JP2002365095A - 3軸加速度/角速度計 - Google Patents

3軸加速度/角速度計

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JP2002365095A
JP2002365095A JP2001172097A JP2001172097A JP2002365095A JP 2002365095 A JP2002365095 A JP 2002365095A JP 2001172097 A JP2001172097 A JP 2001172097A JP 2001172097 A JP2001172097 A JP 2001172097A JP 2002365095 A JP2002365095 A JP 2002365095A
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邦弘 中道
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和秀 衣川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加速度センサおよび角速度センサを水平或は
鉛直に調整設定保持するに、ネジその他格別の固着部品
を使用せず、組み立て工程数を少なくして鉛直水平に関
するバラツキの少ない3軸加速度/角速度計を提供す
る。 【解決手段】 カバー2およびベース3より成るケース
を具備し、ベース3に水平左側支持板354および水平
右側支持板355を一体形成すると共に底壁35に複数
の鉛直ツメ状ガイド対353を一体形成し、XY軸セン
サ基板をZ軸センサ基板に直角にT字型に取り付けた状
態でXY軸センサ基板の下端縁を鉛直ツメ状ガイド対3
53に圧入して嵌合固定し、Z軸センサ基板を水平左側
支持板354および水平右側支持板355に係合せしめ
た3軸加速度/角速度計。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、3軸加速度/角
速度計に関し、特に、ネジその他の固着部品を極力少な
くし、全体の部品点数の少ない、組み立て工数の少な
い、加速度センサおよび角速度センサの直角度の調整を
容易にし、これを長期に亘って保持する3軸加速度/角
速度計に関する。
【0002】
【従来の技術】3軸加速度/角速度計を構成するには、
XYZ3軸方向の加速度を検出する少なくとも2個の加
速度センサとXYZ3軸方向の角速度を検出する3個の
角速度センサを使用する。これらの加速度センサおよび
角速度センサは、一般に、ネジの如き固着部品を使用し
て加速度センサおよび角速度センサを基板に取り付け、
基板に取り付けられた状態で加速度センサおよび角速度
センサは水平或は鉛直に調整設定保持される必要があ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】加速度センサおよび角
速度センサを以上の通りに基板に取り付ける場合、加速
度センサおよび角速度センサを基板に取り付け保持する
固着部品は省略することはできない。この発明は、加速
度センサおよび角速度センサを水平或は鉛直に調整設定
保持するに、ネジその他格別の固着部品を使用せず、組
み立て工程数を少なくして鉛直水平に関するバラツキの
少ない3軸加速度/角速度計を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1:カバー2およ
びベース3より成るケースを具備し、ベース3に水平左
側支持板354および水平右側支持板355を一体形成
すると共に底壁35に複数の鉛直ツメ状ガイド対353
を一体形成し、XY軸センサ基板をZ軸センサ基板に直
角にT字型に取り付けた状態でXY軸センサ基板の下端
縁を鉛直ツメ状ガイド対353に圧入して嵌合固定し、
Z軸センサ基板を水平左側支持板354および水平右側
支持板355に係合せしめた3軸加速度/角速度計を構
成した。
【0005】そして、請求項2:請求項1に記載される
3軸加速度/角速度計において、カバー2に左側支持板
354に対向する左上側支持片23を形成すると共に右
側支持板355に対向する右上側支持片24を形成し、
ベース3の周縁部に下向きに傾斜した嵌合突部311、
321を形成し、カバー2の周縁部には嵌合舌片211
を垂下形成したことを特徴とする3軸加速度/角速度計
を構成した。
【0006】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図の実施
例を参照して説明する。先ず、図1を参照するに、これ
は加速度センサ角速度センサ組み立て体を説明する斜視
図である。図1において、1は加速度センサ組み立て体
の全体を示す参照符号である。11はXY軸センサ基
板、12はZ軸センサ基板である。XY軸センサ基板1
1には、XY2軸加速度センサ4XYと、Y軸角速度セン
サ5Y と、Z軸角速度センサ5Z を取り付けておく。Z
軸角速度センサ5Z は、コ字状切り欠き120を介して
Z軸センサ基板12の上下面に亘った状態で、XY軸セ
ンサ基板11に取り付けられている。
【0007】Z軸センサ基板12には、その下面にX軸
角速度センサ5X と、Z軸加速度センサ4Z を取り付け
ておく。Z軸加速度センサ4Z としては、実際は、2軸
加速度センサが採用され、その内の1方向のセンサを不
動作の状態として使用する。121はZ軸センサ基板1
2の左右両側端部に形成された係合切り欠きである。こ
こで、以上の通りに加速度センサおよび角速度センサが
取り付けられたXY軸センサ基板11とZ軸センサ基板
12は、XY軸センサ基板11を鉛直にすると共にZ軸
センサ基板12を水平にしたT字型に相互に結合組み立
てられる。なお、T字型の相互組み立ては完全なもので
はない。詳細な説明は省略するが、この不完全な組み立
てはXY軸センサ基板11とZ軸センサ基板12の双方
に形成されるレセプタクルにコネクタ6を接続すること
により行われる。
【0008】図2および図3は加速度センサ組み立て体
を収容するケースを説明する斜視図であり、図2はこの
ケースを構成するカバー、図3はこのケースを構成する
ベースを示す。図2において、2はカバー全体を示す参
照符号である。カバー2は高さの低いカバー前部21と
高さの高いカバー後部22より成る。カバー後部22は
立設されるXY軸センサ基板11の高さに対応してカバ
ー前部21と比較して高く設計製造される。カバー2の
全側壁の開口周縁部は、全周に亘って薄肉周縁部に形成
して外周に段部を構成している。カバー2の薄肉周縁部
の内の前縁部には嵌合舌片211が離散的に複数個垂下
形成されている。カバー2の薄肉周縁部の内の後縁部に
も、同様に、図示されない嵌合舌片が嵌合舌片211に
対応して離散的に複数個垂下形成されている。カバー2
の左側壁には後で説明される左側支持板354に対向す
る左上側支持片23が形成され、カバー2の右側壁には
後で説明される右側支持板355に対向する右上側支持
片24が形成されている。
【0009】図3において、3はベース全体を示す参照
符号である。31は前側壁、32は後側壁、33は左側
壁、34は右側壁、35は底壁である。ベース3の全側
壁の開口周縁部は、全周に亘って薄肉周縁部に形成して
内周に段部を構成している。前側壁31の薄肉周縁部に
はその内側に下向きに傾斜した嵌合突部311が離散的
に複数個形成され、同様に、後側壁32の薄肉周縁部に
もその内側に下向きに傾斜した嵌合突部321が嵌合舌
片211に対応して離散的に複数個形成されている。左
側壁33の内側面および底壁35に一体に、Z軸センサ
基板12を下から支持する上端縁が水平な左側支持板3
54が形成されている。左側支持板354の上端縁には
位置決め突起3541が形成されている。同様に、右側
壁34の内側面および底壁35に一体に、Z軸センサ基
板12を下から支持する上端縁が水平な右側支持板35
5が形成され、右側支持板355の上端縁には位置決め
突起3551が形成されている。351は前側壁31お
よび底壁35に一体に形成された補強片である。352
は補強リブであり、左側支持板354と右側支持板35
5の間に亘って、これらと底壁35に一体に形成されて
いる。353は鉛直ツメ状ガイド対であり、その複数対
が後側壁32に平行に一直線上に配列して底壁35から
植立形成されている。鉛直ツメ状ガイド対353は互い
に対向して鉛直方向エッジが形成されている。この鉛直
ツメ状ガイド対353各々の対向する鉛直方向エッジ間
には、XY軸センサ基板11の下端縁を圧入し、鉛直方
向エッジは変形せしめられる。
【0010】図4をも参照して3軸加速度/角速度計の
組み立て方を説明する。先に説明した通り、XY軸セン
サ基板11に対して、XY2軸加速度センサ4 XYと、Y
軸角速度センサ5Y と、Z軸角速度センサ5Z を取り付
けたXY軸センサ基板11を構成しておく。この場合、
XY軸センサ基板11には図示されない電気配線が形成
されており、これらのセンサおよび角速度センサはXY
軸センサ基板11に電気機械的に接続される。Z軸セン
サ基板12に対して、その下面にX軸角速度センサ5X
と、Z軸加速度センサ4Z を取り付けたZ軸センサ基板
12を構成しておく。この場合も、Z軸センサ基板12
には図示されない電気配線が形成されており、これらの
センサおよび角速度センサはZ軸センサ基板12に電気
機械的に接続される。
【0011】ここで、コネクタ6を介して不完全にT字
型に相互組み立てられたXY軸センサ基板11とZ軸セ
ンサ基板12をベース3に組み込む。この鉛直ツメ状ガ
イド対353各々の対向する鉛直方向エッジの間にXY
軸センサ基板11の下端縁を圧入する。これにより、X
Y軸センサ基板11は鉛直方向エッジを圧迫変形しなが
ら圧入され、XY軸センサ基板11の下端縁がベース3
の表面に到達したところで鉛直ツメ状ガイド対353に
より鉛直に保持される。この圧入により、鉛直方向エッ
ジのつぶし代は微小な0. 2mmとしている。この状態
において、Z軸センサ基板12は、その下面が上端縁が
水平な左側支持板354および上端縁が水平な右側支持
板355に衝合し、これらにより水平に下から支持され
る。この支持状態は、Z軸センサ基板12の左右両側端
部に形成された係合切り欠き121が、左側支持板35
4の上端縁に形成される位置決め突起3541および右
側支持板355の上端縁に形成される位置決め突起35
51に嵌合し、ずれることなく確実に保持される。コネ
クタ6を介して不完全にT字型に相互組み立てられてい
たXY軸センサ基板11とZ軸センサ基板12は、XY
軸センサ基板11が鉛直に保持されると共にZ軸センサ
基板12が水平に保持されることにより、正確にT字型
に直交して相互組み立てられたことになる。
【0012】カバー2の開口周縁部をベース3の開口周
縁部に位置合わせして圧し下げることにより、嵌合舌片
211は対応する嵌合突部321に弾性的に係合し、カ
バー2はベース3を閉塞する。カバー2がベース3を閉
塞したところで、カバー2の左上側支持片23が左側支
持板354に対向してZ軸センサ基板12に上から係合
すると共に、右上側支持片24は右側支持板355に対
向してZ軸センサ基板12に上から係合し、Z軸センサ
基板12はこれら支持片および支持板により上下から挟
持されて完全にこの状態は保持される。
【0013】
【発明の効果】以上の通りであって、この発明によれ
ば、XY軸センサ基板11を鉛直ツメ状ガイド対353
により鉛直に設定保持すると共に、Z軸センサ基板12
を左側支持板354と左上側支持片23により、そして
右側支持板355と右上側支持片24により水平に設定
保持することにより、これらXY軸センサ基板11およ
びZ軸センサ基板12に取り付けられる加速度センサお
よび角速度センサをいずれも鉛直或は水平に設定保持さ
れることになる。即ち、ネジその他格別の固着部品を必
要とせず、鉛直ツメ状ガイド対と支持片と支持板のみに
より、組み立て工程数を少なくして3軸加速度/角速度
計を構成することができる。更に、鉛直水平の設定保持
を鉛直ツメ状ガイド対と支持片と支持板という少い部材
により実施するところから、3軸加速度/角速度計全体
における組み立てスペース、固定部品スペースを少なく
することができる。また、以上の組み立てによる鉛直水
平に関するバラツキは少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】加速度センサおよび角速度センサの組み立て体
を説明する斜視図。
【図2】カバーを説明する斜視図。
【図3】ベースを説明する斜視図。
【図4】組み立て順序を説明する斜視図。
【符号の説明】
2 カバー 3 ベース 35 底壁 353 鉛直ツメ状ガイド対 354 水平左側支持板 355 水平右側支持板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カバーおよびベースより成るケースを具
    備し、 ベースに水平左側支持板および水平右側支持板を一体形
    成すると共に底壁に複数の鉛直ツメ状ガイド対を一体形
    成し、 XY軸センサ基板をZ軸センサ基板に直角にT字型に取
    り付けた状態で、XY軸センサ基板の下端縁を鉛直ツメ
    状ガイド対に圧入して嵌合固定し、 Z軸センサ基板を水平左側支持板および水平右側支持板
    に係合せしめたことを特徴とする3軸加速度/角速度
    計。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載される3軸加速度/角速
    度計において、 カバーに左側支持板に対向する左上側支持片を形成する
    と共に右側支持板に対向する右上側支持片を形成し、 ベースの周縁部に下向きに傾斜した嵌合突部を形成し、
    カバーの周縁部には嵌合舌片を垂下形成したことを特徴
    とする3軸加速度/角速度計。
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