JPH02245668A - Acceleration sensor - Google Patents
Acceleration sensorInfo
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- JPH02245668A JPH02245668A JP6704489A JP6704489A JPH02245668A JP H02245668 A JPH02245668 A JP H02245668A JP 6704489 A JP6704489 A JP 6704489A JP 6704489 A JP6704489 A JP 6704489A JP H02245668 A JPH02245668 A JP H02245668A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は物体の移動により生じる加速度を検知する加速
度センサに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an acceleration sensor that detects acceleration caused by movement of an object.
従来の技術
従来、加速度センサとしては、特開昭63−18615
0号公報に示す様なものが知られていた。これは、磁性
流体(又は、ダンパ液)中に配置した磁性球を磁界発生
部材により収納空間の中央に引き付け、移動体の加速度
変化による磁性剛体の動きを、この磁性剛体をはさむ様
に配置されたti抜板間容量変化として検知するもので
あった。Conventional technology Conventionally, as an acceleration sensor, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-18615
The one shown in Publication No. 0 was known. In this system, a magnetic ball placed in a magnetic fluid (or damper liquid) is attracted to the center of the storage space by a magnetic field generating member, and the movement of the magnetic rigid body due to changes in the acceleration of the moving object is suppressed by placing the magnetic sphere in such a way as to sandwich the magnetic rigid body. It was detected as a change in capacitance between ti and blank plates.
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記の様な構成では、磁性球には固体接触
摩擦が生じ、検知感度上の課題があった。Problems to be Solved by the Invention However, in the above configuration, solid contact friction occurs in the magnetic sphere, which poses a problem in detection sensitivity.
課題を解決するための手段
本発明では、非磁性体の容器内に磁性流体を付着させた
球形状の移動用磁石を封入し、前記容器外部より磁場を
与えるバイアス用磁石を配置すると共に、前記移動用磁
石の磁場の変化を検知するための磁気検知素子を設は加
速度センサを構成したものである。Means for Solving the Problems In the present invention, a spherical moving magnet to which a magnetic fluid is attached is enclosed in a non-magnetic container, and a bias magnet for applying a magnetic field from outside the container is disposed. An acceleration sensor is provided with a magnetic detection element for detecting changes in the magnetic field of the moving magnet.
作用
上記した構成により移動用磁石は磁性流体を介して容器
とは流体潤滑状態に配置され、この加速度センサに加速
度が加わると移動用磁石がバイアス用磁石の影響を受け
た状態で転勤し、この磁場変化を磁気検知素子が検知し
て加速度を検出するもである。この時の感度調節は、バ
イアス用磁石が移動用磁石に及ぼす磁力によって得られ
る。Effect With the above-described configuration, the moving magnet is arranged in a state of fluid lubrication with the container via the magnetic fluid, and when acceleration is applied to this acceleration sensor, the moving magnet is transferred under the influence of the bias magnet, and this A magnetic sensing element detects changes in the magnetic field to detect acceleration. Sensitivity adjustment at this time is obtained by the magnetic force exerted by the bias magnet on the moving magnet.
実施例
以下、本発明の一実施例を第1図〜第2図に基づいて述
べる。EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described based on FIGS. 1 and 2.
第1図において、1は加速度センサである。2は球形状
の永久磁石であり、半球がN極、他の半球がS極に着磁
されている。3はこの磁石をとり戸む樺に付着した磁性
流体である。この磁石2は非磁性体で形成された本体4
の内部にある軸対称形の滑らかな凹面状の曲面を底面と
して有するる室5内に配置されている。6は室5の対称
軸上に配置されたバイアス用永久磁石である。この磁石
6は、磁石2と互いに吸引しあう樺な極性配置となって
いる。磁石6はスプリング7で下方へ押しつけられてお
り、その位置はネジ8で調節可能となつている。In FIG. 1, 1 is an acceleration sensor. 2 is a spherical permanent magnet, with one hemisphere magnetized as a north pole and the other hemisphere as a south pole. 3 is a magnetic fluid attached to the birch tree that holds this magnet. This magnet 2 has a main body 4 made of non-magnetic material.
It is arranged in a chamber 5 having an axially symmetrical smooth concave curved surface as a bottom surface. Reference numeral 6 denotes a bias permanent magnet arranged on the symmetry axis of the chamber 5. The magnet 6 and the magnet 2 have a birch polar arrangement that attracts each other. The magnet 6 is pressed downward by a spring 7, and its position can be adjusted by a screw 8.
9は磁石2の上方に配置されたリードスイッチであり、
磁石2に近接して配置されその磁場変化を検出する様に
なっている。 10.11はリードスイッチ9のリード
線である。9 is a reed switch placed above the magnet 2;
It is arranged close to the magnet 2 and detects changes in its magnetic field. 10.11 is a lead wire of the reed switch 9.
次に作動について述べる。Next, we will discuss the operation.
第1図は、加速度センサ1に加速度が加わっていない状
態であり、磁石2は磁性流体3に包まれた状態で、室5
の凹面状曲面の底部に位置している。この時、磁石3に
より生じる磁場は、リードスイッチ9をよぎるため、リ
ードスイッチ9は働いている。FIG. 1 shows a state in which no acceleration is applied to the acceleration sensor 1, and a magnet 2 is surrounded by a magnetic fluid 3 in a chamber 5.
It is located at the bottom of the concave curved surface. At this time, the magnetic field generated by the magnet 3 crosses the reed switch 9, so the reed switch 9 is working.
次に、第2図は加速度センサ1に加速度の加わった状態
を示している。この時、磁石2は加速度αで逆方向に移
動する。磁石2のまわりには磁性流体3が付着している
ため、磁石2と室5の底面とは流体潤滑状態を保ってお
り、加えられた加速度に対して敏感に磁石2の移動が行
なわれる。この時、磁石2は磁石6の影響により、NF
iが磁石6のS極に近(なるような状態で転勤する。こ
れにより磁石2の磁場はリードスイッチ9から遠ざかる
ためリードスイッチ9は働かなくなる。Next, FIG. 2 shows a state in which acceleration is applied to the acceleration sensor 1. At this time, the magnet 2 moves in the opposite direction with acceleration α. Since the magnetic fluid 3 is attached around the magnet 2, the magnet 2 and the bottom surface of the chamber 5 maintain a state of fluid lubrication, and the magnet 2 is moved sensitively to applied acceleration. At this time, magnet 2 becomes NF due to the influence of magnet 6.
The transfer is made in such a state that i is close to the S pole of the magnet 6. As a result, the magnetic field of the magnet 2 moves away from the reed switch 9, so the reed switch 9 stops working.
磁石6は磁石2に対して磁気的なバイアス効果を与える
ものであり、ネジ8の調節により、磁石2を磁石6に近
づけると感度を鈍くする効果が発生し、遠ざけると感度
を鋭くする効果が発生する。The magnet 6 gives a magnetic bias effect to the magnet 2, and by adjusting the screw 8, when the magnet 2 is brought closer to the magnet 6, the effect of dulling the sensitivity occurs, and when it is moved away, the effect of sharpening the sensitivity is generated. Occur.
次に第2の実施例を第3図〜第4図にて説明する。Next, a second embodiment will be explained with reference to FIGS. 3 and 4.
第3図のう7ち第1図と同一番号のものは、同じ構造・
a能を有するものである。異なっているのは、第1図の
バイアス用永久磁石6が、電磁石12となっている点で
ある。電磁石12は、コア13.磁114、15および
コイル16からなっている。 17.18はコイル16
のリード線である。この場合には、コイル16への通電
により磁1114がS極、磁極15がN極となる梯構成
されている。Of the 7 items in Figure 3, those with the same numbers as in Figure 1 have the same structure and structure.
It has the ability of a. The difference is that the bias permanent magnet 6 in FIG. 1 is replaced by an electromagnet 12. The electromagnet 12 has a core 13. It consists of magnets 114 and 15 and a coil 16. 17.18 is coil 16
This is the lead wire. In this case, when the coil 16 is energized, a ladder configuration is formed in which the magnet 1114 becomes the south pole and the magnetic pole 15 becomes the north pole.
第4図において、19は直流電源、20はスイッチ、2
1は可変抵抗である。In Fig. 4, 19 is a DC power supply, 20 is a switch, 2
1 is a variable resistance.
次に作動を述べる。Next, the operation will be described.
スイッチ20をオンにするとコイル16に電圧が印加さ
れる。この時電磁石12は磁極14がS極、磁極15が
N極となるため、磁石2に対する作用は第1の実施例に
おける磁石6と同様になる。これにより加速度センサ1
に加速度が加わった場合の動作は第1の実施例と同一と
なる。When switch 20 is turned on, voltage is applied to coil 16. At this time, in the electromagnet 12, the magnetic pole 14 becomes the S pole and the magnetic pole 15 becomes the N pole, so the effect on the magnet 2 is similar to that of the magnet 6 in the first embodiment. As a result, acceleration sensor 1
The operation when acceleration is applied to is the same as in the first embodiment.
この場合には、磁石2に対する磁場の強さの調節は、可
変抵抗21の操作によりコイル16への通電量を制御し
て行なわれる。In this case, the strength of the magnetic field applied to the magnet 2 is adjusted by controlling the amount of current applied to the coil 16 by operating the variable resistor 21.
発明の効果 以上述べた欅に本発明によれば以下の様な効果がある。Effect of the invention According to the present invention, the keyaki described above has the following effects.
(1) 移動用磁石を球形状に形成すると共に磁性流
体で包みこむと共にバイアス磁石を配置することにより
、移動用磁石の磁場の方向をリードスイッチから離れや
すくし、又、それが移動する室の面との接触を流体潤滑
の状態に設定することができるため、感度の良い加速度
の検知が可能となる。(1) By forming the moving magnet into a spherical shape, surrounding it with magnetic fluid, and arranging a bias magnet, the direction of the magnetic field of the moving magnet can be easily directed away from the reed switch, and the direction of the magnetic field of the moving magnet can be easily moved away from the reed switch. Since the contact with the surface can be set to a state of fluid lubrication, it is possible to detect acceleration with high sensitivity.
(2)バイアス用磁石を移動可能に構成することにより
、検知感度を調整することができる。(2) Detection sensitivity can be adjusted by configuring the bias magnet to be movable.
(3)バイアス用磁石を電磁石構成とすることにより、
検知感度の調整を可動部を使用せずに行なえるため、よ
り微細、かつ、信頼性の高い加速度検知が可能となる。(3) By making the bias magnet an electromagnetic structure,
Since the detection sensitivity can be adjusted without using any moving parts, finer and more reliable acceleration detection is possible.
第1図は本発明の一実施例における加速度センサの垂直
断面図、第2図は第1図の異なる作動状態を示す図、第
3図は本発明の他の実施例における垂直断面図、第4図
は第3図の電磁石を制御するための回路図である。
l・・・・・・加速度センサ、2・・・・・・移動用磁
石、3・・・・・・磁性流体、5・・・・・・室、6・
・・・・・バイアス用磁石、9・・・・・・リードスイ
ッチ(磁気検知素子)、12・・・・・・電磁石。
代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか1名!・・・大
1:It/lゼンプ
6−・・鼠FIG. 1 is a vertical sectional view of an acceleration sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a different operating state from FIG. 1, and FIG. 3 is a vertical sectional view of another embodiment of the present invention. FIG. 4 is a circuit diagram for controlling the electromagnet shown in FIG. 3. 1... Acceleration sensor, 2... Moving magnet, 3... Magnetic fluid, 5... Chamber, 6...
...Bias magnet, 9...Reed switch (magnetic detection element), 12...Electromagnet. Name of agent: Patent attorney Shigetaka Awano and 1 other person! ...Large 1: It/l Zemp 6-...Mouse
Claims (3)
させた球形状の移動用磁石を封入し、前記室に磁場を与
えるバイアス用磁石を配置すると共に、前記移動用磁石
の磁場の変化を検知する磁気検知素子を設けた加速度セ
ンサ。(1) A spherical moving magnet to which a magnetic fluid is attached is enclosed in a chamber having a concave curved surface, and a bias magnet that applies a magnetic field is placed in the chamber, and the magnetic field of the moving magnet is An acceleration sensor equipped with a magnetic sensing element that detects changes.
求の範囲第(1)項記載の加速度センサ。(2) The acceleration sensor according to claim (1), wherein the bias magnet is a permanent magnet.
の範囲第(1)項記載の加速度センサ。(3) The acceleration sensor according to claim (1), wherein the bias magnet is an electromagnet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6704489A JP2626037B2 (en) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Acceleration sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6704489A JP2626037B2 (en) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Acceleration sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02245668A true JPH02245668A (en) | 1990-10-01 |
JP2626037B2 JP2626037B2 (en) | 1997-07-02 |
Family
ID=13333452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6704489A Expired - Lifetime JP2626037B2 (en) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Acceleration sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2626037B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3998450A4 (en) * | 2019-07-27 | 2023-08-02 | Nippon Aleph Co., Ltd. | Fall detection sensor |
-
1989
- 1989-03-17 JP JP6704489A patent/JP2626037B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3998450A4 (en) * | 2019-07-27 | 2023-08-02 | Nippon Aleph Co., Ltd. | Fall detection sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JP2626037B2 (en) | 1997-07-02 |
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Legal Events
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