JPH05196634A - 加速センサ - Google Patents
加速センサInfo
- Publication number
- JPH05196634A JPH05196634A JP4203785A JP20378592A JPH05196634A JP H05196634 A JPH05196634 A JP H05196634A JP 4203785 A JP4203785 A JP 4203785A JP 20378592 A JP20378592 A JP 20378592A JP H05196634 A JPH05196634 A JP H05196634A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- acceleration sensor
- magnetic field
- permanent magnet
- sensor
- 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
- G01P15/105—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 magnetically sensitive devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来技術の加速センサの欠点を取除く。
【構成】 たわみばね１５の偏位中不動である第２の磁
石２３がセンサ磁石１８，１９，３０に配属されてお
り、第２の磁石の磁界が素子２０で有効なセンサ磁石の
磁界に対して逆に向けられている。
石２３がセンサ磁石１８，１９，３０に配属されてお
り、第２の磁石の磁界が素子２０で有効なセンサ磁石の
磁界に対して逆に向けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は請求項１の種類による加
速センサに関する。
速センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の形式の公知のセンサではセイスミ
ック質量体として板ばねに永久磁石が固定され、永久磁
石は同じに測定信号を発生するためにホール素子と協働
している。そのためには永久磁石の位置とホール素子と
の位置は互いに厳密に適合せしめられる。そのために調
整の問題が製作時に生じる。更には応動測定範囲例えば
０．８ｇ（ｇは重力加速度）を達成するためには、たわ
みばねとして用いられる板ばねを比較的薄く構成しなけ
ればならない。したがって製作中にまたは組立時に加速
センサが落下したりすると板ばねは簡単に破断してしま
うかまたは塑性変形し、これにより測定値が狂うかない
しはセンサは個々のケースではもはや使用できなくな
る。
ック質量体として板ばねに永久磁石が固定され、永久磁
石は同じに測定信号を発生するためにホール素子と協働
している。そのためには永久磁石の位置とホール素子と
の位置は互いに厳密に適合せしめられる。そのために調
整の問題が製作時に生じる。更には応動測定範囲例えば
０．８ｇ（ｇは重力加速度）を達成するためには、たわ
みばねとして用いられる板ばねを比較的薄く構成しなけ
ればならない。したがって製作中にまたは組立時に加速
センサが落下したりすると板ばねは簡単に破断してしま
うかまたは塑性変形し、これにより測定値が狂うかない
しはセンサは個々のケースではもはや使用できなくな
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上記の
従来技術の欠点を回避することである。
従来技術の欠点を回避することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
り請求項１の特徴を備えた加速センサによって解決され
た。
り請求項１の特徴を備えた加速センサによって解決され
た。
【０００５】
【発明の効果】本発明による加速センサの利点は、付加
的な定置の磁石を用いて加速センサをより高感度に、例
えば０．１２ｇに調整することができることである。そ
れに対して感度を等しく保ちたい場合にはたわみばねを
より厚手に構成し、したがって落下時こわれ易さ、した
がって故障率が改善される。付加磁石の磁界によって磁
気バイアスが形成され磁気バイヤスはセイスミック質量
体に付加的に作用を与える。したがってたわみばねに固
定されたセイスミック質量体の数倍に擬せられた状態が
作り出される。既にホール素子およびセイスミック質量
体が配置された後に初めて付加磁石を加速センサのケー
シング内に組入れると、この付加磁石によって誤差の差
が補償される。これによりセイスミック質量体とホール
素子との間にはもはや調整の問題は生じない。したがっ
て加速センサは比較的簡単に構成され、かつ価格上有利
に製作可能である。
的な定置の磁石を用いて加速センサをより高感度に、例
えば０．１２ｇに調整することができることである。そ
れに対して感度を等しく保ちたい場合にはたわみばねを
より厚手に構成し、したがって落下時こわれ易さ、した
がって故障率が改善される。付加磁石の磁界によって磁
気バイアスが形成され磁気バイヤスはセイスミック質量
体に付加的に作用を与える。したがってたわみばねに固
定されたセイスミック質量体の数倍に擬せられた状態が
作り出される。既にホール素子およびセイスミック質量
体が配置された後に初めて付加磁石を加速センサのケー
シング内に組入れると、この付加磁石によって誤差の差
が補償される。これによりセイスミック質量体とホール
素子との間にはもはや調整の問題は生じない。したがっ
て加速センサは比較的簡単に構成され、かつ価格上有利
に製作可能である。
【０００６】その他の請求項に挙げられた手段によって
請求項１に挙うげられた加速センサの有利な構成が可能
である。
請求項１に挙うげられた加速センサの有利な構成が可能
である。
【０００７】
【実施例】図１には加速センサ１１のケーシングが符号
１０で示されている。ケーシング内部にはベースプレー
ト１２がこの上面に厚膜形成または薄膜形成技術で設け
られた加速センサ１１のための評価エレクトニクス１３
ともども配置されている。ベースプレート１２からは直
角に上方にウエブが延び、ウエブには板ばね１５が特に
スポット溶接によって固定されている。板ばね１５は縦
縁がベースプレート１２に対して垂直に配置されてお
り、かつベースプレート１２にほぼ平行に延びた下縁と
斜め下方に延びた上縁とを有しており、したがって板ば
ねの自由端には突出部１６が存在する。他の形状の板ば
ねも考えられるが、特に上縁ないしは下縁が平行に延び
た板ばねが使用可能である。図示の形状の板ばね１５で
は板ばね１５の縦軸線を中心にしたねじれが回避され
る。
１０で示されている。ケーシング内部にはベースプレー
ト１２がこの上面に厚膜形成または薄膜形成技術で設け
られた加速センサ１１のための評価エレクトニクス１３
ともども配置されている。ベースプレート１２からは直
角に上方にウエブが延び、ウエブには板ばね１５が特に
スポット溶接によって固定されている。板ばね１５は縦
縁がベースプレート１２に対して垂直に配置されてお
り、かつベースプレート１２にほぼ平行に延びた下縁と
斜め下方に延びた上縁とを有しており、したがって板ば
ねの自由端には突出部１６が存在する。他の形状の板ば
ねも考えられるが、特に上縁ないしは下縁が平行に延び
た板ばねが使用可能である。図示の形状の板ばね１５で
は板ばね１５の縦軸線を中心にしたねじれが回避され
る。
【０００８】図２に個別に詳しく示されているように、
突出部１６の広い面には両面に各１つの永久磁石１８，
１９が接着結合で固定されている。両永久磁石１８，１
９の磁極は互いに逆であり、かつ板ばね１５の表面に平
行である。ベースプレート１２には永久磁石１８，１９
の反対側にホール素子２０が固定されている。両永久磁
石１８，１９の、ホール素子２０とは反対側の端面には
第３の永久磁石２３が定置に（例えば支持体２２を用い
て）配置されている。この第３の永久磁石２３の極性は
他の２つの永久磁石１８，１９な極性に対して殆ど９０
°の角度に向けられている。更に永久磁石２３のＮ−極
は、Ｎ−極を有する端面がこの第３の永久磁石２３に面
している方の永久磁石１８ないし１９の領域内に存在し
ていなくてはならない。図２ではこれは永久磁石１９で
ある。
突出部１６の広い面には両面に各１つの永久磁石１８，
１９が接着結合で固定されている。両永久磁石１８，１
９の磁極は互いに逆であり、かつ板ばね１５の表面に平
行である。ベースプレート１２には永久磁石１８，１９
の反対側にホール素子２０が固定されている。両永久磁
石１８，１９の、ホール素子２０とは反対側の端面には
第３の永久磁石２３が定置に（例えば支持体２２を用い
て）配置されている。この第３の永久磁石２３の極性は
他の２つの永久磁石１８，１９な極性に対して殆ど９０
°の角度に向けられている。更に永久磁石２３のＮ−極
は、Ｎ−極を有する端面がこの第３の永久磁石２３に面
している方の永久磁石１８ないし１９の領域内に存在し
ていなくてはならない。図２ではこれは永久磁石１９で
ある。
【０００９】更に永久磁石２３の磁界がほぼ等分ずつに
両永久磁石１８，１９に配属されるように永久磁石２３
が両永久磁石１８，１９に対して配置されると理想的で
ある。しかしホール素子２０に対する両永久磁石１８，
１９のセンタリングの問題を補償するためには、永久磁
石２３は縦軸線方向にも移動することができる。
両永久磁石１８，１９に配属されるように永久磁石２３
が両永久磁石１８，１９に対して配置されると理想的で
ある。しかしホール素子２０に対する両永久磁石１８，
１９のセンタリングの問題を補償するためには、永久磁
石２３は縦軸線方向にも移動することができる。
【００１０】図２には両永久磁石１８，１９の磁極間に
延びた磁力線２７および第３の永久磁石２３の磁力線２
８が書入れられている。周知のように磁力線２７もしく
は２８はＮ−極からＳ−極へ延び、したがって突出部１
６を越えて両永久磁石１８，１９間に磁界が、かつ各永
久磁石１８，１９の各磁極から互いに延びた磁界が形成
される。しかし磁界の作用する幅は両永久磁石１８，１
９の磁極間に延びた磁界によって決められ、他の磁界は
強度がより小さな場合には漂遊磁界として示すことがで
きる。
延びた磁力線２７および第３の永久磁石２３の磁力線２
８が書入れられている。周知のように磁力線２７もしく
は２８はＮ−極からＳ−極へ延び、したがって突出部１
６を越えて両永久磁石１８，１９間に磁界が、かつ各永
久磁石１８，１９の各磁極から互いに延びた磁界が形成
される。しかし磁界の作用する幅は両永久磁石１８，１
９の磁極間に延びた磁界によって決められ、他の磁界は
強度がより小さな場合には漂遊磁界として示すことがで
きる。
【００１１】加速センサ１１は例えば車両の走行方向に
対して垂直に配置される。ばね１５および永久磁石１
８，１９の形の慣性質量体は板ばね１５に垂直に作用す
る加速に比例して偏位せしめられる。この偏位は板ばね
１５のばね定数、慣性質量および第３の永久磁石２３の
磁界の大きさによって決められる。これら３つの要因は
また加速センサが接続の乗車者保護装置をリリースする
リリース閾値を決める。そのための測定信号はホール素
子２０の領域の磁界２７の運動によって生ぜしめられ
る。磁界の変化によりホール素子２０では周知のように
電圧が誘起される。第３の永久磁石２３の磁界は両永久
磁石１８，１９の磁界に重畳される。
対して垂直に配置される。ばね１５および永久磁石１
８，１９の形の慣性質量体は板ばね１５に垂直に作用す
る加速に比例して偏位せしめられる。この偏位は板ばね
１５のばね定数、慣性質量および第３の永久磁石２３の
磁界の大きさによって決められる。これら３つの要因は
また加速センサが接続の乗車者保護装置をリリースする
リリース閾値を決める。そのための測定信号はホール素
子２０の領域の磁界２７の運動によって生ぜしめられ
る。磁界の変化によりホール素子２０では周知のように
電圧が誘起される。第３の永久磁石２３の磁界は両永久
磁石１８，１９の磁界に重畳される。
【００１２】永久磁石１８，１９の磁界は両永久磁石１
８，１９の有効な磁界の領域において反対方向を有する
ので、これによりリリース閾値に影響を与えることがで
きる。永久磁石２３の磁界が強まればそれだけリリース
閾値が強くなるかあるいは弱くなる。この影響を与える
方法は永久磁石自体の強さ、すなわち材料の選択によっ
て与えられるかまたは永久磁石２３と永久磁石１８，１
９との間の距離の変動（例えばねじ２４により）によっ
て得られる。この付加的な永久磁石２０を用いて両永久
磁石１８，１９によりセイスミック質量体の数倍に擬せ
られた状態が作り出される。
８，１９の有効な磁界の領域において反対方向を有する
ので、これによりリリース閾値に影響を与えることがで
きる。永久磁石２３の磁界が強まればそれだけリリース
閾値が強くなるかあるいは弱くなる。この影響を与える
方法は永久磁石自体の強さ、すなわち材料の選択によっ
て与えられるかまたは永久磁石２３と永久磁石１８，１
９との間の距離の変動（例えばねじ２４により）によっ
て得られる。この付加的な永久磁石２０を用いて両永久
磁石１８，１９によりセイスミック質量体の数倍に擬せ
られた状態が作り出される。
【００１３】図３には板ばね１５の端部に永久磁石３０
が１つのみ存在する実施例が示されている。この永久磁
石３０の極性は板ばね１５の表面に対して垂直に向けら
れている。この例では第３の、不動の永久磁石２３は永
久磁石３０と同じ極性の方向を有しており、このことは
各Ｓ−極が同方向を向いていることを示す。これによっ
てもやはり、ホール素子２０と協働する永久磁石３０の
磁力線と永久磁石２３と永久磁石３０との間の延びた永
久磁石２３の磁力線とは逆方向を向くという効果が得ら
れる。したがってやはり上記の作用が得られる。もちろ
ん第３の永久磁石２３の代わりに電磁石を使用すること
も可能である。この場合には使用電流の強度を介して発
生する磁界の大きさを制御することができる。更に永久
磁石３０または電磁石を用いた磁気バイアスの原理はホ
ール素子においてのみならず他の電界に応動する素子、
例えばリードスイッチ４または磁気ディスクでも使用す
ることができる。
が１つのみ存在する実施例が示されている。この永久磁
石３０の極性は板ばね１５の表面に対して垂直に向けら
れている。この例では第３の、不動の永久磁石２３は永
久磁石３０と同じ極性の方向を有しており、このことは
各Ｓ−極が同方向を向いていることを示す。これによっ
てもやはり、ホール素子２０と協働する永久磁石３０の
磁力線と永久磁石２３と永久磁石３０との間の延びた永
久磁石２３の磁力線とは逆方向を向くという効果が得ら
れる。したがってやはり上記の作用が得られる。もちろ
ん第３の永久磁石２３の代わりに電磁石を使用すること
も可能である。この場合には使用電流の強度を介して発
生する磁界の大きさを制御することができる。更に永久
磁石３０または電磁石を用いた磁気バイアスの原理はホ
ール素子においてのみならず他の電界に応動する素子、
例えばリードスイッチ４または磁気ディスクでも使用す
ることができる。
【図１】加速センサの縦断面図である。
【図２】図１の加速センサの主要構成部材の斜視図であ
る。
る。
【図３】加速センサ主要構成部材の別の実施例の斜視図
である。
である。
１０ ケーシング １１ 加速センサ １２ ベースプレート １３ 評価エレクトロニクス １４ ウエブ １５ 板ばね １６ 突出部 １８，１９，２３，３０ 永久磁石 ２０ ホール素子 ２２ 支持体 ２８，２８ 磁力線
Claims (8)
- 【請求項１】 片持ち支持されたたわみばね（１５）を
備えた加速センサ（１１）であって、たわみばねの自由
端にセンサ磁石（１８，２９，３０）が固定されてお
り、センサ磁石が磁界に応動する素子（２０）に面して
いる形式のものにおいて、たわみばね（１５）の偏位中
不動である第２の磁石（２３）がセンサ磁石（１８，１
９，３０）に配属されており、第２の磁石の磁界が素子
（２０）で有効なセンサ磁石（１８，１９，３０）の磁
界に対して逆に向けられていることを特徴とすえる、加
速センサ。 - 【請求項２】 センサ磁石が永久磁石（３０）から成っ
ており、その磁極が素子（２０）に殆ど平行に整列して
おり、かつ第２の磁石（２３）の極性がセンサ磁石３０
の極性に平行に延びている、請求項１記載の加速セン
サ。 - 【請求項３】 センサ磁石が少なくとも２つの永久磁石
（１８，１９）からなり、その磁極性が互いに殆ど平行
に延びていて、しかも素子（２０）の方向に向けられて
おり、これらの永久磁石（１８，１９）の極性が互いに
逆に向けられており、かつ第２の磁石（２３）の極性が
センサ磁石（１８，１９）の極性に対して殆ど垂直の方
向に延びている、請求項１記載の加速センサ。 - 【請求項４】 たわみばね（１５）の自由端（１６）が
両永久磁石（１８，１９）間にある、請求項３記載の加
速センサ。 - 【請求項５】 第２の磁石（２３）が少なくとも１つの
永久磁石である、請求項１から４までのいずれか１項記
載の加速センサ。 - 【請求項６】 センサ磁石（１８，１９）と永久磁石
（２３）との間の距離が可変である、請求項１から５ま
でのいずれか１項記載の加速センサ。 - 【請求項７】 第２の磁石（２３）が電磁石である、請
求項１から４までのいずれか１項記載の加速センサ。 - 【請求項８】 磁界に応動する素子がホール素子であ
る、請求項１から７までのいずれか１項記載の加速セン
サ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9109579U DE9109579U1 (de) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | Beschleunigungssensor |
| DE9109579.4 | 1991-08-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05196634A true JPH05196634A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=6869919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4203785A Pending JPH05196634A (ja) | 1991-08-02 | 1992-07-30 | 加速センサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05196634A (ja) |
| DE (1) | DE9109579U1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4367403B2 (ja) * | 2005-11-24 | 2009-11-18 | Ｔｄｋ株式会社 | 加速度センサ用ばね部材、加速度センサ及び磁気ディスクドライブ装置 |
-
1991
- 1991-08-02 DE DE9109579U patent/DE9109579U1/de not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-07-30 JP JP4203785A patent/JPH05196634A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE9109579U1 (de) | 1992-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5027657A (en) | Acceleration sensor with cantilevered bending beam | |
| US4821218A (en) | Method and apparatus for determining at least one characteristic value of movement of a body | |
| US4941354A (en) | Tri-axial accelerometers | |
| KR920004768B1 (ko) | 가속도 센서 | |
| KR20020064378A (ko) | 가속도계 | |
| JPS63503087A (ja) | 加速度センサ | |
| EP0625698A2 (en) | Vibration/impact detecting sensor | |
| US5524488A (en) | Flux control groove | |
| JPH05196634A (ja) | 加速センサ | |
| GB2104702A (en) | Record player | |
| EP0007583B1 (en) | Change of angular acceleration sensor | |
| US3974504A (en) | Peak accelerograph | |
| JP3818399B2 (ja) | 超小型加速度センサ | |
| JP4128864B2 (ja) | サーボ型加速度計 | |
| JP3021570B2 (ja) | 加速度センサ | |
| JPH10325719A (ja) | 傾斜・加速度センサ | |
| JPS63163209A (ja) | 加速度センサ− | |
| JPH05240641A (ja) | 傾斜計 | |
| JPH0650775Y2 (ja) | 加速度センサ | |
| JPS59128408A (ja) | 傾斜角センサ | |
| GB2096326A (en) | Force-balance pendulum accelerometers | |
| JPH0536225Y2 (ja) | ||
| JPH10319035A (ja) | 加速度センサ | |
| JPH04184171A (ja) | 加速度センサ | |
| JPH04363669A (ja) | 加速度センサ |