JPH0886647A - 傾斜角センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 応答性が良く、小型、特に薄型で、低コスト
化を実現できる簡単な構成の傾斜角センサを得る。 【構成】 傾斜角センサを、絶縁体の中空の円筒２、こ
の円筒２上面の導電性領域３、この導電性領域３上の円
筒中心位置に固着された円板形の磁石４、円筒下面に少
なくとも３つの扇型に分割された導電性領域６Ｒ，６
Ｌ，６Ｕ，６Ｄ、円筒内部の移動可能な円板形の強磁性
体７で構成する。また、円筒下面の導電性領域それぞれ
に固着された電磁石、容量検出回路、フィードバック回
路を備える。また、円筒の内部に、液体を封入する。ま
た、円筒の上面または下面のどちらかを、印刷配線板の
一部分で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、重力の方向を検知する
傾斜角センサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１６は例えば日本ロボット学会 編：
「ロボット工学ハンドブック」ｐ７２〜７３（１９９
０．１０．２０ 株式会社コロナ社発行）に示された従
来の傾斜角センサを示す構造図で、（ａ）は気泡変位形
傾斜角センサ、（ｂ）は電解質溶液形傾斜角センサ、
（ｃ）は鉛直振り子式サーボ傾斜角センサである。図１
６（ａ）において、２１は気泡変位形傾斜角センサ、２
２は半球面状容器に封入された気泡入り液体、２３はフ
ォトダイオードアレイ、２４は暗箱、２５はＬＥＤであ
る。図１６（ｂ）において、３１は電解質溶液形傾斜角
センサ、３２は管状容器、３３ａ、３３ｂ、３３ｃは電
極、３４は管状容器３２に封入された気泡入りの電解質
溶液である。図１６（ｃ）において、４１は鉛直振り子
式サーボ傾斜角センサ、４２はフレクチャ部、４３は振
り子、４４はコイル、４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄ
はマグネット、４６は変位検出器、４７はフィードバッ
ク回路、４８は抵抗である。

【０００３】従来の傾斜角センサの動作について説明す
る。図１６（ａ）において、気泡変位形傾斜角センサ２
１の暗箱２４の中の気泡入り液体２２に、上面からＬＥ
Ｄ２５で光を当て、透過する光を下面に設けられた４分
割形のフォトダイオードアレイ２３で受光する。液体と
気泡の光の透過率の違いにより、フォトダイオードアレ
イ２３上に陰が投射される。この陰の位置は気泡変位形
傾斜角センサ２１の傾きによって変化するので、対角上
のフォトダイオードアレイ２３の受光量の差分の計算に
より、２次元的な傾斜角を検出することができる。図１
６（ｂ）において、電解質溶液形傾斜角センサ３１を傾
けると、管状容器３２内を電解質溶液３４が移動するの
で、中央の電極３３ａと、両端部の電極３３ｂ、３３ｃ
間の各電気抵抗及び静電容量が変化するインピーダンス
素子となり、傾斜角を検出することができる。図１６
（ｃ）において、鉛直振り子式サーボ傾斜角センサ４１
を傾けると、薄いフレクチャ部４２で支持された振り子
４３が鉛直方向を保とうとして、マグネット４５ａ、４
５ｂ、４５ｃ、４５ｄによる平衡点からずれる。この平
衡点からのひずみや、ずれ角の関数で与えられる出力信
号により傾斜角を求めることができる。また、大きな傾
斜角を測定するには、振り子を平衡点に押し戻すように
変位検出器４６、フィードバック回路４７、コイル４４
でサーボを構成し、フィードバック回路４７を通して変
位検出器４６の変位の関数としてコイル４４にフィード
バックする電流を抵抗４８で検出することで傾斜角を検
出することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような、従来の
傾斜角センサでは、気泡変位形、電解質溶液形等の液体
式の傾斜角センサの場合、位置が変化するのは液体中の
気泡なので、傾斜角を検出する応答性を任意に設定する
ことが困難であるという問題があった。

【０００５】また、鉛直振り子式の傾斜角センサの場
合、振り子を使用する構造上、部品点数が多いととも
に、精密部品が必要なため、小型、薄型化、及び低コス
ト化が難しいという問題があった。

【０００６】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、応答性の良い傾斜角を検出する
ことができる。

【０００７】さらに、小型、特に薄型で、低コスト化を
実現できる簡単な構成で傾斜角を検出することのでき
る、上述した機能を有する傾斜角センサを得ることを目
的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
傾斜角センサは、絶縁体で構成された中空の円筒、円筒
の上面の導電性領域、導電性領域上の円筒中心位置に固
着された円板形の磁石、円筒の下面に少なくとも３つの
扇型に分割された導電性領域、及び円筒内部を移動可能
な円板形の強磁性体を備えたものである。

【０００９】また、本発明の請求項２に係る傾斜角セン
サは、上記円筒下面の少なくとも３つの扇型に分割され
た導電性領域に、それぞれ固着された電磁石、上面及び
下面の導電性領域間の容量変化を検出する容量検出回
路、及び容量検出回路が検出した少なくとも３つの容量
値を常に一定にするため電磁石に流す電流を与えるフィ
ードバック回路を備えたものである。

【００１０】また、本発明の請求項３に係る傾斜角セン
サは、上記円筒の内部に、液体を封入したものである。

【００１１】また、本発明の請求項４に係る傾斜角セン
サは、上記円筒の上面、または下面のどちらかを、印刷
配線板の一部分で形成したものである。

【００１２】

【作用】本発明の請求項１に係る傾斜角センサにおいて
は、絶縁体で構成された中空の円筒、円筒の上面の導電
性領域、導電性領域上の円筒中心位置に固着された円板
形の磁石、円筒の下面に少なくとも３つの扇型に分割さ
れた導電性領域、及び円筒内部を移動可能な円板形の強
磁性体を備えたので、傾斜角センサを傾けた傾斜角に応
じて、上面及び下面の導電性領域間の容量を変化させる
ことができる。

【００１３】また、本発明の請求項２に係る傾斜角セン
サにおいては、上記円筒下面の少なくとも３つの扇型に
分割された導電性領域に、それぞれ固着された電磁石、
上面及び下面の導電性領域間の容量変化を検出する容量
検出回路、及びこの容量検出回路が検出した少なくとも
３つの容量値を常に一定にするため電磁石に流す電流を
与えるフィードバック回路を備えたので、傾斜角センサ
を傾けた傾斜角に応じて、電磁石に流れる電流を変化さ
せることができる。

【００１４】また、本発明の請求項３に係る傾斜角セン
サにおいては、上記円筒の内部に、液体を封入したの
で、液体に対して円板形の強磁性体のサイズや材質によ
って傾斜角を検出する応答性を任意に設定することがで
きる。

【００１５】また、本発明の請求項４に係る傾斜角セン
サにおいては、上記円筒の上面、または下面のどちらか
を、印刷配線板の一部分で形成したので、上記円筒の上
面、または下面のどちらかの厚さ分を短縮することがで
きる。

【００１６】

【実施例】

実施例１ 図１は本発明の実施例１における傾斜角センサを示す斜
視図であり、（ａ）は傾斜角センサを斜め上方から見た
斜視図、（ｂ）は傾斜角センサを斜め下方から見た斜視
図である。図２は図１の２−２線矢視断面図、図３は図
１の３−３線矢視断面図である。図において、１は傾斜
角センサ、２は例えばプラスチック等の絶縁体で構成さ
れた中空の円筒、３は円筒２の上面の導電性領域、４は
磁石、５は絶縁部で、磁石４を導電性領域３の中心に固
着させている。６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄは円筒２の下面
に少なくとも３つの扇型に分割された導電性領域で、本
発明の実施例では４つの扇型に分割された導電性領域の
場合について説明を行う。また、円筒２の上面、及び下
面の導電性領域３、６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄは円筒２に
スパッタリングなどによって形成される。７は円板形の
強磁性体で、質量ｍを持ち、円筒２内部をｘ、ｙ方向の
二次元的に移動可能である。

【００１７】上記構成による対向した導電性領域間の容
量変化について説明する。図２に示すように、導電性領
域３と導電性領域６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄ間の距離を
ｄ、強磁性体７の厚さをＤとすれば、強磁性体７が入っ
ている場合の導電性領域３と導電性領域６Ｒ、６Ｌ、６
Ｕ、６Ｄ間の距離はｄ−Ｄと等価になる。容量は導体面
間の距離に反比例するので、強磁性体７が入ってない場
合に対して、入っている場合の容量は、同面積で比較す
ると、ｄ／（ｄ−Ｄ）倍になる。そこで、例えば図３に
示すように、強磁性体７の位置が中心から導電性領域６
Ｒ上に移動すると、導電性領域３、６Ｒ間の強磁性体７
が入っている面積が大きくなるので、導電性領域３、６
Ｒ間の容量は変化して大きくなる。そこで、導電性領域
６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄの対角上の導体面間の容量を検
出し、その差分を計算することで強磁性体７の位置が得
られる。その結果、傾斜角センサ１を二次元的に傾ける
ことで強磁性体７の位置が移動すると、導電性領域２と
導電性領域６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄ間の容量が変化する
可変容量素子となる。

【００１８】次に、傾斜角センサ１が水平な場合の強磁
性体７の位置について説明する。図４は傾斜角センサ１
が水平な場合に強磁性体７に作用する力を示す図であ
る。図において、磁石４は、強磁性体７を中心位置に移
動させるもので、例えば円筒形の両端の平面を磁極とし
て着磁されたフェライト磁石の場合、円筒２に接する面
側の磁極の強さが一点に集まった点を仮定して、その磁
荷をＭ、その位置を原点とし、円筒２の内部上面までの
距離をａとする。強磁性体７の半径はｒ、質量はｍであ
る。磁荷Ｍの磁場により、強磁性体７の上面の微小部分
ｄｘは磁化されて磁気分極を生じ、この磁気分極と磁荷
Ｍによる磁場との間に作用する磁気力をｄＦ、ｄＦのｘ
方向成分をｄＦｘ、ｚ方向成分をｄＦｚとする。ｄＦは
原点までの距離の自乗に反比例し、磁荷Ｍに比例する。
この比例定数をｋとする。また、強磁性体７と円筒２内
部上面との摩擦係数をμとする。ところで、絶縁部５
は、磁石４をフェライト磁石とすれば必要となるが、磁
石４をゴム磁石のような絶縁体とすれば必要ないことは
言うまでもない。

【００１９】図５は傾斜角センサ１が水平な場合に強磁
性体７に作用する力の位置ｘによる変化を示す図であ
り、（ａ）はｄＦｘの位置ｘによる変化を、（ｂ）はｄ
Ｆｘを強磁性体７全てについて合成した力Ｆｘの位置ｘ
による変化を、（ｃ）はＦｘによるポテンシャルＵｘの
位置ｘによる変化を示したものである。

【００２０】傾斜角センサ１が水平な場合に、強磁性体
７のｘ方向に作用する力について説明する。ｄＦｘの位
置ｘによる変化は、図５（ａ）に示すように、ｄＦは引
力なので、ｄＦｘは、ｘ＞０で負方向、ｘ＜０で正方向
に作用し、その大きさは、ｘ＝０でｄＦは最大となるが
ｘ方向成分がないので０、ｘ＝０から離れる程、その成
分は大きくなるが、ｄＦは原点までの距離の自乗に反比
例するので±ａ／√２で最小及び最大値をとり、再び０
に近づくように変化する。

【００２１】強磁性体７にｘ方向に作用する力Ｆｘは、
ｄＦｘを強磁性体７全てについて合成したもので、ｄＦ
ｘをｘ−ｒからｘ＋ｒまで積分し、位置ｘを変化させた
ときの値として得られる。図５（ｂ）では半径ｒとして
２ａ、４ａ、６ａの場合を示す。このＦｘが強磁性体７
に作用して円筒２の内部上面を移動させる。また、重力
加速度ｇにより強磁性体７に作用する重力ｍｇには、傾
斜角センサ１が水平な場合はｘ方向成分がないので、ｘ
方向の移動には関係ない。Ｆｘは、図５（ｂ）に示すよ
うに、ｘ＝０では、−ｒから０と、０からｒまでのｄＦ
ｘが打ち消し合うので０、ｘ＝０から離れる程ｄＦｘが
打ち消し合う量が減少するのでＦｘの絶対値は大きくな
り、ｘ＝±ｒで、ｄＦｘは打ち消し合わなくなり、か
つ、ｄＦｘのｘ＞｜ａ／√２｜の変化はｘ＜｜ａ／√２
｜の変化より小さいので最小及び最大になる。強磁性体
７が静止する

【００２２】図５（ｃ）は、強磁性体７が静止する位置
を定性的に示すもので、ＵｘはＦｘによるポテンシャル
で、ｒ＝２ａの場合のものである。強磁性体７の安定な
釣り合い位置はＵｘの谷であるｘ＝０の位置となる。す
なわち、強磁性体７は、傾斜角センサ１が水平な場合に
は、磁石４により、常に円筒２の中心位置の安定な釣り
合い位置に移動する。

【００２３】次に、傾斜角センサ１を傾けた場合の強磁
性体７の位置について説明する。図６は傾斜角センサ１
を傾けた場合に強磁性体７に作用する力を示す図であ
る。図において、傾斜角センサ１を水平から角度θ傾け
ると、強磁性体７には重力加速度ｇによる重力ｍｇのｘ
方向成分ｍｇ・ｓｉｎθが作用する。このため、強磁性
体７をｘ方向に移動させる力はＦｘ＋ｍｇ・ｓｉｎθと
なる。

【００２４】図７は傾斜角センサ１を傾けた場合に強磁
性体７に作用する力の位置ｘによる変化を示す図であ
り、（ａ）はＦｘ＋ｍｇ・ｓｉｎθの位置ｘによる変化
を、（ｂ）はＦｘ＋ｍｇ・ｓｉｎθによるポテンシャル
の位置ｘによる変化を示したものである。図７では、半
径をｒ＝２ａの場合について示している。

【００２５】傾斜角センサ１を傾けた場合に、強磁性体
７にｘ方向に作用する力について説明する。Ｆｘ＋ｍｇ
・ｓｉｎθの位置ｘによる変化は、図７（ａ）に示すよ
うに、強磁性体７に作用する力Ｆｘ＋ｍｇ・ｓｉｎθの
ｍｇ・ｓｉｎθの大きさを変化させたとき、ポテンシャ
ルＵｘは、図７（ｂ）に示すように、ｍｇ・ｓｉｎθを
大きくすると、安定な釣り合い位置となる谷の位置が移
動する。ｍｇ・ｓｉｎθが大きくなることは角度θの傾
きが大きくなることに対応する。ところで、図７（ａ）
のｍｇ・ｓｉｎθ＝ｋＭの様に、常にＦｘ＋ｍｇ・ｓｉ
ｎθ＞０となる場合には、図７（ｂ）のｍｇ・ｓｉｎθ
＝ｋＭが谷の位置が得られない。このため、強磁性体７
を最大に傾けたθ＝９０ｄｅｇまで、安定な釣り合い位
置を得るには、Ｆｘ＋ｍｇ＝０の条件を満たす位置ｘが
存在する必要がある。

【００２６】図８は強磁性体７の安定な釣り合い位置ｘ
の角度θによる変化を示すもので、例えばｍｇ＝０．５
ｋＭならば、θ＝９０ｄｅｇまで釣り合い位置ｘは存在
するので、角度θの傾きの変位の関数として得られる。
しかし、例えばｍｇ＝ｋＭならば、θ＝５５ｄｅｇま
で、ｍｇ＝２ｋＭならば、θ＝２２ｄｅｇまでは安定な
釣り合い位置で静止するが、それ以上大きくなると安定
な釣り合い位置は存在せず円筒２の端まで移動する。

【００２７】したがって、質量ｍ、磁荷Ｍ等の値を変え
ることで、傾斜角センサ１は、角度θの傾きの変位の関
数として得ることができる。また逆に、任意の角度θ以
上に傾斜角センサ１を傾けると強磁性体７が円筒２の端
まで移動するように設定すれば、ＯＮ−ＯＦＦ動作検出
を行うセンサースイッチとしても使用することができ
る。

【００２８】以上の説明は、強磁性体７にｘ方向に作用
する力について行ったが、次に、磁性体７にｚ方向に作
用する力について説明する。図９は傾斜角センサ１が水
平な場合に強磁性体７にｚ方向に作用する力の位置ｘに
よる変化を示す図であり、（ａ）はｄＦｚの位置ｘによ
る変化を、（ｂ）はｄＦｚを強磁性体７全てについて合
成した力Ｆｚの位置ｘによる変化を示したもので、ｄＦ
ｚをｘ−ｒからｘ＋ｒまで積分し、位置ｘを変化させた
ときの値である。半径ｒとして２ａ、４ａ、６ａの場合
を示す。

【００２９】図９（ａ）に示すように、ｄＦｚは、原点
までの距離の自乗に反比例するｄＦのｚ方向成分なの
で、ｘ＝０で最大になり、ｘ＝０から離れる程、距離及
びｚ方向成分が小さくなるのに応じて小さくなる。この
ｄＦｚを強磁性体７全てについて合成した力Ｆｚと重力
ｍｇの和が強磁性体７に働く抗力となり、強磁性体７に
は摩擦力としてμ（Ｆｚ＋ｍｇ）が働く。図９（ｂ）に
示すように、Ｆｚはｘ＝０で最大になり、ｘ＝０から離
れる程小さくなる。このため、傾斜角センサ１を傾けた
状態から水平に戻す場合、強磁性体７に対する摩擦力
は、中心位置に移動するほど大きくなり中心で最大にな
るので、振動を起こすことなく収束する。また摩擦力は
強磁性体７の質量ｍを調節することで任意に設定でき
る。

【００３０】実施例２ 実施例２は、実施例１にフィードバックをかけたもの
で、図１０は本発明の実施例２における傾斜角センサの
斜め下方から見た斜視図、図１１はフィードバックを構
成する一例を示すブロック線図で、（ａ）はｘ方向、
（ｂ）はｙ方向について示すものである。図１２は傾斜
角センサ１を傾けた場合に強磁性体７に働く力を示す図
である。図において、８Ｒ、８Ｌ、８Ｕ、８Ｄは電磁石
で、それぞれコイル９Ｒ、９Ｌ、９Ｕ、９Ｄとコア１０
Ｒ、１０Ｌ、１０Ｕ、１０Ｄで構成され、絶縁部１１
Ｒ、１１Ｌ、１１Ｕ、１１Ｄを介して導電性領域６Ｒ、
６Ｌ、６Ｕ、６Ｄに固着されている。１２Ｒ、１２Ｌ、
１２Ｕ、１２Ｄは上面及び下面の導電性領域間の容量変
化を検出する容量検出回路、１３ｘ、１３ｙは容量検出
回路１２Ｒ、１２Ｌ、１２Ｕ、１２Ｄで検出した容量の
導電性領域６Ｒ、６Ｌ間、及び６Ｕ、６Ｄ間の対角上の
差分を計算し、強磁性体７を導電性領域６Ｒ、６Ｌ、６
Ｕ、６Ｄの平衡点に引き戻すように電磁石８Ｒ、８Ｌ、
８Ｕ、８Ｄに電流を流すフィードバック回路、１４Ｒ、
１４Ｌ、１４Ｕ、１４Ｄはフィードバック電流を検出す
る抵抗である。

【００３１】本発明の動作について説明する。図１１
（ａ）、（ｂ）に示すように、傾斜角センサ１を傾ける
ことで変化する上面及び下面の導電性領域間の容量変化
を容量検出回路１２Ｒ、１２Ｌ、１２Ｕ、１２Ｄで検出
し、この容量の導電性領域６Ｒ、６Ｌ間、及び６Ｕ、６
Ｄ間の対角上の差分を計算し、強磁性体７を導電性領域
６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄの平衡点に引き戻すように電磁
石８Ｒ、８Ｌ、８Ｕ、８Ｄにフィードバック回路１３
ｘ、１３ｙが電流を流す。たとえば、図１２に示すよう
に、フィードバック回路１３ｘが電磁石８Ｌに流す電流
により生じる磁場ＭＬによって強磁性体７に作用する力
ｆのｘ方向成分ｆｘは、傾斜角センサ１を導電性領域６
Ｒの方向に傾けた場合の重力のｘ方向成分ｍｇ・ｓｉｎ
θと逆向きで、同じ大きさの力となる。この電流を傾斜
角センサ１の傾斜角の関数として抵抗１４Ｌで検出する
ことで傾斜角を検出できる。また、この実施例２によれ
ば、強磁性体７は常に平衡点に位置するので、実施例１
のように傾斜角の測定可能な範囲を考慮する必要なく、
大きな傾斜角を測定することができる。

【００３２】実施例３ 図１３は本発明の実施例３における傾斜角センサの断面
図であり、図において、１５は円筒２の内部に封入され
たオイルである。図１３に示すように、円筒２の内部に
オイル１５を封入することで、オイル１５の粘性、強磁
性体７のサイズや材質を調整によって傾斜角を検出する
応答性を任意に設定することができる。このため、応答
性と静止時の収束性の両立を可能することができる。

【００３３】実施例４ 図１４は本発明の実施例４における傾斜角センサを示す
斜視図であり、（ａ）は傾斜角センサを斜め上方から見
た斜視図、（ｂ）は傾斜角センサを斜め下方から見た斜
視図、図１５は図１４の１５−１５線矢視断面図で、上
記実施例１の円筒２の下面を、印刷配線板の一部分で形
成したものである。図において、１６はカバー、１７は
印刷配線板である。このように、傾斜角センサ１を印刷
配線板１７上に構成することで、印刷配線板上に導電性
領域６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、６Ｄを形成でき、厚さを短縮す
ることができる。また、導電性領域６Ｒ、６Ｌ、６Ｕ、
６Ｄの結線を印刷配線板上に直接に形成できる。ところ
で、上記実施例１の円筒２の上面を印刷配線板の一部分
で導電性領域３を形成したり、上記実施例２の電磁石８
Ｒ、８Ｌ、８Ｕ、８Ｄを印刷配線板１７下に備えてもよ
いことは言うまでもない。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に述べるような効果を奏する。

【００３５】本発明の請求項１記載の傾斜角センサによ
れば、傾斜角センサを傾けた傾斜角に応じて、上面及び
下面の導電性領域間の容量が変化することができ、この
ため、小型、特に薄型の傾斜角センサを実現できる。

【００３６】また、本発明の請求項２記載の傾斜角セン
サによれば、傾斜角センサを傾けた傾斜角に応じて、電
磁石に流す電流が変化することができ、このため、大き
な傾斜角を測定することができる傾斜角センサを実現で
きる。

【００３７】また、本発明の請求項３記載の傾斜角セン
サによれば、液体に対して円板形の強磁性体のサイズや
材質によって傾斜角を検出する応答性を任意に設定する
ことができ、このため、応答性と静止時の収束性の両立
が可能になる。

【００３８】また、本発明の請求項４記載の傾斜角セン
サによれば、上記円筒の上面、または下面のどちらかの
厚さ分を短縮することができ、このため、更に薄型の傾
斜角センサを得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１における傾斜角センサを示
す斜視図である。

【図２】 図１の３−３線矢視断面図である。

【図３】 図１の４−４線矢視断面図である。

【図４】 本発明の実施例１における傾斜角センサが水
平な場合に強磁性体に作用する力を示す図である。

【図５】 本発明の実施例１における傾斜角センサが水
平な場合に強磁性体に作用する力の位置による変化を示
す図である。

【図６】 本発明の実施例１における傾斜角センサを傾
けた場合に強磁性体に作用する力を示す図である

【図７】 本発明の実施例１における傾斜角センサを傾
けた場合に強磁性体に作用する力の位置ｘによる変化を
示す図である。

【図８】 本発明の実施例１における強磁性体の安定な
釣り合い位置ｘの角度θによる変化を示す図である。

【図９】 本発明の実施例１における傾斜角センサが水
平な場合に強磁性体にｚ方向に作用する力の位置ｘによ
る変化を示す図である。

【図１０】 本発明の実施例２におけるサーボをかけた
傾斜角センサの斜め下方から見た斜視図である。

【図１１】 本発明の実施例２における傾斜角センサの
サーボを構成するブロック線図である。

【図１２】 本発明の実施例２における傾斜角センサを
傾けた場合に強磁性体に働く力を示す図である。

【図１３】 本発明の実施例３における傾斜角センサの
断面図である。

【図１４】 本発明の実施例４における傾斜角センサを
示す斜視図である。

【図１５】 図１４の１５−１５線矢視断面図である。

【図１６】 従来の傾斜角センサの構造図である。

【符号の説明】

１ 傾斜角センサ、２ 円筒、３，６Ｒ，６Ｌ，６Ｕ，
６Ｄ 導電性領域、４磁石、５，１１Ｒ，１１Ｌ，１１
Ｕ，１１Ｄ 絶縁部、７ 強磁性体、８Ｒ，８Ｌ，８
Ｕ，８Ｄ 電磁石、９Ｒ，９Ｌ，９Ｕ，９Ｄ コイル、
１０Ｒ，１０Ｌ，１０Ｕ，１０Ｄ コア、１２Ｒ，１２
Ｌ，１２Ｕ，１２Ｄ 容量検出回路、１３ｘ，１３ｙ
フィードバック回路、１４Ｒ，１４Ｌ，１４Ｕ，１４Ｄ
抵抗、１５ オイル、１６ カバー、１７ 印刷配線
板。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁体で構成された中空の円筒、この円
   筒の上面の導電性領域、この導電性領域上の円筒中心位
   置に固着された円板形の磁石、この円筒の下面に少なく
   とも３つの扇型に分割された導電性領域、及びこの円筒
   の内部に配設された移動可能な円板形の強磁性体を備え
   たことを特徴とする傾斜角センサ。
2. 【請求項２】 上記円筒下面の少なくとも３つの扇型に
   分割された導電性領域にそれぞれ固着された電磁石、上
   面及び下面の導電性領域間の容量変化を検出する容量検
   出回路、及びこの容量検出回路が検出した少なくとも３
   つの容量値を常に一定にするため電磁石に流す電流を与
   えるフィードバック回路を備えたことを特徴とする請求
   項１記載の傾斜角センサ。
3. 【請求項３】 上記円筒の内部に、液体を封入したこと
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の傾斜角セン
   サ。
4. 【請求項４】 上記円筒の上面、または下面のどちらか
   を、印刷配線板の一部分で形成したことを特徴とする請
   求項１または請求項２記載の傾斜角センサ。