JPH049722A - 振動検出器の製造方法 - Google Patents

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。

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関し、もう少し詳しくいうと
、振動板に接着したディスク状の圧電素子を用いて振動
−電気変換を行う振動検出器に関するものである。

［従来の技術］ 第５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
取付けるためのネジ（１，ａ）、座面（１ｃ）を有して
いる。金属円板からなる振動板（２）は、振動を電気信
号に変換するディスク状圧電素子（３）を同心に接着す
る振動面（２ａ）および固定のための周辺部（２ｂ）を
有する。樹脂製のハウジング（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）１皿バネ（
７）、ハウジング（５）を順に挿入し、かしめ部（１ｂ
）によりこれらを固定し、この固定部で振動板（２）を
固定している。

以上の構成により、ケース（１）のネジ（１ａ）によっ
て、内燃機関に座面（１ｃ）が接し固定される。内燃機
関の運転状態に応じて生じる振動は、ケース（１）から
振動板（２）および圧電素子（３）に伝わり、圧電素子
（３）は振動により応力を受けると、これに比例した検
出信号を発生し、振動板接着側の電極を基準に端子（６
）に検出信号を出力する。ケース（１）は金属材である
ので、振動板（２）と同電位である。振動検出器は内燃
機関のノッキング振動成分と共振したときに最大出力を
発生するような固有振動数（ｆｏ）を有している。

振動板（２）と圧電素子（３）からなる振動−電気変換
部（振動検出部）は、振動板（２）および圧電素子（３
）それぞれの径と厚みから決まるｆｏで最も感度がよく
、出力が最大値となる。このｆ、は振動検出器の重要な
要素であり、ｆ、のバラツキが小さいことが要求される
。

振動検出器の実使用環境において、最も代表的な特性と
して、温度特性が挙げられる。この温度特性は、ｆｏの
変化を起じさせる目安となるもので、ｆｏの変化はシス
テム性能に影響することから、上記変化は小さくしたい
要素の１つである。

［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は、振動板が、全周辺で
固定されており、ｆｏの温度特性が悪いという問題点が
あった。

この発明はかような問題点を解消するためになされたも
ので、ｆ、の温度特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、周辺部に複数個の切欠き
を円周等間隔に形成されている振動板を備えている。

［作　用］ この発明は、振動板の固定する外周辺の周長さが、全周
のほぼ５０％というようになり、ｆ、の温度特性が向上
する。

Ｕ実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示し、振動板（２）の周
辺部に、円周等間隔に複数個の切欠き（２ｃ）が形成さ
れている。切欠き（２ｃ）の底（２ｄ）は、これに接着
する圧電素子の周辺と合致するようになっている。

第２図は、振動板（２）に圧電素子（３）を接着する作
業を示し、組立治具に設けた３本のビン（８）を振動板
（２）の切欠きの底（２ｄ）に位置させて圧電素子（３
）の位ｒ決めを行い、この状態で圧電素子（３）を振動
板（２）に接着する。このようにして組立てることによ
り、振動板（２）と圧電素子（３）とは正確に同心に組
立てられ、ｆｏのバラツキを極小とすることができる。

以上の構成になる振動検出部は、振動板（２）の周辺で
、第５図のケース（１）とハウジング（５）間に固定さ
れるが、固定される振動板外周部の周長さは、全周の既
ね５０％というように減少されることから、ｆ０温度特
性が著しく改善される。

第３図はｆ０温度特性について、振動板の全周を固定し
た従来のものと上記実施例とを対比して示したものであ
る。

また、上記実施例のものは、耐熱性に基づく耐久性にお
いても優れている。

さらに、上記実施例で、振動Ｗ　（２）　、圧電素子（
３〉、およびこれらの接着剤等の膨張係数を合わせるこ
とが重要である。これは温度特性への影響が大きいから
であり、耐久性の点でも重要である。

第４図は他の実施例を示し、振動板（２）の切欠きの底
（２ｄ）の径を圧電素子（３）の径よりも大きくしたも
のである。

かかる構成によると、ｆ、の温度特性改善に加え、圧電
素子（３）の外周部（２ｅ）が接着剤の溜りとなり、塗
布量の過多による接着剤のダレを防止することができる
。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、この発明は、振動板の
周辺部に複数個の切欠きを円周等間隔に設け、振動板を
固定する実質周長さを短かくしたことにより、共振周波
数の温度特性を改善することができる。また、耐久性を
向上することもてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの発明の一実施例を示し、第１図は
一部平面図、第２図（ａ）は要部組立てを示す平面図、
同図（ｂ）は同じく断面図、第３図は温度−周波数特性
図である。第４図は他の実施例の要部断面図、第５図は
従来の振動検出器の一部断面正面図である。 （１）・・ケース、（２）・・振動板、（２ｃ）　　・
切欠き、（３）　　　・圧電素子、（５）・・ハウジン
グ。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代　　理　　人　　　　　曾　　我　　道　　照惰３図 第４図 第１図 圧電素子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被測定体に取付けるためのネジを備えたケースと、 前記ケースに装着されて密閉空間を形成するハウジング
   と、 デッイスク状の圧電素子が接着され周辺部で前記ケース
   と前記ハウジングに挟持固定されている金属円板でなる
   振動板とを備えた振動検出器において、 周辺部に複数個の切欠きが円周等間隔に形成されている
   前記振動板を備えてなることを特徴とする振動検出器。