JPH0882525A - Vibration gyroscope with abnormality detecting function - Google Patents

Vibration gyroscope with abnormality detecting function

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Publication number
JPH0882525A
JPH0882525A JP6217496A JP21749694A JPH0882525A JP H0882525 A JPH0882525 A JP H0882525A JP 6217496 A JP6217496 A JP 6217496A JP 21749694 A JP21749694 A JP 21749694A JP H0882525 A JPH0882525 A JP H0882525A
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JP
Japan
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vibrating body
columnar
gyro
vibration
output
Prior art date
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Application number
JP6217496A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyoshi Suzuki
尋善 鈴木
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH0882525A publication Critical patent/JPH0882525A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To provide a vibration gyroscope with abnormality detecting function, which can detect the recoverable abnormality such as the deformation of supporting wires due to shock or the like and the displacement of a vibrating body. CONSTITUTION: In a vibration gyroscope, wherein piezoelectric elements 2a-2c are arranged on a pillar surface, and a vibrating body 1, which is supported with two sets of supporting wires 4a and 4b in the vicinities of vibration nodes 3a and 3b and driven by piezo-electric action, lead wires 6c from the electrodes of the piezo-electric elements 2a-2c are fixed and supported in the vicinities of the nodes 3a and 3b once. Thereafter, the length to the fixing and supporting point of the supporting wire 4a is set to the length, wherein the lead wire 6c is cut by the plastic deformation of the supporting wire 4a and fixed in a fixing member 7. When the wire breakdown of the lead wire 6c is detected, the value of an angular-velocity detecting signal is changed into the specified valur outside the normal output range.

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、特に
自動車等に搭載される姿勢制御システム、ナビゲーショ
ン等に用いるのに好適な異常検知機能付き振動ジャイロ
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration gyro, and more particularly to a vibration gyro with an abnormality detection function suitable for use in an attitude control system mounted on an automobile or the like, navigation and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車等の角速度を検出するセンサとし
て近年振動ジャイロが信頼性、起動性、コスト等の点で
注目されて各分野で使用され始めている。かかる従来の
振動ジャイロとして、例えば特開平2ー223817号
公報に示されるように柱状振動体を用いた振動ジャイロ
がある。以下、従来の振動ジャイロの動作を図17及び
図18を用いて説明する。
2. Description of the Related Art In recent years, a vibration gyro as a sensor for detecting an angular velocity of an automobile or the like has been noticed in terms of reliability, startability, cost and the like, and has begun to be used in various fields. As such a conventional vibration gyro, for example, there is a vibration gyro using a columnar vibrating body as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 223817/1990. The operation of the conventional vibration gyro will be described below with reference to FIGS. 17 and 18.

【0003】図17は従来の振動ジャイロのジャイロ素
子部Aを示す斜視図である。図において、1は屈曲振動
を生じる振動体であって一般にセラミック、或いは金属
等の通常エンリバ(恒弾性合金)が使用される。尚、こ
の従来例では振動体1の形状は三角柱を成している。2
a〜2cは振動体1の各柱面に中央において長手方向が
柱軸方向となるように被着された圧電素子(圧電電極)
であり、特に圧電素子2a,2bは振動体1の振動を検
出して電気信号として出力する。また、圧電素子2cは
振動体1を駆動、即ち振動させる。尚、各圧電素子2a
〜2cは表裏面に電極を形成した薄板状の圧電体からな
る。
FIG. 17 is a perspective view showing a gyro element portion A of a conventional vibrating gyro. In the figure, reference numeral 1 is a vibrating body that causes bending vibration, and generally, ordinary enliver (constant elastic alloy) such as ceramic or metal is used. In this prior art example, the vibrating body 1 has a triangular prism shape. Two
a to 2c are piezoelectric elements (piezoelectric electrodes) attached to the respective pillar surfaces of the vibrating body 1 so that the longitudinal direction is the pillar axis direction at the center.
In particular, the piezoelectric elements 2a and 2b detect the vibration of the vibrating body 1 and output it as an electric signal. The piezoelectric element 2c drives, that is, vibrates the vibrating body 1. Each piezoelectric element 2a
2 to 2c are made of thin plate-shaped piezoelectric bodies having electrodes formed on the front and back surfaces.

【0004】4a,4bは振動体1をその基本屈曲振動
の画各接点3a,3b近傍において溶接等を行い吊り下
げて固着支持する支持線である。但し、固着支持点は振
動体1の振動の中性線上にないため完全に節点とは成り
得ず、また組み立て精度によっては固着支持点は多少節
点から外れることがある。そのため、支持線4a或いは
4bに振動体1の振動が僅かに伝搬する。そこで、支持
線4a,4bは細い金属線を使用して振動伝搬の影響を
極力小さくしている。
Reference numerals 4a and 4b denote support wires for suspending and fixing the vibrating body 1 by welding or the like near the respective contact points 3a and 3b of the basic bending vibration. However, since the fixed support point is not on the neutral line of the vibration of the vibrating body 1, the fixed support point cannot be a complete node, and the fixed support point may be slightly deviated from the node depending on the assembly accuracy. Therefore, the vibration of the vibrating body 1 slightly propagates to the support line 4a or 4b. Therefore, the supporting wires 4a and 4b are made of thin metal wires to minimize the influence of vibration propagation.

【0005】5は支持線4a,4bを立設する基板であ
り、この基板5に設けた2対のランド51に支持線4
a,4bの脚部の端部を半田付けして垂直に固着すると
共に、各圧電素子2a〜2cからのリード線6a〜6c
を別に基板5に設けたランド53a〜53cに半田付け
し、外部回路と各ランド53a〜53c間を図示しない
別の手段で電気的に接続する。尚、各リード6a〜6c
は振動体1に接触してその振動に影響を与えないよう
に、例えば銅の極細線を橈ませて使用している。
Reference numeral 5 denotes a substrate on which support lines 4a and 4b are erected, and the support line 4 is provided on two pairs of lands 51 provided on the substrate 5.
The end portions of the legs of a and 4b are soldered and fixed vertically, and lead wires 6a to 6c from the piezoelectric elements 2a to 2c are also provided.
Are separately soldered to the lands 53a to 53c provided on the substrate 5, and the external circuit and each of the lands 53a to 53c are electrically connected by another means not shown. Each lead 6a to 6c
Uses, for example, an ultrafine copper wire in a slidable manner so as not to come into contact with the vibrating body 1 and affect its vibration.

【0006】図18は振動ジャイロの振動検出部100
の構成を示すブロック図である。振動検出部100は、
リード線6cを介して圧電素子2cに励振用の駆動電圧
を印加する駆動回路101、振動体1の振動により圧電
素子2a,2bに発生した圧電電圧をリード線6a,6
bを介して入力して加算する加算回路102、加算結果
が所定値となるように駆動回路101の駆動電圧を制御
する駆動制御回路103、圧電素子2a,2bに発生し
た圧電電圧をリード6a,6bを介して入力し差動増幅
する差動回路104、差動回路104の差動出力を駆動
回路101の制御信号で同期検波して直流電圧を出力す
る検波回路105、検波回路105より出力された直流
電圧を所定レベルに調整する出力調整回路106より構
成されている。ここで、振動体1は支持線4a(4b)
のランド51を介して接地されている。
FIG. 18 shows a vibration detector 100 of a vibration gyro.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of FIG. The vibration detector 100 is
The drive circuit 101 for applying a drive voltage for excitation to the piezoelectric element 2c via the lead wire 6c, the piezoelectric voltage generated in the piezoelectric elements 2a, 2b by the vibration of the vibrating body 1 to the lead wires 6a, 6
An adder circuit 102 for inputting and adding via b, a drive control circuit 103 for controlling the drive voltage of the drive circuit 101 so that the addition result becomes a predetermined value, and leads 6a, for the piezoelectric voltage generated in the piezoelectric elements 2a, 2b. 6b, a differential circuit 104 for differential amplification and a differential output of the differential circuit 104 are synchronously detected by a control signal of the drive circuit 101, and a detection circuit 105 for outputting a DC voltage is output from the detection circuit 105. The output adjusting circuit 106 adjusts the DC voltage to a predetermined level. Here, the vibrating body 1 includes the support wires 4a (4b).
It is grounded through the land 51.

【0007】次に、従来の振動ジャイロの動作について
説明する。駆動回路101より圧電素子2cに交番電圧
を印加すると、圧電素子2cの長手方向伸縮変位により
振動体1は直交三次元座標系のY方向に屈曲振動する。
かかる振動体1のY方向屈曲振動により、圧電素子2
a,2bも同相で伸縮変位するため、圧電素子2a,2
bに同相電圧が生じる。
Next, the operation of the conventional vibration gyro will be described. When an alternating voltage is applied from the drive circuit 101 to the piezoelectric element 2c, the vibrating body 1 flexurally vibrates in the Y direction of the orthogonal three-dimensional coordinate system due to the expansion and contraction displacement of the piezoelectric element 2c in the longitudinal direction.
Due to the bending vibration of the vibrating body 1 in the Y direction, the piezoelectric element 2
Since a and 2b also expand and contract in the same phase, the piezoelectric elements 2a and 2b
A common-mode voltage develops at b.

【0008】各圧電素子2a,2bに生じた電圧は加算
回路102で加算され、この加算結果が所定値となるよ
うに駆動制御回路103で駆動回路101の駆動電圧を
制御する。この結果、振動体1、加算回路102、駆動
制御回路103、駆動回路101と正帰還ループが形成
されて振動体1はその基本屈曲共振周波数ωで振動速度
v一定の自励振動を行う。振動体1が自励振動を行って
いる状態で、振動体1のXY平面に垂直なZ軸廻りに角
速度Ωが生じると、振動体1には、その等価質量をmと
して、X方向に以下の(1)式で与えられる角速度Ωに
比例したコリオリ力FCが作用する。
The voltages generated in the piezoelectric elements 2a and 2b are added by the adder circuit 102, and the drive voltage of the drive circuit 101 is controlled by the drive control circuit 103 so that the result of this addition becomes a predetermined value. As a result, a positive feedback loop is formed with the vibrating body 1, the adder circuit 102, the drive control circuit 103, and the drive circuit 101, and the vibrating body 1 performs self-excited vibration with a constant vibration speed v at the basic bending resonance frequency ω. When the angular velocity Ω is generated around the Z axis perpendicular to the XY plane of the vibrating body 1 while the vibrating body 1 is performing self-excited vibration, the vibrating body 1 has the equivalent mass m as follows in the X direction. The Coriolis force FC proportional to the angular velocity Ω given by the equation (1) acts.

【0009】FC=2mΩ×v・・・・(1)FC = 2 mΩ × v (1)

【0010】かかるコリオリ力FCにより振動体1には
X方向に振動成分が生じ、その振幅は角速度Ωに比例す
る。振動体1がX方向に振動した場合、圧電素子2a,
2bの伸縮は逆相となる。そして、コリオリ力FCによ
るX方向振動成分により圧電素子2a,2bには逆相電
圧成分が生じる。そこで、各電圧成分の差を差動回路1
04で求めれば、コリオリ力の発生に伴う逆相電圧成分
を検出することができる。
Due to the Coriolis force FC, a vibration component is generated in the vibrating body 1 in the X direction, and its amplitude is proportional to the angular velocity Ω. When the vibrating body 1 vibrates in the X direction, the piezoelectric elements 2a,
The expansion and contraction of 2b is in the opposite phase. Then, an anti-phase voltage component is generated in the piezoelectric elements 2a and 2b by the X-direction vibration component due to the Coriolis force FC. Therefore, the difference between the voltage components is calculated by the differential circuit 1.
If it is obtained in 04, it is possible to detect the anti-phase voltage component due to the generation of the Coriolis force.

【0011】この検出した逆相電圧成分を検波回路10
5で、駆動回路101の駆動制御信号を基に同期検波し
て整流した後に、出力調整回路106で所定のゲインと
バイアスを与えて角速度Ωに比例した直流出力でなる角
速度検出信号(ジャイロ出力)を得ることができる。
The detected anti-phase voltage component is detected by the detection circuit 10
5, the synchronous detection is performed based on the drive control signal of the drive circuit 101 to rectify it, and then the output adjustment circuit 106 applies a predetermined gain and bias to the output, and an angular velocity detection signal (gyro output) becomes a DC output proportional to the angular velocity Ω. Can be obtained.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】従来の振動ジャイロ
は、以上のように振動体が自励振動している状態で、振
動体がZ軸廻りの回転を受けると角速度検出信号を出力
するため、振動ジャイロを輸送途中や車両への取り付け
時に誤って落下させて衝撃を与えたり、使用の途中で大
きな衝撃が加わって支持線を変形させても、振動子が自
励式振動できる限り角速度検出信号より支持線の変形を
検出できないという問題点があった。
Since the conventional vibrating gyro outputs the angular velocity detection signal when the vibrating body is rotated about the Z axis in the state where the vibrating body is self-excited as described above, Even if the vibration gyro is accidentally dropped during transportation or when it is attached to the vehicle to give a shock, or even if a large shock is applied during use to deform the support wire, as long as the vibrator can vibrate self-excited There is a problem that the deformation of the support line cannot be detected.

【0013】これを、例えば、図19に基づいて詳細に
説明すると、ジャイロ素子部に大きな衝撃が加わると、
支持線は通常極細線が使用されているため弾性限界を越
えて図19のように塑性変形してしまう。かかる状態に
おいてもリード線が断線しない限り振動ジャイロは動作
する。
Explaining this in detail with reference to FIG. 19, for example, when a large impact is applied to the gyro element part,
Since the supporting wire is usually a very fine wire, it exceeds the elastic limit and is plastically deformed as shown in FIG. Even in such a state, the vibration gyro operates as long as the lead wire is not broken.

【0014】しかしながら、支持線の変形により検出軸
が本来の被検出軸より角度θずれるために角速度検出信
号に誤差が生じる。また、支持線への振動体の振動伝搬
の影響が支持線の変形前と異なるため、角速度が加わら
ない場合の圧電素子からの出力および出力の温度特性が
大きく変形する。従って、かかる機能損傷を受けた振動
ジャイロを使用した場合、角速度Ωの正確な検出が不可
能となる。
However, since the detection axis deviates from the original axis to be detected by the angle θ due to the deformation of the support line, an error occurs in the angular velocity detection signal. Further, since the influence of the vibration propagation of the vibrating body on the support line is different from that before the support line is deformed, the output from the piezoelectric element and the temperature characteristic of the output are largely deformed when the angular velocity is not applied. Therefore, when the vibrating gyro that has been damaged is used, it is impossible to accurately detect the angular velocity Ω.

【0015】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、不測の衝撃等によるジャイロ素
子部の回復不可能な異常を検知できる異常検知機能付き
振動ジャイロを得ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to obtain a vibration gyro with an abnormality detecting function capable of detecting an unrecoverable abnormality of a gyro element portion due to an unexpected impact or the like. And

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る異
常検知機能付き振動ジャイロは、基板上に立設された支
持部材上に振動の節の近傍で支持された圧電駆動される
柱状振動体と、この柱状振動体の少なくとも2以上の柱
面にそれぞれ被着された圧電電極を有する振動ジャイロ
であって、前記柱状振動体の設定された座標位置からの
変位に応じた電気信号を出力する信号出力手段と、この
信号出力手段の出力信号に基づいて柱状振動体の不可逆
変位検出時に振動ジャイロの出力を一定値に固定する異
常検知手段を備えたものである。
A vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to the invention of claim 1 is a piezoelectrically driven columnar vibration supported on a supporting member standing on a substrate in the vicinity of a vibration node. A vibrating gyro having a body and a piezoelectric electrode attached to at least two or more column surfaces of the columnar vibrating body, and outputting an electric signal according to a displacement of the columnar vibrating body from a set coordinate position. And an abnormality detecting means for fixing the output of the vibrating gyro to a constant value when the irreversible displacement of the columnar vibrating body is detected based on the output signal of the signal outputting means.

【0017】請求項2の発明に係る異常検知機能付き振
動ジャイロは、基板上に立設された支持部材上に振動の
節の近傍で支持された圧電駆動される柱状振動体と、こ
の柱状振動体の少なくとも2以上の柱面にそれぞれ被着
された圧電電極を有する振動ジャイロであって、前記少
なくとも1の圧電電極より前記支持部材を経由して延伸
されたリード線を、前記支持部材が塑性変形した時に切
断される位置で固着する前記基板上に立設された固定部
材と、この固定部材に固着されたリード線の断線を検知
する断線検知手段と、この断線検知手段の検知信号に基
づいて柱状振動体の非可逆変位検出時に振動ジャイロの
出力を一定値に固定する異常検知手段を備えたものであ
る。
A vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to a second aspect of the present invention includes a piezoelectrically driven columnar vibrating body supported near a vibration node on a supporting member provided upright on a substrate, and the columnar vibrating body. A vibrating gyroscope having piezoelectric electrodes respectively attached to at least two or more columnar surfaces of a body, wherein the support member is plastic for a lead wire extended from the at least one piezoelectric electrode via the support member. A fixing member that is erected on the substrate and is fixed at a position where it is cut when deformed, a disconnection detecting unit that detects a disconnection of a lead wire fixed to the fixing member, and a detection signal of the disconnection detecting unit. And an abnormality detecting means for fixing the output of the vibration gyro to a constant value when the irreversible displacement of the columnar vibrating body is detected.

【0018】請求項3の発明に係る異常検知機能付き振
動ジャイロは、請求項2の発明に係る異常検知機能付き
振動ジャイロにおいて、柱状振動体に対し柱軸対称に被
着された各圧電電極のリード線を、支持部材を経由して
前記柱状振動体を挟んで対称形に基板に立設された固定
部材に延伸し前記支持部材の塑性変形で切断される長さ
部分で固着するしたものである。
A vibration gyro with an abnormality detection function according to a third aspect of the present invention is the vibration gyro with an abnormality detection function according to the second aspect of the present invention, wherein each of the piezoelectric electrodes adhered to the columnar vibrating body in a column-axis symmetry. The lead wire is extended through a support member to a fixed member which is symmetrically provided upright on the substrate with the columnar vibrating body sandwiched therebetween, and is fixed at a length portion cut by the plastic deformation of the support member. is there.

【0019】請求項4の発明に係る異常検知機能付き振
動ジャイロは、基板上に立設された支持部材上に振動の
節の近傍で支持された圧電駆動される柱状振動体と、こ
の柱状振動体の少なくとも2以上の柱面にそれぞれ被着
された圧電電極を有する振動ジャイロであって、前記柱
状振動体の柱面に被着された圧電電極を除く部分に近接
対向して設けられた電極板と、前記柱状振動体の柱面と
前記電極板との間の静電容量を検出する容量検出手段
と、この容量検出手段により静電容量の初期設定値から
の変化量に基づいて前記柱状振動体の非可逆変位を判定
して振動ジャイロの出力を一定値に固定する異常検知手
段を備えたものである。
A vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to a fourth aspect of the present invention includes a piezoelectrically driven columnar vibrating body supported near a vibration node on a supporting member provided upright on a substrate, and the columnar vibrating body. A vibrating gyroscope having piezoelectric electrodes respectively attached to at least two or more columnar surfaces of a body, the electrodes being provided in close proximity to a portion of the columnar vibrating body excluding the piezoelectric electrodes. A plate, a capacitance detecting means for detecting the electrostatic capacitance between the columnar surface of the columnar vibrating body and the electrode plate, and the columnar shape based on the amount of change from the initial setting value of the electrostatic capacitance by the capacitance detecting means. It is provided with abnormality detecting means for determining an irreversible displacement of the vibrating body and fixing the output of the vibrating gyro to a constant value.

【0020】請求項5の発明に係る異常検知機能付き振
動ジャイロは、請求項4の発明に係る異常検知機能付き
振動ジャイロにおいて、容量検出電極は、柱状振動体の
少なくとも1端部を所定間隙を設けて覆うように構成さ
れたカバー電極である。
A vibration gyro with an abnormality detecting function according to a fifth aspect of the present invention is the vibration gyro with an abnormality detecting function according to the fourth aspect of the invention, wherein the capacitance detecting electrode has at least one end of the columnar vibrating body with a predetermined gap. It is a cover electrode configured to be provided and covered.

【0021】請求項6の発明に係る異常検知機能付き振
動ジャイロは、請求項4の発明に係る異常検知機能付き
振動ジャイロにおいて、容量検出電極は、基板を含む柱
状振動体全体を覆うと共に、一部が前記柱状振動体の少
なくとも異なる2面の被着された圧電電極を除く部分に
内壁面が近接対向しているケース材である。
A vibrating gyro with an abnormality detecting function according to a sixth aspect of the present invention is the vibrating gyro with an abnormality detecting function according to the fourth aspect, wherein the capacitance detecting electrode covers the entire columnar vibrating body including the substrate, and The part is a case member in which the inner wall surface closely faces at least two different surfaces of the columnar vibrating body excluding the attached piezoelectric electrodes.

【0022】[0022]

【作用】請求項1の発明における異常検知機能付き振動
ジャイロは、柱状振動体を支持する支持部材が変形して
柱状振動体の座標軸上の設定された位置より変位した場
合に、変位に応じた信号を出力し、この出力信号に基づ
いて振動体の非可逆変位を検出することができる。
The vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to the invention of claim 1 responds to the displacement when the supporting member for supporting the columnar vibrating body is deformed and displaced from the set position on the coordinate axis of the columnar vibrating body. It is possible to output a signal and detect the irreversible displacement of the vibrating body based on the output signal.

【0023】請求項2の発明における異常検知機能付き
振動ジャイロは、柱状振動体を支持する支持線が衝撃等
により変形すると、圧電電極からのリード線が固着支持
点と固定部材の固定点との間で断線され、このリード線
の断線を検出して柱状振動体の非可逆変位を検出して振
動ジャイロの出力を正常出力範囲外に変更する。
In the vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to the second aspect of the present invention, when the supporting wire for supporting the columnar vibrating body is deformed due to impact or the like, the lead wire from the piezoelectric electrode is fixed to the fixing supporting point and the fixing point of the fixing member. The output of the vibrating gyro is changed outside the normal output range by detecting the disconnection of the lead wire and detecting the irreversible displacement of the columnar vibrating body.

【0024】請求項3の発明における異常検知機能付き
振動ジャイロは、柱状振動体を各節点で支持する支持線
より柱状振動体を挟んで軸対象に配置した固定部材に張
った各圧電電極からのリード線の断線を検出し、いずれ
か一方の支持線の変形による柱状振動体の非可逆変位を
検出して振動ジャイロの出力を正常出力範囲外に変更す
る。
In the vibration gyroscope with an abnormality detecting function according to the third aspect of the present invention, the piezoelectric gyro which is stretched from the support line supporting the columnar vibrating body at each node sandwiching the columnar vibrating body to the fixing member arranged on the axis is provided. The disconnection of the lead wire is detected, the irreversible displacement of the columnar vibrating body due to the deformation of one of the supporting wires is detected, and the output of the vibration gyro is changed to outside the normal output range.

【0025】請求項4の発明における異常検知機能付き
振動ジャイロは、柱状振動体を支持する支持線が衝撃等
により変形すると、柱状振動体の柱面と電極板間の静電
容量が初期設定より変化することで、この静電容量の変
化検出より支持線の変形による柱状振動体の非可逆変位
を検出して振動ジャイロの出力を正常出力範囲外に変更
する。
In the vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to a fourth aspect of the present invention, when the support wire that supports the columnar vibrating body is deformed by impact or the like, the electrostatic capacitance between the columnar surface of the columnar vibrating body and the electrode plate is more than the initial setting. By the change, the irreversible displacement of the columnar vibrating body due to the deformation of the support line is detected by detecting the change in the electrostatic capacitance, and the output of the vibrating gyro is changed outside the normal output range.

【0026】請求項5の発明における異常検知機能付き
振動ジャイロは、柱状振動体を支持する支持線が衝撃等
により変形すると、柱状振動体の端部とこの端部を覆う
カバー電極との間の静電容量が初期設定より変化するこ
とで、静電容量の変化検出より支持線の変形を検知する
ことで柱状振動体の非可逆変位を検出して振動ジャイロ
の出力を正常出力範囲外に変更する。
In the vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to the invention of claim 5, when the supporting wire for supporting the columnar vibrating body is deformed due to impact or the like, the vibrating gyroscope is provided between the end of the columnar vibrating body and the cover electrode covering the end. When the capacitance changes from the initial setting, the deformation of the support line is detected by detecting the change in capacitance, which detects the irreversible displacement of the columnar vibrating body and changes the output of the vibration gyro to outside the normal output range. To do.

【0027】請求項6の発明における異常検知機能付き
振動ジャイロは、振動ジャイロ全体を所定間隙を設けて
ケース部材で覆い、ケース部材の内壁面と振動ジャイロ
との間の静電容量の初期設定値からの変化量により支持
線の変形による柱状振動体の非可逆変位を検出して振動
ジャイロの出力を正常出力範囲外に変更する。
In the vibration gyro with an abnormality detecting function according to the invention of claim 6, the whole vibration gyro is covered with a case member with a predetermined gap, and an initial set value of the electrostatic capacitance between the inner wall surface of the case member and the vibration gyro. The irreversible displacement of the columnar vibrating body due to the deformation of the support line is detected by the amount of change from, and the output of the vibration gyro is changed outside the normal output range.

【0028】[0028]

【実施例】【Example】

実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1は本実施例に係るジャイロ素子部の構成を示
す斜視図である。尚、図中、図17と同一符号は同一、
又は相当部分を示す。本実施例では三角柱の振動体1を
節点3a,3bにて各支持線4a,4b上に載置し、節
点3a,3b部分で支持線4a,4bに溶接して固着支
持させている。
Example 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the gyro element portion according to this embodiment. In the figure, the same reference numerals as those in FIG.
Or, shows a considerable portion. In this embodiment, the triangular prism vibrating body 1 is placed on the support lines 4a and 4b at the nodes 3a and 3b, and welded to the support lines 4a and 4b at the nodes 3a and 3b so as to be fixedly supported.

【0029】6cは圧電素子2cより延設されたリード
線であり、このリード線6cは振動体1の振動が伝達さ
れないように途中で十分に橈ませて節点3aの近傍で支
持線4aに1回以上巻回させ、巻回部を弾性接着剤等で
モールドして固着支持した後に、基板5上のランド52
に立設された固定部材7まで延伸して端部を半田付けに
て固定している。尚、固定部材7はランド52に半田付
けして固定して立設させている。他の圧電素子2a,2
bのリード線6a,6bも同様に橈ませて基板5上の各
ランド53に直接半田付けされている。
Reference numeral 6c denotes a lead wire extending from the piezoelectric element 2c. The lead wire 6c is sufficiently slid in the middle so that the vibration of the vibrating body 1 is not transmitted, and the lead wire 6c is attached to the support wire 4a in the vicinity of the node 3a. After being wound more than once, the wound portion is molded with an elastic adhesive or the like to be fixedly supported, and then the land 52 on the substrate 5 is
It extends to the fixing member 7 which is erected upright to fix the end portion by soldering. The fixing member 7 is soldered and fixed to the land 52 to stand upright. Other piezoelectric elements 2a, 2
Similarly, the lead wires 6a, 6b of b are also slid and soldered directly to the respective lands 53 on the substrate 5.

【0030】ここで、リード線6cの節点3a近傍の固
着支持点と固定部材7の固定点間は共に基板5表面から
の高さをほぼ等しくすると共に張られたリード線は以下
の(2)式を満足するように張り渡されている。
Here, the height between the fixed support point near the node 3a of the lead wire 6c and the fixed point of the fixing member 7 is made substantially equal to each other from the surface of the substrate 5, and the stretched lead wire is the following (2). It is stretched to satisfy the ceremony.

【0031】 L(1+εr)>1(1+εs) ・・・・(2) ここで、lは固着支持点と固定部材7の固定点間に張ら
れたリード線6cの自然長、Lは節点3aと固定部材7
の固定点間の距離、εrは支持線4aの最小塑性伸び、
εsはリード線6cが破断に至る降伏伸びである。ま
た、ここでジャイロ素子部Aは−Z軸方向を上側として
設置されている。
L (1 + εr)> 1 (1 + εs) (2) where l is the natural length of the lead wire 6c stretched between the fixed support point and the fixed point of the fixed member 7, and L is the node 3a. And fixing member 7
, The distance between the fixed points, εr is the minimum plastic elongation of the support line 4a,
εs is the yield elongation at which the lead wire 6c breaks. Further, here, the gyro element unit A is installed with the −Z axis direction as the upper side.

【0032】即ち、上記(2)式から言えることは、支
持線4aが外力によって衝撃を受け最小塑性伸びεrに
至るまで変形して行くと、リード線6cも支持線4aの
変形と共に引っ張られて伸びて行く。そして、支持線4
aが最終的に最小塑性伸びεrに至るとリード線6cは
降伏伸びεsに至り破断する。従って、リード線6cの
材質としては、支持線4aが最小塑性伸びεrに至った
時にその伸びが降伏伸びεsに至り破断するものを選択
する。
That is, what can be said from the above equation (2) is that when the supporting wire 4a is impacted by an external force and is deformed to reach the minimum plastic elongation εr, the lead wire 6c is also pulled along with the deformation of the supporting wire 4a. Grow. And support line 4
When a finally reaches the minimum plastic elongation εr, the lead wire 6c reaches the yield elongation εs and breaks. Therefore, the material of the lead wire 6c is selected such that the elongation of the support wire 4a reaches the yield elongation εs and breaks when the support wire 4a reaches the minimum plastic elongation εr.

【0033】係る構成において、ジャイロ素子部Aに大
きな衝撃が加わり、支持線4aが相対的に強度の低い±
Y方向或いは+Z方向に変形すると、固着支持点と固定
部材7の固定点間に張られたリード線6cは支持線4a
の変形により伸びて破断される。だが、リード線6cは
振動体1の節点3aで一旦支持されているため、通常の
駆動による振動体1の振動で切断されることはない。
In such a structure, a large impact is applied to the gyro element part A, and the supporting wire 4a has a relatively low strength ±.
When deformed in the Y direction or the + Z direction, the lead wire 6c stretched between the fixing support point and the fixing point of the fixing member 7 becomes the supporting wire 4a.
Is stretched and ruptured due to deformation. However, since the lead wire 6c is once supported by the node 3a of the vibrating body 1, it is not cut by the vibration of the vibrating body 1 due to normal driving.

【0034】図2は図1のように構成されたジャイロ素
子部Aを含む異常検出機能付きジャイロの全体構成を示
すブロック図である。図において、100は従来と同様
の構成の振動検出部である。107は振動検出部100
に組み込まれた駆動制御回路103から駆動回路101
へ出力される制御電圧を入力し、予め設定した断線検出
用の基準電圧と比較する比較回路であり、この比較回路
107は制御電圧が設定された基準電圧以上のレベルで
あると判定させれたならばHレベルの比較信号を出力す
る。
FIG. 2 is a block diagram showing the overall structure of a gyro having an abnormality detecting function, which includes the gyro element unit A having the structure shown in FIG. In the figure, reference numeral 100 is a vibration detection unit having the same configuration as the conventional one. 107 is the vibration detection unit 100.
From the drive control circuit 103 incorporated in the drive circuit 101
Is a comparison circuit for inputting a control voltage output to a reference voltage for disconnection detection set in advance, and this comparison circuit 107 is made to judge that the control voltage is at a level equal to or higher than the set reference voltage. If so, an H-level comparison signal is output.

【0035】108はトランジスタTrから構成される
出力変更回路であり、この出力変更回路108のトラン
ジスタTrはベースに比較回路107からの比較信号を
入力し、エミッタは接地され、コレクタには振動検出部
100に組み込まれた出力調整回路106からの角速度
検出信号が入力される。
Reference numeral 108 denotes an output changing circuit composed of a transistor Tr. The transistor Tr of the output changing circuit 108 inputs the comparison signal from the comparison circuit 107 to its base, its emitter is grounded, and its collector is a vibration detector. An angular velocity detection signal from the output adjustment circuit 106 incorporated in 100 is input.

【0036】次に、本実施例の動作について説明する。
通常、駆動回路101により圧電素子2cに交番電圧を
印加して駆動すると、振動体1はその共振モードでY方
向に屈曲振動する。係る振動を圧電素子2a,2bで検
知し加算回路102で駆動方向の振動成分を抽出しつつ
駆動制御回路103で振動体1の振動速度vが一定とな
るように駆動回路101を制御する。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Normally, when an alternating voltage is applied to the piezoelectric element 2c by the drive circuit 101 to drive it, the vibrating body 1 flexurally vibrates in the Y direction in its resonance mode. The vibration is detected by the piezoelectric elements 2a and 2b, the addition circuit 102 extracts the vibration component in the driving direction, and the driving control circuit 103 controls the driving circuit 101 so that the vibration speed v of the vibrating body 1 becomes constant.

【0037】実際には、駆動回路101、ジャイロ素子
部A、加算回路102、駆動制御回路103で正帰還ル
ープが構成されることにより、振動体1は基本共振周波
数ωで自励振動する。この自励振動状態時に、振動体1
に与えるZ軸回りの角速度Ωにて生じるコリオリ力Fc
によるX軸方向振動成分を圧電素子2a,2bで検知
し、それら検知出力を差動回路104で差動増幅すれば
コリオリ力に伴う電圧を分離して出力する。
In practice, the drive circuit 101, the gyro element part A, the adder circuit 102, and the drive control circuit 103 constitute a positive feedback loop, so that the vibrating body 1 self-excitedly vibrates at the fundamental resonance frequency ω. In this self-excited vibration state, the vibrating body 1
Coriolis force Fc generated at the angular velocity Ω about the Z axis
If the piezoelectric elements 2a and 2b detect the X-axis direction vibration component due to and the detection outputs are differentially amplified by the differential circuit 104, the voltage associated with the Coriolis force is separated and output.

【0038】この分離して出力した電圧を検波回路10
5で検波整流した後に、出力調整回路106により所定
のオフセット電圧とゲインを与えて所定範囲の角速度Ω
に比例した直流電圧として出力する。角速度Ωと出力電
圧との関係としては、図3の出力特性図に示すように、
角速度Ωが印加されない時の出力電圧V0であり、角速
度Ωがプラス方向に増加するにつれて出力電圧は一定値
に向けて増加する。また、角速度Ωがマイナス方向に増
加するにつれて出力電圧は一定値に向けて減少する。
The voltage output separately is detected by the detection circuit 10.
After the detection and rectification in step 5, the output adjustment circuit 106 applies a predetermined offset voltage and gain to the angular velocity Ω within a predetermined range.
Output as a DC voltage proportional to. As for the relationship between the angular velocity Ω and the output voltage, as shown in the output characteristic diagram of FIG.
It is the output voltage V0 when the angular velocity Ω is not applied, and the output voltage increases toward a constant value as the angular velocity Ω increases in the positive direction. Further, the output voltage decreases toward a constant value as the angular velocity Ω increases in the negative direction.

【0039】だが、振動ジャイロの輸送途中や取り付け
時での不測の落下事故や、使用中に振動ジャイロに大き
な衝撃が加わると支持線4aが強度の低い±Y方向或い
は+Z方向に座屈変形することがある。そして、支持線
4aが正常な固着位置から最小塑性伸びεrに至るまで
変形すると、支持線4aより固定部材7間に張設したリ
ード線6cは降伏伸びεsまで延展して破断する。
However, if the vibration gyro is accidentally dropped during transportation or during installation, or if a large impact is applied to the vibration gyro during use, the support wire 4a is buckled and deformed in the ± Y direction or + Z direction, which has low strength. Sometimes. When the support wire 4a is deformed from the normal fixing position to the minimum plastic elongation εr, the lead wire 6c stretched between the support wire 4a and the fixing member 7 extends to the yield elongation εs and breaks.

【0040】リード線6cが破断されると圧電素子2c
への交番電圧の供給は停止され、圧電素子2cが駆動さ
れないため、帰還ループを構成する駆動制御回路103
は圧電素子2cの駆動電圧或いは駆動電流を上げようと
高レベルの制御電圧を駆動回路101に送出する。
When the lead wire 6c is broken, the piezoelectric element 2c
Since the supply of the alternating voltage to the piezoelectric element 2c is stopped and the piezoelectric element 2c is not driven, the drive control circuit 103 that forms the feedback loop.
Sends a high level control voltage to the drive circuit 101 in order to increase the drive voltage or drive current of the piezoelectric element 2c.

【0041】一方、圧電素子2cが駆動されない状態は
振動子1に角速度Ωが印加されない状態と同様であるた
め、図3の出力特性図に示すように出力調整回路106
よりほぼV0なる直流電圧が出力変更回路108のトラ
ンジスタTrのコレクタに出力されている。この時、駆
動制御回路103より出力された制御電圧は比較回路1
07においてリード線の断線を判定するために設定され
た基準電圧と比較され、制御電圧が基準電圧よりレベル
が高いと判定されたならば、Hレベルの比較信号をトラ
ンジスタTrのベースに出力する。
On the other hand, since the state in which the piezoelectric element 2c is not driven is the same as the state in which the angular velocity Ω is not applied to the vibrator 1, the output adjusting circuit 106 as shown in the output characteristic diagram of FIG.
A DC voltage of approximately V0 is output to the collector of the transistor Tr of the output changing circuit 108. At this time, the control voltage output from the drive control circuit 103 is equal to the comparison circuit 1
If the control voltage is compared with the reference voltage set to determine the disconnection of the lead wire at 07 and it is determined that the control voltage has a higher level than the reference voltage, an H level comparison signal is output to the base of the transistor Tr.

【0042】この結果、トランジスタTrはオン動作し
てコレクタに印加されていた出力調整回路の出力電圧を
強制的に接地レベルにさげる。このように、振動体1の
支持線4aの変形を、圧電素子2cのリード線6cを故
意に断線させて検知した後、リード線断線検知により振
動ジャイロの出力を正常出力範囲外に変更したため、不
測な衝撃を受けて回復不可能な機能損傷を受けた振動ジ
ャイロを使用し、誤った角速度検出信号を振動ジャイロ
使用システムの角速度情報として使用してしまう危険性
が回避される。
As a result, the transistor Tr is turned on to forcibly reduce the output voltage of the output adjusting circuit applied to the collector to the ground level. In this way, since the deformation of the support wire 4a of the vibrating body 1 is detected by intentionally breaking the lead wire 6c of the piezoelectric element 2c, the output of the vibration gyro is changed outside the normal output range by the lead wire breakage detection. It is possible to avoid the risk of using a vibrating gyro that has received an unexpected impact and is irreversibly damaged, and using an incorrect angular velocity detection signal as angular velocity information of the vibrating gyro system.

【0043】実施例2.上記、実施例では±Y方向或い
は−Z方向から受けた衝撃に対する支持線4aの変形を
検知するようにしたが、±Y方向或いは±Z方向から受
けた衝撃に対する支持線の変形を検知するようにしても
良い。
Example 2. In the above embodiment, the deformation of the support wire 4a with respect to the impact received from the ± Y direction or the −Z direction is detected, but the deformation of the support wire 4a with respect to the impact received from the ± Y direction or the ± Z direction is detected. You can

【0044】図4は本実施例における振動ジャイロ素子
部Aの上視図である。21c,22cはそれぞれ三角柱
状の振動体1の上側柱面の中央に柱軸対称に設けられた
圧電素子であり、振動体1を駆動するのに用いられる。
61a,61cはそれぞれ圧電素子21c,22cに一
端が半田付けされたリード線である。リード線61aは
実施例1で説明したように十分に橈ませた状態で節点3
aの近傍において支持線4aに1回以上巻回して巻回部
を接着した後に、固定部材7aに延伸し、半田付け等で
固着する。また、リード線6cは同じく十分に橈ませた
状態で節点3b近傍において支持線4bに1回以上巻回
して巻回部を接着した後に、振動体1を挟んで固定部材
7aと対称位置に立設した固定部材7bに延伸し、半田
付け等で固着する。
FIG. 4 is a top view of the vibrating gyro element portion A in this embodiment. Reference numerals 21c and 22c denote piezoelectric elements provided in the center of the upper columnar surface of the vibrating body 1 having a triangular prism shape in a column-axis symmetry, and are used to drive the vibrating body 1.
Reference numerals 61a and 61c are lead wires having one ends soldered to the piezoelectric elements 21c and 22c, respectively. As described in the first embodiment, the lead wire 61a has the node 3 in the fully bent state.
In the vicinity of a, the support wire 4a is wound one or more times to bond the winding portion, and then the winding portion is stretched and fixed to the fixing member 7a by soldering or the like. Similarly, the lead wire 6c is wound around the support wire 4b one or more times in the vicinity of the node 3b in a state in which the lead wire 6c is sufficiently slid to bond the winding portion, and then is erected in a symmetrical position with the fixing member 7a with the vibrating body 1 interposed therebetween. The fixed member 7b provided is extended and fixed by soldering or the like.

【0045】ここで、各リード線ともその長さlと節点
と固定部材間の距離Lとの関係は上式(2)を満足させ
るL(1+εr)>1(1+εs)に設定されている。
かかる構成において支持線4a或いは4bのいずれかが
変形してリード線61a或いは61cのいずれかを断線
させると振動体1の駆動力が半減する。
Here, the relationship between the length l of each lead wire and the distance L between the node and the fixing member is set to L (1 + εr)> 1 (1 + εs) which satisfies the above equation (2).
In such a configuration, if either the support wire 4a or 4b is deformed and either the lead wire 61a or 61c is disconnected, the driving force of the vibrating body 1 is halved.

【0046】この結果、帰還ループを構成する駆動制御
回路103は圧電素子2cの駆動電圧或いは駆動電流を
上げようと高レベルの制御電圧を駆動回路101に送出
する。この時、駆動制御回路103より出力された制御
電圧は比較回路107においてリード線の断線を判定す
るために設定された基準電圧と比較され、制御電圧が基
準電圧よりレベルが高いと判定されたならば、Hレベル
の比較信号をトランジスタTrのベースに出力する。
As a result, the drive control circuit 103 forming the feedback loop sends a high level control voltage to the drive circuit 101 in order to increase the drive voltage or drive current of the piezoelectric element 2c. At this time, the control voltage output from the drive control circuit 103 is compared with the reference voltage set in the comparison circuit 107 to determine the disconnection of the lead wire, and if it is determined that the control voltage has a higher level than the reference voltage. For example, an H level comparison signal is output to the base of the transistor Tr.

【0047】この結果、トランジスタTrはオン動作し
てコレクタに印加されていた出力調整回路106の角速
度検出信号のレベルを強制的に接地レベルにさげ、支持
線61a或いは61cの変形により節点が非可逆に変位
したことを知らせる。尚、本実施例の場合、比較回路1
07の基準電圧を変更するのみで実施例1と同様な回路
構成で支持線の変位を検出することができる。
As a result, the transistor Tr is turned on to forcibly reduce the level of the angular velocity detection signal of the output adjusting circuit 106 applied to the collector to the ground level, and the node is irreversible due to the deformation of the support line 61a or 61c. Notify that the displacement has occurred. In the case of this embodiment, the comparison circuit 1
Only by changing the reference voltage of 07, the displacement of the support line can be detected with the same circuit configuration as that of the first embodiment.

【0048】実施例3.上記、実施例1.2では振動体
1を駆動する駆動用の圧電素子2cのリード線6cの切
断を検知することで支持線4aの変位を検出したが、振
動検出用の圧電素子2a或いは2bのリード線6a或い
は6bの切断を検知して支持線4a或いは4bの変位を
検出するようにしても良い。
Example 3. In Example 1.2 described above, the displacement of the support line 4a was detected by detecting the disconnection of the lead wire 6c of the driving piezoelectric element 2c for driving the vibrating body 1. However, the vibration detecting piezoelectric element 2a or 2b is detected. Alternatively, the disconnection of the lead wire 6a or 6b may be detected to detect the displacement of the support wire 4a or 4b.

【0049】図5は本実施例に係るジャイロ素子部Aの
斜視図である。このジャイロ素子部Aは実施例1とは異
なり被着した駆動用の圧電素子2cが基板5側に対向す
るよう三角柱状の振動体1を指示線4a,4bに懸垂さ
せている。尚。振動体1の懸垂位置は節点3aの近傍と
3bの近傍に選んである。
FIG. 5 is a perspective view of the gyro element portion A according to this embodiment. Unlike the first embodiment, the gyro element portion A suspends the triangular prism vibrating body 1 on the indicator lines 4a and 4b so that the applied driving piezoelectric element 2c faces the substrate 5 side. still. The suspended position of the vibrating body 1 is selected near the nodes 3a and 3b.

【0050】振動体1の一方の上側柱面の中央に被着し
た振動検出用の圧電素子2aのリード線6aは、橈ませ
て一部を節点3a近傍で支持線4aに実施例1と同様な
方法で固着支持した後、基板5上に立設した固定部材7
aに延伸して実施例1と同様な方法で固定している。
The lead wire 6a of the piezoelectric element 2a for vibration detection, which is attached to the center of the one upper cylindrical surface of the vibrating body 1, is slid and a part thereof is attached to the support wire 4a in the vicinity of the node 3a as in the first embodiment. Fixing member 7 which is erected on the substrate 5 after being fixedly supported by various methods.
It is stretched to a and fixed in the same manner as in Example 1.

【0051】振動体1の他方の上側柱面の中央に被着し
た振動検出用の圧電素子2bのリード線6bは、橈ませ
て一部を節点3b近傍で支持線4bに実施例1と同様な
方法で固着支持した後、基板5上に立設した固定部材7
bに延伸して実施例1と同様な方法で固定している。
尚、各振動素子2a,2bのリード線6a,6bともそ
の長さlと節点と固定部材間の距離Lとの関係は上式
(2)を満足させるL(1+εr)>1(1+εs)に
設定されている。係る構成において、リード線6a或い
は6bのいずれかの断線検知によって支持線4a或いは
4bの変形を検出する。
The lead wire 6b of the vibration detecting piezoelectric element 2b attached to the center of the other upper cylindrical surface of the vibrating body 1 is slid and a part thereof is attached to the support wire 4b in the vicinity of the node 3b as in the first embodiment. Fixing member 7 which is erected on the substrate 5 after being fixedly supported by various methods.
The film is stretched in b and fixed in the same manner as in Example 1.
The relationship between the length l of each of the vibrating elements 2a and 2b and the length L of the lead wire 6a and 6b and the distance L between the node and the fixed member is L (1 + εr)> 1 (1 + εs) that satisfies the above equation (2). It is set. In such a configuration, the deformation of the support wire 4a or 4b is detected by detecting the disconnection of either the lead wire 6a or 6b.

【0052】次に、図6は図5のように構成されたジャ
イロ素子部Aを含む異常検出機能付き振動ジャイロの全
体構成を示すブロック図である。図において、100は
従来と同様の構成の振動検出部である。109a,10
9bは振動素子2a,2bよりそれぞれ出力される信号
の振幅を検出して増幅する振幅検出回路、107a,1
07bは各振幅検出回路109a,109bより増幅出
力された振幅検出信号のレベルとリード線の断線を判定
する予め設定された基準電圧のレベルとを比較し、振幅
検出信号のレベルが基準電圧のレベルより低下した時に
Hレベルの比較信号する比較回路、110はOR回路で
あり、このOR回路110は比較回路107a或いは1
07bよりHレベルの比較信号を入力した時にHレベル
の信号を出力変更回路108を構成するトランジスタT
rのベースに出力する。
Next, FIG. 6 is a block diagram showing the overall structure of a vibrating gyro with an abnormality detecting function, which includes the gyro element unit A configured as shown in FIG. In the figure, reference numeral 100 is a vibration detection unit having the same configuration as the conventional one. 109a, 10
Reference numeral 9b denotes an amplitude detection circuit for detecting and amplifying the amplitude of the signals output from the vibrating elements 2a and 2b, and 107a and 1a.
07b compares the level of the amplitude detection signal amplified and output from each of the amplitude detection circuits 109a and 109b with the level of the preset reference voltage for determining the disconnection of the lead wire, and the level of the amplitude detection signal is the level of the reference voltage. When it is further lowered, a comparison circuit for making a comparison signal of H level, 110 is an OR circuit, and this OR circuit 110 is the comparison circuit 107a or 1
When the comparison signal of H level is input from 07b, the transistor of the output change circuit 108 outputs the signal of H level
Output to the base of r.

【0053】次に、本実施例の動作について説明する。
今、支持線4aの変形をリード線6aを断線させること
で検出すると、リード線6aを通して振幅検出回路10
9aに入力される信号のレベルは極めて低下する。その
ため、振幅検出回路109aより増幅出力される振幅検
出信号のレベルと予め設定した断線判定用の電圧レベル
とを比較回路107aで比較すると、振幅検出信号のレ
ベルは設定電圧レベルより低下しているためHレベルの
比較信号がOR回路110に出力される。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Now, when the deformation of the support wire 4a is detected by breaking the lead wire 6a, the amplitude detection circuit 10 passes through the lead wire 6a.
The level of the signal input to 9a drops extremely. Therefore, when the comparison circuit 107a compares the level of the amplitude detection signal amplified and output from the amplitude detection circuit 109a with the preset voltage level for disconnection determination, the level of the amplitude detection signal is lower than the set voltage level. The H-level comparison signal is output to the OR circuit 110.

【0054】一方、振動検出部100においては、リー
ド線6aが断線する差動増幅器104の一方の入力信号
がなくなるため、同期検波回路105、出力調整回路1
06を通して出力変更回路108に出力される角速度検
出信号の出力は正常範囲より外れて異常値となる。しか
し、トライジスタTrのベースにOR回路110よりH
レベル信号が入力されるためオン動作し、コレクタに印
加された角速度検出信号の電圧レベルはエミッタの接地
電位に強制的に固定される。
On the other hand, in the vibration detecting section 100, since one input signal of the differential amplifier 104 in which the lead wire 6a is disconnected is lost, the synchronous detection circuit 105 and the output adjusting circuit 1
The output of the angular velocity detection signal output to the output changing circuit 108 through 06 goes out of the normal range and becomes an abnormal value. However, the OR circuit 110 supplies H to the base of the transistor TR.
Since the level signal is input, it is turned on, and the voltage level of the angular velocity detection signal applied to the collector is forcibly fixed to the ground potential of the emitter.

【0055】尚、上記、各実施例では三角柱の振動体1
の各柱面に駆動用の圧電素子2c、振動検出用の圧電素
子2a,2bをそれぞれ設けたが、圧電素子2cを省略
し、駆動回路101の出力を圧電素子2a,2bに接続
して圧電素子2a,2bを駆動用と振動検出用に兼用し
て使用してもよい。この場合、断線検知は図2に示す回
路を使用できる。
In each of the above embodiments, the triangular prism vibrating body 1 is used.
The piezoelectric elements 2c for driving and the piezoelectric elements 2a, 2b for detecting vibration are provided on the respective pillar surfaces of the piezoelectric element 2c, but the piezoelectric element 2c is omitted and the output of the drive circuit 101 is connected to the piezoelectric elements 2a, 2b. The elements 2a and 2b may be used for both driving and vibration detection. In this case, the circuit shown in FIG. 2 can be used for the wire breakage detection.

【0056】また、上記、各実施例において、振動体1
としてエリンバ材の三角柱状振動体を例にとって示した
が、振動体1は金属材料やセラミック等一般的に振動を
生じる柱状振動体も使用できる。
In each of the above embodiments, the vibrating body 1 is used.
As an example, a triangular columnar vibrating body made of an elinvar material is shown, but the vibrating body 1 may also be a columnar vibrating body that generally vibrates such as a metal material or a ceramic.

【0057】更に、基板5上における固定部材7,7
a,7bの位置や固定部材7,7a,7b上のリード線
6a,6b,6cの固定点の位置は、支持線4a,4b
の形状によりその予想される変形方向に合わせて変更し
ても良い。
Further, the fixing members 7, 7 on the substrate 5
The positions of a and 7b and the positions of the fixing points of the lead wires 6a, 6b and 6c on the fixing members 7, 7a and 7b are determined by the supporting wires 4a and 4b.
The shape may be changed according to the expected deformation direction.

【0058】実施例4.上記、各実施例では、支持線の
変形時に圧電素子からのリード線を断線させることによ
り振動体の変位を検出したが、振動体の変位より支持線
の変形を検出するようにしても良い。
Example 4. In each of the above-described embodiments, the displacement of the vibrating body is detected by disconnecting the lead wire from the piezoelectric element when the supporting line is deformed, but the deformation of the supporting line may be detected based on the displacement of the vibrating body.

【0059】以下、本実施例に係る異常検知機能付き振
動ジャイロを図について説明する。図7は本実施例にお
けるジャイロ素子部Aの斜視図である。8a,8bはそ
れぞれ振動体1の端面に対して所定の間隙を設けて基板
5上に立設した平板状の電極板、8cは振動体1の上側
の隣接する2つの柱面の一部に所定間隙を設けて平行に
近接すると共に、当該各柱面に被着した圧電素子2a,
2bの電極部分を切欠して対向配置させた屋根状の電極
板である。
The vibration gyro with an abnormality detecting function according to this embodiment will be described below with reference to the drawings. FIG. 7 is a perspective view of the gyro element portion A in this embodiment. Reference numerals 8a and 8b denote flat plate-like electrode plates which are erected on the substrate 5 with a predetermined gap from the end surface of the vibrating body 1, and 8c is a part of two adjacent pillar surfaces on the upper side of the vibrating body 1. Piezoelectric elements 2a, which are provided in parallel with each other with a predetermined gap, and are attached to the respective pillar surfaces,
It is a roof-shaped electrode plate in which the electrode portions of 2b are cut out and arranged to face each other.

【0060】各電極板8a,8b,8cは基板5のラン
ド54でその脚部を半田付けしている。ここで、電極板
8a,8bの面積は振動体1の端面の面積より広く、各
端面との間隙はほぼ等しく、電極板8cと振動体1の2
つの柱面との間隙もほぼ等しい。係る構成において振動
体1は支持線4を半田付けによって固定するランド51
を介して接地されている。尚、図8には示されていない
が、振動体1の各柱面に被着された圧電素子2a〜2c
のリード線は図17に示すように基板5上に設けたラン
ド53に十分橈ませて半田付けしてある。
The legs of the electrode plates 8a, 8b and 8c are soldered to the lands 54 of the substrate 5. Here, the area of the electrode plates 8a and 8b is larger than the area of the end face of the vibrating body 1, the gaps between the end faces are substantially equal, and the electrode plate 8c and the vibrating body 1 have two areas.
The gap between the two pillars is almost the same. In such a structure, the vibrating body 1 has the land 51 for fixing the support wire 4 by soldering.
Grounded through. Although not shown in FIG. 8, the piezoelectric elements 2a to 2c attached to the respective pillar surfaces of the vibrating body 1 are not shown.
17, the lead wire is sufficiently slid and soldered to the land 53 provided on the substrate 5.

【0061】図8は図7のように構成されたジャイロ素
子部Aの異常を検知する異常検知機能付き振動ジャイロ
の構成図である。図8では振動検出部100の構成と振
動検出部100と各圧電素子2a〜2cとの接続関係が
図18と同様であるため省略してある。図において、C
1,C2は一端が交流電源回路111に共通接続された
コンデンサである。振動体1の柱面と電極板8cとの間
に形成された静電容量Ccは端子55aを介してコンデ
ンサC1の他端に接続されている。
FIG. 8 is a block diagram of a vibrating gyro with an abnormality detecting function for detecting an abnormality in the gyro element unit A configured as shown in FIG. In FIG. 8, the configuration of the vibration detection unit 100 and the connection relationship between the vibration detection unit 100 and each of the piezoelectric elements 2a to 2c are the same as those in FIG. In the figure, C
Reference numerals 1 and C2 are capacitors whose one ends are commonly connected to the AC power supply circuit 111. The electrostatic capacitance Cc formed between the pillar surface of the vibrating body 1 and the electrode plate 8c is connected to the other end of the capacitor C1 via the terminal 55a.

【0062】従って、交流電源回路11の他端が接地さ
れ、振動体1が支持線4を介して接地されていれば、コ
ンデンサC1と静電容量Ccの直列回路の両端に交流電
源回路11が接続される回路形態となる。また、電極板
8aと振動体1の端面に形成された静電容量Ca、電極
板8bと振動体1の端面に形成された静電容量Cbは各
電極板8a,8bが基板55bで共通接続され、振動体
1が支持線4を介して接地されているため静電容量C
a,Cbは並列静電容量(Ca+Cb)となり、コンデ
サC2に端子55bを介して直列接続される。そして、
コンデンサC2と並列静電容量(Ca+Cb)の直列回
路の両端に交流電源回路11が接続される回路形態とな
る。
Therefore, if the other end of the AC power supply circuit 11 is grounded and the vibrating body 1 is grounded through the support line 4, the AC power supply circuit 11 is provided at both ends of the series circuit of the capacitor C1 and the electrostatic capacitance Cc. It becomes the circuit form to be connected. The electrode plate 8a and the capacitance Ca formed on the end surface of the vibrating body 1 and the electrode plate 8b and the capacitance Cb formed on the end surface of the vibrating body 1 are commonly connected to the substrate 55b by the electrode plates 8a and 8b. And the vibrating body 1 is grounded through the support line 4, so that the capacitance C
a and Cb are parallel capacitances (Ca + Cb) and are connected in series to the capacitor C2 via the terminal 55b. And
The AC power supply circuit 11 is connected to both ends of the series circuit of the capacitor C2 and the parallel capacitance (Ca + Cb).

【0063】更に、109aは静電容量Ccの変化によ
って変わる交流電源回路11の出力電圧の分圧電圧を端
子55aより入力し、その振幅値を検出する振幅検出回
路、109bは並列静電容量(Ca+Cb)の変化によ
って変わる交流電源回路11の出力電圧の分圧電圧を端
子55bより入力し、その振幅値を検出する振幅検出回
路、107aは振幅検出回路109aで検出した振幅値
が予め設定したレベル範囲を逸脱した時にHレベルの比
較信号を出力する比較回路、107bは振幅検出回路1
09bで検出した振幅値が予め設定したレベル以下の時
にHレベルの比較信号を出力する比較回路、110はい
ずれか一方の比較回路107a,107bよりHレベル
の比較信号を入力した時に、出力変更回路108のトラ
ンジスタTrのベースに駆動信号を出力するOR回路で
ある。
Further, 109a is an amplitude detection circuit for detecting the amplitude value by inputting the divided voltage of the output voltage of the AC power supply circuit 11 which changes according to the change of the electrostatic capacitance Cc from the terminal 55a, and 109b is a parallel electrostatic capacitance ( Ca + Cb) is an amplitude detection circuit for detecting the amplitude value by inputting the divided voltage of the output voltage of the AC power supply circuit 11 from the terminal 55b, and 107a is a level at which the amplitude value detected by the amplitude detection circuit 109a is preset. A comparator circuit for outputting an H-level comparison signal when it deviates from the range, and 107b is an amplitude detection circuit 1
A comparator circuit which outputs an H level comparison signal when the amplitude value detected in 09b is equal to or lower than a preset level, and 110 is an output change circuit when the H level comparison signal is input from either one of the comparison circuits 107a and 107b. An OR circuit that outputs a drive signal to the base of the transistor Tr of 108.

【0064】次に、本実施例の動作を異常検知機能に特
定して説明する。振幅検出回路109aへの入力電圧は
コンデンサC1と静電容量Ccのインピーダンスの比に
よって決まる。また、同じく振幅検出回路109bへの
入力電圧はコンデンサC2と並列静電容量(Ca+C
b)のインピーダンスの比によって決まる。
Next, the operation of this embodiment will be described by specifying the abnormality detection function. The input voltage to the amplitude detection circuit 109a is determined by the ratio of the impedances of the capacitor C1 and the electrostatic capacitance Cc. Similarly, the input voltage to the amplitude detection circuit 109b is parallel to the capacitor C2 and the parallel capacitance (Ca + C).
It depends on the ratio of the impedances in b).

【0065】係る構成において、ジャイロ素子部Aに衝
撃が加わり、支持線4が変形すると、振動体1が初期位
置より変位し、振動体1と電極板8間の静電容量が変化
する。図7において振動体1の柱軸方向(Z方向)に衝
撃力が加わり、支持線4a,4bが変形して振動体1が
Z方向に変位すると、振動体1と電極板8aとの間隙は
初期値Z0よりΔZだけ狭まり、振動体1と電極板8b
との間隙はΔZだけ広がるため、並列静電容量(Ca+
Cb)は以下の式に表される。
In such a structure, when a shock is applied to the gyro element part A and the support wire 4 is deformed, the vibrating body 1 is displaced from the initial position, and the electrostatic capacitance between the vibrating body 1 and the electrode plate 8 changes. In FIG. 7, when an impact force is applied in the column axis direction (Z direction) of the vibrating body 1 and the supporting lines 4a and 4b are deformed and the vibrating body 1 is displaced in the Z direction, the gap between the vibrating body 1 and the electrode plate 8a is It becomes smaller than the initial value Z0 by ΔZ, and vibrating body 1 and electrode plate 8b
Since the gap between and increases by ΔZ, the parallel capacitance (Ca +
Cb) is represented by the following formula.

【0066】 Ca+Cb=2ε0S/Z0[1−(ΔZ/Z0)2] ・・・・(3) ここで、ε0は振動体1の端面と電極板8aと8bとの
間隙の誘電率、Sは振動体1の端面に対する電極板8
a,8bの対向面積である。
Ca + Cb = 2ε0S / Z0 [1- (ΔZ / Z0) 2 ] (3) where ε0 is the dielectric constant of the gap between the end face of the vibrating body 1 and the electrode plates 8a and 8b, and S is Electrode plate 8 for the end face of the vibrating body 1
It is the facing area of a and 8b.

【0067】従って、初期状態における並列静電容量C
a+Cb=2ε0S/Z0は1/[1−(ΔZ/Z0)2
の分大きくなる。そのために、並列静電容量Ca+Cb
のインピーダンスはZ=1/ω(Ca+Cc)の関係よ
り低下する。インピーダンスの低下によりC2と端子5
bとの接続点に現れる交流分圧は低下し、振幅検出回路
109bで検出される出力電圧の振幅は振動体1の変形
前より低くなる。
Therefore, the parallel capacitance C in the initial state
a + Cb = 2ε0 S / Z0 is 1 / [1- (ΔZ / Z0) 2 ]
It becomes bigger by the amount of. Therefore, the parallel capacitance Ca + Cb
The impedance of is lower than that of Z = 1 / ω (Ca + Cc). C2 and terminal 5 due to reduced impedance
The AC partial pressure that appears at the connection point with b decreases, and the amplitude of the output voltage detected by the amplitude detection circuit 109b becomes lower than before the deformation of the vibrating body 1.

【0068】その、結果、比較回路107bで振幅が予
め設定された振幅レベルより低いと判定されたならばO
R回路110にHレベルの比較信号を出力し、OR回路
110より出力変更回路108にHレベルの信号を出力
して振動検出回路100より出力されていた角速度検出
信号を強制的に接地レベルとする。
As a result, if the comparison circuit 107b determines that the amplitude is lower than the preset amplitude level, O is set.
An H level comparison signal is output to the R circuit 110, an H level signal is output from the OR circuit 110 to the output changing circuit 108, and the angular velocity detection signal output from the vibration detection circuit 100 is forced to the ground level. .

【0069】或いは、ジャイロ素子部Aに衝撃が加わ
り、支持線4が変形して振動体1が初期位置よりX方向
或いはY方向に変位する並列静電容量(Ca+Cb)の
容量は変化しないが、振動体1と電極板8cの静電容量
Ccが変化する。例えば支持線4が変形して振動体1が
Xのいずれかの方向に変化すれば振動体1は電極板8C
の片側に近づき他側と同距離離れるため静電容量Ccは
前記並列静電容量の変化の場合と同様変形前に比較して
大となり、Y方向に変化すれば振動体1が電極板8cに
近づく方向では静電容量Ccは大に、遠ざかる方向では
小になる。即ち、いずれにしても支持線4の変形によ
り、振動体1がXあるいはY方向に位置変化すると静電
容量Ccが変わるため、インピーダンスが変化すること
でコンデンサC1とのインピーダンス比が変化し、振幅
検出手段109aで検出される分圧電圧の振幅が変形前
に比較して大あるいは小に変化する。
Alternatively, a shock is applied to the gyro element portion A, the supporting wire 4 is deformed, and the vibrating body 1 is displaced in the X direction or the Y direction from the initial position, but the capacitance of the parallel capacitance (Ca + Cb) does not change. The electrostatic capacitance Cc of the vibrating body 1 and the electrode plate 8c changes. For example, if the support wire 4 is deformed and the vibrating body 1 changes in any of the X directions, the vibrating body 1 will move to the electrode plate 8C.
The capacitance Cc is larger than that before the deformation as in the case of the change of the parallel capacitance, and the vibrating body 1 moves to the electrode plate 8c if it changes in the Y direction. The capacitance Cc is large in the approaching direction and small in the approaching direction. That is, in any case, when the vibrating body 1 is displaced in the X or Y direction due to the deformation of the support line 4, the electrostatic capacitance Cc is changed, so that the impedance is changed, the impedance ratio with the capacitor C1 is changed, and the amplitude is changed. The amplitude of the divided voltage detected by the detecting means 109a changes to be larger or smaller than that before the deformation.

【0070】比較回路107aには予め振幅レベルの上
限値および下限値が設けられており、振幅検出手段10
9aの出力電圧の振幅レベルが前記上限値と比較され、
振幅レベルが上限値より高いかあるいは下限値より低い
と判定されたならばOR回路110にHレベルの比較信
号を出力し、OR回路110より出力変更回路108に
Hレベルの信号を出力して振動検出回路100より出力
されていた角速度検出信号を強制的に接地レベルとす
る。なお、振動体1の端部及び中央部は、振動体1の駆
動により共振周波数で振動変位しているが、その振動振
幅は極めて小さいため静電容量の変化には影響を及ぼさ
ず異常検知精度を低下させることはない。
The comparator circuit 107a is provided with an upper limit value and a lower limit value of the amplitude level in advance, and the amplitude detecting means 10
The amplitude level of the output voltage of 9a is compared with the upper limit value,
If it is determined that the amplitude level is higher than the upper limit value or lower than the lower limit value, the H level comparison signal is output to the OR circuit 110, and the H level signal is output from the OR circuit 110 to the output changing circuit 108 to vibrate. The angular velocity detection signal output from the detection circuit 100 is forced to the ground level. It should be noted that the end portion and the central portion of the vibrating body 1 are vibratingly displaced at the resonance frequency due to the driving of the vibrating body 1, but since the vibration amplitude is extremely small, it does not affect the change in the capacitance and the abnormality detection accuracy. Does not reduce.

【0071】係る実施例によれば振動体1の支持線4
a,4bの変形等による振動体1の変位を、各電極板8
a〜8cと振動体1間の静電容量の変化で検出し、強制
的に角速度検出信号の出力を正常出力範囲外に変更する
ようにしたため、不測な衝撃力により回復不可能な機能
損傷を受けた振動ジャイロを使用してしまうという危険
性を回避できる。
According to this embodiment, the supporting wire 4 of the vibrating body 1 is used.
Displacement of the vibrating body 1 due to deformation of a, 4b, etc.
a to 8c and the vibrating body 1 are detected by a change in capacitance, and the output of the angular velocity detection signal is forcibly changed to outside the normal output range. It is possible to avoid the risk of using the received vibration gyro.

【0072】図8においては、電極板を振動体1の両端
面と振動体1の上側の隣接する2つの柱面のそれぞれに
近接して対向配置したが、図9に示すように振動体1の
上側の隣接する2つの柱面に加えて振動体1の下面にも
電極板8dを配置しても良い。また、図10に示すよう
に振動体1の上側の1つの柱面のみに電極板8cを隣接
して対向配置すると共に、振動体1の下面に電極板8d
を隣接して対向配置しても良い。
In FIG. 8, the electrode plates are arranged so as to face each other on both end surfaces of the vibrating body 1 and on two adjacent pillar surfaces on the upper side of the vibrating body 1 so as to face each other, but as shown in FIG. The electrode plate 8d may be arranged on the lower surface of the vibrating body 1 in addition to the two adjacent pillar surfaces on the upper side. Further, as shown in FIG. 10, the electrode plate 8c is arranged adjacent to and opposed to only one pillar surface on the upper side of the vibrating body 1, and the electrode plate 8d is arranged on the lower surface of the vibrating body 1.
May be adjacently arranged to face each other.

【0073】更に、図11に示す様に振動体の形状を四
角柱とし、この振動体1Aの上側の隣接する2つの柱面
のそれぞれに電極板8cを近接して対向配置すると共
に、下側の隣接する2つの柱面のそれぞれに電極板8d
を近接して対向配置しても良い。更に、また、図12に
示す様に振動体1Aの対向する2つの柱面のそれぞれに
電極板8c,8eを対向配置しても良い。このように、
振動体の形状に合わせて様々な形状及び配置の電極板を
使用することができる。
Further, as shown in FIG. 11, the shape of the vibrating body is a quadrangular prism, and the electrode plates 8c are arranged in close proximity to each other on two adjacent upper pillar surfaces of the vibrating body 1A, and the lower side thereof is arranged. Electrode plate 8d on each of the two adjacent pillar surfaces of
May be closely arranged to face each other. Furthermore, as shown in FIG. 12, the electrode plates 8c and 8e may be arranged so as to oppose each other on each of two opposing columnar surfaces of the vibrating body 1A. in this way,
Electrode plates having various shapes and arrangements can be used according to the shape of the vibrating body.

【0074】実施例5.上記、各実施例では振動体1,
1Aの中央部の圧電素子を除いた部分の各柱面に電極板
を隣接して対向配置したが、図13に示すように振動体
1の両端面にそれぞれ振動体1の断面形状に合わせた電
極板を隣接して対向配置すると共に、電極板の各辺に沿
って所定幅の電極板を振動体1の各柱面と対向配置し端
部を覆うように巻回してカバー電極9を形成しても良
い。尚、このカバー電極9は振動体1の1端面のみに設
けてもよい。
Example 5. In each of the above embodiments, the vibrator 1,
Electrode plates were arranged adjacent to and facing each of the pillar surfaces of the central portion of 1A except for the piezoelectric element, but as shown in FIG. 13, both end surfaces of the vibrating body 1 were matched with the cross-sectional shape of the vibrating body 1, respectively. The electrode plates are arranged adjacent to each other so as to face each other, and the electrode plates having a predetermined width are arranged along the respective sides of the electrode plate so as to face the respective pillar surfaces of the vibrating body 1 and are wound so as to cover the end portions to form the cover electrode 9. You may. The cover electrode 9 may be provided only on one end surface of the vibrating body 1.

【0075】各カバー電極9は脚部を設けて基板5上の
ランド54に半田付けにて固定されている。従って、カ
バー電極9の各内面と振動体1端部の間隙、即ち静電容
量は一定に保たれる。図示しないが各カバー電極9の固
定するランド54は図8に示すように基板5上の端子5
5bに共通接続され、端子55bを介してコンデンサC
2に接続されている。従って、2つのカバー電極9によ
り形成された並列静電容量CpにコンデンサC2が直列
接続された回路形態となる。また、他側のコンデンサC
1、振幅検出回路109a、比較回路107a、OR回
路110は不要で、比較回路107bの出力が直接出力
変更回路108のトランジスタTrのベースに接続され
る。
Each cover electrode 9 is provided with legs and fixed to the land 54 on the substrate 5 by soldering. Therefore, the gap between each inner surface of the cover electrode 9 and the end of the vibrating body 1, that is, the capacitance is kept constant. Although not shown, the land 54 fixed to each cover electrode 9 is formed on the substrate 5 as shown in FIG.
5b commonly connected to the capacitor C via the terminal 55b.
Connected to 2. Therefore, the capacitor C2 is connected in series to the parallel capacitance Cp formed by the two cover electrodes 9. Also, the other side capacitor C
1, the amplitude detection circuit 109a, the comparison circuit 107a, and the OR circuit 110 are unnecessary, and the output of the comparison circuit 107b is directly connected to the base of the transistor Tr of the output change circuit 108.

【0076】このような回路形態において、支持線4
a,4bが変形して振動体1が所定方向に変位すると振
動体1と各カバー電極9間の並列静電容量が上式(3)
のごとく変化する。そのために、並列静電容量のインピ
ーダンスがZ=1/ωCpの関係から低下する。インピ
ーダンスの低下によりC2と端子5bとの接続点に現れ
る交流分圧は低下し、振幅検出回路109bで検出され
る出力電圧の振幅は振動体1の変形前より低くなる。
In such a circuit configuration, the support line 4
When a and 4b are deformed and the vibrating body 1 is displaced in a predetermined direction, the parallel capacitance between the vibrating body 1 and each cover electrode 9 is given by the above formula (3).
It changes like. Therefore, the impedance of the parallel capacitance decreases from the relationship of Z = 1 / ωCp. The AC partial pressure that appears at the connection point between C2 and the terminal 5b decreases due to the decrease in impedance, and the amplitude of the output voltage detected by the amplitude detection circuit 109b becomes lower than before the deformation of the vibrating body 1.

【0077】その、結果、比較回路107bで振幅が予
め設定された振幅レベルより低いと判定されたならばO
R回路110にHレベルの比較信号を出力し、OR回路
110より出力変更回路108にHレベルの信号を出力
して振動検出回路100より出力されていた角速度検出
信号の値を強制的に接地レベルとする。
As a result, if the comparison circuit 107b determines that the amplitude is lower than the preset amplitude level, O is set.
An H level comparison signal is output to the R circuit 110, an H level signal is output from the OR circuit 110 to the output changing circuit 108, and the value of the angular velocity detection signal output from the vibration detection circuit 100 is forcibly grounded. And

【0078】このように、カバー電極9を振動体1の両
端面に設けて並列接続すれば、並列静電容量は振動体1
の変位方向に拘わらず常に式(3)のごとく変位により
大なる方向に変化するため、比較回路107の比較電圧
の設定が容易になる。更に、振動体1の端面にカバー電
極9を設けるのみで振動体1の全方向変位を検出できる
と共に、両端面のカバー電極を並列接続することで±X
方向、±Y、±Zの変位を検出できる検出回路を容易に
構成できる。
As described above, when the cover electrodes 9 are provided on both end faces of the vibrating body 1 and are connected in parallel, the parallel capacitance is reduced to the vibrating body 1.
Regardless of the direction of displacement, the displacement always changes in a large direction by the displacement as shown in equation (3), so that the comparison voltage of the comparison circuit 107 can be easily set. Further, the omnidirectional displacement of the vibrating body 1 can be detected only by providing the cover electrode 9 on the end surface of the vibrating body 1, and by connecting the cover electrodes on both end surfaces in parallel, ± X
It is possible to easily configure a detection circuit capable of detecting displacements in directions, ± Y, and ± Z.

【0079】実施例6.上記、各実施例では振動体1の
各面に電極板を隣接して対向配置し、電極板と振動体1
間の静電容量の変化より、振動体1の変位を検出した
が、ジャイロ素子部A全体を所定間隙を設けて金属性の
ケース部材で覆い、振動体1の端部とケース部材との間
の静電容量の変化より振動体1の変位を検出しても良
い。
Example 6. In each of the above-described embodiments, the electrode plates are arranged adjacent to each other on each surface of the vibrating body 1 so as to face each other.
Although the displacement of the vibrating body 1 was detected from the change in the electrostatic capacitance between the vibrating body 1 and the gyro element part A, the entire gyro element part A was covered with a metallic case member so that the gap between the end part of the vibrating body 1 and the case member was The displacement of the vibrating body 1 may be detected based on the change in the electrostatic capacitance.

【0080】図14は本実施例におけるジャイロ素子部
Aの断面図であり、その全体形状は図15の外観斜視図
に示す。図14において、10は図15に示すような外
観を持ちジャイロ素子部Aを覆うケース部材であり、こ
のケース部材10は三角柱の振動体1の各端面と各端面
の近傍で上側の隣接する2つの柱面に近接対向させた形
状としている。11は基板5に接着されたケース下部部
材、12はケース下部部材11より基板5の上面のラン
ド53に貫通させて固定した引き出しリードである。
FIG. 14 is a cross-sectional view of the gyro element part A in this embodiment, and its overall shape is shown in the external perspective view of FIG. In FIG. 14, reference numeral 10 denotes a case member having an appearance as shown in FIG. 15 and covering the gyro element portion A. The case member 10 is provided on each end face of the triangular prism vibrating body 1 and adjacent to each other on the upper side in the vicinity of each end face. It has a shape in which two pillar surfaces are closely opposed to each other. Reference numeral 11 denotes a case lower member adhered to the substrate 5, and 12 denotes a lead lead which is fixed by penetrating the land 53 on the upper surface of the substrate 5 from the case lower member 11.

【0081】ケース部材10はジャイロ素子部Aを機械
的に保護すると共に、振動体1の端面との間に静電容量
Cを形成している。そこで、図8に示すように交流電源
回路111の一端をコンデンサC2を通してケース部材
10に接続すると共に、交流電源回路111の他端を接
地し、コンデンサC2とケース部材10との接続点に振
幅検出回路109bを接続すれば、ケース部材10と振
動体1との間の静電容量Cの変化を分圧電圧の変化とし
て振幅検出回路109bで検出できる。この場合、図8
において、前記と同様他側のコンデンサC1、振幅検出
回路109a、比較回路107a、OR回路110は不
要で、比較回路107bの出力が直接出力変更回路10
8のトランジスタTrのベースに接続される。比較回路
107bは上下限値と比較する比較回路を用いる。かか
る回路形態により、ケース部材10の内壁に対する振動
体1の位置変位を前記と同様な手順で検出できる。
The case member 10 mechanically protects the gyro element portion A and forms an electrostatic capacitance C between itself and the end face of the vibrating body 1. Therefore, as shown in FIG. 8, one end of the AC power supply circuit 111 is connected to the case member 10 through the capacitor C2, the other end of the AC power supply circuit 111 is grounded, and amplitude detection is performed at the connection point between the capacitor C2 and the case member 10. By connecting the circuit 109b, a change in the capacitance C between the case member 10 and the vibrating body 1 can be detected by the amplitude detection circuit 109b as a change in the divided voltage. In this case,
In the same manner as described above, the capacitor C1, the amplitude detection circuit 109a, the comparison circuit 107a, and the OR circuit 110 on the other side are unnecessary, and the output of the comparison circuit 107b is the direct output change circuit 10.
8 transistor Tr. The comparison circuit 107b uses a comparison circuit that compares the upper and lower limit values. With this circuit configuration, the positional displacement of the vibrating body 1 with respect to the inner wall of the case member 10 can be detected by the same procedure as described above.

【0082】係る実施例においても実施例5と同様な効
果があると共に、ケース部材10の一部が静電容量検出
電極を兼ねているため、基板5上に静電容量検出用の電
極板を新たに備える必要がないため製作が簡易化される
という効果がある。
This embodiment also has the same effect as that of the fifth embodiment, and since part of the case member 10 also serves as the capacitance detection electrode, an electrode plate for capacitance detection is provided on the substrate 5. Since there is no need to newly prepare, there is an effect that production is simplified.

【0083】図16はケース部材10の他の形状を示す
ものである。直方体のケース部材の両側面を、途中で2
箇所内蔵された振動体1の隣接する2の柱面に対向する
ように山形に形成すると共に、ケース部材10の端面を
内壁面が振動体1の端面に対向するように全体形状を形
成する。
FIG. 16 shows another shape of the case member 10. 2 on both sides of the rectangular case member
The vibrating body 1 is formed in a mountain shape so as to face two adjacent column surfaces of the vibrating body 1, and the end surface of the case member 10 is formed so that the inner wall surface faces the end surface of the vibrating body 1.

【0084】尚、上記、各実施例とも振動体1を接地す
る場合で各動作を説明したが、振動体1を中間電位とし
てケース部材10等の静電容量検出電極を接地すること
もできる。この場合、静電容量に分圧電圧を発生させる
交流電源回路の電源周波数は振動体1の駆動用周波数と
別の周波数にする。
In each of the above embodiments, each operation has been described in the case where the vibrating body 1 is grounded. However, the electrostatic capacitance detecting electrode such as the case member 10 may be grounded with the vibrating body 1 as an intermediate potential. In this case, the power supply frequency of the AC power supply circuit that generates the divided voltage in the electrostatic capacitance is set to a frequency different from the driving frequency of the vibrating body 1.

【0085】上記、実施例4〜6においては、振動体1
としてエリンバ材の多角柱状振動体を例にとって説明し
たが、振動体1は他の金属材料やセラミック等一般に振
動を生じる柱状振動体を使用できる。振動体1をセラミ
ック等非金属材料とした場合は、少なくとも静電容量検
出の電極板に対向する端面或いは柱面を蒸着或いはスパ
ッタ等でメタライズして電極を形成する。
In the above Examples 4 to 6, the vibrating body 1 is used.
As an example, a polygonal columnar vibrating body made of an elinvar material has been described, but the vibrating body 1 may be a columnar vibrating body that generally vibrates such as other metal materials or ceramics. When the vibrating body 1 is made of a non-metal material such as ceramics, at least the end face or the column face facing the electrode plate for capacitance detection is metalized by vapor deposition or sputtering to form an electrode.

【0086】[0086]

【発明の効果】請求項1の発明によれば、基板上に立設
された支持部材に振動の節の近傍で支持された圧電駆動
される柱状振動体と、この柱状振動体の少なくとも2以
上の柱面にそれぞれ被着された圧電電極を有する振動ジ
ャイロであって、前記柱状振動体の設定された座標位置
からの変位に応じた電気信号を出力する信号出力手段
と、この信号出力手段の出力信号に基づいて柱状振動体
の非可逆変位検出時に振動ジャイロの出力を一定値に固
定する異常検知手段を備えたので、不測な衝撃力による
振動ジャイロの支持部材の変形という回復不可能な機能
損傷を検知できるという効果がある。
According to the first aspect of the present invention, a piezoelectrically driven columnar vibrating body is supported by a supporting member standing on a substrate in the vicinity of a vibration node, and at least two or more of the columnar vibrating body are provided. A vibrating gyroscope having piezoelectric electrodes attached to the respective column surfaces of the column vibrating body, the signal outputting means outputting an electric signal according to the displacement of the columnar vibrating body from the set coordinate position; An abnormal detection means that fixes the output of the vibration gyro to a constant value when the irreversible displacement of the columnar vibrating body is detected based on the output signal is provided, so the unrecoverable function of deforming the support member of the vibration gyro due to an unexpected impact force. The effect is that damage can be detected.

【0087】請求項2の発明によれば、基板上に立設さ
れた支持部材上に振動の節の近傍で支持された圧電駆動
される柱状振動体と、この柱状振動体の少なくとも2以
上の柱面にそれぞれ被着された圧電電極とを有する振動
ジャイロであって、前記少なくとも1の圧電電極より前
記支持部材を経由して延伸されたリード線を、前記支持
部材が塑性変形した時に切断される長さの位置で固着す
る前記基板上に立設された固定部材と、この固定部材に
固着されたリード線の断線を検知する断線検知手段と、
この断線検知手段の検知信号に基づいて柱状振動体の非
可逆変位検出時に振動ジャイロの出力を一定値に固定す
る異常検知手段を備えたので、不測な衝撃力による振動
ジャイロの支持部材の変形という回復不可能な機能損傷
を、リード線の選定により高感度に検知できるという効
果がある。
According to the second aspect of the invention, the piezoelectrically driven columnar vibrating body is supported on the supporting member standing on the substrate in the vicinity of the vibration node, and at least two or more of the columnar vibrating body are provided. A vibrating gyroscope having piezoelectric electrodes respectively attached to column surfaces, wherein a lead wire extended from the at least one piezoelectric electrode via the support member is cut when the support member is plastically deformed. A fixing member that is erected on the substrate and that is fixed at a position of a certain length, and a disconnection detecting unit that detects a disconnection of a lead wire fixed to the fixing member,
Since the abnormality detecting means for fixing the output of the vibrating gyro to a fixed value when the irreversible displacement of the columnar vibrating body is detected based on the detection signal of the disconnection detecting means is referred to as deformation of the supporting member of the vibrating gyro due to an unexpected impact force. This has the effect that irreversible functional damage can be detected with high sensitivity by selecting lead wires.

【0088】請求項3の発明によれば、請求項2の発明
に係る異常検知機能付き振動ジャイロにおいて、柱状振
動体に対し柱軸対称に被着された各圧電電極のリード線
を、支持部材を経由して前記柱状振動体を挟んで対称形
に基板に立設された固定部材に延伸し前記支持部材の塑
性変形した時に切断される位置で固着するようにしたの
で、請求2の効果に加えて、様々な方向からの衝撃に対
する支持部材の変形を確実に検知できるという効果があ
る。
According to the invention of claim 3, in the vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to the invention of claim 2, the lead wire of each piezoelectric electrode adhered to the columnar vibrating body in a column axis symmetry is supported by a supporting member. Since the columnar vibrating body is sandwiched between them to extend symmetrically to a fixed member provided upright on the substrate and fixed at a position where the supporting member is cut when the supporting member is plastically deformed, the effect of claim 2 is obtained. In addition, there is an effect that the deformation of the support member with respect to impacts from various directions can be reliably detected.

【0089】請求項4の発明によれば、基板上に立設さ
れた支持部材上に振動の節の近傍で支持された圧電駆動
される柱状振動体と、この柱状振動体の少なくとも2以
上の柱面にそれぞれ被着された圧電電極を有する振動ジ
ャイロであって、前記柱状振動体の柱面に被着された圧
電電極を除く部分に近接対向して設けられた電極板と、
前記柱状振動体の柱面と前記電極板との間の静電容量を
検出する容量検出手段と、この容量検出手段により静電
容量の初期設定値からの変化量に基づいて前記柱状振動
体の非可逆変位を判定して振動ジャイロの出力を一定値
に固定する異常検知手段を備えたので、不測な衝撃力に
よる振動ジャイロの支持部材の変形という回復不可能な
機能損傷を簡易な構成で検知できるという効果がある。
According to the fourth aspect of the present invention, the piezoelectrically driven columnar vibrating body is supported on the supporting member erected on the substrate in the vicinity of the vibration node, and at least two or more of the columnar vibrating body are provided. A vibrating gyroscope having piezoelectric electrodes attached to the respective pillar surfaces, wherein an electrode plate provided in close proximity to a portion of the columnar vibrating body excluding the piezoelectric electrodes attached to the pillar surfaces,
Capacitance detecting means for detecting the electrostatic capacitance between the columnar surface of the columnar vibrating body and the electrode plate, and the capacitance of the columnar vibrating body based on the amount of change from the initial setting value of the electrostatic capacitance by the capacitance detecting means. Equipped with an abnormality detection unit that determines irreversible displacement and fixes the output of the vibration gyro to a fixed value, it detects unrecoverable functional damage such as deformation of the support member of the vibration gyro due to unexpected impact force with a simple configuration. The effect is that you can do it.

【0090】請求項5の発明によれば、請求項4の発明
に係る異常検知機能付き振動ジャイロにおいて、容量検
出電極は、柱状振動体の少なくとも1端部を所定間隙を
設けて覆うように構成されたカバー電極であるため、請
求項4の効果に加えて少ない電極数で振動体の全方向へ
の変位を検出できるという効果がある。
According to the fifth aspect of the present invention, in the vibration gyroscope with an abnormality detecting function according to the fourth aspect of the invention, the capacitance detection electrode is configured to cover at least one end of the columnar vibrating body with a predetermined gap. In addition to the effect of the fourth aspect, there is an effect that the displacement of the vibrating body in all directions can be detected with a small number of electrodes.

【0091】請求項6の発明によれば、請求項4の発明
に係る異常検知機能付き振動ジャイロにおいて、容量検
出電極は、基板を含む柱状振動体全体を覆うと共に、一
部が前記柱状振動体の少なくとも異なる2面の被着され
た圧電電極を除く部分に内壁面が近接対向しているケー
ス材であるため、振動ジャイロの近傍に電極を立設しな
くとも振動体の全方向への変位を検出できる共に、振動
ジャイロを機械的保護及び外部磁界から保護できるとい
う効果がある。
According to the invention of claim 6, in the vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to the invention of claim 4, the capacitance detecting electrode covers the entire columnar vibrating body including the substrate, and a part thereof is the columnar vibrating body. Since the case wall has inner walls closely facing each other except at least two different piezoelectric electrodes attached, the vibrating body can be displaced in all directions even if the electrodes are not installed near the vibrating gyro. Can be detected, and the vibration gyro can be protected mechanically and from an external magnetic field.

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

【図1】 この発明の一実施例におけるジャイロ素子部
Aの斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a gyro element unit A according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本実施例における振動検出部の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a vibration detection unit in the present embodiment.

【図3】 振動ジャイロの出力特性図である。FIG. 3 is an output characteristic diagram of a vibration gyro.

【図4】 他の実施例におけるジャイロ素子部Aの上視
図である。
FIG. 4 is a top view of a gyro element unit A according to another embodiment.

【図5】 他の実施例におけるジャイロ素子部Aの斜視
図である。
FIG. 5 is a perspective view of a gyro element unit A according to another embodiment.

【図6】 他の実施例における振動検出部の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a vibration detection unit according to another embodiment.

【図7】 他の実施例におけるジャイロ素子部Aの斜視
図である。
FIG. 7 is a perspective view of a gyro element unit A according to another embodiment.

【図8】 他の実施例における振動検出部の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a vibration detection unit according to another embodiment.

【図9】 静電容量検知用の電極板の配置を示すジャイ
ロ素子部の横断面図である。
FIG. 9 is a transverse cross-sectional view of a gyro element part showing an arrangement of electrode plates for capacitance detection.

【図10】 静電容量検知用の電極板の他の配置を示す
ジャイロ素子部の横断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a gyro element part showing another arrangement of the electrode plate for detecting electrostatic capacitance.

【図11】 静電容量検知用の電極板の他の配置を示す
ジャイロ素子部の横断面図である。
FIG. 11 is a transverse cross-sectional view of a gyro element part showing another arrangement of an electrode plate for capacitance detection.

【図12】 静電容量検知用の電極板の他の配置を示す
ジャイロ素子部の横断面図である。
FIG. 12 is a transverse cross-sectional view of a gyro element part showing another arrangement of the electrode plate for capacitance detection.

【図13】 他の実施例によるジャイロ素子部Aの斜視
図である。
FIG. 13 is a perspective view of a gyro element unit A according to another embodiment.

【図14】 他の実施例によるジャイロ素子部Aの断視
図である。
FIG. 14 is a perspective view of a gyro element unit A according to another embodiment.

【図15】 ケース形状例を示す外観斜視図である。FIG. 15 is an external perspective view showing a case shape example.

【図16】 他のケース形状例を示す外観斜視図であ
る。
FIG. 16 is an external perspective view showing another example of the shape of the case.

【図17】 従来の振動ジャイロのジャイロ素子部Aを
示す斜視図である。
FIG. 17 is a perspective view showing a gyro element unit A of a conventional vibrating gyro.

【図18】 従来の振動ジャイロの振動検出部の構成を
示すブロック図である。
FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of a vibration detection unit of a conventional vibration gyro.

【図19】 衝撃により支持線が変形した振動ジャイロ
素子部Aの斜視図である。
FIG. 19 is a perspective view of a vibrating gyro element part A in which a supporting wire is deformed by an impact.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 振動体、2a〜2c,21c,22c 圧電素子、
3a,3b 節点、4a,4b 支持線、5 基板、6
a〜6c,61a,61c リード線、7,7a,7b
固定部材、8a〜8e 電極板、9 カバー電極、1
0 ケース部材、100 検出回路、107a,107
b 比較回路、108 出力変更回路、109a,10
9b 振幅検出回路、110 OR回路、111 交流
電源回路。
1 Vibrating body, 2a-2c, 21c, 22c Piezoelectric element,
3a, 3b nodes, 4a, 4b support lines, 5 substrates, 6
a to 6c, 61a, 61c Lead wire, 7, 7a, 7b
Fixing member, 8a to 8e electrode plate, 9 cover electrode, 1
0 case member, 100 detection circuit, 107a, 107
b comparator circuit, 108 output change circuit, 109a, 10
9b Amplitude detection circuit, 110 OR circuit, 111 AC power supply circuit.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に立設された支持部材に振動の節
の近傍で支持された圧電駆動される柱状振動体と、この
柱状振動体の少なくとも2以上の柱面にそれぞれ被着さ
れた圧電電極を有する振動ジャイロであって、前記柱状
振動体の設定された座標位置からの変位に応じた電気信
号を出力する信号出力手段と、この信号出力手段の出力
信号に基づいて柱状振動体の非可逆変位検出時に振動ジ
ャイロの出力を一定値に固定する異常検知手段とを備え
たことを特徴とする異常検知機能付き振動ジャイロ。
1. A piezoelectrically driven columnar vibrating body supported in the vicinity of a vibration node on a supporting member erected on a substrate, and at least two or more columnar surfaces of the columnar vibrating body, respectively. A vibrating gyro having a piezoelectric electrode, the signal output means for outputting an electric signal according to the displacement of the columnar vibrating body from the set coordinate position, and the vibrating gyro of the columnar vibrating body based on the output signal of the signal output means. A vibration gyro with an abnormality detection function, comprising: an abnormality detection unit that fixes the output of the vibration gyro to a constant value when irreversible displacement is detected.
【請求項2】 基板上に立設された支持部材上に振動の
節の近傍で支持された圧電駆動される柱状振動体と、こ
の柱状振動体の少なくとも2以上の柱面にそれぞれ被着
された圧電電極とを有する振動ジャイロであって、前記
少なくとも1の圧電電極より前記支持部材を経由して延
伸されたリード線を、前記支持部材が塑性変形した時に
切断される長さの位置で固着する前記基板上に立設され
た固定部材と、この固定部材に固着されたリード線の断
線を検知する断線検知手段と、この断線検知手段の検知
信号に基づいて柱状振動体の非可逆変位検出時に振動ジ
ャイロの出力を一定値に固定する異常検知手段とを備え
たことを特徴とする異常検知機能付き振動ジャイロ。
2. A piezoelectrically driven columnar vibrating body supported in the vicinity of a vibration node on a supporting member provided upright on a substrate, and at least two or more columnar surfaces of the vibrating columnar body, respectively. A vibrating gyro having a piezoelectric electrode, wherein a lead wire extended from the at least one piezoelectric electrode via the supporting member is fixed at a position of a length cut when the supporting member is plastically deformed. And a disconnection detecting means for detecting disconnection of the lead wire fixed to the fixing member, and an irreversible displacement detection of the columnar vibrating body based on the detection signal of the disconnection detecting means. A vibration gyro with an abnormality detection function, which is equipped with an abnormality detection means for fixing the output of the vibration gyro to a constant value.
【請求項3】 柱状振動体に対し柱軸対称に被着された
各圧電電極のリード線を、支持部材を経由して前記柱状
振動体を挟んで対称形に基板に立設された固定部材に延
伸し前記支持部材が塑性変形した時に切断される長さの
位置で固着するようにしたことを特徴とする請求項2に
記載の異常検知機能付き振動ジャイロ。
3. A fixing member vertically arranged on a substrate in a symmetrical manner with lead wires of each piezoelectric electrode, which are attached to the columnar vibrating body in a column-axis-symmetrical manner, sandwiching the columnar vibrating body via a supporting member. The vibrating gyroscope with an abnormality detecting function according to claim 2, wherein the vibrating gyro is stretched to a fixed length and is fixed at a position where the support member is cut when it is plastically deformed.
【請求項4】 基板上に立設された支持部材上に振動の
節の近傍で支持された圧電駆動される柱状振動体と、こ
の柱状振動体の少なくとも2以上の柱面にそれぞれ被着
された圧電電極を有する振動ジャイロであって、前記柱
状振動体の柱面に被着された圧電電極を除く部分に近接
対向して設けられた電極板と、前記柱状振動体の柱面と
前記電極板との間の静電容量を検出する容量検出手段
と、この容量検出手段により静電容量の初期設定値から
の変化量に基づいて前記柱状振動体の非可逆変位を判定
して振動ジャイロの出力を一定値に固定する異常検知手
段とを備えたことを特徴とする異常検知機能付き振動ジ
ャイロ。
4. A piezoelectrically driven columnar vibrating body supported in the vicinity of a vibration node on a supporting member provided upright on a substrate, and at least two or more columnar surfaces of the columnar vibrating body, respectively. A vibrating gyro having a piezoelectric electrode, the electrode plate being provided in close proximity to a portion of the columnar vibrating body excluding the piezoelectric electrode attached to the columnar surface, and the columnar surface of the columnar vibrating body and the electrode. A capacitance detecting means for detecting the capacitance between the plate and the plate, and the capacitance detecting means determines the irreversible displacement of the columnar vibrating body on the basis of the amount of change from the initial setting value of the capacitance to determine the vibration gyro. A vibration gyro with an anomaly detection function, comprising an anomaly detection means for fixing the output to a constant value.
【請求項5】 容量検出電極は、柱状振動体の少なくと
も1端部を所定間隙を設けて覆うように構成されたカバ
ー電極であることを特徴とする請求項4に記載の異常検
知機能付き振動ジャイロ。
5. The vibration with an abnormality detection function according to claim 4, wherein the capacitance detection electrode is a cover electrode configured to cover at least one end of the columnar vibrating body with a predetermined gap. gyro.
【請求項6】 容量検出電極は、基板を含む柱状振動体
全体を覆うと共に、一部が前記柱状振動体の少なくとも
異なる2面の被着された圧電電極を除く部分に内壁面が
近接対向しているケース材であることを特徴とする請求
項4に記載の異常検知機能付き振動ジャイロ。
6. The capacitance detecting electrode covers the entire columnar vibrating body including the substrate, and a part of the columnar vibrating body has an inner wall surface closely opposed to at least two different surfaces except the attached piezoelectric electrodes. The vibration gyro with an abnormality detection function according to claim 4, wherein the vibration gyro is a case material.
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