JPH0249449B2 - - Google Patents
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- JPH0249449B2 JPH0249449B2 JP56205832A JP20583281A JPH0249449B2 JP H0249449 B2 JPH0249449 B2 JP H0249449B2 JP 56205832 A JP56205832 A JP 56205832A JP 20583281 A JP20583281 A JP 20583281A JP H0249449 B2 JPH0249449 B2 JP H0249449B2
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- voltage
- circuit
- piezoelectric element
- pressure
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- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01L9/08—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 by making use of piezoelectric devices, i.e. electric circuits therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧電素子を用いた圧力検出装置に関す
る。
る。
従来の圧力検出装置は、機械的構成によるもの
が一般的であるが、最近では圧電素子を用いて電
気的に圧力検出を行なうことが考えられている。
しかしながら、現在考えられている圧電素子によ
る圧力検出装置は、圧電素子の歪限界までしか圧
力を検出できないという問題がある。
が一般的であるが、最近では圧電素子を用いて電
気的に圧力検出を行なうことが考えられている。
しかしながら、現在考えられている圧電素子によ
る圧力検出装置は、圧電素子の歪限界までしか圧
力を検出できないという問題がある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、圧
電素子の歪限界を越える圧力でも検出可能な圧力
検出装置を提供することを的とする。
電素子の歪限界を越える圧力でも検出可能な圧力
検出装置を提供することを的とする。
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。第１図は電子腕時計に組込んだ場合の回路構
成例を示したものである。第１図において１は計
時用基準信号を発生する発振器で、その発振出力
は分周回路２に送られて例えば１秒周期の信号に
分周される。そして、この分周回路２から出力さ
れる１秒信号は、計時回路３へ送られて計時され
る。この計時回路３は、入力される１秒信号によ
つて「時」、「分」等の計時処理を行ない、その計
時データをアンド回路４及びオア回路５を介して
表示部６へ出力する。一方、符号７は圧電素子
で、その両電極間には電池８より直流電源がスイ
ツチング用ＮチヤンネルMOSトランジスタ（以
下MOSトランジスタと称す）９及びダイオード
１０を直列に介して供給される。この場合、上記
直流電源８は、圧力によつて生じた圧電素子７の
歪を修正するようにその電圧極性の方向が設定さ
れる。しかして、上記圧電素子７の圧電出力は電
圧検出部例えばＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）コ
ンバータ１１へ送られる。そして、このＡ／Ｄコ
ンバータ１１の出力は、圧力変換加算回路１２へ
入力されると共に比較回路１３及び零検出回路１
４へ入力される。上記比較回路１３は、圧電素子
７の歪限界電圧Vaを予め記憶しており、Ａ／Ｄ
コンバータ１１が検出した電圧Ｖと比較してVa
＜Ｖとなつたときに“１”信号を出力する。この
比較回路１３から出力される“１”信号は、Ｒ−
Ｓ型フリツプフロツプ１５のセツト端子Ｓへ入力
されると共にＡ／Ｄコンバータ１１の動作時間よ
り長い遅延時間を持つタイマ回路１６及びインバ
ータ１７を介して３入力のアンド回路１８へ入力
される。また、このアンド回路１８には、上記零
検出回路１４の出力がワンシヨツト回路１９を介
して入力されると共にフリツプフロツプ１５のＱ
側出力が入力される。このフリツプフロツプ１５
のＱ側出力は、上記MOSトランジスタ９のゲー
トに入力されると共に上記圧力変換加算回路１２
へ入力される。この圧力変換加算回路１２は、フ
リツプフロツプ１５からの信号が“０”の時は
Ａ／Ｄコンバータ１１の出力電圧値をそのまま圧
力値に変換して出力するが、フリツプフロツプ１
５からの信号“１”の時はＡ／Ｄコンバータ１１
の出力に対して予め記憶している圧電素子７の歪
限界電圧Vaを加算し、その加算結果を圧力値に
変換して出力する。この圧力変換加算回路１２の
出力は、アンド回路２０及びオア回路５を介して
表示部６へ送られる。また、符号Ｓは表示切換用
スイツチで、その操作によりトリガフリツプフロ
ツプ（以下、単にフリツプフロツプと称する）２
１が反転動作する。そして、このフリツプフロツ
プ２１の出力は、アンド回路２０にゲート信号と
して入力されると共に、インバータ２２を介して
アンド回路４にゲート信号として入力される。
る。第１図は電子腕時計に組込んだ場合の回路構
成例を示したものである。第１図において１は計
時用基準信号を発生する発振器で、その発振出力
は分周回路２に送られて例えば１秒周期の信号に
分周される。そして、この分周回路２から出力さ
れる１秒信号は、計時回路３へ送られて計時され
る。この計時回路３は、入力される１秒信号によ
つて「時」、「分」等の計時処理を行ない、その計
時データをアンド回路４及びオア回路５を介して
表示部６へ出力する。一方、符号７は圧電素子
で、その両電極間には電池８より直流電源がスイ
ツチング用ＮチヤンネルMOSトランジスタ（以
下MOSトランジスタと称す）９及びダイオード
１０を直列に介して供給される。この場合、上記
直流電源８は、圧力によつて生じた圧電素子７の
歪を修正するようにその電圧極性の方向が設定さ
れる。しかして、上記圧電素子７の圧電出力は電
圧検出部例えばＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）コ
ンバータ１１へ送られる。そして、このＡ／Ｄコ
ンバータ１１の出力は、圧力変換加算回路１２へ
入力されると共に比較回路１３及び零検出回路１
４へ入力される。上記比較回路１３は、圧電素子
７の歪限界電圧Vaを予め記憶しており、Ａ／Ｄ
コンバータ１１が検出した電圧Ｖと比較してVa
＜Ｖとなつたときに“１”信号を出力する。この
比較回路１３から出力される“１”信号は、Ｒ−
Ｓ型フリツプフロツプ１５のセツト端子Ｓへ入力
されると共にＡ／Ｄコンバータ１１の動作時間よ
り長い遅延時間を持つタイマ回路１６及びインバ
ータ１７を介して３入力のアンド回路１８へ入力
される。また、このアンド回路１８には、上記零
検出回路１４の出力がワンシヨツト回路１９を介
して入力されると共にフリツプフロツプ１５のＱ
側出力が入力される。このフリツプフロツプ１５
のＱ側出力は、上記MOSトランジスタ９のゲー
トに入力されると共に上記圧力変換加算回路１２
へ入力される。この圧力変換加算回路１２は、フ
リツプフロツプ１５からの信号が“０”の時は
Ａ／Ｄコンバータ１１の出力電圧値をそのまま圧
力値に変換して出力するが、フリツプフロツプ１
５からの信号“１”の時はＡ／Ｄコンバータ１１
の出力に対して予め記憶している圧電素子７の歪
限界電圧Vaを加算し、その加算結果を圧力値に
変換して出力する。この圧力変換加算回路１２の
出力は、アンド回路２０及びオア回路５を介して
表示部６へ送られる。また、符号Ｓは表示切換用
スイツチで、その操作によりトリガフリツプフロ
ツプ（以下、単にフリツプフロツプと称する）２
１が反転動作する。そして、このフリツプフロツ
プ２１の出力は、アンド回路２０にゲート信号と
して入力されると共に、インバータ２２を介して
アンド回路４にゲート信号として入力される。
上記の構成において、スイツチ７の操作により
フリツプフロツプ２１をリセツト状態、つまりＱ
出力を“０”とした場合にはインバータ２２の出
力が“１”となり、アンド回路４のゲートを開
く。このため計時回路３から出力される計時デー
タがアンド回路４及びオア回路５を介して表示部
６へ送られ、第２図ａに示すようにデジタル表示
される。なお、第２ａは、午前10時58分の表示例
を示したものである。
フリツプフロツプ２１をリセツト状態、つまりＱ
出力を“０”とした場合にはインバータ２２の出
力が“１”となり、アンド回路４のゲートを開
く。このため計時回路３から出力される計時デー
タがアンド回路４及びオア回路５を介して表示部
６へ送られ、第２図ａに示すようにデジタル表示
される。なお、第２ａは、午前10時58分の表示例
を示したものである。
しかして、上記の時計モードから圧力検出モー
ドに切換えるには、スイツチＳを操作してフリツ
プフロツプ２１を反転させる。これによりフリツ
プフロツプ２１のＱ出力が“１”となり、アンド
回路２０のゲートを開く。この時、インバータ２
２の出力が“０”となつてアンド回路４のゲート
を閉じ、計時回路３から表示部６への計時データ
の転送を禁止する。そして、上記のようにアンド
回路２０のゲートが開くことによつて圧力変換加
算回路１２から出力される圧力データがアンド回
路２０及びオア回路５を介して表示部６へ送られ
て表示される。しかして、例えば歪限界圧力が５
気圧の圧電素子７を使用した場合において、圧電
素子７に１気圧の圧力が与えられているとする
と、圧電素子７からは１気圧に対する電圧が取出
され、Ａ／Ｄコンバータ１１へ入力される。この
時、フリツプフロツプ１５はリセツト状態でその
Ｑ出力は“０”となつており、MOSトランジス
タ９をオフ状態に保持している。従つてこの時点
では、直流電源８は、圧電素子７から遮断されて
いる。しかして、上記Ａ／Ｄコンバータ１１は、
圧電素子７から与えられるアナログ電圧をデジタ
ル電圧Ｖに変換して圧力変換加算回路１２、比較
回路１３、零検出回路１４へ出力する。比較回路
１３は、Ａ／Ｄコンバータ１１から与えられる電
圧Ｖと内部に記憶している圧電素子７の歪限界電
圧Vaとを比較する。この歪限界電圧Vaは５気圧
に対するものであり、従つて上記したように圧電
素子７に１気圧の圧力が加えられている場合には
Va＞Ｖの状態にある。このため比較回路１３の
出力は“０”状態となつており、フリツプフロツ
プ１５はリセツト状態に保持されている。このよ
うにフリツプフロツプ１５がリセツトされている
状態では、圧力変換加算回路１２は、Ａ／Ｄコン
バータ１１の出力電圧Ｖをそのまま圧力値に変換
し、アンド回路２０及びオア回路５を介して表示
部６へ出力する。これにより表示部６においては
例えば第２図ｂに示すように１気圧を示す
「1.0：Ｐ」の表示が行なわれる。
ドに切換えるには、スイツチＳを操作してフリツ
プフロツプ２１を反転させる。これによりフリツ
プフロツプ２１のＱ出力が“１”となり、アンド
回路２０のゲートを開く。この時、インバータ２
２の出力が“０”となつてアンド回路４のゲート
を閉じ、計時回路３から表示部６への計時データ
の転送を禁止する。そして、上記のようにアンド
回路２０のゲートが開くことによつて圧力変換加
算回路１２から出力される圧力データがアンド回
路２０及びオア回路５を介して表示部６へ送られ
て表示される。しかして、例えば歪限界圧力が５
気圧の圧電素子７を使用した場合において、圧電
素子７に１気圧の圧力が与えられているとする
と、圧電素子７からは１気圧に対する電圧が取出
され、Ａ／Ｄコンバータ１１へ入力される。この
時、フリツプフロツプ１５はリセツト状態でその
Ｑ出力は“０”となつており、MOSトランジス
タ９をオフ状態に保持している。従つてこの時点
では、直流電源８は、圧電素子７から遮断されて
いる。しかして、上記Ａ／Ｄコンバータ１１は、
圧電素子７から与えられるアナログ電圧をデジタ
ル電圧Ｖに変換して圧力変換加算回路１２、比較
回路１３、零検出回路１４へ出力する。比較回路
１３は、Ａ／Ｄコンバータ１１から与えられる電
圧Ｖと内部に記憶している圧電素子７の歪限界電
圧Vaとを比較する。この歪限界電圧Vaは５気圧
に対するものであり、従つて上記したように圧電
素子７に１気圧の圧力が加えられている場合には
Va＞Ｖの状態にある。このため比較回路１３の
出力は“０”状態となつており、フリツプフロツ
プ１５はリセツト状態に保持されている。このよ
うにフリツプフロツプ１５がリセツトされている
状態では、圧力変換加算回路１２は、Ａ／Ｄコン
バータ１１の出力電圧Ｖをそのまま圧力値に変換
し、アンド回路２０及びオア回路５を介して表示
部６へ出力する。これにより表示部６においては
例えば第２図ｂに示すように１気圧を示す
「1.0：Ｐ」の表示が行なわれる。
しかして、上記圧電素子７に加えられる圧力が
歪限界まで上昇し、Ａ／Ｄコンバータ１１の出力
電圧Ｖと歪限界電圧Vaの関係がVa＜Ｖになる
と、比較回路１３から“１”信号が出力され、フ
リツプフロツプ１５がセツトされる。これにより
フリツプフロツプ１５のＱ出力が“１”となり、
MOSトランジスタ９をオンさせる。この結果、
直流電源８がMOSトランジスタ９及びダイオー
ド１０を介して圧電素子７に印加される。上記直
流電源８は、圧電素子７に歪限界電圧Vaを与え
るためのもので、圧電素子歪限界圧力が加わつた
時に、その歪を解消する方向に電圧を印加する。
従つて、圧電素子７に歪限界圧力が加えられる
と、上記MOSトランジスタ９がオンすることに
よつて歪が解消され、圧電素子７からＡ／Ｄコン
バータ１１への入力電圧が「０」になる。一方、
圧力変換加算回路１２は、フリツプフロツプ１５
から“１”信号与えられると、内部に記憶してる
歪限界電圧VaをＡ／Ｄコンバータ１１の出力に
加算し、その加算結果を圧力値に変換する。従つ
てＡ／Ｄコンバータ１１の出力が「０」の場合に
は歪限界電圧Vaに対する変換処理がなされ、こ
の結果、表示部６において「5.0：Ｐ」つまり５
気圧の表示が行なわれる。そして、その後、圧電
素子７に、7.5気圧の圧力が加わつたとすると、
圧電素子７からは直流電源８による補正分、つま
り５気圧を差引いた2.5気圧に対する電圧が出力
され、Ａ／Ｄコンバータ１１に入力される。そし
て、このＡ／Ｄコンバータ１１から出力される
2.5気圧に対する電圧Ｖは、圧力変換加算回路１
２において歪限界電圧Vaと加算され、その加算
結果が圧力値に変換される。従つて圧力変換加算
回路１２からは、2.5気圧と５気圧とを加算した
7.5気圧の信号が出力され、表示部６において第
２図ｃに示すように「7.5：Ｐ」の表示が行なわ
れる。
歪限界まで上昇し、Ａ／Ｄコンバータ１１の出力
電圧Ｖと歪限界電圧Vaの関係がVa＜Ｖになる
と、比較回路１３から“１”信号が出力され、フ
リツプフロツプ１５がセツトされる。これにより
フリツプフロツプ１５のＱ出力が“１”となり、
MOSトランジスタ９をオンさせる。この結果、
直流電源８がMOSトランジスタ９及びダイオー
ド１０を介して圧電素子７に印加される。上記直
流電源８は、圧電素子７に歪限界電圧Vaを与え
るためのもので、圧電素子歪限界圧力が加わつた
時に、その歪を解消する方向に電圧を印加する。
従つて、圧電素子７に歪限界圧力が加えられる
と、上記MOSトランジスタ９がオンすることに
よつて歪が解消され、圧電素子７からＡ／Ｄコン
バータ１１への入力電圧が「０」になる。一方、
圧力変換加算回路１２は、フリツプフロツプ１５
から“１”信号与えられると、内部に記憶してる
歪限界電圧VaをＡ／Ｄコンバータ１１の出力に
加算し、その加算結果を圧力値に変換する。従つ
てＡ／Ｄコンバータ１１の出力が「０」の場合に
は歪限界電圧Vaに対する変換処理がなされ、こ
の結果、表示部６において「5.0：Ｐ」つまり５
気圧の表示が行なわれる。そして、その後、圧電
素子７に、7.5気圧の圧力が加わつたとすると、
圧電素子７からは直流電源８による補正分、つま
り５気圧を差引いた2.5気圧に対する電圧が出力
され、Ａ／Ｄコンバータ１１に入力される。そし
て、このＡ／Ｄコンバータ１１から出力される
2.5気圧に対する電圧Ｖは、圧力変換加算回路１
２において歪限界電圧Vaと加算され、その加算
結果が圧力値に変換される。従つて圧力変換加算
回路１２からは、2.5気圧と５気圧とを加算した
7.5気圧の信号が出力され、表示部６において第
２図ｃに示すように「7.5：Ｐ」の表示が行なわ
れる。
しかして、圧電素子７に加わる圧力が、上記
7.5気圧から歪限界圧力以下例えば４気圧まで低
下したとすると、Ａ／Ｄコンバータ１１の出力が
「０」まで低下した時に零検出回路１４が動作し、
検出信号を出力する。この検出信号によりワンシ
ヨツト回路１９からワンシヨツトパルスが出力さ
れ、アンド回路１８に入力される。一方、比較回
路１３は上記圧力上昇時にフリツプフロツプ１５
をセツトした際、Ａ／Ｄコンバータ１１の出力低
下に伴なつて比較出力が“０”となつている。従
つてこの比較回路１３の“０”出力はタイマー回
路１６で一定時間遅延した後、インバータ１７で
“１”信号に反転され、フリツプフロツプ１のＱ
出力と共にアンド回路１５へ入力されている。こ
のため上記したようにワンシヨツト回路１９から
ワンシヨツトパルスが出力されると、アンド回路
１８を介してフリツプフロツプ１５のリセツト端
子Ｒへ入力される。これによりフリツプフロツプ
１５がリセツトされ、MOSトランジスタ９をオ
フする。このトランジスタ９がオフすることによ
つて直流電源８が圧電素子７から遮断され、最初
の状態に戻る。従つて圧電素子７からはその時加
えられている４気圧に対する電圧が出力され、
Ａ／Ｄコンバータ１１、圧力変換加算回路１２等
を経て表示部６へ送られて表示される。このよう
にして圧電素子７に歪限界圧力を越える圧力加わ
つた場合であつてもその圧力を検出することがで
きる。
7.5気圧から歪限界圧力以下例えば４気圧まで低
下したとすると、Ａ／Ｄコンバータ１１の出力が
「０」まで低下した時に零検出回路１４が動作し、
検出信号を出力する。この検出信号によりワンシ
ヨツト回路１９からワンシヨツトパルスが出力さ
れ、アンド回路１８に入力される。一方、比較回
路１３は上記圧力上昇時にフリツプフロツプ１５
をセツトした際、Ａ／Ｄコンバータ１１の出力低
下に伴なつて比較出力が“０”となつている。従
つてこの比較回路１３の“０”出力はタイマー回
路１６で一定時間遅延した後、インバータ１７で
“１”信号に反転され、フリツプフロツプ１のＱ
出力と共にアンド回路１５へ入力されている。こ
のため上記したようにワンシヨツト回路１９から
ワンシヨツトパルスが出力されると、アンド回路
１８を介してフリツプフロツプ１５のリセツト端
子Ｒへ入力される。これによりフリツプフロツプ
１５がリセツトされ、MOSトランジスタ９をオ
フする。このトランジスタ９がオフすることによ
つて直流電源８が圧電素子７から遮断され、最初
の状態に戻る。従つて圧電素子７からはその時加
えられている４気圧に対する電圧が出力され、
Ａ／Ｄコンバータ１１、圧力変換加算回路１２等
を経て表示部６へ送られて表示される。このよう
にして圧電素子７に歪限界圧力を越える圧力加わ
つた場合であつてもその圧力を検出することがで
きる。
また、上記圧力検出モードにおいて、スイツチ
Ｓを操作することによりフリツプフロツプ２１が
反転し、アンド回路２０がオフ、アンド回路４が
オンとなつて上記した時計モードに戻る。
Ｓを操作することによりフリツプフロツプ２１が
反転し、アンド回路２０がオフ、アンド回路４が
オンとなつて上記した時計モードに戻る。
次に上記第１図の回路を用いて腕時計を構成し
た場合の具体例について第３図及び第４図により
説明する。第３図は正面図、第４図は第３図のａ
−ａ線矢視断面要部を拡大して示したものであ
る。第３図及び第４図において、符号３１はケー
スで、このケース３１の上部開口面にはパツキン
３２を介して透明圧電素子７が設けられる。この
透明圧電素子７は、ガラス等の表面保護部材の代
りに使用される。そして、上記圧電素子７の上面
及び下面の中央部には電圧検出電極３３ａ，３３
ｂが設けられる。また、圧電素子７の上下両面に
は、電圧検出電極３３ａ，３３ｂを除いて全面的
に電圧印加用電極３４ａ，３４ｂが設けられる。
そして、上記圧電素子７の下側両面には、上部ハ
ウジング３５との間にコネクタ３６ａ，３６ｂが
設けられる。このコネクタ３６ａ，３６ｂは、絶
縁ゴムを間に介在してその両端に導電ゴムを一体
形成した構造となつており、上部ハウジング３５
の上端に装着される。上記コネクタ３６ａ，３６
ｂは、圧電素子７に設けられている電圧検出電極
３３ａ，３３ｂ、電圧印加用電極３４ａ，３４ｂ
の導出端子に接続される。この場合、電圧検出電
極３３ａ，３３ｂ、電圧印加電極３４ａ，３４ｂ
及びその導出端子、相互に重合する個所において
は絶縁層３８ａ，３８ｂが介在される。しかし
て、上記上部ハウジング３５の下側には下部ハウ
ジング３９が設けられる。そして、上記ハウジン
グ３５，３９間に回路基板４０が介在され、この
回路基板４０上に第１図の回路構成を持つLSI４
１が装着される。このLSI４１の上側には、圧電
素子７の下面に対向するように反射拡散板４２が
配置される。また、上記回路基板４０は、上部ハ
ウジング３５において、インタコネクタ４３ａ，
４３ｂを介してコネクタ３６ａ，３６ｂに接続さ
れる。また、上記下部ハウジング３９の内側には
電池４４が装着され、回路基板４０を介してLSI
４１に動作電圧を与える。このLSIは電池４４か
ら供給される電圧を昇圧し、第１図における直流
電源８を得ている。上記のようにして圧力検出機
能を備えた電子腕時計を構成し得るものである。
た場合の具体例について第３図及び第４図により
説明する。第３図は正面図、第４図は第３図のａ
−ａ線矢視断面要部を拡大して示したものであ
る。第３図及び第４図において、符号３１はケー
スで、このケース３１の上部開口面にはパツキン
３２を介して透明圧電素子７が設けられる。この
透明圧電素子７は、ガラス等の表面保護部材の代
りに使用される。そして、上記圧電素子７の上面
及び下面の中央部には電圧検出電極３３ａ，３３
ｂが設けられる。また、圧電素子７の上下両面に
は、電圧検出電極３３ａ，３３ｂを除いて全面的
に電圧印加用電極３４ａ，３４ｂが設けられる。
そして、上記圧電素子７の下側両面には、上部ハ
ウジング３５との間にコネクタ３６ａ，３６ｂが
設けられる。このコネクタ３６ａ，３６ｂは、絶
縁ゴムを間に介在してその両端に導電ゴムを一体
形成した構造となつており、上部ハウジング３５
の上端に装着される。上記コネクタ３６ａ，３６
ｂは、圧電素子７に設けられている電圧検出電極
３３ａ，３３ｂ、電圧印加用電極３４ａ，３４ｂ
の導出端子に接続される。この場合、電圧検出電
極３３ａ，３３ｂ、電圧印加電極３４ａ，３４ｂ
及びその導出端子、相互に重合する個所において
は絶縁層３８ａ，３８ｂが介在される。しかし
て、上記上部ハウジング３５の下側には下部ハウ
ジング３９が設けられる。そして、上記ハウジン
グ３５，３９間に回路基板４０が介在され、この
回路基板４０上に第１図の回路構成を持つLSI４
１が装着される。このLSI４１の上側には、圧電
素子７の下面に対向するように反射拡散板４２が
配置される。また、上記回路基板４０は、上部ハ
ウジング３５において、インタコネクタ４３ａ，
４３ｂを介してコネクタ３６ａ，３６ｂに接続さ
れる。また、上記下部ハウジング３９の内側には
電池４４が装着され、回路基板４０を介してLSI
４１に動作電圧を与える。このLSIは電池４４か
ら供給される電圧を昇圧し、第１図における直流
電源８を得ている。上記のようにして圧力検出機
能を備えた電子腕時計を構成し得るものである。
なお、上記実施例では電圧検出電極３３ａ，３
３ｂを圧電素子７の中央部に設けたが、中央部以
外であつても良いことは勿論である。また、圧電
素子７からの端子の引出し方も上記実施例に限定
されるものではない。また、圧電素子７はガラス
等の保護部を兼ねるように設けたが、その他例え
ば裏蓋に貼つたり、保護部材としてガラスを使用
してその下面に貼るようにしてもよい。
３ｂを圧電素子７の中央部に設けたが、中央部以
外であつても良いことは勿論である。また、圧電
素子７からの端子の引出し方も上記実施例に限定
されるものではない。また、圧電素子７はガラス
等の保護部を兼ねるように設けたが、その他例え
ば裏蓋に貼つたり、保護部材としてガラスを使用
してその下面に貼るようにしてもよい。
さらに、上記実施例では気圧を表示するように
したが、水深で表示するようにしてもよい。
したが、水深で表示するようにしてもよい。
また、上記実施例では、１つの直流電源８を使
用して圧電素子７に歪限界電圧を印加するように
したが、複数の電源を設けて圧力の限界が来る毎
に印加電圧を２倍、３倍、…としていけば、さら
に広範囲の圧力検出を行なうことができる。
用して圧電素子７に歪限界電圧を印加するように
したが、複数の電源を設けて圧力の限界が来る毎
に印加電圧を２倍、３倍、…としていけば、さら
に広範囲の圧力検出を行なうことができる。
さらに、上記実施例では、腕時計に実施した場
合について示したが、単体の水圧計や気圧計であ
つてもよい。
合について示したが、単体の水圧計や気圧計であ
つてもよい。
以上述べたように本発明によれば、圧力を検出
する圧電素子の歪限界時に、この歪を修正する方
向に電圧を印加するようにしたので、圧電素子の
歪限界以上を確実に検出し得る圧力検出装置を提
供することができる。
する圧電素子の歪限界時に、この歪を修正する方
向に電圧を印加するようにしたので、圧電素子の
歪限界以上を確実に検出し得る圧力検出装置を提
供することができる。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は回路構成図、第２図ａ〜ｃは時刻及び圧力表示
例を示す図、第３図は腕時計に実施した場合の正
面図、第４図は第３図のａ−ａ線矢視断面の要部
拡大図である。 ７……圧電素子、８……直流電源、９……スイ
ツチング用MOSトランジスタ、１１……Ａ／Ｄ
コンバータ、１２……圧力変換加算回路、１３…
…比較回路、１４……零検出回路、３１……ケー
ス、３２……パツキン、３３ａ，３３ｂ……電圧
検出電極、３４ａ，３４ｂ……電圧検出用電極、
３５……上部ハウジング、３６ａ，３６ｂ……コ
ネクタ、３８ａ，３８ｂ……絶縁層、３９……下
部ハウジング、４０……回路基板、４１……
LSI、４２……反射拡散板、４３ａ，４３ｂ……
インタコネクタ、４４……電池。
は回路構成図、第２図ａ〜ｃは時刻及び圧力表示
例を示す図、第３図は腕時計に実施した場合の正
面図、第４図は第３図のａ−ａ線矢視断面の要部
拡大図である。 ７……圧電素子、８……直流電源、９……スイ
ツチング用MOSトランジスタ、１１……Ａ／Ｄ
コンバータ、１２……圧力変換加算回路、１３…
…比較回路、１４……零検出回路、３１……ケー
ス、３２……パツキン、３３ａ，３３ｂ……電圧
検出電極、３４ａ，３４ｂ……電圧検出用電極、
３５……上部ハウジング、３６ａ，３６ｂ……コ
ネクタ、３８ａ，３８ｂ……絶縁層、３９……下
部ハウジング、４０……回路基板、４１……
LSI、４２……反射拡散板、４３ａ，４３ｂ……
インタコネクタ、４４……電池。
Claims (1)
- １ 加えられた圧力に応じて電圧を発生する圧電
素子と、この圧電素子が発生する電圧の値を検出
する電圧検出手段と、この電圧検出手段で検出さ
れた電圧が設定電圧値以上となつた状態を検出す
る電圧比較回路と、この電圧比較回路から出力さ
れる検出信号によつて駆動され上記圧電素子の歪
を復帰させるように上記圧電素子に電圧を印加す
る電圧印加手段と、この電圧印加手段により前記
圧電素子に電圧が印加されている際に上記電圧検
出手段による検出電圧を補正する補正手段とを具
備したことを特徴とする圧力検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56205832A JPS58106430A (ja) | 1981-12-19 | 1981-12-19 | 圧力検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56205832A JPS58106430A (ja) | 1981-12-19 | 1981-12-19 | 圧力検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58106430A JPS58106430A (ja) | 1983-06-24 |
| JPH0249449B2 true JPH0249449B2 (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=16513445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56205832A Granted JPS58106430A (ja) | 1981-12-19 | 1981-12-19 | 圧力検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58106430A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03107044A (ja) * | 1989-09-20 | 1991-05-07 | Daiwa House Ind Co Ltd | 外壁パネルの底上げ取付構造 |
| US9085901B2 (en) | 1995-12-14 | 2015-07-21 | Simpson Strong-Tie Company, Inc. | Pre-assembled internal shear panel |
-
1981
- 1981-12-19 JP JP56205832A patent/JPS58106430A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03107044A (ja) * | 1989-09-20 | 1991-05-07 | Daiwa House Ind Co Ltd | 外壁パネルの底上げ取付構造 |
| US9085901B2 (en) | 1995-12-14 | 2015-07-21 | Simpson Strong-Tie Company, Inc. | Pre-assembled internal shear panel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58106430A (ja) | 1983-06-24 |
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