JPH05118933A - 歪センサー - Google Patents
歪センサーInfo
- Publication number
- JPH05118933A JPH05118933A JP3303810A JP30381091A JPH05118933A JP H05118933 A JPH05118933 A JP H05118933A JP 3303810 A JP3303810 A JP 3303810A JP 30381091 A JP30381091 A JP 30381091A JP H05118933 A JPH05118933 A JP H05118933A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strain
- piezoelectric substrate
- sensor
- strain sensor
- compensating circuit
- 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.)
- Pending
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Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 歪センサーの小形・軽量・高精度化を図る。
【構成】 圧電基板１と温度補償回路２がリードフレー
ム４の上にマウントされ、リードフレーム４の圧電基板
マウント側は、外部出力端子６側に比べ厚くなり、歪検
出部５を設ける。圧電基板１上には櫛形電極７が形成さ
れ配線用のＡｌワイヤーで温度補償回路２と結ばれる。
更にこれらの構成部分がモールドに封止され歪センサー
３となる。 【効果】 （１）圧電基板への歪量を周波数の変化量で
変換し読み取る為、精度が向上する。（２）モールドに
封止する為、小型・軽量化が計れる。（３）温度補償回
路を付加した為、温度による測定ばらつきが無くなっ
た。
ム４の上にマウントされ、リードフレーム４の圧電基板
マウント側は、外部出力端子６側に比べ厚くなり、歪検
出部５を設ける。圧電基板１上には櫛形電極７が形成さ
れ配線用のＡｌワイヤーで温度補償回路２と結ばれる。
更にこれらの構成部分がモールドに封止され歪センサー
３となる。 【効果】 （１）圧電基板への歪量を周波数の変化量で
変換し読み取る為、精度が向上する。（２）モールドに
封止する為、小型・軽量化が計れる。（３）温度補償回
路を付加した為、温度による測定ばらつきが無くなっ
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、歪センサーに関し、特
に表面弾性波素子の外部歪による周波数変動を用いたセ
ンサーに関する。
に表面弾性波素子の外部歪による周波数変動を用いたセ
ンサーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、歪センサーは、被測定物の表面に
抵抗体を貼り付け、抵抗値の変化を読み取ったり、変位
量を直ちに読取ったりするものであった。
抵抗体を貼り付け、抵抗値の変化を読み取ったり、変位
量を直ちに読取ったりするものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の歪センサー
では、検出する素子が外部の温度影響を受けたり、微少
変動等に対応した精度が不充分であった。
では、検出する素子が外部の温度影響を受けたり、微少
変動等に対応した精度が不充分であった。
【０００４】また、センサー全体の大きさが、駆動部や
機構部が多いため検出部に比較して大きくなる。
機構部が多いため検出部に比較して大きくなる。
【０００５】本発明の目的は小形、軽量でかつ測定精度
を向上させた歪センサーを提供することにある。
を向上させた歪センサーを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の歪センサーは、
歪により表面に伝わる弾性波の速度が変化する圧電基板
と、その圧電基板上に形成された、２組の信号入出力用
櫛型電極及び弾性波の速度が温度により変化するのを補
正する補償回路とを備えている。
歪により表面に伝わる弾性波の速度が変化する圧電基板
と、その圧電基板上に形成された、２組の信号入出力用
櫛型電極及び弾性波の速度が温度により変化するのを補
正する補償回路とを備えている。
【０００７】具体的な作用としては、被測定物の変位・
変形・移動等により歪センサーの取付部の変位が圧電基
板に歪として伝わり、圧電基板表面を伝播する弾性波の
速度が変化する。これにより、弾性表面波素子としての
共振及び濾過周波数が変動するため、歪の量と周波数変
動の相関から歪センサーとして機能する。
変形・移動等により歪センサーの取付部の変位が圧電基
板に歪として伝わり、圧電基板表面を伝播する弾性波の
速度が変化する。これにより、弾性表面波素子としての
共振及び濾過周波数が変動するため、歪の量と周波数変
動の相関から歪センサーとして機能する。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００９】図１（ａ）は本発明の一実施例の断面図、
図１（ｂ）はその内部平面図であり、圧電基板１と温度
補償回路２がリードフレーム４の上にマウントされてい
る。リードフレーム４の圧電基板マウント側は、外部出
力端子６側に比べ厚く、歪検出部５となっている。
図１（ｂ）はその内部平面図であり、圧電基板１と温度
補償回路２がリードフレーム４の上にマウントされてい
る。リードフレーム４の圧電基板マウント側は、外部出
力端子６側に比べ厚く、歪検出部５となっている。
【００１０】圧電基板１の上には、表面弾性波を発生検
出する櫛形電極７及び配線用Ａｌワイヤー８が、温度補
償回路２とを結ぶ形でボンディングされている。
出する櫛形電極７及び配線用Ａｌワイヤー８が、温度補
償回路２とを結ぶ形でボンディングされている。
【００１１】更に、これらすべての構成部分が最終的に
モールド９によって封止され、歪センサー３となる。
モールド９によって封止され、歪センサー３となる。
【００１２】次に、本歪センサー３の実施例について説
明する。
明する。
【００１３】歪センサー３の歪検出部５が被歪検出物１
０に貼付けられている。被歪検出物１０が外部圧力や、
加重等により、変形・変位すると、その歪が圧電基板１
に伝わる。圧電基板１の上に形成されている櫛形電極７
には、特定周波数の電圧が印加され、櫛形電極の形状、
寸法により、基準周波数のみが出力側から常に発生して
いる。この状態において前記状態の様に圧電基板１に歪
が加わると、伝播速度の変化の影響を受け、基準周波数
も変動する。これにより、歪量と周波数変化量の相関か
ら、被測定物の歪量を周波数変化量として測定すること
が可能となる。
０に貼付けられている。被歪検出物１０が外部圧力や、
加重等により、変形・変位すると、その歪が圧電基板１
に伝わる。圧電基板１の上に形成されている櫛形電極７
には、特定周波数の電圧が印加され、櫛形電極の形状、
寸法により、基準周波数のみが出力側から常に発生して
いる。この状態において前記状態の様に圧電基板１に歪
が加わると、伝播速度の変化の影響を受け、基準周波数
も変動する。これにより、歪量と周波数変化量の相関か
ら、被測定物の歪量を周波数変化量として測定すること
が可能となる。
【００１４】更に、圧電基板上の弾性表面波の伝播速度
の温度特性を温度補償回路２により、指定温度範囲で自
動補正し、出力する様になっている。
の温度特性を温度補償回路２により、指定温度範囲で自
動補正し、出力する様になっている。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、歪を検
出する部分、歪を電気信号の変化に変換する素子及び温
度補償回路を、モールドの中に、一つに納めることによ
り、次の様な効果がある。
出する部分、歪を電気信号の変化に変換する素子及び温
度補償回路を、モールドの中に、一つに納めることによ
り、次の様な効果がある。
【００１６】（１）圧電基板への歪量を周波数の変化量
で読み取ることになるため測定精度が向上する。
で読み取ることになるため測定精度が向上する。
【００１７】（２）モールド樹脂内に納め、小型化が計
れたため、微少部の歪検出、軽量物の歪検出に非常に有
効である。
れたため、微少部の歪検出、軽量物の歪検出に非常に有
効である。
【００１８】（３）温度補償回路を付加させたことによ
り、指定温度範囲内での変化に自由に対応できる歪セン
サーとなる。
り、指定温度範囲内での変化に自由に対応できる歪セン
サーとなる。
【図１】本発明の歪センサーの一実施例の構造を説明す
る図である。
る図である。
１ 圧電基板 ２ 温度補償回路 ３ 歪センサー ４ リードフレーム ５ 歪検出部 ６ 外部出力端子 ７ 櫛形電極 ８ Ａｌワイヤー ９ モールド １０ 被歪検出物
Claims (1)
- 【請求項１】 被測定物の膨張・収縮・曲げ等、変形し
た変位を測定する歪センサーにおいて、歪により表面に
伝わる弾性波の速度が変化する圧電基板と、 その圧電基板上に形成された、電気信号の入出力となる
２組の櫛型電極と、 圧電基板の表面を伝わる弾性波の速度が温度変化により
変化する値を補正する補償回路とを備えていることを特
徴とする歪センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3303810A JPH05118933A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 歪センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3303810A JPH05118933A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 歪センサー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05118933A true JPH05118933A (ja) | 1993-05-14 |
Family
ID=17925577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3303810A Pending JPH05118933A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 歪センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05118933A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994029715A1 (en) * | 1993-06-13 | 1994-12-22 | Barish, Benjamin | Method and apparatus for testing the quality of fruit |
| JPH07106659A (ja) * | 1993-10-06 | 1995-04-21 | Agency Of Ind Science & Technol | クラック検知を可能にした二層構造複合材料 |
| US5811680A (en) * | 1993-06-13 | 1998-09-22 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | Method and apparatus for testing the quality of fruit |
-
1991
- 1991-10-24 JP JP3303810A patent/JPH05118933A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994029715A1 (en) * | 1993-06-13 | 1994-12-22 | Barish, Benjamin | Method and apparatus for testing the quality of fruit |
| US5811680A (en) * | 1993-06-13 | 1998-09-22 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | Method and apparatus for testing the quality of fruit |
| JPH07106659A (ja) * | 1993-10-06 | 1995-04-21 | Agency Of Ind Science & Technol | クラック検知を可能にした二層構造複合材料 |
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