JPH03295430A - 荷重センサ - Google Patents
荷重センサInfo
- Publication number
- JPH03295430A JPH03295430A JP2096278A JP9627890A JPH03295430A JP H03295430 A JPH03295430 A JP H03295430A JP 2096278 A JP2096278 A JP 2096278A JP 9627890 A JP9627890 A JP 9627890A JP H03295430 A JPH03295430 A JP H03295430A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load sensor
- load
- mounting shaft
- electrode plate
- output
- 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
Links
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (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、自動車の荷重検出に用いられる荷重センサに
関するものである。
関するものである。
（従来の技＃ｉ）
従来の荷重センサについて、第２図（ａ）および（ｂ）
により説明する。
により説明する。
第２図（ａ）および（ｂ）は、従来の荷重センサの断面
図および出力回路図である。
図および出力回路図である。
第２図（ａ）において、従来の荷重センサは、プラス電
荷面を相対向させた一対の有孔円板状の圧電セラミック
１および２と、上記のプラス電荷面に挿入した電極板３
および一方又は両方のマイナス電荷面に配置した電極板
４とから構成されている。なお、上記の電極板３および
４には、それぞれ出力を取り出す出力端子３ａおよび４
ａが接続されている。
荷面を相対向させた一対の有孔円板状の圧電セラミック
１および２と、上記のプラス電荷面に挿入した電極板３
および一方又は両方のマイナス電荷面に配置した電極板
４とから構成されている。なお、上記の電極板３および
４には、それぞれ出力を取り出す出力端子３ａおよび４
ａが接続されている。
このように構成された荷重センサを自動車に取り付ける
には、車体５に固定されたシャシ６の取付は用貫通孔６
ａに、あらかじめカラー７を嵌合した負荷伝達軸８の装
着軸８ａを挿通し、軸端からそれぞれ２枚の圧電セラミ
ック１と２および電極板３と４からなる一対の荷重セン
サを嵌合した後、ワッシャ９を介してナツト１０で、圧
電セラミック１および２に所定の予圧を付与するように
締め付けて固定する。
には、車体５に固定されたシャシ６の取付は用貫通孔６
ａに、あらかじめカラー７を嵌合した負荷伝達軸８の装
着軸８ａを挿通し、軸端からそれぞれ２枚の圧電セラミ
ック１と２および電極板３と４からなる一対の荷重セン
サを嵌合した後、ワッシャ９を介してナツト１０で、圧
電セラミック１および２に所定の予圧を付与するように
締め付けて固定する。
第２図（ｂ）の出力回路について説明する。インピーダ
ンス変換回路１１は、プラス電荷の出力端子３ａとは直
接に、マイナス電荷の出力端子４ａとは高い抵抗値Ｒを
有する抵抗１２を介してそれぞれ接続されており、荷重
センサで発生した電荷が、上記の抵抗１２を通して電流
として流れ、さらにインピーダンス変換回路１１で電圧
に変換され、さらにこれに接続された増幅・ろ波回路１
３を経て出力される。
ンス変換回路１１は、プラス電荷の出力端子３ａとは直
接に、マイナス電荷の出力端子４ａとは高い抵抗値Ｒを
有する抵抗１２を介してそれぞれ接続されており、荷重
センサで発生した電荷が、上記の抵抗１２を通して電流
として流れ、さらにインピーダンス変換回路１１で電圧
に変換され、さらにこれに接続された増幅・ろ波回路１
３を経て出力される。
なお、第２図（ａ）に示した従来例では、マイナス電荷
を集める電極板４は、ワッシャ９、装着軸８ａを介して
、また、圧電セラミック２のマイナス電荷は直接シャシ
６に接地接続されている。
を集める電極板４は、ワッシャ９、装着軸８ａを介して
、また、圧電セラミック２のマイナス電荷は直接シャシ
６に接地接続されている。
第３図は、シャシ６に接地接続しない場合の取付は方法
を示し、下側の圧電セラミック２のマイナス電荷面に接
続する電極板１４を加え、さらに、荷重センサと、ワッ
シャ９およびシャシ６の間に有孔円板状の絶縁体１５お
よび１６を、また装着軸８ａとの間に円筒状の絶縁体１
７を挿入するにのように構成された荷重センサの動作を
説明する。第２図（ａ）に示すように、負荷伝達軸８に
より、荷重センサに負荷されると、予圧に対する荷重の
変化分が圧電セラミック］および２から電荷の変動量と
して取り出せる。出力端子３ａおよび４ａから回路部に
入り、抵抗１２に加えられると。
を示し、下側の圧電セラミック２のマイナス電荷面に接
続する電極板１４を加え、さらに、荷重センサと、ワッ
シャ９およびシャシ６の間に有孔円板状の絶縁体１５お
よび１６を、また装着軸８ａとの間に円筒状の絶縁体１
７を挿入するにのように構成された荷重センサの動作を
説明する。第２図（ａ）に示すように、負荷伝達軸８に
より、荷重センサに負荷されると、予圧に対する荷重の
変化分が圧電セラミック］および２から電荷の変動量と
して取り出せる。出力端子３ａおよび４ａから回路部に
入り、抵抗１２に加えられると。
小さな電流が抵抗１２に流れる。インピーダンス変換回
路１１はこれを電圧に変換し、増幅・ろ波回路１３を通
って出力する。つまり、負荷伝達軸８に加えられた荷重
の変化分が電圧として、荷重センサより取り出せる。
路１１はこれを電圧に変換し、増幅・ろ波回路１３を通
って出力する。つまり、負荷伝達軸８に加えられた荷重
の変化分が電圧として、荷重センサより取り出せる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記の構成では、大きい荷重を検出しよ
うとすると、強度を上げるため太くなる装着軸８ａのた
め、圧電セラミック】および２は、内径寸法が大きくな
るにかかわらず外径寸法が取付は面積によって抑えられ
ているため、荷電面積が小さくなり、徒って、静電容量
Ｃ８が小さくなり、感度が低下するという問題があった
にれは１周波数特性」二の低域遮断周波数ｆが１／２π
ＣｏＲが決められ、かつ、抵抗１２の抵抗値Ｒもノイズ
やオフセット等回路上から制限される結果、低域遮断周
波数ｆが大きくなり、必要な荷重の変換情報が得られな
いという問題が生じていた。
うとすると、強度を上げるため太くなる装着軸８ａのた
め、圧電セラミック】および２は、内径寸法が大きくな
るにかかわらず外径寸法が取付は面積によって抑えられ
ているため、荷電面積が小さくなり、徒って、静電容量
Ｃ８が小さくなり、感度が低下するという問題があった
にれは１周波数特性」二の低域遮断周波数ｆが１／２π
ＣｏＲが決められ、かつ、抵抗１２の抵抗値Ｒもノイズ
やオフセット等回路上から制限される結果、低域遮断周
波数ｆが大きくなり、必要な荷重の変換情報が得られな
いという問題が生じていた。
本発明は上記の問題を解決するもので、大きい荷重範囲
まで十分に低い周波数の荷重の変化情報が得られる荷重
センサを提供するものである。
まで十分に低い周波数の荷重の変化情報が得られる荷重
センサを提供するものである。
（課題を解決するための手段）
上記の課題を解決するため、本発明は、複数対の単位荷
重センサを積み重ね、これらを並列に接続するものであ
る。
重センサを積み重ね、これらを並列に接続するものであ
る。
（作 用）
上記の構成により面積の小さい単位荷重センサを複数対
績ねて取り付けこれらを並列に接続すると対向面積が増
加し、装着軸が太くなっても、静電容量Ｃ０を大きくす
ることができ、感度は同一のまま、電気出力の周波数特
性の低域遮断周波数を十分に低い所まで広げることがで
きる。
績ねて取り付けこれらを並列に接続すると対向面積が増
加し、装着軸が太くなっても、静電容量Ｃ０を大きくす
ることができ、感度は同一のまま、電気出力の周波数特
性の低域遮断周波数を十分に低い所まで広げることがで
きる。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図の取付は断面図により説明す
る。
る。
同図において１本実施例が第２図に示した従来例と異な
る点は、それぞれ２枚の圧電セラミック１８と１９．２
０と２】および２２と２３ならびにそれぞれプラスとマ
イナスの電荷を集める電極板２４と２５．２６と２７お
よび２８と２９からなる３対のｍ位荷重センサを積み重
ねた点と、太く強化した装着軸８ａの外径に合致するよ
うに、上記のｍ位荷重センサ、ナツト９およびシャシ６
の取付は用貫通孔６ａの内径寸法を大きくし、さらに、
装着軸８ａの軸端ねじ部に嵌合するナツト１０を大きく
した点と、それぞれの出力端子２４ａ、 ２６ａおよび
２８ａと、出力端子２５ａ、 ２７ａ、 ２９ａをそれ
ぞれまとめて、第２図（ｂ）の出力端子３ａおよび４ａ
に接続する点である。その他は従来例と変わらないので
、同じ構成部品には同一符号を付して、その説明を省略
する。
る点は、それぞれ２枚の圧電セラミック１８と１９．２
０と２】および２２と２３ならびにそれぞれプラスとマ
イナスの電荷を集める電極板２４と２５．２６と２７お
よび２８と２９からなる３対のｍ位荷重センサを積み重
ねた点と、太く強化した装着軸８ａの外径に合致するよ
うに、上記のｍ位荷重センサ、ナツト９およびシャシ６
の取付は用貫通孔６ａの内径寸法を大きくし、さらに、
装着軸８ａの軸端ねじ部に嵌合するナツト１０を大きく
した点と、それぞれの出力端子２４ａ、 ２６ａおよび
２８ａと、出力端子２５ａ、 ２７ａ、 ２９ａをそれ
ぞれまとめて、第２図（ｂ）の出力端子３ａおよび４ａ
に接続する点である。その他は従来例と変わらないので
、同じ構成部品には同一符号を付して、その説明を省略
する。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、複数対の単位荷
重センサを並列に接続することにより静電容量を大きく
し、一対の単位容量センサの場合と同一感度のまま、低
域遮断周波数を十分に低くし、周波数特性の荷重センガ
を得ることができる。
重センサを並列に接続することにより静電容量を大きく
し、一対の単位容量センサの場合と同一感度のまま、低
域遮断周波数を十分に低くし、周波数特性の荷重センガ
を得ることができる。
第１図は本発明による荷重センサの取付は断面図、第２
図（ａ）および（ｂ）は従来の荷重センサの取付は断面
図およびその出力回路図、第３図は他の従来例を示す荷
重センサの取付は断面図である。 １ 、２ 、１８．１９．２０．２１．２２．２３・・
・圧電セラミック、 ３ 、４ 、１４．２４．２５
゜２６、２７．２８．２９・・・電極板、 ３ａ、
４ａ。 １４ａ、 ２４ａ、 ２５ａ、 ２６ａ、 ２７ａ、
２８ａ、 ２９ａ・・・出力端子、 ５ ・・・車体、
６ ・・・シャシ、６ａ・・・取付は用貫通孔、 ７
・・・カラー８ ・・・負荷伝達軸、 ８ａ・・・装着
軸、９・・・ ワッシャ、 １０・・・ナツト、 １１
・・・インピーダンス変換回路、１２・・・抵抗。 １３・・・増幅・ろ波回路、 １５．１６．１７・・
・絶縁体。 第 図 １０す・ノド
図（ａ）および（ｂ）は従来の荷重センサの取付は断面
図およびその出力回路図、第３図は他の従来例を示す荷
重センサの取付は断面図である。 １ 、２ 、１８．１９．２０．２１．２２．２３・・
・圧電セラミック、 ３ 、４ 、１４．２４．２５
゜２６、２７．２８．２９・・・電極板、 ３ａ、
４ａ。 １４ａ、 ２４ａ、 ２５ａ、 ２６ａ、 ２７ａ、
２８ａ、 ２９ａ・・・出力端子、 ５ ・・・車体、
６ ・・・シャシ、６ａ・・・取付は用貫通孔、 ７
・・・カラー８ ・・・負荷伝達軸、 ８ａ・・・装着
軸、９・・・ ワッシャ、 １０・・・ナツト、 １１
・・・インピーダンス変換回路、１２・・・抵抗。 １３・・・増幅・ろ波回路、 １５．１６．１７・・
・絶縁体。 第 図 １０す・ノド
Claims (1)
- プラス電荷面を相対向した一対の圧電セラミックと、上
記の対向面の間およびマイナス電荷面に設けた電極板と
からなる圧電ランジュバン方式の荷重センサにおいて、
複数対の単位荷重センサを積ねて装着し、これらを並列
に接続したことを特徴とする荷重センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2096278A JPH03295430A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 荷重センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2096278A JPH03295430A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 荷重センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03295430A true JPH03295430A (ja) | 1991-12-26 |
Family
ID=14160663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2096278A Pending JPH03295430A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 荷重センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03295430A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011043442A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Hiroshima Univ | 変動荷重検出パッド及びこれを用いた変動荷重検出板、分布型変動荷重検出板、並びに変動荷重検出装置 |
| JP2017188759A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 株式会社オーディオテクニカ | 咽喉マイクロホン |
-
1990
- 1990-04-13 JP JP2096278A patent/JPH03295430A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011043442A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Hiroshima Univ | 変動荷重検出パッド及びこれを用いた変動荷重検出板、分布型変動荷重検出板、並びに変動荷重検出装置 |
| JP2017188759A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 株式会社オーディオテクニカ | 咽喉マイクロホン |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5063782A (en) | Accelerometers and associated control circuits | |
| CN1081791C (zh) | 振动检测传感器 | |
| EP0374870B1 (en) | Acceleration sensor | |
| JPH03295430A (ja) | 荷重センサ | |
| KR100979601B1 (ko) | 노크 센서 | |
| US6360603B1 (en) | Acceleration sensor and acceleration detecting device | |
| US4441370A (en) | Vibration sensor | |
| KR920009803B1 (ko) | 가속도 감지기 | |
| JP2833365B2 (ja) | 加速度センサ | |
| JPS6442460U (ja) | ||
| CN119492440B (zh) | 一种抗温漂高灵敏度微振动传感器及其测量电路 | |
| JPH04335126A (ja) | 内圧センサ | |
| JPH05333047A (ja) | 加速度センサ | |
| JPH0749326A (ja) | 静電容量式センサー | |
| KR20020065561A (ko) | 압력 하우징을 갖는 진동 센서 | |
| JPH0560643A (ja) | 圧電型圧力センサ | |
| JPH0639337Y2 (ja) | 加速度センサ | |
| KR20180070106A (ko) | 입자상 물질 감지 센서 및 그 신호처리 회로 | |
| JP3833422B2 (ja) | 振動変換器およびこの振動変換器を備えた加速度センサ | |
| JPS62291535A (ja) | 圧電素子応用センサ装置 | |
| JPS61270665A (ja) | 加速度センサ | |
| JPH1078453A (ja) | 加速度センサ | |
| RU71773U1 (ru) | Малогабаритный высокочувствительный датчик ускорений | |
| JPH056506Y2 (ja) | ||
| JPS6025165Y2 (ja) | 信号検出回路 |