JPH05223577A - 音響ジャイロ - Google Patents
音響ジャイロInfo
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- JPH05223577A JPH05223577A JP4023028A JP2302892A JPH05223577A JP H05223577 A JPH05223577 A JP H05223577A JP 4023028 A JP4023028 A JP 4023028A JP 2302892 A JP2302892 A JP 2302892A JP H05223577 A JPH05223577 A JP H05223577A
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- Japan
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- speaker
- sound pressure
- container
- substantially rectangular
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出精度を低下させることなく、またスピー
カを変更することなく、小型な音響ジャイロを提供する
ことを目的としている。 【構成】 55は立方体で中空形状の容器で、その容器55
内は音の媒体である流体で満たされている。容器55内は
Ｊ字を右方向へ90度傾けたような形状の隔壁31と音源の
スピーカ23とによって２つの空気室45、47に分けられて
いる。このスピーカ23は発信器からの信号により駆動さ
れると、空気室45と47には絶対値が等しく符号が反対の
体積変化が与えられる。また隔壁31と容器55の上面の間
には伝搬路49を形成し、この伝搬路49とスピーカ23とは
鋭角をなしている。そしてスピーカ23によって与えられ
る振動体積変化によって、伝搬路49の内部に音圧が発生
し、この伝搬路49中の音圧を検出するために、容器55の
上面に一対のマイクロホン51、53を取り付ける。
カを変更することなく、小型な音響ジャイロを提供する
ことを目的としている。 【構成】 55は立方体で中空形状の容器で、その容器55
内は音の媒体である流体で満たされている。容器55内は
Ｊ字を右方向へ90度傾けたような形状の隔壁31と音源の
スピーカ23とによって２つの空気室45、47に分けられて
いる。このスピーカ23は発信器からの信号により駆動さ
れると、空気室45と47には絶対値が等しく符号が反対の
体積変化が与えられる。また隔壁31と容器55の上面の間
には伝搬路49を形成し、この伝搬路49とスピーカ23とは
鋭角をなしている。そしてスピーカ23によって与えられ
る振動体積変化によって、伝搬路49の内部に音圧が発生
し、この伝搬路49中の音圧を検出するために、容器55の
上面に一対のマイクロホン51、53を取り付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転角速度を検出するジ
ャイロに関し、特に音響ジャイロに関する。
ャイロに関し、特に音響ジャイロに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の音響ジャイロには特開平２−２１
８９１２号公報に開示されているものがあり、以下図５
〜11を用いて説明する。
８９１２号公報に開示されているものがあり、以下図５
〜11を用いて説明する。
【０００３】35は立方体で中空形状の容器で、その容器
35内は音の媒体である流体、例えば空気で満たされてい
る。容器35の内部は隔壁30と後記するスピーカ23とによ
って２つの空気室25、27に分けられている。隔壁30には
音源のスピーカ23が取り付けられており、発信器21から
の信号によってスピーカ23が駆動されると、空気室25と
27には絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与えられ
る。容器35の内部には隔壁30とＴ字型に交又するもう一
つの隔壁40があり、隔壁40と容器35の上面の間に長さＩ
の伝搬路29を形成している。図７に伝搬路29付近の拡大
図を示す。そしてスピーカ23によって与えられる振動体
積変化によって、伝搬路29の内部の空気にはｕ(ｔ)なる
速度の振動的流れ（音圧）が生じる。この伝搬路29中の
音圧を検出するために、図８に示すように容器35の上面
に一対のマイクロホン31、33が取り付けられている。
35内は音の媒体である流体、例えば空気で満たされてい
る。容器35の内部は隔壁30と後記するスピーカ23とによ
って２つの空気室25、27に分けられている。隔壁30には
音源のスピーカ23が取り付けられており、発信器21から
の信号によってスピーカ23が駆動されると、空気室25と
27には絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与えられ
る。容器35の内部には隔壁30とＴ字型に交又するもう一
つの隔壁40があり、隔壁40と容器35の上面の間に長さＩ
の伝搬路29を形成している。図７に伝搬路29付近の拡大
図を示す。そしてスピーカ23によって与えられる振動体
積変化によって、伝搬路29の内部の空気にはｕ(ｔ)なる
速度の振動的流れ（音圧）が生じる。この伝搬路29中の
音圧を検出するために、図８に示すように容器35の上面
に一対のマイクロホン31、33が取り付けられている。
【０００４】マイクロホン31、33によって検出した音圧
は増幅器（図示せず）によって増幅されて、各々音圧信
号ＳL(ｔ)、ＳR(ｔ)とになり、位相比較器への入力にな
る。位相比較器はＳL(ｔ)とＳR(ｔ)の位相差に対応した
出力信号Ｅを出力し、指示計器（図示せず）によって表
示される。
は増幅器（図示せず）によって増幅されて、各々音圧信
号ＳL(ｔ)、ＳR(ｔ)とになり、位相比較器への入力にな
る。位相比較器はＳL(ｔ)とＳR(ｔ)の位相差に対応した
出力信号Ｅを出力し、指示計器（図示せず）によって表
示される。
【０００５】今、容器35内の流体（空気）がスピーカ23
の発する音によって、 ｕ(ｔ)＝Ｕｃｏｓωｔ…(1) （ｔは時間、Ｕは速度振幅、ωは角周波数） なる速度で余弦波振動をしているものとし、また容器35
が図８に示す仮想中心軸ＰＯの回りをΩなる回転角速度
でＷ方向に回転した場合、マイクロホン31、33の間には
コリオリの力により、 △Ｐ(ｔ)＝２ρｄΩｕ(ｔ) ＝２ρｄΩＵｃｏｓωｔ…(2) なる差圧が生じる。ここでρは気体密度、ｄはマイクロ
ホン31、33間の距離、Ωは回転角速度、ｕ(ｔ)は伝搬路
29内を流れる気体の速度を表す。
の発する音によって、 ｕ(ｔ)＝Ｕｃｏｓωｔ…(1) （ｔは時間、Ｕは速度振幅、ωは角周波数） なる速度で余弦波振動をしているものとし、また容器35
が図８に示す仮想中心軸ＰＯの回りをΩなる回転角速度
でＷ方向に回転した場合、マイクロホン31、33の間には
コリオリの力により、 △Ｐ(ｔ)＝２ρｄΩｕ(ｔ) ＝２ρｄΩＵｃｏｓωｔ…(2) なる差圧が生じる。ここでρは気体密度、ｄはマイクロ
ホン31、33間の距離、Ωは回転角速度、ｕ(ｔ)は伝搬路
29内を流れる気体の速度を表す。
【０００６】また検出器が静止（非回転）時においては
伝搬路29内を流れる気体の速度ｕ(ｔ)によりマイクロホ
ン31、33に生じる音圧Ｐ(ｔ)はマイク31、33ともに等し
く
伝搬路29内を流れる気体の速度ｕ(ｔ)によりマイクロホ
ン31、33に生じる音圧Ｐ(ｔ)はマイク31、33ともに等し
く
【０００７】
【数１】
【０００８】となる。ここでＶ1は空気室25の容積、Ｖ2
は空気室27の容積、Ｉは伝搬路29の長さを表す。
は空気室27の容積、Ｉは伝搬路29の長さを表す。
【０００９】検出器が回転しているときにマイクロホン
31、33の受ける音圧ＰL(ｔ)、ＰR(ｔ)は上記(2)式及び
(3)式の合成された音圧となるが、コリオリの力により
発生する音圧△Ｐ(ｔ)は静止時の音圧に各々１／２ずつ
に分けられて加算および減算される。すなわち検出器が
回転しているときのマイクロホン31の音圧をＰL(ｔ)、
マイクロホン33の音圧をＰR(ｔ)とすると、
31、33の受ける音圧ＰL(ｔ)、ＰR(ｔ)は上記(2)式及び
(3)式の合成された音圧となるが、コリオリの力により
発生する音圧△Ｐ(ｔ)は静止時の音圧に各々１／２ずつ
に分けられて加算および減算される。すなわち検出器が
回転しているときのマイクロホン31の音圧をＰL(ｔ)、
マイクロホン33の音圧をＰR(ｔ)とすると、
【００１０】
【数２】
【００１１】となる。ただし、ここで
【００１２】
【数３】
【００１３】である。
【００１４】以上より明らかなように、音圧ＰL(t)とＰ
R(t)は回転角速度Ωに応じてθなる位相変化を生じ、両
者の間には２θの位相差が生じる。従って増幅器の出力
である音圧信号ＳL(t)およびＳR(t)の間にも同じ位相差
が生じる。この位相差を検知する位相比較器には様々の
方式が用いられるが、図９にその一例を示す。音圧信号
ＳL(t)およびＳR(t)は各々図10(a)、(b)に示すような位
相が互いに２θだけ異なった正弦波であるとき、インバ
ータ10、11および12によって図10(c)、(d)に示すような
矩形波信号ｒL(t)およびｒR(t)に変換される。これらの
矩形波信号ｒR(t)およびｒL(t)は、各々結合コンデンサ
13、14を介して、フリップフロップ15のプリセット端子
Ｐおよびクリア端子Ｃに供給される。フリップフロップ
15はｒL(t)とｒR(t)の波形の立ち下がりに同期してセッ
トおよびクリアの動作を繰り返す。フリップフロップ15
の出力電圧ｑ(t)は図10(ｅ)に示すような矩形波で、位
相比較器の出力電圧Ｅは、この出力電圧ｑ(t)を抵抗16
とコンデンサ17とからなる平滑フィルタで平滑したもの
である。従って回転各速度Ωに対応する位相差２θが変
化すると出力電圧ｑ(t)のパルスのデューティ比が変化
し、それに応じて出力信号Ｅの大きさは指示計器に表示
される。
R(t)は回転角速度Ωに応じてθなる位相変化を生じ、両
者の間には２θの位相差が生じる。従って増幅器の出力
である音圧信号ＳL(t)およびＳR(t)の間にも同じ位相差
が生じる。この位相差を検知する位相比較器には様々の
方式が用いられるが、図９にその一例を示す。音圧信号
ＳL(t)およびＳR(t)は各々図10(a)、(b)に示すような位
相が互いに２θだけ異なった正弦波であるとき、インバ
ータ10、11および12によって図10(c)、(d)に示すような
矩形波信号ｒL(t)およびｒR(t)に変換される。これらの
矩形波信号ｒR(t)およびｒL(t)は、各々結合コンデンサ
13、14を介して、フリップフロップ15のプリセット端子
Ｐおよびクリア端子Ｃに供給される。フリップフロップ
15はｒL(t)とｒR(t)の波形の立ち下がりに同期してセッ
トおよびクリアの動作を繰り返す。フリップフロップ15
の出力電圧ｑ(t)は図10(ｅ)に示すような矩形波で、位
相比較器の出力電圧Ｅは、この出力電圧ｑ(t)を抵抗16
とコンデンサ17とからなる平滑フィルタで平滑したもの
である。従って回転各速度Ωに対応する位相差２θが変
化すると出力電圧ｑ(t)のパルスのデューティ比が変化
し、それに応じて出力信号Ｅの大きさは指示計器に表示
される。
【００１５】すなわち回転角速度Ωが既知のときには、
マイクロホン31、33によって検出した音圧信号ＳL(t)お
よびＳR(t)の位相差２θから出力電圧Ｅを導くことがで
きる。従って角速度Ωと出力信号Ｅの関係を求めること
ができ、この関係は図11に示すような非線形特性となる
が、指示計器をこの非線形特性に合わせて不等間隔で目
盛れば、角速度Ωの値を直読することができる。
マイクロホン31、33によって検出した音圧信号ＳL(t)お
よびＳR(t)の位相差２θから出力電圧Ｅを導くことがで
きる。従って角速度Ωと出力信号Ｅの関係を求めること
ができ、この関係は図11に示すような非線形特性となる
が、指示計器をこの非線形特性に合わせて不等間隔で目
盛れば、角速度Ωの値を直読することができる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の音
響ジャイロにおいては、伝搬路に対して垂直になるよう
にスピーカを隔壁を介して容器に取り付けていたために
回転軸方向の厚みがスピーカの直径で決まってしまって
いた。この問題を解決するためにスピーカを小型化する
ということが考えられるが、スピーカそのものを変えて
しまうと指向性などのスピーカの特性が変わってしま
い、その特性変化に応じて関係する部品を変更しなくて
はならず、また一般にスピーカを小型化してしまうと発
生できる音圧が低下してしまうため回転角速度の検出精
度が低下してしまうのが現状であった。また伝搬路の長
さを短くして小型化することも考えられるが、この場合
には伝搬路に対するマイクロホンの取付誤差が相対的に
大きくなってしまい、この取付誤差により検出精度が低
下してしまうという問題があった。
響ジャイロにおいては、伝搬路に対して垂直になるよう
にスピーカを隔壁を介して容器に取り付けていたために
回転軸方向の厚みがスピーカの直径で決まってしまって
いた。この問題を解決するためにスピーカを小型化する
ということが考えられるが、スピーカそのものを変えて
しまうと指向性などのスピーカの特性が変わってしま
い、その特性変化に応じて関係する部品を変更しなくて
はならず、また一般にスピーカを小型化してしまうと発
生できる音圧が低下してしまうため回転角速度の検出精
度が低下してしまうのが現状であった。また伝搬路の長
さを短くして小型化することも考えられるが、この場合
には伝搬路に対するマイクロホンの取付誤差が相対的に
大きくなってしまい、この取付誤差により検出精度が低
下してしまうという問題があった。
【００１７】この発明は検出精度を低下させることな
く、またスピーカを変更することなく小型な音響ジャイ
ロを提供して、例えば車両などの限られたスペースに取
り付けることが可能な音響ジャイロを得ることを目的と
している。
く、またスピーカを変更することなく小型な音響ジャイ
ロを提供して、例えば車両などの限られたスペースに取
り付けることが可能な音響ジャイロを得ることを目的と
している。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明においては、略長
方形の第１の面と略長方形の第２の面が平行してなる第
１壁面と、略長方形の第３の面と略長方形の第４の面が
平行してなる第２壁面と、略長方形の第５の面と略長方
形の第６の面が平行してなる第３壁面から形成され、内
部が流体によって満たされている略直方体の密閉容器
と、前記第２壁面の第３の面と第４の面と所定の間隙を
保ちながら、前記第３壁面の第６の面と平行で所定の間
隙Ａを有し、かつ前記第１壁面の第１の面と第２の面に
接するように取り付けられる略長方形の第１隔壁と、前
記密閉容器内に音圧を発生する音圧発生手段を有し、前
記第１隔壁の端部と前記第３隔壁の第５の面に取り付け
られる略長方形の第２隔壁と、前記音圧発生手段が発生
する音圧により前記間隙Ａにおける音圧を検出する音圧
検出手段とを備え、前記第１隔壁の面と前記第２隔壁の
面との挟角が鋭角となっている音響ジャイロより構成し
た。
方形の第１の面と略長方形の第２の面が平行してなる第
１壁面と、略長方形の第３の面と略長方形の第４の面が
平行してなる第２壁面と、略長方形の第５の面と略長方
形の第６の面が平行してなる第３壁面から形成され、内
部が流体によって満たされている略直方体の密閉容器
と、前記第２壁面の第３の面と第４の面と所定の間隙を
保ちながら、前記第３壁面の第６の面と平行で所定の間
隙Ａを有し、かつ前記第１壁面の第１の面と第２の面に
接するように取り付けられる略長方形の第１隔壁と、前
記密閉容器内に音圧を発生する音圧発生手段を有し、前
記第１隔壁の端部と前記第３隔壁の第５の面に取り付け
られる略長方形の第２隔壁と、前記音圧発生手段が発生
する音圧により前記間隙Ａにおける音圧を検出する音圧
検出手段とを備え、前記第１隔壁の面と前記第２隔壁の
面との挟角が鋭角となっている音響ジャイロより構成し
た。
【００１９】
【作用】上記構成により第１隔壁の面と、音圧発生手段
が設けられた第２隔壁の面との挟角が鋭角になるように
構成したため、音圧発生手段を変更することなく、音響
ジャイロの回転軸方向の厚みを薄くすることができ、ま
た伝搬路の長さを短くすることなく済むために検出精度
を低下させることなく音響ジャイロを小型にすることが
できる。従って車両などの限られたスペースにも音響ジ
ャイロを取り付けることができ、その取付部位での回転
角速度を算出することができる。
が設けられた第２隔壁の面との挟角が鋭角になるように
構成したため、音圧発生手段を変更することなく、音響
ジャイロの回転軸方向の厚みを薄くすることができ、ま
た伝搬路の長さを短くすることなく済むために検出精度
を低下させることなく音響ジャイロを小型にすることが
できる。従って車両などの限られたスペースにも音響ジ
ャイロを取り付けることができ、その取付部位での回転
角速度を算出することができる。
【００２０】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００２１】図１および図２を用いて第１実施例を説明
する。
する。
【００２２】まず、構成を説明する。
【００２３】55は立方体で中空形状の容器で、その容器
55内は音の媒体である流体、例えば空気で満たされてい
る。容器55の内部はＪ字を右方向へ90度傾けたような形
状の隔壁31と後記するスピーカ23とによって２つの空気
室45、47に分けられている。隔壁31には音源のスピーカ
23が取り付けられており、発信器（図示せず）からの信
号によってスピーカ23が駆動されると、空気室45と47に
は絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与えられる。
このスピーカ23の面の同一面上と容器55の上面の同一面
上との挟角は鋭角をなしている。また隔壁31と容器55の
上面の間に長さIIの伝搬路49を形成している。そしてス
ピーカ23によって与えられる振動体積変化によって、伝
搬路49の内部の空気にはｕ(ｔ)なる速度の振動的流れ
（音圧）が生じる。ここで伝搬路49中の音圧を検出する
ために、容器55の上面に一対のマイクロホン51、53が取
り付けられている。
55内は音の媒体である流体、例えば空気で満たされてい
る。容器55の内部はＪ字を右方向へ90度傾けたような形
状の隔壁31と後記するスピーカ23とによって２つの空気
室45、47に分けられている。隔壁31には音源のスピーカ
23が取り付けられており、発信器（図示せず）からの信
号によってスピーカ23が駆動されると、空気室45と47に
は絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与えられる。
このスピーカ23の面の同一面上と容器55の上面の同一面
上との挟角は鋭角をなしている。また隔壁31と容器55の
上面の間に長さIIの伝搬路49を形成している。そしてス
ピーカ23によって与えられる振動体積変化によって、伝
搬路49の内部の空気にはｕ(ｔ)なる速度の振動的流れ
（音圧）が生じる。ここで伝搬路49中の音圧を検出する
ために、容器55の上面に一対のマイクロホン51、53が取
り付けられている。
【００２４】マイクロホン51、53によって検出した音圧
は増幅器（図示せず）によって増幅されて、各々音圧信
号ＳL(t)、ＳR(t)とになり、位相比較器への入力にな
る。位相比較器はＳL(t)とＳR(t)の位相差に対応した出
力信号Ｅを出力し、指示計器（図示せず）によって表示
される。
は増幅器（図示せず）によって増幅されて、各々音圧信
号ＳL(t)、ＳR(t)とになり、位相比較器への入力にな
る。位相比較器はＳL(t)とＳR(t)の位相差に対応した出
力信号Ｅを出力し、指示計器（図示せず）によって表示
される。
【００２５】位相比較器に入力された音圧から回転角速
度を算出する方法は従来の音響ジャイロと同様のため、
ここではその詳細な説明は省略する。
度を算出する方法は従来の音響ジャイロと同様のため、
ここではその詳細な説明は省略する。
【００２６】次に作用を説明する。
【００２７】本実施例の音響ジャイロにおいては、スピ
ーカ23の取り付けられている隔壁31を伝搬路49に対して
所定角度傾かせているために、容器55の回転軸方向の厚
みを薄くすることができ、スピーカ23を変更することな
く音響ジャイロを小型化することができる。従って取付
部位を確保しにくい車両などにも使用しやすいという効
果を有する。更に本実施例の音響ジャイロにおいては伝
搬路49の長さIIを短くすることなく済むために、検出精
度を低下することなく音響ジャイロを構成することがで
きるという効果を有する。
ーカ23の取り付けられている隔壁31を伝搬路49に対して
所定角度傾かせているために、容器55の回転軸方向の厚
みを薄くすることができ、スピーカ23を変更することな
く音響ジャイロを小型化することができる。従って取付
部位を確保しにくい車両などにも使用しやすいという効
果を有する。更に本実施例の音響ジャイロにおいては伝
搬路49の長さIIを短くすることなく済むために、検出精
度を低下することなく音響ジャイロを構成することがで
きるという効果を有する。
【００２８】次に図３を用いて第２実施例を説明する。
【００２９】75は立方体で中空形状の容器で、その容器
75内は音の媒体である流体、例えば空気で満たされてい
る。容器75の内部は隔壁32と後記するスピーカ23とによ
って２つの空気室65、67に分けられている。隔壁32には
音源のスピーカ23が取り付けられており、発信器（図示
せず）からの信号によってスピーカ23が駆動されると、
空気室65と67には絶対値が等しく符号が反対の体積変化
が与えられる。このスピーカ23は容器75の上面に対して
平行、すなわちスピーカ23と容器75の上面とがなす角度
が０度になるように隔壁32に取り付けられている。また
隔壁31と容器75の上面の間に伝搬路69を形成している。
そしてスピーカ23によって与えられる振動体積変化によ
って、伝搬路69の内部の空気にはｕ(ｔ)なる速度の振動
的流れ（音圧）が生じる。ここで伝搬路69中の音圧を検
出するために、容器75の上面に一対のマイクロホン71、
73が取り付けられている。
75内は音の媒体である流体、例えば空気で満たされてい
る。容器75の内部は隔壁32と後記するスピーカ23とによ
って２つの空気室65、67に分けられている。隔壁32には
音源のスピーカ23が取り付けられており、発信器（図示
せず）からの信号によってスピーカ23が駆動されると、
空気室65と67には絶対値が等しく符号が反対の体積変化
が与えられる。このスピーカ23は容器75の上面に対して
平行、すなわちスピーカ23と容器75の上面とがなす角度
が０度になるように隔壁32に取り付けられている。また
隔壁31と容器75の上面の間に伝搬路69を形成している。
そしてスピーカ23によって与えられる振動体積変化によ
って、伝搬路69の内部の空気にはｕ(ｔ)なる速度の振動
的流れ（音圧）が生じる。ここで伝搬路69中の音圧を検
出するために、容器75の上面に一対のマイクロホン71、
73が取り付けられている。
【００３０】位相比較器に入力された音圧から回転角速
度を算出する方法は従来の音響ジャイロと同様のため、
ここではその詳細な説明は省略する。
度を算出する方法は従来の音響ジャイロと同様のため、
ここではその詳細な説明は省略する。
【００３１】本実施例の音響ジャイロにおいては、スピ
ーカ23を伝搬路69に平行になるように隔壁32に取り付け
ているために、容器75の回転軸方向の厚みをスピーカ23
の厚みと空気室65、67の高さに低く抑えることができ、
音響ジャイロを小型化することができる。従って取付場
所を確保しにくい車両などにも使用しやすいという効果
を有する。更に本実施例の音響ジャイロにおいては伝搬
路49の長さIIを短くすることなく済むために、検出精度
を低下することなく音響ジャイロを構成することができ
るという効果を有する。また本実施例の音響ジャイロに
おいては第１実施例の音響ジャイロよりも更に回転軸方
向の厚みを薄くすることができるという効果を有する。
ーカ23を伝搬路69に平行になるように隔壁32に取り付け
ているために、容器75の回転軸方向の厚みをスピーカ23
の厚みと空気室65、67の高さに低く抑えることができ、
音響ジャイロを小型化することができる。従って取付場
所を確保しにくい車両などにも使用しやすいという効果
を有する。更に本実施例の音響ジャイロにおいては伝搬
路49の長さIIを短くすることなく済むために、検出精度
を低下することなく音響ジャイロを構成することができ
るという効果を有する。また本実施例の音響ジャイロに
おいては第１実施例の音響ジャイロよりも更に回転軸方
向の厚みを薄くすることができるという効果を有する。
【００３２】図４に従来の音響ジャイロと本発明の音響
ジャイロの回転角速度Ω−音圧信号ＳL(t)とＳR(t)の位
相差２θ特性を示すグラフを示す。発振器によりスピー
カ23を駆動させ、回転角速度Ωを変化させたときの位相
差２θを検出した。実線は従来の音響ジャイロの特性
（スピーカ23による発生音圧１０５dB）、一点鎖線およ
び二点鎖線は本発明の音響ジャイロの特性を表したグラ
フである。一点鎖線のグラフは伝搬路49、69とスピーカ
23の傾斜角が45[deg]（スピーカ23による発生音圧１０
７dB）、二点鎖線のグラフは伝搬路49、69とスピーカ23
の傾斜角が30[deg]（スピーカ23による発生音圧１１０d
B）の特性を示したグラフである。図４より同じ回転角
速度Ωにおいて従来の音響ジャイロに比べて本発明の音
響ジャイロでは位相差２θが大きくなっていることがわ
かる。すなわち位相差２θより導き出される出力電圧が
高くなるために、検出精度を向上できるという効果を有
することがわかる。
ジャイロの回転角速度Ω−音圧信号ＳL(t)とＳR(t)の位
相差２θ特性を示すグラフを示す。発振器によりスピー
カ23を駆動させ、回転角速度Ωを変化させたときの位相
差２θを検出した。実線は従来の音響ジャイロの特性
（スピーカ23による発生音圧１０５dB）、一点鎖線およ
び二点鎖線は本発明の音響ジャイロの特性を表したグラ
フである。一点鎖線のグラフは伝搬路49、69とスピーカ
23の傾斜角が45[deg]（スピーカ23による発生音圧１０
７dB）、二点鎖線のグラフは伝搬路49、69とスピーカ23
の傾斜角が30[deg]（スピーカ23による発生音圧１１０d
B）の特性を示したグラフである。図４より同じ回転角
速度Ωにおいて従来の音響ジャイロに比べて本発明の音
響ジャイロでは位相差２θが大きくなっていることがわ
かる。すなわち位相差２θより導き出される出力電圧が
高くなるために、検出精度を向上できるという効果を有
することがわかる。
【００３３】
【発明の効果】本発明においては、略長方形の第１の面
と略長方形の第２の面が平行してなる第１壁面と、略長
方形の第３の面と略長方形の第４の面が平行してなる第
２壁面と、略長方形の第５の面と略長方形の第６の面が
平行してなる第３壁面から形成され、内部が流体によっ
て満たされている略直方体の密閉容器と、前記第２壁面
の第３の面と第４の面と所定の間隙を保ちながら、前記
第３壁面の第６の面と平行で所定の間隙Ａを有し、かつ
前記第１壁面の第１の面と第２の面に接するように取り
付けられる略長方形の第１隔壁と、前記密閉容器内に音
圧を発生する音圧発生手段を有し、前記第１隔壁の端部
と前記第３隔壁の第５の面に取り付けられる略長方形の
第２隔壁と、前記音圧発生手段が発生する音圧により前
記間隙Ａにおける音圧を検出する音圧検出手段とを備
え、前記第１隔壁の面と前記第２隔壁の面との挟角が鋭
角となっている音響ジャイロより構成したため、音圧発
生手段を変更することなく、音響ジャイロの回転軸方向
の厚みを薄くすることができ、また伝搬路の長さを短く
することなく済むために検出精度を低下させることなく
音響ジャイロを小型にすることができる。従って車両な
どの限られたスペースにも音響ジャイロを取り付けるこ
とができ、その取付部位での回転角速度を算出すること
ができる。
と略長方形の第２の面が平行してなる第１壁面と、略長
方形の第３の面と略長方形の第４の面が平行してなる第
２壁面と、略長方形の第５の面と略長方形の第６の面が
平行してなる第３壁面から形成され、内部が流体によっ
て満たされている略直方体の密閉容器と、前記第２壁面
の第３の面と第４の面と所定の間隙を保ちながら、前記
第３壁面の第６の面と平行で所定の間隙Ａを有し、かつ
前記第１壁面の第１の面と第２の面に接するように取り
付けられる略長方形の第１隔壁と、前記密閉容器内に音
圧を発生する音圧発生手段を有し、前記第１隔壁の端部
と前記第３隔壁の第５の面に取り付けられる略長方形の
第２隔壁と、前記音圧発生手段が発生する音圧により前
記間隙Ａにおける音圧を検出する音圧検出手段とを備
え、前記第１隔壁の面と前記第２隔壁の面との挟角が鋭
角となっている音響ジャイロより構成したため、音圧発
生手段を変更することなく、音響ジャイロの回転軸方向
の厚みを薄くすることができ、また伝搬路の長さを短く
することなく済むために検出精度を低下させることなく
音響ジャイロを小型にすることができる。従って車両な
どの限られたスペースにも音響ジャイロを取り付けるこ
とができ、その取付部位での回転角速度を算出すること
ができる。
【図１】 本発明の第１実施例の断面図
【図２】 本発明の第１実施例の断面図
【図３】 本発明の第２実施例の断面図
【図４】 回転角速度−音圧信号の位相差特性を示すグ
ラフ
ラフ
【図５】 従来の音響ジャイロの断面図
【図６】 従来の音響ジャイロの断面図
【図７】 伝搬路付近の拡大図
【図８】 従来の音響ジャイロの上面図
【図９】 位相比較器の回路図
【図１０】 位相比較器の出力波形
【図１１】 出力電圧の特性図
10、11、12…インバータ 13、14…結合コンデンサ 15…フリップフロップ 21…発振器 23…スピーカ 25、27、45、47、65、67…空気室 29、49…伝搬路 30、31、40…隔壁 31、33、51、53、73…マイクロホン 35、55、75…容器
Claims (1)
- 【請求項１】略長方形の第１の面と略長方形の第２の面
が平行してなる第１壁面と、略長方形の第３の面と略長
方形の第４の面が平行してなる第２壁面と、略長方形の
第５の面と略長方形の第６の面が平行してなる第３壁面
から形成され、内部が流体によって満たされている略直
方体の密閉容器と、前記第２壁面の第３の面と第４の面
と所定の間隙を保ちながら、前記第３壁面の第６の面と
平行で所定の間隙Ａを有し、かつ前記第１壁面の第１の
面と第２の面に接するように取り付けられる略長方形の
第１隔壁と、前記密閉容器内に音圧を発生する音圧発生
手段を有し、前記第１隔壁の端部と前記第３隔壁の第５
の面に取り付けられる略長方形の第２隔壁と、前記音圧
発生手段が発生する音圧により前記間隙Ａにおける音圧
を検出する音圧検出手段とを備え、前記第１隔壁の面と
前記第２隔壁の面との挟角が鋭角となっていることを特
徴とする音響ジャイロ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4023028A JPH05223577A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 音響ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4023028A JPH05223577A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 音響ジャイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05223577A true JPH05223577A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=12099021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4023028A Pending JPH05223577A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 音響ジャイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05223577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6792381B2 (en) * | 2002-05-06 | 2004-09-14 | Avaya Technology Corp. | Apparatus and method for locating devices using an acoustic gyroscope |
-
1992
- 1992-02-10 JP JP4023028A patent/JPH05223577A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6792381B2 (en) * | 2002-05-06 | 2004-09-14 | Avaya Technology Corp. | Apparatus and method for locating devices using an acoustic gyroscope |
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