JPS62242880A - 地震レベル判定用地震計 - 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、地震を検知し、その大きさを判断して各種制
御用信号を得ることができる地震レベル判定用地震計に
関する。

（従来の技術） 従来、地震に応動して動作する感震器としては特開昭５
４−１０７７８６号に開示されるものがあり、その感震
器は、第４図に示されるように、凹状受座１上に磁性体
としての感震球２を配置し、この感震球２が地震入力に
より揺動し、この感震球２に吸引拘束されていた永久磁
石３付きスイッチレバー４が解放されてスイッチＳを作
動させるようにしたものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記構成の装置では、凹状受座１、感震
球２、スイッチレバー４等の製作寸法及び永久磁石３の
磁気的特性で定まる単一の検知レベルを越える地震を判
定するにすぎず、複数のレベル判定を行うためには、検
知レベルの異なる揺動装置を複数個用意しなければなら
ず、構成が複雑になると共に、その揺動装置間の調整及
び保守に難があり、信鯨性の面でも問題があった。

本発明は、上記問題点を除去し、単一の装置でもって複
数の地震のレベル判定を行い、構造が簡単で、かつ保守
が容易であり、しかも信鎖性の高・　　い地震レベル判
定用地震計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、地震のレベル判定を行う地震計において、地
震動の入力により揺動する先端部に永久磁石及び電極を
取り付けた円柱状振子と、外部制御信号を受けて前記永
久磁石間に相互に反撥力を生ぜしめ、振子を鉛直中央位
置に制御するリング状鉄芯を有する電磁石と、前記電極
と対向して振子の揺動により開閉するよう配置され、ス
イッチを形成するリング状電極により構成される検知部
と、この検知部のスイッチの開閉信号を受けて、その開
閉回数を計数する計数回路とその計数値をＤ／Ａ変換し
、前記検知部の制御信号として帰還するＤ／Ａ変換回路
と、前記計数回路の計数値を予め設定された複数の地震
判定レベルと比較し判定信号を出力するレベル判定回路
で構成される制御部とを設けるようにしたものである。

（作用） 本発明によれば、第１図及び第２図に示されるように、
地震レベル判定用地震計において、地震動の入力により
揺動する先端部に永久磁石１０−ａ及び電極１１−ａを
取り付けた円柱状振子１０と、外部制御信号を受けて永
久磁石１０−２間に相互に反１ａ力を生ぜしめ、振子１
０を鉛直中央位置に制御するリング状鉄芯を有する電磁
石１２と、電極１１−ａと対向して、振子１０の揺動に
より開閉するよう配置され、スイッチを形成するリング
状電極１１ｂにより構成される検知部Ａと、この検知部
Ａのスイッチの開閉信号を受けて、その開閉回数を計数
する計数回路２１と、その計数値をＤ／Ａ変換し、検知
部Ａの制′４Ｂ信号として帰還するＤ／Ａ変換回路２２
と、計数回路２１の計数値を予め設定された複数の地震
判定レベルと比較し判定信号を出力するレベル判定回路
２３で構成される制御部Ｂとを設けるようにしたので、
自動的に地震動の入力波形の最大レベルを計測できると
共に、レベル判定回路２３の設定値に対応したレベル判
定信号ＳＬを得ることができ、各種の制御機器の制御信
号として用いることができる。

このように、単一の装置で複数の地震レベルの判定を行
うことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の実施例を示す地震レベル判定用地震計
の全体構成図、第２図は第１図の地震レベル判定用地震
計の検知部への断面図、第３図は第１図の地震レヘル判
定用地震計の動作を示す波形図である。

これらの図に示されるように、まず、検知部へのスイッ
チ１１が検知部Ａ全体に印加された地震動により“閉”
状態になるとその信号を制御部Ｂにより受け、その制御
部Ｂより、検知部Ａの電磁石１２にスイッチ１１を“開
”状態にするように制御信号が帰還されると共にレベル
判定が行なわれる。

即ち、制御部Ｂの計数回路２１においては、スイッチ１
１が“開”から“閉”に状態変化する毎に、その計数値
を増加し、その計数値はＤ／Ａ変換回路２２及びレベル
判定回路２３に出力される。Ｄ／Ａ変換回路２２では前
記計数値をアナログ出力信号ＳＡに変換し検知部Ａの電
磁石１２に帰還する。一方、このアナログ出力信号ＳＡ
は同時にアナログ測定出力として外部機器、例えば、ア
ナログ電圧メータ等の駆動に用いることができる。

前記アナログ出力信号Ｓ、はスイッチ１１の動作の度に
増加する計数回路２１の計数値に伴って増加することに
なり、スイッチ１１を“開”状態にするために、電磁石
１２が発生する磁界を増大させていくことになる。従っ
て、電磁石１２が発生する磁界を増大した状態ではより
大きな地震動が検知部Ａに入力しないと、スイッチ１１
は“閉１しないようになる。つまり、地震動の入力波形
の最大レベル（最大値）を単一の検知部Ａを調整するこ
となく自動的に計測することができる。

一方、レベル判定回路２３に導かれた計数回路２１の出
力は予めレベル判定回路２３に設定された複数の異なっ
た地震判定レベルと比較され、計数回路２１の出力が前
記設定値を越えたと判定されると、レベル判定回路２３
の対応するレベル判定信号出力端子２４にレベル判定信
号ＳＬが出力される。なお、ここで得られる各種のレベ
ル判定信号ＳＬは、例えば、各種の防災機器などの制御
信号として用いることができる。

また、計数回路２１によって積算されたスイッチ１１の
“閉”回数は人為的又は自動的なリセット信号ＳＲの入
力によってリセフトすることができる。

第２閏は、本発明における検知部への構造を詳細に示す
断面図であって、振子１０はその先端部に円柱状永久磁
石１０−ａ及び円板状電極１１−ａを取り付けた円柱状
をしており、その下部は円形断面を有する線状支持バネ
１０−ｂで支えられている。

電極１１−ｂはリング状で振子側の電極１１−ａと対向
していて振子１０が水平面のいづれの方向に揺動しても
“閉”となるように配置され、前記検知部Ａのスイッチ
１１を形成する。リング状鉄芯１２−ａはその外周にコ
イル１２−ｂを巻回し検知部Ａの電磁石１２を構成し、
振子１０に取り付けられた永久磁石１０−ａ相互間に磁
気的圧ｔθ力を生ぜしめるようにコイル１２−ｂに制御
信号が加えられる。支持、マネ１０−ｂの下部には、ス
イッチ１１の一方の出力接点であり、かつ、振子１０全
体を支える固定金具１３が絶縁物のケース１４に埋め込
まれている。ケース１４の上部は電極１１−ｂ及び電磁
石１２を固定できる構造となっており、内部に有害物が
浸入しないようキャンプ１５によって蓋をされている。

そこで、この検知部Ａに地震動の水平成分が入力される
と振子１０が揺動し、あるレベルを越える入力になると
スイッチ１１が１閉１し、前記所定の動作を行う。

なお、永久磁石１０−ａの着Ｔ１１１１ｉ性は、コイル
１２−ｂの巻回方向及び制御信号の電流掻性に応じて、
反ｔａ力を発生するよう円柱の軸方向に着磁されている
。

そして、第３図に示されるように、地震動の入力波形３
１がこの地震計に加えられると、計数回路２１で計数さ
れ、その計数値がＤ／Ａ変換回路２２によってアナログ
出力信号ＳＡとして出力される。

このアナログ出力（ｉ号ＳＡが検知部Ａに帰還される。

つまり、このアナログ出力信号ＳＡは振子１０の制ｉｔ
流となるものであり、この図に示されるように変化する
波形３２となる。ここで、地震動の入力波形３１上の点
３３は、検知部Ａのスイッチ１１が“閉”になった点を
示し、この時、アナログ出力信号Ｓ＾が１ステツプ増加
することになる。

また、該アナログ信号は、人為的又は自動的なリセット
信号でＯに復帰させることができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明によれば、地震動
の入力により揺動する振子に永久磁石と電磁石の反ｔａ
力により該振子の揺動を制御する手段及び該振子の揺動
により開閉するスイッチング手段を設けた検知部と、該
検知部のスイッチング手段からの開閉信号を受けて、こ
れを積算する計数回路と該計数回路の計数値をＤ／Ａ変
喚し前記検知部の電磁石に制御信号として帰還するＤ／
Ａ変喚回路及び前記計数回路の出力から異なったレベル
の地震動を判定し出力するレベル判定回路を設けた制御
部とを具備するようにしたので、（１）単一の装置で複
数の異なったレベルの地震を判定することができる。

（２）構成が簡単であり、かつ保守が容易で、しかも信
頼性の高い多レベルの地震を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す地震レベル判定用地震
計の全体構成図、第２図は第１図に示される地震レベル
判定用地震計の検知部Ａの断面図、第３図は第１図に示
される地震レベル判定用地震計の動作を示す波形図、第
４図は従来の感震器の断面図である。 Ａ・・・検知部、Ｂ・・１制御部、１１・・・スイッチ
、１２・・・電磁石、２１・・・計数回路、２２・・・
Ｄ／Ａ変換回路、２３・・・レベル判定回路、１０・・
・振子、１０−ａ・・・円柱状永久磁石、１Ｏ−ｂ−・
・支持バネ、１１−　ａ　、　１１−　ｂ　・・・電極
、１２−ａ・・・リング状鉄芯、１２−ｂ・・・コイル
、１３・・・固定金具、１４・・・ケース、１５・・・
キャップ、３１・・・入力波形、３２・・・アナログ出
力信号波形、ＳＡ・・・アナログ出力信号、ＳＬ・・・
レベル判定信号、ＳＲ・・・リセット信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 地震動の入力により揺動する振子に永久磁石と電磁石の
   反撥力により該振子の揺動を制御する手段と該振子の揺
   動により開閉するスイッチング手段とを設けた検知部と
   、該検知部のスイッチング手段からの開閉信号を受けて
   これを積算する計数回路と該計数回路の計数値をＤ／Ａ
   変換し前記検知部の電磁石に制御信号として帰還するＤ
   ／Ａ変換回路と前記計数回路の出力から異なったレベル
   の地震動を判定し出力するレベル判定回路を設けた制御
   部とを具備するようにしたことを特徴とする地震レベル
   判定用地震計。