JPH06137929A - 感震器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】固体の導電球を用いて小形で安定した特性を有
した感震器を得る。 【構成】感震素子１は円板４に電気絶縁性の充填材６で
固定された導電端子ピン５を有した蓋板２と導電性のハ
ウジング３により容器が構成されている。ハウジング３
中には導電性の固体の慣性球８が転動可能に収納されて
いる。導電端子ピン５にはしなやかな導電材性の接点部
材７が固着されている。加速度の印加時には慣性球８は
転動して接点部材７の腕状部７Ａとハウジング底面３Ａ
との間に入り込みながら腕状部７と摺動接触し、導電端
子ピン５とハウジング３の間を電気的に接続する。この
時、腕状部７Ａはその先端を除く部分で慣性球８との接
触を行う。そのため慣性球８との摺動抵抗は低くなると
共に安定する。また慣性球の正規位置への復帰運動に対
する摩擦力も安定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば都市ガスやプロパ
ンガス等のマイコンメーターに取付けられたり、石油暖
房機やガス燃焼機器や電気機器の制御装置等に取付けら
れ、地震等の震動を感知して前記マイコンメーターや制
御装置に検知信号を送る感震器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、感震器として種々の形式のものが
提唱されている。例えば特開昭６３−２９２８６号公報
には所定の震度以上の地震に於いて感震球が第１の接点
を駆動し第２の接点に接触するようになされ、ケース内
で自動的に水平を保つ感震装置が記載されている。また
特開昭６４−７９６２４号公報には金属容器に水銀粒を
封入した感震器が記載されている。また特開平２−１８
６２２４号公報には球体が転動する事により、容器内の
上方から懸垂された可動接点と容器の内側に設けた固定
接点とを開閉し、容器は外ケース内に吊り下げられ、容
器と外ケースの間に液体を入れた感震器が記載されてい
る。さらに特願平４−２７２３８７号において本出願人
は導電性の固体の慣性球により接点板とハウジングとの
間を短絡し電路を閉成する構造とした感震器を提案して
いる。

【０００３】これらの感震器は、例えば石油ファンヒー
タ等の燃焼機器に取付けられ、所定の地震等の振動を受
ける事によって１回以上の所定の時間をこえるオン信
号、又はオフ信号を出力し、この信号を受ける事によっ
て該燃焼機器の制御部は消火・燃料供給停止等の適切な
保安処置を行う。また、例えば感震器を都市ガスやプロ
パンガス等のマイコンメーターに取り付けた場合には、
該マイコンメーターにより地震と外乱振動とを区別し、
地震を感知したときには適切な保安処置がとられる様に
なっている。この地震とその他の外乱振動とを区別する
ための手段としては、例えば１回の継続時間が例えば４
０ミリ秒以上のオン信号及びオフ信号が所定の時間内、
例えば３秒間以内に３回以上出力された時に、マイコン
等により地震と判断して信号を出力する構造とされてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の様な方法で地震
と外乱振動とを区別する場合には、感震器が地震の振動
領域である周波数帯域に於いては所定の動作特性を示
し、それ以外の周波数帯域に於いては別の動作特性を示
すようにする必要がある。

【０００５】しかし、特開昭６３−２９２８６号公報の
感震装置においてはその点に関しては全く考慮されてい
ない。つまりこの感震装置では可動接点と固定接点との
接触時に可動接点の単なる駆動源である感震球によって
可動接点が固定接点に衝接せられる形になるので、事実
上固定接点と感震球との剛体同士の単純な接触と同様に
なりその反発力により瞬時に感震球と可動接点は固定接
点から開離するために、接触時間を所望する値に調整す
ることができずスイッチとしてのオン信号の出力時間を
長くできない。

【０００６】特開平２−１８６２２４号公報の感震器
は、可動接点が重心より僅かに高い位置を支点として懸
垂されておりかつ非常に部品点数が多く構造が複雑であ
り組み立て難く小形化が難しい。また可動接点が球体と
一緒に水平方向に移動するため、球体と可動接点との摩
擦損失の為に球体の質量を多く必要とし、感震器の小形
化には自ずと限界がある。

【０００７】また特開昭６４−７９６２４号公報の感震
器のように水銀を使ったものはマイコン等による制御に
非常によくあう特性を有し且つ長期的にも安定した性能
が得られる高性能なスイッチではあるが、昨今、環境問
題等から水銀を使用しない形式の感震器の要求が高まっ
ており、水銀を使わず、且つ従来の水銀を使用した感震
器と同様の特性を有する感震器が求められている。

【０００８】以上の感震器の欠点を解消すべく本願出願
人は特願平４−２７２３８７号の感震器を提唱した。こ
の感震器は、慣性球により接点板とハウジングとの間を
短絡する構造とされているが、接点板にその加工時に発
生した微小な凹凸が残っていたり、慣性球の表面にも荒
れや微小な疵がついていたりすると、接点板と慣性球と
の間の接触摺動が不円滑となり接触時間が不安定になっ
たり、また最悪の場合には感震器が正常姿勢に復帰静止
しても、慣性球は接点板とハウジングとの間を短絡した
まま原点復帰しなくなる可能性があった。また慣性球に
より変位させられた接点板の先端が慣性球の表面やハウ
ジングの内壁と不都合な角度で接触した場合にも同様に
接点板が慣性球の復元を妨げたり、慣性球は正規位置に
戻っても電路が開放されなくなる可能性があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願は特願平４−２７２
３８７号の感震器の問題点を究明し改良した、さらに新
規な感震器を提唱するものであり、その特徴は有底円筒
形の導電性のハウジングと、概ね円形の板のほぼ中心に
導電端子ピンを電気的に絶縁して貫通固定した蓋板を有
し、前記ハウジングの底面にはほぼ中心部から外側に向
かって同心円状に緩やかに上昇する傾斜面が形成され、
前記蓋板の周縁部にハウジングの開口端が固定されて容
器を形成し、蓋板の導電端子ピン端部には導電端子ピン
を中心としてほぼ同心円状に接触部を配設する複数のし
なやかな弾性を有した腕状部を持つ導電材製の接点部材
が導電的に固着され、前記容器の内部には導電性の固体
の慣性球が正規姿勢において静止時には重力によりハウ
ジングのほぼ中央部に位置するように収納され、振動を
受ける事により慣性球が揺動し接点部材と接触して変位
させるとともに摺動し接点部材を慣性球によってハウジ
ングに電気的に接続するように構成され、慣性球は前記
接点部材の腕状部の先端を除く部分で接触するように構
成された感震素子を正規姿勢に保持することにある。

【００１０】また他の特徴は、有底円筒形の導電性のハ
ウジングと、概ね円形の板のほぼ中心に導電端子ピンを
電気的に絶縁して貫通固定した蓋板を有し、前記ハウジ
ングの底面にはほぼ中心部から外側に向かって同心円状
に緩やかに上昇する傾斜面が形成され、前記蓋板の周縁
部にハウジングの開口端が固定されて容器を形成し、蓋
板の導電端子ピン端部には導電端子ピンを中心としてほ
ぼ同心円状に接触部を配設する複数のしなやかな弾性を
有した腕状部を持つ導電材製の接点部材が導電的に固着
され、前記密閉容器の内部には導電性の固体の慣性球が
正規姿勢において静止時には重力によりハウジングのほ
ぼ中央部に位置するように収納され、振動を受ける事に
より慣性球が揺動し接点部材と接触して変位させるとと
もに摺動し接点部材を慣性球によってハウジングに電気
的に接続するように構成され、慣性球の移動可能範囲に
おいて慣性球と接点部材の間の摩擦力のハウジング底面
と平行な方向の分力と慣性球とハウジング底面との摩擦
力との合成力に基づく拘束力よりも、接点部材により慣
性球に与えられる反発力と慣性球の重量とのハウジング
底面と平行な方向の分力の合成力に基づく復元力が大き
くなるように設定された形状からなる感震素子を正規姿
勢に保持することにある。

【００１１】さらに他の特徴は、接点部材の腕状部の撓
み量は腕状部と慣性球の衝接点に慣性球の重量に相当す
る力を腕状部１本に印加した時に０．２５mm乃至５mmと
なる値に選定されたことにある。

【００１２】またさらに他の特徴は、ハウジングの内径
を慣性球の直径に４mmを加算した値以内とし、且つその
底面の傾斜角度が４°乃至１０°に設定されていること
にある。

【００１３】さらに他の特徴は、接点部材と慣性球との
垂直方向の距離を慣性球の直径の５％以上とすることに
ある。

【００１４】また他の特徴は、接点部材の自由状態にお
ける接点部材と慣性球との接触位置の水平面に対する角
度β0を、４５°＜β0＜７５°とし、慣性球がハウジン
グ底面と側面とに当接した時の水平面に対するハウジン
グ底面の接線傾斜角度をα、水平面に対する接点部材の
傾斜角度をβ（但しα≧０，β≧０）とすると、α＋β
≧４０°であることにある。

【００１５】また他の特徴は、接点部材と導電端子ピン
との固着部近傍に剛性の高い保護体を設け、慣性球の衝
突による接点部材の永久変形を防止したことにある。

【００１６】さらに他の特徴は、接点部材及びハウジン
グ内面の少なくとも慣性球と接触する部分と慣性球表面
には使用雰囲気によって導電性を害される事の無いよう
に表面処理が施されていることにある。

【００１７】

【実施例】以下、図を参照しながら本発明の実施例につ
いて説明する。図１は本発明の感震器に使用する感震素
子の一実施例の断面図であり、図２はその部分拡大図、
図３はこの感震素子に使用する接点部材の図である。こ
の感震素子１は蓋板２とハウジング３とを溶接により固
定して容器を構成している。その蓋板２は、円形の金属
板４のほぼ中心に貫通孔４Ａが穿たれており、この孔を
貫通して導電端子ピン５がガラスやセラミックなどの電
気絶縁性の充填材６により固定されている。また例えば
蓋板とハウジングとの固定がかしめ等によって行われる
場合には、蓋板は円形の電気絶縁材料の中心に導電端子
ピンを貫通固定したものでもよい。

【００１８】ハウジング３は金属製の有底円筒形であ
り、その底面３Ａには傾斜面が形成されている。本実施
例においては傾斜面の形状は傾斜角度α0をもった直線
を回転して得られる円錐面状とされているが、その形状
はこれに限定されるものではなく、途中で傾斜角度が変
化する円錐面や、上下に緩やかな曲率を有した曲線を回
転して得られる凹曲面又は凸曲面も含むものである。こ
れらの曲面の傾斜角度とは慣性球の静止位置に於ける接
触点と慣性球の最大転動位置に於ける接触点を結ぶ直線
の角度と規定する。また前述の曲線は傾斜方向が変化し
なければ、途中で若しくは徐々に曲率が変化していても
よい。

【００１９】このハウジング３の開口端を前記蓋板２の
周縁部に溶接やかしめなどにより固定することにより容
器が形成される。導電端子ピン５の容器内側先端には導
電材製の接点部材７が溶接などにより導電的に固着され
ている。この接点部材７は図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す
如く複数のしなやかな弾性を有した腕状部７Ａを有して
おり、導電端子ピン５を中心に後述の慣性球８との接触
部がほぼ同心円状に配設されている。慣性球の質量が
０．７グラム程度の場合には、接点部材７の材質として
例えば厚みが０．０１〜０．０３mmのリン青銅板が使用
される。

【００２０】この時、接点部材７及びハウジング３内面
の少なくとも後述の慣性球８と接触する部分と該慣性球
８の表面とには使用雰囲気により導電性を害される事の
無いように、例えば金や銀の如き貴金属やあるいはニッ
ケル、鉛と錫からなるハンダメッキ等の表面処理を施し
たものが目的に応じて選定されるが、その表面が使用目
的に適する導電性を有していれば、表面処理をこれに限
るものではない。

【００２１】またこのハウジング３の開口端を前記蓋板
２の周縁部にリングプロジェクション溶接などにより気
密に固定して密閉容器を形成することができる。この場
合には、気密容器内部の空気を排除して水素、ヘリウ
ム、アルゴン、窒素などの汚損防止用ガスと置換して封
入すれば、接点部材７や慣性球８やハウジング３の内面
を腐食や汚損から保護して長期にわたり安定した特性を
得るために好ましい。

【００２２】この接点部材７の腕状部７Ａは先端部分で
慣性球８との接触をしないようにされており、特にその
長さが短い場合には例えば図３（Ｃ）の如く先端部分を
やや外側に湾曲させたりしておくことが望ましい。また
腕状部を例えば図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す如き形状と
してもよい。図４（Ａ）の接点部材腕状部７Ｂは集中応
力のかかる根元側を保護するために、その根元側になる
ほど幅が太くなっている。また図４（Ｂ）の接点部材腕
状部７Ｃは慣性球８との接触部となる先端側になるほど
幅が広くされており、慣性球８との接触が安定しやすく
なる。さらに図５（Ａ）及び（Ｂ）に示す如く接点部材
７と導電端子ピン５との固着部近傍に板厚が０．５mm程
度の金属板で作られた剛性の高い保護体９，１０を設
け、慣性球の衝突による接点部材の永久変形を防止した
構造としてもよい。

【００２３】密閉容器内部には導電性の固体の慣性球８
が正規姿勢において静止時には重力によりハウジング３
の底面３Ａ中央に設けられた静止部３Ｂに位置するよう
に収納されている。本実施例ではこの静止部３Ｂは半径
を慣性球８の半径の０．０５倍乃至０．２５倍に選定さ
れており、慣性球８が転動を開始する震動加速度を震度
５の時の振動加速度である８０〜２５０ガルの範囲にほ
ぼ相当する値に設定されている。

【００２４】この静止部３Ｂは必ずしもこの様な形状に
限定するものではなく、例えば円錐面状のものにおいて
は球の転動開始加速度から導かれる傾斜角度とハウジン
グ底面３Ａの傾斜角度が一致していればとくに孔はなく
ても底面３Ａの中央部が慣性球を保持する静止部として
の役割を果たし、また傾斜角度の浅い曲面をもったハウ
ジングではハウジングの中央附近の曲率を変えて慣性球
との接触部の傾斜を大きくして慣性球が安定するように
してもよい。

【００２５】また、必要なオン−オフ特性が得られるの
であれば例えば図６の如く曲面状のハウジング底面３Ａ
を有し、静止部をもたない形状としてもよい。

【００２６】慣性球８は例えば鉄やその合金であるステ
ンレス、銅やその合金、又は硬質鉛等種々の金属製の球
であり、鉄や銅等空気中で酸化し易くその酸化被膜が導
電性を害するおそれのあるものに対しては好ましくは前
述の如く金や銀等の貴金属やあるいはニッケル、鉛と錫
からなるハンダメッキ等の表面処理を施したものが目的
に応じて選定される。

【００２７】例えば慣性球８の材質として鉄を選定した
場合、その直径が５mmの時には質量が約０．５２グラム
になる。また慣性球の材質にタングステンを選定した場
合は直径５mmの時には約１．２６グラムにまた直径８mm
の時には約５．１７グラムになり、またアルミニウムで
は直径５mmの時約０．１８グラムとなる。実験の結果、
慣性球の質量が０．２グラム未満のものではハウジング
底面との接触が安定せず、また接点部材との接触も安定
しないためその出力信号にノイズが多くマイコンなどに
プログラムされたソフトウェア例えば４０ミリ秒以上の
オン時間と４０ミリ秒以上のオフ時間のパルスによる地
震の判定には問題があり、慣性球と接点部材の接触角度
によっては接点部材によって拘束される可能性が高くな
る。また慣性球の質量が５グラムを超える場合には、ハ
ウジング底面及び接点部材との接触は安定するが、慣性
球の直径が大きくなるため感震素子全体が大型化してし
まい、小形の感震器を得にくくなる。

【００２８】本実施例では慣性球８は感震素子１に所定
の振動が与えられるまで静止部３Ｂに保持され、所定の
値以上の振動が与えられると転動を開始し、前述の接点
部材７の腕状部７Ａと摺動接触し接点部材７とハウジン
グ３の間を電気的に接続するように構成されている。

【００２９】この感震素子１の動作について説明する
と、正規姿勢で静止時には慣性球８はハウジング３中央
の静止部３Ｂ上に保持されている。この時、慣性球８と
接点部材７とは離れており、従って導電端子ピン５とハ
ウジング３及び金属板４の間に導通はない。

【００３０】次にこの感震素子１に振動が与えられる
と、慣性球８と静止部３Ｂとの半径によって決定される
所定の振動加速度に達するまでは慣性球８は静止部３Ｂ
上に保持され続ける。振動加速度が所定の値に達する
と、慣性球８は静止部３Ｂから飛び出してハウジングの
底面３Ａ上で転動を開始する。こうして転動した慣性球
８が接点部材７の腕状部７Ａと接触し、導電端子ピン５
−接点部材７−慣性球８−ハウジング３−金属板４の経
路の電路が閉路される。この信号を各種警報装置や制御
装置に入力する事により、例えばマイコンなどによりそ
の入力信号から地震の発生を判断し燃焼器やガスメータ
等の安全装置を作動させ地震による火災等の二次災害を
防ぐ事ができる。

【００３１】本発明においては例えば図２に示す如く腕
状部７Ａの長さ及び角度、慣性球８と接点部材７との距
離等が所定の関係となるように設定され、慣性球８と接
点部材７との摺動接触が慣性球８の静止部からの最大移
動範囲内の箇所においても腕状部７Ａの先端を除く部分
で行われるよう配設されているので、該腕状部の先端で
接触する場合と比較して接点部材と慣性球の間の摺動抵
抗は低くなると共に安定し、慣性球８の正規位置への復
帰運動に対する摩擦力も安定する。また感震素子１に大
きな震動加速度が与えられ、慣性球８がハウジング３の
側面３Ｃに衝接した時にも腕状部７Ａの先端はハウジン
グ側面３Ｃとは接触しないような長さとされているため
に腕状部７Ａがハウジング側面３Ｃに引っ掛かることは
なく、慣性球８が接点部材７との接触を解いたときには
確実にその電路を開放することができる。

【００３２】本願においては、接点部材７の腕状部７Ａ
の撓み量が腕状部７Ａと慣性球８の衝接点に慣性球の重
量に相当する力を腕状部１本に印加した時に０．２５mm
乃至５mmとなる値に選定されている。慣性球８の重量に
対する腕状部７Ａの撓み量をこの様に選定することによ
り、接点部材と慣性球との接触時に接点部材が慣性球を
ハウジング底面３Ａに押し付ける分力と慣性球をハウジ
ング中心方向へ押し戻す分力とを適切な値にすることが
できるとともに、慣性球との接触時間を適切な値にする
ことができる。

【００３３】この感震素子１をより小形にするために
は、ハウジング３の内径及び慣性球８の直径を小さくす
る必要があるが、質量の小さな慣性球を使用すると慣性
球とハウジング底面３Ａとの接触圧が少なく転動時にハ
ウジング底面との接触状態が不安定になる。またハウジ
ング底面３Ａの傾斜角度を大きくすることにより、転動
時に水平方向に与えられる振動加速度の分力による慣性
球８とハウジング底面との接触圧は大きくできるが、慣
性球の転動に対する抵抗も大きくなるため転動距離が短
くなり、接点部材７との接触が不充分になる。

【００３４】そこで本実施例においてはハウジングの底
面の傾斜角度を４°乃至１０°とし、且つその内径を該
慣性球の直径に対する加算値が４mm以内になるように設
定されている。こうすることにより感震素子を小形にす
るために、より小さな慣性球を使用しても、慣性球は水
平な震動に対して上下動を起こしにくく、且つ転動に対
する抵抗が少なく、慣性球と接点部材及びハウジング底
面とは所定の震動に対して安定した接触を得ることがで
きる。

【００３５】さらにハウジング底面３Ａの傾斜角度α0
を３°以下とした場合、感震素子１の取付時において正
規姿勢から１〜２°の傾きがあるだけで転がり摩擦によ
り慣性球８が中心に復帰しない可能性があるために高い
取付精度を要求される。また慣性球８が振動加速度を受
け転動したときにもその転動だけではハウジング底面３
Ａにおし付けられる分力が不充分なためハウジング底面
３Ａとの接触が安定せず、接点部材７と接触する時に所
謂チャタリングを起こす可能性がある。また傾斜角度が
１０°を超えるものは、慣性球８の転動時に慣性球８を
ハウジング底面３Ａに押し付ける分力は充分に発生し慣
性球８とハウジング底面３Ａとの接触は安定するが、転
動に対する抵抗も増えるために転動距離が短くなるとと
もに慣性球８と接点部材７とが摺動により接触する距離
も短くなり、慣性球８と接点部材７との接触時間が不充
分になる。そのためオン時間とオフ時間の比が大きくな
り出力信号をマイコンにプログラムされた地震の判定基
準と合致させることが困難になる。

【００３６】またハウジングの内径は以下のようにして
決定される。地震の振動は幅広い帯域の振動を含んでい
るが、主に１〜５Hzの振動であり、感震器としての特性
試験には代用特性として上記帯域の正弦波が印加され
る。このとき慣性球とハウジングの間の距離、つまりほ
ぼ慣性球の転動部分にあたる距離が片側最大２mmあれば
安定した出力信号を得ることができる。これ以上の距離
を設けることは単に冗長部分を設けるに過ぎず、また当
然感震器の大型化につながるものである。

【００３７】例えば２Hzの振動加速度が与えられた場合
には震度５の時の振動加速度のほぼ下限である１００ガ
ルの時には片側約６mmの振幅が与えられる。例えば慣性
球が１００ガルで転動を開始するように設定されている
場合には、慣性球の転動距離を片側２mm以内に設定して
あれば、慣性球はハウジング内の最大移動位置にまで移
動するため間違いなく接点部材と接触する。

【００３８】また５Hzの周期で震度５の時の振動加速度
のほぼ上限である２５０ガルの時は片振幅が約２．５mm
であるため、やはり慣性球は接点部材と接触する。実際
には接点部材との接触及び摺動により慣性球の運動は減
衰されるため、通常の振動に対しては慣性球の移動距離
は片側２mmあればよく、それ以上は必要ない。また慣性
球の移動可能距離を必要以上に設けた場合、輸送運搬時
などに比較的大きな衝撃加速度を受けて慣性球がハウジ
ング側面に当接する位置にまで移動したときに、接点部
材と慣性球の接触角度が浅くなり、慣性球の自重と接点
部材の反発力による復元力よりも慣性球がハウジング底
面に押し付けられて発生する摩擦による抵抗力が大きく
なり、慣性球が挟持される可能性が高くなり正規姿勢時
に正規の位置に戻れなくなる。

【００３９】以上の理由によりハウジング３の内径を規
定することにより、異常な衝撃加速度等により慣性球８
がハウジング側面３Ｃに当接する位置にまで移動した時
にも、通常の振動による慣性球８の移動位置と比較して
接点部材７の接触角度は不必要に浅くなることはなく、
自重と接点部材７の反発力とにより戻りやすくなる。

【００４０】また５Hzで１００ガルの振動では片振幅は
約１mmとなるが、慣性球８と接点部材７との距離がそれ
以下に設定されていればオン−オフ信号は発生する。た
とえばここで周波数の上限値を５Hzとすると原理的には
１秒間にオン信号、オフ信号ともに１０回ずつ発生する
ことになり、オン時間幅とオフ時間幅が同じならば１回
の信号は５０ミリ秒となり５Hzを超える信号は検出しな
いことになるが、実際にはそれぞれの時間幅にはばらつ
きがあるためにこのままマイコンのソフトウェアをプロ
グラムすると５Hz以下の信号も検出しなくなる可能性が
ある。そこでこの数字に余裕を見て例えばオン時間幅、
オフ時間幅ともに４０ミリ秒以上とすることにより６．
２５Hz以上の周波数の振動の場合には地震と判定しない
ようにされている。

【００４１】このように前述のマイコンにプログラムさ
れるソフトウェアや、慣性球と接点部材との距離並びに
接点部材のバネ定数、ハウジングの底面の傾斜角度等が
決定される。

【００４２】このとき接点部材７と慣性球８との垂直方
向の距離が狭いと以下の様な問題が発生する。即ち接点
部材７と慣性球８との接触点が同じになるように設定し
た場合、接点部材７と慣性球８との垂直方向の距離が狭
いものの方が接点部材７の腕状部７Ａの長さが短くなる
ためバネ定数が高くなり、また同時に慣性球８の移動量
に対する腕状部７Ａの角度変化が大きくなる。そのた
め、より質量の大きな慣性球を使用するか接点部材のバ
ネ定数を下げるかする必要がある。また腕状部７Ａの角
度変化が大きいため、慣性球８がハウジング側面３Ｃに
当接するまで移動した場合に接点部材７との接触角度が
不必要に浅くなり接点部材の反発力による慣性球の復元
力よりも摩擦による抵抗力が大きくなる可能性が高くな
る。

【００４３】そこで本発明では接点部材と慣性球との垂
直方向の距離を慣性球の直径の５％以上とすることを特
徴としている。この様にすることにより接点部材として
必要以上に薄い材料や細い構造のものを使用したり、質
量の大きな慣性球を使用することなく所望する性能の接
点部材を得ることができる。例えば５mmの慣性球を使用
したものにおいて、接点部材の腕状部の接触点を同一と
して比較した場合、慣性球と接点部材との垂直方向の距
離が０．５mmのものにおいてはオン時間幅及びオフ時間
幅は安定しているが、０．２mmのものにおいてはオン時
間幅、オフ時間幅ともに不揃いになる。これは前述の如
く、接点部材のバネ定数が高くなるためである。また本
発明によれば、製造時の組付誤差が必要以上に厳しくな
ることなく製造が容易になる。

【００４４】感震器の特性試験は実際の地震の振動を再
現することが困難なため、前述の様に代用特性として正
弦波を印加して行うため、比較的滑らかに加速度は変化
するが、実際にはその変動が大きいため、慣性球８と接
点部材７との接触部の摩擦力が大きいと特に大きな震動
や衝撃加速度を受けたときなどに、慣性球８が接点部材
の腕状部７Ａ及びハウジング底面３Ａとの間に深く入り
込んだまま挟み込まれてしまい、振動がなくなって静止
したときに自重及び接点部材の反発力だけでは慣性球８
が元の位置へ復帰できず電路が開放されなくなる可能性
がある。

【００４５】そこで本実施例においては慣性球が接点部
材とハウジングとの間に深く入り込んだときにも挟持さ
れることのない様、慣性球の移動可能範囲において、慣
性球と接点部材の間の摩擦力のハウジング底面と平行な
方向の分力と慣性球とハウジング底面との摩擦力との合
成力よりも、接点部材により慣性球に与えられる反発力
及び慣性球の重量とのハウジング底面と平行な方向の分
力の合成力が大きくなるように構成されている。

【００４６】このような構成とすることにより、慣性球
の移動可能範囲において、慣性球はハウジング内のどの
位置にあっても電極とハウジングとに挟み込まれて元の
位置に復帰できず、電路を閉路したままになることがな
くなる。

【００４７】この事について図７で説明する。図７は本
感震器に使用される感震素子の慣性球に作用する力を図
示したものであり、各々の記号はＦ：接点部材が慣性球
に与える反発力、Ｗ：慣性球の重量、Ｐ：慣性球の中
心、α：水平面に対するハウジング底面の接線傾斜角
度、β：水平面に対する接点部材の傾斜角度（β≧
０）、μA：慣性球と接点部材との接触点における摩擦
係数、μB：慣性球とハウジング底面の接触点における
摩擦係数とする。ここで云う接線傾斜角度αは慣性球と
ハウジング底面の当接点における接線の傾斜角度であ
り、前述の図２の如き円錐面状の底面の場合はハウジン
グ底面の傾斜角度α0と一致するが、曲面の場合は前に
規定した傾斜角度α0とは必ずしも一致しない。図７に
おいて前述の慣性球が正規姿勢で静止すると元の位置に
戻る構成とするためには、以下の数式の関係を満たす必
要がある。

【００４８】

【数１】 Ｆ・sin（α＋β）＋Ｗ・sinα ＞μA・Ｆ・cos（α＋β）＋μB・（Ｗ・cosα＋Ｆ・cos（α＋β）） （但し α＋β≦９０°）

【００４９】この数式について説明をすると、左辺は慣
性球をハウジング底面に沿って図示右側へ移動させる復
元力を示し、右辺は慣性球をその場に留める摩擦力を示
す。つまり左辺の力が右辺に勝れば慣性球は移動を開始
し、逆に右辺が左辺に勝れば慣性球はその場に留る。

【００５０】数式の左辺は電極の反発力Ｆによって与え
られる復元力の項と、慣性球の自重Ｗによって与えられ
る復元力の項とに分けられる。すなわちＦ・sin（α＋
β）は接点部材の反発力Ｆのハウジング底面と平行な方
向への分力即ち復元力であり、Ｗ・sinαは慣性球の自
重Ｗに基づくハウジング底面と平行な方向への分力即ち
復元力である。

【００５１】また数１の数式の右辺は接点部材の反発力
と接点部材と慣性球との接触点（以下接触点Ａという）
での摩擦力によって与えられる摩擦力の分力の項と、慣
性球をハウジング底面に押し付ける力と慣性球とハウジ
ング底面の接触点（以下接触点Ｂという）とにより与え
られる摩擦力の項とに分けられる。μA・Ｆは接触点Ａ
に作用する摩擦力であり、そのハウジング底面に平行な
分力はμA・Ｆ・cos（α＋β）となる。また慣性球は、
その重量Ｗのハウジング底面に垂直方向に作用する分力
Ｗ・cosαと、接点部材の反発力Ｆのハウジング底面に
垂直方向に作用する分力Ｆ・cos（α＋β）との合力に
よりハウジング底面に押し付けられている。この力によ
り摩擦力μB（Ｗ・cosα＋Ｆ・cos（α＋β））が発生
する。

【００５２】この時、慣性球は接触点Ａでのすべり摩擦
による摩擦力 μA0・Ｆと接触点Ｂでのすべり摩擦によ
る摩擦力 μB0（Ｗ・cosα＋Ｆ・cos（α＋β））の摩
擦力の低い方の接触点とすべりを起こし、他方とはすべ
りを起こさないためにその動きは転動となる。例えば本
実施例においてα＝６°の時に慣性球の重量 Ｗ＝０．
６９グラム、慣性球により変位されていない自由状態で
の接点部材の慣性球との接触位置の角度 β0＝５５°と
して、慣性球がハウジング側面と当接する位置での接点
部材の角度 β＝４０°、その時の反発力 Ｆ＝０．６ｇ
となるような条件に選定した場合、接触点Ｂでの摩擦力
が接触点Ａでの摩擦力に勝るため、慣性球は接点部材と
すべりを起こし、ハウジング底面上を転動することにな
る。その為、上記の様な条件に設定した場合は数１の数
式の右辺の接点部材と慣性球との接触点Ａでの摩擦係数
μAは静摩擦抵抗係数に、慣性球とハウジング底面の接
触点Ｂでの摩擦係数μBはころがり摩擦係数になること
がわかる。

【００５３】摩擦係数はその材質や表面状態によって決
まるが、ここでその値として慣性球と接点部材又はハウ
ジング底面とのすべり摩擦係数を１．０、ころがり摩擦
係数を０．００１として前述の数１の数式を計算する
と、上記の条件の感震素子では慣性球がハウジング側面
と当接した位置に位置したときにも数１の数式は成立
し、慣性球は自重と接点部材の力とにより転動すること
ができることがわかる。

【００５４】慣性球や接点部材やハウジング底面などの
表面の荒れや微小な疵などにより摩擦係数が前述の値よ
り高くなる可能性がある。この様な場合、慣性球は転動
しない理屈になるが実際には上述の感震素子ではそのバ
ネ定数などから、通常の振動加速度であれば慣性球はハ
ウジング側面に当接することはなく、またそれ以上の例
えば衝撃加速度などが加えられた場合にも慣性球がハウ
ジングに当接した位置で反作用による反動が全くなくな
ることは考えにくいため実用上問題とならない実験結果
が得られている。

【００５５】しかし、接点部材の自由角度β0が浅い
と、慣性球は容易にハウジング側面と当接する位置にま
で移動し、上述の様に摩擦係数が高い場合には接点部材
の摩擦力により慣性球が拘束されてしまうことがある。
また自由角度β0を深くしすぎると接点部材の腕上部先
端が慣性球又はハウジング側面にあたってしまい、その
電路を開放しなくなる可能性がある。

【００５６】そこで本願においては、接点部材の自由状
態での接点部材の慣性球との接触位置の水平面に対する
角度β0を、４５°＜β0＜７５°とし、慣性球がハウジ
ング底面と側面に同時に当接した時の水平面に対するハ
ウジング底面の接線傾斜角度をα、水平面に対する接点
部材の傾斜角度をβ（但しα≧０，β≧０）とすると、
α＋β≧４０°であることを特徴としている。この様に
接点部材の自由状態及び最大変位状態での角度を設定す
ることにより、慣性球が接点部材とハウジング底面との
間で拘束されることはなくなる。

【００５７】例えばβ0を４０°以下に設定した場合に
は、α＋β≧４０°とするためには慣性球による接点部
材の変位がほとんど得られないため慣性球に対する反発
力が得られなくなる。そのため接点部材のバネ定数を高
くしなければならず、また慣性球が摺動しながら移動す
る距離も短くなるために、その接触時間のばらつきが大
きくなる。またβ0を７５°以上に設定した場合には、
腕状部の先端が慣性球若しくはハウジング側面に当接し
ないようにするためには、腕状部の長さの選定の自由度
が狭くなる。即ち、慣性球と接点部材の接触点が腕状部
の先端にならないように腕状部の長さを充分に設定する
と、慣性球がハウジング側面に当接する前に腕状部先端
がハウジング側面に当接してしまい、逆に腕状部先端が
ハウジング側面に当接しない様に短くすると、慣性球に
その先端が接触してしまう。従ってその部品としての寸
法公差及び組立公差は厳しくなり、その製造に非常に高
い精度を要求されることになる。

【００５８】また、α＋βを４０°以下とすると慣性球
がハウジング側面に当接した時に、慣性球に対する接点
部材の反発力の分力の内、慣性球をハウジング底面に押
し付ける力が大きくなり、慣性球に作用する摩擦力が慣
性球の復元力を超えてしまい、慣性球は接点部材とハウ
ジング底面との間で拘束されてしまう。

【００５９】そこで上述の如き設定とすることにより、
接点部材と慣性球の摺動距離を短くすることがなく、ま
た腕状部の設定に余裕をもたせ組立てを容易にすること
ができ、さらに慣性球はハウジング側面と当接する位置
にあっても接点部材と自重とにより必ずハウジング中央
に戻ることができる。

【００６０】図８の感震器１１は前述の感震素子１を正
規姿勢に保持する部材である樹脂製のケース１２を有し
た実施例を示したものである。感震素子１はその金属板
４上にＬ字形の導電性の溶接ピン１３が溶接されてい
る。この感震素子１をケース下面の開口部から挿入し、
その導電端子ピン５と溶接ピン１３をケースに穿たれた
貫通孔１２Ａ，１２Ｂに挿通し、ケース１２の内側にあ
る面状もしくは少なくとも３ヵ所の突起の姿勢保持部１
２Ｃに金属板４を当接し感震素子の位置決めを行う。こ
の状態で導電端子ピン５及び溶接ピン１３のケース上部
に突出した端部に、それぞれ端子１４及び１５を溶接す
ることにより、感震素子１はケース１２に対して所定位
置に固定される。

【００６１】この感震器１１を例えば石油ファンヒータ
ー等に取付けるに際して、このケース底面１２Ｄを図示
しない石油ファンヒータの底板等の水平面に密着させ固
定用孔１２Ｅにネジ等を通して感震器１１をネジにより
締めつけて固定することによって感震素子１は正規姿勢
を成すように感震器１１のケース底面１２Ｄと感震素子
１とは所定の位置付けが為されているものである。尚、
この他にも感震素子を正規姿勢に保持する手段は種々の
形態が考えられ、たとえば導電端子ピン５に門形やＬ字
形等の所定の金具を溶接して、この金具が所定の取付面
に取り付けられることにより感震素子が正規の姿勢に保
持されるようにしたものはさらに容易な手段である。

【００６２】さらに本発明の他の実施例について説明す
る。図９はこの実施例における感震器２１であり、樹脂
製の容器２２と蓋２３を超音波による溶着等により封着
してなるケース中に図１に示す感震素子１の導電端子ピ
ン５に吊り部たるフック２４が固定されて感震素子１が
収容されている。このケースが感震素子を正規姿勢に保
持する部材となる。図１中の記号と同一の記号を付して
示したものについての説明は省略するが、容器２２には
ケース内部と外部とを電気的に接続する端子２５Ａ，２
５Ｂがインサート成型により固定され、また後述の支持
体２６が設けられている。感震素子１は容器２２内に設
けられた支持体２６にフック２４の端部を揺動可能に支
持されて、重力により感震素子１が正規姿勢となるよう
に為されている。

【００６３】このケース内にはシリコンオイルの様な粘
性を選定した液体２７が封入されている。また感震素子
１のハウジングと同電位の金属板４からは導線２８が、
また接点部材７と同電位の導電端子ピン５からは導線２
９がそれぞれ端子２５Ａ，２５Ｂに電気的に接続されて
いる。この導線２８及び２９は柔軟な細線であり感震素
子１が正規姿勢を得るための動作に影響を与えない様に
配慮されている。また感震素子１は金属製のハウジング
と蓋板を気密に溶接した気密容器とされているために、
シリコンオイル中に吊るされても感震素子１の内部にオ
イルが浸入する心配は全くない。

【００６４】この感震器２１の動作について説明する
と、前述の感震器１１の場合は取付けにおいて高い精度
が要求され、例えば取付け部分の傾き等によりその取付
角度が水平面から外れて傾きが１°あると約２０ガル動
作値が低下する。しかし本実施例の感震器２１において
は、感震素子１がフック２４により支持体２６に揺動可
能に支持されているため、取付けに対する許容傾斜角度
以内、例えばケース内の空間において正規姿勢を取れる
余裕空間以内であれば重力により感震素子１は自動的に
ケース内の空間において補正されて正規姿勢となる。こ
の時ケース内の液体２７はケースが傾いてから所定時間
内、例えば１５秒程度で感震素子１が正規姿勢となるよ
うに粘性を選定されている。

【００６５】所定の許容傾斜角度以内に取付けられ、感
震素子１が正規姿勢となった感震器２１が震動や加速度
を受けると感震器２１には粘性の選定された液体２７が
封入してあるので、例えば周期が２乃至３秒以下の検出
すべき震動に対しては感震素子１はケースと一体に動作
し確実な検出を可能とする。

【００６６】また感震器がガスメータに設置されている
と、通常この種のメータは屋外に設置されているため
に、この附近を通る人が体や持ち物を当てたり、ボール
投げ遊びのボールがガスメータに衝突するなど外乱振動
が与えられる可能性がある。この場合、ガス配管の固定
金具の支持位置の間隔寸法等により多少の差はあるが通
常０．１秒前後の周期でほぼ正弦波形の１０００ガル程
度から減衰していく振動加速度がガスメータに印加され
るという事が実験により認められた。たとえば感震器の
動作閾値が１３０ガルに設定され前述の如くオン時間が
４０ミリ秒以上でオフ時間が４０ミリ秒以上のオン−オ
フ信号が３秒間以内に３サイクル以上あれば地震が発生
したと判定するというようにマイコンのソフトの条件が
設定されている場合、感震器から０．１秒前後の周期に
同期したオン−オフ信号が出力されても、オン時間とオ
フ時間が４０ミリ秒未満となるので、マイコンが地震の
判定をしない。

【００６７】また大地震の発生時には感震器を取付けた
機器が転倒する事があり、この場合には感震器からの信
号はオンの状態を継続する事になる。そのため前述の制
御用のマイコンには所定時間、例えば１秒以上オンの状
態が継続すると機器を停止する等の制御をするようにプ
ログラムされている。

【００６８】地震発生時に万が一感震器が震動加速度に
よる判断を行う以前に感震器を取り付けた機器が転倒し
たり傾斜した時には、当然感震器はオン状態となり、こ
の状態が１秒以上継続すれば所定の加速度を有する地震
を検出したと同一の判断となることは前に述べた通りで
ある。ただし傾斜角度がケース内の余裕空間から定めら
れた例えば５度程度の場合、ケース内に液体２７が封入
されていないと感震素子２４は即座に正規姿勢となるた
めに装置の傾斜が検出されないが、感震器２１は液体２
７の粘度により制動され、急に感震器が傾斜した時には
前述の如く２０秒程度の所定の時間内で徐々に正規姿勢
に復帰するようにされているので、オン時間が１秒以上
継続して感震器を取り付けた装置が傾斜したと判断し
て、警報を発したり制御対象機器を制御する事ができ
る。

【００６９】また感震素子の保持方法はこの方法に限る
ものではなく、例えば特開昭６３−２９２８６号公報
や、特開平３−１７５２１号公報、特開平４−５２５２
２号公報、特開平４−２８６９２２号公報、実開昭６１
−４８３２５号公報、実開昭６１−８２３３６号公報、
実開昭６２−６２２２６号公報、実開昭６２−８４７１
７号公報、実開昭６２−１９３５２９号公報、実開昭６
３−８５８３０号公報等に開示された方法としてもよ
く、また当然感震素子を正規姿勢とすることができれば
その他の方法でもよい。

【００７０】

【発明の効果】本発明の実施例によれば、腕状部の長さ
及び角度、慣性球と接点部材との距離等が所定の関係と
なるように設定され、慣性球と接点部材との摺動接触が
慣性球の最大移動時においても腕状部の先端を除く部分
で行われるように為されているために、該腕状部の先端
で接触する場合と比較して接点部材と慣性球の間の摺動
抵抗は低くなると共に安定し、慣性球の正規位置への復
帰運動に対する摩擦力も安定する。また慣性球がハウジ
ングの側面に衝接した時にも腕状部の先端はハウジング
側面とは接触しないような長さとすることにより腕状部
がハウジング側面に引っ掛かることはなく、慣性球が接
点部材との接触を解いたときには確実にその電路を開放
することができる。

【００７１】また他の実施例によれば、慣性球が接点部
材とハウジングとの間に深く入り込んだときにも挟持す
ることのない様、慣性球の移動可能範囲において、慣性
球と接点部材の間の摩擦力のハウジング底面と平行な方
向の分力と慣性球とハウジング底面との摩擦力との合成
力に基づく拘束力よりも、接点部材により慣性球に与え
られる反発力及び慣性球の重量とのハウジング底面と平
行な方向の分力の合成力に基づく復元力が大きくなるよ
うに構成されているため、慣性球はハウジング内のどの
位置にあっても電極とハウジングとに挟み込まれたり電
路のオン状態を継続することはない。

【００７２】また他の実施例によれば、接点部材の腕状
部の撓み量を腕状部と慣性球の衝接点に慣性球の重量に
相当する力を腕状部１本に印加した時に０．２５mm乃至
５mmとなる値に選定されているために、接点部材と慣性
球との接触時に接点部材が慣性球をハウジング底面に押
し付ける分力と慣性球をハウジング中心方向へ押し戻す
分力とを適切な値にすることができるとともに、慣性球
との接触時間を適切な値にすることができる。

【００７３】また他の実施例によれば、ハウジングの内
径を該慣性球の直径に４mmを加算した値以内とし、且つ
その底面の傾斜角度を４°乃至１０°に設定することに
より、感震素子を小形にするためにより小さな慣性球を
使用しても、慣性球は水平な震動に対して上下動を起こ
しにくく且つ転動に対する抵抗が少なく、慣性球と接点
部材及びハウジング底面とは所定の震動に対して安定し
た接触を得ることができる。

【００７４】さらに他の実施例によれば、接点部材と慣
性球との垂直方向の距離を慣性球の直径の５％以上とす
ることにより、接点部材のバネ定数が不必要に高くなら
ないため慣性球との接触が円滑になり、また慣性球と接
点部材との接触角度が浅くなりにくいので慣性球は拘束
されなくなる。

【００７５】また他の実施例によれば、接点部材の自由
状態での接点部材の慣性球との接触位置の水平面に対す
る角度β0を、４５°＜β0＜７５°とし、慣性球がハウ
ジング底面と側面とに当接した時の水平面に対するハウ
ジング底面の傾斜角度をα、水平面に対する接点部材の
傾斜角度をβとすると、α＋β≧４０°としたことによ
り、慣性球が接点部材とハウジング底面との間で拘束さ
れることはなくなる。また接点部材と慣性球の摺動距離
を短くすることがなく、また腕状部の設定に余裕をもた
せ組立てを容易にすることができ、さらに慣性球はハウ
ジング側面と当接する位置にあっても接点部材と自重と
により必ずハウジング中央に戻ることができる。

【００７６】さらに他の実施例によれば、接点部材と導
電端子ピンとの固着部近傍に剛性の高い保護体を設けた
ことにより、接点部材に対する慣性球の衝突による接点
部材の永久変形を防止することができ、安定した特性を
得ることが出来る。

【００７７】またさらに他の実施例によれば、接点部材
及びハウジング内面の少なくとも慣性球と接触する部分
と慣性球表面に金や銀等の貴金属やあるいはニッケル、
鉛と錫からなるハンダメッキ等の表面処理を施すこと
で、使用雰囲気による表面の酸化や腐食等の発生を防ぐ
ことができ、導電性を害される事がなくなり長期間安定
した電気的特性を得ることができる。

【００７８】さらに感震素子が重力により自動的に所定
の正規姿勢となるようにされた感震器においては、ケー
スの厳格な取付け姿勢が不必要となってプリント基板等
への装着に適する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感震器に使用される感震素子の一実施
例

【図２】図１の感震素子の部分拡大図

【図３】図１の感震素子の接点部材の一実施例

【図４】感震素子の接点部材の他の実施例の展開図

【図５】本発明の感震器に使用される感震素子の他の実
施例

【図６】本発明の感震器に使用される感震素子の他の実
施例

【図７】本発明の慣性球に作用する力を説明するための
図

【図８】本発明の感震器の一実施例

【図９】本発明の感震器の他の実施例

【符号の説明】

１：感震素子 ２：蓋板 ３：ハウジング ３Ａ：底面（傾斜面） ３Ｂ：静止部 ３Ｃ：側面 ４：金属板 ５：導電端子ピン ６：充填材 ７：接点部材 ７Ａ：腕状部 ８：慣性球 ９：保護体 １１：感震器 １２：ケース １３：溶接ピン １４，１５：端子 ２１：感震器 ２２：容器 ２３：蓋 ２４：フック ２５Ａ，２５Ｂ：端子 ２６：支持体 ２７：液体 ２８，２９：導線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 克浩 名古屋市南区宝生町４丁目30番地 株式会 社生方製作所内 (72)発明者 小関 秀樹 名古屋市南区宝生町４丁目30番地 株式会 社生方製作所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底円筒形の導電性のハウジングと、概
   ね円形の板のほぼ中心に導電端子ピンを電気的に絶縁し
   て貫通固定した蓋板を有し、前記ハウジングの底面には
   ほぼ中心部から外側に向かって同心円状に緩やかに上昇
   する傾斜面が形成され、前記蓋板の周縁部にハウジング
   の開口端が固定されて容器を形成し、蓋板の導電端子ピ
   ン端部には導電端子ピンを中心としてほぼ同心円状に接
   触部を配設する複数のしなやかな弾性を有した腕状部を
   持つ導電材製の接点部材が導電的に固着され、前記容器
   の内部には導電性の固体の慣性球が正規姿勢において静
   止時には重力によりハウジングのほぼ中央部に位置する
   ように収納され、振動を受ける事により慣性球が揺動し
   接点部材と接触して変位させるとともに摺動し接点部材
   を慣性球によってハウジングに電気的に接続するように
   構成され、慣性球は前記接点部材の腕状部の先端を除く
   部分で接触するように構成された感震素子を正規姿勢に
   保持することを特徴とする感震器。
2. 【請求項２】 有底円筒形の導電性のハウジングと、概
   ね円形の板のほぼ中心に導電端子ピンを電気的に絶縁し
   て貫通固定した蓋板を有し、前記ハウジングの底面には
   ほぼ中心部から外側に向かって同心円状に緩やかに上昇
   する傾斜面が形成され、前記蓋板の周縁部にハウジング
   の開口端が固定されて容器を形成し、蓋板の導電端子ピ
   ン端部には導電端子ピンを中心としてほぼ同心円状に接
   触部を配設する複数のしなやかな弾性を有した腕状部を
   持つ導電材製の接点部材が導電的に固着され、前記容器
   の内部には導電性の固体の慣性球が正規姿勢において静
   止時には重力によりハウジングのほぼ中央部に位置する
   ように収納され、振動を受ける事により慣性球が揺動し
   接点部材と接触して変位させるとともに摺動し接点部材
   を慣性球によってハウジングに電気的に接続するように
   構成され、慣性球の移動可能範囲において慣性球と接点
   部材の間の摩擦力のハウジング底面と平行な方向の分力
   と慣性球とハウジング底面との摩擦力との合成力に基づ
   く拘束力よりも、接点部材により慣性球に与えられる反
   発力と慣性球の重量とのハウジング底面と平行な方向の
   分力の合成力に基づく復元力が大きくなるように設定さ
   れた形状からなる感震素子を正規姿勢に保持することを
   特徴とする感震器。
3. 【請求項３】 接点部材の腕状部の撓み量は腕状部と慣
   性球の衝接点に慣性球の重量に相当する力を腕状部１本
   に印加した時に０．２５mm乃至５mmとなる値に選定され
   たことを特徴とする請求項１または請求項２の感震器。
4. 【請求項４】 ハウジングの内径を慣性球の直径に４mm
   を加算した値以内とし、且つその底面の傾斜角度が４°
   乃至１０°に設定されていることを特徴とする請求項１
   乃至請求項３の感震器。
5. 【請求項５】 接点部材と慣性球との垂直方向の距離を
   慣性球の直径の５％以上とすることを特徴とする請求項
   １乃至請求項４の感震器。
6. 【請求項６】 接点部材の自由状態における接点部材と
   慣性球との接触位置の水平面に対する角度β0を、４５
   °＜β0＜７５°とし、慣性球がハウジング底面と側面
   とに当接した時の水平面に対するハウジング底面の接線
   傾斜角度をα、水平面に対する接点部材の傾斜角度をβ
   （但しα≧０，β≧０）とすると、α＋β≧４０°であ
   ることを特徴とする請求項１乃至請求項５の感震器。
7. 【請求項７】 接点部材と導電端子ピンとの固着部近傍
   に剛性の高い保護体を設け、慣性球の衝突による接点部
   材の永久変形を防止したことを特徴とする請求項１乃至
   ６の感震器。
8. 【請求項８】 接点部材及びハウジング内面の少なくと
   も慣性球と接触する部分と慣性球表面には使用雰囲気に
   よって導電性を害される事の無いように表面処理が施さ
   れていることを特徴とする請求項１乃至請求項７の感震
   器。