JPS6085346A - 圧電型指圧計 - Google Patents
圧電型指圧計Info
- Publication number
- JPS6085346A JPS6085346A JP19390583A JP19390583A JPS6085346A JP S6085346 A JPS6085346 A JP S6085346A JP 19390583 A JP19390583 A JP 19390583A JP 19390583 A JP19390583 A JP 19390583A JP S6085346 A JPS6085346 A JP S6085346A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- piezoelectric element
- case
- acceleration correction
- piezoelectric
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/02—Arrangements for preventing, or for compensating for, effects of inclination or acceleration of the measuring device; Zero-setting means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/008—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using piezoelectric devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、エンジンのシリンダ内圧力、すなわち指圧線
図に計測に用いられる圧電型指圧計に係り、特に漏れ電
荷による零点ドリフトを防ぐようにした圧電型指圧計に
関するものである。
図に計測に用いられる圧電型指圧計に係り、特に漏れ電
荷による零点ドリフトを防ぐようにした圧電型指圧計に
関するものである。
一般に圧電型指圧計においては、加速度による慣性力に
よって発生する電荷を補正するだめに加速度補正機構が
付加されており、その基本構造は、ケースの底面に装着
された受圧部の上面に、圧力を電気信号に変換するため
の圧電素子積層体と中間電極をかねる加速度補正用重り
および加速度補正用圧電素子を順次積層してこれらをケ
ース内に収納する。そして、前記圧電素子積層体の底面
の電極を一方の出力用電極として該電極に接触して々る
受圧部を通じてケースより取り出すとともに、前記加速
度補正用圧電素子の上面の電極をもう一方の出力用電極
として該電極に接続されたリード線を介して取り出すこ
とによシ、加速度による前記圧電素子積層体の発生電荷
と加速度補正用圧電素子の発生電荷を相殺して加速度補
正を行うように構成されている。
よって発生する電荷を補正するだめに加速度補正機構が
付加されており、その基本構造は、ケースの底面に装着
された受圧部の上面に、圧力を電気信号に変換するため
の圧電素子積層体と中間電極をかねる加速度補正用重り
および加速度補正用圧電素子を順次積層してこれらをケ
ース内に収納する。そして、前記圧電素子積層体の底面
の電極を一方の出力用電極として該電極に接触して々る
受圧部を通じてケースより取り出すとともに、前記加速
度補正用圧電素子の上面の電極をもう一方の出力用電極
として該電極に接続されたリード線を介して取り出すこ
とによシ、加速度による前記圧電素子積層体の発生電荷
と加速度補正用圧電素子の発生電荷を相殺して加速度補
正を行うように構成されている。
しかし、かかる構造の圧電型指圧計では、加速度補正用
圧電素子の上面電極とケース間で出力を取り出す場合、
その間で電荷が漏洩して出力の零点がドリフトを生じる
問題があった。
圧電素子の上面電極とケース間で出力を取り出す場合、
その間で電荷が漏洩して出力の零点がドリフトを生じる
問題があった。
本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、加速度補
正用圧電素子の上面の電極とケースとの間で出力を取り
出す際にその間にＺ軸カットの穴あき水晶片よりなる絶
縁部材を介在させることにより、漏れ電荷による零点の
ドリフトを防いで出力の安定度を向上させることができ
る圧電型指圧計を提供するものである。以下、本発明の
実施例を図面ｅこつき説明する。
正用圧電素子の上面の電極とケースとの間で出力を取り
出す際にその間にＺ軸カットの穴あき水晶片よりなる絶
縁部材を介在させることにより、漏れ電荷による零点の
ドリフトを防いで出力の安定度を向上させることができ
る圧電型指圧計を提供するものである。以下、本発明の
実施例を図面ｅこつき説明する。
図面は本発明の一実施例による圧電型指圧計の概略構造
を示す断面図である。同図において、１はステンレスな
どの金属からなるケースとしての筒状のスリーブであり
、この底部１ａの内周面には同一材質からなる板状の受
圧部２が装着されている。また、スリーブ１の内周面に
はテフロンなどの筒状の絶縁部材３が挿入されていて、
その絶縁部材３内の受圧部２の上面にはＸ軸カットの水
晶よシなる板状の圧電素子４ａ〜４ｄが４個積層して配
置されている。この場合、各圧電素子４＆〜４ｄの電極
５ａ＋〜５ｄｍはＸ軸方向へ加圧されたときに発生する
電荷の極性に応じてその電荷を加算する如く相互に接続
されており、各りの圧電素子４ａ〜４ｄの電極５ａ＋、
５ｂｔ ＋５ｅｔおよび５ｃｈｌ）Ｅ共通接続されると
ともに、それら各電極５ａｉ、５ｂ＋＋５ｅｇおよび５
ｄｔが共通接続されている。なお、前記絶縁部材３と圧
電素子４ａ〜４ｄとの間には測定精度を上げるために所
定の隙間部Ａが設けである。
を示す断面図である。同図において、１はステンレスな
どの金属からなるケースとしての筒状のスリーブであり
、この底部１ａの内周面には同一材質からなる板状の受
圧部２が装着されている。また、スリーブ１の内周面に
はテフロンなどの筒状の絶縁部材３が挿入されていて、
その絶縁部材３内の受圧部２の上面にはＸ軸カットの水
晶よシなる板状の圧電素子４ａ〜４ｄが４個積層して配
置されている。この場合、各圧電素子４＆〜４ｄの電極
５ａ＋〜５ｄｍはＸ軸方向へ加圧されたときに発生する
電荷の極性に応じてその電荷を加算する如く相互に接続
されており、各りの圧電素子４ａ〜４ｄの電極５ａ＋、
５ｂｔ ＋５ｅｔおよび５ｃｈｌ）Ｅ共通接続されると
ともに、それら各電極５ａｉ、５ｂ＋＋５ｅｇおよび５
ｄｔが共通接続されている。なお、前記絶縁部材３と圧
電素子４ａ〜４ｄとの間には測定精度を上げるために所
定の隙間部Ａが設けである。
また、このように積層された圧電素子４ａ〜４ｄの電極
５ｄ！の面上には中間電極をかねるタングステンなどか
らなる加速度補正用の重り（マスともいう）６が載置さ
れ、さらにその重υ６の上面にＸ軸カットの水晶よりな
る加速度補正用圧電素子７が載置されている。この圧電
素子Ｔの両面には一対の電極り、Ｌが施され、該上面の
電極８１は加速度補正用重り６の側面に施された接続電
極９を通じて４層目の圧電素子４ｄの一方の電極５ｄ＋
に接続されるとともに、該電極８．の中央にリード線１
０が接続されている。そして、その下面の電極８冨は加
速度補正用重シロを通じて前記圧電素子４ｄの他方の電
極５ｄｓに接続されることによシ、加速度による慣性力
によって発生する積層構造の圧電素子４ａ〜４ｄの電荷
と加速度補正用圧電素子７の電荷とを相殺するものとな
っている。
５ｄ！の面上には中間電極をかねるタングステンなどか
らなる加速度補正用の重り（マスともいう）６が載置さ
れ、さらにその重υ６の上面にＸ軸カットの水晶よりな
る加速度補正用圧電素子７が載置されている。この圧電
素子Ｔの両面には一対の電極り、Ｌが施され、該上面の
電極８１は加速度補正用重り６の側面に施された接続電
極９を通じて４層目の圧電素子４ｄの一方の電極５ｄ＋
に接続されるとともに、該電極８．の中央にリード線１
０が接続されている。そして、その下面の電極８冨は加
速度補正用重シロを通じて前記圧電素子４ｄの他方の電
極５ｄｓに接続されることによシ、加速度による慣性力
によって発生する積層構造の圧電素子４ａ〜４ｄの電荷
と加速度補正用圧電素子７の電荷とを相殺するものとな
っている。
ｔた、前記圧電素子Ｉの電極Ｂｉ上には２軸カツトの穴
あき水晶片よυなる絶縁部材１１を介在してステンレス
からなる導電性のブツシュ部材１２が載置されていて、
該ブツシュ部材１２によｐケース１の上面開口部１ｂが
閉塞されている。そして、前記リード線１０は絶縁部材
１１０貫通穴１１ａを通してブツシュ部材１２の導出穴
１２ａを経てその上部位置においてターミナル１３より
外部に引き出されるとともに、該導出穴１２１Ｌ内にフ
ッソ系樹脂あるいはセラミックなどの絶縁材１４が埋設
されることにより、該絶縁材１４にてリード線１０を補
強しかつブツシュ部材１２との絶縁を保つものとなって
いる。
あき水晶片よυなる絶縁部材１１を介在してステンレス
からなる導電性のブツシュ部材１２が載置されていて、
該ブツシュ部材１２によｐケース１の上面開口部１ｂが
閉塞されている。そして、前記リード線１０は絶縁部材
１１０貫通穴１１ａを通してブツシュ部材１２の導出穴
１２ａを経てその上部位置においてターミナル１３より
外部に引き出されるとともに、該導出穴１２１Ｌ内にフ
ッソ系樹脂あるいはセラミックなどの絶縁材１４が埋設
されることにより、該絶縁材１４にてリード線１０を補
強しかつブツシュ部材１２との絶縁を保つものとなって
いる。
このように、上記実施例によると、加速度補正用圧電素
子７の上面の電極８Ｉを一方の出力用電極として該電極
８Ｉに接続されたリード線１０と。
子７の上面の電極８Ｉを一方の出力用電極として該電極
８Ｉに接続されたリード線１０と。
受圧部２の上面に積層された圧電素子４ａ〜４ｄの底面
の電極５ａ＋をもう一方の出力用電極として該電極４Ｂ
＋に接触する受圧部２と導通してなる導電性のケース１
との間において加速度による発生電荷が補正された出力
を取り出すことができる。このとき、前記加速度補正用
圧電素子Ｉの上面電極８１とケース１の上面開口部１ｂ
に装着されたブツシュ部材１２間に杜絶縁部材１１が介
在されているため、その間で電荷が漏洩することも女く
零点のドリフトを防止でき、したがって、出力の安定度
を向上させることができる。しかも、前記絶縁部材１１
祉、機械的強度が高くかつ物性が安定した２軸カツトの
穴あき水晶片より構成されているので、弾性の大きなテ
フロンなどを用いる場合に比べて、ヒステリシスの発生
も少なく、かつ耐熱、耐絶縁性が向上する利点を奏する
。
の電極５ａ＋をもう一方の出力用電極として該電極４Ｂ
＋に接触する受圧部２と導通してなる導電性のケース１
との間において加速度による発生電荷が補正された出力
を取り出すことができる。このとき、前記加速度補正用
圧電素子Ｉの上面電極８１とケース１の上面開口部１ｂ
に装着されたブツシュ部材１２間に杜絶縁部材１１が介
在されているため、その間で電荷が漏洩することも女く
零点のドリフトを防止でき、したがって、出力の安定度
を向上させることができる。しかも、前記絶縁部材１１
祉、機械的強度が高くかつ物性が安定した２軸カツトの
穴あき水晶片より構成されているので、弾性の大きなテ
フロンなどを用いる場合に比べて、ヒステリシスの発生
も少なく、かつ耐熱、耐絶縁性が向上する利点を奏する
。
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものでは
なく、加速度補正用圧！素子Ｔを複数個積層したり、マ
た受圧部２の上面に積層される圧電素子４ａ〜４ｄの数
も任意に選択したシすることができるこは勿論である。
なく、加速度補正用圧！素子Ｔを複数個積層したり、マ
た受圧部２の上面に積層される圧電素子４ａ〜４ｄの数
も任意に選択したシすることができるこは勿論である。
以上説明したように、本発明によれば、加速度補正用圧
電素子の上面電極とケースとの間で出力を取り出す構造
の圧電型指圧針においてその間に２軸カツトの穴あき水
晶片よりなる絶縁部材を介在させることにより、漏れ電
荷による零点のドリフトを防止できるので、出力の安定
度を向上させることができる。しかも、前記絶縁部材は
水晶片からなるので、耐熱、耐絶縁性が向上して指圧針
の性能向上がはかれ、またとの水晶片はＺ軸カットのた
めエツチング加工が容易にでき生産性もよいなどの効果
がある。
電素子の上面電極とケースとの間で出力を取り出す構造
の圧電型指圧針においてその間に２軸カツトの穴あき水
晶片よりなる絶縁部材を介在させることにより、漏れ電
荷による零点のドリフトを防止できるので、出力の安定
度を向上させることができる。しかも、前記絶縁部材は
水晶片からなるので、耐熱、耐絶縁性が向上して指圧針
の性能向上がはかれ、またとの水晶片はＺ軸カットのた
めエツチング加工が容易にでき生産性もよいなどの効果
がある。
図面は本発明の一実施例による圧電型指圧針の概略構造
を示す断面図である。 １・・・・スリーブ（ケース）、２・・・・受圧部、３
・・・・絶縁部材、４ａ〜４ｄ・・・・圧電素子、５ａ
１〜５ｄｔ ・・・・圧電素子４８〜４ｄの電極、６・
・・・加速度補正用重り、Ｉ・・・・加速度補正用圧電
素子、８１＋８！ ・・・・電極、９・・・・接続電極
、１０・・・・リード線、１１・・・・絶縁部材、１２
・・・・ブツシュ部材、１３＠・・・ターミナル、１４
・・・・絶縁材。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 ジエコー株式会社 代理人 山川政樹（＃９１１名）
を示す断面図である。 １・・・・スリーブ（ケース）、２・・・・受圧部、３
・・・・絶縁部材、４ａ〜４ｄ・・・・圧電素子、５ａ
１〜５ｄｔ ・・・・圧電素子４８〜４ｄの電極、６・
・・・加速度補正用重り、Ｉ・・・・加速度補正用圧電
素子、８１＋８！ ・・・・電極、９・・・・接続電極
、１０・・・・リード線、１１・・・・絶縁部材、１２
・・・・ブツシュ部材、１３＠・・・ターミナル、１４
・・・・絶縁材。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 ジエコー株式会社 代理人 山川政樹（＃９１１名）
Claims (1)
- ケースに装着された受圧部の上面に、圧力を電気信号に
変換するだめの圧電素子積層体と中間電極をかねる加速
度補正用型シおよび加速度補正用圧電素子を順次積層し
てこれらを該ケース内に収納し、前記圧電素子積層体の
底面の電極を一方の出力用電極として該電極と接触して
なる受圧部を通じて前記ケースより取り出すとともに、
前記加速度補正用圧電素子の上面の電極をもう一方の出
力用電極として該電極に接続されたリード線を通して−
取り出すように構成し、前記ケースの上面開口部を閉塞
する導電性のブツシュ部材と前記加速度補正用圧電素子
の上面電極との間に２軸カツトの穴あき水晶片より々る
絶縁部材を介在せしめたことを特徴とする圧電型指圧計
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19390583A JPS6085346A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 圧電型指圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19390583A JPS6085346A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 圧電型指圧計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6085346A true JPS6085346A (ja) | 1985-05-14 |
| JPH0430538B2 JPH0430538B2 (ja) | 1992-05-22 |
Family
ID=16315686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19390583A Granted JPS6085346A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 圧電型指圧計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6085346A (ja) |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP19390583A patent/JPS6085346A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0430538B2 (ja) | 1992-05-22 |
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