JPH079102Y2 - ガスレートセンサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本考案は、ガスレートセンサに関し、特に、各線状セン
サをノズル体の棒状電極に設けられることにより、各線
状センサの特性を組立前でもチェック可能とし、ガスレ
ートセンサの組立精度を向上させるための新規な改良に
関する。

b.従来の技術 従来、用いられていたこの種のガスレートセンサとして
は種々あるが、その中で代表的なものについて述べる
と、第２図に示される特開昭63-81270号公報に開示され
た構成を挙げることができる。

図において、符号１で示されるものは全体がほぼ円筒状
をなし、その両端が開放された形状からなるケーシング
であり、このケーシング１の各端部は、ポンプホルダ２
及び中継端子板３によって各々閉塞され、ケーシング１
内が外部から遮断されている。

このポンプホルダ２には、電歪形のセラミック円板から
なる振動板4aが設けられ、その周縁部がポンプホルダ２
に一体状に固着されることによつて、電歪振動ポンプ４
（気体ポンプ）が形成されている。

又、このケーシング１の内部には、この振動板4aから所
定距離だけ離間した位置に電極ホルダ円板5aを有する電
極ホルダ５が配置され、この電極ホルダ５は第３図に示
されるように構成されている。

すなわち、電極ホルダ５には、４個のガス案内孔5a〜5d
が形成され、さらに、４個の電極6a〜6dが、中心軸に対
して対称的に配置されている。これらの電極6a〜6dのう
ち、電極6a及び6b間及び6c及び6d間には、ホットワイヤ
7a及び7bが溶着によって接続されている。

さらに、前記ケーシング１内における前記中継端子板３
の近傍位置には、ノズル孔８及び補助孔９を有するノズ
ル板10が設けられ、この中継端子板３とノズル板10との
間には、それらのほぼ中間位置にダストプレート11が設
けられている。

前記電歪振動ポンプ４（気体ポンプ）の振動板4aと前記
ポンプホルダ２との間には、ポンプ室12が形成されてお
り、この電歪振動ポンプ４によって送り出されたガス
は、吐出孔4bからガス吐出口5eを経てガス流路13に送ら
れる。

前記ケーシング１の中継端子板３の外方位置には、ICか
らなる信号処理回路部14が設けられ、この信号処理回路
部14は、外部から電力を受け、又、ホットワイヤ7a及び
7bの出力信号を外部へ取り出すための中継端子板３の中
継端子15に接続されている。

従来のガスレートセンサは、前述したように構成されて
おり、以下に、その動作について説明する。

まず、電歪振動ポンプ４（気体ポンプ）が通電される
と、振動板4aが振動し、ポンプ室12内のガスが圧縮さ
れ、この圧縮ガスはこの振動板4aの吐出口4b及び電極ホ
ルダ５の吐出口5eを介して流路13に流れ、ノズル板10と
ダストプレート11との間に形成された空間に導かれ、ノ
ズル孔８と補助口９とを経て、ケーシング１内の中空円
筒部1a内の空間部1b内を、ガス流40として各電極6a〜6d
に向かって噴出される。

前述の圧縮ガスは、各電極6a〜6dに溶接された各ホット
ワイヤ7a及び7bを均等に冷却した後、ガス案内孔5a〜5d
を経て振動板4aに向かって排出され、この排出ガスは再
び電歪振動ポンプ４（気体ポンプ）の作用によって、流
路13を経てノズル板10に戻り、ケーシング１内を矢印の
方向に従って循環している。

前述の状態で、ケーシング１に角速度が印加されない場
合には、各ホットワイヤ7a及び7bは均一に冷却される
が、外部から角速度が加えられた場合には、ガス流がケ
ーシング１内において偏位し、各ホットワイヤ7a及び7b
の間において不均一状態が生じ、そのために各ホットワ
イヤ7a及び7b間には、微少な電圧差が発生し、この電圧
差を測定することにより、ケーシング１に加わる角速度
を検出することができる。

c.考案が解決しようとする課題 従来のガスレートセンサは、以上のように構成されてい
たため、次のような課題が存在していた。

すなわち、ケーシングの嵌合部に、電極ホルダ、電極ホ
ルダ円板、気体ポンプ、ポンプホルダ及びノズル体が設
けられているため、ガスレートセンサとしての特性は、
これらの各部品をケーシング内に組み立てた後、ノズル
体のノズル孔からガス流を各ホットワイヤ（線状セン
サ）に供給してみないと確認することが困難であった。

従って、個々のガスレートセンサを組立てた後、不良品
が発生した場合には、廃棄又は再組立てとなり、歩留ま
りの向上を得ることは極めて困難であった。

本考案は、以上のような課題を解決するためになされた
もので、特に、各線状センサをノズル体の棒状電極に設
けることにより、各線状センサの特性を組立前でもチェ
ック可能とし、ガスレートセンサの組立精度を向上させ
るようにしたガスレートセンサを提供することを目的と
する。

d.課題を解決するための手段 本考案によるガスレートセンサは、ケーシング内のノズ
ル体の内側に設けられた少なくとも一対の線状センサに
対し、気体ポンプからのガス流を前記ノズル体のノズル
孔を介して供給し、前記各線状センサ間の抵抗値差に基
づいて角速度入力を検出するようにしたガスレートセン
サにおいて、前記ノズル体における前記ノズル孔の外周
位置に設けられた複数の棒状電極に、前記線状センサを
設け、前記ノズル体と前記各棒状電極とは一体状にした
構成である。

e.作用 本考案によるガスレートセンサにおいては、ガス流を吐
出案内するためのノズル孔を有するノズル体に、各線状
センサが設けられているため、ガスが吐出するノズル孔
と各線状センサとは一体状に構成され、ケーシング内に
組込む前において、ガス流及び各線状センサの特性をチ
ェックすることができる。

f.実施例 以下、図面と共に本考案によるガスレートセンサの好適
な実施例について詳細に説明する。

尚、従来例と同一又は同等部分については、同一符号を
用いて説明する。

第１図は本考案によるガスレートセンサを示す断面図で
ある。

図において符号１で示されるものは全体がほぼ円筒状を
なし、その両端が開放された形状からなるケーシングで
あり、このケーシング１の各端部は、ポンプホルダ２及
び中継端子板３によって各々閉塞され、ケーシング１内
が外部から遮断されている。

このポンプホルダ２には、電歪形のセラミック円板から
なる振動板4aが設けられ、その周縁部は、ケーシング１
に設けられたホルダ５に固定された保持板30に取付けら
れ、電歪振動ポンプからなる気体ポンプ４が構成されて
いる。

尚、この気体ポンプ４は、電歪振動ポンプに限らず、電
磁ポンプを用いることもできる。

前記ホルダ５には、ガス吸入孔5a,5b及びガス吐出孔5e
が形成されていると共に、このホルダ５の一面5fには、
全体形状が筒状をなし、ガスを吐出するためのノズル孔
８及びガス流路13を有するノズル体10が取付けられてい
る。

前記ノズル体10のガス流路13は、前記ガス吐出孔5eに連
通しており、このノズル体10の隣接位置には、ダストプ
レート11が設けられている。

前記ダストプレート11の外側位置には、信号処理回路部
14及び中継端子15を有する前記中継端子板３が位置して
いる。

さらに、前記ノズル体10の前記ノズル孔８の外周位置に
は、４本（図面には２本のみ示されている）の棒状電極
6a〜6dが長手方向に植設されており、これらの棒状電極
6a〜6dには、一対のホットワイヤ等からなる線状センサ
7a,7bが従来構成と同様に互いに平行に張設されてい
る。

従って、ノズル体10と各棒状電極6a〜6dは一体状とな
り、線状センサ7a,7bはノズル体10の内側に位置する。

従って、前記ノズル孔８から吐出したガス流40は、直接
各線状センサ7a,7bに当たるように供給されており、前
記各棒状電極6a〜6dに接続されたリード線41は、前記ダ
ストプレート11を貫通して前記中継端子15に接続されて
いる。

前述の構成において、各線状センサ7a,7bを加熱した状
態で、気体ポンプ４の吐出孔4bから吐出されたガスは、
ガス吐出孔5eからガス流路13を経て、ノズル孔８から各
線状センサ7a,7bに供給される。

尚、この気体ポンプ４の吐出孔4bにおいては、周知のよ
うに、振動板4aの振動により、吐出孔4bの中心から矢印
で示すように、ガスが吐出されると共に、その周囲から
ガスが吸入され、連続したガスの吐出及び吸入を得るこ
とができるように構成されている。

前述の状態で、ケーシング１に角速度が印加されない場
合には、各線状センサ7a,7bは均一に冷却されるが、外
部から角速度が加えられた場合には、ガス流40がノズル
体10内において偏位し、各線状センサ7a,7b間において
不均一状態が生じ、それにより微少な抵抗差に基づく電
圧差が発生し、この電圧差をブリッジ回路（第４図に示
す構成と同一）で検出することにより、ケーシング１に
加わる角速度を検出することができる。

g.考案の効果 本考案によるガスレートセンサは、以上のように構成さ
れているため、次のような効果を得ることができる。

すなわち、ガス流を吐出案内するためのノズル孔を有す
るノズル体に、各線状センサが設けられているため、ガ
スを吐出するノズル孔と各線状センサとは一体状に構成
することができ、ガスレートセンサとして全体を組立て
る前に、ノズル孔と線状センサとの整合の状態をチェッ
クすることができる。

また、前述の効果により、ガスレートセンサ自体の組立
も極めて容易となり、製品歩留まりを大巾に向上させる
ことができる。

また、前述の効果により、ノズル孔と線状センサとの組
立位置の経年変化が少なく、長期間にわたり初期の安定
した高精度特性を得ることができる。

さらに、線状電極を保持する構造が従来構成よりも大巾
に簡易化されるため、組立の容易化及びコストダウンを
達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるガスレートセンサを示す断面図、
第２図から第４図迄は従来のガスレートセンサを示すも
ので、第２図は断面図、第３図は要部の平面図、第４図
はブロック図である。 １はケーシング、４は気体ポンプ、6a〜6dは棒状電極、
7a,7bは線状センサ、８はノズル孔、10はノズル体、40
はガス流である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシング（１）内のノズル体（10）の内
   側に設けられた少なくとも一対の線状センサ（7a,7b）
   に対し、気体ポンプ（４）からのガス流（40）を前記ノ
   ズル体（10）のノズル孔（８）を介して供給し、前記各
   線状センサ（7a,7b）間の抵抗値差に基づいて角速度入
   力を検出するようにしたガスレートセンサにおいて、 前記ノズル体（10）における前記ノズル孔（８）の外周
   位置に設けられた複数の棒状電極（6a〜6d）に、前記線
   状センサ（7a,7b）を設け、前記ノズル体（10）と前記
   各棒状電極（6a〜6d）とは一体状に構成されていること
   を特徴とするガスレートセンサ。