JP2000251596A - 傾斜スイッチ - Google Patents

傾斜スイッチ

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JP2000251596A
JP2000251596A JP11049591A JP4959199A JP2000251596A JP 2000251596 A JP2000251596 A JP 2000251596A JP 11049591 A JP11049591 A JP 11049591A JP 4959199 A JP4959199 A JP 4959199A JP 2000251596 A JP2000251596 A JP 2000251596A
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Shin Sasao
愼 笹尾
Kan Fujita
完 藤田
Yasuo Kodaira
泰雄 小平
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Nihon Kaiheiki Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 誤動作が無く安定性に優れる傾斜スイッチを
提供する。 【構成】 球体6を基台3の略中央部に載置するすると
ともに球体6の周囲の基台3の上面に球体6を略中央部
に誘い込む傾斜面4を形成し、基台3を透明部材からな
るカバー1で覆うとともに球体6の下方に前記球体6の
移動を検知する検知手段を配設し、基台3の上面とカバ
ー1間を球体6とともに一定量の液体12を充填して気
泡13を形成し密閉封止する。さらに前記カバー1の上
面部に基準マーク2を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、機器の転倒を検知
して電力を遮断するために設けられる傾斜スイッチに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、球体の転がりを利用した傾斜スイ
ッチは球体面からの反射や球体による光路の遮蔽を利用
して発光体からの光を受光素子で検出する光学式のもの
がある。また、水準器としては密閉容器内に封止した気
泡の位置を確認するものや、鎖に重りを垂下したもの等
がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、球体転がりを利
用した傾斜スイッチは球体が跳ね上がり易く、僅かな振
動や衝撃等で誤信号を発生することがあり、補正回路を
別に設ける必要があるため水平状態で安定した特性の傾
斜スイッチが求められていた。また、暖房機器等を水平
に設置するための水準器は傾斜スイッチとは別の位置に
設けられており、取付けスペースが必要なだけでなくコ
スト高にもなっていた。本発明はこうした課題を解決す
るために発明されたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するために、球体を基台の略中央部に載置するとと
もに前記球体の周囲の基台上面に前記球体を略中央部に
誘い込む傾斜面乃至突壁部を周設し、前記基台をカバー
部材で覆うとともに前記球体がスイッチ本体の傾きを以
って遊動自在をなし、前記球体の下方に前記球体の移動
を検知する検知手段を配設し、前記基台上面と前記カバ
ー部材間を前記球体とともに液体を充填し密閉封止す
る。さらに前記カバー部材を透明または半透明部材にて
形成するとともに一定量の液体を充填して密閉封止する
ことにより気泡を形成し、しかも前記カバー部材上面部
に基準マークを表示し、該基準マークと前記気泡とから
成る水準器を併設する。また、密閉容器内に一定量の液
体と該液体より比重の小さな浮き部材を配設して密閉封
止することにより少量の気泡を形成し、該浮き部材を前
記密閉容器の略中間部に保持する仕切部を前記浮き部材
が水平時に中央に保持されるように設けるとともに、前
記浮き部材の移動を検知する検出手段を配設し、前記仕
切部に前記気泡の通過孔を設けて前記浮き部材と前記気
泡を分離する。そして、前記密閉容器の上部を透明また
は半透明部材にて形成し、しかも前記密閉容器内上面部
に基準マークを表示し、該基準マークと前記気泡とから
成る水準器を併設する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の傾斜スイッチは水平状態
における微振動などによる誤動作を防止することができ
る。また、機器の水平設置を確認するための水準器の機
能を併せ持つことができるため、省スペース化とコスト
の削減ができる。
【0006】
【実施例】以下、本実施例について図面を参照しながら
説明する。図1は本発明の傾斜スイッチの第1実施例を
表す正面断面図、図2はその分解斜視図、図3はその傾
斜状態を表す断面図である。
【0007】これらの図において透明部材で形成された
中空のカバー1は、上面に基準マーク2を表示するとと
もに後述する気泡13が水平状態で中央に位置するよう
にカバー1の内部上面を略球面状に形成している。
【0008】そして球体6と液体12及び僅かな気泡1
3が中央に孔部5を穿設した基台3とこの孔部5を封止
する透明部材の止栓9により密閉されている。この封止
工程はカバー1の中空部を上方に向け、球体6を収納し
た後、基台3を超音波により溶接し、さらに基台3の孔
部5から液体12を一定量注入し、止栓9を超音波溶接
することにより完了する。この工程では内部に注入する
液体12が基台3の孔部5や止栓9の溶接部に付着する
ことによって密閉性が低下したり、液体12を充満する
ために溢れ出た液体12の処理が必要となるため、密閉
される空間より僅かに少量の液体12を注入することに
より気泡13が発生することを許容している。
【0009】この密閉した半製頭部はカバー1を上方側
に反転させると、液体12に比べ比重の大きな球体6は
基台3の傾斜面4により、中央の孔部5を塞ぐ形で液体
12の下部に降下し、気泡13は液体12を上昇してカ
バー1の内部上面を浮上して前記基準マーク2と透明部
材のカバー1を透した気泡13とから成る水準器を構成
する。
【0010】一方、ベース7の内底面部はフォトインタ
ラプタ10を収納し、傾斜スイッチ本体から垂下する端
子11に接続されている。そして、前記半製頭部を上記
ベース7に凹凸係合して本発明の傾斜スイッチが完成す
る。以上のように構成された本発明の傾斜スイッチは、
図1の正立状態にある場合、球体6は傾斜面下部にある
ため、フォトインタラプタ10の光路を球体表面で反射
してフォトインタラプタ10をオン状態に維持し、図3
の状態に傾くと球体6が液体中を転がりフォトインタラ
プタ10の光路を反射しないことからフォトインタラプ
タ10をオフに切換えるように作用する。この時、球体
6は液体12内を移動するため、液体12が無い従来の
傾斜スイッチに比べて球体6の動作が緩慢であり、微振
動等による誤動作を防止して極めて安定した検出を行う
ことができる。また合わせて、基台3の上面部の基準マ
ーク2と気泡13によって機器の設置傾斜を補正するた
めの水準器の機能をも併せ持っているので、改めて水準
器を設ける必要がないという特徴を有する。
【0011】なお検出感度の調整は傾斜面4の角度や液
体12の粘性を変えることによって可能であり、前述の
超音波溶接工程は他の接着封止、メカニカルシールに置
き換えることも可能である。また、傾斜面4は必ずしも
必要ではなく突壁部の周設等によっても球体6をコント
ロールすることができる。
【0012】図4は本発明の傾斜スイッチの第2実施例
を表す正面断面図であり、図5はその要部分解斜視図、
図6は傾斜状態を表す断面図である。これらの図におい
て、透明部材で形成された中空のカバー21は、上面に
基準マーク22を表示するとともに後述する気泡33が
水平状態で中央に位置するようにカバー21の内部上面
を球面状に形成している。
【0013】そして液体32と、浮き部材として液体3
2よりも比重の小さな球体26、及び僅かな気泡33が
中央に孔部25を穿設した基台23とこの孔部25を封
止する透明部材の止栓29により密閉されている。
【0014】この封止工程はカバー21の中空部を上方
に向け、仕切板24と球体26を収納の後、基台23を
超音波により溶接し、さらに基台23の孔部25から液
体32を一定量注入し、止栓29を超音波溶接すること
により完了する。この工程で内部に注入する液量は実施
例1の場合と同様に密閉空間より僅かに少量の液体32
を注入することにより気泡33を発生させている。
【0015】この密閉した半製頭部はカバー21を上方
側に反転させると、液体32に比べ比重の小さな球体2
6は液体32内を上昇して仕切板24により略中間部で
浮上を制限され、気泡33は仕切板24の孔28をすり
抜けてさらにカバー21上面に達し実施例1と同様に基
準マーク22と透明部材のカバー21を透して見える気
泡33とから成る水準器を構成する。
【0016】一方、ベース27の内底面部はフォトイン
タラプタ30を収納し、傾斜スイッチ本体から端子31
を垂下しており、前記半製頭部を上記ベース27に凹凸
係合して本発明の傾斜スイッチが完成する。
【0017】以上のように構成された傾斜スイッチは、
図4の正立状態にある場合、球体26は仕切板24の中
央に浮上しているため、フォトインタラプタ30の光路
を球体表面で反射してフォトインタラプタ30をオン状
態に維持し、図6の状態に傾くと球体26が液体中を仕
切板24に沿って移動しフォトインタラプタ30の光路
を遮蔽しないことによりフォトインタラプタ30をオフ
に切換えるよう作用する。
【0018】図8は第2実施例の仕切板24が無い状態
の参考断面図である。球体46は気泡53の浮力と表面
張力に影響されるため正立状態で中央に位置することが
困難であり、傾斜スイッチの機能が不十分なものとな
る。このため気泡53の混入が許されないため液体52
の密閉工程が極めて困難なものとなる。
【0019】第2実施例において仕切板24を設けて該
仕切板24に気泡33だけが通過する孔28を穿設した
ので、球体26と気泡33を完全に分離することができ
るため液体32の密閉工程を容易にするとともに、水準
器の機能を併設することができる。なお仕切板24は網
状部材にて形成することも可能であり、さらに球体26
は仕切板ではなく連結した糸によって制止することもで
きる。
【0020】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次のような効果を奏することができる。 (1)一定量の液体を充填して球体とともに密閉封止し
たので、球体の動きが緩慢に規制されるため、不用意な
誤動作を防止することができる。 (2)カバー部材を透明または半透明部材にて形成する
とともに一定量の液体を充填して密閉封止することによ
り気泡を形成し、しかもカバー部材上面部に基準マーク
を表示したので、機器の設置時の傾きを補正するための
水準器と機器の傾斜や振動を検知して電力を遮断する傾
斜スイッチの機能を同一部品に集約することができるた
め、部品費の削減と省スペース化を図ることができる。 (3)一定量の液体を充填して密閉封止することにより
気泡を形成しているので、液体を一杯に充満させる場合
に比べて生産工程が極めて容易になるとともに密閉性能
を向上させることができる。 (4)上部を透明または半透明部材にて形成した密閉容
器内に一定量の液体を充填するとともに該液体より比重
の小さな浮き部材を密閉封止することにより少量の気泡
を形成し、該浮き部材を密閉容器略中間部に保持する仕
切部を浮き部材が水平時に中央に保持されるように設
け、仕切部に気泡の通過孔を設けて浮き部材から気泡を
分離することにより、気泡の張力による浮き部材への悪
影響を完全に除去することができる。 (5)密閉容器内上面部に基準マークを表示したので生
産工程で混入する気泡を水準器として有効利用すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の傾斜スイッチの第1実施例を表す正面
断面図である。
【図2】本発明の傾斜スイッチの第1実施例を表す分解
斜視図である。
【図3】本発明の傾斜スイッチの第1実施例の傾斜状態
を表す断面図である。
【図4】本発明の傾斜スイッチの第2実施例を表す正面
断面図である。
【図5】本発明の傾斜スイッチの第2実施例を表す要部
分解斜視図である。
【図6】本発明の傾斜スイッチの第2実施例の傾斜状態
を表す断面図である。
【図7】本発明の傾斜スイッチの第2実施例の使用状態
を表す外観図である。
【図8】仕切板の無い傾斜スイッチを表す参考断面図で
ある。
【図9】従来の傾斜スイッチと水準器の併用を表す断面
図である。
【符号の説明】
1、21、41、61、81 カバー 2、22、42 基準マーク 3、23、43、63、83 基台 4 傾斜面 5、25 孔部 6、26、46、66 球体 7、27、47 ベース 8 取付穴 9、29、49 止栓 10、30、50、70 フォトインタラプタ 11、31、51 端子 12、32、52、92 液体 13、33、53、93 気泡 24 仕切板 28 孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01H 35/00 H01H 35/00 C

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 球体を基台の略中央部に載置するととも
    に前記球体の周囲の基台上面に前記球体を略中央部に誘
    い込む傾斜面乃至突壁部を周設し、前記基台をカバー部
    材で覆うとともに前記球体がスイッチ本体の傾きを以っ
    て遊動自在をなし、前記球体の下方に前記球体の移動を
    検知する検知手段を配設し、前記基台上面と前記カバー
    部材間を前記球体とともに液体を充填し密閉封止したこ
    とを特徴とする傾斜スイッチ。
  2. 【請求項2】 前記カバー部材を透明または半透明部材
    にて形成するとともに一定量の液体を充填して密閉封止
    することにより気泡を形成し、しかも前記カバー部材上
    面部に基準マークを表示し、該基準マークと前記気泡と
    から成る水準器を併設したことを特徴とする請求項1記
    載の傾斜スイッチ。
  3. 【請求項3】 密閉容器内に一定量の液体と該液体より
    比重の小さな浮き部材を配設して密閉封止することによ
    り少量の気泡を形成し、該浮き部材を前記密閉容器の略
    中間部に保持する仕切部を前記浮き部材が水平時に中央
    に保持されるように設けるとともに、前記浮き部材の移
    動を検知する検出手段を配設し、前記仕切部に前記気泡
    の通過孔を設けて前記浮き部材と前記気泡を分離したこ
    とを特徴とする傾斜スイッチ。
  4. 【請求項4】 前記密閉容器の上部を透明または半透明
    部材にて形成し、しかも前記密閉容器内上面部に基準マ
    ークを表示し、該基準マークと前記気泡とから成る水準
    器を併設したことを特徴とする請求項3記載の傾斜スイ
    ッチ。
  5. 【請求項5】 前記仕切部を網状部材により形成したこ
    とを特徴とする請求項3及び請求項4記載の傾斜スイッ
    チ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101800532A (zh) * 2010-02-26 2010-08-11 中北大学 微型开关
US7845234B2 (en) 2005-08-17 2010-12-07 G-Device Corporation Compact tilt and vibration sensor and method for manufacturing the same
TWI451463B (ja) * 2011-08-19 2014-09-01
CN117246908A (zh) * 2023-11-16 2023-12-19 临沂众为智能科技有限公司 一种基础预制构件吊运装置

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