JP2022152811A - vibration sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、振動センサに関する。 The present invention relates to vibration sensors.
物体の振動を測定、観測する技術として、例えば、特許文献1には、加速度センサを用いて振動を測定する技術が開示されている。また、特許文献2には、マイクロフォンによる音圧を用いて、測定対象に非接触で振動を測定する技術が開示されている。 As a technique for measuring and observing vibrations of an object, for example, Patent Document 1 discloses a technique for measuring vibrations using an acceleration sensor. Further, Patent Literature 2 discloses a technique for measuring vibration without contacting a measurement target using sound pressure from a microphone.
加速度センサを用いた振動センサは、電源が必要であり、小型化に不向きである。また、レーザや音波等を用いた非接触式の振動センサは、橋梁等の建築物、すなわち非移動体に対しては適しているものの、車両等の移動体に搭載する場合を想定すると、装置が大掛かりであり、装置そのものが振動に弱いという問題がある。 A vibration sensor using an acceleration sensor requires a power supply and is not suitable for miniaturization. In addition, non-contact vibration sensors using lasers, sound waves, etc. are suitable for buildings such as bridges, that is, for non-moving objects. However, there is a problem that the device itself is vulnerable to vibration.
本発明の一実施形態は、電源が不要であり、小型化が容易な、車両の振動を検出する振動センサを提供することを目的とする。 An object of one embodiment of the present invention is to provide a vibration sensor for detecting vibration of a vehicle that does not require a power supply and can be easily miniaturized.
本発明の第1の態様は、
車両の振動を検出する振動センサであって、
基板と、
前記基板に少なくとも一端が固定され、前記基板を介して前記車両の振動が伝達される圧電ケーブルと、を有し、
前記圧電ケーブルは、内部導体と、前記内部導体の外周を覆う圧電体と、前記圧電体の外周を覆う外部導体と、を有し、
前記圧電ケーブルに伝達される前記車両の振動に応じて前記内部導体と前記外部導体との間に発生する電圧を出力する、振動センサである。
A first aspect of the present invention is
A vibration sensor for detecting vibration of a vehicle,
a substrate;
a piezoelectric cable having at least one end fixed to the substrate and transmitting vibration of the vehicle through the substrate;
The piezoelectric cable has an inner conductor, a piezoelectric body covering the outer circumference of the inner conductor, and an outer conductor covering the outer circumference of the piezoelectric body,
A vibration sensor that outputs a voltage generated between the inner conductor and the outer conductor in response to vibration of the vehicle that is transmitted to the piezoelectric cable.
本発明の第2の態様は、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、平行で長さが等しい、上記第1の態様に記載の振動センサである。
A second aspect of the present invention is
Having a plurality of the piezoelectric cables,
The vibration sensor according to the first aspect, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are parallel and have the same length.
本発明の第3の態様は、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、平行で長さが異なる、上記第1の態様に記載の振動センサである。
A third aspect of the present invention is
Having a plurality of the piezoelectric cables,
The vibration sensor according to the first aspect, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are parallel and have different lengths.
本発明の第4の態様は、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、非平行である、上記第1の態様に記載の振動センサである。
A fourth aspect of the present invention is
Having a plurality of the piezoelectric cables,
The vibration sensor according to the first aspect, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are non-parallel.
本発明の第5の態様は、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、互いに撚り合わされている、上記第1の態様に記載の振動センサである。
A fifth aspect of the present invention is
Having a plurality of the piezoelectric cables,
The vibration sensor according to the first aspect, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are twisted together.
本発明の一実施形態によれば、電源が不要であり、小型化が容易な、車両の振動を検出する振動センサを実現することができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to realize a vibration sensor that does not require a power supply and can be easily miniaturized to detect vehicle vibration.
本発明の一実施形態を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is not limited to these exemplifications, but is indicated by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.
<本発明の第1実施形態>
(1)振動センサ10の構成
まず、本実施形態の振動センサ10の構成について説明する。
<First embodiment of the present invention>
(1) Configuration of
図1は、振動センサ10の構成の一例を示す斜視図である。図1に示すように、振動センサ10は、例えば、筐体20と、基板30と、圧電ケーブル40と、ケーブル変位制限部50と、を有している。振動センサ10は、例えば、車両の振動を検出するように、特に車両の異常振動を検出するように構成されている。本明細書において、車両の異常振動とは、例えば、車両が正常に動作している際の振動と比べて、大きさ、振動周波数、振動方向等が異なる振動を意味する。なお、図1において、x方向を車両の進行方向、y方向を車輪回転軸方向、z方向を鉛直方向とする。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the configuration of the
筐体20は、例えば、樹脂または金属製の成形体であり、基板30等を収容するように構成されている。筐体20には、フランジ21が設けられており、フランジ21によって、振動センサ10を車両の所定の位置に取り付けることができる。具体的には、振動センサ10は、車両のサスペンションより下の位置(いわゆる、ばね下)に取り付けることが好ましい。車両のばね下に取り付ける部品には、小型・軽量で電源が不要であることが特に求められるからである。また、車両のばね下には、タイヤやハブ等の回転部品が多いため、検出可能な振動周波数帯が幅広い振動センサ10は、特に好適に用いることができる。
The
基板30は、例えば、筐体20内に設けられ、所定の回路パターンがプリントされた樹脂製の回路基板である。基板30は、例えば、主面がx-y平面と平行となるように配置されている。基板30上には、圧電ケーブル40が配置されている。なお、基板30上には、振動センサ10以外のセンサ(例えば、アンチロック・ブレーキ・システム(ABS)センサ)やICチップ等を搭載してもよい。
The
図2は、圧電ケーブル40の長手方向の断面図である。図2に示すように、圧電ケーブル40は、例えば、内部導体41と、内部導体41の外周を覆う圧電体42と、圧電体42の外周を覆う外部導体43と、外部導体43の外周を覆う絶縁体44と、を有している同軸ケーブルである。圧電ケーブル40は、圧電体42に応力が加わると、内部導体41と外部導体43との間に電圧を発生するように構成されている。圧電ケーブル40としては、例えば、特開2005-351664等に示されている公知のものを用いることができる。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the
圧電ケーブル40は、例えば、少なくともその一端が基板30にはんだ付けで固定されている。そのため、車両の振動は基板30を介して圧電ケーブル40に伝達される。圧電ケーブル40に車両の振動が伝達されると、圧電体42に応力が加わるため、内部導体41と外部導体43との間に、振動に応じた電圧が発生する。内部導体41と外部導体43との間に発生する電圧は、基板30を介して、中継ケーブル(図示せず)に伝達され、出力される。このように、本実施形態の振動センサ10は、圧電ケーブル40に伝達される車両の振動に応じて内部導体41と外部導体43との間に発生する電圧を出力するように構成されている。
At least one end of the
圧電ケーブル40は、フランジ21(つまり、車両との接続部)に近い側の端部が基板30に固定されていることが好ましい。この場合、車両との接続部に近い側の端部が固定端となり、車両との接続部から遠い側の端部が自由端となる。これにより、車両の振動が圧電ケーブル40に伝達されやすくなり、振動センサ10の感度を向上させることができる。
The
圧電ケーブル40は、基板30に固定されている側の端部(固定端)近傍の被覆が段剥き(三段剥き)されていることが好ましい。より具体的には、内部導体41が露出している部分と、外部導体43が露出している部分とが、それぞれ基板30に接触するように、固定端近傍の被覆が段剥きされていることが好ましい。これにより、内部導体41および外部導体43を基板30に電気的に接続しやすくなる。また、基板30に固定されていない側の端部(自由端)の方へ重心がシフトするため、圧電ケーブル40を振動させやすくすることができる。その結果、振動センサ10の感度を向上させることができる。
The
圧電ケーブル40の長さは、例えば、5mm以上20mm以下であることが好ましい。圧電ケーブル40の長さが5mm未満では、圧電ケーブル40が振動し難くなり、振動センサ10の感度が低下する可能性がある。これに対し、圧電ケーブル40の長さを5mm以上とすることで、振動センサ10の感度を向上させることができる。一方、圧電ケーブル40の長さが20mmを超えると、振動センサ10の小型化を妨げる可能性がある。これに対し、圧電ケーブル40の長さを20mm以下とすることで、振動センサ10の小型化が容易となる。なお、圧電ケーブル40の径は、特に限定されないが、例えば、0.3mm以上1mm以下である。
The length of the
また、圧電ケーブル40の長さを変えることで、圧電ケーブル40の固有周波数が変化するため、振動センサ10が検出可能な振動周波数帯を調節することができる。したがって、本実施形態の振動センサ10は、様々な振動周波数に対応することが容易であり、例えば、車両の異常振動を検出する用途に好適に用いることができる。
Moreover, since the natural frequency of the
図1において、圧電ケーブル40は、配置方向(基板30上に配置された状態における、圧電ケーブル40の長手方向)がy方向となるように配置されている。この場合、圧電ケーブル40がx方向およびz方向に振動しやすいため、x方向およびz方向の振動を精度良く検出することができる。なお、圧電ケーブル40は、配置方向がy方向以外となるように配置されていてもよい。圧電ケーブル40の配置方向を変えることで、圧電ケーブル40が振動しやすい方向を変化させることができる。したがって、本実施形態の振動センサ10は、様々な方向の振動に対応することが容易であり、例えば、車両の異常振動を検出する用途に好適に用いることができる。
In FIG. 1, the
ケーブル変位制限部50は、例えば、筐体20内に設けられた樹脂製の成形体であり、圧電ケーブル40の配置方向に沿って溝が形成されている。ケーブル変位制限部50は、圧電ケーブル40の変位を所定の範囲内に制限するように構成されている。車両の振動が圧電ケーブル40に伝達し、圧電ケーブル40が大きく変位した場合、圧電ケーブル40と基板30との固定部に負荷がかかる可能性がある。圧電ケーブル40の配置方向に沿って溝が形成されていることで、圧電ケーブル40の変位が物理的に所定の範囲内に制限されるため、圧電ケーブル40と基板30との固定部にかかる負荷を低減することができる。なお、ケーブル変位制限部50が制限する変位の方向は、特に限定されない。また、ケーブル変位制限部50は、省略することもできる。
The cable
以上のような構成を有する振動センサ10を用いることで、車両の振動を検出することができる。本実施形態の振動センサ10は、電源が不要であるため、安価に車両の振動を検出することができる。また、圧電ケーブル40が短尺(例えば、5mm以上20mm以下)であるため、小型化が容易である。
Vibration of the vehicle can be detected by using the
(2)第1実施形態の変形例
上述の実施形態は、必要に応じて、以下に示す変形例のように変更することができる。以下、上述の実施形態と異なる要素についてのみ説明し、上述の実施形態で説明した要素と実質的に同一の要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
(2) Modifications of First Embodiment The above-described embodiment can be modified as in the following modifications, if necessary. Hereinafter, only elements different from the above-described embodiment will be described, and elements that are substantially the same as those described in the above-described embodiment will be given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted.
(変形例1)
図3は、本変形例の振動センサ10の構成の一例を示す斜視図である。図3に示すように、本変形例の振動センサ10は、圧電ケーブル40を複数有している。図3においては、振動センサ10が2本の圧電ケーブル40を有している場合を示しているが、圧電ケーブル40の本数は特に限定されず、3本以上の圧電ケーブル40を有していてもよい。なお、図3では、ケーブル変位制限部50を省略した場合を示している。
(Modification 1)
FIG. 3 is a perspective view showing an example of the configuration of the
本変形例では、図3に示すように、複数の圧電ケーブル40は、配置方向が平行で長さが等しくなっている。この場合、複数の圧電ケーブル40に車両の振動が同じように伝達されるため、複数の圧電ケーブル40の内部導体41と外部導体43との間に発生する電圧をそれぞれ別に出力することで、冗長性を確保することができる。なお、本明細書において、複数の圧電ケーブル40の長さが等しいとは、完全にその長さが等しい場合の他、±0.1mm程度の誤差がある場合も含むものとする。また、必ずしも振動センサ10が有する複数の圧電ケーブル40のすべての配置方向が平行で長さが等しくなっている必要はなく、振動センサ10が有する複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対の配置方向が平行で長さが等しければよい。
In this modification, as shown in FIG. 3, the plurality of
(変形例2)
図4は、本変形例の振動センサ10の構成の一例を示す斜視図である。図4に示すように、本変形例の振動センサ10は、上述の変形例1と同様に、圧電ケーブル40を複数有している。図4においては、振動センサ10が2本の圧電ケーブル40を有している場合を示しているが、圧電ケーブル40の本数は特に限定されず、3本以上の圧電ケーブル40を有していてもよい。なお、図4では、ケーブル変位制限部50を省略した場合を示している。
(Modification 2)
FIG. 4 is a perspective view showing an example of the configuration of the
本変形例では、図4に示すように、複数の圧電ケーブル40は、配置方向が平行で長さが異なっている。上述したように、圧電ケーブル40の長さを変えることで、振動センサ10が検出可能な振動周波数帯を調節することが可能となる。したがって、本変形例の振動センサ10は、検出可能な振動周波数帯を幅広くすることができる。なお、必ずしも振動センサ10が有する複数の圧電ケーブル40のすべての配置方向が平行で長さが異なっている必要はなく、振動センサ10が有する複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対の配置方向が平行で長さが異なっていればよい。
In this modification, as shown in FIG. 4, the plurality of
(変形例3)
図5は、本変形例の振動センサ10の構成の一例を示す斜視図である。図5に示すように、本変形例の振動センサ10は、上述の変形例1、2と同様に、圧電ケーブル40を複数有している。図5においては、振動センサ10が2本の圧電ケーブル40を有している場合を示しているが、圧電ケーブル40の本数は特に限定されず、3本以上の圧電ケーブル40を有していてもよい。なお、図5では、ケーブル変位制限部50を省略した場合を示している。
(Modification 3)
FIG. 5 is a perspective view showing an example of the configuration of the
本変形例では、図5に示すように、複数の圧電ケーブル40は、配置方向が非平行(好ましくは直交)である。上述したように、圧電ケーブル40の配置方向を変えることで、圧電ケーブル40が振動しやすい方向を変化させることができる。したがって、本変形例の振動センサ10は、様々な方向の振動を同時に検出することができる。なお、必ずしも振動センサ10が有する複数の圧電ケーブル40のすべての配置方向が非平行である必要はなく、振動センサ10が有する複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対の配置方向が非平行であればよい。
In this modification, as shown in FIG. 5, the plurality of
本変形例では、複数の圧電ケーブル40の長さは、変形例1のように等しくてもよいし、変形例2のように異なっていてもよい。
In this modification, the lengths of the plurality of
(変形例4)
図6は、本変形例の振動センサ10の構成の一例を示す斜視図である。図6に示すように、本変形例の振動センサ10は、2本の圧電ケーブル40が互いに撚り合わ(対撚り)されている。これにより、外来ノイズによる影響を低減することができる。撚り合わされている圧電ケーブル40の本数は特に限定されず、少なくとも一対の圧電ケーブル40が互いに撚り合わされていればよい。なお、図6では、ケーブル変位制限部50を省略した場合を示している。
(Modification 4)
FIG. 6 is a perspective view showing an example of the configuration of the
本変形例では、2本の圧電ケーブル40の内部導体41と外部導体43との間に発生する電圧をそれぞれ別に出力してもよい。この場合、変形例1のように、冗長性を確保することができる。また、2本の圧電ケーブル40の内部導体41と外部導体43との間に発生する電圧を、例えば、基板30上で合成して出力してもよい。この場合、1本の圧電ケーブル40を用いる場合と比べて、電圧を倍化して出力することができる。その結果、振動センサ10の感度を向上させることができる。また、電圧をそれぞれ別に出力する場合と比べて、コストを低減することができる。
In this modification, voltages generated between the
本変形例では、図6に示すように、圧電ケーブル40の一端(自由端)に、例えば、はんだ等の錘60が設けられている。錘60は、フランジ21(つまり、車両との接続部)から遠い側の端部に設けられていることが好ましい。錘60は、圧電ケーブル40の自由端に固着しており、かつ、基板30には固着していないため、圧電ケーブル40は、錘60が設けられていない場合と比べて振動しやすくなる。その結果、振動センサ10の感度を向上させることができる。また、本変形例のように、複数の圧電ケーブル40を撚り合わせて用いる場合、圧電ケーブル40が振動し難くなるため、錘60を設けることは特に効果的である。
In this modification, as shown in FIG. 6, a
(3)本実施形態に係る効果
本実施形態によれば、以下に示す1つまたは複数の効果を奏する。
(3) Effects According to the Present Embodiment According to the present embodiment, one or more of the following effects can be obtained.
(a)本実施形態に係る振動センサ10においては、電源が不要であるため、安価に車両の振動を検出することができる。また、圧電ケーブル40が短尺(例えば、5mm以上20mm以下)であるため、小型化が容易である。
(a) Since the
(b)本実施形態に係る振動センサ10においては、圧電ケーブル40の長さを変えることで、圧電ケーブル40の固有周波数が変化するため、振動センサ10が検出可能な振動周波数帯を調節することができる。したがって、本実施形態の振動センサ10は、様々な振動周波数に対応することが容易であり、例えば、車両の異常振動を検出する用途に好適に用いることができる。
(b) In the
(c)本実施形態に係る振動センサ10においては、圧電ケーブル40の配置方向を変えることで、圧電ケーブル40が振動しやすい方向を変化させることができる。したがって、本実施形態の振動センサ10は、様々な方向の振動に対応することが容易であり、例えば、車両の異常振動を検出する用途に好適に用いることができる。
(c) In the
(d)本実施形態の変形例1に係る振動センサ10は、複数の圧電ケーブル40を有しており、複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対は、平行で長さが等しくなっている。これにより、冗長性を確保することができる。
(d) The
(e)本実施形態の変形例2に係る振動センサ10は、複数の圧電ケーブル40を有しており、複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対は、平行で長さが異なっている。これにより、検出可能な振動周波数帯を幅広くすることができる。
(e) The
(f)本実施形態の変形例3に係る振動センサ10は、複数の圧電ケーブル40を有しており、複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対は、非平行である。これにより、様々な方向の振動を同時に検出することができる。
(f) The
(g)本実施形態の変形例4に係る振動センサ10は、複数の圧電ケーブル40を有しており、複数の圧電ケーブル40のうち少なくとも一対は、互いに撚り合わされている。これにより、外来ノイズによる影響を低減することができる。また、圧電ケーブル40の一端に錘60が設けられているため、圧電ケーブル40が振動しやすくなる。その結果、振動センサ10の感度を向上させることができる。
(g) The
<本発明の他の実施形態>
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
<Other embodiments of the present invention>
Although the embodiments of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
例えば、上述の実施形態では、圧電ケーブル40の一端が基板30に固定されている場合について説明したが、圧電ケーブル40は、その両端が基板30に固定されていてもよい。この場合、振動センサ10が検出可能な振動周波数帯を高周波数側へシフトさせることができる。
For example, in the above embodiment, one end of the
<本発明の好ましい態様>
以下、本発明の好ましい態様を付記する。
<Preferred embodiment of the present invention>
Preferred embodiments of the present invention are described below.
(付記1)
本発明の一態様によれば、
車両の振動を検出する振動センサであって、
基板と、
前記基板に少なくとも一端が固定され、前記基板を介して前記車両の振動が伝達される圧電ケーブルと、を有し、
前記圧電ケーブルは、内部導体と、前記内部導体の外周を覆う圧電体と、前記圧電体の外周を覆う外部導体と、を有し、
前記圧電ケーブルに伝達される前記車両の振動に応じて前記内部導体と前記外部導体との間に発生する電圧を出力する、振動センサが提供される。
好ましくは、前記圧電ケーブルの長さは、5mm以上20mm以下である。
好ましくは、前記圧電ケーブルは、前記車両との接続部に近い側の端部が前記基板に固定されている。
好ましくは、前記圧電ケーブルの変位を所定の範囲内に制限するケーブル変位制限部をさらに有する。
(Appendix 1)
According to one aspect of the invention,
A vibration sensor for detecting vibration of a vehicle,
a substrate;
a piezoelectric cable having at least one end fixed to the substrate and transmitting vibration of the vehicle through the substrate;
The piezoelectric cable has an inner conductor, a piezoelectric body covering the outer circumference of the inner conductor, and an outer conductor covering the outer circumference of the piezoelectric body,
A vibration sensor is provided that outputs a voltage developed between the inner conductor and the outer conductor in response to vibrations of the vehicle transmitted to the piezoelectric cable.
Preferably, the piezoelectric cable has a length of 5 mm or more and 20 mm or less.
Preferably, the piezoelectric cable is fixed to the substrate at an end portion closer to a connection portion with the vehicle.
Preferably, it further has a cable displacement limiter for limiting displacement of the piezoelectric cable within a predetermined range.
(付記2)
付記1に記載の振動センサであって、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、平行で長さが等しい。
(Appendix 2)
The vibration sensor according to Appendix 1,
Having a plurality of the piezoelectric cables,
At least one pair of the plurality of piezoelectric cables are parallel and of equal length.
(付記3)
付記1に記載の振動センサであって、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、平行で長さが異なる。
(Appendix 3)
The vibration sensor according to Appendix 1,
Having a plurality of the piezoelectric cables,
At least one pair of the plurality of piezoelectric cables are parallel and have different lengths.
(付記4)
付記1に記載の振動センサであって、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、非平行である。
(Appendix 4)
The vibration sensor according to Appendix 1,
Having a plurality of the piezoelectric cables,
At least one pair of the plurality of piezoelectric cables are non-parallel.
(付記5)
付記1に記載の振動センサであって、
前記圧電ケーブルを複数有し、
複数の前記圧電ケーブルの少なくとも一対は、互いに撚り合わされている。
(Appendix 5)
The vibration sensor according to Appendix 1,
Having a plurality of the piezoelectric cables,
At least one pair of the plurality of piezoelectric cables are twisted together.
(付記6)
付記1から付記5のいずれか1つに記載の振動センサであって、
前記圧電ケーブルの一端に、錘が設けられている。
好ましくは、前記車両との接続部から遠い側の端部に、前記錘が設けられている。
(Appendix 6)
The vibration sensor according to any one of appendices 1 to 5,
A weight is provided at one end of the piezoelectric cable.
Preferably, the weight is provided at the end farther from the connecting portion with the vehicle.
(付記7)
付記1から付記5のいずれか1つに記載の振動センサであって、
前記圧電ケーブルは、両端が前記基板に固定されている。
(Appendix 7)
The vibration sensor according to any one of appendices 1 to 5,
Both ends of the piezoelectric cable are fixed to the substrate.
(付記8)
本発明の他の態様によれば、
車両の振動を検出する振動センサであって、
基板と、
前記基板に一端が固定され、前記基板を介して前記車両の振動が伝達される圧電ケーブルと、を有し、
前記圧電ケーブルは、前記車両との接続部に近い側の端部が固定端、前記車両との接続部から遠い側の端部が自由端となるように配置され、
前記圧電ケーブルは、内部導体と、前記内部導体の外周を覆う圧電体と、前記圧電体の外周を覆う外部導体と、を有し、
前記圧電ケーブルに伝達される前記車両の振動に応じて前記内部導体と前記外部導体との間に発生する電圧を出力する、振動センサが提供される。
(Appendix 8)
According to another aspect of the invention,
A vibration sensor for detecting vibration of a vehicle,
a substrate;
a piezoelectric cable having one end fixed to the substrate and transmitting vibration of the vehicle through the substrate;
The piezoelectric cable is arranged such that an end portion closer to the connection portion with the vehicle is a fixed end and an end portion farther from the connection portion with the vehicle is a free end,
The piezoelectric cable has an inner conductor, a piezoelectric body covering the outer circumference of the inner conductor, and an outer conductor covering the outer circumference of the piezoelectric body,
A vibration sensor is provided that outputs a voltage developed between the inner conductor and the outer conductor in response to vibrations of the vehicle transmitted to the piezoelectric cable.
10 振動センサ
20 筐体
21 フランジ
30 基板
40 圧電ケーブル
41 内部導体
42 圧電体
43 外部導体
44 絶縁体
50 ケーブル変位制限部
60 錘
10
Claims (5)
基板と、
前記基板に少なくとも一端が固定され、前記基板を介して前記車両の振動が伝達される圧電ケーブルと、を有し、
前記圧電ケーブルは、内部導体と、前記内部導体の外周を覆う圧電体と、前記圧電体の外周を覆う外部導体と、を有し、
前記圧電ケーブルに伝達される前記車両の振動に応じて前記内部導体と前記外部導体との間に発生する電圧を出力する、振動センサ。 A vibration sensor for detecting vibration of a vehicle,
a substrate;
a piezoelectric cable having at least one end fixed to the substrate and transmitting vibration of the vehicle through the substrate;
The piezoelectric cable has an inner conductor, a piezoelectric body covering the outer circumference of the inner conductor, and an outer conductor covering the outer circumference of the piezoelectric body,
A vibration sensor that outputs a voltage generated between the inner conductor and the outer conductor in response to vibration of the vehicle that is transmitted to the piezoelectric cable.
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、平行で長さが等しい、請求項1に記載の振動センサ。 Having a plurality of the piezoelectric cables,
2. The vibration sensor of claim 1, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are parallel and of equal length.
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、平行で長さが異なる、請求項1に記載の振動センサ。 Having a plurality of the piezoelectric cables,
2. The vibration sensor of claim 1, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are parallel and of different lengths.
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、非平行である、請求項1に記載の振動センサ。 Having a plurality of the piezoelectric cables,
2. The vibration sensor of claim 1, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are non-parallel.
複数の前記圧電ケーブルのうち少なくとも一対は、互いに撚り合わされている、請求項1に記載の振動センサ。 Having a plurality of the piezoelectric cables,
2. The vibration sensor of claim 1, wherein at least one pair of the plurality of piezoelectric cables are twisted together.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2021055735A JP2022152811A (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | vibration sensor |
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2021
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