JPS624665B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS624665B2 JPS624665B2 JP55039490A JP3949080A JPS624665B2 JP S624665 B2 JPS624665 B2 JP S624665B2 JP 55039490 A JP55039490 A JP 55039490A JP 3949080 A JP3949080 A JP 3949080A JP S624665 B2 JPS624665 B2 JP S624665B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- casing
- gas
- flow path
- gas rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/58—Turn-sensitive devices without moving masses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスレートセンサに係り、特にセンサ
本体とケーシングとハーメチツクシールベースと
をそれぞれユニツト化し、別個に組立製造したの
ちセンサ本体をケーシング内に収容するだけで組
立を完了できるようにしたガスレートセンサに関
する。
本体とケーシングとハーメチツクシールベースと
をそれぞれユニツト化し、別個に組立製造したの
ちセンサ本体をケーシング内に収容するだけで組
立を完了できるようにしたガスレートセンサに関
する。
ガスレートセンサは、密閉したケーシング内で
ノズルよりフローセンサの感温素子に向けてガス
流を噴出させておき、ガスレートセンサに外部か
ら加わる角速度運動の影響によつてガス流が偏向
したときに生するフローセンサの出力値の変化か
ら角速度（レート）の大きさを検出するようにし
たものである。
ノズルよりフローセンサの感温素子に向けてガス
流を噴出させておき、ガスレートセンサに外部か
ら加わる角速度運動の影響によつてガス流が偏向
したときに生するフローセンサの出力値の変化か
ら角速度（レート）の大きさを検出するようにし
たものである。
第１図は従来のガスレートセンサの構成を示し
たものであり、図において符号１はケーシングを
示しており、このケーシング１内にはセンサ本体
２が一体に形成され、センサ本体２の前後は端板
３および４によつて閉塞されている。
たものであり、図において符号１はケーシングを
示しており、このケーシング１内にはセンサ本体
２が一体に形成され、センサ本体２の前後は端板
３および４によつて閉塞されている。
上記センサ本体２は、ケーシング１の一部を加
工した中空円筒状のスリーブ５を有し、このスリ
ーブ５の一端にはノズルピース６が固着され、ノ
ズルピース６にはノズル孔７および整流孔８が穿
設されている。一方ホルダ１０がスリーブ５とフ
ランジ９を介してケーシング１に固着されてお
り、このホルダ１０には上記ノズル孔７と対向す
るようにして所定の間隔をおいた一対の感温素素
１１ａ，１１ｂからなるフローセンサ１２が取付
けられている。
工した中空円筒状のスリーブ５を有し、このスリ
ーブ５の一端にはノズルピース６が固着され、ノ
ズルピース６にはノズル孔７および整流孔８が穿
設されている。一方ホルダ１０がスリーブ５とフ
ランジ９を介してケーシング１に固着されてお
り、このホルダ１０には上記ノズル孔７と対向す
るようにして所定の間隔をおいた一対の感温素素
１１ａ，１１ｂからなるフローセンサ１２が取付
けられている。
また、上記ホルダのフランジ９と上記端板３と
の間にはポンプ室１３が形成され、このポンプ室
１３内にはポンプとして作用するピエゾプレート
１４が収容され、ピエゾプレート１４が電流の供
給を受けて付勢されたときにポンプ室１３内のガ
スは圧縮され吐出孔１５より流路１６内に吐出さ
れ、吐出されたガスは、流路１６内をノズルピー
ス６に向つて流れ、端板４に衝突したのちノズル
孔７よりフローセンサの感温素子１１ａ，１１ｂ
に向つて流れる。
の間にはポンプ室１３が形成され、このポンプ室
１３内にはポンプとして作用するピエゾプレート
１４が収容され、ピエゾプレート１４が電流の供
給を受けて付勢されたときにポンプ室１３内のガ
スは圧縮され吐出孔１５より流路１６内に吐出さ
れ、吐出されたガスは、流路１６内をノズルピー
ス６に向つて流れ、端板４に衝突したのちノズル
孔７よりフローセンサの感温素子１１ａ，１１ｂ
に向つて流れる。
このように構成されたガスレートセンサにおい
て、ガスレートセンサに対して外部から角速度が
何ら作用していない状態ではノズル孔７からのガ
ス流は２つの感温素子１１ａ，１１ｂの中心に向
つて直進するから、感温素子１１ａ，１１ｂの放
熱量を検出した出力差はゼロである。ところが、
ガスレートセンサに対して外部から角速度運動が
加わるとノズル孔７から２つの感温素子１１ａ，
１１ｂに向うガス流は偏向され、その結果、２つ
の感温素子１１ａ，１１ｂが感知する放熱量に差
異を生じ、この出力差の大きさによつて角速度の
大きさを検出することができるわけである。
て、ガスレートセンサに対して外部から角速度が
何ら作用していない状態ではノズル孔７からのガ
ス流は２つの感温素子１１ａ，１１ｂの中心に向
つて直進するから、感温素子１１ａ，１１ｂの放
熱量を検出した出力差はゼロである。ところが、
ガスレートセンサに対して外部から角速度運動が
加わるとノズル孔７から２つの感温素子１１ａ，
１１ｂに向うガス流は偏向され、その結果、２つ
の感温素子１１ａ，１１ｂが感知する放熱量に差
異を生じ、この出力差の大きさによつて角速度の
大きさを検出することができるわけである。
この種のガスレートセンサは多数の部品から成
り立つているから、それらを組立てて調整するに
は長時間を要し、しかも各部分の組立てに伴つて
生ずる誤差が累積されるとセンサ全体の性能にも
影響与えることになつて精度が抵下するという問
題があつた。
り立つているから、それらを組立てて調整するに
は長時間を要し、しかも各部分の組立てに伴つて
生ずる誤差が累積されるとセンサ全体の性能にも
影響与えることになつて精度が抵下するという問
題があつた。
本発明はこのような事情を考慮して発明された
ものであつて、センサ本体とケーシングとハーメ
チツクシールベースとをそれぞれ別個に製作組立
て、最終工程時にそれらを組合せるだけで組立て
を完了できるようにしたガスレートセンサを提供
することにある。
ものであつて、センサ本体とケーシングとハーメ
チツクシールベースとをそれぞれ別個に製作組立
て、最終工程時にそれらを組合せるだけで組立て
を完了できるようにしたガスレートセンサを提供
することにある。
以下本発明によるガスレートセンサの一実施例
を第２図乃至第６図を参照して説明する。
を第２図乃至第６図を参照して説明する。
本発明によるガスレートセンサは、センサ本体
ＡとケーシングＢとガスシールＣとをそれぞれ別
個に組立てておき、それらを最終工程で組合わせ
るようにしたものであり、まずこれらの部分組立
を順をおつて説明する。
ＡとケーシングＢとガスシールＣとをそれぞれ別
個に組立てておき、それらを最終工程で組合わせ
るようにしたものであり、まずこれらの部分組立
を順をおつて説明する。
第２図はセンサ本体の組立体を示したものであ
り、センサ本体は、カツプ状のホルダ部２１と直
円筒状の筒体部２２とこれを連結する首部２３と
からなつている。
り、センサ本体は、カツプ状のホルダ部２１と直
円筒状の筒体部２２とこれを連結する首部２３と
からなつている。
上記筒体部２２は上記ホルダ部２１の直径より
も小さい直径を有し、その先端は端板２４によつ
て閉塞され、内方には真直な内側流路２５が形成
されている。上記端板２４の中心には、上記内側
流路２５と連通するノズル孔２６が穿設されてい
て、このノズル孔２６の外側には複数個の整流孔
２７，２７…，２７が配設されている。
も小さい直径を有し、その先端は端板２４によつ
て閉塞され、内方には真直な内側流路２５が形成
されている。上記端板２４の中心には、上記内側
流路２５と連通するノズル孔２６が穿設されてい
て、このノズル孔２６の外側には複数個の整流孔
２７，２７…，２７が配設されている。
また、上記内側流路２５の図の左端にはフロー
センサ取付孔２８が同心的に形成されており、こ
のフローセンサ取付孔２８にはフローセンサ２９
が装着されている。このフローセンサ２９はセラ
ミツクベース３０を有し、このセラミツクベース
３０の中央には２つの感温素子３１ａ，３１ｂが
一定の距離をおいて植設され、この感温素子３１
ａ，３１ｂとしてはヒートワイヤを使用すること
が望ましい。さらに、この感温素子３１ａ，３１
ｂは両者の中心が前記ノズル孔２６の中心と正確
に合致するようにあらかじめ製造されたいる。
センサ取付孔２８が同心的に形成されており、こ
のフローセンサ取付孔２８にはフローセンサ２９
が装着されている。このフローセンサ２９はセラ
ミツクベース３０を有し、このセラミツクベース
３０の中央には２つの感温素子３１ａ，３１ｂが
一定の距離をおいて植設され、この感温素子３１
ａ，３１ｂとしてはヒートワイヤを使用すること
が望ましい。さらに、この感温素子３１ａ，３１
ｂは両者の中心が前記ノズル孔２６の中心と正確
に合致するようにあらかじめ製造されたいる。
しかして、上記フローセンサ２９の背面側であ
つて前記ホルダ部２１の内側にはポンプ室３２が
形成され、このポンプ室３２はホルダ部２１の胴
付壁２１ａとホルダ部内に嵌着されたシユラウド
板３３との間に形成され、このポンプ室３２内に
はポンプ素子として作用するピエゾプレート３４
が振動しうるように周縁を可とう部分を介して支
持されている。さらに、胴付壁２１ａの一部には
吐出口３５が開口しており、上記ピエゾプレート
３４に電流を印加してピエゾプレート３４を励振
したときにポンプ室３２内のガスを圧縮して吐出
口３５より排出できるようになつている。
つて前記ホルダ部２１の内側にはポンプ室３２が
形成され、このポンプ室３２はホルダ部２１の胴
付壁２１ａとホルダ部内に嵌着されたシユラウド
板３３との間に形成され、このポンプ室３２内に
はポンプ素子として作用するピエゾプレート３４
が振動しうるように周縁を可とう部分を介して支
持されている。さらに、胴付壁２１ａの一部には
吐出口３５が開口しており、上記ピエゾプレート
３４に電流を印加してピエゾプレート３４を励振
したときにポンプ室３２内のガスを圧縮して吐出
口３５より排出できるようになつている。
なお、上記ホルダ部２１の外周の一部には、円
周方向の位置決め溝３６が形成されている。
周方向の位置決め溝３６が形成されている。
第３図は上述したセンサ本体Ａを収容するため
のケーシングＢを示しており、このケーシングＢ
は中空円筒状の胴部４０を有し、この胴部４０の
一端は端板４１によつて閉塞されている。上記胴
部４０は、第４図に示した横断面形状から明らか
なように円周上を等分した３個所が中心軸Ｏに向
つて突出して隆起部４２，４２，４２となつてお
り、これら隣り合つた隆起部４２と４２との間に
流路４３，４３，４３が形成され、これらの流路
４３はそれぞれ軸線方向に沿つて延在している。
のケーシングＢを示しており、このケーシングＢ
は中空円筒状の胴部４０を有し、この胴部４０の
一端は端板４１によつて閉塞されている。上記胴
部４０は、第４図に示した横断面形状から明らか
なように円周上を等分した３個所が中心軸Ｏに向
つて突出して隆起部４２，４２，４２となつてお
り、これら隣り合つた隆起部４２と４２との間に
流路４３，４３，４３が形成され、これらの流路
４３はそれぞれ軸線方向に沿つて延在している。
また、上記胴部４０の他端は開放されて開口４
４となつており、この開口４４の周縁にはフラン
ジ４５が設けられている。
４となつており、この開口４４の周縁にはフラン
ジ４５が設けられている。
しかして、上記ケーシングＢの開口４４の入口
に近い部分にはめねじ孔４６が形成され、このめ
ねじ孔４６につづいて上記センサ本体のホルダ部
２１を嵌着するための取付孔４７が形成され、そ
の終端にはあご部４８が形成されている。また、
この取付孔４７の一部には、位置決め突起４９が
内方へ突出しており、この突起４９は前記ホルダ
部２１の位置決め溝３６と係合できるようになつ
ている。
に近い部分にはめねじ孔４６が形成され、このめ
ねじ孔４６につづいて上記センサ本体のホルダ部
２１を嵌着するための取付孔４７が形成され、そ
の終端にはあご部４８が形成されている。また、
この取付孔４７の一部には、位置決め突起４９が
内方へ突出しており、この突起４９は前記ホルダ
部２１の位置決め溝３６と係合できるようになつ
ている。
第５図は止めリング５０を示しており、この止
リング５０の外周には、上記ケーシング４０のめ
ねじ孔４６にねじ込めるおねじ部５１が形成さ
れ、また内側には、リード線等を取り出すための
内孔５２が形成されている。
リング５０の外周には、上記ケーシング４０のめ
ねじ孔４６にねじ込めるおねじ部５１が形成さ
れ、また内側には、リード線等を取り出すための
内孔５２が形成されている。
第６図はガスシール装置を示しており、全体を
符号６０で示すガスシール装置は、金属材料製の
ハーメチツクシールベース６１を有し、このハー
メチツクシールベース６１は、前記ケーシング４
０のフランジ４５と同一の輪部形状を有し、抵抗
溶接が可能であつてハーメチツクシールが使用可
能な材料で構成されている。
符号６０で示すガスシール装置は、金属材料製の
ハーメチツクシールベース６１を有し、このハー
メチツクシールベース６１は、前記ケーシング４
０のフランジ４５と同一の輪部形状を有し、抵抗
溶接が可能であつてハーメチツクシールが使用可
能な材料で構成されている。
上記ハーメチツクシールベース６１は肉厚のベ
ース本体６２を有し、その周縁には肉薄のフラン
ジ６３が形成されおり、このフランジ６３の内側
面にはプロジエクシヨン溶接のためのリング状の
突起６５が形成されている。
ース本体６２を有し、その周縁には肉薄のフラン
ジ６３が形成されおり、このフランジ６３の内側
面にはプロジエクシヨン溶接のためのリング状の
突起６５が形成されている。
また、上記ベース本体６２には、ガラス６６を
介してリード６７が植設され、このリード６７を
通じてピエゾプレート３４に給電し、かつフロー
センサ２９からの出力を外部へ取り出すようにし
ている。
介してリード６７が植設され、このリード６７を
通じてピエゾプレート３４に給電し、かつフロー
センサ２９からの出力を外部へ取り出すようにし
ている。
しかして、ガスレートセンサを組立てるには、
まずセンサ本体Ａ、ケーシングＢおよびガスシー
ル装置Ｃをそれぞれ別個独立に製造しかつ組立て
ておく。しかるのちに、組立を完了したセンサ本
体ＡをケーシングＢの開口４４を通して胴部４０
の内側に収め、次いで止めリング５０をケーシン
グのめねじ孔４６にねじ込んでセンサ本体Ａを固
定する。
まずセンサ本体Ａ、ケーシングＢおよびガスシー
ル装置Ｃをそれぞれ別個独立に製造しかつ組立て
ておく。しかるのちに、組立を完了したセンサ本
体ＡをケーシングＢの開口４４を通して胴部４０
の内側に収め、次いで止めリング５０をケーシン
グのめねじ孔４６にねじ込んでセンサ本体Ａを固
定する。
次にリード６７との配線を行なつてハーメチツ
クシールベース６１をリング状の突起６５がケー
シングのフランジ４５に当接するようにあてが
う。しかるのちに、図示を省略した抵抗溶接機の
電極をハーメチツクシールベース６１とフランジ
４５との間であつて突起６５をはさむようにセツ
トし溶接電流を集中して圧接し、組立を完了す
る。
クシールベース６１をリング状の突起６５がケー
シングのフランジ４５に当接するようにあてが
う。しかるのちに、図示を省略した抵抗溶接機の
電極をハーメチツクシールベース６１とフランジ
４５との間であつて突起６５をはさむようにセツ
トし溶接電流を集中して圧接し、組立を完了す
る。
以上述べたように、本発明によれば、ガスレー
トセンサを構成するセンサ本体、ケーシング、お
よびガスシール装置をそれぞれ別個に製造および
組立てられるよにし、最終工程でセンサ本体をケ
ーシング内に収容してガスシール装置で密封する
ことによつて総組立を完了でき、組立性を向上さ
せて量産を可能にすることができる。
トセンサを構成するセンサ本体、ケーシング、お
よびガスシール装置をそれぞれ別個に製造および
組立てられるよにし、最終工程でセンサ本体をケ
ーシング内に収容してガスシール装置で密封する
ことによつて総組立を完了でき、組立性を向上さ
せて量産を可能にすることができる。
第１図は従来のガスレートセンサを示した縦断
面図、第２図は本発明によるセンサ本体を示した
縦断面図、第３図はケーシングを示した縦断面
図、第４図は同ケーシングの横断面図、第５図は
止めリングを示した縦断面図、第６図はガスシー
ル装置を示した縦断面図である。 Ａ…センサ本体、Ｂ…ケーシング、Ｃ…ガスシ
ール装置、２６…ノズル孔、２９…フローセン
サ、３０…セラミツクベース、３１ａ，３１ｂ…
感温素子、３２…ポンプ室、３４…ピエゾプレー
ト、４０…胴部、４４…開口、４５…フランジ、
５０…止めリング、６１…ハーメチツクシールベ
ース、６５…突起、６７…リード。
面図、第２図は本発明によるセンサ本体を示した
縦断面図、第３図はケーシングを示した縦断面
図、第４図は同ケーシングの横断面図、第５図は
止めリングを示した縦断面図、第６図はガスシー
ル装置を示した縦断面図である。 Ａ…センサ本体、Ｂ…ケーシング、Ｃ…ガスシ
ール装置、２６…ノズル孔、２９…フローセン
サ、３０…セラミツクベース、３１ａ，３１ｂ…
感温素子、３２…ポンプ室、３４…ピエゾプレー
ト、４０…胴部、４４…開口、４５…フランジ、
５０…止めリング、６１…ハーメチツクシールベ
ース、６５…突起、６７…リード。
Claims (1)
- １ ポンプにより外側流路に圧送されたガスがノ
ズル孔から整流されて内側流路に送られ、角速度
が作用したときの内側流路内におけるガス流の変
位をフローセンサによつて検出するガスレートセ
ンサにおいて、一端が閉塞され、他端が開口した
筒状のケーシング内に、ノズル孔が穿設された端
板と、内側流路を形成するとともにケーシング側
に形成された隆起部との間で外側流路を形成する
筒体部と、ポンプを収納するホルダ部と、そのホ
ルダ部と筒体部との間に必要なスペースを確保さ
せる首部とが一体に成形され、内側流路の先にフ
ローセンサが取り付けられたセンサ本体をケーシ
ング開口部から挿入して装着したうえで、ケーシ
ングの開口部にセンサ本体の止めリングを取り付
け、さらにそのケーシングの開口端の周縁に形成
されたフランジ部分に外部引出し用のリードが取
り付けられたハーメチツクシールベースを接着さ
せるようにしたことを特徴とするガスレートセン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3949080A JPS56135162A (en) | 1980-03-27 | 1980-03-27 | Assembly method for gas rate sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3949080A JPS56135162A (en) | 1980-03-27 | 1980-03-27 | Assembly method for gas rate sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56135162A JPS56135162A (en) | 1981-10-22 |
| JPS624665B2 true JPS624665B2 (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=12554486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3949080A Granted JPS56135162A (en) | 1980-03-27 | 1980-03-27 | Assembly method for gas rate sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56135162A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3581578A (en) * | 1969-06-05 | 1971-06-01 | Hercules Inc | Jet adjustment means for fluid jet deflection type instruments |
-
1980
- 1980-03-27 JP JP3949080A patent/JPS56135162A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56135162A (en) | 1981-10-22 |
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