JPH0664083B2 - 衝撃検知器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、地震その他の異常衝撃力を検知し、ガス燃焼
装置等に対してのガス供給を遮断する緊急安全弁等に用
いられる衝撃検知器に関する。

〔従来の技術〕

従来、安全弁等に用いられる衝撃検知器は、衝撃力に比
例する物体の変位量で電気接点、例えば、水銀スイッチ
等を作動させる構成が一般的であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述の従来装置は次記の問題点があった。

（ａ）作動感度の設定、調整が微妙、繁雑で、機械的変
位量の変化と言うアナログ的要素で電気接点を作動させ
る方式のため誤動作信号介入の機会が多く、信頼性が低
い。

（ｂ）任意方向の衝撃力を検知するには、X,Y,Zの三軸
方向を検知する３個の検知器を組合わせて使用する必要
があり、構造が複雑、大型化するのみならず動作信頼性
の低下を招く。

（ｃ）精密な組立加工を必要とする。

本発明は、上述の問題点を解決するために提案されたも
ので、単純、小型かつ頑丈な構造をもち、取扱い容易で
確実な動作信頼性を有する衝撃検知器を提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述の問題点を解決するためのもので、第１の
本発明は、内部に所要形状の中空を有する容器と、該中
空に一端が突出するように該容器の該中空内面に装着さ
れた磁石と、該磁石の一端に吸着された所要形状の磁性
体と、該磁性体と所要間隙を介して該容器の中空の所要
位置の内面に配設された圧電素子とから成ることを特徴
とする衝撃検知器で、 第２の本発明は、内部に所要形状の中空を有する容器
と、該中空に一端が突出するように該容器の該中空内面
に装着された弾性材から成る支持体と、該支持体の一端
に支持された所要形状の可動子と、該可動子と所要間隙
を介して該容器の中空の所要位置の内面に配設された圧
電素子とから成ることを特徴とする衝撃検知器である。

〔作用〕

次に、本発明の作用を説明すると、 （ａ）作動感度の設定、調整は、磁性体または可動子の
重量と、磁石の吸着力または弾性材から成る支持体の弾
性力によって決定されるので、同一特性のものの量産に
適し、かつ、設定値の微少な調節も容易である。

（ｂ）検知動作が磁性体、または、可動子による圧電素
子の打撃と言う明確なデジタル的動作であるため動作信
頼性が優れている。

（ｃ）圧電素子の接着所要位置、あるいは、磁性体また
は可動子と圧電素子との離隔所要間隙を調整して、如何
なる方向からの衝撃力の作用に対しても、的確に検知し
得るし、また、特定方向のみの衝撃力を検知できる。

（ｄ）第１の本発明は検知動作終了後、手動により支持
体と磁性体の再吸着を行うまで動作記憶を保持する。

第２の本発明は、検知動作後、直ちに動作前の状態に自
動復旧する。

〔実施例〕

以下、本発明を図面を参照してその実施例に基づいて説
明する。

第１図（ａ）（ｂ）は、第１の本発明の第１のの実施例
の説明図である。

容器４は内部に球状の中空６を有する。

この中空６の形状は球状に限定されない。

永久磁石１は支持体２により中空６に一端が突出するよ
うに、また、上下方向に摺動可能に容器４の内面に装着
される。

この永久磁石１は支持体２ではなく直接中空６の内面に
装着することも可能である。

支持体２はスプリング７により上方に付勢される。

また、永久磁石１を用いることが好適であるが電磁石を
用いてもよい。

次に、球状の磁性体３は永久磁石１の一端に吸着され
る。

また、この磁性体３の形状は球状に限定されない。

次に、圧電素子５は容器４の中空６の内面に磁性体３と
所要間隙6aを介して側方から下方に亘り配設される。

圧電素子５は中空６の内面において側方から下方に亘り
設されているが、検知方向により適宜配設位置は異な
る。

この圧電素子５の配設位置および間隙6aを変更すること
により、検知方向、感度を調整する。

次に、本実施例の動作について説明する。

容器４、すなわち、支持体２に所定値以上の外部衝撃力
が作用すると、磁性体３に作用する慣性力が磁性体３に
作用している永久磁石１の吸着力に打勝つ。

このため、永久磁石１と磁性体３の吸着状態は解放さ
れ、磁性体３は圧電素子５の表面に衝突する。

この結果、図示されていない圧電素子出力端子に電気信
号を出力し衝撃を検知する。

次に、スプリング７の抗力に対して支持体２と永久磁石
１を下方向に移動すれば解放された磁性体３を、再度、
永久磁石１に吸着させ機能を復旧できる。

また、永久磁石１と磁性体３の吸着状態のまま、永久磁
石１を下方向に移動して、永久磁石１により圧電素子５
を打撃することにより、圧電素子５の手動動作チェック
も可能である。

次に、第１の本発明の第２の実施例について第２図を参
照して説明する。

第１図の実施例とは逆に永久磁石１、支持体２およびス
プリング７は中空６の内面の下方に設けられる。

スプリング７の抗力に対して、支持体２に装着された永
久磁石１を下方向に移動すれば、解放された磁性体３
を、再度、永久磁石１に吸着させ機能を復旧できる。

第３図（ａ）は、第２の本発明の第１の実施例の説明図
である。

例えばスプリング、ゴム等の弾性材から成る支持体12は
中空６に下端が突出するように容器４の中空６の内面上
方に装着される。

球状の可動子13は支持体12の下端に支持される。

この可動子13の材質は磁性体に限定されることはなく、
また、形状は球状に限定されることもない。

容器４に所定値以上の外部衝撃力が印加されると、可動
子13は支持体12の弾性力に打勝つ慣性力を発生し、圧電
素子５の表面に衝突する。

この結果、図示されていない圧電素子出力端子に電気信
号を出力し衝撃を検知する。

この後、支持体12の作用により、直ちに動作前の状態に
自動復旧する。

第３図（ｂ）は、第２の本発明の第２の実施例の説明図
である。

第３図（ａ）の実施例と構成は大部分共通するが、可動
子13は容器４の中空６の内面下方に装着された支持体12
の上端で支持される。

動作は第３図（ａ）の実施例と同様である。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように、 （ａ）作動感度の設定、調整は、磁性体または可動子の
重量と、磁石の吸着力または弾性体支持体の弾性力によ
って決定されるので同一特性のものの量産に適し、か
つ、設定値の微少な調節も容易である。

（ｂ）検知動作が磁性体、または可動子による圧電素子
の打撃と言う明確なデジタル的動作であるため動作信頼
性が優れている。

（ｃ）圧電素子の配設所要位置、あるいは、磁性体また
は可動子と圧電素子との離隔所要間隙を調整して、如何
なる方向からの衝撃力の作用に対しても、的確に検知し
得るし、また、特定方向のみの衝撃力を検知できる。

（ｄ）第１の本発明は検知動作終了後、手動により支持
体と磁性体の再吸着を行うまで動作記憶を保持する。

第２の本発明は、検知動作後、直ちに動作前の状態に自
動復旧する。

（ｅ）磁性体または可動子、圧電素子等の主要機能部を
密閉容器内に密閉構造とすることが容易で、誤動作防
止、耐水、耐湿、耐塵構造が容易である。

（ｆ）単純、小型、頑丈な構造である。

（ｇ）量産に適し、安価であるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）は第１の本発明の第１の実施例の説
明図、第２図は第１の本発明の第２の実施例の説明図、
第３図（ａ）は第２の本発明の第１の実施例の説明図、
第３図（ｂ）は第２の本発明の第２の実施例の説明図で
ある。 １……永久磁石、2,12……支持体 ３……磁性体、４……容器 ５……圧電素子、６……中空 6a……間隙、13……可動子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯尾 謙二 福岡県鞍手郡宮田町竜徳32―２ 岩崎技研 工業株式会社九州事務所内 (72)発明者 安藤 祐一 福岡県鞍手郡宮田町竜徳32―２ 岩崎技研 工業株式会社九州事務所内 審査官 江成 克己 (56)参考文献 特開 昭50−34279（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−244863（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に所要形状の中空を有する容器と、該
   中空に一端が突出するように該容器の該中空内面に装着
   された磁石と、該磁石の一端に吸着された所要形状の磁
   性体と、該磁性体と所要間隙を介して該容器の中空の所
   要位置の内面に配設された圧電素子とから成ることを特
   徴とする衝撃検知器。
2. 【請求項２】内部に所要形状の中空を有する容器と、該
   中空に一端が突出するように該容器の該中空内面に装着
   された弾性材から成る支持体と、該支持体の一端に支持
   された所要形状の可動子と、該可動子と所要間隙を介し
   て該容器の中空の所要位置の内面に配設された圧電素子
   とから成ることを特徴とする衝撃検知器。