JPS63145967A - 加速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は加速度検出装置に関し、更に詳細には、車載用
、産業用ロボット用等に適用される加速度検出装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来の加速度検出装置（以下単にＧセンサと呼ぶ）は、
一般に振り予成、又はボール式のものが用いられていた
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これら従来のＧセンサにあっては、 ｉ）加速度の作用体としてのボール又は振り子がかなり
大重量且つ大型化する、 １１）機械的な摩耗部分が存在し、作用体の重量の増大
につれて該摩耗が顕著となる、 ｉｉｉ　）構造的に複雑となり、小型軽量化が困難で高
価となる、 などの問題があった。

本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決して構造簡
単、小型軽量で部品点数が少なく摩耗もない加速度検出
装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の加速度検出装置は、非磁性体からなる密閉容器
中に非磁性流体を封入すると共に、この非磁性流体中に
磁性体からなる球体を浮遊状態に置き、前記密閉容器の
一つの中心軸線上で前記密閉容器の壁面の一部又は壁面
に接して圧力検出器を配置し、加速度作用下に前記磁性
球体が前記密閉容器の壁面に与える圧力を検出し、この
値からＧの大きさを判定可能ならしめると共に、常時は
前記中心軸線で前記密閉容器の内壁部より延出されるア
ーム部にスプリングを介装し前記磁性球体を前記密閉容
器の中心部に保持する如く構成したことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明の加速度検出装置によると、Ｇの作用しない状態
に於てはスプリングの作用で磁性球体は密閉容器の中心
位置に保持される。従って、磁性球体の密閉容器壁面へ
の圧力は作用せず圧力検出器の出力はいずれも零である
０次に、加速度（Ｇ）が一方に作用したとすると、磁性
球体はこのＧの方向と逆方向に変位され、一方のアーム
部に押し付けられる。この結果、壁面には作用Ｇに比例
した圧力が作用し、この圧力は圧力検出器に作用するた
め、圧力検出器にはＧに比例した出力を発生する。

〔実施例〕

以下、本発明の加速度検出装置を添付図面に示された好
適な実施例について更に詳細に説明する。

第１図は本発明の第１実施例に係る加速度検出装置を示
したもので、１は非磁性体の密閉容器、２は容器中に封
入された非磁性流体、３は非磁性流体２中に浮遊状態に
置かれた磁性球体、４．４′は密閉容器１の中心軸（Ｘ
−Ｘ’）線上で、密閉容器１の対向外壁面にそれぞれ装
着された圧力検出器で、電極４ａ、４ａ’、４ｂ、４ｂ
’および感圧物質４ｃ、４ｃ’より構成される。感圧物
質としては圧力によりその内部抵抗が変化する感圧導電
性ゴム又は圧力によりその静電容量が変化する圧電物質
等を用いるのが好適である。

５．５′は密閉容器１の対向内壁部より中心部内方へ向
ってそれぞれ延出するアーム部でＧ作用下の磁性球体の
受圧部となる。６，６′はアーム部に介装したスプリン
グ、７．７′は非磁性流体２の逃し通路である。

次に、本実施例の作用について述べる。Ｇの作用しない
状態においては第１図に示す如くスプリング６．６′の
作用で磁性球体３は密閉容器１の中心位置に保持される
。従って、磁性球体３の密閉容器１壁面への圧力は作用
せず圧力検出器４，４′の出力はいずれも零である０次
に、Ｇが（Ｘ−Ｘ’）軸上の右方に作用したとすると、
磁性球体３はこのＧの方向と逆方向に変位され、第２図
に示す如く一方のアーム部５′に押し付けられる。この
結果、壁面には作用Ｇに比例した圧力が作用し、この圧
力は圧力検出器４′に作用するため、圧力検出器４′に
はＧに比例した出力を発生する。

今、圧力検出器４．４′を差動回路に組めばその差動出
力の大きさからＧ値が判定できると共に、その極性から
Ｇの方向も同時に判定可能となる。

第３図は本発明の第２の実施例に係る加速度検出装置を
示したもので、圧力検出器４．４′を密閉容器１の壁面
の一部に介装したもので、小型化のためにはより有利と
なる。その他の構成要素及び作用については第１の実施
例とまったく同様であるのでその説明を省略する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の加速度検出装置によれば
構造簡単にして小型軽量化が計られると共に、部品点数
も少なく、低コスト化も計れ、且つ機械的な摩耗劣化要
因も存在せず、信鯨性の向上した加速度検出装置を提供
でき、その実用上の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係る加速度検出装置を
示す断面図、第２図は第１図に示された加速度検出装置
の動作を示す断面図、第３図は本発明の第２の実施例に
係る加速度検出装置を示す断面図、第４図は第３図に示
された加速度検出装置の動作を示す断面図である。 １・・・密閉容器、２・・・非磁性流体、３・・・磁性
球体、４．４’・・・圧力検出器、４ａ、４ａ’、４　
ｂ　、　　４　ｂ’・・・電極、４ｃ、４ｃ’・・・感
圧物質、５．５′・・・アーム部、６．６′・・・スプ
リング、７．７′・・・流体逃し通路。 なお、図中同一符号は同一部分又は相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性体からなる密閉容器と、その内部に封入さ
   れる非磁性流体と、この非磁性流体中に浮遊状態に置か
   れる磁性球体と、前記密閉容器の中心軸線上で、密閉容
   器の内壁部より延出するアーム部と、このアーム部に介
   装し常時は磁性球体を中心位置に保持するためのスプリ
   ングと、加速度作用下に磁性球体から前記アーム部に加
   えられる圧力を検出するための圧力検出器とを備えてな
   る加速度検出装置。
2. （２）前記圧力検出器を前記密閉容器の外壁面に装着し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の加速
   度検出装置。
3. （３）前記圧力検出器を前記密閉容器の壁面の内部に装
   着したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   加速度検出装置。
4. （４）前記圧力検出器が感圧導電ゴム等からなる感圧物
   質を用いて構成され、該感圧物質の圧力によるその抵抗
   変化を利用することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の加速度検出装置。
5. （５）前記圧力検出器を構成する感圧物質が圧電物質か
   らなり、該圧電物質に対する圧力によるその静電容量変
   化を利用することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の加速度検出装置。