JPH041853B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH041853B2 JPH041853B2 JP7141984A JP7141984A JPH041853B2 JP H041853 B2 JPH041853 B2 JP H041853B2 JP 7141984 A JP7141984 A JP 7141984A JP 7141984 A JP7141984 A JP 7141984A JP H041853 B2 JPH041853 B2 JP H041853B2
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- piezoelectric
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- drive
- angular velocity
- section
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 8
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- 239000002184 metal Substances 0.000 description 18
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- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は圧電振動型の角速度センサに関するも
のである。
のである。
従来、この種の装置として、第１図に示す圧電
振動型の角速度センサがある。
振動型の角速度センサがある。
このものの構成を説明すると、２枚の圧電体を
張り合わせた駆動用圧電バイモルフ１，１′（駆
動部）と、この駆動用圧電バイモルフ１，１′と
同様２枚の圧電体を張り合わせた検知用圧電バイ
モルフ２，２′（検知部）とが、接着剤３，３′に
てそれぞれ直交するように接着されている。ま
た、駆動用圧電バイモルフ１，１′の内側の圧電
体は金属端子４に接着、半田等で固定されてお
り、この金属端子４を介して駆動用圧電バイモル
フ１，１′に交流駆動電圧が印加されるようにな
つている。そして、駆動用圧電バイモルフ１，
１′に交流駆動電圧が印加された時、駆動用圧電
バイモルフ１，１′は、図の矢印方向に、位相が
180゜ずれて振動し、その振動時に、検知用圧電バ
イモルフ２，２′の垂直方向の屈曲状態を検出し
て、角速度を得るようにしている。すなわち、測
定軸Ａの回りに角速度が生じると、コリオリの力
によつて検知用圧電バイモルフ２，２′が屈曲す
るため、その屈曲状態を検出して角速度を得るよ
うにしている。
張り合わせた駆動用圧電バイモルフ１，１′（駆
動部）と、この駆動用圧電バイモルフ１，１′と
同様２枚の圧電体を張り合わせた検知用圧電バイ
モルフ２，２′（検知部）とが、接着剤３，３′に
てそれぞれ直交するように接着されている。ま
た、駆動用圧電バイモルフ１，１′の内側の圧電
体は金属端子４に接着、半田等で固定されてお
り、この金属端子４を介して駆動用圧電バイモル
フ１，１′に交流駆動電圧が印加されるようにな
つている。そして、駆動用圧電バイモルフ１，
１′に交流駆動電圧が印加された時、駆動用圧電
バイモルフ１，１′は、図の矢印方向に、位相が
180゜ずれて振動し、その振動時に、検知用圧電バ
イモルフ２，２′の垂直方向の屈曲状態を検出し
て、角速度を得るようにしている。すなわち、測
定軸Ａの回りに角速度が生じると、コリオリの力
によつて検知用圧電バイモルフ２，２′が屈曲す
るため、その屈曲状態を検出して角速度を得るよ
うにしている。
しかしながら、このものでは、接着剤３，３′
を通して駆動用圧電バイモルフ１，１′から検知
用圧電バイモルフ２，２′に駆動電圧が容量結合
にてもれるため、角速度検出信号に対して非常に
大きなオフセツト電圧が発生し、正確なる角速度
検出を行なうことができない。このことを詳述す
ると、第１図に示すものの一方の振動体の等価回
路は第２図に示すようになり、駆動用圧電バイモ
ルフ１（１′）と検知用圧電バイモルフ２（２′）
の間が接着剤３（３′）に起因する容量C3にて容
量結合される。従つて、交流駆動電源５より容量
C3を通じて交流駆動電圧が検知側にもれてａ，
ｂ端子間にオフセツト電圧が発生する。
を通して駆動用圧電バイモルフ１，１′から検知
用圧電バイモルフ２，２′に駆動電圧が容量結合
にてもれるため、角速度検出信号に対して非常に
大きなオフセツト電圧が発生し、正確なる角速度
検出を行なうことができない。このことを詳述す
ると、第１図に示すものの一方の振動体の等価回
路は第２図に示すようになり、駆動用圧電バイモ
ルフ１（１′）と検知用圧電バイモルフ２（２′）
の間が接着剤３（３′）に起因する容量C3にて容
量結合される。従つて、交流駆動電源５より容量
C3を通じて交流駆動電圧が検知側にもれてａ，
ｂ端子間にオフセツト電圧が発生する。
〔発明の目的〕
本発明は上記問題に鑑みたもので、その目的と
するところは、駆動部と検知部との間の容量結合
によるオフセツト電圧の発生を防止して正確なる
角速度検出を行なうことができる角速度センサを
提供することにある。
するところは、駆動部と検知部との間の容量結合
によるオフセツト電圧の発生を防止して正確なる
角速度検出を行なうことができる角速度センサを
提供することにある。
本発明は上記目的を達成するため、
板状圧電体の駆動部と、板状圧電体の検知部と
を直交するように結合配置するとともに、交流駆
動電圧の印加により前記駆動部を振動駆動させた
時にその振動方向と直交する方向の前記検知部の
屈曲状態を検出して角速度を得るようになした角
速度センサにおいて、 前記駆動部と前記検知部との間の結合部分に電
気導体を設けるとともにそれを接地して、前記駆
動部と検知部の間の容量結合を遮断するようにし
たことを特徴としている。
を直交するように結合配置するとともに、交流駆
動電圧の印加により前記駆動部を振動駆動させた
時にその振動方向と直交する方向の前記検知部の
屈曲状態を検出して角速度を得るようになした角
速度センサにおいて、 前記駆動部と前記検知部との間の結合部分に電
気導体を設けるとともにそれを接地して、前記駆
動部と検知部の間の容量結合を遮断するようにし
たことを特徴としている。
本発明は上記したように、駆動部と検知部の間
の結合部分に接地した電気導体を設けて、駆動部
と検知部の間の容量結合を遮断するようにしてい
るから、駆動部から検知部に至る交流駆動電圧の
影響をなくすことにより、オフセツト電圧の発生
を防止して正確なる角速度検出を行なうことがで
きるという優れた効果がある。
の結合部分に接地した電気導体を設けて、駆動部
と検知部の間の容量結合を遮断するようにしてい
るから、駆動部から検知部に至る交流駆動電圧の
影響をなくすことにより、オフセツト電圧の発生
を防止して正確なる角速度検出を行なうことがで
きるという優れた効果がある。
以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。第３図はその一実施例を示す構成図であり、
第１図に示すものと接着剤３，３′の代わりに金
属継手６，６′を設けた点などが異なつている。
すなわち、駆動用圧電バイモルフ１は絶縁物７を
介して金属継手６に固定され、また検知用圧電バ
イモルフ２は絶縁物８を介して金属継手６に固定
されており、駆動用圧電バイモルフ１の一方の圧
電体、検知用バイモルフ２の一方の圧電体はリー
ド線９，１０で接続されている。同様に駆動用圧
電バイモルフ１′、検知用圧電バイモルフ２′も絶
縁物７′，８′を介して金属継手６′に固定され、
それぞれの一方の圧電体が金属継手６′に接続さ
れている。また、駆動用圧電バイモルフ１，１′
の内側の圧電体は金属端子４に、溶接、半田等で
固定され、この金属端子４は接地されている。そ
して、駆動用圧電バイモルフ１，１′にはリード
線１１，１１′を介して交流駆動電圧を印加する
ようにしている。また、検知用圧電バイモルフ
２，２′の屈曲による検知信号はリード線１２，
１２′から取り出される。
る。第３図はその一実施例を示す構成図であり、
第１図に示すものと接着剤３，３′の代わりに金
属継手６，６′を設けた点などが異なつている。
すなわち、駆動用圧電バイモルフ１は絶縁物７を
介して金属継手６に固定され、また検知用圧電バ
イモルフ２は絶縁物８を介して金属継手６に固定
されており、駆動用圧電バイモルフ１の一方の圧
電体、検知用バイモルフ２の一方の圧電体はリー
ド線９，１０で接続されている。同様に駆動用圧
電バイモルフ１′、検知用圧電バイモルフ２′も絶
縁物７′，８′を介して金属継手６′に固定され、
それぞれの一方の圧電体が金属継手６′に接続さ
れている。また、駆動用圧電バイモルフ１，１′
の内側の圧電体は金属端子４に、溶接、半田等で
固定され、この金属端子４は接地されている。そ
して、駆動用圧電バイモルフ１，１′にはリード
線１１，１１′を介して交流駆動電圧を印加する
ようにしている。また、検知用圧電バイモルフ
２，２′の屈曲による検知信号はリード線１２，
１２′から取り出される。
従つて、上記構成によればその一方の振動体の
等価回路は第４図に示すもののようになる。この
等価回路において、Caは絶縁物７（７′）、８
（８′）に起因する容量である。この図からわかる
ように、それぞれの容量Caは金属継手６（６′）
を通じて接地されているため、駆動用圧電バイモ
ルフ１（１）′と検知用圧電バイモルフ２（２′）
の容量結合がなくなり、検知側の端子ａ，ｂ間に
生じるオフセツト電圧を著しく小さくすることが
できる。
等価回路は第４図に示すもののようになる。この
等価回路において、Caは絶縁物７（７′）、８
（８′）に起因する容量である。この図からわかる
ように、それぞれの容量Caは金属継手６（６′）
を通じて接地されているため、駆動用圧電バイモ
ルフ１（１）′と検知用圧電バイモルフ２（２′）
の容量結合がなくなり、検知側の端子ａ，ｂ間に
生じるオフセツト電圧を著しく小さくすることが
できる。
上記実施例では金属継手６，６′を用いて駆動
用圧電バイモルフ１，１′と検知用圧電バイモル
フ２，２′を固定するものを示したが、第５図に
示すようにその両者を接着剤１３およびこの接着
剤１３を完全に２分する金属導体１４に固定し、
リード線９（９′）、１０（１０）′にて駆動用圧
電バイモルフ１（１′）と検知用圧電バイモルフ
２（２′）を接続して、それらを接地するように
してもよい。
用圧電バイモルフ１，１′と検知用圧電バイモル
フ２，２′を固定するものを示したが、第５図に
示すようにその両者を接着剤１３およびこの接着
剤１３を完全に２分する金属導体１４に固定し、
リード線９（９′）、１０（１０）′にて駆動用圧
電バイモルフ１（１′）と検知用圧電バイモルフ
２（２′）を接続して、それらを接地するように
してもよい。
また、第６図に示すように、それぞれの振動体
を金属板１５，１５′にて一体的に形成し、その
金属板１５，１５′の上に振動用圧電体１６，１
６′および検知用圧電体１７，１７′を設け、金属
板１５，１５′を金属端子４を介して接地するよ
うにしてもよい。この場合、駆動用圧電体１６，
１６′および検知用圧電体１７，１７′を金属板１
５，１５′の片側のみならず反対側にも設けてそ
の２枚の圧電体にて駆動あるいは検知を行なうよ
うにしてもよい。
を金属板１５，１５′にて一体的に形成し、その
金属板１５，１５′の上に振動用圧電体１６，１
６′および検知用圧電体１７，１７′を設け、金属
板１５，１５′を金属端子４を介して接地するよ
うにしてもよい。この場合、駆動用圧電体１６，
１６′および検知用圧電体１７，１７′を金属板１
５，１５′の片側のみならず反対側にも設けてそ
の２枚の圧電体にて駆動あるいは検知を行なうよ
うにしてもよい。
第１図は従来の角速度センサの構成図、第２図
は第１図に示すものの等価回路図、第３図は本発
明に係る角速度センサの構成図、第４図は第３図
に示すものの等価回路図、第５図は他の実施例の
要部を示す部分構成図、第６図はさらに他の実施
例を示す構成図である。 １，１′……駆動用圧電バイモルフ、２，２′…
…検知用圧電バイモルフ、６，６′……金属継手、
７，７′，８，８′……絶縁物。
は第１図に示すものの等価回路図、第３図は本発
明に係る角速度センサの構成図、第４図は第３図
に示すものの等価回路図、第５図は他の実施例の
要部を示す部分構成図、第６図はさらに他の実施
例を示す構成図である。 １，１′……駆動用圧電バイモルフ、２，２′…
…検知用圧電バイモルフ、６，６′……金属継手、
７，７′，８，８′……絶縁物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 板状圧電体の駆動部と、板状圧電体の検知部
とを直交するように結合配置するとともに、交流
駆動電圧の印加により前記駆動部を振動駆動させ
た時にその振動方向と直交する方向の前記検知部
の屈曲状態を検出して角速度を得るようになした
角速度センサにおいて、 前記駆動部と前記検知部との間の結合部分に電
気導体を設けるとともにそれを接地して、前記駆
動部と検知部の間の容量結合を遮断するようにし
たことを特徴とする角速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59071419A JPS60213813A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 角速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59071419A JPS60213813A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 角速度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60213813A JPS60213813A (ja) | 1985-10-26 |
| JPH041853B2 true JPH041853B2 (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=13459969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59071419A Granted JPS60213813A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 角速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60213813A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1047971A (ja) * | 1996-08-05 | 1998-02-20 | Nippon Soken Inc | 角速度センサ |
-
1984
- 1984-04-09 JP JP59071419A patent/JPS60213813A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60213813A (ja) | 1985-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |