取付けることもできる。すなわ
ち、外部リングと外部リング片の各外径は相対的に異な
るように構成されている。

f.実施例 以下、図面と共に本発明によるダイナミカリーチュー
ンドジャイロのフレクシヤ機構の好適な実施例について
説明する。

尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を用い
て説明する。

第１図から第３図迄は本発明によるフレクシヤ機構を
示すもので、第１図及び第２図は組立後の状態を示す構
成図であり、第３図は組立前の状態を示す分解斜視図で
ある。第３図において符号１で示されるものは、90度間
隔で一対ずつの水平スプリング片1a及び各１個のスリッ
ト1b並びに中心孔1cを有する水平スプリングであり、こ
の水平スプリング１の上面側には、輪状の外側ロー材1
0、内側ロー材11、垂直スプリング２、上部内部ロータ
片4a及び上部外部リング5bが重合され、前記水平スプリ
ング１の下面側には、輪状の外側ロー材10A、垂直スプ
リング２、内側ロー材11A、下部内部ロータ片4b及び下
部外部リング5cが重合され、前記上部内部ロータ片4cの
中心孔4aA、内側ロー材11の中心孔11a、水平スプリング
１の中心孔1c、内側ロー材11Aの中心孔11Aa及び下部内
部ロータ片4bの中心孔4baに対して長手形状のピン12が
嵌入されることにより、これらは一体状に結合されてい
る。

さらに、前述の結合の際に、各垂直スプリング２は、
内部ロータ４を構成する前記各ロータ片4a及び4bに形成
された十字状溝4aB及び4bA内に嵌合して保持され、直交
して位置する各垂直スプリング２の各端部2aは水平スプ
リング１の各スリット1bを貫通し、各端部2aの外方に形
成された取付溝2b内に水平スプリング１の内端が嵌入
し、各垂直スプリング２の各端部2aと水平スプリング１
とによって第１図に示されるように、断面十文字状の４
個のヒンジ３が90度間隔で円周方向に形成されている。

第３図に示されるように、前記上部外部リング5b及び
下部外部リング5cの直径方向における対向位置には、各
々一対の凹部14が形成されると共に、各凹部14間には１
個のスリット5aが形成されており、各外部リング5b及び
5cを水平スプリング１を中心にして接合した場合、第１
図及び第２図にて示されるように、水平スプリング１の
周縁が各外部リング5b及び5c間に挟持されると共に、前
記各垂直スプリング２の各端部2aが前記各外部リング5b
及び5cの各スリット5a内に嵌入され、各外部リング5b及
び5cは接着剤等によって一体的に結合されている。

さらに、前述のように一体結合された各外部リング5b
及び5cからなる外部リング５における前記各凹部14によ
って形成された孔15内には、図示しないワイヤカッター
によって各孔15を連通する貫通溝16が形成され（第１図
及び第２図はすでに貫通溝16が形成済の状態を示す）、
この貫通溝16と各孔15とによって連通して形成された開
口窓形状の切欠部17により前記外部リング５の直径方向
における対向位置には、一対の独立した外部リング片5d
及び5fが前記外部リング５から切り出されて形成されて
いる。従って、この切欠部17の内側には一対の凹部14が
形成されている。

前述のワイヤカッターによって切断する際に、前記
上，下部外部リング5b及び5cによって挟持された水平ス
プリング１の周縁部も各外側ロー材10,10Aと共に同時に
切断されるため、各水平スプリング片1aは各外端側が自
由端となっている。

さらに、前記各上，下部外部リング5b及び5cの外径
は、前記各切欠部17以外の部分が外径研磨によって最初
に研磨されているため、各外部リング片5d及び5fの外径
は各上，下部外部リング5b及び5cの外径よりも大となる
ように構成されているため、各外部リング片5b及び5fの
外面に図示しないジャイロロータを取付けることができ
る。

尚、前記ジャイロロータは、各外部リング片5d及び5f
の外面ではなく、各上部及び下部外部リング5b及び5cの
外径を大として、各上部及び下部外部リング5b及び5cの
外面に取付けることも可能である。

本発明によるフレクシヤ機構は、前述したように構成
されており、以下に、その動作について説明する。

まず、内部ロータ４にスピンモータ（図示せず）のス
ピン軸18を第２図で示されるように接続して回転する
と、このスピン軸18の回転力は、各ヒンジ３を介して各
外部リング片5d及び5fからジャイロロータに伝達される
と共に、外部リング５も各ヒンジ３を介して回転する。

前述の場合、外部から角速度が加えられた場合、ジャ
イロロータは、外部リング５とは独立して傾動できる各
外部リング片5d及び5fの可動範囲、すなわち、貫通溝16
の高さの範囲内において傾動でき、各外部リング片5d及
び5fが貫通溝16の壁に当接することによってジャイロロ
ータの傾動時におけるストッパ作用を得ることができ
る。

又、ジャイロロータが傾動した場合には、公知のトル
カー機構によって、その姿勢制御がなされる。

g.発明の効果 本発明によるダイナミカリーチューンドジャイロのフ
レクシヤ機構は、以上のように構成されているため、次
のような効果を得ることができる。

すなわち、外部リングに形成された開口窓形状からな
る切欠部内に、ヒンジに結合した外部リング片が独立し
て配設されているため、外部リング自体は従来のように
分割形状とならず、その円周方向において一体形状とな
すことができ、極めて強度の高い、高信頼性の外部リン
グを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図迄は、本発明によるダイナミカリーチ
ューンドジャイロのフレクシヤ機構を示すもので、第１
図は斜視図、第２図は正面図、第３図は分解斜視図、第
４図は従来のフレクシヤ機構を示す斜視図である。 ３……ヒンジ、４……内部ロータ、５……外部リング、
5d及び5f……外部リング片、17……切欠部である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部ロータ（４）の外周に放射状に設けら
   れた複数のヒンジ（３）を介して、前記内部ロータ
   （４）の外側に同心配置された外部リング（５）を弾性
   支持するようにしたフレクシヤ機構において、前記内部
   ロータ（４）を構成するため互いに重合された上部内部
   ロータ片（4a）及び下部内部ロータ片（4b）と、前記外
   部リング（５）を構成するため互いに重合された上部外
   部リング（5b）及び下部外部リング（5c）と、前記各内
   部ロータ片（4a,4b）間に設けられ前記ヒンジ（３）を
   なす一対の垂直スプリング（２）と係合する水平スプリ
   ング（１）と、前記外部リング（５）の直径方向におけ
   る互いに対向する部分に開口窓状に形成された一対の切
   欠部（17）と、前記各切欠部（17）の内側に形成された
   一対の凹部（14）と、前記各切欠部（17）内に独立して
   設けられた一対の外部リング片（5d,5f）とを備え、前
   記水平スプリング（１）は前記上部外部リング（5b）
   と、下部外部リング（5c）との間に挟持され、前記各外
   部リング片（5d,5f）と前記外部リング（５）の外径は
   互いに異なると共に、前記各外部リング片（5d,5f）は
   前記外部リング（５）から切り出されて形成され、前記
   各ヒンジ（３）のうちの一対は前記各外部リング（5d,5
   f）に接続されると共に、前記外部リング（５）はその
   円周方向において一体の輪状に形成されているようにし
   たことを特徴とするダイナミカリーチューンドジャイロ
   のフレクシヤ機構。