JPH10103961A - 振動ジャイロの温度特性調整方法 - Google Patents
振動ジャイロの温度特性調整方法Info
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- JPH10103961A JPH10103961A JP8281345A JP28134596A JPH10103961A JP H10103961 A JPH10103961 A JP H10103961A JP 8281345 A JP8281345 A JP 8281345A JP 28134596 A JP28134596 A JP 28134596A JP H10103961 A JPH10103961 A JP H10103961A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 歩留りを向上させるために行われる、振動ジ
ャイロの温度特性調整方法を得る。 【解決手段】 振動ジャイロ１０は、第１および第２の
圧電体基板１４，１６を接合層１８で接合した振動体１
２を含む。第１の圧電体基板１４の外側主面に、６つの
電極部分２０ａ〜２０ｆに分割した第１の外部電極を形
成する。第２の圧電体基板１６の外側主面に、第２の外
部電極２４を形成する。電極部分２０ａまたは２０ｂの
一部を削除することにより、電極部分２０ａと第２の外
部電極２４との間の容量Ｃ（Ｌ）と、電極部分２０ｂと
第２の外部電極２４との間の容量Ｃ（Ｒ）との容量差Ｃ
（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）を調整する。
ャイロの温度特性調整方法を得る。 【解決手段】 振動ジャイロ１０は、第１および第２の
圧電体基板１４，１６を接合層１８で接合した振動体１
２を含む。第１の圧電体基板１４の外側主面に、６つの
電極部分２０ａ〜２０ｆに分割した第１の外部電極を形
成する。第２の圧電体基板１６の外側主面に、第２の外
部電極２４を形成する。電極部分２０ａまたは２０ｂの
一部を削除することにより、電極部分２０ａと第２の外
部電極２４との間の容量Ｃ（Ｌ）と、電極部分２０ｂと
第２の外部電極２４との間の容量Ｃ（Ｒ）との容量差Ｃ
（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は振動ジャイロの温
度特性調整方法に関し、特にたとえば、カメラの手振れ
防止、カーナビゲーションシステム、ポインティングデ
バイスなどに用いられる振動ジャイロの温度特性調整方
法に関する。
度特性調整方法に関し、特にたとえば、カメラの手振れ
防止、カーナビゲーションシステム、ポインティングデ
バイスなどに用いられる振動ジャイロの温度特性調整方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８はこの発明の背景となる振動ジャイ
ロの一例を示す斜視図である。振動ジャイロ１は、振動
体２を含む。振動体２は、第１の圧電体基板３および第
２の圧電体基板４を接合することによって形成される。
第１の圧電体基板３および第２の圧電体基板４は、図８
の矢印で示すように、互いに逆向きの厚み方向に分極さ
れる。
ロの一例を示す斜視図である。振動ジャイロ１は、振動
体２を含む。振動体２は、第１の圧電体基板３および第
２の圧電体基板４を接合することによって形成される。
第１の圧電体基板３および第２の圧電体基板４は、図８
の矢印で示すように、互いに逆向きの厚み方向に分極さ
れる。
【０００３】第１の圧電体基板３の外側主面には、分割
された電極５が形成される。電極５は、第１の圧電体基
板３の長手方向に延びる溝によって、幅方向に２分割さ
れている。さらに、電極５は、第１の圧電体基板３の幅
方向に延びる２つの溝によって、長手方向に３分割され
ている。つまり、電極５は、６つの部分に分割されてい
る。さらに、第２の圧電体基板４の外側主面の全面に、
別の電極６が形成される。
された電極５が形成される。電極５は、第１の圧電体基
板３の長手方向に延びる溝によって、幅方向に２分割さ
れている。さらに、電極５は、第１の圧電体基板３の幅
方向に延びる２つの溝によって、長手方向に３分割され
ている。つまり、電極５は、６つの部分に分割されてい
る。さらに、第２の圧電体基板４の外側主面の全面に、
別の電極６が形成される。
【０００４】この振動ジャイロ１では、電極５の長手方
向の中央部にある２つの電極部分５ａ，５ｂと、それに
対向する電極６との間に、駆動信号が印加される。第１
の圧電体基板３および第２の圧電体基板４は、互いに逆
向きに分極されているため、振動体２はバイモルフ構造
となっており、駆動信号によって振動体２が電極５，６
形成面に直交する向きに屈曲振動する。このとき、振動
体２は、その長手方向の両端から少し内側にある２つの
ノード点を中心として屈曲振動する。このとき、電極部
分５ａ，５ｂからは同じ信号が出力されるため、これら
の電極部分５ａ，５ｂから出力される信号の差をとれ
ば、２つの出力信号が相殺されて０となる。
向の中央部にある２つの電極部分５ａ，５ｂと、それに
対向する電極６との間に、駆動信号が印加される。第１
の圧電体基板３および第２の圧電体基板４は、互いに逆
向きに分極されているため、振動体２はバイモルフ構造
となっており、駆動信号によって振動体２が電極５，６
形成面に直交する向きに屈曲振動する。このとき、振動
体２は、その長手方向の両端から少し内側にある２つの
ノード点を中心として屈曲振動する。このとき、電極部
分５ａ，５ｂからは同じ信号が出力されるため、これら
の電極部分５ａ，５ｂから出力される信号の差をとれ
ば、２つの出力信号が相殺されて０となる。
【０００５】振動体２の軸を中心として回転すると、振
動体２の屈曲振動の向きに直交する向きにコリオリ力が
働く。そのため、振動体２の屈曲振動の向きが変わり、
電極部分５ａ，５ｂの出力信号が変化する。つまり、一
方の電極部分５ａからの出力信号がコリオリ力に対応し
て増加すると、他方の電極部分５ｂからの出力信号はコ
リオリ力に対応して減少する。したがって、これらの電
極部分５ａ，５ｂからの出力信号の差をとれば、コリオ
リ力に対応した信号のみを得ることができる。このよう
に、電極部分５ａ，５ｂの出力信号の差を測定すること
によって、振動ジャイロ１に加わった回転角速度を検出
することができる。
動体２の屈曲振動の向きに直交する向きにコリオリ力が
働く。そのため、振動体２の屈曲振動の向きが変わり、
電極部分５ａ，５ｂの出力信号が変化する。つまり、一
方の電極部分５ａからの出力信号がコリオリ力に対応し
て増加すると、他方の電極部分５ｂからの出力信号はコ
リオリ力に対応して減少する。したがって、これらの電
極部分５ａ，５ｂからの出力信号の差をとれば、コリオ
リ力に対応した信号のみを得ることができる。このよう
に、電極部分５ａ，５ｂの出力信号の差を測定すること
によって、振動ジャイロ１に加わった回転角速度を検出
することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな振動ジャイロは、図９に示すように、個々の出力に
温度特性を有する。つまり、振動ジャイロから出力され
るドリフト電圧が、雰囲気温度の変化にともなって増減
する。このような特性としては、たとえば雰囲気温度が
上昇するにしたがって、ドリフト電圧が高くなる正特性
を示すものがある。逆に、雰囲気温度が上昇するにした
がって、ドリフト電圧が低くなる負特性を示すものがあ
る。そして、これらの温度特性の傾きは、個々の振動ジ
ャイロで異なっている。
うな振動ジャイロは、図９に示すように、個々の出力に
温度特性を有する。つまり、振動ジャイロから出力され
るドリフト電圧が、雰囲気温度の変化にともなって増減
する。このような特性としては、たとえば雰囲気温度が
上昇するにしたがって、ドリフト電圧が高くなる正特性
を示すものがある。逆に、雰囲気温度が上昇するにした
がって、ドリフト電圧が低くなる負特性を示すものがあ
る。そして、これらの温度特性の傾きは、個々の振動ジ
ャイロで異なっている。
【０００７】このような温度特性の傾きが大きいと、雰
囲気温度の変化によって振動ジャイロの特性が大きく変
化してしまうため好ましくない。そこで、これまで、ド
リフト電圧の上限と下限を設定しておき、振動ジャイロ
の特性がその設定範囲内にあるものを良品とし、設定範
囲を越えるものを不良品としていた。しかしながら、こ
のような方法では、振動ジャイロの歩留りが悪くなる。
囲気温度の変化によって振動ジャイロの特性が大きく変
化してしまうため好ましくない。そこで、これまで、ド
リフト電圧の上限と下限を設定しておき、振動ジャイロ
の特性がその設定範囲内にあるものを良品とし、設定範
囲を越えるものを不良品としていた。しかしながら、こ
のような方法では、振動ジャイロの歩留りが悪くなる。
【０００８】それゆえに、この発明の主たる目的は、歩
留りを向上させるために行われる、振動ジャイロの温度
特性調整方法を提供することである。
留りを向上させるために行われる、振動ジャイロの温度
特性調整方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、２つの圧電
体基板を接合した振動体と、２つの圧電体基板の外側主
面に形成され、少なくとも一方が分割された対向する外
部電極とを含む振動ジャイロの温度特性調整方法であっ
て、外部電極の一部を削除することによって対向する外
部電極間の静電容量が調整される、振動ジャイロの温度
特性調整方法である。この振動ジャイロの温度特性調整
方法において、分割された外部電極とそれに対向する外
部電極との間の静電容量が一致するように外部電極が削
除される。ただし、場合によっては、分割された外部電
極とそれに対向する外部電極との間の静電容量に差がで
きるように外部電極が削除される。このような外部電極
の削除は、レーザートリミング，エッチングまたは研磨
のいずれかの方法によって行われる。
体基板を接合した振動体と、２つの圧電体基板の外側主
面に形成され、少なくとも一方が分割された対向する外
部電極とを含む振動ジャイロの温度特性調整方法であっ
て、外部電極の一部を削除することによって対向する外
部電極間の静電容量が調整される、振動ジャイロの温度
特性調整方法である。この振動ジャイロの温度特性調整
方法において、分割された外部電極とそれに対向する外
部電極との間の静電容量が一致するように外部電極が削
除される。ただし、場合によっては、分割された外部電
極とそれに対向する外部電極との間の静電容量に差がで
きるように外部電極が削除される。このような外部電極
の削除は、レーザートリミング，エッチングまたは研磨
のいずれかの方法によって行われる。
【００１０】発明者は、振動ジャイロの温度特性が、分
割されたの外部電極とそれに対向する外部電極との間の
２つの容量の差が、振動ジャイロの温度特性に関係して
いることを見出した。そこで、これらの容量差をなくす
ように、外部電極を削除することにより、温度特性の傾
きを小さくできることがわかった。また、外部回路のア
ンバランスなどの影響で、振動ジャイロの温度特性が大
きくなっている場合、容量差をつけるように外部電極を
削除することにより、温度特性の傾きを小さくできるこ
とがわかった。このような電極の削除は、レーザートリ
ミング，エッチングまたは研磨などによって行うことが
できる。
割されたの外部電極とそれに対向する外部電極との間の
２つの容量の差が、振動ジャイロの温度特性に関係して
いることを見出した。そこで、これらの容量差をなくす
ように、外部電極を削除することにより、温度特性の傾
きを小さくできることがわかった。また、外部回路のア
ンバランスなどの影響で、振動ジャイロの温度特性が大
きくなっている場合、容量差をつけるように外部電極を
削除することにより、温度特性の傾きを小さくできるこ
とがわかった。このような電極の削除は、レーザートリ
ミング，エッチングまたは研磨などによって行うことが
できる。
【００１１】
【発明の効果】この発明によれば、振動ジャイロのドリ
フト電圧の温度特性の傾きを小さくすることができる。
そのため、不良品を少なくすることができ、振動ジャイ
ロの歩留りを向上させることができる。
フト電圧の温度特性の傾きを小さくすることができる。
そのため、不良品を少なくすることができ、振動ジャイ
ロの歩留りを向上させることができる。
【００１２】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の調整方法が適用
される振動ジャイロの一例を示す斜視図である。振動ジ
ャイロ１０は、振動体１２を含む。振動体１２は、第１
の圧電体基板１４および第２の圧電体基板１６を含む。
第１の圧電体基板１４および第２の圧電体基板１６とし
ては、たとえば圧電セラミックやＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴ
ａＯ3などの単結晶などが用いられる。第１の圧電体基
板１４および第２の圧電体基板１６は、接合層１８で接
合される。接合層１８の材料としては、たとえばエポキ
シ樹脂などが用いられる。第１の圧電体基板１４と第２
の圧電体基板１６とは、図１の矢印に示すように、互い
に逆向きの厚み方向に分極される。したがって、振動体
１２は、バイモルフ構造となる。
される振動ジャイロの一例を示す斜視図である。振動ジ
ャイロ１０は、振動体１２を含む。振動体１２は、第１
の圧電体基板１４および第２の圧電体基板１６を含む。
第１の圧電体基板１４および第２の圧電体基板１６とし
ては、たとえば圧電セラミックやＬｉＮｂＯ3 ，ＬｉＴ
ａＯ3などの単結晶などが用いられる。第１の圧電体基
板１４および第２の圧電体基板１６は、接合層１８で接
合される。接合層１８の材料としては、たとえばエポキ
シ樹脂などが用いられる。第１の圧電体基板１４と第２
の圧電体基板１６とは、図１の矢印に示すように、互い
に逆向きの厚み方向に分極される。したがって、振動体
１２は、バイモルフ構造となる。
【００１４】第１の圧電体基板１４の外側主面には、第
１の外部電極２０が形成される。第１の外部電極２０に
は、第１の圧電体基板１４の長手方向に延びる溝２２ａ
と、第１の圧電体基板１４の幅方向に延びる溝２２ｂと
が形成される。これらの溝２２ａ，２２ｂによって、第
１の外部電極２０が６つの電極部分２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄ，２０ｅおよび２０ｆに分割される。さら
に、第２の圧電体基板１６の外側主面には、その全面に
第２の外部電極２４が形成される。
１の外部電極２０が形成される。第１の外部電極２０に
は、第１の圧電体基板１４の長手方向に延びる溝２２ａ
と、第１の圧電体基板１４の幅方向に延びる溝２２ｂと
が形成される。これらの溝２２ａ，２２ｂによって、第
１の外部電極２０が６つの電極部分２０ａ，２０ｂ，２
０ｃ，２０ｄ，２０ｅおよび２０ｆに分割される。さら
に、第２の圧電体基板１６の外側主面には、その全面に
第２の外部電極２４が形成される。
【００１５】このような振動体１２を作製するには、た
とえば大きい２枚の圧電体基板をエポキシ樹脂などで接
合して積層基板を形成し、一方の圧電体基板上に形成さ
れた外部電極に所定の間隔で溝を形成したのち、ダイシ
ングカットなどによって積層基板を切断すればよい。
とえば大きい２枚の圧電体基板をエポキシ樹脂などで接
合して積層基板を形成し、一方の圧電体基板上に形成さ
れた外部電極に所定の間隔で溝を形成したのち、ダイシ
ングカットなどによって積層基板を切断すればよい。
【００１６】この振動ジャイロ１０を使用するには、図
２に示すように、第１の外部電極２０の長手方向の中央
部にある２つの電極部分２０ａ，２０ｂに抵抗３０，３
２が接続される。これらの抵抗３０，３２と第２の外部
電極２４との間に発振回路３４が接続される。発振回路
３４は、たとえば増幅回路と位相補正回路とを含み、第
２の電極２４から出力される信号が発振回路３４に帰還
される。そして、増幅回路および位相補正回路によっ
て、帰還された信号のレベルおよび位相が調整され、第
１の外部電極２０の電極部分２０ａ，２０ｂに与えられ
る。
２に示すように、第１の外部電極２０の長手方向の中央
部にある２つの電極部分２０ａ，２０ｂに抵抗３０，３
２が接続される。これらの抵抗３０，３２と第２の外部
電極２４との間に発振回路３４が接続される。発振回路
３４は、たとえば増幅回路と位相補正回路とを含み、第
２の電極２４から出力される信号が発振回路３４に帰還
される。そして、増幅回路および位相補正回路によっ
て、帰還された信号のレベルおよび位相が調整され、第
１の外部電極２０の電極部分２０ａ，２０ｂに与えられ
る。
【００１７】また、第１の外部電極２０の電極部分２０
ａ，２０ｂは、差動回路３６の入力端に接続される。差
動回路３６の出力端は、同期検波回路３８に接続され
る。同期検波回路３８では、たとえば発振回路３４の信
号に同期して、差動回路３６の出力信号が検波される。
同期検波回路３８は平滑回路４０に接続され、さらに平
滑回路４０は増幅回路４２に接続される。
ａ，２０ｂは、差動回路３６の入力端に接続される。差
動回路３６の出力端は、同期検波回路３８に接続され
る。同期検波回路３８では、たとえば発振回路３４の信
号に同期して、差動回路３６の出力信号が検波される。
同期検波回路３８は平滑回路４０に接続され、さらに平
滑回路４０は増幅回路４２に接続される。
【００１８】この振動ジャイロ１０は、発振回路３４に
よって自励振駆動される。このとき、振動体１２はバイ
モルフ構造であるため、第１の圧電体基板１４がその主
面に平行する向きに延びたとき、第２の圧電体基板１６
はその主面に平行する向きに縮む。逆に、第１の圧電体
基板１４がその主面に平行する向きに縮んだとき、第２
の圧電体基板１６はその主面に平行する向きに延びる。
そのため、振動体１２は、第１および第２の外部電極２
０，２４形成面に直交する向きに屈曲振動する。
よって自励振駆動される。このとき、振動体１２はバイ
モルフ構造であるため、第１の圧電体基板１４がその主
面に平行する向きに延びたとき、第２の圧電体基板１６
はその主面に平行する向きに縮む。逆に、第１の圧電体
基板１４がその主面に平行する向きに縮んだとき、第２
の圧電体基板１６はその主面に平行する向きに延びる。
そのため、振動体１２は、第１および第２の外部電極２
０，２４形成面に直交する向きに屈曲振動する。
【００１９】振動ジャイロ１０に回転角速度が加わって
いないとき、電極部分２０ａ，２０ｂから出力される信
号は同じであり、差動回路３６で相殺されるため、差動
回路３６からは信号が出力されない。振動体１２の軸を
中心として回転すると、屈曲振動の向きに直交する向き
にコリオリ力が働く。このコリオリ力により、振動体１
２の屈曲振動の向きが変わる。そのため、電極部分２０
ａ，２０ｂから出力される信号が変わる。たとえば、電
極部分２０ａから出力される信号が大きくなったとき、
電極部分２０ｂから出力される信号は小さくなる。した
がって、差動回路３６から、２つの電極部分２０ａ，２
０ｂの出力信号の差が得られる。電極部分２０ａ，２０
ｂの出力信号の変化は、振動体１２の屈曲振動の向きの
変化、すなわちコリオリ力に対応している。したがっ
て、差動回路３６からは、コリオリ力に対応したレベル
の信号が出力される。
いないとき、電極部分２０ａ，２０ｂから出力される信
号は同じであり、差動回路３６で相殺されるため、差動
回路３６からは信号が出力されない。振動体１２の軸を
中心として回転すると、屈曲振動の向きに直交する向き
にコリオリ力が働く。このコリオリ力により、振動体１
２の屈曲振動の向きが変わる。そのため、電極部分２０
ａ，２０ｂから出力される信号が変わる。たとえば、電
極部分２０ａから出力される信号が大きくなったとき、
電極部分２０ｂから出力される信号は小さくなる。した
がって、差動回路３６から、２つの電極部分２０ａ，２
０ｂの出力信号の差が得られる。電極部分２０ａ，２０
ｂの出力信号の変化は、振動体１２の屈曲振動の向きの
変化、すなわちコリオリ力に対応している。したがっ
て、差動回路３６からは、コリオリ力に対応したレベル
の信号が出力される。
【００２０】差動回路３６の出力信号は、同期検波回路
３８において、発振回路３４の信号に同期して検波され
る。同期検波回路３８で検波された信号は、平滑回路４
０で平滑され、さらに増幅回路４２で増幅される。した
がって、増幅回路４２の出力信号を測定することによ
り、振動ジャイロ１０に加わった回転角速度を検出する
ことができる。
３８において、発振回路３４の信号に同期して検波され
る。同期検波回路３８で検波された信号は、平滑回路４
０で平滑され、さらに増幅回路４２で増幅される。した
がって、増幅回路４２の出力信号を測定することによ
り、振動ジャイロ１０に加わった回転角速度を検出する
ことができる。
【００２１】回転角速度の向きが逆の場合、振動体１２
の屈曲振動の向きの変化も逆になり、電極部分２０ａ，
２０ｂの出力信号の変化は逆となる。そのため、差動回
路３６から出力される信号は逆位相となり、同期検波回
路３８で検波される信号も逆極性となる。そのため、増
幅回路４２からの出力信号の極性も逆となる。したがっ
て、増幅回路４２の出力信号の極性から、回転角速度の
方向を検出することができる。
の屈曲振動の向きの変化も逆になり、電極部分２０ａ，
２０ｂの出力信号の変化は逆となる。そのため、差動回
路３６から出力される信号は逆位相となり、同期検波回
路３８で検波される信号も逆極性となる。そのため、増
幅回路４２からの出力信号の極性も逆となる。したがっ
て、増幅回路４２の出力信号の極性から、回転角速度の
方向を検出することができる。
【００２２】このような振動ジャイロ１０では、出力さ
れる信号にドリフト電圧が含まれる。ドリフト電圧は小
さいほうが好ましいが、ドリフト電圧が存在する場合で
も、温度変化によってドリフト電圧が変化しないことが
好ましい。温度変化によってドリフト電圧が変化する
と、回転角速度に対応した信号を正確に検出することが
困難になる。このようなドリフト電圧の温度特性につい
て、本発明者は、第１の外部電極２０の電極部分２０ａ
と第２の外部電極２４との間の容量Ｃ（Ｌ）と、電極部
分２０ｂと第２の外部電極２４との間の容量Ｃ（Ｒ）と
の差に関連があることを見出した。図３および図４は、
複数の振動ジャイロについて、温度を変化させてドリフ
ト電圧を測定し、各温度におけるドリフト電圧の平均値
をプロットし、それらの点を結んだグラフである。ま
た、図３および図４に示された直線は、各振動ジャイロ
の温度特性の傾向を示している。図３からわかるよう
に、容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＞０のとき、温度上昇に
ともなってドリフト電圧が減少する負特性を示し、図４
に示すように、容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＜０のとき、
温度上昇にともなってドリフト電圧が増加する正特性を
示すことをみつけた。
れる信号にドリフト電圧が含まれる。ドリフト電圧は小
さいほうが好ましいが、ドリフト電圧が存在する場合で
も、温度変化によってドリフト電圧が変化しないことが
好ましい。温度変化によってドリフト電圧が変化する
と、回転角速度に対応した信号を正確に検出することが
困難になる。このようなドリフト電圧の温度特性につい
て、本発明者は、第１の外部電極２０の電極部分２０ａ
と第２の外部電極２４との間の容量Ｃ（Ｌ）と、電極部
分２０ｂと第２の外部電極２４との間の容量Ｃ（Ｒ）と
の差に関連があることを見出した。図３および図４は、
複数の振動ジャイロについて、温度を変化させてドリフ
ト電圧を測定し、各温度におけるドリフト電圧の平均値
をプロットし、それらの点を結んだグラフである。ま
た、図３および図４に示された直線は、各振動ジャイロ
の温度特性の傾向を示している。図３からわかるよう
に、容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＞０のとき、温度上昇に
ともなってドリフト電圧が減少する負特性を示し、図４
に示すように、容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＜０のとき、
温度上昇にともなってドリフト電圧が増加する正特性を
示すことをみつけた。
【００２３】そこで、このような容量差を小さくするた
めに、第１の外部電極２０の電極部分２０ａ，２０ｂの
一部が削除される。電極部分２０ａ，２０ｂの削除の方
法としては、たとえばレーザー，エッチングおよび研磨
などによるトリミングのような方法が用いられる。エッ
チングによる電極部分の削除では、図５に示すように、
たとえば電極部分２０ｂの長手方向の一端部が削除され
る。また、レーザーによる電極部分の削除では、図６に
示すように、たとえば電極部分２０ｂがポイント状に削
除される。さらに、研磨による電極部分の削除では、図
７に示すように、たとえば電極部分２０ｂの幅方向の端
部が削除される。
めに、第１の外部電極２０の電極部分２０ａ，２０ｂの
一部が削除される。電極部分２０ａ，２０ｂの削除の方
法としては、たとえばレーザー，エッチングおよび研磨
などによるトリミングのような方法が用いられる。エッ
チングによる電極部分の削除では、図５に示すように、
たとえば電極部分２０ｂの長手方向の一端部が削除され
る。また、レーザーによる電極部分の削除では、図６に
示すように、たとえば電極部分２０ｂがポイント状に削
除される。さらに、研磨による電極部分の削除では、図
７に示すように、たとえば電極部分２０ｂの幅方向の端
部が削除される。
【００２４】電極部分の削除を行う場合、たとえば２つ
の容量Ｃ（Ｌ）とＣ（Ｒ）とを測定しながら、これらの
容量差が０になるように、電極部分２０ａまたは電極部
分２０ｂが削除される。また、差動回路３６の出力をモ
ニターしながら、その出力が最小となるように、電極部
分２０ａまたは電極部分２０ｂを削除してもよい。この
ように、振動ジャイロ１０の外部電極間の容量差をなく
すことによって、ドリフト電圧の温度特性の傾きを小さ
くすることができる。
の容量Ｃ（Ｌ）とＣ（Ｒ）とを測定しながら、これらの
容量差が０になるように、電極部分２０ａまたは電極部
分２０ｂが削除される。また、差動回路３６の出力をモ
ニターしながら、その出力が最小となるように、電極部
分２０ａまたは電極部分２０ｂを削除してもよい。この
ように、振動ジャイロ１０の外部電極間の容量差をなく
すことによって、ドリフト電圧の温度特性の傾きを小さ
くすることができる。
【００２５】また、振動ジャイロ１０の外部電極間の容
量差が小さくても、振動ジャイロ１０を駆動または検出
するための回路などにアンバランスな部分があると、温
度変化によって検出回路からの出力信号が変化する場合
がある。さらに、振動体１２の２つの斜めモードの振
動、つまり２つの対向する稜線方向の振動において、共
振点にずれがあると、温度変化によって振動ジャイロ１
０からの出力信号が変化する場合がある。このような場
合、出力信号の温度特性に応じて、第１の外部電極２０
の電極部分２０ａまたは電極部分２０ｂを削除すること
により、温度特性の傾きを小さいものにすることができ
る。たとえば、調整前の出力信号の温度特性が負特性を
示す場合、容量差がＣ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＜０となるよう
に調整することにより、温度特性の傾きを小さいものに
することができる。逆に、調整前の出力信号の温度特性
が正特性を示す場合、容量差がＣ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＞０
となるように調整することにより、温度特性の傾きを小
さいものにすることができる。
量差が小さくても、振動ジャイロ１０を駆動または検出
するための回路などにアンバランスな部分があると、温
度変化によって検出回路からの出力信号が変化する場合
がある。さらに、振動体１２の２つの斜めモードの振
動、つまり２つの対向する稜線方向の振動において、共
振点にずれがあると、温度変化によって振動ジャイロ１
０からの出力信号が変化する場合がある。このような場
合、出力信号の温度特性に応じて、第１の外部電極２０
の電極部分２０ａまたは電極部分２０ｂを削除すること
により、温度特性の傾きを小さいものにすることができ
る。たとえば、調整前の出力信号の温度特性が負特性を
示す場合、容量差がＣ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＜０となるよう
に調整することにより、温度特性の傾きを小さいものに
することができる。逆に、調整前の出力信号の温度特性
が正特性を示す場合、容量差がＣ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）＞０
となるように調整することにより、温度特性の傾きを小
さいものにすることができる。
【００２６】このように、この発明の調整方法を採用す
れば、振動ジャイロ１０の出力の温度特性を良好なもの
にすることができる。そのため、振動ジャイロ１０の不
良品を減らすことができ、歩留りを上げることができ
る。なお、上述の例では、第１の外部電極２０の電極部
分２０ａと第２の外部電極２４との間の容量をＣ（Ｌ）
とし、電極部分２０ｂと第２の外部電極２４との間の容
量をＣ（Ｒ）としたが、電極部分２０ｂと第２の外部電
極２４との間の容量をＣ（Ｌ）とし、電極部分２０ａと
第２の外部電極２４との間の容量をＣ（Ｒ）とした場
合、容量差の正負と温度特性の傾きとの関係は逆にな
る。つまり、これらの容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）の正負
と温度特性の傾きとの間に関係があるということであ
り、それに応じて削除すべき電極を選択すればよい。
れば、振動ジャイロ１０の出力の温度特性を良好なもの
にすることができる。そのため、振動ジャイロ１０の不
良品を減らすことができ、歩留りを上げることができ
る。なお、上述の例では、第１の外部電極２０の電極部
分２０ａと第２の外部電極２４との間の容量をＣ（Ｌ）
とし、電極部分２０ｂと第２の外部電極２４との間の容
量をＣ（Ｒ）としたが、電極部分２０ｂと第２の外部電
極２４との間の容量をＣ（Ｌ）とし、電極部分２０ａと
第２の外部電極２４との間の容量をＣ（Ｒ）とした場
合、容量差の正負と温度特性の傾きとの関係は逆にな
る。つまり、これらの容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）の正負
と温度特性の傾きとの間に関係があるということであ
り、それに応じて削除すべき電極を選択すればよい。
【００２７】また、上述の振動ジャイロ１０では、第１
の外部電極２０のみが分割されたが、第２の外部電極２
４も同様に分割されてもよい。このような電極構造であ
っても、２つの電極２０，２４間に駆動信号を与えるこ
とにより、振動体１２を屈曲振動させることができる。
この場合、回転角速度に対応した信号は、第１の外部電
極２０の分割部分から取り出してもよいし、第２の外部
電極２４の分割部分から取り出してもよい。この場合、
削除すべき電極としては、第１の外部電極２０の分割部
分に限らず、第２の外部電極２４の分割部分を削除する
ことにより、容量差を調整することができる。
の外部電極２０のみが分割されたが、第２の外部電極２
４も同様に分割されてもよい。このような電極構造であ
っても、２つの電極２０，２４間に駆動信号を与えるこ
とにより、振動体１２を屈曲振動させることができる。
この場合、回転角速度に対応した信号は、第１の外部電
極２０の分割部分から取り出してもよいし、第２の外部
電極２４の分割部分から取り出してもよい。この場合、
削除すべき電極としては、第１の外部電極２０の分割部
分に限らず、第２の外部電極２４の分割部分を削除する
ことにより、容量差を調整することができる。
【図１】この発明の調整方法が適用される振動ジャイロ
の一例を示す斜視図である。
の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す振動ジャイロを使用するための回路
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図３】容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）が正の値をとるとき
の振動ジャイロのドリフト電圧の温度特性を示すグラフ
である。
の振動ジャイロのドリフト電圧の温度特性を示すグラフ
である。
【図４】容量差Ｃ（Ｌ）−Ｃ（Ｒ）が負の値をとるとき
の振動ジャイロのドリフト電圧の温度特性を示すグラフ
である。
の振動ジャイロのドリフト電圧の温度特性を示すグラフ
である。
【図５】エッチングによって外部電極の一部を削除した
状態を示す図解図である。
状態を示す図解図である。
【図６】レーザートリミングによって外部電極の一部を
削除した状態を示す図解図である。
削除した状態を示す図解図である。
【図７】研磨によって外部電極の一部を削除した状態を
示す図解図である。
示す図解図である。
【図８】この発明の背景となる振動ジャイロの一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図９】振動ジャイロのドリフト電圧の温度特性を示す
グラフである。
グラフである。
１０ 振動ジャイロ １２ 振動体 １４ 第１の圧電体基板 １６ 第２の圧電体基板 １８ 接合層 ２０ 第１の外部電極 ２４ 第２の外部電極
Claims (4)
- 【請求項１】 ２つの圧電体基板を接合した振動体と、
前記２つの圧電体基板の外側主面に形成され、少なくと
も一方が分割された対向する外部電極とを含む振動ジャ
イロの温度特性調整方法であって、 前記外部電極の一部を削除することによって対向する前
記外部電極間の静電容量が調整される、振動ジャイロの
温度特性調整方法。 - 【請求項２】 分割された前記外部電極とそれに対向す
る前記外部電極との間の静電容量が一致するように前記
外部電極が削除される、請求項１に記載の振動ジャイロ
の温度特性調整方法。 - 【請求項３】 分割された前記外部電極とそれに対向す
る前記外部電極との間の静電容量に差ができるように前
記外部電極が削除される、請求項１に記載の振動ジャイ
ロの温度特性調整方法。 - 【請求項４】 前記外部電極は、レーザートリミング，
エッチングまたは研磨のいずれかによって削除される、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の振動ジャイ
ロの温度特性調整方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28134596A JP3386320B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | 振動ジャイロの温度特性調整方法 |
| EP97116866A EP0834719B1 (en) | 1996-10-01 | 1997-09-29 | Method for adjusting the temperature characteristic of a vibrating gyroscope |
| DE69734637T DE69734637D1 (de) | 1996-10-01 | 1997-09-29 | Verfahren zum Einstellen der Temperaturcharakteristik einse Vibrationskreisels |
| US08/940,229 US6089087A (en) | 1996-10-01 | 1997-09-30 | Method for adjusting the temperature characteristic of a vibrating gyroscope |
| KR1019970050730A KR100219291B1 (ko) | 1996-10-01 | 1997-10-01 | 진동 자이로스코프의 온도특성 조정방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28134596A JP3386320B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | 振動ジャイロの温度特性調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10103961A true JPH10103961A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3386320B2 JP3386320B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=17637823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28134596A Expired - Fee Related JP3386320B2 (ja) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | 振動ジャイロの温度特性調整方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6089087A (ja) |
| EP (1) | EP0834719B1 (ja) |
| JP (1) | JP3386320B2 (ja) |
| KR (1) | KR100219291B1 (ja) |
| DE (1) | DE69734637D1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2000088578A (ja) * | 1998-09-10 | 2000-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 角速度センサ |
| JP3407689B2 (ja) * | 1999-04-22 | 2003-05-19 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロ |
| JP4449110B2 (ja) * | 1999-08-18 | 2010-04-14 | パナソニック株式会社 | 角速度センサ |
| JP3613117B2 (ja) * | 2000-02-23 | 2005-01-26 | 株式会社村田製作所 | 振動子及びそれを用いた振動ジャイロ及びそれを用いた電子装置 |
| CN103328927A (zh) * | 2010-12-16 | 2013-09-25 | 株式会社村田制作所 | 音片型压电振动器以及音叉型压电振动器 |
| FR3107954B1 (fr) * | 2020-03-09 | 2022-01-28 | Vitesco Technologies | Compensation de la dérive en température d’un accéléromètre embarqué dans un véhicule automobile à deux-roues pour mesurer l’inclinaison du véhicule |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4644793A (en) * | 1984-09-07 | 1987-02-24 | The Marconi Company Limited | Vibrational gyroscope |
| JPH07118626B2 (ja) * | 1989-11-07 | 1995-12-18 | 株式会社村田製作所 | 振動子 |
| JPH06300567A (ja) * | 1993-02-22 | 1994-10-28 | Murata Mfg Co Ltd | ジャイロ出力検出方法 |
| JP3239542B2 (ja) * | 1993-06-21 | 2001-12-17 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロの調整装置 |
| EP0645602B1 (en) * | 1993-09-24 | 1998-06-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Vibrating gyroscope |
| JP3291968B2 (ja) * | 1994-12-15 | 2002-06-17 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロ |
| JP3000891B2 (ja) * | 1995-06-27 | 2000-01-17 | 株式会社村田製作所 | 振動ジャイロ |
| FR2736153B1 (fr) * | 1995-06-29 | 1997-08-22 | Asulab Sa | Dispositif de mesure d'une vitesse angulaire |
-
1996
- 1996-10-01 JP JP28134596A patent/JP3386320B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-09-29 DE DE69734637T patent/DE69734637D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-29 EP EP97116866A patent/EP0834719B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-30 US US08/940,229 patent/US6089087A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-01 KR KR1019970050730A patent/KR100219291B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980032454A (ko) | 1998-07-25 |
| EP0834719A2 (en) | 1998-04-08 |
| JP3386320B2 (ja) | 2003-03-17 |
| US6089087A (en) | 2000-07-18 |
| DE69734637D1 (de) | 2005-12-22 |
| EP0834719A3 (en) | 1999-07-07 |
| KR100219291B1 (ko) | 1999-09-01 |
| EP0834719B1 (en) | 2005-11-16 |
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