JPH06249668A - 振動ジャイロ - Google Patents
振動ジャイロInfo
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- JPH06249668A JPH06249668A JP5066232A JP6623293A JPH06249668A JP H06249668 A JPH06249668 A JP H06249668A JP 5066232 A JP5066232 A JP 5066232A JP 6623293 A JP6623293 A JP 6623293A JP H06249668 A JPH06249668 A JP H06249668A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 支持強度が大きく、かつ、屈曲振動時の振動
体の回転を防止し、安定した出力を得ることができる振
動ジャイロを得る。 【構成】 振動ジャイロ１０は、正３角柱状の振動体１
２を含む。振動体１２の側面に、圧電素子１４ａ，１４
ｂ，１４ｃを形成する。振動体１２のノード点付近にお
いて、振動体１２の底面部分に、Ｔ字状の支持部材２２
ａ，２２ｂを取り付ける。支持部材２２ａ，２２ｂは、
振動体１２の幅方向に延びるように取り付ける。
体の回転を防止し、安定した出力を得ることができる振
動ジャイロを得る。 【構成】 振動ジャイロ１０は、正３角柱状の振動体１
２を含む。振動体１２の側面に、圧電素子１４ａ，１４
ｂ，１４ｃを形成する。振動体１２のノード点付近にお
いて、振動体１２の底面部分に、Ｔ字状の支持部材２２
ａ，２２ｂを取り付ける。支持部材２２ａ，２２ｂは、
振動体１２の幅方向に延びるように取り付ける。
Description
【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、角速度を検知することにより移動体の位
置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し適切な制振を行う手ぶれ防
止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャイ
ロに関する。
特にたとえば、角速度を検知することにより移動体の位
置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し適切な制振を行う手ぶれ防
止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャイ
ロに関する。
【０００２】
【従来の技術】図７（Ａ）は従来の振動ジャイロの一例
を示す斜視図であり、図７（Ｂ）はその断面図である。
振動ジャイロ１は、たとえば正３角柱状の振動体２を含
む。振動体２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材
料で形成される。振動体２の３つの側面には、それぞれ
圧電素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３
ａ，３ｂ，３ｃは、たとえば圧電セラミックの両面に電
極を形成したものである。振動体２のノード点付近の稜
線部分には、支持部材４が取り付けられる。これらの支
持部材４の端部は、基板などに取り付けられる。
を示す斜視図であり、図７（Ｂ）はその断面図である。
振動ジャイロ１は、たとえば正３角柱状の振動体２を含
む。振動体２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材
料で形成される。振動体２の３つの側面には、それぞれ
圧電素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３
ａ，３ｂ，３ｃは、たとえば圧電セラミックの両面に電
極を形成したものである。振動体２のノード点付近の稜
線部分には、支持部材４が取り付けられる。これらの支
持部材４の端部は、基板などに取り付けられる。
【０００３】このような振動ジャイロ１では、圧電素子
３ａ，３ｂと圧電素子３ｃとの間に発振回路が接続され
る。この発振回路によって、振動体２は、圧電素子３ｃ
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２の軸を中心として回転すると、コリオリ力により
振動体２の振動方向が変わる。それにより、圧電素子３
ａ，３ｂの出力電圧に差が生じる。したがって、この出
力電圧の差を測定すれば、振動ジャイロに加わった回転
角速度を検出することができる。
３ａ，３ｂと圧電素子３ｃとの間に発振回路が接続され
る。この発振回路によって、振動体２は、圧電素子３ｃ
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２の軸を中心として回転すると、コリオリ力により
振動体２の振動方向が変わる。それにより、圧電素子３
ａ，３ｂの出力電圧に差が生じる。したがって、この出
力電圧の差を測定すれば、振動ジャイロに加わった回転
角速度を検出することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の振動ジャイロでは、それぞれの支持部材が振
動体の稜線部分に１点で取り付けられているため、支持
強度が小さかった。
うな従来の振動ジャイロでは、それぞれの支持部材が振
動体の稜線部分に１点で取り付けられているため、支持
強度が小さかった。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、支
持強度の大きい振動ジャイロを提供することである。
持強度の大きい振動ジャイロを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、柱状の振動
体と、振動体を支持するために振動体のノード点付近に
取り付けられる支持部材とを含む振動ジャイロにおい
て、それぞれの支持部材は振動体の底面部分の２点以上
を支持することを特徴とする、振動ジャイロである。
体と、振動体を支持するために振動体のノード点付近に
取り付けられる支持部材とを含む振動ジャイロにおい
て、それぞれの支持部材は振動体の底面部分の２点以上
を支持することを特徴とする、振動ジャイロである。
【０００７】
【作用】それぞれの支持部材が振動体の底面部分の２点
以上を支持しているため、振動体の稜線部分の１点で支
持されている場合に比べて、支持強度が大きくなる。
以上を支持しているため、振動体の稜線部分の１点で支
持されている場合に比べて、支持強度が大きくなる。
【０００８】
【発明の効果】この発明によれば、従来の振動ジャイロ
に比べて、支持強度の大きい振動ジャイロを得ることが
できる。しかも、支持部材は、振動体のノード点付近に
取り付けられているため、振動体の振動をダンピングす
ることが少なく、効率のよい屈曲振動を得ることができ
る。したがって、安定して正確な角速度検知を行うこと
ができる。
に比べて、支持強度の大きい振動ジャイロを得ることが
できる。しかも、支持部材は、振動体のノード点付近に
取り付けられているため、振動体の振動をダンピングす
ることが少なく、効率のよい屈曲振動を得ることができ
る。したがって、安定して正確な角速度検知を行うこと
ができる。
【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。
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。
【００１０】
【実施例】図１（Ａ）はこの発明の一実施例を示す斜視
図であり、図１（Ｂ）はその断面図である。振動ジャイ
ロ１０は、たとえば正３角柱状の振動体１２を含む。振
動体１２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材料で
形成される。振動体１２の３つの側面には、それぞれ圧
電素子１４ａ，１４ｂ，１４ｃが形成される。圧電素子
１４ａは、たとえば圧電セラミックからなる圧電板１６
ａを有し、その両面に電極１８ａ，２０ａが形成されて
いる。そして、一方の電極２０ａが、振動体１２の側面
に接着される。同様に、圧電素子１４ｂ，１４ｃは圧電
板１６ｂ，１６ｃを有し、これらの圧電板１６ｂ，１６
ｃの両面に電極１８ｂ，２０ｂおよび電極１８ｃ，２０
ｃが形成されている。そして、これらの圧電素子１４
ｂ，１４ｃの一方の電極２０ｂ，２０ｃが、振動体１２
の側面に接着される。
図であり、図１（Ｂ）はその断面図である。振動ジャイ
ロ１０は、たとえば正３角柱状の振動体１２を含む。振
動体１２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材料で
形成される。振動体１２の３つの側面には、それぞれ圧
電素子１４ａ，１４ｂ，１４ｃが形成される。圧電素子
１４ａは、たとえば圧電セラミックからなる圧電板１６
ａを有し、その両面に電極１８ａ，２０ａが形成されて
いる。そして、一方の電極２０ａが、振動体１２の側面
に接着される。同様に、圧電素子１４ｂ，１４ｃは圧電
板１６ｂ，１６ｃを有し、これらの圧電板１６ｂ，１６
ｃの両面に電極１８ｂ，２０ｂおよび電極１８ｃ，２０
ｃが形成されている。そして、これらの圧電素子１４
ｂ，１４ｃの一方の電極２０ｂ，２０ｃが、振動体１２
の側面に接着される。
【００１１】振動体１２の底面部分すなわち圧電素子２
０ｃが形成された面には、支持部材２２ａ，２２ｂが取
り付けられる。支持部材２２ａ，２２ｂは、たとえばＴ
字状に形成され、振動体１２のノード点付近に取り付け
られる。このとき、支持部材２２ａ，２２ｂは、振動体
１２の底面の幅方向に延びるように、直線状に取り付け
られる。支持部材２２ａ，２２ｂと振動体１２との固定
は、たとえば溶接または接着剤などによって行われる。
そして、支持部材２２ａ，２２ｂの端部は、基板などに
固定される。
０ｃが形成された面には、支持部材２２ａ，２２ｂが取
り付けられる。支持部材２２ａ，２２ｂは、たとえばＴ
字状に形成され、振動体１２のノード点付近に取り付け
られる。このとき、支持部材２２ａ，２２ｂは、振動体
１２の底面の幅方向に延びるように、直線状に取り付け
られる。支持部材２２ａ，２２ｂと振動体１２との固定
は、たとえば溶接または接着剤などによって行われる。
そして、支持部材２２ａ，２２ｂの端部は、基板などに
固定される。
【００１２】このような振動ジャイロ１０を使用する場
合、圧電素子１４ａ，１４ｂと圧電素子１４ｃとの間に
発振回路が接続される。この発振回路によって、振動体
１２は、圧電素子１４ｃ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１２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１２の振動方向が変
わる。それによって、圧電素子１４ａ，１４ｂに発生す
る電圧に差が生じる。したがって、これらの圧電素子１
４ａ，１４ｂの出力電圧の差を測定すれば、振動ジャイ
ロ１０に加わった回転角速度を検出することができる。
合、圧電素子１４ａ，１４ｂと圧電素子１４ｃとの間に
発振回路が接続される。この発振回路によって、振動体
１２は、圧電素子１４ｃ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１２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１２の振動方向が変
わる。それによって、圧電素子１４ａ，１４ｂに発生す
る電圧に差が生じる。したがって、これらの圧電素子１
４ａ，１４ｂの出力電圧の差を測定すれば、振動ジャイ
ロ１０に加わった回転角速度を検出することができる。
【００１３】この振動ジャイロ１０では、支持部材２２
ａ，２２ｂが、直線状に振動体１２の底面に取り付けら
れているため、振動体の稜線部分に１点で取り付けられ
ている従来の振動ジャイロに比べて、支持強度を大きく
することができる。また、支持部材２２ａ，２２ｂは、
振動体１２のノード点付近に取り付けられているため、
振動体１２の振動がダンピングされにくい。したがっ
て、効率的な屈曲振動を得ることができ、回転角速度を
正確に検出することができる。
ａ，２２ｂが、直線状に振動体１２の底面に取り付けら
れているため、振動体の稜線部分に１点で取り付けられ
ている従来の振動ジャイロに比べて、支持強度を大きく
することができる。また、支持部材２２ａ，２２ｂは、
振動体１２のノード点付近に取り付けられているため、
振動体１２の振動がダンピングされにくい。したがっ
て、効率的な屈曲振動を得ることができ、回転角速度を
正確に検出することができる。
【００１４】なお、上述の実施例では、支持部材２２
ａ，２２ｂの形状をＴ字状にしたが、図２に示すよう
に、振動体１２の底面からその両側の側面にわたって形
成してもよい。また、図３に示すように、支持部材２２
ａ，２２ｂをＨ字状にし、振動体１２の幅方向の両端で
支持してもよい。さらに、図４に示すように、支持部材
２２ａ，２２ｂの振動体支持部分をＴ字状に形成し、そ
の基板に固定する部分を二股にしてもよい。また、図５
に示すように、支持部材２２ａ，２２ｂで振動体１２幅
方向の両端部分を支持し、基板に固定する部分を１本の
棒状に形成してもよい。このように、支持部材２２ａ，
２２ｂのそれぞれが、振動体１２の２点以上で接触する
ことにより、振動体１２の支持強度を大きくすることが
できる。
ａ，２２ｂの形状をＴ字状にしたが、図２に示すよう
に、振動体１２の底面からその両側の側面にわたって形
成してもよい。また、図３に示すように、支持部材２２
ａ，２２ｂをＨ字状にし、振動体１２の幅方向の両端で
支持してもよい。さらに、図４に示すように、支持部材
２２ａ，２２ｂの振動体支持部分をＴ字状に形成し、そ
の基板に固定する部分を二股にしてもよい。また、図５
に示すように、支持部材２２ａ，２２ｂで振動体１２幅
方向の両端部分を支持し、基板に固定する部分を１本の
棒状に形成してもよい。このように、支持部材２２ａ，
２２ｂのそれぞれが、振動体１２の２点以上で接触する
ことにより、振動体１２の支持強度を大きくすることが
できる。
【００１５】また、振動体１２の形状としては、４角柱
状など他の角柱状でもよいし、円柱状の振動体であって
もよい。円柱状の振動体１２の例としては、たとえば圧
電セラミックなどで形成された振動体がある。振動体１
２が圧電セラミックで形成された場合、振動体１２の側
面には電極が形成される。そして、この電極に発振回路
を接続することにより、振動体１２を屈曲振動させるこ
とができる。振動体１２が円柱状に形成された場合、図
６に示すように、たとえば支持部材２２ａ，２２ｂの振
動体１２と接触する部分が半円状に形成される。そし
て、振動体１２は、支持部材２２ａ，２２ｂの半円状部
分に支持される。
状など他の角柱状でもよいし、円柱状の振動体であって
もよい。円柱状の振動体１２の例としては、たとえば圧
電セラミックなどで形成された振動体がある。振動体１
２が圧電セラミックで形成された場合、振動体１２の側
面には電極が形成される。そして、この電極に発振回路
を接続することにより、振動体１２を屈曲振動させるこ
とができる。振動体１２が円柱状に形成された場合、図
６に示すように、たとえば支持部材２２ａ，２２ｂの振
動体１２と接触する部分が半円状に形成される。そし
て、振動体１２は、支持部材２２ａ，２２ｂの半円状部
分に支持される。
【００１６】また、これらの圧電素子や電極の数として
は、たとえば２つだけ形成して駆動用と検出用の両方に
兼用するなど、必要に応じて任意に変更可能である。
は、たとえば２つだけ形成して駆動用と検出用の両方に
兼用するなど、必要に応じて任意に変更可能である。
【図１】（Ａ）はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
り、（Ｂ）はその断面図である。
り、（Ｂ）はその断面図である。
【図２】この発明の他の実施例を示す平面図である。
【図３】この発明のさらに他の実施例を示す平面図であ
る。
る。
【図４】図１に示す振動ジャイロの変形例を示す平面図
である。
である。
【図５】図３に示す振動ジャイロの変形例を示す平面図
である。
である。
【図６】この発明の別の実施例を示す平面図である。
【図７】（Ａ）は従来の振動ジャイロの一例を示す斜視
図であり、（Ｂ）はその断面図である。
図であり、（Ｂ）はその断面図である。
１０ 振動ジャイロ １２ 振動体 １４ａ 圧電素子 １４ｂ 圧電素子 １４ｃ 圧電素子 ２２ａ 支持部材 ２２ｂ 支持部材
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年５月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 振動ジャイロ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【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、角速度を検知することにより移動体の位
置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し適切な制振を行う手ぶれ防
止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャイ
ロに関する。
特にたとえば、角速度を検知することにより移動体の位
置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し適切な制振を行う手ぶれ防
止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャイ
ロに関する。
【０００２】
【従来の技術】図９（Ａ）は従来の振動ジャイロの一例
を示す斜視図であり、図９（Ｂ）はその断面図である。
振動ジャイロ１は、たとえば正３角柱状の振動体２を含
む。振動体２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材
料で形成される。振動体２の３つの側面には、それぞれ
圧電素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３
ａ，３ｂ，３ｃは、たとえば圧電セラミックの両面に電
極を形成したものである。振動体２のノード点付近の稜
線部分には、支持部材４が取り付けられる。これらの支
持部材４の端部は、基板などに取り付けられる。
を示す斜視図であり、図９（Ｂ）はその断面図である。
振動ジャイロ１は、たとえば正３角柱状の振動体２を含
む。振動体２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材
料で形成される。振動体２の３つの側面には、それぞれ
圧電素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３
ａ，３ｂ，３ｃは、たとえば圧電セラミックの両面に電
極を形成したものである。振動体２のノード点付近の稜
線部分には、支持部材４が取り付けられる。これらの支
持部材４の端部は、基板などに取り付けられる。
【０００３】このような振動ジャイロ１では、圧電素子
３ａ，３ｂと圧電素子３ｃとの間に発振回路が接続され
る。この発振回路によって、振動体２は、圧電素子３ｃ
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２の軸を中心として回転すると、コリオリ力により
振動体２の振動方向が変わる。それにより、圧電素子３
ａ，３ｂの出力電圧に差が生じる。したがって、この出
力電圧の差を測定すれば、振動ジャイロに加わった回転
角速度を検出することができる。
３ａ，３ｂと圧電素子３ｃとの間に発振回路が接続され
る。この発振回路によって、振動体２は、圧電素子３ｃ
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２の軸を中心として回転すると、コリオリ力により
振動体２の振動方向が変わる。それにより、圧電素子３
ａ，３ｂの出力電圧に差が生じる。したがって、この出
力電圧の差を測定すれば、振動ジャイロに加わった回転
角速度を検出することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の振動ジャイロでは、それぞれの支持部材が振
動体の稜線部分に１点で取り付けられているため、支持
強度が小さかった。また、振動体２が屈曲振動する際
に、圧電素子３ｃ形成面に平行な方向（横方向）の振動
が抑制されないため、振動体２が軸を中心とした回転運
動を起こす恐れがあり、その場合には、圧電素子３ａ，
３ｂの出力信号に位相差や振幅差が現れ、正確な出力を
得ることができなかった。
うな従来の振動ジャイロでは、それぞれの支持部材が振
動体の稜線部分に１点で取り付けられているため、支持
強度が小さかった。また、振動体２が屈曲振動する際
に、圧電素子３ｃ形成面に平行な方向（横方向）の振動
が抑制されないため、振動体２が軸を中心とした回転運
動を起こす恐れがあり、その場合には、圧電素子３ａ，
３ｂの出力信号に位相差や振幅差が現れ、正確な出力を
得ることができなかった。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、支
持強度が大きく、かつ、屈曲振動時の振動体の回転を防
止し、安定した出力を得ることができる振動ジャイロを
提供することである。
持強度が大きく、かつ、屈曲振動時の振動体の回転を防
止し、安定した出力を得ることができる振動ジャイロを
提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、柱状の振動
体と、振動体を支持するために振動体のノード点付近に
取り付けられる支持部材とを含む振動ジャイロにおい
て、それぞれの支持部材は振動体の底面部分の２点以上
を支持することを特徴とする、振動ジャイロである。
体と、振動体を支持するために振動体のノード点付近に
取り付けられる支持部材とを含む振動ジャイロにおい
て、それぞれの支持部材は振動体の底面部分の２点以上
を支持することを特徴とする、振動ジャイロである。
【０００７】
【作用】それぞれの支持部材が振動体の底面部分の２点
以上を支持しているため、振動体の稜線部分の１点で支
持されている場合に比べて、支持強度が大きくなる。ま
た、振動体の屈曲振動時の横方向の振動が抑制され、振
動体が回転することを防止できる。
以上を支持しているため、振動体の稜線部分の１点で支
持されている場合に比べて、支持強度が大きくなる。ま
た、振動体の屈曲振動時の横方向の振動が抑制され、振
動体が回転することを防止できる。
【０００８】
【発明の効果】この発明によれば、従来の振動ジャイロ
に比べて、支持強度の大きい振動ジャイロを得ることが
できる。しかも、支持部材は、振動体のノード点付近に
取り付けられているため、振動体の振動をダンピングす
ることが少なく、効率のよい屈曲振動を得ることができ
る。さらに、振動体の屈曲振動時に振動体が回転するこ
とがないため、圧電素子の出力信号に位相差や振幅差が
現れない。したがって、安定して正確な回転角速度検知
を行うことができる。
に比べて、支持強度の大きい振動ジャイロを得ることが
できる。しかも、支持部材は、振動体のノード点付近に
取り付けられているため、振動体の振動をダンピングす
ることが少なく、効率のよい屈曲振動を得ることができ
る。さらに、振動体の屈曲振動時に振動体が回転するこ
とがないため、圧電素子の出力信号に位相差や振幅差が
現れない。したがって、安定して正確な回転角速度検知
を行うことができる。
【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。
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。
【００１０】
【実施例】図１（Ａ）はこの発明の一実施例を示す斜視
図であり、図１（Ｂ）はその断面図である。振動ジャイ
ロ１０は、たとえば正３角柱状の振動体１２を含む。振
動体１２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材料，
ガラス，水晶，セラミックなどの一般的に機械的振動を
生じる材料で形成される。振動体１２の３つの側面に
は、それぞれ圧電素子１４ａ，１４ｂ，１４ｃが形成さ
れる。圧電素子１４ａは、たとえば圧電セラミックから
なる圧電板１６ａを有し、その両面に電極１８ａ，２０
ａが形成されている。そして、一方の電極２０ａが、振
動体１２の側面に接着される。同様に、圧電素子１４
ｂ，１４ｃは圧電板１６ｂ，１６ｃを有し、これらの圧
電板１６ｂ，１６ｃの両面に電極１８ｂ，２０ｂおよび
電極１８ｃ，２０ｃが形成されている。そして、これら
の圧電素子１４ｂ，１４ｃの一方の電極２０ｂ，２０ｃ
が、振動体１２の側面に接着される。
図であり、図１（Ｂ）はその断面図である。振動ジャイ
ロ１０は、たとえば正３角柱状の振動体１２を含む。振
動体１２は、たとえばエリンバなどの恒弾性金属材料，
ガラス，水晶，セラミックなどの一般的に機械的振動を
生じる材料で形成される。振動体１２の３つの側面に
は、それぞれ圧電素子１４ａ，１４ｂ，１４ｃが形成さ
れる。圧電素子１４ａは、たとえば圧電セラミックから
なる圧電板１６ａを有し、その両面に電極１８ａ，２０
ａが形成されている。そして、一方の電極２０ａが、振
動体１２の側面に接着される。同様に、圧電素子１４
ｂ，１４ｃは圧電板１６ｂ，１６ｃを有し、これらの圧
電板１６ｂ，１６ｃの両面に電極１８ｂ，２０ｂおよび
電極１８ｃ，２０ｃが形成されている。そして、これら
の圧電素子１４ｂ，１４ｃの一方の電極２０ｂ，２０ｃ
が、振動体１２の側面に接着される。
【００１１】振動体１２の底面部分すなわち圧電素子２
０ｃが形成された面には、支持部材２２ａ，２２ｂが取
り付けられる。支持部材２２ａ，２２ｂは、たとえばＴ
字状に形成され、振動体１２のノード点付近に取り付け
られる。このとき、支持部材２２ａ，２２ｂは、振動体
１２の底面の幅方向に延びるように、直線状に取り付け
られる。支持部材２２ａ，２２ｂと振動体１２との固定
は、たとえば溶接または接着剤などによって行われる。
そして、支持部材２２ａ，２２ｂの端部は、基板などに
固定される。
０ｃが形成された面には、支持部材２２ａ，２２ｂが取
り付けられる。支持部材２２ａ，２２ｂは、たとえばＴ
字状に形成され、振動体１２のノード点付近に取り付け
られる。このとき、支持部材２２ａ，２２ｂは、振動体
１２の底面の幅方向に延びるように、直線状に取り付け
られる。支持部材２２ａ，２２ｂと振動体１２との固定
は、たとえば溶接または接着剤などによって行われる。
そして、支持部材２２ａ，２２ｂの端部は、基板などに
固定される。
【００１２】このような振動ジャイロ１０を使用する場
合、圧電素子１４ａ，１４ｂと圧電素子１４ｃとの間に
発振回路が接続される。この発振回路によって、振動体
１２は、圧電素子１４ｃ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１２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１２の振動方向が変
わる。それによって、圧電素子１４ａ，１４ｂに発生す
る電圧に差が生じる。したがって、これらの圧電素子１
４ａ，１４ｂの出力電圧の差を測定すれば、振動ジャイ
ロ１０に加わった回転角速度を検出することができる。
合、圧電素子１４ａ，１４ｂと圧電素子１４ｃとの間に
発振回路が接続される。この発振回路によって、振動体
１２は、圧電素子１４ｃ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１２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１２の振動方向が変
わる。それによって、圧電素子１４ａ，１４ｂに発生す
る電圧に差が生じる。したがって、これらの圧電素子１
４ａ，１４ｂの出力電圧の差を測定すれば、振動ジャイ
ロ１０に加わった回転角速度を検出することができる。
【００１３】この振動ジャイロ１０では、支持部材２２
ａ，２２ｂが、直線状に振動体１２の底面に取り付けら
れているため、振動体の稜線部分に１点で取り付けられ
ている従来の振動ジャイロに比べて、支持強度を大きく
することができる。また、支持部材２２ａ，２２ｂは、
振動体１２のノード点付近に取り付けられているため、
振動体１２の振動がダンピングされにくい。したがっ
て、効率的な屈曲振動を得ることができ、回転角速度を
正確に検出することができる。
ａ，２２ｂが、直線状に振動体１２の底面に取り付けら
れているため、振動体の稜線部分に１点で取り付けられ
ている従来の振動ジャイロに比べて、支持強度を大きく
することができる。また、支持部材２２ａ，２２ｂは、
振動体１２のノード点付近に取り付けられているため、
振動体１２の振動がダンピングされにくい。したがっ
て、効率的な屈曲振動を得ることができ、回転角速度を
正確に検出することができる。
【００１４】なお、上述の実施例では、支持部材２２
ａ，２２ｂの形状をＴ字状にしたが、図２に示すよう
に、振動体１２の底面からその両側の側面にわたって形
成してもよい。また、図３に示すように、支持部材２２
ａ，２２ｂをＨ字状にし、振動体１２の幅方向の両端で
支持してもよい。さらに、図４に示すように、支持部材
２２ａ，２２ｂの振動体支持部分をＴ字状に形成し、そ
の基板に固定する部分を二股にしてもよい。また、図５
に示すように、支持部材２２ａ，２２ｂで振動体１２幅
方向の両端部分を支持し、基板に固定する部分を１本の
棒状に形成してもよい。このように、支持部材２２ａ，
２２ｂのそれぞれが、振動体１２の２点以上で接触する
ことにより、振動体１２の支持強度を大きくすることが
できる。
ａ，２２ｂの形状をＴ字状にしたが、図２に示すよう
に、振動体１２の底面からその両側の側面にわたって形
成してもよい。また、図３に示すように、支持部材２２
ａ，２２ｂをＨ字状にし、振動体１２の幅方向の両端で
支持してもよい。さらに、図４に示すように、支持部材
２２ａ，２２ｂの振動体支持部分をＴ字状に形成し、そ
の基板に固定する部分を二股にしてもよい。また、図５
に示すように、支持部材２２ａ，２２ｂで振動体１２幅
方向の両端部分を支持し、基板に固定する部分を１本の
棒状に形成してもよい。このように、支持部材２２ａ，
２２ｂのそれぞれが、振動体１２の２点以上で接触する
ことにより、振動体１２の支持強度を大きくすることが
できる。
【００１５】また、図６に示すように、振動体１２の各
ノード点付近に取り付けられた支持部材２２ａ，２２ｂ
を、それぞれ２つの部材で形成してもよい。この場合、
支持部材２２ａの端部はクランク状に形成され、振動体
１２の一方のノード点付近において、振動体１２の底面
から側部に延びるように取り付けられる。同様に、支持
部材２２ｂも、振動体１２の他方のノード点付近におい
て、振動体１２の底面から側部に延びるように取り付け
られる。さらに、図７に示すように、支持部材２２ａ，
２２ｂは、板状に形成されてもよい。この実施例では、
支持部材２２ａ，２２ｂによって、振動体１２の底面の
幅方向に延びるように、直線状に取り付けられる。
ノード点付近に取り付けられた支持部材２２ａ，２２ｂ
を、それぞれ２つの部材で形成してもよい。この場合、
支持部材２２ａの端部はクランク状に形成され、振動体
１２の一方のノード点付近において、振動体１２の底面
から側部に延びるように取り付けられる。同様に、支持
部材２２ｂも、振動体１２の他方のノード点付近におい
て、振動体１２の底面から側部に延びるように取り付け
られる。さらに、図７に示すように、支持部材２２ａ，
２２ｂは、板状に形成されてもよい。この実施例では、
支持部材２２ａ，２２ｂによって、振動体１２の底面の
幅方向に延びるように、直線状に取り付けられる。
【００１６】図６および図７に示す振動ジャイロ１０で
は、振動体１２の底面の２点以上で接触するとともに、
基板に固定する部分も２点以上となる。そのため、振動
ジャイロ１０に回転角速度が加わっていないとき、振動
体１２は横方向に振れにくい。振動体１２が横方向に振
れると、振動体１２の端部の動きは回転運動となるが、
これらの実施例では、正確に直線運動とすることができ
る。したがって、たとえば雰囲気温度が変化して振動体
１２の振動モードが変化しても、振動体１２は圧電素子
１４ｃ形成面に直交する方向に正確に振動し、圧電素子
１４ａ，１４ｂの屈曲状態を同じにすることができる。
したがって、圧電素子１４ａ，１４ｂの出力信号の変動
が抑えられ、これらの出力信号に位相差や振幅差が現れ
にくい。そのため、安定した出力を得ることができる。
は、振動体１２の底面の２点以上で接触するとともに、
基板に固定する部分も２点以上となる。そのため、振動
ジャイロ１０に回転角速度が加わっていないとき、振動
体１２は横方向に振れにくい。振動体１２が横方向に振
れると、振動体１２の端部の動きは回転運動となるが、
これらの実施例では、正確に直線運動とすることができ
る。したがって、たとえば雰囲気温度が変化して振動体
１２の振動モードが変化しても、振動体１２は圧電素子
１４ｃ形成面に直交する方向に正確に振動し、圧電素子
１４ａ，１４ｂの屈曲状態を同じにすることができる。
したがって、圧電素子１４ａ，１４ｂの出力信号の変動
が抑えられ、これらの出力信号に位相差や振幅差が現れ
にくい。そのため、安定した出力を得ることができる。
【００１７】 また、振動体１２の形状としては、４角柱
状など他の角柱状でもよいし、円柱状の振動体であって
もよい。円柱状の振動体１２の例としては、たとえば圧
電セラミックなどで形成された振動体がある。振動体１
２が圧電セラミックで形成された場合、振動体１２の側
面には電極が形成される。そして、この電極に発振回路
を接続することにより、振動体１２を屈曲振動させるこ
とができる。振動体１２が円柱状に形成された場合、図
８に示すように、たとえば支持部材２２ａ，２２ｂの振
動体１２と接触する部分が半円状に形成される。そし
て、振動体１２は、支持部材２２ａ，２２ｂの半円状部
分に支持される。
状など他の角柱状でもよいし、円柱状の振動体であって
もよい。円柱状の振動体１２の例としては、たとえば圧
電セラミックなどで形成された振動体がある。振動体１
２が圧電セラミックで形成された場合、振動体１２の側
面には電極が形成される。そして、この電極に発振回路
を接続することにより、振動体１２を屈曲振動させるこ
とができる。振動体１２が円柱状に形成された場合、図
８に示すように、たとえば支持部材２２ａ，２２ｂの振
動体１２と接触する部分が半円状に形成される。そし
て、振動体１２は、支持部材２２ａ，２２ｂの半円状部
分に支持される。
【００１８】 また、これらの圧電素子や電極の数として
は、たとえば２つだけ形成して駆動用と検出用の両方に
兼用するなど、必要に応じて任意に変更可能である。
は、たとえば２つだけ形成して駆動用と検出用の両方に
兼用するなど、必要に応じて任意に変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
り、（Ｂ）はその断面図である。
り、（Ｂ）はその断面図である。
【図２】この発明の他の実施例を示す平面図である。
【図３】この発明のさらに他の実施例を示す平面図であ
る。
る。
【図４】図１に示す振動ジャイロの変形例を示す平面図
である。
である。
【図５】図３に示す振動ジャイロの変形例を示す平面図
である。
である。
【図６】この発明の別の実施例を示す斜視図である。
【図７】この発明のさらに別の実施例を示す斜視図であ
る。
る。
【図８】 この発明のさらに別の実施例を示す平面図であ
る。
る。
【図９】 （Ａ）は従来の振動ジャイロの一例を示す斜視
図であり、（Ｂ）はその断面図である。
図であり、（Ｂ）はその断面図である。
【符号の説明】 １０ 振動ジャイロ １２ 振動体 １４ａ 圧電素子 １４ｂ 圧電素子 １４ｃ 圧電素子 ２２ａ 支持部材 ２２ｂ 支持部材
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
Claims (1)
- 【請求項１】 柱状の振動体と、前記振動体を支持する
ために前記振動体のノード点付近に取り付けられる支持
部材とを含む振動ジャイロにおいて、 それぞれの前記支持部材は前記振動体の底面部分の２点
以上を支持することを特徴とする、振動ジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5066232A JPH06249668A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 振動ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5066232A JPH06249668A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 振動ジャイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06249668A true JPH06249668A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=13309907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5066232A Pending JPH06249668A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 振動ジャイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06249668A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5889358A (en) * | 1995-10-11 | 1999-03-30 | Murata Manufacturingco., Ltd. | Vibration gyroscope |
-
1993
- 1993-03-01 JP JP5066232A patent/JPH06249668A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5889358A (en) * | 1995-10-11 | 1999-03-30 | Murata Manufacturingco., Ltd. | Vibration gyroscope |
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