JPH0650776Y2 - 加速度検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車等の移動体の制御を行うために搭載され
る水銀スイッチを利用した加速度検出器に関する。

［従来の技術］ 加速度を検出する方法として従来より第４図に示すよう
な水銀スイッチ20を用いた加速度検出器本体21が一般に
用いられている。１は直方体状にてなり有底な凹部1aを
有する従来の加速度検出器本体のケースである。２は内
部が中空の円筒形状でその両端部は半球状をなし内部が
密封されている水銀スイッチ本体である。水銀スイッチ
本体２の一端部2aには水銀スイッチ本体２内に適宜な長
さ挿入された線材状の端子2b,2cが互いに絶縁されて突
出延在している。水銀スイッチ本体２より突出する端子
2b,2cの終端はケース１の凹部1a内にてハーネス22に接
続される。ハーネス22はケース１の凹部1aの内表面1bよ
りケース１を貫通しケース１外部へ導かれてコネクタ23
に接続される。コネクタ23は制御回路の端子（図示せ
ず）に接続される。

水銀スイッチ本体２の内部には前述の挿入された２本の
端子2b,2cに接するような量の水銀球2dが内含されてい
る。上述の水銀スイッチ本体２及び端子2b,2c及び水銀
球2dにて水銀スイッチ20を形成している。このような水
銀スイッチ20は水銀スイッチ本体２の端部2eをケース１
の凹部1aの内表面1b近傍に、水銀スイッチ本体２の端部
2aをケース１の凹部1aの開口部近傍に位置した、垂直方
向に適度な傾きを有して設けられる。その後ケース１の
凹部1a内には水銀スイッチ20及びハーネス22の一部を固
定するようにモールド樹脂４が充填される。上述のよう
に形成された加速度検出器本体21は例えば自動車等の適
宜な場所に加速度検出器本体21のケース１の底面1cを接
した状態で、ケース１の取付部1dを貫通するねじ24にて
固定される。

上述のように設置された加速度検出器本体21は加速度検
出器本体21に加速度が作用していない場合、水銀スイッ
チ20内の水銀球2dは水銀スイッチ本体２の端部2a側にあ
り、水銀スイッチ本体２内に延在する２本の端子2b,2c
に接触している。従って端子2b,2c間は水銀球2dを介し
導通状態にあり水銀スイッチ20はオン状態である。第４
図内矢印Ｂ方向に加速度が加わった場合、水銀球2dはス
イッチ本体２の端部2a側より端部2e方向へ傾斜に逆らっ
て移動するが、水銀球2dが端子2b,2cの両方に接触して
いる間水銀スイッチ20はオン状態である。さらにＢ方向
に加速度が加わった場合、水銀球2dはさらに端部2c側へ
移動し、端子2b,2cに接触した状態から外れる。よって
端子2b,2c間は非導通状態となり、水銀スイッチ20はオ
フの状態となる。加速度検出器本体21に作用する加速度
が減少した場合、水銀球2dは端部2a方向へ重力にて移動
し再び端子2b,2cと接触するので、水銀スイッチ20はオ
ン状態となる。

このように水銀スイッチのオン、オフ状態を検出するこ
とで、加速度検出器はある一定以上の加速度が作用した
か否かを検出するものである。

［考案が解決しようとする課題］ ところが上述したような従来の加速度検出器本体におい
て、水銀スイッチの信頼性は高く故障率が低いのに対
し、水銀スイッチと加速度検出器本体外に設けられた制
御回路とを接続するハーネス及びコネクタ部における故
障率が高いという問題点があった。

本考案は上述したような問題点を解決するためになされ
たもので、加速度検出器本体と制御回路とを接続するハ
ーネス及びコネクタを使用しないことにより故障率が低
くかつコスト低減された加速度検出器本体を提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案は移動体に備わり上記移動体の移動による振動の
影響を受ける加速度検出器であって、上記移動体の加速
度を検出する複数の水銀スイッチと、上記水銀スイッチ
から延在する端子を電気的かつ機械的に接続する電気回
路基板と、上記電気回路基板上にて上記水銀スイッチ及
び上記端子を覆う加速度検出器本体とを備え複数の上記
水銀スイッチのそれぞれから延在する各２本の端子のう
ち各１本は上記加速度検出器本体内部にて互いに接続さ
れていることを特徴とする。

［作用］ 加速度検出器本体に設けられた水銀スイッチは、一定以
上の加速度を検知し出力する電気信号を変化させる。こ
の電気信号が出力される水銀スイッチ本体より延在する
端子は直接電気回路基板上の電気回路に接続されるの
で、導線の可動部分がなく信頼性が高い。

［実施例］ 第１の実施例 第１図において、１は直立体状にてなり有底な凹部1aを
有する本考案の加速度検出器本体のケースであり、２及
び３は内部が中空の円筒形状で、その両端部は、半球状
をなし内部が密封されている水銀スイッチ本体である。
水銀スイッチ本体２及び３の一端部2a及び3aには、水銀
スイッチ本体２及び３内に適宜な長さ挿入された線材状
の端子2b,2c及び3b,3cが突出延在している。尚、端子2b
と2cは電気的に絶縁されている。端子3bと3cも同様であ
る。また、端子2b,2c及び3b,3cの水銀スイッチ本体２及
び３に挿入された部分は気密な状態となっている。さら
に水銀スイッチ本体２及び３の内部には、前述の挿入さ
れた２本の端子に接するような量の水銀球2d及び3dが内
含されている。上述のような水銀スイッチ本体２及び３
は、それらの一端部2a及び3aをケース１の凹部1a内の開
方側近傍に位置させ、水銀スイッチ本体２及び３の他端
部2e,3eを凹部1aの底面1b側に位置するように垂直方向
に適度な傾きを有するケース１の凹部1a内に設けられ
る。尚、水銀スイッチ体２及び３の傾斜度は同じである
が、傾斜方向は180゜逆方向である。このような水銀ス
イッチ本体２及び３が設けられたケース１の凹部1a内に
は、非電導なモールド樹脂４が充填され水銀スイッチ本
体２及び３さらに端子2b,2c及び3b,3cは固定される。

以上の構成物1,2,3,4にて加速度検出器本体６が構成さ
れる。加速度検出器本体６は、電気回路基板７の上表面
にケース１の表面1cを接して設置され、電気回路基板７
の加速度検出器本体６が設置された反対の表面7aよりね
じ８にて加速度検出器本体６のケース１と電気回路基板
７とは固定される。また、水銀スイッチ２及び３より延
在する端子2b,2c及び3b,3cは、電気回路基板７を貫通し
電気回路基板７の表面7aにハンダ付けされ、電気的に接
続される。

上記のような加速度検出器本体６は第１図に示されるよ
うに電気回路基板７上に加速度検出器本体６が設けられ
た形態にて自動車等の移動体の適宜な場所に設置され
る。加速度検出器本体６に加速度が作用していないと
き、水銀スイッチ本体２及び３内の水銀球2d及び3dは、
水銀スイッチ本体内部の端部2a及び3a側に位置し、水銀
スイッチ本体２及び３内に延在する端子2b,2c及び3b,3c
に接触している。従って各端子2b,2c及び3b,3cは各水銀
球2d及び3dを介し、電気的に導通な状態にあり、水銀ス
イッチ本体２及び３そして端子2b,2c及び3b,3cにて構成
される水銀スイッチはオンの状態である。

加速度検出器本体６に例えば第１図内に示すＡ方向に加
速度が作用した場合、水銀スイッチ本体２内の水銀球2d
は水銀スイッチ本体２の端部2e側へ水銀スイッチ本体２
の傾斜に逆らって移動する。しかし水銀球2dが端子2b,2
cの両方に接触している間、水銀スイッチはオン状態で
ある。

Ａ方向にさらに加速度が加わった場合、水銀球2dはさら
に端部2e側へ移動し、水銀スイッチ本体２内部に延在す
る端子2b,2cに接触した状態より外れる。従って端子2b
と2c間は非導通となり、水銀スイッチはオフの状態とな
る。

尚、加速度が小さくなったりまたは作用しなくなった場
合、水銀球2dは水銀スイッチ本体２の端部2a側へ重力に
て移動するので、再び水銀球2dは端子2b,2cに接触し水
銀スイッチは再びオンの状態に戻る。

また、第１図に示すＢ方向に加速度が作用した場合は、
水銀スイッチ本体３について、上述した水銀スイッチ本
体２の場合と同一の作用が働く。

このように第１の実施例における加速度検出器は、正ま
たは負のある一定以上の加速度が加速度検出器本体に作
用した場合にスイッチが作動するものである。

第２の実施例 本実施例は第１の実施例に示された加速度検出器本体と
同様の構成をなすものであるが、加速度検出器本体と電
気回路基板の固定方法を変更したものである。第２図に
おいて、第１図と同様の構成物については、同一の符号
を付している。１は加速度検出器本体のケース、2,3は
水銀スイッチ本体、2b,2c及び3b,3cは水銀スイッチ本体
２及び３より延在する線材状の端子である。尚、水銀ス
イッチ本体２及び３より延在する端子2c及び3bは、ケー
ス１の凹部1a内にて互いに接近し接点10にて接続されて
いる。また、端子2b及び3cは、ケース１の凹部1a内で切
断されそれぞれ接点11a及び12aにて端子2b及び3cより機
械的強度の高い線材状の第２の端子11及び12に接続され
る。内部が上述のような構成にてなるケースの凹部1a内
にはモールド樹脂４が充填され、水銀スイッチ本体２及
び３と前記端子は固定される。尚、前述の第２の端子11
及び12はケース１の表面1cより適宜な長さにて延在す
る。このような加速度検出器本体６は、第２の端子11及
び12を電気回路基板７に貫通させ電気回路基板７の上表
面にケース１の表面1cを接し設置される。さらに第２の
端子11及び12は電気回路基板７の裏面7aとハンダ付けさ
れ、加速度検出器本体６と電気回路基板７とは固定さ
れ、電気的に接続される。

上述のような第２の実施例における加速度検出器本体の
作用は第１の実施例の作用と同一である。即ち加速度検
出器本体６に加速度が作用していない場合、水銀スイッ
チ本体２及び３内の水銀球2d及び3dは、水銀スイッチ本
体２及び３内の端子2b,2c及び3b,3cに接触しているの
で、第２の端子11と12間は導通状態であり、水銀スイッ
チはオンの状態である。ある一定以上の加速度が加速度
検出器本体６に作用した場合、水銀スイッチ本体２また
は３のどちらかの水銀球2dまたは3dは端子2b,2cまたは3
b,3cと非接触となるので、第２の端子11と12間は非導通
状態となり、どちらかの水銀スイッチはオフの状態とな
る。尚、加速度が作用しなくなった場合、水銀球2dまた
は3dと端子2b,2cまたは3b,3cは接触するので、水銀スイ
ッチはオンの状態に戻る。

上述のように第２の実施例による加速度検出器本体は電
気回路基板へ機械的強度の高い端子にて固定されている
ので、第１の実施例に示されたような電気回路基板へ加
速度検出器本体を固定するためのねじ等が不要となり加
速度検出器本体の電気回路基板への接続が容易になる。

第３の実施例 本実施例は加速度検出器本体に作用する加速度の大きさ
の程度が判別可能なように加速度検出器本体内部に複数
の水銀スイッチを構成したものである。第３図において
第１図と同様の構成物については同一の符号を付してい
る。１は加速度検出器本体のケース、15,16,17は前述し
た例えば水銀スイッチ本体２、端子2b,2c及び水銀球2d
にて形成された水銀スイッチと同じ水銀スイッチであ
る。内、水銀スイッチ15,16,17はケース１の凹部1a内に
同一方向の傾斜を有するが各々の傾斜角度は異なって設
けられる、即ち水銀スイッチ15の傾斜角度が最も小さ
く、順次傾斜角度は大きくなり、水銀スイッチ17の傾斜
角度が最も大きい。このように水銀スイッチ15,16,17が
設けられたケース１の凹部1aにはモールド樹脂４が充填
され、加速度検出器本体６は形成される。加速度検出器
本体６は電気回路基板７上に第１の実施例にて示した方
法にて固定される。

上述のような加速度検出器本体は、前述の第1,第２の実
施例と同様の作動をするが、傾斜角度が異なった３本の
水銀スイッチを有しているので、３段階のレベルの加速
度を検出することができる。即ち加速度検出器本体６に
加速度が作用していない場合、水銀スイッチ15,16,17は
すべてオン状態である。第３図に示すＢ方向にある一定
以上の加速度が作用した場合、水銀スイッチ15はオフ状
態となるが、水銀スイッチ16,17はオン状態である。さ
らに加速度が加わった場合水銀スイッチ15,16はオフ、
水銀スイッチ17はオン状態となる。さらに加速度が加わ
った場合水銀スイッチ15,16,17のすべてがオフ状態とな
る。尚、水銀スイッチ15,16,17のすべてがオフ状態にな
るような加速度より加速度が減少し続けた場合、水銀ス
イッチ17,16,15の順に水銀スイッチ17,16,15はオフ状態
よりオン状態に戻る。

上述したように本実施例では３段階のレベルの加速度を
検出することができる。

以上第１から第３の実施例より明らかなように、加速度
を検出する水銀スイッチの出力端子が直接電気回路基板
に接続されるので、水銀スイッチから出力される電気信
号の導線が外部からの力によりねじれたり、引っ張られ
たりすることはなくなる。従って従来例のように導線部
分での故障率は激減し、加速度検出器本体の信頼性が向
上する。さらにハーネス、コネクタ等の部品が不要とな
るので、製品コストの低下につながる。また、電気回路
基板上に加速度検出器本体が設けられるので、従来例よ
り省スペースとなる。

［考案の効果］ 以上詳述したように本考案によれば、加速度検出器本体
を電気回路基板上に設置し、加速度検出器本体より突出
する水銀スイッチ本体から延在する端子を直接電気回路
基板に取り付けることにより、水銀スイッチから出力さ
れる電気信号は直接電気回路基板上の回路へ出力され
る。従って従来故障確率の高かった信号伝達用の電気信
号用導線を削除することができ、信頼性の高いさらにコ
ストダウンされた加速度検出器を提供することができ
る。又、水銀スイッチのそれぞれから延在する各２本の
端子のうち各１本を加速度検出器本体内部にて互いに接
続することにより、電気回路基板と端子との接続箇所が
減少しさらに信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す加速度検出器本体
の縦断面図、第２図は本考案の第２の実施例を示す加速
度検出器本体の縦断面図、第３図は本考案の第３の実施
例を示す加速度検出器本体の縦断面図、第４図は従来の
加速度検出器本体を示す縦断面図である。 １…ケース、2,3…水銀スイッチ本体、７…電気回路基
板。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】移動体に備わり上記移動体の移動による振
   動の影響を受ける加速度検出器であって、 上記移動体の加速度を検出する複数の水銀スイッチと、 上記水銀スイッチから延在する端子を電気的かつ機械的
   に接続する電気回路基板と、 上記電気回路基板上にて上記水銀スイッチ及び上記端子
   を覆う加速度検出器本体と、 を備え複数の上記水銀スイッチのそれぞれから延在する
   各２本の端子のうち各１本は上記加速度検出器本体内部
   にて互いに接続されていることを特徴とする加速度検出
   器。
2. 【請求項２】上記加速度検出器本体内にて上記水銀スイ
   ッチから延在する上記端子は第２の端子を介して上記電
   気回路基板に電気的かつ機械的に接続される、請求項１
   記載の加速度検出器。