JPH05126845A - センサ - Google Patents
センサInfo
- Publication number
- JPH05126845A JPH05126845A JP4113539A JP11353992A JPH05126845A JP H05126845 A JPH05126845 A JP H05126845A JP 4113539 A JP4113539 A JP 4113539A JP 11353992 A JP11353992 A JP 11353992A JP H05126845 A JPH05126845 A JP H05126845A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- electrodes
- sensor according
- sensor
- casing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- G01P15/125—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 capacitive pick-up
-
- 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
- G01P2015/0862—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 being provided with particular means being integrated into a MEMS accelerometer structure for providing particular additional functionalities to those of a spring mass system
- G01P2015/0882—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 being provided with particular means being integrated into a MEMS accelerometer structure for providing particular additional functionalities to those of a spring mass system for providing damping of vibrations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 事故の際に自動車の中の搭乗者保護装置を自
動的に始動させるためのセンサ１１の場合、密閉され完
全に液体１７で満たされた内室１２の中点に振り子１９
が懸架されている。この振り子１９は常に仮想の鉛直線
方向へ向けられている。振り子に設けられている対向電
極２２は３つの電極２３，２４，２５と作用接続されて
いる。そのうちの２つの電極２３，２４の面積は互いに
逆方向へ変化される。 【効果】 上記の構成により測定エラーが回避される。
動的に始動させるためのセンサ１１の場合、密閉され完
全に液体１７で満たされた内室１２の中点に振り子１９
が懸架されている。この振り子１９は常に仮想の鉛直線
方向へ向けられている。振り子に設けられている対向電
極２２は３つの電極２３，２４，２５と作用接続されて
いる。そのうちの２つの電極２３，２４の面積は互いに
逆方向へ変化される。 【効果】 上記の構成により測定エラーが回避される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は請求項１の上位概念に記
載の、事故の際に搭乗者保護装置を自動的に作動化させ
るためのセンサを前提とする。
載の、事故の際に搭乗者保護装置を自動的に作動化させ
るためのセンサを前提とする。
【０００２】
【従来技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開公報第３６
０４２１６．１号に、鋭同調された、感震質量体として
用いられる重力振り子が、流体で満たされている空間中
に懸架されている形式の、この種のセンサが示されてい
る。この場合、流体による減衰は、振り子懸架および感
震質量体の並進運動の場合にだけ作動し、その回転の場
合は作動はしない。内部にセンサの取り付けられている
車輌の、いわゆる仮想の鉛直線に対する傾きが測定され
る。この目的で軸線を中心とする振り子の旋回が測定さ
れる。この軸線は振り子の回転軸線と一致する。これに
よりセンサの構造が著しく複雑になる。さらに外乱によ
る例えば温度変動による測定エラーが生ずる。
０４２１６．１号に、鋭同調された、感震質量体として
用いられる重力振り子が、流体で満たされている空間中
に懸架されている形式の、この種のセンサが示されてい
る。この場合、流体による減衰は、振り子懸架および感
震質量体の並進運動の場合にだけ作動し、その回転の場
合は作動はしない。内部にセンサの取り付けられている
車輌の、いわゆる仮想の鉛直線に対する傾きが測定され
る。この目的で軸線を中心とする振り子の旋回が測定さ
れる。この軸線は振り子の回転軸線と一致する。これに
よりセンサの構造が著しく複雑になる。さらに外乱によ
る例えば温度変動による測定エラーが生ずる。
【０００３】
【発明の解決すべき課題】本発明の課題は、前述の欠点
の除去された、測定エラーの除去される構造の著しく簡
単なコスト的に有利なセンサを提供することである。
の除去された、測定エラーの除去される構造の著しく簡
単なコスト的に有利なセンサを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項１の特
徴部分に示された構成により解決されている。
徴部分に示された構成により解決されている。
【０００５】
【発明の効果】本発明によるセンサは構造が著しく簡単
でコスト的に有利である。容量式検出装置の３つの電極
は簡単にケーシングの内壁に設けることができる。この
場合、各種の技術を使用できる。両方の電極の、互いに
逆方向に変化する形状により著しく大きい旋回角度が測
定できる。温度変動のような外乱により生ずる測定エラ
ーも許容誤差の問題により生ずる測定エラーも簡単に補
償される。振り子に取り付けられる対向電極は有効感震
質量体の中へ共に構造的に組み込むことができる。振り
子の支承は著しく簡単である。製造中に補償容器の中
へ、センサ中に残っている気泡が逃がされる。その結
果、センサは影響を受けない。さらに補償容器の中に存
在する気泡は、同時に広い温度範囲にわたり減衰媒質の
圧力補償の目的でも用いられる。振り子が少なくとも部
分的に磁性材料から形成されている場合は、この感震質
量体は、ケーシング中に設けられているコイルを用いて
旋回できる。そのためセンサの検査を車輌への組み込み
前も、組み込まれた後の任意の時点にも実施できる。
でコスト的に有利である。容量式検出装置の３つの電極
は簡単にケーシングの内壁に設けることができる。この
場合、各種の技術を使用できる。両方の電極の、互いに
逆方向に変化する形状により著しく大きい旋回角度が測
定できる。温度変動のような外乱により生ずる測定エラ
ーも許容誤差の問題により生ずる測定エラーも簡単に補
償される。振り子に取り付けられる対向電極は有効感震
質量体の中へ共に構造的に組み込むことができる。振り
子の支承は著しく簡単である。製造中に補償容器の中
へ、センサ中に残っている気泡が逃がされる。その結
果、センサは影響を受けない。さらに補償容器の中に存
在する気泡は、同時に広い温度範囲にわたり減衰媒質の
圧力補償の目的でも用いられる。振り子が少なくとも部
分的に磁性材料から形成されている場合は、この感震質
量体は、ケーシング中に設けられているコイルを用いて
旋回できる。そのためセンサの検査を車輌への組み込み
前も、組み込まれた後の任意の時点にも実施できる。
【０００６】請求項２以下に本発明の種々の構成が示さ
れている。
れている。
【０００７】
【実施例】図１に、１０でセンサ１１のケーシングが示
されている。このケーシングは、回転対称に形成された
内室１２を有する。この内室は貫通孔１３を介して補償
容器１４と連結されている。ダイヤフラム１５は調整容
器１４をおよび、間接的には内室１２も外界から閉鎖す
る。内室１２、貫通孔１３および補償容器１４は、でき
るだけ小さい気泡を除いて、減衰流体１７で満たされて
いる。センサ１１の申し分のない作動の目的で、特に内
室１２が完全に減衰流体１７で満たされていることが、
重要である。内室１２のほぼ中心点において取り付け部
１８に、感震質量体として用いられる振り子１９が懸架
されている。振り子１９はこの取り付け部１８を中心に
旋回可能である。さらに振り子１９に対向電極２２が取
り付けられている。この対向電極はケーシングの内壁に
設けられている３つの電極２３，２４，２５と作用接続
されている。対向電極２２はディスク２６および、セグ
メント状に形成された張り出し体２７を有する。対向電
極２２のディスク２６の中心点は取り付け部１８と一致
する。対向電極２２と振り子１９が共働して、センサ１
１の感震質量体を構成する。この感震質量体は回転軸を
形成する取り付け部１８に対して完全には軸対称に構成
されていない。そのためこの感震質量体はセンサ１１の
休止位置においては、いわゆる仮想の鉛直線の方向へ整
列されている。仮想の鉛直線とは、感震質量体へ作用し
さらに感震質量体の旋回軸に対して垂直な全部の力の和
の方向のことである。休止位置においては仮想垂線と地
球引力の方向とは一致する。感震質量体の低い振動周波
を得る目的で、内室１２を完全に満たす減衰流体１７の
比重と感震質量体の比重は、互いにそれほど異ならない
ようにすべきである。
されている。このケーシングは、回転対称に形成された
内室１２を有する。この内室は貫通孔１３を介して補償
容器１４と連結されている。ダイヤフラム１５は調整容
器１４をおよび、間接的には内室１２も外界から閉鎖す
る。内室１２、貫通孔１３および補償容器１４は、でき
るだけ小さい気泡を除いて、減衰流体１７で満たされて
いる。センサ１１の申し分のない作動の目的で、特に内
室１２が完全に減衰流体１７で満たされていることが、
重要である。内室１２のほぼ中心点において取り付け部
１８に、感震質量体として用いられる振り子１９が懸架
されている。振り子１９はこの取り付け部１８を中心に
旋回可能である。さらに振り子１９に対向電極２２が取
り付けられている。この対向電極はケーシングの内壁に
設けられている３つの電極２３，２４，２５と作用接続
されている。対向電極２２はディスク２６および、セグ
メント状に形成された張り出し体２７を有する。対向電
極２２のディスク２６の中心点は取り付け部１８と一致
する。対向電極２２と振り子１９が共働して、センサ１
１の感震質量体を構成する。この感震質量体は回転軸を
形成する取り付け部１８に対して完全には軸対称に構成
されていない。そのためこの感震質量体はセンサ１１の
休止位置においては、いわゆる仮想の鉛直線の方向へ整
列されている。仮想の鉛直線とは、感震質量体へ作用し
さらに感震質量体の旋回軸に対して垂直な全部の力の和
の方向のことである。休止位置においては仮想垂線と地
球引力の方向とは一致する。感震質量体の低い振動周波
を得る目的で、内室１２を完全に満たす減衰流体１７の
比重と感震質量体の比重は、互いにそれほど異ならない
ようにすべきである。
【０００８】内室１２は直方体としてもまたは従来の形
状にも形成できる。重要なことは内室が次のように構成
されていることである、即ちケーシングが感震質量体の
懸架点を中心として回転する際に、感震質量体を中心と
する減衰流体が実質的に完全に静止状態におかれること
である。このことは次のようにして達成される、即ちケ
ーシング１０の内室１２の直径を、各々の方向から見
て、振り子１９の長さよりも、および内壁に形成され
る、減衰流体１７の境界層よりも大きくすることによ
り、達成される。センサ１１のケーシング１０の寸法選
定の場合、できるだけ小さく形成すべきである。振り子
の長さ、その形状および感震質量体全体の重量が、所望
の減衰と関連づけて、流体の選定を定める。
状にも形成できる。重要なことは内室が次のように構成
されていることである、即ちケーシングが感震質量体の
懸架点を中心として回転する際に、感震質量体を中心と
する減衰流体が実質的に完全に静止状態におかれること
である。このことは次のようにして達成される、即ちケ
ーシング１０の内室１２の直径を、各々の方向から見
て、振り子１９の長さよりも、および内壁に形成され
る、減衰流体１７の境界層よりも大きくすることによ
り、達成される。センサ１１のケーシング１０の寸法選
定の場合、できるだけ小さく形成すべきである。振り子
の長さ、その形状および感震質量体全体の重量が、所望
の減衰と関連づけて、流体の選定を定める。
【０００９】図２に電極２３，２４，２５が示されてお
り、これらは対向電極２２と共に、３つのコンデンサ３
０，３１，３２を形成する。電極２３，２４，２５は、
対向電極２２と同じ側の、ケーシング１０の内壁の上に
形成されている。図１および図２における図面は同じ縮
尺を有する。電極２５はディスク状に形成されており、
さらにその表面が、対向電極２２のディスク２６と近似
的に一致する。この場合、電極２５の中心点とディスク
２６の中点とは一致する。そのため電極２５のおよび対
向電極２２の面積とは互いに次のように調整されてい
る、即ち感震質量体の位置に依存することなく、即ち休
止状態においても旋回された状態においても、電極２５
の等しい面積が覆われるように、互いに調整されてい
る。電極２５を中心として著しくコンパクトな構成で電
極２３と２４が設けられている。これらの電極２３，２
４の面積は互いに逆方向へ変化される。そのため図２に
示されている様に電極２３と２４は三日月状の輪郭を有
する。この場合、電極２４は、電極２５のディスク状の
形状により円形の内側輪郭を有し、さらに電極２３と共
に境界線を定める。この境界線の半径は連続的に増加す
る。電極２３の外側輪郭も円形に構成されており、この
場合、中心点は電極２５の中心点と一致する。
り、これらは対向電極２２と共に、３つのコンデンサ３
０，３１，３２を形成する。電極２３，２４，２５は、
対向電極２２と同じ側の、ケーシング１０の内壁の上に
形成されている。図１および図２における図面は同じ縮
尺を有する。電極２５はディスク状に形成されており、
さらにその表面が、対向電極２２のディスク２６と近似
的に一致する。この場合、電極２５の中心点とディスク
２６の中点とは一致する。そのため電極２５のおよび対
向電極２２の面積とは互いに次のように調整されてい
る、即ち感震質量体の位置に依存することなく、即ち休
止状態においても旋回された状態においても、電極２５
の等しい面積が覆われるように、互いに調整されてい
る。電極２５を中心として著しくコンパクトな構成で電
極２３と２４が設けられている。これらの電極２３，２
４の面積は互いに逆方向へ変化される。そのため図２に
示されている様に電極２３と２４は三日月状の輪郭を有
する。この場合、電極２４は、電極２５のディスク状の
形状により円形の内側輪郭を有し、さらに電極２３と共
に境界線を定める。この境界線の半径は連続的に増加す
る。電極２３の外側輪郭も円形に構成されており、この
場合、中心点は電極２５の中心点と一致する。
【００１０】図３に、所属の電気回路図が示されてい
る。この場合、コンデンサ３０，３１，３２は星形に接
続されており、そのためセンサ１１の測定信号が差動回
路において評価できる。
る。この場合、コンデンサ３０，３１，３２は星形に接
続されており、そのためセンサ１１の測定信号が差動回
路において評価できる。
【００１１】さらにセンサ１１のケーシング中に、半径
方向に対向するように２つのコイル３３が設けられてい
る。振り子は磁性材料から形成されているか、または磁
性材料から成る表面を有している。そのため電流の流さ
れたコイル２７を用いてセンサは、車輌の中への組み込
み前にまたは作動中に変位される。これによりセンサ１
１の機能をいつでも検査できる。この場合、振り子１９
の機械的機能の検査も、流体が内室１２の中に十分に存
在しているか否かの監視も可能となる。振り子１９の励
振によりコイル３７を用いて発生される測定信号に依存
して、センサ１１の機能作用が検証される。
方向に対向するように２つのコイル３３が設けられてい
る。振り子は磁性材料から形成されているか、または磁
性材料から成る表面を有している。そのため電流の流さ
れたコイル２７を用いてセンサは、車輌の中への組み込
み前にまたは作動中に変位される。これによりセンサ１
１の機能をいつでも検査できる。この場合、振り子１９
の機械的機能の検査も、流体が内室１２の中に十分に存
在しているか否かの監視も可能となる。振り子１９の励
振によりコイル３７を用いて発生される測定信号に依存
して、センサ１１の機能作用が検証される。
【００１２】車輌−この中にセンサ１１がそのケーシン
グ１０と共に位置固定されている−が所定の傾斜角度だ
け変位すると、振り子１９はその取り付け部１８におい
てケーシング１０に対して相対的に旋回する。この場
合、振り子１９は常に仮想垂線の方向へ向けられてい
る。車輌の変位の間中は、車輌の横ゆれ（ローリング）
−ないし首振り（ピッチング）軸に対する垂線の方向と
仮想垂線とはもはや一致しない。これにより生ずる偏差
が、即ちこの垂線と仮想垂線との間の角度が、生じた車
輌の傾斜に対する尺度となる。振り子１９の特性は、即
ちセンサ１１の旋回の場合に振り子がほとんど空間的に
固定された状態におかれる特性は、流体１７のおよび振
り子１９のおよび自由に旋回できる振り子１９の支承部
の慣性により定められる。振り子１９は取り付け部１８
の支承部におけるまさつによってだけ、および流体１７
とケーシング内壁との間のまさつによってだけ、わずか
に一緒に加速される。この場合、振り子１９がどのくら
い一緒に加速されるかは、取り付け部１８の支承部にお
けるまさつによりおよび流体１７の粘性により影響を受
ける。このまさつ損失が小さいほどそれだけ一層敏感に
振り子１９は応動し、そのためセンサ１１は、監視され
るべき車輌の位置の緩慢な変化に応動する。
グ１０と共に位置固定されている−が所定の傾斜角度だ
け変位すると、振り子１９はその取り付け部１８におい
てケーシング１０に対して相対的に旋回する。この場
合、振り子１９は常に仮想垂線の方向へ向けられてい
る。車輌の変位の間中は、車輌の横ゆれ（ローリング）
−ないし首振り（ピッチング）軸に対する垂線の方向と
仮想垂線とはもはや一致しない。これにより生ずる偏差
が、即ちこの垂線と仮想垂線との間の角度が、生じた車
輌の傾斜に対する尺度となる。振り子１９の特性は、即
ちセンサ１１の旋回の場合に振り子がほとんど空間的に
固定された状態におかれる特性は、流体１７のおよび振
り子１９のおよび自由に旋回できる振り子１９の支承部
の慣性により定められる。振り子１９は取り付け部１８
の支承部におけるまさつによってだけ、および流体１７
とケーシング内壁との間のまさつによってだけ、わずか
に一緒に加速される。この場合、振り子１９がどのくら
い一緒に加速されるかは、取り付け部１８の支承部にお
けるまさつによりおよび流体１７の粘性により影響を受
ける。このまさつ損失が小さいほどそれだけ一層敏感に
振り子１９は応動し、そのためセンサ１１は、監視され
るべき車輌の位置の緩慢な変化に応動する。
【００１３】センサ１１のこの変位に基づいて、電極２
３，２４に対する対向電極２２の相対位置も変化する。
対向電極２２の張り出し部２７を用いて、対向電極２２
と電極２３，２４との間の被覆状態が変化される。電極
２３と２４との互いに逆方向の構成に基づいて、電極２
３と電極２４に対する被覆状態が、その都度に同じ量だ
けしかし異なる極性で変化される。測定信号は、角度範
囲＜３６０°においてだけおよび対向電極２２の特別な
形状に依存して、一義的に定められる。そのため振り子
１９の運動自由度は所望の測定領域へ機械的に制限され
ている。両方のコンデンサ３０，３１のないしコンデン
サ３２の測定信号は、電気的星形回路において結合され
ている。生じ得るエラーの影響は次のようにして除去さ
れる、即ちこのエラーが両方のコンデンサ３０，３１に
同様に加わるようにし、そのため、生ずる大抵のエラー
影響量（間隔変化、誘電体定数の温度ドリフト）が大部
分は消失し、他方、測定信号は２倍化されることによ
り、除去される。この測定信号は次に搭乗者保護装置の
例えばベルト緊張装置、警報点滅装置またはエアバッグ
の作動開始のために用いられる。センサの使用の場合、
オーバーロール懸架体を備えた車輌の場合、さらに付加
的に回転速度の測定が必要とされる。前述のようにして
求められた測定信号はこの目的で公知のように時間に関
して微分される。オーバーロール懸架体の作動開始用の
相応の時間ダイヤグラムが図４に示されている。この場
合、求められた車輌の回転速度φドットが仮想垂線から
の角度φにわたり記入されている。測定信号が破線領域
３４の外側にある時は、安全装置が作動開始される。こ
の場合、マーキングされた領域３４の境界線は、搭乗者
保護装置の作動開始の限界の場合を即ちその都度にまだ
許容される限界領域を表わす。この場合この状態ダイヤ
グラムは、変位が車輌の走行方向における変位が即ちそ
の横ゆれ（ローリング）軸が対象とされているか、また
は走行方向に垂直に向かう軸線が即ち首振り（ピッチン
グ）軸が対象とされているかに、依存する。この場合も
ちろん、その都度に１つの固有のセンサを横ゆれ（ロー
リング）軸を中心とするまたはたてゆれ軸を中心とする
車輌の傾きの検出の目的に設けて、これらの両方の信号
を１つの電子評価回路において相応に結合することもで
きる。さらにケーシング１０の１つの内壁上だけにでな
く、上述のように、対向する内壁上にも付加的な電極２
３，２４，２５を設けることができる。これにより値が
即ち測定信号の振幅を制御できる。
３，２４に対する対向電極２２の相対位置も変化する。
対向電極２２の張り出し部２７を用いて、対向電極２２
と電極２３，２４との間の被覆状態が変化される。電極
２３と２４との互いに逆方向の構成に基づいて、電極２
３と電極２４に対する被覆状態が、その都度に同じ量だ
けしかし異なる極性で変化される。測定信号は、角度範
囲＜３６０°においてだけおよび対向電極２２の特別な
形状に依存して、一義的に定められる。そのため振り子
１９の運動自由度は所望の測定領域へ機械的に制限され
ている。両方のコンデンサ３０，３１のないしコンデン
サ３２の測定信号は、電気的星形回路において結合され
ている。生じ得るエラーの影響は次のようにして除去さ
れる、即ちこのエラーが両方のコンデンサ３０，３１に
同様に加わるようにし、そのため、生ずる大抵のエラー
影響量（間隔変化、誘電体定数の温度ドリフト）が大部
分は消失し、他方、測定信号は２倍化されることによ
り、除去される。この測定信号は次に搭乗者保護装置の
例えばベルト緊張装置、警報点滅装置またはエアバッグ
の作動開始のために用いられる。センサの使用の場合、
オーバーロール懸架体を備えた車輌の場合、さらに付加
的に回転速度の測定が必要とされる。前述のようにして
求められた測定信号はこの目的で公知のように時間に関
して微分される。オーバーロール懸架体の作動開始用の
相応の時間ダイヤグラムが図４に示されている。この場
合、求められた車輌の回転速度φドットが仮想垂線から
の角度φにわたり記入されている。測定信号が破線領域
３４の外側にある時は、安全装置が作動開始される。こ
の場合、マーキングされた領域３４の境界線は、搭乗者
保護装置の作動開始の限界の場合を即ちその都度にまだ
許容される限界領域を表わす。この場合この状態ダイヤ
グラムは、変位が車輌の走行方向における変位が即ちそ
の横ゆれ（ローリング）軸が対象とされているか、また
は走行方向に垂直に向かう軸線が即ち首振り（ピッチン
グ）軸が対象とされているかに、依存する。この場合も
ちろん、その都度に１つの固有のセンサを横ゆれ（ロー
リング）軸を中心とするまたはたてゆれ軸を中心とする
車輌の傾きの検出の目的に設けて、これらの両方の信号
を１つの電子評価回路において相応に結合することもで
きる。さらにケーシング１０の１つの内壁上だけにでな
く、上述のように、対向する内壁上にも付加的な電極２
３，２４，２５を設けることができる。これにより値が
即ち測定信号の振幅を制御できる。
【００１４】正確な測定の目的で必要とされることは、
内室１２ができるだけ完全に流体１７で充たされること
である。この場合、内室１２の中には決して気泡が存在
してはならない。この気泡のない製造は高価な方法でし
か可能でない。組み立て後に内室１２の中にまだ気泡が
存在している時は、これらの気泡は貫通孔１３を通って
補償容器１４の中へ除去できるため、減衰流体１７の流
れを妨げない。この場合、貫通孔１３はできるだけ細く
形成すべきであるが、少なくとも、気泡が表面張力にも
かかわらず常に内室１２から補償容器１４の中へ除去さ
れる位の太さにする必要がある。そのため貫通孔１３の
直径を実際からわかる、期待される気泡の直径の大きさ
へ、および気泡と貫通孔１３の壁との間に形成される境
界層の厚さへ調整する。これにより補償容器１４の中に
集められる気泡１６はもはやセンサの機能に影響を与え
ない。しかも気泡は、減衰流体１７がセンサの動作温度
領域において膨張する時に、圧力補償のために用いられ
る。さらに、補償容器１４を終端するダイヤフラムによ
り、温度変動の際の減衰流体１７の圧力補償が可能とな
る。
内室１２ができるだけ完全に流体１７で充たされること
である。この場合、内室１２の中には決して気泡が存在
してはならない。この気泡のない製造は高価な方法でし
か可能でない。組み立て後に内室１２の中にまだ気泡が
存在している時は、これらの気泡は貫通孔１３を通って
補償容器１４の中へ除去できるため、減衰流体１７の流
れを妨げない。この場合、貫通孔１３はできるだけ細く
形成すべきであるが、少なくとも、気泡が表面張力にも
かかわらず常に内室１２から補償容器１４の中へ除去さ
れる位の太さにする必要がある。そのため貫通孔１３の
直径を実際からわかる、期待される気泡の直径の大きさ
へ、および気泡と貫通孔１３の壁との間に形成される境
界層の厚さへ調整する。これにより補償容器１４の中に
集められる気泡１６はもはやセンサの機能に影響を与え
ない。しかも気泡は、減衰流体１７がセンサの動作温度
領域において膨張する時に、圧力補償のために用いられ
る。さらに、補償容器１４を終端するダイヤフラムによ
り、温度変動の際の減衰流体１７の圧力補償が可能とな
る。
【００１５】図５に電極構成の変形実施例が示されてい
る。これまでの実施例においては電極２３，２４が三日
月状に形成されていてこれらの面が互いに終端している
のに対して、図５において電極２３ａ，２４ａは互いに
鏡像的に等しく形成されている。電極２３ａ，２４ａの
形状の場合に重要であるのは、振り子２２の運動の場合
に、一方の電極２３ａとセグメント２７との間の被覆状
態が同じ値だけ高められ、他方の電極２４ａとセグメン
ト２７との被覆状態だけ減少される、または逆になるこ
とである。この目的で、図５においては電極がセグメン
トとして形成されており、この場合、内側のおよび外側
の半径の中心点が一致し、さらにこれらは例えば電極２
５の中心点とも一致する。この実施例の動作は前述の実
施例から転用できる。この場合、測定されるべき旋回角
度をセグメント２７の大きさが定める。
る。これまでの実施例においては電極２３，２４が三日
月状に形成されていてこれらの面が互いに終端している
のに対して、図５において電極２３ａ，２４ａは互いに
鏡像的に等しく形成されている。電極２３ａ，２４ａの
形状の場合に重要であるのは、振り子２２の運動の場合
に、一方の電極２３ａとセグメント２７との間の被覆状
態が同じ値だけ高められ、他方の電極２４ａとセグメン
ト２７との被覆状態だけ減少される、または逆になるこ
とである。この目的で、図５においては電極がセグメン
トとして形成されており、この場合、内側のおよび外側
の半径の中心点が一致し、さらにこれらは例えば電極２
５の中心点とも一致する。この実施例の動作は前述の実
施例から転用できる。この場合、測定されるべき旋回角
度をセグメント２７の大きさが定める。
【００１６】液体１７を用いて、図１に示されている様
に、振り子２６が減衰される。しかしセンサの機能に対
して流体は必ずしも必要とはされない。振り子は別の方
法で減衰させることもできる。例えば図６に示された渦
電流減衰器３５で減衰することができる。センサにおい
て流体１７の目的は、振り子２６の慣性の増加により振
り子２６のできるだけ小さい固有周波数を得ること、お
よび振り子２６の運動の粒性による減衰を向上させる機
能を有することである。振り子２６の固有周波数は振り
子２６の重心と振り子２６の旋回点との間の間隔に依存
する。旋回点は、振り子の相応の形状付与により構造だ
けより、所定の所望の値へ設定調整できる。振り子の特
別な形状そのものは、振り子の機能へ何の影響も与えな
い。そのため、機能的には同一な種々異なる振り子の形
状が可能となる。
に、振り子２６が減衰される。しかしセンサの機能に対
して流体は必ずしも必要とはされない。振り子は別の方
法で減衰させることもできる。例えば図６に示された渦
電流減衰器３５で減衰することができる。センサにおい
て流体１７の目的は、振り子２６の慣性の増加により振
り子２６のできるだけ小さい固有周波数を得ること、お
よび振り子２６の運動の粒性による減衰を向上させる機
能を有することである。振り子２６の固有周波数は振り
子２６の重心と振り子２６の旋回点との間の間隔に依存
する。旋回点は、振り子の相応の形状付与により構造だ
けより、所定の所望の値へ設定調整できる。振り子の特
別な形状そのものは、振り子の機能へ何の影響も与えな
い。そのため、機能的には同一な種々異なる振り子の形
状が可能となる。
【００１７】浮力により流体がさらに、振り子の重心と
旋回点との間の設定間隔がさらにいくらか減少され、そ
のため振り子の固有周波数が一層小さくなる。この効果
は測定信号形成には有効に作用するが、振り子の本来の
機能そのものに対しては重要ではない。
旋回点との間の設定間隔がさらにいくらか減少され、そ
のため振り子の固有周波数が一層小さくなる。この効果
は測定信号形成には有効に作用するが、振り子の本来の
機能そのものに対しては重要ではない。
【００１８】振り子のダイナミック特性は振り子の粘性
による減衰に依存する。振り子のこの減衰は流体を用い
ても渦電流を用いても設定調整可能である。渦電流減衰
器を用いて付加的に、流体の場合よりも著しく大きい減
衰領域が可能となりさらに減衰が温度に一層依存しなく
なる。磁石として永久磁石も電磁石も用いることができ
る。電磁石を用いる場合はこのことは、センサが任意の
時点においてその機能を検査できる利点を有する。軟鉄
部分３７は磁石３６よりも長く、そのためこれらの部材
３７の間に空隙３８が形成される。両方の軟鉄部材３７
はリングとして形成されており、この場合、軟鉄部材は
ケーシング１０ａの壁に取り付けられている。空隙３８
の中へ、金属材料たとえば銅から成る張り出し部４０が
突出する。この張り出し部は支持体４１を用いて振り子
２６のセグメント２７ａに取り付けられている。公知の
ように、磁石３６により誘起される磁界が、両側の軟鉄
部材３７の間の空隙３８において形成される。振り子２
６の旋回の間中にこれに比例して張り出し部４０が磁界
中で即ち両方の軟鉄部材３７の間の空隙の中で運動され
る。張り出し部４０の運動により磁界中に誘起される渦
電流が張り出し部４０の運動を妨げてこれにより振り子
２６の減衰を作動する。
による減衰に依存する。振り子のこの減衰は流体を用い
ても渦電流を用いても設定調整可能である。渦電流減衰
器を用いて付加的に、流体の場合よりも著しく大きい減
衰領域が可能となりさらに減衰が温度に一層依存しなく
なる。磁石として永久磁石も電磁石も用いることができ
る。電磁石を用いる場合はこのことは、センサが任意の
時点においてその機能を検査できる利点を有する。軟鉄
部分３７は磁石３６よりも長く、そのためこれらの部材
３７の間に空隙３８が形成される。両方の軟鉄部材３７
はリングとして形成されており、この場合、軟鉄部材は
ケーシング１０ａの壁に取り付けられている。空隙３８
の中へ、金属材料たとえば銅から成る張り出し部４０が
突出する。この張り出し部は支持体４１を用いて振り子
２６のセグメント２７ａに取り付けられている。公知の
ように、磁石３６により誘起される磁界が、両側の軟鉄
部材３７の間の空隙３８において形成される。振り子２
６の旋回の間中にこれに比例して張り出し部４０が磁界
中で即ち両方の軟鉄部材３７の間の空隙の中で運動され
る。張り出し部４０の運動により磁界中に誘起される渦
電流が張り出し部４０の運動を妨げてこれにより振り子
２６の減衰を作動する。
【図１】本発明のセンサの簡単化した長手方向断面図で
ある。
ある。
【図２】ケーシングの内側に取り付けられた電極図の構
造図である。
造図である。
【図３】図２に所属する電極の等価回路図である。
【図４】センサの状態図であり、この場合、回転速度φ
ドットが車両の傾きの角度φにわたり示されている。
ドットが車両の傾きの角度φにわたり示されている。
【図５】電極構造の変形実施例を示す図である。
【図６】渦電流減衰器を用いた減衰の部分表示図であ
る。
る。
１０ ケーシング、 １１ センサ、 １２ 内室、
１３ 貫通孔、 １４補償容器、 １５ ダイヤフラ
ム、 １６ 気泡、 １７ 減衰流体、 １８取り付け
部、 １９ 振り子、 ２２ 対向電極、 ２３，２４
電極、 ２７ 張り出し部、 ３０，３１，３２ コ
ンデンサ
１３ 貫通孔、 １４補償容器、 １５ ダイヤフラ
ム、 １６ 気泡、 １７ 減衰流体、 １８取り付け
部、 １９ 振り子、 ２２ 対向電極、 ２３，２４
電極、 ２７ 張り出し部、 ３０，３１，３２ コ
ンデンサ
フロントページの続き (72)発明者 ヴアルター ヤンシエ ドイツ連邦共和国 ドウルマースハイム ペスタロツツイシユトラーセ ７ (72)発明者 ヨハネス ヴイダー ドイツ連邦共和国 カールスルーエ １ ヴアルトシユトラーセ 52 (72)発明者 エーリツヒ ツアーブラー ドイツ連邦共和国 シユトウーテンゼー ベーエル ブルーンヒルトシユトラーセ 11
Claims (13)
- 【請求項１】 ケーシング（１０）を有し、該ケーシン
グの内室に感震質量体として、加速度が加わると旋回さ
れてさらに同時に減衰される物体（１９，２２）が設け
られているセンサ（１１）において、ケーシング壁に少
なくとも１つの第１の電極（２３）と少なくとも１つの
第２の電極（２４）と少なくとも１つの第３の電極（２
５）が設けられており、この場合、前記の第１および第
２の電極は近似的に等しい面積を有しており、さらに前
記の物体（１９）に張り出し部（２７）を有する対向電
極（２２）が次のように構成されており、即ち該物体
（１９）の位置に依存することなく常に第３の電極（２
５）の等しい面積が覆われるようにしさらに他の両方の
電極（２３，２４）に対する被覆状態が前記の張り出し
部（２７）を用いて変化されることを特徴とするセン
サ。 - 【請求項２】 第１のおよび第２の電極（２３，２４）
の面積が互いに逆方向に変化される請求項１記載のセン
サ。 - 【請求項３】 第１のおよび第２の電極（２３，２４）
が三日月状に形成されている請求項２記載のセンサ。 - 【請求項４】 第１のおよび第２の電極（２３ａ，２４
ｂ）が扇形に形成されている請求項１記載のセンサ。 - 【請求項５】 対向電極（２２）が、扇形の張り出し部
（２７）を有するディスク状の領域（２６）を有してい
る請求項１から４までのいずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項６】 ３つの電極(２３，２４，２５)および対
向電極（２２）が互いに平行に設けられている請求項１
から５までのいずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項７】 ３つの電極（２３，２４，２５）がケー
シング（１０）の内壁上に設けられており、さらに第３
の電極（２５）が他の電極（２３，２４）により囲まれ
ている請求項１から６までのいずれか１項記載のセン
サ。 - 【請求項８】 第１の電極（２３）と対向電極（２２）
から形成されているコンデンサ（３０）および、第２の
電極（２４）と対向電極（２２）から形成されているコ
ンデンサ（３１）および、第３の電極（２５）と対向電
極（２２）から形成されるコンデンサ（３２）が電気的
星形接続体として接続されている請求項１から７までの
いずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項９】 減衰を行なう流体（１７）がケーシング
（１２）の室を完全に充たしている請求項１から８まで
のいずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項１０】 ケーシング（１０）の内室（１２）が
貫通孔（１３）を用いて、ダイヤフラム（１５）により
終端された減衰流体用の補償容器（１４）と連結されて
いる請求項９記載のセンサ。 - 【請求項１１】 貫通孔（１３）の直径が少なくとも、
減衰流体（１７）の中に含まれる気泡（１６）の幅は有
するようにした請求項１０記載のセンサ。 - 【請求項１２】 減衰が渦電流減衰器（３５）を用いて
行なわれる請求項１から８までのいずれか１項記載のセ
ンサ。 - 【請求項１３】 前記の物体（１９）が少なくとも部分
的に磁性材料から形成されており、さらに少なくとも１
つの、ケーシング（１０）の中に設けられているコイル
（２７）により作用接続されている請求項１から１２ま
でのいずれか１項記載のセンサ。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4114411 | 1991-05-03 | ||
| DE4114411.2 | 1992-03-20 | ||
| DE4209018A DE4209018A1 (de) | 1991-05-03 | 1992-03-20 | Sensor zum selbsttaetigen ausloesen von insassenschutzvorrichtungen bei einem unfall |
| DE4209018.0 | 1992-03-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05126845A true JPH05126845A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=25903322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4113539A Pending JPH05126845A (ja) | 1991-05-03 | 1992-05-06 | センサ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0512344A1 (ja) |
| JP (1) | JPH05126845A (ja) |
| DE (1) | DE4209018A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014160095A (ja) * | 2014-06-12 | 2014-09-04 | Medimate Holding B V | 試料中の荷電種の濃度を測定するための装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4436379A1 (de) * | 1994-10-12 | 1996-04-18 | Telefunken Microelectron | Sensoranordnung zur Neigungsdetektierung |
| US8895536B2 (en) | 2010-10-29 | 2014-11-25 | Infirst Healthcare Ltd. | Compositions and methods for treating chronic inflammation and inflammatory diseases |
| CN113358898B (zh) * | 2021-03-31 | 2024-07-05 | 深圳九星印刷包装集团有限公司 | 一种碰撞指示装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3363470A (en) * | 1964-07-20 | 1968-01-16 | Raphael O. Yavne | Accelerometer |
| FR2156985A5 (ja) * | 1971-10-13 | 1973-06-01 | Herve Marcel | |
| DE3604216C2 (de) * | 1986-02-11 | 1994-11-17 | Bosch Gmbh Robert | Sensor zum selbsttätigen Auslösen von Insassenschutzvorrichtungen bei einem Unfall |
| DE3704209A1 (de) * | 1986-04-11 | 1987-10-15 | Bosch Gmbh Robert | Beschleunigungssensor |
| DE4027046A1 (de) * | 1989-09-29 | 1991-04-11 | Siemens Ag | Vorrichtung zum pruefen der funktionsfaehigkeit und/oder eichen eines beschleunigungs-sensors, insbesondere eines aufprall-sensors fuer ein kraftfahrzeug, und verfahren zum betrieb der vorrichtung |
-
1992
- 1992-03-20 DE DE4209018A patent/DE4209018A1/de not_active Withdrawn
- 1992-04-25 EP EP92107100A patent/EP0512344A1/de not_active Withdrawn
- 1992-05-06 JP JP4113539A patent/JPH05126845A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014160095A (ja) * | 2014-06-12 | 2014-09-04 | Medimate Holding B V | 試料中の荷電種の濃度を測定するための装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4209018A1 (de) | 1992-11-05 |
| EP0512344A1 (de) | 1992-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5261279A (en) | Inclination sensor | |
| JP3212859B2 (ja) | 加速度検出装置 | |
| JP6143789B2 (ja) | 耐振動性の加速度センサー構造体 | |
| JPH09501498A (ja) | 傾斜計 | |
| US4831879A (en) | Sensor for automatic release of occupant protective devices in the event of an accident | |
| US8079258B1 (en) | Gyroscope and pendulous gyroscopic accelerometer with adjustable scale factor, and gravity gradiometer using such | |
| KR20000068067A (ko) | 회전각 센서를 위한 방법 및 장치 | |
| JPH05126845A (ja) | センサ | |
| JPH04312211A (ja) | 軸受け構造および振動検出装置 | |
| US3438266A (en) | Accelerometer | |
| JPH08297033A (ja) | ナビゲーション装置 | |
| US1552691A (en) | Gradometer | |
| US1906719A (en) | Gyro-pendulum | |
| JPS595845B2 (ja) | 真北基準装置 | |
| US4517750A (en) | Vertical indicating method and device | |
| US5886260A (en) | Centripetal opposed pendulous accelerometer | |
| US3978715A (en) | Low frequency, high sensitivity electromechanical transducer | |
| CN212391006U (zh) | 自抑制干扰的倾斜度传感器 | |
| US4227313A (en) | Compasses | |
| JP2008300196A (ja) | 傾斜センサ | |
| GB2136134A (en) | Verticality Sensor | |
| JPH0682254A (ja) | 傾斜検出装置 | |
| SU1434266A1 (ru) | Датчик Смыслова дл измерени уровн топлива в баке транспортного средства | |
| JPS61165617A (ja) | 傾斜角検知器 | |
| JPH04116426A (ja) | 感震器 |