JP2006250711A - 圧力センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 単結晶材料による圧電素子Cを用いたセンサ部2を備える圧力センサ1を構成するに際して、圧電素子Cとして、単結晶材料をカッティングする際の角度となる結晶学上のx軸を中心にyz面の面方向に振ったy軸に対するカット角θを、5°≦θ≦30°の範囲に選定したランガテイト(La3Ta0.5Ga5.5O14:LTG)を用いる。
【選択図】 図1
Description
d12´=−(1/2)・cos2θd11+(1/2)・sin2θd14 …(a)
で表される。(a)式において、圧電定数d14は、d14=d123で表わすことができる。d123において、「1」は、電荷の発生方向となるx軸を示し、「23」は、圧力作用方向となるyz面の方向に対する剪断応力を示す。(a)式から明らかなように、角度を異ならせた二つのカット角θ…による圧電定数d12´を測定すれば、連立一次方程式から圧電定数d14を求めることができるため、あらゆる圧電定数d12´をシミレーションすることができる。
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成,形状,素材,数量,数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更,追加,削除することができる。例えば、圧力センサ1の構造は、例示の構造に限定されるものではなく、要部となるセンサ部2を用いる以上、任意の構造により実施することができる。また、センサ部2は、複数の圧電素子C…を積層した積層構造U2により構成した場合を示したが勿論積層することなく単体で用いてもよい。さらに、用途として、内燃機関15に取付けることにより燃焼室16の圧力を検出する際に用いる場合を例示したが、排気圧や燃料噴射圧などを始め、各種用途における圧力測定用として利用することができる。
2 センサ部
11 ボディ部
11f 前端部
12 ダイアフラム部
13 圧力伝達部
15 内燃機関
16 燃焼室
C 圧電素子
θ カット角
LTG ランガテイト
Ff 圧力作用方向
Fs 垂直方向
U1 圧力伝達構造
U2 積層構造
Claims (5)
- 単結晶材料による圧電素子を用いたセンサ部を備える圧力センサにおいて、前記圧電素子として、単結晶材料をカッティングする際の角度となる結晶学上のx軸を中心にyz面の面方向に振ったy軸に対するカット角θを、5°≦θ≦30°の範囲に選定したランガテイト(La3Ta0.5Ga5.5O14:LTG)を用いたことを特徴とする圧力センサ。
- 前記圧電素子は、圧力作用方向に対して垂直方向に電荷が発生する圧電横効果を用いることを特徴とする請求項1記載の圧力センサ。
- 筒状のボディ部における前端部に設けたダイアフラム部とこのダイアフラム部の受けた圧力を前記センサ部に伝達する圧力伝達部を有する圧力伝達構造を備えることを特徴とする請求項1又は2記載の圧力センサ。
- 前記センサ部は、複数の前記圧電素子を積層した積層構造を備えることを特徴とする請求項1又は3記載の圧力センサ。
- 内燃機関に取付けることにより燃焼室の圧力を検出することを特徴とする請求項1記載の圧力センサ。
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