JPH0434407Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、クレーン等の建設機械、トラクタ等
の農業機械或は他の機械装置の傾斜角度を検出し
てその検出出力を機械装置の転倒防止その他の制
御に供するために用いられる傾斜角度検出装置に
関する。

［従来技術］ 第２図及び第３図には、この種の傾斜角度検出
装置の従来における一例が示されている。即ち、
第２図及び第３図において、１は上端がケース２
の天井面に支持されて第３図中矢印Ａ及び反矢印
Ａ方向方向へ揺動可能に設けられた板ばね、３，
３は板ばね１の下端にヨーク４を介して取付けら
れた矩形ブロツク状の永久磁石で、そのＮ，Ｓ極
の各磁極面を互に所定ギヤツプを存して対向させ
て成る。５はケース２の底面に支持された磁気抵
抗素子で、これは前記永久磁石３，３間のギヤツ
プに位置され、以て永久磁石３から受ける磁界の
強度に応じた抵抗値を呈するように設けられてい
る。上記構成の傾斜角度検出装置によれば、ケー
ス２が傾斜すると、板ばね１がその傾斜角度に応
じた量（特には矢印Ａ及び反矢印Ａ方向の傾斜角
度成分に応じた量）だけ変位し、これに伴い永久
磁石３と磁気抵抗素子５との相対位置が変化して
その磁気抵抗素子５に鎖交する磁界の強度が変化
し、結果的に磁気抵抗素子５がケース２の傾斜角
度に応じた抵抗値を呈するようになるものであ
る。しかしながら上記従来構成では、一次元方向
（矢印Ａ方向及び反矢印Ａ方向）の傾斜角度しか
検出できないという本来的な欠点があり、二次元
方向の傾斜角度を検出する必要がある場合には、
同一構造の傾斜角度検出装置を２組設けねばなら
ず、その構造が複雑化してコスト高になるという
問題点を若起する。

［考案の目的］ 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、機体のＸ軸方向及びＹ軸方向へ
の傾斜角度を極めて簡単な構造にて検出すること
ができる等の効果を奏する傾斜角度検出装置を提
供するにある。

［考案の要約］ 本考案は上記目的を達成するために、機体に対
し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向へ夫々往復揺動可能な
第１の揺動板及び第２の揺動板を互に重ね合せ状
で且つ略水平方向へ指向するように吊持すると共
に、これら第１の揺動板及び第２の揺動板に夫々
Ｙ軸方向及びＸ軸方向へ指向して互に直交する第
１のスリツト及び第２のスリツトを形成し、さら
に、上記第１のスリツト及び第２のスリツトの交
点を挟んで上下方向に対向するようにして発光素
子及び半導体位置検出素子を配置する構成とした
ものである。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例について第１図を参照
しながら説明する。

６，６は第１の板状部材たる長尺矩形状の第１
の板ばねで、各板ばね６，６は上端が機体たるケ
ース７の天井壁７ａにＸ軸方向へ往復揺動可能に
支持されている。８は矩形状をなす第１の揺動板
で、これは前記第１の板ばね６の下端に水平方向
へ指向するように取付けられることによりＸ軸方
向へ往復揺動可能に吊持されており、斯かる第１
の揺動板８の中央部にはＹ軸方向へ指向する第１
のスリツト９が形成されている。１０，１０は第
２の板状部材たる長尺矩形状の第２の板ばねで、
各板ばね１０，１０は上端がケース７の天井壁７
ａにＹ軸方向へ往復揺動可能に支持されている。
１１は矩形状をなす第２の揺動板で、これは上記
第２の板ばね１０の下端に水平方向へ指向し且つ
前記第１の揺動板８の下方にこれと重ね合せ状と
なるように取付けられ以てＹ軸方向へ往復揺動可
能に吊持されており、斯かる第２の揺動板１１の
中央部にはＸ軸方向へ指向する第２のスリツト１
２が前記第１のスリツト９と直交するように形成
されている。１３が発光素子たる赤外発光ダイオ
ードで、これは前記第１のスリツト９及び第２の
スリツト１２の交点に上方から対向するようにし
てケース７の天井壁７ａに取付けられている。１
４は光スポットの二次元位置検出用として周知の
半導体位置検出素子で、これは前記赤外発光ダイ
オード１３に対し第１のスリツト９及び第２のス
リツト１２の交点を挟んで対向するようにしてケ
ース７の底壁７ｂに取付けられている。

上記構成によれば、赤外発光ダイオード１３か
らの赤外光が第１のスリツト９及び第２のスリツ
ト１２の交点を介して半導体位置検出素子１４上
にスポット光として投影されるものであるが、上
記各スリツト９及び１２の交点の位置は、第１の
揺動板８ひいてはケース７のＸ軸方向への揺動量
に応じた量だけＸ軸方向へ変位すると共に、第２
の揺動板１１ひいてはケース７のＹ軸方向への揺
動量に応じた量だけＹ軸方向へ変位するものであ
る。従つて結果的に、半導体位置検出素子１４に
おける赤外発光ダイオード１３からのスポツト光
の受光位置は、ケース７の二次元方向への傾斜角
度を示すものとなり、斯かる半導体位置検出素子
１４の出力に基づいてケース７のＸ軸及びＹ軸方
向への所定範囲での傾斜角度をリニアな値として
検出することができる。しかも、この場合には従
来のように傾斜角度検出装置を２組設ける必要が
なく、全体の構造を簡単化できてコスト安になし
得るものである。また、第１の揺動板８及び第２
の揺動板１１は、夫々弾性変形可能な第１の板ば
ね６及び第２の板ばね１０により支持された構成
となつているから、それら揺動板８及び１１の変
位に伴う第１のスリツト９及び第２のスリツト１
２の交点の傾斜方向への移動変位特性がダンピン
グの利いたものになり、結果的に、検出出力の信
頼性を高め得るようになる。加えて、上述したよ
うな本実施例の構成では、摺動部分が全く存在し
なくなるから、摺動部分での摩擦に起因した傾斜
角度検出特性の劣化を来たす虞がなくなつて、こ
の面からも検出出力の信頼性向上を図り得るもの
である。

尚、上記実施例では第１の揺動板８、第２の揺
動板１１を夫々矩形状に形成したが、これらを円
形等他の形状に形成しても良いことは勿論であ
る。

その他、本考案は上記し且つ図面に示した実施
例に限定されるものではなく、例えば発光素子と
して他のものを用いても良い等、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変形して実施することができ
る。

［考案の効果］ 以上の説明によつて明らかなように、本考案に
よる傾斜角度検出装置によれば、機体のＸ軸方向
及びＹ軸方向への傾斜角度を極めて簡単な構造に
て検出することができると共に、検出出力の信頼
性向上を図り得るという実用的な効果を奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す斜視図、第２
図及び第３図は夫々従来例説明用の縦断正面図及
び縦断側面図である。 図中、６は第１の板ばね（第１の板状部材）７
はケース（機体）、８は第１の揺動板、９は第１
のスリツト、１０は第２の板ばね（第２の板状部
材）、１１は第２の揺動板、１２は第２のスリツ
ト、１３は赤外発光ダイオード（発光素子）、１
４は半導体位置検出素子を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機体に対し弾性変形可能な第１の板状部材によ
   つてＸ軸方向へ往復揺動可能で且つ略水平方向へ
   指向するように吊持された第１の揺動板と、前記
   機体に対し弾性変形可能な第２の板状部材によつ
   てＹ軸方向へ往復揺動可能に吊持されて前記第１
   の揺動板と重ね合せ状に設けられた第２の揺動板
   と、前記第１の揺動板にＹ軸方向へ指向するよう
   に形成された第１のスリツトと、前記第２の揺動
   板にＸ軸方向へ指向して前記第１のスリツトと直
   交するように形成された第２のスリツトと、前記
   第１及び第２のスリツトの交点を挟んで上下方向
   に対向するように配置された発光素子及び二次元
   位置検出用の半導体位置検出素子とを具備したこ
   とを特徴とする傾斜角度検出装置。