JPS63167276A - サ−ボ型加速度計 - Google Patents
サ−ボ型加速度計Info
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- JPS63167276A JPS63167276A JP61313583A JP31358386A JPS63167276A JP S63167276 A JPS63167276 A JP S63167276A JP 61313583 A JP61313583 A JP 61313583A JP 31358386 A JP31358386 A JP 31358386A JP S63167276 A JPS63167276 A JP S63167276A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 3
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 101150067539 AMBP gene Proteins 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
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- 206010029216 Nervousness Diseases 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—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
- G01P15/13—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 by measuring the force required to restore a proofmass subjected to inertial forces to a null position
- G01P15/132—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 by measuring the force required to restore a proofmass subjected to inertial forces to a null position with electromagnetic counterbalancing means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
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
本発明はサーボ型加速度計に係り、加速度に応じた検出
信号をトルカ・コイルに流して振子のザーボを行なうサ
ーボ型加速度計に関する。
信号をトルカ・コイルに流して振子のザーボを行なうサ
ーボ型加速度計に関する。
従来の技術
従来より、特開昭58−90111号公報に記載の如く
、加速度に比例した振子の回動−位を検出し、その検出
電流をトルカ・コイルに流して成子を元の位首に戻し、
このときトルカ・コイルに流れる電流から加速度を求め
るサーボ型加速度計がある。
、加速度に比例した振子の回動−位を検出し、その検出
電流をトルカ・コイルに流して成子を元の位首に戻し、
このときトルカ・コイルに流れる電流から加速度を求め
るサーボ型加速度計がある。
発明が解決しようとする問題点
上記公報記載の従来のサーボ型加速度計は、−位検出装
置に夫々独立した2個の受光素子を使用している。この
Iごめ、2個の受光A子犬々の受光感度、暗電流等の諸
特性の個体差が大きく、製造時に偏位検出装置の細かな
調整作業が必要である。
置に夫々独立した2個の受光素子を使用している。この
Iごめ、2個の受光A子犬々の受光感度、暗電流等の諸
特性の個体差が大きく、製造時に偏位検出装置の細かな
調整作業が必要である。
また調整の結果、偏位検出装置全体のバランスが悪化し
、加速度検出特性が悪化する。また、受光素子(ま各個
体で温度変化に対する諸特性のバラツキがあるため、温
度変化に対して安定した加速度の検出特性が得られなと
いう問題点があった。
、加速度検出特性が悪化する。また、受光素子(ま各個
体で温度変化に対する諸特性のバラツキがあるため、温
度変化に対して安定した加速度の検出特性が得られなと
いう問題点があった。
また、従来の4ノ一ボ型加速度計のトルク発生装置つま
りトルカは円柱上のポールピースと、このポールピース
が挿通されるトルカコイルを有しており、小型化特に薄
型化が困難である。更に振子のバランスを取るために2
組のトルカが必要とされ、組立調整が困難であり、結果
として高価なものとなるという問題点があった。
りトルカは円柱上のポールピースと、このポールピース
が挿通されるトルカコイルを有しており、小型化特に薄
型化が困難である。更に振子のバランスを取るために2
組のトルカが必要とされ、組立調整が困難であり、結果
として高価なものとなるという問題点があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、調整が
簡単で湿度変化に対して安定した検出特性のり−ボ型加
速度計を提供することを目的とする。
簡単で湿度変化に対して安定した検出特性のり−ボ型加
速度計を提供することを目的とする。
問題点を解決するだめの手段
本発明において、偏位検出装置は、−素子上に複数の受
光部が分割形成された受光素子と、受光素子にm開封面
して設けられた発光素子と、振子に取付けられて受光素
子と発光素子との間に配設され、発光素子より受光素子
への光を遮光又は透光する光路規制部材と、受光素子の
複数の受光部で得られた信号を比較して検出信号を生成
づる回路とにJ二り構成されている。
光部が分割形成された受光素子と、受光素子にm開封面
して設けられた発光素子と、振子に取付けられて受光素
子と発光素子との間に配設され、発光素子より受光素子
への光を遮光又は透光する光路規制部材と、受光素子の
複数の受光部で得られた信号を比較して検出信号を生成
づる回路とにJ二り構成されている。
作用
本発明にa3いては、−索子上に複数の受光部が分割形
成されているので、複数の受光部の受光感度、On電流
等の諸特性にほとんど差がなく、かつこれらの諸特性の
温度変化に対するバラツーVがない。
成されているので、複数の受光部の受光感度、On電流
等の諸特性にほとんど差がなく、かつこれらの諸特性の
温度変化に対するバラツーVがない。
実施例
第1図(A>、(B)、(C)は本弁明のサーボ型加速
度計の一実施例の一部除去平面図、底面図、断面図人々
を示J。
度計の一実施例の一部除去平面図、底面図、断面図人々
を示J。
第1図(A)、(B)、(C)においr、i。
は振子である。この嵌子10に固定された回動軸11は
フレーム12.13夫々の軸受14,15夫々に回動自
在に支持されている。振子10の]・部には光路規制部
材としての遮光ビン16が固定されており、振子10は
遮光ビン16がフレーム12に固定されたストッパ17
.18夫々に当接する範囲で回動を規制されている。
フレーム12.13夫々の軸受14,15夫々に回動自
在に支持されている。振子10の]・部には光路規制部
材としての遮光ビン16が固定されており、振子10は
遮光ビン16がフレーム12に固定されたストッパ17
.18夫々に当接する範囲で回動を規制されている。
フレーム12と13とは支柱(図示せず)により互いに
固定されており、フレーム12には受光素子20が固定
され、フレーム13には上記受光素子20と対向して発
光素子21が固定されている。この受光素子20と発光
素子21との間に遮光ビン16が配設されている。受光
J120は受光部20aと20bとに二分割されている
。振子10が静止した状態で遮光ビン16は上記受光部
20a、20bの境界線上に位置するようバランスを取
って振子10にリンク状のトルカ・コイルが固定されて
いる。
固定されており、フレーム12には受光素子20が固定
され、フレーム13には上記受光素子20と対向して発
光素子21が固定されている。この受光素子20と発光
素子21との間に遮光ビン16が配設されている。受光
J120は受光部20aと20bとに二分割されている
。振子10が静止した状態で遮光ビン16は上記受光部
20a、20bの境界線上に位置するようバランスを取
って振子10にリンク状のトルカ・コイルが固定されて
いる。
強磁性体であるフレーム12上には永久磁石22.23
夫々がS極を当接さゼて固定されている。永久磁石22
.23夫々のN極には強磁性体を板状に形成したヨーク
24が架設固定されている。このヨーク24は振子10
に固定されたリング状のトルカ・コイル25の中心孔を
非接触状態で挿通しており、永久磁石22.23間では
磁力線がヨーク24よりフレーム12に向かう。上記の
永久磁石22.23、フレーム12、ヨーク24よりな
る磁気回路とトルカ・コイル25とにJ、リトルり発’
、I K E即ちトルカが構成されている。
夫々がS極を当接さゼて固定されている。永久磁石22
.23夫々のN極には強磁性体を板状に形成したヨーク
24が架設固定されている。このヨーク24は振子10
に固定されたリング状のトルカ・コイル25の中心孔を
非接触状態で挿通しており、永久磁石22.23間では
磁力線がヨーク24よりフレーム12に向かう。上記の
永久磁石22.23、フレーム12、ヨーク24よりな
る磁気回路とトルカ・コイル25とにJ、リトルり発’
、I K E即ちトルカが構成されている。
次に第2図を用いて説明するに、発光素子21は電源端
子30.31間に抵抗R1を介して接続されて発光づ”
る。受光素子20の受光部20a。
子30.31間に抵抗R1を介して接続されて発光づ”
る。受光素子20の受光部20a。
20b大々は上記発光素子21よりの光を光電変換し、
受光部20a、20b失々の出力電圧tよ抵抗R2,R
3と共に差動増幅器を構成する演算増幅蔦(以下[オペ
アンプ1という)32で差〃J増幅されることにより比
較され、ここで検出信号が生成される。上記の遮光ビン
16.受光素子2嬬発光素子21、オペアンプ32で偏
位検出装置が構成されている。
受光部20a、20b失々の出力電圧tよ抵抗R2,R
3と共に差動増幅器を構成する演算増幅蔦(以下[オペ
アンプ1という)32で差〃J増幅されることにより比
較され、ここで検出信号が生成される。上記の遮光ビン
16.受光素子2嬬発光素子21、オペアンプ32で偏
位検出装置が構成されている。
この検出信号の電流はトルカ・コイル25から抵抗R4
に流れる。抵抗R4は電流/電圧変換を行なうもので、
ここで電圧形態とされた検出信号tよ端子33a、33
b問より出力される。
に流れる。抵抗R4は電流/電圧変換を行なうもので、
ここで電圧形態とされた検出信号tよ端子33a、33
b問より出力される。
ここで、矢印A+ (又はA2)方向に正の加速度が
加わると、遮光ビン16は矢印B+ (又t、L[3
2)方向に加速度の大きさに応じて偏位し、受丸部20
b(又は20a)の受光量が人となって上記遮光ピン1
6の偏位量に応じた値の検出信号が生成される。この−
位検出信号がトルカ・コイル25を流れることによって
振子10には遮光ピン16を元に戻す方向に駆動される
。これと共に、上記偏位に応じtこレベル叩ら加速度に
応じたレベルの検出信号が端子33a、33b間より検
出される。
加わると、遮光ビン16は矢印B+ (又t、L[3
2)方向に加速度の大きさに応じて偏位し、受丸部20
b(又は20a)の受光量が人となって上記遮光ピン1
6の偏位量に応じた値の検出信号が生成される。この−
位検出信号がトルカ・コイル25を流れることによって
振子10には遮光ピン16を元に戻す方向に駆動される
。これと共に、上記偏位に応じtこレベル叩ら加速度に
応じたレベルの検出信号が端子33a、33b間より検
出される。
このように、受光部20a、20bに二分割された単一
の受光素子20を使用しているため、受光部20a、2
0bの受光感度、118電流等の諸特竹の差が、IF常
に小さく、バランス調整を簡単に行なうことができ、加
速度の有無を知るだけの用途等においてはバランス調整
の必要もない。また受光部20a、20bの温度変化に
対する諸特性が同一であるため、温肛変化に対して安定
した加速度の検出特性を得ることができる。
の受光素子20を使用しているため、受光部20a、2
0bの受光感度、118電流等の諸特竹の差が、IF常
に小さく、バランス調整を簡単に行なうことができ、加
速度の有無を知るだけの用途等においてはバランス調整
の必要もない。また受光部20a、20bの温度変化に
対する諸特性が同一であるため、温肛変化に対して安定
した加速度の検出特性を得ることができる。
更にトルク発生v装置が単一で、その磁気回路は板状の
ヨーク24、磁石22.23及びフレーム12で構成さ
れているため、小型化かつ薄型化が可能とイgるぼかり
か、部品点数が少なく、トルク発生回路のバランス調整
が簡単で組立f′l業性が向上して安価となると共に、
信頼性も向上する。
ヨーク24、磁石22.23及びフレーム12で構成さ
れているため、小型化かつ薄型化が可能とイgるぼかり
か、部品点数が少なく、トルク発生回路のバランス調整
が簡単で組立f′l業性が向上して安価となると共に、
信頼性も向上する。
第3図は本発明のtナーボ型加速度計の変形例の一部除
去平面図を示す。fLη図中、第1図と同一部分に41
1問−符gを付す。第3図において、振子40の下部に
tよ遮光ピンの代りにスリット41が光路規制部材とし
て設けられており、このスリン1へ41を通って発光素
子21より光が受光素子20に入)1する。受光糸子2
0は第1図示のものとtよ逆に受光部20aが右方で受
光部20bが左方となるようフレーム12に取付けられ
ている。
去平面図を示す。fLη図中、第1図と同一部分に41
1問−符gを付す。第3図において、振子40の下部に
tよ遮光ピンの代りにスリット41が光路規制部材とし
て設けられており、このスリン1へ41を通って発光素
子21より光が受光素子20に入)1する。受光糸子2
0は第1図示のものとtよ逆に受光部20aが右方で受
光部20bが左方となるようフレーム12に取付けられ
ている。
また、フレーム12上の一辺に永久磁石42がS極を当
接させて固定されている。永久磁石42のN樺である上
面には、板状の強磁性体をU字状に成形したヨーク43
が載置固定されている。このヨーク43はフレーム12
から離間しており、かつトルカ・コイル25の中心孔を
非接触状態で挿通している。
接させて固定されている。永久磁石42のN樺である上
面には、板状の強磁性体をU字状に成形したヨーク43
が載置固定されている。このヨーク43はフレーム12
から離間しており、かつトルカ・コイル25の中心孔を
非接触状態で挿通している。
この変形例においては永久ItiLが1個で済み、更に
部品点数が減少する。
部品点数が減少する。
発明の効果
上述の如く、本発明のり一ボ型加速度計によれば、偏位
検出装置のバランス調整が穫めて簡単になり結果的に安
価とすることができ、かつ温度変化に対して安定した加
速度の検出特性とすることができる。
検出装置のバランス調整が穫めて簡単になり結果的に安
価とすることができ、かつ温度変化に対して安定した加
速度の検出特性とすることができる。
第1図は本発明の4ノ一ボ型加速度計の一実施例の一部
除去平面図、底面図、断面図、第2図は第1図示の加速
度t1の一実施例の回路図、第3図は第1図示の加速度
計の変形例の一部除去平面図Cある。 10・・・成子、11・・・回動軸、12.13・・・
フレーム、16・・・遮光ピン、20・・・受光素子、
21・・・発光素子、22.23.42・・・永久磁石
、24゜43・・・ヨーク、25・・・トルカ・」イル
、32・・・演算増幅器(オペアンプ)、41・・・ス
リット。 +Al 第1図 ” tc+ A 2 第3区 lフ 手続補正書 イ 昭和62年12月29日
除去平面図、底面図、断面図、第2図は第1図示の加速
度t1の一実施例の回路図、第3図は第1図示の加速度
計の変形例の一部除去平面図Cある。 10・・・成子、11・・・回動軸、12.13・・・
フレーム、16・・・遮光ピン、20・・・受光素子、
21・・・発光素子、22.23.42・・・永久磁石
、24゜43・・・ヨーク、25・・・トルカ・」イル
、32・・・演算増幅器(オペアンプ)、41・・・ス
リット。 +Al 第1図 ” tc+ A 2 第3区 lフ 手続補正書 イ 昭和62年12月29日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 加速度に応じた振子の偏位を偏位検出装置で検出し、得
られた検出信号をトルク発生装置のトルカ・コイルに供
給して該振子を元に戻す方向に駆動し、該検出信号の値
で加速度を表わすサーボ型加速度計において、 一素子上に複数の受光部が分割形成された受光素子と、 該受光素子に離間対向して設けられた発光素子と、 該振子に取付けられて該受光素子と発光素子との間に配
設され、該発光素子より該受光素子への光を遮光又は透
光する光路規制部材と、 該受光素子の複数の受光部で得られた信号を比較して検
出信号を生成する回路とにより、該偏位検出装置を構成
したことを特徴とするサーボ型加速度計。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61313583A JPS63167276A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | サ−ボ型加速度計 |
US07/135,112 US4856333A (en) | 1986-12-27 | 1987-12-18 | Servo type accelerometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61313583A JPS63167276A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | サ−ボ型加速度計 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63167276A true JPS63167276A (ja) | 1988-07-11 |
Family
ID=18043059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61313583A Pending JPS63167276A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | サ−ボ型加速度計 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4856333A (ja) |
JP (1) | JPS63167276A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02249974A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-05 | Rion Co Ltd | 振動測定装置 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9007483D0 (en) * | 1990-04-03 | 1990-05-30 | Kellett Michael A | Servo accelerometer and control systems therefor |
DE69529793T2 (de) * | 1994-10-11 | 2003-10-23 | Fujikura Ltd | Servo-Beschleunigungsmessaufnehmer |
JP2010175453A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | サーボ加速度計 |
JP6895299B2 (ja) * | 2017-04-07 | 2021-06-30 | 株式会社荏原製作所 | コイル一体型ヨークおよびその製造方法 |
US10900993B2 (en) | 2019-01-25 | 2021-01-26 | Mechoptix, Inc. | Single axis accelerometer with inertial threshold |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6166166A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-04-04 | ノースロツプ・コーポレーシヨン | 加速度計 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2995935A (en) * | 1948-11-01 | 1961-08-15 | North American Aviation Inc | Accelerometer |
US2947176A (en) * | 1957-10-04 | 1960-08-02 | Gen Electric | Accelerometers |
US3897690A (en) * | 1973-01-15 | 1975-08-05 | Systron Donner Corp | Miniature inertial grade high shock and vibration capability accelerometer and method with axis alignment and stability features |
JPS5890111A (ja) * | 1981-11-25 | 1983-05-28 | Tokyo Keiki Co Ltd | 偏位検出装置 |
US4507965A (en) * | 1982-09-24 | 1985-04-02 | Columbia Research Laboratories | Detector for determining both forces on and positions of a host device |
US4649748A (en) * | 1984-03-30 | 1987-03-17 | Kabushikikaisha Tokyo Keiki | Accelerometer |
-
1986
- 1986-12-27 JP JP61313583A patent/JPS63167276A/ja active Pending
-
1987
- 1987-12-18 US US07/135,112 patent/US4856333A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS6166166A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-04-04 | ノースロツプ・コーポレーシヨン | 加速度計 |
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---|---|---|---|---|
JPH02249974A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-05 | Rion Co Ltd | 振動測定装置 |
JPH0692980B2 (ja) * | 1989-03-24 | 1994-11-16 | リオン株式会社 | 振動測定装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4856333A (en) | 1989-08-15 |
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