JPH07113551B2 - 傾斜センサ - Google Patents

傾斜センサ

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JPH07113551B2
JPH07113551B2 JP61169930A JP16993086A JPH07113551B2 JP H07113551 B2 JPH07113551 B2 JP H07113551B2 JP 61169930 A JP61169930 A JP 61169930A JP 16993086 A JP16993086 A JP 16993086A JP H07113551 B2 JPH07113551 B2 JP H07113551B2
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JP
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tilted
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良基 小田川
靖 柳沢
啓 今泉
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/10—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using rolling bodies, e.g. spheres, cylinders, mercury droplets
    • G—PHYSICS
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    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/02—Details
    • G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ある物体が傾斜したとき、その傾斜した状態
を検出する傾斜センサに関する。
（従来技術） 従来、この種の傾斜測定機としては、例えば石油ストー
ブなどに設けられた、錘を鎖で吊るして水平度を見るも
の、あるいは水準器等の簡単なものから、ジャイロ水平
儀のような高度なものまで種々ある。
しかし、上記水準器のような簡単なものは、コストは安
いが、目視により傾斜の状態を知るのみで、傾斜した物
体を水平に戻す制御系などと関連して使用するものでは
ない。また、ジャイロ水平儀のような高度なものは、航
空機等の高価な限られた装置にのみ使用される。
（発明の目的） 本発明は、簡単な構成で、しかも傾斜の状態を精度よく
検出し、かつその検出信号を姿勢制御などの制御系に利
用することができる傾斜センサを提供することを目的と
する。
（発明の構成） 本発明の傾斜センサは、内部に空間を有する非磁性体か
らなるケースと、表面に磁性流体が被着し、前記空間内
に変位自在に収容された永久磁石と、ケースを介して前
記空間に対向するように配置、固定され、永久磁石の磁
気を感知する磁気感応素子とから構成される。そして、
ケースが傾斜したとき、内部の永久磁石がその自重で最
も低い位置へ移動するため、磁気感応素子の感知する磁
気が変化し、これによりケースが傾いたことを検出す
る。
（実施例） 以下、図面を参照して実施例を詳細に説明する。第１図
及び第２図は、本発明の一実施例を示したものである。
なお、第１図は第２図のＸ−Ｘ断面を示す。図におい
て、１は非磁性体の、例えばアルミニウムのケース本
体、２は同質の蓋で、内部に空間３を有する。空間３の
底面Ａは平滑な凹面となっている。４は略円板状（若し
くは円柱状）の永久磁石であり、その全表面に磁性流体
５が被着している。磁性流体５は、磁性体からなる直径
70〜120Å程度の球状のメタルパウダー（例えば鉄粉）
と、白灯油等の比較的粘性の低い油とを、体積比でおよ
そ50:50の割合で混合したもので、形状は自在に変えら
れるものである。６は、空間の底面に対してケースの壁
を介して対向するように取り付けられた磁気検出素子
で、ここではホール素子が用いられている。
このように構成された本実施例では、ケース本体１の基
準面、例えば底面Ｂが水平の状態にあるとき、空間３の
底面Ａが平滑な凹面となっているから、磁石４はその自
重により底面Ａの最も低い部位、即ち中央部に位置す
る。従って磁気検出素子６は最も強い磁気を受けること
になる。次に底面Ｂが水平面から傾くと、磁石４はその
自重によって底面Ａの低い方へ移動する。このとき、磁
性流体５が潤滑油の作用をするので移動に対する抵抗が
非常に小さく、底面Ａの最も低い部位へ容易に移動する
ことができる。このときは磁石４が磁気検出素子６から
遠ざかるので、その変位した分だけ検出する磁気は弱く
なる。
このように、ケース本体が傾くことにより磁石４と磁気
検出素子６との相対的距離が変化し、それに応じた磁気
が検出されるので、この傾斜センサを設置した装置の傾
きを検出することができるとともに、磁気検出素子６の
出力を用いて、装置の姿勢制御を行なうことができる。
なお、実施例では、磁気検出素子６としてホール素子を
使用したが、磁気に感応するものであれば他の素子を使
用してよいことは言うまでもない。また、磁気検出素子
の取付位置も、実施例の位置に限らず、また取付数も１
つに限るものではない。例えば空間の側壁部外側に、し
かも等間隔４箇所にそれぞれ磁気検出素子を配置するこ
とにより、傾斜とともにその方向性まで検出することが
できる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で、
精度よく傾斜の状態を検出することができるとともに、
その検出信号を姿勢制御等の制御系に利用することがで
きる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は、本発明の一実施例の構成図であ
る。 １……ケース本体、２……蓋、３……空間、 ４……永久磁石、５……磁性流体、６……磁気検出素
子。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−236015（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−113091（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭48−8293（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内部に空間を有する非磁性体からなるケー
    スと、 前記空間内に変位自在に収容された永久磁石と、 前記永久磁石に吸着されて前記永久磁石と前記空間の底
    面との間に入り込み、前記永久磁石を前記底面から浮上
    させるに必要な量の磁性流体と、 前記ケースを介して前記空間に対向するように前記ケー
    スの外部に配置、固定された磁気感応素子とからなり、 前記ケースが傾いたとき、前記永久磁石がその重量によ
    り前記空間の低い位置へ移動し、前記磁気感応素子によ
    って感知される磁気が変化することにより、前記ケース
    が傾いたことを検出することを特徴とする傾斜センサ。
JP61169930A 1986-07-21 1986-07-21 傾斜センサ Expired - Fee Related JPH07113551B2 (ja)

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