(57)【要約】【課題】遊動体の傾斜移動が円滑で検出誤差が少なく、封入気泡の影響も受けない、構造が簡素で成形も容易な傾斜センサを提供することを目的とする。【解決手段】発光素子６と受光素子７との間に配置される遊動体５の移動に伴い前記受光素子の受光量の変動を検出する傾斜センサ１において、前記遊動体５を円周方向に移動可能に収容する円筒体３を、遊動体５に間隙をもって対向する２つの面部３Ａ、３Ｂと、これらの面部３Ａ、３Ｂを一体に連結する筒部３Ｃとから構成し、かつ、該円筒体３内に前記遊動体５とともに該遊動体５よりも小さな比重の液体４を封入したので、単純で簡素な構造により容易に成形でき、円筒体３の中心軸方向の遊動体５の移動が２つの面部３Ａ、３Ｂにより効果的に規制されて、外乱による誤検出が有効に防止され、液体４のダンピング効果により、傾斜検出が適正になされる。【選択図】  図３
2005024413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と受光素子との間に配置される遊動体の移動に伴い前記受光素子の受光量の変動を検出する傾斜センサにおいて、前記遊動体を円周方向に移動可能に収容する光の透過材料からなる円筒体を、遊動体に間隙をもって対向する２つの面部と、これらの面部を一体に連結する筒部とから構成し、かつ、該円筒体内に前記遊動体とともに該遊動体よりも小さな比重の液体を封入したことを特徴とする傾斜センサ。
【請求項２】
前記光の透過材料からなる円筒体を硝子により構成したことを特徴とする請求項１に記載の傾斜センサ。
【請求項３】
前記円筒体における対向する２つの面部を、互いを略平行に構成するとともに、前記発光素子と受光素子とを結ぶ光軸に対して略直交して配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の傾斜センサ。
【請求項４】
前記遊動体を、円盤または一部切り欠いた円盤もしくは球状体から構成したことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の傾斜センサ。
【請求項５】
前記円盤または一部切り欠いた円盤には、前記発光素子側から受光素子側に至る貫通孔を穿設したことを特徴とする請求項４に記載の傾斜センサ。
【請求項６】
前記円盤または一部切り欠いた円盤を、前記筒部に対して径方向にも過不足なく受け入れて構成したことを特徴とする請求項４または５に記載の傾斜センサ。
【請求項７】
前記円筒体は、前記面部の径方向中央部においてその内方に延出する延出部を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の傾斜センサ。
【請求項８】
前記液体を、フッ素系の不活性液体から構成したことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の傾斜センサ。
【請求項９】
前記円筒体を、ハウジングにおけるベース部材と該ベース部材に凹凸係合するキャップ部材とにより、それらの少なくとも一方の弾性力によって挟持して保持するように構成したことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の傾斜センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は発光素子と受光素子との間に配置される遊動体の傾斜移動に伴い前記素子間における光電圧の変動を検出する傾斜センサに係り、特に、遊動体の傾斜移動が円滑で検出誤差が少なく、封入気泡の影響も受けない、構造が簡素で成形も容易な傾斜センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
２輪以上の輸送機器、産業機械、農機具等の車両にあって、急坂路や傾斜地等を走行する場合、車両が転倒して安全走行に支障を来す虞れが生じる他、燃料供給系統に不都合を生じる虞れもあった。そのようなことから、これらの車両においては、従来から、限度を越えた車体の傾斜を検出して警報を発したり、燃料供給系統の停止制御を行う等、安全確保に様々な対策が採られていた。
【０００３】
原始的な傾斜センサとしては、ボールの定位置からの脱落や移動を電気的なスイッチの開閉に置き換えたものがあるが、経年変化に伴って動作が不確実になる等、信頼性に乏しいものであった。そこで、近年では、動作の信頼性と傾斜検出精度が高いことから、発光素子と受光素子との間に配置される遊動体の傾斜移動に伴い前記素子間における光電圧の変動を検出するタイプの傾斜センサが提案されて多用されている（例えば下記特許文献１あるいは特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】実開平５−３３０１３号公報（図１）
【特許文献２】特開平８−２２６８１８号公報（図１および図３、段落００１３）
【０００５】
図１４は前記特許文献１に記載されたもので、筒体内に配置された遊動体の移動を磁気の変動として検出して傾斜角度を検出するものである。非磁性体で形成した円筒を円弧状に湾曲させた筒体１０１内に、磁性流体１０２とともに磁石１０３が１個挿入されている。筒体１０１の外周に等角度に設けられた磁気センサ１０４は、磁石１０３が常に筒体１０１の最下位に位置することから、この位置の磁気センサ１０４に起電力が発生し傾斜を検出するものである。
【０００６】
また、図１５は前記特許文献２に記載されたもので、供給された電気信号に応じて光を発生する発光部２０１と、発光部２０１からの光を受光可能に発光部２０１に対して向けられた受光部２０２と、これら発光部２０１と受光部２０２とを不透明な樹脂で封止することにより固定するとともに、両者間に傾斜角θの傾斜面２０３ａが設けられるように形成された基体２０３と、該基体２０３に装着された蓋体２０４と、これら基体２０３と蓋体２０４との間に傾斜面２０３ａに沿って移動可能に収容された球体２０５とから構成されたものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図１４の例では、傾斜時において、磁石１０３が下方となる筒体１０１の端部に向かって移動する。一方、筒体１０１の端部にあった気体は上方となる筒体１０１の中央に向かって移動する。このことにより、磁石１０３と気体とが衝合することになり、磁石１０３の移動を阻害する虞れがあった。
【０００８】
また、図１５の例では、球体２０５が基体２０３における傾斜面２０３ａに沿って移動可能に収容されており、しかも、傾斜面２０３ａにおける傾斜移動方向に直交する方向においても、基体２０３の側面２０３ｂ、２０３ｂ間に過不足なく規制されて摺接するように構成されている。しかしながら、球体２０５の移動規制のために基体２０３と蓋体２０４とが必要だった。しかも、本例では液体などの封入がなく、その密封の簡略化については考慮されていなかった。
【０００９】
そこで本発明は、これら従来の傾斜センサの諸課題を解決して、遊動体の傾斜移動が円滑で検出誤差が少なく、封入気泡の影響も受けない、構造が簡素で成形も容易な傾斜センサを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明が採用した技術解決手段は、発光素子と受光素子との間に配置される遊動体の移動に伴い前記受光素子の受光量の変動を検出する傾斜センサにおいて、前記遊動体を円周方向に移動可能に収容する光の透過材料からなる円筒体を、遊動体に間隙をもって対向する２つの面部と、これらの面部を一体に連結する筒部とから構成し、かつ、該円筒体内に前記遊動体とともに該遊動体よりも小さな比重の液体を封入したことを特徴とする。また本発明は、前記光の透過材料からなる円筒体を硝子により構成したことを特徴とする。また本発明は、前記円筒体における対向する２つの面部を、互いを略平行に構成するとともに、前記発光素子と受光素子とを結ぶ光軸に対して略直交して配置したことを特徴とする。また本発明は、前記遊動体を、円盤または一部切り欠いた円盤もしくは球状体から構成したことを特徴とする。また本発明は、前記円盤または一部切り欠いた円盤には、前記発光素子側から受光素子側に至る貫通孔を穿設したことを特徴とする。また本発明は、前記円盤または一部切り欠いた円盤を、前記筒部に対して径方向にも過不足なく受け入れて構成したことを特徴とする。また本発明は、前記円筒体は、前記面部の径方向中央部においてその内方に延出する延出部を備えたことを特徴とする。また本発明は、前記液体を、フッ素系の不活性液体から構成したことを特徴とする。また本発明は、前記円筒体を、ハウジングにおけるベース部材と該ベース部材に凹凸係合するキャップ部材とにより、それらの少なくとも一方の弾性力によって挟持して保持するように構成したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１〜図３は本発明の傾斜センサの第１実施の形態を示し、図１は遊動体が液体とともに封入された円筒体の断面図、図２は傾斜センサの側断面図、図３は傾斜センサの平断面図である。本発明の基本的な構成は、図３に示すように、発光素子６と受光素子７との間に配置される遊動体５の移動に伴い前記受光素子７の受光量の変動を検出する傾斜センサにおいて、前記遊動体５を円周方向に移動可能に収容する光の透過材料からなる円筒体３を、遊動体５に間隙をもって対向する２つの面部３Ａ、３Ｂと、これらの面部３Ａ、３Ｂを一体に連結する筒部３Ｃとから構成し、かつ、該円筒体３内に前記遊動体５とともに該遊動体５よりも小さな比重の液体４を封入したことを特徴とする。
【００１２】
詳細に説明する。図３において、符号１で示す傾斜センサはハウジング２を有し、側方からベース部材２Ａに収容された円筒体３をキャップ部材２Ｂによって閉塞、挟持して保持するように構成される。前記ベース部材２Ａとキャップ部材２Ｂとの間に形成される円筒体３のための収容部は、円筒体３の外形に適合する凹部に形成される。ベース部材２Ａとキャップ部材２Ｂとの係止は凹凸２Ａ１、２Ｂ１係合とされ、ベース部材２Ａ側の弾性によって、ワンタッチにて嵌着される。ベース部材２Ａには、後述するところの発光素子である発光ダイオード等６および受光素子であるフォトトランジスタ等７が他の側方から組み込まれる。
【００１３】
図１に示すように、傾斜センサの検出部を構成する円筒体３は光の透過材料からなり、好適には透明で成形が容易な硝子が選定される。円筒体３は対向する２つの面部３Ａ、３Ｂと、これらの面部３Ａ、３Ｂを一体に連結する筒部３Ｃとから構成され、該円筒体３の内部には、円周方向に移動可能な遊動体（光遮蔽球状体）５および該遊動体５よりも小さな比重で、前記遊動体５の盲動を抑制できる程度の粘度を有するダンピング用の液体４が封入される。液体４はフッ素系の不活性液体を好適とする。硝子等から構成される円筒体３は、遊動体５および液体４を封入した後に、一方の面部３Ｂを絞り込んで閉じ込める。
【００１４】
前記円筒体３には、液体４の温度変化によって体積増加が生じた場合に、硝子等から構成される円筒体３の破損を防止するために気泡８が封入される。前記遊動体である光遮蔽球状体５を円周方向に移動可能に収容する円筒体３は、前述したように光遮蔽球状体５を過不足なく受け入れて対向するほぼ平行な２つの面部３Ａ、３Ｂと、これらの面部３Ａ、３Ｂを一体に連結する円筒状の筒部３Ｃとから構成される。したがって、本実施の形態では、相対移動が可能な所定の僅かの間隙を存して、光遮蔽球状体５が円筒体３内を円周方向に移動可能に収容され、光遮蔽球状体５の円筒体３内における光軸Ｌ方向（後述、円筒体３の中心軸方向と同方向）および径方向の盲動が規制される。
【００１５】
ハウジング２のベース部材２Ａには、側方から一対の発光ダイオード６およびフォトトランジスタ７が組み込まれる。これらの発光ダイオード６およびフォトトランジスタ７は、円筒体３内に収容された光遮蔽球状体５の両側に配設される。略平行に構成された円筒体３における対向する２つの面部３Ａ、３Ｂは、発光ダイオード６とフォトトランジスタ７とを結ぶ光軸Ｌに対して略直交して配置される。
【００１６】図９は、発光素子６と受光素子７を用いた本発明の傾斜センサの回路図を示すものである。傾斜時に、光軸Ｌが遊動体５により遮蔽されるか開放されるかで、受光素子７の受光量によりＨｉを検出するか、Ｌｏを検出するかが異なる。Ｖｄｄなる電荷を加えられた回路において、液体４とともに円筒体３内に収容される遊動体５が、比較的小さな球からなる光遮蔽球状体として構成されたものである。光遮蔽球状体５は車体の正常な位置範囲で光軸Ｌを遮蔽できる直径を有し、光軸Ｌ方向の両側も、円筒体３の第１および第２面部３Ａ、３Ｂに点接触（間隙を存して）状態にて有効に規制されて盲動することがない。図２に示す状態から矢印のように、車体側のハウジング２が円筒体３とともに所定以上の傾斜状態にまで傾斜すると、光軸Ｌは、原位置に残された光遮蔽球状体５の遮蔽域から脱して、開放、透過され、出力光電圧ＶｏｕｔがＬｏとなって傾斜が検出される。本実施の形態のものは、円筒体３内に封入された液体４のダンピング効果により、円筒体３内での光遮蔽球状体５の円周方向の盲動が効果的に抑制される。
【００１７】
図４〜図６は本発明の傾斜センサの第２実施の形態を示すもので、車体の左右の傾斜方向にローリング等の振動が発生した場合でも、円筒体３の径方向の盲動を抑制するものとして、円筒体３は、前記面部３Ａ、３Ｂの径方向中央部においてその内方に延出する延出部３Ｄを備えたことを特徴とする。図４のものは一方の面部３Ａに、図５のものは両方の面部３Ａ、３Ｂに、図６のものは棒状体を延出部３Ｄとして別体にて設置したものである。
【００１８】
図７は本発明の傾斜センサの第３実施の形態を示すもので、符号１で示す傾斜センサはハウジング２を有し、上方からベース部材２Ａに収容された円筒体３をキャップ部材２Ｂによって閉塞、挟持して保持するように構成される。ベース部材２Ａとキャップ部材２Ｂとの係止は適宜の凹凸係合とされ、いずれか一方の弾性によって、ワンタッチにて嵌着される。ベース部材２Ａには、発光ダイオード等６およびフォトトランジスタ等７が下方から組み込まれる。傾斜センサの検出部を構成する円筒体３は硝子等の光の透過材料からなり、円筒体３は対向する２つの面部３Ａ、３Ｂと、これらの面部３Ａ、３Ｂを一体に連結する筒部３Ｃとから構成され、該円筒体３の内部には、円周方向に移動可能な遊動体（光遮蔽コマ）５および該遊動体５よりも小さな比重で、前記遊動体５の盲動を抑制できる程度の粘度を有するダンピング用の液体４が封入される。液体４はフッ素系の不活性液体を好適とする。図７（Ｂ）に示すように、硝子等から構成される円筒体３は、遊動体５および液体４を封入した後に、一方の面部３Ｂを絞り込んで閉じ込められる。
【００１９】
円筒体３内に封入された液体４のダンピング効果により、円筒体３内での光遮蔽コマ５の円周方向の盲動が効果的に抑制されるので、誤動作による異常な検出がなされる虞れが解消される。光遮蔽コマ５の光軸Ｌ方向（円筒体３の中心軸方向）の移動は、過不足なく収容された円筒体３の第１および第２面部３Ａ、３Ｂにより有効に規制されて盲動することがないのは言うまでもない。前記光軸Ｌを受け入れるべく、発光素子側から受光素子側に至る貫通孔５Ｃが穿設される。本実施の形態では、光遮蔽コマ５は、円盤を一部切り欠いた形状を呈する。つまり、光遮蔽コマ５は、径方向への盲動も抑制されるように、直径部分の反対側にまで延設される第１および第２翼部５Ａ、５Ｂを残している。これにより、一部切り欠いた円盤である光遮蔽コマ５は前記筒部３Ｃに対して径方向にも過不足なく受け入れられたことになる。また、光遮蔽コマ５は切欠き部の存在により軽量化されて検出の応答性が向上する。
【００２０】
図８により、車両の走行中に車体が傾斜した場合について説明する。図８（Ａ）は車体が左側に傾斜した場合で、車体側すなわち円筒体３を収容するハウジング２側が傾斜揺動中心軸Ｏを中心として左側に傾斜すると、円筒体３内に円周方向にのみ移動自在に収容された光遮蔽コマ５は略水平状態を保持して原位置を維持する。図示の例は危険領域に近い傾斜角度６０°に達すると、発光ダイオード６とフォトトランジスタ７とを結ぶ光軸Ｌが光遮蔽コマ５における貫通孔５Ｃの円弧状領域から外れ、光遮蔽コマ５によって遮蔽される。これにより、出力光電圧ＶｏｕｔがＨｉとなり傾斜が検出される。同様に車体が右側に傾斜した場合を図８（Ｂ）に示す。この場合も、ハウジング２側が傾斜揺動中心軸Ｏを中心として右側に傾斜角度６０°に達すると、発光ダイオード６とフォトトランジスタ７とを結ぶ光軸Ｌが光遮蔽コマ５における貫通孔５Ｃの円弧状領域から外れて光遮蔽コマ５によって遮蔽され、出力光電圧ＶｏｕｔがＨｉとなり傾斜が検出される。
【００２１】
以上のような傾斜検出の際に、車体の左右の傾斜方向にローリング等の振動が発生した場合でも、円筒体３内に封入された液体４のダンピング効果により、円筒体３内での光遮蔽コマ５の円周方向の盲動が効果的に抑制されるので、誤動作による異常な検出がなされる虞れが解消される。光遮蔽コマ５の光軸Ｌ方向（円筒体３の中心軸方向）の移動は、過不足なく収容された円筒体３の第１および第２面部３Ａ、３Ｂにより有効に規制されて盲動することがないのは言うまでもない。また、液体４の温度変化による体積増加に対応させるために気泡８を封入した場合にも、気泡８は常に円筒体３内の上端部に位置するため、液体４に比較して比重が大きく円筒体３内の下部に位置する光遮蔽コマ５における傾斜検出部すなわち発光ダイオード６とフォトトランジスタ７とを結ぶ光軸Ｌとは干渉することがなく、気泡８によって傾斜状態が検出されるような誤作動の虞れがない。
【００２２】
図１０は本発明の傾斜センサの第４実施の形態を示す要部の正断面図である。本実施の形態のものは、正常な定常状態で光軸Ｌが遮蔽され（図１０（Ａ））、傾斜状態で光軸Ｌが開放、透過される（図１０（Ｂ））ものである。したがって、円筒体３内に収容される円盤状の光遮蔽コマ５の遮蔽部となる下半分を除いて、上半分に発光素子側から受光素子側に至る貫通孔５Ｄが所定の傾斜角度が検出される範囲角度にわたり穿設される。本実施の形態では、貫通孔５Ｄの周囲にも光遮蔽コマ５の円周部が存在して、円筒体３の筒部３Ｃに過不足なく摺接している。そのため、円筒体３内における光遮蔽コマ５の盲動が、光軸Ｌ方向はもとより径方向においても円周の全ての部分にて確実に規制されるものでありながら、光遮蔽コマ５の円周方向の移動は全周の摺接により均一かつ円滑になされる。車体が図１０（Ｂ）の傾斜状態になると、光軸Ｌが開放、透過され、出力光電圧ＶｏｕｔがＬｏとなって傾斜が検出される。
【００２３】
図１１は本発明の傾斜センサの第５実施の形態を示す要部の正断面図である。本実施の形態のものは、前述した第３実施の形態のものと同様に、正常な定常状態で光軸Ｌが開放、透過され（図１１（Ａ））、傾斜状態で光軸Ｌが遮蔽される（図１１（Ｂ））ものである。したがって、円筒体３内に収容される円盤状の光遮蔽コマ５の検出部となる下部に、発光素子側から受光素子側に至る貫通孔５Ｃが所定の範囲角度にわたり穿設される。貫通孔５Ｃ側半円部は他の半円部に比較して幅の広い幅広部５Ｅを備え、光遮蔽コマ５の重心位置を貫通孔５Ｃ側としている。本実施の形態のものも、前記第４実施の形態のものと同様に、光遮蔽コマ５の幅広部５Ｅが円筒体３の筒部３Ｃに過不足なく摺接している。そのため、円筒体３内における光遮蔽コマ５の盲動が、光軸Ｌ方向はもとより径方向においても円周の全ての部分にて確実に規制されるものであり、光遮蔽コマ５の円周方向の移動は全周の摺接により均一かつ円滑になされる。車体が図１１（Ｂ）の傾斜状態になると、光軸Ｌが遮蔽され、出力光電圧ＶｏｕｔがＨｉとなって傾斜が検出される。
【００２４】
図１２は本発明の傾斜センサの第６実施の形態を示す要部の正断面図である。本実施の形態のものは、液体４とともに円筒体３内に収容される円盤状の遊動体５が、比較的小さな円盤からなる光遮蔽円盤５として構成されたものである。光遮蔽円盤５は車体の正常な位置範囲で光軸Ｌを遮蔽できる直径を有し、その厚み方向（紙面に直交する方向）の両側は、円筒体３の第１および第２面部３Ａ、３Ｂにより有効に規制されて盲動することがない。車体側の円筒体３が図１２（Ａ）の正常状態から図１２（Ｂ）のような傾斜状態になると、光軸Ｌは、原位置に残された光遮蔽円盤５の遮蔽域から脱して、開放、透過され、出力光電圧ＶｏｕｔがＬｏとなって傾斜が検出される。本実施の形態のものでも、円筒体３内に封入された液体４のダンピング効果により、円筒体３内での光遮蔽円盤５の盲動が効果的に抑制される。なお、気泡については図示が省略されている。また、本実施の形態のものも、光遮蔽円盤５の径方向の盲動を抑制するために、図４〜図６の実施の形態のもののように、延出部３Ｄを形成することもできる。
【００２５】
円筒体３内に封入されるフッ素系の不活性液体４については、センサとしての応答性に関わることから、その粘度の選定が重要である。図１３に示すように、周波数と動作加速度は粘度選定により応答性が変化する。粘度の選定により周波数特性を容易に変えて、早い応答性を必要とする計測から高周波をカットして低周波成分のみの傾斜測定まで容易に対応させることができる。１５ｃｓｔ〜７０ｃｓｔを通常の範囲とするが、応答性の選定から０．１〜１０００ｃｓｔの範囲が用いられる。
【００２６】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、その精神または主要な特徴から逸脱することなくその趣旨の範囲内にて、発光素子および受光素子の形状、形式（発光ダイオードやフォトトランジスタ等の他、適宜の発光素子や受光素子が採用できる）およびその配設形態（ハウジング内の他、円筒体の面部に直接接触させて配設することもできる。また、ハウジングに対して側方から組み込む他、図７の例のようにハウジングの下方から組み込むこともできる）、貫通孔の形状（円弧形、扇形等）および貫通孔の穿設範囲を含む遊動体の形状、形式およびその材質（鉄や鋼等、封入液体よりも比重が大きいもの）、変動の検出形態、光の透過材料としての円筒体の形状（光軸方向から見て閉じた円形を好適とするが、遊動体の傾斜移動が可能で、封入された気泡との分離配置が可能であれば、楕円形等も採用され得るし、少なくとも傾斜検出範囲が円形で、気泡が分離できる閉じた形状であれば全ての部分で円形でなくともよい。また延出部の形状も適宜のものが採用され得る。）、形式およびその材質（硝子を好適とするが、成形や透明性の確保が容易な合成樹脂材料等も採用し得る）ならびにその成形形態（円筒体の１つの面部を最後に絞り込んで閉じる他、筒部と２つの面部の円周縁部を接合してもよい）、液体の比重および材質ならびに粘度、気泡の量および種類、ハウジングにおけるベース部材とキャップ部材との係合形態を含む形状、形式等は適宜選定して実施できる。したがって、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず限定的に解釈してはならない。
【００２７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明してきたように、本発明によれば、発光素子と受光素子との間に配置される遊動体の移動に伴い前記受光素子の受光量の変動を検出する傾斜センサにおいて、前記遊動体を円周方向に移動可能に収容する光の透過材料からなる円筒体を、遊動体に間隙をもって対向する２つの面部と、これらの面部を一体に連結する筒部とから構成し、かつ、該円筒体内に前記遊動体とともに該遊動体よりも小さな比重の液体を封入したことにより、単純で簡素な構造により容易に成形できるものでありながら、円筒体の中心軸方向の遊動体の移動が２つの面部により効果的に規制されて、この方向の外乱、例えば加減速時の動きを傾斜として検出する等の誤検出が有効に防止されるとともに、遊動体と液体の分離が確実になされ、液体のダンピング効果により遊動体の円周方向の傾斜移動も盲動することなく、傾斜検出が適正になされる。そして、気泡を封入した場合に、ダンピング用の液体の低温時の液体積増加や、高温時の液体膨張が生じても、気泡がこれを吸収して円筒体を破損することがなく、しかも、遊動体、液体および円筒体との巧妙な組合せによって、常時、遊動体と気泡を円筒体の上下に分離させることができるので、気泡による誤検出を有効に防止できる。
【００２８】
また、前記光の透過材料からなる円筒体を硝子により構成した場合は、容易に透明性が確保できる上に成形が容易で、遊動体、液体および気泡を封入した後に、１つの面部を絞り込んで閉じることができる。さらに、前記円筒体における対向する２つの面部を、互いを略平行に構成するとともに、前記発光素子と受光素子とを結ぶ光軸に対して略直交して配置したことにより、発光素子から受光素子に至る光の乱反射を効果的に抑制して、傾斜検出精度を向上させることができる。さらにまた、前記遊動体を、円盤または一部切り欠いた円盤もしくは球状体から構成した場合は、円筒体における対向する２つの面部により盲動することなく規制されつつ、円周方向の傾斜移動が円滑になされる。特に、球状体の場合は、円筒体との接触面積が少なく、移動がより円滑となる。
【００２９】
また、前記円盤または一部切り欠いた円盤には、前記発光素子側から受光素子側に至る貫通孔を穿設したことにより、貫通孔の角度形成範囲の選定により、検出するべき傾斜の検出角度を容易に設定することができる他、貫通孔の穿設自体が遊動体を軽量化して応答性を向上させるし、一部切り欠いた円盤も軽量化される。切欠部には封入液体によるダンピング機能を高める効果も期待できる。さらに、前記円盤または一部切り欠いた円盤を、前記筒部に対して径方向にも過不足なく受け入れて構成した場合は、遊動体自体が円筒体内において、中心軸方向の盲動はもとより径方向においても円周の全ての部分にて確実に規制されつつ、円周方向の傾斜移動が全周の摺接により均一かつ円滑になされ、チャタリング等による誤検出が有効に防止される。
【００３０】
さらにまた、前記円筒体が、前記面部の径方向中央部においてその内方に延出する延出部を備えた場合は、遊動体が小さい場合でも径方向に盲動せず円滑に周方向に移動して傾斜を検出することができる。また、前記液体を、フッ素系の不活性液体から構成した場合は、不活性により経年変化が少なく、温度による粘度変化も少なく、検出特性が安定する。さらに、前記円筒体を、ハウジングにおけるベース部材と該ベース部材に凹凸係合するキャップ部材とにより、それらの少なくとも一方の弾性力によって挟持して保持するように構成した場合は、組立てが簡便である上、円筒体の保守、点検および特性変更等のための交換が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の傾斜センサの第１実施の形態を示し、遊動体が液体とともに封入された円筒体の断面図である。
【図２】同、傾斜センサの正断面図である。
【図３】同、傾斜センサの平断面図である。
【図４】本発明の傾斜センサの第２実施の形態を示すものである。
【図５】同、第２の変形例である。
【図６】同、第３の変形例である。
【図７】本発明の傾斜センサの第３実施の形態を示すもので、図７（Ａ）は正断面図、図７（Ｂ）は側断面図である。
【図８】同、図２（Ａ）は傾斜センサを取り付けた車体等が左側に傾斜した状態の正断面図、図２（Ｂ）は同、右側に傾斜した状態の正断面図である。
【図９】本発明の発光素子と受光素子を用いた傾斜センサの回路図を示すものである。
【図１０】本発明の傾斜センサの第４実施の形態を示す要部の正断面図である。
【図１１】本発明の傾斜センサの第５実施の形態を示す要部の正断面図である。
【図１２】本発明の傾斜センサの第６実施の形態を示す要部の正断面図である。
【図１３】粘度選定概要図である。
【図１４】第１従来例の傾斜センサを示す図である。
【図１５】第２従来例の傾斜センサを示す図である。
【符号の説明】
１            傾斜センサ
２            ハウジング
２Ａ            ベース部材
２Ａ１          凹部
２Ｂ            キャップ部材
２Ｂ１          凸部
３            円筒体
３Ａ            第１面部
３Ｂ            第２面部
３Ｃ            筒部
３Ｄ            延出部
４            液体
５            遊動体（光遮蔽コマ、光遮蔽円盤、光遮蔽球状体）
５Ａ            第１翼部
５Ｂ            第２翼部
５Ｃ            貫通孔
５Ｄ            貫通孔
５Ｅ            幅広部
６            発光素子（発光ダイオード等）
７            受光素子（フォトトランジスタ等）
８            気泡
Ｌ            光軸
Ｏ            傾斜揺動中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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