JPH04110666A - 気体レートセンサ - 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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は、気体レートセンサに関し、特に、電極ホルダ
を一対の電極ホルダ部で構成し５各センサの特性を揃え
やすくすることによって、組立時の各センサの調整工程
を簡略化するための新規な改良に関する。

ｂ、従来の技術 従来、用いられていたこの種のガスレートセンサの電極
ホルダとしては種々あるが、その中で代表的なものとし
ては、ｖｆ開平１−１６７６７１号公報に開示された第
５図の構成を挙げることができる。

すなわち、第５図において符号５で示されるものは全体
形状が円板状の一体に構成された電極ホルダであり、こ
の電極ホルダ５の中央位置には、四個の棒状をなす電極
６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄが植設されている。

前記各電極６ａ〜６ｄのうち、電極６ａ、６ｂ間及び６
ｃ、６ｄ間には、一対のホットワイヤ７ａ、７ｂが張設
されており、この電極ホルダ５の周縁位置には、四個の
ガス案内孔５ａ、５ｂ。

５ｃ及び５ｄが形成されて藝する。

従って、図示しないノズル体のノズル孔から供給された
ガス流は、前記各ホットワイヤ７ａ７ｂに対して均一に
あたるように構成され、各ホットワイヤ７ａ、−７ｂに
よって角速度入力時のガス流の偏流を検出することによ
り、角速度の検出を行っていた。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 従来のガスレートセンサの電極ホルダは、以上のように
構成されていたため、次のような課題が存在；７ていた
。

すなわち、前述の従来構成の電極ホルダは一体に構成さ
れ、植設して設けられた四個の電極間に一対のホットワ
イヤが設けられているため、この一対のホットワイヤの
特性（温度係数差、抵抗値差）を均等にすることが極め
て困難であった。

通常、各電極に溶接する前の段階のホットワイヤ単体と
しては、一対ずつの特性をほぼ均一とし、ペアーズの特
性とすることは比較的容易であるが、このホットワイヤ
が極めて細いワイヤ（直径が数ミクロン）であるため、
電極に対する溶接時に、各電極間て特性を測定すると、
その溶接状誓の差によって大きく異なることが多く、忍
接後に、各ホットワイヤの特性を満足する電極ホルダを
選別しなければならなかった。

そのために、ガスレートセンサ自体の組立歩留まりが低
く、コストダウン・及び大量生産にお＋−１る最大のネ
ックとなっていた。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされた
もので、特に、電極ホルダを一対の電極ホルダ部て構成
し、各センサの特性を揃えやすくすることによって、歩
留まりの高い気体レートセンサを提供することを目的と
する。

６２課題を解決するための手段 本発明による気体レートセンサは、ケーシング内に設け
られた気体ポンプと、前記ケーシング内に設けられ前記
気体ポンプからの気体流を案内するためのノズル孔を有
するノズル体と、前記気体流を受けるための少なくとも
一対のセンサを有する複数の電極を有する電極ホルダと
を備えた気体レートセンサにおいて、前記電極ホルダは
、第１電極ホルダ部および第２電極ホルダ部とからなり
、前記各ＴＬ電極ホルダ部は前記センサが少なくとも１
個設けられると共に、前記各電極ホルダ部は、−像状に
接合されている構成である。

ｅ　　作　　用 本考案による気体レートセンサにおいては、電極ホルダ
が第１電極ホルダ部および第２電極ホルダ部とからなる
分割構成であるため、各電極ホルダ部の各電極間に設け
られた少なくとも１個のセンサの特性が同一となるもの
を選別しておくことにより、各センサは各電極間に溶接
された状態でも特性（温度係数差、抵抗値差）が同一と
なる。

従って、各電極ホルダ部を一体状に接合することにより
、特性の同一な一対のセンサを有する電極ホルダを容易
に構成することができる。

ｆ、実施例 以下、図面と共に本発明による気体レートセンサの好適
な実施例について詳細に説明する。

尚、従来例と同−又は同等部分については、同一符号を
用いて説明する。

第１図から第４国道は、本発明による気体し一トセシサ
を示すためめものて、第１図は全体構成を示す断面図、
第２図は分割されたＴ、極ホルダを示す平面図、第３図
は一体状に接合された電極ホルダを示す平面図、第４図
はブロック図である。

図において、符号１て示されるものは全体がほぼ円筒状
をなし、その両端が開放された形状からなるケーシング
であり、このケーシング１の各端部は、ポンプホルダ２
及び中継端子板３によって各々閉塞され、ケーシング１
内が外部から遮断されている。

このポンプホルダ２には、電歪形のセラミック円板から
なる振動板４ａが設けられ、その周縁部がポンプホルダ
２に一体状に固着されることによって、電歪振動ポンプ
からなる気体ポンプ４が形成されている。

また、このケーシング１の内部には、この振動板４ａか
ら所定距離だけ離間した位置に電極ホルダ５が配置され
、この電極ホルダ５は第２図及び第３図に示されるよう
に構成されている。

すなわち、この電極ホルダ５は、全体形状がほぼ円板形
状をなすと共に、はぼ半円板形状からなる第１電極ホル
ダ部５Ａ及び第２電極ホルダ部５Ｂから構成され、各電
極ホルダ部５Ａ及び５Ｂの各接合部５Ａａ、５Ｂａが互
いに接合することによって、−棒状に接合した円板状の
電極ホルダ５が形成されている。

前記電極ホルダ５の周縁部には、４個のガス案内孔５ａ
〜５ｄが形成され、さらに、４個の棒状をなす電極６ａ
〜６ｄか、中心軸に対して対称的に配置されている。

前記各ガス案内孔５ａ〜５ｄのうち、ガス案内孔５ａ、
５ｃは各電極ホルダ部５Ａ、５Ｂに形成された半円孔５
ａＡ、５ｃＡによって形成されており、ガス案内孔５ｂ
、５ｄは、各電極ホルダ５Ａ、５Ｂに各々独立して形成
されている。

前記各電極６８〜６ｄのうち、一対の電極６ａ６ｂは前
記第１電極ホルダ部５Ａに設けられ、各電極６ａ、６ｂ
開にホットワイヤ算からなる第１センサ７ａが溶接によ
って接続されており、さらに、前記各電極６ｃ、６ｄは
前記第２電極ホルダ部５Ｂに設けられ、各電極６ｃ、６
ｄ間にホットワイヤ等からなる第２センサ７ｂが溶接に
よって接続されている。

さらに、前記ケーシング１内における前記中継端子板３
の近傍位置には、ノズル孔８及び補助孔９を有するノズ
ル板１０が設けられ、この中継端子板３とノズル板１０
との間には、されらのほぼ中間位置にダストプレート１
１が設けられている。

前記気体ポンプ４の振動板４ａと前記ポンプホルダ２と
の間には、ポンプ室１２が形成されており、この電歪振
動ポンプ４によって送り出されたガス等の気体は、各気
体案内孔５ａ〜５ｄを経てガス等の気体流路１３に送ら
れる。

前記ケーシング１の中継端子板３の外方位置には、ＩＣ
からなる信号処理回路部１４が設けられ、この信号処理
回路部１４は外部から電力を受け、各センサ７ａ、７ｂ
の出力信号を外部へ取り出すための中継端子板３の中継
端子１５に接続されている。

また、前記中継端子板３には、リードピン１６が設けら
れ、このリードピン１６は外部ケーシング１７に設けら
れた外部端子１８に接続されている。

前記外部端子１８は、前記電歪振動ポンプ４の作動に要
する電力を、信号処理回路部１４及びリードピン１６を
経ると共に、ケーシング１内の軸方向に配設された複数
のリード！ｉ１９を介して、適宜供給する作用を有して
いる。

また、この外部端子１８は、信号処理回路部１４を経た
後の各センサ７ａ、７ｂの出力信号を外部に出力する作
用を有している。

本発明による気体レートセンサは、前述したように構成
されており、以下に、その動作について説明する。

まず、その動作を説明する前に、電極ホルダ５の組立て
について述べる。

第２図で示す第１電極ホルダ部５Ａ、５Ｂを用意し、各
電極ホルダ部５Ａ、５Ｂの各センサ７ａ７ｂを、あらか
じめ電極６ａ〜６ｄに各々溶接し、溶接した各センサ７
ａ、７ｂを有する各電極ホルダ部５Ａ、５Ｂで特性が同
一のものを組合せる。

次に、各電極ホルダ部５Ａ、５Ｂの各接合部５Ａａ、５
Ｂａを接合させ、接着剤等によって一体接合とすると、
各電極ホルダ部５Ａ、５Ｂは一体となり円板状の電極ホ
ルダ５が形成される。

二の各電極ホルダ部５Ａ、５Ｂを一体接合することによ
り、各半円孔５ａＡ、５ｃＡが一体に接合して、四個の
気体案内孔５ａ〜５ｄを形成することができる。

従って、前述のようにして電極ホルダ５を組立てること
により、電極ホルダ５の組立後においては、互いに特性
（温度検数差、抵抗値差）の同一なセンサ７ａ、７ｂを
有する構成を得ることができ、何らの調整を行うことな
く、特性の安定した気体レートセンサを容易に組立てる
ことができる。

前述の状態で、気体ポンプ４が通電されると、振動板４
ａが振動し、ポンプ室１２内の気体であるガスが圧縮さ
れ、この圧縮ガスは、この鰻動板４ａの吐出口４ｂ及び
電極ホルダ５の吐出口５ｅを介して気体流路】３に流れ
、ノズル板】０とダストプレート１１とめ間に形成され
た空間に導かれ、ノズル孔８と補助口９とを経て、ケー
シング１内の中空円筒部１ａ内の空閲部１ｂ内を、気体
流ＩＣとして各センサ７ａ、７ｂに向かって噴出される
。

前述の圧縮ガスは、各センサ７ａ、７ｂに均等に当たっ
た後、メ旨内孔５ａ〜５ｄを経て振動板４ａに向かって
排出され、この排出ガスは再び気体ポンプ４の作用によ
って気体流Ｂ１３を経てノズル体１０に戻り、ケーシン
グ１内を矢印の方向に従って循環している。

前述の状形で、ケーシング１に角速度が印加されない場
合には、各センサ７ａ、７ｂには均一にガス流（気体流
）が当たるが、外部から角速度が加えられた場合には、
このガス流がケーシング１内において偏位し、各センサ
７ａ、７ｂ間において不均一状態が生じ、わずかな電圧
差を検出することにより、角速度の検出を行うことがて
きる。

尚、前述の気体としては、ガスを用いた場合について述
へたが　ガスｒＩ外の気体を用いることもてきる。

ｇ　発明の効果 本発明による気体レートセンサは、Ｌ゛」、上のように
構成されているため、次のような効果を得ることができ
る。

すなわち、電極ホルダが第１電極ホルダ部および第２電
極ホルダ部とかちなる分割構成であるなめ、各電極ホル
ダ部の各電極間に設けられた少なくとも１個のセンサの
特性が同一となるものを組合せて使用することがてき、
組立後の各センサの特性を容易に同一とし、歩留まりを
大巾に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４国道は、本発明による気体レートセンサ
を示すためのもので、第１図は全体構成を示す断面図、
第２図は分剖された電極ホルダを示す平面図、第３図は
一体状に接合された電極ホルダを示す平面図、第４図は
ブロック図、第５１１１は従来の電極ホルダを示す平面
図である。 １はケーシング、］Ｃは気体流、４は気体ポンプ、５は
電極ホルダ、５Ａは第１電極ホルダ部、５Ｂは第２電極
ホルダ部、６ａ〜６ｄは電極、７ａ、７ｂはセンサであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケーシング（１）内に設けられた気体ポンプ（４
   ）と、前記ケーシング（１）内に設けられ前記気体ポン
   プ（４）からの気体流（１ｃ）を案内するためのノズル
   孔（８）を有するノズル体（１０）と、前記気体流（１
   ｃ）を受けるための少なくとも一対のセンサ（７ａ、７
   ｂ）を有する複数の電極（６ａ〜６ｄ）を有する電極ホ
   ルダ（５）とを備えた気体レートセンサにおいて、 前記電極ホルダ（５）は、第１電極ホルダ部（５Ａ）お
   よび第２電極ホルダ部（５Ｂ）とからなり、前記各電極
   ホルダ部（５Ａ、５Ｂ）には前記センサ（７ａ、７ｂ）
   が少なくとも１個設けられると共に、前記各電極ホルダ
   部（５Ａ、５Ｂ）は、一体状に接合されていることを特
   徴とする気体レートセンサ。