JP2000100286A - 傾斜スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価で品質に優れ、検知角度など微細な設定
が可能な傾斜スイッチを提供する。 【構成】 ベース１の略中央部に受発光素子６を上方に
向けて配設し、下端部に反射面１２を形成した振子式錘
９を前記受発光素子６の上方に前記反射面１２を前記受
発光面に対向させて揺動自在に配設し、該振子式錘９の
揺動によって前記反射面１２が前記受発光面に対して対
向角度を変化させることにより前記受発光素子６をオン
オフする傾斜スイッチにおいて、略中央部に孔１４を穿
設したガイド１３を傾斜スイッチ本体内に略水平に配設
するとともに、前記振子式錘９の上端部に鍔部１０を一
体的に形成し、該鍔部１０をガイド１３の前記孔１４に
掛止して前記振子式錘９を垂下させ、しかも前記振子式
錘９が揺動自在且つ上下自在に可動可能に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機器の転倒を検知
して電力を遮断するために設けられる傾斜スイッチに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の傾斜スイッチにおいて、振子式錘
を利用したものは振子の揺動軸が回転運動するように軸
固定されているため、振子の中立状態の保持が不安定で
あるなど、角度センサー等の精密計測には応用されてい
るが、安価で汎用性のある傾斜スイッチには不向きであ
り、球体重りの移動を利用したものが多く利用されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の振子式錘を用い
た傾斜スイッチは振子の回転軸の支持が複雑であるため
構成する部品点数が多くなり、組立工数もかかるという
欠点があった。また、球体重りの移動を利用したものは
構造が簡単で安価であるが、球体の動きがコントロール
し難いため、振動や衝撃による誤動作も多く、転倒の有
無を検知する程度の用途にしか利用できないという欠点
があった。本発明はこうした問題を解決し、安価で品質
に優れ、検知角度など微細な設定が可能な傾斜スイッチ
を提供する目的で発明されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するために、ベースとハウジングを組合わせて本体
を構成する傾斜スイッチの前記ベースの略中央部に受発
光素子を上方に向けて配設し、該受発光素子の上方を支
点として揺動自在な振子式錘を配設するとともに、該振
子式錘の下端に反射面を形成して前記受発光素子に対向
させ、前記振子式錘の揺動によって前記反射面が前記受
発光面に対して対向角度を変化させることにより前記受
発光素子をオンオフする傾斜スイッチにおいて、略中央
部に孔を穿設した仕切部を傾斜スイッチ本体内に略水平
に配設するとともに、前記振子式錘の上端部に鍔部を一
体的に形成し、該鍔部を仕切部の前記孔に掛止して前記
振子式錘を垂下させ、しかも該振子式錘が上下方向共に
揺動自在且つ上下自在に可動可能とするよう構成したも
のである。また、傾斜スイッチ本体内に凹凸部を設ける
とともに、前記仕切部を前記振子式錘が貫通を容易とす
る切込部を設けた座金状ガイドから構成し、前記切込部
を開口して前記振子式錘に前記ガイドを装着した後、傾
斜スイッチ本体内の前記凹凸部に前記ガイドを嵌着させ
る。さらに、前記振子式錘の上方ストッパをハウジング
天井部として構成するとともに、前記仕切部の孔と振子
式錘を遊貫し、しかも振子式錘の上端部を円錐状に突起
部を形成して、該振子式錘が前記ストッパ部に突き当て
られた状態で、該振子式錘の垂直停止状態を回避できる
ように構成する。また、前記振子式錘の上端部に弾性部
材を配設して振子式錘の中立状態を維持する荷重を付勢
するように構成する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明は、振子式錘を用いた傾斜
スイッチの振子式錘を支える構造を極めて簡単に構成す
ることができるため、傾斜スイッチを構成する部品の数
を少なくして組立を容易にすることができる。また、振
子の中立位置での保持を安定した状態に維持することが
できるため小さな振動や衝撃による誤動作を防止するこ
とができ、安価で優れた品質の傾斜スイッチを提供する
ことができる。

【０００６】

【実施例】以下、本実施例について図面を参照しながら
説明する。図１は本発明の傾斜スイッチの第１実施例を
表わす正面断面図、図２はその分解斜視図、図３はその
傾斜状態を表わす断面図である。

【０００７】これらの図において端子１８を下方に突出
したベース１の中央部に受光素子８と発光素子７を併設
した受発光素子６をその受発光面を上方に向けて配設
し、前記端子１８とベース内で溶接等により接続されて
いる。傾斜スイッチの中空部には上部に鍔部１０を形成
した振子式錘９が座金形状のガイド１３の孔１４に鍔部
１０を掛止し、３６０度全方向に一定の傾斜角を以って
傾斜できるように揺動自在に垂下配設されている。振子
式錘９の下端面には反射面１２を形成し、前記受発光素
子６を常時オン状態に維持している。前記ガイド１３に
は図２に示すように切込部１５が形成されているので、
振子式錘９を掛止する際、この切込部１５を上下に開口
して極めて容易に振子式錘９を孔１４に挿通することが
できる。

【０００８】そして、傾斜スイッチの本体上方部を構成
する中空円柱状のハウジング２の略中間部にアンダカッ
トによる凹部４と凸部３を形成し、振子式錘９を掛止し
た前記ガイド１３の全周部をこの凹部４に組込んで振子
式錘９を傾斜スイッチの中空部に配設する。前記受発光
素子６の光軸補正用の孔１７を設けたパッキン１６を受
発光素子６の上面に載置した後、上方から前記振子式錘
９を配設したハウジング２をベース１に凹凸嵌合させて
傾斜スイッチを構成する。

【０００９】このように構成した傾斜スイッチは、図３
に示すように傾斜スイッチ本体が一定の角度に傾くと振
子式錘９が垂直方向に維持するように作用するため、振
子式錘９下面に形成した反射面１２が受発光素子６の受
発光面から外れて受発光素子６の受光素子８をオフして
傾斜を検知することができる。この際、振子式錘９の鍔
部１０がガイド１３に対して平坦面を以って掛止してい
るため、検出を必要としない僅かな傾斜や振動等に対し
て振子式錘９を安定的に維持し、誤動作を防止するよう
に作用する。

【００１０】また、鍔部１０の大きさや振子式錘９の重
心位置を段階的に設定することにより、傾斜検知感度の
異なる傾斜スイッチを容易に生産することができる。

【００１１】図４は本発明の傾斜スイッチの反転状態を
表わす断面図である。振子式錘９と仕切部であるガイド
１３の孔１４に十分な間隙を持たせるとともに、ガイド
１３に対して振子式錘９を上下自在に可動可能に配設
し、しかも振子式錘９の上端部に突起部１１を形成して
振子式錘９の上方ストッパをハウジング２の天井部５に
なるように構成したので、傾斜スイッチの天地が反転し
ても振子式錘９が受発光素子６の上方に退避するととも
に、一定角度を以って傾くため、反転時に誤った出力を
出すことのない信頼性の高い傾斜スイッチを提供するこ
とができる。

【００１２】なお、パッキン１６は柔軟部材で形成され
ているので、ベース１とハウジング２間を密閉して、防
塵防水性を持つことができる。

【００１３】図５から図７は本発明の傾斜スイッチの第
１実施例の応用展開例であり、図５は仕切部であるガイ
ド３３を固定リング３６で固定し、ベース２１とハウジ
ング２２の接合により気密性を保っている事例、図６は
ハウジング４２とベース４１間でガイド５３を挟持した
事例である。

【００１４】さらに、図７は二分割したガイド７３をハ
ウジング６２内に左右に対向配置した事例であり、振子
式錘６９の上端部の突起部６５をハウジング６２の天井
部に配設した事例である。このように様々な応用展開が
可能であるが、本願発明はそうした事例を排除するもの
ではない。

【００１５】図８は本発明の傾斜スイッチの第２実施例
を表わす正面断面図である。本実施例においては、振子
式錘８９の上端部とハウジング８２の天井部８５間に弾
性部材であるコイルバネ１００を配設して振子式錘８９
の中立状態を維持するための荷重を付勢している。この
ように構成することで、一定の傾斜角度以下の検出を排
除したり、非重力環境下における加速度を検出するな
ど、様々な使用形態に応用することができる。本実施例
ではコイルバネ１００を使用したが、板バネ等の弾性部
材により撓み荷重を付勢することも可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次のような効果を奏することができる。 （１）振子式錘を受発光素子の上方に揺動自在に配設し
た傾斜スイッチにおいて、中央部に孔を穿設した仕切部
を傾斜スイッチ本体内に水平に配設するとともに、振子
式錘の上端部に鍔部を一体的に形成し、該鍔部を仕切部
の孔に掛止して振子式錘を垂下させたので、振子式錘の
鍔部が仕切部に対して平坦面を以って掛止しているた
め、検出を必要としない僅かな傾斜や振動等に対して振
子式錘を安定的に維持し、誤動作を防止することができ
る。 （２）振子式錘を受発光素子の上方に揺動自在に配設し
た傾斜スイッチにおいて、中央部に孔を穿設した仕切部
を傾斜スイッチ本体内に水平に配設するとともに、振子
式錘の上端部に鍔部を一体的に形成し、該鍔部を仕切部
の孔に掛止して振子式錘を垂下させたので、鍔部の大き
さや振子式錘の重心位置を段階的に設定することによ
り、感度の異なる傾斜スイッチを容易に提供することが
できる。 （３）傾斜スイッチ本体内に凹凸部を設けるとともに、
仕切部に切込部を設けた座金状ガイドから構成し、切込
部を開口して振子式錘にガイドを装着した後、傾斜スイ
ッチ本体内の凹凸部にガイドを嵌着させたので、振子式
錘の取付けが極めて容易であり、最小限度の部品点数で
振子式錘を傾斜スイッチ本体中間部に配設することがで
きる。 （４）振子式錘と仕切部の孔に十分な間隙を持たせると
ともに、仕切部であるガイドに対して振子式錘を上下自
在に可動可能に配設し、しかも振子式錘上端部を突起状
に形成して振子式錘の上方ストッパをハウジング天井部
になるように構成したので、傾斜スイッチの天地が反転
しても振子式錘が受発光素子上から退避するとともに、
一定角度を以って傾くため、反転時に誤った出力を出す
ことのない信頼性の高い傾斜スイッチを提供することが
できる。 （５）振子式錘の上端部に弾性部材を配設して振子式錘
の中立状態を維持する荷重を付勢するように構成したの
で、一定の傾斜角度以下の検出を排除したり、非重力環
境下における加速度を検出するなど、様々な使用形態に
応用することができる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の傾斜スイッチの第１実施例を表わす正
面断面図である。

【図２】本発明の傾斜スイッチの第１実施例を表わす分
解斜視図である。

【図３】本発明の傾斜スイッチの第１実施例の傾斜状態
を表わす断面図である。

【図４】本発明の傾斜スイッチの第１実施例の反転状態
を表わす断面図

【図５】本発明の傾斜スイッチの第１実施例の応用展開
例を表わす断面図である。

【図６】本発明の傾斜スイッチの第１実施例の応用展開
例を表わす断面図である。

【図７】本発明の傾斜スイッチの第１実施例の応用展開
例を表わす断面図である。

【図８】本発明の傾斜スイッチの第２実施例を表わす正
面断面図である。

【図９】従来の傾斜スイッチを表わす正面断面図であ
る。

【符号の説明】

１、２１、４１、６１、８１、１０１ ベース ２、２２、４２、６２、８２、１０２ ハウジング ３、２３、８３ 凸部 ４、２４、８４ 凹部 ５、２５、４５、８５ 天井部 ６、２６、４６、６６、８６、１０６ 受発光素子 ７ 発光素子 ８ 受光素子 ９、２９、４９、６９、８９ 振子式錘 １０、３０、５０、７０、９０ 鍔部 １１、３１、５１、６５、９１ 突起部 １２、３２、５２、７２、９２ 反射面 １３、３３、５３、７３、９３ ガイド １４、１７、７４ 孔 １５ 切込部 １６、９６ パッキン １８、３８、５８、７８、９８ 端子 ３６ 固定リング ７６ Ｏリング １００ コイルバネ １０９ 反射球

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースとハウジングを組合わせて本体を
   構成する傾斜スイッチの前記ベースの略中央部に受発光
   素子を上方に向けて配設し、該受発光素子の上方を支点
   として揺動自在な振子式錘を配設するとともに、該振子
   式錘の下端に反射面を形成して前記受発光素子に対向さ
   せ、前記振子式錘の揺動によって前記反射面が前記受発
   光面に対して対向角度を変化させることにより前記受発
   光素子をオンオフする傾斜スイッチにおいて、略中央部
   に孔を穿設した仕切部を傾斜スイッチ本体内に略水平に
   配設するとともに、前記振子式錘の上端部に鍔部を一体
   的に形成し、該鍔部を仕切部の前記孔に掛止して前記振
   子式錘を垂下させ、しかも該振子式錘が上下方向共に揺
   動自在且つ上下自在に可動可能としたことを特徴とする
   傾斜スイッチ。
2. 【請求項２】 傾斜スイッチ本体内に凹凸部を設けると
   ともに、前記仕切部を前記振子式錘が貫通を容易とする
   切込部を設けた座金状ガイドから構成し、前記切込部を
   開口して前記振子式錘に前記ガイドを装着した後、傾斜
   スイッチ本体内の前記凹凸部に前記ガイドを嵌着させた
   ことを特徴とする請求項１記載の傾斜スイッチ。
3. 【請求項３】 前記振子式錘の上方ストッパを前記ハウ
   ジングの天井部に構成するとともに、前記仕切部の孔と
   前記振子式錘を遊貫し、しかも該振子式錘の上端部を突
   起状に形成して、該振子式錘が前記ストッパ部に突き当
   てられた状態で、該振子式錘の垂直停止状態を回避する
   ことを特徴とした請求項１及び請求項２記載の傾斜スイ
   ッチ。
4. 【請求項４】 前記振子式錘の上端部に弾性部材を配設
   して振子式錘の中立状態を維持する荷重を付勢したこと
   を特徴とする請求項１記載の傾斜スイッチ。