JPH08114457A - Piezoelectric gyroscope and manufacture thereof - Google Patents
Piezoelectric gyroscope and manufacture thereofInfo
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- JPH08114457A JPH08114457A JP6250262A JP25026294A JPH08114457A JP H08114457 A JPH08114457 A JP H08114457A JP 6250262 A JP6250262 A JP 6250262A JP 25026294 A JP25026294 A JP 25026294A JP H08114457 A JPH08114457 A JP H08114457A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、圧電ジャイロ及びその
製造方法に係り、詳しくは、位置検出用の圧電体を用い
た振動ジャイロに適用することができ、特に、複雑な製
造工程を行うことなく製造工程の簡略化を実現すること
ができる圧電ジャイロ及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric gyro and a method for manufacturing the same, and more particularly, it can be applied to a vibrating gyro using a piezoelectric body for position detection, and particularly, a complicated manufacturing process is required. The present invention relates to a piezoelectric gyro and a method for manufacturing the same, which can realize simplification of the manufacturing process.
【０００２】近年、圧電ジャイロ素子には、三角形の金
属柱の各辺に圧電セラミック板を張り合わせ、ワイヤー
により宙吊りの状態で保持したものがある。しかしなが
ら、この圧電ジャイロでは、金属柱の各辺に圧電セラミ
ック板を張り合わせたり、金属柱をバランス良く宙吊り
状態にするようにワイヤーをセラミック板に丁度良く貼
り付けたりしなければならない等、製造工程が複雑化し
ているという問題があった。In recent years, there is a piezoelectric gyro element in which a piezoelectric ceramic plate is attached to each side of a triangular metal column and is held in a suspended state by a wire. However, in this piezoelectric gyro, the manufacturing process such as bonding the piezoelectric ceramic plate to each side of the metal column or attaching the wire to the ceramic plate exactly so as to suspend the metal column in a suspended state There was a problem that it was complicated.
【０００３】そこで、複雑な製造工程を行うことなく製
造工程の簡略化を実現することができる圧電ジャイロ及
びその製造方法が要求されている。Therefore, there is a demand for a piezoelectric gyro and a method for manufacturing the piezoelectric gyro which can realize simplification of the manufacturing process without performing a complicated manufacturing process.
【０００４】[0004]
【従来の技術】従来の圧電ジャイロ素子で実用化されて
いるものは、三角形の金属柱の各辺に圧電セラミック板
をエポキシ系等の接着剤により張り合わせ、更に振動を
圧電セラミック板に伝えるためにワイヤーにより圧電セ
ラミック板を張り合わせた金属柱を宙吊りの状態で保持
している。ワイヤーは、半田等でセラミック板に貼り付
けている。2. Description of the Related Art A conventional piezoelectric gyro element has been put to practical use in order to bond a piezoelectric ceramic plate to each side of a triangular metal column with an adhesive such as an epoxy-based material and to transmit vibration to the piezoelectric ceramic plate. The metal columns, which are bonded to the piezoelectric ceramic plates by wires, are held in a suspended state. The wire is attached to the ceramic plate with solder or the like.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の圧電ジャイロでは、金属柱の各辺に圧電セラミ
ック板を張り合わせたり、金属柱をバランス良く宙吊り
状態にするようにワイヤーをセラミック板に丁度良く貼
り付けたりしなければならない等、製造工程が複雑化し
ているという問題があった。However, in the above-described conventional piezoelectric gyro, the piezoelectric ceramic plate is stuck to each side of the metal column, or the wire is exactly attached to the ceramic plate so that the metal column is suspended in a well-balanced state. There is a problem in that the manufacturing process is complicated, such as when it has to be attached.
【０００６】そこで、この製造工程が複雑化するという
問題を解決するために、エッチング加工等の加工性が容
易であるという利点を有することから、時計用振動子等
に多用されている水晶音叉を用いれば良いと考えられ
る。この水晶音叉を用いれば、エッチング加工等の加工
性を容易にして製造工程を簡略化することができるが。
しかしながら、この水晶音叉を圧電ジャイロに適用する
と、加工及び支持方式等が困難である等の理由から、圧
電ジャイロとしての実用化は行われていない。Therefore, in order to solve the problem that the manufacturing process is complicated, a crystal tuning fork, which is often used for a timepiece oscillator or the like, has an advantage that workability such as etching is easy. It is thought to be good to use. If this crystal tuning fork is used, workability such as etching can be facilitated and the manufacturing process can be simplified.
However, when this crystal tuning fork is applied to a piezoelectric gyro, it has not been put into practical use as a piezoelectric gyro because the processing and the supporting method are difficult.
【０００７】そこで、本発明は、複雑な製造工程を行う
ことなく製造工程の簡略化を実現することができる圧電
ジャイロ及びその製造方法を提供することを目的として
いる。Therefore, it is an object of the present invention to provide a piezoelectric gyro which can realize simplification of the manufacturing process without performing a complicated manufacturing process and a manufacturing method thereof.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ＬｉＴａＯ3 及びＬｉＮｂＯ3 の少なくともどちらか一
方の圧電材料からなる音叉形共振子から構成される圧電
ジャイロであって、面内振動を駆動する駆動用電極と面
垂直振動を検出する検出用電極とを対向する振動部に分
離して形成してなることを特徴とするものである。According to the first aspect of the present invention,
A piezoelectric gyro composed of a tuning-fork resonator made of at least one of LiTaO 3 and LiNbO 3 , comprising a drive electrode for driving in-plane vibration and a detection electrode for detecting vertical vibration. It is characterized in that it is formed separately in the vibrating portions facing each other.
【０００９】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、短形圧電板上に音叉振動棒状部分のピ
ッチ、かつ音叉溝部の幅、かつ音叉溝部の深さで音叉部
用溝を形成してなることを特徴とするものである。請求
項３記載の発明は、上記請求項１，２記載の発明におい
て、前記検出用電極が形成された前記振動部側部に側面
電極を形成してなることを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the tuning fork groove is formed on the short piezoelectric plate by the pitch of the tuning fork vibrating rod portion, the width of the tuning fork groove portion, and the depth of the tuning fork groove portion. Is formed. A third aspect of the invention is characterized in that, in the first and second aspects of the invention, a side surface electrode is formed on a side portion of the vibrating portion where the detection electrode is formed.
【００１０】請求項４記載の発明は、ＬｉＴａＯ3 及び
ＬｉＮｂＯ3 の少なくともどちらか一方の圧電材料から
なる音叉形共振子から構成される圧電ジャイロの製造方
法であって、圧電板の上部に音叉部用溝を形成する工程
と、次いで、該圧電板上に面内振動を駆動する駆動用電
極と面垂直振動を検出する検出用電極とを形成する工程
と、次いで、音叉素子部分の分離を行う工程とを含むこ
とを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a piezoelectric gyro composed of a tuning fork resonator made of a piezoelectric material of at least one of LiTaO 3 and LiNbO 3 , wherein the tuning fork part is provided above the piezoelectric plate. Forming a groove for use, then forming a drive electrode for driving in-plane vibration and a detection electrode for detecting vertical vibration on the piezoelectric plate, and then separating the tuning fork element portion It is characterized by including a process.
【００１１】請求項５記載の発明は、上記請求項４記載
の発明において、前記音叉部用溝は、音叉振動棒状部分
のピッチ、かつ音叉溝部の幅、かつ音叉溝部の深さで形
成することを特徴とするものである。請求項６記載の発
明は、上記請求項４，５記載の発明において、前記音叉
部用溝は、溝幅の形成可能なワイヤーを等間隔に並べて
該ワイヤーにより同時に形成するか、又は溝幅の形成可
能なブレードにより形成することを特徴とするものであ
る。According to a fifth aspect of the present invention, in the above-mentioned fourth aspect, the tuning fork groove is formed by the pitch of the tuning fork vibrating rod portion, the width of the tuning fork groove, and the depth of the tuning fork groove. It is characterized by. In the invention according to claim 6, in the invention according to claims 4 and 5, the tuning fork groove is formed by arranging wires capable of forming a groove width at equal intervals and simultaneously forming the wires by the wire. It is characterized by being formed by a formable blade.
【００１２】請求項７記載の発明は、上記請求項４乃至
６記載の発明において、前記音叉素子部分の分離は、ワ
イヤー又はブレードによって切断分離することを特徴と
するものである。請求項８記載の発明は、上記請求項４
乃至７記載の発明において、前記音叉部用溝を形成した
後、ダイシングにより音叉の先端部を切断することを特
徴とするものである。The invention according to claim 7 is characterized in that, in the invention according to any one of claims 4 to 6, the tuning fork element portion is separated by cutting with a wire or a blade. The invention according to claim 8 is the above-mentioned claim 4.
The invention according to any one of claims 1 to 7 is characterized in that, after forming the tuning fork groove, the tip of the tuning fork is cut by dicing.
【００１３】請求項９記載の発明は、上記請求項４乃至
８記載の発明において、前記駆動用電極と前記検出用電
極は、各々の電極が隣接するように前記圧電板上に形成
することを特徴とするものである。According to a ninth aspect of the present invention, in the above-described fourth to eighth aspects, the driving electrode and the detection electrode are formed on the piezoelectric plate so that the respective electrodes are adjacent to each other. It is a feature.
【００１４】[0014]
【作用】本発明では、後述する実施例の図１〜３に示す
如く、面内振動を駆動する駆動用電極５ａと面垂直振動
を検出する検出用電極５ｂとを対向するように各々振動
部となる駆動部３及び検出部４に分離して構成する。こ
のため、従来のような複雑な張り合わせ、位置合わせ及
び貼り付け等の複雑な製造工程を行うことなく、バッチ
処理で音叉形圧電ジャイロを容易に製造することができ
るうえ、製造を簡略化して製造コストを低減することが
できる。In the present invention, as shown in FIGS. 1 to 3 of the embodiment to be described later, the vibrating section is arranged so that the driving electrode 5a for driving the in-plane vibration and the detecting electrode 5b for detecting the vertical vibration are respectively opposed to each other. The drive unit 3 and the detection unit 4 are separately configured. Therefore, the tuning-fork piezoelectric gyro can be easily manufactured by batch processing without performing complicated manufacturing processes such as complicated pasting, positioning, and pasting as in the past, and the manufacturing is simplified. The cost can be reduced.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１〜３は本発明に係る一実施例の圧電ジャイロ
の構造を示す図である。図２は図１に示すＡ１−Ａ２方
向の圧電ジャイロの構造を示す断面図であり、図３は図
１に示す圧電ジャイロを裏面からみた構造を示す図であ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 are views showing the structure of a piezoelectric gyro according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the piezoelectric gyro in the A1-A2 direction shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a view showing the structure of the piezoelectric gyro shown in FIG.
【００１６】本実施例では、圧電ジャイロの圧電短冊板
１にはＬｉＴａＯ3 ・１３０°回転Ｙ板を用いる。この
圧電短冊板１を構成するＬｉＴａＯ3 結晶軸勾配は、温
度特性が比較的良く、電気機械結合係数に優れた方位で
ある。ここでのＬｉＴａＯ3の単結晶は、材料特性が均
一で、しかも加工時の基板厚さが均一な大型ウェハを実
現することができる。特に、セラミック材料に比べて温
度特性、及び感度特性が良好であり、低コストの点で優
れている。In this embodiment, a LiTaO 3 · 130 ° rotated Y plate is used as the piezoelectric strip 1 of the piezoelectric gyro. The LiTaO 3 crystal axis gradient forming the piezoelectric strip 1 has a relatively good temperature characteristic and an excellent electromechanical coupling coefficient. The LiTaO 3 single crystal here can realize a large wafer having uniform material properties and a uniform substrate thickness during processing. In particular, it has better temperature characteristics and sensitivity characteristics than ceramic materials, and is excellent in low cost.
【００１７】次に、太さ０．２５ｍｍのＣｕメッキワイ
ヤーを等間隔に並べ、同時にワイヤーソーによる加工を
行うことにより、圧電短冊板１上に音叉部用溝２を形成
する。この時、音叉部用溝２は、音叉振動棒状部分のピ
ッチ、かつ音叉溝部の幅、音叉溝部の深さで形成され
る。また、音叉部用溝２は、音叉の溝２底部分が半円形
となる。更に、圧電短冊板１上に、音叉部用溝２により
分離された対向する振動部となる駆動部３及び検出部４
が構成される。Next, Cu-plated wires having a thickness of 0.25 mm are arranged at equal intervals and simultaneously processed by a wire saw to form tuning fork groove 2 on piezoelectric strip 1. At this time, the tuning fork groove 2 is formed by the pitch of the tuning fork vibrating rod portion, the width of the tuning fork groove, and the depth of the tuning fork groove. The tuning fork groove 2 has a semicircular bottom portion of the tuning fork groove 2. Further, on the piezoelectric strip plate 1, the drive unit 3 and the detection unit 4 which are separated by the tuning fork groove 2 and serve as opposing vibration units.
Is configured.
【００１８】次に、圧電短冊板１の設置による音叉部用
溝２の深さばらつき及び垂直性を制御するために、ダイ
シングソーによる加工を行うことにより、圧電短冊板１
及び音叉部用溝２の音叉先端部を切断する。次に、ＤＣ
マグネトロンスパッタ装置を使用し、音叉部用溝２が形
成された音叉加工済の圧電短冊板１をターゲットと直角
に立てて、膜生成の回り込みを利用して膜生成を行い、
Ａｕ（５００ｎｍ）／ＮｉＣｒ（１００ｎｍ）等の電極
用金属膜を形成した後、フォトエッチングにより電極用
金属膜をエッチングして、駆動部３に内面振動を駆動す
る駆動用電極５ａを検出するとともに、検出部４に面垂
直振動を検出する検出用電極５ｂ及び側面電極５ｃが形
成される。Next, in order to control the depth variation and verticality of the tuning fork groove 2 due to the installation of the piezoelectric strip 1, the piezoelectric strip 1 is processed by a dicing saw.
And, the tip of the tuning fork of the tuning fork groove 2 is cut. Then DC
Using a magnetron sputtering device, the tuning fork-processed piezoelectric strip 1 having the tuning fork groove 2 formed therein is erected at a right angle to the target, and film formation is performed by utilizing the film formation wraparound.
After forming a metal film for electrodes such as Au (500 nm) / NiCr (100 nm), the metal film for electrodes is etched by photoetching to detect the drive electrode 5a that drives the internal vibration in the drive unit 3, and The detection electrode 5b and the side surface electrode 5c for detecting the vertical vibration of the surface are formed on the detection portion 4.
【００１９】なお、５ｄは、外部回路と電気的接続する
ための外部接続パッドである。圧電短冊板１の表面及び
裏面に形成される駆動用電極５ａ、検出用電極５ｂ、側
面電極５ｃ及び外部接続パッド５ｄは、圧電短冊板１を
表面及び裏面を露出させるように水平方向に対して略垂
直方向に配置するため、１回のフォトエッチングにより
形成することができる。Reference numeral 5d is an external connection pad for electrically connecting to an external circuit. The driving electrode 5a, the detection electrode 5b, the side surface electrode 5c, and the external connection pad 5d formed on the front surface and the back surface of the piezoelectric strip 1 are arranged in the horizontal direction so that the piezoelectric strip 1 is exposed on the front surface and the back surface. Since they are arranged in a substantially vertical direction, they can be formed by one photoetching.
【００２０】次に、ダイシングソーによる加工を行うこ
とにより、駆動部３と検出部４からなる音叉素子の分離
を行う。この時、ダイシングソーの使用ブレードの厚み
は、音叉部分の検出部４側部の側面電極５ｃの欠損が生
じないように１００μｍ程度のものを使用する。この
時、得られた最終的な音叉形状は、音叉厚さが１．０７
ｍｍ、音叉幅が１ｍｍ、音叉部用溝２幅が０．３ｍｍ、
音叉部用溝２深さが７ｍｍ、圧電短冊板１の共通部幅が
２．５ｍｍ、圧電短冊板１の共通部長さが７ｍｍであ
り、駆動周波数は、約１６ｋＨｚと圧電ジャイロの素子
特性としては十分なものであった。Next, the tuning fork element composed of the drive section 3 and the detection section 4 is separated by performing processing with a dicing saw. At this time, the thickness of the blade used for the dicing saw is about 100 μm so that the side electrode 5c on the side of the detecting portion 4 of the tuning fork portion is not damaged. At this time, the final tuning fork shape obtained has a tuning fork thickness of 1.07.
mm, tuning fork width 1 mm, tuning fork groove 2 width 0.3 mm,
The tuning fork groove 2 has a depth of 7 mm, the piezoelectric strip plate 1 has a common portion width of 2.5 mm, the piezoelectric strip plate 1 has a common portion length of 7 mm, and the driving frequency is about 16 kHz. It was enough.
【００２１】このように、本実施例では、面内振動を駆
動する駆動用電極５ａと、面垂直振動を検出する検出用
電極５ｂとを対向するように各々振動部となる駆動部３
及び検出部４に分離して構成している。このため、従来
のような複雑な張り合わせ、位置合わせ及び貼り付け等
の複雑な製造工程を行うことなく、バッチ処理で音叉形
圧電ジャイロを製造することができるうえ、製造を簡略
化して製造コストを低減することができる。また、この
得られた圧電ジャイロは、手振れ防止機能付きカメラ等
の家電製品やナビゲーションシステム等の自動車部品と
して好適に使用することができる。As described above, in the present embodiment, the driving section 3 serving as a vibrating section so that the driving electrode 5a for driving the in-plane vibration and the detecting electrode 5b for detecting the vertical vibration are opposed to each other.
And the detection unit 4 are separately configured. For this reason, the tuning fork type piezoelectric gyro can be manufactured by batch processing without performing complicated manufacturing processes such as complicated pasting, positioning, and pasting as in the past, and the manufacturing cost can be simplified by reducing the manufacturing cost. It can be reduced. Further, the obtained piezoelectric gyro can be suitably used as a home electric appliance such as a camera with an anti-shake function or an automobile part such as a navigation system.
【００２２】本実施例は、音叉の面内振動と面垂直振動
の共振周波数をある一定の間隔で離調するために、音叉
の厚みと音叉の振動部分の幅を最少バラツキとすること
ができるため、入出力のパワー漏れを抑えることができ
る。本実施例は、圧電短冊板１に音叉振動棒状部分のピ
ッチ、かつ音叉溝部の幅、かつ音叉溝部の深さで音叉部
用溝２を形成して構成したため、圧電ジャイロの周波数
を略一定に保持することができる。In the present embodiment, since the resonance frequencies of the in-plane vibration and the plane vertical vibration of the tuning fork are detuned at a constant interval, the thickness of the tuning fork and the width of the vibrating portion of the tuning fork can be minimized. Therefore, it is possible to suppress input / output power leakage. In this embodiment, since the tuning fork groove 2 is formed on the piezoelectric strip 1 with the pitch of the tuning fork vibrating rod portion, the width of the tuning fork groove, and the depth of the tuning fork groove, the frequency of the piezoelectric gyro is substantially constant. Can be held.
【００２３】本実施例は、音叉部用溝２をワイヤーソー
による加工を行うことにより、音叉部用溝２の底部を半
円形状にすることができるため、矩形形状で形成される
場合よりも、音叉部用溝２付け根への振動による歪み
（応力）の集中を低減することができる。このため、音
叉部用溝２付け根にクラックを発生し難くすることがで
きる。In this embodiment, since the bottom of the tuning fork groove 2 can be formed in a semicircular shape by processing the tuning fork groove 2 with a wire saw, the tuning fork groove 2 can be formed into a semi-circular shape. It is possible to reduce the concentration of strain (stress) due to vibration on the root of the tuning fork groove 2. Therefore, it is possible to make it difficult for cracks to occur at the root of the tuning fork groove 2.
【００２４】本実施例は、音叉部用溝２を形成した後、
ダイシングソーによる加工を行うことにより、音叉の先
端部を切断するように構成したため、圧電短冊板１の位
置による音叉部用溝２の深さばらつき及び垂直性を適宜
制御することができる。このため、音叉部用溝２の深さ
ばらつきをなくして音叉部用溝２の深さを所望の値にす
ることができるとともに、音叉部用溝２の垂直性を所望
にすることができる。また、ダイシングソーによる加工
を行ったため、ワイヤーソーによる加工を行う場合より
も高精度の位置精度で、しかも良好な細い加工を行うこ
とができる。In this embodiment, after the tuning fork groove 2 is formed,
Since the tip of the tuning fork is cut by processing with a dicing saw, it is possible to appropriately control the depth variation and verticality of the tuning fork groove 2 depending on the position of the piezoelectric strip plate 1. Therefore, it is possible to eliminate the variation in the depth of the tuning fork groove 2 and to set the depth of the tuning fork groove 2 to a desired value, and to make the tuning fork groove 2 vertical. Further, since the processing is performed by using the dicing saw, it is possible to perform fine processing with higher positional accuracy than that when performing processing by using the wire saw.
【００２５】本実施例は、駆動部３と検出部４を分離す
る音叉部用溝２を形成する時、駆動部３と駆動部３、及
び検出部４と検出部４が隣接してなるように圧電短冊板
１が構成されていれば、駆動部３と検出部４間に対応す
る領域のみに音叉部用溝２を形成すればよいため、駆動
部３と検出部４が交互に配列されている場合よりも、音
叉部用溝２の加工時間を短縮することができる。In the present embodiment, when the tuning fork groove 2 for separating the driving unit 3 and the detecting unit 4 is formed, the driving unit 3 and the driving unit 3, and the detecting unit 4 and the detecting unit 4 are adjacent to each other. If the piezoelectric strip plate 1 is configured in the above, the tuning fork groove 2 may be formed only in the corresponding region between the drive unit 3 and the detection unit 4. Therefore, the drive units 3 and the detection units 4 are alternately arranged. It is possible to reduce the processing time of the tuning fork groove 2 as compared with the case where the tuning fork groove 2 is formed.
【００２６】なお、この場合、音叉素子の切断分離は、
駆動部３と駆動部３、及び検出部４と検出部４の境界を
切断分離すればよい。なお、上記実施例では、圧電短冊
板１を構成する圧電材料にＬｉＴａＯ3 を用いて構成し
たが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、要
はＬｉＴａＯ 3 及びＬｉＮｂＯ3 の少なくともどちらか
一方の圧電材料を用いて構成すればよいので、例えばＬ
ｉＮｂＯ3 を用いて構成してもよい。ここでのＬｉＴａ
Ｏ3 及びＬｉＮｂＯ3 の単結晶は、材料特性が均一で、
しかも加工時の基板厚さが均一な大型ウェハを実現する
ことができる。特に、セラミック材料に比べて温度特
性、及び感度特性が良好であり、低コストの点で優れて
いる。In this case, the cutting and separating of the tuning fork element is
The boundary between the drive unit 3 and the drive unit 3 and the detection unit 4 and the detection unit 4 is
Cut and separate. In the above example, the piezoelectric strip
LiTaO is used as the piezoelectric material forming the plate 1.3Configured with
However, the present invention is not limited only to this, and
Is LiTaO 3And LiNbO3At least one of
Since one piezoelectric material may be used, for example, L
iNbO3You may comprise using. LiTa here
O3And LiNbO3The single crystal of has uniform material properties,
Moreover, a large wafer with a uniform substrate thickness during processing is realized.
be able to. In particular, the temperature characteristics are
And good sensitivity characteristics, and excellent in low cost
There is.
【００２７】上記実施例は、音叉部用溝２をワイヤーソ
ーによる加工を行うことにより形成したが、本発明はこ
れのみに限定されるものではなく、例えばブレードによ
る加工で形成してもよい。上記実施例は、駆動部３と検
出部４からなる音叉素子の素子分離をブレードによって
行う場合を説明したが、本発明はこれのみに限定される
ものではなく、例えばワイヤーによって音叉素子の素子
分離を行うように構成してもよい。In the above-mentioned embodiment, the tuning fork groove 2 is formed by processing with a wire saw, but the present invention is not limited to this and may be formed by processing with a blade, for example. Although the above embodiment has described the case where the element isolation of the tuning fork element including the drive unit 3 and the detection unit 4 is performed by the blade, the present invention is not limited to this, and the element isolation of the tuning fork element is performed by, for example, a wire. May be configured to perform.
【００２８】[0028]
【発明の効果】本発明によれば、音叉形圧電ジャイロの
製造工程を簡略化することができるという効果がある。According to the present invention, there is an effect that the manufacturing process of the tuning fork type piezoelectric gyro can be simplified.
【図１】本発明に係る一実施例の圧電ジャイロの構造を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a structure of a piezoelectric gyro according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示すＡ１−Ａ２方向の圧電ジャイロの構
造を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the piezoelectric gyro in the A1-A2 direction shown in FIG.
【図３】図１に示す圧電ジャイロを裏面から見た図であ
る。FIG. 3 is a view of the piezoelectric gyro shown in FIG. 1 viewed from the back side.
１ 圧電短冊板 ２ 音叉部用溝 ３ 駆動部 ４ 検出部 ５ａ 駆動用電極 ５ｂ 検出用電極 ５ｃ 側面電極 ５ｄ 外部接続パッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Piezoelectric strip 2 Groove for tuning fork 3 Drive part 4 Detection part 5a Drive electrode 5b Detection electrode 5c Side electrode 5d External connection pad
Claims (9)
もどちらか一方の圧電材料からなる音叉形共振子から構
成される圧電ジャイロであって、面内振動を駆動する駆
動用電極と面垂直振動を検出する検出用電極とを対向す
る振動部に分離して形成してなることを特徴とする圧電
ジャイロ。1. A piezoelectric gyro composed of a tuning fork resonator made of at least one of LiTaO 3 and LiNbO 3 , which detects a drive electrode for driving in-plane vibration and a plane vertical vibration. A piezoelectric gyro, characterized in that it is formed by separating a detection electrode into a vibrating portion facing each other.
チ、かつ音叉溝部の幅、かつ音叉溝部の深さで音叉部用
溝を形成してなることを特徴とする請求項１記載の圧電
ジャイロ。2. The tuning fork groove is formed on the short piezoelectric plate with the pitch of the tuning fork vibrating rod portion, the width of the tuning fork groove, and the depth of the tuning fork groove. Piezoelectric gyro.
部に側面電極を形成してなることを特徴とする請求項
１，２記載の圧電ジャイロ。3. The piezoelectric gyro according to claim 1, wherein a side surface electrode is formed on a side portion of the vibrating portion on which the detection electrode is formed.
もどちらか一方の圧電材料からなる音叉形共振子から構
成される圧電ジャイロの製造方法であって、圧電板の上
部に音叉部用溝を形成する工程と、次いで、該圧電板上
に面内振動を駆動する駆動用電極と面垂直振動を検出す
る検出用電極とを形成する工程と、次いで、音叉素子部
分の分離を行う工程とを含むことを特徴とする圧電ジャ
イロの製造方法。4. A method of manufacturing a piezoelectric gyro composed of a tuning fork resonator made of a piezoelectric material of at least one of LiTaO 3 and LiNbO 3 , the step of forming a tuning fork groove on an upper portion of a piezoelectric plate. And a step of forming a drive electrode for driving in-plane vibration and a detection electrode for detecting plane vertical vibration on the piezoelectric plate, and a step of separating the tuning fork element portion. A method for manufacturing a characteristic piezoelectric gyro.
ッチ、かつ音叉溝部の幅、かつ音叉溝部の深さで形成す
ることを特徴とする請求項４記載の圧電ジャイロの製造
方法。5. The method for manufacturing a piezoelectric gyro according to claim 4, wherein the tuning fork groove is formed with a pitch of the tuning fork vibrating rod portion, a width of the tuning fork groove, and a depth of the tuning fork groove.
ヤーを等間隔に並べて該ワイヤーにより同時に形成する
か、又は溝幅の形成可能なブレードにより形成すること
を特徴とする請求項４，５記載の圧電ジャイロの製造方
法。6. The tuning fork groove is formed by arranging wires having a groove width that can be formed at equal intervals and forming them simultaneously, or by using a blade having a groove width that can be formed. 4. A method for manufacturing a piezoelectric gyro according to any of 4 and 5.
ブレードによって切断分離することを特徴とする請求項
４乃至６記載の圧電ジャイロの製造方法。7. The method for manufacturing a piezoelectric gyro according to claim 4, wherein the tuning fork element portion is separated by cutting with a wire or a blade.
により音叉の先端部を切断することを特徴とする請求項
４乃至７記載の圧電ジャイロの製造方法。8. The method of manufacturing a piezoelectric gyro according to claim 4, wherein the tip of the tuning fork is cut by dicing after forming the tuning fork groove.
の電極が隣接するように前記圧電板上に形成することを
特徴とする請求項４乃至８記載の圧電ジャイロの製造方
法。9. The method of manufacturing a piezoelectric gyro according to claim 4, wherein the drive electrode and the detection electrode are formed on the piezoelectric plate so that the electrodes are adjacent to each other.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6250262A JPH08114457A (en) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Piezoelectric gyroscope and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6250262A JPH08114457A (en) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Piezoelectric gyroscope and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114457A true JPH08114457A (en) | 1996-05-07 |
Family
ID=17205279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6250262A Pending JPH08114457A (en) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Piezoelectric gyroscope and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114457A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000088580A (en) * | 1998-09-14 | 2000-03-31 | Alps Electric Co Ltd | Silicon gyro |
| US6366005B2 (en) | 1998-06-26 | 2002-04-02 | Fujitsu Limited | Tuning fork type vibration gyro |
| JP2006322740A (en) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Nec Tokin Corp | Tuning-fork type vibrator for piezoelectric vibration gyro |
| US8225663B2 (en) | 2008-09-02 | 2012-07-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Tuning fork-type vibrator, tuning fork-type vibrator manufacturing method, and angular velocity sensor |
-
1994
- 1994-10-17 JP JP6250262A patent/JPH08114457A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6366005B2 (en) | 1998-06-26 | 2002-04-02 | Fujitsu Limited | Tuning fork type vibration gyro |
| JP2000088580A (en) * | 1998-09-14 | 2000-03-31 | Alps Electric Co Ltd | Silicon gyro |
| JP2006322740A (en) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Nec Tokin Corp | Tuning-fork type vibrator for piezoelectric vibration gyro |
| US8225663B2 (en) | 2008-09-02 | 2012-07-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Tuning fork-type vibrator, tuning fork-type vibrator manufacturing method, and angular velocity sensor |
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| A02 | Decision of refusal |
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