JPH11325913A

JPH11325913A - 振動ジャイロ

Info

Publication number: JPH11325913A
Application number: JP10148475A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hashimoto; 本順一橋
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 1999-11-26

Abstract

(57)【要約】【課題】振動子および振動子の支持構造が簡単で、量
産加工に適し、安定した振動特性を有すると共に、検出
感度も向上させることができる振動ジャイロを提供す
る。【解決手段】振動ジャイロ１０は、振動子１２を含
む。振動子１２は、矩形板状の第１の振動体１４を有す
る。第１の振動体１４は、その長さ方向の両端側に板状
の第２の振動体１６，１８が形成され、その長さ方向の
中央部に板状の第３の振動体２０が形成される。第２の
振動体１６，１８および第３の振動体２０は、第１の振
動体１４の主面から上方に垂直に延び設けられる。第１
の振動体１４は、その一方主面に駆動用圧電素子２４が
配置され、その他方主面に検出用圧電素子３０，３２が
配置される。駆動用圧電素子２４に駆動信号を印加して
第１の振動体１４を屈曲振動させ、コリオリ力による第
１の振動体１４のねじれ歪みに対応した信号を検出用圧
電素子３０，３２から得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、振動ジャイロに
関し、特にたとえば、ナビゲーションシステムや車体の
姿勢制御システムなどにおいて、回転角速度を検出する
ために用いられる振動ジャイロに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、従来の振動ジャイロの一例を
示す斜視図である。この従来例の振動ジャイロ１は、Ｈ
字形ブロック状の振動子２を含む。振動子２は、上下左
右の４本の梁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを中央の結合部４
で一体結合することにより形成される。図１１の正面か
ら見て、振動子２の梁３ａ，３ｂの外側の側面には、励
振駆動用圧電素子５，５が形成され、振動子２の梁３
ｃ，３ｄの外側の側面には、フィードバック用圧電素子
６，６が形成される。また、結合部４の正面および背面
には、それぞれ、梁３ａ〜３ｄの長さ方向（図１１のＺ
軸方向）に対して一定の角度をなす交差指電極７ａを有
する検出用圧電素子７，７が形成される。さらに、振動
子２は、結合部４を図１１の正面から見て左右方向に貫
通される支持棒８によって支持される。

【０００３】この従来の振動ジャイロ１では、励振用圧
電素子５，５を駆動すると、振動子２の各梁３ａ〜３ｄ
が実線矢印Ａ方向に振動する。これをフィードバック用
圧電素子６，６が検出し、増幅して、励振駆動用圧電素
子５，５に帰還させ自励発振の励振振動が行われる。こ
の振動子２にＺ軸回りの角速度が加わると、コリオリ力
の作用により、各梁３ａ〜３ｄがそれぞれ白抜きの矢印
Ｂ方向に振動する。つまり、振動子２がねじれモードで
振動し、このねじれモードの検出側の振動に伴って結合
部４にねじれ振動が生じる。このねじれ振動は、結合部
４および検出用圧電素子７，７にねじれ歪みをＺ軸に対
して一定の角度で発生させる。このねじれ歪みは、検出
用圧電素子７，７の交差指電極７ａ，７ａの長さ方向に
対して直角に加わるため、交差指電極７ａ，７ａ間に
は、加えられた歪みの大きさ、すなわち、コリオリ力の
大きさに対応した電圧が発生する。これを検出すること
により、角速度を測定することができる。

【０００４】この従来例の振動ジャイロ１では、４つの
梁３ａ〜３ｄの各々に検出用圧電素子を設ける場合と比
べて、検出用圧電素子の枚数が少なくて済む。すなわ
ち、振動子２のコリオリ力の検出用圧電素子７または励
振駆動用圧電素子５として、梁３ａ〜３ｄの長さ方向に
対して一定の角度をなす交差指電極７ａを持つ検出用圧
電素子７を結合部４に形成することにより、検出側の振
動を検出しあるいは振動子２を励振駆動するので、使用
する検出用圧電素子７あるいは励振駆動用圧電素子５の
枚数を削減することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示す従来の振動ジャイロ１では、振動子２の形状が、
上下左右の４本の梁３ａ〜３ｄを中央の結合部４で一体
結合してＨ字形のブロック状に形成されるので、振動子
２自体がねじれにくい構造となっていた。そのため、こ
の従来の振動ジャイロ１は、振動子２にねじれ振動が発
生しても不充分なものであり、検出感度を高めることが
望めなかった。また、振動子２は、その構造のため、量
産加工の点でも不適当なものであった。さらに、振動子
２は、結合部４を図１１の正面から見て、左右方向（Ｘ
軸方向）に貫通する支持棒８で支持されているため、振
動子２の支持構造が複雑となり、正確に振動子２を支持
できず、振動漏れを生じる恐れがあった。

【０００６】それゆえに、本願発明の主たる目的は、振
動子および振動子の支持構造が簡単で、量産加工に適
し、安定した振動特性を有すると共に、検出感度も向上
させることができる振動ジャイロを提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明にかかる振動ジ
ャイロは、板状の第１の振動体と、第１の振動体の長さ
方向の一端側および他端側に配置され、第１の振動体の
主面に垂直に形成される板状の第２の振動体と、第１の
振動体の幅方向の一端側で且つその長さ方向の中央部に
配置され、第１の振動体の主面に垂直に形成される板状
の第３の振動体とを含む振動子を備えたことを特徴とす
る、振動ジャイロである。第１の振動体の主面に配置さ
れ、第１の振動体をその主面に直交する方向に屈曲振動
させるための駆動手段と、一方，他方の第２の振動体お
よび第３の振動体の間に位置する第１の振動体の主面に
配置され、第１の振動体の長さ方向に回転軸を有する回
転角速度が加わった時に、第２の振動体および第３の振
動体に作用するコリオリ力によって生じる第１の振動体
の歪み量に対応した信号を検出する検出手段とをさらに
含むとよい。第１の振動体、第２の振動体および第３の
振動体は、機械的な振動を生じる材料で一体的に形成す
ることができる。さらに、第１の振動体、第２の振動体
および第３の振動体は、機械的な振動を生じる材料から
なる単一の板状部材で一体的に形成されることが好まし
い。第１の振動体のノード付近で第１の振動体を支持す
る支持部材を形成することができる。さらに、支持部材
は、第１の振動体のノード付近に一体的に形成されるこ
とが好ましい。駆動手段および検出手段は、圧電素子を
用いることができる。第１の振動体が圧電体で形成され
た場合、駆動手段および検出手段には電極を用いればよ
い。

【０００８】駆動手段の作用により、第１の振動体は、
その主面に直交する方向に屈曲振動する。第１の振動体
が屈曲振動することにより、一方および他方の第２の振
動体は、第１の振動体の振動方向に対応した振動を行
う。この場合、一方および他方の第２の振動体が第１の
振動体の長さ方向の両端側に配置され、第３の振動体が
第１の振動体の長さ方向の中央部に配置されるため、第
１の振動体の屈曲振動に伴う一方および他方の第２の振
動体の振動方向と第３の振動体の振動方向とは、逆向き
となる。この状態で、第１の振動体の長さ方向に回転軸
をもつ回転角速度が加わると、第１の振動体の長さ方向
の両端側と中央部とで、逆向きのコリオリ力が発生す
る。したがって、第１の振動体には、一方および他方の
第２の振動体と第３の振動体とが受ける逆向きのコリオ
リ力によって、ねじれによる歪みが発生する。つまり、
第１の振動体には、ねじれモードの振動（ねじれ振動）
が発生する。この第１の振動体に発生するねじれの歪み
は、第１の振動体の長さ方向において、一方および他方
の第２の振動体と第３の振動体との間に発生する。検出
手段は、コリオリ力の作用により発生した第１の振動体
のねじれによる歪みを検出する。検出手段からは、コリ
オリ力に対応した信号、つまり、回転角速度に対応した
信号が出力される。この出力信号を測定することによっ
て、振動ジャイロに加わった回転角速度が得られる。第
１の振動体、一方，他方の第２の振動体および第３の振
動体を機械的な振動を生じる材料からなる単一の板状部
材で一体的に形成した場合、第１の振動体、第２の振動
体および第３の振動体の作製が容易になる。第１の振動
体を支持部材によって支持した場合、支持部材は、第１
の振動体のノード付近で第１の振動体を支持するため、
第１の振動体およびそれに伴う第２の振動体，第３の振
動体の振動を妨げることなく、第１の振動体を支持する
ことができる。そのため、第１の振動体の屈曲振動の影
響による振動振れが少なくなり、ノイズ信号の少ない安
定した振動特性が得られる。

【０００９】本願発明の上述の目的，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。

【００１０】

【発明の実施の形態】

【実施例】図１は本願発明にかか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、振動子１２
を有する。振動子１２は、矩形板状の第１の振動体１４
を含む。第１の振動体１４は、ニッケル、鉄、クロム、
チタンあるいはそれらの合金、エリンバ、鉄−ニッケル
合金等の恒弾性金属材料や、石英、ガラス、水晶、セラ
ミック等の一般的に機械的な振動を生ずる材料などで形
成される。

【００１１】第１の振動体１４には、その長さ方向の一
端および他端に、それぞれ、たとえば短冊状の第２の振
動体１６，１８が形成される。一方，他方の第２の振動
体１６，１８は、それぞれ、第１の振動体１４の長さ方
向の一端および他端から、第１の振動体１４の主面に対
して垂直に延びて形成される。さらに、第１の振動体１
４の幅方向の一端には、その長さ方向の中央部に、たと
えば第２の振動体１６，１８と同形同大の第３の振動体
２０が形成される。第３の振動体２０は、第１の振動体
１４の幅方向の一端から垂直に延びて形成される。第３
の振動体２０は、第２の振動体１６，１８と同方向に延
び設けられる。本実施例にかかる振動ジャイロ１０の振
動子１２では、第２の振動体１６，１８および第３の振
動体２０が、それぞれ、図１で見て、第１の振動体１４
の上面の端部から上方に延び設けられる。第１の振動体
１４、第２の振動体１６，１８および第３の振動体２０
は、一般的に機械的な振動を生ずる材料で一体的に形成
される。

【００１２】本実施例では、第１の振動体１４、第２の
振動体１６，１８および第３の振動体２０が、たとえば
図２に示すように、たとえば恒弾性金属材料からなる所
定形状の１枚の板状部材１４Ａ（母材）を適宜折り曲げ
ることによって、一体的に形成される。すなわち、板状
部材１４Ａにおいて、一方，他方の第２の振動体１６，
１８および第３の振動体２０となる折り曲げ片１６ａ，
１８ａおよび２０ａをプレス加工等の成形方法により、
板材部材１４Ａの主面に直角になるように折り曲げるこ
とによって、第２の振動体１６，１８および第３の振動
体２０が一体的に作製される。

【００１３】また、第１の振動体１４の幅方向の一端側
および他端側には、それぞれ、その長さ方向に所定の間
隔を隔てて、支持部材２２ａ，２２ｂおよび２２ｃ，２
２ｄが形成される。支持部材２２ａ〜２２ｄは、たとえ
ば断面矩形で細長棒状に形成され、第１の振動体１４の
幅方向の一端および他端から外方に平行に突出して延び
設けられる。４つの支持部材２２ａ〜２２ｄは、第１の
振動体１４と一体的に形成される。

【００１４】この場合、４つの支持部材２２ａ〜２２ｄ
は、第１の振動体１４がその長さ方向に屈曲振動すると
きのノード軸付近に配置される。本実施例では、支持部
材２２ａ，２２ｃおよび２２ｂ，２２ｄは、それぞれ、
第１の振動体１４の長さ方向の一端側および他端側でそ
の幅方向に延びるノード軸の軸線上（図１の１点鎖線Ｘ
−Ｘ，Ｙ−Ｙに示す。）に配置される。

【００１５】第１の振動体１４の下面（他方主面）に
は、その長さ方向の中央部に、駆動用圧電素子２４が形
成される。駆動用圧電素子２４は、第１の振動体１４を
その主面に直交する方向に屈曲振動させるための駆動手
段としての機能を有する。この駆動用圧電素子２４は、
図３に示すように、圧電セラミックなどの圧電層２６を
含む。圧電層２６の一方主面および他方主面には、それ
ぞれ、全面電極２８ａおよび２８ｂが形成される。そし
て、一方の全面電極２８ｂが第１の振動体１４の下面に
接着等の方法により固着される。

【００１６】さらに、第１の振動体１４には、その上面
（一方主面）の長さ方向の所定の間隔を隔てて、２つの
検出用圧電素子３０および３２が形成される。検出用圧
電素子３０および３２は、それぞれ、第１の振動体１４
の上面において、一方，他方の第２の振動体１６，１８
と第３の振動体２０との間で、かつ、ノード軸付近に形
成される。この場合、検出用圧電素子３０および３２
が、それぞれ、第１の振動体１４のノード軸Ｘ−Ｘおよ
びＹ−Ｙの軸線よりも内側付近に形成される。検出用圧
電素子３０，３２は、図３に示すように、それぞれ、セ
ラミックなどの圧電層３４，３４を含む。圧電層３４，
３４は、それぞれ、図１で見て、その分極方向が支持部
材２２ａ〜２２ｄと平行な方向で、同じ向きになるよう
に分極処理される。つまり、検出用圧電素子３０，３２
の圧電層３４，３４はそれぞれその厚み方向に分極さ
れ、その方向はたとえば図１で見て振動体１４の正面側
から背面側に向くように分極される。圧電層３４には、
その一方主面に全面電極３６が形成され、その他方主面
に分割された分割電極３８ａおよび３８ｂが形成され
る。そして、全面電極３６が第１の振動体１４の上面に
接着等の方法により固着される。

【００１７】本実施例の振動ジャイロ１０では、支持部
材２２ａ〜２２ｄによって、第１の振動体１４が、たと
えば基板上（図示せず）や筐体（図示せず）に浮かせた
状態で支持される。そして、この振動ジャイロ１０を使
用するためには、図４に示すように、駆動用圧電素子２
４および検出用圧電素子３０，３２が、リード線（図示
せず）等を介して、それぞれ、発振回路４０および検出
回路４２に接続される。すなわち、発振回路４０は、加
算増幅回路４４と位相補正回路４６と交流増幅回路４８
とを含む。一方の検出用圧電素子３０の分割電極３８ａ
および３８ｂは、加算増幅回路４４の２つの入力端子に
それぞれ接続される。加算増幅回路４４の一方の出力端
は、位相補正回路４６の入力端に接続され、他方の出力
端は後述する検出回路４２の同期検波回路５６に接続さ
れる。位相補正回路４６の出力端は、交流増幅回路４８
の入力端に接続される。交流増幅回路４８の出力端は、
駆動用圧電素子２４の全面電極２８ａに接続される。

【００１８】したがって、検出用圧電素子３０の分割電
極３８ａ，３８ｂからの出力信号は、加算増幅回路４４
に入力され、出力信号のレベルが調整される。そして、
加算増幅回路４４からの出力信号は、位相補正回路４６
で位相補正され、交流増幅回路４８で適当なレベルに増
幅された後、駆動用圧電素子２４の全面電極２８ａに駆
動信号として印加される。

【００１９】また、検出回路４２は、２つの差動増幅回
路５０，５２と、加算増幅回路５４と、同期検波回路５
６と、平滑回路５８と、直流増幅回路６０とを含む。一
方の検出用圧電素子３０の分割電極３８ａ，３８ｂは、
一方の差動増幅回路５０の２つの入力端にそれぞれ接続
され、他方の検出用圧電素子３２の分割電極３８ａ，３
８ｂは、他方の差動増幅回路５２の２つの入力端にそれ
ぞれ接続される。一方，他方の差動増幅回路５０，５２
は、それぞれ、加算増幅回路５４の２つの入力端に接続
される。加算増幅回路５４の出力端は、同期検波回路５
６の一方の入力端に接続される。また、同期検波回路５
６の他方の入力端は、発振回路４０の加算増幅回路４４
の他方の出力端と接続される。同期検波回路５６の出力
端は、平滑回路５８の入力端に接続される。平滑回路５
８の出力端は、直流増幅回路６０の入力端に接続され
る。

【００２０】したがって、一方および他方の検出用圧電
素子３０および３２の分割電極３８ａ，３８ｂからの出
力信号は、一方および他方の差動増幅回路５０および５
２に入力され、その差をとることで、検出用圧電素子３
０，３２全体の特性変化の中からコリオリ成分のみが取
り出される。そして、差動増幅回路５０および５２の出
力信号（コリオリ信号）は、加算増幅回路５４でレベル
が調整される。加算増幅回路５４では、コリオリ信号が
倍増され、その他のねじれ信号が減少される。加算増幅
回路５４からの出力信号は、ノイズ成分が少ない形で、
発振回路４０の加算増幅回路４４の出力信号に同期して
検波される。検波された信号は、平滑回路５８で平滑さ
れ、さらに、直流増幅回路５６で増幅された後、直流増
幅回路５６の出力端から出力される。

【００２１】発振回路４０によって、駆動用圧電素子２
４に駆動信号が与えられると、たとえば図５に示すよう
に、第１の振動体１４は、駆動用圧電素子２４の形成
面、つまり、第１の振動体１４の主面に直交する方向に
屈曲振動する。第１の振動体１４が屈曲振動すると、そ
の屈曲振動に応じて、第２の振動体１６，１８および第
３の振動体２０が振動する。この場合、第２の振動体１
６，１８は第１の振動体１４の長さ方向の一端側，他端
側に配置され、第３の振動体２０は第１の振動体１４の
中央部に配置されている。そのため、第１の振動体１４
がたとえば図５，図６で見て上向きに反った場合、第２
の振動体１６，１８の振動方向は下向きとなり、第３の
振動体２０の振動方向は上向きとなる。つまり、第２の
振動体１６，１８と第３の振動体２０とは、その振動方
向の向きが逆向きとなる。

【００２２】この状態で、図１，図６のωに示すよう
に、第１の振動体１４の長さ方向に延びる幅方向の中心
軸を軸として振動ジャイロ１０が回転すると、第２の振
動体１６，１８の振動方向に直交する方向にコリオリ力
Ｆ，−Ｆが働く。第２の振動体１６，１８はその主面に
平行な方向にコリオリ力が作用し、第３の振動体２０は
その主面に直交する方向にコリオリ力が作用する。この
場合、第２の振動体１６，１８と第３の振動体２０とで
は、逆向きのコリオリ力が作用するため、第１の振動体
１４の主面には、その長さ方向の一端側，他端側と中央
部とで、逆向きのねじれ歪みが発生し、第１の振動体１
４はねじれ振動を行う。第１の振動体１４のねじれ振動
にともなって、検出用圧電素子３０，３２の分割電極３
８ａおよび３８ｂには、そのねじれ歪みに応じた信号が
出力される。この歪み量は、コリオリ力に対応している
ため、検出用圧電素子３０，３２の分割電極３８ａ，３
８ｂからの出力信号は、コリオリ力に対応した信号とな
る。したがって、直流増幅回路５６の出力信号を測定す
ることによって、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。

【００２３】本実施例にかかる振動ジャイロ１０では、
矩形板状の第１の振動体１４の長さ方向の一端，他端お
よび中央部には、それぞれ、第１の振動体１４の主面に
垂直に板状の第２の振動体１６，１８および第３の振動
体２０が形成されているので、第１の振動体１４の幅方
向の中央でその長さ方向に回転軸を有する回転角速度が
加わった場合、第２の振動体１６，１８と第３の振動体
２０とで逆向きのコリオリ力Ｆ，−Ｆが作用し、第１の
振動体１４の主面にねじれが発生しやすい構造となって
いる。したがって、図１１に示すようなＨ字形ブロック
状の振動子を有する従来例と比べて、検出感度を向上さ
せることができる。

【００２４】また、本実施例にかかる振動ジャイロ１０
では、支持部材２２ａ〜２２ｄが第１の振動体１４のノ
ード軸上付近に形成されているため、第１の振動体１４
の屈曲振動を妨げずに、第１の振動体１４を支持するこ
とができる。そのため、第２の振動体１６，１８および
第３の振動体２０は、安定した振動を行うことができ
る。したがって、本実施例にかかる振動ジャイロ１０
は、振動漏れの影響も少なく、ノイズ信号の少ない安定
した振動特性が得られる。

【００２５】また、本実施例にかかる振動ジャイロ１０
では、第１の振動体１４、第２の振動体１６，１８、第
３の振動体２０および４つの支持部材２２ａ〜２２ｄが
１枚の恒弾性金属材料からなる金属板をプレス加工等の
成形方法により作製されるため、構造が簡単で量産加工
が容易となり、製造コストも低くできる。

【００２６】図７は本願発明にかかる振動ジャイロの他
の例を示す斜視図である。図７に示す振動ジャイロ１０
では、図１に示す振動ジャイロ１０と比べて、特に、第
２の振動体１６，１８の形成位置、第３の振動体２０の
大きさ、駆動用圧電素子２４の形成位置などが相違す
る。すなわち、図７に示す振動ジャイロ１０では、第２
の振動体１６および１８が第１の振動体１４の幅方向の
一端で且つその長さ方向の一端側および他端側に形成さ
れる。第２の振動体１６，１８は、その主面が第３の振
動体２０と並行に同じ側に配置される。また、駆動用圧
電素子２４が第１の振動体１４の上面、つまり、検出用
圧電素子３０，３２と同じ主面上に配置される。この場
合、検出用圧電素子３０および３２は、それぞれ、第１
の振動体１４のノード軸Ｘ−ＸおよびＹ−Ｙの軸線より
も外側付近に配置される。さらに、第３の振動体２０が
第２の振動体１６，１８よりも大きく形成される。な
お、第１の振動体１４，第２の振動体１６，１８および
第３の振動体２０は、先の実施例と同様の方法で作製さ
れる。つまり、図８に示すように、たとえば恒弾性金属
材料からなる所定形状の１枚の板状部材１４Ａ（母材）
を適宜折り曲げることによって、一体的に形成される。

【００２７】この実施例の振動ジャイロ１０では、先の
実施例と同様に、駆動用圧電素子２４に駆動信号が与え
られると、図９に示すように、第１の振動体１４が振動
し、それに伴って、第２の振動体１６，１８および第３
の振動体２０も振動する。そして、図７，図１０のωに
示すように、振動ジャイロ１０が回転すると、第２の振
動体１６，１８および第３の振動体２０の振動方向に直
交する方向にそれぞれ逆向きのコリオリ力が作用する。
図７，図１０等に示す実施例では、図１，図６等に示す
振動ジャイロ１０と比べて、第２の振動体１６，１８が
第３の振動体２０と同じ側に配置されるため、第２の振
動体１６，１８の主面がコリオリ力の作用する方向と直
交する方向に位置することとなり、第３の振動体２０と
同様にコリオリ力の作用を充分に受けることができる。
さらに、第３の振動体２０は、第２の振動体１６，１８
よりもその主面が大きく形成されているため、この振動
ジャイロ１０の振動子１２は、より一層、コリオリ力の
作用を受けやすくなる。したがって、図７，図１０等に
示す振動ジャイロ１０では、コリオリ力の作用により発
生する第１の振動体１４のねじれ振動を、図１，図６等
に示す先の実施例の振動ジャイロ１０よりも大きくする
ことができ、検出感度もさらに高くすることができる。

【００２８】上述の各実施例では、第１の振動体１４お
よび第２の振動体１６，１８の主面に、それぞれ、駆動
用圧電素子２４および検出用圧電素子２８，３０が形成
されているが、本願発明にかかる振動ジャイロでは、第
１の振動体１４および第２の振動体１６，１８が圧電体
で形成されてもよく、その場合、第１の振動体１４およ
び第２の振動体１６，１８には、圧電素子の代わりに電
極が形成されてもよい。

【００２９】

【発明の効果】本願発明によれば、振動子および振動子
の支持構造が簡単で、量産加工に適し、安定した振動特
性を有すると共に、検出感度も向上させることができる
振動ジャイロが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明にかかる振動ジャイロの一例を示す斜
視図である。

【図２】図１の振動ジャイロの振動体の作製方法の一例
を示す図解図であり、（Ａ）は各振動体となる母材を示
す図解図であり、（Ｂ）は母材の所定部分を折り曲げた
状態を示す図解図である。

【図３】図１の振動ジャイロの第１の振動体の一方主面
および他方主面に配設される駆動用圧電素子および検出
用圧電素子を示す一部省略側面図解図である。

【図４】図１の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。

【図５】無回転時の図１の振動ジャイロの振動子の動き
を示す説明図である。

【図６】回転時の図１の振動ジャイロの振動子の動きを
示す説明図である。

【図７】本願発明にかかる振動ジャイロの他の例を示す
斜視図である。

【図８】図７の振動ジャイロの振動体の作製方法の一例
を示す図解図であり、（Ａ）は各振動体となる母材を示
す図解図であり、（Ｂ）は母材の所定部分を折り曲げた
状態を示す図解図である。

【図９】無回転時の図７の振動ジャイロの振動子の動き
を示す説明図である。

【図１０】回転時の図７の振動ジャイロの振動子の動き
を示す説明図である。

【図１１】従来の振動ジャイロの一例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０振動ジャイロ１２振動子１４第１の振動体１４Ａ板状部材１６，１８第２の振動体１６ａ，１８ａ，２０ａ折り曲げ片２０第３の振動体２２ａ〜２２ｄ支持部材２４駆動用圧電素子２６，３４圧電層２８ａ，２８ｂ，３６全面電極３０，３２検出用圧電素子３８ａ，３８ｂ分割電極４０発振回路４２検出回路４４，５４加算増幅回路４６位相補正回路４８交流増幅回路５０，５２差動増幅回路５６同期検波回路５８平滑回路６０直流増幅回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状の第１の振動体、前記第１の振動体の長さ方向の一端側および他端側に配
置され、前記第１の振動体の主面に垂直に形成される板
状の第２の振動体、および前記第１の振動体の幅方向の
一端側で且つその長さ方向の中央部に配置され、前記第
１の振動体の主面に垂直に形成される板状の第３の振動
体を含む振動子を備えたことを特徴とする、振動ジャイ
ロ。
【請求項２】前記第１の振動体の主面に配置され、前
記第１の振動体をその主面に直交する方向に屈曲振動さ
せるための駆動手段、および一方および他方の前記第２
の振動体と前記第３の振動体との間に位置する前記第１
の振動体の主面に配置され、前記第１の振動体の長さ方
向に回転軸を有する回転角速度が加わった時に、前記第
２の振動体および前記第３の振動体に作用するコリオリ
力によって生じる前記第１の振動体の歪み量に対応した
信号を検出する検出手段をさらに含む、請求項１に記載
の振動ジャイロ。
【請求項３】前記第１の振動体、前記第２の振動体お
よび前記第３の振動体は、機械的な振動を生じる材料で
一体的に形成される、請求項１または請求項２に記載の
振動ジャイロ。
【請求項４】前記第１の振動体、前記第２の振動体お
よび前記第３の振動体は、単一の板状部材で一体的に形
成される、請求項３に記載の振動ジャイロ。
【請求項５】前記第１の振動体のノード付近で前記第
１の振動体を支持する支持部材をさらに含む、請求項１
ないし請求項４のいずれかに記載の振動ジャイロ。
【請求項６】前記支持部材は、前記第１の振動体と一
体的に形成される、請求項５に記載の振動ジャイロ。