JPH05203452A - 振動子の支持構造 - Google Patents

振動子の支持構造

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JPH05203452A
JPH05203452A JP4038654A JP3865492A JPH05203452A JP H05203452 A JPH05203452 A JP H05203452A JP 4038654 A JP4038654 A JP 4038654A JP 3865492 A JP3865492 A JP 3865492A JP H05203452 A JPH05203452 A JP H05203452A
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vibrator
conductor pattern
holes
mounting substrate
support member
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JP4038654A
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Akira Mori
章 森
Takeshi Nakamura
村 武 中
Yoshiaki Heinouchi
ノ 内 義 昭 幣
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 支持部材が挿通される取り付け基板の貫通孔
全体にはんだを容易に充填することができる、振動子の
支持構造を提供する。 【構成】 取り付け基板20aには、振動子12の支持
部材18aの両端部を挿通するための2つの貫通孔22
a,22aが形成される。この取り付け基板20aの底
面には、アース導体パターン24aが形成される。アー
ス導体パターン24aには、貫通孔22a,22aの周
辺部分に、円弧状の導体削除部28a,28aが形成さ
れる。また、取り付け基板20aには、アース導体パタ
ーン24aから延びて、貫通孔22a,22aを規定す
る部分の表面などに、2つの接続用導体パターン26
a,26aが形成される。そして、振動子12の支持部
材18aの両端部は、それぞれ、貫通孔22a,22a
に挿通され、接続用導体パターン26a,26aにはん
だ付けされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は振動子の支持構造に関
し、特にたとえば振動ジャイロなどに用いられる屈曲振
動モードを有する振動子の支持構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図5はこの発明の背景となる従来の振動
ジャイロの一例を示す側面図解図であり、図6はその正
面図解図であり、図7はその要部底面図である。この振
動ジャイロ1は、3角柱状の振動子2を含み、振動子2
のノード点近傍には、2つの線状の支持部材3aおよび
3bが、それぞれ取り付けられる。
【0003】また、一方の支持部材3aの両端部は、一
方の取り付け基板4aにはんだ付けすることによって固
着される。この場合、取り付け基板4aには、支持部材
3aの両端部の間隔とほぼ同じ間隔を隔てて2つの貫通
孔5a,5aが形成されている。また、取り付け基板4
aの底面のほぼ全面には、銅箔からなるシールド用のア
ース導体パターン6aが形成されている。さらに、取り
付け基板4aには、アース導体パターン6aから延び
て、貫通孔5a,5aを規定する部分の表面および貫通
孔5a,5aの周囲部分の表面に、接続用導体パターン
7a,7aが形成されている。そして、支持部材3aの
両端部は、それぞれ、取り付け基板4aの貫通孔5a,
5aに挿通され、接続用導体パターン7a,7aにはん
だ付けされる。
【0004】同様に、他方の支持部材3bの両端部は、
それぞれ、一方の取り付け基板4aと同じ構造の他方の
取り付け基板4bの貫通孔5b,5bに挿通され、シー
ルド用のアース導体パターン6bから延びる接続用導体
パターン7b,7bにはんだ付けされる。
【0005】なお、これらの取り付け基板4aおよび4
bは、それぞれ、緩衝材(図示せず)を介してワークプ
レートなどの支持台(図示せず)に接着される。
【0006】図5ないし図7に示す振動ジャイロ1で
は、振動子2の振動にともなって2つの支持部材3aお
よび3bが互いに逆方向に屈曲するが、それらの支持部
材3aおよび3bがそれぞれ緩衝材などを介して支持台
に固着されるため、それらの支持部材3aおよび3bが
互いに干渉しにくい。そのため、それらの支持部材3a
および3bによって振動子2の振動が抑圧されにくく、
振動子2の安定した振動姿勢を確保することが期待でき
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の振動子の支持構造では、支持部材の両端部を取り
付け基板の接続用導体パターンにはんだ付けする際に、
アース導体パターンへの放熱量が多く、はんだが取り付
け基板の貫通孔の途中で冷えて固まり、はんだが貫通孔
全体に充填されない場合があった。そして、はんだが取
り付け基板の貫通孔全体に充填されないと、支持部材を
取り付け基板に十分な強度で固着することができない。
さらに、取り付け基板の各貫通孔へのはんだの充填量に
差が生じると、振動子の特性にばらつきが生じてしま
う。
【0008】それゆえに、この発明の主たる目的は、支
持部材が挿通される取り付け基板の貫通孔全体にはんだ
を容易に充填することができる、振動子の支持構造を提
供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、支持部材が
取り付けられた振動子を支持するための振動子の支持構
造であって、支持部材を挿通するための貫通孔を有する
取り付け基板と、この取り付け基板の主面に形成される
アース導体パターンと、このアース導体パターンから延
びて取り付け基板の貫通孔の規定する部分の表面に形成
され、支持部材がはんだ付けされる接続用導体パターン
とを含み、貫通孔の周辺部分において接続用導体パター
ンに導体削除部が設けられた、振動子の支持構造であ
る。
【0010】
【作用】アース導体パターンに形成された導体削除部
は、支持部材を接続用導体パターンにはんだ付けする際
に、アース導体パターンへの放熱を抑制するように働
く。そのため、供給されるはんだが貫通孔に充填される
以前に冷却されて固化することがなく、取り付け基板の
貫通孔全体に容易に充填することができる。
【0011】
【発明の効果】この発明によれば、支持部材が挿入され
る取り付け基板の貫通孔全体にはんだを容易に充填する
ことができる、振動子の支持構造が得られる。そのた
め、支持部材を取り付け基板に十分な強度で固着しやす
くなる。しかも、取り付け基板の貫通孔に充填されるは
んだの充填量を均一にしやすくなり、振動子の特性のば
らつきも抑えやすくなる。
【0012】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。
【0013】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す側面図解図
であり、図2(A)はその正面図解図であり、図2
(B)はその要部底面図である。この発明は振動子の支
持構造に関するが、この実施例では、振動子を用いた振
動ジャイロについて説明する。
【0014】振動ジャイロ10は振動子12を含み、振
動子12はたとえば正3角柱状の振動体14を含む。こ
の振動体14は、たとえばエリンバ,鉄−ニッケル合
金,石英,ガラス,水晶,セラミックなど、一般的に機
械的な振動を生じる材料で形成される。
【0015】振動体14には、その3つの側面の中央
に、それぞれ、圧電素子16a,16bおよび16cが
形成される。さらに、振動体14には、その長手方向の
長さをLとすると、圧電素子16aおよび16bが形成
された側面間の稜線部分において、その両端からたとえ
ば0.224Lの長さだけ内側の部分に、たとえば線材
からなるコ字形の支持部材18aおよび18bの中央部
分が、それぞれたとえば溶着,接着などの方法で固着さ
れる。
【0016】この振動子12は、圧電素子16aおよび
16bに駆動信号を印加するかあるいは圧電素子16c
に駆動信号を印加すれば、振動体14が圧電素子16c
の主面に直交する方向に振動する。この場合、振動子1
2のノード点は、振動体14の長手方向の長さをLとす
ると、振動体14の中心軸線上においてその両端からそ
れぞれ0.224Lの長さだけ内側の点にある。そのた
め、2つの支持部材18aおよび18bは、振動体14
の軸方向において互いに逆方向に屈曲する。
【0017】一方の支持部材18aの両端部は、たとえ
ばセラミックなどの絶縁体からなる一方の取り付け基板
20aに固着される。
【0018】取り付け基板20aには、特に図2(B)
に示すように、その長手方向における中央に、支持部材
18aの両端部の間隔とほぼ同じ間隔を隔てて2つの円
形の貫通孔22a,22aが形成される。
【0019】また、取り付け基板20aの底面のほぼ全
面には、たとえば銅箔からなるシールド用のアース導体
パターン24aが形成される。さらに、取り付け基板2
0aには、アース導体パターン24aから延びて、貫通
孔22a,22aを規定する部分の表面および貫通孔2
2a,22aの周囲部分の表面に、2つの接続用導体パ
ターン26a,26aが形成される。
【0020】一方、アース導体パターン24aには、一
方の貫通孔22aの周辺部分にたとえば円弧状の2つの
導体削除部28a,28aが間隔を隔てて形成され、同
様に、他方の貫通孔22aの周辺部分にもたとえば円弧
状の2つの導体削除部28a,28aが形成されてい
る。
【0021】そして、支持部材18aの両端部は、それ
ぞれ、取り付け基板20aの2つの貫通孔22a,22
aに挿通され、2つの接続用電極パターン26a,26
aにはんだ付けされる。この場合、導体削除部28a,
28a,・・によって、アース導体パターン24aへの
放熱が抑制される。そのため、供給されるはんだは急激
に冷却されて固化することがなく、取り付け基板20a
の貫通孔22a,22a全体にはんだを容易に充填する
ことができる。
【0022】同様に、他方の支持部材18bの両端部
も、上述の取り付け基板20aと同じ構造の他方の取り
付け基板20bに固着される。すなわち、取り付け基板
20bにも、その長手方向における中央に2つの貫通孔
22b,22bが形成されている。また、取り付け基板
20bの底面のほぼ全面にも、シールド用のアース導体
パターン24bが形成されている。さらに、取り付け基
板20bにも、アース導体パターン24bから延びて、
2つの貫通孔22b,22bを規定する部分の表面およ
びそれらの貫通孔22b,22bの周囲部分の表面に、
2つの接続用導体パターン26b,26bが形成されて
いる。また、アース導体パターン24bにも、2つの貫
通孔22b,22bの周辺部分に、2つずつの円弧状の
導体削除部28b,28bがそれぞれ形成されている。
そして、支持部材18bの両端部は、それぞれ、取り付
け基板20bの2つの貫通孔22b,22bに挿通さ
れ、2つの接続用導体パターン26b,26bにはんだ
付けされる。したがって、この取り付け基板20bの貫
通孔22b,22b全体にもはんだを容易に充填するこ
とができる。
【0023】なお、これらの取り付け基板20aおよび
20bは、それぞれ、たとえばシリコンゴムシートやシ
リコン樹脂製の発泡シートなど緩衝材を介して、たとえ
ば金属,セラミックなどの材料からなるワークプレート
などの支持台に接着剤で接着される。
【0024】この実施例では、圧電素子16aおよび1
6bあるいは圧電素子16cに駆動信号を印加すると、
振動子12が駆動する。この場合、支持部材18aおよ
び18bは、振動体14の長手方向において互いに逆方
向に屈曲するが、それらとともに、2つの取り付け基板
20aおよび20bも個別に変位する。そのため、支持
部材18aおよび18bが互いに緩衝せず、支持部材1
8aおよび18bによって振動子12の振動が抑圧され
ない。したがって、振動子12の安定した振動姿勢を確
保することができる。
【0025】さらに、この実施例では、取り付け基板2
0aおよび20bの貫通孔22a,22a,22b,2
2bにはんだを容易に充填することができるため、支持
部材18aおよび18bを取り付け基板20aおよび2
0bに十分な強度で固着しやすくなるとともに、それら
の貫通孔に充填されるはんだの充填量を均一にしやすく
なり、振動子12の特性のばらつきも抑えやすくなる。
【0026】また、この実施例では、取り付け基板20
aおよび20bが緩衝材を介して支持台に接着されるた
め、外部からの振動ノイズによる悪影響を受けることが
少ない。
【0027】なお、上述の実施例では振動子の振動体と
して正3角柱状の振動体が用いられているが、他の形状
たとえば4角柱状の振動体が用いられてもよい。
【0028】また、上述の実施例では1つの貫通孔の周
辺部分においてアース導体パターンに2つの円弧状の導
体削除部が形成されているが、貫通孔22a(22b)
の周辺部分において取り付け基板20a(20b)のア
ース導体パターン24a(24b)には、図3に示すよ
うに、C字形の導体削除部28a(28b)が形成され
てもよく、図4に示すように、コ字形の導体削除部28
a(28b)が形成されてもよく、導体削除部の形状は
任意に変更してもよい。
【0029】さらに、アース導体パターンは、上述の実
施例では取り付け基板の底面に形成されているが、取り
付け基板の上面に形成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す側面図解図である。
【図2】(A)は図1に示す実施例の正面図解図であ
り、(B)は図1に示す実施例の要部底面図である。
【図3】この発明の他の実施例を示す要部底面図であ
る。
【図4】この発明のさらに他の実施例を示す要部底面図
である。
【図5】この発明の背景となる従来の振動ジャイロの一
例を示す側面図解図である。
【図6】図5に示す振動ジャイロの正面図解図である。
【図7】図5に示す振動ジャイロの要部底面図である。
【符号の説明】
10 振動ジャイロ 12 振動子 18a,18b 支持部材 20a,20b 取り付け基板 22a,22b 貫通孔 24a,24b アース導体パターン 26a,26b 接続用導体パターン 28a,28b 導体削除部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年12月26日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、支持部材が
取り付けられた振動子を支持するための振動子の支持構
造であって、支持部材を挿通するための貫通孔を有する
取り付け基板と、この取り付け基板の主面に形成される
アース導体パターンと、このアース導体パターンから延
びて取り付け基板の貫通孔の規定する部分の表面に形成
され、支持部材がはんだ付けされる接続用導体パターン
とを含み、貫通孔の周辺部分においてアース導体パター
ンに導体削除部が設けられた、振動子の支持構造であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持部材が取り付けられた振動子を支持
    するための振動子の支持構造であって、 前記支持部材を挿通するための貫通孔を有する取り付け
    基板、 前記取り付け基板の主面に形成されるアース導体パター
    ン、および前記アース導体パターンから延びて前記取り
    付け基板の前記貫通孔の規定する部分の表面に形成さ
    れ、前記支持部材がはんだ付けされる接続用導体パター
    ンを含み、 前記貫通孔の周辺部分において前記接続用導体パターン
    に導体削除部が設けられた、振動子の支持構造。
JP4038654A 1992-01-28 1992-01-28 振動子の支持構造 Pending JPH05203452A (ja)

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