JPH02198315A - リング状振動ジャイロ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は比較的低い周波数の振動を受ける機器の振動検
出装置として用いられる角速度計に関し、更には、例え
ばカメラ等の機器に搭載し、ＩＨｚないし１２Ｈｘ程度
の周波数の振動（角速度）である手ぶれを検出してこれ
を像プレ防止の情報として利用し、像プレ防止を図るシ
ステムに好適に用いられる振動ジャイロに関するもので
ある。

［従来の技術］ 本発明の・対象となる従来技術を、カメラの場合を例に
して以下に説明する。

最近のカメラでは露出決定やピント合わせ等の撮影にと
って重要な作業はすべて自動化されているため、カメラ
操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能性は非常に少
なくなっているが、カメラブレによる撮影失敗だけは自
動的に防ぐことができない。

それ故、最近ではカメラブレに起因する撮影失敗をも防
止するカメラが研究されており、特に、撮影者の手ブレ
による撮影失敗を防止することのできるカメラについて
の開発、研究が進められている。

上記の手ブレは、周波数として通常ＩＨｚないし１２Ｈ
ｘの振動であるが、カメラシャッターのレリーズ時点に
おいてこのような手ブレを起こしていても像ブレのない
写真を撮影可能とするためには上記手ブレによるカメラ
の振動をレリーズ時点に於いて検出し、その検出値に応
じてシャッター開放時点に於いて位置補正レンズを変位
させてやらなければならない、従ってカメラの手ブレが
生じても像ブレを生じない写真を撮影できるようにする
目的を達成するためにはカメラの振動を正確に検出する
ことが必要となる。

カメラブレの検出は、原理的にいえば角加速度、角速度
等を検出する振動センサ及び該センサ出力イ３号を電気
的に積分して角変位として出力するカメラプレ検出シス
テムをカメラに搭載することによって達成することがで
きる。

ここで角速度計を用いた像プレ抑制システムについて第
７図を用いてその概要をまず説明する。

第７図の例は、図示矢印７１方向のカメラ縦ブレ７１Ｐ
及びカメラ横ブレ７１Ｙを抑制するシステム図である。

同図中７２はレンズ鏡筒、７３Ｐ、　７３Ｙは各々カメ
ラ縦プレ角速度、カメラ横プレ角速度を検出する角速度
計で、それぞれの角速度検出方向を７４Ｐ、　７４Ｙで
示す。？ＳＰ、　７５Ｙは公知のアナログ積分回路であ
り角速度計の信号を積分して手プレ角変位信号に変換す
る。そしてその信号により補正レンズ７６　（７７Ｐ、
　７７Ｙは各々その駆動部、７８Ｐ、　７８Ｙは補正レ
ンズ位置検出センサ）を駆動させて像面７９での安定を
確保する。又、補正レンズ系自体にｍ成約な積分作用を
持たせ、上記のアナログ積分回路を省くことも出来る。

第６図（ａ）はこのような目的に通した従来の角速度計
である振動ジャイロの構造図を示している。振動ジャイ
ロは撮動機構６１と撮動機構を基台に対して支持する支
持機構６２、この振動ｍ４１１に接続される制御回路６
３により構成されている。

振動機構６１は音叉状に形成された振動駆動部６４と、
振動駆動部６４の先端から延出し、振動駆動面と直角方
向の剛性が小さくなる様に配置された一対の振動片６５
ａ、　６５ｂにより形成され、振動駆動部６４には振動
駆動用の第１の圧電変換素子６６及び振動駆動検知用の
第２の圧電変換素子６７（不図示）が固着され、制御回
路６３から第１の圧電変換素子６６に人力される加振信
号により振動駆ｒＪＪＪ部δ４及びそれと一体に形成さ
れた振動片６５ａ、　、６５ｂは矢印６８の方向に互い
に逆むきに振動される。第２の圧電変換素子６７は振動
を検知し制御回路６３へ出力する。振動片６５ａ、　６
５ｂの先端には集中質量６９ａ、　６９ｂが設けられて
おり、振動駆動部６４からの交番振動により振動速度が
交番する。この状態で振動機構６１に沿う軸ａｉｏ回り
に角速度Ωが加わると集中質量と交番速度と入力角速度
の積で求めるコリオリの力Ｆｃが矢印６１１ａ、　６１
１ｂの方向に加わる。

ここで矢印６１１ａ、　６１１ｂの方向が互いに逆向き
になるのは一対の振動片６５ａ、　６５ｂの振動６Ｂが
互いに逆向きであるからである。

ここで交番速度は後述の制御回路６３により常に一定振
幅に保たれており、集中質量は変化しないためコリオリ
の力Ｆｃは入力角速度に比例して変化する。

振動片６５ａ、δ５ｂは上記コリオリの力Ｆｃにより歪
ませられ、振動片６５ａ、　６５ｂの歪み方向を検知す
る如く固着された第３の圧電変換素子６１２ａ。

８１２ｂにより歪みを検知し、この出力を制御回路で処
理することで角速度を求めることが出来る。

又、第２及び′５Ｓ３の圧電変換素子６７、６１２ａ。

６１２ｂの端子出力は各々抵抗６１３．６１４で接地し
た後に非反転増幅器６１５．６１６に入力され増幅検出
電圧を発生する。υ和回路６１７は非反転増幅器６１５
からの増幅検出電圧に応答し、この増幅検出電圧の位相
を９０度だけ移相し、移相電圧を発生する。この移相回
路６１７の役割を以下に述べる。

振ｉＩ］ｍ構６１は第１の圧電変換素子６６に入力され
る加振信号により振動をするわけであるが加振信号に対
する振動振幅の最も効率の良いのは据＃Ｊ機構６１の共
振周波数で振動させることである。ところが共振状態に
おいては第１の圧電変換素子６６に人力される加１辰信
号に対し実際の振動の位相は９０°遅れる。このため第
２の圧電変換素子６７を介した非反転増幅器６１５から
の増幅検出電圧は加振信号に対し位相が９０°遅れてお
り、この移相回路６１７により位相を９０°進めて加振
信号と位相を揃えるのである。

この位相を揃えた信号を第１の圧電変換素子６６に人力
して、いわゆる正帰還回路を構成し、且つ、人力信号電
圧より非反転増幅器６１５の増幅検出電圧を大きくする
と振動機構６１は振動を始める。

次に整流回路６！８は移相回路６１７からの移相電圧に
応答して移相電圧を整流し整流電圧を発生する。基準信
号６１９は非反転増幅器６１５からの増幅検出信号を一
定にすべく第１の圧電変換素子６６への加振信号を制御
するための基準電圧を発生する。

差動増幅器６２０は整流回路６１８からの整流電圧と基
ｔ＄傷信号１９からの基′１＄電圧との差を増幅し、差
動増幅電圧を発生する０乗算回路６２１は移相回路６１
７からのλ多相電圧に差動増幅器６２０からの差動増幅
電圧を乗じこの乗算結果を前記第１の圧電変換素子６６
への加振信号に相当する帰還電圧とする。

前述した様に加振信号電圧より非反転増幅器６１５の増
幅検出電圧を大きくすると振動機構８１は振動を始める
わけであるが、このままでは振動は次第に増大し、最終
的には電源電圧で制限を受けるため歪んだ波形で不安定
な振動となる。

ところが、非反転増幅器６１５からの増幅検出信号を整
流回路で整流し、基準信号６１９との差を正帰還内に乗
すると、振動が大きくなって整流電圧が増大し、基準電
圧に近づくと乗算回路６２１の乗算結果は小さくなって
ゆき、加振信号電圧と非反転増幅器６１５の増幅電圧の
比が小さくなってゆく、つまり正帰還回路の増幅率が振
動振幅と基準信号とにより制御され、撮動機構６１は一
定振幅で安定振動を行なうことになる。

非反転増幅器６１６の出力は、振動周波数成分のみを通
過させる帯域通過回路６２２を介することで、振動周波
数に比べて極めて低い周波数帯域にある外部信号、（例
えば重力加速度により振動片６５ａ、　６５ｂが歪み、
その歪みを第３の圧電変換素子６１２ａ、　６１２ｂが
検知して生ずる加速度信号］は除去される。

同期検波回路６２３は移相回路８１７からの移相電圧に
応答し、移相電圧との関連により帯域通過回路６２２か
らの帯域増幅検出電圧を同期検波し、この同期検波結果
を同期検波電圧として発生する。

第６図（ｂ）　、　（ｃ）は同期検波の様子を説明する
図であり、実線で示される振動機構６１の交番する振動
６２４の位相に対し交番する振動速度の位相が１点鎖線
６２５で示される様に９０度進んでいる。

角速度Ωが生ずることによる第３の圧電変換素子６１２
ａ、　６１２ｂの出力は２点鎖線６２６示される如く交
番する振動速度と同位相となる。破線６２７は振動機構
部ｆｉｌの振動検知を行なう第２圧電変換素子６７の出
力であり、この出力を移相回路６１７で９０度進ませた
移相電圧で第３の圧電変換素子６１２ａ、　６１２ｂの
出力６２Ｂを同期検波する。

第６図（ｃ）は以上によって得られた同期検波電圧を示
しており、この斜線で表わされる面積を平滑回路６２８
で積分することで角速度Ωを表わす角速度電圧を得る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上述の従来型振動ジャイロにおいてはその
感度を上げるためには感知質量６９ａ。

６９ｂを大きくする（重くする）、振動振幅を大きくす
るために振動機構を長くする、等の寸法を増大してゆく
必要がある。

そのような振動ジャイロをカメラ用手プレ検知センサと
して組み込むことを考える。このとき振動ジャイロの長
手方向（感度軸方向）がレンズ光軸と直角になる様に第
６図（ｄ）　に示す振動ジャイロを２つ配置しなければ
ならず第６図（ｄ）の配置場所、つまり鏡筒７２とレン
ズ７１０との間の厚みＴは必然的に大ぎくなってしまう
。

然し乍ら像ぶれ防止カメラは例えば超望遠レンズを手持
で撮影しても像プレが生じない事が要件であるがレンズ
自体が大きく、重くなって手持に支障が生ずる様ではそ
のメリットが生かせない。

それ故レンズを大型化せずに精度の高い角速度検知を行
なう振動ジャイロが望まれている。

更に２軸方向の角速度を検知するために２つの振動ジャ
イロを設置している事により以下に示す問題が生じて来
る。

第６図（ｄ）においてカメラ縦プレ角速度検知用の振動
ジャイロ７３Ｐとカメラ横プレ検知用の振動ジャイロ７
３Ｙが設置されている。

このと咎２台の振動ジャイロの振動駆動部の振動（以下
励振と称する）はレンズ７１０を伝搬して互いに人力し
合う。

このとき２台の４辰勤ジヤイロの励振周波数が全く同一
であれば良いのであるが厳密に２つを一致させる事は難
しく、僅か、例えば振動ジャイロ７３Ｐが５００　ｔｌ
　ｚ励振、振動ジャイロ７３Ｙが４９５Ｈｚ励振の様に
１〜１０１１ｚ程度の差が生じるものでありこの様に異
なる周波数が互いの撮動ジャイロの振動片に人力される
と、角速度検出出力にその周波数の誤差が生じる。

前述した様に手振れの周波数帯域は１〜１０Ｈｚである
ため、この様な誤差は像ぶれ防止精度の劣化を直接招く
ものとなってしまう。

そのため２台の振動ジャイロの励振周波数を一致させる
事が望まれる。

［課題を解決するための手段（及び作用）コ本発明によ
れば振動ジャイロをレンズを囲むリング状にすることに
より、レンズを大型化せず、且つ、又２軸角速度検知の
互いの干渉をなくして精度良い角速度検知を行なえるよ
うにしたものである。

［実施例］ 第１図（ａ）は本発明の第１の実施例を示し、熱膨張率
の低い金属、例えばインバ等で形成され且つ、４木のピ
ン１４ａ、　１４ｂ、　１４ｃ、　１４ｄで支持された
リング１１の外側に駆動用の第１の圧電変換素子１２Ｐ
１．１２１’２．１２Ｙ１、１２Ｙ２　（但し１２Ｐ２
．１２Ｙ２不図示）が貼着されている。ここで１２Ｐ１
、　１２Ｐ２と１２Ｙ１、　１２Ｙ２はその分極方向が
逆になっているため同一印加電圧で逆方向に歪む、その
ため交番電圧を印加すると第１図（ｂ）の様にＰ方向と
Ｙ方向に撓み振動する。又、リング１１の内側には撓み
振動検知用の第２の圧電変換素子１３Ｐｌ。

１３Ｐ２．１３Ｙ１．１３Ｙｚ　（１３Ｐ＋、１３Ｙｌ
不図示）が貼着され、１３Ｐ１、　１３Ｐ２と１３Ｙ＋
、　１３Ｙｚは分極方向が逆になっている。そのため第
１、第２の圧電変換素子と従来例で述べた制御回路６３
の応答により安定振動をする。

リング１１の側面にば第３の圧電変換素子１５Ｐ。

１５Ｐ２．１５Ｙ１、　１５Ｙ２が貼着されており、１
５Ｐ＋。

１５ＹＩと１５Ｐ２．１５Ｙ２はその分極方向が逆にな
っている。

ここで角速度が軸１６Ｐ、　１８Ｙ回りに入力される時
を考える。

第３の圧電変換素子１５Ｐ＋、　１５Ｐ２の振動１７Ｐ
ｌ。

１７Ｐ、は軸１６Ｐに直角なため軸１６Ｐまわりの角速
度入力によりコリオリの力１８Ｐ１、　１８Ｐ２が働く
。

しかじ軸１１ｉＹに対してこの振動１７Ｐ＋、　１７Ｐ
＊は平行なためｔＩｉｔｈ１６Ｙまわりの角速度入力で
のコリオリの力は生じない。

反対に第３の圧電変換素子１５Ｙ１、　１５Ｙ２の振動
１７Ｙ、、　１７Ｙ、は軸１６Ｙに直角なためこの軸回
りの角速度人力によりコリオりの力１１１ＹＩ、　１８
’ｈは働くが軸１６Ｐまわりの角速度入力には反応しな
い。

そのため第３の圧電変換素子１５Ｐ１．１５Ｐ２と１５
Ｙ＋、　１５Ｙ２の信号を別々に検波回路１９Ｐ、　１
９Ｙで処理すれば軸１６Ｐと１［ｉＹまわりの角速度と
同時に検出できる。このようなリング状の振動ジャイロ
は第１図（Ｃ）に示される様にカメラ鏡筒内ニＪＪ＝め
でスペース効率よく配置できるためレンズ装置を小型化
する事ができる。

また、このリング状構成のもう１つのメリットとして第
３の圧電変換素子１５ＰＩ、１５Ｐ２，１５Ｙｌ。

１５Ｙ２はその振動周波数、振動とも非常にバランスよ
い（貼着場所は４ケ所とも同一振幅、同一周波数で振動
）ため第３の圧電変換素子１５ＰＩ。

１５Ｐ２．１５Ｙ１、　１５Ｙ２各々に入力される同相
ノイズの除去は極めて有効に行なえる。更に２方向の角
速度を同−励振周波数で検知しているため互いの干渉に
よる低周波（１〜１ＯＨｚ）誤差は生じない。

［他の実施例］ 第２図は本発明の第２の実施例を示すが、第１の実施例
との違いはリング２１が第１図のリング１１に比へ径方
向に薄くなっている。そのためリング２１に貼られる第
１の圧電変換素子１２ＰＩ。

１２Ｐ２．１２Ｙ１、　１２Ｙ２　（１２Ｐ２．１２Ｙ
２不図示）による径方向の振動は、その方向のリング２
１の剛性が小さいため大振幅を得ることが出来る。

又、支持部２８ＰＩ、　２８１”２．２８Ｙ１、　２８
Ｙ２を介しく　２８Ｐ２は不図示）リング２１から径方
向内方へ延出した粱２２Ｐ１．２２Ｐ２．２２Ｙ１、　
２２Ｙ２はリング２１の軸方向の厚みを薄くし、その剛
性を低くしである。そして、各々の’１Ｊｊ２２Ｐ１．
２２Ｐ２．２２Ｙ１、　２２Ｙ２の画先端には集中質量
２３　Ｐ　＋　ａ　＊　２３　Ｐ　＋　ｂ　＋　２３　
Ｐ　２　ｍ。

２３Ｐｚｂ、２３Ｙｔａ、２３Ｙ＋ｈ、２３Ｙ２ｍ、２
３Ｙｚｂ　（２３Ｙｔｂは不図示）が取り付けられてい
る。この図において梁は金属薄板に第３の圧電変換素子
２４Ｐ、。

２４Ｐ２．２４Ｙ＋、　２４Ｙ２を貼りつけて構成され
ている。しかし、金属薄板を用いず、第３の圧電変換素
子自体で梁を形成してもよい、そしてリング２１は上述
の様に振動検知用の第２の圧電変換素子１３Ｐ１．１３
Ｐ２．１３Ｙ１．１３Ｙ２（但し１３Ｐ１．１３ＹＩ不
図示）と第１の圧電変換素子１２Ｐ＋、　１２Ｐｚ。

１２ＹＩ、　１２Ｙ２との作用により径方向２５ｈ、　
２５Ｐｚ。

２５Ｙ１．２５Ｙ２方向に大振幅で自助振動を行なうた
め梁２２Ｐ１．２２Ｐ２．２２Ｙ１．２２Ｙ２は径方向
には交番する速度を持って振動する。

この時に入力角速度２６Ｐ、　２６Ｙが加わると第１図
で示した例と同様に梁はリング２１の中心軸方向にコリ
オリカ２７ｆ’ｔａ、　２７ｆ’ｔｂ、　２７Ｐ２−、
２７Ｐ２ｂ。

２７Ｙｔａ、　２７Ｙ＋ｂ、　２７Ｙ２１Ｉ、　２７Ｙ
ｚｂ　（２７Ｙ＋ａ、　２７Ｙｔｂ。

２７Ｙ２□、　２７Ｙａｂは不図示）を受けその中心軸
方向に歪を生ずる。ところが梁のこの方向の剛性は小さ
いためコリオリ力による歪みは極めて大きくなり第３の
圧電変換素子２４Ｐ１、２４Ｐ２．２４Ｙｌ。

２４Ｙ２は大出力を発する。そしてこの出力を第１図の
検波回路１９Ｐ、　１９Ｙで処理して２方向の角速度を
求める。

以上の様にリング２１の径方向剛性が小さいため、梁が
大振幅での振動となり、大きな速度を持ち、生ずるコリ
オリカが大きくなるばかりでなく、更に梁も、コリオリ
カ発生方向の剛性が小さく、大きく歪むため、これら２
つの特性が合体され、結果としてより感度の高い振動ジ
ャイロが実現出来る。

第３図は本発明の第３の実施例を示し、第２の実施例で
述べたリング２１がジンバル構造の支持リング３１Ｐ、
　３１Ｙ内に支持棒３２ａ、　３２ｂ、　３２ｃ。

３２ｄ　　（３２ｃ不図示）で支えらている。ここでリ
ング２１には前述の梁は無くその代わりに各支持リング
３１Ｐ、　３１Ｙの支持部３３Ｐ１、　３３Ｐ２．３３
Ｙｌ。

３３Ｙ、にその回転方向の位置検出手段として第３の３
４ＰＬ、　３４Ｐ２．３４Ｙ１．３４Ｙ２が設けられて
いる。

そして入力角速度により発生するコリオリカ３８Ｐ１、
　３６Ｐ２．３６Ｙ１．３６Ｙ２により生ずる軸３５Ｐ
。

３５Ｙ回りの偶力による支持部のねじれを位置検出素子
３４Ｐ１．３４Ｐ２．３４Ｙ１．３４Ｐ２で検出し前述
検波回路１９Ｐ、　１９Ｙにより処理して角速度検出を
行なう。

この方式は第２の実施例と同様に感度出力が大ぎくなる
ばかりでなく、第２の実施例に比べて構造が極めてｒｆ
Ｕｌｌで信顆性の高い振動ジャイロを得ることが出来る
。

第４図に本発明の第４の実施例を示すが中心軸に対して
直交する互いに直交するリング２１の振動方向である２
軸１８Ｐ、　１６Ｙから４５°の角度をなす支持軸に沿
う支持棒４１ａ、　４１ｂ、　４１ｃ、　４１ｄには第
３の圧電変換素子として４２ａ、　４２ｂ、　４２ｃ。

４２ｄなる素子が貼着されている。そして例えば入力角
速度４４Ｐにより発生するコリオリカ４３Ｐ１．４３Ｐ
２．により支持棒４１ａと４１ｂは共に同相に歪み、４
１ｃと４１ｄとは４１ａ、　４１ｂの方向に対し共に逆
方向に歪む。そのため第３の圧電変換素子４２ａ、　４
２ｂ、　４２ｃ、　４２ｄの、４２ａ、　４２ｂ及び４
２ｃ。

４２ｄ各々の出力を加算回路４５Ｐ＋、　４５Ｐａで加
算し、差動増幅器４６Ｐで差を求める事で入力角速度４
４Ｐに対するコリオリカ４３Ｐ１．４３Ｐ２を求める事
が出来る。又そしてその出力を第１図の検波回路１９Ｐ
中の帯域通過回路６２２Ｐに入力させ平滑回路６２８Ｐ
より角速度出力を得る。このとき各加算回路４５ＹＩ、
　４５Ｙ２の出力は加算されるべき４２ａ２４２ｄから
の出力と４２ｂ、　４２ｃからの出力とは互いに逆相の
ため零となり差動増幅器４８Ｙからは出力が出ない。

一方、入力角速度４４Ｙにより発生するコリオリカ４３
ｖ、、　４３Ｙ、によれば差動増幅器４６Ｙは出力する
が４６Ｐは出力しない。

以上の様に、第４図の例では第３の実施例で示した支持
ジンバル３１Ｐ、　３１Ｙによる２方向の入力角速度の
分離を電気回路で行なうため、より省スペース且つ高信
頼性を実現出来る。

第５図は本発明の第５の実施例を示すが、今まで述べた
実施例との違いはその励振方向がすング径方向ではなく
リング５１の中心軸方向にあることに有る。

リング５１はそのためリング中心軸方向厚みを薄くして
剛性を小さくしており、振動用の第１の圧電変換素子５
２及び振動検知用の第２の圧電変換素子５３が貼着され
ている。そしてリング５１からは径方向に剛性の小さい
梁５３Ｐ１、　５３Ｐ２゜５３Ｙ、、　５３Ｙ、がリン
グ外縁より張出し設けられている。尚、図では梁はそれ
自体第３の圧電変換素子５４ＰＩ、　５４Ｐ２．５４Ｙ
１、　５４Ｙ２で構成されているが、金属薄板で梁を作
りその梁に第３の圧電変換素子を貼着しても良い。そし
てリング５１は支持棒５６ａ、　５６ｂにより支持され
て第１圧電変換素子により矢印５７Ｐ＋、　５７Ｐ２．
５７Ｙ１、　５７Ｙ２方向に振動する。このとき角速度
５５Ｐが人力されると４つの梁５３Ｐ１、　５３Ｐ２．
５３Ｙ１、　５３Ｙ２にコリオリの力５９ＰＩ、　５９
Ｐ２．５９Ｙ１、　５９Ｙ２が生ずるが梁５３Ｙ、。

５３Ｙ２はコリオリカの発生方向の剛性が大きく歪まず
、梁５３Ｐ、、　５３Ｐ２はコリオリカ５９Ｐ１．５９
Ｐ２発生方向の剛性が小さく大きな歪５８Ｐ１、　５８
Ｐ２を生じこの歪みを第３の圧電変換素子５４Ｐ１．５
４Ｐ２で検知してコリオリカを検知し、検波回路１９Ｐ
を通して角速度出力を得る。

角速度５５Ｙが人力された時は反対に梁５３Ｙ＋。

５３Ｙ、が犬ぎく歪み５３Ｐ＋、　５３Ｐ２は歪まない
、そのため梁５３Ｐ１．５３Ｐ２と５３Ｙ１．５３Ｙ２
の歪を別々に線路５９Ｐ、　５９Ｙを経て処理すること
で２方向の入力角速度の分離が可能となる。

この方式の場合梁５３Ｐ＋、　５３Ｐ２．５３Ｙ１、　
５３Ｙ２はその厚みが薄いため、レンズと鏡筒の狭いす
き間に容易に入り、更にリングも薄いため極めてコンパ
クトにカメラ内に設置出来る。

［発明の効果］ 以上説明したように振動ジャイロをリング状に形成する
ことでコンパクトにカメラに収納出来、携帯性が良く且
つ手持撮影が手軽に行なえる像ぶれ防止カメラを実現す
ることができる。

又、角速度検知を行なう振動片対を同一リング上で励１
辰しているため、その同相ノイズ成分の除去に極めて有
効であり、更に２軸方向の角速度を同一リング上で同一
周波数励振により検知しているため２方向別々の振動ジ
ャイロを用いた場合の２つの振動ジャイロ間の僅かな励
振周波数差による誤差出力が生ぜず、２つの振動ジャイ
ロによる干渉のない精度の高い角速度検知が可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は本発明の第１
の実施例を示す図、第２図は本発明の第２の実施例を示
す図、第３図（ａ）　、　（ｂ）は第３の実施例を示す
図、第４図は本発明の第４の実施例を示す図、第５図は
本発明の第５の実施例を示す図、第６図（ａ）　、　（
ｂ）　、　（ｃ）　、　（ｄ）は従来の振動ジャイロ説
明図、第７図は像ぶれ防止カメラ説明図である。 １１、２１．５１・・・リング ＋４ａ、　１４ｂ、　１４ｃ、　１４ｄ・−支持棒３２
ａ、　：１２ｂ、　３２ｃ、３２ｄ・−・支持棒１２ｈ
、　＋２Ｐ２．１２Ｙ１．１２Ｙ２・・・圧電変換素子
１３Ｐ１．１３Ｐ２．１３Ｙ１、　１３Ｙ２・・・圧電
変換素子１５Ｐ１．１５Ｐｚ、　１５Ｙ１、　１５Ｙ２
・・・圧電変換素子２４Ｐ１、　２４Ｐ２．２４Ｙ１、
　２４Ｙ２・・・圧電変換素子３４Ｐ１、　３４Ｐ２．
３４Ｙ１、　３４Ｙ２・・・圧電変換素子５４Ｐ１、　
５４Ｐ２．５４Ｙ１、　５４Ｙ２・・・圧電変換素子５
２、５３　　・・・圧電変換素子 ４２ａ、　４２ｂ、　４２ｃ、　４２ｄ　　用圧電変換
素子２２Ｐ１．２２Ｐ２．２２Ｙ１．２２Ｙ２・・・梁
５３Ｐ１、　５３Ｐ２．５３Ｙ１、　５３Ｙ２・・・梁
第１図（ｂ） ！Ｐ 手続補正書ａ式） 平成　７年　（月　？８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　リングの中心軸線と直交する第１のリング径方向、
   及び該第１の径方向と直角な第２のリング径方向に交番
   振動させる第１の圧電変換素子群と該第１及び第２の径
   方向の該振動の状態を検知する第２の圧電変換素子群と
   を該リング上に設けたリング状振動ジャイロであって、 上記第１及び第２のリング径方向回りに入 力される角速度により該振動の直角方向（リングの中心
   軸線方向）に生ずるコリオリ力による該リングの歪みを
   検知する第３の圧電変換素子群を該リング上に具備せし
   めることを特徴としたリング上振動ジャイロ。 ２　請求項１記載のリング状振動ジャイロに於いて、上
   記リング中心軸線方向の剛性を他方向の剛性より充分低
   くした梁を具備し、 該梁の該リング中心軸線方向の歪みを検知 する第３の圧電変換素子群を具備することを特徴とした
   リング状振動ジャイロ。 ３　請求項１記載のリング状振動ジャイロに於いて、上
   記リングを弾性的にジンバル支持する支持手段を有し、
   該リングに加わる入力角速度に従うコリオリ力により該
   ジンバルの直交する２つの回転軸回りに生ずる回転角を
   検知する変位検出手段を具備することを特徴とするリン
   グ状振動ジャイロ。 ４　該リング中心軸線と直交し、該第１の径方向と略４
   ５゜の角度をなす第１の支持軸に沿い、該リングをカメ
   ラより支持する、該リング中心対称の第１及び第２の支
   持手段と該第１の支持軸に直角な第２の支持軸に沿い、
   該リングをカメラより支持する該リング中心対称の第３
   及び第４の支持手段を具備し、 該第１、第２、第３、第４の支持手段上に 該リング中心軸線方向の歪みを検知する第 １、第２、第３、第４の圧電変換素子を設 け、 該第１と第３の圧電変換素子出力を加算す る第１の加算手段と、該第１と第３の圧電変換素子出力
   を加算する第２の加算手段と、該第２と第３の圧電変換
   素子出力を加算する第３の加算手段と、該第２と第４の
   圧電変換素子出力を加算する第４の加算手段と、該第１
   と第４の加算手段出力の差を求める第１の差動増幅手段
   と、該第２と第３の加算手段出力の差を求める第２の差
   動増幅手段とを具備して成ることを特徴とするリング状
   振動ジャイロ。 ５　リングをその中心軸線方向に振動させる第１の圧電
   変換素子群を該リング上に設け、 該リング中心軸線方向の該振動の状態を検 知する第２の圧電変換素子群を該リング上に設け、 該リングから延出した該リング中心軸線方 向と直交する第１のリング径方向の剛性を他方向の剛性
   より低くした第１の梁と、該リング中心軸線方向と該第
   １のリング径方向に直交する第２のリング径方向の剛性
   を他方向の剛性より低くした第２の梁とを該リング周縁
   に設け、 該第１、第２の梁の該第１、第２の径方向 の歪みを検知する第３の圧電変換素子群を設けて成る事
   を特徴とするリング状振動ジャイロ。