JPH02248867A - 加速度センサ - Google Patents
加速度センサInfo
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- JPH02248867A JPH02248867A JP1071253A JP7125389A JPH02248867A JP H02248867 A JPH02248867 A JP H02248867A JP 1071253 A JP1071253 A JP 1071253A JP 7125389 A JP7125389 A JP 7125389A JP H02248867 A JPH02248867 A JP H02248867A
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- acceleration
- acceleration sensor
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 1
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- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
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Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Pressure Sensors (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）
本発明は加速度センサに関し、特に加速度を電気信号と
して検出するタイプの加速度センサに関する。
して検出するタイプの加速度センサに関する。
（従来の技術）
従来、加速度センサと呼ばれるものには種々の方式があ
り１例えば第３図（ａｔ 、 ｆｂ）に示すごとく弾性
体からなる梁１の一端をベース２に固定するとともに自
由端におもり３を止着し、梁ｌの片面若しくは上下両面
に歪検出素子４，４を接着剤等により固定したタイプの
ものが一般的であって。
り１例えば第３図（ａｔ 、 ｆｂ）に示すごとく弾性
体からなる梁１の一端をベース２に固定するとともに自
由端におもり３を止着し、梁ｌの片面若しくは上下両面
に歪検出素子４，４を接着剤等により固定したタイプの
ものが一般的であって。
同図（ｂ）は歪検出素子として圧電振動子を用いた例で
ある。
ある。
このように構成した加速度センサのベース２を被測定物
に固定し矢印方向の加速度を受けると。
に固定し矢印方向の加速度を受けると。
おもり３が梁ｌを撓ませ、梁ｌ上に固定した歪検出素子
４．４は夫々引っ張り或は圧縮による歪を生じ、該歪に
応じた共振周波数の変化に基づいて加速度を測定するも
のである。
４．４は夫々引っ張り或は圧縮による歪を生じ、該歪に
応じた共振周波数の変化に基づいて加速度を測定するも
のである。
しかしながら、このように構成した加速度センサは梁ｌ
と歪検出素子４．４との間には接着剤等の固定手段が介
在するため、温度変化が生じた場合、前記検出素子と接
着剤との膨張係数の差により応力が発生し、該応力が歪
検出素子に加わるため温度ドリフトを生じ加速度を正確
に測定することが困難であった。また接着剤等の固定手
段は経年劣化により接着強度が劣化したり、ヒステリシ
スが発生するという問題点があった。
と歪検出素子４．４との間には接着剤等の固定手段が介
在するため、温度変化が生じた場合、前記検出素子と接
着剤との膨張係数の差により応力が発生し、該応力が歪
検出素子に加わるため温度ドリフトを生じ加速度を正確
に測定することが困難であった。また接着剤等の固定手
段は経年劣化により接着強度が劣化したり、ヒステリシ
スが発生するという問題点があった。
（発明の目的）
本発明は上述した如き問題点に鑑みてなされたものであ
って、簡単な構成でありながら温度特性が良好でしかも
ヒステリシスの生じにくい加速度センサを提供すること
を目的とする。
って、簡単な構成でありながら温度特性が良好でしかも
ヒステリシスの生じにくい加速度センサを提供すること
を目的とする。
（発明の概要）
上記目的を達成するために、本発明の加速度センサは一
枚の水晶板から歪検出素子となる双音叉振動子及び該振
動子を支持固定する枠体を一体的に形成することにより
、温度特性劣化及びヒステリシス発生原因となる接着剤
を用いることのない加速度センサを構成することを特徴
としている。
枚の水晶板から歪検出素子となる双音叉振動子及び該振
動子を支持固定する枠体を一体的に形成することにより
、温度特性劣化及びヒステリシス発生原因となる接着剤
を用いることのない加速度センサを構成することを特徴
としている。
（実施例）
以下、添付図面に示した実施例に基づいて本発明の詳細
な説明する。
な説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図であり、符号１
０及び１１は双音叉振動子、１２及び１３は支持部材、
１４は振動子１Ｏ１１１及び支持部材１２．１３の支持
固定枠であり、これら各種部材１ｏ乃至１４は一枚の水
晶板にエツチング等の加工を施すことにより一体的に構
成する。また前記双音叉振動子１０及び１１間にはおも
り１５を止着している。
０及び１１は双音叉振動子、１２及び１３は支持部材、
１４は振動子１Ｏ１１１及び支持部材１２．１３の支持
固定枠であり、これら各種部材１ｏ乃至１４は一枚の水
晶板にエツチング等の加工を施すことにより一体的に構
成する。また前記双音叉振動子１０及び１１間にはおも
り１５を止着している。
尚、支持部材１２及び１３は、双音叉振動子ｌＯ及び１
１の機械的強度を得るための補強板である。このように
構成した加速度センサーを中央が貫通した環状のベース
１６に固定するとともに、ベース１６の裏面を被測定物
面に固着する。被測定物面は特に図示しないが、この実
施例ではベース１６下面側に位置させる。
１の機械的強度を得るための補強板である。このように
構成した加速度センサーを中央が貫通した環状のベース
１６に固定するとともに、ベース１６の裏面を被測定物
面に固着する。被測定物面は特に図示しないが、この実
施例ではベース１６下面側に位置させる。
以上の構成において、矢印方向（ベースと平行な方向）
へ加速度を加えると、加わった加速度に応じて双音叉振
動子１０及び１１に圧縮若しくは引っ張りによる歪が生
じ、この歪に応じて共振周波数が変動し、共振周波数の
変動を加速度として検出、測定することができる。
へ加速度を加えると、加わった加速度に応じて双音叉振
動子１０及び１１に圧縮若しくは引っ張りによる歪が生
じ、この歪に応じて共振周波数が変動し、共振周波数の
変動を加速度として検出、測定することができる。
即ち１本実施例によれば加速度を振動子の共振周波数の
変化として検出するため高精度な加速度の検出、測定を
実現することが可能となる。また、加速度を周波数とい
うデジタル量で検出するため検出データを伝送する際、
伝送中のデータの劣化を低減できるため検出後の処理が
行ない易い。
変化として検出するため高精度な加速度の検出、測定を
実現することが可能となる。また、加速度を周波数とい
うデジタル量で検出するため検出データを伝送する際、
伝送中のデータの劣化を低減できるため検出後の処理が
行ない易い。
更に振動子１０．１ ＋ （２０，２＋）と枠体１４
とを同一の水晶板より構成するためカットアングルを統
一でき、熱膨張率を一致させることができるため温度変
化による熱応力が発生せず、また枠体】４と振動子間に
接着剤等の固定手段が介在しないためヒステリシスを生
じさせにくいという利点を有する。
とを同一の水晶板より構成するためカットアングルを統
一でき、熱膨張率を一致させることができるため温度変
化による熱応力が発生せず、また枠体】４と振動子間に
接着剤等の固定手段が介在しないためヒステリシスを生
じさせにくいという利点を有する。
第２図は本発明の他の実施例を示す図であり、第１図の
支持部材１２及び１３の代りに双音叉振動子２０及び２
１を設けた点が特徴的である。このようにセンサーを構
成することにより、同時にＸ軸、Ｙ輪画方向の加速度を
測定することができ、Ｘ軸、Ｙ軸の測定値を合成するこ
とでＸＹ画面上任意な方向の加速度を算出することがで
きる。
支持部材１２及び１３の代りに双音叉振動子２０及び２
１を設けた点が特徴的である。このようにセンサーを構
成することにより、同時にＸ軸、Ｙ輪画方向の加速度を
測定することができ、Ｘ軸、Ｙ軸の測定値を合成するこ
とでＸＹ画面上任意な方向の加速度を算出することがで
きる。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、加速度センサを構成する
上で接着剤を用いる必要がなく、それに伴い温度変化に
伴う前記接着剤と圧電振動子との膨張差に起因する測定
誤差に発生を防止し、またビステリシスを改善するのみ
ならず１部品点数及び組み立て工数の減少に伴ってコス
トを低減することができる。
上で接着剤を用いる必要がなく、それに伴い温度変化に
伴う前記接着剤と圧電振動子との膨張差に起因する測定
誤差に発生を防止し、またビステリシスを改善するのみ
ならず１部品点数及び組み立て工数の減少に伴ってコス
トを低減することができる。
１０、、ＩＩ、２０．２１・・・双音叉振動子１２．
１４ ・
２・・・歪防止用支持部材
・枠体、１５・・・おもり
１６ ・
・ベース
特許出願人 東洋通信機株式会社
Claims (4)
- （１） ２個の圧電振動子を略同一平面上且つ一線状に
配列し、該平面方向へ加わった加速度に応じて各圧電振
動子に発生する歪を検出し、この歪に応じた共振周波数
の変動を加速度として検出、測定する加速度センサであ
って、該２個の圧電振動子の間に重りを配置したことを
特徴とする加速度センサ。 - （２） 前記２つの圧電振動子の間にこれらを配列した
直線と直交する方向に歪防止用支持部材を設けたことを
特徴とする第１の請求項記載の加速度センサ。 - （３） 前記支持部材が圧電振動子であることを特徴と
する第２の請求項記載の加速度センサ。 - （４） 前記圧電振動子及び支持部材が圧電振動子の基
板と同一の材料による枠体内に配列され一体構造となっ
ていることを特徴とする第１乃至第３の請求項記載の加
速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1071253A JP2732287B2 (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | 加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1071253A JP2732287B2 (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | 加速度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02248867A true JPH02248867A (ja) | 1990-10-04 |
| JP2732287B2 JP2732287B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=13455360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1071253A Expired - Fee Related JP2732287B2 (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | 加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2732287B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5261277A (en) * | 1990-09-25 | 1993-11-16 | Sextant Avionique | Resonator micro-accelerometer |
| WO2005085876A1 (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 振動型圧電加速度センサ |
| US7222535B2 (en) | 2004-11-18 | 2007-05-29 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7392704B2 (en) | 2005-07-21 | 2008-07-01 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7444872B2 (en) | 2006-02-16 | 2008-11-04 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7444871B2 (en) | 2006-02-09 | 2008-11-04 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7523664B2 (en) | 2005-11-24 | 2009-04-28 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7543498B2 (en) | 2005-11-24 | 2009-06-09 | Tdk Corporation | Spring member for acceleration sensor, acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7621185B2 (en) | 2005-07-28 | 2009-11-24 | Sae Magnetics (H.K.) Ltd. | Acceleration sensor and electronic device comprising the same |
| US7956602B2 (en) | 2007-04-06 | 2011-06-07 | Sae Magnetics (H.K.) Ltd. | Tilt angle sensor and detection-target device comprising the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033057A (ja) * | 1983-08-02 | 1985-02-20 | Seikosha Co Ltd | 加速度センサ |
| US4805456A (en) * | 1987-05-19 | 1989-02-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Resonant accelerometer |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4244225A (en) | 1979-06-08 | 1981-01-13 | Itt Industries, Inc. | Mechanical resonator arrangements |
| US4699006A (en) | 1984-03-19 | 1987-10-13 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Vibratory digital integrating accelerometer |
-
1989
- 1989-03-23 JP JP1071253A patent/JP2732287B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033057A (ja) * | 1983-08-02 | 1985-02-20 | Seikosha Co Ltd | 加速度センサ |
| US4805456A (en) * | 1987-05-19 | 1989-02-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Resonant accelerometer |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5261277A (en) * | 1990-09-25 | 1993-11-16 | Sextant Avionique | Resonator micro-accelerometer |
| WO2005085876A1 (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 振動型圧電加速度センサ |
| US7587941B2 (en) | 2004-03-02 | 2009-09-15 | Panasonic Corporation | Vibration piezoelectric acceleration sensor |
| US7222535B2 (en) | 2004-11-18 | 2007-05-29 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7392704B2 (en) | 2005-07-21 | 2008-07-01 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7523664B2 (en) | 2005-11-24 | 2009-04-28 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7543498B2 (en) | 2005-11-24 | 2009-06-09 | Tdk Corporation | Spring member for acceleration sensor, acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7444871B2 (en) | 2006-02-09 | 2008-11-04 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
| US7444872B2 (en) | 2006-02-16 | 2008-11-04 | Tdk Corporation | Acceleration sensor and magnetic disk drive apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2732287B2 (ja) | 1998-03-25 |
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|---|---|---|---|
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