JPH04104061A - 加速度センサ - Google Patents
加速度センサInfo
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- JPH04104061A JPH04104061A JP2221995A JP22199590A JPH04104061A JP H04104061 A JPH04104061 A JP H04104061A JP 2221995 A JP2221995 A JP 2221995A JP 22199590 A JP22199590 A JP 22199590A JP H04104061 A JPH04104061 A JP H04104061A
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- JP
- Japan
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- cylinder
- inertial body
- acceleration sensor
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- magnetized
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/02—Devices characterised by the use of mechanical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/10—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means
- B24B49/105—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means using eddy currents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2300/00—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
- H01H2300/052—Controlling, signalling or testing correct functioning of a switch
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は加速度センサに係り、特に車両の衝突時などに
生しる大きな速度変化を検出するのに好適な加速度セン
サに間する。
生しる大きな速度変化を検出するのに好適な加速度セン
サに間する。
口従来の技術〕
この種の加速度センサとして、Ｏ５Ｐ ４８２７０９１
号には、導電材料よりなる筒体と、該筒体の内部に筒体
長手方向移動自在に装入された１Ｆｌｉｎ慣性体と、該
１１Ｆ磁慣性体の少なくとも該筒体長手方向の一端側の
端面に設けられた導電体と、該筒体の長手方向の一端側
に配置されており、帯磁慣性体の該導電体が接触するこ
とにより該導電体を介して導通される１対の電極と、該
筒体の長手方向の他端１１Ｊに配置されており、該ｆ６
ｆｌ慣性体と磁気的に吸引し合う磁性材料よりなる吸引
体と、を備えたものが記載されている。
号には、導電材料よりなる筒体と、該筒体の内部に筒体
長手方向移動自在に装入された１Ｆｌｉｎ慣性体と、該
１１Ｆ磁慣性体の少なくとも該筒体長手方向の一端側の
端面に設けられた導電体と、該筒体の長手方向の一端側
に配置されており、帯磁慣性体の該導電体が接触するこ
とにより該導電体を介して導通される１対の電極と、該
筒体の長手方向の他端１１Ｊに配置されており、該ｆ６
ｆｌ慣性体と磁気的に吸引し合う磁性材料よりなる吸引
体と、を備えたものが記載されている。
この加速度センサにおいては、帯磁慣性体は吸引体と吸
引し合フており、加速度センサに加速度が全く又は殆ど
加えられていないときには、帯磁慣性体は筒体内の他端
側に静止している。
引し合フており、加速度センサに加速度が全く又は殆ど
加えられていないときには、帯磁慣性体は筒体内の他端
側に静止している。
この加速度センサにある程度大きな加速度が加えられる
と、帯磁慣性体が吸引体との吸引力に抗しつつ移動する
。そして、帯磁慣性体が移動しつつあるときには、この
筒体に８導電流が流れ、帯磁慣性体に対し移動方向と反
対方向に付勢する磁力が与えられ、帯磁慣性体にブレー
キがかけられた状態となり、その移動速度が減少される
。
と、帯磁慣性体が吸引体との吸引力に抗しつつ移動する
。そして、帯磁慣性体が移動しつつあるときには、この
筒体に８導電流が流れ、帯磁慣性体に対し移動方向と反
対方向に付勢する磁力が与えられ、帯磁慣性体にブレー
キがかけられた状態となり、その移動速度が減少される
。
加速度が所定値（閾値）よりも小さいときには、帯磁慣
性体は筒体の先端までは到達せず、中途まで移動したと
ころで停止し、次いて吸引体との吸引力により他端側ま
で引き戻される。
性体は筒体の先端までは到達せず、中途まで移動したと
ころで停止し、次いて吸引体との吸引力により他端側ま
で引き戻される。
加速度が所定値（閾値）よりも大きいとき（即ち、例え
ば、この加速度センサが搭載されている車両が衝突した
ときなど）には、帯磁慣性体は筒体の一端側にまで到達
する。そして、帯磁慣性体の先端面の導電層が１対の電
極の双方に接触して電極同志を導通ずる。予め電極間に
電圧をかけておくと、電極同志が短絡した時点で電極間
に電流が流れる。この電流により、車両が衝突したこと
が検出される。
ば、この加速度センサが搭載されている車両が衝突した
ときなど）には、帯磁慣性体は筒体の一端側にまで到達
する。そして、帯磁慣性体の先端面の導電層が１対の電
極の双方に接触して電極同志を導通ずる。予め電極間に
電圧をかけておくと、電極同志が短絡した時点で電極間
に電流が流れる。この電流により、車両が衝突したこと
が検出される。
［発明が解決しようとする課題］
従来、上記の筒体の材料としては、電気抵抗の小さい無
酸素銅が採用されていた。
酸素銅が採用されていた。
本発明者らが種々検討を重ねたところ、無酸素銅の電気
抵抗の抵抗温度係数が約４Ｘ１０−”と比較的大きいた
め、この無酸素銅製筒体を採用した加速度センサにおい
ては、加速度センサ周囲の温度が高くなると筒体の電気
抵抗が相当に犬きくなり、帯磁慣性体の移動に伴って生
じる訪導電流が小さくなりＩＦ磁慣性体に加えられる磁
気的ブレーキ力が予定の大きさよりも小さくなる。
抵抗の抵抗温度係数が約４Ｘ１０−”と比較的大きいた
め、この無酸素銅製筒体を採用した加速度センサにおい
ては、加速度センサ周囲の温度が高くなると筒体の電気
抵抗が相当に犬きくなり、帯磁慣性体の移動に伴って生
じる訪導電流が小さくなりＩＦ磁慣性体に加えられる磁
気的ブレーキ力が予定の大きさよりも小さくなる。
逆に、加速度センサ周囲の温度が小さくなると、筒体の
電気抵抗が相当に小さくなり、帯磁慣性体の移動に伴う
８導電流による上記磁気的ブレーキ力が予定値よりも大
きくなる。
電気抵抗が相当に小さくなり、帯磁慣性体の移動に伴う
８導電流による上記磁気的ブレーキ力が予定値よりも大
きくなる。
このような帯磁慣性体に与えられるブレーキ（ダンピン
グ）力の変動が著しい場合には、加速度センサの加速度
検出性能の誤差も大きくなる。
グ）力の変動が著しい場合には、加速度センサの加速度
検出性能の誤差も大きくなる。
［課題を解決するための手段］
本発明の加速度センサは、導電材料よりなる筒体と、該
筒体の内部に筒体長手方向移動自在に装入された帯磁慣
性体と、該ｆ磁慣性体の少なくとも該筒体長手方向の一
端側の端面に設けられた導電体と、該筒体の長手方向の
一端側に配置されており、帯６ヨ慣性体の該導電体が接
触することにより該導電体を介して導通される１対の電
極と、該筒体の長手方向の他端側に配置されており、該
帯磁慣性体と磁気的に吸引し合う磁性材料よりなる吸引
体と、を備えた加速度センサにおいて、前記筒体は抵抗
温度係数が３Ｘ１０−’以下の金属製のものであること
を特徴とするものである。
筒体の内部に筒体長手方向移動自在に装入された帯磁慣
性体と、該ｆ磁慣性体の少なくとも該筒体長手方向の一
端側の端面に設けられた導電体と、該筒体の長手方向の
一端側に配置されており、帯６ヨ慣性体の該導電体が接
触することにより該導電体を介して導通される１対の電
極と、該筒体の長手方向の他端側に配置されており、該
帯磁慣性体と磁気的に吸引し合う磁性材料よりなる吸引
体と、を備えた加速度センサにおいて、前記筒体は抵抗
温度係数が３Ｘ１０−’以下の金属製のものであること
を特徴とするものである。
［作用コ
かかる本発明の加速度センサにおいては、筒体の抵抗温
度係数が小さいので、加速度センサの周囲温度が変化し
ても、１Ｉｉｆ！慣性体の移動に伴ってＩＦ磁慣性体に
与えられるブレーキ（ダンピング）力の変化が小さいも
のとなる。
度係数が小さいので、加速度センサの周囲温度が変化し
ても、１Ｉｉｆ！慣性体の移動に伴ってＩＦ磁慣性体に
与えられるブレーキ（ダンピング）力の変化が小さいも
のとなる。
［実施例］
以下図面を参照して実施例について説明する。
第１図は本発明の実施例に係る加速度センサの筒体長手
方向の断面図である。
方向の断面図である。
第１図において、合成樹脂など非磁性材料よりなる筒状
のボビン１０の内部に調合金製の筒体１２が保持されて
おり、該筒体１２の内部にＩＦ磁慣性体（マグネットア
ッセンブリ）１４が装入されている。このマグネットア
ッセンブリ１４は円柱形状の永久磁石（マグネット）１
６と、該マグネット１６を包む銅などの非１ｉ！ｉ性導
電材料製の有底無蓋の円筒状のケース１８と、該ケース
１８内にマグネット１６を保持しておくための合成樹脂
製バッキング２０とを備えている。このマグネットアッ
センブリ１４は前記筒体１２の内部に筒体１２の長手方
向移動自在に嵌入されている。
のボビン１０の内部に調合金製の筒体１２が保持されて
おり、該筒体１２の内部にＩＦ磁慣性体（マグネットア
ッセンブリ）１４が装入されている。このマグネットア
ッセンブリ１４は円柱形状の永久磁石（マグネット）１
６と、該マグネット１６を包む銅などの非１ｉ！ｉ性導
電材料製の有底無蓋の円筒状のケース１８と、該ケース
１８内にマグネット１６を保持しておくための合成樹脂
製バッキング２０とを備えている。このマグネットアッ
センブリ１４は前記筒体１２の内部に筒体１２の長手方
向移動自在に嵌入されている。
ボビン１０は、その一端か筒体１２の内部に入り込む装
入部２２となっており、該装入部２２の先端部分には開
口２４が設けられている。この装入部２２の先端の側方
向の位置においては、ボビン１０に１対のフランジ２６
．２８が突設されており、これらフランジ２６．２８に
挟まれて鉄などの磁性材料よりなるリング状の吸引体（
リターンワッシャ）３０が設けられている。
入部２２となっており、該装入部２２の先端部分には開
口２４が設けられている。この装入部２２の先端の側方
向の位置においては、ボビン１０に１対のフランジ２６
．２８が突設されており、これらフランジ２６．２８に
挟まれて鉄などの磁性材料よりなるリング状の吸引体（
リターンワッシャ）３０が設けられている。
ボビン１０には、さらに別のフランジ３２が設けられて
おり、前記フランジ２８と該フランジ３２との間にコイ
ル３４が巻装されている。ボビン１０の他端側において
はさらに別のフランジ３６が設けられており、このフラ
ンジ３６にコンタクトホルダ３８が取り付けられている
。
おり、前記フランジ２８と該フランジ３２との間にコイ
ル３４が巻装されている。ボビン１０の他端側において
はさらに別のフランジ３６が設けられており、このフラ
ンジ３６にコンタクトホルダ３８が取り付けられている
。
このコンタクトホルダ３８は、合成樹脂製のものであり
、１対の電極４０．４２が埋設されている。電極４０．
４２の先端側はコンタクトホルダ３８の中央部の開口４
４内に突出しており、かつ電極４０．４２の先端側は円
弧状に湾曲し、その部が筒体１２の先端面とほぼ面一と
なるように位置されている。
、１対の電極４０．４２が埋設されている。電極４０．
４２の先端側はコンタクトホルダ３８の中央部の開口４
４内に突出しており、かつ電極４０．４２の先端側は円
弧状に湾曲し、その部が筒体１２の先端面とほぼ面一と
なるように位置されている。
図示はしないが、電極４０．４２の後端側にはリード線
が接続され、電極４０．４２の間に電圧を印加可能とし
ている。
が接続され、電極４０．４２の間に電圧を印加可能とし
ている。
このように構成された加速度センサにおいて、外力が加
えられない状態においては、マグネットアッセンブリ１
４はリターンワッシャ３０と吸弓し合うことにより、該
マグネットアッセンブリ１４の後端が装入部２２の先端
面に当接する図示の後退限に位置している。矢印Ａ方向
に外力が作用すると、マグネットアッセンブリ１４はリ
ターンワッシャ３０との吸引力に抗しつつ矢印へ方向に
移動する。この移動に伴って、銅合金製の筒体１２には
誘導電流が流れ、この誘導電流によって生ずる磁界がマ
グネットアッセンブリ１４に対し移動方向と反対方向の
６Ｂ力を与え、マグネ・ントアッセンブリ１４にブレー
キかかけられる。
えられない状態においては、マグネットアッセンブリ１
４はリターンワッシャ３０と吸弓し合うことにより、該
マグネットアッセンブリ１４の後端が装入部２２の先端
面に当接する図示の後退限に位置している。矢印Ａ方向
に外力が作用すると、マグネットアッセンブリ１４はリ
ターンワッシャ３０との吸引力に抗しつつ矢印へ方向に
移動する。この移動に伴って、銅合金製の筒体１２には
誘導電流が流れ、この誘導電流によって生ずる磁界がマ
グネットアッセンブリ１４に対し移動方向と反対方向の
６Ｂ力を与え、マグネ・ントアッセンブリ１４にブレー
キかかけられる。
加速度センサに加えられる外力か小さい場合には、マグ
ネットアッセンブリ１４か筒体１２の途中に到達した段
階で停止し、やがてリターンワッシャ３０とマグネット
アッセンブリ１４との吸３カによりマグネットアッセン
ブリ１４は第１図の後退限まで戻る。
ネットアッセンブリ１４か筒体１２の途中に到達した段
階で停止し、やがてリターンワッシャ３０とマグネット
アッセンブリ１４との吸３カによりマグネットアッセン
ブリ１４は第１図の後退限まで戻る。
車両衝突時等に発生する大きな外力か矢印Ａ方向に加え
られると、マグネットアッセンブリ１４は筒体１２の先
端まで前進し、電Ｖｉ４０．４２に接触する。そうする
と、マグネットアッセンブリ１４の導電材料製のケース
１８ｈ）ｉｉｔ極４０．４２を短絡し、両室８ｉ４０．
４２間に電流が流れる。
られると、マグネットアッセンブリ１４は筒体１２の先
端まで前進し、電Ｖｉ４０．４２に接触する。そうする
と、マグネットアッセンブリ１４の導電材料製のケース
１８ｈ）ｉｉｔ極４０．４２を短絡し、両室８ｉ４０．
４２間に電流が流れる。
これにより、予定された閾値よりも大きな加速度変化が
生したことが検知され、車両衝突が検知される。
生したことが検知され、車両衝突が検知される。
なお、前記コイル３４はこの加速度センサの作動チエツ
クを行なうためのものである。即ち、このコイル３４に
通電すると、マグネットアッセンブリ１４を矢印Ａ方向
に付勢する磁界が該コイル３４から発生し、マグネット
アッセンブリ１４は筒体１２の先端まで前進し、電ｉ４
０．４２を短絡する。このようにコイル３４にＪ？ａを
行なってマグネットアッセンブリ１４を強制的に移動さ
せることにより、マグネットアッセンブリ１４が正常に
進退し得るか否か、そして、電極４０．４２が短絡され
得るか否かをチエツクすることができる。
クを行なうためのものである。即ち、このコイル３４に
通電すると、マグネットアッセンブリ１４を矢印Ａ方向
に付勢する磁界が該コイル３４から発生し、マグネット
アッセンブリ１４は筒体１２の先端まで前進し、電ｉ４
０．４２を短絡する。このようにコイル３４にＪ？ａを
行なってマグネットアッセンブリ１４を強制的に移動さ
せることにより、マグネットアッセンブリ１４が正常に
進退し得るか否か、そして、電極４０．４２が短絡され
得るか否かをチエツクすることができる。
しかして、本実施例においては前記銅合金製の筒体１２
は抵抗温度係数か２Ｘ１０”とされている。このように
抵抗温度係数か小さいところから、加速度センサの周囲
温度が低温（例えば氷点下４０℃）から高温（例えば８
０℃）まで変化しても、マグネットアッセンブリ１４の
移動時に発生する筒体１２の誘導電流の変化幅がきわめ
て小さく、従ってマグネットアッセンブリ１４に加えら
れるブレーキ力もそれほど変化しないようになる。この
結果、加速度センサによる検出加速度の闇値の変動がき
わめて小さくなる。
は抵抗温度係数か２Ｘ１０”とされている。このように
抵抗温度係数か小さいところから、加速度センサの周囲
温度が低温（例えば氷点下４０℃）から高温（例えば８
０℃）まで変化しても、マグネットアッセンブリ１４の
移動時に発生する筒体１２の誘導電流の変化幅がきわめ
て小さく、従ってマグネットアッセンブリ１４に加えら
れるブレーキ力もそれほど変化しないようになる。この
結果、加速度センサによる検出加速度の闇値の変動がき
わめて小さくなる。
なお、種々の実験を繰り返したところ、この筒体１２の
抵抗温度係数は２ＸＩＭ３以下とするのが特に好適であ
ることが認められた。即ち、この２Ｘ１０−３以下の抵
抗温度係数の材料にて筒体を構成することにより、温度
変動に伴う闇値変化かきわめて小さいものとなる。
抵抗温度係数は２ＸＩＭ３以下とするのが特に好適であ
ることが認められた。即ち、この２Ｘ１０−３以下の抵
抗温度係数の材料にて筒体を構成することにより、温度
変動に伴う闇値変化かきわめて小さいものとなる。
この抵抗温度係数はマイナスであっても良い。
帯磁慣性体の磁力の温度変化に追随し得るからである。
このような抵抗温度係数の小さい銅合金とじては、Ｎｉ
：０１６％、Ｓｉ：０．１１％、Ｚｎ：０．２％、残部
Ｃｕよりなる組成の銅合金等が例示される。
：０１６％、Ｓｉ：０．１１％、Ｚｎ：０．２％、残部
Ｃｕよりなる組成の銅合金等が例示される。
［効果］
以上の通り、本発明の加速度センサは；Ｉ−磁慣性体が
内装された導電材料製筒体の抵抗温度係数を小さくした
ので、車両衝突を判断する加速度量値の温度変動に伴う
変化がきわめて小さなものとなる。従って、本発明の加
速度センサによると、気温等が大きく変化しても常に正
確に車両衝突を検知することが可能となる。
内装された導電材料製筒体の抵抗温度係数を小さくした
ので、車両衝突を判断する加速度量値の温度変動に伴う
変化がきわめて小さなものとなる。従って、本発明の加
速度センサによると、気温等が大きく変化しても常に正
確に車両衝突を検知することが可能となる。
第１図は本発明の実施例に係る加速度センサの断面図で
ある。 １０・・・ボビン、 １２・・・筒体、１４・・・マ
グネットアッセンブリ （％ｌ’ ｔｉｎ慣性体）、 １６・・・マグネット、 ３０・・・リターンワッシャ（吸引体）、３４・・・コ
イル、 ４０．４２・・・電極。 １６、マダイ・ノト
ある。 １０・・・ボビン、 １２・・・筒体、１４・・・マ
グネットアッセンブリ （％ｌ’ ｔｉｎ慣性体）、 １６・・・マグネット、 ３０・・・リターンワッシャ（吸引体）、３４・・・コ
イル、 ４０．４２・・・電極。 １６、マダイ・ノト
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 導電材料よりなる筒体と、 該筒体の内部に筒体長手方向移動自在に装入された帯磁
慣性体と、 該帯磁慣性体の少なくとも該筒体長手方向の一端側の端
面に設けられた導電体と、 該筒体の長手方向の一端側に配置されており、帯磁慣性
体の該導電体が接触することにより該導電体を介して導
通される１対の電極と、 該筒体の長手方向の他端側に配置されており、該帯磁慣
性体と磁気的に吸引し合う磁性材料よりなる吸引体と、 を備えた加速度センサにおいて、 前記筒体は抵抗温度係数が３×１０＾−＾３以下の金属
製のものであることを特徴とする加速度センサ。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2221995A JPH04104061A (ja) | 1990-08-23 | 1990-08-23 | 加速度センサ |
| US07/734,739 US5212358A (en) | 1990-08-23 | 1991-07-23 | Acceleration sensor |
| GB9116449A GB2247353B (en) | 1990-08-23 | 1991-07-31 | Acceleration sensor |
| AU81566/91A AU645227B2 (en) | 1990-08-23 | 1991-08-01 | Acceleration sensor |
| CA002048290A CA2048290A1 (en) | 1990-08-23 | 1991-08-01 | Acceleration sensor |
| ES9101828A ES2035790B1 (es) | 1990-08-23 | 1991-08-05 | Detector de aceleracion. |
| DE4126922A DE4126922C2 (de) | 1990-08-23 | 1991-08-14 | Beschleunigungssensor |
| KR1019910014400A KR920004843A (ko) | 1990-08-23 | 1991-08-21 | 가속도 센서 |
| ITMI912277A IT1251292B (it) | 1990-08-23 | 1991-08-22 | Sensore di accelerazione per rilevare un forte cambiamento di velocita' in un veicolo,ad esempio causato da collisione |
| FR9110574A FR2666149B1 (fr) | 1990-08-23 | 1991-08-23 | Detecteur d'acceleration. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2221995A JPH04104061A (ja) | 1990-08-23 | 1990-08-23 | 加速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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