JPH0646318U - ジャイロ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案はジャイロ装置に関し、特に、角速度
入力時の振動子の変位をキャパシタンスの差として検出
することを特徴とする。 【構成】 本考案によるジャイロ装置は、第１、第２絶
縁基板(1,6)に形成された第１、第２検出電極(3,4)と、
前記第１絶縁基板(1)に設けられた第１、第２電極(2,7)
と、前記各電極(2,7)間に振動可能な状態で配設された
振動子(5)とを備えた構成である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ジャイロ装置に関し、特に、角速度入力時の振動子の変位をキャパ シタンスの差として検出し、超小型で、安価な構成を得るための新規な改良に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、用いられていたこの種のジャイロ装置としては、ここでは図示を省略し ているが、例えば、実開平1−61611号公報に開示された機械式の構成を挙げるこ とができる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来のジャイロ装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が 存在していた。 すなわち、従来のジャイロ装置の場合、モータにより回転する回転体に対して 角速度が印加された場合の回転体の変位をトルカ−コイルにより電気的に検出す る構成であるため、構成が極めて複雑となり、コストダウンを達成し安価な製品 として量産することは不可能であった。

【０００４】 本考案は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、角速度 入力時の振動子の変位をキャパシタンスの差として検出し、超小型の構成とした ジャイロ装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案によるジャイロ装置は、第１、第２絶縁基板に形成された第１、第２検 出電極と、前記第１絶縁基板上に設けられた第１、第２電極と、前記各電極間に 振動可能な状態で配設された振動子とを備え、前記各検出電極は前記各絶縁基板 により挟持されている構成である。

【０００６】 さらに詳細には、前記各検出電極は、前記各絶縁基板の第１、第２凹部内に形 成されている構成である。

【０００７】

【作用】

本考案によるジャイロ装置においては、例えば、外部より振動子の共振周波数 にて加振を行っている状態（この加振の方向は図１の上下方向又は左右方向の何 れか一方とする）において、角速度が図２で示すＸ方向に加わった場合、振動子 は周知のコリオリの力により残りの１つの方向の振動を発生する。この時、その 振動量はこの入力角速度に比例するため、この振動量を各検出電極又は各電極に て検出して静電容量の変化として出力する。

【０００８】

【実施例】

以下、図面と共に本考案によるジャイロ装置の好適な実施例について詳細に説 明する。 図１から図３迄は、本考案によるジャイロ装置を示すもので、図１は分解図、 図２は正面図、図３は第２絶縁基板を除去した状態を示す斜視図である。

【０００９】 図において符号１で示されるものはガラス等からなる第１絶縁基板であり、こ の第１絶縁基板１の上面１ｂに形成された凹部１ａ内には第１電極２がエッチン グ等により設けられている。

【００１０】 前記第１絶縁基板１の上面１ｂ上にはシリコン等をエッチング処理して形成し た一対の第１、第２検出電極３，４が互いに独立かつ離間して設けられており、 この各検出電極３，４間にはシリコン等からなる振動子５が片持式で振動可能な 状態で配設されている。

【００１１】 前記振動子５は、前記第１絶縁基板１上に配設された基部５ａと一体に片持式 に構成されており、この振動子５と基部５ａとはエッチング等により一体に形成 されている。

【００１２】 前記各検出電極３，４上には、前記第１絶縁基板１と同じ構成の第２絶縁基板 ６が載置して設けられており、この第２絶縁基板６の凹部６ａ内にはエッチング 等で形成された第２電極７が設けられている。

【００１３】 前記第２絶縁基板６を前記各検出電極３，４上に設けることにより、前記各検 出電極３，４及び前記基部５ａは、各基板１，６により挟持された状態で保持さ れていると共に、前記振動子５は図２のように振動自在な状態で保持されている 。従って、前述の各絶縁基板１，６と各検出電極３，４及び基部５ａは、いずれ も陽極接合によって接合されている。

【００１４】 次に、前述の構成において、例えば、外部より静電アクチュエータ等（図示せ ず）を介して振動子の共振周波数にて加振を行っている状態（この加振の方向は 図１の上下方向又は左右方向の何れか一方とする）にて、角速度が図２で示すＸ 方向に加わった場合、振動子５は周知のコリオリの力により残りの１つの方向（ 前述の図１の上下方向又は左右方向の何れか一方とする）の振動を発生する。こ の時、その振動量はこの入力角速度に比例するため、この振動量を各検出電極３ ，４又は各電極２，７にて検出して静電容量の変化として出力する。

【００１５】 なお、前述の振動子５の加振は、外部からの駆動に限ることなく、角速度の検 出に用いない何れか一方の電極３，４又は２，７の組み合わせを用いて静電引力 によって行うこともできる。

【００１６】

【考案の効果】

本考案によるジャイロ装置は、以上のように構成されているため、次のような 効果を得ることができる。 すなわち、一対の絶縁基板、二対の電極、一個の振動子にて構成できるため、 従来の機械式ジャイロに比較すると、その形状は大幅に小型化され、安価で安定 したジャイロ装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるジャイロ装置を示す分解図であ
る。

【図２】組立後の正面図である。

【図３】第２絶縁基板を除去した状態を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１，６ 第１、第２絶縁基板 ３，４ 第１、第２検出電極 ２，７ 第１、第２電極 ５ 振動子 １ａ，６ａ 第１、第２凹部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１、第２絶縁基板(1,6)に形成された
   第１、第２検出電極(3,4)と、前記第１絶縁基板(1)上に
   設けられた第１、第２電極(2,7)と、前記各電極(2,7)間
   に振動可能な状態で配設された振動子(5)とを備え、前
   記各検出電極(3,4)は前記各絶縁基板(1,6)により挟持さ
   れている構成よりなることを特徴とするジャイロ装置。
2. 【請求項２】 前記各検出電極(3,4)は、前記各絶縁基
   板(1,6)の第１、第２凹部(1a,6a)内に形成されている構
   成よりなることを特徴とする請求項１記載のジャイロ装
   置。