JP2699551B2 - 感震器 - Google Patents
感震器Info
- Publication number
- JP2699551B2 JP2699551B2 JP14594289A JP14594289A JP2699551B2 JP 2699551 B2 JP2699551 B2 JP 2699551B2 JP 14594289 A JP14594289 A JP 14594289A JP 14594289 A JP14594289 A JP 14594289A JP 2699551 B2 JP2699551 B2 JP 2699551B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibrator
- seismic
- signal
- vibrating surface
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、地震動などの振動を検知する感震器に関す
るものである。
るものである。
従来の技術 従来のこの種の感震器の感震機能部は、振動子よりも
小さい径の凹みに振動子を拘束し、ある一定のガル値以
上でこの凹みから振動子が飛び出すように構成されてい
た。この例として第５図に示すものがある。ケース21の
凹み22を有する振動面23に振動子24を摺動自在に設置
し、振動子24の転動によって上方に移動する滑動片25と
接点26とが設けられ、接点26が上方に押し上げられた時
接触する上部接点27とから構成されている。振動子24が
振動面23の凹み22からあるガル値以上で飛び出すと、振
動子24の振動により接点26は上方に移動し上部接点27と
接触する。（例えば、実開昭61−48325号公報） 発明が解決しようとする課題 この種の感震機能部より発生する信号は、信号検出手
段とこの信号のオン・オフした回数を検出する手段によ
りある判定基準に合致するかどうか判定される。この判
定基準として、パルスの幅が一定の値以上の信号が数回
でれば地震が発生したと判定することが、地震波を他の
衝撃波等と区別するために採用されている。この判定基
準が実際に有効であるためには、振動による信号が繰返
し安定して発生することが必要である。ところで、この
種の感振器の感震機能部のように振動面に凹みがある
と、振動子24の運動は凹み22の所で不連続となり、不安
定な運動を誘発する場合があるという問題があった。特
に振動子として水銀球を使用する場合この不連続な所で
水銀球自体の振動を引起し水銀球の運動が極めて不安定
になるという問題があった。また感震機能部の固有振動
数は地震波の主要振動数成分である1.4Hzから3.3Hzでの
感度の均一化を図るため、なるべく高く設定する必要が
あるが、この高い固有振動数は普通の衝撃により振動が
発生する振動数帯にあり地震波との区別が困難であると
いう問題があった。
小さい径の凹みに振動子を拘束し、ある一定のガル値以
上でこの凹みから振動子が飛び出すように構成されてい
た。この例として第５図に示すものがある。ケース21の
凹み22を有する振動面23に振動子24を摺動自在に設置
し、振動子24の転動によって上方に移動する滑動片25と
接点26とが設けられ、接点26が上方に押し上げられた時
接触する上部接点27とから構成されている。振動子24が
振動面23の凹み22からあるガル値以上で飛び出すと、振
動子24の振動により接点26は上方に移動し上部接点27と
接触する。（例えば、実開昭61−48325号公報） 発明が解決しようとする課題 この種の感震機能部より発生する信号は、信号検出手
段とこの信号のオン・オフした回数を検出する手段によ
りある判定基準に合致するかどうか判定される。この判
定基準として、パルスの幅が一定の値以上の信号が数回
でれば地震が発生したと判定することが、地震波を他の
衝撃波等と区別するために採用されている。この判定基
準が実際に有効であるためには、振動による信号が繰返
し安定して発生することが必要である。ところで、この
種の感振器の感震機能部のように振動面に凹みがある
と、振動子24の運動は凹み22の所で不連続となり、不安
定な運動を誘発する場合があるという問題があった。特
に振動子として水銀球を使用する場合この不連続な所で
水銀球自体の振動を引起し水銀球の運動が極めて不安定
になるという問題があった。また感震機能部の固有振動
数は地震波の主要振動数成分である1.4Hzから3.3Hzでの
感度の均一化を図るため、なるべく高く設定する必要が
あるが、この高い固有振動数は普通の衝撃により振動が
発生する振動数帯にあり地震波との区別が困難であると
いう問題があった。
本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、加振
力による信号が繰返し安定して発生する振動機構及び信
号検出手段を有する感振器を提供することを目的とす
る。
力による信号が繰返し安定して発生する振動機構及び信
号検出手段を有する感振器を提供することを目的とす
る。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の感震器は振動面を
一様な曲率を有する球面で構成するとともに、地震波の
主要振動数成分である1.4Hzから3.3Hzで振動子の振幅が
できるだけ均一であるように、振動子の転動する固有振
動数を高く（例えば8Hz以上）に設定しかつ、信号検出
手段で検出される最高の振動数よりも振動子の転動する
固有振動数が高くなるよう振動面の曲率を設定したもの
である。
一様な曲率を有する球面で構成するとともに、地震波の
主要振動数成分である1.4Hzから3.3Hzで振動子の振幅が
できるだけ均一であるように、振動子の転動する固有振
動数を高く（例えば8Hz以上）に設定しかつ、信号検出
手段で検出される最高の振動数よりも振動子の転動する
固有振動数が高くなるよう振動面の曲率を設定したもの
である。
作用 本発明は上記した構成によって地震波の主要振動数成
分である1.4Hzから3.3Hzで加振されると振動子は一様な
曲率の振動面上で滑かに転動して、電極に接触し所要の
信号を安定して出力する。また振動子の固有振動数が高
く設定されているため地震波の主要振動数領域での感度
が一定であり、また振動子の固有振動数近辺の信号は信
号検出回路で信号のパルス幅により選別し検出しない構
成となっている。
分である1.4Hzから3.3Hzで加振されると振動子は一様な
曲率の振動面上で滑かに転動して、電極に接触し所要の
信号を安定して出力する。また振動子の固有振動数が高
く設定されているため地震波の主要振動数領域での感度
が一定であり、また振動子の固有振動数近辺の信号は信
号検出回路で信号のパルス幅により選別し検出しない構
成となっている。
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。第１図において、下方に凸の一様な曲率を有する振
動面１の上に電気伝導性を有する水銀で構成された振動
子２が摺動自在に置かれている。この振動面１上を振動
子２が転動する際の固有振動数は地震波の主要振動成分
である1.4Hzから3.3Hzで振動子の振幅ができるだけ均一
であるように、高く、例えば8Hzとなるよう振動面１の
曲率を設定している。振動面１はさらに外周部が円筒状
に立上り、ポット３を構成する。また振動子２と所定の
間隔を設けた電極４がステー５に支持され、このステー
５はさらに絶縁体のガラスシール６を介して蓋７を固定
され、さらにこの蓋７はポット３と溶着されて感震機能
部８が構成される。この感震機能部８はステー５に固定
されたスプリング９を介して感度器ケース10に固定され
た支持ピン11に回動自在に保持され、小さな角度偏差に
対しては鉛直を保つように構成されている。さらに感震
器ケース10の空間には粘度の高いシリコンオイル12が充
填され感震器ケース10に加えられた加振力をほぼ正確に
感震機能部８に伝達するよう感振器13は構成されてい
る。また振動面１は電気伝導性のある材料で構成されポ
ット３を経て蓋７に溶着されたリード線14を介して端子
15に接続され電極４はステー５に溶着されたリード線16
を介して端子17に接続される。端子15、17は信号検出手
段18に接続される。
る。第１図において、下方に凸の一様な曲率を有する振
動面１の上に電気伝導性を有する水銀で構成された振動
子２が摺動自在に置かれている。この振動面１上を振動
子２が転動する際の固有振動数は地震波の主要振動成分
である1.4Hzから3.3Hzで振動子の振幅ができるだけ均一
であるように、高く、例えば8Hzとなるよう振動面１の
曲率を設定している。振動面１はさらに外周部が円筒状
に立上り、ポット３を構成する。また振動子２と所定の
間隔を設けた電極４がステー５に支持され、このステー
５はさらに絶縁体のガラスシール６を介して蓋７を固定
され、さらにこの蓋７はポット３と溶着されて感震機能
部８が構成される。この感震機能部８はステー５に固定
されたスプリング９を介して感度器ケース10に固定され
た支持ピン11に回動自在に保持され、小さな角度偏差に
対しては鉛直を保つように構成されている。さらに感震
器ケース10の空間には粘度の高いシリコンオイル12が充
填され感震器ケース10に加えられた加振力をほぼ正確に
感震機能部８に伝達するよう感振器13は構成されてい
る。また振動面１は電気伝導性のある材料で構成されポ
ット３を経て蓋７に溶着されたリード線14を介して端子
15に接続され電極４はステー５に溶着されたリード線16
を介して端子17に接続される。端子15、17は信号検出手
段18に接続される。
以下第２図（ａ）、（ｂ）にもとづいて本発明の実施
例の動作を説明し、比較例として従来の振動面に凹みを
有する場合を第３図（ａ）、（ｂ）で説明する。第２
図、第３図において、ある地震波による加振力を与えた
ときの信号レベルを縦軸に加速度および信号レベル、横
軸に時間経過でそれぞれ示す。本実施例では、加速度波
形にしたがった信号が安定して発生しているのに対し、
従来の振動面に凹みのある感震器では信号が不安定であ
ることが示されている。このような従来の感震器では、
加速度の強度と発生した信号による振動検知の判定との
相関がとりにくいのに対し、本実施例では上記相関をと
ることが容易である。また第４図に示すように振動子の
固有振動数を8Hzに設定しているため地震波の主要振動
数帯での感度変化を十分に小さく抑えることができ様々
な地震波に対する感度均一性を改善することができる。
またこの感度が一番高くなる固有振動数8Hz付近では信
号検出手段18で検出しないように設定している。したが
って衝撃等で発生する高い振動数帯での誤動作すること
が大幅に少なくなる。また従来の振動面に凹みを有する
ポットでは、この凹み部の寸法誤差が感震器の性能に大
きく作用し、量産時の品質管理に課題があったのに対
し、本実施例では振動面を一様な曲率の球面としている
ので量産時の品質管理も容易である。
例の動作を説明し、比較例として従来の振動面に凹みを
有する場合を第３図（ａ）、（ｂ）で説明する。第２
図、第３図において、ある地震波による加振力を与えた
ときの信号レベルを縦軸に加速度および信号レベル、横
軸に時間経過でそれぞれ示す。本実施例では、加速度波
形にしたがった信号が安定して発生しているのに対し、
従来の振動面に凹みのある感震器では信号が不安定であ
ることが示されている。このような従来の感震器では、
加速度の強度と発生した信号による振動検知の判定との
相関がとりにくいのに対し、本実施例では上記相関をと
ることが容易である。また第４図に示すように振動子の
固有振動数を8Hzに設定しているため地震波の主要振動
数帯での感度変化を十分に小さく抑えることができ様々
な地震波に対する感度均一性を改善することができる。
またこの感度が一番高くなる固有振動数8Hz付近では信
号検出手段18で検出しないように設定している。したが
って衝撃等で発生する高い振動数帯での誤動作すること
が大幅に少なくなる。また従来の振動面に凹みを有する
ポットでは、この凹み部の寸法誤差が感震器の性能に大
きく作用し、量産時の品質管理に課題があったのに対
し、本実施例では振動面を一様な曲率の球面としている
ので量産時の品質管理も容易である。
発明の効果 以上の様に本発明の感震器によれば次の効果が得られ
る。
る。
（１） 振動面を一様な曲率の球面としているので、加
振力による振動波形に対し振動子が安定した振動を行な
い再現性のある信号を発生することができるという効果
がある。
振力による振動波形に対し振動子が安定した振動を行な
い再現性のある信号を発生することができるという効果
がある。
（２） 振動子が振動面上を転動する際の固有振動数が
信号検出手段により検出される信号のオン・オフ間隔で
規定される最高の振動数よりも高くなるように設定され
ている。したがって、地震波領域での振動数に対する感
度を均一化させるため、さきの固有振動数を高く設定し
ても、この高い固有振動数に対応した衝撃等による振動
を検出することはない。
信号検出手段により検出される信号のオン・オフ間隔で
規定される最高の振動数よりも高くなるように設定され
ている。したがって、地震波領域での振動数に対する感
度を均一化させるため、さきの固有振動数を高く設定し
ても、この高い固有振動数に対応した衝撃等による振動
を検出することはない。
（３） 振動面は一様な曲率の球面であるため、例えば
プレス加工する場合でも精度をだすのが容易で量産性に
優れている。
プレス加工する場合でも精度をだすのが容易で量産性に
優れている。
第１図は本発明の実施例における感震器の要部部分断面
図、第２図は同実施例における感震器の加振特性の説明
図、第３図は従来例における感震器の加振特性の説明
図、第４図は同実施例における感震器の動作特性説明
図、第５図は従来の感震器の要部部分断面図である。 １……振動面、２……振動子、４……電極、８……感震
機能部、18……信号検出手段。
図、第２図は同実施例における感震器の加振特性の説明
図、第３図は従来例における感震器の加振特性の説明
図、第４図は同実施例における感震器の動作特性説明
図、第５図は従来の感震器の要部部分断面図である。 １……振動面、２……振動子、４……電極、８……感震
機能部、18……信号検出手段。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−203220（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−79624（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−41987（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−175823（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】下方に凸の一様な曲率を有する球面により
構成される振動面とこの振動面上を転動する電気伝導性
を有する振動子及び前記振動面の上方に設けられ前記振
動子と所定の間隔で設けられた電極とを備えた感震機能
部と、この感震機能部からの信号の時間幅を監視し、オ
ンの時間幅、オフの時間幅が各々規定値以上であること
を検出する信号検出手段とを備え、前記振動子が前記振
動面上を転動する際の固有振動数が、前記信号検出手段
により検出される最高の振動数よりも高くなるよう前記
球面の曲率を設定した感震器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14594289A JP2699551B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 感震器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14594289A JP2699551B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 感震器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310122A JPH0310122A (ja) | 1991-01-17 |
| JP2699551B2 true JP2699551B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=15396612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14594289A Expired - Fee Related JP2699551B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 感震器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2699551B2 (ja) |
-
1989
- 1989-06-08 JP JP14594289A patent/JP2699551B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310122A (ja) | 1991-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |