特許 5816900 ２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5816900

(24)【登録日】2015年10月9日

(45)【発行日】2015年11月18日

(54)【発明の名称】２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01C 19/00 20130101AFI20151029BHJP

   G01P 21/02 20060101ALI20151029BHJP

【ＦＩ】

   G01C19/00 Z

   G01P21/02

【請求項の数】1

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2011-219841(P2011-219841)

(22)【出願日】2011年10月4日

(65)【公開番号】特開2013-79856(P2013-79856A)

(43)【公開日】2013年5月2日

【審査請求日】2014年5月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000203634

【氏名又は名称】多摩川精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100147500

【弁理士】

【氏名又は名称】田口 雅啓

(72)【発明者】

【氏名】池田 貴洋

【審査官】 岸 智史

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５１−０７５４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１０８９６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ １９／００−１９／７２

Ｇ０１Ｃ ２５／００

Ｇ０１Ｐ ２１／００−２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基台(1A)の垂直軸(2)の周りを回転する第１テーブル(1)と、前記第１テーブル(1)上で、前記垂直軸(2)に対して直交する水平軸(10) の周りを回転する第２テーブル(11)と、を備え、
前記第１テーブル(1)と第２テーブル(11)の各テーブル面(1B,11B)は互いに直交している構成よりなる２軸直交ダブルターンテーブル(20)を用い、
前記第１テーブル(1)の周縁に位置するサーボモータ(12)により、前記第２テーブル(11)を回転し、前記第２テーブル(11)のテーブル面(11B)に位置するジャイロ(3)のジャイロ重心(31)から前記第１テーブル(1)の軸中心(P)迄の距離が前記第１テーブル(1)の半径ｒと一致し、
前記第１テーブル(1)をω_１〔ｄｅｇ／Ｓ〕で回転させるとジャイロ入力軸(3a)に遠心加速度(ｒω₁²)が印加され、前記第２テーブル(11)は、第２角速度(ω₂)で回転することでジャイロ出力ω〔ｄｅｇ／Ｓ〕が出力され、
前記ジャイロ(3)のジャイロ入力軸(3a)に遠心加速度(ｒω_１²)を印加している状態下で、前記第２テーブル(11)の第２角速度ω_２〔ｄｅｇ／Ｓ〕によるジャイロ出力ω〔ｄｅｇ／Ｓ〕の特性を測定することを特徴とする２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法に関し、特に、垂直軸を有する第１テーブル上に水平軸を有する第２テーブルを位置させ、この第２テーブルにジャイロを位置させて特性測定を行うことができるようにするための新規な改良に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、用いられていたこの種のターンテーブル式の加速度試験機等としては、例えば、特許文献１及び特許文献２を挙げることができるが、実際には、図３で示されるような実機が採用されている。

【0003】

図３において、符号１で示されるものは、基台１Ａの垂直軸２の回りを回転するターンテーブルであり、このターンテーブル１は矢印Ａで示されるターンテーブル角速度で回転するように構成されている。
前記ターンテーブル１上には、垂直軸２と同心となるように、ジャイロ３が設けられている。

【0004】

前述の構成において、角速度センサであるジャイロ３の校正は、１軸のターンテーブル１を使用し、このターンテーブル１を回転していると共に、前記ジャイロ３のジャイロ入力軸３ａに重力加速度Ｂが印加されている状態下のみにて、ジャイロ３のジャイロ角速度ω_２をターンテーブル１のターンテーブル角速度Ａと比較し、ジャイロ１の校正が行われる。
また、後述の特許文献１,２に開示されたテーブル装置においては、第１テーブル上に第２テーブルが設けられ、各テーブルの軸方向は同一で互いに平行に配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平７−１１０３４２号公報

【特許文献2】特開平１１−１２５６４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来のターンテーブル式の加速度試験機は、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、現状のジャイロ（角速度センサ）の校正は１軸のターンテーブルを使用し、ジャイロ入力軸に重力加速度が印加されている状態下のみにてジャイロの角速度信号をターンテーブルの角速度信号（回転速度）と比較し、ジャイロの校正が行われている。

【0007】

しかしながら、実際にジャイロを使用する状況では、ジャイロ入力軸に加速度が印加される状況や、ジャイロ入力軸と直交する方向に角速度が印加される状況が考えられ、従来のテーブル装置では、このように、複数の入力軸の変化に対してジャイロの特性を確保することは困難であった。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明による２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法は、基台の垂直軸の周りを回転する第１テーブルと、前記第１テーブル上で、前記垂直軸に対して直交する水平軸 の周りを回転する第２テーブルと、を備え、前記第１テーブルと第２テーブルの各テーブル面は互いに直交している構成よりなる２軸直交ダブルターンテーブルを用い、前記第１テーブルの周縁に位置するサーボモータにより、前記第２テーブルを回転し、前記第２テーブルのテーブル面に位置するジャイロのジャイロ重心から前記第１テーブルの軸中心Ｐ迄の距離が前記第１テーブルの半径ｒと一致し、前記第１テーブルをω_１〔ｄｅｇ／Ｓ〕で回転させるとジャイロ入力軸に遠心加速度(ｒω₁²)が印加され、前記第２テーブルは、第２角速度(ω₂)で回転することでジャイロ出力ω〔ｄｅｇ／Ｓ〕が出力され、前記ジャイロのジャイロ入力軸に遠心加速度(ｒω_１²)を印加している状態下で、前記第２テーブルの第２角速度ω_２〔ｄｅｇ／Ｓ〕によるジャイロ出力ω〔ｄｅｇ／Ｓ〕の特性を測定する方法である。

【発明の効果】

【0009】

本発明による２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法は、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、基台の垂直軸の周りを回転する第１テーブルと、前記第１テーブル上に設けられ、前記垂直軸に対して直交する水平軸の周りを回転する第２テーブルと、を備え、前記第１テーブルと第２テーブルの各テーブル面は互いに直交していることにより、第２テーブル上にジャイロを位置させた場合、次のようなジャイロ動特性計測が可能である。
すなわち、図２のようにジャイロ入力軸方向に加速度を印加した場合、ジャイロ入力軸に遠心加速度を印加している状態で第２テーブルの回転速度によるジャイロ出力の特性測定ができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明による２軸直交ダブルターンテーブルを示す斜視図である。

【図2】図１のジャイロ入力軸に遠心力が印加された時のジャイロ特性計測の形態を示す斜視図である。

【図3】従来構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明は、垂直軸を有する第１テーブル上に水平軸を有する第２テーブルを設け、この第２テーブルにジャイロを設けて特性測定を行うことができるようにした２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法を提供することを目的とする。

【実施例】

【0012】

以下、図面と共に本発明による２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分については、同一符号を用いて説明する。
図１において、符号１で示されるものは、基台１Ａの垂直軸２の周りを回転するターンテーブルとしての第１テーブルであり、この第１テーブル１は矢印Ａで示される第１角速度ω_１で回転するように、基台１Ａ内の図示しないサーボモータによって回転できるように構成されている。

【0013】

前記第１テーブル１上には、前記垂直軸２の軸方向に対して直交する軸方向を有する水平軸１０を有する第２テーブル１１が第２角速度ω_２で回転できるように構成されている。
前記第２テーブル１１は、前記第１テーブル１上に位置するサーボモータ１２によって回転するように構成されている。
従って、第１テーブル１と第２テーブル１１の各軸２,１０の軸方向は互いに直交し、前記各テーブル１,１１の各テーブル面１Ｂ，１１Ｂも互いに直交している。

【0014】

従って、前述の図１の２軸直交ダブルターンテーブル２０を用いて、前記第２テーブル１１上にジャイロ３を設けることができるように構成されている。
次に、図１の２軸直交ダブルターンテーブル２０を用いてジャイロ３の特性測定を行う場合について説明する。

【0015】

前述の図１の２軸直交ダブルターンテーブル２０を用いて、図２のようにジャイロ３を第２テーブル１１の軸心に設けることができる。
すなわち、図２においては、サーボモータ１２が第１テーブル１の周縁に設けられていると共に、前記ジャイロ３のジャイロ重心３１から第１テーブル１の軸中心Ｐ迄の距離が前記第１テーブル１の半径ｒと一致している。
前記第１テーブル１をω_１〔ｄｅｇ／Ｓ〕で回転させるとジャイロ入力軸３ａ（水平方向回転軸）に遠心加速度ｒω_１^２が印加され、前記第２テーブル１１は、第２角速度ω_２で回転することでジャイロ出力ω〔ｄｅｇ／Ｓ〕が出力されるように構成されている。

【0016】

前述の構成において、前記ジャイロ３のジャイロ入力軸３ａに遠心加速度ｒω₁²を印加している状態下で、第２テーブル１１の第２角速度（回転速度）ω_２〔ｄｅｇ／Ｓ〕によるジャイロ出力ω〔ｄｅｇ／Ｓ〕の特性を測定して得ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0017】

本発明による２軸直交ダブルターンテーブルを用いたジャイロ特性測定方法は、垂直軸を有する第１テーブル上に水平軸を有する第２テーブルを位置させ、この第２テーブルにジャイロを位置させて従来と異なる特性測定を行うことができる。

【符号の説明】

【0018】

１ 第１テーブル
１Ａ 基台
１Ｂ，１１Ｂ 第１、第２テーブル面
２ 垂直軸
３ ジャイロ
３ａ ジャイロ入力軸（水平方向回転軸）
１０ 水平軸
１１ 第２テーブル
ω_１ 第１角速度（回転速度）
ω_２ 第２角速度（回転速度）
１２ サーボモータ
２０ ２軸直交ダブルターンテーブル
３１ ジャイロ重心
Ｐ 軸中心
ｒ 半径
ｒω_１^２ 遠心加速度

【図1】

【図2】

【図3】