[發明專利]振動傳感器及振動檢測方法

有效

• 申請號: 200710097063.3
• 申請日: 2007-04-17
• 公開（公告）號: CN101059367A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 吉田貴彥;杉浦真紀子
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: G01H11/08
• 分類號: G01H11/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 蔡勝利

1.一種用于檢測振動物體(50)振動的振動傳感器(1)，包括：

多個檢測元件(10)，其中每個檢測元件(10)包括：

振動部分(20)，其設置為與振動物體(50)分開；

傳遞部分(11a)，其將振動物體(50)連接到振動部分(20)，傳遞部分(11a)將振動從振動物體(50)傳遞到振動部分(20)；和

檢測部分(19)，其設置在振動部分(20)的振動面上，檢測部分(19)輸出與振動部分(20)的共振對應的電信號；

其中，所述多個檢測元件(10)的振動部分(20)中的至少兩個具有彼此不同共振頻率；并且

在一體形成的多個檢測元件(10)中，各檢測元件(10)的振動部分(20)具有不同的厚度，從而具有不同的共振頻率。

2.根據權利要求1所述的振動傳感器(1)，其特征在于，

振動部分(20)由薄膜狀半導體基板(15)制成，并且

檢測部分(19)包括一對電極(17、18)和設置在所述一對電極(17、18)之間的壓電薄膜(16)。

3.根據權利要求1所述的振動傳感器(1)，其特征在于，

振動部分(20)和傳遞部分(11a)由單個半導體基板(15)制成。

4.根據權利要求1所述的振動傳感器(1)，其特征在于，

振動物體(50)是內燃機。

5.根據權利要求4所述的振動傳感器(1)，其特征在于，

振動部分(20)被以下述方式設置，即所述振動部分(20)的共振頻率中的一個與內燃機產生的爆振的頻率一致。

6.一種振動檢測方法，包括：

在預定范圍內周期性地改變振動部分(20)的共振頻率；和

當振動的頻率與共振頻率一致時，檢測振動部分(20)的共振；

其特征在于，由振動部分(40)的電容檢測部分(31、32)執行檢測，其中電容檢測部分(31、32)包括一對面向彼此且以預定間隙(G)相互間隔開的電極，并且電容檢測部分(31、32)的電容根據振動部分(40)的共振而變化；以及

所述改變包括利用設置在振動部分(40)內的變形控制部分(33、35)使所述一對電極均變形。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述電容檢測部分(31、32)具有通孔以減小空氣阻尼。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

所述振動部分(40)是多個振動部分中的一個，這些振動部分的共振頻率不同；以及

執行所述改變使得至少兩個所述共振頻率總是彼此不同。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

所述振動由車輛中的內燃機(50)產生。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，

所述共振頻率的預定范圍包括由內燃機(50)產生的振動的頻率。

11.一種用于檢測振動物體(50)振動的振動傳感器(2)，包括：

振動檢測元件(30)，其包括：

振動部分(40)，其與振動物體(50)分開設置，其中，當振動的頻率與振動部分(40)的共振頻率一致時，振動部分(40)隨著振動產生共振；以及

傳遞部分(11a)，其將振動物體(50)連接到振動部分(40)，傳遞部分(11a)將振動從振動物體(50)傳遞到振動部分(40)；

其中，振動部分(40)包括：

共振頻率改變部分(33、35)，其在預定范圍內周期性地改變共振頻率；以及

檢測部分(31、32)，其檢測振動部分(40)的共振，并且輸出與振動部分(40)的共振對應的電信號；

振動部分(40)的檢測部分(31、32)包括由一對電極制成的電容器，并且基于電容器的電容檢測振動部分(40)的共振；以及

振動部分(40)的共振頻率改變部分(33、35)控制所述一對電極二者的變形，從而改變振動部分(40)的共振頻率。

12.根據權利要求11所述的振動傳感器(2)，其特征在于，所述檢測部分(31、32)具有通孔以減小空氣阻尼。