JP3466463B2 - 振動検出器 - Google Patents

振動検出器

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JP3466463B2
JP3466463B2 JP08903698A JP8903698A JP3466463B2 JP 3466463 B2 JP3466463 B2 JP 3466463B2 JP 08903698 A JP08903698 A JP 08903698A JP 8903698 A JP8903698 A JP 8903698A JP 3466463 B2 JP3466463 B2 JP 3466463B2
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正博 林
章人 横井
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、圧電素子と重錘
とが重ねて取り付けられ、重錘に加わる振動モードを圧
電素子にて電気信号に変換する振動検出器に関するもの
である。 【0002】 【従来の技術】図7及び図8は、従来の振動検出器の構
成例を示すもので、図7において、1は、図示しない振
動の被測定物に取り付けるためのネジ部1aと収納部1
bとを有するケースで、ケース1の収納部1b内には、
圧電素子2と、重錘3と、ターミナル4及び5と、絶縁
シート6とがネジ7により取り付けられている。ターミ
ナル4は圧電素子2の一方の電極面に接続されると共に
絶縁シート6によりケース1とは電気的に絶縁され、タ
ーミナル5は圧電素子2の他方の電極面と重錘3を介し
て電気的に接続され、各ターミナル4及び5には外部リ
ード8及び8aと接続するための接続部4a及び5aを
有している。また、ネジ7には重錘3及び圧電素子2、
あるいは、ターミナル4及び5との間を絶縁するための
絶縁チューブ9が取り付けられ、ケース1の収納部1b
の内部には上記の各部品を電気的に保護するために半個
体樹脂10が充填されている。 【0003】また図8は、図7の構成に加え、ターミナ
ル4及び5に第二の接続部4bおよび5bが設けられ、
両ターミナル間にフェイル検出抵抗11が接続されてい
る。このように構成された振動検出器はケース1のネジ
部1aにより図示しない被測定物に固定され、被測定物
が振動すれば振動検出器は被測定物と同一モードで振動
し、振動検出器内部の重錘3も被測定物と同一モードで
振動する。重錘3の振動は圧電素子2に加わり、圧電素
子2には重錘3の振動モードに応じた電圧が発生し、こ
の電圧はターミナル4及び、重錘3とターミナル5を介
して外部リード8及び8aにより導出される。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た従来の振動検出器においては、ケース1の収納部1b
内に圧電素子2と重錘3とターミナル4と5と絶縁シー
ト6の5層の部品が積み重ねられ、これらをネジ7で固
定する構成となっており、部品点数が多いため組み付け
性が悪く、また金属薄板よりなるターミナル4と5に対
する外部リード8と8aのハンダ接続や、図8の従来例
におけるフェイル検出抵抗11のハンダ接続作業も作業
性の良いものではなく、ハンダ接続不良によるトラブル
も皆無とは言い難く、信頼性にも問題を有するものであ
った。 【0005】この発明は、以上のような課題を解決する
ためになされたもので、ケースの収納部内において積み
重ねられる部品点数の削減とハンダ接続の容易化による
作業性の向上と、ハンダ接続の信頼性の確保が可能な振
動検出器を得ることを目的とするものである。 【0006】 【課題を解決するための手段】この発明に係わる振動検
出器は、被測定物に取り付けられたケースと、このケー
スに収納された圧電素子と重錘と、上記ケースに収納さ
れ、第一の面には圧電素子の一方の電極面と電気的に接
続される第一の印刷導体が、また第二の面には圧電素子
の他方の電極面と電気的に接続される第二の印刷導体が
形成されると共に、第一の印刷導体に接続される第一の
接続ランドと、第二の印刷導体に接続される第二の接続
ランドとを有し、これらの両接続ランドはそれぞれスル
ーホールを介して裏面に形成されたランドに接続された
印刷基板を備え、印刷基板は一方の面に第一の接続ラン
ドに接続される第一の印刷配線と、第二の接続ランドに
接続される第二の印刷配線とを設け、第一の印刷配線と
第二の印刷配線との間にフェイル検出用のチップ抵抗が
表面実装により接続されると共に、ケース内には圧電素
子と重錘と印刷基板とが積層されて絶縁チューブを有す
るネジにより取り付けられ、半固体樹脂がこれらを覆う
ようにケース内に充填されるようにしたものである。 【0007】 【発明の実施の形態】実施の形態1. 1乃至図3は、この発明の実施の形態1の振動検出器
の構成を、図4は構成部品である印刷基板を示すもの
で、上記の従来例と同一機能部分には同一符号を付して
いる。図1において、1は図示しない振動の被測定物に
取り付けるためのネジ部1aと、収納部1bとを有する
ケースで、ケース1の収納部1b内には圧電素子2と金
属製の重錘3と印刷基板12とが積み重ねられてネジ7
により取り付けられ、ネジ7にはネジ7が圧電素子2や
重錘3に接触するのを防止する絶縁チューブ9が設けら
れ、これらを取り付けたケース1の収納部1b内には各
部品を電気的に保護する半個体樹脂10が充填されてい
る。図1においては印刷基板12が重錘3の上部に配置
されているのに対し、図2では圧電素子2と重錘3との
間に、また図3では圧電素子2とケース1との間に配置
されているが、何れも同一機能を有するものである。 【0008】刷基板12は図4に示すように、その第
一の印刷面には圧電素子2の第一の電極面と電気的に接
続される印刷導体12aが、また、第二の印刷面には圧
電素子2の第二の電極面と電気的に接続される印刷導体
12bが設けられ、印刷導体12aは第一の接続ランド
12cに、印刷導体12bは第二の接続ランド12dに
それぞれ接続されている。また、それぞれの接続ランド
12cと12dには印刷基板12の反対側の印刷面にも
ランド12eと12fとが設けられ、接続ランド12c
とランド12eとが、また、接続ランド12dとランド
12fとがそれぞれスルーホール12gと12hとによ
り接続されるように構成されている。なお、8、8aは
接続ランド12cと12dに接続される外部リードであ
る。 【0009】のように構成されたこの発明の実施の形
態1の振動検出器において、図1の例では、圧電素子2
の第一の電極面がケース1に接しており、ケース1から
ネジ7を介して印刷基板12の印刷導体12aと接続ラ
ンド12cに電気的に接続され、また、圧電素子2の第
二の電極面は重錘3を介して印刷導体12bと接続ラン
ド12dに電気的に接続され、各接続ランド12cと1
2dに接続された外部リード8及び8aにより振動モー
ドに応じた電圧信号が導出される。図2と図3の例で
は、印刷基板12の配置場所が図1と異なるが、圧電素
子2の第一と第二の電極面が、印刷基板12の第一と第
二の印刷導体12aと12bとにそれぞれ接続されるこ
とは図1の例と同様である。 【0010】のように、この発明の実施の形態1の振
動検出器によれば、ケース1の収納部1b内に収納する
部品は圧電素子2と重錘3と印刷基板12との3層構成
となり、部品点数が少ないために組み付け作業が極めて
容易となるばかりでなく、各外部リード8及び8aを接
続する接続ランド12cと12dとを設け、これらをス
ルーホール構成としたため、ハンダによる接続作業が極
めて容易となり、ハンダ接続部の信頼性も向上するもの
である。 【0011】実施の形態2. 5及び図6は、この発明の実施の形態2の振動検出器
の構成と、構成部品である印刷基板を示すものである。
この実施の形態は、印刷基板12に接続ランド12cに
つながる印刷配線12jと接続ランド12dにつながる
印刷配線12kとを設け、印刷配線12jと12kとの
間に内部の断線または接地等を検出するフェイル検出抵
抗11を接続するようにしたものである。このように構
成することにより、フェイル検出抵抗11は例えばチッ
プ抵抗などの小型の部品を使用し、表面実装により取り
付けることも可能になり、抵抗の取り付け接続作業を極
めて容易なものとすることができるものである。 【0012】 【発明の効果】上に説明したように、この発明の振動
検出器によれば、印刷基板の両印刷面に印刷導体を設
け、それぞれの印刷導体により圧電素子の出力電圧を導
出する構成としたので、部品点数の減少とハンダ付け性
の向上とが可能となり、組み付け作業性と信頼性の高い
振動検出器が得られるものである。
【図面の簡単な説明】 【図1】 この発明の実施の形態1の振動検出器の構成
を示す図である。 【図2】 この発明の実施の形態1の振動検出器の構成
の第二の例を示す図である。 【図3】 この発明の実施の形態1の振動検出器の構成
の第三の例を示す図である。 【図4】 この発明の実施の形態1の振動検出器に使用
する印刷基板を示す図である。 【図5】 この発明の実施の形態2の振動検出器の構成
を示す図である。 【図6】 この発明の実施の形態2の振動検出器に使用
する印刷基板を示す図である。 【図7】 従来の振動検出器の構成を示す図である。 【図8】 従来の振動検出器の構成を示す図である。 【符号の説明】 1 ケース、1a ネジ部、1b 収納部、2 圧電素
子、3 重錘、7 ネジ、8、8a 外部リード、12
印刷基板、12a、12b 印刷導体、12c、12
d 接続ランド12g、12h スルーホール。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−125076(JP,A) 特開 昭58−139031(JP,A) 特開 昭59−17114(JP,A) 特開 昭59−99323(JP,A) 特開 昭61−218916(JP,A) 特開 昭62−22029(JP,A) 特開 平4−169853(JP,A) 特開 平5−281255(JP,A) 特開 平6−109758(JP,A) 特開 平7−43381(JP,A) 特開 平7−72167(JP,A) 特開 平8−247839(JP,A) 特開 平9−304171(JP,A) 特開 平10−267747(JP,A) 実開 昭61−123942(JP,U) 実開 平2−144773(JP,U) 実開 平2−146375(JP,U) 実開 平5−2034(JP,U) 実開 平5−85198(JP,U) 実開 平7−2932(JP,U) 特公 平3−7889(JP,B2) 特公 平6−97185(JP,B2) 実用新案登録2542255(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01H 1/00 - 1/16 G01H 11/08 - 11/08 G01P 15/00 - 15/16 G01M 15/00

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 被測定物に取り付けられたケース、この
    ケースに収納された圧電素子と重錘、上記ケースに収納
    され、第一の面には前記圧電素子の一方の電極面と電気
    的に接続される第一の印刷導体が、また第二の面には前
    記圧電素子の他方の電極面と電気的に接続される第二の
    印刷導体が形成されると共に、第一の印刷導体に接続さ
    れる第一の接続ランドと、第二の印刷導体に接続される
    第二の接続ランドとを有し、これらの両接続ランドはそ
    れぞれスルーホールを介して裏面に形成されたランドに
    接続された印刷基板を備え、前記印刷基板一方の面に
    前記第一の接続ランドに接続される第一の印刷配線と、
    前記第二の接続ランドに接続される第二の印刷配線とを
    設け、前記第一の印刷配線と前記第二の印刷配線との間
    にフェイル検出用のチップ抵抗が表面実装により接続さ
    ると共に、前記ケース内には前記圧電素子と前記重錘
    と前記印刷基板とが積層されて絶縁チューブを有するネ
    ジにより取り付けられ、半固体樹脂がこれらを覆うよう
    に前記ケース内に充填されたことを特徴とする振動検出
    器。
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