JPH0632625Y2 - 加速度センサー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は加速度センサーに関し、特に、大きな加速度
が作用した場合であっても破損することがないととも
に、耐衝撃性を高めた加速度センサーに関するものであ
る。

〔従来技術および解決しようとする課題〕

一般に、加速度センサーにあっては、第３図に示すよう
に構成されていて、加速度が作用する移動体に取付けら
れてメインフレーム１１およびケース１２とからなる本
体１３と、この本体１３の内部に形成されて、オイル１
４が充填された空所１５に設けられた重り１６と、この
重り１６を前記本体１３に取付けるために前記本体１３
および重り１６との間をピン１７で取付けられたばね板
１８とを有しており、加速度の作用時に生じる前記ばね
板１８の歪みを、このばね板１８に設けた歪みゲージの
歪み出力として取り出して測定するものや、前記重り１
６の先端に変位計を取付けて加速度の作用時に生じる前
記重り１６の変位を前記変位計の変位出力として取り出
して測定するものとが存在している。

そして、いずれのものの場合であっても、それほど大き
な加速度が作用しない場合には加速度を測定することが
できるが、過大な加速度が作用した場合には前記ばね板
が永久変形してしまい、このために０値がずれたりして
加速度センサーとして使用することが不可能となってし
まうという問題点を有していた。

すなわち、前記本体１１の空所１５の内部に配設された
ばね板１８で支持されている重り１６は、その各外面が
前記空所１５の内面と大きく離間しているのでばね板１
８を圧縮する方向の力が作用した場合には、重り１６の
ばね板１８が取付けられている外面が、それに対向する
空所１５の内面に当接し、そのために、ばね板１８が変
形して加速度センサーとして使用することが不可能とな
ってしまう場合があった。

この考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決
したものであって、大きな加速度が作用したとしてもば
ね板が永久変形する恐れをまったくなくし、これによっ
て、常に安定して加速度を測定することのできる加速度
センサーを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するためにこの考案は、本体の内部に
形成されてオイルが充填された空所内に、多面体の重り
を可撓性部材を介して配設して変位可能とし、前記可撓
性部材の撓み量あるいは前記重りの変位量で作用した加
速度を検知するようになった加速度センサーであって、
前記空所を形成する面のうち前記可撓性部材が取付けら
れた面を、前記重りの変位方向に湾曲する湾曲面とする
とともに、この湾曲面に対向する前記重りの面を、前記
湾曲面と同一または小さい曲率の湾曲面とした手段を採
用したものである。

〔作用〕

この考案は上記の手段を採用したことにより、ばね板を
圧縮する方向の大きな力が作用した場合には、ばね板を
湾曲して、重りの重りの湾曲面と空所の湾曲面とは隣接
しているのでばね板が変形する以前に当接してそれ以上
の変位が阻止され、これによって永久変形する恐れがな
く、しかも、重りの湾曲部と空所の湾曲部とが同一の曲
率となっているために当接した状態であっても重りはば
ね板と直交する方向に変位し得るものである。

〔実施例〕

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。

第１図および第２図にはこの考案による加速度センサー
の実施例が示されていて、メインフレーム１およびケー
ス２とからなる本体３と、この本体３の内部に形成され
て、オイル４が充填された空所５に設けられた多面体の
重り６と、この重り６を前記本体３に取付けるために前
記本体３および重り６との間をピン７で取付けられると
ともに、中央部が湾曲しているばね板８とを有してい
る。

そして、前記重り６はその外面と前記空所５の内面との
距離が、前記従来のものと異なって非常に接近した状態
で前記ばね板８によって支持されているとともに、加速
度の作用方向を横切る方向の面がテーパ面６ａとなって
おり、さらに、ばね板８が取付けられている側の面が、
加速度の作用方向に湾曲する湾曲面６ｂとなっている。

一方、前記重り６の湾曲面６ｂに対向する前記空所５を
形成する一面は前記湾曲面６ｂと同一の曲率で湾曲して
湾曲面５ａとなっている。

そして、過大な加速度が作用した場合には、前記重り６
が前記ばね板８を変位しつつテーパ面６ａが空所５の内
面に当接し、ばね板８はそれ以上の変位は阻止されるこ
ととなり、そして、この状態では、前記ばね板８はまだ
永久変形する変形量となっていないので、繰り返して加
速度を測定することができるものである。

したがって、前記重り６が前記空所５の内面に当接しな
い範囲内でばね板８の歪み量を歪みゲージで測定した
り、あるいは、前記重り６に変位計を取付けて重り６の
変位時の変位計の変位出力を測定することで加速度を測
定することができるものである。

そして、前記ばね板８を圧縮する方向の力が作用した場
合には、ばね板８が湾曲して前記ばね板８が設けられて
いる前記空所５の湾曲面５ａと、この湾曲面５ａに対向
する前記重り６の湾曲面６ｂとが当接することとなる。

この場合、前記重り６の湾曲部６ｂおよび空所５の湾曲
面５ａとは同一の曲率となっているとともに、ばね板８
の中央部が湾曲しているので、加速度の作用時に、前記
重り６に、その湾曲面６ｂを前記空所５の湾曲面５ａに
当接させる方向の力が作用した場合には、前記ばね板８
の中央部が湾曲していることにより、容易に湾曲して、
前記空所５の湾曲面５ａと前記重り６の湾曲面６ｂとが
当接することとなり、したがって、それ以上に前記ばね
板８が湾曲するのが阻止され、したがって、ばね板８の
破損が阻止される。

しかも、そのような力が作用している間であっても前記
空所５の湾曲面５ａと前記重り６の湾曲面６ｂとは同一
の曲率であるのでばね板８は変位可能であり、加速度を
測定することができるものである。

また、過大な加速度が作用して重り６のテーパ面６ａが
空所５の内面に当接する場合には、まず、ばね板８に近
い部分が当接し、その後は、その当接した部分を支点と
して回動しつつ当接する部分を大きくしていくこととな
る。

このため、前記ばね板８には、曲げられるような力が作
用するので永久変形し難くなり、過大な加速度が瞬時に
作用したとしても、破損することが確実に防止され、耐
衝撃性を著しく高めることができることとなる。

なお、前記実施例においては、重り６の外面をばね板８
から離間するにしたがって、前記空所５の内面から順次
離間するようにテーパ面６ａに形成した場合について説
明したが、これに限定することなく、空所５の内面をテ
ーパ面に形成しても良いことは勿論である。

また、前記実施例ににおいては、２枚のばね板８を平行
に配設した場合について説明したが、このようにすれ
ば、重り６の捩れが防止できるものであり、さらに、ば
ね板８の中央部を湾曲したものを示したが、平板状のば
ね板であっても良く、また、重りの湾曲面６ｂの曲率
を、湾曲面５ａの曲率よりも小さくしても同様に作用す
るものである。

〔考案の効果〕

この考案は前記のように構成したことにより、本体の空
所内で重りを支持している可撓性部材を圧縮する方向の
力が作用したとしても、空所の内面と重りの外面とが当
接して、重りがそれ以上に変位することがないので可撓
性部材が永久変形する恐れがなく、そして、この状態で
あっても、重りは変位可能であり、これによって耐衝撃
性を著しく高めることができるなどのすぐれた効果を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による加速度センサーの実施例を示す
概略断面図、第２図は第１図のII−II線に沿って見た断
面図、第３図は従来の加速度センサーを示す概略断面図
である。 １、１１……メインフレーム ２、１２……ケース ３、１３……本体 ４、１４……オイル ５、１５……空所 ５ａ、６ｂ……湾曲面 ６、１６……重り ６ａ……テーパ面 ７、１７……ピン ８、１８……ばね板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】本体（３）の内部に形成されてオイル
   （４）が充填された空所（５）内に、多面体の重り
   （６）を可撓性部材（８）を介して配設して変位可能
   と、前記可撓性部材（８）の撓み量あるいは前記重り
   （６）の変位量で作用した加速度を検知するようになっ
   た加速度センサーであって、前記空所（５）を形成する
   面のうち前記可撓性部材（８）が取付けられた面を、前
   記重り（６）の変位方向に湾曲する湾曲面（５ａ）とす
   るとともに、この湾曲面（５ａ）に対向する前記重り
   （６）の面を前記湾曲面（５ａ）と同一または小さい曲
   率の湾曲面（６ｂ）としたことを特徴とする加速度セン
   サー。