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技術 タイヤ圧力検出装置

出願人 太平洋工業株式会社
発明者 辻田泰久
出願日 2016年9月29日 (2年11ヶ月経過) 出願番号 2016-191922
公開日 2018年4月5日 (1年5ヶ月経過) 公開番号 2018-054501
状態 特許登録済
技術分野 流体圧力測定 タイヤの膨張・タイヤ交換・タイヤチェーン
主要キーワード 多角板状 センサシール 車両ユーザー 多角筒状 四角筒 取付態様 タイヤ圧力監視システム 圧力導入口
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (13)

課題

弾性力を有するシール部材を介して圧力導入口が設けられた壁部に圧力センサ押し付けること。

解決手段

送信機20は、ケース21を備える。送信機20は、センサシール41、圧力センサ42、基板アンテナ61、二つの電池端子52,53、及び、バッテリ71をケース21内に備える。圧力センサ42としては、第1圧力センサ42A、又は、第1圧力センサ42Aよりも高さ方向の寸法が短い第2圧力センサが用いられる。ケース21は、有底筒状のケース本体22と、ケース本体22の開口部26を閉塞する蓋27とを備える。ケース本体22は、圧力導入口25を有する壁部23と、壁部23から立設した周壁24とを備える。蓋27は、センサシール41を介して第1圧力センサ42Aを壁部23に押し付け可能な第1押圧部35と、センサシール41を介して第2圧力センサを壁部23に押し付け可能な第2押圧部36とを備える。

概要

背景

イヤの圧力(内圧)が低下すると、燃費の低下や、タイヤの一部が偏って摩耗する偏摩耗などを招くおそれがある。このため、タイヤ内には、タイヤの圧力を検出するタイヤ圧力検出装置が設けられる。

タイヤ圧力検出装置は、例えば、特許文献1に記載のように、タイヤの圧力を検出する圧力センサと、圧力センサを収容するケースと、を備える。圧力センサは、受圧部を備え、受圧部に作用する圧力を検出する。ケースは、ケースの内外を連通させる圧力導入口を備える。圧力センサの受圧部は圧力導入口を介してタイヤ内の気体に晒されている。圧力導入口から液体などの異物ケース内侵入することを抑止するため、タイヤ圧力検出装置は、シール部材を備える。

シール部材は、圧力導入口が設けられた壁部と、圧力センサとの間に配置される。例えば、ケースは、圧力導入口を有する壁部から筒状の周壁が立設した形状のケース本体と、周壁によって区画された開口部を閉塞する蓋とを備える。そして、蓋によって圧力センサを壁部に押し付けることで、シール部材を潰して、圧力センサと壁部との間をシールしている。

概要

弾性力を有するシール部材を介して圧力導入口が設けられた壁部に圧力センサを押し付けること。送信機20は、ケース21を備える。送信機20は、センサシール41、圧力センサ42、基板アンテナ61、二つの電池端子52,53、及び、バッテリ71をケース21内に備える。圧力センサ42としては、第1圧力センサ42A、又は、第1圧力センサ42Aよりも高さ方向の寸法が短い第2圧力センサが用いられる。ケース21は、有底筒状のケース本体22と、ケース本体22の開口部26を閉塞する蓋27とを備える。ケース本体22は、圧力導入口25を有する壁部23と、壁部23から立設した周壁24とを備える。蓋27は、センサシール41を介して第1圧力センサ42Aを壁部23に押し付け可能な第1押圧部35と、センサシール41を介して第2圧力センサを壁部23に押し付け可能な第2押圧部36とを備える。

目的

本発明の目的は、弾性力を有するシール部材を介して圧力導入口が設けられた壁部に圧力センサを押し付けることができるタイヤ圧力検出装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

圧力導入口を有する壁部から筒状の周壁が立設したケース本体、及び、前記ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースと、前記圧力導入口を介して前記ケース外気体に受圧部が晒されるように前記ケースに収容された圧力センサと、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と、前記圧力センサとの間に配置され、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と前記圧力センサとの間をシールする弾性力を有するシール部材と、を備え、タイヤ内に配置されてタイヤの圧力を検出するタイヤ圧力検出装置であって、前記壁部と前記蓋とが向かい合う方向を高さ方向とすると、前記圧力センサとして、第1圧力センサ、又は、前記第1圧力センサよりも高さ方向の寸法が短い第2圧力センサを備え、前記ケースは、前記シール部材を介して前記第1圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第1押圧部と、前記シール部材を介して前記第2圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第2押圧部と、を備え、前記第2押圧部を前記蓋に備えるタイヤ圧力検出装置。

請求項2

圧力導入口を有する壁部から筒状の周壁が立設したケース本体、及び、前記ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースと、前記圧力導入口を介して前記ケース外の気体に受圧部が晒されるように前記ケースに収容された圧力センサと、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と、前記圧力センサとの間に配置され、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と前記圧力センサとの間をシールする弾性力を有するシール部材と、前記壁部と前記蓋とが向かい合う方向を高さ方向とすると、高さ方向において前記圧力センサに重なり合う部品である重合部品と、を備え、タイヤ内に配置されてタイヤの圧力を検出するタイヤ圧力検出装置であって、前記重合部品として、第1重合部品、又は、前記第1重合部品よりも高さ方向の寸法が短い第2重合部品を備え、前記ケースは、前記第1重合部品及び前記シール部材を介して前記圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第1押圧部と、前記第2重合部品及び前記シール部材を介して前記圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第2押圧部と、を備え、前記第2押圧部を前記蓋に備えるタイヤ圧力検出装置。

請求項3

前記第1押圧部を前記蓋に備え、前記蓋は、前記ケースの内面となり得る第1面、及び、前記ケースの内面となり得るとともに前記第1面の反対面である第2面を備え、前記第1押圧部は前記第1面に備えられ、前記第2押圧部は前記第2面に備えられる請求項1又は請求項2に記載のタイヤ圧力検出装置。

請求項4

前記蓋は、前記第1面と、前記第2面とを識別するための識別部を備える請求項3に記載のタイヤ圧力検出装置。

請求項5

前記圧力センサによって検出された圧力情報受信機に送信するためのアンテナと、前記アンテナが接合された基板と、を備え、前記アンテナは、前記基板と前記壁部の間に位置する部位に、前記高さ方向の寸法が変化可能な弾性変形部を備える請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力検出装置。

技術分野

0001

本発明は、タイヤ圧力検出装置に関する。

背景技術

0002

イヤの圧力(内圧)が低下すると、燃費の低下や、タイヤの一部が偏って摩耗する偏摩耗などを招くおそれがある。このため、タイヤ内には、タイヤの圧力を検出するタイヤ圧力検出装置が設けられる。

0003

タイヤ圧力検出装置は、例えば、特許文献1に記載のように、タイヤの圧力を検出する圧力センサと、圧力センサを収容するケースと、を備える。圧力センサは、受圧部を備え、受圧部に作用する圧力を検出する。ケースは、ケースの内外を連通させる圧力導入口を備える。圧力センサの受圧部は圧力導入口を介してタイヤ内の気体に晒されている。圧力導入口から液体などの異物ケース内侵入することを抑止するため、タイヤ圧力検出装置は、シール部材を備える。

0004

シール部材は、圧力導入口が設けられた壁部と、圧力センサとの間に配置される。例えば、ケースは、圧力導入口を有する壁部から筒状の周壁が立設した形状のケース本体と、周壁によって区画された開口部を閉塞する蓋とを備える。そして、蓋によって圧力センサを壁部に押し付けることで、シール部材を潰して、圧力センサと壁部との間をシールしている。

先行技術

0005

特開平11−211594号公報

発明が解決しようとする課題

0006

ところで、タイヤ圧力検出装置の製造に関し、生産性向上の観点からすると、ケース、圧力センサ等の各部品一種類とすることが好ましい。しかしながら、複数のメーカーの圧力センサを用いる場合や、製品形状の変更などにより、サイズの異なる複数の圧力センサを用いてタイヤ圧力検出装置を製造する場合がある。圧力導入口が設けられた壁部と、蓋とが向かい合う方向を高さ方向とした場合、圧力センサの高さ方向の寸法によっては、シール部材を介して壁部に圧力センサを押し付けることができない事態が生じ得る。

0007

また、同一種類の圧力センサを用いている場合であっても、高さ方向において圧力センサと重なって配置された部品を介して圧力センサを壁部に押し付けている場合、圧力センサと重なった部品の高さ方向の寸法によっては、同様の事態が生じ得る。

0008

本発明の目的は、弾性力を有するシール部材を介して圧力導入口が設けられた壁部に圧力センサを押し付けることができるタイヤ圧力検出装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記課題を解決するタイヤ圧力検出装置は、圧力導入口を有する壁部から筒状の周壁が立設したケース本体、及び、前記ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースと、前記圧力導入口を介して前記ケース外の気体に受圧部が晒されるように前記ケースに収容された圧力センサと、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と、前記圧力センサとの間に配置され、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と前記圧力センサとの間をシールする弾性力を有するシール部材と、を備え、タイヤ内に配置されてタイヤの圧力を検出するタイヤ圧力検出装置であって、前記壁部と前記蓋とが向かい合う方向を高さ方向とすると、前記圧力センサとして、第1圧力センサ、又は、前記第1圧力センサよりも高さ方向の寸法が短い第2圧力センサを備え、前記ケースは、前記シール部材を介して前記第1圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第1押圧部と、前記シール部材を介して前記第2圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第2押圧部と、を備え、前記第2押圧部を前記蓋に備えるタイヤ。

0010

これによれば、圧力センサとして、第1圧力センサが用いられる場合には、第1押圧部によってシール部材を介して第1圧力センサが壁部に押し付けられる。このとき、第2押圧部で第1圧力センサを押し付けないような態様で蓋をケース本体に取り付け、開口部を閉塞する。圧力センサとして、第2圧力センサが用いられる場合には、第1圧力センサの押し付け時とは蓋の取り付け態様を変更し、第2押圧部によってシール部材を介して第2圧力センサが壁部に押し付けられるようにして蓋で開口部を閉塞する。したがって、圧力センサとして、高さ方向の寸法が異なる複数種類の圧力センサが用いられる場合であっても、蓋の取り付け態様を変更することで、シール部材を介して圧力センサを壁部に押し付けることができる。高さ方向の寸法が異なる圧力センサ毎に、個別のケースを用意する必要がなく、部品点数の削減、ひいては、タイヤ圧力検出装置の製造コストの削減が図られる。

0011

上記課題を解決するタイヤ圧力検出装置は、圧力導入口を有する壁部から筒状の周壁が立設したケース本体、及び、前記ケース本体の開口部を閉塞する蓋を有するケースと、前記圧力導入口を介して前記ケース外の気体に受圧部が晒されるように前記ケースに収容された圧力センサと、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と、前記圧力センサとの間に配置され、前記壁部における前記圧力導入口の周囲と前記圧力センサとの間をシールする弾性力を有するシール部材と、前記壁部と前記蓋とが向かい合う方向を高さ方向とすると、高さ方向において前記圧力センサに重なり合う部品である重合部品と、を備え、タイヤ内に配置されてタイヤの圧力を検出するタイヤ圧力検出装置であって、前記重合部品として、第1重合部品、又は、前記第1重合部品よりも高さ方向の寸法が短い第2重合部品を備え、前記ケースは、前記第1重合部品及び前記シール部材を介して前記圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第1押圧部と、前記第2重合部品及び前記シール部材を介して前記圧力センサを前記壁部に押し付け可能な第2押圧部と、を備え、前記第2押圧部を前記蓋に備える。

0012

これによれば、重合部品として、第1重合部品が用いられる場合には、第1押圧部によって第1重合部品及びシール部材を介して第1圧力センサが壁部に押し付けられる。このとき、第2押圧部で第1重合部品を介して第1圧力センサを押し付けないようなで態様で蓋をケース本体に取り付け、開口部を閉塞する。重合部品として、第2重合部品が用いられる場合には、第1重合部品の押し付け時とは蓋の取り付け態様を変更し、第2押圧部によってシール部材を介して第2重合部品を介して第2圧力センサが壁部に押し付けられる。したがって、重合部品として、高さ方向の寸法が異なる複数種類の重合部品が用いられる場合であっても、蓋の取り付け態様を変更することで、シール部材を介して圧力センサを壁部に押し付けることができる。高さ方向の寸法が異なる重合部品毎に、個別のケースを用意する必要がなく、部品点数の削減、ひいては、タイヤ圧力検出装置の製造コストの削減が図られる。

0013

上記タイヤ圧力検出装置について、前記第1押圧部を前記蓋に備え、前記蓋は、前記ケースの内面となり得る第1面、及び、前記ケースの内面となり得るとともに前記第1面の反対面である第2面を備え、前記第1押圧部は前記第1面に備えられ、前記第2押圧部は前記第2面に備えられる。

0014

これによれば、蓋を反転させることで、第1押圧部によって圧力センサを押し付けるか、第2押圧部によって圧力センサを押し付けるかを容易に切り替えることができる。
上記タイヤ圧力検出装置について、前記蓋は、前記第1面と、前記第2面とを識別するための識別部を備えていてもよい。

0015

これによれば、第1面と第2面とを識別しやすい。
上記タイヤ圧力検出装置について、前記圧力センサによって検出された圧力情報受信機に送信するためのアンテナと、前記アンテナが接合された基板と、を備え、前記アンテナは、前記基板と前記壁部の間に位置する部位に、前記高さ方向の寸法が変化可能な弾性変形部を備える。

0016

これによれば、基板と壁部との間隔に応じて弾性変形部が変形することで、アンテナの高さ方向の寸法を変化させることができる。

発明の効果

0017

本発明によれば、弾性力を有するシール部材を介して圧力導入口が設けられた壁部に圧力センサを押し付けることができる。

図面の簡単な説明

0018

ホイールに装着されたタイヤバルブユニットの斜視図。
圧力センサとして第1圧力センサを用いる場合の第1実施形態の送信機を示す断面図。
第1実施形態の蓋を示す斜視図。
第1実施形態の送信機を示す図2の4−4線断面図。
(a)はケースに収容される前のアンテナを示す断面図、(b)は圧力センサとして第1圧力センサを用いる場合のアンテナを示す断面図、(c)は圧力センサとして第2圧力センサを用いる場合のアンテナを示す断面図。
圧力センサとして第2圧力センサを用いる場合の第1実施形態の送信機を示す断面図。
バッテリとして第1バッテリを用いる場合の第2実施形態の送信機を示す断面図。
バッテリとして第2バッテリを用いる場合の第2実施形態の送信機を示す断面図。
(a)及び(b)は送信機の変形例を示す断面図。
(a)及び(b)は変形例の送信機を示す断面図。
(a)、(b)、及び(c)は押圧部の変形例を示す平面図。
アンテナの変形例を示す断面図。

実施例

0019

(第1実施形態)
以下、タイヤ圧力検出装置の第1実施形態について説明する。
図1に示すように、タイヤバルブユニット10は、ホイール11のリム12に装着されるタイヤバルブ13と、このタイヤバルブ13に取り付けられたタイヤ圧力検出装置としての送信機20と、を備える。リム12にタイヤバルブ13が装着された状態で、送信機20は、ホイール11に装着されたタイヤ14内に配置されている。図示は省略するが、タイヤバルブ13及び送信機20は、互いに固定される固定部を備える。

0020

図2及び図6に示すように、送信機20は、ケース21を備える。送信機20は、センサシール41、圧力センサ42、基板(基板51又は基板81)、アンテナ61、第1電池端子52、第2電池端子53、及び、バッテリ71をケース21内に備える。送信機20は、タイヤ14の圧力(内圧)を検出し、受信機に向けてタイヤ14の圧力に関する情報である圧力情報(例えば、圧力値の情報や、圧力異常などの情報)を送信する。受信機は、例えば、車両に搭載される。また、車両ユーザー所持する携帯端末を受信機として用いることもできる。受信機は、送信機20からの情報を受信すると、圧力値を表示部に表示したり、圧力異常が生じている場合には、その旨の報知を行う。これにより、送信機20と受信機とで、タイヤ圧力監視システムTPMS(登録商標)が構成されている。

0021

本実施形態の送信機20では、上記した圧力センサ42として、図2に示す第1圧力センサ42A、又は、第1圧力センサ42Aとは種類の異なる図6に示す第2圧力センサ42Bが用いられる。第1圧力センサ42Aを用いる場合と、第2圧力センサ42Bを用いる場合で、同一のケース21を用いるが、圧力センサ42の取付態様が異なる。まず、圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aが用いられる場合の取付態様について説明する。

0022

ケース21は、有底筒状のケース本体22と、ケース本体22の開口部26を閉塞する蓋27とを備える。ケース本体22と、蓋27とは、例えば、樹脂製である。
ケース本体22は、平板状の壁部23と、壁部23から立設した筒状の周壁24とを備える。壁部23が、例えば、四角板状などの多角板状の場合、周壁24は四角筒状などの多角筒状である。壁部23が、例えば、円板状の場合、周壁24は円筒状である。

0023

壁部23は、板厚方向に貫通した圧力導入口25を備える。壁部23は、圧力導入口25を取り囲む位置から周壁24内に突出する筒状の突部23aを備える。突部23aは、先端面から壁部23の板圧方向に窪む窪み23bを有する。窪み23bは、圧力導入口25を取り囲む。圧力導入口25は、窪み23bに開口している。壁部23の板厚方向において、周壁24は、壁部23とは反対側の端部に開口部26を備える。開口部26は、周壁24によって囲まれることで区画されている。

0024

図2及び図3に示すように、蓋27は、板状の本体28と、第1押圧部35と、第2押圧部36とを備える。本体28は、周壁24に合わせた形状であり、周壁24が多角筒状であれば多角板状であり、周壁24が円筒状であれば円板状である。本体28は、第1面29と、第2面30とを備える。本実施形態において第1面29、及び、第2面30は、本体28の板厚方向の両面であり、第1面29の反対面が第2面30となる。本体28は、第1面29から第2面30に向けて本体28の中央を円錐台状に凹ませた識別部31を備える。本体28は、識別部31を囲む部位に環状の周縁部32を備える。なお、識別部31は、第1面29から第2面30に向けて本体28の中央を突出させた形状であるともいえる。

0025

識別部31は、底部33と、周縁部32の縁と底部33の縁とを繋ぐ傾斜部34とを備える。蓋27は、第1面29に第1押圧部35を備え、第2面30に第2押圧部36を備える。各押圧部35,36は、識別部31に設けられている。本実施形態において、各押圧部35,36は、識別部31のうち、傾斜部34に設けられているが、底部33に設けられていてもよい。第1押圧部35は、第1面29から本体28の板厚方向に突出した円筒状の突出部である。第2押圧部36は、第2面30から本体28の板厚方向に突出した円筒状の突出部である。各押圧部35,36は、押圧部35,36の内外を連通させる切欠37を備える。周縁部32の第1面29から本体28の板厚方向への第1押圧部35の突出長L1は、周縁部32の第2面30から本体28の板厚方向への第2押圧部36の突出長L2よりも短い。

0026

蓋27の周縁部32は、周壁24に溶着されている。圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aが用いられる場合、第1面29がケース本体22側を向くように蓋27は溶着される。第1面29は、ケース21の内面となり、第1押圧部35は、ケース21内に突出する。第2面30は、ケース21の外面となり、第2押圧部36は、ケース21外に突出する。

0027

次に、ケース21内に収容される部品について説明する。以下の説明において、壁部23と蓋27とが向かい合う方向を高さ方向とする。
図2に示すように、センサシール41は、環状のシール部材である。センサシール41は、例えば、ゴムなどの弾性力を有する材料で製造されている。センサシール41は、圧力導入口25の周囲を覆うように窪み23b内に設けられている。センサシール41の内側と、圧力導入口25とは連通している。

0028

第1圧力センサ42Aは、受圧部43を備える。第1圧力センサ42Aは、受圧部43に作用する圧力の大きさ(受圧部43の歪み)を電気信号に変換することで、受圧部43が晒されている空間の圧力を検出する。第1圧力センサ42Aは、受圧部43、センサシール41の内側、及び、圧力導入口25が連通するように配置されている。これにより、受圧部43は、圧力導入口25を介して、ケース21外の気体であるタイヤ14内の気体に晒されている。

0029

センサシール41は、第1圧力センサ42Aと、壁部23に挟まれることで、第1圧力センサ42Aと壁部23との間をシールしている。これにより、圧力導入口25を介して水などの異物がケース21内に侵入することが抑止されている。

0030

基板51は、第1圧力センサ42A、電池端子52,53、及び、アンテナ61を含む電子部品を接続する図示しない配線パターンを備える。上記した電子部品には、第1圧力センサ42Aによって検出された圧力情報などを示すデータを変調して予め定められた周波数帯データ信号を生成する送信回路や、送信機20を制御するための制御部が含まれる。送信回路で生成されたデータ信号は、アンテナ61を介して受信機に向けて送信される。

0031

図4に示すように、アンテナ61は、板バネ製であり、一つの長方形状金属板屈曲させることで製造されたループアンテナである。アンテナ61は、例えば、ステンレス製である。アンテナ61は、基部62と、基部62の両端から同一方向に向けて突出した延設部63と、各延設部63の端部のうち基部62とは反対側の端部から互いの延設部63に近付く方向に突出した端子64と、を備える。端子64は、基板51に接合されている。

0032

図5(a)に示すように、ケース21に収容される前のアンテナ61の基部62は基板51から離れる方向に凸となる円弧状となっている。ケース21に収容される前のアンテナ61の各延設部63は、互いに離れる方向に凸となる円弧状となっている。

0033

図4及び図5(b)に示すように、アンテナ61の基部62は、ケース21に収容された状態で壁部23に接している。アンテナ61は、基板51と壁部23によって挟まれている。アンテナ61の基部62には、壁部23から基板51に向けた力が作用する。アンテナ61の端子64には、基板51から壁部23に向けた力が作用する。これらの力により、アンテナ61の基部62は、壁部23の内面に沿って直線状になるように弾性変形している。アンテナ61の各延設部63は、互いに離れる方向への突出量が、ケース21に収容される前に比べて多くなるように弾性変形している。基部62及び各延設部63が弾性変形することで、ケース21に収容される前に比べてアンテナ61の高さ方向の寸法h10は、短くなる。すなわち、基部62及び各延設部63が、壁部23と基板51との間に位置する弾性変形部として機能することで、アンテナ61の高さ方向の寸法h10は、基板51と壁部23との間隔に合わせた寸法となっている。なお、アンテナ61の高さ方向の寸法h10とは、端子64から基部62までの高さ方向の寸法のうち、最も長い寸法をいう。

0034

図2に示すように、バッテリ71は、円盤状の外装72と、外装72に収容された発電要素73と、を備える。外装72は、軸線方向の両側に突出した形状の突出部75を備える。外装72は、突出部75を囲む周縁部74を備える。一方の突出部75は、バッテリ71の正極端子として機能し、他方の突出部75は負極端子として機能している。バッテリ71は、外装72の軸線方向と高さ方向とが一致するように配置されている。一方の突出部75は、基板51に向けて突出し、他方の突出部75は蓋27に向けて突出している。バッテリ71は、若干の間隔を空けて基板51と重なる位置に配置されている。バッテリ71の周縁部74のうち蓋27寄りの面には、第1押圧部35の先端が当接している。

0035

第1電池端子52の一端は、各突出部75のうち基板51寄りに位置する突出部75に接触している。第1電池端子52の一端は、溶接などにより突出部75に接合されている。第1電池端子52の他端は、基板51の配線パターンに接触している。第2電池端子53の一端は、各突出部75のうち蓋27寄りに位置している突出部75に接触している。第2電池端子53の一端は、溶接などにより突出部75に接合されている。第2電池端子53の他端は、基板51の配線パターンに接触している。第2電池端子53は、切欠37を介してバッテリ71の突出部75と第1押圧部35に囲まれた領域内に入り込んでいる。

0036

第1電池端子52、第2電池端子53、及び、バッテリ71は、高さ方向において第1圧力センサ42Aと重なり合う重合部品となる。
バッテリ71の周縁部74は、蓋27の第1押圧部35によって壁部23に向けてケース21内に押し込まれている。第1押圧部35から加わった力は、バッテリ71、第1電池端子52、第2電池端子53、及び、基板51を介して第1圧力センサ42Aに加わる。第1圧力センサ42Aは、センサシール41を介して壁部23に押し付けられている。センサシール41は、第1圧力センサ42Aからの力を受けて高さ方向に潰れている。

0037

第1圧力センサ42A、及び、第1圧力センサ42Aと重なり合う重合部品を第1ユニットU1とすると、第1押圧部35は、第1ユニットU1を壁部23に押し付けていると捉えることもできる。第1押圧部35のうち第1ユニットU1に接触する部分から、壁部23のうち第1ユニットU1に接触する部分(本実施形態では窪み23bの底)までの寸法L3は、ケース21に収容される前の第1ユニットU1の高さ方向の寸法よりも若干短い。第1押圧部35の高さ方向の寸法(第1面29からの突出長)は、第1圧力センサ42Aを壁部23に押し付けた状態で保持でき、かつ、壁部23と第1圧力センサ42Aとの間をシールできるセンサシール41の潰れ量を確保できる寸法に設定されている。

0038

次に、圧力センサ42として、第2圧力センサ42Bが用いられる場合の取付態様について説明する。なお、圧力センサ42として第2圧力センサ42Bが用いられる場合、ケース本体22、蓋27、バッテリ71、及び、センサシール41は、第1圧力センサ42Aを用いる場合と同一のものが用いられる。基板81としては、第1圧力センサ42Aを用いる場合とは異なるものが用いられる。基板81の外形は、圧力センサ42として第1圧力センサ42Aを用いる場合の基板51と同一であるが、基板81の配線パターンの寸法などは、第2圧力センサ42Bに対応したものとなっている。

0039

図2及び図6に示すように、第2圧力センサ42Bの高さ方向の寸法h2は、第1圧力センサ42Aの高さ方向の寸法h1に比べて短い。第2圧力センサ42Bは、第1圧力センサ42Aと同様に、受圧部44を備える。仮に、第1押圧部35がケース21内に突出する状態で蓋27をケース本体22に溶着すると、第1押圧部35に第1ユニットU1が支持された状態では、センサシール41と壁部23との間に隙間ができ、第2圧力センサ42Bを壁部23に押し付けることができない。第2圧力センサ42Bを壁部23に押し付けることができたとしても、センサシール41の潰れ量が不足し、第2圧力センサ42Bと壁部23との間の気密性が不足するおそれがある。第1圧力センサ42Aに対応したケース21と、第2圧力センサ42Bに対応したケース21とを個別に用意すると、複数種類のケース21を用意する必要がある。

0040

本実施形態では、蓋27の第2面30に備えられた第2押圧部36で第2圧力センサ42Bを壁部23に押し付け可能とすることで、単一のケース21で複数種類の圧力センサ42を保持することを可能としている。

0041

図6に示すように、圧力センサ42として第2圧力センサ42Bを用いている場合、蓋27の第2面30がケース本体22を向くように蓋27はケース本体22の周壁24に溶着されている。この場合、蓋27の第2面30がケース21の内面の一部となる。したがって、蓋27の第1面29及び第2面30は、ケース21の内面となり得る。

0042

バッテリ71の周縁部74のうち蓋27寄りの面には、第2押圧部36の先端が当接している。第2電池端子53は、切欠37を介してバッテリ71の突出部75と第2押圧部36に囲まれた領域内に入り込んでいる。

0043

第1面29がケース本体22を向いている場合、識別部31は、壁部23から離れるように凹む。一方で、第2面30がケース本体22を向いている場合、識別部31は壁部23に向けて突出することになる。このため、第1押圧部35を識別部31における第1面29に設け、第2押圧部36を識別部31における第2面30に設けると、押圧部35,36同士の高さ方向の寸法が同一の場合や、第1押圧部35の高さ方向の寸法が第2押圧部36の高さ方向の寸法よりも僅かに長い場合、第1押圧部35の先端と壁部23との間の高さ方向の寸法に比べて、第2押圧部36の先端と壁部23との間の高さ方向の寸法は短くなる。これにより、第1圧力センサ42Aの高さ方向の寸法と、第2圧力センサ42Bの高さ方向の寸法との差を第2押圧部36及び識別部31で補うことができる。

0044

バッテリ71の周縁部74は、蓋27の第2押圧部36によって壁部23に向けてケース21内に押し込まれている。第2押圧部36から加わった力は、バッテリ71、第1電池端子52、第2電池端子53、及び、基板51を介して第2圧力センサ42Bに加わる。第2圧力センサ42Bは、センサシール41を介して壁部23に押し付けられている。センサシール41は、第2圧力センサ42Bからの力を受けて高さ方向に潰れている。

0045

第2圧力センサ42B、及び、第2圧力センサ42Bと重なって配置された重合部品を第2ユニットU2とすると、第2ユニットU2の高さ方向の寸法は、第1ユニットU1の高さ方向の寸法よりも短い。第2押圧部36は、第2ユニットU2を壁部23に押し付けていると捉えることもできる。第2押圧部36のうち第2ユニットU2に接触する部分から、壁部23のうち第2ユニットU2に接触する部分(本実施形態では窪み23bの底)までの寸法L4は、ケース21に収容される前の第2ユニットU2の高さ方向の寸法よりも若干短い。第2押圧部36の高さ方向の寸法(第2面30からの突出長)は、第2圧力センサ42Bを壁部23に押し付けた状態で保持でき、かつ、壁部23と第1圧力センサ42Aとの間をシールできるセンサシール41の潰れ量を確保できる寸法に設定されている。

0046

本実施形態では、寸法L3と、寸法L4とが一致するように第1押圧部35の高さ方向の寸法と、第2押圧部36の寸法が設定されている。これにより、圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aが用いられる場合でも、第2圧力センサ42Bが用いられる場合でも、センサシール41の潰れ量は一定となる。

0047

図5(c)及び図6に示すように、圧力センサ42として第2圧力センサ42Bを用いる場合、第1圧力センサ42Aを用いる場合に比べて、基板81と壁部23との間隔が短くなる。基板81と壁部23との間隔が短くなると、アンテナ61の基部62及びアンテナ61の端子64に加わる力は、大きくなる。

0048

図5(c)に示すように、圧力センサ42として第2圧力センサ42Bを用いる場合、第1圧力センサ42Aが用いられる場合に比べて、アンテナ61の各延設部63の弾性変形量が多くなる(各延設部63の互いに離れる方向への突出量が第1圧力センサ42Aが用いられる場合に比べて多くなる)。すると、第1圧力センサ42Aが用いられる場合に比べて、各延設部63の高さ方向の寸法が短くなり、この分だけアンテナ61の高さ方向の寸法h10が短くなる。

0049

次に、送信機20の作用について説明する。
蓋27は、第1押圧部35と、第2押圧部36とを備える。蓋27の第1面29及び第2面30のうち、いずれをケース21の内面とするかで、センサシール41を介して圧力センサ42を第1押圧部35で壁部23に押し付けるか、第2押圧部36で壁部23に押し付けるかを選択することができる。

0050

したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aが用いられる場合には、第1押圧部35でセンサシール41を介して第1圧力センサ42Aを壁部23に押し付けることができる。圧力センサ42として、第2圧力センサ42Bが用いられる場合には、第2押圧部36でセンサシール41を介して第2圧力センサ42Bを壁部23に押し付けることができる。蓋27に第1押圧部35と第2押圧部36とを設けて、圧力センサ42の種類に応じて蓋27の取り付け態様を変更することで、単一のケース21であっても、圧力センサ42と壁部23との間のシール性を維持しながら、圧力センサ42を壁部23に押し付けることができる。したがって、複数種類の圧力センサ42毎に異なるケースを用いる場合に比べて、部品点数の削減、ひいては、送信機20の製造コストの削減が図られる。

0051

また、蓋27に第2押圧部36を設けることで、圧力センサ42として第1圧力センサ42Aを用いる場合には、第2押圧部36をケース21の外側に向けることができる。これにより、第2押圧部36が第1圧力センサ42Aなどに干渉することがない。

0052

(2)蓋27は、第1面29に第1押圧部35を備え、第2面30に第2押圧部36を備える。蓋27を反転させるだけで、第1押圧部35で圧力センサ42を押し付けるか、第2押圧部36で圧力センサ42を押し付けるかを容易に切り替えることができる。

0053

(3)蓋27は、第1面29から第2面30に向けて凹む識別部31を備える。蓋27を反転させると、識別部31の凹む方向が変わるため、第1面29と、第2面30とを識別することができる。したがって、ケース本体22に蓋27を溶着した後であっても、第1面29と第2面30のうち、いずれがケース本体22を向いているかを識別することができる。更に、圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aが用いられているか、第2圧力センサ42Bが用いられているかを把握することもできる。

0054

例えば、識別部31をなくして本体28を平板状とした場合、複数種類の圧力センサ42を壁部23に押し付けるには、第1押圧部35の高さ方向の寸法と、第2押圧部36の高さ方向の寸法を異ならせる。この場合、蓋27の溶着前において、第1押圧部35と、第2押圧部36との高さ方向の寸法差から、第1面29と第2面30とを識別する必要がある。しかしながら、第1圧力センサ42Aと第2圧力センサ42Bとの寸法差に基づく第1押圧部35と第2押圧部36の寸法差は僅かである。このため、第1押圧部35と、第2押圧部36との高さ方向の寸法差から、第1面29と第2面30とを識別することは困難である。これに対して、識別部31を設けることで、蓋27の溶着前において容易に第1面29と第2面30とを識別することができる。

0055

(4)アンテナ61は、各延設部63及び基部62の弾性変形量によって高さ方向の寸法h10が変化する。圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aを用いる場合と、第2圧力センサ42Bを用いる場合とで、基板51,81と壁部23との間隔(高さ方向の寸法h10)は変化する。この変化に合わせてアンテナ61の高さ方向の寸法h10も変化することで、第1圧力センサ42Aを用いる場合と、第2圧力センサ42Bを用いる場合とで共通のアンテナ61を用いることができる。このため、複数種類の圧力センサ42毎に異なる種類のアンテナ61を用いる場合に比べて、部品点数の削減、ひいては、送信機20の製造コストの削減が図られる。

0056

なお、基板51,81と壁部23との間隔によって高さ方向の寸法が変化しないアンテナを用いることもできる。この場合、第1圧力センサ42Aを用いる場合と、第2圧力センサ42Bを用いる場合で、共通のアンテナを用いようとすると、第2圧力センサ42Bが用いられる場合の基板81と壁部23との間隔よりも高さ方向の寸法が短いアンテナを用いる必要がある。すなわち、ケース21に収容され得る圧力センサ42のうち、最も高さ方向の寸法が短い圧力センサ42に合わせてアンテナの高さ方向の寸法を設定する必要がある。

0057

この場合、アンテナの基部と壁部23との間に隙間が生じることになる。すなわち、アンテナの高さ方向の寸法を壁部23に接する限界まで長くすることができない。特に、第1圧力センサ42Aを用いる場合、基板51と壁部23との間隔が長くなり、アンテナの基部と壁部23との間の隙間が大きくなる。送信機20の送信出力を高くすることなどを目的として、アンテナ61はできるだけ基板51からの高さを確保することが望ましく、上記した隙間はデッドスペースとなる。

0058

各延設部63及び基部62を弾性変形可能とし、基板51,81と壁部23との間隔に合わせてアンテナ61の高さ方向の寸法が変化するようにすることで、第1圧力センサ42Aが用いられる場合であっても、第2圧力センサ42Bが用いられる場合であっても、アンテナ61の高さを限界まで高くすることができる。

0059

(第2実施形態)
次に、タイヤ圧力検出装置の第2実施形態について説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態のタイヤ圧力検出装置と同様の構成については、同一の符号を付すことでその説明を省略する。

0060

図7及び図8に示すように、本実施形態では、圧力センサ42として、一種類の圧力センサ42が用いられる。本実施形態では、一例として第1実施形態における第1圧力センサ42Aが用いられているとする。これに対し、重合部品の1つであるバッテリ71として、第1重合部品としての第1バッテリ71A、又は、第1バッテリ71Aとは種類の異なる第2重合部品としての第2バッテリ71Bとが用いられる。第2バッテリ71Bの高さ方向の寸法h22は、第1バッテリ71Aの高さ方向の寸法h21に比べて短い。第1実施形態では、圧力センサ42の高さ方向の寸法差に起因してユニットの高さ方向の寸法に差が生じていたのに対し、本実施形態では、バッテリ71の高さ方向の寸法差に起因してユニットの高さ方向の寸法に差が生じる。まず、バッテリ71として、第1バッテリ71Aが用いられる場合の取付態様について説明する。なお、圧力センサ42、及び、第1バッテリ71Aを含む重合部品を第3ユニットU3とする。

0061

図7に示すように、蓋91は、第1面93から第2面94に向けて本体92を凹ませた形状の識別部95を備える。識別部95は、識別部31と同様に底部96と傾斜部97とを備える。識別部95は、第1面93から第2面94に向けて凹む端子用凹部98を傾斜部97の一部に備える。

0062

蓋91は、傾斜部97の第1面93で一方の突出部75を押圧してケース21内に押し込んでいる。すなわち、傾斜部97の第1面93が第1押圧部として機能している。圧力センサ42は、第1バッテリ71Aを含む重合部品、及び、センサシール41を介して壁部23に押し付けられている。傾斜部97のうち、第3ユニットU3に接触する部分から、壁部23のうち第3ユニットU3に接触する部分(本実施形態では窪み23bの底)までの高さ方向の寸法L11は、ケース21に収容する前の第3ユニットU3の高さ方向の寸法よりも若干短い。第2電池端子53は、端子用凹部98を介して、底部96と突出部75に囲まれる領域に入り込んでいる。

0063

次に、バッテリ71として第2バッテリ71Bが用いられる場合の取付態様について説明する。なお、圧力センサ42、及び、第2バッテリ71Bを含む重合部品を第4ユニットU4とする。

0064

図8に示すように、バッテリ71として第2バッテリ71Bを用いる場合、蓋91の第2面94がケース本体22を向くようにケース本体22に溶着される。第2バッテリ71Bは、底部96の第2面94に当接している。蓋91は、底部96の第2面94で一方の突出部75をケース21内に押し込んでいる。したがって、第2面94が第2押圧部として機能している。圧力センサ42は、第2バッテリ71Bを含む重合部品、及び、センサシール41を介して壁部23に押し付けられている。第2面94のうち突出部75に接する部分から、壁部23のうち第4ユニットU4に接触する部分(本実施形態では窪み23bの底)までの高さ方向の寸法L12は、ケース21に収容する前の第4ユニットU4の高さ方向の寸法よりも若干短い。

0065

底部96の第2面94の面積は、突出部75の軸線方向の端面の面積よりも小さい。このため、底部96が突出部75を押圧した状態では、突出部75において底部96の接する部分よりも外周側に、第2電池端子53が接する箇所が確保される。なお、第1バッテリ71Aが用いられる場合と、第2バッテリ71Bが用いられる場合とで、異なる種類の第2電池端子53が用いられる。

0066

したがって、上記実施形態によれば、第1実施形態の効果(2)、(3)、及び、(4)に加えて以下のような効果を得ることができる。
(5)蓋91の傾斜部97の第2面94により、第1バッテリ71Aを介して圧力センサ42を壁部23に向けて押し付けることができ、蓋91の底部96により、第2バッテリ71Bを介して圧力センサ42を壁部23に押し付けることができる。このため、バッテリ71の種類に応じた押圧部を選択することで、単一のケース21であっても、圧力センサ42と壁部23との間のシール性を維持しながら複数種類のバッテリ71を介して圧力センサ42を壁部23に向けて押し付けることができる。したがって、複数種類のバッテリ71毎に異なる種類のケース21を用いる場合に比べて、部品点数の削減、ひいては、送信機20の製造コストの削減が図られる。

0067

なお、実施形態は、以下のように変更してもよい。
・第1実施形態において、ケース本体22が第1押圧部を備えていてもよい。例えば、図9(a)に示すように、第1押圧部101は、ケース本体22の壁部23から、開口部26に向けて延びる一対の腕部102と、各腕部102から互いに近付く方向に延びる支持部103とを備えていてもよい。この場合、蓋27は、板状の本体28と、本体28の板厚方向に突出する筒状の第2押圧部110を1つ備える。第1押圧部101で第1圧力センサ42Aを壁部23に押し付ける場合、支持部103によりバッテリ71を介して第1圧力センサ42Aを壁部23に向けてケース21内に押し込む。支持部103のうち第1ユニットU1に接する部分から、壁部23のうち第1ユニットU1に接する部分までの高さ方向の寸法L21は、ケース21に収容される前の第1ユニットU1の高さ方向よりも若干短い。この場合、第2押圧部110がケース21の外側を向くように蓋27はケース本体22に溶着される。

0068

図9(b)に示すように、第2押圧部110で第2圧力センサ42Bを壁部23に押し付ける場合、第2押圧部110がケース21内に突出するように蓋27がケース本体22に溶着される。第2押圧部110は、一対の支持部103の間に入り込み、支持部103よりも壁部23側まで延びる。これにより、第2押圧部110は、バッテリ71を介して第2圧力センサ42Bを、壁部23に押し付ける。第2押圧部110のうち第2ユニットU2に接する部分から、壁部のうち第2ユニットU2に接する部分までの高さ方向の寸法L22は、ケース21に収容される前の第2ユニットU2の高さ方向よりも若干短い。また、図10(a)及び図10(b)に示すように、第1押圧部120は、周壁24から高さ方向に直交する方向に延びる一対の突部であってもよい。

0069

なお、複数種類のバッテリ71(重合部品)を介して1種類の圧力センサ42を壁部23に押し付ける場合であっても、図9及び図10で示したケース21を用いることができる。

0070

・各実施形態において、図11(a)に示すように、各押圧部35,36は、切欠37を備えていなくてもよい。また、図11(b)に示すように、各押圧部は、板状の突出片130が複数突出したものでもよい。図11(c)に示すように、各押圧部は、柱状の突出片140が複数突出したものでもよい。図11(a)に示すように、バッテリ71に接する押圧部の面積を大きくする場合には、バッテリ71及び押圧部の応力集中が少なく、長期間に亘って安定して圧力センサ42を壁部23に押し付けることができる。また、図11(b)や図11(c)に示すように、バッテリ71に接する押圧部の面積を小さくすることで、送信機20の軽量化に寄与することができる。各押圧部の形状は、これらのバランスを加味して定められるようにしてもよい。

0071

・各実施形態では、圧力センサ42の高さ方向に重合部品が重ねられ、重合部品を介して圧力センサ42が保持されていたがこれに限られない。各押圧部35,36は、圧力センサ42を壁部23に向けて直接押し込んでいてもよい。この場合、ケース21内に収容される圧力センサ42、及び、センサシール41以外の部品は、高さ方向に交差する方向に圧力センサ42と並んで設けられる。

0072

・第2実施形態の送信機20に第1実施形態の蓋27が用いられてもよいし、第1実施形態の送信機20に第2実施形態の蓋91が用いられてもよい。
・第1実施形態において、蓋27は、識別部31を備えていなくてもよい。この場合、第2押圧部36の高さ方向の寸法を、第1押圧部35の高さ方向の寸法よりも長くする。これにより、識別部31が設けられていない場合であっても、第2押圧部36の先端と基板51との間隔を、第1押圧部35の先端と基板51との間隔よりも短くすることができる。

0073

・第1実施形態において、蓋27の識別部31に代えて、別の識別部を設けてもよい。例えば、第1押圧部35と、第2押圧部36の形状を異ならせることで第1面29と第2面30とを識別できるようにしてもよいし、第1面29及び第2面30に、視認可能な目印を付してもよい。

0074

図12に示すように、アンテナ61の各延設部63は、互いに近付く方向に円弧状に湾曲していてもよい。この場合であっても、各延設部63は、弾性変形部として機能する。

0075

・各延設部63及び基部62のいずれか一方を弾性変形部としてもよい。この場合、アンテナ61がケース21に収容される前において、弾性変形部として機能させる方は円弧状とされ、弾性変形部として機能させない方は直線状とされる。

0076

・アンテナ61は、基板51と壁部23との間隔によって、高さ方向の寸法が変化する弾性変形部を備えていなくてもよい。
・アンテナ61の各延設部をコイルバネとしてもよい。この場合、コイルバネの弾性変形により、アンテナ61の高さ方向の寸法が変化する。

0077

・アンテナ61は、金属線によって構成されたものでもよい。
・圧力センサ42として、3種類以上の圧力センサがケース21に収容されるようにしてもよい。すなわち、第2圧力センサとは、第1圧力センサ42Aよりも高さ方向の寸法が短い圧力センサ42の総称であり、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。この場合、ケース21に収容され得る圧力センサ42の種類と同数の押圧部がケース21に備えられる。

0078

・バッテリ71以外の重合部品のうち、押圧部35,36からの力を受ける重合部品について、高さ方向の寸法が異なる第1重合部品又は第2重合部品が用いられてもよい。
・各実施形態において、各押圧部は、基板51,81や、第2電池端子53を壁部23に向けて押圧してもよい。この場合、基板51,81や、第2電池端子53を介して圧力センサ42が壁部23に押し付けられる。すなわち、各押圧部は、複数の重合部品のうちいずれかを壁部23に向けて押し付けていればよい。

0079

・圧力センサ42は、複数の重合部品のうち1つの重合部品を介して壁部23に押し付けられていてもよいし、複数の重合部品を介して壁部23に押し付けられていてもよい。
・送信機20は、タイヤバルブ13と一体化されていなくてもよい。この場合、タイヤ14や、ホイールに送信機20を直接固定する。

0080

・バッテリは、一次電池でもよいし、二次電池でもよい。また、バッテリに代えて、キャパシタを用いてもよい。
・センサシール41の潰れ量は、圧力センサ42と壁部23との間をシールできればよく、圧力センサ42として、第1圧力センサ42Aが用いられる場合と、第2圧力センサ42Bが用いられる場合とで、センサシール41の潰れ量が異なっていてもよい。

0081

・壁部23は、窪み23bを備えていなくてもよい。この場合、突部23aの先端面にセンサシール41は押し付けられる。また、壁部23は、突部23aを備えていなくてもよい。この場合、窪み23bは、壁部23に設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。

0082

14…タイヤ、20…送信機(タイヤ圧力検出装置)、21…ケース、23…壁部、24…周壁、25…圧力導入口、26…開口部、27,91…蓋、29,93…第1面、30,94…第2面、31,95…識別部、35,101,120…第1押圧部、36,110…第2押圧部、41…センサシール(シール部材)、42…圧力センサ、42A…第1圧力センサ、42B…第2圧力センサ、43,44…受圧部、51,81…基板(重合部品)、52,53…電池端子(重合部品)、61…アンテナ、62…基部(弾性変形部)、63…延設部(弾性変形部)、71…バッテリ(重合部品)、71A…第1バッテリ(第1重合部品)、71B…第2バッテリ(第2重合部品)。

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