JPH01269400A - 振動センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明（Ｊ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。

［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増幅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（Ｊ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増幅器の利得を下げる
ことににす、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ｊこり、この種の補聴器に使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。

［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
子の出力信号が小ざいこと、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ジインて人体４にり
電気的な雑音（たとえは、パノ、雑音）をひろうこと舌
から圧電素子の出力（ハ咄のＳ／Ｎ比は低い。ごのため
、ｊ「型素子（Ｊ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（Ｊは同様てあ−、た。

本発明の目的は、し／＼ルの低い信号を高いＳ／Ｎ比で
検出するごとのできろ小形で軽量の振動センサを提供ず
ろことである。

１課題を解決する］こめの手段１ ごのノーめ、本発明（」、フレキシブル基板と、このフ
レキノフル基板の一つの主面上に構成され）こ増幅器と
、」−記フレ；）＝ノブル括仮のいま−っの主面に接し
て配置ざイ１、圧市括板十の一力の電極の一部分が−１
，記フレギシフル基板に形成されたパターンと導通した
状態てフｌノキンブル１１（板に固着された圧電素子と
、−１−紀フレギンゾル基板、増幅器および圧電素子を
一体的に収容オろケースと、このケース内面と上記圧電
素子との間に介装されろ絶縁ノー）・とからなり、−１
，記ケース内に弾性を有ずろ樹脂が充填されてＬ）ろこ
とを特徴とし７ている。

［作用］ 外部から振動が加えられろと、その振動（」ケースから
圧電素子に伝達される。ケース内に（１弾性を有り−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、この振動による歪のを電気信号
に変換して増幅器に出力ずろ。増幅器は圧電素子から人
力する上記電気信号を増幅するとともにインピータンス
変換し、低インピーダンスでンールト線を通して、外部
回路に供給する。」二組ケースはま〕こ、圧電素子およ
び増幅器をともに静電的にノールトする１、「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（」、
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、ノ
ールト線を通して夕）部回路に供給されるので、圧電素
子と外部回路点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づ−ることかできる。ま
た、増幅器を組み込んだフレキノフル基板に直接、圧電
素子を固定しているので、振動センサら形状が小さくな
る。

さらに、圧電素子と増幅器とが静電的−外的にノール）
・されるので、汀電素子および増幅器に外部から岩［音
が侵入ずろのが防止され、より−層Ｓ／Ｎ比の高い信シ
号を外部回路に（１１、給ケろことができろ。

さらにまた、ケース内壁と圧電素子との間に介装されろ
絶縁フィルノ、によりケースと圧電素子との間の絶縁ら
完全なものとなり、信頼性が向」二ずろ。

「実施例」 以下、添イマ１の図面を参照１．て本発明の詳細な説明
オろ。

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。

上記振動センサＩｔ、Ｊ、フレキノフル基板２と、ごの
〕【ノギノフルＪｉ（板２の−っの主面−１冒こ構成さ
れだ増幅器３と、」−記フレ；）＝ノブル基板２のい」
［一つの主面に沿って配置されてなる圧電素子４と、上
記フレキノフル基板２から引き出されてなるノールド線
５と、上記フレキノフル基板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、−」−記圧電素
子４とケース６とを絶縁する絶縁ノート６ａとをイボｊ
える。

上記フレキノフル基板２＋Ｊ、たとえば、厚さが５０７
１ｒｎのポリイミド樹脂のノー）・からなり、その・つ
の主面には、たとえば、厚みが３５７ｚｍの銅箔からな
る」−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個の電界効果トラノノスタ（以下、
Ｆ　Ｅ　’ｒと略記ずろ。）８と、２個のデツプ抵抗１
１および１２とから構成される。上記１”　Ｅ′■゛８
のソースＳとフレキシブル基板２のアースパターンＩ３
との間には、チップ抵抗１１が接続され、また、上記Ｆ
ＥＴ８のケートＧとアースパターン１３との間に（Ｊ、
いま一つのチップ抵抗１２が接続される。さらに、上記
Ｆ　Ｅ　’Ｊ”　８のトレインＤ　ｉＪ：　Ｌ記増幅器
３の出力端子としての出カバターンＩ／ｌに接続される
。

−に記フレキシブル基板２の出カバターン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。ずなわぢ、このシールド線５の一端側にて、その
心線５ａが」二組出カバターン１４に、また、その外皮
導体５１］がアースパターン１３に夫々半田（ｔ　ｆ：
ｌされる。そして、」二組ンールト線５の他端側か図示
しない外部回路、たとえば補聴器に接続される。

」二組フレギノブル基板２のいま−っの主面に沿って配
置された圧電素子４！Ｊ１四角形状の圧電基板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。」二組圧電素子４は、その一部をフレキシブ
ル基板２からはみ出さ旦、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ＢＥ　１８のブリソノにより電気的に接続
している。この半１１川８により、圧電索子１５がフレ
キンゾル基板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Ｉ７は、リード線１９により、ＦＥ′
Ｊ゛８のゲートＧに接続される。

」二組フレギシブル基板２」二に構成される振動センサ
１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、
」二組フレギシブル基板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、」二組ノールド線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、と一体面に構成するとき、
たとえば長さが９ｎｕｎ、幅が３ｍｍ程度の用法とされ
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、−に記ケース６内に、ン
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。

」−記ンールド線５ｉＪケース６の切欠き２３から引き
出され、その外皮導体５ｂｔＪケース６に電気的に導通
される。

このような構成を有ずろ振動センサ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内には弾性を存する樹脂２
４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め、この歪みに応じた電気
信号を出力する。

増幅器３（Ｊ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て発生した電気信号がンールト線
５に伝達されるまでに、既に増幅器３により、低インピ
ータンスに変換されているので、シールド線５を」二組
７■気化冒が伝送される過程で知音が浸入オろのが防止
されろ。よって、」二組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、」−記実施例において、フレキンプル基板２か両
面タイプのものである場合間、圧電素子４の電極１６は
、それが対向するフレキンプル基板２の全面に形成した
パターン（図示せず。）に半１］］（＝１けし、このパ
ターンをスルーポール（図示Ｕず。）を通して、アース
パターン１３に接続すれば３ｊ；い。

【図面の簡単な説明】

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。 ｌ　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、＋３　　アースパターン、１４
　出カバターン、１９　リード線。 １９・樹脂。 特許出願人　株式会社村１］１製作所 代理人　弁理士　前出　　葆　外１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （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。