JPH0556807B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は断面方形をなす柱状体の側面に圧電素
子を形成した振動子の屈曲振動を利用する振動ジ
ヤイロに関するものである。

〔従来技術及びその問題点〕

断面が方形をなす柱状体の複数の側面に圧電素
子を形成してなる振動子においては圧電素子が励
振用や検知用に用いられているが、この圧電素子
は振動子本体を一方の電極とし、この電極とその
上に形成された圧電体をさらにその上に形成され
た他方の電極とでサンドイツチ状に挟んでなるも
のである。

第５図の斜視図、第６図の断面図、第７図の展
開図に基づいて従来の振動ジヤイロを説明する。

振動体１の四側面には検知用あるいは励振用の
圧電素子２，３，４，５が形成されており、相対
向する一対の側面上で振動の節点に相当する位置
に支持細線６が取付けられ、細振６によつて外部
固定部材７に振動体１が可動に取り付けられてい
る。

各圧電素子２，３，４，５面上には蒸着、スパ
ツタ等の手段により薄膜状の電極８が形成されて
おり、電極８は振動体１面上に一部延出して節点
に達し、節点にて外部導線９と電気的に接続され
ている。

しかし乍ら上記従来例にあつては、導線９を節
点上にて接続することにより一応導線９が振動体
１の振動に悪影響を与えないように配慮されてい
るものの、実際には導線９を正確に節点上に接続
することが困難であること、導線９は太さと重さ
を有していること等が原因で、振動体１の幅方向
及び長手方向の微妙なバランスがくずれ、節点が
移動することになる。その結果、振動モードが変
化したり、共振尖鋭度Ｑが低下するのなど性能が
劣化する。また導線の接続作業が煩雑であるとと
もに、振動体上に導線が固定されるため振動体の
小型化が困難となる。

本発明は上記の点に鑑み、振動体の節点位置が
正確に定められ、導線の接続作業の容易な振動ジ
ヤイロの提供を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、振動子の
側面に形成した圧電素子の薄膜状電極を、振動体
の支持棒上を経て非振動系の固定部材にまで延長
形成し、この固定部材上にて導線と接続した構成
としたものである。

〔実施例〕 第１図ａ，ｂは本発明の実施例を示している。

図において、一対のコ字状枠体からなる固定部
材７が図示しない基台に取付けられており、図に
示すように１本の振動体１が４本の支持棒１０に
より固定部材７に支持される。支持棒１０と振動
体１の接合部は振動体１の屈曲運動の際の節点で
あることは従来構造と同様である。

振動体１の４側面にはやはり従来と同様に検知
用あるいは励振用の圧電素子２，３，４，５が形
成されており、各圧電素子２，３，４，５上には
薄膜状の電極８が蒸着、スパツタ、ハケ塗りなど
の手段にて形成されている。この電極８はそれぞ
れ一端において振動体１の長手方向に延び、節点
部分で前記各々の支持棒１０を経て固定部材７に
達している。固定部材７上で電極８はその面積を
大きくして接続部８ａを形成し、この接続部８ａ
にて外部回路の導線９に接続される。

尚、図示はしていないが、前記電極８は圧電素
子２，３，４，５を除く振動体１、支持棒１０、
固定部材７と絶縁層を介して接触している。また
図中１１はアース用電極である。

上記実施例において、振動体１が屈曲振動する
際、振動体１は導線等が接続されてなく、１本の
棒状部材として振動し得る。また支持棒１０も電
極８部材と一体化して一本の支持棒１０として作
用する。従つて、節点は予め設定された位置に生
じ性能の劣化や振動モードのバラツキ等が少な
い。また導線９は非振動系の固定部材７上に接続
されるから、接続作業が容易で、振動系に影響を
与えることもない。

更に電極８の形成を、真空蒸着あるいはスパツ
タ等によつて行えば、位置や重量、面積等の精度
を向上させることができ、振動体の性能のバラツ
キをより少なくすることができる。

第２図、第３図、第４図は本発明実施例の一部
変形例をそれぞれ示している。

第２図の例は、ｂ図に示すように固定部材７と
振動体１とを共に薄型とし、両者の厚みを略同一
に形成したものである。この場合、固定部材７は
ａ図に示す如く一体化されたロ字状の枠体とし、
薄型構造からくる強度不足を補うようにすことが
望ましい。尚、固定部材７と振動体１の厚みを略
同一とすれば、電極８は折れ曲ることなく平面上
にて延出形成されるから、蒸着等による形成作業
が行い易くなる。

第３図は固定部材７を１個のコ字状部材とし
て、その開口部側から蒸着その他による圧電素子
３、電極８の形成を容易とした例の上面図であ
る。このような構造は検出用圧電素子を振動体１
の一側面のみに形成する場合に有効である。

第４図は振動体１の断面形状を略正方形とする
とともに支持棒１０、固定部材７の厚みを振動体
１と略同一にした例の断面図である。固定部材７
の平面形状はロ字状、コ字状等適宜選択すること
ができる。

〔発明の効果〕

本発明は上述したように、圧電素子上の薄膜電
極を支持棒上を経て固定部材にまで延長形成し、
固定部材上にて導線と接続したものである。

従つて、振動体の屈曲運動の節点はバラツキな
く設定され、安定した性能の振動ジヤイロを製造
することができる。また導線は非振動系の固定部
材上に接合されるため、接続作業が従来に比べ容
易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示し、ａはその平面
図、ｂは断面図である。第２図、第３図、第４図
はそれぞれ本発明実施例の異なつた変形例を示
し、第２図ａは第１の例の平面図、ｂはその断面
図、第３図は第２の例の平面図、第４図は第３例
の断面図である。第５図、第６図、第７図は従来
例を示し、第５図は振動体の斜視図、第６図は断
面図、第７図は展開図である。 １……振動体、２，３，４，５……圧電素子、
７……固定部材、８……電極、９……導線、１０
……支持棒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 断面が方形をなす柱状体の側面に圧電素子を
   形成した振動子の屈曲振動を利用する振動ジヤイ
   ロにおいて、振動子の側面に形成した圧電素子の
   薄膜状電極を、振動体の支持棒上を経て非振動系
   の固定部材にまで延長形成し、この固定部材上に
   て外部と電気的に接続する導線と接続してなる振
   動ジヤイロ。