JP2006292395A - Tilt sensor - Google Patents
Tilt sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006292395A JP2006292395A JP2005109345A JP2005109345A JP2006292395A JP 2006292395 A JP2006292395 A JP 2006292395A JP 2005109345 A JP2005109345 A JP 2005109345A JP 2005109345 A JP2005109345 A JP 2005109345A JP 2006292395 A JP2006292395 A JP 2006292395A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- tilt
- tilt sensor
- moving body
- state
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
本発明は、傾斜センサを構成する容器内に形成した案内路に移動体を配置し、傾斜によって移動体が案内路に沿って移動することにより傾斜あるいは転倒を検出することができる傾斜センサ(以下転倒センサを含む用語とする)に関するものであり、さらに詳細には傾斜センサの傾斜状態を検出する第2検出部を、傾斜センサが非傾斜状態の時に移動体が留まっている位置の垂直方向から外れた位置に配置することにより、傾斜センサが垂直方向に振動したり、垂直方向に衝撃を加えられたりした時でも、誤まって、転倒・傾斜を判断することの無いようにした傾斜センサに関するものである。 The present invention provides a tilt sensor (hereinafter referred to as a tilt sensor) that can detect a tilt or a fall when a movable body is disposed in a guide path formed in a container constituting the tilt sensor and the movable body moves along the guide path by tilting. In more detail, the second detection unit that detects the tilt state of the tilt sensor is arranged from the vertical direction of the position where the moving body stays when the tilt sensor is in the non-tilt state. It is related to a tilt sensor that is arranged in an off-position so that the tilt sensor is not mistakenly judged to fall or tilt even when the tilt sensor vibrates in the vertical direction or receives an impact in the vertical direction. Is.
密閉容器内に移動体を入れ、移動体の動きを検出し、傾斜や転倒の判断を行っている傾斜・転倒センサは広く知られている(特許文献1、特許文献2)。
An inclination / falling sensor that puts a moving body in an airtight container, detects the movement of the moving body, and makes a judgment of tilting or overturning is widely known (
上記特許文献1に記載のものは、気泡管の底面に、第1電極を、気泡管の上面に気泡に対向させて第2電極、第3電極を配置し、第1電極の電位を0レベルとすることにより、漏れ抵抗及び浮遊容量の影響を受けずに、第1電極と第2電極間の静電容量及び第1電極と第3電極間の静電容量を求めることができるものである。
また、特許文献2に記載のものは、半円状の一対の差動電極が垂直方向に隣接配置され、これと対向するように共通電極が一定の間隔を設けて配置した、ゼロ点調整や温度補償等の調整が不要な静電容量式傾斜センサである。
さらに、特許文献3に記載のものは、傾斜センサのカバーの内部上面中央部に凸部を形成し、この凸部により傾斜センサの天地が反転した時に球体がカバーの中央部に停滞しないようにしたものである。
In the above-mentioned
In addition, the one described in
Furthermore, the thing of
さらに上記文献に記載したもの以外にも、容器内の案内路に円柱状(または球状等)をした移動体を配置し、容器が回転し、傾斜、転倒状態になると、移動体が案内路内を移動して案内路内での位置をかえ、この移動体の位置を容器に設けた検出センサにより検出することができる傾斜センサ等が知られている。
ところで、上述した傾斜センサ等のうち、特に、傾斜センサが傾いた状態のときに移動体が移動し停止する位置に対応して一対の電極(検出部)を配置し、移動体の有無を静電容量により判定する傾斜センサの場合には次のような問題が発生する。
即ち、検出部が静電容量方式の場合、多くの傾斜センサでは、検出部が傾斜センサが傾いていない状態のときでも、傾斜センサの非傾斜状態を検出する第1電極が非傾斜状態の時に移動体が留まっている位置の垂直方向にも配置されている構成となっているため、言い換えると、留まっている移動体の垂直方向上方にも配置された構成となっているため、傾斜センサに垂直方向の振動あるいは衝撃が加わると移動体が垂直方向に移動し、傾斜センサが傾いていないにもかかわらず、前記検出部によって傾斜を検出してしまうという事態が発生する。
In addition to what is described in the above document, a moving body having a cylindrical shape (or spherical shape or the like) is disposed in the guide path in the container, and the container is rotated, tilted, or falls, and the moving body is in the guide path. There is known an inclination sensor or the like that can move the position of the moving body to change the position in the guide path and detect the position of the moving body by a detection sensor provided on the container.
By the way, among the above-described inclination sensors and the like, a pair of electrodes (detecting units) are arranged corresponding to positions where the moving body moves and stops particularly when the inclination sensor is inclined, and the presence or absence of the moving body is statically detected. In the case of an inclination sensor that is determined based on electric capacity, the following problem occurs.
That is, when the detection unit is a capacitance type, in many inclination sensors, even when the detection unit is in a state in which the inclination sensor is not inclined, the first electrode that detects the non-inclined state of the inclination sensor is in the non-inclined state. Since the structure is also arranged in the vertical direction of the position where the moving body stays, in other words, the structure is also arranged in the vertical direction of the moving body where the moving object stays. When a vertical vibration or impact is applied, the moving body moves in the vertical direction, and the inclination is detected by the detection unit even though the inclination sensor is not inclined.
そこで、本発明は、静電容量などによって移動体の位置を検出する傾斜センサにおいて、移動体の位置を検出する検出センサを、傾斜センサの非傾斜状態を検出する第1電極と、傾斜センサの傾斜状態を検出する第2電極とで構成し、前記第2電極を、傾斜センサが非傾斜状態(傾斜状態を検出しない初期位置状態)の時に移動体が留まっている位置の垂直方向から外れた位置に設けることにより、移動体が垂直方向に振動したり、垂直方向に衝撃を加えられたりした時でも、誤まって、転倒・傾斜を判断することの無いようにした傾斜センサを提供することにより、上記問題点を解決することを目的とする。
本発明は傾斜センサの検出部の配置形状を工夫したことにより、傾斜時と、垂直方向の振動・衝撃時とによる移動体の移動状況を判別できるため、傾斜センサの傾斜状態を正確に判定することができる。
Therefore, the present invention relates to a tilt sensor that detects the position of a moving body using capacitance or the like, and a detection sensor that detects the position of the moving body includes a first electrode that detects a non-tilt state of the tilt sensor, and a tilt sensor. A second electrode that detects the tilt state, and the second electrode deviates from the vertical direction of the position where the moving body stays when the tilt sensor is in the non-tilt state (initial position state in which the tilt state is not detected). To provide a tilt sensor that is provided in a position so that it will not be mistakenly judged to fall or tilt even when the moving body vibrates in the vertical direction or receives an impact in the vertical direction. Therefore, it is an object to solve the above problems.
In the present invention, since the arrangement of the detection unit of the inclination sensor is devised, it is possible to determine the moving state of the moving body depending on the inclination and the vertical vibration / impact, so the inclination state of the inclination sensor is accurately determined. be able to.
本発明が採用した技術解決手段は、
密閉した容器と、前記容器内に形成した案内路と、前記案内路内を移動可能な移動体と、移動体を検出する検出センサとを備えた傾斜センサにおいて、前記検出センサは、傾斜センサの非傾斜状態を検出する第1検出部と、傾斜センサの傾斜状態を検出する第2検出部とを有し、前記第2検出部は傾斜センサが非傾斜状態の時に移動体が留まっている位置の垂直方向から外れた位置に配置したことを特徴とする傾斜センサである。
また、前記傾斜センサにおいて、前記第1検出部を、移動体が留まっている位置から垂直方向に延長して配置したことを特徴とする傾斜センサである。
また、前記傾斜センサにおいて、傾斜センサが傾斜していない状態の時に移動体が留まっている位置から垂直方向の上部壁を中心側に向けた凸形状として形成したことを特徴とする傾斜センサである。
また、前記凸形状に隣接して案内路に凹形状を形成したことを特徴とする傾斜センサである。
The technical solution adopted by the present invention is:
In a tilt sensor comprising a sealed container, a guide path formed in the container, a movable body movable in the guide path, and a detection sensor for detecting the movable body, the detection sensor is a tilt sensor. A first detection unit that detects a non-tilt state; and a second detection unit that detects a tilt state of the tilt sensor, wherein the second detection unit is a position where the moving body stays when the tilt sensor is in the non-tilt state. The tilt sensor is arranged at a position deviated from the vertical direction.
In the tilt sensor, the first detection unit is arranged to extend in a vertical direction from a position where the moving body stays.
Further, in the tilt sensor, the tilt sensor is characterized in that a vertical upper wall is formed as a convex shape toward the center side from a position where the moving body stays when the tilt sensor is not tilted. .
The tilt sensor is characterized in that a concave shape is formed in the guide path adjacent to the convex shape.
本発明によれば、移動体を検出する検出部(電極)の配置形状を工夫したことにより、傾斜時と、垂直方向の振動・衝撃時とによる移動体の移動状況を正確に判断できることになり、傾斜センサの傾斜状態を正確に判定することができる。 According to the present invention, by devising the arrangement shape of the detection unit (electrode) for detecting the moving body, it is possible to accurately determine the moving state of the moving body due to tilting and vertical vibration / impact. The inclination state of the inclination sensor can be accurately determined.
本発明は、密閉した容器と、前記容器内に形成した案内路と、前記案内路内を移動可能な移動体と、移動体を検出する検出センサとを備えた傾斜センサにおいて、前記検出センサは、傾斜センサの非傾斜状態を検出する第1検出部と、傾斜センサの傾斜状態を検出する第2検出部とを有し、前記第2検出部は傾斜センサが非傾斜状態の時に移動体が留まっている位置の垂直方向から外れた位置に配置したことにより、傾斜センサが垂直方向に振動したり、衝撃を加えられたりして移動体が垂直方向に移動した時でも、誤まって、転倒・傾斜を判断することの無いようにしている。 The present invention relates to an inclination sensor comprising a sealed container, a guide path formed in the container, a movable body movable in the guide path, and a detection sensor for detecting the movable body, wherein the detection sensor is A first detection unit that detects the non-tilt state of the tilt sensor and a second detection unit that detects the tilt state of the tilt sensor. By placing it at a position outside the vertical direction where it stays, even if the tilting sensor vibrates in the vertical direction or an impact is applied and the moving body moves in the vertical direction, it will accidentally fall over・ The inclination is not judged.
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明すると、図1は案内路内に移動体(円柱、球、液体、液体中の気体など)を収納した傾斜センサの正面断面構成図(図3中のF−F断面図)、図2は図1に示す検出センサの詳細説明図、図3は図2のX−X断面図である。
図1において、1は容器であり、この容器は、図3に示すように例えばガラス材からなる左右壁1a、1aと、前記壁1a、1aの間に配置された例えばガラス材からなる周囲壁1bと、壁1aと周囲壁1bとの間に配置された中間部材(たとえばSi材等からなる部材)1cとで構成されており、左右壁1a、周囲壁1bと中間部材1cとは陽極接合されている。なお、左右壁1a、1a、周囲壁1bをガラス材で構成した場合、陽極接合するにあたってガラス同士を接着できないため、Si材(中間部材)を介する必要がある。 これら左右壁1a、周囲壁1b、中間部材1cは、樹脂、セラミック材などの適宜材料で構成し、それらを接着材や適宜結合手段を使用して接合したり、あるいは、一体で形成することもできる。前記容器1内には略三角形をした案内路2が形成されており、案内路内には移動体3が収納されている。案内路2内には傾斜センサの天地が反転した時に移動体3が案内路の中央部に停滞しないように、即ち天地が反転した時には移動体が必ず左右に移動した状態をとることができるように、周囲壁1bの上部(傾斜センサを設置した状態の時の上部)には凸部2aが形成されている。さらに前記凸部2aに隣接して案内路に凹形状2bが形成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a front sectional configuration diagram of a tilt sensor in which a moving body (a cylinder, a sphere, a liquid, a gas in a liquid, etc.) is housed in a guide path. 2 is a detailed explanatory view of the detection sensor shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an XX sectional view of FIG.
In FIG. 1,
案内路2内に収納される移動体は、円柱状、球、液球、あるいは液体中に入れた気体等の一つから構成されており(移動体は導電体が望ましい)、傾斜センサが傾斜すると、移動体3が案内路2内を移動する構成となっている。
また、案内路2の周囲の壁面には、移動体が案内路を形成する壁面に密着することを防止する溝4が形成されている。この溝4の断面形状は、移動体3と壁1aとの密着を防止できる形状のものであれば種々の形状を採用することができる。
The moving body housed in the
In addition, a
案内路2の左右壁1a、1aには、移動体を検出する検出センサ5が配置されている。検出センサ5は、傾斜センサが傾斜していない状態を検知する第1検出部(電極)5aと、傾斜センサが傾斜している状態を検知する第2検出部(電極)5bとで構成され、第1、第2検出部5a、5bはそれぞれ少なくとも対向する一対の電極で構成され、この電極は、案内路の壁面に適宜手段で設けられている。また第1検出部、第2検出部の電極面積は同一面積として構成されている。
On the left and
第1検出部5aは、図2に示すように傾斜センサが傾斜していない状態の時に移動体が位置する上方側に延長して配置されており、また第2検出部5bは傾斜センサが傾斜した状態の時に移動体が移動する左右位置に対応して配置されている。前記第1、第2検出部5a、5bは、それぞれの電極間に移動体が入ると、両電極間の静電容量が変化し、これによって移動体の有無を検出することができる。なお、第1検出部5aを図2中X−X軸で分割し、全部で左右4対の電極配置とすることができる。このように左右4対とすることで、左右の傾斜方向の判定をすることができる。
As shown in FIG. 2, the
前記検出部による検出手段を説明する。
図4(イ)(ロ)は電極からの出力に基づいて移動体の位置を検出する回路図である。 第1検出部5a、第2検出部5bを構成する一対の電極の面積を同一とした場合、図4(イ)に示すように第1検出部5aの静電容量あるいは電気抵抗等の出力信号と、第2検出部5bからの静電容量あるいは電気抵抗等の出力信号を作動アンプ部で判定し、傾斜状態を判定する。
また、図4(ロ)に示すように第1検出部5aからの静電容量あるいは電気抵抗等の出力信号と、第2検出部5bからの静電容量あるいは電気抵抗等の出力信号をマイコン(マイコンのA/DポートまたはI/Oポート)で判定し、傾斜状態を判定する。この時の出力状態を図5に示す。図5(イ)はアウトプットが敷居値よりも一定以上、上下にあるか否かにより転倒・傾斜状態を判定する。また図5(ロ)はアウトプットの差分を求めて転倒・傾斜状態を判定する。
The detection means by the said detection part is demonstrated.
FIGS. 4A and 4B are circuit diagrams for detecting the position of the moving body based on the output from the electrodes. When the areas of the pair of electrodes constituting the
Further, as shown in FIG. 4B, an output signal such as capacitance or electric resistance from the
上記のように第1検出部5a、第2検出部5bにおいて対をなす電極面積を一定とすることにより、傾斜センサの転倒・傾斜状態を正確に判定することができる。
なお、検出センサは上記の例に限定することなく、同様の機能を達成できるセンサであれば、種々の形態のセンサを採用することができる。
As described above, by making the electrode area paired in the
The detection sensor is not limited to the above example, and various types of sensors can be adopted as long as the sensor can achieve the same function.
以上の構成からなる傾斜センサの作用を説明する。
傾斜センサが非傾斜状態の時には、図6に示すように移動体3は最下部に位置しており、この状態を第1検出部5aで検出している。
この状態から図7に示すように傾斜センサが転倒すると、移動体3は傾斜方向に移動し、第2検出部5bでその状態を検出する。
また、傾斜センサが傾斜していない時に、図8に示すように傾斜センサに上下方向の振動・衝撃が加わった場合には、移動体3は第1検出部5a内で上下に移動するため、傾斜センサは非傾斜状態と判定する。
なお、壁1aには溝4が形成されているため、移動体や気体が容器壁面に張付くことがなくスムーズな移動が可能となり、正確な傾斜状態を検出できる。
The operation of the tilt sensor having the above configuration will be described.
When the tilt sensor is in the non-tilt state, as shown in FIG. 6, the moving
When the tilt sensor falls from this state as shown in FIG. 7, the moving
In addition, when the tilt sensor is not tilted and the vertical sensor is subjected to vertical vibration / impact as shown in FIG. 8, the moving
In addition, since the groove |
以上、本発明に係る傾斜センサについて説明をしたが、案内路は三角形状に限定されることなく、同様の機能を達成できるものであれば、V字状、円弧状のものを使用することができる。また、移動体は円柱に限定されることなく、円盤、円筒等の円形状のものも使用することができる。さらに案内路、移動体等に滑りのよい材質を使用することで両者の摩擦を小さくし、移動体の円滑な移動を可能にすることもできる。
また、上記例では案内路内に移動体を配置した例について説明したが、案内路内に液体を満たしその中に円柱状、球状、気体の移動体を配置したりすることもできる。
また、第1、第2検出部として電極を使用したものを中心に説明したが、同様の機能を達成できるものであれば、他の検出手段を採用することができる。
さらにまた、本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいかなる形でも実施できる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず限定的に解釈してはならない。
Although the inclination sensor according to the present invention has been described above, the guide path is not limited to a triangular shape, and a V-shaped or arc-shaped one can be used as long as the same function can be achieved. it can. Further, the moving body is not limited to a column, and a circular body such as a disk or a cylinder can also be used. Further, by using a slippery material for the guide path, the moving body, etc., the friction between them can be reduced, and the moving body can be moved smoothly.
In the above example, the moving body is arranged in the guide path. However, the guide path may be filled with a liquid, and a cylindrical, spherical, or gas moving body may be arranged therein.
In addition, although description has been made centering on the use of electrodes as the first and second detection units, other detection means can be employed as long as the same function can be achieved.
Furthermore, the present invention can be implemented in any other form without departing from the spirit or main features thereof. For this reason, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner.
本発明は、二輪車転倒検知センサ、加速度センサ、傾斜センサ等に利用することができる。 The present invention can be used for a motorcycle fall detection sensor, an acceleration sensor, a tilt sensor, and the like.
1 容器
1a、1a 左右壁
1b 周囲壁
1c 中間部材
2 案内路
2a 凸部
2b 凹部
3 移動体
4 溝
5 検出センサ
5a 第1検出部(電極)
5b 第2検出部(電極)
DESCRIPTION OF
5b 2nd detection part (electrode)
Claims (4)
The inclination sensor according to claim 3, wherein a concave shape is formed in the guide path adjacent to the convex shape.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005109345A JP2006292395A (en) | 2005-04-06 | 2005-04-06 | Tilt sensor |
CN 200610074319 CN1847788A (en) | 2005-04-06 | 2006-04-06 | Lean sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005109345A JP2006292395A (en) | 2005-04-06 | 2005-04-06 | Tilt sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006292395A true JP2006292395A (en) | 2006-10-26 |
Family
ID=37077437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005109345A Withdrawn JP2006292395A (en) | 2005-04-06 | 2005-04-06 | Tilt sensor |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006292395A (en) |
CN (1) | CN1847788A (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101636633B (en) * | 2007-01-03 | 2011-12-28 | 肖克沃奇股份有限公司 | Anti-vibration tilt detector |
JP4329851B2 (en) * | 2007-07-05 | 2009-09-09 | パナソニック電工株式会社 | Tilt sensor |
JP5199824B2 (en) * | 2008-10-24 | 2013-05-15 | ローム株式会社 | Tilt sensor and manufacturing method thereof |
-
2005
- 2005-04-06 JP JP2005109345A patent/JP2006292395A/en not_active Withdrawn
-
2006
- 2006-04-06 CN CN 200610074319 patent/CN1847788A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1847788A (en) | 2006-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6392223B1 (en) | Tilt sensing device and method for its operation | |
CN101568840B (en) | Multi-axle micromechanic acceleration sensor | |
KR950014889A (en) | Acceleration detector | |
JP2006292395A (en) | Tilt sensor | |
TW201518688A (en) | Micro-optical orientation sensor and related methods | |
JPH0843089A (en) | Inclination sensitive sensor | |
US6664534B2 (en) | Tilt sensing device and method for its operation | |
US9999327B2 (en) | Toilet apparatus | |
JP2006226770A (en) | Mechanical quantity sensor | |
KR20150101741A (en) | Micro Electro Mechanical Systems Sensor | |
JP5745325B2 (en) | Leak detection device and base of leak detection device | |
JP2010112780A (en) | Inclination detector and laser marker | |
US20080271528A1 (en) | Sensing device | |
JP2009229202A (en) | Inclination sensor | |
JP2008275325A (en) | Sensor device | |
JP7258348B2 (en) | fall detection sensor | |
KR20160127418A (en) | Attitude control apparatus with a sensor of the v-shape | |
JP5685483B2 (en) | Capacitive liquid level detector | |
JP2007113975A (en) | Tilt sensor | |
JP2007113976A (en) | Tilt sensor | |
JP2005135635A (en) | Multidirectional switch | |
TWI813635B (en) | (無) | |
JPH09304062A (en) | Inclination detector and agricultural machine | |
JP2006292388A (en) | Tilt sensor | |
JPH08233853A (en) | Acceleration sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20080305 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090904 |