JPH03172713A - 振動ジャイロ - Google Patents
振動ジャイロInfo
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- JPH03172713A JPH03172713A JP1312661A JP31266189A JPH03172713A JP H03172713 A JPH03172713 A JP H03172713A JP 1312661 A JP1312661 A JP 1312661A JP 31266189 A JP31266189 A JP 31266189A JP H03172713 A JPH03172713 A JP H03172713A
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- Japan
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- vibrating
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- gyro
- piezoelectric element
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- Pending
Links
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Gyroscopes (AREA)
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。
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）
この発明は振動ジャイロに関し、特に恒弾性金属材料か
らなる振動体に圧電素子が接着された振動ジャイロに関
する。
らなる振動体に圧電素子が接着された振動ジャイロに関
する。
（従来技術）
第４図は従来の振動ジャイロの一例を示す斜視図である
。この振動ジャイロｌは、エリンバなどの恒弾性金属材
料からなる正３角柱状の振動体２を含み、振動体２の３
つの側面の中央には、短冊状の圧電素子３ａ、３ｂおよ
び３ｃが、それぞれ、接着剤で接着されている。この場
合、接着剤としてエポキシ系の接着剤が用いられ、その
接着剤を約１８０〜２００℃の温度で硬化することによ
って、それぞれの圧電素子３ａ〜３ｃが振動体２に接着
される。
。この振動ジャイロｌは、エリンバなどの恒弾性金属材
料からなる正３角柱状の振動体２を含み、振動体２の３
つの側面の中央には、短冊状の圧電素子３ａ、３ｂおよ
び３ｃが、それぞれ、接着剤で接着されている。この場
合、接着剤としてエポキシ系の接着剤が用いられ、その
接着剤を約１８０〜２００℃の温度で硬化することによ
って、それぞれの圧電素子３ａ〜３ｃが振動体２に接着
される。
（発明が解決しようとする課題）
ところが、上述の振動ジャイロ１では、恒弾性金属材料
からなる振動体２の熱膨張係数が約８〜１０ ｘ １０
−ｂ／”ｃであり、圧電素子３ａ〜３ｃの熱膨張係数が
約２〜４ Ｘ １０−６／’Ｃであって、それらの熱膨
張係数の違いから、振動体の加工精度や圧電素子の形状
の誤差、接着位置のずれなどによって、圧電素子を接着
し常温に戻した場合、振動体２にそりやねじれな、どの
歪が生じてしまう。
からなる振動体２の熱膨張係数が約８〜１０ ｘ １０
−ｂ／”ｃであり、圧電素子３ａ〜３ｃの熱膨張係数が
約２〜４ Ｘ １０−６／’Ｃであって、それらの熱膨
張係数の違いから、振動体の加工精度や圧電素子の形状
の誤差、接着位置のずれなどによって、圧電素子を接着
し常温に戻した場合、振動体２にそりやねじれな、どの
歪が生じてしまう。
この歪は、周囲の温度変化によって変化する。そのため
、この振動ジャイロは、温度変化によってドリフトなど
の特性が変化し不安定である。
、この振動ジャイロは、温度変化によってドリフトなど
の特性が変化し不安定である。
それゆえに、この発明の主たる目的は、温度変化に対し
て特性が安定である、振動ジャイロを提供することであ
る。
て特性が安定である、振動ジャイロを提供することであ
る。
（課題を解決するための手段）
この発明は、恒弾性金属材料からなる多角柱状の振動体
と、この振動体の少なくとも３つの側面に接着されるそ
れぞれの圧電素子と、振動体の節点の近傍に取り付けら
れ振動体を支持するための支持部材とを含み、支持部材
の取付部から振動体の長手方向の少なくとも片側で振動
体に切欠部を形成した、振動ジャイロである。
と、この振動体の少なくとも３つの側面に接着されるそ
れぞれの圧電素子と、振動体の節点の近傍に取り付けら
れ振動体を支持するための支持部材とを含み、支持部材
の取付部から振動体の長手方向の少なくとも片側で振動
体に切欠部を形成した、振動ジャイロである。
（作用）
振動体と圧電素子との熱膨張係数の違いによって生じる
そりやねじれなどの歪は、振動体に形成された切欠部に
よって緩和される。
そりやねじれなどの歪は、振動体に形成された切欠部に
よって緩和される。
（発明の効果）
この発明によれば、温度変化によって生しる歪が緩和さ
れるので、温度変化によるドリフトなどの特性が改善さ
れる。
れるので、温度変化によるドリフトなどの特性が改善さ
れる。
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。
（実施例）
第１Ａ図はこの発明の一実施例を示す斜視図であり、第
１Ｂ図は第１Ａ図のｖＡＩ Ｂ −Ｉ Ｂにおける断面
図である。
１Ｂ図は第１Ａ図のｖＡＩ Ｂ −Ｉ Ｂにおける断面
図である。
この振動ジャイロ１０は、たとえばエリンバなどの恒弾
性金属材料からなるたとえば正３角柱状の振動体１２を
含む。
性金属材料からなるたとえば正３角柱状の振動体１２を
含む。
この振動体１２の３つの側面の中央には、それぞれ、圧
電素子１４ａ、１４ｂおよび１４ｃが、たとえばエポキ
シ樹脂系の接着剤を約１８０〜２００°Ｃで硬化するこ
とによって、接着される。すなわち、圧電素子１４ａ、
１４ｂおよび１４Ｃは、それぞれ、圧電層１６ａ、１６
ｂおよび１６Ｃの両本部に電極１３ａ、 １８ｂおよ
び１８ｃと電極２０ａ、２０ｂおよび２０Ｃとをそれぞ
れ形成したものであり、一方の電極１８ ａ−１８ｃが
振動体１２に接着される。
電素子１４ａ、１４ｂおよび１４ｃが、たとえばエポキ
シ樹脂系の接着剤を約１８０〜２００°Ｃで硬化するこ
とによって、接着される。すなわち、圧電素子１４ａ、
１４ｂおよび１４Ｃは、それぞれ、圧電層１６ａ、１６
ｂおよび１６Ｃの両本部に電極１３ａ、 １８ｂおよ
び１８ｃと電極２０ａ、２０ｂおよび２０Ｃとをそれぞ
れ形成したものであり、一方の電極１８ ａ−１８ｃが
振動体１２に接着される。
さらに、この振動体１２の１つの稜線部分には、１つの
節点の近傍に、たとえば振動体１２の長手方向における
長さをＬで表した場合その一端から０．２２４Ｌの部分
に、支持部材として支持棒２２ａが取り付けられる。同
様に、振動体１２の同し稜線部分には、別の節点の近傍
に、たとえばその他端から０．２２４Ｌの部分に、支持
部材として別の支持棒２２ｂが取り付けられる。この場
合、これらの支持棒２２ａおよび２２ｂは、振動体１２
の幅方向に延びるように溶接される。
節点の近傍に、たとえば振動体１２の長手方向における
長さをＬで表した場合その一端から０．２２４Ｌの部分
に、支持部材として支持棒２２ａが取り付けられる。同
様に、振動体１２の同し稜線部分には、別の節点の近傍
に、たとえばその他端から０．２２４Ｌの部分に、支持
部材として別の支持棒２２ｂが取り付けられる。この場
合、これらの支持棒２２ａおよび２２ｂは、振動体１２
の幅方向に延びるように溶接される。
また、振動体１２には、支持棒２２ａおよび２２ｂの取
付部のそれぞれの両側において振動体１２を周回するよ
うにして、切欠部２４がそれぞれ形成される。
付部のそれぞれの両側において振動体１２を周回するよ
うにして、切欠部２４がそれぞれ形成される。
この振動ジャイロ１０では、振動体１２と圧電素子１４
ａ−１４Ｃとの熱膨張係数の違いから温度変化によって
生じるそりやねじれなどの歪が、振動体１２に形成され
た切欠部２４によって緩和される。したがって、この振
動ジャイロ１０では、温度変化によるドリフトなどの特
性が改善される。
ａ−１４Ｃとの熱膨張係数の違いから温度変化によって
生じるそりやねじれなどの歪が、振動体１２に形成され
た切欠部２４によって緩和される。したがって、この振
動ジャイロ１０では、温度変化によるドリフトなどの特
性が改善される。
なお、この振動ジャイロ１０では、２つの圧電素子１４
ａおよび１４ｂが検出用として用いられ、また、それら
の２つの圧電素子１４ａおよび１４ｂあるいは他の圧電
素子１４Ｃが駆動用に用いられる。
ａおよび１４ｂが検出用として用いられ、また、それら
の２つの圧電素子１４ａおよび１４ｂあるいは他の圧電
素子１４Ｃが駆動用に用いられる。
そして、回転角速度を測定するためには、２つの圧電素
子１４ａおよび１４ｂ間に生じる電圧を測定すればよい
。なぜなら、圧電素子１４ａおよび１４ｂ間に生じる電
圧は、この振動ジャイロ１０をその軸を中心として回転
した場合、その回転角速度に応じて変化するからである
。
子１４ａおよび１４ｂ間に生じる電圧を測定すればよい
。なぜなら、圧電素子１４ａおよび１４ｂ間に生じる電
圧は、この振動ジャイロ１０をその軸を中心として回転
した場合、その回転角速度に応じて変化するからである
。
第２図は第１Ａ図および第１Ｂ図に示す実施例の変形例
を示す断面図である。第１Ａ図および第１Ｂ図に示す実
施例では、切欠部２４が振動体１２を周回するようにそ
れぞれ形成されているが、この実施例では、切欠部２４
が振動体１２の３つの角部のみにそれぞれ形成されてい
る。この実施例のように、切欠部２４を振動体１２の角
部のみに形成しても、その切欠部２４で温度変化による
歪を緩和することができる。
を示す断面図である。第１Ａ図および第１Ｂ図に示す実
施例では、切欠部２４が振動体１２を周回するようにそ
れぞれ形成されているが、この実施例では、切欠部２４
が振動体１２の３つの角部のみにそれぞれ形成されてい
る。この実施例のように、切欠部２４を振動体１２の角
部のみに形成しても、その切欠部２４で温度変化による
歪を緩和することができる。
第３図は第２図に示す実施例の変形例を示す断面図であ
る。この実施例では、特に、振動体１２の支持棒２２ａ
および２２ｂの取付部と同じ稜線部分を含む角部のみに
、切欠部２４がそれぞれ形成されている。この実施例の
ように、振動体１２の１つの角部に切欠部２４を形成し
ても、温度変化による歪を緩和することができる。
る。この実施例では、特に、振動体１２の支持棒２２ａ
および２２ｂの取付部と同じ稜線部分を含む角部のみに
、切欠部２４がそれぞれ形成されている。この実施例の
ように、振動体１２の１つの角部に切欠部２４を形成し
ても、温度変化による歪を緩和することができる。
なお、上述の各実施例では支持棒の取付部のそれぞれの
両側で振動体に切欠部がそれぞれ形成されているが、振
動体の長手方向に間隔を隔てて切欠部を多数形成したり
、一方の支持棒の取付部の片側のみに切欠部を形成した
りしても、温度変化による歪を緩和することができる。
両側で振動体に切欠部がそれぞれ形成されているが、振
動体の長手方向に間隔を隔てて切欠部を多数形成したり
、一方の支持棒の取付部の片側のみに切欠部を形成した
りしても、温度変化による歪を緩和することができる。
また、上述の各実施例では支持棒が振動体の稜線部分に
取り付けられているが、支持棒は、振動体の側面に沿っ
て取り付けられてもよい。
取り付けられているが、支持棒は、振動体の側面に沿っ
て取り付けられてもよい。
さらに、上述の各実施例では振動体が正３角柱状に形成
されているが、振動体はたとえば４角柱状、５角柱状あ
るいは６角柱状など他の多角柱状に形成されてもよい。
されているが、振動体はたとえば４角柱状、５角柱状あ
るいは６角柱状など他の多角柱状に形成されてもよい。
この場合、振動体の少なくとも３つの側面に圧電素子を
それぞれ接着し、振動体の節点の近傍に支持部材を取り
付け、支持部材の取付部から振動体の長手方向の少なく
とも片側で振動体に切欠部を形成すればよい。
それぞれ接着し、振動体の節点の近傍に支持部材を取り
付け、支持部材の取付部から振動体の長手方向の少なく
とも片側で振動体に切欠部を形成すればよい。
第１Ａ図はこの発明の一実施例を示す斜視図であり、第
１Ｂ図は第１Ａ図の線ＩＢ−ＩＢにおける断面図である
。 第２図は第１Ａ図および第１Ｂ図に示す実施例の変形例
を示す断面図である。 第３図は第２図に示す実施例の変形例を示す断面図であ
る。 第４図は従来の振動ジャイロを示す斜視図である。 図において、１０は振動ジャイロ、Ｉ２は振動体、１４
ａ、１４ｂおよび１４Ｃは圧電素子、２２ａおよび２２
ｂは支持棒、２４は切欠部を示す。
１Ｂ図は第１Ａ図の線ＩＢ−ＩＢにおける断面図である
。 第２図は第１Ａ図および第１Ｂ図に示す実施例の変形例
を示す断面図である。 第３図は第２図に示す実施例の変形例を示す断面図であ
る。 第４図は従来の振動ジャイロを示す斜視図である。 図において、１０は振動ジャイロ、Ｉ２は振動体、１４
ａ、１４ｂおよび１４Ｃは圧電素子、２２ａおよび２２
ｂは支持棒、２４は切欠部を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 恒弾性金属材料からなる多角柱状の振動体、前記振動
体の少なくとも３つの側面に接着されるそれぞれの圧電
素子、および 前記振動体の節点の近傍に取り付けられ前記振動体を支
持するための支持部材を含み、 前記支持部材の取付部から前記振動体の長手方向の少な
くとも片側で前記振動体に切欠部を形成した、振動ジャ
イロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1312661A JPH03172713A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 振動ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1312661A JPH03172713A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 振動ジャイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03172713A true JPH03172713A (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=18031902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1312661A Pending JPH03172713A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 振動ジャイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03172713A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5574221A (en) * | 1993-10-29 | 1996-11-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Angular acceleration sensor |
| US5574219A (en) * | 1994-04-26 | 1996-11-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric vibrator |
| US6092417A (en) * | 1996-12-27 | 2000-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyrosensor |
| CN102230806A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-11-02 | 中国科学院软件研究所 | 一种陀螺仪温度漂移补偿方法 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1312661A patent/JPH03172713A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5574221A (en) * | 1993-10-29 | 1996-11-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Angular acceleration sensor |
| US5574219A (en) * | 1994-04-26 | 1996-11-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric vibrator |
| US6092417A (en) * | 1996-12-27 | 2000-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyrosensor |
| CN102230806A (zh) * | 2011-04-26 | 2011-11-02 | 中国科学院软件研究所 | 一种陀螺仪温度漂移补偿方法 |
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