JPH0419522A - 振動検出器 - Google Patents
振動検出器Info
- Publication number
- JPH0419522A JPH0419522A JP12299490A JP12299490A JPH0419522A JP H0419522 A JPH0419522 A JP H0419522A JP 12299490 A JP12299490 A JP 12299490A JP 12299490 A JP12299490 A JP 12299490A JP H0419522 A JPH0419522 A JP H0419522A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- diaphragm
- adhesive
- conductive adhesive
- insulating adhesive
- 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］
この発明は、内燃機関の振動を検出してノッキングを検
知するための振動検出器に間し、特に、振動を電気信号
に変換するディスク状の圧電素子を接着した円形の振動
板を備えた振動検出器に関するものである。
知するための振動検出器に間し、特に、振動を電気信号
に変換するディスク状の圧電素子を接着した円形の振動
板を備えた振動検出器に関するものである。
［従来の技術］
第４図は、従来のこの種の振動検出器を示し、図におい
て、鋼材からなるケース（１）は、内燃機関（図示せず
）に振動検出器を取付けるためのネジ（ｌａ） 、座面
（１ｃ）を有している。金属材からなる振動板（２）は
、同心に振動を電気信号に変換するディスク状圧電素子
（３）を接着する振動面〈２ａ）および固定するための
周辺部（２ｂ）を有する。樹脂製カバー（５）は、鋼製
端子（６）を含んで熱成形されており、固定のための周
辺部（５ａ）を有し、端子（６）と基準電極とを絶縁し
ている。端子（６）と圧電素子（３）の上面電極とはリ
ード線（４）により接続されている。また、ケース（１
）の内部には振動板（２）、皿バネ（７）、カバー（５
）を順に挿入し、かしめ部（１ｂ）により固定し、この
固定部で振動板り２）を固定している。
て、鋼材からなるケース（１）は、内燃機関（図示せず
）に振動検出器を取付けるためのネジ（ｌａ） 、座面
（１ｃ）を有している。金属材からなる振動板（２）は
、同心に振動を電気信号に変換するディスク状圧電素子
（３）を接着する振動面〈２ａ）および固定するための
周辺部（２ｂ）を有する。樹脂製カバー（５）は、鋼製
端子（６）を含んで熱成形されており、固定のための周
辺部（５ａ）を有し、端子（６）と基準電極とを絶縁し
ている。端子（６）と圧電素子（３）の上面電極とはリ
ード線（４）により接続されている。また、ケース（１
）の内部には振動板（２）、皿バネ（７）、カバー（５
）を順に挿入し、かしめ部（１ｂ）により固定し、この
固定部で振動板り２）を固定している。
以上の構成により、ケース（１）のネジ部（１ａ）によ
って、内燃機関に振動検出器の座面（１ｃ）が接して固
定される。内燃機関の運転状態に応じて生じる振動に応
じてケース（１）から振動板（２）および圧電素子（３
）に振動が伝わり、圧電素子（３）は振動により応力を
受け、これに比例した検出信号を発生し、振動板（２）
への接着側の電極を基準に端子（６）に検出信号が出力
される。
って、内燃機関に振動検出器の座面（１ｃ）が接して固
定される。内燃機関の運転状態に応じて生じる振動に応
じてケース（１）から振動板（２）および圧電素子（３
）に振動が伝わり、圧電素子（３）は振動により応力を
受け、これに比例した検出信号を発生し、振動板（２）
への接着側の電極を基準に端子（６）に検出信号が出力
される。
ここで、振動板（２）と圧電素子（３）との接着に導電
性接着剤を用いた場合、振動板（２）の圧電素子（３）
の電極との導通は容易にとれるが、銀を成分とした接着
剤を用いるため、コストが高い上に、−船釣に接着強度
が低く、エンジン周囲の環境温度に対して耐熱性に劣る
。これに対して絶縁性の接着剤を用いた場合は、接着剤
層の厚さを十分薄くして被接着部の白部分が接合し合っ
て導通を確保する必要があり、そのため、加圧状態で接
着しなければならず、特に、エポキシ系接着剤を用いた
場合、高温下で接着しなければならないので、作業は容
易でない。しかし、導電性接着剤に比べて耐熱性には優
れている。
性接着剤を用いた場合、振動板（２）の圧電素子（３）
の電極との導通は容易にとれるが、銀を成分とした接着
剤を用いるため、コストが高い上に、−船釣に接着強度
が低く、エンジン周囲の環境温度に対して耐熱性に劣る
。これに対して絶縁性の接着剤を用いた場合は、接着剤
層の厚さを十分薄くして被接着部の白部分が接合し合っ
て導通を確保する必要があり、そのため、加圧状態で接
着しなければならず、特に、エポキシ系接着剤を用いた
場合、高温下で接着しなければならないので、作業は容
易でない。しかし、導電性接着剤に比べて耐熱性には優
れている。
以上により、総合的な利点から、現状では絶縁性接着剤
が多く用いられている。
が多く用いられている。
［発明が解決しようとする課題］
以上のような従来の振動検出器では、振動板と圧電素子
との接着に導電性接着剤を用いると、コスト高で耐熱性
に劣り、絶縁性接着剤を用いると、接着作業が容易でな
いという問題点があった。
との接着に導電性接着剤を用いると、コスト高で耐熱性
に劣り、絶縁性接着剤を用いると、接着作業が容易でな
いという問題点があった。
この発明は上記の課題を解決するためになされたもので
、振動板と圧電素子との接着が容易でコストが低く、耐
熱性に優れた振動検出器を得ることを目的とする。
、振動板と圧電素子との接着が容易でコストが低く、耐
熱性に優れた振動検出器を得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］
この発明に係る振動検出器は、圧電素子の中央部には絶
縁性接着剤を用い、中央部以外の周辺部に絶縁性接着剤
を用いて、圧電素子を振動板に接着するものである。
縁性接着剤を用い、中央部以外の周辺部に絶縁性接着剤
を用いて、圧電素子を振動板に接着するものである。
［作 用］
この発明においては、導電性接着剤により圧電素子の一
方の電極と振動板との導通が容易に得られ、絶縁性接着
剤で耐熱性が確保される。
方の電極と振動板との導通が容易に得られ、絶縁性接着
剤で耐熱性が確保される。
［実施例］
第１図はこの発明の一実施例を示し、振動板（２）と圧
電素子（３）との接着層（８）は、圧電素子（３）の中
央部の導電性接着剤（８１）と、この中央部を除く周辺
部に用いた絶縁性接着剤（８２）とからなっており、導
電性接着剤（８１）によって圧電素子（３）の一方の電
極と振動板（２）との導通を容易、かつ確実にとり、絶
縁性接着剤（８２）で耐熱性を確保できるように、両接
着剤の面積割合を適当に決める。すなわち、導電性接着
剤（８１）は小面積で導通が確実にとれるので、絶縁性
接着剤（８２）の面積を大きく、圧電素子（３）のほぼ
全面に近い割合とする。
電素子（３）との接着層（８）は、圧電素子（３）の中
央部の導電性接着剤（８１）と、この中央部を除く周辺
部に用いた絶縁性接着剤（８２）とからなっており、導
電性接着剤（８１）によって圧電素子（３）の一方の電
極と振動板（２）との導通を容易、かつ確実にとり、絶
縁性接着剤（８２）で耐熱性を確保できるように、両接
着剤の面積割合を適当に決める。すなわち、導電性接着
剤（８１）は小面積で導通が確実にとれるので、絶縁性
接着剤（８２）の面積を大きく、圧電素子（３）のほぼ
全面に近い割合とする。
以上の構成により、少量の導電性接着剤（８１）により
、導通が安価に確保でき、はぼ全面に近い絶縁性接着剤
（８２）により、強固な接着と耐熱性が容易に得られる
。
、導通が安価に確保でき、はぼ全面に近い絶縁性接着剤
（８２）により、強固な接着と耐熱性が容易に得られる
。
また、このような振動検出部を用いた振動検出器のセン
サ特性は、従来のものと同等である。その確認として、
例えば、第５図に示すように、振動板（２）の中央に突
子（２ｃ）を形成し、圧電素子（３）に設けた中央穴（
３ａ）を突子（２ｃ）に係着して位置決め接着したもの
では、圧電素子（３）と振動板（２）とはその中央部で
互いに接着されていないが、突子（２ｃ）、中央穴（３
ａ）のない従来構造のものとセンサ特性において差がな
がった。このセンサ特性とは、共振周波数、この周波数
での出力電圧、帯域等である。
サ特性は、従来のものと同等である。その確認として、
例えば、第５図に示すように、振動板（２）の中央に突
子（２ｃ）を形成し、圧電素子（３）に設けた中央穴（
３ａ）を突子（２ｃ）に係着して位置決め接着したもの
では、圧電素子（３）と振動板（２）とはその中央部で
互いに接着されていないが、突子（２ｃ）、中央穴（３
ａ）のない従来構造のものとセンサ特性において差がな
がった。このセンサ特性とは、共振周波数、この周波数
での出力電圧、帯域等である。
これにより、圧電素子（３）の中央部の接着強度はセン
サ特性に影響を与えないことがわがることから、第１図
の実施例が所期の効果を有することがわかる。
サ特性に影響を与えないことがわがることから、第１図
の実施例が所期の効果を有することがわかる。
このことは、また、第６図の構成のものがらも確認する
ことができる。第６図では、振動板（２）および圧電素
子（３）それぞれの中央部に位置決め用の中央穴（２ｄ
） 、 （３ｍ）が形成されており、圧電素子（３）の
周辺部に導電性接着剤（８１）を用い、この周辺部を除
く内側に絶縁性接着剤（８２）を用いたものでは、基本
特性お゛よび温度特性において劣っていることが確めら
れた。
ことができる。第６図では、振動板（２）および圧電素
子（３）それぞれの中央部に位置決め用の中央穴（２ｄ
） 、 （３ｍ）が形成されており、圧電素子（３）の
周辺部に導電性接着剤（８１）を用い、この周辺部を除
く内側に絶縁性接着剤（８２）を用いたものでは、基本
特性お゛よび温度特性において劣っていることが確めら
れた。
これは、導電性接着剤（８１）が軟かく、振幅の大きい
圧電素子周辺部（振動板の外周をケースに固定するので
、この固定部と圧電素子外周端までの部分が最も柔らか
く振幅が大きいので）で、その硬度が温度で変るからで
ある。
圧電素子周辺部（振動板の外周をケースに固定するので
、この固定部と圧電素子外周端までの部分が最も柔らか
く振幅が大きいので）で、その硬度が温度で変るからで
ある。
第２図は他の実施例を示し、振動板（２）の中央部に突
子（２Ｃ）、圧電素子（３）に中央穴（３ａ）を形成し
たものにおいて、突子（２Ｃ）の根本部に導電性接着剤
（８１）を用いて両者の導電をとり、その他の大部分に
絶縁性接着剤（８２）を用いたものであり、同様の効果
が得られる。
子（２Ｃ）、圧電素子（３）に中央穴（３ａ）を形成し
たものにおいて、突子（２Ｃ）の根本部に導電性接着剤
（８１）を用いて両者の導電をとり、その他の大部分に
絶縁性接着剤（８２）を用いたものであり、同様の効果
が得られる。
第３区はさらに他の実施例を示し、振動板（２）および
圧電素子（３）にそれぞれ位置決めのための中央穴（２
ｄ） 、 （３ａ）が形成されているものにおいて、中
央式近辺に導電性接着剤（８１）、その外周の大面積部
分に絶縁性接着剤（８２）を用いたもので、同様の効果
が確められた。
圧電素子（３）にそれぞれ位置決めのための中央穴（２
ｄ） 、 （３ａ）が形成されているものにおいて、中
央式近辺に導電性接着剤（８１）、その外周の大面積部
分に絶縁性接着剤（８２）を用いたもので、同様の効果
が確められた。
なお、第２図のものは突子（２Ｃ）と中央穴（３ａ）と
の係合により、第３図のものは治具に立てた棒で、中央
穴（２ｃｌ） 、 （３ａ）を合わせることにより、そ
れぞれ組付偏心を防止し、共振周波数などの特性のバラ
ツキを最小に止どめることができる。
の係合により、第３図のものは治具に立てた棒で、中央
穴（２ｃｌ） 、 （３ａ）を合わせることにより、そ
れぞれ組付偏心を防止し、共振周波数などの特性のバラ
ツキを最小に止どめることができる。
［発明の効果コ
以上のように、この発明によれば、圧電素子の中央部に
導電性接着剤を用い、それ以外の周辺部に絶縁性接着剤
を用いて圧電素子を振動板に接着したことにより、圧電
素子の一方の電極と振動板との導通が、確実、安価に確
保でき、耐熱性にも優れたセンサ特性が得られる。
導電性接着剤を用い、それ以外の周辺部に絶縁性接着剤
を用いて圧電素子を振動板に接着したことにより、圧電
素子の一方の電極と振動板との導通が、確実、安価に確
保でき、耐熱性にも優れたセンサ特性が得られる。
第１図〜第３図はそれぞれこの発明の一実施例の要部断
面図、第４図は従来の振動検出器の一部断面正面図、第
５図および第６図はそれぞれこの発明の詳細な説明する
ための要部断面図である。 （２）・・振動板、（３）・・圧電素子、（８）接着層
、（８１）・・導電性接着剤、（８２）・・絶縁性接着
剤。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
面図、第４図は従来の振動検出器の一部断面正面図、第
５図および第６図はそれぞれこの発明の詳細な説明する
ための要部断面図である。 （２）・・振動板、（３）・・圧電素子、（８）接着層
、（８１）・・導電性接着剤、（８２）・・絶縁性接着
剤。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 振動を電気信号に変換するディスク状の圧電素子を円形
の振動板に接合してなる振動−電気変換部を備えた振動
検出器において、前記圧電素子の中央部の導電性接着剤
と前記中央部を除く周辺部の絶縁性接着剤とからなる接
着剤により、前記圧電素子を前記振動板に接合してなる
ことを特徴とする振動検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12299490A JPH0419522A (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | 振動検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12299490A JPH0419522A (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | 振動検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0419522A true JPH0419522A (ja) | 1992-01-23 |
Family
ID=14849654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12299490A Pending JPH0419522A (ja) | 1990-05-15 | 1990-05-15 | 振動検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0419522A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6278548B1 (en) | 1998-03-27 | 2001-08-21 | Hitachi, Ltd. | Polarizing diffraction grating and magneto-optical head made by using the same |
-
1990
- 1990-05-15 JP JP12299490A patent/JPH0419522A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6278548B1 (en) | 1998-03-27 | 2001-08-21 | Hitachi, Ltd. | Polarizing diffraction grating and magneto-optical head made by using the same |
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