CN1683906A

CN1683906A - 振动检测结构

Info

Publication number: CN1683906A
Application number: CN 200510065905
Authority: CN
Inventors: 山田彻; 青木健
Original assignee: JAPAN INFORMATION ELECTRONIC CO Ltd
Current assignee: JAPAN INFORMATION ELECTRONIC CO Ltd
Priority date: 2004-04-16
Filing date: 2005-04-15
Publication date: 2005-10-19
Anticipated expiration: 2025-04-15
Also published as: CN1683906B; JP3881670B2; JP2005308422A

Abstract

本发明的目的是提供一种薄型振动检测结构，该振动检测结构可用于检测上下动的振动并计测步数的传感器和进行开关(ON－OFF)转换的开关等。本振动检测结构包括：支承销、环状接点部件、第1摆动部件、第2摆动部件、动作孔、触头。该支承销配置在中央、与一个极性连接、并具有导电性。该环状接点部件以支承销为中心、形成同心大直径的环状、并与另一个极性连接。该第1摆动部件可旋转地通过轴支承于支承销。该第2摆动部件由偏离支承销的偏心枢轴连接点枢轴连接于第1摆动部件上。该动作孔穿设第2摆动部件并外嵌在支承销、以偏心枢轴连接点为支点、第2摆动部件在规定范围内绕枢轴转动时、其内周可与支承销相接。该触头形成于第2摆动部件、并且以偏心枢轴连接点为支点、在环状接点部件的接触位置和不接触而离开的离开位置上能够绕枢轴转动。在第1摆动部件和第2摆动部件之间设置将触头向离开环状接点部件的方向推压的推压机构。

Description

振动检测结构

技术领域

本发明涉及一种薄型振动检测结构，该振动检测结构可用于检测上下动的振动并计测步数的传感器和进行开关(ON-OFF)转换的开关等。

背景技术

作为薄型振动检测传感器，本申请人已在日本专利公报特开平15-308511号中提出了卡型计步器，并在日本专利公报特开平15-305018号的携带型体脂肪计的发明中提出了薄型步数检测器。

即，该步数检测器借助由一对缓冲片和环状缓冲片构成的缓冲材料，装入内部孔的内部。

步数检测器具有圆形的薄压电板，该压电板的中心部固定着基板框架的厚度方向的支承销，该支承销上支承着以支承销为中心可自由旋转的偏心锤。

该偏心锤的重心G在偏离前述支承销的位置上，无论使基板框架在大体垂直面内朝向哪个方向，该偏心锤均保持其重心G位于支承销的正下方的固定姿势。

另外，在前述偏心锤的一侧嵌入支轴，加速度摆动部件的基部通过轴支承于该支轴，重心位于前述支承销右侧的该加速度摆动部件的中间部的卡合孔平缓地嵌入前述支承销。

在前述偏心锤和前述加速度摆动部件之间，挂有克服重力并以支轴为中心向逆时针方向推压加速度摆动部件的游丝。

因此，若对基板框架施加上下方向的加速度，则在加速度摆动部件上产生以支轴为支点的转动力矩，从而该加速度摆动部件克服游丝的力进行摆动。

随着该加速度摆动部件的摆动，加速度摆动部件的卡合孔与支承销对接，该对接力传给支承着支承销的压电板，并由该压电板的变形产生电动势，从而检测步数。

对于前述结构，虽然列举了相应的成果，但是，由于其结构为在支承销上施有加速度摆动部件的卡合孔的冲击力，并将该冲击力传给压电板，致使在支承销上反复作用冲击力，所以必须加强支承销和压电板的接合部分。

【专利文献1】日本专利公报特开平15-308511号参照图8

【专利文献2】日本专利公报特开平15-305018号参照图8

发明内容

本发明是鉴于前述问题而提出的，提供了一种薄且精度高，并且能在耐久性良好的计步器的传感器和各种开关上使用的振动检测结构。

本发明为了解决前述课题，在技术方案1中提供一种振动检测结构，包括：支承销、环状接点部件、第1摆动部件、第2摆动部件、动作孔、触头。该支承销配置在中央、与一个极性连接、并具有导电性。该环状接点部件以所述支承销为中心、形成同心大直径的环状并与另一个极性连接。该第1摆动部件可旋转地通过轴支承于所述支承销。第2摆动部件由偏离支承销的偏心枢轴连接点枢轴连接于所述第1摆动部件上、并具有导电性。该动作孔穿设所述第2摆动部件并外嵌于所述支承销、以所述偏心枢轴连接点为支点、第2摆动部件在规定范围内绕枢轴转动时、其内周可与所述支承销相接。该触头形成于所述第2摆动部件，并且可以所述偏心枢轴连接点为支点、向与所述环状接点部件的接触位置和不接触而离开的离开位置枢轴转动。在所述第1摆动部件和第2摆动部件之间设置将所述触头向离开环状接点部件的方向推压的推压机构；当施加超出推压力的规定以上的外力时，所述触头与环状接点部件接触，并通过第2摆动部件使支承销与环状接点部件接触而通电。

另外，技术方案2的特征在于：第1摆动部件具有突设在偏心枢轴连接点的枢轴和在该枢轴与支承销的枢轴连接位置之间形成的开口部，第2摆动部件具有经过所述开口部并枢轴连接在所述枢轴上的臂部。

该振动检测结构还可作为计步器的传感器或开关使用。

本发明的振动检测结构较薄，从而即使内置在各种设备里也不需要空间，而且，由推压机构可使第1摆动部件和第2摆动部件能平衡地动作，所以能够提高检测精度。

另外，由于是靠接触通电来检测振动，所以不需要施以冲击即可提高耐久性、可靠性，同时，也可简化其结构。

附图说明

图1为振动检测结构的检测待机姿势的正面图。

图2为说明旋转时可得到垂直姿势的图，(a)是变位到任意位置的状态的图，(b)是变位到垂直位置的状态的图。

图3为示出检测到外力时的振动检测结构的正面图。

图4(a)是第1摆动部件的正面图，(b)是其平面图。

图5(a)是第2摆动部件的正面图，(b)是其平面图。

图6(a)是壳的正面图，(b)是内部结构的断面图。

具体实施方式

以下参照附图对将本发明的振动检测结构用于计步器的传感器时的理想实施例进行说明。

[实施例1]

图1示出的振动检测结构1具有：配置在壳C(参照图6)的具有绝缘性的基板上并与电源(未图示)一个极性连接的具有导电性的支承销2，和以前述支承销2为中心、形成同心大直径的环状并与电源另一个极性连接的环状接点部件3。

另外，第1摆动部件10可以旋转地通过轴支承于前述支承销2(P1为旋转中心)。

在该第1摆动部件10上，具有导电性的第2摆动部件20枢轴连接于自支承销2偏离的偏心枢轴连接点P2。

[第1摆动部件]

如图4所示，第1摆动部件10由大体扇状的金属板构成，在中央的角部穿设有与支承销2嵌合并可旋转的旋转用孔部11，沿着该孔突设有凸起部11a。

另外，在离开前述旋转用孔部11的靠外侧的位置突设有枢轴12。

该枢轴12设置在偏离旋转中心的支承销2的位置上，成为后述的偏心枢轴连接点P2。

在前述旋转用孔部11和枢轴12之间，穿设有由大体圆弧状的狭缝构成的开口部13。

在本实施例中，将该开口部13弯曲成高度不同的形状，并扩展开口部13的厚度。

另外，符号15是表示设置在第1摆动部件10的端部、用于钩挂作为推压机构的一例而示出的游丝30一端的第1钩部。

[第2摆动部件]

对于第2摆动部件20，在本实施例中如图5所例示的那样，由将金属板弯曲成两层且具有一定厚度的结构组成，在中央穿设着外嵌在支承销2上的动作孔21。另外，未重叠成两层的一块板状部向外延伸，在其前端设置有臂部23，该臂部23设有枢轴连接于前述枢轴12的孔22。

该臂部23经过前述开口部13向第1摆动部件10上延伸，孔22嵌合并可以旋转地枢轴连接于前述枢轴12，其枢轴连接位置为偏心枢轴连接点P2。

这时，因为前述开口部13在厚度方向也开口，所以臂部23不会因开口部13的缘部和第1摆动部件10而对其动作产生限制。

[动作孔]

前述动作孔21的形状为由直线状地切去圆形的一侧的大体拱形，将其直径设定得大于支承销2，且与前述旋转用孔部11的凸起部11a嵌合。总之，前述动作孔21的形状只要可限制以前述偏心枢轴连接点P2为中心枢轴转动的第2摆动部件20的摆动范围即可，也可为长孔。

第2摆动部件20，能够在动作孔21的内周对接在前述旋转用孔部11的凸起部11a的范围内自由变位。

[触头]

由于在第2摆动部件20的外周中间位置设置有作为触头的突部24，所以，前述第2摆动部件20能够以前述偏心枢轴连接点P2作为支点枢轴转动，并且前述突部24能够在接触前述环状接点部件的位置和不接触而离开的离开位置之间进行变位。

在图示例中，触头由凸片构成，但其形状没有特别的限制。总而言之，只要是与环状接点部件3相接的形状，是弯曲状的缘等也可以。

另外，符号25是表示设置在第2摆动部件20的端部的、用于钩挂前述游丝30的另一端的第2钩部。

[推压机构]

在本实施例中，作为推压机构的一例，使用游丝30，将其搭在第1摆动部件10的第1钩部15和第2摆动部件20的第2钩部25之间。

该游丝30的弹力是将前述突部24沿离开环状接点部件3的方向推压的力，其设定为若施加规定以上的外力，则克服前述推压力，使前述第2摆动部件20变位，以使突部24接触环状接点部件3。

由此，通过改变游丝30的弹力，能改变可检测的外力的大小。

图1示出在支承销2上安装第1摆动部件10和第2摆动部件20的同时，将第1摆动部件10和第2摆动部件20枢轴连接于偏心枢轴连接点P2，并搭上游丝30安装完毕的状态。

由此，第1摆动部件10和第2摆动部件20通过游丝30取得平衡。

通过前述结构，在大体垂直面内不论壳C处于什么姿势，第1摆动部件10和第2摆动部件20都能以支承销2为中心自由旋转，从而能够总是得到重心位置在下的检测待机姿势(参照图2)。

另外，若对壳C施以上下方向的加速度，则产生以支承销2为支点的回转力矩，使第1摆动部件10摆动，与此同时，克服游丝30的推压力，第2摆动部件20也产生变位。

若施以规定以上的力，则第2摆动部件20的变位变大，如图3所示，变位到动作孔21的上端与前述旋转用孔部11的凸起部11a相对接的位置，并且突部24与环状接点部件3相接。

由此，与电源的一个极性连接的支承销2和与另一个极性连接的环状接点部件3通过第2摆动部件20接合(闭合)而通电。

另外，当前述外力减小时，因游丝30的回弹力，第2摆动部件20回复到图1的姿势，突部24从环状接点部件3离开，所以，支承销2和环状接点部件3断开，从而不通电。

利用这种通电与否，能够读出计步器的步数。

另外，利用闭合开启而进行开关(ON-OFF)，从而可将该结构作为开关使用。

在前述实施例中，虽然在第2摆动部件20的重心方向设置突部24，并使突部朝向垂直方向，但也可例如在突部24附近设置铅锤进行姿势控制，以使突部24朝向垂直姿势。

另外，作为推压机构也可以使用游丝以外的弹簧和发条等。

总之，在不改变本发明要点的范围内，可以作出各种的设计变换。

Claims

1.一种振动检测结构，包括：支承销、环状接点部件、第1摆动部件、第2摆动部件、动作孔、触头，

该支承销配置在中央，与一个极性连接，并具有导电性，

该环状接点部件以所述支承销为中心，形成同心大直径的环状并与另一个极性连接，

该第1摆动部件可旋转地通过轴支承于所述支承销，

第2摆动部件由偏离支承销的偏心枢轴连接点枢轴连接于所述第1摆动部件上，并具有导电性，

该动作孔穿设所述第2摆动部件并外嵌于所述支承销，以所述偏心枢轴连接点为支点，在第2摆动部件于规定范围内绕枢轴转动时，该动作孔的内周可与所述支承销相接，

该触头形成于所述第2摆动部件，并且可以所述偏心枢轴连接点为支点、向与所述环状接点部件的接触位置和不接触而离开的离开位置枢轴转动；

在所述第1摆动部件和第2摆动部件之间设置将所述触头向离开环状接点部件的方向推压的推压机构；当施加超出推压力的规定以上的外力时，所述触头与环状接点部件接触，并通过第2摆动部件使支承销与环状接点部件接触而通电。

2.按照权利要求1所述的振动检测结构，其特征在于：

第1摆动部件具有突设在偏心枢轴连接点的枢轴、和在该枢轴与支承销的枢轴连接位置之间形成的开口部，

第2摆动部件具有穿过所述开口部并枢轴连接在所述枢轴上的臂部。

3.按照权利要求1或2所述的振动检测结构，其特征在于：振动检测结构是计步器的传感器。

4.按照权利要求1或2所述的振动检测结构，其特征在于：振动检测结构是开关。