JPS59135328A - 振動検出センサ - Google Patents
振動検出センサInfo
- Publication number
- JPS59135328A JPS59135328A JP965283A JP965283A JPS59135328A JP S59135328 A JPS59135328 A JP S59135328A JP 965283 A JP965283 A JP 965283A JP 965283 A JP965283 A JP 965283A JP S59135328 A JPS59135328 A JP S59135328A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- detection sensor
- vibration detection
- vibrator
- substrate
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H1/00—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
- G01H1/12—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of longitudinal or not specified vibrations
- G01H1/14—Frequency
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は振動体の撮動周波数の検出に好適な振動検出セ
ンサに関する。
ンサに関する。
（ロ）従来技術
従来、振動体が機械的に不規則な振動をしている場合、
この振動体の振動周波数を計測して周波数帯域中の周波
数成分を分析するには電気的な信号処理により行なって
いる。このため、従来の周波数分析にはフィルタなどの
複雑な電気回路を有する装置が必要となるので、装置自
体も大きく、かつ、高価なものとなっている。
この振動体の振動周波数を計測して周波数帯域中の周波
数成分を分析するには電気的な信号処理により行なって
いる。このため、従来の周波数分析にはフィルタなどの
複雑な電気回路を有する装置が必要となるので、装置自
体も大きく、かつ、高価なものとなっている。
（ハ） 目的
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、
周波数分析の装置の小型化ならびに低価格化を可能とし
た振動検出センサを提供することを目的とする。
周波数分析の装置の小型化ならびに低価格化を可能とし
た振動検出センサを提供することを目的とする。
（ロ）構成
本発明は上記目的を達成するため、固有振動数がそれぞ
れ異なる複数の片痔梁の固定端側を互いに連設してくし
状に形成されてなる基板と、この基板上の上記固定端に
拡散形成されてなる歪ゲージとにより振動検出センサを
構成している。
れ異なる複数の片痔梁の固定端側を互いに連設してくし
状に形成されてなる基板と、この基板上の上記固定端に
拡散形成されてなる歪ゲージとにより振動検出センサを
構成している。
（ホ）実施例
以下、本発明の構成を図面に示す実施例に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
第１図はこの実施例の断面図である。この実施例の振動
検出センサ１は、セラミックでできた上・下のパッケー
ジ２ａ、２ｂを備える。この上・下パッケージ２ａ、２
ｂ内には、ピックアップ３が収容される。このピックア
ップ３は下バッグ−ジ２ｂの段付き底壁に片持支持され
、その支持側にはリード線４の一端が接続される。
検出センサ１は、セラミックでできた上・下のパッケー
ジ２ａ、２ｂを備える。この上・下パッケージ２ａ、２
ｂ内には、ピックアップ３が収容される。このピックア
ップ３は下バッグ−ジ２ｂの段付き底壁に片持支持され
、その支持側にはリード線４の一端が接続される。
上記ピックアップ３は第２図に示すように、一体形成さ
れたシリコン製の基板５と、この基板５上に設、けられ
た複数の歪ゲージ６．６・・とを備える。基板５は固有
振動数がそれぞれ異なる複数の片持梁５ａ、５ａ・・を
備えかつ各片持梁の各固定端部５ｂ１５ｂ・・が前記下
パッケージ２ｂに取付けられる取付部５Ｃを介して互い
に連設されることによりくし状に形成されている。各片
持梁５ａ。
れたシリコン製の基板５と、この基板５上に設、けられ
た複数の歪ゲージ６．６・・とを備える。基板５は固有
振動数がそれぞれ異なる複数の片持梁５ａ、５ａ・・を
備えかつ各片持梁の各固定端部５ｂ１５ｂ・・が前記下
パッケージ２ｂに取付けられる取付部５Ｃを介して互い
に連設されることによりくし状に形成されている。各片
持梁５ａ。
５ａ・・のヤング率、長さ、断面積、断面二次モーメン
トおよび密度をそれぞれＥ、 Ｉ！、Ａ、 工、ｅ
とすると各片持梁５ａ、５ａ・・の固有撮動数ωは夫・
５７乙璽Ｔで示される値と比例関係にある。
トおよび密度をそれぞれＥ、 Ｉ！、Ａ、 工、ｅ
とすると各片持梁５ａ、５ａ・・の固有撮動数ωは夫・
５７乙璽Ｔで示される値と比例関係にある。
測定対象とする振動体の周波数帯域は概略分っているの
で、予じめ本例のように片持梁５ａ、５ａ・・の長さｌ
を適宜設定することにより各片持梁５ａ、５ａ・・の固
有振動数ωを測定対象の周波数帯域に適応した値に選定
することができる。一方、各歪ゲージ６．６・・は各片
持梁５ａ、５ａ・・の固定端部５ｂ、５ｂ・・から取付
部５ｃにわたって形成されている。各歪ゲージ６．６・
・は第３図に示すように、基板５にボロンを拡散して形
成されて々す、いずれの歪ゲージも１つのゲージ部６ａ
。
で、予じめ本例のように片持梁５ａ、５ａ・・の長さｌ
を適宜設定することにより各片持梁５ａ、５ａ・・の固
有振動数ωを測定対象の周波数帯域に適応した値に選定
することができる。一方、各歪ゲージ６．６・・は各片
持梁５ａ、５ａ・・の固定端部５ｂ、５ｂ・・から取付
部５ｃにわたって形成されている。各歪ゲージ６．６・
・は第３図に示すように、基板５にボロンを拡散して形
成されて々す、いずれの歪ゲージも１つのゲージ部６ａ
。
リード線４を接続する２つの接続部６ｂ＋６ｂ。
およびゲージ部６ａを２つの接続部６ｂ１６１）にそれ
ぞれ連結する２つのリード部６Ｃ，６（！とを有してい
る。
ぞれ連結する２つのリード部６Ｃ，６（！とを有してい
る。
従って、振動体の周波数成分を計測する場合には、この
振動検出センサ１を振動体に固着する。
振動検出センサ１を振動体に固着する。
これに′より、振動体が振動するとこのセンサ１内のピ
ックアップ３が共振させられる。このとき、振動体の周
波数成分の大小によりピックアップ３の各片持梁５ａ、
５ａ・・の固定端５ｂ、５ｂ・・に生じる歪はそれぞれ
異なったものとなる。各固定端５ｂ、５１）・・が歪む
と、各歪ゲージ６．６・・のケ−シ部６ ’＋ ’６
ａ・・の抵抗値は、この歪量に対応してピエゾ効果によ
り変化する。従って、この抵抗値の薫化を図示省略した
ブリッジ回路などで検出する。前記のように、各片持梁
５ａ、５ａ・・の固有振動数は予じめ測定対象となる振
動体の周波数帯域に適応できるよう設定されている。こ
のため振動体の周波数成分は各歪ゲージ６．６・・がら
出力される信号にもとづいて直ちに分析できることにな
る。
ックアップ３が共振させられる。このとき、振動体の周
波数成分の大小によりピックアップ３の各片持梁５ａ、
５ａ・・の固定端５ｂ、５ｂ・・に生じる歪はそれぞれ
異なったものとなる。各固定端５ｂ、５１）・・が歪む
と、各歪ゲージ６．６・・のケ−シ部６ ’＋ ’６
ａ・・の抵抗値は、この歪量に対応してピエゾ効果によ
り変化する。従って、この抵抗値の薫化を図示省略した
ブリッジ回路などで検出する。前記のように、各片持梁
５ａ、５ａ・・の固有振動数は予じめ測定対象となる振
動体の周波数帯域に適応できるよう設定されている。こ
のため振動体の周波数成分は各歪ゲージ６．６・・がら
出力される信号にもとづいて直ちに分析できることにな
る。
なお、上記実施例において、ピックアップ３の片持梁５
ａ、５ａ・・の数を多くすることにより、各片持梁の長
さを細かく変えられるようにするほど振動検出センサ１
は広い周波数帯域に適合できる様になるのは勿論である
。また、各片持梁５ａ・５ａ・・は本例のように各長さ
を変える他、断面積！断面二次モーメント等を変えて、
固有振動数を設定することもできる。そしてこの振動検
出センサ１と例えば演算器とを組合せれば各片持梁５ａ
。
ａ、５ａ・・の数を多くすることにより、各片持梁の長
さを細かく変えられるようにするほど振動検出センサ１
は広い周波数帯域に適合できる様になるのは勿論である
。また、各片持梁５ａ・５ａ・・は本例のように各長さ
を変える他、断面積！断面二次モーメント等を変えて、
固有振動数を設定することもできる。そしてこの振動検
出センサ１と例えば演算器とを組合せれば各片持梁５ａ
。
５ａ・・で検出される共振周波数間の補完が可能となり
、分析精度を更に高めることができる。さらＫ、本例の
応用例として、第４図に示すように、ピックアップ１０
の片持梁１１を１本のみとし、その片持梁１１の一部に
所定の重り１２を固着するとともに、自由端１１ａ側を
ローラ１３で支持し、振動計測時にこのローーラ１３を
連続的に移動するようにしてもよい。こうすれば振動体
の振動周波数が広い周波数帯域にわたっているものであ
っても無段階的に測、定できることとなる。
、分析精度を更に高めることができる。さらＫ、本例の
応用例として、第４図に示すように、ピックアップ１０
の片持梁１１を１本のみとし、その片持梁１１の一部に
所定の重り１２を固着するとともに、自由端１１ａ側を
ローラ１３で支持し、振動計測時にこのローーラ１３を
連続的に移動するようにしてもよい。こうすれば振動体
の振動周波数が広い周波数帯域にわたっているものであ
っても無段階的に測、定できることとなる。
（へ）効果
以上のように、本発明によれば、振動検出センサ自体が
周波数の分析機能も受けもつので、従来のように、複雑
でかつ高価な電気回路が不要となり、従って、周波数分
析のだめの装置を小型化かつ低価格することができると
いう優れた効果が得られる。
周波数の分析機能も受けもつので、従来のように、複雑
でかつ高価な電気回路が不要となり、従って、周波数分
析のだめの装置を小型化かつ低価格することができると
いう優れた効果が得られる。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は振動検出センサ
の断面図、第２図はピックアップの平面図、第３図は、
第２図の歪ゲージ６部分を拡大して示す平面図、第４図
は応用例を示す°断面図である。 １・・振動検出センサ、５ａ、５ａ・・片持梁、５ｂ、
５ｂ・・固定端部、６．６・・歪ゲージ。 第１図 ７ ＼ 第３図
の断面図、第２図はピックアップの平面図、第３図は、
第２図の歪ゲージ６部分を拡大して示す平面図、第４図
は応用例を示す°断面図である。 １・・振動検出センサ、５ａ、５ａ・・片持梁、５ｂ、
５ｂ・・固定端部、６．６・・歪ゲージ。 第１図 ７ ＼ 第３図
Claims (1)
- （１） 固有振動数がそれぞれ累々る複数の片持梁を
備えかつ各片持梁の固定端部が互いに連設されることに
よりくし状に形成された基板と、この基板上の前記固定
端部側に拡散形成されてなる歪ゲージとを備えてなる振
動検出センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP965283A JPS59135328A (ja) | 1983-01-23 | 1983-01-23 | 振動検出センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP965283A JPS59135328A (ja) | 1983-01-23 | 1983-01-23 | 振動検出センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135328A true JPS59135328A (ja) | 1984-08-03 |
Family
ID=11726141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP965283A Pending JPS59135328A (ja) | 1983-01-23 | 1983-01-23 | 振動検出センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135328A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10325753A (ja) * | 1997-05-26 | 1998-12-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 音響センサ |
| JP2004117368A (ja) * | 2003-10-14 | 2004-04-15 | Tokyo Electron Ltd | 音響センサ |
| JP2021127995A (ja) * | 2020-02-10 | 2021-09-02 | トヨタホーム株式会社 | 長尺材の位置探索方法 |
| CN113899388A (zh) * | 2021-10-08 | 2022-01-07 | 招商局重庆交通科研设计院有限公司 | 一种振弦传感器自适应数据采集方法 |
| RU216575U1 (ru) * | 2022-12-23 | 2023-02-14 | Александр Михайлович Кислюк | Высокотемпературный датчик вибраций |
-
1983
- 1983-01-23 JP JP965283A patent/JPS59135328A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10325753A (ja) * | 1997-05-26 | 1998-12-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 音響センサ |
| US6227054B1 (en) | 1997-05-26 | 2001-05-08 | Sumitomo Metal Industries Limited | Vibration wave detecting method and vibration wave detector |
| JP2004117368A (ja) * | 2003-10-14 | 2004-04-15 | Tokyo Electron Ltd | 音響センサ |
| JP2021127995A (ja) * | 2020-02-10 | 2021-09-02 | トヨタホーム株式会社 | 長尺材の位置探索方法 |
| CN113899388A (zh) * | 2021-10-08 | 2022-01-07 | 招商局重庆交通科研设计院有限公司 | 一种振弦传感器自适应数据采集方法 |
| CN113899388B (zh) * | 2021-10-08 | 2022-05-20 | 招商局重庆交通科研设计院有限公司 | 一种振弦传感器自适应数据采集方法 |
| RU216575U1 (ru) * | 2022-12-23 | 2023-02-14 | Александр Михайлович Кислюк | Высокотемпературный датчик вибраций |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0492986B1 (en) | Accelerometer | |
| US4996878A (en) | Transducer element for measuring angular and linear acceleration | |
| US7093498B2 (en) | Microelectromechanical strain gauge with frequency detector | |
| JPH0579929B2 (ja) | ||
| CA1082366A (en) | Method and apparatus for determining weight and mass | |
| US4450922A (en) | Force sensing device for measurement apparatus | |
| JPS59135328A (ja) | 振動検出センサ | |
| JP2732287B2 (ja) | 加速度センサ | |
| US3528297A (en) | Double cantilever accelerometer | |
| JPH0694744A (ja) | 半導体加速度検出装置 | |
| US5471876A (en) | Semiconductor accelerometer | |
| JPS61178667A (ja) | 振動式加速度計 | |
| US20230122971A1 (en) | Force sensing device and sensor and piezoelectric element thereof | |
| JPH06160166A (ja) | 振動計 | |
| JPH032569A (ja) | 加速度センサ | |
| SU735960A1 (ru) | Устройство дл измерени динамического модул упругости образца материала | |
| JP3802200B2 (ja) | 果実の熟度測定方法と熟度測定装置 | |
| JPH0830716B2 (ja) | 半導体加速度検出装置 | |
| JP2598440B2 (ja) | 張力測定装置及び張力測定方法 | |
| US6513387B1 (en) | Acceleration compensated pressure measuring instrument | |
| JPH06201449A (ja) | 振動計 | |
| RU2140626C1 (ru) | Способ вибрационных испытаний пролетных строений мостовых конструкций | |
| SU871076A1 (ru) | Датчик ускорени с частотным выходом | |
| JPH03262972A (ja) | センサ | |
| SU313100A1 (ja) |