JPH011966A - ４方向加速度検出装置 - Google Patents
４方向加速度検出装置Info
- Publication number
- JPH011966A JPH011966A JP62-158315A JP15831587A JPH011966A JP H011966 A JPH011966 A JP H011966A JP 15831587 A JP15831587 A JP 15831587A JP H011966 A JPH011966 A JP H011966A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- acceleration
- magnetic fluid
- detection device
- diameter portion
- Prior art date
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- Pending
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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〕
この発明は、構造簡単にして、小型軽量化を計りかつ、
車載用、ロボット用など各種産業分野への利用が可能な
４方向加速度検出装置に関するものである。
車載用、ロボット用など各種産業分野への利用が可能な
４方向加速度検出装置に関するものである。
従来の加速度検出装置においては、一般に振り子犬、ま
たはボール式のものが用いられている。
たはボール式のものが用いられている。
これらの加速度検出装置にあっては。
（１）加速度の作用体としてのゴール又は振９子がかな
り重量大かつ大型化すること、 （Ｉｔ） 機械的な摩耗部分が存在し、作用体の１量
の増大につれて顕著となること、 （ｉｉＤ 構造的に複雑となり、小型軽量化が困難で
高価となること、 などの問題点があった。
り重量大かつ大型化すること、 （Ｉｔ） 機械的な摩耗部分が存在し、作用体の１量
の増大につれて顕著となること、 （ｉｉＤ 構造的に複雑となり、小型軽量化が困難で
高価となること、 などの問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、簡単な構造で小型軽量化が可能で、かつ信頼性が
大きく、左右、上下の４方向の加速度検出が可能な４方
向加速度検出装置を得ることを目的とする。
ので、簡単な構造で小型軽量化が可能で、かつ信頼性が
大きく、左右、上下の４方向の加速度検出が可能な４方
向加速度検出装置を得ることを目的とする。
この発明に係る４方向加速度検出装置は、大口径部とそ
れより左右、上下方向に延出する小口径の細管部と２有
する非磁性体の閉管路と、この閉管路の大口径部内に貯
溜された磁性流体と、大口径部に近接して配置された磁
石対と、常時は磁性流体を大口径部に磁力により保持す
るとともに、磁性流体の上下方向および左右方向の細管
部の所定個所に配置されバイアス磁石と磁気抵抗素子か
ら構成される磁気検出器とを設けたものである。
れより左右、上下方向に延出する小口径の細管部と２有
する非磁性体の閉管路と、この閉管路の大口径部内に貯
溜された磁性流体と、大口径部に近接して配置された磁
石対と、常時は磁性流体を大口径部に磁力により保持す
るとともに、磁性流体の上下方向および左右方向の細管
部の所定個所に配置されバイアス磁石と磁気抵抗素子か
ら構成される磁気検出器とを設けたものである。
この発明においては、加速度作用下においては磁性流体
は加速度の方向と逆方向に変位され、この変位側の磁気
検出器においては磁気抵抗素子の磁気抵抗が変化するが
、その反対側の磁気検出器における磁気抵抗素子の磁気
抵抗は変化せず、磁性流体の変位量に応じてその検出出
力が加速度の大きさに比例して変化し、かつ検出出力が
加速度の方向で反転し、その符号と大きさにより加速度
の大きさおよび方向が検出可能となり、４方向の加速度
を検出する。
は加速度の方向と逆方向に変位され、この変位側の磁気
検出器においては磁気抵抗素子の磁気抵抗が変化するが
、その反対側の磁気検出器における磁気抵抗素子の磁気
抵抗は変化せず、磁性流体の変位量に応じてその検出出
力が加速度の大きさに比例して変化し、かつ検出出力が
加速度の方向で反転し、その符号と大きさにより加速度
の大きさおよび方向が検出可能となり、４方向の加速度
を検出する。
以下、この発明の４方向加速度検出装置の実施例につい
て図面に基づき説明する。第１図、第２図はその一実施
例の構成を示す断面図であり、第１図は加速度が零の状
態、第２図は加速度が右方向に作用した状態を示す。
て図面に基づき説明する。第１図、第２図はその一実施
例の構成を示す断面図であり、第１図は加速度が零の状
態、第２図は加速度が右方向に作用した状態を示す。
この第１図、第２図の両図において１は非磁性体よりな
る閉管路で、その中央部の大口径部１ａに磁性流体３が
封入されており、大口径部１ａより延出する細管部１ｂ
、ｌｃ、ｌｄ、ｌｅの所定個所に磁石対４ａ、４ｂ、５
ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ。
る閉管路で、その中央部の大口径部１ａに磁性流体３が
封入されており、大口径部１ａより延出する細管部１ｂ
、ｌｃ、ｌｄ、ｌｅの所定個所に磁石対４ａ、４ｂ、５
ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ。
７ａ、７ｂが配列され、これら磁石対の磁力の作用下で
常時は磁性流体３は閉管路の大口径部１ａに保持されて
いる。
常時は磁性流体３は閉管路の大口径部１ａに保持されて
いる。
磁気検出器はバイアス磁石８ａ〜１１ ａ、 磁気抵抗
素子８ｂ〜Ｉｌｂより構成され、バイアス磁石８ａ〜１
１ａ、ｉ気抵抗素子８ｂ−１１ｂは前記閉管路ｌの細管
部１ｂ＝１ｅの所定個所に対称的に配列されている。
素子８ｂ〜Ｉｌｂより構成され、バイアス磁石８ａ〜１
１ａ、ｉ気抵抗素子８ｂ−１１ｂは前記閉管路ｌの細管
部１ｂ＝１ｅの所定個所に対称的に配列されている。
上記磁気検出器８ａ、８ｂ＝１１ａ、ｌｌｂの磁気抵抗
素子はグリッツ検出回路（図示せず）を構成しており、
加速度が作用しない第１図の状態では、１リッツ検出回
路の出力は零となるように構成され、第２図のように加
速度が作用すると、グリッジ検出回路のバランスがくず
れ、出力を発生するようになっている。
素子はグリッツ検出回路（図示せず）を構成しており、
加速度が作用しない第１図の状態では、１リッツ検出回
路の出力は零となるように構成され、第２図のように加
速度が作用すると、グリッジ検出回路のバランスがくず
れ、出力を発生するようになっている。
次に、動作について説明する。第１図はすでに述べたよ
うに、作用する加速度が零状態を示したもので、磁性流
体３は中央の大口径部１ａに保持されているため、左右
（Ｘａ −Ｘｂ ）方向または上下（Ｙａ−Ｙｂ）方向
の磁気検出器の出力は零となる。
うに、作用する加速度が零状態を示したもので、磁性流
体３は中央の大口径部１ａに保持されているため、左右
（Ｘａ −Ｘｂ ）方向または上下（Ｙａ−Ｙｂ）方向
の磁気検出器の出力は零となる。
また、第２図は図示右方（Ｘａ方向）に加速度が作用し
たため、この加速度による作用力が磁石対による保持力
に打ち勝つと、磁性流体３は加速度の方向とは逆に左方
（Ｘｂ方向）に変位しその一部が左方（Ｘｂ方向）の細
管部１ｄに流出する。
たため、この加速度による作用力が磁石対による保持力
に打ち勝つと、磁性流体３は加速度の方向とは逆に左方
（Ｘｂ方向）に変位しその一部が左方（Ｘｂ方向）の細
管部１ｄに流出する。
このため、左方の磁気検出器１０ａ、１０ｂの磁気抵抗
素子ではその抵抗変化を生ずるが、右方の磁気検出器８
ａ、８ｂの磁気抵抗素子では、その抵抗変化が生じない
ため、これら両方の磁気抵抗素子で構成されるグリッツ
検出回路には、作用加速度に比例した出力電圧が生ずる
。
素子ではその抵抗変化を生ずるが、右方の磁気検出器８
ａ、８ｂの磁気抵抗素子では、その抵抗変化が生じない
ため、これら両方の磁気抵抗素子で構成されるグリッツ
検出回路には、作用加速度に比例した出力電圧が生ずる
。
また、この場合磁性流体の上下方向（Ｙａ−Ｙｂ）への
変位は生じないことは言うまでもない。
変位は生じないことは言うまでもない。
以上の現象は左右、上下の４方向で全く対称的に生ずる
ため、この発明にあっては、４方向の加速度検出が可能
となるわけである。
ため、この発明にあっては、４方向の加速度検出が可能
となるわけである。
また、作用する加速度が消失すると、細管部１ｄに流出
した磁性流体３は磁石対の磁気力のため中央の大口径部
１ａに復元されることは言うまでもない。
した磁性流体３は磁石対の磁気力のため中央の大口径部
１ａに復元されることは言うまでもない。
さらに、上記において、磁気検出器のセットする位置を
変えることにより、検出可能な加速度の大きさを可変に
することが可能である。
変えることにより、検出可能な加速度の大きさを可変に
することが可能である。
この発明は以上説明したとおり、閉管路の中央部に大口
径部に磁性流体を封入し、大口径部から左右、上下方向
に延出する細管部に磁気検出器を配置し、加速度作用下
においては磁性流体が加速度の方向とは逆方向に変位す
るのを磁気検出器で検出するように構成したので、従来
のごとき？−ルまたは振り子構造を用いることなく、構
造簡単にして小型軽量化が計れ、楢頼性が犬きく、左右
、上下の４方向の加速度の検出が可能となり、その効果
が極めて大きい。
径部に磁性流体を封入し、大口径部から左右、上下方向
に延出する細管部に磁気検出器を配置し、加速度作用下
においては磁性流体が加速度の方向とは逆方向に変位す
るのを磁気検出器で検出するように構成したので、従来
のごとき？−ルまたは振り子構造を用いることなく、構
造簡単にして小型軽量化が計れ、楢頼性が犬きく、左右
、上下の４方向の加速度の検出が可能となり、その効果
が極めて大きい。
また、磁気検出器のセット位置を変えることにより検出
可能な加速度の大きさを自由に選択できる０
可能な加速度の大きさを自由に選択できる０
第１図はこの発明の一実施例による４方向加速度検出装
置の断面図、第２図は同上実施例における磁性流体に右
方向に加速度が作用した場合の断面図である。 ｌ・・・閉管路、ｌａ・−・大口径部、１ｂ＝ｌｅ・・
・細管部、３・・・磁性流体、４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ
。 ６ ａ 、 ６ ｂ 、 ７ ａ 、 ７ ｂ−−−磁
石対、８ａ、８ｂ。 ９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂ、ｌｌａ、１ｌｂ−＝磁気
検出器。 なお、図中同一符号は同一または相当部分全示すＯ
置の断面図、第２図は同上実施例における磁性流体に右
方向に加速度が作用した場合の断面図である。 ｌ・・・閉管路、ｌａ・−・大口径部、１ｂ＝ｌｅ・・
・細管部、３・・・磁性流体、４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ
。 ６ ａ 、 ６ ｂ 、 ７ ａ 、 ７ ｂ−−−磁
石対、８ａ、８ｂ。 ９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂ、ｌｌａ、１ｌｂ−＝磁気
検出器。 なお、図中同一符号は同一または相当部分全示すＯ
Claims (1)
- 磁性流体溜めを形成する大口径部およびこの大口径部
より左右、上下の４方向に延出する小口径の細管部より
形成される非磁性体の閉管路、上記大口径部内に封入さ
れた磁性流体、上記大口径部に近接配置される磁性流体
保持用の磁石対、上記細管部の所定個所に配置され常時
上記磁性流体を大口径部に保持するバイアス磁石および
加速度作用下に上記磁性流体の変位を検出する磁気抵抗
素子より構成される磁気検出器を備えた４方向加速度検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62158315A JPS641966A (en) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 4-way acceleration detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62158315A JPS641966A (en) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 4-way acceleration detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH011966A true JPH011966A (ja) | 1989-01-06 |
| JPS641966A JPS641966A (en) | 1989-01-06 |
Family
ID=15668948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62158315A Pending JPS641966A (en) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 4-way acceleration detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS641966A (ja) |
-
1987
- 1987-06-24 JP JP62158315A patent/JPS641966A/ja active Pending
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