JPH0310122A - 感震器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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。

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−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の転動により接点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
の感震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．
３七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震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　、　４　Ｈｚ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８七以上）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、４七から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
ｌ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３．３七で
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８セとなるよう振動面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、ボット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Ｍ７に固定され、さらにこのＭ７は
ボット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
して感震器ケース１０に固定された支持ビン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
伝達するよう感震器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ボット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）、［有］）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Ｍ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８七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日上付近では信号
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
。

（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。

（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。

（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。

【図面の簡単な説明】

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。 ｌ・・・・・・振動面、２・・・・・・振動子、４・・
・・・・電極、８・・・・・・感震機能部、１８・・・
・・・信号検出手段。 ／−一襲＃面 ？−−−扱動テ 宵　２ｒＩｌ Ｉδ−椙芳屏５：３Ｌ段 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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。