JP3168791B2 - 加速度センサ - Google Patents

加速度センサ

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JP3168791B2 JP28666493A JP28666493A JP3168791B2 JP 3168791 B2 JP3168791 B2 JP 3168791B2 JP 28666493 A JP28666493 A JP 28666493A JP 28666493 A JP28666493 A JP 28666493A JP 3168791 B2 JP3168791 B2 JP 3168791B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として車載用エアバ
ックシステムに組み込んで使用される加速度センサに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来から、この種の加速度センサとし
て、図3に示すものがある。この加速度センサ60は加
速度検出素子61とこの加速度検出素子61が検出した
加速度信号を処理する信号処理回路(図示省略)を搭載
した回路基板62と、信号処理回路から導出されるとと
もに、回路基板62の対向端部それぞれから裏面側に向
けて突出する複数の接続端子63(図では一対だけ図示
している)と、基板裏面側に配設された金属ベース板6
4と、金属ベース板64に取り付けられて加速度センサ
60全体を覆うケース65とを備えている。接続端子6
3は金属ベース板64を貫通して配設されており、接続
端子63と金属ベース板64との間は図示はしないが絶
縁処理が施されている。
【0003】この加速度センサ60では、接続端子63
で支持することによって回路基板62を金属ベース板6
4に対して隙間Aを空けて対向配置しており、これによ
って回路基板62裏面側へ信号処理回路等を構成する各
種回路部品(図示省略)を搭載することが可能になり、
その分、回路基板62の小型化、延いては、加速度セン
サ60全体の小型化ができるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
加速度センサ60には、回路基板62に共振が発生する
ために、加速度測定精度を悪化させるという問題があっ
た。すなわち、回路基板62は接続端子63によって持
ち上げ支持されているために、加速度センサ60が取り
付けられる部材等からの振動等を受けて横揺れ共振を起
こすことがある。このような横揺れ共振の周波数は接続
端子63の直径や長さ、さらにはこの接続端子62に係
る荷重(回路基板62の重量等)等の制約からその共振
周波数を10kHz以上に追いやることは困難であっ
た。
【0005】したがって、車載用エアバックシステムに
組み込んで使用される加速度センサでの測定領域(0〜
1kHz程度)と共振周波数とが近接しすぎて、加速度
測定領域の高域側に、回路基板62の横揺れ共振に起因
する余分な信号(ノイズ)が混入してしまって、加速度
測定精度を悪化させていた。
【0006】このような高域側混入信号(ノイズ)を除
去して加速度測定精度を向上させるためには、フィルタ
を設けて共振によるノイズを取り除くことが考えられる
が、そのためには、フィルタ特性の急峻なフィルタが必
要になってコストアップの要因になるなど不都合の点が
多く、実施されなかった。
【0007】したがって、本発明においては、簡単な構
造で加速度センサの加速度測定精度を向上させることを
目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項1の発明においては、加速度検出素子
を搭載した回路基板と、該回路基板から基板厚み方向外
側に向かって突出する接続端子と、接続端子突出側で回
路基板に対して隙間を空けて対向配置されて接続端子に
固着されるべース板とを備え、前記ベース板と前記回路
基板との間に、フェライトからなる基板支持台を介装す
るとともに、外部に送られる加速度信号が、該フェライ
ト製の基板支持台を貫通する接続端子を通る加速度セン
サを構成した。
【0009】また、請求項2の発明では、加速度検出素
子を搭載した回路基板と、該回路基板から基板厚み方向
外側に向かって突出する接続端子と、接続端子側で回路
基板に対して隙間を空けて対向配置されるとともに前記
接続端子が貫通固着されるべース板とを備え、前記ベー
ス板から突出し、前記回路基板とベース板間の前記接続
端子の少なくとも一部を覆い包む凸部を設けて加速度セ
ンサを構成した
【0010】
【作用】請求項1の構成によれば、回路基板とベース板
との間に介装されるフェライトからなる基板支持台によ
って回路基板が支持されるので、回路基板に横揺れ共振
は発生しなくなる。さらに、外部に送られる加速度信号
は、フェライト製の基板支持台を貫通する接続端子を通
ることによって、そのノイズ成分が除去されることにな
る。
【0011】請求項2の構成によれば、凸部によって、
ベース板と回路基板との間に位置する接続端子の少なく
とも一部が覆い包まれるので、回路部品の収納空間とな
る回路基板とベース板との間の隙間を狭くすることな
く、これらの間で露出配置されて回路基板の共振を引き
起こす接続端子の長さを短くでき、それに伴って回路基
板の共振周波数は可及的に高くなる。
【0012】なお、凸部によってベース板と回路基板と
の間に位置する接続端子すべてが覆い包まれると、回路
基板は凸部によって強固に支持されるので横揺れ共振は
ほとんど起きなくなる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。図1は、本発明の第1実施例の縦断面図
である。
【0014】この加速度センサ40は回路基板41と金
属ベース板42との間に金属ベース板42とは別体の基
板支持台43を介装して回路基板41を持ち上げ支持し
て回路基板41の横揺れ共振を防止している。そして、
回路基板41を持ち上げ支持するために回路基板41と
金属ベース板42との間に隙間Aが形成され、そのため
に回路基板41の裏面側に回路部品(図示省略)を搭載
することが可能になって、その分、回路基板41の面積
は小さいものとなっている。さらには、回路基板41に
設けられた接続端子44は、基板支持台43および金属
ベース板42を貫通して金属ベース板44の裏面側に突
出している。接続端子44と金属ベース板42との間に
は図示はしないが絶縁処理が施されている。
【0015】この加速度センサ40の特徴となるのは、
基板支持台43の材料としてフェライトを用い、このよ
うに構成された基板支持台43に接続端子44を貫通さ
せていることである。そのため、外部に送られる加速度
信号は、フェライト製の基板支持台43を貫通する接続
端子44を通ることによって、そのノイズ成分が除去さ
れることになる。
【0016】次に本発明の第2実施例を説明する。図2
は第2実施例の縦断面図である。この加速度センサ50
は金属ベース板51に特徴がある。すなわち、金属ベー
ス板51には回路基板53に向かって突出する凸部52
が形成されている。凸部52は接続端子54と対向して
設けられており、凸部51の高さは金属ベース板52と
回路基板53との間の離間間隔より小さくなっている。
【0017】そして、回路基板53の両端それぞれに設
けられた接続端子54が凸部52形成位置の金属ベース
板51を貫通してその裏面側に突出しており、回路基板
53は金属ベース板51で貫通固定される接続端子54
によって支持されている。接続端子54と金属ベース板
51との間には図示はしないが絶縁処理が施されてい
る。
【0018】このようにして支持される回路基板53と
金属ベース板51との間には隙間Aが形成されており、
隙間Aを有することによって、回路基板53の裏面側は
回路部品(図示省略)を搭載することが可能になり、そ
の分、回路基板53の面積は小さいものとなっている。
【0019】接続端子54は凸部52を形成した位置で
金属ベース板51を貫通しており、回路基板53と金属
ベース板51との間で露出している接続端子54の一部
は凸部52によって覆い包まれている。したがって、回
路基板53と金属ベース板51との間で露出している接
続端子54の長さは隙間Aの高さ寸法に比べて十分短い
ものとなっている。
【0020】このように、この加速度センサ50では、
接続端子54の一部を凸部52で覆い包むことによっ
て、回路基板53と金属ベース板51との間で露出する
接続端子54の長さを隙間Aの高さ寸法より短いものと
している。これは次のような理由によっている。
【0021】すなわち、回路基板53は接続端子54に
よって支持されるために横揺れ共振を引き起こすが、そ
の共振周波数は回路基板53と金属ベース板51との間
で露出して揺動する接続端子54の長さに反比例するこ
とが知られている。そのため、隙間Aの高さ寸法を小さ
くして、揺動する接続端子54の長さを短くすれば、回
路基板53で発生する共振の周波数を、加速度検出素子
2の測定領域(0〜1kHz)に影響を与えない10k
Hz以上の領域に追いやることができる。しかしなが
ら、そうすれば、隙間Aが狭くなって、回路基板53の
裏面側に回路部品を搭載することが不可能になってしま
い、隙間Aを設ける意味がなくなっていまうことにな
る。
【0022】そこで、この加速度センサ50では、凸部
52で接続端子54の一部を覆い包むことによって、隙
間Aの高さ寸法を小さくすることなく、揺動する接続端
子54の長さ寸法を短くした。そのため、回路部品の回
路基板裏面側搭載が可能なうえに、回路基板53の共振
周波数を10kHz以上の領域に追いやっている。
【0023】なお、第2実施例では、凸部52と回路基
板53との間の間隔をあけて接続端子54を露出させて
いるが、このほか、凸部52を高くすることによって、
回路基板53と金属ベース板51との間に位置する接続
端子54をすべて凸部52で覆い包むとともに、凸部5
2の頂部で回路基板53を直接支持してもよい。そうす
れば、前述した第1〜第4実施例と同様、回路基板53
に横揺れ共振が発生しなくなる。
【0024】また、凸部52を、金属ベース板51と別
体に形成したり、この際、絶縁性の材料等で凸部52を
形成してもよいのは言うまでもない。
【0025】
【発明の効果】以上のように本発明の第1の発明によれ
ば、外部に送られる加速度信号は、フェライト製の基板
支持台を貫通する接続端子を通ることによって、そのノ
イズ成分が除去されることになる。フェライトからなる
基板支持台で回路基板を支持するために、回路基板に横
揺れ共振がほとんど起こらなくなった。そのため、この
ような共振に起因する加速度検出精度の劣化がなくなっ
て、その分、加速度検出精度が向上した。さらには、基
板支持台で支持するために、回路基板とベース板との間
に形成される隙間が狭くなって回路基板の裏面側に回路
部品を搭載することができなくなるといった不都合は起
きない。また、基板支持台を設けるという簡単な構造で
共振を防止したので、加速度検出精度の向上に伴って製
造コストが上昇するといった不都合も起きない。
【0026】第2の発明によれば、凸部によって、ベー
ス板と回路基板との間に位置する接続端子の少なくとも
一部を覆い包んだので、回路部品の収納空間となる回路
基板とベース板との間の隙間を狭くすることなく、これ
らの間で露出配置されて回路基板の共振を引き起こす接
続端子の長さを短くでき、それに伴って回路基板の共振
周波数を、加速度センサの測定領域(0〜1kHz)に
影響を及ぼさない10kHz以上の領域に追いやること
ができ、そのため、加速度検出精度の劣化がなくなっ
て、その分、加速度検出精度が向上した。
【0027】さらには、凸部を形成しても、回路基板と
ベース板との間に形成される隙間が狭くなることはない
ので、回路基板の裏面側に回路部品を搭載することがで
きなくなるといった不都合は起きない。また、凸部を設
けるという簡単な構造で共振による影響を排除したの
で、加速度検出精度の向上に伴って製造コストが上昇す
るといった不都合も起きない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の加速度センサの構成を
す縦断面図である。
【図2】第2実施例の加速度センサの構造を示す縦断面
である。
【図3】従来例の加速度センサの構成を示す縦断面図で
ある。
【符号の説明】
2 加速度検出素子41 ,53 回路基板44 ,54 接続端子42 ,51 金属ベース板43 基板支持台 52 凸部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−170065(JP,A) 特開 平5−40130(JP,A) 特開 平3−73002(JP,A) 特開 平1−205887(JP,A) 特開 平5−149967(JP,A) 特開 平3−6462(JP,A) 実開 昭63−13780(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01P 15/00 - 15/135

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加速度検出素子(2)を搭載した回路基板
    41)と、該回路基板(41)から基板厚み方向外側
    に向かって突出する接続端子(44)と、接続端子突出
    側で回路基板(41)に対して隙間(A)を空けて対向
    配置されて接続端子(44)に固着されるべース板(
    )とを備え、 前記ベース板(42)と前記回路基板(41)との間
    に、フェライトからなる基板支持台(43)を介装する
    とともに、 外部に送られる加速度信号が、該フェライト製の基板支
    持台を貫通する接続端子を通る ことを特徴とする加速度
    センサ。
  2. 【請求項2】加速度検出素子(2)を搭載した回路基板
    (53)と、該回路基板(53)から基板厚み方向外側
    に向かって突出する接続端子(54)と、接続端子側で
    回路基板(53)に対して隙間(A)を空けて対向配置
    されるとともに前記接続端子(54)が貫通固着される
    べース板(51)とを備え、 前記ベース板(51)から突出し、前記回路基板(5
    3)と前記ベース板(51)間の前記接続端子(54)
    の少なくとも一部を覆い包む凸部(52)を設けたこと
    を特徴とする加速度センサ。
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