JP2000146579A - 傾倒センサ - Google Patents

傾倒センサ

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Publication number
JP2000146579A
JP2000146579A JP10352045A JP35204598A JP2000146579A JP 2000146579 A JP2000146579 A JP 2000146579A JP 10352045 A JP10352045 A JP 10352045A JP 35204598 A JP35204598 A JP 35204598A JP 2000146579 A JP2000146579 A JP 2000146579A
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JP
Japan
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circuit
movement
constant
constant current
resistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP10352045A
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English (en)
Inventor
Sadayoshi Oshima
定良 大島
Masahiro Matsuda
雅博 松田
Kenji Ikuta
健司 生田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Denso Co Ltd
Original Assignee
Toyo Denso Co Ltd
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Publication date
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  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 着磁したムーブメントをケースに回動自在に
軸支して、ムーブメントが所定の角度以上に回動したこ
とをホール素子によって検知するに際して、車両走行時
の振動による誤検知を防止し、車両の傾倒状態の検知を
容易に応答性良くなし、特に、電源電圧が定格の仕様変
更やバッテリの充電状態、温度環境などによって変化し
ても常に一定の応答タイミングをもって傾倒状態の検知
をなすようにする。 【構成】 ホール素子がムーブメントの所定の角度以上
の回動状態を検知しスイッチオン状態となったときに制
御用トランジスタがターンオンして検知信号を出力する
ようにした検知回路内に、コンデンサおよび抵抗による
時定数によって決まる時間内でのホール素子の瞬間的な
スイッチオンには応答しないようにする時定数回路を設
けるとともに、制御用トランジスタのコレクタに定電流
を供給する定電流回路を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の傾倒状態を検知
する傾倒センサに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、傾倒センサは、二輪自動車が転
倒したり、四輪自動車が横転したことを検知して、エン
ジンを非常停止させるなどの種々の安全対策をとるため
に用いられている。
【0003】従来、この種の傾倒センサとしては、車両
の傾倒状態に応じて回動するバランス錘が所定以上に回
動したときにリードスイッチが働いて車両の所定以上の
傾倒状態を検知するようにしたものが存在する。そし
て、そのバランス錘は、車両走行時の振動による瞬間的
な回動によって誤検知されることがないように、オイル
ダンパ機能をもたせるべく、比較的粘性の高いオイル中
に浸されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の傾倒センサでは、ケースをオイル封入の密
閉構造にしなければならず、部品点数、工数が多くな
り、製造に時間がかかることである。また、オイルダン
パー機能をもたせているために、使用環境温度によって
傾倒状態の検知の応答時間がオイル粘度によって変化す
るものになっていることである。
【0005】また、車両が所定以上に傾倒したときに、
そのときのバランス錘の回動状態に応じてリードスイッ
チがオン状態になるようにするための調整が困難で、製
品ごとにおける傾倒角度に応じた検知精度にばらつきを
生ずる傾向があることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による傾倒センサ
は、何らダンパー機能をもたせないようにして、車両の
傾倒状態の検知を、複雑な調整をすることなく応答性良
くなすことができるようにするべく、着磁したムーブメ
ントをケースに回動自在に軸支して、ムーブメントが所
定の角度以上に回動したことをホール素子によって検知
するようにしている。
【0007】そして、車両の走行振動による影響を受け
ることがないように、ホール素子がムーブメントの所定
の角度以上の回動状態を検知してスイッチオン状態とな
ったときに検知信号を出力するようにした検知回路内に
コンデンサおよび抵抗からなる時定数回路を設けて、そ
の時定数によって決まる時間内でのホール素子の瞬間的
なスイッチオンには応答しないようにしている。
【0008】その際、特に本発明では、この傾倒センサ
が車両に設置されるに際して、接続される電源(バッテ
リ)の電圧が定格の仕様変更やバッテリの充電状態、温
度環境などによって変化しても傾倒状態検知のタイミン
グが変動することがないように、スイッチオン状態とな
ったときに制御用トランジスタがターンオンして検知信
号を出力するようにした検知回路内に、制御用トランジ
スタのコレクタに定電流を供給する定電流回路を設ける
ようにしている。
【0009】
【実施例】本発明による傾倒センサにあっては、図1お
よび図2に示すように、ケース1内に、着磁されたムー
ブメント2がその軸3によって回動自在になるように軸
支されている。
【0010】そのケース1は、ムーブメント2が取り付
けられている下ケース11の上部分を上ケース12にシ
ール用のOリング4を介して嵌め込み、その嵌め込み部
分を複数箇所でフック係合することによって、防水構造
となるように形成されている。図中、14はフック係合
部分を示している。
【0011】上ケース12の内部には、ムーブメント2
の所定の角度以上の回動状態をホールIC5が検知し
て、それがスイッチオン状態となったときに検知信号を
出力するようにした検知回路が実装された回路基板6が
取り付けられている。図中、7はその取付用のネジを示
している。
【0012】そして、その上ケース12には、図3に示
すように、回路基板6からの電源Vcc、アースGND
および検知出力OUTの各端子が外部に引き出されるソ
ケット部8が一体的に形成されている。
【0013】また、その上ケース12には、それを振動
吸収用のゴムブッシュ9を介して車体側に取り付ける取
付座10が設けられている。
【0014】ムーブメント2には、図4および図5に示
すように、円の中心に横方向の回動軸3が設けられてい
る。そして、その上部には基準位置Oに対して対称とな
るように所定の開き角度α(例えば70°)をもった切
欠部21が設けられ、その下部には基準位置Oが垂直方
向にくるようにバランスをとるための重錘部22が設け
られている。
【0015】回路基板6に取り付けられているホールI
C5は、ムーブメント2の基準位置O上に配されてお
り、ムーブメント2が回動してそのS極が対向したとき
にスイッチオン状態になるようになっている。
【0016】しかして、ムーブメント2の上部に切欠部
21が設けられ、その下部に重錘部22が設けられてい
るので、その重量配分が回動軸3の上方に比してその下
方が充分重くなり、ムーブメント2を回動させるには大
きなモーメントを必要とするものになって、車両走行時
の振動によってはそのムーブメント2が回動しにくくな
る。
【0017】そして、ムーブメント2の上部には、その
回動の基準位置Oが中央にくるように比較的大きな開き
角度αをもって切欠部21が設けられているので、車両
走行時の振動によってそのムーブメント2がその開き角
度αの範囲内で揺動してもホールIC5が応動すること
がない。したがって、車両走行時の振動によって誤検知
されるようなことがなく、車両が所定の角度以上に傾倒
したときにのみホールIC5がスイッチオン状態にな
る。
【0018】また、そのムーブメント2は、図4および
図6に示すように、基準位置Oに対して対称となるよう
に、図示の極性をもって異ピッチ多極となるように着磁
されている。すなわち、切欠部21側の両端部分には微
小な開き角β(例えば8°)をもってN極部が、またそ
の下部には基準位置Oを中心とした微小な開き角γ(例
えば10°)をもってN極部がそれぞれ形成され、その
各N極間にはそれぞれ所定の開き角δ(例えば132
°)をもってS極部形成されている。
【0019】しかして、このような異ピッチ多極構造を
とることによって、N極部とS極部との境における磁束
の変化を急峻にすることができ、ムーブメント2が所定
の角度以上に回動してS極部がホール1C5に対向した
ときにスイッチオン状態になるときの位置決めを高精度
に設定することができるようになる。
【0020】図7は、ホールIC5のスイッチング状態
に応じて車両の傾倒状態を検知するための検知回路の一
例を示している。
【0021】ここでは、ホールIC5がムーブメント2
の所定の角度以上の回動状態を検知してスイッチオン状
態となったときにハイレベルの検知信号を出力するよう
な回路を構成したうえで、その検知回路内にコンデンサ
C1,C2および抵抗R4からなる時定数回路を設け
て、その時定数によって決まる時間内でのホールIC5
の瞬間的なスイッチオンには応答しないようにしてい
る。
【0022】すなわち、ホール1C5がスイッチオフ状
態にある正常時には、コンデンサC1,C2が充電状態
にあり、出力トランジスタQ4がオン状態になって出力
端OUTの電圧はローレベルになっている。そして、車
両が傾倒してホールIC5がスイッチオン状態になる
と、コンデンサC1,C2の放電回路が形成され、所定
の時間後に出力トランジスタQ4がオフ状態になって出
力端OUTの電圧がハイレベルに切り換わる。
【0023】したがって、車両の走行振動によってムー
ブメント2が瞬間的に所定の角度以上に回動したとき
に、傾倒状態の誤検知がなされないようになる。
【0024】なお、その際、ムーブメント2の回動が大
きく、コンデンサC1,C2および抵抗R4の時定数に
よって設定される時間以上にわたってS極部分がホール
IC5に対向してしまうと傾倒状態の誤検知がなされて
しまうことになるので、図4および図6に示すように、
中間にN極部分(無着磁部分であってもよい)を設ける
ことによって磁極分割し、それにより設定時間以上にわ
たってS極部分がホールIC5に対向することがないよ
うにしている。
【0025】また、この検知回路には、例えば二輪自動
車が傾倒したのちにもとの正常な状態に起き上がったよ
うな場合にも燃料カットやエンジン点火系統の電源しゃ
断などの安全対策を継続して行わせるようにするべく、
抵抗R5,R6、コンデンサC3およびトランジスタQ
1からなる傾倒状態検知の保持回路が設けられている。
【0026】すなわち、その保持回路において、車両の
傾倒状態が検知されて出力トランジスタQ4がオフ状に
なって出力端OUTの電圧がハイレベルになると、トラ
ンジスタQ1がオン状態となり、それにより出力トラン
ジスタQ4がオフ状態に保持される。この保持状態は、
車両のイグニッションスイッチを切って電源をしゃ断す
ることによって解除されることになる。
【0027】このような検知回路にあって、特に本発明
では、制御用トランジスタQ2のコレクタに定電流を供
給する定電流回路を設けて、バッテリ電源(Vcc)の
電圧が定格の仕様変更や充電状態、温度環境などによっ
て変化しても傾倒状態検知のタイミングが変動すること
がないようしている。
【0028】ここでは定電流回路として、ツエナダイオ
ードZDを設けることによってバッテリ電源(Vcc)
の定電圧化を図り、制御用トランジスタQ2のターンオ
ンに際して抵抗R7を通して常に定電流によるコレクタ
電流が供給されるようにしている。
【0029】すなわち、このツエナダイオードZDおよ
び抵抗R7による定電流回路を設けない場合には、バッ
テリ電源(Vcc)の電圧が変動するとそれに応じて制
御用トランジスタQ2コレクタ電流が変化してそのスイ
ッチングのタイミングが変わってしまい、コンデンサC
1,C2および抵抗R4によって決定される傾倒状態検
知のタイミングが変動してしまうことになる。
【0030】
【発明の効果】以上、本発明にあっでは、着磁したムー
ブメントをケースに回動自在に軸支して、ムーブメント
が所定の角度以上に回動したことをホール素子によって
検知するようにした傾倒センサにあって、ホール素子が
ムーブメントの所定の角度以上の回動状態を検知しスイ
ッチオン状態となったときに制御用トランジスタがター
ンオンして検知信号を出力するようにした検知回路内
に、ホール素子の瞬間的なスイッチオンには応答しない
ようにする時定数回路を設けるとともに、制御用トラン
ジスタのコレクタに定電流を供給する定電流回路を設け
るようにしたもので、何らダンパー機能をもたせること
なく車両走行時の振動による誤検知を防止し、車両の傾
倒状態の検知を複雑な調整をすることなく容易に応答性
良くなすことができ、特に、電源電圧が定格の仕様変更
やバッテリの充電状態、温度環境などによって変化して
も常に一定の応答タイミシグをもって傾倒状態の検知を
なすことができるという利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による傾倒センサの一実施例を示す正面
図である。
【図2】同実施例における傾倒センサの側断面図であ
る。
【図3】同実施例における傾倒センサのソケット端子部
分の下面図である。
【図4】同実施例における傾倒センサのムーブメントを
示す正面図である。
【図5】そのムーブメントの側面図である。
【図6】そのムーブメントにおける着磁パターンを示す
展開図である。
【図7】車両の傾倒状態を検知するための検知回路を示
す電気回路図である。
【符号の説明】
1 ケース 11 下ケース 12 上ケース 2 ムーブメント 3 軸 4 Oリング 5 ホールIC 6 回路基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01H 35/02 H01H 36/00 M 36/00 G01R 33/06 H (72)発明者 生田 健司 埼玉県鶴ケ島市太田ケ谷1053番地 東洋電 装株式会社テクニカルセンター内 Fターム(参考) 2F077 AA25 JJ01 JJ08 JJ23 VV21 VV31 2G017 AC05 AC06 AD53 BA05 3D037 FA15 FB06 FB07 5G046 AA02 AA03 AA04 AB01 AC52 AC59 AD03 AD23 AE05

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 着磁したムーブメントをケースに回動自
    在に軸支して、ムーブメントが所定の角度以上に回動し
    たことをホール素子によって検知するようにした傾倒セ
    ンサであって、ホール素子がムーブメントの所定の角度
    以上の回動状態を検知してスイッチオン状態となったと
    きに制御用トランジスタがターンオンして検知信号を出
    力するようにした検知回路内に、コンデンサおよび抵抗
    による時定数によって決まる時間内でのホール素子の瞬
    間的なスイッチオンには応答しないようにする時定数回
    路を設けるとともに、制御用トランジスタのコレクタに
    定電流を供給する定電流回路を設けたことを特徴とする
    傾倒センサ。
JP10352045A 1998-11-05 1998-11-05 傾倒センサ Pending JP2000146579A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3564980A1 (en) 2018-05-02 2019-11-06 Höhn Neigungstechnik GmbH Two-wire tilt switch

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3564980A1 (en) 2018-05-02 2019-11-06 Höhn Neigungstechnik GmbH Two-wire tilt switch
WO2019211137A1 (en) 2018-05-02 2019-11-07 HÖHN Neigungstechnik GmbH Two-wire tilt switch

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