JPH0656390B2 - 加速度計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動車のような物体の加速度状態を検出するた
めの装置に関する。

従来技術 従来の技術によれば、ハウジングを含み、該ハウジング
の内部に形成された円筒形の通路内に内部錘、即ち検知
錘、を有していて、この検知錘が該通路に於ける第１の
端部へ向けて磁気的に押し付けられるように構成されて
いる磁気押圧式の加速度センサー、即ち加速度計、が教
示されている。このような検知錘の磁気的な押し付け
は、検知錘がその初期位置である通路の第１の端部に接
近された位置にあらるときに最大の押し付け力を得られ
るという利点を与えている。閾値（スレツシユホール
ド）である磁気的な押し付け力を超える加速力をハウジ
ングが受けると、この検知錘は通路に沿つて第１端部か
ら他側の端部に於る第２位置へ向けて移動されるのであ
り、この動きは適当な減衰手段によつて減衰される。こ
の加速度入力が検知錘を通路内で第２位置へ向けて移動
させる程に強力で且つ持続される場には、内部に備えら
れている一対の電気接点をブリツジするような方法でセ
ンサー内でスイツチ手段を検知錘がトリガーし、これに
よりこのスイツチ手段と接続されている拘束装置のよう
な機器が作動されるようになされる。このようにして、
このセンサーはハウジングに対する加速度入力を機械的
に積分するのである。

磁気的に押し付ける方式の加速度計の例は、１９８２年
５月１１日付けでブリードに付与された米国特許第４，
３２９，５４９号に教示されている。これに於ては、筒
状通路に於ける第１の端部に接近してハウジングに固定
された磁石が透磁性のボールに磁気的な押し付け力を作
用させており、このボールの動きは通路内に充填されて
いるガスによつて減衰されるようになされている。しか
しながらボールが通路に沿つて例えば第１の端部である
初期位置から他端に配置された接点へ向けて移動する
際、ボールの動きを減衰させるに於いてガスにより減衰
力が直ぐに優勢となつてしまう。従つて、通路内にガス
を保持するように作用するシールが故障して減衰効果が
低下すると、当初の磁気的な押し付け力の閾値を超える
加速度の全てがボールを通路の他端へ完全に移動されて
しまうことになり、これによりセンサーのスイツチ手段
をトリガーしてしまうことになる。換言すれば、ブリー
ドの特許により構成される加速度計は、減衰用ガスが無
い状態では加速度入力を適正に機械的に積分することが
できなくなるのである。更に又、ガスによる減衰を行う
方法を採用するには、通路壁とボールとの間隙の公差を
著しく厳密にコントロールすることが必要とされるので
あり、製造コストが高くなるということが重大である。

更に、ブリードによつて教示されたチユーブ内にボール
を配置する形式は、加速度の方向がチユーブの長手方向
軸線と完全に一致していなければ加速度入力を適正に積
分することにならない。閾値の磁気的押し付け力を超え
ると、ボールはチユーブの長手方向に移動し、この際に
回転を開始する。軸線と交差する方向の振動即ち一時的
な加速度が存在すると、ボールとチユーブ内面の例えば
「ルーフ」のような部分に接触が生じ、これにより例え
加速度入力の長手方向成分がボールを接点へ向けて押す
ように作用しているにも拘わらずに、ボールの回転モー
メントがボールをチユーブに於ける第１の端部へ向けて
戻すように作用することになる。

更に又、ブリードのセンサーに於ける磁気的押し付け力
及びガスによる減衰特性は温度に応じて許容しかねる振
動を受け易い。特に、固定されている磁石によつて発生
される磁場が温度変化の影響を受け、ボールに対する閾
値とされる磁気的押し付け力に重大な振動を生ぜしめる
ことになる。又、ボール及びチユーブの熱膨張係数の相
違並びに温度に応じた減衰ガスの圧縮性の変化が組み合
つて、ブリードの特許により構成されたセンサーの減衰
特性に悪影響を及ぼすのである。

１９８８年９月２３日付で出願された関連出願である一
連番号０７／２４８，１４３は、ハウジング内の通路の
一端付近に固定された透磁性部材に対して磁気的に押し
付けられている磁気的な検知錘を備えた加速度計を教示
している。この磁気的押し付け力よりも十分に大きな加
速度がこのハウジングに作用すると、検知錘は通路の他
端に備えられている接点へ向けて移動され、この移動
が、通路を取り巻いて配置されている複数の導電性の非
磁性リングに対して検知錘が磁気的に相互作用すること
で減衰されるようになされている。通路の他端に配置さ
れた接点は温度に応じて通路の長手方向に移動し、それ
に使用されている磁気的減衰手段に対する温度効果を補
償するようになされている。この加速度計は更に通路を
取り巻く複数の電気コイルを含んでいる。これらの電気
コイルは直流電流を導かれることで付勢されると、検知
錘を通路内の第２の位置へ移動させるように作用して接
点に当接させ、これによりセンサーの作動を簡単に確認
できるようになつている。この替わりに、コイルを通し
て反対の方向に電流が流されると、磁気的押し付け力を
制御可能に増強できるようになつている。

不都合なことに、一連番号０７／２４８，１４３の出願
によつて教示された加速度計は、上述したブリードのセ
ンサーと同じように、検知錘により発生される磁場に対
する温度効果を補償することができず、それ故にセンサ
ーの閾値である磁気的押し付け力を補償することができ
ない。従つて、検知錘により発生される磁場は温度の上
昇に伴つて逆に低下され、閾値である磁気的押し付け力
はこれにより減少されてしまい、センサーによつて制御
される機器が比較的小まな加速度入力によつてトリガー
されるようになるという付随的な危険がこれに伴つて生
じることになる。

最後に、加速度計はしばしば対として配置されて信頼性
を高めるようになされており、例えば、比較的低い加速
度の閾値を有する加速度計が、特定の適用例に合わせて
比較的高い加速度の閾値を有している第２のセンサーを
「装備」（arm）するように役立つことが、付言され
る。しかしながら、高い閾値のセンサーが「閉結」位置
となるうえで故障した場合、即ち、不正確ながらそのセ
ンサーによつて制御される機器に対する作用を必要とす
るような加速度状態であることが示される場合には、こ
の「装備」センサーの低い加速度とされた閾値を超える
加速度の全てがそれらの機器に対する作用を果たすよう
になす。この状態を漫画的に描写すれば、高い閾値のセ
ンサーが故障した結果として、凹所に落ち込む度にエア
ーバツクが作動されてしまうことになる。それ故に、高
い閾値のセンサーの「閉点に関する故障を生じた」こと
が示されたならば、装備センサーの検知錘に作用する押
し付け力を自動的に高め、それ故に加速度の閾値を自動
的に高める、ことが強く望まれるのである。

発明が解決すべき課題 本発明の目的は、従来技術によるガス減衰手段を備えた
形式の加速度に於ける製造公差の極端な厳密さを不要に
するために磁気的な減衰手段を使用した磁気的押し付け
力による形式の加速度計を提供することである。

本発明の他の目的は、それに使用されている磁気的押し
付け力並びに磁気的減衰力の両者に対する温度効果を自
動的に補償する加速度計を提供することである。

本発明の更に他の目的は、その機能を試験することので
きる手段を組み込んだ加速度計を提供することである。

本発明の更に他の目的は、閾値とされる押し付け力が直
流電流を導くことで簡単に増大させることのできる磁気
的に押し付ける形式の加速度計を提供することである。

課題を解決するための手段 本発明による加速度計は、内部に筒状の通路が形成され
たハウジングを含む。この通路の一端はストツプによつ
て形成されており、このストツプはこのセンサーの作動
温度の変化に応じて通路の長手方向に移動するようにな
される。この加速度計は更に鉄やスチール製のワツシヤ
ーのような透磁性部材を含む。この透磁性部材は前記ス
トツプによつて形成された通路端部に接近してハウジン
グに固定される。この加速度計は更に又通路内に配置さ
れた磁気的な検知錘を含む。この検知錘は一対の円筒形
をした長手方向に磁化された永久磁石並びに透磁性スペ
ーサーを含んで構成される。これらの磁石はスペーサー
の反対両側に固定され、反対方向に対を成す磁極を配置
するようになされる。スペーサーの厚さは検知錘によっ
て発生される磁場が最大とされる一方で磁気飽和（satu
ration）を防止するように設定される。

ワツシヤーへ向けて検知錘に作用する磁気的押し付け力
は、ハウジングに作用する加速度がそれより大きくなる
迄はストツプに対する第１の位置に検知錘を保持する。
ハウジングに作用する加速度が磁気的押し付け力よりも
大きくなると、検知錘はその加速度に応答して通路内部
の第２の位置へ向けて長手方向へ手段される。この検知
錘は通路内の第２の位置に到達するとスイツチ手段とし
て作用し、これにより加速度の閾値に到達したことを示
すのである。例えば好ましい実施例に於いては、このス
イツチ手段は一対の電気接点を含んで成り、これらの電
気接点は通路内を第２の位置へ向けて検知錘が移動する
ことによつてその検知錘の導電性表面によりブリツジさ
れるようになされる。

この加速度計は更に又通路内での検知錘の動きを減速す
るための磁気的な減速手段を含んで成る。好ましい実施
例に於いては、このような磁気的な減速手段は通路を取
り巻いて検知錘と磁気的な相互作用を生じる導電性の非
磁性チユーブを含んで成る。特に、通路内での検知錘の
移動はチユーブに複数の長手方向に離れた電流を誘起さ
せる。これらの電流はチユーブを実質的に円周方向に流
れ、又、チユーブに対する検知錘の移動速度並びに検知
錘迄の距離によつて変化する。チユーブの長手方向の各
部に誘起された電流は磁場を形成し、この磁場が検知錘
と相互作用してその移動速を減速させるようになすので
ある。

本発明は又、ハウジングに対する加速度の作用の有無に
拘わらずに検知錘を通路内で第２の位置へ移動させるた
めの、例えば通路の第１の端部に接近して配置された電
気コイルのような切り換え可能な磁気的押し付け手段、
及び、該電気コイルを通して直流を導くための切り換え
可能な手段、を特徴とする。また、この電気コイルを流
れる電流の方向を逆転させることにより、検知錘の応答
性に悪影響を及ぼすことなく閾値である磁気的押し付け
力を所要の如何なる値に迄も増大させることができる。

注目されることとして、ワツシヤーとの磁気的な相互作
用の結果として検知錘に作用する磁気的押し付け力は、
ハウジングに作用する加速度入力が低下することによつ
て、通路内での第２の位置よりも手前の全ての位置から
第１の位置へ向けて検知錘を引き戻すのに十分な強さと
されているのである。上述にて付言したように、ストツ
プはセンサーの作動温度の変化に応答して通路を長手方
向に移動する。更に詳しくは、好ましい実施例に於いて
は、この温度に応答するストツプはバイメタルで形成さ
れたコイルばねを含んで成る。温度が低下されると、こ
のコイルばねが長大化されてストツプがスイツチ手段へ
向けて通路を長手方向に移動される。この結果、検知錘
とワツシヤーとの間の最少離間距離が増大され、且つ、
通路に於けるストロークが減少される。このような低い
温度に於いて検知錘の磁石により発生される磁場の全体
的な増大、並びに同時に生じる減衰チユーブに於ける電
気抵抗の低下及びこの結果として生じる磁気的な減衰力
の増大、とが組み合つて、正味の結果としてセンサー作
動温度の低下に逆らうことなく通路内で第２の位置へ向
けて検知錘を移動させるために実質的に同じ加速度入力
を必要とするようになされるのである。同様に、センサ
ーが温度の上昇を受けると、コイルばねは短くなり、こ
れによつて検知錘とワツシヤーとの間の最少離間距離が
減少され、且つ、通路に於けるストロークは増大され
る。再び述べるが、このような高い温度に於いて検知錘
の磁石により発生される磁場の全体的な低減、並びに同
時に生じる減衰チユーブに於ける電気抵抗の増大及びこ
の結果として生じる磁気的な減衰力の減少、とが組み合
つて、正味の結果として通路内で第２の位置へ向けて検
知錘を移動させるために必要とされる加速度入力が実質
的に同じとなされるのである。

好ましい実施例の説明 第１図には本発明により構成された自動車用の加速度計
１０が示されている。鉄もしくはスチール製のハウジン
グ１２がチユーブ１４を収容している。このチユーブ１
４は、例えば銅のような導電性の非磁性材料で作られて
おり、このチユーブを取り囲んでいるスリーブ１６によ
つてハウジング１２に対して支持されている。このスリ
ーブ１６はプラスチツクのような電気的絶縁材によつて
形成されているのが好ましい。又、チユーブ１４は圧力
嵌めもしくは接着剤を使用して固定されているのが好ま
しい。スリーブ１６の一端に形成されている半径方向の
フランジ２０によつて形成されているように、環状空間
１８がスリーブ１６とハウジング１２との間に形成され
ている。この目的は後述する。第２の半径方向のフラン
ジ２２がスリーブ１６の他端をハウジング１２に対して
支持しており、これによつてスリーブ１６の付随的な支
持が行なわれているのである。

このようにして真円形の円筒通路２４が銅製チユーブ１
４の内面２６によつてハウジング１２の内部に形成され
ている。この通路２４の第１の端部２８がストツプ組立
体３０によつて形成されている。このストツプ組立体３
０は絶縁体３２と、異なる熱膨張係数を有する少なくと
も２つの材料で形成されたコイルばね３４のような温度
応答部材を含んで構成されている。このコイルばね３４
は、第２及び第３図に更に詳細に示されているように、
２重螺旋形となるようにバイメタルストリツプを巻き上
げた構造とされている。このコイルばね３４として適当
な材料は、米国テキサス州、シエルマンのテキサス・イ
ンストウルメンツ・インコーポレーテツド社により、
「トウルフレツクスＭ７」（ＴＲＵＦＬＥＸ Ｍ７）
（商標）なる名称の下に販売されているサーモスタツト
金属である。このコイルばね３４はハウジング１２に備
えられている突起３６によつてチユーブ１４の長手方向
軸線と整合されている。又、環状シム３８を使用して長
手方向に調整されている。この絶縁体３２は円筒形もし
くは裁頭円錐形とされ、チユーブ１４との同芯性の維持
を保証されるようになされるのが好ましい。

通路２４内でのストツプ３０の基準位置、即ちセンサー
が基準温度のときの位置に、コイルばね３４とハウジン
グ１２との間のシム３８の個数を調整して先ず設定され
る。このストツプ３０は温度の低下に伴つてプラスチツ
クスリーブ１６と絶縁体３２の半径方向の肩部４０とが
係合して制限される迄第１図にて右へ移動される。スト
ツプ３０は温度の上昇に伴つて絶縁体３２の端部４２と
シム３８とが係合して制限される迄第１図にて左へ移動
される。しかしながらこれらの限界の間にてストツプ３
０はセンサーの作動温度の変化に応答して通路２４内を
長手方向に自由に移動するのであり、これにより加速度
計１０の応答性が後述するように温度作用に関して調整
されるのである。

鉄もしくはスチール製のワツシヤーのような透磁性部材
が通路２４の第１の端部２８の付近にて、例えば圧力嵌
めもしくはワツシヤー４４によつてプラスチツクスリー
ブ１６の周囲に固定されている。この好ましい実施例に
於いては、ワツシヤー４４は銅製チユーブ１４の近くに
電気的に絶縁されて配置されていることが注目される。
更に詳しくは、ワツシヤー４４は、通路２４内に配置さ
れている検知錘４６が磁気的な相互作用して、これによ
り加速度入力が無い状態にてセンサーの作動範囲にわた
つてその検知錘４６が通路２４内のストツプ３０に対す
る第１の位置に保持される、ように位置されている。ワ
ツシヤー４４の正確な形状、即ちその内径及び外径は、
検知錘４６が通路２４内の基準の「係止」位置に位置さ
れているときに所要の閾値である磁気的押し付け力を得
られるように、調整される。重要なことは、温度に応答
した通路２４内でのストツプ３０の移動がワツシヤー４
４と検知錘４６との間の最少離間距離を調整して、検知
錘４６によつて発生される磁場の温度作用をオフセット
し、これにより検知錘４６に作用する閾値である磁気的
押し付け力がセンサー１０の作動温度範囲にわたつてほ
ぼ一定に維持されるようになされるということである。

検知錘４６自体は、一対の実質的に円筒形の磁石４８を
含んで成る。これらの磁石４８は例えばネオジム、鉄及
びボロンを含有する粉末材料で作られ、磁極をそれぞれ
の長手方向端部に位置決めするように磁化されている。
検知錘４６は更に鉄のような透磁性材料で作られたスペ
ーサー５０を含む。特に、磁石４８はそれぞれスペーサ
ー５０の反対両側に固定され、対を成す磁極を逆の状態
に配置するようになされている。例えば、第１図は
「Ｎ」極が対向配置されている検知錘４６の磁石４８を
示している。このスペーサー５０は「後部」磁石４８の
内面から周囲の銅製チユーブへ向けて走る磁力線を形成
するようにされることが必要である。従つて、スペーサ
ー５０の厚さは検知錘４６によつて発生される磁場を最
大限とする一方でその材料が磁気的飽和するのを防止す
るように選定される。注目されることは、この加速度計
の２重磁石検知錘４６により発生される磁場は、同じ磁
石材料で作られて同じ外形寸法を有する従来技術の単一
磁石の検知錘に較べて４０％も増強されることが観察さ
れたことである。

スペーサー５０の直径は磁石４８の直径よりも小さく、
スペーサーが磁石径を超えて突出してその端縁がスペー
サー５０とチユーブ１４との間の有害な接触を生じない
ように、例えば銅製チユーブ１４の磨耗を増大したり、
通路２４内での検知錘４６の移動に対する摩擦抵抗の増
大に起因してセンサーの応答性が低下することのないよ
うに、保証されている。更に、注目すべき重大なこと
は、検知錘に於ける磁石４８及びスペーサー５０は銅製
チユーブ１４と電気接点を形成するようになされている
ことであり、磁石並びにスペーサーの電気抵抗は銅製チ
ユーブ１４の電気抵抗よりも格段に大きいので、この結
果として磁気的な減衰力はこのような接点によつて重大
な影響を受けないということである。

第１図を再び参照すれば、通路２４の第２の端部はキヤ
ツプ５２によつて形成されている。このキヤツプ５２は
ハウジング１２の他端を形成している。一対の電気接点
５４がキヤツプ５２に取り付けられ、チユーブ１４の開
口端を横断するように突出されている。これらの接点５
４はベリリウム銅で作られるのが好ましい。この接点は
電気的な接触及び腐食耐性を向上させるために金メツキ
されている。ハウジング１２は、最終的な組み立て工程
に際して互いにロツクされるフランジによるような方法
で、キヤツプ５２をハウジングに取り付けることによつ
てシールされ、これによりこの加速度計１０の作動に有
害な影響を及ぼすであろう湿気やその他の異物が侵入す
るのを防止するようになされるのが好ましい。しかしな
がら、キヤツプ５２とハウジング１２との間に形成され
たシールの密封度はセンサーの連続作動に重大なもので
はないということが重要である。

作動に於いて、この検知錘４６はワツシヤー４４へ向け
て磁気的に押し付けられ、その閾値である磁気的押し付
け力よりも大きな加速度入力がハウジング１２に作用す
る迄は、ストツプ３０に対する通路２４内の第１の位置
に保持されるようになされる。閾値である磁気的押し付
け力よりも大きな加速度入力がハウジング１２に作用す
ると、検知錘４６はその加速度に応答して第２の端部付
近に於ける通路２４内の第２の位置へ向かつて移動され
る。特に、通路２４内に於ける検知錘４６の第２の位置
は、検知錘４６の導電性表面５６が接点５４と係合を生
じる位置であり、この係合によつて接点５４は検知錘４
６で電気的にブリツジされるのである。検知錘４６の導
電性表面５６は銅部材を固定することで構成されること
ができる。この銅部材は更に金メツキされて電気的接触
並びに腐食耐性を向上するようになされる。第２のスト
ツプ５８は検知錘４６がチユーブ１４から脱落するのを
防止し、又、センサーに極端な加速度が作用した場合
や、或いは後述するような方法でセンサーの試験が行わ
れる間、接点５４の有害な過大曲げを防止している。

検知錘４６に作用する磁気的な押し付け作用、即ち検知
錘４６とワツシヤー４４との間の磁気的な引力は、ハウ
ジング１２に対する加速度入力が低下したならば通路２
４内に於ける第２の位置よりも手前の何れの位置からも
検知錘４６を第１の位置へ引き戻すだけことができる十
分に大きなものとされている。チユーブ１４の内面２
６、もしくは検知錘４６の半径方向最外部はテフロン
（商標）コーテイングされ、両者間の摩擦係数を低減す
るようになされるのが好ましい。

ストツプ３０、従つて通路２４内の検知錘４６の第１の
位置、が温度変化に応答して通路２４内を長手方向に移
動するから、通路２４の「ストローク」、即ちストツプ
３０に対する通路２４内の第１の位置から通路２４内の
第２の位置へ向かつて検知錘４６が移動しなければなら
ない距離、は自動的に調整され、これにより一層詳細に
後述されるように検知錘４６の磁石特性及びチユーブ１
４の電気抵抗に作用する温度効果が補償されるのであ
る。

加速度計１０のチユーブ１４は検知錘４６のための磁気
的な減衰手段を備えている。この減衰機能は検知錘４６
の移動速度に比例して変化する。更に詳しくは、チユー
ブ１４は検知錘４６の磁場により電流が誘起されること
によつて、検知錘４６の移動に対抗する磁場を形成する
のである。この減衰チユーブ１４は、通路２４を形成す
る他の部材（図示せず）を取り囲むことができる。或い
は、減衰チユーブ１４は第１図に示すようにそれ自体が
通路２４を形成することができる、ということが付言さ
れる。

更に又注目されることとして、チユーブ１４は複数の長
手方向に間隔を隔てられた導電性リング（図示せず）で
置き換え得るということである。これらのリングは絶縁
スペーサー（図示せず）によつて互いに電気的に絶縁さ
れ、それらのリングに対して検知錘４６が移動すること
によつて異なる強さの直流が誘起され、反対方向へ流れ
ることができるようになされている。しかしながら好ま
しい実施例に於いては、検知錘４６に於ける磁極のピツ
チ距離は、実際的な方法として唯一の包囲チユーブ１４
のみが使用されるようになされている。検知錘４６によ
る磁場は、それによつて影響されるチユーブ１４の部分
に実質的に円周方向の電流の流れを誘起するものと確信
する。この結果、検知錘４６の磁極の近くに発生した互
いに逆方向へ流れる電流はチユーブ１４の長手方向へは
流れず、従つて互いに打ち消し合うことはない。

チユーブに於ける抵抗及び検知錘４６により発生された
磁束密度の温度変化に伴う変化によつて生じた磁気的な
減衰力の変化は、上述したように通路２４のストローク
調整によつて許容することができるのである。従つてこ
の加速度計１０は作動温度の変化に拘わらずに、ハウジ
ング１２に対する加速度入力を継続して正確に積分する
ことができるのである。

チユーブ１４と検知錘４６との間の相互作用によつて発
生された磁気的な減衰力は、検知錘４６とチユーブ１４
の内面２６との間の空隙に関する厳密な製造公差の必要
性を解消する。例えばこのセンサーによれば、この空隙
は１cmの約５０００分の１（１inの約１００００分の
１）の程度となる。これに対して従来技術によるガス減
衰式のセンサーでは恐らくたつたの２０μｍ程度の空隙
が必要とされる。更に、この加速度計１０に使用される
磁気的な減衰手段は、ハウジング１２とキヤツプ５２と
の間でのシールに穴が形成されても悪影響を受けず、従
来技術のガス減衰式のセンサーに於けるようには固有の
故障態様を有していないのである。

導電性ワイヤー６０がコイル形状に巻き取られており、
このコイルはプラスチツクスリーブ１６の外面、スリー
ブの半径方向フランジ２０及びワツシヤー４４を含んで
いる。このように、コイル６０がチユーブ１４を検知錘
４６の第１の位置の付近を取り囲んでおり、ハウジング
１２はこのコイル６０を付勢して発生される磁場のため
の付加的な磁束路を形成している。第１図に概略的に示
すように、一対のリード線６２がハウジング１２を通し
て延在され、スイツチ６６を介してコイル６０とバツテ
リー６４との接続を容易にしている。

加速度計１０の作動機能はコイル６０に一方向電流パル
スを導くことによつて試験される。これにより発生され
る磁場はワツシヤー４４を磁化し、これが検知錘４６を
通路２４内で第２の位置へ撥ね飛ばすのである。例え
ば、第１図に示した検知錘４６の磁極の配向に関して
は、電流がコイルに導かれてワツシヤーを電磁石の
「Ｓ」極に磁化し、これにより検知錘は第１の位置か
ら、もしくは第１の位置と第２の位置との間のあらゆる
位置から、瞬時に通路２４内の第２の位置へ撥ね飛ばす
のである。第２の位置に達すると、検知錘４６の導電性
表面５６が接点５４をブリツジし、これによつてセンサ
ーの完全な機能が確認されるのである。

重要なこととして、知られている試験可能な加速度計と
比較して、本発明は検知錘４６からワツシヤー４４へ磁
気的に吸引することが生じる検知錘４６の正常な磁気的
押し付け力を無効にする必要がないのである。何故なら
ば、コイル６０の付勢によつてこの撥ね飛ばし力のみが
存在することになるからである。重大な利点は、コイル
６０が選択的に付勢されるときに検知錘４６の磁石４８
が磁性喪失する危険が低減されることである。

コイル６０を通して流れる電流の方向が逆転されると検
知錘４６をストツプ３０に対して磁気的に押し付ける力
を増強できるのであり、これによりこの加速度計は高い
加速度の閾値を示すように再較正されることができる。
例えば、この加速度計１０が第２の高い加速度の閾値を
有するセンサーのための、低い加速度の閾値を有する
「装備」センサーとして使用されるならば、高い加速度
の閾値を有するセンサーが故障した場合には低い閾値を
有するセンサーのその閾値が高められるようになされる
のであり、これにより、装置系統の信頼性は実質的に改
善されるのである。

注目されることとして、センサーのハウジング１２とキ
ヤツプ５２とは検知錘４６を外部の電磁場もしくは電磁
物質から遮断するために鉄もしくはスチールで形成され
る。又、ハウジング１２は検知錘４６と磁気的に相互作
用して、検知錘を通路面２６と係合するように押し付け
るが、それにも拘わらずにこの係合は外部の電磁場もし
くは電磁物質に応答してセンサーに予期しない効果を与
えるのに都合が良いのである。更に、ハウジング１２は
チユーブ１４の回りに非対称に配置されて、ハウジング
１２と検知錘４６との間の磁気的な相互作用が検知錘４
６に働く重力と対抗する傾向を示すようにされ、これに
より検知錘４６とチユーブ１４の内面２６との間の重力
による係合が最少限となるようにできるのである。

本発明の好ましい実施例が説明されてきたが、本発明は
特許請求の範囲の欄に記載の本発明の精神から逸脱せず
に変更することができるということが、認識されるべき
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明により構成された自動車用加速器の横
断面図であり、ストツプに対する通路内での第１の位置
に位置する磁気的な検知錘と、コイルを横断するように
切り換え可能に接続されたバツテリーとを示している横
断面図。 第２図は、このセンサーに使用されている温度補償の２
重螺旋のコイルばねを示す立面図。 第３図は、第２図に示されたコイルばねの端面図。 １０……加速度計、１２……ハウジング、１４……チユ
ーブ、１６……スリーブ、１８……環状空間、２０，２
２……フランジ、２４……通路、２６……内面、２８…
…第１の位置、３０……ストツプ組立体、３４……コイ
ルばね、３８……シム、４４……ワツシヤー、４６……
検知錘、４８……磁石、５０……スペーサー、５２……
キヤツプ、５４……電気接点、５６……導電性表面、６
０……コイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド エイ．ドウダ アメリカ合衆国ミシガン州 ノビ，クラン ブルック 23637 (56)参考文献 特開 昭63−315960（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−813（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−6353（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−126569（ＪＰ，Ｕ)

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部を延在する通路の形成されたハウジン
   グと、 前記通路の第１の端部を形成しているストツプであつ
   て、温度に応じて該通路を長手方向に移動するストツプ
   手段と、 前記通路に接近して前記ハウジングに固定された透磁性
   の部材と、 前記通路の内部に配置された磁気検知錘であつて、前記
   透磁性部材に向けて磁気的に押し付けられていて、この
   磁気的な押し付け力よりも前記ハウジングの加速度が大
   きくなる迄は前記ストツプに対する第１の位置に保持さ
   れるようになされており、ハウジングの加速度が前記押
   し付け力よりも大きくなると、この加速度に応じて前記
   第１の位置から通路内部の第２の位置へ向けて移動する
   ようになされており、前記磁気的な押し付け力は前記通
   路内で前記第２の位置より手前の何れの位置からも前記
   磁気検知錘を引き戻すのに十分な強さとされている、前
   記磁気検知錘と、 前記検知錘が前記第２の位置へ移動されたときに該検知
   錘によつて作動されるようになされているスイツチ手段
   と、 を含んで構成されたことを特徴とする加速度計。
2. 【請求項２】請求項１に記載された加速度計であつて、
   前記ストツプ手段がバイメタル材料で作られたコイルば
   ねを含んで成ることを特徴とする加速度計。
3. 【請求項３】請求項１に記載された加速度計であつて、
   前記ストツプ手段が温度の低下に伴つて前記スイツチ手
   段に向けて通路の長手方向に移動されることを特徴とす
   る加速度計。
4. 【請求項４】請求項１に記載された加速度計であつて、
   前記検知錘が前記第２の位置へ移動したことによつて該
   検知錘の導電性表面と接触できる一対の電気接点を前記
   スイツチ手段が含んで成り、この接触によつてこれらの
   電気接点は前記検知錘の導電性表面によつて電気的にブ
   リツジされるようになされることを特徴とする加速度
   計。
5. 【請求項５】請求項１に記載された加速度計であつて、
   前記通路内部に於ける前記検知錘の移動を減速させるた
   めの磁気的減衰手段を含んで成ることを特徴とする加速
   度計。
6. 【請求項６】請求項５に記載された加速度計であつて、
   前記磁気的減衰手段が前記通路の長さ方向の１部分を取
   り囲む導電性で非磁性のチユーブを含み、前記通路内で
   の前記検知錘の移動が該チユーブに実質的に円周方向に
   流れる電流を誘起し、このチユーブに誘起された電流が
   前記検知錘のそのような移動に対抗する磁場を発生する
   ようになされていることを特徴とする加速度計。
7. 【請求項７】請求項１に記載された加速度計であつて、
   前記ハウジングの加速度に関係なく前記第２の位置へ前
   記検知錘を撥ね返すように前記透磁性部材の磁化を逆転
   できる切り換え手段を含んで成ることを特徴とする加速
   度計。
8. 【請求項８】請求項７に記載された加速度計であつて、
   前記透磁性部材の磁化を逆転できる前記スイツチ手段
   が、該透磁性部材に接近して配置された電気コイルと、
   この電気コイルを通して直流を導くようになすための切
   り換え手段とを含んで成ることを特徴とする加速度計。
9. 【請求項９】請求項１に記載された加速度計であつて、
   前記ストツプ手段に対して前記検知錘を押し付ける磁気
   的な押し付け力を増大させるために、前記透磁性部材の
   磁化を逆転できる切り換え手段を含んで成り、これによ
   り前記検知錘を前記第２の位置へ移動させるのに必要と
   される加速度が高められるようになされていることを特
   徴とする加速度計。
10. 【請求項１０】請求項９に記載された加速度計であつ
    て、前記透磁性部材の磁化を逆転できる前記切り換え手
    段が、該透磁性部材に接近して配置された電気コイル
    と、この電気コイルを通して直流を導くようになすため
    の切り換え手段とを含んで成ることを特徴とする加速度
    計。
11. 【請求項１１】請求項１に記載された加速度計であつ
    て、前記通路を取り囲む磁性シユラウドを含んで成るこ
    とを特徴とする加速度計。
12. 【請求項１２】請求項１１に記載された加速度計であつ
    て、前記磁性シユラウドが筒状され、該シユラウドの長
    手方向軸線が通路の長手方向軸線と平行とされているこ
    とを特徴とする加速度計。
13. 【請求項１３】チユーブと、 前記チユーブの１端部を形成しているストツプであつ
    て、温度に応じて該チユーブを長手方向に移動するスト
    ツプ手段と、 前記チユーブに接近して配置された透磁性の部材と、 前記チユーブの内部に配置された磁気検知錘であつて、
    前記透磁性部材に向けて磁気的に押し付けられていて、
    この磁気的な押し付け力よりも前記チユーブの加速度が
    大きくなる迄は前記ストツプに対する第１の位置に保持
    されるようになされており、チユーブの加速度が前記押
    し付け力よりも大きくなると、この加速度に応じて前記
    第１の位置から前記チユーブ内部の第２の位置へ向けて
    移動するようになされており、前記磁気的な押し付け力
    は前記チユーブ内で前記第２の位置より手前の何れの位
    置からも前記磁気検知錘を引き戻すのに十分な強さとさ
    れている、前記磁気検知錘と、 前記検知錘が前記第２の位置へ移動されたされたときに
    該検知錘によつて作動されるようになされているスイツ
    チ手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする加速度計。
14. 【請求項１４】請求項１３に記載された加速度計であつ
    て、前記チユーブが導電性で非磁性の材料で形成されて
    おり、前記透磁性部材は該チユーブから電気的に絶縁さ
    れていることを特徴とする加速度計。
15. 【請求項１５】請求項１３に記載された加速度計であつ
    て、前記ストツプ手段が異なる膨張係数を有する少なく
    とも２種類の材料で形成されたコイルばねを含んで成る
    ことを特徴とする加速度計。
16. 【請求項１６】請求項１３に記載された加速度計であつ
    て、前記透磁性部材に接近して配置された電気コイル
    と、この電気コイルを通して直流を導き、この電気コイ
    ルに電流が導かれたことによつて前記透磁性部材が磁化
    されるようになされることを特徴とする加速度計。