JPH06160101A - Vibration gyroscope - Google Patents

Vibration gyroscope

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Publication number
JPH06160101A
JPH06160101A JP4335013A JP33501392A JPH06160101A JP H06160101 A JPH06160101 A JP H06160101A JP 4335013 A JP4335013 A JP 4335013A JP 33501392 A JP33501392 A JP 33501392A JP H06160101 A JPH06160101 A JP H06160101A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base
vibration
case
vibrator
vibrating body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4335013A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukio Sakashita
下 幸 男 坂
Kazuhiro Yoshitani
谷 和 博 吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP4335013A priority Critical patent/JPH06160101A/en
Publication of JPH06160101A publication Critical patent/JPH06160101A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide a vibration gyroscope in which vibration of a base and a case as well as leakage of a sound wave can be' prevented. CONSTITUTION:A vibrator 12 comprises a vibration body 14 of, for example, an equilateral triangle pole shape and piezoelectric elements 16a, 16b, 16c. Support members 24, 26 for supporting the vibration body 14 are fitted to a base table 28, which is fitted to a base 30. A case 34 is fitted into a step difference part 32 of the base 30 and a vibration damping tape 38 is bonded to an external circumferential side of a connection part between the base 30 and the case 34. The vibration damping tape 38 is formed of a flexible material and absorbs vibration of the base 30 and the case 34. Terminals 36 are formed under the base 30 and piezoelectric elements 16a-16c are connected to the terminals 36.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は振動ジャイロに関し、
特にたとえば、ケース内に振動子を封入した振動ジャイ
ロに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration gyro,
Particularly, for example, the present invention relates to a vibration gyro in which a vibrator is enclosed in a case.

【0002】[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図解図である。振動ジャイロ1
は、振動子2を含む。振動子2は、たとえば正3角柱状
の振動体3の3つの側面に圧電素子4を形成したもので
ある。振動体3は、そのノード点付近で支持部材5によ
って支持される。支持部材5は基台6に取り付けられ、
振動子2は基台6上に支持される。基台6はベース7上
に取り付けられ、さらに振動子2を覆うようにして、ベ
ース7上にケース8が載置される。ベース7には端子9
が形成され、この端子9に圧電素子4が接続される。
2. Description of the Related Art FIG. 5 is an illustrative view showing an example of a conventional vibrating gyro which is the background of the present invention. Vibrating gyro 1
Includes the oscillator 2. The vibrator 2 is, for example, a piezoelectric element 4 formed on three side surfaces of a vibrator 3 having a regular triangular prism shape. The vibrating body 3 is supported by the supporting member 5 near its node point. The support member 5 is attached to the base 6,
The vibrator 2 is supported on the base 6. The base 6 is mounted on the base 7, and the case 8 is placed on the base 7 so as to cover the vibrator 2. Terminal 9 on base 7
Is formed, and the piezoelectric element 4 is connected to this terminal 9.

【0003】この振動ジャイロ1では、圧電素子4に励
振回路を接続することによって、振動体3が屈曲振動さ
せられる。この状態で、振動体3の軸を中心として回転
すると、コリオリ力によって振動体3の屈曲振動の方向
が変化する。この屈曲振動の変化を圧電素子4の出力電
圧として検出することによって、回転角速度を測定する
ことができる。
In this vibrating gyro 1, the vibrating body 3 is flexibly vibrated by connecting an exciting circuit to the piezoelectric element 4. When rotating about the axis of the vibrating body 3 in this state, the direction of the bending vibration of the vibrating body 3 changes due to the Coriolis force. The rotational angular velocity can be measured by detecting this change in bending vibration as the output voltage of the piezoelectric element 4.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな振動ジャイロでは、振動体の振動が漏れて、ベース
やケースに振動が伝わる場合がある。このように、ベー
スやケースが振動すると、振動体との間で干渉を起こ
し、正確な回転角速度の測定が困難となる。また、ベー
スやケースが振動すると、ベースとケースとの隙間から
音波が漏れやすくなる。振動ジャイロの近傍に他の振動
体が存在する場合、音波の漏れによって、振動ジャイロ
の振動子と他の振動体との間で干渉を起こしやすい。こ
のような場合も、正確に回転角速度を測定することが困
難となり、他の振動体にも影響を与える。
However, in such a vibrating gyro, the vibration of the vibrating body may leak and the vibration may be transmitted to the base and the case. Thus, when the base and the case vibrate, they interfere with the vibrating body, making it difficult to accurately measure the rotational angular velocity. Further, when the base and the case vibrate, sound waves easily leak from the gap between the base and the case. When another vibrating body exists in the vicinity of the vibrating gyro, interference between the vibrator of the vibrating gyro and the other vibrating body is likely to occur due to leakage of sound waves. Even in such a case, it becomes difficult to accurately measure the rotational angular velocity, which affects other vibrating bodies.

【0005】それゆえに、この発明の主たる目的は、ベ
ースやケースの振動および音波の漏れを防ぐことができ
る振動ジャイロを提供することである。
Therefore, a main object of the present invention is to provide a vibrating gyro which can prevent vibration of the base and the case and leakage of sound waves.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明は、振動子と、
振動子を支持するためのベースと、ベース上に載置され
て振動子を覆うためのケースと、ベースとケースとの隙
間を塞ぎ、振動を抑制するための制振材とを含む、振動
ジャイロである。
The present invention provides a vibrator,
A vibration gyro including a base for supporting the vibrator, a case mounted on the base for covering the vibrator, and a damping material for closing a gap between the base and the case and suppressing vibration. Is.

【0007】[0007]

【作用】制振材によって、ベースおよびケースの振動が
吸収され、減衰される。
The vibration damping material absorbs and damps the vibration of the base and the case.

【0008】[0008]

【発明の効果】この発明によれば、ベースおよびケース
の振動が制振材によって吸収,減衰されるため、振動体
との干渉が発生しにくい。また、ベースおよびケースの
振動が吸収,減衰されることにより、これらの隙間から
の音波の漏れを防ぐことができる。そのため、この振動
ジャイロの振動子と他の振動体との間の干渉を防ぐこと
ができる。したがって、この振動ジャイロを使用すれ
ば、干渉などのような振動漏れや音波漏れによる影響が
少なく、正確に回転角速度を測定することができる。ま
た、他の振動体に与える影響も少なくすることができ
る。
According to the present invention, the vibration of the base and the case is absorbed and damped by the damping material, so that the interference with the vibrating body is unlikely to occur. Further, by absorbing and damping the vibrations of the base and the case, it is possible to prevent sound waves from leaking from these gaps. Therefore, it is possible to prevent interference between the vibrator of this vibrating gyroscope and another vibrating body. Therefore, if this vibrating gyro is used, the influence of vibration leakage and sound wave leakage such as interference is small, and the rotational angular velocity can be accurately measured. In addition, the influence on other vibrating bodies can be reduced.

【0009】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。
The above-mentioned objects, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the embodiments with reference to the drawings.

【0010】[0010]

【実施例】図1(A)はこの発明の一実施例を示す分解
斜視図であり、図1(B)はその断面図である。振動ジ
ャイロ10は、振動子12を含む。振動子12は、たと
えば正3角柱状の振動体14を含む。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。
1A is an exploded perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view thereof. The vibrating gyro 10 includes a vibrator 12. The vibrator 12 includes, for example, a vibrating body 14 having a regular triangular prism shape. The vibrating body 14 is formed of a material that generally causes mechanical vibration, such as elinvar, iron-nickel alloy, quartz, glass, crystal, or ceramic.

【0011】振動体14の3つの側面の中央部には、そ
れぞれ圧電素子16a,16b,16cが形成される。
圧電素子16aは、たとえば磁器からなる圧電層18a
を含み、圧電層18aの両面には電極20a,22aが
形成される。そして、一方の電極20aが、たとえば導
電接着剤などで振動体14に接着される。同様に、圧電
素子16b,16cは、それぞれ圧電層18b,18c
を含む。そして、圧電層18bの両面に電極20b,2
2bが形成され、圧電層18cの両面に電極20c,2
2cが形成される。これらの圧電素子16b,16cの
一方の電極20bおよび20cが、振動体14に接着さ
れる。
Piezoelectric elements 16a, 16b, 16c are formed in the central portions of the three side surfaces of the vibrating body 14, respectively.
The piezoelectric element 16a is, for example, a piezoelectric layer 18a made of porcelain.
The electrodes 20a and 22a are formed on both surfaces of the piezoelectric layer 18a. Then, one electrode 20a is adhered to the vibrating body 14 with, for example, a conductive adhesive. Similarly, the piezoelectric elements 16b and 16c have piezoelectric layers 18b and 18c, respectively.
including. Then, the electrodes 20b, 2 are formed on both surfaces of the piezoelectric layer 18b.
2b is formed, and electrodes 20c, 2 are formed on both surfaces of the piezoelectric layer 18c.
2c is formed. One electrodes 20b and 20c of these piezoelectric elements 16b and 16c are bonded to the vibrating body 14.

【0012】振動体14のノード点近傍は、たとえば金
属線からなる支持部材24,26で支持される。この支
持部材24,26は、たとえば溶接することによって、
振動体14のノード点近傍の稜線部分に固着される。支
持部材24,26は、基台28に取り付けられる。した
がって、振動子12は、基台28上に支持される。
The vibrating body 14 is supported near the node points by supporting members 24 and 26 made of, for example, metal wires. The support members 24 and 26 are welded, for example, to
The vibrating body 14 is fixed to the ridge portion near the node point. The support members 24 and 26 are attached to the base 28. Therefore, the vibrator 12 is supported on the base 28.

【0013】基台28は、ベース30上に取り付けられ
る。ベース30は矩形板状に形成され、その周囲に段差
部32が形成される。さらに、ベース30上には、ケー
ス34が載置される。ケース34は、たとえばベース3
0の段差部32に嵌め込むことによって、ベース30に
取り付けられる。したがって、振動子12は、ベース3
0とケース34とによって、外界と遮断される。さら
に、ベース30には、下方に延びる複数の端子36が形
成される。この端子36と圧電素子16a,16b,1
6cとが接続される。したがって、端子36を介して、
圧電素子16a,16b,16cに信号が入出力され
る。
The base 28 is mounted on a base 30. The base 30 is formed in a rectangular plate shape, and a step portion 32 is formed around it. Further, a case 34 is placed on the base 30. The case 34 is, for example, the base 3
It is attached to the base 30 by fitting it into the zero step portion 32. Therefore, the oscillator 12 has the base 3
0 and the case 34 block the outside world. Further, the base 30 is formed with a plurality of terminals 36 extending downward. This terminal 36 and the piezoelectric elements 16a, 16b, 1
6c is connected. Therefore, through the terminal 36,
Signals are input to and output from the piezoelectric elements 16a, 16b, 16c.

【0014】ベース30とケース34との接合部の外周
側には、制振材としての制振テープ38が接着される。
制振テープ38は、柔軟性のある材料で形成される。し
たがって、制振テープ38によって、ベース30および
ケース34の振動が吸収される。
A damping tape 38 as a damping material is adhered to the outer peripheral side of the joint between the base 30 and the case 34.
The damping tape 38 is made of a flexible material. Therefore, the vibration damping tape 38 absorbs the vibration of the base 30 and the case 34.

【0015】この振動ジャイロ10では、たとえば圧電
素子16a,16bと圧電素子16cとの間に励振回路
が接続される。この励振回路によって、振動体14は、
圧電素子16c形成面に直交する方向に屈曲振動する。
この状態で、振動体14の軸を中心として回転すると、
コリオリ力によって屈曲振動の方向が変わる。それによ
って、圧電素子16a,16bに発生する電圧に差が生
じ、これらの圧電素子16a,16bの出力電圧の差を
測定することにより、回転角速度を検出することができ
る。
In this vibrating gyro 10, an exciting circuit is connected between the piezoelectric elements 16a and 16b and the piezoelectric element 16c, for example. The vibrating body 14 is
Flexural vibration occurs in a direction orthogonal to the surface on which the piezoelectric element 16c is formed.
In this state, when rotating around the axis of the vibrating body 14,
The direction of flexural vibration changes due to the Coriolis force. As a result, a difference occurs in the voltage generated between the piezoelectric elements 16a and 16b, and the rotational angular velocity can be detected by measuring the difference between the output voltages of these piezoelectric elements 16a and 16b.

【0016】この振動ジャイロ10では、振動体14の
振動がベース30やケース34に伝わっても、制振テー
プ38によって吸収され減衰される。したがって、ベー
ス30やケース34の振動による干渉を防ぐことがで
き、回転角速度を正確に検出することができる。また、
ベース30やケース34の振動が抑制されるため、これ
らの隙間から漏れる音波を抑制することができる。その
ため、他の振動体などが振動ジャイロ10の近傍に存在
しても、音波漏れによって振動子12と他の振動体との
間で干渉が発生しにくい。したがって、この振動ジャイ
ロ10を用いれば、正確に回転角速度を検出することが
できる。また、音波漏れによって他の振動体に与える影
響も小さくすることができる。
In the vibrating gyro 10, even if the vibration of the vibrating body 14 is transmitted to the base 30 and the case 34, it is absorbed and damped by the damping tape 38. Therefore, the interference due to the vibration of the base 30 and the case 34 can be prevented, and the angular velocity of rotation can be accurately detected. Also,
Since the vibration of the base 30 and the case 34 is suppressed, it is possible to suppress sound waves leaking from these gaps. Therefore, even if another vibrating body or the like exists in the vicinity of the vibrating gyro 10, interference between the vibrator 12 and the other vibrating body is unlikely to occur due to sound wave leakage. Therefore, by using the vibrating gyro 10, the rotational angular velocity can be accurately detected. Further, it is possible to reduce the influence of sound wave leakage on other vibrators.

【0017】また、図2に示すように、ベース30の外
周に沿って溝40を形成し、この溝40にケース34を
嵌め込んでもよい。この場合、溝40内に、制振材とし
て、たとえば柔軟性を有する接着剤42が充填される。
この振動ジャイロ10でも、ベース30およびケース3
4の振動を抑制し、音波の漏れを防ぐことができる。
Further, as shown in FIG. 2, a groove 40 may be formed along the outer periphery of the base 30 and the case 34 may be fitted into the groove 40. In this case, the groove 40 is filled with, for example, a flexible adhesive 42 as a damping material.
Even in this vibrating gyro 10, the base 30 and the case 3 are also included.
The vibration of No. 4 can be suppressed and the leakage of sound waves can be prevented.

【0018】さらに、図3に示すように、ベース30の
全体をケース34に嵌め込み、ベース30の下面に柔軟
性を有する接着剤42を充填してもよい。また、図4に
示すように、ベース30とケース34との間に制振効果
のあるテープ44を挟み、ベース30とケース34とを
固着してもよい。つまり、ベース30とケース34との
間を、制振効果を有する材料で塞ぐことによって、ベー
ス30およびケース34の振動を抑制し、ベース30と
ケース34との隙間から発生する音波の漏れを防ぐこと
ができる。
Further, as shown in FIG. 3, the entire base 30 may be fitted in the case 34 and the lower surface of the base 30 may be filled with a flexible adhesive 42. Further, as shown in FIG. 4, a tape 44 having a vibration damping effect may be sandwiched between the base 30 and the case 34 to fix the base 30 and the case 34 together. That is, by blocking the space between the base 30 and the case 34 with a material having a vibration damping effect, the vibration of the base 30 and the case 34 is suppressed, and the leakage of sound waves generated from the gap between the base 30 and the case 34 is prevented. be able to.

【0019】なお、上述の実施例では、正3角柱状の振
動体を用いたが、振動体の形状としては、4角柱状など
他の角柱状でもよく、また円柱状の振動体を使用しても
よい。また、圧電素子の数としては、たとえば2つだけ
形成して、駆動用と回転角速度検出用の両方に兼用して
もよい。このように、圧電素子の数は、必要に応じて調
整することができる。
Although the vibrating body having a regular triangular prism shape is used in the above-described embodiment, the vibrating body may have another prismatic shape such as a quadrangular prism shape, or a cylindrical vibrating body is used. May be. Further, as the number of piezoelectric elements, for example, only two piezoelectric elements may be formed and used for both driving and rotational angular velocity detection. In this way, the number of piezoelectric elements can be adjusted as needed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(A)はこの発明の一実施例を示す分解斜視図
であり、(B)はその断面図である。
FIG. 1A is an exploded perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view thereof.

【図2】この発明の他の実施例を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment of the present invention.

【図3】この発明のさらに他の実施例を示す断面図であ
る。
FIG. 3 is a sectional view showing still another embodiment of the present invention.

【図4】この発明の別の実施例を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing another embodiment of the present invention.

【図5】この発明の背景となる従来の振動ジャイロの一
例を示す図解図である。
FIG. 5 is an illustrative view showing one example of a conventional vibrating gyro that is the background of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 振動ジャイロ 12 振動子 14 振動体 30 ベース 34 ケース 38 制振テープ 42 接着剤 44 テープ 10 Vibration Gyro 12 Vibrator 14 Vibrating Body 30 Base 34 Case 38 Damping Tape 42 Adhesive 44 Tape

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 振動子、 前記振動子を支持するためのベース、 前記ベース上に載置されて前記振動子を覆うためのケー
ス、および前記ベースと前記ケースとの隙間を塞ぎ、振
動を抑制するための制振材を含む、振動ジャイロ。
1. A vibrator, a base for supporting the vibrator, a case placed on the base to cover the vibrator, and a gap between the base and the case is closed to suppress vibration. Vibration gyro, including damping material for
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