JPH02186214A - 電解式の傾斜センサ - 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、ガス密に閉鎖された容器内に配置されかつ外
方に向かって案内されていて互いに対して絶縁された少
なくとも３つの電極を有する電解式の傾斜センサであっ
て、容器の一部が導電性の液体によって満たされ、残り
の部分が空気又は不活性ガスによって満たされており、
この場合少なくとも１つの電極が、傾斜センサのいかな
る使用位置においても液体と接触するように配置されて
いて、その他の電極が、傾斜センサの０位置では同程度
液体によって覆われるように配置されている形式のもの
に関する。

従来の技術 このような形式の公知の傾斜センサは、高い感度を有し
、０位置からの角度の振れを高い精度で測定することが
できる。この場合の感度は、分単位までの角度振れを正
確に測定できるようになっている。この測定を実施する
ために装置全体の導電性が測定され、この場合傾斜セン
ナにはブリッジ回路に通常約２０　Ｈｚ〜２０ｋＨｚ有
利には４００　Ｈｚ又はそれ以上の交流電圧が供給され
る。傾斜センサの傾きに応じて、導電性の液体による測
定電極の被覆状態ひいては、測定される導電値が変化す
る。

つまり、傾斜センサは水準器と同様に働くがしかしなが
らこの場合に用いられる液体は電解液であり、上述のよ
うな電極が設けられていて、電解液はこの電極と完全に
又は部分的に接触している。この結果傾斜に応じて、電
極の間における抵抗もしくは導電値が別の値を示す。

このような形式の公知の傾斜センサは、ガラス吹き職人
による手作業によって製造され、この傾斜センサは小さ
なガラス管の形をして、このガラス管の端部には例えば
各１つの測定電極が溶融結合されている。そして対抗電
極は再測定電極の間のほぼ中心において管壁に溶融結合
されている。管は多くの場合幾分曲げられており、従っ
てほぼ円弧セグメントの形をしている。このような形式
の傾斜センサは別の形状のものも、例えば、特に大きな
角度範囲において使用することができるボタン形状のも
のも公知である。

公知のすべての傾斜センサにおいて共通なことは、該傾
斜センサが手作業によってひとつずつ個別に製造され、
従ってその測定特性にかなりのばらつきを有することで
ある。この欠点は通常、個別の測定によって各傾斜セン
サが検査され、検査結果に応じて、与えられた使用目的
に適したセンサが探し出されることによって、排除され
る。

公知形式の傾斜センサは例えば、道路工事、線路工事、
地上工事及び河川工事において使用される。このような
傾斜センサはまた、クレーン並びに坑内用掘削機及び露
天掘り用掘削機、トンネル作孔機、ドレッジャ及び建築
用ローダにおいても使用される。このような傾斜センサ
はさらに、大気圏飛行及び宇宙飛行において、また天文
学、ロケット技術、並びに、空間における構成要素の位
置を正確に捕えること及び場合によっては規定の値を調
節することが問題になるその他の多くの新規な技術にお
いて使用される。

発明の課題 ゆえに、上述の多くの使用領域を考慮した本発明の課題
は、手工業的な作業においてではなく、現代的な製造方
法に基づいて機械的に製造することができる電解式の傾
斜センサを提供することである。さらに本発明では、傾
斜センサが、複数のサンプルにおいて電気的な特性に関
して可能な限り小さなばらつきしか有していないことが
望まれており、このようになっていると、個々のサンプ
ルの面倒な選び出し並びに個別の度量衡検定を省くこと
ができる。

課題を解決するための手段 この課題を解決するｔ；めに本発明の構成ではガス密に
閉鎖された容器内に配置されかつ外方に向かって案内さ
れていて互いに対して絶縁された少なくとも３つの電極
を有する電解式傾斜センサであって、 容器の一部が導電性の液体によって満たされ、残りの部
分が空気又は不活性ガスによって満たされており、 この場合少なくとも１つの電極（対向電極）が、傾斜セ
ンサのいかなる使用位置においても液体と接触するよう
に配置されていて、そノ他の電極（測定電極）が傾斜セ
ンサの０位置では同程度液体によって覆われるように配
置されている形式のものにおいて、 容器が、液密及びガス密に互いに結合された複数の部分
から成っており、 これらの部分のうちの少なくとも１つが、該部分に配置
された電極を導出するための電極保持部分及び貫通案内
部分として構成されており少なくとも１つの別の部分が
、電極保持部分のためのカバー部材又は結合部材として
働くようにした。

発明の効果 このように分割することによって、合理的かつ極めて正
確な製造技術で、しかも公知の作業方法を用いて、まず
初めに容器の電極保持部分を形成することができる。こ
のもしくはこれらの部分は例えば焼結セラミック、焼結
ガラス又はプレスガラスから構成することができ、この
場合材料は、６００“Ｃを越える軟化温度（ｔ１）を有
する公知かつ汎用の材料から選び出される。次いでこの
ような材料から、電極保持部分は例えばプレス又は焼結
によって製造される。

この作業過程と同時にか又はその後の別の過程において
、電極が装着され、電極の導線が、例えばプレート状の
保持部分を貫いて案内される。電極を保持する部分が完
成した俣で、例えば６００°Ｃを越える軟化温度を有す
るガラスのような同様の材料から成る他方の部分が装着
されて、画部分は中間ガラス層を介して互いに結合され
る。この中間ガラス層の溶融温度（ｔ２）は前記軟化温
度（ｔ１）よりも１００℃低い。傾斜センサのこの構造
には、該傾斜センサの製造時、特に、第１の容器部分へ
の第２の容器部分の装着及び結合時に、第１の容器部分
に歪み又は変化がまったく生じないという利点がある。

まＩ；、例えばプレス及び焼結又は加圧焼結による電極
保持部分の製造時に維持するすることができ、ひいては
互いに極めて小さな偏差しか有していない部分を生ぜし
める高い精度は、全装置の組立て時にも維持され、従っ
て、このようにして製造された傾斜センサは所望のよう
にわずかの製作誤差しか有していない。

傾斜センサの上に述べた構成においては、容器部分は、
低い温度で溶融する中間ガラス層を用いて結合される。

このような低温溶融性のガラスは「溶封ガラス」の名前
で公知である。これは例えば、２０−３０ｆ量％のＰｂ
Ｏ−Ｂ２Ｏ，含量を有していて、ゆえに必要な低い融点
を備えたガラスである。

本発明の別の構成では、このような溶封ガラスを使用す
る必要がない。この実施例では、容器と互いに結合すべ
き部分がその接触箇所において金属被覆され、金属ろう
を用いて互いに結合されている。ガラス又はセラミック
部分の金属被覆はそれ自体公知である。この場合、金属
被覆すべき面にはまず初め、銅塩又は銀塩及び還元剤を
含む物質が塗布又はプリントされる。

銅塩としては例えば塩化銅又は硫酸銅が注目される。銀
塩としては通常硝酸銀が使用される。

還元剤としては例えば砂糖、澱粉又はこれに類したもの
のような有機物質が用いられる。このような物質を塗布
又はプリントされた部分が５００℃又はそれ以上に加熱
されると、物質中の金属塩が自由な金属に還元される。

物質の有機的な成分はこの過程で蒸発し、この結果きれ
いな金属被覆が残る。この金属被覆はガラス又はセラミ
ック製の対象物の表面にしっかりと結合し、これによっ
て、公知の金属製のろう合金のうちの１つによって次い
で行われるろう接過程のためのベース層が形成される。

ろう合金としては、銀を主体とする合金や、鉛及び錫を
主体とする合金を使用することができる。

後で傾斜センサの容器を形成する画部分が熱処理によっ
て互いに結合されるすべての実施例においては、画部分
を形成する材料の膨張特性が特に問題になる。実験によ
れば、両方の材料の膨張係数は可能な限り一致している
ことが望ましい。許容可能な偏差は十乗以内である。

電解式の傾斜センサの有する広い使用範囲に関して茸え
ば、傾斜センサは種々様々な材料から製造することがで
きる。材料の選択に応じて、その都度の使用目的に合っ
た種々異なっｔ；精度を得ることができる。例えば、後
で傾斜センサの容器を形成する両部分を接着によって互
いに結合させる事が可能である。接着剤としては自体公
知の２成分接着剤を使用することができる。また、容器
を形成する両部分をプラスチックから製造することも可
能であり、この場合特に、電極を保持する部分のために
は、加圧焼結法によって処理可能なプラスチックが注目
される。この場合材料は、ポリテトラフルオロエチレン
又は高強度のシリコン物質である。

傾斜センサの立体的な構造のために有利には、電極を保
持する部分が、縁部範囲に位置している環状の溝を有し
ており、この溝に他方の部分が液密及びガス密に挿入さ
れている。このような溝は挿入すべき部分のためのガイ
ドとして働き、この結果核部分は自動的な組立ての際に
も常に正しい位置を占めることができる。溝はさらに、
その都度使用される結合物質、つまり例えばＩ封ガラス
、金属ろう又は場合によってはグラスチックのための容
器として働く。

さらに、電極を該電極を保持する部分に金属被覆された
面又は軌道の形で配置することも提案されている。これ
らの面又は軌道は、ろうの下地として働くことが望まし
い上に述べた金属被覆部のように、製造することができ
る。

本発明の別の有利な構成では、少なくとも測定電極が、
電極を保持する部分の縦軸線との間で鋭角を形成してい
る。この場合電極自体は直線的に構成されていてもよい
し、又はを利には円弧形状をしていてもよい。この構成
によって、傾斜角と導を性との関連を示す傾斜センサの
特性線に影響を与えることができる。特性線は傾斜位置
もしくは円弧形状によって直線化することができる。

本発明の別の有利な構成では、電極を保持する部分が円
板の形をしていて、該円板の中心範囲に対向電極が小さ
な円板又は円形リングとして配置されており、測定電極
が対向電極を円形リング区分として同心的に取り囲んで
いる。

このような測定電極を合理的に構成するために有利Ｓこ
は、少なくとも１つの電極の導体が中空ニードルとして
構成されていて、この結果導体は、電極接続部としての
みならず、電解液及び／又はガスを容器に充てんするた
めにも働くことができる。

すべての実施例において、電極を保持グレートに縦長条
片の形で取り付けるのに十分なスペースが存在するわけ
ではない。このような場合には、しかしながらまたその
他の理由から、電極を、保持プレートに対して垂直に位
置するワイヤピンの形で傾斜センサに配置すると有利で
ある。このように構成された傾斜センサが０位置から測
定位置に傾けられると、電極は電解液によって種々異な
った高さまで濡らされ、これによって導電地もしくは電
気抵抗が変化する。

このような場合有利には、電極、少なくとも測定電極が
基部範囲において非導電性材料から成るカバーを有して
いる。このカバーはＭ、ｔばガラス又はセラミック材料
製であり、電極を基部から、構造によって決定される所
定の高さまで取り囲んでいる。

ここに提案された複数部分から成る傾斜センサのもつ高
い精度によって、傾斜センサの恣意の外面、例えばベー
ス面又は側面を基準面にすることが可能になる。従来公
知の傾斜センサでは常に、センサを別のケーシングに挿
入することが必要であり、この場合ケーシングのうちの
選択された１つの面が基準面として使用されていた。こ
の基準面は正確に水平に方向付けられており、ケーシン
グ内に接着された又は接合されたセンサはさらに別の接
合剤もしくは接着剤によって、センサが導電値のｒ　Ｏ
（８号」を示すまで、その位置を修正された。その後で
、接合剤が硬化するまで待ち、次いで完成した測定装置
が得られる。本発明によって提案された複数部分から成
る測定センサでは、ケーシングの外而をそのまま基準面
として利用することができる。従って、個々の部分の製
造後にこれらの部分をセンサ全体に組み立てる際に、歪
み又はその他の測定可能な寸法変化が生じることはもは
やない、そこで本発明の有利な構成では、電極がワイヤ
ピンである測定センサにおいて、電極を保持する部分の
下面が、前記カバーの自由端部によって規定された面に
対して平行に延びている。この条件は工場によって維持
することが可能であり、この結果高精度の使用可能な傾
斜センサを得ることができる。

ここに示された同じ原理に基づいて構成された別の構造
形式の傾斜センサ、つまりＮ、極が条片として基板に取
り付けられている別の傾斜センサでは、電極を保持する
部分が使用状態において側壁を形成していて、該側壁の
内面が容器部分の外面と直角を成すようになっている。

この場合においても組立て後には、＋＋＋ｒ記側壁が基
準面であるすぐに使える傾斜センサが得られる本発明の
さらに別の実施例では、基板が縦長の有利には方形をし
た傾斜センサにおいて、容器部分には、■字形横断面を
有する縦長の屋根の形が与えられている。この場合屋根
の棟は有利には丸く面取りされている。この構成によっ
て、屋根の範囲には空気又は不活性ガスの泡のための案
内軌道が得られ、このことは、測定方向に対して直角な
方向における振動又は傾斜に対してセンサを安定化させ
る。

幾つかの使用例では、可能な限り大きな角度範囲を高い
精度で検出することが問題である。

このような場合には、電極を保持する部分が例えば円板
であるような構成が選択される。傾斜センサは使用時に
、円板の表面がその上に配置された電極と一緒に鉛直に
立つように組み立てられる。このような傾斜センサは、
傾斜センサが鉛直位置に対して直角な方向に傾倒するお
それ又はそのような方向における振動にさらされるおそ
れがない場合には、常に良好であることがわかっている
。しかしながらこのようなでれ又は負荷が回避され得な
い場合に有利な別の構成では、容器が、それぞれｔ極保
持兼貫通案内部分として構成された２つの閉鎖プレート
とリング状の１つの結合部分とから成っており、各閉鎖
プレートが結合部分の各側に液密及びガス密に固定され
ている。従ってこのように構成された傾斜センサは各端
面側に２つの測定Ｎ極を有している。傾斜センサが負荷
を受けて鉛直位置に対して直角な方向に旋回させられる
と、電解液は、例えば左側のプレートの測定電極がより
多くそして右側のプレート測定電極がより少なく濡らさ
れるように、移動する。しかしながらこの変化は、両プ
レートのそれぞれ対応する２つの電極を測定センサの外
部及び内部において互いに接続することによって、補償
することができる。

この構成において各部分を組み立てる場合に重要なこと
は、電極を保持する両部分が互いに常に等しい位置を占
めていることである。つまり両者は相対的にシフト又は
回動してはならない、このために本発明の有利な構成で
は、結合部分が、内室に少なくとも１つの突起が突入し
ている管区分であり、両閉鎖プレートが、前記突起を嵌
合マークとして受容する切欠きを有している。

この最後に述べた構成において有利には、各閉鎖プレー
トに、縦軸線の方向で容器内室に突入している管状の中
央電極が設けられており、該電極が傾斜センサの運転時
に対向電極として、かつ製造時に充てん通路もしくは空
気逃がし通路として働くようになっている。

実施例 次に図面につき本発明の詳細な説明する。

電解式の傾斜センサは傾斜時に応働方向において、その
電気抵抗もしくは導電性を変える。

この変化を測定するために、傾斜センサは通常、第１図
に示されているようにブリッジ回路に配置されている。

傾斜センサはこの回路図において１で示されている。傾
斜センサは容器２から成っており、この容器内には少な
くとも３つの電極、つまり対向電極３と２つの測定電極
４５とが一体に成形されている。回路において傾斜セン
サは、２つのブリッジ抵抗６，７と、傾斜センサの２つ
の部分区間、つまり電極３゜４と３，５との間に位置す
る２つの部分区間とから成るブリッジ回路の一部である
。ブリッジには端部８，９において適当な交流電圧が供
給され、この交流電圧の周波数は例えば２０Ｈｚと２０
　ｋ　ｌ（ｚとの間に位置し、有利には４００Ｈｚ又は
それ以上である。交流電圧測定器１０、例えばトランジ
スタ・ミリポルトメータは公知の形式でブリッジダイア
ゴナルに接続されている。ブリッジがバランス状態にあ
る場合には、電圧測定器は電圧差を示さない。傾斜セン
サｌが僅かでも傾くと、ブリッジのバランスが変化し、
これは電圧測定器の娠れによって占めされる。

第２図には電解式の傾斜センサの１実施例が開放された
状態で示されている。この実施例は一方向における比較
的小さな傾斜角を高精度に測定するための実施例である
。図示の傾斜センサは、複数の部分１１．１２から成る
容器２を有している。容器部分１１は電極を保持する基
板として構成され、容器部分１２はカバー７−ドとして
構成されている。容器部分１１は全部で３つの電極、つ
まり１つの対向電極３と２つの測定電極４．５とを保持
している。製造時に容器部分１１つまり基板は、装着さ
れた電極及び電極導体と一緒に、コンパクトかつ高精度
の構成部分として製造される。同様なことは容器部分１
２つまりカバーフードに対しても言える。第２図かられ
かるように、この特殊な実施例では容器部分１２は、は
ぼ笠形をした内室１５を有している。この形状は空気又
は不活性ガスの泡を案内するために特に有利であること
が証明されている。

内容器部分１１．１２が出来上がった後で、両者は例え
ばろう接又は接着によって互いに結合され、この場合内
部分に歪み又はその他の変化はまったく生じない、この
後で、中空ニードルとして構成された電極導体１４を通
して電解液が充てんされる。電解液が充てんされた後で
、電極導体１４は例えば押し潰し、溶接又はろう接によ
って閉鎖される。第２図に示された実施例のすべての部
分は、それらがまとめられて充てんされた後でなんら装
置を施すことなく所望の傾斜センサが得られるように、
精密に加工されている。内面１６が側面１７と直角を成
すような配置形式の場合には、側面１７を傾斜測定のた
めの基準面として直接使用することができる。

傾斜が０の場合には、空気又は不活性ガスの泡は内室に
おいて最も高い位置を占めており、結果として泡の端部
は両方の電極４．５を完°全に均一に覆っている。器械
が小さな角度だけ傾けられると、泡はその位置を変化さ
せ、これによって電解液による内電極４，５の被覆状態
、ひいては導電性も変化する。

第３図には、本発明による傾斜センサの別の実施例が同
様に斜視図でかつ開放された状態で示されている。この
傾斜センサの容器２も２つの部分、つまり基板として構
成された容器部分１１とカバー７−ドとしての容器部分
１２とから成っている。両方の電極はこの場合容器部分
１１に対して垂直に配置されたワイヤピンとして構成さ
れている。対向電極３は、容器部分１１に直接焼結又は
接着された円形リングの形をしている。この実施例にお
いても電極導体１４は、器械に電解液を充てんするため
に働く管として構成されている。

カバーフードとして働く容器部分１２はこの実施例では
、■字形横断面を有する縦長の屋根の形をしている。さ
らに容器部分１２の棟１８は丸く面取りされており、こ
れによって傾斜センサは振動及び横方向傾斜に対して形
状安定性になる。

第３図からさらにわかるように、測定電極１３は基部範
囲にカバー１９を有している。このカバーは非導ｔｔｔ
の材料例えばガラス又はセラミックから成っており、基
板として働く容器部分１１と溶融結合されている。この
構成は、ベース面２０が、カバー１９の自由＠部２１に
よって規定された面に対して正確に平行に延びるように
、製作時に調整することができる。これによって、ベー
ス面２０を傾斜測定のだめの基準面として直接使用する
ことができる。

電極３，４を保持する容器部分１１が焼結セラミック、
焼結ガラス又はプレスガラスから成っていると有利であ
り、この場合使用されるガラスは６００°Ｃよりも高い
軟化温度ｔ１を有していることが望ましい。他方の容器
部分１２も同じ材料、例えば同様に６００　’Ｏよりも
高い軟化温度を有するガラスから成っていると有利であ
る。内容器部分Ｉ１．１２は液密又はガス密な結合のた
めに例えば中間ガラス層２２（第５図）を介して互いに
結合されており、この中間ガラス層の溶融温度ｔ２は軟
化温度【ｌより少なくとも１００℃低い。

この構造の大きな利点としては、容器部分ｌｌを例えば
純然たる酸化アルミニウムから又はステアタイト（３Ｍ
ｇ０・４５ｉ０２・１１　２０　）又は硬質磁器から製
造できるということが挙げられる。製造のｔ；めに容器
部分Ｉｆはまず初めに適当な成形工具内において、ｊＯ
〜Ｉ　００　ｋｐ／ｃｍ”の圧力の使用下でプレスされ
る。このようにして準備されたプレス品は次いで真空下
又は不活性ガス下で約１５００〜１６００℃の温度にお
いて密な工作物に焼結される。この際に電極をその導体
と一緒に焼結することも可能である。電極は例えばプラ
チナ又はプラチナ合金から成っていてもよい。この場合
プラチナ品は該プラチナ品に与えられた寸法を正確に維
持する。また後続の作業過程においても容器部分Ｉ＋及
び該容器部分に配置された電極はもはや変化せず、これ
によって機械的な高い精度を有する、不良品の少ない製
造が可能になる。

容器部分１２はプレスガラスから成っていてもよく、こ
の場合この容器部分の形状安定性に対してはあまり高い
要求はなされない。しかしながらこの容器部分１２は、
あまりに低い溶融点のために完全に溶けて一緒になるこ
となしに、容器部分１１と結合又きなくてはナラない。

内容器部分の液密及びガス密な結合は種々様々な形式で
行うことができる。例えば、内容Ｓ部分１１．１２は両
者の軟化点よりも低い溶融点を有する溶封ガラスを用い
て結合、つまり溶融結合することができる。内容器部分
１１．１２の結合は例えば、内容器部分を差嵌め時に互
いに突き合わされた箇所においてまず初め金属被覆し、
次いで適当な金属ろう例えばＰｂ−５ｎをペースとした
金属ろうを挿入することによって行うこともできる。さ
らにまた、内容器部分を適当な有機接着剤、例えば２成
分接着剤を用いて接着することも可能である。

第２［！ｌ及び第３図に示された実施例では、容器部分
１１は縁部範囲に閉じられた溝２３を有しており、この
溝は図示の実施例では、プレート状の容器部分＋１がそ
の縁部において中央範囲に対して隆起していることによ
って形成されている。つまりこの実施例では溝は段部の
形を有しており、溝は片側においてのみつまり外方に向
かってのみ制限されている。容器部分１２はその下ｌ＆
部でこの階段状の溝に係合しておりこれによって容器部
分Ｉ２は位［［定される第２図に示された実施例では、
容器部分１１に配置された電極は、比較的長くて細い条
片の形をしている。このような形をした電極は金属薄板
例えば白金薄板から製造することができ、既にプレス及
び焼結時に容器部分１１と一体に成形することができる
。さらにまたこのような形状の電極は、容器部分１１を
所望の幅で金属被覆することによって製造することも可
能である。これは公知の形式で、つまり金属被覆ペース
トをプリント又はなんらかの方法で塗布し、次いで該容
器部分全体を高温で加熱することによっても行うことが
できる。加熱時に金属被覆ペーストは金属例えば銀又は
銅を分離させ、この金属は、セラミック製材料又はガラ
スから成る容器部分の表面において最上位の層ｌこ焼さ
付く。

第２図からさらにわかるように、この実施例では測定電
極４．５は縦軸線２４と鋭角を成している。このように
配置されていると、特性線、つまり使用時に測定される
導を値と傾斜角との関係に所望のような影響を与えるの
に、有利である。第４図〜第８１３！！ｌに示された傾
斜センサの別の実施例では、電極を保持する容器部分１
１は円板の形をしている。対向電極３は第６図の実施例
では小さな円板又は円形リングとしてＨＩ３成されてお
り、測定電極４，５は対向電極３を円形リング区分とし
て取り囲んでいる。

第４図に示された別の実施例では電解式の傾斜センサは
小さな管の形をしている。第４図かられかるように、こ
の実１１＃ｉ例では対向電極３の外側に全部で４つの測
定１ｍが設けられている。このように構成された傾斜セ
ンサは、例えば互いに直交している２つの傾斜平面を測
定するために用いることができる。電極は鉛直に配置さ
れたビン型電極として構成されており、その他の点では
この実施例もＭ２図及び第３図の実施例同様２つの部分
１１．１２から成っている第５図かられかるように、対
向電極３並びに測定ｔａｉ４．５は容器部分１）に溶融
結合又は挿入されている。この場合対向電極は既に述べ
たように中空ニードルの形をしている。対向電極３は容
器部分１１を貫いて延びているが、容器部分１１の上部
においてはまったく覆われておらず、従って対向電極は
その全表面において電解液と接触することができる。両
測定電極４５はワイヤピンであり、その下部範囲におい
ては溶融接着されたカバー１９によって電解液との接触
を防止されている。充てんされた電解液の表面は第５図
において２５で示されている。

水平な傾斜していない状態では、画電極４５は同程度電
解液と接触している。傾斜センサが優えば、該傾斜セン
サの基板の左が右よりも低くなるように傾斜すると、測
定電極４はより多く、そして測定電極５はより僅かに電
解液によって覆われる。こん幾何学的な関係の変化によ
って、導電値も変化し、この導電値は次いで相変わらず
、ブリッジ回路を用いて測定されて表示される。第５図
において１つの傾斜方向に一ついて述べたこの動作は、
第４図に示されているように全部で５つの電極を備えた
傾斜センサが使用される場合には、該方向に対して直角
な方向においても実施される。

第７図及び第８図に示された実施例では、傾斜センサの
容器２は２つの閉鎖プレート２６゜２７から成っており
、両閉鎖プレートはそれぞれ所属の導体１３．１４を備
えた測定電極４゜５を有している。この実施例では閉鎖
プレート２８．２７は、一部が結合部分２８の内部に係
合し、かつ一部が結合部分の外部に接触するように構成
されている０両閉鎖プレート相互の回動を防止するため
に、リング状の結合部分２８には、内室３１に突入して
いる突起２９．３０が一体成形されている。両閉鎖プレ
ート２６゜２７は、突起２９．３０が嵌合マークとして
嵌入する対応する切欠き３２．３３を有しているこの配
置形式の目的、特に′ｒｔ極４，５がダブルに設けられ
ていることの目的は、このように構成された傾斜センサ
を測定傾斜方向に対して直角な方向における付加的な傾
斜に対して、又は振動に対して不感にすることである。

第７図に示されＩ；位置において差し込まれるこのよう
なセンサがこれに対して直角に傾けられると、電解液が
、左上部に配置された電極をそれ自体不都合な付加的な
傾斜の結果としてより多く濡らすという現象の生じるこ
とがある。しかしながらこの場合対向して位置している
ｉ８ｉは必然的に僅かしか濡らされないので、互いに対
応する２つの電極がセンサの内部又は外部において互い
に電気的に接続されている場合には、画電極の濡れ程度
は相殺される。電極のダブルの配置形式はしかしながら
また別の目的のために用いることができ、この場合例え
ば互いに無関係に生じる２つの信号が同じ傾斜に対して
得られる。従って、電極をセンサの内部においてではな
く、センサの外部において、例えばいずれにせよ必要な
電気測定回路の範囲で、互いに接続すると有利である。

両対向電極３，３′はそれぞれ閉鎖プレートに配置され
ていて、該閉鎖プレートを縦軸線の方向で貫通しており
、この結果両対向電極は容器内室３Ｉに突入し、そこで
互いに向かい合っている。この場合においても両対向電
極３，３′は中空ニードルとして構成されている。電解
液は例えば対向電極３を介して充てんされ、この場合内
室３１内に前から存在する空気は他方の対向電極３′を
介して逃げる。充てん動作が終了すると、中空ニードル
である対向電極は公知の形式でろうを用いて又は押し潰
しによって閉鎖される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による傾斜センサを運転する回路を概略
的に示す図、第２図は本発明による傾斜センサの１実施
例を示す斜視図、第３図は傾斜センサの別の実ＭＲを示
す斜視図、第４図はさらに別の実施例を示す斜視図、Ｍ
５図は第４図に示された傾斜センサの縦断面図、＄６図
は別の実施例の′１１！、極保持部分を示す平面図、第
７図は２つの電ｗｉ保持部分を備えた実施例を示す分解
図、第８図は第７図に示された傾斜センサの縦断面図で
ある。 １・・・傾斜センサ、２・・・容器、３・・・対向電極
、４．５・・・測定電極、６．７・・・ブリッジ抵抗、
８９・・・ブリッジ端部、１０・・・電圧測定器、ｌ１
１２・・・容器部分、１３．１４・・・電極導体、１５
・・・内室、１６・・・内面、１７・・・側面、１８・
・・棟１９・・・カバー　２０・・・ペース面、２１・
・・自由端部、２２・・・中間ガラス層、２３・・・溝
、２４・・・縦軸線、２５・・・液面、２６．２７・・
・閉鎖プレート、２８・・・結合部分、２９．３０・・
・突起、３１・・・内室、３２．３３・・・切欠き ば）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガス密に閉鎖された容器内に配置されかつ外方に向
   かって案内されていて互いに対して絶縁された少なくと
   も３つの電極を有する電解式の傾斜センサであって、 容器の一部が導電性の液体によって満たさ れ、残りの部分が空気又は不活性ガスによって満たされ
   ており、 この場合少なくとも１つの電極が、傾斜セ ンサのいかなる使用位置においても液体と接触するよう
   に配置されていて、その他の電極が、傾斜センサの０位
   置では同程度液体によって覆われるように配置されてい
   る形式のものにおいて、 容器（２）が、液密及びガス密に互いに結 合された複数の部分（１１、１２）から成っており、 これらの部分（１１、２６、２７）のうち の少なくとも１つが、該部分に配置された電極を導出す
   るための電極保持部分及び貫通案内部分として構成され
   ており、 少なくとも１つの別の部分（１２、２８） が、電極保持部分のためのカバー部材又は結合部材とし
   て働く ことを特徴とする電解式の傾斜センサ。 ２、前記部分（１１、１２、２６、２７、２８）が、６
   ００℃よりも高い軟化温度（ｔ１）を有するガラス又は
   焼結セミラックから成っていて、中間ガラス層（２２）
   を介して互いに結合されており、該中間ガラス層の溶融
   温度（ｔ２）が、前記軟化温度（ｔ１）より少なくとも
   １００℃だけ低い、請求項１記載の傾斜センサ。 ３、前記部分（１１、１２、２６、２７、２８）がその
   接触箇所において金属被覆されていて、金属ろうを用い
   て互いに結合されている、請求項１又は２記載の傾斜セ
   ンサ。 ４、前記部分（１１、１２、２６、２７、２８）が互い
   に接着されている、請求項１記載の傾斜センサ。 ５、電極を保持する部分（１１、２６、２７）が、縁部
   範囲に位置していてそれ自体閉じられた溝（２３）を有
   しており、該溝に、他方の部分（１２、２８）が液密か
   つガス密に挿入されている、請求項１から４までのいず
   れか１項記載の傾斜センサ。 ６、電極が該電極を保持する部分（１１、２６、２７）
   に、金属被覆された面又は軌道の形で配置されている、
   請求項１から５までのいずれか１項記載の傾斜センサ。 ７、少なくとも測定電極（４、５）が、電極を保持する
   部分（１１）の縦軸線（２４）との間で鋭角を形成して
   いる、請求項１から６までのいずれか１項記載の傾斜セ
   ンサ。 ８、電極を保持する部分（１１、２６、２７）が円板の
   形をしていて、該円板の中心範囲に対向電極（３）が小
   さな円板又は円形リングとして配置されており、測定電
   極（４、５）が対向電極（３）を円形リング区分として
   同心的に取り囲んでいる、請求項１から７までのいずれ
   か１項記載の傾斜センサ。 ９、少なくとも１つの電極の導体が中空ニードルとして
   構成されていて、電極接続部としてのみならず、容器を
   充てんするためにも働く、請求項１から８までのいずれ
   か１項記載の傾斜センサ。 １０、電極（３、４、５）が、電極を保持する部分（１
   １、２６、２７）によって貫通されたワイヤピンであり
   、基部範囲に、非導電性材料から成るカバー（１９）を
   有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の
   傾斜センサ。 １１、電極を保持する部分（１１）の下面が、カバー（
   １９）の自由端部（２１）によって規定された面に対し
   て平行に延びている、請求項１０記載の傾斜センサ。 １２、電極を保持する部分（１１、２６、２７）が使用
   状態で側壁を形成しており、該側壁の内面（１６）が容
   器部分（１２）の側面（１７）と直角を成している、請
   求項１から７までのいずれか１項記載の傾斜センサ。 １３、容器部分（１２）が、横断面Ｖ字形の縦長の屋根
   の形をしている、請求項１から７及び９から１１までの
   いずれか１項記載の傾斜センサ。 １４、容器部分（１２）の棟（１８）が丸く面取りされ
   ている、請求項１３記載の傾斜センサ。 １５、容器（２）が、それぞれ電極保持兼貫通案内部分
   として構成された２つの閉鎖プレート（２６、２７）と
   リング状の１つの結合部分（２８）とから成っており、
   各閉鎖プレートが結合部分の各側に液密及びガス密に固
   定されている、請求項１記載の傾斜センサ。 １６、結合部分（２８）が、内室（３１）に少なくとも
   １つの突起（２９、３０）が突入している管区分であり
   、両閉鎖プレート（２６、２７）が、前記突起を嵌合マ
   ークとして受容する切欠き（３２、３３）を有している
   、請求項１５記載の傾斜センサ。 １７、両閉鎖プレート（２６、２７）がそれぞれ等しい
   電極配置形式を有していて、互いに対応する電極が容器
   （２）の内部又は外部で互いに電気的に接続されている
   、請求項１５記載の傾斜センサ。 １８、各閉鎖プレート（２６、２７）に、縦軸線の方向
   で容器内室に突入している管状の中央電極が設けられて
   おり、該電極が傾斜センサの運転時に対向電極として、
   かつ製造時に充てん通路もしくは空気逃がし通路として
   働く、請求項１５から１７までのいずれか１項記載の傾
   斜センサ。