JP2504116B2 - 振動センサ - Google Patents
振動センサInfo
- Publication number
- JP2504116B2 JP2504116B2 JP63099136A JP9913688A JP2504116B2 JP 2504116 B2 JP2504116 B2 JP 2504116B2 JP 63099136 A JP63099136 A JP 63099136A JP 9913688 A JP9913688 A JP 9913688A JP 2504116 B2 JP2504116 B2 JP 2504116B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- flexible substrate
- case
- amplifier
- vibration sensor
- 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.)
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は補聴器用振動ピックアップ等に使用される振
動センサに関する。
動センサに関する。
［従来の技術］ 一般に、補聴器は使用者の体に保持されて使用される
ことから、補聴器を構成している補聴器の利得が固定さ
れていると、使用者の声が大きく聞こえ、使用者に不快
感を与える。
ことから、補聴器を構成している補聴器の利得が固定さ
れていると、使用者の声が大きく聞こえ、使用者に不快
感を与える。
そこで、メガネのノーズパッドやメガネのつるの耳か
けの部分に振動センサを埋め込んでおき、補聴器の使用
者がしゃべったときに、メガネのノーズパッドが当たる
鼻骨やメガネの耳かけの部分が当たる骨に生じる振動
（骨動）を上記振動センサで検出し、使用者がしゃべっ
ているときに補聴器を構成している補聴器の利得を下げ
ることにより、使用者の声が大きく聞こえるのを抑える
ことが考えられている。
けの部分に振動センサを埋め込んでおき、補聴器の使用
者がしゃべったときに、メガネのノーズパッドが当たる
鼻骨やメガネの耳かけの部分が当たる骨に生じる振動
（骨動）を上記振動センサで検出し、使用者がしゃべっ
ているときに補聴器を構成している補聴器の利得を下げ
ることにより、使用者の声が大きく聞こえるのを抑える
ことが考えられている。
従来より、この種の補聴器に作用される振動センサと
しては圧電素子をはじめとして種々のものが検討されて
きた。
しては圧電素子をはじめとして種々のものが検討されて
きた。
［発明が解決しようとする課題］ ところで、骨動は一般に振動が小さく、従って、圧電
素子の出力信号が小さいこと、圧電素子はインピーダン
スが高く、圧電素子から補聴器までのラインで人体より
電気的な雑音（たとえばハム雑音）をひろうこと等から
圧電素子の出力信号のS/N比は低い。このため、圧電素
子は補聴器用の振動センサとしては実用化されるに至っ
ていない。このことは、他の振動センサについてもほぼ
同様であった。
素子の出力信号が小さいこと、圧電素子はインピーダン
スが高く、圧電素子から補聴器までのラインで人体より
電気的な雑音（たとえばハム雑音）をひろうこと等から
圧電素子の出力信号のS/N比は低い。このため、圧電素
子は補聴器用の振動センサとしては実用化されるに至っ
ていない。このことは、他の振動センサについてもほぼ
同様であった。
本発明の目的は、レベルの低い信号を高いS/N比で検
出することのできる小形で軽量の振動センサを提供する
ことである。
出することのできる小形で軽量の振動センサを提供する
ことである。
［課題を解決するための手段］ このため、本発明は、フレキシブル基板と、このフレ
キシブル基板の一つの主面上に構成された増幅器と、上
記フレキシブル基板のいま一つの主面に接して配置さ
れ、圧電基板上の一方の電極の一部分が上記フレキシブ
ル基板に形成されたパターンと導通した状態でフレキシ
ブル基板に固着された圧電素子と、上記フレキシブル基
板，増幅器および圧電素子を一体的に収容するケース
と、このケース内面と上記圧電素子との間に介装される
絶縁シートとからなり、上記ケース内に弾性を有する樹
脂が充填されていることを特徴としている。
キシブル基板の一つの主面上に構成された増幅器と、上
記フレキシブル基板のいま一つの主面に接して配置さ
れ、圧電基板上の一方の電極の一部分が上記フレキシブ
ル基板に形成されたパターンと導通した状態でフレキシ
ブル基板に固着された圧電素子と、上記フレキシブル基
板，増幅器および圧電素子を一体的に収容するケース
と、このケース内面と上記圧電素子との間に介装される
絶縁シートとからなり、上記ケース内に弾性を有する樹
脂が充填されていることを特徴としている。
［作用］ 外部から振動が加えられると、その振動はケースから
圧電素子に伝達される。ケース内には弾性を有する樹脂
が充填されているので、圧電素子はこの振動に応じて振
動することができ、この振動による歪みを電気信号に変
換して増幅器に出力する。増幅器は圧電素子から入力す
る上記電気信号を増幅するとともにインピーダンス変換
し、低インピーダンスでシールド線を通して、外部回路
に供給する。上記ケースはまた、圧電素子および増幅器
をともに静電的にシールドする。
圧電素子に伝達される。ケース内には弾性を有する樹脂
が充填されているので、圧電素子はこの振動に応じて振
動することができ、この振動による歪みを電気信号に変
換して増幅器に出力する。増幅器は圧電素子から入力す
る上記電気信号を増幅するとともにインピーダンス変換
し、低インピーダンスでシールド線を通して、外部回路
に供給する。上記ケースはまた、圧電素子および増幅器
をともに静電的にシールドする。
［発明の効果］ 本発明によれば、圧電素子により検出された振動は、
圧電素子と一体的にケース内に収容された増幅器により
増幅され、かつ、低インピーダンスに変換された後、シ
ールド線を通して外部回路に供給されるので、圧電素子
と外部回路との間で雑音をひろうことがなく、S/N比の
高い信号を外部回路に供給することができる。また、増
幅器を組み込んだフレキシブル基板に直接、圧電素子を
固定しているので、振動センサも形状が小さくなる。
圧電素子と一体的にケース内に収容された増幅器により
増幅され、かつ、低インピーダンスに変換された後、シ
ールド線を通して外部回路に供給されるので、圧電素子
と外部回路との間で雑音をひろうことがなく、S/N比の
高い信号を外部回路に供給することができる。また、増
幅器を組み込んだフレキシブル基板に直接、圧電素子を
固定しているので、振動センサも形状が小さくなる。
さらに、圧電素子と増幅器とが静電的一体的にシール
ドされるので、圧電素子および増幅器に外部から雑音が
侵入するのが防止され、より一層S/N比の高い信号を外
部回路に供給することができる。
ドされるので、圧電素子および増幅器に外部から雑音が
侵入するのが防止され、より一層S/N比の高い信号を外
部回路に供給することができる。
さらにまた、ケース内壁と圧電素子との間に介装され
る絶縁フィルムによりケースと圧電素子との間の絶縁も
完全なものとなり、信頼性が向上する。
る絶縁フィルムによりケースと圧電素子との間の絶縁も
完全なものとなり、信頼性が向上する。
［実施例］ 以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
本発明に係る振動センサの一実施例の内部構造を示す
分解斜視図および縦断面図を夫々第１図および第２図に
示す。
分解斜視図および縦断面図を夫々第１図および第２図に
示す。
上記振動センサ１は、フレキシブル基板２と、このフ
レキシブル基板２の一つの主面上に構成された増幅器３
と、上記フレキシブル基板２のいま一つの主面に沿って
配置されたから圧電素子４と、上記フレキシブル基板２
から引き出されてなるシールド線５と、上記フレキシブ
ル基板2,増幅器３、圧電素子４を一体に収容する金属製
のケース６と、上記圧電素子４とケース６とを絶縁する
絶縁シート6aとを備える。
レキシブル基板２の一つの主面上に構成された増幅器３
と、上記フレキシブル基板２のいま一つの主面に沿って
配置されたから圧電素子４と、上記フレキシブル基板２
から引き出されてなるシールド線５と、上記フレキシブ
ル基板2,増幅器３、圧電素子４を一体に収容する金属製
のケース６と、上記圧電素子４とケース６とを絶縁する
絶縁シート6aとを備える。
上記フレキシブル基板２は、たとえば、厚さが50μｍ
のポリイミド樹脂のシートからなり、その一つの主面に
は、たとえば、厚みが35μｍの銅箔からなる上記増幅器
３の回路パターン７が形成されている。
のポリイミド樹脂のシートからなり、その一つの主面に
は、たとえば、厚みが35μｍの銅箔からなる上記増幅器
３の回路パターン７が形成されている。
上記増幅器３は、１個の電界効果トランジスタ（以
下、FETと略記する。）８と、２個のチップ抵抗11およ
び12とから構成される。上記FET8のソースＳとフレキシ
ブル基板２のアースパターン13との間には、チップ抵抗
11が接続され、また、上記FET8のゲートＧとアースパタ
ーン13との間には、いま一つのチップ抵抗12が接続され
る。さらに、上記FET8のトレインＤは上記増幅器３の出
力端子としての出力パターン14に接続される。
下、FETと略記する。）８と、２個のチップ抵抗11およ
び12とから構成される。上記FET8のソースＳとフレキシ
ブル基板２のアースパターン13との間には、チップ抵抗
11が接続され、また、上記FET8のゲートＧとアースパタ
ーン13との間には、いま一つのチップ抵抗12が接続され
る。さらに、上記FET8のトレインＤは上記増幅器３の出
力端子としての出力パターン14に接続される。
上記フレキシブル基板２の出力パターン14およびアー
スパターン13には、シールド線５の一端側が接続され
る。すなわち、このシールド線５の一端側にて、その心
線5aが上記出力パターン14に、また、その外皮導体5bが
アースパターン13に夫々半田付けされる。そして、上記
シールド線５の他端側が図示しない外部回路、たとえば
補聴器に接続される。
スパターン13には、シールド線５の一端側が接続され
る。すなわち、このシールド線５の一端側にて、その心
線5aが上記出力パターン14に、また、その外皮導体5bが
アースパターン13に夫々半田付けされる。そして、上記
シールド線５の他端側が図示しない外部回路、たとえば
補聴器に接続される。
上記フレキシブル基板２のいま一つの主面に沿って配
置された圧電素子４は、四角形状の圧電基板15の対向す
る両主面に夫々電極16,17を形成してなるものである。
上記圧電素子４は、その一部をフレキシブル基板２から
はみ出させ、そのはみ出し部分にて、圧電素子４の電極
16とフレキシブル基板２のアースパターン13とを半田18
のブリッジにより電気的に接続している。この半田18に
より、圧電素子15がフレキシブル基板２に部分的に固定
される。上記圧電素子４のいま一つの電極17は、リード
線19により、FET8のゲートＧに接続される。
置された圧電素子４は、四角形状の圧電基板15の対向す
る両主面に夫々電極16,17を形成してなるものである。
上記圧電素子４は、その一部をフレキシブル基板２から
はみ出させ、そのはみ出し部分にて、圧電素子４の電極
16とフレキシブル基板２のアースパターン13とを半田18
のブリッジにより電気的に接続している。この半田18に
より、圧電素子15がフレキシブル基板２に部分的に固定
される。上記圧電素子４のいま一つの電極17は、リード
線19により、FET8のゲートＧに接続される。
上記フレキシブル基板２上に構成される振動センサ１
の回路を第３図に示す。
の回路を第３図に示す。
一方、第１図に最もよく示されるように、ケース６
は、上記フレキシブル基板２の寸法よりもやや大きな寸
法を有する平板部21とその周縁からこの平板部21に直角
に折れ曲がる側壁部22とからなる。そして、この側壁部
22には、上記シールド線５を引き出すための切欠き23が
形成されている。このケース６は振動センサ１をメガネ
のノーズパッドと一体的に構成するとき、たとえば長さ
が9mm、幅が3mm程度の寸法とされる。
は、上記フレキシブル基板２の寸法よりもやや大きな寸
法を有する平板部21とその周縁からこの平板部21に直角
に折れ曲がる側壁部22とからなる。そして、この側壁部
22には、上記シールド線５を引き出すための切欠き23が
形成されている。このケース６は振動センサ１をメガネ
のノーズパッドと一体的に構成するとき、たとえば長さ
が9mm、幅が3mm程度の寸法とされる。
上記ケース６内には、ポリイミドもしくはポリエステ
ル等の絶縁性の樹脂からなる絶縁シート6aが上記平板部
21上にケースの側面及び底面をカバーするように収容さ
れ、その上に、上記フレキシブル基板２が圧電素子４側
から収容される。そして、第２図に示すように、上記ケ
ース６内に、シリコン系の弾性を有する樹脂24が充填さ
れた後、封止樹脂25で封止される。
ル等の絶縁性の樹脂からなる絶縁シート6aが上記平板部
21上にケースの側面及び底面をカバーするように収容さ
れ、その上に、上記フレキシブル基板２が圧電素子４側
から収容される。そして、第２図に示すように、上記ケ
ース６内に、シリコン系の弾性を有する樹脂24が充填さ
れた後、封止樹脂25で封止される。
上記シールド線５はケース６の切欠き23から引き出さ
れ、その外皮導体5bはケース６に電気的に導通される。
れ、その外皮導体5bはケース６に電気的に導通される。
このような構成を有する振動センサ１において、外部
から振動が加えられると、その振動はケース６から圧電
素子４に伝達される。ケース６内には弾性を有する樹脂
24が充填されているので、圧電素子４はケース６内にて
この振動に応じて振動して歪み、この歪みに応じた電気
信号を出力する。増幅器３はこの電気信号を増幅すると
ともにインピーダンス変換し、低インピーダンスでシー
ルド線５を通して、図示しない外部回路に出力する。
から振動が加えられると、その振動はケース６から圧電
素子４に伝達される。ケース６内には弾性を有する樹脂
24が充填されているので、圧電素子４はケース６内にて
この振動に応じて振動して歪み、この歪みに応じた電気
信号を出力する。増幅器３はこの電気信号を増幅すると
ともにインピーダンス変換し、低インピーダンスでシー
ルド線５を通して、図示しない外部回路に出力する。
このとき、圧電素子４で発生した電気信号がシールド
線５に伝達されるまでに、既に増幅器３により、低イン
ピーダンスに変換されているので、シールド線５を上記
電気信号が伝送される過程で雑音が侵入するのが防止さ
れる。よって、上記外部回路側に供給される振動の検出
信号のS/N比が高くなる。
線５に伝達されるまでに、既に増幅器３により、低イン
ピーダンスに変換されているので、シールド線５を上記
電気信号が伝送される過程で雑音が侵入するのが防止さ
れる。よって、上記外部回路側に供給される振動の検出
信号のS/N比が高くなる。
なお、上記実施例において、フレキシブル基板２が両
面タイプのものである場合は、圧電素子４の電極16は、
それが対向するフレキシブル基板２の全面に形成したパ
ターン（図示せず。）に半田付けし、このパターンをス
ルーホール（図示せず。）を通して、アースパターン13
に接続すればよい。
面タイプのものである場合は、圧電素子４の電極16は、
それが対向するフレキシブル基板２の全面に形成したパ
ターン（図示せず。）に半田付けし、このパターンをス
ルーホール（図示せず。）を通して、アースパターン13
に接続すればよい。
第１図は本発明に係る振動センサの一実施例の内部構造
を示す斜視図、 第２図は第１図の振動センサの縦断面図、 第３図は第１図の振動センサの回路図である。 １……振動センサ、２……フレキシブル基板、 ３……増幅器、４……圧電素子、 ５……シールド線、６……ケース、 ７……回路パターン、13……アースパターン、 14……出力パターン、19……リード線。 19……樹脂。
を示す斜視図、 第２図は第１図の振動センサの縦断面図、 第３図は第１図の振動センサの回路図である。 １……振動センサ、２……フレキシブル基板、 ３……増幅器、４……圧電素子、 ５……シールド線、６……ケース、 ７……回路パターン、13……アースパターン、 14……出力パターン、19……リード線。 19……樹脂。
Claims (1)
- 【請求項１】フレキシブル基板と、このフレキシブル基
板の一つの主面上に構成された増幅器と、上記フレキシ
ブル基板のいま一つの主面に接して配置され、圧電基板
上の一方の電極の一部分が上記フレキシブル基板に形成
されたパターンと導通した状態でフレキシブル基板に固
着された圧電素子と、上記フレキシブル基板，増幅器お
よび圧電素子を一体的に収容する金属製のケースと、こ
のケース内面と上記圧電素子との間に介装される絶縁シ
ートとからなり、上記ケース内に弾性を有する樹脂が充
填されていることを特徴とする振動センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63099136A JP2504116B2 (ja) | 1988-04-21 | 1988-04-21 | 振動センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63099136A JP2504116B2 (ja) | 1988-04-21 | 1988-04-21 | 振動センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01269400A JPH01269400A (ja) | 1989-10-26 |
| JP2504116B2 true JP2504116B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=14239308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63099136A Expired - Fee Related JP2504116B2 (ja) | 1988-04-21 | 1988-04-21 | 振動センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504116B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09182193A (ja) | 1995-12-27 | 1997-07-11 | Nec Corp | 補聴器 |
| JP5862567B2 (ja) * | 2010-08-24 | 2016-02-16 | 日本電気株式会社 | 振動センサ |
| US8971554B2 (en) | 2011-12-22 | 2015-03-03 | Sonion Nederland Bv | Hearing aid with a sensor for changing power state of the hearing aid |
| JP6842279B2 (ja) * | 2016-11-17 | 2021-03-17 | 株式会社バルカー | 振動センサーおよび振動検出システム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54141680A (en) * | 1978-04-26 | 1979-11-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Vibration detector |
-
1988
- 1988-04-21 JP JP63099136A patent/JP2504116B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01269400A (ja) | 1989-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |