JPH0961162A - Tilt sensor - Google Patents

Tilt sensor

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JPH0961162A
JPH0961162A JP21588695A JP21588695A JPH0961162A JP H0961162 A JPH0961162 A JP H0961162A JP 21588695 A JP21588695 A JP 21588695A JP 21588695 A JP21588695 A JP 21588695A JP H0961162 A JPH0961162 A JP H0961162A
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JP
Japan
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top plate
container
tilt sensor
holder
curved surface
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JP21588695A
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Japanese (ja)
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Yoshihisa Shijo
由久 四條
Masahide Inoue
正秀 井上
Teruo Sakai
照男 坂井
Hiroko Ochiai
裕子 落合
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tilt sensor which is constituted of a container body comprising a recessed part and of a ceiling plate comprising a spherical recessed face used to close the recessed part and in which the spherical recessed face on the ceiling plate is positioned in a prescribed position with reference to a holder when an airtight container in which a liquid used to form an air bubble is sealed at the inside is used as a bubble tube. SOLUTION: An airtight container A is constituted in such a way that a ceiling plate 3 whose rear surface is formed to be a spherical recessed face 3a, a cylindrical member 2 and a bottom plate 1 are bonded coaxially. An electrolytic solution L which forms an air bubble B is sealed up inside the airtight container A. Electrodes 4, 5, 6 which detect the position of the air bubble B as a change in an electric resistance between the spherical recessed face 3a and the surface 1a of the bottom plate 1 inside the airtight container A are formed respectively on the spherical recessed face 3a and on the surface 1a of the bottom plate 1 inside the container. An inside flange 7c is installed inside a holder 7 into which the airtight container A is inserted. The flange is made longer than the length between the edge part of the spherical recessed face 3a and the rear surface of the bottom plate 3 inside the airtight container A. When the airtight container A is inserted into the holder 7, the edge part of the spherical recessed face 3a on the ceiling plate 3 is brought into contact with the inside flange 7c so as to be positioned.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、内部に気泡ととも
に液体を密閉した円筒状の密閉容器をホルダ内に固定し
た傾斜センサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tilt sensor in which a cylindrical closed container in which a liquid is closed together with bubbles is fixed in a holder.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、測量機,航空機,自動車等の
傾斜を検知するための傾斜センサとして、気泡管内に密
封された液体中の気泡の位置に基づいて傾斜角を示す傾
斜センサが用いられている。このような従来の傾斜セン
サを、図8に示す。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an inclination sensor for detecting the inclination of a surveying instrument, an aircraft, an automobile, etc., an inclination sensor showing an inclination angle based on the position of bubbles in a liquid sealed in a bubble tube has been used. ing. Such a conventional tilt sensor is shown in FIG.

【0003】図8において、傾斜センサのホルダ50の
上面には、側方から見て凹形状の保持台51,51が一
体に形成されている。そして、この保持台51,51上
には、気泡管52が載置されている。この気泡管52
は、その中央部において最も高くなるように曲げられた
ガラス管からなり、気泡Bを形成する液体Lが封入され
ている。この気泡管52は、ホルダ50が水平状態にあ
るときにその気泡Bが中央に位置するように位置決めさ
れ、スペーサー53を介して留め金54によってホルダ
50に固定されている。このホルダ50は、その下面に
形成された固定部55の固定孔55a,55aに挿入さ
れた図示せぬ止めネジによって、図示せぬ測量機等の傾
斜検知対象に固定される。そして、気泡管52の図示せ
ぬ内面又は外面に形成された電極によって気泡の位置が
電気的に検出されて、傾斜検知対象の傾斜角を示す電気
信号として用いられるのである。
In FIG. 8, on the upper surface of the holder 50 of the tilt sensor, holding stands 51, 51 having a concave shape when viewed from the side are integrally formed. The bubble tube 52 is placed on the holding bases 51, 51. This bubble tube 52
Is composed of a glass tube bent to have the highest height in the center thereof, and a liquid L forming a bubble B is enclosed therein. The bubble tube 52 is positioned so that the bubble B is located at the center when the holder 50 is in a horizontal state, and is fixed to the holder 50 by a clasp 54 via a spacer 53. The holder 50 is fixed to a tilt detection target such as a surveying instrument (not shown) by a set screw (not shown) inserted into the fixing holes 55a, 55a of the fixing portion 55 formed on the lower surface of the holder 50. Then, the position of the bubble is electrically detected by an electrode formed on the inner surface or the outer surface (not shown) of the bubble tube 52, and is used as an electric signal indicating the inclination angle of the inclination detection target.

【0004】ところで、出願人は、先に、気泡管の作成
を容易にするために、気泡管として用いられる密閉容器
を複数の部品から構成する発明を出願した(特願平5−
315863号)。この密閉容器の構造を図9に示す。
By the way, the applicant has previously applied for an invention in which a closed container used as a bubble tube is composed of a plurality of parts in order to facilitate the production of the bubble tube (Japanese Patent Application No. Hei 5-
315863). The structure of this closed container is shown in FIG.

【0005】図9において、天板60は平凹レンズから
なり、その球状凹面上には、中心軸に対して対称な形状
の上部電極63,63が白金薄膜コーティングによって
形成されている。また、底板62は円盤状の平行平面ガ
ラスからなり、その上面の全面に亘って下部電極64が
白金薄膜コーティングによって形成されている。なお、
円筒部材61は、天板60及び底板62の外形よりも若
干細い外径を有するガラス管である。
In FIG. 9, a top plate 60 is composed of a plano-concave lens, and upper electrodes 63, 63 having a symmetrical shape with respect to the central axis are formed on the spherical concave surface by platinum thin film coating. The bottom plate 62 is made of disk-shaped parallel flat glass, and the lower electrode 64 is formed by platinum thin film coating over the entire upper surface thereof. In addition,
The cylindrical member 61 is a glass tube having an outer diameter slightly smaller than the outer shapes of the top plate 60 and the bottom plate 62.

【0006】そして、円筒部材61の上端面には、その
電極63,63を円筒部材61の内部に露出させるよう
にして、天板60がガラスペースト状の接着剤によって
貼り付けられる。また、円筒部材61の下端面には、そ
の電極64を円筒部材61の内部に露出させるようにし
て、底板62が同様にして貼り付けられている。このよ
うにして作成された密閉容器内には、気泡Bを形成する
量だけの空気を残して電解液Lが封入されている。
Then, the top plate 60 is attached to the upper end surface of the cylindrical member 61 by a glass paste adhesive so that the electrodes 63, 63 are exposed inside the cylindrical member 61. A bottom plate 62 is similarly attached to the lower end surface of the cylindrical member 61 so that the electrode 64 is exposed inside the cylindrical member 61. The electrolytic solution L is enclosed in the airtight container created in this manner, leaving only the amount of air for forming the bubbles B.

【0007】このように構成された密閉容器において各
上部電極63,63と下部電極64との間に電圧を印加
すると、気泡Bの位置によって電解液Lの各上部電極6
3,63に対する接触面積が変化するので、これら各上
部電極63,63と下部電極64との間における抵抗値
が変化する。この抵抗値の変化が、密閉容器の傾斜角を
示す信号として、図示せぬ検出回路によって検出される
のである。従って、このような構成の密閉容器の場合に
は、各上部電極63,63と下部電極64との間が等距
離になるように、円筒部材61の両端面が中心軸に対し
て直交する面をなすように形成されていることが必要で
ある。
When a voltage is applied between the upper electrodes 63, 63 and the lower electrode 64 in the sealed container thus constructed, each upper electrode 6 of the electrolytic solution L is changed depending on the position of the bubble B.
Since the contact area for 3, 63 changes, the resistance value between each of the upper electrodes 63, 63 and the lower electrode 64 changes. This change in resistance value is detected by a detection circuit (not shown) as a signal indicating the inclination angle of the closed container. Therefore, in the case of the sealed container having such a structure, both end surfaces of the cylindrical member 61 are orthogonal to the central axis so that the upper electrodes 63, 63 and the lower electrode 64 are equidistant from each other. It is necessary to be formed so that

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記出
願においては、傾斜検知対象に取り付けられたホルダに
対して、図9のように構成される密閉容器をどのように
して固定するかについて記載がなかった。
However, in the above application, there is no description about how to fix the closed container configured as shown in FIG. 9 to the holder attached to the tilt detection target. It was

【0009】そのため、例えば、図8に示したような従
来の気泡管に対する固定法を図9の密閉容器に適用する
ことも考えられる。しかし、その場合の位置決めは底板
62の下面を基準として行われることになるので、ホル
ダが水平状態のときに気泡Bを両上部電極63,63の
間に位置させるようにするには(即ち、天板60の球状
凹面の中心位置が最も高くなるようにするには)、底板
62の下面と上面とが精度良く平行になるように加工さ
れていなければならず、製造コストが高くついてしまう
ことになる。この場合、この底板62の下面は、本来、
気泡Bの位置を正確に検出することに関して何ら寄与を
していないのにも拘わらず、加工精度を高くして製造コ
ストを高くしてしまうのは不合理である。
Therefore, for example, it is conceivable to apply the conventional fixing method for a bubble tube shown in FIG. 8 to the closed container of FIG. However, since the positioning in that case is performed with the lower surface of the bottom plate 62 as a reference, in order to position the bubble B between the upper electrodes 63, 63 when the holder is in the horizontal state (that is, In order to maximize the center position of the spherical concave surface of the top plate 60), the lower surface and the upper surface of the bottom plate 62 must be machined so as to be parallel to each other with high accuracy, which results in high manufacturing cost. become. In this case, the bottom surface of the bottom plate 62 is originally
It is unreasonable to increase the processing accuracy and the manufacturing cost, although it does not contribute to the accurate detection of the position of the bubble B.

【0010】そこで、本発明は、以上の問題に鑑み、凹
部を有する容器本体及びこの凹部を閉じる周囲から中央
に向かって漸次深くなる曲面を有する天板から構成され
るとともに気泡を形成する液体をその内部に封入してな
る密閉容器を気泡管として用いる場合であっても、その
容器本体の下面や天板の上面の加工精度如何に拘わら
ず、天板の曲面をホルダに対して所定の位置に位置決め
することができる傾斜センサを提供することを、課題と
する。
Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a liquid which forms a bubble while being composed of a container body having a concave portion and a top plate having a curved surface which gradually becomes deeper from the periphery of closing the concave portion toward the center. Even when using an airtight container enclosed inside it as a bubble tube, the curved surface of the top plate is positioned at a predetermined position with respect to the holder regardless of the processing accuracy of the bottom surface of the container body or the top surface of the top plate. It is an object to provide an inclination sensor that can be positioned in the.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】各請求項記載の発明は、
上記課題を解決するためになされたものである。請求項
1による傾斜センサは、凹部を有する容器本体と、前記
凹部を閉じる周囲から中央に向かって漸次深くなる曲面
を有し且つ前記容器本体の外径よりも大径の外径を有す
る天板とからなるとともに、気泡を形成する液体をその
内部に封入した密閉容器と、前記密閉容器の前記容器本
体を通過させるとともにこの容器本体を通過させた状態
において前記天板の前記曲面が形成されている面の通過
を阻止することにより、この曲面が形成されている面を
安定に保持するホルダとを備えたことを特徴とする。
「前記密閉容器の前記容器本体を通過させるとともにこ
の容器本体を通過させた状態において前記天板の前記曲
面が形成されている面の通過を阻止することにより、こ
の曲面が形成されている面を安定に保持する」とは、容
器本体の通過には干渉しないが天板の容器本体側の面に
は当接してその通過に干渉する部位(面,突起,等)を
備え、この部位によって天板をガタを生じさせることな
く一定の姿勢に保持するという意味である。
The invention described in each claim is
This is done to solve the above problems. The tilt sensor according to claim 1 has a container main body having a concave portion, a top plate having a curved surface that gradually becomes deeper from the periphery of closing the concave portion toward the center and having an outer diameter larger than the outer diameter of the container main body. And a closed container in which a liquid that forms bubbles is enclosed, and the curved surface of the top plate is formed in a state where the closed container is passed and the container main body is passed through. A holder for stably holding the surface on which the curved surface is formed by blocking the passage of the curved surface.
"By passing the container body of the closed container and blocking the passage of the surface of the top plate on which the curved surface is formed in the state of passing the container body, "Stable" means that there is a part (face, protrusion, etc.) that does not interfere with the passage of the container body but abuts the surface of the top plate on the container body side and interferes with its passage. This means that the plate is held in a fixed posture without causing play.

【0012】請求項2による傾斜センサは、凹部を有す
る容器本体と前記凹部を閉じる周囲から中央に向かって
漸次深くなる曲面を有し且つ前記容器本体の前記凹部が
開口している端部の外径よりも大径の外径を有する天板
とからなるとともに気泡を形成する液体をその内部に封
入した密閉容器と、前記天板の前記曲面が形成されてい
る面に当接して前記天板を安定に保持する位置決め部を
有するホルダとを備えたことを特徴とする。「前記天板
の前記曲面が形成されている面に当接して前記天板を安
定に保持する位置決め部」とは、天板の容器本体側の面
と当接し、この天板を傾かせることなく保持することが
できる部位(面,突起,等)のことである。
An inclination sensor according to a second aspect of the present invention has a container body having a recess and a curved surface that gradually becomes deeper from the periphery of closing the recess toward the center and outside the end of the container body where the recess is open. A sealed container having a top plate having an outer diameter larger than the diameter and enclosing a liquid forming bubbles therein, and the top plate abutting on the surface of the top plate on which the curved surface is formed. And a holder having a positioning portion for stably holding. The "positioning portion that abuts the surface of the top plate on which the curved surface is formed to stably hold the top plate" means to contact the surface of the top plate on the container body side and tilt the top plate. It is a part (face, protrusion, etc.) that can be held without a finger.

【0013】請求項3記載の発明は、請求項2における
前記天板が円形の平面を有しているとともに、前記位置
決め部は周方向における少なくとも3箇所で前記天板の
前記曲面が形成されている面に当接することを、特徴と
する。即ち、周方向の少なくとも3箇所において位置決
め手段が天板の平面と当接すれば、両者間がガタなく位
置決めされる。
According to a third aspect of the present invention, the top plate of the second aspect has a circular flat surface, and the positioning portion has the curved surface of the top plate formed at least at three positions in the circumferential direction. It is characterized in that it abuts against the existing surface. That is, if the positioning means abuts on the flat surface of the top plate at least at three positions in the circumferential direction, the two can be positioned without play.

【0014】請求項4記載の発明は、請求項3における
前記位置決め部は中心点を共通にする複数の円弧状の突
起から構成されることを、特徴とする。即ち、円弧状に
すれば、接触面積が広くなるので、それだけ安定した保
持ができる。
The invention according to claim 4 is characterized in that the positioning portion in claim 3 is composed of a plurality of arc-shaped projections having a common center point. That is, if it is formed in an arc shape, the contact area becomes wider, and thus stable holding can be achieved.

【0015】請求項5記載の発明は、請求項2における
前記天板は円形の平面を有しているとともに、前記位置
決め部はその全周において前記天板の前記曲面が形成さ
れている面に当接する環状の突起から構成されること
を、特徴とする。即ち、環状突起とすれば、最も安定に
保持することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, the top plate in the second aspect has a circular flat surface, and the positioning portion is provided on a surface of the top plate on which the curved surface is formed. It is characterized in that it is composed of an abutting annular projection. That is, the annular projection can be held most stably.

【0016】請求項6記載の発明は、請求項4又は5に
おける前記位置決め部は、前記密閉容器をその内部に保
持するために前記ホルダに形成された凹部の内周面に形
成されたフランジであることを、特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, the positioning portion according to the fourth or fifth aspect is a flange formed on an inner peripheral surface of a concave portion formed in the holder for holding the closed container therein. There is a feature.

【0017】請求項7記載の発明は、請求項1乃至6の
何れかに記載の前記容器本体は、前記天板の曲面が形成
されている面にその一端面で接触する筒状部材と、この
筒状部材の他端面を閉じる底板とからなることを、特徴
とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the container body according to any one of the first to sixth aspects, a cylindrical member that comes into contact with the surface of the top plate on which the curved surface is formed at one end surface thereof, It is characterized by comprising a bottom plate that closes the other end surface of this tubular member.

【0018】請求項8記載の発明は、請求項1乃至7の
何れかに記載の前記液体は電解液であることを、特徴と
する。請求項9記載の発明は、請求項1乃至8の何れか
に記載の前記天板及び前記容器本体はガラスから構成さ
れることを、特徴とする。これらがガラスから構成され
れば、目視によって気泡の位置を検知することができ
る。
The invention according to claim 8 is characterized in that the liquid according to any one of claims 1 to 7 is an electrolytic solution. The invention according to claim 9 is characterized in that the top plate and the container body according to any one of claims 1 to 8 are made of glass. If these are made of glass, the position of the bubble can be visually detected.

【0019】請求項10記載の発明は、請求項1乃至9
の何れかに記載の前記容器本体は前記ホルダから離間し
ていることを、特徴とする。完全にこれらが離間してい
れば、天板の曲面が形成されている面を安定保持する際
の妨げにならない。
The invention as defined in claim 10 is defined by claim 1 through claim 9.
The container body according to any one of items 1 to 5 is separated from the holder. If they are completely separated from each other, they do not hinder stable holding of the surface of the top plate on which the curved surface is formed.

【0020】請求項11記載の発明は、請求項1乃至1
0の何れかに記載の前記天板を前記位置決め部に圧接さ
せる圧接手段を備えることを、特徴とする。このように
すれば、傾斜センサが振動しても密閉容器が安定に保持
される。
The invention according to claim 11 is the invention according to any one of claims 1 to 1.
It is characterized by comprising a pressure contact means for pressing the top plate according to any one of 0 to the positioning portion. With this configuration, even if the tilt sensor vibrates, the closed container is stably held.

【0021】請求項12記載の発明は、請求項1乃至1
1の何れかに記載の前記天板は円形の面を有していると
ともに、前記曲面はこの面の全域に亘って形成されてい
てる球状凹面であることを、特徴とする。この場合、ホ
ルダ(又は、その位置決め部)は、この曲面の縁を保持
すれば良い。
The invention according to claim 12 is the invention according to any one of claims 1 to 1.
The top plate according to any one of 1 above has a circular surface, and the curved surface is a spherical concave surface formed over the entire area of this surface. In this case, the holder (or the positioning portion thereof) may hold the edge of this curved surface.

【0022】請求項13記載の発明は、請求項1乃至1
1の何れかに記載の前記天板は円形の平面を有している
とともに、前記曲面はこの平面のうち前記容器本体の前
記凹部に面する部分のみに形成されている球状凹面であ
ることを、特徴とする。
The invention described in claim 13 is according to any one of claims 1 to 1.
The top plate according to any one of 1 has a circular flat surface, and the curved surface is a spherical concave surface formed only in a portion of the flat surface facing the concave portion of the container body. , Characterized.

【0023】請求項14による傾斜センサは、凹部を有
する容器本体と、前記凹部を閉じる周囲から中央に向か
って漸次深くなる曲面を有し且つ前記容器本体の外径よ
りも大径の外径を有する天板とからなるとともに、気泡
を形成する液体をその内部に封入した密閉容器と、前記
密閉容器を収納する凹部が形成されたホルダと、前記天
板の外径よりも小径であって前記容器本体の内径よりも
大径な内径を有するとともに、前記容器本体における前
記曲面が形成された前記天板の面から前記容器本体の端
部まで距離よりも前記凹部の底からの距離が長くなる位
置で前記凹部の内周面に形成されたフランジとを備えた
ことを特徴とする。
An inclination sensor according to a fourteenth aspect has a container main body having a concave portion and a curved surface that gradually becomes deeper from the periphery of closing the concave portion toward the center and has an outer diameter larger than the outer diameter of the container main body. And a holder having a recess for accommodating the closed container, and a smaller diameter than the outer diameter of the top plate. While having an inner diameter larger than the inner diameter of the container body, the distance from the bottom of the recess is longer than the distance from the surface of the top plate on which the curved surface of the container body is formed to the end of the container body. A flange formed on the inner peripheral surface of the recess at a position.

【0024】請求項15による傾斜センサは、前記気泡
の位置を前記電解質の電気抵抗として検出するための電
極が前記曲面と前記凹部の底面とに形成されていること
を特徴とする。
An inclination sensor according to a fifteenth aspect is characterized in that an electrode for detecting the position of the bubble as the electric resistance of the electrolyte is formed on the curved surface and the bottom surface of the recess.

【0025】なお、容器本体は一体成形されたものでも
良い。また、密閉容器内の気泡の位置を電気的に検出す
る場合、液体の静電容量の変化によって検出する方式を
採っても良い。この場合、密閉容器内に封入される液体
としては誘電率の大きな液体を用い、電極を天板の外面
及び容器本体の底の外面に形成する。このように気泡の
位置を静電容量の変化によって検出する方式,又は請求
項8のように抵抗値の変化によって検出方式の何れであ
っても、天板に形成される上部電極は、傾斜を測定する
方向に沿って天板の中心位置に対して対称に並べられる
とともに相互に絶縁された2つの電極として形成され
る。また、傾斜を測定する方向が互いに直交する2方向
である場合には、相互に回転対称位置に形成された4つ
の電極を上部電極とする。また、周囲から中央に向かっ
て漸次深くなる曲面とは、天板の傾きに従って気泡位置
が移動する形状であれば良いので、アーチであっても良
いし、二次曲面,特に回転面であっても良い。回転面と
する場合、球面であっても良いし、回転楕円面,回転双
曲面,回転放物面でも良い。
The container body may be integrally molded. In addition, when electrically detecting the position of the bubble in the closed container, a method of detecting by the change of the capacitance of the liquid may be adopted. In this case, a liquid having a large dielectric constant is used as the liquid sealed in the closed container, and the electrodes are formed on the outer surface of the top plate and the outer surface of the bottom of the container body. Whether the method of detecting the position of the bubble by the change of the electrostatic capacity or the method of detecting the change of the resistance value as in claim 8 is used, the upper electrode formed on the top plate is inclined. It is formed as two electrodes which are arranged symmetrically with respect to the center position of the top plate along the measuring direction and are insulated from each other. Further, when the directions of measuring the inclination are two directions orthogonal to each other, the four electrodes formed at mutually rotationally symmetrical positions are used as the upper electrodes. The curved surface that gradually becomes deeper from the periphery to the center may be an arch, or a quadric surface, especially a rotating surface, as long as the bubble position moves according to the inclination of the top plate. Is also good. When used as a surface of revolution, it may be spherical, ellipsoid of revolution, hyperboloid of revolution, or paraboloid of revolution.

【0026】[0026]

【本発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明
の実施の形態を説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0027】[0027]

【実施形態1】 <傾斜センサの機械構成>図3は、第1実施形態による
傾斜センサの上面図であり、図1は、図3におけるI−
I線に沿った縦断面を示す断面図であり、図2は、同様
にII−II線に沿った縦断面を示す断面図である。
First Embodiment <Mechanical Configuration of Tilt Sensor> FIG. 3 is a top view of a tilt sensor according to a first embodiment, and FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a vertical cross section along line I, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a vertical cross section similarly along line II-II.

【0028】各図において傾斜センサは、密閉容器A,
この密閉容器Aをその内部に保持するホルダ7,このホ
ルダ7を閉じるとともに密閉容器Aをホルダ7に圧接さ
せる蓋8,並びに、これらホルダ7及び蓋8を覆うカバ
ー9から、構成されている。これら各構成部品の詳細
を、以下に説明する。 (密閉容器)密閉容器Aは、円筒部材2と、この円筒部
材2の上下両端に接着された天板3及び底板1とから、
構成されている。これら円筒部材2,天板3,及び底板
1は、いずれも鉛ガラス等の絶縁性の高い材料により形
成され、ガラスペースト等の接着剤によって相互に液密
に接着されている。
In each figure, the inclination sensor is a closed container A,
It comprises a holder 7 for holding the closed container A therein, a lid 8 for closing the holder 7 and pressing the closed container A against the holder 7, and a cover 9 for covering the holder 7 and the lid 8. Details of these components will be described below. (Closed container) The closed container A is composed of a cylindrical member 2 and a top plate 3 and a bottom plate 1 adhered to upper and lower ends of the cylindrical member 2.
It is configured. The cylindrical member 2, the top plate 3, and the bottom plate 1 are all formed of a highly insulating material such as lead glass, and are bonded to each other in a liquid-tight manner with an adhesive such as a glass paste.

【0029】天板3は、平凹レンズ形状を有する透明板
である。即ち、この天板3の上面は、円形の平面となっ
ている。また、その下面は、曲率半径R=300[m
m]の球面状に凹んだ球状凹面3aとなっており、密閉
容器Aの内面をなしている。即ち、この下面が、天板3
の球状凹面3aがその全面に亘って形成されている面に
相当する。また、その周面は、球状凹面3aの最深点に
立てた垂線を中心にした円柱状に加工されており、その
外径は21[mm]となっている。
The top plate 3 is a transparent plate having a plano-concave lens shape. That is, the upper surface of the top plate 3 is a circular flat surface. In addition, the lower surface has a radius of curvature R = 300 [m
m], which is a spherical concave surface 3a that is concave in a spherical shape, and forms the inner surface of the closed container A. That is, this lower surface is the top plate 3
The spherical concave surface 3a corresponds to the surface formed over the entire surface. The peripheral surface of the spherical concave surface 3a is formed into a columnar shape centered on a perpendicular line standing at the deepest point, and its outer diameter is 21 [mm].

【0030】天板3の球状凹面(周囲から中央に向かっ
て漸次深くなる曲面)3aは、例えば#1000の研磨
剤により適度な粗度を有する粗面に仕上げられている。
この球状凹面3a上には、白金薄膜からなる第1上部電
極4及び第2上部電極5が形成されている。これら上部
電極4,5は、図1において球状凹面3aの最深点(中
心点)を通るように紙面に立てた線(図4のy方向を向
いた線)を中心に線対称に形成されているとともに、一
定幅のスペースを挟んで相互に離間している。また、こ
れら各上部電極4,5の外周縁は、天板3の周面と同
軸,且つ円筒部材2の内径と同径の円弧型となってい
る。なお、各上部電極4,5の外周縁の一部は、円筒部
材2の外径より大径,且つ球状凹面3aの外径より小径
の扇状の突出部4a、5aとして形成されている。この
各上部電極4,5は、球状凹面3aにおける電極形成部
分以外の部分にマスキングを施し、高周波スパッタによ
って白金薄膜をデポジションすることにより形成され
る。この後、各上部電極4,5をなす白金薄膜は、白金
黒処理される。また、組立時において円筒部材2の外側
にはみ出した各上部電極4,5の突出部4a,5aの周
辺部分には、リード線Cが半田付けによって付着されて
いる。
The spherical concave surface 3a of the top plate 3 (curved surface that gradually becomes deeper from the periphery toward the center) 3a is finished to a rough surface having an appropriate roughness with, for example, # 1000 abrasive.
A first upper electrode 4 and a second upper electrode 5 made of a platinum thin film are formed on the spherical concave surface 3a. These upper electrodes 4 and 5 are formed line-symmetrically with respect to a line (a line oriented in the y direction in FIG. 4) which is erected on the paper so as to pass through the deepest point (center point) of the spherical concave surface 3a in FIG. In addition, they are separated from each other with a certain width of space in between. The outer peripheral edge of each of the upper electrodes 4 and 5 has an arc shape that is coaxial with the peripheral surface of the top plate 3 and has the same diameter as the inner diameter of the cylindrical member 2. Part of the outer peripheral edge of each upper electrode 4, 5 is formed as a fan-shaped protrusion 4a, 5a having a diameter larger than the outer diameter of the cylindrical member 2 and smaller than the outer diameter of the spherical concave surface 3a. Each of the upper electrodes 4 and 5 is formed by masking the portion of the spherical concave surface 3a other than the electrode forming portion and depositing a platinum thin film by high frequency sputtering. After that, the platinum thin films forming the upper electrodes 4 and 5 are subjected to platinum black treatment. In addition, lead wires C are attached by soldering to the peripheral portions of the protruding portions 4a and 5a of the upper electrodes 4 and 5 that protrude to the outside of the cylindrical member 2 during assembly.

【0031】底板1は、円盤状の透明板である。即ち、
この底板1の上面1a及び下面1bは、互いに平行な平
面となっている。また、その周面は、天板3と同軸の円
柱状に加工されており、その外径は19[mm]となっ
ている。
The bottom plate 1 is a disk-shaped transparent plate. That is,
The upper surface 1a and the lower surface 1b of the bottom plate 1 are planes parallel to each other. The peripheral surface is formed into a cylindrical shape coaxial with the top plate 3, and has an outer diameter of 19 [mm].

【0032】底板1の上面1aは、密閉容器Aの底面を
なし、例えば#1000の研磨剤により適度な粗度を有
する粗面に仕上げられている。この上面1aには、白金
薄膜からなる下部電極6が形成されている。この下部電
極6は、底板1と同軸,且つ円筒部材2の外径よりも大
径であって上面1aの外径よりも若干小径の円形に、形
成されている。この下部電極6は、上部電極4,5の場
合と同じく、上面1aにおける電極形成部以外の部分に
マスキングを施し、高周波スパッタによって白金薄膜を
デポジションすることにより形成される。この後、下部
電極6をなす白金薄膜は、白金黒処理される。また、組
立時において円筒部材2の外側にはみ出した下部電極6
の周辺部分には、リード線Cが半田付けによって付着さ
れている。
The upper surface 1a of the bottom plate 1 forms the bottom surface of the closed container A, and is finished to be a rough surface having an appropriate roughness with, for example, # 1000 abrasive. A lower electrode 6 made of a platinum thin film is formed on the upper surface 1a. The lower electrode 6 is formed in a circular shape coaxial with the bottom plate 1 and larger than the outer diameter of the cylindrical member 2 and slightly smaller than the outer diameter of the upper surface 1a. Similar to the case of the upper electrodes 4 and 5, the lower electrode 6 is formed by masking a portion other than the electrode forming portion on the upper surface 1a and depositing a platinum thin film by high frequency sputtering. Thereafter, the platinum thin film forming the lower electrode 6 is subjected to platinum black treatment. In addition, the lower electrode 6 protruding outside the cylindrical member 2 during assembly
A lead wire C is attached to the peripheral portion of the by soldering.

【0033】円筒部材2は、均一肉厚のガラス管から構
成されており、その外径は15[mm]となっている。
そして、その上下両端は、その中心軸に直交する面に沿
って切断されており、夫々、天板3の球状凹面3a又は
底板1の上面1aと同軸に接合している。なお、円筒部
材2の上端面は、天板3の球状凹面3aに密着させるた
めに、その中心軸の延長線上に存在する点を中心とし
て、球状凹面3aと同じ曲率の球面として形成されてい
る。また、円筒部材2の下端面は、底板1の上面1aと
密着させるために、平面として形成されている。なお、
この円筒部材2は、底板1とともに、凹部(円筒部材2
の内周面と底板1の上面1aとからなる空間)を有する
容器本体を、構成している。そのため、容器本体の凹部
が開口している端部(円筒部材2の上端)は、天板3の
外径よりも小径となると言えるのである。
The cylindrical member 2 is composed of a glass tube having a uniform thickness, and its outer diameter is 15 [mm].
The upper and lower ends thereof are cut along a plane orthogonal to the central axis thereof, and are coaxially joined to the spherical concave surface 3a of the top plate 3 or the upper surface 1a of the bottom plate 1, respectively. The upper end surface of the cylindrical member 2 is formed as a spherical surface having the same curvature as that of the spherical concave surface 3a around a point existing on the extension line of the central axis thereof so as to be in close contact with the spherical concave surface 3a of the top plate 3. . The lower end surface of the cylindrical member 2 is formed as a flat surface so as to be in close contact with the upper surface 1a of the bottom plate 1. In addition,
The cylindrical member 2 is formed along with the bottom plate 1 into a recess (the cylindrical member 2
And a top surface 1a of the bottom plate 1). Therefore, it can be said that the end of the container body where the recess is open (the upper end of the cylindrical member 2) has a smaller diameter than the outer diameter of the top plate 3.

【0034】このようにして構成される密閉容器A内に
は、気泡Bを形成する量の空気を残して、電解液Lが封
入されている。この電解液Lは、例えば、ヨウ化カリウ
ムをメチルアルコールに溶解した液である。この気泡B
は、天板3の球状凹面3aの最深部が重力方向に最も高
い位置に位置する限り(即ち、天板3の球状凹面3aの
縁部が水平に保たれている限り)、他の部分(例えば、
天板3の上面の向き,円筒部材2の端面の軸に対する角
度,底板1の下面1bの向き)の加工精度が不十分であ
っても、球状凹面3aの中心に位置するようになる。
(ホルダ)ホルダ7は、アルミニウムの削り出しによっ
て形成されている。そして、図3に示すように、上面側
から見て、隣り合う2つの角が大きく面取りされている
とともに他の2つの角が小さく面取りされた略正方形の
板状に、形成されている。このホルダ7の上面には、そ
の中心位置に立てた軸lを中心に、天板3の外径とほぼ
同内径を有する円筒形状の凹部7dが穿たれている。ま
た、この凹部7dの周囲には、扇形の支持柱部7aが等
角度間隔で3個突出形成されている。この3個の支持柱
部7aの内面は、凹部7dの内周面の延長面をなしてい
る。これら各支持柱部7aの内面には、軸lに直交する
同一面上にフランジ面を有する円弧状の突起である内方
フランジ7cが形成されている。この内方フランジ7c
の内径は、天板3の外径よりも小径,且つ底板1の外径
よりも大径となっている。また、この内方フランジ7c
のフランジ面(図1,図2における上側面)と凹部7d
の底との間隔は、密閉容器Aにおける球状凹面3aの周
縁と底板1の下面1bとの間隔よりも大きくなってい
る。従って、この内方フランジ7cは、天板3の球状凹
面3aに当接してこの天板3を安定に保持する位置決め
部となっている。また、この内方フランジ7cを有する
ホルダ7は、密閉容器Aの容器本体を通過させるととも
に容器本体を通過させた状態で天板3の球状凹面3aが
形成されている面の通過を阻止することによりこの球状
凹面3aが形成されている面を安定に保持する機能を、
有することになるのである。
In the airtight container A constructed in this way, the electrolyte L is enclosed while leaving a quantity of air for forming bubbles B. The electrolytic solution L is, for example, a solution obtained by dissolving potassium iodide in methyl alcohol. This bubble B
As long as the deepest part of the spherical concave surface 3a of the top plate 3 is located at the highest position in the direction of gravity (that is, the edge of the spherical concave surface 3a of the top plate 3 is kept horizontal), other portions ( For example,
Even if the processing accuracy of the upper surface of the top plate 3, the angle of the end surface of the cylindrical member 2 with respect to the axis, and the direction of the lower surface 1b of the bottom plate 1) is insufficient, it is located at the center of the spherical concave surface 3a.
(Holder) The holder 7 is formed by cutting aluminum. Then, as shown in FIG. 3, when viewed from the upper surface side, two adjacent corners are largely chamfered, and the other two corners are formed into a substantially square plate shape with a small chamfer. On the upper surface of the holder 7, a cylindrical recess 7d having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the top plate 3 is formed around an axis 1 standing at the center position. Further, three fan-shaped support pillars 7a are formed around the recess 7d at equal angular intervals. The inner surfaces of the three support pillars 7a form extensions of the inner peripheral surface of the recess 7d. An inner flange 7c, which is an arc-shaped projection having a flange surface on the same plane orthogonal to the axis l, is formed on the inner surface of each of the support pillars 7a. This inner flange 7c
The inner diameter of is smaller than the outer diameter of the top plate 3 and larger than the outer diameter of the bottom plate 1. Also, this inner flange 7c
Flange surface (upper side surface in FIGS. 1 and 2) and recess 7d
Is larger than the distance between the peripheral edge of the spherical concave surface 3a in the closed container A and the lower surface 1b of the bottom plate 1. Therefore, the inner flange 7c serves as a positioning portion that abuts the spherical concave surface 3a of the top plate 3 and stably holds the top plate 3. In addition, the holder 7 having the inner flange 7c prevents the passage of the surface of the top plate 3 on which the spherical concave surface 3a is formed while allowing the container body of the closed container A to pass therethrough. Has a function of stably holding the surface on which the spherical concave surface 3a is formed,
You will have.

【0035】また、各支持柱部7aの端面は、軸lに直
交する同一の面上に形成されている。この各支持柱部の
端面には、軸lと平行な方向に向けて、雌ねじ孔7bが
形成されている。
The end faces of the support pillars 7a are formed on the same plane orthogonal to the axis l. Female screw holes 7b are formed on the end faces of each of the support columns in a direction parallel to the axis l.

【0036】なお、ホルダ7の上面における周縁部は、
軸lを中心として各支持柱部7aの外周面と同径の環状
帯を残し、一段低く削られている。図3に示すように、
小さく面取りされた角に挟まれたホルダ7の縁部から
は、矩形の取着部10が一体に突出形成され、図2に示
すように、途中から90度下方(重力方向)に折れ曲が
っている。この取着部10の先端には、図1に示すよう
に、測定対象にこの傾斜センサを固定するための固定ネ
ジ11,11を挿通するための固定孔10aが2個並べ
て穿たれている。なお、この固定孔10aは、固定ネジ
11の軸の外径よりも大径の内径を有している。従っ
て、測定対象にこの傾斜センサを固定する際に、傾斜セ
ンサを図1の面内において若干回転させて、傾きの調整
を行うことができる。 (蓋)蓋8も、また、アルミニウムの削り出しによっ
て、ホルダ7の各支持柱部7aの外周面と同径の円盤状
に形成されている。蓋8には、各支持柱7aの上に載置
されたときに各支持柱7aの雌ねじ孔7b位置と一致す
る3カ所の位置に、この雌ねじ孔7bにねじ込まれる皿
ネジ13のネジ頭が入り込む座ぐり8cが形成されてい
る。また、蓋8の内面には、軸lを中心として、天板3
の外径よりも若干小径の円形溝8aが形成されている。
この円形溝8aには、天板3を圧接するためのOリング
12が填め込まれている。従って、これら蓋8及びOリ
ング12が、天板3を位置決め部(内方フランジ7c)
に圧接させる圧接手段に該当するのである。また、この
蓋8の中心には、外部から密閉容器A内の気泡を観察す
るための覗き孔8bが形成されている。 (カバー)カバー9も、また、アルミニウムの削り出し
によって、各支持柱7aの外径と同径の内径を有する有
底円筒形に形成されている。このカバー9は、密閉容器
Aが外部からの進入物によって破損されるのを防止する
ためや、埃等のゴミが傾斜センサ内に侵入するのを防止
している。なお、カバー9の縁部の2カ所には、各電極
4,5,6に導通するリード線Cを外部に通して図示せ
ぬ傾き検出回路に接続させるための切り欠き9a,9a
が、形成されている。 <傾斜センサの組立手順>傾斜センサを組み立てるに
は、先ず、鉛ガラスの円盤を研磨して上記した形状の天
板3,及び底板1を作成するとともに、鉛ガラス管を研
磨して上記した形状の円筒部材2を作成する。また、ア
ルミブロックから上述した形状のホルダ7,蓋8,及び
カバー9を削り出す。
The peripheral portion of the upper surface of the holder 7 is
An annular band having the same diameter as the outer peripheral surface of each support column 7a is left around the axis 1 and is cut one step lower. As shown in FIG.
A rectangular attachment portion 10 is integrally formed so as to project from the edge portion of the holder 7 sandwiched between the small chamfered corners, and is bent 90 degrees downward (gravitational direction) from the middle as shown in FIG. . As shown in FIG. 1, two fixing holes 10a for inserting the fixing screws 11 for fixing the inclination sensor to the measurement object are formed side by side at the tip of the attachment portion 10. The fixing hole 10a has an inner diameter larger than the outer diameter of the shaft of the fixing screw 11. Therefore, when the tilt sensor is fixed to the measurement target, the tilt sensor can be slightly rotated in the plane of FIG. 1 to adjust the tilt. (Lid) The lid 8 is also formed by cutting aluminum into a disk shape having the same diameter as the outer peripheral surface of each of the support pillars 7a of the holder 7. The lid 8 has screw heads of flat head screws 13 screwed into the female screw holes 7b at three positions corresponding to the positions of the female screw holes 7b of the respective support columns 7a when placed on the respective support columns 7a. The spot facing 8c is formed. In addition, on the inner surface of the lid 8, with the axis 1 as the center, the top plate 3
A circular groove 8a having a diameter slightly smaller than the outer diameter is formed.
An O-ring 12 for pressing the top plate 3 is inserted into the circular groove 8a. Therefore, the lid 8 and the O-ring 12 fix the top plate 3 to the positioning portion (inner flange 7c).
It corresponds to the pressure contact means for pressure contact with. At the center of the lid 8, a viewing hole 8b for observing air bubbles in the closed container A from outside is formed. (Cover) The cover 9 is also formed by cutting aluminum into a bottomed cylindrical shape having an inner diameter equal to the outer diameter of each support column 7a. The cover 9 prevents the closed container A from being damaged by an entering matter from the outside and prevents dust such as dust from entering the inclination sensor. Notches 9a, 9a are provided at two locations on the edge of the cover 9 for connecting lead wires C electrically connected to the electrodes 4, 5, 6 to the outside and connecting to a tilt detection circuit (not shown).
Is formed. <Assembly procedure of the tilt sensor> To assemble the tilt sensor, first, the lead glass disk is polished to form the top plate 3 and the bottom plate 1 having the above-described shapes, and the lead glass tube is polished to the above-described shape. The cylindrical member 2 is prepared. Further, the holder 7, the lid 8 and the cover 9 having the above-described shapes are cut out from the aluminum block.

【0037】次に、上述した手法によって、天板3の球
状凹面3aに上部電極4,5を形成するとともに、底板
1の上面1aに下部電極6を形成する。次に、底板1の
上面1aと円筒部材2の下端面とを同軸に合わせて、ガ
ラスペーストからなる接着剤によって液密に接着する。
そして、このようにして構成された容器本体の凹部内
に、その縁より液面が若干低くなるようにして、電解液
Lを注入する。そして、天板3の球状凹面3aと円筒部
材2の上端面とを、天板3の外周面と円筒部材2の外周
面とが同軸になるようにして、ガラスペーストからなる
接着剤によって液密に接着する。そして、各電極4,
5,6に、夫々リード線Cの一端を半田付けによって固
着する。このようにして、密閉容器Aが完成する。
Next, the upper electrodes 4 and 5 are formed on the spherical concave surface 3a of the top plate 3 and the lower electrode 6 is formed on the upper surface 1a of the bottom plate 1 by the method described above. Next, the upper surface 1a of the bottom plate 1 and the lower end surface of the cylindrical member 2 are coaxially aligned and liquid-tightly bonded by an adhesive agent made of glass paste.
Then, the electrolytic solution L is injected into the concave portion of the container body thus configured so that the liquid surface is slightly lower than the edge thereof. The spherical concave surface 3a of the top plate 3 and the upper end surface of the cylindrical member 2 are made liquid-tight with an adhesive made of glass paste so that the outer peripheral surface of the top plate 3 and the outer peripheral surface of the cylindrical member 2 are coaxial. Glue to. And each electrode 4,
One end of the lead wire C is fixed to 5 and 6 by soldering. Thus, the closed container A is completed.

【0038】この密閉容器A内では、球状凹面3aと電
解液Lとの間の表面張力により、容器本体内に残された
空気が気泡Bを形成する。このとき、球状凹面3aの最
深部(球状凹面3aの中心)は円筒部材2の中心軸の延
長線上に位置し、円筒部材2を鉛直方向に沿って立てた
場合には、球状凹面3aの最深部の位置が密閉容器Aの
内部において最も高い位置となる。
In the closed container A, air remaining in the container body forms bubbles B due to the surface tension between the spherical concave surface 3a and the electrolytic solution L. At this time, the deepest part of the spherical concave surface 3a (the center of the spherical concave surface 3a) is located on the extension line of the central axis of the cylindrical member 2, and when the cylindrical member 2 is erected along the vertical direction, the deepest part of the spherical concave surface 3a. The position of the part is the highest position inside the closed container A.

【0039】次に、この密閉容器Aをホルダ7の上面に
形成された支持柱部7aの間に落とし込む。すると、密
閉容器Aの天板3は、この支持柱部7aの内面によって
その径方向への移動が規制されるとともに、内方フラン
ジ7cのフランジ面によってその軸方向の位置決めがな
されて、安定保持される。即ち、密閉容器A全体の位置
決めは、内方フランジ7cのフランジ面と球状凹面3a
の周縁部との接触のみによってなされる。即ち、この状
態において、円筒部材2及び底板1は、ホルダ7内の空
間内に宙づりとなっており、ホルダ7の凹部7dから離
間している。よって、球状凹面3aの周縁部の各点と最
深部とが等距離にあることから、ホルダ7の軸lを鉛直
方向に沿って立てると、内方フランジ7cと球状凹面3
aとの接触によって位置決めされる密閉容器Aの軸も鉛
直方向に向き、球状凹面3aの最深部(中心点)が密閉
容器A内面で最も高い位置になる。従って、気泡Bがこ
の球状凹面3aの最深部(中心点)に移動するのであ
る。
Next, the closed container A is dropped between the support pillars 7a formed on the upper surface of the holder 7. Then, the top plate 3 of the closed container A is restrained from moving in the radial direction by the inner surface of the support column portion 7a, and positioned in the axial direction by the flange surface of the inner flange 7c, so that the top plate 3 is stably held. To be done. That is, the positioning of the entire closed container A is performed with the flange surface of the inner flange 7c and the spherical concave surface 3a.
It is made only by contact with the peripheral portion of the. That is, in this state, the cylindrical member 2 and the bottom plate 1 are suspended in the space inside the holder 7 and are separated from the recess 7 d of the holder 7. Therefore, since the points at the peripheral edge of the spherical concave surface 3a and the deepest portion are equidistant, when the axis l of the holder 7 is set up along the vertical direction, the inner flange 7c and the spherical concave surface 3a.
The axis of the closed container A, which is positioned by contact with a, also faces in the vertical direction, and the deepest portion (center point) of the spherical concave surface 3a becomes the highest position on the inner surface of the closed container A. Therefore, the bubble B moves to the deepest part (center point) of the spherical concave surface 3a.

【0040】次に、密閉容器Aを回転させて、各上部電
極4,5が並ぶ方向を、傾斜を検出したいとする方向に
調節する。即ち、図1の面内で、各上部電極4,5が紙
面の左右方向に並ぶように、密閉容器Aの回転位置を調
節する。
Next, the closed container A is rotated so that the direction in which the upper electrodes 4 and 5 are arranged is adjusted to the direction in which the inclination is desired to be detected. That is, in the plane of FIG. 1, the rotation position of the closed container A is adjusted so that the upper electrodes 4 and 5 are arranged in the left-right direction on the paper surface.

【0041】次に、蓋8の円形溝8aにOリング12を
填め、この蓋8をホルダ7に被せる。そして、蓋8の各
座ぐり8cを各雌ネジ穴7bに合致させ、座ぐり8cを
介して3本の皿ネジ13を各雌ネジ穴7bにねじ込む。
そして、皿ネジ13を可能な限りねじ込むと、天板3の
上面の傾きがどのようであっても、Oリング12が変形
しつつその全周において天板3の上面に接触し、天板3
の全周においてこの天板3をホルダ7の内方フランジ7
cに押しつける。従って、上述した位置に位置決めされ
た状態で、密閉容器Aがホルダ7に固定される。
Next, the O-ring 12 is fitted in the circular groove 8a of the lid 8 and the lid 8 is put on the holder 7. Then, each counterbore 8c of the lid 8 is matched with each female screw hole 7b, and three countersunk screws 13 are screwed into each female screw hole 7b via the counterbore 8c.
When the flat head screws 13 are screwed in as much as possible, the O-ring 12 is deformed and comes into contact with the top surface of the top board 3 over the entire circumference regardless of the inclination of the top surface of the top board 3, and the top board 3 is deformed.
The top plate 3 is attached to the inner flange 7 of the holder 7 all around the
Press on c. Therefore, the sealed container A is fixed to the holder 7 while being positioned at the above-described position.

【0042】以上のような手順により、傾斜センサが組
み立てられる。 <傾斜センサの動作>次に、このようにして組み立てら
れた傾斜センサによって傾斜測定対象の傾斜角を測定す
る際における傾斜センサの動作を説明する。
The tilt sensor is assembled by the above procedure. <Operation of Tilt Sensor> Next, the operation of the tilt sensor when the tilt sensor thus assembled measures the tilt angle of the tilt measurement target will be described.

【0043】先ず、測定の準備として、傾斜センサを傾
斜測定対象に固定する。上述した例では、この傾斜セン
サは、取着部10の面に沿った方向の傾斜を測定するよ
うにその密封容器Aの回転位置が調整されている。従っ
て、傾斜測定対象が箱状物である場合には、傾斜が測定
される方向に沿った面上に、この傾斜センサの取着部1
0を固定ネジ11によって固定する。この固定ネジ11
が挿通される取着部10の固定孔10a,10aの内径
は、固定ネジ11の軸部の外経よりも大径なので、この
取着部10の面内においてこの傾斜センサを若干回転さ
せて、測定対象の水平面と傾斜センサの水平面(軸lに
直交する面)とを合致させることができる。この作業
は、蓋8の覗き孔8bから密閉容器A内の気泡Bを見な
がら、気泡Bが密閉容器Aの中央に移動するようにして
行う。このような調整を行った後に、蓋8の上部から、
カバー9をホルダ7に被せる。この時、カバー9に設け
た切り欠き9aから、各リード線Cを夫々引き出し、そ
の他端を図示せぬ傾斜検出回路に接続する。
First, in preparation for measurement, the tilt sensor is fixed to the tilt measurement target. In the above-described example, the rotation position of the sealed container A of the inclination sensor is adjusted so as to measure the inclination in the direction along the surface of the attachment portion 10. Therefore, when the tilt measurement target is a box-shaped object, the mounting portion 1 of this tilt sensor is placed on the surface along the direction in which the tilt is measured.
0 is fixed by the fixing screw 11. This fixing screw 11
Since the inner diameters of the fixing holes 10a, 10a of the attachment portion 10 through which the is inserted are larger than the outer diameter of the shaft portion of the fixing screw 11, the tilt sensor is slightly rotated in the plane of the attachment portion 10. The horizontal plane of the measurement object and the horizontal plane of the tilt sensor (the plane orthogonal to the axis 1) can be matched with each other. This operation is performed while observing the bubble B in the closed container A through the peep hole 8b of the lid 8 so that the bubble B moves to the center of the closed container A. After making such adjustments, from the top of the lid 8,
The cover 9 is put on the holder 7. At this time, each lead wire C is drawn out from the notch 9a provided in the cover 9, and the other end is connected to a tilt detection circuit (not shown).

【0044】このように傾斜センサの固定が完了する
と、図示せぬ傾斜検出回路によって、各上部電極4,5
と下部電極6との間に電圧をかける。すると、各上部電
極4,5と電解液Lとの接触面積に応じて、各上部電極
4,5と下部電極6との間の抵抗値が変化する。この抵
抗値は、図示せぬ傾斜検出回路によって検出され、傾斜
角を示す値に変換される。
When the inclination sensor is fixed in this manner, the inclination detecting circuit (not shown) causes the upper electrodes 4 and 5 to be released.
A voltage is applied between the lower electrode 6 and the lower electrode 6. Then, the resistance value between each upper electrode 4, 5 and the lower electrode 6 changes according to the contact area between each upper electrode 4, 5 and the electrolytic solution L. This resistance value is detected by a tilt detection circuit (not shown) and converted into a value indicating a tilt angle.

【0045】そして、測定対象が水平状態に保たれ、気
泡Bが密閉容器A内の中央に位置すると、各上部電極
4,5と下部電極6との間に生じる抵抗値は同じ値とな
るので、図示せぬ傾斜検出回路では傾斜角=0と検出さ
れる。これに対して、測定対象が何れかの向きに傾く
と、それに応じて気泡Bの位置も上部電極4又は5の何
れかの側に変移する。すると、各上部電極4,5と下部
電極6との間に生じる抵抗値に差が生じ、図示せぬ傾斜
角検出装置において測定対象の傾斜角を示す値が出力さ
れるのである。
When the object to be measured is kept horizontal and the bubble B is located in the center of the closed container A, the resistance values generated between the upper electrodes 4, 5 and the lower electrode 6 are the same. A tilt detection circuit (not shown) detects tilt angle = 0. On the other hand, when the measurement target is tilted in either direction, the position of the bubble B is also displaced to either side of the upper electrode 4 or 5 accordingly. Then, a difference occurs in the resistance value generated between the upper electrodes 4 and 5 and the lower electrode 6, and a value indicating the tilt angle of the measurement target is output in the tilt angle detection device (not shown).

【0046】[0046]

【実施形態2】本発明の第2の実施形態による傾斜セン
サは、上述の第1実施形態と比較して、密閉容器Bの天
板23の下面23aの中央部にのみ球状凹面23bが形
成されていることを特徴とする。
Second Embodiment A tilt sensor according to a second embodiment of the present invention is different from the above-described first embodiment in that a spherical concave surface 23b is formed only in a central portion of a lower surface 23a of a top plate 23 of a closed container B. It is characterized by

【0047】図5は、この第2実施例による傾斜センサ
の構成を示す縦断面図である。本実施形態の傾斜センサ
は、第1実施形態のものと異なり、密閉容器D,この密
閉容器Dをその内部に保持するホルダ27,及び、この
ホルダ27を閉じるとともに密閉容器Dをホルダ27に
圧接させる蓋28から構成されている。これら各構成部
品の詳細を、以下に説明する。 (密閉容器)本実施形態の密閉容器Dは、第1実施形態
の密閉容器Aと同様に、円筒部材22と、この円筒部材
22の上下両端に接着された天板23及び底板21とか
ら、構成されている。これら円筒部材22,天板23,
及び底板21は、いずれも鉛ガラス等の絶縁性の材料に
より形成され、ガラスペースト等の接着剤によって相互
に液密に接着されている。
FIG. 5 is a vertical sectional view showing the structure of the inclination sensor according to the second embodiment. The tilt sensor of the present embodiment is different from that of the first embodiment in that the closed container D, the holder 27 that holds the closed container D therein, and the holder 27 is closed and the closed container D is pressed against the holder 27. It is composed of a lid 28 for making it. Details of these components will be described below. (Airtight Container) The airtight container D of the present embodiment, like the airtight container A of the first embodiment, includes a cylindrical member 22, and a top plate 23 and a bottom plate 21 adhered to the upper and lower ends of the cylindrical member 22. It is configured. These cylindrical member 22, top plate 23,
The bottom plate 21 and the bottom plate 21 are both made of an insulating material such as lead glass, and are liquid-tightly bonded to each other with an adhesive such as glass paste.

【0048】天板23は、円盤状の平行平面ガラスから
構成されており、その外径は21[mm]となってい
る。この天板23の下面23aの中央部には、この下面
23aと同軸に、密閉容器Bの内面をなす球状凹面(周
囲から中央に向かって漸次深くなる面)23bが形成さ
れている。従って、この球状凹面23bの最深部は、天
板23の下面23aの中心と一致するようになる。な
お、この球状凹面23bの縁部の径は、筒状部材22の
内径と同径で、13[mm]となっている。
The top plate 23 is made of a disk-shaped parallel flat glass and has an outer diameter of 21 [mm]. At the center of the lower surface 23a of the top plate 23, a spherical concave surface (a surface that gradually becomes deeper from the periphery toward the center) 23b that is an inner surface of the closed container B is formed coaxially with the lower surface 23a. Therefore, the deepest part of the spherical concave surface 23b comes to coincide with the center of the lower surface 23a of the top plate 23. The diameter of the edge of the spherical concave surface 23b is the same as the inner diameter of the tubular member 22 and is 13 [mm].

【0049】天板23の球状凹面23aは、例えば#1
000の研磨剤により適度な粗度を有する粗面に仕上げ
られている。この球状凹面23a上には、図6に示すよ
うに、白金薄膜からなる第1上部電極24及び第2上部
電極25が形成されている。これら上部電極24,25
の形状は、第1実施例の各上部電極4,5とほぼ同形状
であるが、その外周縁の外径は、球状凹面23aの縁の
径よりも若干小径となっている。また、これら各上部電
極24,25の外縁の一部に設けられた突出部24a,
25aは、球状凹面23b内から周縁の平面部分に向か
って延びている。即ち、傾斜センサの組立状態において
円筒部材22の外部には露出するがホルダ27には接触
しない位置まで突出部24a,25aが延びるように、
形成されているのである。即ち、各突出部24a,25
aの外径は、円筒部材22の外径よりも大径であるがホ
ルダ27の内径よりは小径となっている。これら上部電
極24,25の形成の手法は、第1実施形態のものと同
じである。
The spherical concave surface 23a of the top plate 23 is, for example, # 1.
It has been finished to a rough surface having an appropriate roughness with 000 abrasives. As shown in FIG. 6, a first upper electrode 24 and a second upper electrode 25 made of a platinum thin film are formed on the spherical concave surface 23a. These upper electrodes 24, 25
Is substantially the same as each of the upper electrodes 4 and 5 of the first embodiment, but the outer diameter of the outer peripheral edge thereof is slightly smaller than the diameter of the edge of the spherical concave surface 23a. In addition, the protrusions 24a provided on a part of the outer edges of the upper electrodes 24, 25,
25a extends from inside the spherical concave surface 23b toward the flat surface portion of the peripheral edge. That is, in the assembled state of the tilt sensor, the protrusions 24a and 25a are extended to a position where they are exposed to the outside of the cylindrical member 22 but do not contact the holder 27.
It has been formed. That is, each protrusion 24a, 25
The outer diameter of a is larger than the outer diameter of the cylindrical member 22, but smaller than the inner diameter of the holder 27. The method of forming these upper electrodes 24 and 25 is the same as that of the first embodiment.

【0050】底板21は、円盤状の平行平面ガラスであ
り、その外径は19[mm]となっている。この底板2
1の構成は、第1実施形態のものと全く同じである。円
筒部材22は、均一肉厚のガラス管から構成されてお
り、その外径は15[mm]であり、その内径は13
[mm]となっている。そして、その上下両端は、その
中心軸に直交する面に沿って切断されており、夫々、天
板23の下面23a又は底板21の上面21aと同軸に
接合している。なお、本第2実施形態では、円筒部材2
2の上端面は天板23の下面23aの平面部分に密着す
るので、その下端面と同様に、円筒部材22の軸に直交
する面として形成されている。なお、この円筒部材22
は、底板21とともに、凹部(円筒部材22の内周面と
底板21の上面21aとからなる空間)を有する容器本
体を、構成している。
The bottom plate 21 is a disk-shaped parallel flat glass and has an outer diameter of 19 [mm]. This bottom plate 2
The configuration of 1 is exactly the same as that of the first embodiment. The cylindrical member 22 is composed of a glass tube having a uniform thickness, its outer diameter is 15 [mm], and its inner diameter is 13 mm.
[Mm] is set. The upper and lower ends thereof are cut along a plane orthogonal to the central axis, and are coaxially joined to the lower surface 23a of the top plate 23 or the upper surface 21a of the bottom plate 21, respectively. In the second embodiment, the cylindrical member 2
Since the upper end surface of 2 is in close contact with the flat surface portion of the lower surface 23a of the top plate 23, it is formed as a surface orthogonal to the axis of the cylindrical member 22 like the lower end surface thereof. The cylindrical member 22
Together with the bottom plate 21 constitute a container body having a recess (a space formed by the inner peripheral surface of the cylindrical member 22 and the upper surface 21a of the bottom plate 21).

【0051】このようにして構成される密閉容器D内に
は、第1実施形態の場合と同様に、気泡Bを形成する量
の空気を残して、電解液Lが密封されている。この気泡
Bは、天板23の球状凹面23cの最深部が重力方向に
最も高い位置に位置する限り、他の部分の加工精度が不
十分であっても、球状凹面23cの中心に位置するよう
になる。 (ホルダ)ホルダ27は、アルミニウムの削り出しによ
って、有底円筒形状に形成されている。ホルダ27の中
心に形成された凹部27dの内径は、2段となってい
る。即ち、その最奥部は、天板23よりも小径であるが
底板21よりも大径である内径を有する小径部となって
おり、その開口端部近傍部分は、天板23よりも若干大
径の内径を有する大径部となっている。この小径部と大
径部との間に形成された段差が、天板23の位置決めを
行うフランジ部27cとなっているのである。このフラ
ンジ部27cと凹部27dの底面との間の距離は、密閉
容器Dにおける天板23の下面23aと底板21の下面
21bとの間の長さよりも長くなっている。従って、こ
のフランジ部27cは、天板23の下面23aに当接し
てこの天板23を安定に保持する位置決め部となってい
る。また、このフランジ部27cを有するホルダ27
は、密閉容器Dの容器本体を通過させるとともに容器本
体を通過させた状態で天板23の通過を阻止して球状凹
面23bが形成されている天板23の面を安定に保持す
る機能を、有することになるのである。
As in the case of the first embodiment, the electrolytic solution L is hermetically sealed in the airtight container D constructed in this manner, leaving the amount of air forming the bubbles B. As long as the deepest part of the spherical concave surface 23c of the top plate 23 is located at the highest position in the gravity direction, the bubble B is located at the center of the spherical concave surface 23c even if the processing accuracy of other portions is insufficient. become. (Holder) The holder 27 is formed into a bottomed cylindrical shape by cutting aluminum. The inner diameter of the recess 27d formed in the center of the holder 27 has two steps. That is, the innermost part thereof is a small-diameter portion having an inner diameter that is smaller than the top plate 23 but larger than the bottom plate 21, and a portion near the opening end is slightly larger than the top plate 23. It is a large diameter part having an inner diameter of the diameter. The step formed between the small-diameter portion and the large-diameter portion serves as a flange portion 27c for positioning the top plate 23. The distance between the flange portion 27c and the bottom surface of the recess 27d is longer than the length between the lower surface 23a of the top plate 23 and the lower surface 21b of the bottom plate 21 in the closed container D. Therefore, the flange portion 27c is a positioning portion that abuts the lower surface 23a of the top plate 23 and stably holds the top plate 23. Further, the holder 27 having this flange portion 27c
Has a function of passing the container body of the closed container D and preventing the top plate 23 from passing while the container body is passed and stably holding the surface of the top plate 23 on which the spherical concave surface 23b is formed. You will have.

【0052】なお、ホルダ27の開口端面における複数
箇所には、雌ねじ穴が形成されている。 (蓋)蓋28も、また、アルミニウムの削り出しによっ
て、ホルダ27の外径と同径の円盤状に形成されてい
る。蓋28には、ホルダ27の開口端面上に載置された
ときに各雌ねじ孔と一致する箇所に、この雌ねじ孔にね
じ込まれる皿ネジ33のネジ頭が入り込む座ぐりが形成
されている。また、蓋28の内面(ホルダ27に接する
面)には、この蓋28と同軸に、天板23の外径よりも
若干小径の円柱状の突出部28aが形成されている。こ
の突出部28aの外周には、天板23を圧接するための
Oリング32が填め込まれている。 <傾斜センサの組立手順>傾斜センサを組み立てるに
は、先ず、鉛ガラスの円盤を研磨して上記した形状の天
板23,及び底板21を作成するとともに、鉛ガラス管
を研磨して上記した形状の円筒部材22を作成する。ま
た、アルミブロックから上述した形状のホルダ27,及
び蓋28を削り出す。
Female screw holes are formed at a plurality of positions on the open end surface of the holder 27. (Lid) The lid 28 is also formed by cutting aluminum into a disk shape having the same outer diameter as the holder 27. The lid 28 is formed with a spot facing, into which the screw head of the flat head screw 33 screwed into the female screw hole is inserted, at a position corresponding to each female screw hole when the lid 28 is placed on the open end surface of the holder 27. Further, on the inner surface of the lid 28 (the surface in contact with the holder 27), a cylindrical protrusion 28a having a diameter slightly smaller than the outer diameter of the top plate 23 is formed coaxially with the lid 28. An O-ring 32 for press-contacting the top plate 23 is fitted on the outer periphery of the protruding portion 28a. <Assembly Procedure of Inclination Sensor> In order to assemble the inclination sensor, first, the lead glass disk is polished to form the top plate 23 and the bottom plate 21 having the above-described shapes, and the lead glass tube is polished to have the above-described shape. The cylindrical member 22 is prepared. Further, the holder 27 and the lid 28 having the above-described shapes are cut out from the aluminum block.

【0053】次に、第1実施形態の場合と同手順に従っ
て、密閉容器Dを組み立てる。そして、組み立てた密閉
容器Dをホルダ27の凹部27dに挿入する。すると、
密閉容器Dの天板23は、この凹部27dの大径部内面
によってその経方向への移動が規制されるとともに、フ
ランジ部27cによってその軸方向の位置決めがなされ
る。即ち、密閉容器D全体の位置決めは、フランジ部2
7cと天板23の下面23aの平面部分との接触のみに
よってなされる。即ち、この状態において、円筒部材2
2及び底板21は、凹部27a内に宙づりとなってお
り、凹部27aの内面から離間している。よって、ホル
ダ27の軸を鉛直方向に沿って立てると、フランジ部2
7cと天板23の下面23aとの接触によって位置決め
される密閉容器Dの軸も鉛直方向に向き、球状凹面23
bの最深部(中心点)が密閉容器D内面で最も高い位置
になる。従って、気泡Bがこの球状凹面23bの最深部
(中心点)に移動するのである。
Next, the closed container D is assembled according to the same procedure as in the first embodiment. Then, the assembled closed container D is inserted into the recess 27d of the holder 27. Then
The top plate 23 of the closed container D is restricted from moving in the longitudinal direction by the inner surface of the large diameter portion of the recess 27d, and is positioned in the axial direction by the flange portion 27c. That is, positioning of the entire closed container D is performed by the flange portion 2
7c and the flat surface portion of the lower surface 23a of the top plate 23 only come into contact with each other. That is, in this state, the cylindrical member 2
2 and the bottom plate 21 are suspended in the recess 27a and are separated from the inner surface of the recess 27a. Therefore, when the shaft of the holder 27 is erected along the vertical direction, the flange portion 2
7c and the lower surface 23a of the top plate 23 are positioned so that the axis of the closed container D is also oriented in the vertical direction, and the spherical concave surface 23
The deepest part (center point) of b is the highest position on the inner surface of the closed container D. Therefore, the bubble B moves to the deepest part (center point) of the spherical concave surface 23b.

【0054】次に、密閉容器Dを回転させて、各上部電
極24,25が並ぶ方向を、傾斜を検出したいとする方
向に調節する。次に、蓋28の突出部28aにOリング
32を填め、この蓋28をホルダ27に被せる。そし
て、蓋28の各座ぐりをホルダ27の各雌ネジ穴に合致
させ、皿ネジ33をねじ込む。そして、皿ネジ33を可
能な限りねじ込むと、天板23の上面の傾きがどのよう
であっても、Oリング32が変形しつつその全周におい
て天板23の上面に接触し、天板23の全周においてこ
の天板23をホルダ27のフランジ部27cに押しつけ
る。従って、上述した位置に位置決めされた状態で、密
閉容器Dがホルダ27に固定される。
Next, the closed container D is rotated to adjust the direction in which the upper electrodes 24 and 25 are arranged side by side to the direction in which the inclination is desired to be detected. Next, the O-ring 32 is fitted into the protruding portion 28 a of the lid 28, and the lid 28 is put on the holder 27. Then, the counterbore of the lid 28 is matched with the female screw hole of the holder 27, and the flat head screw 33 is screwed in. When the flat head screw 33 is screwed in as much as possible, the O-ring 32 is deformed and comes into contact with the top surface of the top board 23 over the entire circumference regardless of the inclination of the top surface of the top board 23. The top plate 23 is pressed against the flange portion 27c of the holder 27 over the entire circumference thereof. Therefore, the closed container D is fixed to the holder 27 in the state of being positioned at the above-mentioned position.

【0055】以上のような手順により、傾斜センサが組
み立てられる。 <傾斜センサの動作>次に、このようにして組み立てら
れた傾斜センサによって傾斜測定対象の傾斜角を測定す
る際における傾斜センサの動作は第1実施形態の場合と
全く同様なので、その説明を省略する。
The inclination sensor is assembled by the above procedure. <Operation of Tilt Sensor> Next, the operation of the tilt sensor when measuring the tilt angle of the tilt measurement target by the tilt sensor thus assembled is exactly the same as that of the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted. To do.

【0056】[0056]

【実施形態3】次に、本発明の第3実施形態について説
明する。本第3実施形態は、第1実施形態と比較し、天
板3の球状凹面3a上に形成される上部電極の形状のみ
を異にしている。即ち、第1実施形態の傾斜センサは、
図1の紙面方向における傾斜のみを検出するものであ
り、図2の紙面方向における傾斜を検出することはでき
なかった。従って、その上部電極4,5の形状は、図4
に示すように、x方向(図1の紙面方向)に2つの上部
電極4,5を並べただけの形状となっていた。
Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment differs from the first embodiment only in the shape of the upper electrode formed on the spherical concave surface 3a of the top plate 3. That is, the tilt sensor of the first embodiment is
Only the inclination in the paper surface direction of FIG. 1 is detected, and the inclination in the paper surface direction of FIG. 2 cannot be detected. Therefore, the shapes of the upper electrodes 4 and 5 are as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the two upper electrodes 4 and 5 were simply arranged in the x direction (the direction of the paper surface of FIG. 1).

【0057】これに対して、本第3実施形態は、図1の
紙面方向のみならず図2の紙面方向においても傾斜を検
出することができるようにしたものである。図7は、本
第3実施例による傾斜センサを構成している天板3をそ
の球状凹面3a側から見た図である。図7において球状
凹面3a上に形成された上部電極41〜44は、球状凹
面3aと同軸の略円形に形成され、x軸方向(図1の紙
面方向)及びy軸方向(図2の紙面方向)に延びた十字
線上のギャップによって4個の独立した上部電極41〜
44をなしている。従って、第1上部電極41について
の抵抗及び第2上部電極42についての抵抗の合成抵抗
と第3上部電極43についての抵抗及び第4上部電極4
4についての抵抗の合成抵抗との差がx軸方向の傾きを
示し、第1上部電極41についての抵抗及び第3上部電
極43についての抵抗の合成抵抗と第2上部電極42に
ついての抵抗及び第4上部電極44についての抵抗の合
成抵抗との差がy軸方向の傾きを示すことになる。
On the other hand, in the third embodiment, the inclination can be detected not only in the paper surface direction of FIG. 1 but also in the paper surface direction of FIG. FIG. 7 is a view of the top plate 3 forming the tilt sensor according to the third embodiment as viewed from the spherical concave surface 3a side. In FIG. 7, the upper electrodes 41 to 44 formed on the spherical concave surface 3a are formed in a substantially circular shape that is coaxial with the spherical concave surface 3a, and the x-axis direction (paper surface direction in FIG. 1) and the y-axis direction (paper surface direction in FIG. 2). ), Four independent upper electrodes 41 to
44. Therefore, the combined resistance of the resistance of the first upper electrode 41 and the resistance of the second upper electrode 42 and the resistance of the third upper electrode 43 and the fourth upper electrode 4 are combined.
The difference between the combined resistance of the No. 4 and the combined resistance of the first upper electrode 41 and the combined resistance of the third upper electrode 43, the combined resistance of the second upper electrode 42, and the combined resistance of the second upper electrode 42. 4 The difference between the resistance of the upper electrode 44 and the combined resistance indicates the inclination in the y-axis direction.

【0058】なお、本第3実施形態におけるその他の構
成及び作用は、第1実施形態のものと同様なので、その
説明を省略する。
The rest of the configuration and operation of the third embodiment are the same as those of the first embodiment, so a description thereof will be omitted.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上のように構成された本発明の傾斜セ
ンサによれば、凹部を有する容器本体及びこの凹部を閉
じる周囲から中央に向かって漸次深くなる曲面を有する
天板から構成されるとともに気泡を形成する液体をその
内部に封入してなる密閉容器を気泡管として用いる場合
であっても、その容器本体の下面や天板の上面の加工精
度如何に拘わらず、天板の球状凹面をホルダに対して所
定の位置に位置決めすることができる。
According to the tilt sensor of the present invention constructed as described above, the tilt sensor is composed of the container body having the concave portion and the top plate having the curved surface which gradually becomes deeper from the periphery closing the concave portion toward the center. Even when using a closed container in which a liquid that forms bubbles is enclosed as a bubble tube, regardless of the processing accuracy of the lower surface of the container body or the upper surface of the top plate, the spherical concave surface of the top plate It can be positioned at a predetermined position with respect to the holder.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の第1の実施形態による傾斜センサの
図3におけるI−I線に沿った縦断面図
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a tilt sensor according to a first embodiment of the present invention, taken along line II in FIG. 3;

【図2】 本発明の第1の実施形態による傾斜センサの
図3におけるII−II線に沿った縦断面図
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the tilt sensor according to the first embodiment of the present invention, taken along line II-II in FIG. 3;

【図3】 図1の傾斜センサの上面図FIG. 3 is a top view of the tilt sensor of FIG. 1;

【図4】 図1の天板の球状凹面を示す平面図FIG. 4 is a plan view showing a spherical concave surface of the top plate of FIG.

【図5】 本発明の第2の実施形態による傾斜センサの
縦断面図
FIG. 5 is a vertical sectional view of a tilt sensor according to a second embodiment of the present invention.

【図6】 図5の天板の下面を示す平面図FIG. 6 is a plan view showing the lower surface of the top plate of FIG.

【図7】 本発明の第3の実施形態による傾斜センサに
用いられる天板の球状凹面を示す平面図
FIG. 7 is a plan view showing a spherical concave surface of a top plate used in a tilt sensor according to a third embodiment of the present invention.

【図8】 従来の気泡管固定機構を示す図FIG. 8 is a view showing a conventional bubble tube fixing mechanism.

【図9】 密閉容器の構造を示す縦断面図FIG. 9 is a vertical sectional view showing the structure of the closed container.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 底板 2 円筒部材 3 天板 3a 球状凹面 7 ホルダ 7c 内方フランジ 8 蓋 21 底板 22 円筒部材 23 天板 23a 下面 23b 球状凹面 27 ホルダ 27c フランジ部 28 蓋 1 Bottom plate 2 Cylindrical member 3 Top plate 3a Spherical concave surface 7 Holder 7c Inner flange 8 Lid 21 Bottom plate 22 Cylindrical member 23 Top plate 23a Lower surface 23b Spherical concave surface 27 Holder 27c Flange portion 28 Lid

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 落合 裕子 東京都板橋区前野町2丁目36番9号旭光学 工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yuko Ochiai 2-36-9 Maenocho, Itabashi-ku, Tokyo Asahi Optical Co., Ltd.

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】凹部を有する容器本体と、前記凹部を閉じ
る周囲から中央に向かって漸次深くなる曲面を有し且つ
前記容器本体の外径よりも大径の外径を有する天板とか
らなるとともに、気泡を形成する液体をその内部に封入
した密閉容器と、 前記密閉容器の前記容器本体を通過させるとともにこの
容器本体を通過させた状態において前記天板の前記曲面
が形成されている面の通過を阻止することにより、この
曲面が形成されている面を安定に保持するホルダとを備
えたことを特徴とする傾斜センサ。
1. A container main body having a concave portion, and a top plate having a curved surface that gradually becomes deeper from the periphery of closing the concave portion toward the center and having an outer diameter larger than the outer diameter of the container main body. Together with a hermetically sealed container in which a liquid that forms bubbles is sealed, a surface of the top plate on which the curved surface of the top plate is formed while the container body of the hermetically sealed container is passed through An inclination sensor, comprising: a holder that stably holds a surface on which the curved surface is formed by blocking passage.
【請求項2】凹部を有する容器本体と、前記凹部を閉じ
る周囲から中央に向かって漸次深くなる曲面を有し且つ
前記容器本体の前記凹部が開口している端部の外径より
も大径の外径を有する天板とからなるとともに、気泡を
形成する液体をその内部に封入した密閉容器と、 前記天板の前記曲面が形成されている面に当接して前記
天板を安定に保持する位置決め部を有するホルダとを備
えたことを特徴とする傾斜センサ。
2. A container main body having a concave portion, and a larger diameter than an outer diameter of an end portion of the container main body which has a curved surface that gradually becomes deeper from the periphery to close the concave portion toward the center. A top plate having an outer diameter of, and a sealed container in which a liquid that forms bubbles is enclosed, and a top plate that holds the top plate in stable contact with the surface of the top plate on which the curved surface is formed. And a holder having a positioning portion for controlling the inclination sensor.
【請求項3】前記天板は円形の平面を有しているととも
に、 前記位置決め部は周方向における少なくとも3箇所で前
記天板の前記曲面が形成されている面に当接することを
特徴とする請求項2記載の傾斜センサ。
3. The top plate has a circular flat surface, and the positioning portion abuts the surface of the top plate on which the curved surface is formed at at least three positions in the circumferential direction. The tilt sensor according to claim 2.
【請求項4】前記位置決め部は、中心点を共通にする複
数の円弧状の突起から構成されていることを特徴とする
請求項3記載の傾斜センサ。
4. The tilt sensor according to claim 3, wherein the positioning portion is composed of a plurality of arc-shaped projections having a common center point.
【請求項5】前記天板は円形の平面を有しているととも
に、 前記位置決め部はその全周において前記天板の前記曲面
が形成されている面に当接する環状の突起から構成され
ていることを特徴とする請求項2記載の傾斜センサ。
5. The top plate has a circular flat surface, and the positioning portion is composed of an annular protrusion that abuts the surface of the top plate on which the curved surface is formed. The tilt sensor according to claim 2, wherein:
【請求項6】前記位置決め部は、前記密閉容器をその内
部に保持するために前記ホルダに形成された凹部の内周
面に形成されたフランジであることを特徴とする請求項
4又は5記載の傾斜センサ。
6. The positioning part is a flange formed on an inner peripheral surface of a concave part formed in the holder for holding the closed container therein. Tilt sensor.
【請求項7】前記容器本体は、 前記天板の曲面が形成されている面にその一端面で接触
する筒状部材と、この筒状部材の他端面を閉じる底板と
からなることを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記
載の傾斜センサ。
7. The container main body comprises a tubular member that comes into contact with the curved surface of the top plate at one end surface thereof, and a bottom plate that closes the other end surface of the tubular member. The inclination sensor according to any one of claims 1 to 6.
【請求項8】前記液体は電解液であることを特徴とする
請求項1乃至7の何れかに記載の傾斜センサ。
8. The tilt sensor according to claim 1, wherein the liquid is an electrolytic solution.
【請求項9】前記天板及び前記容器本体はガラスから構
成されていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか
に記載の傾斜センサ。
9. The tilt sensor according to claim 1, wherein the top plate and the container body are made of glass.
【請求項10】前記容器本体は前記ホルダから離間して
いることを特徴とする請求項1乃至9の何れかに記載の
傾斜センサ。
10. The tilt sensor according to claim 1, wherein the container body is separated from the holder.
【請求項11】前記天板を前記位置決め部に圧接させる
圧接手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至10の
何れかに記載の傾斜センサ。
11. The tilt sensor according to claim 1, further comprising a press-contact means for press-contacting the top plate with the positioning portion.
【請求項12】前記天板は円形の面を有しているととも
に、 前記曲面はこの面の全域に亘って形成されている球状凹
面であることを特徴とする請求項1乃至11の何れかに
記載の傾斜センサ。
12. The top plate has a circular surface, and the curved surface is a spherical concave surface formed over the entire area of this surface. The tilt sensor described in.
【請求項13】前記天板は円形の面を有しているととも
に、 前記曲面はこの平面のうち前記容器本体の前記凹部に面
する部分のみに形成されている球状凹面であることを特
徴とする請求項1乃至11の何れかに記載の傾斜セン
サ。
13. The top plate has a circular surface, and the curved surface is a spherical concave surface formed only in a portion of the flat surface facing the concave portion of the container body. The tilt sensor according to any one of claims 1 to 11.
【請求項14】凹部を有する容器本体と、前記凹部を閉
じる周囲から中央に向かって漸次深くなる曲面を有し且
つ前記容器本体の外径よりも大径の外径を有する天板と
からなるとともに、気泡を形成する液体をその内部に封
入した密閉容器と、 前記密閉容器を収納する凹部が形成されたホルダと、 前記天板の外径よりも小径であって前記容器本体の内径
よりも大径な内径を有するとともに、前記容器本体にお
ける前記曲面が形成された前記天板の面から前記容器本
体の端部まで距離よりも前記凹部の底からの距離が長く
なる位置での前記凹部の内周面に形成されたフランジと
を備えたことを特徴とする傾斜センサ。
14. A container main body having a recess, and a top plate having a curved surface that gradually becomes deeper from the periphery of closing the recess toward the center and having an outer diameter larger than the outer diameter of the container main body. Together with a closed container in which a liquid that forms bubbles is sealed, a holder in which a recess for storing the closed container is formed, and a diameter smaller than the outer diameter of the top plate and smaller than the inner diameter of the container body. While having a large inner diameter, of the recess at a position where the distance from the bottom of the recess is longer than the distance from the surface of the top plate on which the curved surface is formed in the container body to the end of the container body. A tilt sensor, comprising: a flange formed on an inner peripheral surface.
【請求項15】前記気泡の位置を前記電解質の電気抵抗
として検出するための電極が前記曲面と前記凹部の底面
とに形成されていることを特徴とする請求項8記載の傾
斜センサ
15. The tilt sensor according to claim 8, wherein electrodes for detecting the position of the bubble as electric resistance of the electrolyte are formed on the curved surface and the bottom surface of the recess.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0950979A1 (en) * 1998-04-06 1999-10-20 Universal Electronics, Inc. Bubble chamber orientation sensor and control device
AU712747B2 (en) * 1996-03-15 1999-11-18 Nissho Corporation Uniaxial horizontal sensor
US6343422B1 (en) 1999-05-31 2002-02-05 Kabushiki Kaisha Topcon Tilt angel measuring device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU712747B2 (en) * 1996-03-15 1999-11-18 Nissho Corporation Uniaxial horizontal sensor
EP0950979A1 (en) * 1998-04-06 1999-10-20 Universal Electronics, Inc. Bubble chamber orientation sensor and control device
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