專利名稱：傾斜傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傾斜傳感器(以下作為包含倒置傳感器的用語(yǔ))，該傾斜傳感器在構(gòu)成傾斜傳感器的容器內(nèi)形成的引導(dǎo)路內(nèi)配置移動(dòng)體，并能夠根據(jù)移動(dòng)體隨著傾斜沿引導(dǎo)路移動(dòng)來(lái)檢測(cè)傾斜或倒置，具體來(lái)說(shuō)，涉及以下所述的傾斜傳感器，即通過(guò)將檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二檢測(cè)部配置在與傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置，即使在傾斜傳感器在垂直方向上振動(dòng)，或受到垂直方向的沖擊時(shí)，也不發(fā)生錯(cuò)誤地判斷倒置·傾斜的情況。
背景技術(shù)：
眾所周知的是在充滿液體的密閉容器內(nèi)加入移動(dòng)體，檢測(cè)移動(dòng)體的移動(dòng)，對(duì)傾斜或倒置進(jìn)行判斷的傾斜·倒置傳感器(專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1特開2003-16682專利文獻(xiàn)2特開2000-2411專利文獻(xiàn)3特開平9-304062公報(bào)在專利文獻(xiàn)1中記載的傾斜傳感器中，在氣泡管的底面，配置第一電極，并在氣泡管的上面以與氣泡面向的方式配置第二電極、第三電極，通過(guò)將第一電極的電位設(shè)為零電位，可不受漏電阻及雜散電容的影響，求出第一電極與第二電極的靜電電容及第一電極與第三電極的靜電電容。
另外，在專利文獻(xiàn)2中，記載了如下所述的傾斜傳感器，即半圓狀的一對(duì)差動(dòng)電極鄰接配置在垂直方向上，以與之對(duì)向的方式保持一定間隔配置共用電極的、不需要零點(diǎn)調(diào)節(jié)或溫度補(bǔ)償?shù)日{(diào)節(jié)的靜電電容式傾斜傳感器。
進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)3中，記載了如下所述的傾斜傳感器，即在傾斜傳感器的罩的內(nèi)部的上面中央部形成凸部，利用該凸部，在傾斜傳感器倒置時(shí)，球體不停留在罩的中央部。
此外，除了上述文獻(xiàn)中記載的結(jié)構(gòu)以外，知道的傳感器還包括以下所述之類的傳感器在容器的引導(dǎo)路內(nèi)，配置圓柱狀的移動(dòng)體，在使容器旋轉(zhuǎn)，達(dá)到傾斜、倒置狀態(tài)的情況下，移動(dòng)體在引導(dǎo)路內(nèi)移動(dòng)，并變換在引導(dǎo)路內(nèi)的位置，通過(guò)設(shè)置于容器內(nèi)的檢測(cè)傳感器，檢測(cè)該移動(dòng)體的位置，從而可以獲知容器的傾斜狀態(tài)。
然而，在上述的傾斜傳感器等中，尤其在對(duì)應(yīng)傾斜傳感器處于傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體移動(dòng)并停止的位置而配置一對(duì)電極(檢測(cè)部)，通過(guò)靜電電容判斷移動(dòng)體的有無(wú)的傾斜傳感器的情況下，產(chǎn)生如下所述的問(wèn)題。
即，在檢測(cè)部為靜電電容方式的情況下，在大部分的傾斜傳感器中，即使在傾斜傳感器處在非傾斜的狀態(tài)下，檢測(cè)部也被配置在檢測(cè)傾斜傳感器的非傾斜狀態(tài)的第一電極處于非傾斜狀態(tài)時(shí)停留的位置的垂直方向上，換而言之，也配置在移動(dòng)體停留的位置的垂直方向的上方，因此，如果向傾斜傳感器施加垂直方向的振動(dòng)或沖擊，則移動(dòng)體在垂直方向上移動(dòng)，無(wú)論傾斜傳感器傾斜與否，都導(dǎo)致通過(guò)所述檢測(cè)部檢測(cè)到傾斜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)提供以下所述的傾斜傳感器，解決上述問(wèn)題，即在通過(guò)靜電電容等檢測(cè)移動(dòng)體的位置的傾斜傳感器中，由檢測(cè)傾斜傳感器的非傾斜狀態(tài)的第一電極、和檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二電極構(gòu)成檢測(cè)移動(dòng)體的位置的檢測(cè)傳感器，通過(guò)將所述第二電極設(shè)置在與傾斜傳感器處在非傾斜狀態(tài)(不檢測(cè)傾斜狀態(tài)的初始位置狀態(tài))下移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置，即使在移動(dòng)體在垂直方向上振動(dòng)，或受到垂直方向上的沖擊時(shí)，也不發(fā)生錯(cuò)誤地判斷倒置·傾斜的情況。
本發(fā)明對(duì)傾斜傳感器的檢測(cè)部的配置形狀進(jìn)行了研究，由此能夠判斷移動(dòng)體在傾斜時(shí)和受到垂直方向上的振動(dòng)·沖擊時(shí)的移動(dòng)情況，因此，能夠正確判斷傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)。
本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案如下所述。
一種傾斜傳感器，其包括密封的容器；在所述容器內(nèi)形成的引導(dǎo)路；可在所述引導(dǎo)路內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體；和檢測(cè)移動(dòng)體的檢測(cè)傳感器，其特征在于，所述檢測(cè)傳感器具有檢測(cè)傾斜傳感器的非傾斜狀態(tài)的第一檢測(cè)部、和檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二檢測(cè)部，所述第二檢測(cè)部配置在與傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置。
另外，傾斜傳感器，其特征在于，在所述傾斜傳感器中，從移動(dòng)體停留的位置，在垂直方向上延伸配置所述第一檢測(cè)部。
另外，傾斜傳感器，其特征在于，在所述傾斜傳感器中，從傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置，垂直方向上的上部壁形成為朝向中心側(cè)的凸形狀。
另外，傾斜傳感器，其特征在于，與所述凸形狀鄰接，在引導(dǎo)路上形成凹形狀。
(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明可知，對(duì)檢測(cè)移動(dòng)體的檢測(cè)部(電極)的配置形狀進(jìn)行了研究，由此能夠正確判斷移動(dòng)體在傾斜時(shí)和受到垂直方向上的振動(dòng)·沖擊時(shí)的移動(dòng)情況，因此，能夠正確判斷傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)。


圖1是在引導(dǎo)路內(nèi)收容了移動(dòng)體(圓柱、球、液體、液體中的氣體等)的傾斜傳感器的正剖面結(jié)構(gòu)圖(圖3中的F-F剖面圖)。
圖2是圖1中的檢測(cè)傳感器的詳細(xì)說(shuō)明圖。
圖3是圖2的X-X線的剖面圖。
圖4(a)(b)是基于發(fā)自電極的輸出，檢測(cè)移動(dòng)體的位置的電路圖。
圖5(a)是通過(guò)輸出相對(duì)界線值位于一定值以上的上方還是下方來(lái)判斷倒置·傾斜狀態(tài)的說(shuō)明圖，圖5(b)是通過(guò)求出輸出的差分判斷倒置·傾斜狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖6是移動(dòng)體位于最下部的狀態(tài)(非傾斜狀態(tài))下的傾斜傳感器的剖面圖。
圖7是在倒置的狀態(tài)下的傾斜傳感器的剖面圖。
圖8是在傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)，移動(dòng)體上下移動(dòng)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖中，1-容器、1a，1a-左右壁、1b-周圍壁、1c-中間部件、2-引導(dǎo)路、2a-凸部、2b-凹部。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括密封的容器；在所述容器內(nèi)形成的引導(dǎo)路；可在所述引導(dǎo)路內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體；和檢測(cè)移動(dòng)體的檢測(cè)傳感器，所述檢測(cè)傳感器具有檢測(cè)傾斜傳感器的非傾斜狀態(tài)的第一檢測(cè)部、和檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二檢測(cè)部，所述第二檢測(cè)部配置在與傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置，由此，即使在傾斜傳感器在垂直方向上振動(dòng)，或受到垂直方向的沖擊時(shí)，也不發(fā)生錯(cuò)誤地判斷倒置·傾斜的情況。
以下，參照附圖，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是在引導(dǎo)路內(nèi)收容了移動(dòng)體(圓柱、球、液體、液體中的氣體等)的傾斜傳感器的正剖面結(jié)構(gòu)圖(圖3中的F-F剖面圖)，圖2是圖1所示的檢測(cè)傳感器的詳細(xì)說(shuō)明圖，圖3是圖2的X-X的剖面圖。
在圖1中，1是容器。如圖3所示，這個(gè)容器由例如由玻璃材料構(gòu)成的左右壁1a、1a、配置在左右壁1a、1a之間的例如由玻璃材料構(gòu)成的周圍壁1b、和配置在壁1a和周圍壁1b之間的中間材料(例如，由Si材料等構(gòu)成的部件)1c構(gòu)成，左右壁1a、周圍壁1b、和中間部件1c與陰極接合。還有，在將左右壁1a、1a、周圍壁1b由玻璃材料構(gòu)成的情況下，在與陰極接合時(shí)，玻璃之間不能粘合，故需要借助Si材料(中間部件)。
這些左右壁1a、周圍壁1b、中間材料1c由樹脂、陶瓷材料等適宜材料構(gòu)成，可以將它們通過(guò)使用粘合材或適宜結(jié)合方法接合，或還可以一體式形成。在所述容器1內(nèi)，形成有近似三角形的引導(dǎo)路2，在引導(dǎo)路內(nèi)收容有移動(dòng)體3。引導(dǎo)路2內(nèi)在周圍壁1b的上部(設(shè)置了傾斜傳感器的狀態(tài)時(shí)的上部)，形成有凸部2a，使得在傾斜傳感器翻轉(zhuǎn)倒置時(shí)移動(dòng)體3不能停留在引導(dǎo)路的中央部，即，在翻轉(zhuǎn)倒置時(shí)，可以使移動(dòng)體必須處在左右部的狀態(tài)。進(jìn)而，在引導(dǎo)路內(nèi)，鄰接所述凸部2a而形成有凹部形狀2b。
收容在引導(dǎo)路2內(nèi)的移動(dòng)體由圓柱體、球、液珠、或充入液體中的氣體等中的其中一個(gè)構(gòu)成(希望的是，導(dǎo)電體)，如果傾斜傳感器傾斜，則移動(dòng)體3在引導(dǎo)路2內(nèi)移動(dòng)。
另外，在引導(dǎo)路2的周圍的壁面上，形成有槽4，所述槽4防止移動(dòng)體密接附著在形成引導(dǎo)路的壁面。該槽4的剖面形狀只要是能夠防止移動(dòng)體3和壁1a密接附著的形狀，就可以采用各種形狀。
在引導(dǎo)路2的左右壁1a、1a形成有檢測(cè)移動(dòng)體的檢測(cè)傳感器5。檢測(cè)傳感器5由檢測(cè)傾斜傳感器不傾斜的狀態(tài)的第一檢測(cè)部(電極)5a、和檢測(cè)傾斜傳感器傾斜的狀態(tài)的第二檢測(cè)部(電極)5b構(gòu)成，第一、第二檢測(cè)部5a、5b至少由對(duì)向的一對(duì)電極構(gòu)成，該電極用適宜方法設(shè)置在引導(dǎo)路的壁面上。另外，第一檢測(cè)部、第二檢測(cè)部的電極面積形成為相同的面積。
如圖2所示，第一檢測(cè)部5a延伸配置在傾斜傳感器不傾斜的狀態(tài)下的移動(dòng)體位于的位置的上方側(cè)，另外，第二檢測(cè)部5b對(duì)應(yīng)配置在傾斜傳感器傾斜的狀態(tài)下移動(dòng)體移動(dòng)的左右位置。所述第一、第二檢測(cè)部5a、5b通過(guò)在移動(dòng)體進(jìn)入各個(gè)電極間時(shí)，兩個(gè)電極之間的靜電電容變化的事實(shí)，可以由此檢測(cè)移動(dòng)體的有無(wú)。還有，可以將第一檢測(cè)部5a用圖2中的X-X軸分割，可以共計(jì)配置為左右四對(duì)。通過(guò)這樣形成左右四對(duì)，能夠判斷左右的傾斜方向。
說(shuō)明利用所述檢測(cè)部的檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
圖4(a)(b)是基于發(fā)自電極的輸出，檢測(cè)移動(dòng)體的位置的電路圖。
在將構(gòu)成第一檢測(cè)部5a、第二檢測(cè)部5b的一對(duì)電極的面積形成為相同的情況下，如圖4(a)所示，用差動(dòng)放大部判斷第一檢測(cè)部5a的靜電電容或電阻等的輸出信號(hào)、和發(fā)自第二檢測(cè)部5b的靜電電容或電阻等的輸出信號(hào)，并判斷傾斜狀態(tài)。
另外，如圖4(b)所示，用微型電子計(jì)算機(jī)(微型電子計(jì)算機(jī)的A/D端口或I/O端口)判斷發(fā)自第一檢測(cè)部5a的靜電電容或電阻等的輸出信號(hào)、和發(fā)自第二檢測(cè)部5b的靜電電容或電阻等的輸出信號(hào)，并判斷傾斜狀態(tài)。此時(shí)的輸出狀態(tài)如圖5所示。在圖5中，通過(guò)輸出相對(duì)界線值位于一定值以上的上方還是下方來(lái)判斷倒置·傾斜狀態(tài)。另外，圖5(b)通過(guò)求出輸出的差分判斷倒置·傾斜狀態(tài)。
通過(guò)如上所述地在第一檢測(cè)部5a、第二檢測(cè)部5b中將成對(duì)的電極面積設(shè)為恒定，能夠正確地判斷傾斜傳感器的倒置·傾斜狀態(tài)。
還有，檢測(cè)傳感器不限于上述例子，只要是能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的功能的傳感器，就可以采用各種方式的傳感器。
說(shuō)明由以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的傾斜傳感器的作用。
在傾斜傳感器為非傾斜狀態(tài)下，如圖6所示，移動(dòng)體3位于最下部的位置，由第一檢測(cè)部5a檢測(cè)該狀態(tài)。
如果傾斜傳感器從該狀態(tài)如圖7所示地倒置，則移動(dòng)體3向傾斜方向移動(dòng)，由第二檢測(cè)部5b檢測(cè)該狀態(tài)。
還有，在傾斜傳感器不傾斜時(shí)，如圖8所示，在向傾斜傳感器施加上下方向地振動(dòng)·沖擊的場(chǎng)合下，因?yàn)橐苿?dòng)體3在第一檢測(cè)部5a內(nèi)上下移動(dòng)，所以可以判斷傾斜傳感器是在非傾斜狀態(tài)下。
而且，因?yàn)樵诒?a上形成有槽4，移動(dòng)體或氣體不會(huì)密接附著在壁面上，可以平穩(wěn)移動(dòng)，從而可以檢測(cè)正確的傾斜狀態(tài)。
以上，對(duì)本發(fā)明的傾斜傳感器進(jìn)行了說(shuō)明，但引導(dǎo)路不限于三角形狀，只要是可以實(shí)現(xiàn)同樣功能的，就可以使用“V”字狀、圓弧狀。另外，移動(dòng)體不限于圓柱，還可以使用圓盤、圓筒等圓形狀。還可以在引導(dǎo)路、移動(dòng)體等上使用光滑性良好的材質(zhì)，減少兩者間的摩擦，使得移動(dòng)體能夠順暢地移動(dòng)。
另外，在上述例子中，對(duì)引導(dǎo)路內(nèi)設(shè)置移動(dòng)體的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但還可以在引導(dǎo)路內(nèi)填充液體并在其中配置圓柱狀、球狀、氣體的移動(dòng)體。
另外，重點(diǎn)說(shuō)明了將電極作為第一、第二檢測(cè)部的例子，但只要是能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的功能，就可以采用其他的檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
進(jìn)而，本發(fā)明可以不脫離其總之或主要特征的前提下，實(shí)施其他任何方式。因此，上述實(shí)施例不過(guò)是所有方面的簡(jiǎn)單的示例，并不起到限定作用。
(工業(yè)上的可利用性)本發(fā)明可以利用在二輪車倒置檢測(cè)傳感器、加速度傳感器、傾斜傳感器等。
權(quán)利要求
1.一種傾斜傳感器，其包括密封的容器；在所述容器內(nèi)形成的引導(dǎo)路；可在所述引導(dǎo)路內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體；和檢測(cè)移動(dòng)體的檢測(cè)傳感器，其特征在于，所述檢測(cè)傳感器具有檢測(cè)傾斜傳感器的非傾斜狀態(tài)的第一檢測(cè)部、和檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二檢測(cè)部，所述第二檢測(cè)部配置在與傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傾斜傳感器，其特征在于，在所述傾斜傳感器中，從移動(dòng)體停留的位置，在垂直方向上延伸配置所述第一檢測(cè)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傾斜傳感器，其特征在于，在所述傾斜傳感器中，從傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置，垂直方向上的上部壁形成為朝向中心側(cè)的凸形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傾斜傳感器，其特征在于，與所述凸形狀鄰接，在引導(dǎo)路上形成凹形狀。
全文摘要
一種傾斜傳感器，其包括密封的容器(1)；在所述容器內(nèi)形成的引導(dǎo)路(2)；可在所述引導(dǎo)路內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體(3)；和檢測(cè)移動(dòng)體的檢測(cè)傳感器(5)，所述檢測(cè)傳感器具有檢測(cè)傾斜傳感器的非傾斜狀態(tài)的第一電極(5a)、和檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二電極(5b)，所述第二電極配置在與傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置。從而，提供以下所述的傾斜傳感器，即通過(guò)將檢測(cè)傾斜傳感器的傾斜狀態(tài)的第二電極配置在與傾斜傳感器處于非傾斜狀態(tài)時(shí)移動(dòng)體停留的位置的垂直方向偏離的位置，即使在傾斜傳感器在垂直方向上振動(dòng)，或受到垂直方向的沖擊時(shí)，也不發(fā)生錯(cuò)誤地判斷倒置·傾斜的情況。
文檔編號(hào)G01C9/00GK1847788SQ200610074319
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2006年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月6日
發(fā)明者森雅友, 角田貴弘 申請(qǐng)人:曙制動(dòng)器工業(yè)株式會(huì)社