JP2552133Y2 - 加速度センサ - Google Patents
加速度センサInfo
- Publication number
- JP2552133Y2 JP2552133Y2 JP1991060192U JP6019291U JP2552133Y2 JP 2552133 Y2 JP2552133 Y2 JP 2552133Y2 JP 1991060192 U JP1991060192 U JP 1991060192U JP 6019291 U JP6019291 U JP 6019291U JP 2552133 Y2 JP2552133 Y2 JP 2552133Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cantilever
- acceleration
- glass tube
- acceleration sensor
- strain gauge
- Prior art date
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- Pressure Sensors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、例えば自動車のスキッ
ド制御を行うにあたって、車体の加速度を検出するのに
用いる加速度センサに関するものである。
ド制御を行うにあたって、車体の加速度を検出するのに
用いる加速度センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような加速度センサとして
は、例えば実開昭６３−１７４６１号公報に記載のもの
がある。これは、図３に示すように、ダイアフラム１の
中央部に設けられた金属薄板２に装着された歪みゲージ
３を有する。そして、これらは、例えば底浅円筒状のプ
ラスチック製のケース４とこのケース４に二重のＯリン
グ５，５を介して気密的に嵌着せしめられた底浅円筒状
の蓋６とから成るハウジング７により封止されていると
共に、上記ダイアフラム１の周縁部が二重のＯリング
５，５の間に把持されている。尚、８はハウジング７内
に収納されていてリード線９，９を介して歪みゲージ３
と接続されたブリッジ回路及び増幅器等からなる検知回
路であって、その出力は他のリード線１０を介して他の
機器に送られるようになっている。
は、例えば実開昭６３−１７４６１号公報に記載のもの
がある。これは、図３に示すように、ダイアフラム１の
中央部に設けられた金属薄板２に装着された歪みゲージ
３を有する。そして、これらは、例えば底浅円筒状のプ
ラスチック製のケース４とこのケース４に二重のＯリン
グ５，５を介して気密的に嵌着せしめられた底浅円筒状
の蓋６とから成るハウジング７により封止されていると
共に、上記ダイアフラム１の周縁部が二重のＯリング
５，５の間に把持されている。尚、８はハウジング７内
に収納されていてリード線９，９を介して歪みゲージ３
と接続されたブリッジ回路及び増幅器等からなる検知回
路であって、その出力は他のリード線１０を介して他の
機器に送られるようになっている。
【０００３】このような加速度センサにおいては、矢印
Ａで示す前進方向または矢印Ｂで示す後進方向に加速度
が生じると、それに応じて歪みゲージ３が撓んでその抵
抗値が変化し、これを検知回路８で検知することにより
加速度を検出するようになっている。
Ａで示す前進方向または矢印Ｂで示す後進方向に加速度
が生じると、それに応じて歪みゲージ３が撓んでその抵
抗値が変化し、これを検知回路８で検知することにより
加速度を検出するようになっている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の加速度センサにあっては、加速度検知部分であ
る歪みゲージ３を、二重のＯリング５，５を介して気密
的に嵌着せしめられたプラスチック製のケース４及び蓋
６から成るハウジング７により封止するように構成され
ているため、構造が複雑となり、かつ部品点数が多くな
ってコスト高になるという問題がある。
た従来の加速度センサにあっては、加速度検知部分であ
る歪みゲージ３を、二重のＯリング５，５を介して気密
的に嵌着せしめられたプラスチック製のケース４及び蓋
６から成るハウジング７により封止するように構成され
ているため、構造が複雑となり、かつ部品点数が多くな
ってコスト高になるという問題がある。
【０００５】また、プラスチック製のケース４及び蓋６
から成るハウジング７の熱膨張が大きいため、Ｏリング
５，５による完全封止が困難となり、これがためオイル
などのダンパー材を入れた場合にオイル漏れ等が生じ
て、長期間に亘って加速度を正確に検出できないという
問題があると共に、取り扱いも不便であるという問題が
ある。
から成るハウジング７の熱膨張が大きいため、Ｏリング
５，５による完全封止が困難となり、これがためオイル
などのダンパー材を入れた場合にオイル漏れ等が生じ
て、長期間に亘って加速度を正確に検出できないという
問題があると共に、取り扱いも不便であるという問題が
ある。
【０００６】この考案は、このような従来の問題点に着
目してなされたもので、構造が簡単で安価にでき、しか
も取り扱いを容易にできると共に、長期間に亘って加速
度を常に正確に検出できるよう適切に構成した加速度セ
ンサを提供することを目的とする。
目してなされたもので、構造が簡単で安価にでき、しか
も取り扱いを容易にできると共に、長期間に亘って加速
度を常に正確に検出できるよう適切に構成した加速度セ
ンサを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の加速度センサにおいては、カンチ
レバーと、このカンチレバーを加速度の作用により変位
させる該カンチレバーの一端に取り付けられた重りと、
前記カンチレバーの変位を検出する歪みゲージと、この
歪みゲージの電極であって、前記カンチレバーの他端を
固定するガラスと熱膨張係数がほぼ等しい材質からなる
上記電極の一端と、該電極に間隔を有して配された該材
質からなる他の電極の一端とをガラス管により封止して
前記２本の電極を該ガラス管に固定し、該２本の電極の
他端を該ガラス管の一端より外部へ突出させた構成とし
ている。 また、請求項２に記載の加速度センサにおいて
は、請求項１に記載の構成に加え、前記ガラス管内に一
定量のダンパー材を封入し、残りを真空にした構成とし
ている。
め、請求項１に記載の加速度センサにおいては、カンチ
レバーと、このカンチレバーを加速度の作用により変位
させる該カンチレバーの一端に取り付けられた重りと、
前記カンチレバーの変位を検出する歪みゲージと、この
歪みゲージの電極であって、前記カンチレバーの他端を
固定するガラスと熱膨張係数がほぼ等しい材質からなる
上記電極の一端と、該電極に間隔を有して配された該材
質からなる他の電極の一端とをガラス管により封止して
前記２本の電極を該ガラス管に固定し、該２本の電極の
他端を該ガラス管の一端より外部へ突出させた構成とし
ている。 また、請求項２に記載の加速度センサにおいて
は、請求項１に記載の構成に加え、前記ガラス管内に一
定量のダンパー材を封入し、残りを真空にした構成とし
ている。
【０００８】
【作用】このように、カンチレバー、重りおよび歪みゲ
ージを有する加速度検知部分をガラス管により封止する
ようにすれば、構造を簡単にでき、かつ部品点数が少な
くて安価になると共に、熱膨張等により気密性が失われ
るようなことがなくてオイルなどのダンパー材を入れて
もオイル漏れ等が生じることがないので、長期間に亘っ
て加速度を常に正確に検出することが可能となると共
に、取り扱いも容易になる。
ージを有する加速度検知部分をガラス管により封止する
ようにすれば、構造を簡単にでき、かつ部品点数が少な
くて安価になると共に、熱膨張等により気密性が失われ
るようなことがなくてオイルなどのダンパー材を入れて
もオイル漏れ等が生じることがないので、長期間に亘っ
て加速度を常に正確に検出することが可能となると共
に、取り扱いも容易になる。
【０００９】
【実施例】以下、この考案の一実施例を図１及び図２を
参照しつつ説明する。図１はこの考案の一実施例を示す
断面図である。この加速度センサ１１においては、ガラ
ス管１２によって封止してカンチレバー１３を設けると
共に、このカンチレバー１３の一端部に歪みゲージ１４
を取り付け、他端部にハトメ、溶接、接着等により重り
１５を設ける。また、カンチレバー１３はその一端を電
極１６にスポット溶接等により接続し、歪みゲージ１４
は電極１６および１７にリード線１８を介して接続す
る。なお、電極１６，１７は任意の材質、例えば鉄ニッ
ケル合金をもって構成することができるが、好適にはガ
ラスと熱膨張係数がほぼ等しい材質をもって構成し、そ
れぞれ一部を露出させてガラス管１２により固定する。
参照しつつ説明する。図１はこの考案の一実施例を示す
断面図である。この加速度センサ１１においては、ガラ
ス管１２によって封止してカンチレバー１３を設けると
共に、このカンチレバー１３の一端部に歪みゲージ１４
を取り付け、他端部にハトメ、溶接、接着等により重り
１５を設ける。また、カンチレバー１３はその一端を電
極１６にスポット溶接等により接続し、歪みゲージ１４
は電極１６および１７にリード線１８を介して接続す
る。なお、電極１６，１７は任意の材質、例えば鉄ニッ
ケル合金をもって構成することができるが、好適にはガ
ラスと熱膨張係数がほぼ等しい材質をもって構成し、そ
れぞれ一部を露出させてガラス管１２により固定する。
【００１０】また、この実施例では、重り１５の振動を
防止するために、ガラス管１２内にシリコンオイル等の
ダンパー材１９を収容する。このダンパー材１９は、ガ
ラス管１２内の容積の１／３〜１／２収容し、残りは加
速度センサ１１の使用環境に応じて真空または特定ガス
を封入する。
防止するために、ガラス管１２内にシリコンオイル等の
ダンパー材１９を収容する。このダンパー材１９は、ガ
ラス管１２内の容積の１／３〜１／２収容し、残りは加
速度センサ１１の使用環境に応じて真空または特定ガス
を封入する。
【００１１】上記構成において、重り１５に加速度が作
用すると、それに応じてカンチレバー１３が変位して歪
みゲージ１４の電気的特性が変化する。したがって、例
えば図２に示すように、歪みゲージ１４と三つの抵抗２
０，２１，２２とによって抵抗ブリッジ回路を構成し、
このブリッジ回路に直流電源２３を接続してその不平衡
電圧を増幅器２４を経て検知することにより加速度を連
続的に検出することができる。
用すると、それに応じてカンチレバー１３が変位して歪
みゲージ１４の電気的特性が変化する。したがって、例
えば図２に示すように、歪みゲージ１４と三つの抵抗２
０，２１，２２とによって抵抗ブリッジ回路を構成し、
このブリッジ回路に直流電源２３を接続してその不平衡
電圧を増幅器２４を経て検知することにより加速度を連
続的に検出することができる。
【００１２】このように、この実施例によれば、カンチ
レバー１３、歪みゲージ１４および重り１５を有する加
速度検知部分をガラス管１２にて封止するようにしたの
で、Ｏリングを用いて封止する場合に比べて構造を簡単
にできると共に、部品点数を削減でき、したがって安価
にできる。また、ガラス管１２の熱膨張が小さいので、
シリコンオイルなどのダンパー材１９の漏れを有効に防
止でき、したがって加速度を常に正確に検出することが
できると共に取り扱いも容易にできる。さらに真空封止
も容易にできることから、ダンパー材１９での気泡発生
に起因する歪みゲージ１４の汚染も有効に防止でき、長
期間に亘って安定して使用することができる。また、ガ
ラス管１２により固定される電極１６に、カンチレバー
１３の一端を固定するようにしているので、熱膨張によ
るカンチレバー１３の変形や歪みを有効に防止でき、し
たがって加速度を常に高精度で検出することができる。
さらにまた、電極１６，１７の絶縁も特別の工夫や構造
を設けることなく、ガラス管１２によって容易かつ確実
に行うことができるので、センサ全体を容易に小型化で
きる。また、ガラス管１２と重り１５との間隙を適切に
設定することにより、ガラス管１２自体をカンチレバー
１３のストッパとして作用させることができ、これによ
り衝撃等によるカンチレバー１３の塑性変形を有効に防
止でき、耐久性を向上することができる。
レバー１３、歪みゲージ１４および重り１５を有する加
速度検知部分をガラス管１２にて封止するようにしたの
で、Ｏリングを用いて封止する場合に比べて構造を簡単
にできると共に、部品点数を削減でき、したがって安価
にできる。また、ガラス管１２の熱膨張が小さいので、
シリコンオイルなどのダンパー材１９の漏れを有効に防
止でき、したがって加速度を常に正確に検出することが
できると共に取り扱いも容易にできる。さらに真空封止
も容易にできることから、ダンパー材１９での気泡発生
に起因する歪みゲージ１４の汚染も有効に防止でき、長
期間に亘って安定して使用することができる。また、ガ
ラス管１２により固定される電極１６に、カンチレバー
１３の一端を固定するようにしているので、熱膨張によ
るカンチレバー１３の変形や歪みを有効に防止でき、し
たがって加速度を常に高精度で検出することができる。
さらにまた、電極１６，１７の絶縁も特別の工夫や構造
を設けることなく、ガラス管１２によって容易かつ確実
に行うことができるので、センサ全体を容易に小型化で
きる。また、ガラス管１２と重り１５との間隙を適切に
設定することにより、ガラス管１２自体をカンチレバー
１３のストッパとして作用させることができ、これによ
り衝撃等によるカンチレバー１３の塑性変形を有効に防
止でき、耐久性を向上することができる。
【００１３】なお、この考案は上述した実施例にのみ限
定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能で
ある。例えば、上述した実施例では歪みゲージをカンチ
レバーの一方の面に設けたが、歪みゲージをカンチレバ
ーの両面に設け、それぞれの歪みゲージをブリッジ回路
の一辺として加速度を検出するよう構成することもでき
る。このようにすれば、温度変化やカンチレバーの熱膨
張による歪みゲージの電気的特性の変化を相殺すること
ができるので、零点変動を極めて小さくでき、加速度を
常に高精度で検出することができる。また、ダンパー材
１９を省略することもできるし、重り１５も取付けによ
る他、荷重が集中する構造であれば、バネ材等のエッチ
ング加工等によって製作することもできる。さらに、こ
の考案に係る加速度センサは車体の加速度検出に限ら
ず、種々の物体に作用する加速度検出に有効に適用する
ことができる。
定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能で
ある。例えば、上述した実施例では歪みゲージをカンチ
レバーの一方の面に設けたが、歪みゲージをカンチレバ
ーの両面に設け、それぞれの歪みゲージをブリッジ回路
の一辺として加速度を検出するよう構成することもでき
る。このようにすれば、温度変化やカンチレバーの熱膨
張による歪みゲージの電気的特性の変化を相殺すること
ができるので、零点変動を極めて小さくでき、加速度を
常に高精度で検出することができる。また、ダンパー材
１９を省略することもできるし、重り１５も取付けによ
る他、荷重が集中する構造であれば、バネ材等のエッチ
ング加工等によって製作することもできる。さらに、こ
の考案に係る加速度センサは車体の加速度検出に限ら
ず、種々の物体に作用する加速度検出に有効に適用する
ことができる。
【００１４】
【考案の効果】以上のように、この考案によれば、カン
チレバー、重りおよび歪みゲージを有する加速度検知部
分をガラス管により封止するようにしたので、構造を簡
単にできかつ安価にできると共に、取り扱いも容易にで
き、長期間に亘って加速度を常に正確に検出できる。
チレバー、重りおよび歪みゲージを有する加速度検知部
分をガラス管により封止するようにしたので、構造を簡
単にできかつ安価にできると共に、取り扱いも容易にで
き、長期間に亘って加速度を常に正確に検出できる。
【図１】この考案の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の加速度センサを用いる加速度検出回路の
一例の構成を示す図である。
一例の構成を示す図である。
【図３】従来の加速度センサの構成を示す図である。
１１ 加速度センサ １２ ガラス管 １３ カンチレバー １４ 歪みゲージ １５ 重り １６，１７ 電極 １８ リード線 １９ ダンパー材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−206663（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−301175（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−94167（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−248064（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−88408（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−21368（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−67570（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−17461（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−43658（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭51−9592（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (2)
- 【請求項１】 カンチレバーと、このカンチレバーを加
速度の作用により変位させる該カンチレバーの一端に取
り付けられた重りと、前記カンチレバーの変位を検出す
る歪みゲージと、この歪みゲージの電極であって、前記
カンチレバーの他端を固定するガラスと熱膨張係数がほ
ぼ等しい材質からなる上記電極の一端と、該電極に間隔
を有して配された該材質からなる他の電極の一端とをガ
ラス管により封止して前記２本の電極を該ガラス管に固
定し、該２本の電極の他端を該ガラス管の一端より外部
へ突出させたことを特徴とする加速度センサ。 - 【請求項２】 前記ガラス管内に一定量のダンパー材を
封入し、残りを真空にしたことを特徴とする、請求項１
に記載の加速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991060192U JP2552133Y2 (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991060192U JP2552133Y2 (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 加速度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056370U JPH056370U (ja) | 1993-01-29 |
| JP2552133Y2 true JP2552133Y2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=13135052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991060192U Expired - Fee Related JP2552133Y2 (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2552133Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101127862B1 (ko) * | 2010-04-28 | 2012-03-21 | 한국원자력연구원 | 튜브 유체유발진동 측정용 삽입형 가속도센서 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63206663A (ja) * | 1987-02-23 | 1988-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | 歪ゲ−ジ式加速度センサ |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP1991060192U patent/JP2552133Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056370U (ja) | 1993-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |