JPH0510967A - 加速度センサ - Google Patents
加速度センサInfo
- Publication number
- JPH0510967A JPH0510967A JP19124591A JP19124591A JPH0510967A JP H0510967 A JPH0510967 A JP H0510967A JP 19124591 A JP19124591 A JP 19124591A JP 19124591 A JP19124591 A JP 19124591A JP H0510967 A JPH0510967 A JP H0510967A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- spring electrode
- electrode
- acceleration sensor
- spring
- 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.)
- Pending
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- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 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
に検出できる加速度センサを提供する。 【構成】 少なくともスプリング電極１３と、このスプ
リング電極１３を加速度の作用により変位させる重り１
４と、前記スプリング電極１３を間にして離間対向する
固定電極１６，１７とを、ガラス管１２により封止して
設け、前記スプリング電極１３の変位による該スプリン
グ電極１３と前記固定電極１６，１７との間の静電容量
の変化に基づいて加速度を検出する。
容易にできると共に、長期間に亘って加速度を常に正確
に検出できる加速度センサを提供する。 【構成】 少なくともスプリング電極１３と、このスプ
リング電極１３を加速度の作用により変位させる重り１
４と、前記スプリング電極１３を間にして離間対向する
固定電極１６，１７とを、ガラス管１２により封止して
設け、前記スプリング電極１３の変位による該スプリン
グ電極１３と前記固定電極１６，１７との間の静電容量
の変化に基づいて加速度を検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、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。
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。
【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】
【発明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
等ダンパー材を入れた場合にオイル漏れなどが生じて、
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
等ダンパー材を入れた場合にオイル漏れなどが生じて、
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】この発明は、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、この発明の加速度センサにおいては、少なくともス
プリング電極と、このスプリング電極を加速度の作用に
より変位させる重りと、前記スプリング電極を間にして
離間対向する固定電極とを、ガラス管により封止して設
け、前記スプリング電極の変位による該スプリング電極
と前記固定電極との間の静電容量の変化に基づいて加速
度を検出し得るよう構成する。
め、この発明の加速度センサにおいては、少なくともス
プリング電極と、このスプリング電極を加速度の作用に
より変位させる重りと、前記スプリング電極を間にして
離間対向する固定電極とを、ガラス管により封止して設
け、前記スプリング電極の変位による該スプリング電極
と前記固定電極との間の静電容量の変化に基づいて加速
度を検出し得るよう構成する。
【０００８】
【作用】このように、スプリング電極、重り、固定電極
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等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。更に、加速度を同一構造内の静電容量比から検出す
ることができるので、熱膨張により各電極の寸法が変化
して静電容量が変化してもその変化を相殺することがで
き、したがって零点変動を極めて小さくできるので、加
速度を常に高精度で検出することができる。
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等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。更に、加速度を同一構造内の静電容量比から検出す
ることができるので、熱膨張により各電極の寸法が変化
して静電容量が変化してもその変化を相殺することがで
き、したがって零点変動を極めて小さくできるので、加
速度を常に高精度で検出することができる。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図１及び図２を
参照しつつ説明する。図１はこの発明の一実施例を示す
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、スプリング電極１３を設け
ると共に、このスプリング電極１３にハトメ、溶接、接
着等により重り１４を設ける。スプリング電極１３は、
その一端部を共通電極１５に例えばスポット溶接にて接
続し、他端部は離間対向する第１，第２の固定電極１
６，１７間に位置させる。これら共通電極１５および第
１，第２の固定電極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に固定す
る。
参照しつつ説明する。図１はこの発明の一実施例を示す
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、スプリング電極１３を設け
ると共に、このスプリング電極１３にハトメ、溶接、接
着等により重り１４を設ける。スプリング電極１３は、
その一端部を共通電極１５に例えばスポット溶接にて接
続し、他端部は離間対向する第１，第２の固定電極１
６，１７間に位置させる。これら共通電極１５および第
１，第２の固定電極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に固定す
る。
【００１０】また、この実施例では、重り１４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１８を収容する。このダンパー材１８は、好
適には重り１４の一部がダンパー材１８に浸漬するよう
に、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１８を収容する。このダンパー材１８は、好
適には重り１４の一部がダンパー材１８に浸漬するよう
に、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１４に加速度が作
用すると、それに応じてスプリング電極１３と、第１，
第２の固定電極１６，１７とのそれぞれの間隔が、一方
は大きくなり、他方は小さくなってそれらの静電容量が
変化する。したがって、例えば図２に示すように、第
１，第２の固定電極１６，１７をトランス１９を介して
交流電源２０に接続し、共通電極１５を増幅器２１に接
続して、スプリング電極１３と、第１，第２の固定電極
１６，１７とのそれぞれの間の静電容量比を検知するこ
とにより加速度を検出することができる。
用すると、それに応じてスプリング電極１３と、第１，
第２の固定電極１６，１７とのそれぞれの間隔が、一方
は大きくなり、他方は小さくなってそれらの静電容量が
変化する。したがって、例えば図２に示すように、第
１，第２の固定電極１６，１７をトランス１９を介して
交流電源２０に接続し、共通電極１５を増幅器２１に接
続して、スプリング電極１３と、第１，第２の固定電極
１６，１７とのそれぞれの間の静電容量比を検知するこ
とにより加速度を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、加速度
を同一構造内の静電容量比から検出することができるの
で、熱膨張により各電極の寸法が変化して静電容量が変
化しても、その変化を相殺することができる。したがっ
て、零点変動を極めて小さくできるので、加速度を常に
高精度で検出することができる。また、スプリング電極
１３、第１，第２の固定電極１６，１７および重り１４
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。
を同一構造内の静電容量比から検出することができるの
で、熱膨張により各電極の寸法が変化して静電容量が変
化しても、その変化を相殺することができる。したがっ
て、零点変動を極めて小さくできるので、加速度を常に
高精度で検出することができる。また、スプリング電極
１３、第１，第２の固定電極１６，１７および重り１４
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。
【００１３】さらに、ガラス管１２にて封止するように
したので、真空封止も容易にでき、これによりダンパー
材１８での気泡発生に起因する半導体歪みゲージ１３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、第１，第２の固定電極１６，１
７間の絶縁も、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、センサ全体を小型にできる。さらにまた、ガラス管
１２の熱膨張が小さいので、シリコンオイル等のダンパ
ー材１８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。
したので、真空封止も容易にでき、これによりダンパー
材１８での気泡発生に起因する半導体歪みゲージ１３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、第１，第２の固定電極１６，１
７間の絶縁も、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、センサ全体を小型にできる。さらにまた、ガラス管
１２の熱膨張が小さいので、シリコンオイル等のダンパ
ー材１８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。
【００１４】なお、この発明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スプリング電極１３
を挟んで二つの固定電極１６，１７を設けたが、固定電
極を一つとして該固定電極とスプリング電極１３との間
の静電容量の変化から加速度を検出するように構成する
こともできる。また、ガラス管１２の周囲に金属パイプ
を同軸上に配置し、これにより静電シールドして耐雑音
性を向上させることもできる。さらに、ダンパー材１８
を省略することもできるし、重りも取付けによる他、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。また、この発明に係
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スプリング電極１３
を挟んで二つの固定電極１６，１７を設けたが、固定電
極を一つとして該固定電極とスプリング電極１３との間
の静電容量の変化から加速度を検出するように構成する
こともできる。また、ガラス管１２の周囲に金属パイプ
を同軸上に配置し、これにより静電シールドして耐雑音
性を向上させることもできる。さらに、ダンパー材１８
を省略することもできるし、重りも取付けによる他、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。また、この発明に係
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。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、スプ
リング電極、重り、固定電極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正確に検出できる。また、
重りに作用する加速度に応じて変化するスプリング電極
と固定電極との間の静電容量から加速度を検出するの
で、長期間に亘って加速度を常に正確に検出することが
できる。
リング電極、重り、固定電極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正確に検出できる。また、
重りに作用する加速度に応じて変化するスプリング電極
と固定電極との間の静電容量から加速度を検出するの
で、長期間に亘って加速度を常に正確に検出することが
できる。
【図１】この発明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 スプリング電極
１４ 重り
１５ 共通電極
１６ 第１の固定電極
１７ 第２の固定電極
１８ ダンパー材
１９ トランス
２０ 交流電源
２１ 増幅器
Claims (3)
- 【請求項１】 少なくともスプリング電極と、このスプ
リング電極を加速度の作用により変位させる重りと、前
記スプリング電極に離間対向する固定電極とを、ガラス
管により封止して設け、前記スプリング電極の変位によ
る該スプリング電極と前記固定電極との間の静電容量の
変化に基づいて加速度を検出し得るよう構成したことを
特徴とする加速度センサ。 - 【請求項２】 前記スプリング電極を間にして離間対向
して第１および第２の固定電極を設け、前記スプリング
電極の変位による該スプリング電極と前記第１および第
２の固定電極との間の静電容量の変化に基づいて加速度
を検出し得るよう構成したことを特徴とする、請求項１
に記載の加速度センサ。 - 【請求項３】 前記ガラス管内にダンパー材を封入した
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の加速度セ
ンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19124591A JPH0510967A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19124591A JPH0510967A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 加速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510967A true JPH0510967A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16271319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19124591A Pending JPH0510967A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0510967A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112255090A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-01-22 | 深圳信息职业技术学院 | 一种可变锤面数字敲击锤及用于复合材料检测方法 |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP19124591A patent/JPH0510967A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112255090A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-01-22 | 深圳信息职业技术学院 | 一种可变锤面数字敲击锤及用于复合材料检测方法 |
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