JPH01292259A - 振動検出器 - 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〕 この発明は、振動検出器に関するものであり、例えば内
燃機関の振動を検出してノッキングを検知するなどに供
用されるものである。

〔従来の技術〕

第５図は従来の振動検出器を示し、鉄系の金属材からな
るプッシュ（１）には、内燃機関に接する座面（１ａ）
、機械−電気変換部（２）を組付けるための台面（１ｂ
）と円筒部（１ｃ）、ボルト挿通孔（１ｄ）が形成され
ている、プッシュ（１）の外周部にはケース（３）が接
着結合されており、機械−電気変換部（２）はその内部
に収納されている。ケース（３）に一体形成されたコネ
クタ（３ａ　）Ｋは検出信号の出力端子（４）が設けら
れている。機械−電気変換部（２）は、台面（１ｂ）上
に配置されたプレート（５）、圧電素子（６）、ターミ
ナル（７）、絶縁シート（８）、ウェイト（９）等から
なる円環状のもので、プッシュ（１）に螺合するナツト
（ｌＯ）で締付は固定されている。機械−電気変換部（
２）の収納部にはエポキシ系の充填材（１１）が充填さ
れている。プッシュ（１）の円筒部（ｌｃ）Ｋは絶縁チ
ューブ（１２）が設けられている。

以上の構成になる振動検出器は、ボルト挿通孔（１ｄ）
Ｋ固定ボルト（１３）を通し、エンジン取付座（１４）
のネジ穴に締込んでエンジンに取付けられる。エンジン
の振動に伴う検出信号は、圧電素子（６）の基準電極と
同電位のプッシュ（１）を基準とし、出力端子（４）か
ら検出器外部に導出される。したがって、プッシュ（１
）をエンジン取付座（１４）と確実に接続して常に基準
電位に固定し、この状態を維持することが、検出信号を
導出する基本であり、上記検出器を用いる場合の前提と
なる。

ここで、検出器をエンジンに取付けた状態においては、
プッシュ（１）の座面（１ａ）はエンジン取付座（１４
）と当接していて、この部位では面接触による接続とな
っている。また、固定ボルト（１３）の座面とプッシュ
（１）先端面との当接による面接触の接続、および固定
ゲル）　（１３）のネジとエンジン取付座（１４）のネ
ジとの締結を経てエンジン取付座Ｃ１４）忙接続される
。

以上のように、プッシュ（１）のエンジン取付座（１４
）への接続（基準電位＝ＧＮＤの接続）は、下記（２）
、（イ）の２系統がある。

（７）　プッシュ（１）の座面（ｌａ）とエンジン取付
座（１４）の面同志の接触による接続、 ０）　プッシュ（１）の先端面と固定ポル）　（１３）
の座の面同志の接触による接続、および固定ボルト（１
３）とエンジン取付座（１４）とのネジ締結による接続
を経てのエンジン取付座（１４）との接続。

しかして、上記（７）、（イ）のＧＮＤ系が正常、すな
わち、プッシュ（１）とエンジン取付座（１４）とが確
実に接続されている場合は、第６図に等価回路として示
すように、出力端子（４）に導出された圧電素子（６）
の出力は正常に制御ユニツ）Ｋ入力され、所望の振動検
出が実行される。これに反し、プッシュ（１）とエンジ
ン取付座（１４）とが互いに不導通で、プッシュ（１）
の電位が基準となるエンジン取付座（１４）の電位に固
定されず、（７）および（イ）のＧＮＤ系が異常のとぎ
は、第７図に等価回路で示すように、圧１！素子（６）
の基準電位が浮いた状態になり、正確な振動検出が不可
能になる。

また、ここで、ＧＮＤ端子によるＧＮＤ系の結線につい
て考えると、第８図に示すように、端子（１５）を設け
て前記の（７）、（イ）は互いに電気的に切離して関係
しない構成にすることも考えられる。

しかし、そうするには、圧電素子（６）の基ｍＮ極とプ
ッシュ（１）の台面（１ｂ）を互いに絶縁する必要が生
じ、第９図に示すように、プレート（５）と台面（ｌｂ
）間に絶縁シー）　（１６）を介挿することになる。こ
の絶縁シー）　（１６）としては樹脂フィルムが考えら
れるが、樹脂の剛性は通常低く、ウェイト（９）の作用
が低下して検出感度が低くなり、検出信号が小さくなる
。このように、実システムにおいて効果のないものとな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上のような従来の振動検出器は、いずれのＧＮＤ系も
面の接触による接続であり、エンジンのように悪環境下
で使用するものでは、水、ガス等による座面の錆による
導通不良や油膜の介在による絶縁が発生し、自動車など
の数年〜１０年に及ぶ長い使用期間中、常に確実にプッ
シュとエンジンを接続し、基準電位に固定、維持し、検
出信号導出の前提条件を確保することは非常に田畑であ
った。

かつ、感度の良い振動検出器を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る振動検出器は、出力端子に加え、圧電素
子の基準電極側に接続した接地端子がコネクタに導出さ
れている。

〔作　用〕

この発明においては、圧電素子の基準電極側が、プッシ
ュの座面の接触による接続のみに頼ることなく、接地端
子によるＧＮＤ系が確保され、環境の如何によらず確実
な検出機能が得られ、かつ、検出感度の低下が生じない
。

〔実施例〕

第１図〜第４図はこの発明の一実施例を示し、図におい
て、圧電素子（６）の基準電極側にプレート（５ａ）を
接続し、プレー）　（５ａ）に接続した接地端子（１７
）が出力端子（４）と併行してコネクタ（３ａ）に設け
られている。

その他、第５図と同一符号は同一部分であり、説明を省
略する。

以上の構成により、前述した（支）、（イ）のＧＮＤ系
も併設されている。周知のようＫ、エンジン制御の始動
系、充電系１点火系の、ＧＮＤ系との干渉が懸念される
が、一般に、大電流を扱うこれらのパワー系と、いわゆ
る電子制御系とは、異なる電気配線のＧＮＤ系になって
いること、また、このような検出器を用いた制御システ
ム、例えばノックコントロールシステムでは、検出器の
検出信号のうち数Ｋ［ｌｚ〜１０数ＫＨｚに中心周波数
をもつバンドパスフィルタで選別した部分信号を処理し
ているので、上記パワー系との干渉はない。むしろ、前
記（イ）、（イ）に追加して二重に接地端子（１７）に
よるＧＮＤ系を設けたので、信頼性が向上する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、圧電素子の基準電極
側に接続した接地端子が、出力端子とともにコネクタに
設けられているので、接地端子によるＧＮＤ系が確保さ
れ、検出感度の低下が生ぜず、確実な検出機能が保たれ
、信頼性を向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明の一実施例を示し、第１図は
平面図、第２図、第３図はそれぞれ第１図の■−［Ｉｉ
およびＩＩＩ　−ＩＩＩ線に沿う平面での断面図、第４
図は等価回路図である。 第５図は従来の振動検出器の縦断面図、第６図。 第７図はそれぞれ第５図のものの作用を説明するための
等価回路図、第８図、第９図は従来の他の振動検出器の
等価回路図および縦断面図である。 （１）・・プッシュ、（１ａ）・・座面、（２）・・機
械−電気変換部、（３ａ）・・コネクタ、（４）・・出
力端子、（６）・・圧電素子、（９）・・ウェイト、（
１７）・・接地端子。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　　曾　　我　　道　　照１し、−１１パ　　
・ 第１図 ｄ 第　２　図 ９−ウェイト 第　３ｗｉ 第　４　図 第　５ｗＡ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧電素子およびウェイトを備えた機械−電気変換部と、
   被検出体に当接する座面が形成され前記圧電素子の基準
   電極に接続されて前記機械−電気変換部を支持している
   プッシュと、前記圧電素子の両極からそれぞれ導出され
   た出力端子および接地端子が設けられているコネクタと
   を備えてなる振動検出器。