JPS6283669A - 加速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車やロボット等の産業分野に用いて好適
な加速度検出装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、この種の加速度検出装置として、振υ子式あ
るいはポール式の加速度検出装置が用いられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の加速度検出装置におい
ては、 １）加速度の作用体として用いる振υ子あるいはボール
がかなり重畳大で且つ大型化となる。

１１）機械的な摩耗部分が存在し、作用体の重量増大に
つれて顕著となる。

１１１）構造的に複雑となり、小型・軽量化が困難で高
価となる。

等の問題があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、構造が簡単で、機械的摩耗部
分が少なく、且つ小型・軽量・安価な加速度検出装置を
提供することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

このような目的を達成するために本発明は、透過光性材
より形成されると共にその略中央部に大口径管路を設け
この大口径管路を挾んで相対向する方向に各々小口径管
路を一体的に延出形成して閉管路部材となし、この閉管
路部材の大口径管路内に磁性流体を封入保持すると共に
閉管路部材の端部を弾性部材を介して支持し、光電検出
手段の発光素子と受光素子とを前記小口径管路を挾んで
相対向する如く配置し、小口径管路の所定部位に対向し
てマグネット部材を固定したものである。

〔作用〕

したがってこの発明による装置によれば、閉管路部材に
加速度を作用させることにより、該閉管路部材が弾性部
材に抗して移動し、大口径管路内に封入保持された磁性
流体の一部が小口径管路の所定部位に対向して固定され
たマグネット部材の作用により吸引流出する。

〔実施例〕

以下、本発明に係る加速度検出装置を詳細に説明する。

図は、この加速度検出装置の一実施例を示す正面図であ
る。同図において１は透過光性材よりなる閉管路部材で
あわ、その略中央部には球体状の大口径管路１ｍが形成
されている。そして、この大口径管路１＆を挾んで相対
向する方向、即ち図における左右方向には、各々細長く
一体的に小口径管路（以下、細管路と呼ぶ）１ｂおよび
１ｃが延出して形成されており、この細管路１ｂおよび
１Ｃの端部ｊｂ＋および１ｅ＋は閉塞されている。

閉管路部材１の大口径管路１＆内には磁性流体２がその
表面張力によって封入保持されており、細管路１ｂおよ
びＩＣの端部１ｂ＋および１ｅ１は架台３および４に固
定されている。そして、架台３および４はガイド５およ
び６にスライド可能に遊嵌されており、架台３の端部は
圧縮コイルバネ等の弾性部材７を用いて固定端８に支持
されている。

甘た、細管路１ｂおよび１Ｃの所定部位には、該細管路
１ｂおよび１ｃに対して非接触に光重、検出器９および
１０が配置されており、光電検出器９および１０は細管
路１ｂおよび１Ｃを挾んで相対向する発光ダイオード９
＆、ホトトランジスタ９ｂおよび発光ダイオード１０ａ
、ホトトランジスタ１０ｂから構成されている。そして
、ホトトランジスタ９ｂおよび１０ｂには、図示状態に
おいて、細管路１ｂおよび１Ｃを透過して発光ダイオー
ド９ａおよびＩＱａの照射光が入光され、このときホト
トランジスタ９ｂおよび１０ｂはオン状態となっている
。また、細管路１ｂおよび１Ｃには、該細管路１ｂおよ
び１Ｃの所定部位に非接触に対向位置し２てマグネット
１１および１２が配設されており、このマグネット１１
および１２は細管路１ｂおよび１ｃの軸方向にスライド
可能に取着されている。

尚、ガイド５および６は図示せぬ固定端に固定されてい
る。

次に、このように構成された加速度検出装置の動作を詐
明する。す々わち、今図示矢印右方向に加速度が作用す
ると、閉管路部材１は加速度に応じた逆方向への力を少
け、弾性部材７に抗して図示左方向へ変位する。すなわ
ち、閉管路部材１の細管路１ｂおよび１Ｃを固定してな
る架台３および４がガイド５および６内を弾性部材７に
抗して左方向にスライド移動する。このため、大口径管
路１１Ｌがマグネット１１に近接し、マグネット１１の
吸引力が磁性流体２に強く作用するようになり、磁性流
体２を左方向へ変位させようとする。しかして、この吸
引力が磁性流体２０表面張力に打ち勝つど、磁性流体２
の一部が大口径管路１ａ内より、細管路１ｂ内に流出す
る。したがって、この磁性流体２の流出距離を知ること
によって加速度の大きさが検出可能となシ、光電検出器
９の発光ダイオード９ａとホトトランジスタ９ｂこの間
の光路が流出した磁性流体２により遮断された時点が所
定の加速度に達したか否かの加速度判定値となる。また
、このとき光電検出器９をスライドするように構成して
細管路１ｂに対する対向位置を変えるようにすれば、加
速度の判定値を任意に設定することが可能であり、大口
径管路１ａとマグネット１１この距離を任意に設定すれ
ば、光πイ検出器９を固定状態としたままで加速度判定
値を任蒼に可変することができる。このようにすること
によって、秤々の値の加速度検出スイッチ機構が構成可
能となる。

以後、加速度が消失すると、閉管路部材１は弾性部材７
の復元力により図示状態に徐帰し、マグネット１１の吸
引力が弱するあるいは作用しなくなるため、流出した磁
性流体は自らの表面張力の作用で大口径管路１ａ内に戻
るようになる。このため、光電検出器９はオン状態とな
り、検出系は初期状態にリセットされる。

尚、上述における動作は、加速度が矢印右方向へ作用し
た場合の動作について説明したが、矢印左方向へ作用し
た場合にあっても同様にして、光電検出器１０を用いて
加速度の大きさを検出できることは言うまでもなく、光
電検出器１０の細管路１ｃに対する対向位置あるいは大
口径管路１１とマグネット１２この距離を任意に設定す
ることにより、加速度判定値を任意に設定できることも
言うまでもない。

また、本実施例においては、光電検出器９および１０を
予め任意の位置に固定とし、所定の加速度に達した時点
を検出するようにしたが、加速度が作用した時の磁性流
体２の流出端を光電検出器９および１０をスライドしな
がらセンシングするようにすれば、今まさに作用してい
る加速度の犬きさを測定することが可能となる。

さらに、本実施例においては、細管路１ｂおよび１ｃを
図示左・右方向に配置した場合を示しだが、これに限ら
す上・下方向あるいは前・後方向等に配置してもよく、
任意の方向に作用する加速度の検出が可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による加速度検出装置による
と、透過光性材よりなる閉管路部材の大口径管路内に封
入保持した磁性流体の小口径管路への流出距離に基づい
て加速度の大きさを検知するようにしたので、従来の振
り子穴あるいはボール式の加速度検出装置に比して機械
的摩耗部分が少なく、小型・軽量且つ安価とすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る加速度検出装置の一実施例を示す正面
図である。 １・・・・閉管路部材、１ａ・・・・大口径管路、１ｂ
　、ｊｃ・・・・小口径管路、２・・・・磁性流体、７
・・・・弾性部材、９．１０・・・・光電検出器、９ｍ
、１０ｍ・・１発光ダイオード、９ｂ、１０ｂ・・・・
ホトトランジスタ、１１．ｊ２番・・・マグネット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透過光性材より形成されると共にその略中央部に大口径
   管路を有しこの大口径管路を挾んで相対向する方向に各
   々小口径管路を一体的に延出形成してなる閉管路部材と
   、この閉管路部材の端部を弾性力をもつて支持する弾性
   部材と、前記閉管路部材の大口径管路内に封入保持され
   る磁性流体と、前記小口径管路を挾んでその発光素子と
   受光素子とが相対向する光電検出手段と、前記小口径管
   路の所定部位に対向して固定されるマグネット部材とを
   具備してなる加速度検出装置。