JP5293000B2

JP5293000B2 - 転倒検知装置

Info

Publication number: JP5293000B2
Application number: JP2008217701A
Authority: JP
Inventors: 正芳宮原
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-08-27
Filing date: 2008-08-27
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2028-08-27
Also published as: CN101661851B; JP2010055860A; CN101661851A

Description

本発明は、電気製品等の機器の転倒状態を検知する転倒検知装置に関するものである。

近年、加湿機や除湿機等の水に関する機器や石油ファンヒーター等の液体燃料を使用する機器など、液体を扱う一般使用の電気製品が多数商品化されているが、このような電気製品の機器においては通常可搬形態であり固定設置で無い場合が大半であるため、使用上の不注意や地震等の外力により転倒する場合がある。機器の転倒が発生すると扱う液体が漏れ出すこともあり、このような扱う液体が漏れた状態において機器が通電されて運転の状態にあれば機器内部への液体の漏れによる電気回路の故障や発火の原因となり、また機器の外部に漏れると床面や家具の損壊や火災の発生の原因と成り得るために、機器の転倒の状態を検知して報知することや、あるいは機器の運転の状態を停止する安全対策が重要となっている。

従来、この種の機器の転倒状態を検知する方法としては、機器のある程度以上の傾きをスイッチ的に検知する傾斜スイッチが一般的に知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その傾斜スイッチについて図１６を参照しながら説明する。

傾斜スイッチの本体の基本を成すケース１０１内部の略円すい状の窪み１０２の先端に円柱状の窪み１０３を備え、上記円柱状の窪み１０３の開口径よりも大きい球体１０４をその上に乗せ、その上から上記球体１０４が略円すい状の窪み１０２上を自由に転がるようにカバー１０５で覆い、かつ、上記円柱状の窪み１０３の底にフォトセンサー１０６を設けて構成したものである。ここで、フォトセンサー１０６は対象に光を投光し対象からの光の反射の有無で対象の有無を検知する反射型のものである。このように構成された実施例の傾斜スイッチが水平の場合には球体１０４が円柱上の窪み１０３に転がり込み、フォトセンサー１０６が球体１０４からの反射光を多く検知することで水平であることを判断することができ、また、傾斜した場合は、球体１０４が円柱上の窪み１０３から傾斜方向に転がり、フォトセンサー１０６は球体１０４からの反射光が少なく、あるいは反射光が受けられなくなり、傾斜の状態を検知することができなくなるために、この状態をもって転倒の判断を実施するものである。

実開平０４−１１２４３６号公報

このような従来の傾斜スイッチにおいては、球体１０４が容易に転がる形状である球形であるために転倒以外の外部からの衝撃等により円柱上の窪み１０３を乗り越え飛び出し易く、外部からの振動に対して誤検知が発生し易かった。

この誤検知の発生を低減させる方策としては、球体１０４をより転がり難い上面視が円形で重力方向に潰れた準楕円球の形状として、且つ重力方向と同一となる磁束を有するように着磁することで磁束子として、この磁束子を漏斗状の窪みを有し磁束子が内面と１点で接触する内面形状とした凹面容器の内部に可動状態で配置し容器蓋により密閉して、この磁束子の磁束を凹面容器の中央最下部方向に配置された磁束検知手段で検知することで、搭載した機器がある程度以上の傾いたときには磁束子が凹面容器の内面を滑り移動し磁束子の磁束が磁束検知手段の磁束検知範囲から外れ磁束検知手段が非検知状態となり、この磁束が検知されない状態をもって機器の転倒を判断する方式が考えられる。

しかしながら、この方式では搭載する機器に微弱ではあるが周期的に変動する漏洩交流磁界を生じるような開放型隈取磁極型誘導電動機などの磁力の発生源が搭載されているときには、この漏洩交流磁界の磁力変動が磁束子へ影響し、磁束子の有する磁力との間で微弱な引力や斥力が周期的に働くことで、凹面容器の内面と１点にて接触している磁束子自体がついには共振振動に至り接点を中心として回転するなどして凹面容器と磁束子の間で振動音が発生する場合があり、この振動音の発生を抑制するために凹面容器の内部に制動液体を容器蓋により密閉する構成も考えられるが、制動液体を容器蓋で凹面容器の内部に密閉する必要があるために構成が複雑となり、長期の使用においては制動液体が外部に漏れ出し振動抑制の効果が低減するなど課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、単純な構成でより長期的に安定した磁束子の振動音の発生を抑制できる効果を備えた転倒検知装置を提供することを目的としている。

本発明の転倒検知装置は上記目的を達成するために、上面の開口から漏斗状に窪ませた空間を有する凹面容器の内部にこの凹面容器を水平面上に配置した状態において上面視が円形で重力方向に潰れた準楕円球形状であり、且つ重力方向と同一となる磁束を有するように着磁して磁化した磁束子を配し、この磁束子の磁力を前記凹面容器の下方に配置した磁束検知手段で検知する転倒検知の構成において、前記凹面容器の内部の中央最下位部に前記磁束子の振動を抑制する振動抑制手段を配置したしたものである。

この手段により、機器の通常設置状態においては凹面容器の内部の中央最下位部に配置した振動抑制手段により磁束子が振動することが抑制されることとなる。

また、振動抑制手段は凹面容器の内部の中央最下位部にこの凹面容器を水平面上に配置した状態において磁束子の一部分が落ち込むようにこの磁束子の上面視の直径よりも小さい直径を有する凹部を設けることで構成したものである。

この手段により、磁束子は、機器の通常設置状態においては凹面容器の内部の中央最下位部に設けられた凹部に一部分が落ち込むこととなる。

また、振動抑制手段は、凹面容器の内部の中央最下位部に凸稜を少なくとも１本設けて前記凸稜を機器の転倒方向を避けて配置する構成としたものである。

この手段により、転倒発生時には磁束子は凹面容器の内部に設けた凸稜には接触し難くできることとなる。

また、凸稜の位置は、機器の側面と側面が交わる辺の方向に向けて配置する構成としたものである。

この手段により、転倒発生時には磁束子は凹面容器の内部に設けた凸稜には接触し難くできる。

本発明によれば、凹面容器の内部の中央最下位部に配置した振動抑制手段により機器の通常設置状態においては磁束子が振動することが抑制されることとなり、単純な構成でより長期的に安定して凹面容器と磁束子の間で発生する振動音を低減できるという効果を有する転倒検知装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１の転倒検知装置の構成を示す正面視断面図および同装置を搭載した機器の構成例を示した正面視部分破断図（（ａ）本転倒検知装置の構成を示す正面視断面図、（ｂ）同装置を搭載した機器の構成例を示した正面視部分破断図）同装置を搭載した機器の構成例を示した正面斜視部分透過図は同装置を構成する凹面容器を上方向から見た内部の状態を示した平面図同装置の振動抑制手段の第１の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図および同装置の振動抑制手段の第１の実施例の組立構成を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図（（ａ）同装置の振動抑制手段の第１の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、（ｂ）同装置の振動抑制手段の第１の実施例の組立構成を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図）同装置の振動抑制手段の別の形態を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図および同装置の振動抑制手段の別の形態の組立構成を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図（（ａ）同装置の振動抑制手段の別の形態を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、（ｂ）同装置の振動抑制手段の別の形態の組立構成を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図）同装置の振動抑制手段の別の形態を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図同装置の振動抑制手段の別の形態を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図同装置の振動抑制手段の別の形態を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図同装置の振動抑制手段の別の形態を示した凹面容器を上方向から見た平面図同装置を搭載した機器の転倒方向例を示した正面斜視部分透過図同装置の振動抑制手段の第５の実施別例を示した凹面容器を上方向から見た平面図本発明の参考例１の本転倒検知装置の構成を示す正面視断面図同装置を搭載した機器の構成例を示した正面斜視部分透過図本発明の参考例２の本転倒検知装置の構成を示す正面視断面図同装置を搭載した機器の構成例を示した正面斜視部分透過図従来の転倒検知装置の構成を示す正面視断面図

本発明の請求項１記載の発明は、上面の開口から漏斗状に窪ませた空間を有する凹面容器の内部にこの凹面容器を水平面上に配置した状態において上面視が円形で重力方向に潰れた準楕円球形状であり、且つ重力方向と同一となる磁束を有するように着磁して磁化した磁束子を配し、この磁束子の磁力を前記凹面容器の下方に配置した磁束検知手段で検知する転倒検知の構成において、前記凹面容器の内部の中央最下位部に前記磁束子の振動を抑制する振動抑制手段を配置ものであり、機器の通常設置状態においては振動抑制手段により磁束子が振動することが抑制されるために凹面容器と磁束子の間で生じる振動音を低減できるものであり、単純な構成でより長期的に安定した磁束子の振動音の発生を抑制できる作用を有する。

また、振動抑制手段は凹面容器の内部の中央最下位部にこの凹面容器を水平面上に配置した状態において磁束子の一部分が落ち込むようにこの磁束子の上面視の直径よりも小さい直径を有する凹部を設けることで構成したものであり、磁束子は機器の通常設置状態においては凹面容器の内部の中央最下位部に設けられた凹部に一部分が落ち込み磁束子と凹部に対する接触部位が増加することとなり、この接触部位の増加により磁束子が振動することが抑制されることで凹面容器と磁束子の間で生じる振動音を低減できるものであり、単純な構成でより長期的に安定した磁束子の振動音の発生を抑制できる作用を有する。

また、振動抑制手段を凹面容器の内部の中央最下位部に磁束子に接する凸稜を少なくとも１本設けることで構成したものであり、磁束子は機器が非転倒状態においては凹面容器の内面と凸稜との少なくとも２点に接触することとなりこの接触部位の増加により磁束子が振動することが抑制されることで凹面容器と磁束子の間で生じる振動音を低減できるものであり、単純な構成でより長期的に安定した磁束子の振動音の発生を抑制できる作用を有する。

また、凹面容器の内部の中央最下位部に凸稜を少なくとも１本設けた振動抑制手段の構成において凸稜を機器の転倒方向を避けて配置する構成したものであり、転倒発生時には磁束子は凹面容器の内部に設けた凸稜には接触し難くなるために磁束子の動は阻害され難く、よって転倒検知の性能を低下させることなく、単純な構成でより長期的に安定した磁束子の振動音の発生を抑制できる作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１から図１１に本発明の実施の形態１における転倒検知装置の構成図を示す。

ここで、図１（ａ）は本転倒検知装置の実施の形態１の構成を示す正面視断面図、図１（ｂ）は同装置を搭載した機器の構成例を示した正面視部分破断図、図２は同装置を搭載した機器の構成例を示した正面斜視部分透過図、図３は同装置を構成する凹面容器を上方向から見た内部の状態を示した平面図、図４（ａ）は同装置の振動抑制手段の第１の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図４（ｂ）は同装置の振動抑制手段の第１の実施例の組立構成を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図５（ａ）は同装置の振動抑制手段の第２の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図５（ｂ）は同装置の振動抑制手段の第２の実施例の組立構成を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図６は同装置の振動抑制手段の第３の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図７は同装置の振動抑制手段の第４の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図８は同装置の振動抑制手段の第５の実施例を示した凹面容器の中央最下位部の拡大正面視断面図、図９は同装置の振動抑制手段の第５の実施例を示した凹面容器を上方向から見た内部の状態を示した平面図、図１０は同装置を搭載した機器の転倒方向例を示した正面斜視部分透過図、図１１は同装置の振動抑制手段の第５の実施別例を示した凹面容器を上方向から見た内部の状態を示した平面図である。

図１から図３に示すように、転倒検知装置１（図上、２点鎖線で囲んだ範囲）は機器本体２に内蔵される。そして、その構成は、機器本体２の通常設置状態において、重力方向に対して直角となるように配置されるすなわち略水平に配置される平板状の回路基板３と、この回路基板３の下面側に配置されて上面側の磁束の有無を検知する磁束検知手段４と、前記磁束検知手段４の中央心から回路基板３の上面側に向けた垂直軸上に中心を合わせて配置した漏斗状の窪み５Ａを有した凹面容器５と、この漏斗状の窪み５Ａの内部に可動自在にして配置した磁束子６と、漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部（図上、１点鎖線で囲んだ部位）に磁束子６の振動を抑制する振動抑制手段７とを配置して、さらに、前記凹面容器５の内部に前記磁束子６を入れた状態において前記凹面容器５の開放空間の全体を覆って蓋をした状態で前記回路基板３に固定する容器蓋８とから構成されている。なお、漏斗状の窪み５Ａは中央方向へ向けて窪む形状を有しているものである。

また、機器の通常設置状態において、凹面容器５は回路基板３の上面側に配置され水平面上に配置した状態になる。

なお、通常設置状態とは、機器を正しく使用するために製造メーカが推奨する機器本体２の設置または使用の姿勢を示す。

なお、転倒検知装置１は各種の機器において転倒状態を検知する装置として搭載されて活用することが考えられる。ここでは搭載する機器本体２としては図２に示す加湿装置を一例として示しているものであり、この加湿装置の動作を制御するための制御回路を構成する回路基板３上に転倒検知装置１は配置される。

また、加湿装置においては送風ファン駆動用のモーターとして開放型隈取磁極型誘導電動機を搭載する場合があるが、このモーターから漏洩する交流磁界が前記磁束子６に作用して影響を与えることがある。すなわち、交流磁界が磁束子６に作用して、磁束子６を振動させ、この振動により凹面容器５との間で接触音が発生する。このときの振動を接触振動と呼ぶ。

さらに、この交流磁界の磁力変動が磁束子６へ影響し、磁束子６の有する磁力との間で微弱な引力や斥力が周期的に働くことで、凹面容器５の内面と１点にて接触している磁束子６は、共振振動に至り前記１点を中心として回転するなどして凹面容器５と磁束子６の間で振動音が発生する。このときの振動を回転振動と呼ぶ。

本実施の形態では、前記漏洩する交流磁界を影響磁力として、また、前記モーターを磁力発生源９として、以下説明をする。

ここで、磁束検知手段４は非接触的に磁束の有無を検知するものであり、例えば磁束密度の有無を検知して電気信号状態に変化させる一般的な面実装形のホールＩＣ７を使用して構成したものである。

ここで、磁束子６は凹面容器５を水平面上に配置した状態、すなわち機器本体２の定常設置状態において回路基板３が水平に配置された状態にて、上方向から見たときに円形で側面方向から見たときに重力方向に潰れた楕円形となる準楕円球の形状すなわち厚さ方向に準楕円形状の偏平形状に形成したものである。そして、漏斗状の窪み５Ａ部分へ可動自在に配置されて、機器本体２の定常設置状態（転倒状態に無い安定した状態）において、重力方向と同一となる方向に磁束を有するように磁化した永久磁石を所定の大きさ成形し構成したものである。その材量としては、例えば、耐食性に優れ保磁力が大きく減磁し難いフェライト磁石が最適であり、準楕円球の形状に成型して焼結後、電磁石の磁束により厚さ方向に着磁して磁石化したものである。

ここで、凹面容器５、および容器蓋８は磁束子６の有する磁束や磁束検知手段４の検知する磁束へ磁気的に影響しないような材料で形成することが最適であり、例えばＡＢＳやＰＢＴ等の樹脂材料で成型し構成したものである。

ここで、漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部は磁束子６と接触している状態において転倒発生時に磁束子６の移動をできるだけ妨げないように摩擦力を少なくする形状が最適である。そして、点接触をさせて摩擦力を少なくするために漏斗状の窪み５Ａは、中央最下位部の内面形状は磁束子６の底面曲率よりも大きい曲率とした半球面または半楕円球面の曲面形状としている。

また、図４と図５に示すように、漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部には、振動抑制手段７を凹面容器５を水平面上に配置した状態において磁束子６が接触する面に弾性体１０を配置して構成したものである。

なお、弾性体１０は、磁束子６の接触振動を十分に吸収できるほど凹面容器５の構成材であるところのＡＢＳやＰＢＴ等に対して低硬度な材質であり、合わせてその低硬度の作用により内部損失を大きくして磁束子６の振動による接触音を吸収する材質であって、さらには長期的に安定している材質が適しており、例えばシリコンゴム材で構成するものである。

また、凹面容器５に対し弾性体１０は図４に示すように漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に弾性体固定窪み１１を設け、この弾性体固定窪み１１に図上、矢印で示した方向、すなわち上方向から弾性体１０を挿入し無理嵌めや接着剤により固設するものである。また図５に示すように漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に弾性体固定開口部１２を設け、この弾性体固定開口部１２に凸形状とした弾性体１０Ａを下方向から嵌め込み挿着させることで構成するものである。

ここで、漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に対して弾性体１０の面は突出することなく同一面とすることで、転倒発生時における凹面容器５の内面に対する磁束子６の動きを妨げないように形成することが重要であり、また同様に磁束子６と接する弾性体１０の表面は磁束子６の動きを妨げないように例えば１μｍから１００μｍ程度の厚さのポリエチレンやポリエチレンテレフタラート等の硬質樹脂材でコーティングして接触抵抗を低下させればさらに転倒検知の性能低下への影響を低減することができる。

ここで、凹面容器５の中央最下位部の弾性体１０を配置する範囲は転倒発生時における凹面容器５の内面に対する磁束子６の動きをできるだけ妨げないように、漏斗状の窪み５Ａの内部の中央最下位部で非転倒状態において磁束子６が接触する範囲で良く、例えば磁束子６の上方向から見たときに円直径がΦ５ｍｍであるときにはΦ２ｍｍからΦ３ｍｍの範囲が適している。

上記構成によれば非転倒時には磁束子６は、凹面容器５内の漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に位置して、漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部の内面と点接触している状態において磁力発生源９からの漏洩交流磁界の磁力の影響を受けて磁束子６が漏斗状の窪み５Ａの内面と点接触している部分を中心として振動や回転動作が誘起されても漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に配置された弾性体１０の低硬度および大きな内部損失の緩衝作用により磁束子６の振動自体が低減され振動音の発生は抑制されることとなる。

また、図６に示すように振動抑制手段７は、凹面容器５内部の漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に非転倒時に磁束子６の一部分が落ち込むように磁束子６の上面視の直径以下の凹部１３を設けることで構成することもできる。

ここで、凹部１３の開口は磁束子６が落ち込んだ状態において漏斗状の窪み５Ａとの接触部位を多くして接触抵抗を大きくできるように上方向から見たときの形状は真円形が最適であり、その直径は非転倒時に磁束子６が漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部へ滑り込む状態において抵抗にならない程度の大きさとする必要があり、例えば磁束子６の上方向から見たときに円直径がΦ５ｍｍであるときにはΦ２ｍｍからΦ３ｍｍの範囲が適している。

ここで、凹部１３の開口は磁束子６が落ち込んだ状態において磁束子６が凹部１３の底面と接触して凹面容器５との間で１点接触の状態が発生しない程度の深さに設定する必要があり、例えば磁束子６の上方向から見たときに円直径がΦ５ｍｍで側面方向から見たときの高さ方向の寸法が３ｍｍであり、凹部１３の穴径がΦ３ｍｍであったときにはこの穴深さは０．４ｍｍ以上が適している。

上記構成によれば非転倒時の凹面容器５の中央最下位部に磁束子６が位置する状態においては凹面容器５の中央最下位部の配置された凹部１３に磁束子６の一部分が落ち込み、磁束子６の表面は凹部１３の開口端と線状に接触して磁束子６と凹面容器５の間で大きな接触抵抗が生じることで、この接触抵抗が磁束子６に磁力発生源９からの漏洩交流磁界の磁力が影響している状態においても磁束子６を共振状態に至らせず振動の発生を防止することができ、磁束子６の回転振動や接触振動が原因となる振動音の発生は抑制されることとなる。

また、図７に示すように振動抑制手段７は、凹面容器５内部の漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に凸部１４を突設させることで構成することもできる。

ここで、凸部１４は転倒発生時においては凹面容器５の内面を滑る磁束子６の動きをできるだけ妨げず、且つ非転倒時の磁束子６が漏斗状の窪み５Ａの中央最下位部に位置する状態においては磁束子６との接触部分で磁束子６の一部を僅かに浮かせる形状に突設させる必要があり、例えば磁束子６の上方向から見たときに円直径がΦ５ｍｍで側面方向から見たときの高さ方向の寸法が３ｍｍであれば半径０．２ｍｍから０．３ｍｍの半球形状が適している。

上記構成によれば非転倒時の凹面容器５の中央最下位部に磁束子６が位置する状態においては凹面容器５の中央最下位部に突設させた凸部１４に磁束子６が乗り上げた状態となり、磁束子６は凸部１４との接触部分と凹面容器５と接している部分との２点で凹面容器５に対して保持され、この凹面容器５内の漏斗状の窪み５Ａに対する磁束子６の２点での接触により磁束子６と凹面容器５の間で大きな接触抵抗が生じることで、この接触抵抗が磁束子６に磁力発生源９からの漏洩交流磁界の磁力が影響している状態においても磁束子６を共振状態に至らせず振動の発生を防止することで、磁束子６の回転振動に基づく振動音の発生は抑制されることとなる。

また、図８および図９に示すように振動抑制手段７は、凹面容器５の内部の中央最下位部に磁束子に接する凸稜１５を少なくとも１本（図上、一例としては凸稜１５は３本）を突設させることで構成することもできる。

ここで、凸稜１５は転倒発生時においては凹面容器５の内面に対する磁束子６の動きをできるだけ妨げず、且つ非転倒時の磁束子６が凹面容器５の中央最下位部に在る状態においては磁束子６と凸稜１５の１部分以上が接触するように凹面容器５の中央から外側に放射状の稜形状に突設させる必要があり、例えば磁束子６の上方向から見たときに円直径がΦ５ｍｍで側面方向から見たときの高さ方向の寸法が３ｍｍであれば凹面容器５の中央から外側に放射状の高さ０．２ｍｍから０．３ｍｍの稜線形態に突設させる形状が適している。

上記構成によれば非転倒時の凹面容器５の中央最下位部に磁束子６が在る状態においては磁束子６は凹面容器５の内面の１点と凹面容器５の中央最下位部から放射状に突設させた凸稜１５の稜線上の一部に接触した状態で保持され、この凹面容器５に対する磁束子６の２点以上での接触により磁束子６と凹面容器５の間で大きな接触抵抗が生じることで、この接触抵抗が磁束子６に磁力発生源９からの漏洩交流磁界の磁力が影響している状態においても磁束子６を共振状態に至らせず振動の発生を防止するために、磁束子６の回転振動や接触振動が原因となる振動音の発生は抑制されることとなる。

なお、図１０に示すように搭載する機器本体２の筐体が、例えば４角柱形状であれば機器本体２の転倒方向もほぼ４方向に限定される。すなわち、図に太矢印で示すように筐体の側面方向に限定できる。このように搭載する機器本体２の転倒方向が限定できるときには、図１１に示したように凹面容器５の内面において機器本体２の転倒方向と同一となる方向（図上、太矢印で示した方向）を避けて凸稜１５を配置すれば転倒発生時に磁束子６が凹面容器５の内面を転倒方向に滑り移動する際に凸稜１５に磁束子６が接触し難くすることができるために、凸稜１５に対する磁束子６の接触抵抗に基づく転倒検知性能低下への影響をより低減させることができる。特に、凸稜の向きは、側面と側面が交わる辺の方向へ向けることで容易に機器の転倒方向と同一となる方向を避けることができる。

また、以上の実施の形態の説明のなかで、凹面容器は、機器の通常設置状態において、水平面上に位置するように配置することで、単純な構成でより長期的に安定した磁束子の振動音の発生を抑制できる作用を簡単な形状の凹面容器と磁束子と振動制御手段を用いて実現することができる。

なお、以上の説明においては転倒検知装置１は搭載される機器本体２に内蔵される回路基板３と、この回路基板３の下面側に配置される磁束検知手段４と、凹面容器５と、磁束子６と、容器蓋８とから複合的に構成された装置として示しているが、この構成要素を一体として単独デバイス部品として機能させることも可能であり、この単独デバイス部品においても振動抑制手段７を備えることで磁束子の振動音の発生を抑制できる作用効果に差異が無いことは言うまでも無い。

なお、以上の説明においては転倒検知装置１は機器本体２の通常設置状態において、重力方向に対して直角となるように配置されるすなわち略水平に配置される平板状の回路基板３に構成された装置として示しているが、回路基板３が傾斜や、あるいはほぼ垂直な角度となる構成においても凹面容器５の形状や磁束検知手段４の配置角度を考慮すれば転倒検知の装置として機能させることも可能であり、この転倒検知装置１を略水平配置する以外の構成においても振動抑制手段７を備えることで磁束子の振動音の発生を抑制できる作用効果に差異が無いことは言うまでも無い。

（参考例１）
図１２および図１３に、本発明の参考例１における転倒検知装置の構成図を示す。

なお、実施の形態１に対して同一の機能の構成には同一の図番を振り以降の詳細な説明は省くものとする。

ここで、図１２は本転倒検知装置の参考例１の構成を示す正面視断面図、図１３は同装置を搭載した機器の構成例を示した正面斜視部分透過図である。

図１２に示すように、転倒検知装置構成１に内蔵される磁束子６と同一機器内に配置した磁力発生源９の間に磁束を遮断する防磁手段１６を配置することで磁束子６に対する磁力発生源９からの漏洩交流磁界の影響を低減させることもできる。

ここで、防磁手段１６は鉄材やニッケル材を主成分とした透磁率が高いアモルファス構造やパーマロイ組成の軟質磁性金属材料を平板形状や樹脂フィルムに蒸着して形成したものである。

ここで、防磁手段１６は機器本体２に対しては例えば図に示したように螺子１７で取り付けて固設するものである。

なお、防磁手段１６を磁束子６に対して近距離に配置すると磁石であるところの磁束子６との間で磁気的引力が働き磁束子６が凹面容器５の内面の防磁手段１６の配置方向に引きつけられて転倒発生時においては磁束子６が凹面容器５の内面を滑り移動する妨げとなるために磁束子６と防磁手段１６との間隔は磁気的引力がほぼ無視できる距離に離す必要があり、例えば磁束子６の表面磁力が１５０ｍＴ程度であれば磁束子６と防磁手段１６は最低でも１３ｍｍ以上の間隔を空けて配置することが望ましい。

なお、防磁手段１６は磁力発生源９から発生する磁束子６に対して影響を与える磁束子６が振動やあるいは回転しない程度に十分に影響磁力を低減できる程度にその面積や軟質磁性金属材料の厚みを調節する必要があり、実際の活用においては搭載する機器において影響磁力の低減効果を確認して決定するものである。

上記構成によれば搭載する機器に磁束子６を振動させる影響を与える磁力を発生する磁力発生源９が存在していても、この磁力発生源９と磁束子６との間に配置した防磁手段１６により磁束子６への磁力発生源９からの磁力の影響を低減させることができるために、この直接的な磁束子６への影響磁力の低減により磁束子６の振動や回転自体の発生を抑止できることとなり磁束子６の回転振動や接触振動が原因となる振動音の発生は抑制されることとなる。

なお、以上の説明においては転倒検知装置１は搭載される機器本体２に内蔵される回路基板３と、この回路基板３の下面側に配置される磁束検知手段４と、凹面容器５と、磁束子６と、容器蓋８とから複合的に構成された装置として示しているが、この構成要素を一体として単独デバイス部品として機能させることも可能であり、この単独デバイス部品においても磁力発生源９の間に防磁手段１６を配置することで磁束子の振動音の発生を抑制できる作用効果に差異が無いことは言うまでも無い。

なお、以上の説明においては転倒検知装置１は機器本体２の通常設置状態において、重力方向に対して直角となるように配置されるすなわち略水平に配置される平板状の回路基板３に構成された装置として示しているが、回路基板３が傾斜や、あるいはほぼ垂直な角度となる構成においても凹面容器５の形状や磁束検知手段４の配置角度を考慮すれば転倒検知の装置として機能させることも可能であり、この転倒検知装置１を略水平配置する以外の構成においても磁力発生源９の間に防磁手段１６を配置することで磁束子の振動音の発生を抑制できる作用効果に差異が無いことは言うまでも無い。

（参考例２）
図１４および図１５に、本発明の参考例２における転倒検知装置の構成図を示す。

なお、同一の機能の構成には同一の図番を振り以降の詳細な説明は省くものとする。

ここで、図１４は本転倒検知装置の参考例２の構成を示す正面視断面図、図１５は同装置を搭載した機器の構成例を示した正面斜視部分透過図である。

図に示すように、転倒検知装置構成１に振動抑制手段７を備えて、さらに転倒検知装置構成１に内蔵される磁束子６と磁力発生源９の間に防磁手段１６を配置することで、磁束子６への磁力発生源９からの影響磁力を低減しながら、さらに磁束子６の振動自体を抑制させることもできる。

上記構成によれば搭載する機器に磁束子６を振動させる影響を与える磁力を発生する磁力発生源９が存在していても、この磁力発生源９と磁束子６との間に配置した防磁手段１６により磁束子６への磁力発生源９からの磁力の影響を低減させつつ、さらに非転倒時の磁束子６が凹面容器５の中央最下位部に磁束子６が在る状態においては磁束子６は振動抑制手段７により振動の誘発自体が抑制されるために、さらに効果的に磁束子６の回転振動や接触振動が原因となる振動音の発生は抑制できることとなる。

なお、以上の説明においては転倒検知装置１は搭載される機器本体２に内蔵される回路基板３と、この回路基板３の下面側に配置される磁束検知手段４と、凹面容器５と、磁束子６と、容器蓋８とから複合的に構成された装置として示しているが、この構成要素を一体として単独デバイス部品として機能させることも可能であり、この単独デバイス部品においても振動抑制手段７を備え、また磁力発生源９の間に防磁手段１６を配置することで磁束子の振動音の発生を抑制できる作用効果に差異が無いことは言うまでも無い。

なお、以上の説明においては転倒検知装置１は機器本体２の通常設置状態において、重力方向に対して直角となるように配置されるすなわち略水平に配置される平板状の回路基板３に構成された装置として示しているが、回路基板３が傾斜や、あるいはほぼ垂直な角度となる構成においても凹面容器５の形状や磁束検知手段４の配置角度を考慮すれば転倒検知の装置として機能させることも可能であり、この転倒検知装置１を略水平配置する以外の構成においても振動抑制手段７を備え、また磁力発生源９の間に防磁手段１６を配置することで磁束子の振動音の発生を抑制できる作用効果に差異が無いことは言うまでも無い。

本発明の転倒検知装置は加湿機、除湿機、電気ポット等の水に関する機器や、石油ファンヒーター等の液体燃料を使用する機器などの液体を扱う機器や、電気ヒーター、扇風機、アイロン等製品の使用時の姿勢を限定する電気機器において、転倒状態の発生を的確に検知し機器の運転停止および警報を促す可搬設置型の装置できわめて有効なものである。

４磁束検知手段
５凹面容器
５Ａ漏斗状の窪み
６磁束子
７振動抑制手段
１０、１０Ａ弾性体
１３凹部
１４凸部
１５凸稜
１６防磁手段

Claims

上面の開口から漏斗状に窪ませた空間を有する凹面容器の内部にこの凹面容器を水平面上に配置した状態において上面視が円形で重力方向に潰れた準楕円球形状であり、且つ重力方向と同一となる磁束を有するように着磁して磁化した磁束子を配し、この磁束子の磁力を前記凹面容器の下方に配置した磁束検知手段で検知する転倒検知の構成において、前記凹面容器の内部の中央最下位部に前記磁束子の振動を抑制する振動抑制手段を配置したしたことを特徴とする転倒検知装置。
振動抑制手段は凹面容器の内部の中央最下位部にこの凹面容器を水平面上に配置した状態において磁束子の一部分が落ち込むようにこの磁束子の上面視の直径よりも小さい直径を有する凹部を設けることで構成して成る請求項１記載の転倒検知装置。
振動制御手段は、凹面容器の内部の中央最下位部に凸稜を少なくとも１本設けて前記凸稜の位置は機器の転倒方向を避けて配置した請求項１記載の転倒検知装置。
凸稜の位置は、機器の側面と側面が交わる辺の方向に向けて配置する構成とした請求項３記載の転倒検知装置。