JPH04181168A - 加速度センサ装置 - 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」 本発明は、加速度センサ装置に係り、特にケーブルに張
力が加わることによる不必要な出力の発生を防止し、正
確に加速度が測定できる加速度センサ装置に関する。

「従来の技術」 汎用性か高く、小型でかつ軽量な加速度センサ装置とし
て、本発明者らは第２図および第３図に示す様な構造の
加速度センサ装置を提案した（特願平２−５２９２７号
等参照）。

この加速度センサ装置１は、圧電型加速度センサ２とこ
の圧電型加速度センサ２からの出力をインピータンス変
換するインピーダンス変換回路や出力増幅回路などを搭
載した回路基板３とからなる加速度センサユニット４を
パッケージ５内に収容したものである。

この加速度センサユニット４は、第３図に示すように回
路基板３の一方の面に圧電型加速度センサ２を取り付け
、他方の面に回路６を取り付けて構成されている。この
圧電型加速度センサ２は、膜状圧電体７の両面に枠材８
　ａ、　８　ｂを固着して、一体化した感知部９の上に
荷重体１０を搭載して構成されている。

また加速度センサユニット４からの電気的出力は、電源
供給用を兼ねた出力用９同軸ケーブル１１を介して第２
図に示す測定器１２の入力端子ｌ３に接続されている。

「発明か解決しようとする課題、ｌ このような従来の加速度センサ装置１にあっては、圧電
型加速度センサ２と回路６が回路基板３の両面に配設さ
れているために、非常にコンパクトにてきる利点かある
。しかしなから、この加速度センサ装置Ｉては、同軸ケ
ーブル１１に張力か加わると、回路基板３にたわみか生
じ、感知部９に応力が加わるため、出力か発生してしま
う欠点があった。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、ケーブルに
張力が加わってもセンサに不必要な出力が発生せず、正
確な測定が可能な加速度センサ装置を提供することを目
的とする。

「課題を解決するための手段」 本発明の加速度センサ装置では、ケーブルとパッケージ
を貫通孔内周面全面で接着すると共に、パッケージの貫
通孔内周面の面積を貫通孔の面積の８０％以上にするこ
とを課題解決の手段とした。

上記のように範囲を限定したのは、パッケージの貫通孔
内周面の面積を貫通孔の面積の８０％未満にすると、パ
ンケーンとの接合部分て固定する効果か弱くなるため、
ケーブルに張力か加わった際にパッケージ内部の回路基
板にたわみか生して感知部に応力か加わり、不要な出−
力か発生するのを回避できなくなるためである。

パッケージの貫通孔内周面の面積と貫通孔の面積との比
は、パッケージの厚さや貫通孔の径を変えることによっ
て容易に変化させることかできる。

本発明の加速度センサ装置において、ケーブルとパッケ
ージの接着に用いられる接着剤の種類は特に限定されな
いか、エポキン系等の高強度接着剤が好適である。また
、貫通孔の径よりケーブルの径が小さい場合には、貫通
孔に位置する部分のケーブルの周囲を、収縮チューブ等
で覆って径を合わせることが出来る。この収縮チューブ
の材質は、ポリエチレン、フッ素系のものが好適である
。

「作用」 ケーブルとパッケージを貫通孔内周面全面で接着すると
共に、パッケージの貫通孔内周面の面積を貫通孔の面積
の８０％以上にすると、ケーブルに張力が加わってもパ
ッケージとの接合部分て十分に固定されるため、パッケ
ージ内部の回路基板にたわみを生じさせることがなく、
感知部に応力が加わるのを防止でき、不必要な出力を発
生してしまうことはない。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の加速度センサ装置を詳し
く説明する。なお前記従来例と同一構成部分には、同一
符号を付して説明を簡略化する。

第１図は、本発明の加速度センサ装置の一例を示すもの
である。

この加速度センサ装置１は、回路基板３の一方の面側に
取り付けられた圧電型加速度センサ２と、他方の面側に
取り付けられた回路６とから構成される加速度センサユ
ニット４をパッケージ５内に収容し、前記回路基板３と
連結する出力用の同軸ケーブル１１をパッケージ５の貫
通孔１４を通して外部に取り出したものである。

この加速度センサ装置１１においては、同軸ケーブル１
１かパッケージ５の貫通孔１４の内周面全面（接着部１
５）に接着されると共に、パッケージ５の貫通孔１４内
周面の接着部Ｉ５の面積か貫通孔の面積の８０％以上に
設定されているため、同軸ケーブル１１に張力か加わっ
てもパッケージ５との接合部分て十分に固定され、パッ
ケージ５内部の回路基板３にたわみを生じさせることか
なく、感知部９に応力が加わるのを防止でき、不必要な
出力が発生してしまうことはない。

従ってこの加速度センサ装置によれば、ケーブルに張力
か突然加わっても正確に加速度の測定を続けることが出
来る。

「試験例ゴ 実施例に示した構造を育し、貫通孔１４の面積に対して
、パッケージ５の貫ヌ勇孔１４の内周面の面積（接着部
１５の面積）を３０％から２００％まで変化させた加速
度センサ装置を作成した。

加速度センサ装置を作成するにあたっては、まず厚さＩ
　、　Ｏｍｍのカラスエポキシ板からなる枠材８ｇ、８
ｂ２枚て厚さ１ｌ１０７ｚのｐ、Ｖ　Ｄ　Ｆ　（ポリフ
ノ化ビニリデン）製の膜状圧電体７を挟んて接着した１
麦、５ｍｍ角に裁断して感知部９とした。次いでこの感
知部９上に同一底面積を有するＩｇの真ちゅうブロック
からなる荷重体１０を接着して圧電型加速度センサ２を
作製した。さらにこの圧電型加速度センサ２を厚さＩ　
、　Ｏｍｍのアルミナ製回路基板３上に接着して加速度
センサユニ、ト４とした。

この加速度センサユニット４をカーホンａｍ−ｐＢＴ（
ポリブチレンテレフタレート）複合体からなる貫通孔１
４を有するパフケーン５内に接着固定することにより加
速度センサ装置１とした。

ここで、前記の面積比を変化させるには、貫通孔１４の
外径を４　、０　ｍｍとして貫通孔１４の面積を固定し
、パッケージ５の厚さを変化させて同軸ケーブル１１と
パッケージ５が接触して接着される接着部１５の面積を
変化させることによって行った。

また、同軸ケーブル１１には、外径か３　、０　ｍｍの
ものを用い、収縮チューブ１６をこの上にかぶせて外径
を４　、０　ｍｍとし、貫通孔１４の径と合わせた。同
軸ケーブル１１をパノヶーノ５に固定する接着剤には、
チハガイキ社製アラルタイトスタンタートを用いた。

このようにして作成した加速度センサ装置１の同軸ケー
ブル１１に３　ｋｇｒの力を加え、その時に発生する出
力値を比較した。

結果を第１表に示す。ここで、試験例・↓〜１は、前記
の面積比か本発明で規定している範囲内のものであり、
試験例■、■は、本発明で規定している範囲外の比較例
のものである。

第１表 第１表の結果より、本発明の加速度センサ装置によれば
、同軸ケーブル１１に荷重か加わった場合でも不必要な
出力の発生を抑えることができることか判明した。

「発明の効果」 以上説明したように本発明の加速度センサ装置は、ケー
ブルとパノケー７が貫通孔内周面全面で接着されると共
に、パッケージの貫通孔内周面の面積か貫通孔の面積の
８０％以上にされているため、ケーブルに張力か加わっ
てもパッケージとの接合部分て固定されるため、パソヶ
ーン内部の回路基板にたわみを生じさせることがなく、
感知部に応力が加わるのを防止でき、不必要な出力を発
生してしまうことはない。

従って本発明の加速度センサ装置によれば、ケーブルに
張力か突然加わっても不必要な出方が発生することがな
く、正確に加速度の測定をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の加速度センサ装置の一例を示す断面図
である。 第２図は従来の加速度センサ装置を用いた測定系を示す
概略構成図である。 第３図は従来の加速度センサ装置を示す断面図である。 １・・・・加速度センサ装置、２・・・圧電型加速度セ
ンサ、５−・パノケー／、１１　・　同軸ケーブル、１
４・・　・貫通孔、１５・　接着部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パッケージ内に加速度センサか搭載された回路基板が固
   定され、信号計測用及び電源供給用のケーブルが回路基
   板からパッケージの貫通孔を通って取り出された加速度
   センサ装置において、前記ケーブルと前記パッケージが
   貫通孔内周面全面で接着されると共に、パッケージの貫
   通孔内周面の面積が貫通孔の面積の８０％以上であるこ
   とを特徴とする加速度センサ装置。