JPH0886800A - 加速度センサ - Google Patents

加速度センサ

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JPH0886800A
JPH0886800A JP6223353A JP22335394A JPH0886800A JP H0886800 A JPH0886800 A JP H0886800A JP 6223353 A JP6223353 A JP 6223353A JP 22335394 A JP22335394 A JP 22335394A JP H0886800 A JPH0886800 A JP H0886800A
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circuit board
spacer
sensor according
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JP6223353A
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Shinjiro Ueda
真二郎 上田
Akinori Hasegawa
昭典 長谷川
Noriyuki Jitosho
典行 地頭所
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • G01P2015/0825—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass
    • G01P2015/0828—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass the mass being of the paddle type being suspended at one of its longitudinal ends

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は自動車のエアーバックシステム等に
利用される、加速度センサに関するもので、取り付けが
容易で、かつ、小型化することを目的とする。 【構成】 コ字状のケース１の底面に突部１ａを設け、
直接、検出部４を固定するとともに、ケースに配された
突片１ｄにより、ケースを自動車等に固定された制御基
板に直接半田付けで固定できるようにし、また、コ字状
のケース１とスペーサ８と増幅用回路基板３により内部
に検出部４を含む空間を作る構成とし、検出部を囲むこ
とにより、検出部を密封状態としたものであり、半田付
けで簡単に装着できるとともに、検出部４と増幅用回路
基板３を対向させて小型化可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のエアーバック
システム等に使用される衝撃等の加速度を検出する加速
度センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の加速度センサを、図５〜図７によ
り説明する。同図によると、２１はベース、２２はカバ
ー、２５はベース２１に電気的に絶縁され固定されてい
る端子であり、ベース２１にカバー２２を溶接等により
固定し、後述する検出部２４を含む内部空間を密閉構造
とし、異物の侵入を防ぐ構造としていた。内部は、増幅
手段を構成する回路基板２３がベース２１に接着され、
この回路基板２３に検出部２４が接着により固定されて
いる。
【０００３】また、２１ａは上記構成からなる加速度セ
ンサを自動車の所定の位置に取り付けるベースの穴で、
ネジ止めすることにより固定し、その後、エアーバック
制御を行う電子回路である制御用回路基板（図示せず）
と端子２５を電気的に接続していた。
【０００４】また、検出部２４は図７（ａ），（ｂ）に
示すように、可動部である片持ち梁２４ａと固定部２４
ｂとを有し、この両者の間には段差があり、片持ち梁の
運動するスペース２４ｅが設けられている。かつ、片持
ち梁２４ａには、厚さの異なる重り部２４ｄと梁部２４
ｃがあり、梁部２４ｃ上に歪み検出素子２６が配されて
いる。
【０００５】次に、この従来の加速度センサの動作につ
いて説明する。まず、自動車等に装着された加速度セン
サは、この自動車等の動きを、ビスにより固定されたベ
ース２１に伝え、さらに、回路基板２３を介して検出部
２４の固定部２４ｂに伝えて、重り部２４ｄの慣性力に
より梁部２４ｃが自動車等の加速度に比例して撓まさ
れ、この撓み量を歪み検出素子２６で抵抗値変化として
検出できるように、梁部２４ｃと重り部２４ｄの厚さは
設定されているので、歪み検出素子２６で検出された信
号は回路基板２３上の増幅用回路部（図示せず）で増幅
され、自動車等の加速度信号として端子２５より自動車
側の制御用回路基板に出力されるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の加速度センサでは、増幅手段を有する回路基板２３
上に検出部２４を備えているため、全体の構造が大きく
なり、ひいては、この加速度センサを装着したエアーバ
ックシステムが大型化するという課題を有していた。ま
た、従来の加速度センサは、ベースの穴２１ａをネジ止
めするため、加速度センサを装着する自由度が制限され
ると共に、装着が煩雑になるという課題を有していた。
【０００７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るもので、取り付けが容易で、かつ、自由度が高く、全
体構造が小さい加速度センサを提供することを目的とす
るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の加速度センサ
は、スペーサを介して増幅用回路基板をケース底面と対
向するように装着して内部に検出部を含む空間を作る構
成としたものである。
【０００９】
【作用】上記構成により、検出部と増幅用回路基板を対
向して構成したので加速度センサの小型化が図れるもの
である。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の加速度センサの一実施例につ
いて図１〜図４により説明する。同図によると、１は板
金で加工されたコ字状のケースで、底面に穴１ｂを有す
る絞り加工による一対の突部１ａを設けるとともに、側
壁には切り起こし部１ｄおよび根元部に切り込み部１ｇ
を有するく字状の一対の装着用片１ｅが、底面には上記
突部１ａの近傍に複数の取り出し端子挿入穴１ｃ、底面
端部には位置決め用突片１ｊが設けられている。なお、
上記切り込み部１ｇは制御用回路基板（図示せず）に上
記一対の装着用片１ｅを挿入するときの弾力性を得るた
めと、挿入するときの一対の装着用片１ｅの弾性変形に
よるストレスの後述する検出部４への伝達を防止するた
めに設けられたものである。
【００１１】４は検出部であり、上記ケース１の上記穴
１ｂと対応する一対の穴４ａ及び後述する歪み抵抗１２
で構成するブリッジ回路と接続される引き出し端子９が
一端を上方に突出するように、この検出部４の端部に装
着されている。
【００１２】なお、検出部４は、図４に示すように、ス
テンレス等からなる基材１４に、端面を含みガラスホー
ロ層１５が設けられたメタルコアー基板を構造体とし、
前記ガラスホーロ層１５上の表と裏にそれぞれ設けられ
た一対の歪み抵抗１２ａ，１２ｂと電極１３は端面に設
けられた引き出し端子９により、図３に示すブリッジ回
路を構成している。
【００１３】８はロ字状に成形された絶縁性のスペーサ
であり、一辺には複数の取り出し端子５がスペーサ８の
上下から突出するようにインサート成形や圧入によって
装着されている。なお、この取り出し端子５の下側はス
ペーサ８と一体のボス部８ｂから下方に突出しており、
このボス部８ｂは、取り出し端子５のケース１の穴１ｃ
への挿入時に金属であるケース１と取り出し端子５との
間の接触を防止するものである。
【００１４】３はスペーサ８を介して検出部４と対向し
て設けられた増幅用回路基板であり、回路調整用抵抗器
１０をはじめとするコンデンサ、固定抵抗器等が実装さ
れ増幅回路が構成されていて、上記スペーサ８上に突起
８ａとへこみ部３ａによって位置決め、載置されてい
る。この時、突起８ａの間隔をへこみ部３ａより若干狭
くすることによって増幅用回路基板３はスペーサ８に圧
入、仮固定されることになる。なお、３ｂは取り出し端
子５と引き出し端子９を挿入し、半田付けによって上記
増幅用回路基板３と電気的に接続する１群の端子接続用
穴である。
【００１５】そして、上記検出部４は上記ケース１の上
記一対の穴１ｂと一対の穴４ａを対応させ、鋲７によっ
て、かしめ固定して、ケース１と検出部４の先端が変位
可能なように、突部１ａ分検出部４を浮かしてケース１
に装着し、その上に上記穴１ｃに取り出し端子５を挿入
して、上記検出部４をロ字状のスペーサ８の枠内に入る
ように、このスペーサ８を上記ケース１に載置し、さら
に、上記取り出し端子５及び引き出し端子９を１群の端
子接続用穴３ｂに挿入し、上記スペーサ８上に上記増幅
用回路基板３を位置決め載置し、ケース１の切り起こし
１ｄを内側に折り曲げて、上記増幅用回路基板３を押さ
え、近傍に配された取り出し端子５及び引き出し端子９
と１群の端子接続用穴３ｂを光加熱等により一括半田付
けし、ケース１に検出部４、スペーサ８、増幅用回路基
板３の装着を終了し、組み立てを完了した後、外側に位
置する回路調整用抵抗器１０をレーザトリミング等で所
定の出力になるよう調整し、加速度センサを完成させる
ものである。
【００１６】なお、この切り起こし１ｄが押圧される増
幅用回路基板３の表面のランド部を露出させておくこと
によって、この切り起こし１ｄと増幅用回路基板３の表
面のランド部を半田付けして、検出部４、スペーサ８、
増幅用回路基板３のケース１への装着をより強固に行う
ことも可能である。
【００１７】上記のように構成された加速度センサにつ
いて、以下その動作を説明する。自動車の所定の位置に
取り付けられた制御用基板（図示せず）に、装着用片１
ｅ、位置決め用突片１ｊおよび取り出し端子５を挿入
し、半田付けして、ケース１を固定する。これにより、
自動車等の運動を検出部４に伝えることが可能となる。
この時、検出部４の先端の慣性力により、検出部４の歪
み抵抗１２を配した部分は撓み、歪み抵抗１２（１２
ａ，１２ｂ）の抵抗値を表側と裏側で逆に変化させる。
この抵抗値変化は、図３に示すブリッジ回路より電気信
号として、引き出し端子９を介し、増幅用回路基板３に
伝えられる。さらに、回路調整抵抗器１０により所定の
出力となるように調整された増幅用回路基板３上の増幅
用回路（図示せず）により、前記電気信号は増幅され、
取り出し端子５より、自動車の加速度信号として、制御
用基板（図示せず）に伝えられる。
【００１８】以上のように、本実施例によれば、検出部
４をケース１に固定し、ケース１とスペーサ８及び増幅
用回路基板３により検出部を囲む構造とし、検出部４と
増幅用回路基板３を対向させたことにより、検出部４へ
の異物の付着を防ぐとともに、加速度センサを小型化す
ることができる。
【００１９】また、制御用基板への加速度センサの固定
と電気的接続を容易とすることができる。
【００２０】さらに、検出部への異物の侵入を防ぐた
め、ディップやスプレー等の工法で内外周にコート剤を
塗布することで、密封性を向上することも可能となる。
【００２１】なお、上記の実施例では、検出部とケース
の固定は、鋲によるかしめについてのみ説明したが、ビ
ス止めや溶接によっての同様な効果が得られる。また、
固定部の信頼性を高めるため、鋲によるかしめと、接着
の併用を行い、検出部固定に冗長性を持たせることも可
能である。
【００２２】
【発明の効果】本発明はコ字状のケースと、このコ字状
のケースの底面に設けられた突部と、この突部に装着さ
れた加速度の検出部と、この検出部に対向し、スペーサ
を介して上記ケースに装着された増幅用回路基板と上記
検出部と上記増幅用回路基板を電気的に接続する引き出
し端子と、上記増幅用回路基板に電気的に接続される外
部導出用の取り出し端子とで構成したので、検出部と増
幅用回路基板を対向して設けて加速度センサの小型化を
図ることのできるものである。
【００２３】また、増幅用回路基板のランド部とケース
側面に設けられ、上記ランド部に当接するように折り曲
げられた切り起こし部との間を半田付けしたものにあっ
ては、増幅用回路基板とケースを強固に固着して加速度
センサとしての強度の向上を図ることを可能とするもの
である。
【００２４】また、スペーサを検出部を包むロ字状とし
たものにあっては、検出部への塵埃の侵入が防止でき、
品質向上の図れるものである。
【００２５】また、取り出し端子はスペーサの下方に一
体に設けられたボスから突出しており、ケース底面に設
けられた端子挿入穴とこの穴に挿入される上記取り出し
端子の間に上記ボスを介在させたものにあっては、上記
取り出し端子が移送中に曲がってケースと接触すること
を防止するものである。
【００２６】また、ケースとスペーサと増幅用回路基板
の当接部分の略全周にコート剤を塗布したものにあって
は、密封構造を向上させ、検出部の信頼性の向上が図れ
るものである。
【００２７】また、増幅用回路基板の外側に回路調整部
としての回路調整用抵抗器を設けたものにあっては、加
速度センサ組み立て終了後、極めて簡単に加速度センサ
としての特性の調整が行えるので、調整工数の低減、組
み立て終了後調整することでの精度の向上が図れるもの
である。
【００２８】また、ケースの端部に根元部に切り込み部
を有する装着用片を設けたものにあっては、被測定運動
体（自動車等）の制御用回路基板への取り付けが、この
装着用片によって簡単に行えるとともに、取り付けによ
って発生するケースへのストレスを切り込み部で吸収
し、検出部への影響を防止することが可能となるもので
ある。
【００２９】また、ケースの底面に設けられた突部に設
けられた穴と検出部に設けられた穴を鋲でかしめ固着し
て、ケースの底面から検出部を離間させた状態でケース
に検出部を装着したものにあっては、離間させることで
検出部の駆動の余裕を得るとともに、かしめ固着によっ
て組み立て工数の削減が図れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の加速度センサの分解斜視図
【図２】（ａ）同正面図 （ｂ）同側面断面図
【図３】同要部である検出部のブリッジ回路図
【図４】同検出部の側断面図
【図５】従来の加速度センサの正面図
【図６】同側断面図
【図７】（ａ）同要部である検出部の正面図 （ｂ）同側断面図
【符号の説明】
１ ケース １ａ 突部 １ｂ 穴 １ｃ 端子挿入穴 １ｄ 切り起こし部 １ｅ 装着用片 １ｇ 切り込み部 ３ 増幅用回路基板 ４ 検出部 ４ａ 穴 ５ 取り出し端子 ８ スペーサ ８ｂ ボス ９ 引き出し端子 １０ 回路調整用抵抗器

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 コ字状のケースと、このコ字状のケース
    の底面に設けられた突部と、この突部に装着された加速
    度の検出部と、この検出部に対向し、スペーサを介して
    上記ケースに装着された増幅用回路基板と上記検出部と
    上記増幅用回路基板を電気的に接続する引き出し端子
    と、上記増幅用回路基板に電気的に接続される外部導出
    用の取り出し端子とで構成される加速度センサ。
  2. 【請求項２】 増幅用回路基板のランド部とケース側面
    に設けられ、上記ランド部に当接するように折り曲げら
    れた切り起こし部との間を半田付けした請求項１記載の
    加速度センサ。
  3. 【請求項３】 スペーサが検出部を包むロ字状となって
    いる請求項１記載の加速度センサ。
  4. 【請求項４】 取り出し端子はスペーサの下方に一体に
    設けられたボスから突出しており、ケース底面に設けら
    れた端子挿入穴とこの穴に挿入される上記取り出し端子
    の間に上記ボスが介在する請求項１記載の加速度セン
    サ。
  5. 【請求項５】 ケースとスペーサと増幅用回路基板の当
    接部分の略全周にコート剤を塗布して密封構造とした請
    求項１記載の加速度センサ。
  6. 【請求項６】 増幅用回路基板の外側に回路調整部を設
    けた請求項１記載の加速度センサ。
  7. 【請求項７】 ケースの端部に根元部に切り込み部を有
    する装着用片を設けた請求項１記載の加速度センサ。
  8. 【請求項８】 ケースの底面に設けられた突部に設けら
    れた穴と検出部に設けられた穴を鋲でかしめ固着して、
    ケースの底面から検出部を離間させた状態でケースに検
    出部を装着した請求項１記載の加速度センサ。
JP6223353A 1994-09-19 1994-09-19 加速度センサ Pending JPH0886800A (ja)

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