JP2005077131A - 水平動用感震器 - Google Patents

Abstract

【課題】
部品点数を減らし構成を簡単にするとともに、所定値以上の加速度の水平震動時にのみ通電される構成にして、より安価な水平動用感震器を提供する。
【解決手段】
中央に向かって下向きに傾斜する傾斜面（３０ａ）が設けられた台座部（３０）を有する導電性の基部（３）と、台座部の傾斜面に接して、傾斜面を転動可能に載置された導電性の震動子（４）と、震動子の少なくとも一部を収納する収納空間が構成されるように設けられた導電性の蓋部（５）と、基部と蓋部とを絶縁する絶縁部（６）と、基部及び蓋部から外部に導出して設けられた端子（７、８）と、を備え、震動子が蓋部と近接した離間状態で台座部に載置された状態で、所定値以上の加速度の水平震動時には、震動子が傾斜面を上向きに転動する途中で蓋部に接触することにより震動子を介して基部と蓋部とが電気的に接続されるように構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、水平震動を検知し、電気的信号を発するようにした水平動用感震器に関する。

従来、石油暖房機等に備えられる自動消火装置の地震検出或いは転倒検出には、水平動用感震器が使用されている（例えば、特許文献１）。
特許文献１記載の感震器は、筐体と、該筐体内に転動可能に収納される導電性の球体と、該球体と接触している上部接触部材及び下部接触部材等から構成される。

上部接触部材は導電性の羽根状部材を有しており、その羽根状部材を介して球体と上部接触部材とが電気的に接続されている。また、下部接触部材は導電性の筒状部材を有しており、その筒状部材を介して球体と下部接触部材とが電気的に接続されている。そして、所定値以上の加速度の水平震動時には、球体が転動することによって、下部接触部材の筒状部材との接触が絶たれ、下部接触部材との電気的接続を所定時間以上遮断するようになっている。この電気的接続の遮断が、地震時或いは転倒時の自動消火装置の検出用のスイッチとして作用する。
特開平９−１４５４６０号公報

しかしながら、上記構成の水平動用感震器は、上部接触部材及び下部接触部材にそれぞれ少なくとも２つ以上の部品が必要とされ構造が複雑になる上、常時電気供給が必要となり、製造コスト及びランニングコストがかかるという問題点があった。

そこで、本発明の課題は、部品点数を減らし構成を単純にするとともに、所定値以上の加速度の水平震動時にのみに通電される構成にして、より安価な水平動用感震器を提供することである。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、例えば、図１に示すように、
中央に向かって下向きに傾斜する傾斜面（３０ａ）が設けられた台座部（３０）を有する導電性の基部（３）と、
前記台座部の前記傾斜面に接して、前記傾斜面を転動可能に載置された導電性の震動子（４）と、
前記震動子の少なくとも一部を収納する収納空間が構成されるように設けられた導電性の蓋部（５）と、
前記基部と前記蓋部とを絶縁する絶縁部（６）と、
前記基部及び前記蓋部から外部に導出して設けられた端子（７、８）と、を備え、
前記震動子が前記蓋部と近接した離間状態で前記台座部に載置され、
所定値以上の加速度の水平震動時には、前記震動子が前記傾斜面を上向きに転動する途中で前記蓋部に接触することにより前記震動子を介して前記基部と前記蓋部とが電気的に接続されるように構成されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記震動子は、球体であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記震動子は、円筒体であることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、導電性の球体が所定値以上の加速度の水平震動時に台座部の傾斜面上を上向きに転動する途中で蓋部に接触することにより、震動子を介して基部と蓋部とが電気的に接続され、所定値以上の加速度の水平震動がなくなると、球体が傾斜面上を下向きに転動して元の載置位置に復帰するので、部品点数を減らして構成を簡単にできるとともに、所定値以上の加速度の水平震動がないときには通電する必要がなくなる。従って、水平動用感震器をより安価に製造することができるとともに、ランニングコストも抑えることができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、震動子を球体とすることによって、震動子を水平方向のあらゆる向きに転動可能な構成とできるので、所定値以上の加速度のあらゆる方向の水平震動に対応することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、所定値以上の加速度の特定方向の水平震動のみを検知する場合に好適である。

以下、図１により本発明の実施形態としての水平動用感震器について説明する。
図１は、本発明に係る水平動用感震器の断面図である。図１に示すように水平動用感震器１は、内部に収納空間ａを備える筐体２と、この筐体２内の収納空間ａに配置される震動子としての球体４と、を備えて構成される。
筐体２は、球体４を載置する台座部３０を備える導電性の基部３と、基部３の上方に配置され、下向きに開口する凹部５０を備える導電性の蓋部５と、基部３と蓋部５とを絶縁する絶縁部６を備えている。
台座部３０は、基部３上面から蓋部５に向かって突出して設けられており、台座部３０の上面に中央に向かって下向きに傾斜する傾斜面３０ａが形成されているとともに、その中央に凹陥部３０ｂが設けられている。傾斜面３０ａは、台座部３０の上面が円錐台形状にくりぬかれた形状となっており、傾斜面３０ａに球体４が転動可能に載置され、所定値以上の加速度の水平震動時には傾斜面３０ａに沿って転動することができる。
蓋部５の凹部５０は、球体４の上部を離間した状態で覆うように構成され、凹部５０の内周面と、球体４との間隔は、近接している。
絶縁部６は、基部３の周縁部に設けられた段差部３１と、蓋部５の下端部に設けられた段差部５１とに係合固定されている。
また、基部３及び蓋部５には外部に導出した端子７、８が備えられ、端子７、８には、電源（図示省略）が接続されている。

そして、所定値以上の加速度の水平震動が発生した場合には、球体４が転動し、傾斜面３０ａを上向きに転動する途中で、蓋部５に接触する。すると、電源、端子７、基部３、球体４、蓋部５、端子８の経路で電気が流れ、検知信号が発生する。検知信号は、信号処理装置（図示省略）に送られ、例えば、エレベータであれば制御装置により自動停止等の処置がとられることとなる。所定値以上の加速度の水平震動がなくなると、球体４は台座部３０の傾斜面３０ａを下向きに転動して、元の載置位置に復帰して、次の水平震動の検出に備える。

本発明に係る水平動用感震器１によれば、筐体２の収納空間ａに収納される導電性の球体４が所定値以上の加速度の水平震動時に台座部３０の傾斜面３０ａを上向きに転動する途中で蓋部５と接触することにより、基部３と蓋部５とを電気的に接続させ、所定値以上の加速度の水平震動がなくなると、球体４が傾斜面３０ａを下向きに傾斜して元の載置位置に復帰するので、部品点数を減らして構成を簡単にできるとともに、所定値以上の加速度の水平震動がないときには通電する必要がなくなる。従って、水平動用感震器をより安価に製造することができるとともに、ランニングコストも抑えることができる。

また、震動子として円筒体を備える構成としてもよい。この場合、水平動用感震器は、収納空間を備える略直方体の筐体と、この筐体内の収納空間に配置される円筒体とを備えて構成されることとなる。基本構成は球体を備える水平動用感震器と同様であり、基部、蓋部、絶縁部とで略長方形の筐体を構成している。基部は、台座部を備え、その台座部上面にはＶ字溝が形成される。このＶ字溝の傾斜面に円筒体が蓋部と離間した状態で載置される。そして、所定値以上の加速度の水平震動時には円筒体がＶ字溝の傾斜面上を上向きに転動して、転動する途中で蓋部と接触することにより、水平震動の検知信号が発生するようになっている。このような構成とすることにより、所定値以上の加速度の特定方向の水平震動のみを検知する場合に好適なものとなる。

なお、上述の構成の他、水平動用感震器の基部の台座部上面に、下向きに傾斜する傾斜面を、傾斜角度を多段階にして設ける構成としてもよい。多段階の傾斜角度を有する傾斜面を設けることによって、その傾斜面にあわせて球体の大きさを変えて、検知する水平震動の加速度を所望の値に設定できる。即ち、径の異なる球体に交換することによって、水平震動に対する感度を調節することができる。より具体的には、中央に向かって傾斜角度を段階的に大きくすることにより、径の小さな球体を用いると、より加速度の大きい水平震動に対してのみ検知することとなる。一方、径の大きな球体を用いると、より小さい加速度の振動でも検知することとなる。

さらに、震動子を複数備え、各震動子が検知する水平震動の加速度の値を異ならせることによって、一つの水平動用感震器により複数の加速度レベルの水平震動を検知することができる。また、凹陥部の径を変えることによっても、水平震動の加速度を所望の値に設定することができる。
また、基部の台座部上面に形成される傾斜面の中央に凹陥部を設ける構成とするか否かは適宜に変更可能であるし、これらに限定されるものでもない。また、基部及び蓋部は例えば金属で形成されていてもよいし、表面をメッキ処理等の表面処理することによって導電性を持たせてもよい。

本発明に係る水平動用感震器の断面図である。

符号の説明

１ 水平動用感震器
３ 基部
４ 球体（震動子）
５ 蓋部
６ 絶縁部
７ 端子
８ 端子
３０ 台座部
３０ａ 傾斜面
ａ 収納空間

Claims (3)

1. 中央に向かって下向きに傾斜する傾斜面が設けられた台座部を有する導電性の基部と、
   前記台座部の前記傾斜面に接して、前記傾斜面を転動可能に載置された導電性の震動子と、
   前記震動子の少なくとも一部を収納する収納空間が構成されるように設けられた導電性の蓋部と、
   前記基部と前記蓋部とを絶縁する絶縁部と、
   前記基部及び前記蓋部から外部に導出して設けられた端子と、を備え、
   前記震動子が前記蓋部と近接した離間状態で前記台座部に載置され、
   所定値以上の加速度の水平震動時には、前記震動子が前記傾斜面を上向きに転動する途中で前記蓋部に接触することにより前記震動子を介して前記基部と前記蓋部とが電気的に接続されるように構成されていることを特徴とする水平動用感震器。
2. 前記震動子は、球体であることを特徴とする請求項１記載の水平動用感震器。
3. 前記震動子は、円筒体であることを特徴とする請求項１記載の水平動用感震器。

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