JPH08261757A - 静電容量式傾斜角センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】出力電圧の変動やオーバーシュート，アンダー
シュートを抑えることができるとともに、応答時間を短
縮することができる静電容量式傾斜角センサを提供する
ことを目的とする。 【構成】静電容量式傾斜角センサ１には、フロート２が
差動電極５３，５４と共通電極５５，５６との間に設け
られている。フロート２は、樹脂製であって、断面四角
形状に形成されている。また、フロート２は、オイルケ
ース５７の内径に対応した長さに形成されている。フロ
ート２は、センサ１が傾くと、その傾きにより移動する
シリコンオイル５８の表面と同じに移動し、フロート２
の両端がオイルケース５７の内周面に沿って移動する。
そして、フロート２は、オイルケース５７の内周面、差
動電極５３，５４、共通電極５５，５６に付着するシリ
コンオイル５８を掻き落とす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電容量式傾斜角センサ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両（例えば農業機械）において
は、作業を快適に行うために、その車両の運転席が水平
に保つように制御されるようになっている。その車両の
傾きを検出するために、図５（ａ）（ｂ）に示すような
傾斜角センサ５０が用いられている。傾斜角センサ５０
により車両の傾きを検出し、その検出結果に基づいて運
転席を水平に保つようにフィードバック制御するように
なっている。

【０００３】傾斜角センサ５０には、ケース５１が設け
られ、そのケース５１内にはプリント配線板５２が固定
されている。図６に示すように、プリント配線板５２に
は、差動電極５３，５４が形成されている。また、プリ
ント配線板５２には、共通電極５５，５６が取着されて
いる。差動電極５３，５４と共通電極５５，５６は、そ
れぞれ略半円状で面積が同一となるように形成されてい
る。共通電極５５，５６は、オイルケース５７に取着さ
れている。そのオイルケース５７は、プリント配線板５
２に取着されており、共通電極５５，５６と差動電極５
３，５４とが所定の間隔で保持されている。また、共通
電極５５，５６には、それぞれ端子部５５ａ，５５ｂ，
５６ａ，５６ｂが形成されており、その端子部５５ａ，
５５ｂ，５６ａ，５６ｂを介してプリント配線板５２に
形成された図示しない配線パターンと電気的に接続され
ている。

【０００４】オイルケース５７は円形カップ状で差動電
極５３，５４と共通電極５５，５６とを覆うように形成
されており、プリント配線板５２に密着されている。そ
のオイルケース５７内には、シリコンオイル５８が所定
量充填されている。オイルケース５７には、キャップ５
９が嵌着されている。キャップ５９は、例えばゴム製で
あって、そのキャップ５９によりシリコンオイル５８が
封止されるとともに、外部からシリコンオイル５８に埃
等が混入するのが防止されている。そのシリコンオイル
５８には、差動電極５３，５４及び共通電極５５，５６
のほぼ半分が浸漬されている。シリコンオイル５８は誘
電体物質であって、空気に比べて低い比誘電率になって
いる。従って、そのシリコンオイル５８に浸漬された部
分の差動電極５３，５４と共通電極５５，５６とがコン
デンサとして働くようになっている。

【０００５】即ち、シリコンオイル５８に浸漬された部
分の差動電極５３と共通電極５５とからなるコンデンサ
Ｃ１と、差動電極５４と共通電極５６とからなるコンデ
ンサＣ２とがそれぞれ構成される。そして、車両が水平
に保たれた状態にあるとき、各コンデンサＣ１，Ｃ２
は、同じ容量となるようになっている。

【０００６】図７に示すように、車両が角度θだけ傾く
と、車両に取着された傾斜角センサ５０もまた角度θだ
け傾く。このとき、シリコンオイル５８の表面は、水平
を保つ。すると、コンデンサＣ２を構成する差動電極５
４と共通電極５６の面積は、水平であったときのシリコ
ンオイル５８の表面５８ａ（図７の二点鎖線で示す）か
ら角度θに対応した面積ΔＳだけ減少する。一方、コン
デンサＣ１を構成する差動電極５３と共通電極５５の面
積は、水平であったときのシリコンオイル５８の表面５
８ａ（図７の二点鎖線で示す）から角度θに対応した面
積ΔＳだけ増加する。コンデンサＣ１，Ｃ２の容量は、
それぞれ減少又は増加した面積ΔＳに対応した分だけ減
少又は増加する。そして、傾斜角センサ５０は、コンデ
ンサＣ１，Ｃ２の容量の変化をプリント配線板５２に実
装された回路素子（図示せず）により電圧に変換し、ケ
ーブル６０を介して外部へ出力するようになっている。
従って、傾斜角センサ５０から出力される電圧の変化に
より、車両の傾きを検出することができるようになって
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、車両の走行
時の振動は、傾斜角センサ５０に伝達され、その信号に
よりシリコンオイル５８の表面が振動する。すると、コ
ンデンサＣ１，Ｃ２の面積が、シリコンオイル５８の表
面の振動により変化する。その結果、傾斜角センサ５０
から出力される電圧も変動するので、傾斜した車両の角
度を精度良く検出することができないという問題があ
る。

【０００８】また、車両が急激に傾いたりすると、その
急激な傾きにより、傾斜角センサ５０は、図８（ａ）に
示す状態から図８（ｂ）に示す状態に急激に傾く。ま
た、図８（ｂ）に示す状態から図８（ａ）に示す状態に
急激に傾く。すると、傾斜角センサ５０のオイルケース
５７に収納されたシリコンオイル５８は、シリコンオイ
ル５８の慣性力により、その表面が水平から移動しすぎ
る場合がある。すると、傾斜角センサ５０から出力され
る電圧は、図９に示すように、点Ｐ１に示すアンダーシ
ュートや、点Ｐ２に示すオーバーシュートが発生する。
これらのオーバーシュート，アンダーシュートが発生す
ると、その間は車両の傾きを正確に測定することができ
ないという問題がある。

【０００９】更に、シリコンオイル５８は、その粘性に
よりオイルケース５７の内周面に付着する。すると、車
両が傾いた場合に、オイルケース５７の内周面に付着し
たシリコンオイル５８は、徐々に移動する。そのシリコ
ンオイル５８の移動に従ってコンデンサＣ１，Ｃ２の容
量、即ち傾斜角センサ５０から出力される電圧も徐々に
変化する。すると、車両が傾いてから、その傾きに応じ
た電圧が出力されるまでの時間（応答時間）が長くなる
ので、その分車両の傾きを制御することができないとい
う問題がある。

【００１０】シリコンオイル５８の粘性を高めると、車
両の振動によるシリコンオイル５８の表面の振動や、オ
ーバーシュート，アンダーシュートを抑えることができ
るようになる。しかしながら、シリコンオイル５８はそ
の粘性により更に移動し難くなるので、図９に二点鎖線
で示すように、応答時間が益々長くなるという問題があ
る。

【００１１】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、出力電圧の変動やオー
バーシュート，アンダーシュートを抑えることができる
とともに、応答時間を短縮することができる静電容量式
傾斜角センサを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、オイルケース内に収容さ
れた液状の静電容量媒体と、前記静電容量媒体に浸漬さ
れた部分によりコンデンサを構成する差動電極及び共通
電極を備え、前記オイルケースの傾きに応じて移動する
静電容量媒体により変化するコンデンサの容量に基づい
て傾きを検出するようにした静電容量式傾斜角センサに
おいて、前記静電容量媒体に浮かび、その静電容量媒体
表面と同じに動くフロートを備えたことを要旨とする。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の静電容量式傾斜角センサにおいて、前記フロートは、
前記差動電極と共通電極との間に設けられ、その両端が
前記オイルケースの内周面に沿って移動するようにした
ことを要旨とする。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の静電容量式傾斜角センサにおいて、前記コンデ
ンサの容量を電圧に変換し出力する回路素子が実装され
たプリント配線板を備えたことを要旨とする。

【００１５】

【作用】従って、請求項１に記載の発明によれば、フロ
ートは静電容量媒体に浮かべられ、その静電容量媒体の
表面と同じに動き、静電容量媒体表面の振動が抑えられ
るとともに、差動電極，共通電極に付着する静電容量媒
体が掻き落とされる。

【００１６】請求項２に記載の発明によれば、フロート
は、前記差動電極と共通電極との間に設けられ、その両
端が前記オイルケースの内周面に沿って移動し、オイル
ケース内周面と、差動電極，共通電極に付着する静電容
量媒体が掻き落とされる。

【００１７】請求項３に記載の発明によれば、プリント
配線板には、回路素子が実装され、その回路素子からコ
ンデンサの容量を電圧に変換し出力される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図４に従って説明する。尚、本実施例において、従来技
術と同様の部材については同一の符号を付してその説明
を省略する。

【００１９】図１（ａ）（ｂ）に示すように、静電容量
式傾斜角センサ（以下、単にセンサという）１には、フ
ロート２が差動電極５３，５４と共通電極５５，５６と
の間に設けられている。フロート２は、樹脂製であっ
て、図１（ｂ）に示すように、断面四角形状に形成され
ている。また、フロート２は、図１（ａ）に示すよう
に、オイルケース５７の内径に対応した長さに形成され
ている。

【００２０】フロート２は、図４に示すように、センサ
１が傾くと、その傾きにより移動するシリコンオイル５
８の表面と同じに動き、水平状態となるようにフロート
２の両端２ａ，２ｂがオイルケース５７の内周面に沿っ
て移動するようになっている。また、フロート２は、差
動電極５３，５４と共通電極５５，５６の相対向する面
に沿って移動（回動）するようになっている。

【００２１】図２は、センサ１のブロック回路図であ
る。センサ１は、定電圧回路１１、発振回路１２、Ｃ−
Ｖ変換回路１３，１４、整流回路１５，１６、インピー
ダンス変換回路１７，１８及び差動アンプ１９の各回路
素子により構成されている。各回路１１〜１８及び差動
アンプ１９はプリント配線板５２上に実装されている。
また、プリント配線板５２には、端子２０〜２２が設け
られている。端子２０〜２２にはケーブル６０が接続さ
れている。そのケーブル６０を介して端子２０にはセン
サ１の駆動電圧ＶDCが供給され、端子２２はグランドＧ
ＮＤに接続されている。

【００２２】端子２０に供給された駆動電圧ＶDCは、定
電圧回路１１に入力される。定電圧回路１１は、入力し
た駆動電圧ＶDCに基づいて所定の電圧Ｖccを生成し、出
力するようになっている。定電圧回路１１により生成さ
れる電圧Ｖccは、各回路１２〜１８及び差動アンプ１９
の動作に必要な電圧が生成されるようになっている。そ
して、定電圧回路１１には、発振回路１２、インピーダ
ンス変換回路１７，１８が接続され、定電圧回路１１に
より生成された電圧Ｖccが発振回路１２，インピーダン
ス変換回路１７，１８に供給されるようになっている。
尚、図示しないが、Ｃ−Ｖ変換回路１３，１４、整流回
路１５，１６及び差動アンプ１９もまた定電圧回路１１
に接続され、発振回路１２等と同様に定電圧回路１１に
より生成された電圧Ｖccが供給されるようになってい
る。

【００２３】発振回路１２は、電圧Ｖccが供給される
と、所定の周波数の信号Ｓ１を生成し、Ｃ−Ｖ変換回路
１３，１４へ出力するようになっている。Ｃ−Ｖ変換回
路１３には差動電極５３と共通電極５５とからなるコン
デンサＣ１が設けられ、Ｃ−Ｖ変換回路１４には差動電
極５４と共通電極５６とからなるコンデンサＣ２が設け
られている。Ｃ−Ｖ変換回路１３，１４は、それぞれ発
振回路１２からの信号Ｓ１を入力し、コンデンサＣ１，
Ｃ２の容量に従って信号Ｓ１を透過させた信号Ｓ２，Ｓ
３を出力するようになっている。コンデンサＣ１，Ｃ２
の容量が大きい場合には、信号Ｓ１を透過させやすく、
逆にコンデンサＣ１，Ｃ２の容量が小さい場合には信号
Ｓ１を透過させにくくなる。コンデンサＣ１，Ｃ２の容
量は、センサ１が傾いて移動したシリコンオイル５８に
浸漬された差動電極５３，５４と共通電極５５，５６の
面積により設定され、浸漬された面積が大きいほど容量
が大きくなる。従って、Ｃ−Ｖ変換回路１３，１４から
は、コンデンサＣ１，Ｃ２の容量により信号Ｓ１を透過
させ、センサ１の傾きに応じた信号Ｓ２，Ｓ３がそれぞ
れ出力されるようになっている。

【００２４】整流回路１５，１６は、Ｃ−Ｖ変換回路１
３，１４から出力された信号Ｓ２，Ｓ３をそれぞれ入力
する。そして、整流回路１５，１６は、信号Ｓ２，Ｓ３
を整流した電圧Ｖ１，Ｖ２を出力するようになってい
る。信号Ｓ２，Ｓ３は、コンデンサＣ１，Ｃ２の容量に
応じて出力される。そして、コンデンサＣ１，Ｃ２の容
量は、センサ１の傾き応じて増加又は減少する。例え
ば、センサ１の傾きに応じてコンデンサＣ１の容量が増
加しコンデンサＣ２の容量が減少した場合、発振回路１
２からの信号Ｓ１がコンデンサＣ１は通過し易く、コン
デンサＣ２は通過し難くなる。その結果、コンデンサＣ
１を通過した信号Ｓ２を整流した電圧Ｖ１の電位は高く
なり、コンデンサＣ２を通過した信号Ｓ３を整流した電
圧Ｖ２は低くなる。逆に、コンデンサＣ１の容量が減少
しコンデンサＣ２の容量が増加した場合、発振回路１２
からの信号Ｓ１がコンデンサＣ１は通過し難く、コンデ
ンサＣ２は通過し易くなる。その結果、コンデンサＣ１
を通過した信号Ｓ２を整流した電圧Ｖ１の電位は低くな
り、コンデンサＣ２を通過した信号Ｓ３を整流した電圧
Ｖ２は高くなる。即ち、整流回路１５，１６からは、コ
ンデンサＣ１，Ｃ２の容量即ちセンサ１の傾きに応じた
電位の電圧Ｖ１，Ｖ２が出力されるようになっている。

【００２５】インピーダンス変換回路１７，１８は、整
流回路１５，１６から出力される電圧Ｖ１，Ｖ２をそれ
ぞれ入力し、次の差動アンプ１９の入力に適するように
インピーダンス変換して出力するようになっている。

【００２６】差動アンプ１９は、そのプラス入力端子と
マイナス入力端子にインピーダンス変換回路１７，１８
を介して電圧Ｖ１，Ｖ２をそれぞれ入力する。そして、
差動アンプ１９は、入力した電圧Ｖ１，Ｖ２の差分を増
幅し、その増幅した電圧を出力電圧Ｖout として出力す
るようになっている。このとき、差動アンプ１９は、図
３に示すように、電圧Ｖ１，Ｖ２の電位が等しいとき、
即ち水平の場合には所定の電圧Ｖｓを出力電圧Ｖout と
して出力するようになっている。そして、差動アンプ１
９は、センサ１の傾きの角度θに応じて変化する電圧Ｖ
１，Ｖ２の差分を増幅した電圧＋ΔＶ（又は−ΔＶ）を
所定の電圧Ｖｓに加算した電圧Ｖｓ＋ΔＶ（又はＶｓ−
ΔＶ）を出力電圧Ｖout として出力するようになってい
る。その出力電圧Ｖout は、端子２１，ケーブル６０を
介してセンサ１の外部へ出力されるようになっている。

【００２７】次に、上記のように構成された傾斜角セン
サ１の作用を説明する。センサ１が水平に保持されてい
る場合、従来と同様に、差動電極５３，５４と共通電極
５５，５６は、同じ面積だけシリコンオイル５８に浸漬
され、両電極５３〜５６によりそれぞれ構成されるコン
デンサＣ１，Ｃ２の容量は同じになる。すると、発振回
路１２から出力された信号Ｓ１は、コンデンサＣ１，Ｃ
２を同じだけ透過した信号Ｓ２，Ｓ３となり、整流回路
１５，１６から出力される電圧Ｖ１，Ｖ２も同じ電位と
なる。従って、差動アンプ１９は、同じ電位の電圧Ｖ
１，Ｖ２を入力するので、所定の電圧Ｖｓを出力電圧Ｖ
out として出力する。

【００２８】このとき、図示しない車両の振動がセンサ
１に伝達されると、その振動によりオイルケース５７内
のシリコンオイル５８の表面が振動（揺らぎ）する。し
かし、シリコンオイル５８にはフロート２が浮かべられ
ているので、そのフロート２によりシリコンオイル５８
の表面の振動は低減される。その結果、差動電極５３，
５４と共通電極５５，５６のうち、シリコンオイル５８
に浸漬された部分の面積は変化しないので、両電極５３
〜５６により構成されるコンデンサＣ１，Ｃ２の容量も
変化しない。従って、センサ１から出力される出力電圧
Ｖout が変化しないので、振動があっても、精度良く傾
きの角度を検出することができる。

【００２９】次に、図４に示すように、センサ１が角度
θだけ傾くと、その傾きに応じてシリコンオイル５８が
移動し、そのシリコンオイル５８の表面と同じにフロー
ト２が動く。このとき、オイルケース５７の内周面に付
着するシリコンオイル５８は、そのオイルケース５７の
内周面に沿ってシリコンオイル５８の表面と同じに動く
フロート２により掻き落とされる。また、差動電極５
３，５４と共通電極５５，５６に付着するシリコンオイ
ル５８は、同様にフロート２により掻き落とされる。そ
の結果、シリコンオイル５８は、オイルケース５７の内
周面と、差動電極５３，５４と共通電極５５，５６とに
付着しない。即ち、シリコンオイル５８は、センサ１の
傾きに応じて移動する。そのため、従来の傾斜角センサ
５０のように、オイルケース５７の内周面に付着し、徐
々に移動するシリコンオイル５８により、コンデンサＣ
１，Ｃ２の容量が徐々に変化することがない。即ち、セ
ンサ１が傾くと、すぐにコンデンサＣ１，Ｃ２の容量が
傾きに応じて変化し、そのコンデンサＣ１，Ｃ２の容量
に基づいて出力電圧Ｖout が出力されるので、センサ１
の応答速度を速くすることができる。

【００３０】また、センサ１が急激に傾くと、その急激
な傾きによりシリコンオイル５８が移動する。このと
き、シリコンオイル５８の移動は、フロート２により制
限されて、そのシリコンオイル５８の慣性力により、水
平からいきすぎるのが抑えられる。その結果、従来のよ
うに、出力電圧Ｖout のオーバーシュートやアンダーシ
ュートの発生を抑えることができる。そして、出力電圧
Ｖout のオーバーシュートやアンダーシュートが抑えら
れるので、その分だけ、センサ１の応答速度を速くする
ことができる。また、出力電圧Ｖout のオーバーシュー
トやアンダーシュートの発生を抑えるためにシリコンオ
イル５８の粘性を高くする必要がないので、そのシリコ
ンオイル５８の粘性により応答時間が長くなるのを抑え
ることができる。

【００３１】尚、センサ１が傾いた場合に、車両の振動
がセンサ１に伝達されても、センサ１が水平な場合と同
様に、その振動によるシリコンオイル５８の表面の揺ら
ぎはフロート２により抑えられるので、安定した出力電
圧Ｖout が出力されるのは明らかである。従って、セン
サ１が傾いた場合にも、その傾きの角度を精度良く検出
することができる。

【００３２】上記したように、本実施例の静電容量式傾
斜角センサ１によれば、差動電極５３，５４と共通電極
５５，５６との間に、シリコンオイル５８に浮かぶフロ
ート２を配置した。そのフロート２により、センサ１に
伝達される振動により、シリコンオイル５８の表面の振
動が抑えられる。その結果、シリコンオイル５８に浸漬
された差動電極５３，５４と共通電極５５，５６の面積
は振動があっても変化しないので、コンデンサＣ１，Ｃ
２の容量は変化せず、安定した出力電圧Ｖoutを出力す
ることができる。

【００３３】そして、センサ１が傾いた場合には、フロ
ート２は、その両端がオイルケース５７の内周面に沿っ
てシリコンオイル５８の表面と同じに動き、水平にな
る。そのフロート２により、オイルケース５７の内周面
と、差動電極５３，５４と共通電極５５，５６の対向す
る面に付着するシリコンオイル５８が掻き落とされるの
で、シリコンオイル５８はセンサ１の傾きに応じて移動
するようになる。その結果、センサ１の傾きに応じた出
力電圧Ｖout を出力することができるので、センサ１の
応答速度を速くすることができる。

【００３４】また、センサ１が急激に傾いた場合には、
フロート２によりシリコンオイル５８がその慣性力によ
り水平よりいきすぎるのを抑えることができる。その結
果、センサ１の出力電圧Ｖout のオーバーシュート，ア
ンダーシュートを抑えることができる。また、出力電圧
Ｖout のオーバーシュート，アンダーシュートを抑える
ことができるので、その分センサ１の応答速度を速くす
ることができる。

【００３５】尚、本発明は以下のように変更してもよ
く、その場合にも同様の作用及び効果が得られる。 １）上記実施例ではフロート２をシリコンオイル５８に
浮かせてそのシリコンオイル５８の表面に従って回動す
るようにしたが、フロート２をオイルケース５７の内周
面の中心に回動可能に軸支して実施してもよい。

【００３６】２）上記実施例では、フロート２を差動電
極５３，５４と共通電極５５，５６との間に配置した
が、オイルケース５７と差動電極５３，５４との間にも
配置して実施してもよい。

【００３７】３）上記実施例では、差動電極５３，５４
と共通電極５５，５６をそれぞれ半円状に形成したが、
矩形状等の任意の形状に形成して実施してもよい。 ４）上記実施例では、センサ１を取着した車両の運転席
を水平に保つために設けたが、車両以外、例えば水平に
保つことが必要な精密機械や測定機等に設けてもよい。

【００３８】５）上記実施例では、差動電極５３，５４
をプリント配線板５２に形成したが、固定電極５５，５
６と同様にプリント配線板５２に取着するようにしても
よい。

【００３９】６）上記実施例では、静電容量媒体として
シリコンオイル５８を用いてコンデンサＣ１，Ｃ２を構
成したが、シリコンオイル５８の他、アセトンやエタノ
ール等の液体有機化合物を用いて実施してもよい。

【００４０】７）上記実施例では、フロート２を樹脂に
より形成したが、シリコンオイル５８に浮かぶものなら
ばなんでもよく、例えばシリコンゴム，木材，竹等や、
シリコンオイル５８よりも比重の軽いオイルを用いて実
施してもよい。

【００４１】８）上記実施例では、半円状の共通電極５
５，５６と差動電極５３，５４とによりコンデンサＣ
１，Ｃ２を構成したが、円板状の共通電極と半円状の差
動電極５３，５４とによりコンデンサＣ１，Ｃ２を構成
して実施してもよい。

【００４２】以上、この発明の各実施例について説明し
たが、各実施例から把握できる請求項以外の技術思想に
ついて、以下にそれらの効果とともに記載する。 イ）請求項１〜３に記載の静電容量式傾斜角センサにお
いて、差動電極５３，５４と共通電極５５，５６とを半
円状に形成に形成した。この構成により、傾斜によるコ
ンデンサＣ１，Ｃ２の容量の変化を精度良く検出するこ
とができる。

【００４３】ロ）請求項１〜３、上記イ）に記載の静電
容量式傾斜角センサにおいて、水平状態にあるときに、
回路素子１１〜１９から所定の電圧Ｖｓが出力され、そ
の電圧Ｖｓに対して傾斜角に応じた電圧が出力電波津Ｖ
out として出力される。この構成により、傾斜角を容易
に検出することができる。

【００４４】尚、この明細書において、発明の構成に係
る手段及び部材は、以下のように定義されるものとす
る。静電容量媒体とは、液状の誘電体物質を意味してお
り、シリコンオイルの他、アセトンやエタノール等の液
体有機化合物をも含むものとする。

【００４５】フロートとは、静電容量媒体に浮かぶもの
を意味しており、樹脂の他、シリコンゴム，木材，竹等
や、比重の軽いオイルをも含むものとする。

【００４６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、出
力電圧の変動やオーバーシュート，アンダーシュートを
抑えるとともに、応答時間を短縮することが可能な静電
容量式傾斜角センサを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 (a) は一実施例の静電容量式傾斜角センサの
一部切欠正面図、(b) は(a) の側断面図。

【図２】 一実施例の静電容量式傾斜角センサのブロッ
ク回路図。

【図３】 一実施例の静電容量式傾斜角センサの出力特
性図。

【図４】 一実施例の静電容量式傾斜角センサの動作を
示す説明図。

【図５】 (a) は従来の静電容量式傾斜角センサの一部
切欠正面図、(b) は(a) の側断面図。

【図６】 共通電極及び差動電極を示す斜視図。

【図７】 静電容量式傾斜角センサの測定原理を示す説
明図。

【図８】 (a) 及び(b) は傾斜角センサの測定状態を示
す説明図。

【図９】 従来の傾斜角センサの出力特性図。

【符号の説明】

２…フロート、１１…回路素子としての定電圧回路、１
２…回路素子としての発振回路、１３，１４…回路素子
としてのＣ−Ｖ変換回路、１５，１６…回路素子として
の整流回路、１７，１８…回路素子としてのインピーダ
ンス変換回路、１９…回路素子としての差動アンプ、５
２…プリント配線板、５３，５４…差動電極、５５，５
６…共通電極、５７…オイルケース、５８…静電容量媒
体としてのシリコンオイル、Ｃ１，Ｃ２…コンデンサ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルケース（５７）内に収容された液
   状の静電容量媒体（５８）と、 前記静電容量媒体（５８）に浸漬された部分によりコン
   デンサ（Ｃ１，Ｃ２）を構成する差動電極（５３，５
   ４）及び共通電極（５５，５６）を備え、 前記オイルケース（５７）の傾きに応じて移動する静電
   容量媒体（５８）により変化するコンデンサ（Ｃ１，Ｃ
   ２）の容量に基づいて傾きを検出するようにした静電容
   量式傾斜角センサにおいて、 前記静電容量媒体（５８）に浮かび、その静電容量媒体
   （５８）表面と同じに動くフロート（２）を備えた静電
   容量式傾斜角センサ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の静電容量式傾斜角セン
   サにおいて、 前記フロート（２）は、 前記差動電極（５３，５４）と共通電極（５５，５６）
   との間に設けられ、その両端が前記オイルケース（５
   ７）の内周面に沿って移動するようにした静電容量式傾
   斜角センサ。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の静電容量式傾斜
   角センサにおいて、 前記コンデンサ（Ｃ１，Ｃ２）の容量を電圧に変換し出
   力する回路素子（１１〜１９）が実装されたプリント配
   線板（５２）を備えた静電容量式傾斜角センサ。