JPH0228563A - 振動センサ - Google Patents
振動センサInfo
- Publication number
- JPH0228563A JPH0228563A JP18005988A JP18005988A JPH0228563A JP H0228563 A JPH0228563 A JP H0228563A JP 18005988 A JP18005988 A JP 18005988A JP 18005988 A JP18005988 A JP 18005988A JP H0228563 A JPH0228563 A JP H0228563A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cantilever
- vibration
- vibration sensor
- coil
- sensor
- 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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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電磁誘導型の振動センサに関する。
従来の技術
従来、振動センサ（加速度センサ、速度センサ）として
は、例えば第５図に示すような圧電素子型のものがある
。これは、カバー１内に支持台２を介して取付けた圧電
素子３に、質量慣性体４を付加し、振動によって得られ
る加速度を当該質量慣性体４により力に変換し、圧電素
子３によりその量を検出するものである。これは、圧電
方式ではあるが、実開昭６３−１７４６０号公報に示さ
れるものでも、質量慣性体を用いるようにしている。
は、例えば第５図に示すような圧電素子型のものがある
。これは、カバー１内に支持台２を介して取付けた圧電
素子３に、質量慣性体４を付加し、振動によって得られ
る加速度を当該質量慣性体４により力に変換し、圧電素
子３によりその量を検出するものである。これは、圧電
方式ではあるが、実開昭６３−１７４６０号公報に示さ
れるものでも、質量慣性体を用いるようにしている。
さらに、第６図に示すようにコイル５と磁石６とからな
る電磁誘導型の振動センサもある。
る電磁誘導型の振動センサもある。
発明が解決しようとする問題点
ところが、前者によれば、振動を検知するために質量慣
性体を必要とし、後者によればコイル５と磁石６とを必
要とし、何れにしてもセンサとして重量の大きなものと
なる。よって、軽量物の振動測定の際には質量付加とな
ってしまい好ましくなく、かつ、量産性にも欠けるもの
である。
性体を必要とし、後者によればコイル５と磁石６とを必
要とし、何れにしてもセンサとして重量の大きなものと
なる。よって、軽量物の振動測定の際には質量付加とな
ってしまい好ましくなく、かつ、量産性にも欠けるもの
である。
問題点を解決するための手段
非晶質シリコンにより形成され外囲振動に応じて変位す
るカンチレバーと、このカンチレバーの少なくとも１面
に層状又は積層形成された磁性体とを備えた変位検出体
を設けるとともに、磁性体にカンチレバーの変位方向に
応じて磁束密度が変化する状態に対向するコイルが形成
された基板体を設ける。
るカンチレバーと、このカンチレバーの少なくとも１面
に層状又は積層形成された磁性体とを備えた変位検出体
を設けるとともに、磁性体にカンチレバーの変位方向に
応じて磁束密度が変化する状態に対向するコイルが形成
された基板体を設ける。
作用
外囲振動が作用すると、変位検出体のカンチレバーがこ
れに呼応して振動変位する。すると、カンチレバーの磁
性体に対向するコイルを通過する磁界が変化し、電磁誘
導によりコイルには電流が流れる。よって、コイルに流
れるこの電流を検出することにより、振動状況が検出さ
れる。つまり、慣性質量体等の重量物を伴わない軽量・
小型の振動センサとなる。
れに呼応して振動変位する。すると、カンチレバーの磁
性体に対向するコイルを通過する磁界が変化し、電磁誘
導によりコイルには電流が流れる。よって、コイルに流
れるこの電流を検出することにより、振動状況が検出さ
れる。つまり、慣性質量体等の重量物を伴わない軽量・
小型の振動センサとなる。
実施例
本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明
する。まず、本実施例の振動センサは電磁誘導型のもの
であり、基本的には変位検出体１０と基板体１１との２
ピースからなる。まず、変位検出体１０は非晶質シリコ
ン（ａ−５ｉ）膜により形成された矩形板状の膜による
もので、その一部な略コ字状のスリット１２としてエツ
チングにより切欠くことにより、膜厚方向に変位可能な
カンチレバー１３を形成し、このカンチレバー１３の変
位自由端側の下面の全面又は一部に磁化された層状又は
膜状の磁性体１４を積層形成又は膜形成してなる。この
磁性体１４は上下方向に磁束が向かうものである。また
、基板体１１側は基板部１５と両側で高く形成されて前
記変位検出体１０の両端下面が固着される支持部１６と
からなり、基板部１５上にはループ状のコイル１７及び
電極１８がエツチング等によりパターン形成されている
。ここに、このコイル１７は前記カンチレバー１３に形
成された磁性体１４に対向する位置に形成されている。
する。まず、本実施例の振動センサは電磁誘導型のもの
であり、基本的には変位検出体１０と基板体１１との２
ピースからなる。まず、変位検出体１０は非晶質シリコ
ン（ａ−５ｉ）膜により形成された矩形板状の膜による
もので、その一部な略コ字状のスリット１２としてエツ
チングにより切欠くことにより、膜厚方向に変位可能な
カンチレバー１３を形成し、このカンチレバー１３の変
位自由端側の下面の全面又は一部に磁化された層状又は
膜状の磁性体１４を積層形成又は膜形成してなる。この
磁性体１４は上下方向に磁束が向かうものである。また
、基板体１１側は基板部１５と両側で高く形成されて前
記変位検出体１０の両端下面が固着される支持部１６と
からなり、基板部１５上にはループ状のコイル１７及び
電極１８がエツチング等によりパターン形成されている
。ここに、このコイル１７は前記カンチレバー１３に形
成された磁性体１４に対向する位置に形成されている。
二のような構成において、外囲振動により励振されたカ
ンチレバー１３がコイル１７に対して上下運動する際、
カンチレバー１３下面の磁性体１４とコイル１７とが対
向しているため、コイル１７を通過する磁界（磁束密度
）が振動とともに変化し、電磁誘導によりコイル１７に
電流が流れる。
ンチレバー１３がコイル１７に対して上下運動する際、
カンチレバー１３下面の磁性体１４とコイル１７とが対
向しているため、コイル１７を通過する磁界（磁束密度
）が振動とともに変化し、電磁誘導によりコイル１７に
電流が流れる。
よって、コイル１７に流れるこの起電流を測定すること
により、センサに加わる振動の速度成分が検出可能とな
る。そして、この速度成分を微分又は積分することによ
り、加速度又は変位を検出できる。このようにして、振
動状態が検出される。
により、センサに加わる振動の速度成分が検出可能とな
る。そして、この速度成分を微分又は積分することによ
り、加速度又は変位を検出できる。このようにして、振
動状態が検出される。
このような構成及び原理からなる本実施例の電磁誘導型
振動センサによれば、基板体１１側をも膜構造又は薄板
構造とすることは容易であり、質量体を持たないため、
超軽量・小型・薄型のセンサとし得る。また、全体的に
エツチング技術により作製可能であり、量産性の高いも
のでもある。
振動センサによれば、基板体１１側をも膜構造又は薄板
構造とすることは容易であり、質量体を持たないため、
超軽量・小型・薄型のセンサとし得る。また、全体的に
エツチング技術により作製可能であり、量産性の高いも
のでもある。
なお、カンチレバー１３については、スリット１２形状
を第４図（ａ）（ｂ）（ｃ）に例示するように適宜変更
することにより、外囲振動に対するカンチレバー１３の
固有振動数を変えることができるよって、目的とする振
動の測定周波数帯域に合せてその形状を変更することで
、測定感度を向上させることができる。
を第４図（ａ）（ｂ）（ｃ）に例示するように適宜変更
することにより、外囲振動に対するカンチレバー１３の
固有振動数を変えることができるよって、目的とする振
動の測定周波数帯域に合せてその形状を変更することで
、測定感度を向上させることができる。
発明の効果
本発明は、上述したように非晶質シリコンにより形成さ
れ外囲振動に応じて変位するカンチレバーと、このカン
チレバーの少なくとも一面に層状又は積層形成された磁
性体とを備えた変位検出体を設けるとともに、磁性体に
カンチレバーの変位方向に応じて磁束密度が変化する状
態に対向するコイルが形成された基板体を設けたので、
外囲振動が作用した場合、カンチレバーの振動変位に応
じて電磁誘導によりコイルに流れる電流により振動状況
を検出でき、慣性質量体等の重量物を伴わず、薄板等に
より形成可能な超軽量・小型・薄型の振動センサとする
ことができ、かつ、エツチング技術による作製も可能で
量産性の高いセンサとし得る。
れ外囲振動に応じて変位するカンチレバーと、このカン
チレバーの少なくとも一面に層状又は積層形成された磁
性体とを備えた変位検出体を設けるとともに、磁性体に
カンチレバーの変位方向に応じて磁束密度が変化する状
態に対向するコイルが形成された基板体を設けたので、
外囲振動が作用した場合、カンチレバーの振動変位に応
じて電磁誘導によりコイルに流れる電流により振動状況
を検出でき、慣性質量体等の重量物を伴わず、薄板等に
より形成可能な超軽量・小型・薄型の振動センサとする
ことができ、かつ、エツチング技術による作製も可能で
量産性の高いセンサとし得る。
第１図は本発明の一実施例を示す分解斜視図、第２図は
斜視図、第３図は縦断正面図、第４図は変位検出体の変
形例を示す斜視図、第５図は従来例を示す側面図、第６
図は異なる従来例を示す側面図である。 １０・・・変位検出体、１１・・・基板体、１３・・カ
ンチレバー １４・・・磁性体、１７・・・コイル出
願 人 株式会社 リ コス 」 １６図
斜視図、第３図は縦断正面図、第４図は変位検出体の変
形例を示す斜視図、第５図は従来例を示す側面図、第６
図は異なる従来例を示す側面図である。 １０・・・変位検出体、１１・・・基板体、１３・・カ
ンチレバー １４・・・磁性体、１７・・・コイル出
願 人 株式会社 リ コス 」 １６図
Claims (1)
- 非晶質シリコンにより形成され外囲振動に応じて変位
するカンチレバーと、このカンチレバーの少なくとも一
面に層状又は積層形成された磁性体とを備えた変位検出
体と、前記磁性体に前記カンチレバーの変位方向に応じ
て磁束密度が変化する状態に対向するコイルが形成され
た基板体とからなることを特徴とする振動センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18005988A JPH0228563A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 振動センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18005988A JPH0228563A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 振動センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0228563A true JPH0228563A (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=16076764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18005988A Pending JPH0228563A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 振動センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0228563A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR970075918A (ko) * | 1996-05-16 | 1997-12-10 | 미야지 오사노리 | 가속도 센서 |
| EP0745858A4 (en) * | 1994-12-20 | 1998-12-30 | Nippon Signal Co Ltd | ACCELERATION SENSOR |
| CN105588772A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-05-18 | 黑龙江大学 | 一种压敏材料应变因子测试装置及其测试方法 |
| CN109164273A (zh) * | 2018-07-24 | 2019-01-08 | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 | 一种加速度计用永磁力矩器 |
| CN110207586A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-09-06 | 歌尔股份有限公司 | 一种磁传感器芯片中磁阻的布置结构及磁传感器芯片 |
-
1988
- 1988-07-19 JP JP18005988A patent/JPH0228563A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0745858A4 (en) * | 1994-12-20 | 1998-12-30 | Nippon Signal Co Ltd | ACCELERATION SENSOR |
| KR970075918A (ko) * | 1996-05-16 | 1997-12-10 | 미야지 오사노리 | 가속도 센서 |
| CN105588772A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-05-18 | 黑龙江大学 | 一种压敏材料应变因子测试装置及其测试方法 |
| CN109164273A (zh) * | 2018-07-24 | 2019-01-08 | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 | 一种加速度计用永磁力矩器 |
| CN109164273B (zh) * | 2018-07-24 | 2021-04-20 | 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 | 一种加速度计用永磁力矩器 |
| CN110207586A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-09-06 | 歌尔股份有限公司 | 一种磁传感器芯片中磁阻的布置结构及磁传感器芯片 |
| CN110207586B (zh) * | 2019-05-23 | 2020-09-18 | 潍坊歌尔微电子有限公司 | 一种磁传感器芯片中磁阻的布置结构及磁传感器芯片 |
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