JPH0545169A - 圧電振動ジヤイロ - Google Patents
圧電振動ジヤイロInfo
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- JPH0545169A JPH0545169A JP3223616A JP22361691A JPH0545169A JP H0545169 A JPH0545169 A JP H0545169A JP 3223616 A JP3223616 A JP 3223616A JP 22361691 A JP22361691 A JP 22361691A JP H0545169 A JPH0545169 A JP H0545169A
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- vibration
- piezoelectric
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- electrode
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 応答性が速く検出感度が大きく，高精度な圧
電振動ジャイロを提供する。 【構成】 圧電振動ジャイロ用振動子１０は，圧電セラ
ミックス円柱１と，複数の帯状電極２とを有する。複数
の帯状電極２は，圧電セラミックス１の外周面に長さ方
向に沿って形成され、複数の帯状電極２は，接地される
基準電極と，これら基準電極以外の全ての帯状電極から
なる駆動電極とを備えている。検出電極はこれらの駆動
電極の少なくとも一部からなる。振動子１０の駆動方法
は，駆動電極のうち少なくとも２つに，少なくとも２種
の交流電圧を加える。この交流電圧は，振動子１０の屈
曲振動の共振周波数とほぼ等しく互いに位相が異なり振
動子１０に円を含む楕円振動を励振する。振動子１０に
よる回転角速度の検出方法は，長さ方向の軸回りに加わ
った回転角速度を，円振動の接線に垂直な方向に加わっ
たコリオリ力による旋回角の変化としてとらえ駆動電極
の電位変化として検出する。
電振動ジャイロを提供する。 【構成】 圧電振動ジャイロ用振動子１０は，圧電セラ
ミックス円柱１と，複数の帯状電極２とを有する。複数
の帯状電極２は，圧電セラミックス１の外周面に長さ方
向に沿って形成され、複数の帯状電極２は，接地される
基準電極と，これら基準電極以外の全ての帯状電極から
なる駆動電極とを備えている。検出電極はこれらの駆動
電極の少なくとも一部からなる。振動子１０の駆動方法
は，駆動電極のうち少なくとも２つに，少なくとも２種
の交流電圧を加える。この交流電圧は，振動子１０の屈
曲振動の共振周波数とほぼ等しく互いに位相が異なり振
動子１０に円を含む楕円振動を励振する。振動子１０に
よる回転角速度の検出方法は，長さ方向の軸回りに加わ
った回転角速度を，円振動の接線に垂直な方向に加わっ
たコリオリ力による旋回角の変化としてとらえ駆動電極
の電位変化として検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，船舶や自動車等の移動
自身及びこれに搭載される機器の姿勢制御や自動車のナ
ビゲーションシステムなどに用いられるジャイロスコー
プの内，特に圧電振動子の超音波振動を用いた，いわゆ
る圧電振動ジャイロに関し，特に圧電セラミックス円柱
からなる振動子を用いた圧電振動ジャイロの振動子の駆
動方法及び検出方法に関する。
自身及びこれに搭載される機器の姿勢制御や自動車のナ
ビゲーションシステムなどに用いられるジャイロスコー
プの内，特に圧電振動子の超音波振動を用いた，いわゆ
る圧電振動ジャイロに関し，特に圧電セラミックス円柱
からなる振動子を用いた圧電振動ジャイロの振動子の駆
動方法及び検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧電振動ジャイロは振動している物体に
回転角速度が与えられると，その振動方向と直角な方向
にコリオリ力を生ずるという力学現象を利用したジャイ
ロスコープである。一方の振動を励振した状態で，振動
子を回転させると，前述のコリオリ力の作用によりこの
振動と直角な方向に力が働き，他方の振動が励振され
る。この振動の大きさは入力側の振動の大きさ及び回転
角速度に比例するため，入力電圧を一定にした状態で，
この振動の大きさに比例した出力電圧の大きさから回転
角速度の大きさを求めることが出来る。
回転角速度が与えられると，その振動方向と直角な方向
にコリオリ力を生ずるという力学現象を利用したジャイ
ロスコープである。一方の振動を励振した状態で，振動
子を回転させると，前述のコリオリ力の作用によりこの
振動と直角な方向に力が働き，他方の振動が励振され
る。この振動の大きさは入力側の振動の大きさ及び回転
角速度に比例するため，入力電圧を一定にした状態で，
この振動の大きさに比例した出力電圧の大きさから回転
角速度の大きさを求めることが出来る。
【０００３】図６は従来の圧電振動ジャイロの一構成を
示す概略図である。図６において，正方形断面形状を有
する金属角柱５７の隣合う面に，厚さ方向に分極された
圧電セラミックス薄板５８，５９が夫々接合されてい
る。この金属角柱５７は，中心軸に交差する方向に互い
に直角な二つの方向（Ｘ，Ｙ）に，ほぼ同じ共振周波数
で屈曲振動が可能であり，圧電セラミックス薄板５８に
この共振周波数に等しい周波数の電圧を印加すると，圧
電セラミックス薄板５８を接合した面が凹凸となる方向
に屈曲振動する。この状態で，金属角柱５７を長さ方向
を軸（Ｚ）として回転させるとコリオリ力の作用により
金属角柱５７は圧電セラミックス薄板５９を接合した面
が凹凸となる方向に屈曲振動し，圧電セラミックス５９
に回転角速度に比例した電圧が発生する。
示す概略図である。図６において，正方形断面形状を有
する金属角柱５７の隣合う面に，厚さ方向に分極された
圧電セラミックス薄板５８，５９が夫々接合されてい
る。この金属角柱５７は，中心軸に交差する方向に互い
に直角な二つの方向（Ｘ，Ｙ）に，ほぼ同じ共振周波数
で屈曲振動が可能であり，圧電セラミックス薄板５８に
この共振周波数に等しい周波数の電圧を印加すると，圧
電セラミックス薄板５８を接合した面が凹凸となる方向
に屈曲振動する。この状態で，金属角柱５７を長さ方向
を軸（Ｚ）として回転させるとコリオリ力の作用により
金属角柱５７は圧電セラミックス薄板５９を接合した面
が凹凸となる方向に屈曲振動し，圧電セラミックス５９
に回転角速度に比例した電圧が発生する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし，図６に示した
従来の励振，検出方法によると，振動の変極点では，振
動子の速度は零であり，回転速度によるコリオリ力は生
じないために検出感度及び応答性が悪いという問題があ
る。また，振動子に設けられた電極の一部（一個又は複
数）を用いて振動子を一方向に励振するため振動の変位
すなわち速度が小さく，検出感度が低いという問題があ
る。そこで，本発明の技術的課題は圧電振動ジャイロの
励振，検出方法において応答性が早く検出感度が大き
く，したがって高精度な圧電振動ジャイロを提供するこ
とにある。
従来の励振，検出方法によると，振動の変極点では，振
動子の速度は零であり，回転速度によるコリオリ力は生
じないために検出感度及び応答性が悪いという問題があ
る。また，振動子に設けられた電極の一部（一個又は複
数）を用いて振動子を一方向に励振するため振動の変位
すなわち速度が小さく，検出感度が低いという問題があ
る。そこで，本発明の技術的課題は圧電振動ジャイロの
励振，検出方法において応答性が早く検出感度が大き
く，したがって高精度な圧電振動ジャイロを提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば，円筒形
外周面を有する圧電セラミックスと，前記外周面に形成
された複数の帯状電極とを有し，前記圧電セラミックス
の圧電横効果による屈曲振動を行う圧電振動子におい
て，前記複数の帯状電極は，前記外周面に長さ方向に沿
って形成されており，前記複数の帯状電極は，接地され
る基準電極と，該基準電極以外の全ての帯状電極からな
る駆動電極を持ち該駆動電極の全て又は一部からなる検
出電極とを備えていることを特徴とする圧電振動ジャイ
ロ用振動子が得られる。本発明によれば，前記圧電振動
ジャイロ用振動子の駆動方法であって，前記駆動電極の
うち少なくとも２つに，当該振動子の屈曲振動の共振周
波数とほぼ等しく且つ位相の異なる少なくとも２種の交
流電圧を加えることによって前記振動子に円を含む楕円
振動を励振することを特徴とする圧電振動ジャイロの駆
動方法が得られる。本発明によれば，前記圧電振動ジャ
イロ用振動子による振動の検出方法であって，前記振動
子の長さ方向を軸として，当該軸回りに加わった回転角
速度を，前記円振動の接線に垂直な方向に加わったコリ
オリ力による旋回角の変化としてとらえ，該旋回角の変
化を駆動電極の電位変化として検出することを特徴とす
る回転角速度の検出方法が得られる。
外周面を有する圧電セラミックスと，前記外周面に形成
された複数の帯状電極とを有し，前記圧電セラミックス
の圧電横効果による屈曲振動を行う圧電振動子におい
て，前記複数の帯状電極は，前記外周面に長さ方向に沿
って形成されており，前記複数の帯状電極は，接地され
る基準電極と，該基準電極以外の全ての帯状電極からな
る駆動電極を持ち該駆動電極の全て又は一部からなる検
出電極とを備えていることを特徴とする圧電振動ジャイ
ロ用振動子が得られる。本発明によれば，前記圧電振動
ジャイロ用振動子の駆動方法であって，前記駆動電極の
うち少なくとも２つに，当該振動子の屈曲振動の共振周
波数とほぼ等しく且つ位相の異なる少なくとも２種の交
流電圧を加えることによって前記振動子に円を含む楕円
振動を励振することを特徴とする圧電振動ジャイロの駆
動方法が得られる。本発明によれば，前記圧電振動ジャ
イロ用振動子による振動の検出方法であって，前記振動
子の長さ方向を軸として，当該軸回りに加わった回転角
速度を，前記円振動の接線に垂直な方向に加わったコリ
オリ力による旋回角の変化としてとらえ，該旋回角の変
化を駆動電極の電位変化として検出することを特徴とす
る回転角速度の検出方法が得られる。
【０００６】
【作用】本発明においては，円又は楕円振動を励振した
振動子の，ある着目点の質量をｍ，円運動の接線方向で
表される速度の大きさをｖとすると，振動子の長さ方向
を軸として回転角速度ωを加えると，励振された円運動
の接線に垂直な方向に Ｆ＝２×ｍ×ｖ×ω であらわされるコリオリ力が発生する。このコリオリ力
により，各検出電極には圧電効果によってコリオリ力に
応じた起電力が生じ，検出電極の電位が変化する。この
電位の変位を検出することにより，振動子に加えられた
回転角速度を検出することができる。また，前記のよう
に円又は楕円振動を全ての電極から励振する事により，
１ヶ又は複数の電極（全てを除く）から１方向の単振動
を励振する従来の駆動方法と比較して，振動の変位が大
きく，すなわち，振動子のある着目点での速度が早く，
従って検出感度の高い圧振動ジャイロを得ることができ
る。
振動子の，ある着目点の質量をｍ，円運動の接線方向で
表される速度の大きさをｖとすると，振動子の長さ方向
を軸として回転角速度ωを加えると，励振された円運動
の接線に垂直な方向に Ｆ＝２×ｍ×ｖ×ω であらわされるコリオリ力が発生する。このコリオリ力
により，各検出電極には圧電効果によってコリオリ力に
応じた起電力が生じ，検出電極の電位が変化する。この
電位の変位を検出することにより，振動子に加えられた
回転角速度を検出することができる。また，前記のよう
に円又は楕円振動を全ての電極から励振する事により，
１ヶ又は複数の電極（全てを除く）から１方向の単振動
を励振する従来の駆動方法と比較して，振動の変位が大
きく，すなわち，振動子のある着目点での速度が早く，
従って検出感度の高い圧振動ジャイロを得ることができ
る。
【０００７】
【実施例】以下，本発明の実施例について図面を用いて
説明する。図１は，本発明の圧電振動ジャイロに用いら
れる圧電セラミックス円柱の一例を示す斜視図である。
圧電セラミックス円柱１からなる圧電振動子（以下圧電
振動子と呼ぶ）１０の外周面上に長さ方向と平行な２ｎ
個（ｎは２以上）の帯状電極２（ここではｎ＝８で説
明）が形成されている。帯状電極２は，曲面スクリーン
印刷で直接形成するか，あるいはメッキ等で全面に形成
された電極の不要部分をフォトエッチングにより除去す
ることにより容易に得られる。この振動子は，共振周波
数による振動の節の部分をリング等を装着して円筒内に
固定される。
説明する。図１は，本発明の圧電振動ジャイロに用いら
れる圧電セラミックス円柱の一例を示す斜視図である。
圧電セラミックス円柱１からなる圧電振動子（以下圧電
振動子と呼ぶ）１０の外周面上に長さ方向と平行な２ｎ
個（ｎは２以上）の帯状電極２（ここではｎ＝８で説
明）が形成されている。帯状電極２は，曲面スクリーン
印刷で直接形成するか，あるいはメッキ等で全面に形成
された電極の不要部分をフォトエッチングにより除去す
ることにより容易に得られる。この振動子は，共振周波
数による振動の節の部分をリング等を装着して円筒内に
固定される。
【０００８】以下説明を簡単にするためにｎの値が４
（８分割）の場合について説明する。図２は図１に示し
た圧電セラミックス円柱１の分極方向を示す断面図であ
る。図１において，圧電セラミックス円柱１に，等間隔
で８個の帯状電極２１，２２，２３，２４，２５，２
６，２７及び２８を形成している。これらの電極を互い
に一つおきの帯状電極２１，２３，２５，２７および２
２，２４，２６，２８を電気的に接続して２端子として
分極処理を施すと圧電セラミックス円柱の断面方向の分
極の向きは破線の矢印で示される方向となる。これらの
各帯状電極の間隙部をそれぞれＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ
４，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ７及びＧ８とする。今，間隙部Ｇ１
に交流電圧を印加すると，印加電界の向きが分極の向き
と等しい場合は間隙部Ｇ１に伸び歪が発生し，印加電界
の向きが分極の向きと逆向きの場合は間隙部Ｇ１に縮み
歪が発生する。従って，間隙部Ｇ１部に圧電セラミック
ス円柱１の屈曲振動モードの共振周波数にほぼ等しい周
期数の励振用の交流電圧を印加すると圧電セラミックス
円柱１は圧電横効果により間隙部Ｇ１の中心と円柱の中
心とを結ぶ矢印２９の方向に屈曲振動する。
（８分割）の場合について説明する。図２は図１に示し
た圧電セラミックス円柱１の分極方向を示す断面図であ
る。図１において，圧電セラミックス円柱１に，等間隔
で８個の帯状電極２１，２２，２３，２４，２５，２
６，２７及び２８を形成している。これらの電極を互い
に一つおきの帯状電極２１，２３，２５，２７および２
２，２４，２６，２８を電気的に接続して２端子として
分極処理を施すと圧電セラミックス円柱の断面方向の分
極の向きは破線の矢印で示される方向となる。これらの
各帯状電極の間隙部をそれぞれＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ
４，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ７及びＧ８とする。今，間隙部Ｇ１
に交流電圧を印加すると，印加電界の向きが分極の向き
と等しい場合は間隙部Ｇ１に伸び歪が発生し，印加電界
の向きが分極の向きと逆向きの場合は間隙部Ｇ１に縮み
歪が発生する。従って，間隙部Ｇ１部に圧電セラミック
ス円柱１の屈曲振動モードの共振周波数にほぼ等しい周
期数の励振用の交流電圧を印加すると圧電セラミックス
円柱１は圧電横効果により間隙部Ｇ１の中心と円柱の中
心とを結ぶ矢印２９の方向に屈曲振動する。
【０００９】図３は本発明の実施例に於ける圧電振動ジ
ャイロの接続及び駆動方法を説明するための断面図であ
る。帯状電極２１，２３，２５，２７にそれぞれ結合抵
抗４１，４２，４３，４４を介して駆動源３１，３２，
３３，３４に接続されている。駆動源３１，３２，３
３，３４に圧電セラミックス円柱１の屈曲振動モードの
共振周波数にほぼ等しく，それぞれ隣り合わせた駆動源
と９０°づつ位相が遅れた交流電圧 COSθ， SINθ，−
COSθ，− SINθを印加すると圧電セラミックス円柱２
０の断面方向には図４の破線３６に示すように円振動が
励振される。ここで圧電セラミックス円柱２０の長さ方
向を軸として回転運動を加えると，回転方向に応じて図
４の破線に示す円振動の接線に垂直な方向３７に，円振
動の接線方向の速度と回転運動の角速度に比例したコリ
オリ力が働き，従って回転方向に応じて円振動の旋回角
３５（図４（ｂ）に示す）を減少又は増大させる方向に
力が生ずる。
ャイロの接続及び駆動方法を説明するための断面図であ
る。帯状電極２１，２３，２５，２７にそれぞれ結合抵
抗４１，４２，４３，４４を介して駆動源３１，３２，
３３，３４に接続されている。駆動源３１，３２，３
３，３４に圧電セラミックス円柱１の屈曲振動モードの
共振周波数にほぼ等しく，それぞれ隣り合わせた駆動源
と９０°づつ位相が遅れた交流電圧 COSθ， SINθ，−
COSθ，− SINθを印加すると圧電セラミックス円柱２
０の断面方向には図４の破線３６に示すように円振動が
励振される。ここで圧電セラミックス円柱２０の長さ方
向を軸として回転運動を加えると，回転方向に応じて図
４の破線に示す円振動の接線に垂直な方向３７に，円振
動の接線方向の速度と回転運動の角速度に比例したコリ
オリ力が働き，従って回転方向に応じて円振動の旋回角
３５（図４（ｂ）に示す）を減少又は増大させる方向に
力が生ずる。
【００１０】さらに図５の各部波形図を用いて詳細に説
明する。図５（Ａ）は駆動電極２１の駆動電圧波形，図
５（Ｂ）は駆動電極２３の駆動電圧波形である。図５
（Ｃ）は時間ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４での振動子のある
着目点２０の位置及び接線方向で表される速度１２及び
回転運動の軌跡１１及びコリオリ力１３及び振動子に加
えられる回転角速度の方向１３を示す断面図である。駆
動電極２５及び２７の駆動電圧は駆動電極２１，２３の
逆相であるので省略する。図５（Ａ）及び（Ｂ）のよう
な交流電圧を加えると，振動子のある着目点２０は図５
（Ｃ）の破線で示すように円運動する。この円運動して
いる振動子に，振動子の長さ方向を軸として回転角速度
１４を加えると，振動子の着目点２０の接線方向で表さ
れる速度（図５（Ｃ）１２）に垂直な方向に，コリオリ
力１３が加わる。コリオリ力１３の方向は時間ｔ１→ｔ
２→ｔ３→ｔ４の旋回による振動子の着目点２０の位置
によって図５（ｃ）のＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の矢印１
３に示すように変化する。このコリオリ力によって駆動
電極にはそれぞれ図５（Ａ）及び図５（Ｂ）の一点鎖線
で示すような起電力を生じる。駆動電圧とコリオリ力に
よる起電力の合成により，駆動電極の電位は図５（Ａ）
及び（Ｂ）の破線で示すように変化する。この電位の変
化を検出する事によって振動ジャイロの回転角速度を検
出する事ができる。この電位の変化は駆動電極に用いた
帯状電極２１，２３，２５，２７の全てに発生し，一部
あるいは全電極から検出される。
明する。図５（Ａ）は駆動電極２１の駆動電圧波形，図
５（Ｂ）は駆動電極２３の駆動電圧波形である。図５
（Ｃ）は時間ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４での振動子のある
着目点２０の位置及び接線方向で表される速度１２及び
回転運動の軌跡１１及びコリオリ力１３及び振動子に加
えられる回転角速度の方向１３を示す断面図である。駆
動電極２５及び２７の駆動電圧は駆動電極２１，２３の
逆相であるので省略する。図５（Ａ）及び（Ｂ）のよう
な交流電圧を加えると，振動子のある着目点２０は図５
（Ｃ）の破線で示すように円運動する。この円運動して
いる振動子に，振動子の長さ方向を軸として回転角速度
１４を加えると，振動子の着目点２０の接線方向で表さ
れる速度（図５（Ｃ）１２）に垂直な方向に，コリオリ
力１３が加わる。コリオリ力１３の方向は時間ｔ１→ｔ
２→ｔ３→ｔ４の旋回による振動子の着目点２０の位置
によって図５（ｃ）のＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の矢印１
３に示すように変化する。このコリオリ力によって駆動
電極にはそれぞれ図５（Ａ）及び図５（Ｂ）の一点鎖線
で示すような起電力を生じる。駆動電圧とコリオリ力に
よる起電力の合成により，駆動電極の電位は図５（Ａ）
及び（Ｂ）の破線で示すように変化する。この電位の変
化を検出する事によって振動ジャイロの回転角速度を検
出する事ができる。この電位の変化は駆動電極に用いた
帯状電極２１，２３，２５，２７の全てに発生し，一部
あるいは全電極から検出される。
【００１１】以上の説明は，圧電セラミックス円柱で構
成した圧電振動ジャイロについて説明したが，圧電セラ
ミックスパイプや，金属柱と圧電素子等で構成した圧電
振動ジャイロについても同様な効果が期待できることは
明白である。
成した圧電振動ジャイロについて説明したが，圧電セラ
ミックスパイプや，金属柱と圧電素子等で構成した圧電
振動ジャイロについても同様な効果が期待できることは
明白である。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように，本発明の振動ジャ
イロの駆動，検出方法によれば，従来の振動ジャイロの
励振，検出方法と比較して，駆動される振動の変位すな
わち速度が大きいため，回転角速度の検出感度が良くな
る。しかも全方向に均一に励振し，しかも励振される振
動に変極点がないから，回転角速度に対して常にコリオ
リ力が働き，振動子の加工精度や材料の異方性による振
動方向のずれや，振動体やそれを支持するための支持具
の経時変化等の影響が小さく，安定に回転角速度を検出
する事ができる。以上のように検出感度が高く，しかも
経時的にも安定な振動ジャイロを提供する事ができ，工
業的価値は大である。
イロの駆動，検出方法によれば，従来の振動ジャイロの
励振，検出方法と比較して，駆動される振動の変位すな
わち速度が大きいため，回転角速度の検出感度が良くな
る。しかも全方向に均一に励振し，しかも励振される振
動に変極点がないから，回転角速度に対して常にコリオ
リ力が働き，振動子の加工精度や材料の異方性による振
動方向のずれや，振動体やそれを支持するための支持具
の経時変化等の影響が小さく，安定に回転角速度を検出
する事ができる。以上のように検出感度が高く，しかも
経時的にも安定な振動ジャイロを提供する事ができ，工
業的価値は大である。
【図１】本発明の実施例に於ける圧電振動ジャイロに用
いられる圧電振動子の構造を示す斜視図である。
いられる圧電振動子の構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例に於ける圧電振動ジャイロの振
動子の分極の状態及び基本原理を説明するための断面図
である。
動子の分極の状態及び基本原理を説明するための断面図
である。
【図３】本発明の実施例に於ける圧電振動ジャイロの接
続及び駆動方法を説明するための断面図である。
続及び駆動方法を説明するための断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施例に於ける圧電振動ジャ
イロの振動の状態及び振動子回転時のコリオリ力の方向
を示すための断面図である。 （ｂ）は本発明の実施例に於ける圧電振動ジャイロに駆
動される円振動の旋回角を説明するための図である。
イロの振動の状態及び振動子回転時のコリオリ力の方向
を示すための断面図である。 （ｂ）は本発明の実施例に於ける圧電振動ジャイロに駆
動される円振動の旋回角を説明するための図である。
【図５】駆動電極に加えられる駆動電圧及びコリオリ力
により生じる起電力及び駆動電圧とコリオリ力による起
電力の合成波形とそのときの振動子の状態を説明するた
めの図である。
により生じる起電力及び駆動電圧とコリオリ力による起
電力の合成波形とそのときの振動子の状態を説明するた
めの図である。
【図６】従来の圧電振動ジャイロの一構造例を示す斜視
図である。
図である。
１ 圧電セラミックス円柱 ２ 帯状電極 １０ 圧電ジャイロ用振動子 １１ 振動子に励振される円運動の軌跡を表す破線 １２ 振動子のある着目点２０の時間ｔに於ける接線方
向の速度を表すための矢印 １３ コリオリ力の方向を示す矢印 １４ 振動子の長さ方向を軸に加えられる回転角速度 ２０ 振動子のある着目点 ２１ 帯状電極 ２２ 帯状電極 ２３ 帯状電極 ２４ 帯状電極 ２５ 帯状電極 ２６ 帯状電極 ２７ 帯状電極 ３１ 駆動源 ３２ 駆動源 ３３ 駆動源 ３４ 駆動源 ３５ 圧電セラミックス円柱に駆動される円振動の旋回
角 ４１ 結合抵抗 ４２ 結合抵抗 ４３ 結合抵抗 ４４ 結合抵抗 ５７ 金属角柱 ５８ 圧電セラミックス薄板 ５９ 圧電セラミックス薄板
向の速度を表すための矢印 １３ コリオリ力の方向を示す矢印 １４ 振動子の長さ方向を軸に加えられる回転角速度 ２０ 振動子のある着目点 ２１ 帯状電極 ２２ 帯状電極 ２３ 帯状電極 ２４ 帯状電極 ２５ 帯状電極 ２６ 帯状電極 ２７ 帯状電極 ３１ 駆動源 ３２ 駆動源 ３３ 駆動源 ３４ 駆動源 ３５ 圧電セラミックス円柱に駆動される円振動の旋回
角 ４１ 結合抵抗 ４２ 結合抵抗 ４３ 結合抵抗 ４４ 結合抵抗 ５７ 金属角柱 ５８ 圧電セラミックス薄板 ５９ 圧電セラミックス薄板
Claims (3)
- 【請求項１】 円筒形外周面を有する圧電セラミックス
と，前記外周面に形成された複数の帯状電極とを有し，
前記圧電セラミックスの圧電横効果による屈曲振動を行
う圧電振動子において，前記複数の帯状電極は，前記外
周面に長さ方向に沿って形成されており，前記複数の帯
状電極は，接地される基準電極と，該基準電極以外の全
ての帯状電極からなる駆動電極を持ち該駆動電極の全て
又は一部からなる検出電極とを備えていることを特徴と
する圧電振動ジャイロ用振動子。 - 【請求項２】 請求項１の圧電振動ジャイロ用振動子の
駆動方法であって，前記駆動電極のうち少なくとも２つ
に，当該振動子の屈曲振動の共振周波数とほぼ等しく且
つ位相の異なる少なくとも２種の交流電圧を加えること
によって前記振動子に円を含む楕円振動を励振すること
を特徴とする圧電振動ジャイロの駆動方法。 - 【請求項３】 請求項１の圧電振動ジャイロ用振動子に
よる振動の検出方法であって，前記振動子の長さ方向を
軸として，当該軸回りに加わった回転角速度を，前記円
振動の接線に垂直な方向に加わったコリオリ力による旋
回角の変化としてとらえ，該旋回角の変化を駆動電極の
電位変化として検出することを特徴とする回転角速度の
検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03223616A JP3136545B2 (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 圧電振動ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03223616A JP3136545B2 (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 圧電振動ジャイロ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545169A true JPH0545169A (ja) | 1993-02-23 |
| JP3136545B2 JP3136545B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=16800996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03223616A Expired - Lifetime JP3136545B2 (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 圧電振動ジャイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3136545B2 (ja) |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP03223616A patent/JP3136545B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3136545B2 (ja) | 2001-02-19 |
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