JPH09257493A - 圧電振動ジャイロ - Google Patents
圧電振動ジャイロInfo
- Publication number
- JPH09257493A JPH09257493A JP8090311A JP9031196A JPH09257493A JP H09257493 A JPH09257493 A JP H09257493A JP 8090311 A JP8090311 A JP 8090311A JP 9031196 A JP9031196 A JP 9031196A JP H09257493 A JPH09257493 A JP H09257493A
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- JP
- Japan
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- holder
- circuit board
- vibrator
- piezoelectric
- fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/301—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors by means of a mounting structure
Landscapes
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 振動子ホルダーと回路基板との接続面積を減
じて、小型化を可能とする構造の圧電振動ジャイロ用ホ
ルダーを供すること。 【解決手段】 振動子ホルダーの振動子を搭載する側と
反対側の面に、凸状のホルダー用固定部１８を設け、こ
の部分でのみ回路基板と接続する。
じて、小型化を可能とする構造の圧電振動ジャイロ用ホ
ルダーを供すること。 【解決手段】 振動子ホルダーの振動子を搭載する側と
反対側の面に、凸状のホルダー用固定部１８を設け、こ
の部分でのみ回路基板と接続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ一体型ＶＴ
Ｒの手振れ防止や自動車のナビゲーションシステムなど
に用いられるジャイロスコープの内、特に、圧電振動子
を用いた、いわゆる圧電振動ジャイロに関し、特に、ホ
ルダーの構造に関する。
Ｒの手振れ防止や自動車のナビゲーションシステムなど
に用いられるジャイロスコープの内、特に、圧電振動子
を用いた、いわゆる圧電振動ジャイロに関し、特に、ホ
ルダーの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧電振動ジャイロは、振動している物体
に回転角速度が与えられると、その振動方向と直角な方
向にコリオリ力を生ずるという力学現象を利用したジャ
イロスコープである。互いに直交する二つの方向の励振
と検出が可能であるように構成した振動系において、一
方の振動を励振した状態で、振動子自身を二つの振動面
が交わる線と平行な軸を中心軸として回転させると、前
述のコリオリ力の作用により、この振動と直角な方向に
力が働き、他方の振動が励振される。この振動の大きさ
は、入力側の振動の大きさおよび回転角速度に比例する
ため、入力電圧が一定の場合、出力電圧の大きさから回
転角速度の大きさを求めることができる。
に回転角速度が与えられると、その振動方向と直角な方
向にコリオリ力を生ずるという力学現象を利用したジャ
イロスコープである。互いに直交する二つの方向の励振
と検出が可能であるように構成した振動系において、一
方の振動を励振した状態で、振動子自身を二つの振動面
が交わる線と平行な軸を中心軸として回転させると、前
述のコリオリ力の作用により、この振動と直角な方向に
力が働き、他方の振動が励振される。この振動の大きさ
は、入力側の振動の大きさおよび回転角速度に比例する
ため、入力電圧が一定の場合、出力電圧の大きさから回
転角速度の大きさを求めることができる。
【０００３】図２は、圧電振動ジャイロの本体である円
柱状の圧電振動子１の構造概略を示す図である。円柱状
圧電セラミックスからなる圧電振動子１の外周面に長さ
方向に平行な帯状電極２が数本形成されており、圧電振
動子１の長手方向に対して両端から２２.４％の位置に
ある屈曲振動の節点を結ぶ線（以下、節点線と略称）５
上で、且つ各帯状電極の幅方向中央部に、入出力用リー
ド線３が半田点４で固定されており、前記の帯状電極２
を用いて分極処理を施す。図３は、前記の圧電ジャイロ
用振動子を、その節点線上で支持するために用いる軟弾
性体の支持具６の斜視図である。
柱状の圧電振動子１の構造概略を示す図である。円柱状
圧電セラミックスからなる圧電振動子１の外周面に長さ
方向に平行な帯状電極２が数本形成されており、圧電振
動子１の長手方向に対して両端から２２.４％の位置に
ある屈曲振動の節点を結ぶ線（以下、節点線と略称）５
上で、且つ各帯状電極の幅方向中央部に、入出力用リー
ド線３が半田点４で固定されており、前記の帯状電極２
を用いて分極処理を施す。図３は、前記の圧電ジャイロ
用振動子を、その節点線上で支持するために用いる軟弾
性体の支持具６の斜視図である。
【０００４】また、図４は、従来の圧電振動ジャイロ用
振動子の斜視図で、図４（ａ）は振動子組立前、図４
（ｂ）は振動子組立後の図であり、図４（ｃ）は回路基
板上の接続部Ｃを示している。支持具６は、中央に円柱
状の圧電振動子１の外径と同じ径の貫通孔７を有する絶
縁性のゴム状弾性材料からなる環状体で、この環状の支
持具６の外径と同じ径をもつホルダー８の貫通孔９には
め込み接着する。このホルダー８にはめ込まれて接着さ
れた支持具６の貫通孔７に、前記振動子を挿入し、支持
具６の貫通孔７の縁部で円柱状の圧電振動子１の屈曲振
動の節点線５を支持し、この環状の支持具６と振動子の
接する部分にシリコーンゴムを注入し、接着する。次
に、駆動あるいは検出用の電極に接続された入出力用リ
ード線３を金属端子棒１０に半田付けする。
振動子の斜視図で、図４（ａ）は振動子組立前、図４
（ｂ）は振動子組立後の図であり、図４（ｃ）は回路基
板上の接続部Ｃを示している。支持具６は、中央に円柱
状の圧電振動子１の外径と同じ径の貫通孔７を有する絶
縁性のゴム状弾性材料からなる環状体で、この環状の支
持具６の外径と同じ径をもつホルダー８の貫通孔９には
め込み接着する。このホルダー８にはめ込まれて接着さ
れた支持具６の貫通孔７に、前記振動子を挿入し、支持
具６の貫通孔７の縁部で円柱状の圧電振動子１の屈曲振
動の節点線５を支持し、この環状の支持具６と振動子の
接する部分にシリコーンゴムを注入し、接着する。次
に、駆動あるいは検出用の電極に接続された入出力用リ
ード線３を金属端子棒１０に半田付けする。
【０００５】図５は、従来の圧電振動ジャイロの構造を
示す斜視図である。圧電振動子１を装着した樹脂ホルダ
ーは８は、４箇所の金属端子棒１０によって、回路基板
１２に半田付けされ、電気的に接続される。更に、回路
基板１２に形成された４箇所の固定用孔１３に、底ケー
ス１５の固定用ピン１４が挿入され、半田付けによって
固定される。その後、外ケース（図示しない）に挿入、
接着し、圧電振動ジャイロが完成する。
示す斜視図である。圧電振動子１を装着した樹脂ホルダ
ーは８は、４箇所の金属端子棒１０によって、回路基板
１２に半田付けされ、電気的に接続される。更に、回路
基板１２に形成された４箇所の固定用孔１３に、底ケー
ス１５の固定用ピン１４が挿入され、半田付けによって
固定される。その後、外ケース（図示しない）に挿入、
接着し、圧電振動ジャイロが完成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来、図５に示した圧
電振動ジャイロにおいて、圧電振動子用ホルダーの寸法
により、回路基板上に接続面積［図４（ｃ）参照］を多
くとってしまうため、回路基板に実装されている電子部
品やＩＣは、実装面積を制限されてしまうという欠点を
有していた。また、従来の圧電振動ジャイロに対して更
に小型化することが望まれていた。
電振動ジャイロにおいて、圧電振動子用ホルダーの寸法
により、回路基板上に接続面積［図４（ｃ）参照］を多
くとってしまうため、回路基板に実装されている電子部
品やＩＣは、実装面積を制限されてしまうという欠点を
有していた。また、従来の圧電振動ジャイロに対して更
に小型化することが望まれていた。
【０００７】本発明の課題は、以上に示した従来の圧電
振動ジャイロの振動子ホルダーと回路基板との接続面積
を減らし、より小型化した圧電振動ジャイロを提供する
ことにある。
振動ジャイロの振動子ホルダーと回路基板との接続面積
を減らし、より小型化した圧電振動ジャイロを提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、圧電振
動子をホルダーに固定し、前記ホルダーを回路基板上に
固定して前記圧電振動子と前記回路基板とを電気的に接
続し、前記圧電振動子の屈曲振動モードを利用して回転
角速度を検出する圧電振動ジャイロにおいて、前記ホル
ダーは、前記回路基板と電気的接続をする端子と、前記
回路基板に固定する支持部を持ち、前記ホルダーと前記
回路基板との間に隙間を有することにより回路部品の実
装可能な領域を前記回路基板上に持ったこと特徴とする
圧電振動ジャイロが得られる。
動子をホルダーに固定し、前記ホルダーを回路基板上に
固定して前記圧電振動子と前記回路基板とを電気的に接
続し、前記圧電振動子の屈曲振動モードを利用して回転
角速度を検出する圧電振動ジャイロにおいて、前記ホル
ダーは、前記回路基板と電気的接続をする端子と、前記
回路基板に固定する支持部を持ち、前記ホルダーと前記
回路基板との間に隙間を有することにより回路部品の実
装可能な領域を前記回路基板上に持ったこと特徴とする
圧電振動ジャイロが得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】振動子ホルダーと回路基板との接
続面積を減ずるために、振動子ホルダーの振動子を搭載
する側と反対の面に端子が埋設された凸部を設け、この
凸部のみが回路基板と接続するようにする。
続面積を減ずるために、振動子ホルダーの振動子を搭載
する側と反対の面に端子が埋設された凸部を設け、この
凸部のみが回路基板と接続するようにする。
【００１０】（実施例）以下、実施例により、本発明の
構成を具体的に説明する。
構成を具体的に説明する。
【００１１】図１は、本発明の圧電振動ジャイロに用い
られる振動子ホルダーの斜視図である。図１に示すよう
に、樹脂ホルダー１６には、ホルダーを回路基板に固定
するための４箇所の凸状の固定部１８がホルダーの四隅
に設けられており、金属端子棒１７が、それぞれ貫通し
て埋設されている。樹脂ホルダー１６は、回路基板１２
と固定部１８で固定され、金属端子棒１７を半田付けす
ることで、電気的に接続をする。ホルダーの凸状の固定
部１８以外の凹部分１９の深さは、回路部品およびＩＣ
が実装される高さより僅かに大きくなっており、回路基
板上のこの場所［図１（ｂ）のＡで示す領域］に実装部
品を搭載することにより、実質的に実装面積が増えるの
で、回路基板の寸法を小型にすることができる。また、
図１の樹脂ホルダー１８は、円柱状の圧電振動子１を挿
入し、従来と同様に、支持して接着する。圧電振動子を
具備した樹脂ホルダー１８は、回路基板に半田付けし固
定後、回路基板と底ケースを固定し、その後、外ケース
に挿入、接着し、圧電振動ジャイロが完成する。
られる振動子ホルダーの斜視図である。図１に示すよう
に、樹脂ホルダー１６には、ホルダーを回路基板に固定
するための４箇所の凸状の固定部１８がホルダーの四隅
に設けられており、金属端子棒１７が、それぞれ貫通し
て埋設されている。樹脂ホルダー１６は、回路基板１２
と固定部１８で固定され、金属端子棒１７を半田付けす
ることで、電気的に接続をする。ホルダーの凸状の固定
部１８以外の凹部分１９の深さは、回路部品およびＩＣ
が実装される高さより僅かに大きくなっており、回路基
板上のこの場所［図１（ｂ）のＡで示す領域］に実装部
品を搭載することにより、実質的に実装面積が増えるの
で、回路基板の寸法を小型にすることができる。また、
図１の樹脂ホルダー１８は、円柱状の圧電振動子１を挿
入し、従来と同様に、支持して接着する。圧電振動子を
具備した樹脂ホルダー１８は、回路基板に半田付けし固
定後、回路基板と底ケースを固定し、その後、外ケース
に挿入、接着し、圧電振動ジャイロが完成する。
【００１２】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、圧電振動ジャイロにおける振動子ホルダーと回路基
板との接続面積を削減することにより、回路基板上の実
装面積を実質的に増加し、一層小型化した圧電振動ジャ
イロを提供することができる。
ば、圧電振動ジャイロにおける振動子ホルダーと回路基
板との接続面積を削減することにより、回路基板上の実
装面積を実質的に増加し、一層小型化した圧電振動ジャ
イロを提供することができる。
【図１】本発明の振動子ホルダーの斜視図、図１（ａ）
はホルダーを示す斜視図、図１（ｂ）は回路基板上の振
動子ホルダーとの接続部を示す図。
はホルダーを示す斜視図、図１（ｂ）は回路基板上の振
動子ホルダーとの接続部を示す図。
【図２】圧電振動ジャイロに用いられている圧電振動子
の斜視図。
の斜視図。
【図３】従来の圧電振動ジャイロ用振動子に用いられる
支持具を示す斜視図。
支持具を示す斜視図。
【図４】従来の圧電振動ジャイロ用振動子を示す斜視
図。図４（ａ）は組立前を示す斜視図、図４（ｂ）は組
立後を示す斜視図、図４（ｃ）は回路基板上の振動子ホ
ルダーとの接続部を示す図。
図。図４（ａ）は組立前を示す斜視図、図４（ｂ）は組
立後を示す斜視図、図４（ｃ）は回路基板上の振動子ホ
ルダーとの接続部を示す図。
【図５】従来の圧電振動ジャイロの構造を示す斜視図。
１ 円柱状圧電振動子 ２ 帯状電極 ３ 入出力用リード線 ４ 半田点 ５ 節点線 ６ 軟弾性体支持具 ７ （支持具）貫通孔 ８ ホルダー（従来用） ９ （ホルダー）貫通孔 １０ 金属端子棒 １１ 接着用シリコーンゴム １２ 回路基板 １３ 固定用孔 １４ 固定用ピン １５ 底ケース １６ 樹脂ホルダー １７ 金属端子棒 １８ （ホルダー）固定部 １９ （ホルダー）凹部分 Ａ （実装可能な）領域 Ｃ 接続部
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電振動子をホルダーに固定し、前記ホ
ルダーを回路基板上に固定して前記圧電振動子と前記回
路基板とを電気的に接続し、前記圧電振動子の屈曲振動
モードを利用して回転角速度を検出する圧電振動ジャイ
ロにおいて、前記ホルダーは、前記回路基板と電気的接
続をする端子と、前記回路基板に固定する支持部を持
ち、前記ホルダーと前記回路基板との間に隙間を有する
ことにより回路部品の実装可能な領域を前記回路基板上
に持ったこと特徴とする圧電振動ジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8090311A JPH09257493A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 圧電振動ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8090311A JPH09257493A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 圧電振動ジャイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09257493A true JPH09257493A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13994994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8090311A Pending JPH09257493A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 圧電振動ジャイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09257493A (ja) |
-
1996
- 1996-03-18 JP JP8090311A patent/JPH09257493A/ja active Pending
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