JPH1073669A - Seismometer inclination correcting device - Google Patents
Seismometer inclination correcting deviceInfo
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- JPH1073669A JPH1073669A JP24713796A JP24713796A JPH1073669A JP H1073669 A JPH1073669 A JP H1073669A JP 24713796 A JP24713796 A JP 24713796A JP 24713796 A JP24713796 A JP 24713796A JP H1073669 A JPH1073669 A JP H1073669A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、地中に設置される
耐圧容器内にジンバルケースを介して支持された地震セ
ンサの傾斜を補正するための地震計傾斜補正装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismometer inclination correcting device for correcting an inclination of an earthquake sensor supported via a gimbal case in a pressure vessel installed underground.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、地震センサを地中に設置する際に
は、地震センサを耐圧容器内においてジンバルケースを
介して支持させた上、地震センサを支持した状態の耐圧
容器を地中に降下させて設置するようにしていた。その
際の地中深度は例えば数千メートルにも及ぶ場合もあ
り、耐圧容器を設置位置に設置する際には、地震センサ
の基準線を所定の方向に位置付けるための精緻な作業が
必要となる。また、大きな地震があった後や、地震計を
長期間にわたって使用した場合には、地中の地震センサ
の基準線の方向を点検し、必要に応じて地震センサの傾
きの補正をしなければならない。2. Description of the Related Art Conventionally, when a seismic sensor is installed in the ground, the seismic sensor is supported via a gimbal case in a pressure-resistant container, and the pressure-resistant container supporting the earthquake sensor is lowered into the ground. Was to be installed. The underground depth at that time may reach, for example, several thousand meters, and when installing the pressure-resistant container at the installation position, precise work is required to position the reference line of the earthquake sensor in a predetermined direction. . In addition, after a large earthquake or when the seismometer is used for a long period of time, the direction of the base line of the underground seismic sensor must be checked, and the inclination of the seismic sensor must be corrected if necessary. No.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、地震セ
ンサの基準線の方向が所望の方向に一致していなければ
地震センサの最高感度方向を所望の方向に向けることが
できないこととなるにもかかわらず、一般には、地中に
設置された耐圧容器内の地震センサの基準線の方向を所
望の方向に一致させることは非常に困難で、従来は、地
中の地震センサの基準線の方向を所望の方向となるよう
に簡便に補正することができる適当な手段がなかったた
め、地震センサの基準線の方向を所望の方向に補正する
のに多大な時間と労力とを費やし、また補正をすること
ができる角度範囲が限られていた。However, if the direction of the reference line of the seismic sensor does not coincide with the desired direction, the maximum sensitivity direction of the seismic sensor cannot be directed to the desired direction. In general, it is very difficult to match the direction of the reference line of an earthquake sensor in a pressure vessel installed underground with a desired direction. Since there was no appropriate means that could easily correct the direction of the seismic sensor, it took a lot of time and effort to correct the direction of the reference line of the seismic sensor to the desired direction, and it was necessary to make the correction. The range of angles that can be controlled was limited.
【0004】そこで、本発明は、地震センサを内部に支
持した状態の耐圧容器を地中に設置した際の地震センサ
の傾きの補正、あるいは地中に設置されていた地震セン
サの点検に伴う傾きの補正を、遠隔的かつ簡便に、短時
間内にしかも従来の補正可能な角度範囲よりも広い角度
範囲にわたって高精度で行なうことができる地震計傾斜
補正装置を提供することを目的としている。Accordingly, the present invention provides a method for correcting a tilt of a seismic sensor when a pressure-resistant container having a seismic sensor supported inside is installed in the ground, or a tilt accompanying inspection of a seismic sensor installed in the ground. It is an object of the present invention to provide a seismometer tilt correction device capable of performing remote correction simply and easily in a short time and over a wider angle range than the conventional correctable angle range.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の地震計傾斜補正装置は、地中に設置される
耐圧容器内にジンバルケースを介して支持された地震セ
ンサの傾斜を補正するための地震計傾斜補正装置におい
て、上記地震センサの基準線の方向が鉛直方向に対し所
定の角度をなすように上記ジンバルケースの傾きを重力
作用により自動的に補正する重錘と、通常は上記ジンバ
ルケースに制動力を付与して上記ジンバルケースを上記
耐圧容器に対して固定しているが、上記制動力が遠隔的
に解除されたときには、上記ジンバルケースの傾きが上
記重錘の作用により自動的に補正されるように上記ジン
バルケースの自由な傾き補正運動を許容するジンバルケ
ース固定装置とを備えている。また、本発明の地震計傾
斜補正装置において、上記ジンバルケース固定装置が、
上記耐圧容器により支持された永久磁石と、通電により
上記永久磁石の磁束を打ち消す向きの磁束を発生する磁
束打消し用コイルとを少なくとも有し、上記磁束打消し
用コイルに通電されていないときには、上記永久磁石の
磁力作用により上記ジンバルケースに制動力を付与して
同ジンバルケースを上記耐圧容器に対して固定し、上記
磁束打消し用コイルに通電されたときには、上記磁束打
消し用コイルが発生する磁束により上記永久磁石の磁束
の少なくとも一部を打ち消すことにより、上記ジンバル
ケースに対する上記制動力を解除し上記ジンバルケース
の自由な傾き補正運動を許容するように構成されてい
る。さらに、本発明の地震計傾斜補正装置において、上
記ジンバルケースが、同ジンバルケースのジンバル揺動
軸線を中心線とする弧状外周面に外接するローラを介し
て上記耐圧容器により支持されており、上記ジンバルケ
ース固定装置を構成する上記永久磁石の磁力を受けて作
動する作動鉄心が、制動時には上記ジンバルケースの上
記弧状外周面に磁力吸着をすることによって上記ジンバ
ルケースを制動し、非制動時には上記ジンバルケースの
上記弧状外周面から離隔するように移動可能に支持され
ている。また、本発明の地震計傾斜補正装置において、
上記作動鉄心の上端面が、上記ジンバルケースの下向き
の弧状外周面の最下端部に対向しており、上記作動鉄心
の上端面部に形成された磁性流体溜に充填された磁性流
体が、常時上記弧状外周面に接している。In order to achieve the above-mentioned object, a seismometer inclination correcting device according to the present invention comprises a gimbal case for supporting an inclination of an earthquake sensor supported through a gimbal case in a pressure vessel installed underground. In a seismometer tilt correction device for correcting, a weight that automatically corrects the tilt of the gimbal case by gravity so that the direction of the reference line of the seismic sensor forms a predetermined angle with respect to the vertical direction, Applies a braking force to the gimbal case and fixes the gimbal case to the pressure-resistant container. However, when the braking force is remotely released, the inclination of the gimbal case causes the action of the weight. And a gimbal case fixing device that allows a free tilt correction movement of the gimbal case so that the gimbal case is automatically corrected by the gimbal case. Further, in the seismometer tilt correction device of the present invention, the gimbal case fixing device,
A permanent magnet supported by the pressure-resistant container, and at least a magnetic flux canceling coil that generates a magnetic flux in a direction to cancel the magnetic flux of the permanent magnet when energized, and when the magnetic flux canceling coil is not energized, By applying a braking force to the gimbal case by the magnetic force of the permanent magnet, the gimbal case is fixed to the pressure-resistant container, and when the magnetic flux canceling coil is energized, the magnetic flux canceling coil is generated. By canceling at least a part of the magnetic flux of the permanent magnet by the generated magnetic flux, the braking force on the gimbal case is released, and a free tilt correction movement of the gimbal case is allowed. Further, in the seismometer tilt correction device of the present invention, the gimbal case is supported by the pressure-resistant container via a roller circumscribing an arc-shaped outer peripheral surface having a center line about a gimbal swing axis of the gimbal case, The operating iron core that operates by receiving the magnetic force of the permanent magnet that constitutes the gimbal case fixing device brakes the gimbal case by applying magnetic force to the arc-shaped outer peripheral surface of the gimbal case during braking, and the gimbal when not braking. The case is movably supported so as to be separated from the arc-shaped outer peripheral surface of the case. In the seismometer inclination correction device of the present invention,
The upper end surface of the operating core is opposed to the lowermost end of the downward arcuate outer peripheral surface of the gimbal case, and the magnetic fluid filled in the magnetic fluid reservoir formed on the upper end surface portion of the operating core is always filled with the magnetic fluid. It is in contact with the arc-shaped outer peripheral surface.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態について説明する。図1および図3に示されるよう
に、地中に設置される円筒状の耐圧容器1内には、耐圧
容器の内部を軸方向に分割して区画する隔壁2、3が形
成されている。相互間に配設された補強杆9a、9b、
9cおよび9dにより補強されている隔壁2、3は、互
いに対向する面側にそれぞれブラケットを介してローラ
4a、4b、4cおよび4dを回転自在に支持してお
り、各ローラ4a、4b、4cおよび4d間には、地震
センサ8を支持するジンバルケース6が、同ジンバルケ
ース6の揺動軸線周りに揺動自在に支持されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 3, partitions 2 and 3 are formed in a cylindrical pressure vessel 1 installed in the ground to partition the interior of the pressure vessel in an axial direction. Reinforcing rods 9a, 9b disposed between each other,
The partition walls 2, 3 reinforced by 9c and 9d rotatably support the rollers 4a, 4b, 4c, and 4d via brackets on surfaces facing each other, respectively. Between 4d, a gimbal case 6 supporting the earthquake sensor 8 is swingably supported around the swing axis of the gimbal case 6.
【0007】ジンバルケース6の上側外周部には弧状外
周面6aが形成されているとともに、同ジンバルケース
6の下側外周部には弧状外周面6bが形成されており、
各弧状外周面6a、6bにはそれぞれ中央線に沿って弧
状の案内凸条が形成されている。他方、各ローラ4a、
4b、4cおよび4dは、それぞれ左右1対のローラ部
と同左右1対のローラ部を相互に連結するローラ軸部と
を有し、上側のローラ4a、4bのローラ軸の左右両端
部が、それぞれ隔壁2に突設された左右1対のブラケッ
トにより軸支されているとともに、下側のローラ4c、
4dのローラ軸の左右両端部が、それぞれ隔壁3に突設
された左右1対のブラケットにより軸支されている。し
たがって、上側の弧状面6aに形成された弧状の案内凸
条が、各上側のローラ4a、4bの左右1対のローラ部
間において各ローラ4a、4bのローラ軸方向への移動
を規制され、また、下側の弧状面6bに形成された弧状
の案内凸条が、各下側のローラ4c、4dの左右1対の
ローラ部間において各ローラ4c、4dのローラ軸方向
への移動を規制されていることによって、ジンバルケー
ス6は、同ジンバルケース6の揺動軸線方向への移動を
規制されるとともに、同ジンバルケース6の揺動軸線
は、耐圧容器1に対して常に一定の方向に維持される。An arc-shaped outer peripheral surface 6a is formed on an upper outer peripheral portion of the gimbal case 6, and an arc-shaped outer peripheral surface 6b is formed on a lower outer peripheral portion of the gimbal case 6.
An arc-shaped guide ridge is formed on each of the arc-shaped outer peripheral surfaces 6a and 6b along the center line. On the other hand, each roller 4a,
4b, 4c, and 4d each have a pair of left and right roller portions and a roller shaft portion that interconnects the pair of right and left roller portions, and the left and right end portions of the roller shafts of the upper rollers 4a, 4b are Each is supported by a pair of left and right brackets projecting from the partition wall 2 and has a lower roller 4c,
The left and right ends of the 4d roller shaft are supported by a pair of left and right brackets projecting from the partition wall 3, respectively. Therefore, the arc-shaped guide ridge formed on the upper arcuate surface 6a restricts the movement of each roller 4a, 4b in the roller axis direction between the pair of left and right roller portions of each upper roller 4a, 4b. An arcuate guide ridge formed on the lower arcuate surface 6b regulates the movement of each roller 4c, 4d in the roller axial direction between a pair of left and right roller portions of each lower roller 4c, 4d. As a result, the movement of the gimbal case 6 in the swing axis direction of the gimbal case 6 is restricted, and the swing axis of the gimbal case 6 is always in a fixed direction with respect to the pressure-resistant container 1. Will be maintained.
【0008】ジンバルケース6の最下端部には重錘6c
が付設されている。この重錘6cが、ジンバルケース6
の最下端部に付設されていることにより、ジンバルケー
ス6に格別の制動力が付与されない限り、ジンバルケー
ス6が揺動軸線周りに傾いても、重錘6cが、常にジン
バルケース6の最下端位置へ復帰するように、重力作用
による復原モーメントをジンバルケース6に加え、その
結果、重錘6cは、地震センサ8の基準線の方向が鉛直
方向に対し所定の角度をなすように、ジンバルケース6
の揺動軸線周りの傾きを自動的に補正する。A weight 6c is provided at the lowermost end of the gimbal case 6.
Is attached. This weight 6c is used as the gimbal case 6.
The weight 6c is always attached to the lowermost end of the gimbal case 6 even if the gimbal case 6 is tilted around the pivot axis, unless a special braking force is applied to the gimbal case 6. The restoring moment due to gravity is applied to the gimbal case 6 so as to return to the position. As a result, the weight 6c moves the gimbal case so that the direction of the reference line of the earthquake sensor 8 forms a predetermined angle with respect to the vertical direction. 6
Automatically corrects the tilt around the swing axis.
【0009】耐圧容器1の内部において、隔壁3から隔
壁2とは反対の側に離隔した位置には耐圧容器1の軸線
方向に弾性変形が可能な磁石支持板10が配設されてお
り、この磁石支持板10の上面側すなわち隔壁3側には
永久磁石11が搭載されている。永久磁石11の磁極を
構成する作動鉄心12は、隔壁3の中心部に形成された
貫通孔13を耐圧容器1の軸線方向に上下動自在に貫通
しており、その上端面が、ジンバルケース6の弧状外周
面6bと同一の曲率の凹面形状に形成されて、弧状外周
面6bに対向している。作動鉄心12の側周部には、通
電により永久磁石11の磁束を打ち消す向きの磁束を発
生する磁束打消し用コイル14が配設されている。磁束
打消し用コイル14への通電制御は地上から遠隔的に行
なうことができる。Inside the pressure vessel 1, a magnet support plate 10 that is elastically deformable in the axial direction of the pressure vessel 1 is provided at a position separated from the partition 3 on the side opposite to the partition 2. A permanent magnet 11 is mounted on the upper surface side of the magnet support plate 10, that is, on the partition wall 3 side. The operating iron core 12 constituting the magnetic pole of the permanent magnet 11 passes through a through hole 13 formed at the center of the partition wall 3 so as to be vertically movable in the axial direction of the pressure-resistant container 1. Is formed in a concave shape having the same curvature as the arc-shaped outer peripheral surface 6b, and faces the arc-shaped outer peripheral surface 6b. A magnetic flux canceling coil 14 that generates a magnetic flux in a direction to cancel the magnetic flux of the permanent magnet 11 when energized is disposed on a side peripheral portion of the working iron core 12. The energization of the magnetic flux canceling coil 14 can be controlled remotely from the ground.
【0010】磁束打消し用コイル14に通電されていな
いときには、永久磁石11の磁力作用により作動鉄心1
2がジンバルケース6に電磁吸着しようとするので磁石
支持板10の中央部が上方へと弾性変形し、その結果、
作動鉄心12がジンバルケース6の弧状外周面6bに電
磁吸着をして、ジンバルケース6の動きを制動し、その
位置でジンバルケース6を固定する。これに対し、磁束
打消し用コイル14に通電されたときには、磁束打消し
用コイル14が発生する磁束により永久磁石11の磁束
の少なくとも一部が打ち消されることによって、磁石支
持板10が弾性変形をする前の形状に戻り、それに伴っ
て作動鉄心12が永久磁石11とともに下降し、作動鉄
心12の上端面がジンバルケース6の弧状外周面6bか
ら離れる。その結果、ジンバルケース6に対する制動力
が解除され、ジンバルケース6の重錘6cによる自由な
傾き補正運動が許容される。以上のように、磁石支持板
10、永久磁石11、作動鉄心12および磁束打消し用
コイル14は、ジンバルケース固定装置を構成してい
る。When the magnetic flux canceling coil 14 is not energized, the operating core 1 is actuated by the magnetic action of the permanent magnet 11.
2 attempts to electromagnetically adsorb to the gimbal case 6, the center of the magnet support plate 10 is elastically deformed upward, and as a result,
The operating iron core 12 electromagnetically attracts the arc-shaped outer peripheral surface 6b of the gimbal case 6 to brake the movement of the gimbal case 6, and fixes the gimbal case 6 at that position. On the other hand, when the magnetic flux canceling coil 14 is energized, at least a part of the magnetic flux of the permanent magnet 11 is canceled by the magnetic flux generated by the magnetic flux canceling coil 14, so that the magnet supporting plate 10 undergoes elastic deformation. As a result, the operating iron core 12 descends together with the permanent magnet 11 and the upper end surface of the operating iron core 12 separates from the arc-shaped outer peripheral surface 6 b of the gimbal case 6. As a result, the braking force on the gimbal case 6 is released, and free tilt correction movement by the weight 6c of the gimbal case 6 is allowed. As described above, the magnet support plate 10, the permanent magnet 11, the operating iron core 12, and the magnetic flux canceling coil 14 constitute a gimbal case fixing device.
【0011】作動鉄心12の上端面部に磁性流体溜15
を形成しておき、磁性流体溜15内に磁性流体16を充
填し、磁性流体16の表面が常時弧状外周面6bに接す
るようにしておくことにより、永久磁石11の磁束の作
動鉄心12の中心部への集中化を図り、作動鉄心12の
作動を効率良く確実に行なわせるようにすることができ
る。A magnetic fluid reservoir 15 is provided on the upper end surface of the operating iron core 12.
Is formed, and the magnetic fluid reservoir 15 is filled with the magnetic fluid 16 so that the surface of the magnetic fluid 16 is always in contact with the arc-shaped outer peripheral surface 6b. It is possible to achieve centralized operation of the operating iron core 12 efficiently and reliably.
【0012】地震センサ8を地中に設置する際には、地
震センサ8を耐圧容器内においてジンバルケース6を介
して支持させた上、地震センサを支持した状態の耐圧容
器を地中に降下させて設置する。地震センサ8を耐圧容
器内に支持させる際には、重錘6cの重力作用によりジ
ンバルケース6が最も安定した状態となったときに、地
震センサ8の基準線の方向が鉛直線に対して所定の角度
をなすように設定される。地震センサ8を支持した状態
の耐圧容器1を降下させる際には、磁束打消し用コイル
14には通電せず、ジンバルケース6は耐圧容器1に対
して固定されている。耐圧容器1が地中の所定位置に配
設されると磁束打消し用コイル14に通電され、ジンバ
ルケース6の耐圧容器1に対する固定が解除される。そ
の結果、重錘6cの重力作用により、ジンバルケース6
の傾きが補正され、地震センサ8の基準線の方向が鉛直
方向に対し所定の方向に向けられる。地震センサ8の傾
きの補正が終了すると、磁束打消し用コイル14への通
電が停止され、永久磁石11の磁力作用によりジンバル
ケース6が耐圧容器1に対して固定される。大きな地震
があった後や、地震計を長期間にわたって使用した場合
における、地中の地震センサの基準線の方向の点検の際
にも、地上からの通電制御により磁束打消し用コイル1
4に通電することによって、ジンバルケース6の耐圧容
器1に対する固定を解き、重錘6cの重力作用によりジ
ンバルケース6の傾きの補正、したがって地震センサ8
の基準線の方向の傾きの補正を自動的に行なわせた後、
磁束打消し用コイル14への通電を停止して、ジンバル
ケース6を再び耐圧容器1に対して固定する。When the seismic sensor 8 is installed in the ground, the seismic sensor 8 is supported via the gimbal case 6 in the pressure vessel, and the pressure vessel supporting the earthquake sensor is lowered into the ground. And install it. When the seismic sensor 8 is supported in the pressure vessel, when the gimbal case 6 is in the most stable state due to the gravity action of the weight 6c, the direction of the reference line of the seismic sensor 8 is predetermined with respect to the vertical line. Are set to form an angle. When the pressure vessel 1 supporting the earthquake sensor 8 is lowered, the magnetic flux canceling coil 14 is not energized, and the gimbal case 6 is fixed to the pressure vessel 1. When the pressure vessel 1 is placed at a predetermined position in the ground, the magnetic flux canceling coil 14 is energized, and the fixing of the gimbal case 6 to the pressure vessel 1 is released. As a result, the gimbal case 6
Is corrected, and the direction of the reference line of the earthquake sensor 8 is directed in a predetermined direction with respect to the vertical direction. When the correction of the inclination of the earthquake sensor 8 is completed, the power supply to the magnetic flux canceling coil 14 is stopped, and the gimbal case 6 is fixed to the pressure-resistant container 1 by the magnetic force of the permanent magnet 11. Even after a large earthquake or when the seismometer is used for a long period of time, when checking the direction of the reference line of the underground seismic sensor, the magnetic flux canceling coil 1 is controlled by controlling the power supply from the ground.
4, the gimbal case 6 is unlocked from the pressure-resistant container 1, and the tilt of the gimbal case 6 is corrected by the gravity action of the weight 6 c.
After automatically correcting the inclination of the direction of the reference line of,
The current supply to the magnetic flux canceling coil 14 is stopped, and the gimbal case 6 is fixed to the pressure-resistant container 1 again.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上のように、本発明の地震計傾斜補正
装置によれば、以下のような効果が得られる。 (1)地中に設置される耐圧容器内にジンバルケースを
介して支持された地震センサの傾斜を補正するための地
震計傾斜補正装置において、上記地震センサの基準線の
方向が鉛直方向に対し所定の角度をなすように上記ジン
バルケースの傾きを重力作用により自動的に補正する重
錘と、通常は上記ジンバルケースに制動力を付与して上
記ジンバルケースを上記耐圧容器に対して固定している
が、上記制動力が遠隔的に解除されたときには、上記ジ
ンバルケースの傾きが上記重錘の作用により自動的に補
正されるように上記ジンバルケースの自由な傾き補正運
動を許容するジンバルケース固定装置とを備えているの
で、地震センサを内部に支持した状態の耐圧容器を地中
に設置した際の地震センサの傾きの補正、あるいは地中
に設置されていた地震センサの点検に伴う傾きの補正
を、遠隔的かつ簡便に、短時間内にしかも従来の補正可
能な角度範囲よりも広い角度範囲にわたって高精度で行
なうことができる(請求項1)。 (2)上記ジンバルケース固定装置が、上記耐圧容器に
より支持された永久磁石と、通電により上記永久磁石の
磁束を打ち消す向きの磁束を発生する磁束打消し用コイ
ルとを少なくとも有し、上記磁束打消し用コイルに通電
されていないときには、上記永久磁石の磁力作用により
上記ジンバルケースに制動力を付与して同ジンバルケー
スを上記耐圧容器に対して固定し、上記磁束打消し用コ
イルに通電されたときには、上記磁束打消し用コイルが
発生する磁束により上記永久磁石の磁束の少なくとも一
部を打ち消すことにより、上記ジンバルケースに対する
上記制動力を解除し上記ジンバルケースの自由な傾き補
正運動を許容するように構成されているので、地震セン
サを内部に支持した状態の耐圧容器を地中に設置した際
の地震センサの傾きの補正、あるいは地中に設置されて
いた地震センサの点検に伴う傾きの補正を、磁束打消し
用コイルへの通電および通電停止というきわめて簡便な
操作により、遠隔的に、短時間内にしかも従来の補正可
能な角度範囲よりも広い角度範囲にわたって高精度で行
なうことができる(請求項2)。 (3)上記ジンバルケースが、同ジンバルケースのジン
バル揺動軸線を中心線とする弧状外周面に外接するロー
ラを介して上記耐圧容器により支持されており、上記ジ
ンバルケース固定装置を構成する上記永久磁石の磁力を
受けて作動する作動鉄心が、制動時には上記ジンバルケ
ースの上記弧状外周面に磁力吸着をすることによって上
記ジンバルケースを制動し、非制動時には上記ジンバル
ケースの上記弧状外周面から離隔するように移動可能に
支持されているので、作動が確実であり、地震センサの
傾きの補正を、遠隔的かつ簡便に、短時間内に、しかも
従来の補正可能な角度範囲よりも広い角度範囲にわたっ
て高精度で行なうことができる(請求項3)。 (4)上記作動鉄心の上端面が、上記ジンバルケースの
下向きの弧状外周面の最下端部に対向しており、上記作
動鉄心の上端面部に形成された磁性流体溜に充填された
磁性流体が、常時上記弧状外周面に接しているので、永
久磁石の磁束を集中させることによって、地震センサの
傾きの補正を、効率的かつ確実に行なうことができると
ともに、遠隔的かつ簡便に、短時間内に、しかも従来の
補正可能な角度範囲よりも広い角度範囲にわたって高精
度で行なうことができる(請求項4)。As described above, according to the seismometer inclination correcting apparatus of the present invention, the following effects can be obtained. (1) In a seismometer tilt correction device for correcting the tilt of a seismic sensor supported via a gimbal case in a pressure vessel installed underground, the direction of the reference line of the seismic sensor is perpendicular to the vertical direction. A weight that automatically corrects the tilt of the gimbal case by a gravitational action so as to form a predetermined angle, and usually applies a braking force to the gimbal case to fix the gimbal case to the pressure-resistant container. However, when the braking force is remotely released, the gimbal case is fixed so as to allow a free inclination correction movement of the gimbal case so that the inclination of the gimbal case is automatically corrected by the action of the weight. Correction of the inclination of the seismic sensor when the pressure-resistant vessel with the seismic sensor supported inside is installed underground, or installed underground The correction of the tilt caused by the inspection of the seismic sensor, remotely and conveniently can be performed with high accuracy over a wide angular range than Moreover conventional correctable angular range within a short time (claim 1). (2) The gimbal case fixing device has at least a permanent magnet supported by the pressure-resistant container, and a magnetic flux canceling coil that generates a magnetic flux in a direction to cancel the magnetic flux of the permanent magnet when energized. When the energizing coil was not energized, a braking force was applied to the gimbal case by the magnetic action of the permanent magnet to fix the gimbal case to the pressure-resistant container, and the magnetic flux canceling coil was energized. Sometimes, by canceling at least a part of the magnetic flux of the permanent magnet by the magnetic flux generated by the magnetic flux canceling coil, the braking force on the gimbal case is released, and a free tilt correction movement of the gimbal case is allowed. When a pressure vessel with the seismic sensor supported inside is installed underground, the seismic sensor tilts. And the inclination correction associated with the inspection of the seismic sensor installed in the ground can be performed remotely and within a short period of time using the extremely simple operation of energizing and stopping energizing the magnetic flux canceling coil. It can be performed with high accuracy over an angle range wider than the angle range that can be corrected (claim 2). (3) The gimbal case is supported by the pressure-resistant container via a roller circumscribing an arc-shaped outer peripheral surface centered on the gimbal swing axis of the gimbal case, and the gimbal case fixing device is a permanent gimbal case fixing device. The operating iron core that operates by receiving the magnetic force of the magnet applies the magnetic force to the arc-shaped outer peripheral surface of the gimbal case during braking to brake the gimbal case, and separates from the arc-shaped outer peripheral surface of the gimbal case during non-braking. Movably supported, the operation is reliable, and the correction of the tilt of the seismic sensor can be performed remotely and simply, within a short time, and over a wider angle range than the conventional correctable angle range. It can be performed with high accuracy (claim 3). (4) The upper end surface of the working core is opposed to the lowermost end of the downward arcuate outer peripheral surface of the gimbal case, and the magnetic fluid filled in the magnetic fluid reservoir formed on the upper end surface of the working core is filled with the magnetic fluid. Since it is always in contact with the arc-shaped outer peripheral surface, by concentrating the magnetic flux of the permanent magnet, the inclination of the seismic sensor can be corrected efficiently and reliably. In addition, it can be performed with high accuracy over an angle range wider than the conventional correctable angle range (claim 4).
【図1】本発明の1実施の形態に係る地震計傾斜補正装
置の要部縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a seismometer inclination correcting device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の実施の形態に係る地震計傾斜補正装置の
A−A線に沿って見た要部縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a main part of the seismometer inclination correcting apparatus according to the embodiment of FIG. 1 as viewed along line AA.
【図3】図1の実施の形態に係る地震計傾斜補正装置の
B−B線に沿って見た横断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the seismometer inclination correction device according to the embodiment of FIG. 1 as viewed along line BB.
1 耐圧容器 2,3 隔壁 4a,4b,4c,4d ローラ 6 ジンバルケース 6a,6b 弧状外周面 6c 重錘 8 地震センサ 9a,9b,9c,9d 補強杆 10 磁石支持板 11 永久磁石 12 作動鉄心 13 貫通孔 14 磁束打消し用コイル 15 磁性流体溜 16 磁性流体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure-resistant container 2, 3 Partition walls 4a, 4b, 4c, 4d Roller 6 Gimbal case 6a, 6b Arc-shaped outer peripheral surface 6c Weight 8 Earthquake sensor 9a, 9b, 9c, 9d Reinforcement rod 10 Magnet support plate 11 Permanent magnet 12 Operating iron core 13 Through hole 14 Magnetic flux canceling coil 15 Magnetic fluid reservoir 16 Magnetic fluid
Claims (4)
ケースを介して支持された地震センサの傾斜を補正する
ための地震計傾斜補正装置において、上記地震センサの
基準線の方向が鉛直方向に対し所定の角度をなすように
上記ジンバルケースの傾きを重力作用により自動的に補
正する重錘と、通常は上記ジンバルケースに制動力を付
与して上記ジンバルケースを上記耐圧容器に対して固定
しているが、上記制動力が遠隔的に解除されたときに
は、上記ジンバルケースの傾きが上記重錘の作用により
自動的に補正されるように上記ジンバルケースの自由な
傾き補正運動を許容するジンバルケース固定装置とを備
えていることを特徴とする、地震計傾斜補正装置。1. A seismometer tilt correction device for correcting the tilt of a seismic sensor supported via a gimbal case in a pressure-resistant container installed underground, wherein the direction of a reference line of the seismic sensor is a vertical direction. And a weight that automatically corrects the inclination of the gimbal case by a gravitational action so as to form a predetermined angle with respect to the gimbal case, and usually applies a braking force to the gimbal case to fix the gimbal case to the pressure-resistant container. However, when the braking force is remotely released, the gimbal case allows a free tilt correction movement of the gimbal case so that the tilt of the gimbal case is automatically corrected by the action of the weight. A seismometer inclination correction device, comprising: a case fixing device.
おいて、上記ジンバルケース固定装置が、上記耐圧容器
により支持された永久磁石と、通電により上記永久磁石
の磁束を打ち消す向きの磁束を発生する磁束打消し用コ
イルとを少なくとも有し、上記磁束打消し用コイルに通
電されていないときには、上記永久磁石の磁力作用によ
り上記ジンバルケースに制動力を付与して同ジンバルケ
ースを上記耐圧容器に対して固定し、上記磁束打消し用
コイルに通電されたときには、上記磁束打消し用コイル
が発生する磁束により上記永久磁石の磁束の少なくとも
一部を打ち消すことにより、上記ジンバルケースに対す
る上記制動力を解除し上記ジンバルケースの自由な傾き
補正運動を許容するように構成されていることを特徴と
する、地震計傾斜補正装置。2. The seismometer inclination correction device according to claim 1, wherein the gimbal case fixing device generates a permanent magnet supported by the pressure-resistant container and a magnetic flux that cancels the magnetic flux of the permanent magnet when energized. A magnetic flux canceling coil, and when the magnetic flux canceling coil is not energized, imparts a braking force to the gimbal case by the magnetic action of the permanent magnet to transfer the gimbal case to the pressure-resistant container. When the magnetic flux canceling coil is energized, the magnetic flux generated by the magnetic flux canceling coil cancels at least a part of the magnetic flux of the permanent magnet, thereby reducing the braking force on the gimbal case. Characterized in that it is configured to release the gimbal case and to allow free tilt correction movement of the gimbal case. Positive device.
おいて、上記ジンバルケースが、同ジンバルケースのジ
ンバル揺動軸線を中心線とする弧状外周面に外接するロ
ーラを介して上記耐圧容器により支持されており、上記
ジンバルケース固定装置を構成する上記永久磁石の磁力
を受けて作動する作動鉄心が、制動時には上記ジンバル
ケースの上記弧状外周面に磁力吸着をすることによって
上記ジンバルケースを制動し、非制動時には上記ジンバ
ルケースの上記弧状外周面から離隔するように移動可能
に支持されていることを特徴とする、地震計傾斜補正装
置。3. The seismometer inclination correcting device according to claim 2, wherein the gimbal case is provided by the pressure-resistant container via a roller circumscribing an arc-shaped outer peripheral surface centered on a gimbal swing axis of the gimbal case. An operating iron core, which is supported and operates by receiving the magnetic force of the permanent magnet constituting the gimbal case fixing device, brakes the gimbal case by applying magnetic force to the arc-shaped outer peripheral surface of the gimbal case during braking. And a seismometer inclination correction device, which is movably supported so as to be separated from the arc-shaped outer peripheral surface of the gimbal case when braking is not performed.
おいて、上記作動鉄心の上端面が、上記ジンバルケース
の下向きの弧状外周面の最下端部に対向しており、上記
作動鉄心の上端面部に形成された磁性流体溜に充填され
た磁性流体が、常時上記弧状外周面に接していることを
特徴とする、地震計傾斜補正装置。4. The seismometer inclination correcting apparatus according to claim 3, wherein an upper end surface of the working core faces a lowermost end of a downwardly arcuate outer peripheral surface of the gimbal case, and an upper end of the working core. A magnetic fluid filled in a magnetic fluid reservoir formed in a surface portion is always in contact with the arc-shaped outer peripheral surface, wherein the inclination correction device for seismometers is provided.
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---|---|---|---|
JP24713796A JP3679870B2 (en) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | Seismometer tilt correction device |
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JPH1073669A true JPH1073669A (en) | 1998-03-17 |
JP3679870B2 JP3679870B2 (en) | 2005-08-03 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0974852A2 (en) * | 1998-07-22 | 2000-01-26 | Western Atlas International, Inc. | Gimbal lock system for seismic sensors |
-
1996
- 1996-08-29 JP JP24713796A patent/JP3679870B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0974852A2 (en) * | 1998-07-22 | 2000-01-26 | Western Atlas International, Inc. | Gimbal lock system for seismic sensors |
EP0974852A3 (en) * | 1998-07-22 | 2001-01-24 | Western Atlas International, Inc. | Gimbal lock system for seismic sensors |
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