JPH0420820A - 振動検出器 - 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、内燃機関の振動を圧電素子を利用して検出
し、ノッキングを検知するための振動検出器に関するも
のである。

［従来の技術］ 第２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ｍ（図示せず
）に取付けるためのネジＭ（１ｍ）、座面（ｌｃ）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）および固定のための周辺部（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、がしめ部（１ｂ）により固定し、この固定部で振動
板（２）を固定している。

従来の振動検出器は上記のように構成され、ケース（１
）のネジ部（ｌａ）によって、内燃機関に振動検出器の
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）に検出信号が出力される。

以上のような従来の振動検出器は、振動板（２）とケー
ス（１）で囲まれた空間（２０）と振動板（２）とカバ
ー（５）とで囲まれた空間（２１）とは、周辺部（２ｂ
）　、　（５ａ）でなる固定部で区切られた基本構造に
なっている。このような検出器に熱衝撃が加わった場合
、樹脂製カバー（５）の鋼製端子（６）部分での気密性
が信頼性の要点として挙げられる。これの構造的要素は
空間（２１）であり、この空間（２１）部分の空気の熱
膨張による端子（６）部を通じての呼吸作用が大きく影
響する。

いま、振動板（２）の形状が単純な円板でなく、温度特
性を改善するため第３図のように外周部に複数の切欠き
（２ｃ）が形成された歯車状の板であると、切欠き（２
ｃ）の外周部はカバー（５）の周辺部（５ａ）の部位に
位置する。そうすると、上記の熱衝撃印加時に気密性の
要素として作用するのは、空間（２１）だけでなく空間
（２０）も同時に合わさって作用する。

［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、外周部に切欠きが
形成された振動板とした場合、振動板の両側の空間（２
０）、（２１）が互いに連通し、これの熱膨張により鋼
製の端子（６）などの部分の気密性が悪化し、振動検出
の信頼性が低下する。

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
、外周部に切欠きが形成されている振動板を用いた場合
でも振動検出の信頼性が低下しない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、外周部に切欠きを形成し
た振動板の端子側空間の容積に対して、その反対側空間
の容積を数分の１以下としたものである。

［作　用］ この発明においては、熱衝撃印加時に生じる空気の膨張
は、はぼ端子側空間のみとなり、反対側の空間について
は無視できるレベルとなる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示し、振動板（２）には
、第３図に示したような切欠き（２ｃ）が形成されてい
る。ケース（１）　と振動板（２）で囲まれた空間（２
２）は、カーバー（５）と振動板（２）で囲まれた空間
（２１）に対して数分の１の小さい容積であり、例えば
、空間（２２）の深さは振動板（２）の厚み程度、すな
わちｌｌ程度とする。

その他、第２図におけると同一符号は同一ないし相当部
分を示している。

以上の構成により、熱衝撃印加による内部空気の膨張は
ほぼ空間【２１）のみとなり、空間（２２）は無視でき
るレベルに近い、・その結果、鋼製端子（６）の部分、
やその他の気密性は、空間（２２）に影響されないレベ
ルになる。

また、自動車用エンジンの振動を検出するノックセンサ
においては、振動板（２）の振幅がミクロンオーダであ
り、金属のケース（１）の空間〈２２〉を形成する部分
の削り込み深さは非常に小さくできる。

“［発明・の効果］ 以上のように、この発明によれば、切欠きのある振動板
に対して、端子側の空間に対するその反対側の空間の容
積を数分の１にしたことにより、熱＃撃印加時の気密性
が維持され、信頼性の低下を招くことかない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の一部断面側面図、第２図
は従来の振動検出器の一部断面側面図、第３図は同じく
一部の平面図である。 （１）　　　・ケース、（２・）・　振動板、　（２ｃ
）・・切欠き、（３）　　　圧；素子、（５）　　　カ
バー、（６）端子、（２１）、（２２）　　　−空間。 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　　照ブース υｊｔカ椹 圧を朱＋ ７Ｊｌ釘− 鳩手 空間 Ｗ）２図 Ｗ−，３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　外周部に複数個の切欠きが形成され中央部にディスク
   状の圧電素子が接合されている振動板と、この振動板の
   外周辺を挟持固定している鋼製のケースおよび樹脂性の
   カバーと、このカバーを貫通して設けられている鋼製の
   端子とを備え、前記振動板と前記ケースで囲む空間の容
   積が、前記振動板と前記カバーで囲む空間の容積の数分
   の１である振動検出器。