JPH0543978B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本発明は、地震等の振動に呼応した接点出力が
得られる感震センサに関するものである。

Ｂ 従来の技術 この種の感震センサとしては、たとえば実開昭
61−48325号公報に開示されたものが知られてい
る。すなわち、第３図に示すように、底壁内周面
の中央部が周部よりもへこんだ形状に形成された
器体１内にボール２が転動自在に納装され、ボー
ル２に下端が当接するプランジヤ３が上下移動自
在に配設されている。プランジヤ３は器体１に作
用する外力によりボール２が器体１の中央部から
離れると上方に押圧されるように形成されてお
り、プランジヤ３の上端に当接する接点装置４が
プランジヤ３の上下移動に伴なつて開閉されるよ
うになつている。

Ｃ 発明が解決しようとする問題点 ところで、感震センサは、たとえばガス流路の
安全装置において圧力センサやガス漏れ警報器等
の各種センサとともに用いられるのであつて、そ
の出力はセンサとともに論理和回路を通して処理
回路に入力されるようになつている。処理回路で
は外部振動に呼応した接点装置４の開閉状態を検
出し、たとえば接点装置４をプランジヤ３が上方
に移動したときにオンとなるように構成している
とすれば、オン状態が30msec以上でオフ状態が
40msec以上である状態が５回繰り返されると、
振動検出出力が得られるように構成されている。
また、他のセンサからの出力は一般に１秒以上オ
ン状態に保持されるようになつている。したがつ
て、正常に動作するとすれば、信号の形成により
どのセンサの出力信号であるかが識別できるよう
になつている。しかしながら、実際には振動が発
生していなくても感震センサの器体１に大きな衝
撃力が作用するとボール２が器体１の内周壁に沿
つて一周以上回転し続けることがあり、このよう
な場合にはオン状態が１秒以上継続して他のセン
サの出力と識別できずに誤動作を生じるという問
題があつた。

本発明は上述の点に鑑みて為されたものであつ
て、目的とするところは、上述のようにボールが
回転し続ける状態を防止することにより、衝撃力
等が加わつた場合であつても接点装置の反転状態
が一定時間以上継続しないようにし、必ず振動に
呼応した接点出力が得られるようにした感震セン
サを提供することにある。

Ｄ 問題点を解決するための手段 本発明に係る感震装置は、底壁内周面の中央部
が周部よりもへこんだ形状に形成された器体と、
器体に作用する外力により転動するように器体内
に配設されたボールと、ボールが器体の底壁中央
部に位置する状態とボールが器体の底壁中央部か
ら離れた状態との２状態で開閉される接点装置と
を備え、器体内の底部にはボールが器体の底壁か
ら離れた状態で器体内を一周以上回転するのを防
止する回転防止手段が形成されて成るものであ
り、器体の側壁内周面に沿つてボールが器体内を
一周以上回転することを防止することにより、接
点装置の反転状態が所定時間以上継続されること
を禁止したものである。

Ｅ 作 用 上記回転防止手段は、器体の底壁内周面に形成
された突起や水平断面形状が非円形の案内壁によ
り実現されるのであつて、ボールが器体の内周面
に沿つて一周以上回転することが阻止されること
により、接点装置の反転状態（開極状態もしくは
閉極状態）が一定時間以上継続するのが防止され
るのであり、その結果、器体に作用する振動に呼
応して接点装置が開閉されるようになるものであ
る。

Ｆ 実施例 第１図および第２図に示すように、器体１は上
方に開口する有底筒状に形成されたボデイ１１
と、ボデイ１１の開口を閉塞するカバー１２とか
らなり、ボデイ１１とカバー１２との結合部分に
は中仕切板１３がボデイ１１に嵌合する形で配設
されて器体１内が上下二室に分割されている。カ
バー１２は周部にボデイ１１側に突出する結合脚
１６を有し、結合脚１６の先端部に形成された結
合孔１７にボデイ１１の外周面に突設された結合
突起１８が嵌合してボデイ１１とカバー１２とが
結合されるようになつている。

ボデイ１１の底壁内周面の中央部は周部から次
第にへこむように傾斜してテーパ面１４を形成
し、テーパ面１４の中心部には係止凹所１５が形
成されている。ボデイ１１の内周面の水平断面形
状は円形であつて、内部にはボール２が転動自在
となるように納装されている。すなわち、ボール
２の半径に比較してボデイ１１の半径が大きく形
成されている。ボール２は鋼球であつて十分に大
きな慣性質量を有している。器体１の底壁内周面
の適所には突起５が形成されており、ボール２の
移動が規制されるようになつている。すなわち、
突起５が突設されていることにより、ボール２が
器体１の側壁内周面に沿つて一周しようとする
と、突起５に当接して中心方向に戻されることに
なるのである。突起５を設ける位置に関しては後
述する。ボール２上にはプランジヤ３が配設され
ている。プランジヤ３はプランジヤ軸２１の下端
にフランジ２２を有し、フランジ２２は下面がボ
ール２の周面よりも曲率が大きく下に凹となつた
凹曲面状に形成されている。中仕切板１３の下面
にはフランジ２２の外周に当接してプランジヤ３
の移動方向を上下方向に規制するガイドリブ２３
が形成されている。また、中仕切板１３の中央部
にはプランジヤ軸２１が挿通される透孔２４が形
成されている。ボール２が係止凹所１５に落ち込
んで安定点に位置しているときにはプランジヤ３
のフランジ２２の上面と中仕切板１３との間には
若干の隙間が形成されている。ボデイ１１に外力
が作用しボール２が安定点を脱してボデイ１１に
対して移動すると、ボール２の下端がテーパ面１
４上に位置することになるから、ボール２の上端
と中仕切板１４との距離が縮まるとともに、プラ
ンジヤ３のフランジ２２の下面周部にボール２が
当接することになり、プランジヤ３が上方に押し
上げられる。

カバー１２と中仕切板１３との間に形成された
上室内には接点装置４が納装されている。接点装
置４は固定接点３１を有した第１端子板３２と、
固定接点３１に対して離接自在な可動ばね片３３
が接続された第２端子板３４と、可動ばね片３３
の先端部に形成された押圧部３５に当接し、プラ
ンジヤ３からの押圧力を可動ばね片３３に伝達す
るアクチユエータ３６とを備えている。第１端子
板３２および第２端子板３４はカバー１２の外部
に引き出されており、それぞれリード線３７が接
続される。アクチユエータ３６の一端部は中仕切
板１３の周部上面に突設された支点突起３７とカ
バー１２の周部との間に枢支され、他端部の下面
にプランジヤ軸２１の上端が当接している。第３
図ａに示すように、ボール２が安定点に位置して
プランジヤ３がボール２により上方に押し上げら
れていないときには、固定接点３１と可動ばね片
３３とは開極しており、第３図ｂに示すように、
ボール２が移動してプランジヤ３が上方に移動す
ると、アクチユエータ３６を介して可動ばね片３
３が上方に押圧され固定接点３１との間が閉極す
るのである。

以上のように構成された器体１は中心軸が鉛直
方向となるようにして取り付ける必要がある。し
たがつて、器体１は鉛直支持装置により保持され
る。鉛直支持装置は、薄厚円筒形に形成されたハ
ウジング４０の周部の一所から下方に向かう取付
片４１が突設された形状となつている。ハウジン
グ４０は上方に開放されたベース４２と、ベース
４２の上面を閉塞する蓋体４３とからなり、ハウ
ジング４０内には揺動板４４が納装される。揺動
板４４は蓋板４３の下面中央部に突設された支点
突部４５の下端に中央部が当接してハウジング４
０に対して揺動自在となつており、揺動板４４に
は下端が器体１のカバー１２に固定された結合軸
４６が突設されている。揺動板４４とハウジング
４０の側壁内周面との間にはゴム膜４７が配設さ
れており、蓋板４３と揺動板４４とゴム膜４７と
により囲まれた密室が形成される。密室内にはシ
リコンオイル等の粘弾性を有する制動用液体４８
が充填されており、揺動板４４を制動して外部振
動に追随して揺動板４４が振動するのを防止して
いる。すなわち、外部から周期の短い振動が加え
られても揺動板４４は制動用液体４８により制動
されているから、ほとんど動かないのである。ま
た、結合軸４６の下端を器体１のカバー１２の中
心付近に結合することにより、器体１の自重によ
つて器体１の中心線が略鉛直方向となるのであ
る。制動用液体４８を入れた密室は蓋体４３に設
けたゴムブツシユ５０により閉塞されている。ハ
ウジング４０の外周の一所にはクリツプ４９が形
成されており、リード線３７の一所がクリツプ４
９に固定されている。

以下、第５図ないし第８図に基づいて本発明の
実施例の動作を説明し、また第９図に比較例とし
て突起５が存在しない従来構成の動作を示す。第
５図ないし第９図においては、各図ａが突起５の
位置および振動を加えた方向（矢印で示す）、各
図ｂは感震センサからの接点出力、各図ｃが感震
センサに加わる加速度（縦軸）と時間との関係を
示している。突起５を器体１の内周面に１個のみ
設けた場合（基本的にはこの構成でよい）は、第
５図および第６図に示すように、振動に呼応して
接点装置４が開閉されるのであり、目的が達成さ
れることがわかる。突起５は２個以上設けてもよ
く、２個あるいは３個の場合であつても、第７図
および第８図に示すように振動に応じて接点装置
４が開閉されることがわかる。また、適所に突起
５を設けるのであれば、突起５の数はさらに多く
てもよいものである。第９図に示すように器体１
の内周面に突起５を設けていない従来例において
は、この図から明らかなように、接点装置４が振
動に対応せずにオン状態になつたままとなること
がわかる。

上述の実施例においては突起５を設けることに
よりボール２が器体１の内周面に沿つて一周以上
回転することを防止しているが、器体１の内周面
にボール２の運動を規制するように水平断面形状
が楕円や多角形状等の非円形の案内壁を形成する
ことによつてもボール２は器体１の内周面に沿つ
て一周以上回転することが禁止され、器体１に付
与される振動に呼応するように接点装置４を開閉
することができるものである。また、上述の実施
例においてはボール２が器体１の底壁中央部から
離れるとプランジヤ３が上方に押圧されるように
なつているが、第４図に示すように、ボール２が
器体１の底壁中央部に位置しているときにプラン
ジヤ３を下方に押圧して接点装置４を開極させ、
ボール２が器体１の底壁中央部から離れると接点
装置４が閉極するように構成してもよい。

Ｇ 発明の効果 本発明は上述のように、底壁内周面の中央部が
周部よりもへこんだ形状に形成された器体と、器
体に作用する外力により転動するように器体内に
配設されたボールと、ボール器体の底壁中央部に
位置する状態とボールが器体の底壁中央部から離
れた状態との２状態で開閉される接点装置とを備
え、器体内の底部にはボールが器体の底壁から離
れた状態で器体内を一周以上回転するのを防止す
る回転防止手段が形成されて成るものであり、ボ
ールが器体の内周面に沿つて一周以上回転するこ
とが防止されるので、器体に作用する振動に呼応
して接点装置を開閉することができるという利点
を有する。その結果、ガス流路の安全装置におい
て他のセンサとともに使用するような場合に他の
センサ出力との識別が確実に行なわれ、誤動作が
生じないのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図ａからｃはそれぞれ同上の平面図、正面図、お
よび側面図、第３図は同上の動作説明図、第４図
は同上の他の実施例を示す概略構成図、第５図な
いし第８図は同上の動作説明図、第９図は比較例
の動作説明図である。 １は器体、２はボール、３はプランジヤ、４は
接点装置、５は突起である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 底壁内周面の中央部が周部よりもへこんだ形
   状に形成された器体と、器体に作用する外力によ
   り転動するように器体内に配設されたボールと、
   ボールが器体の底壁中央部に位置する状態とボー
   ルが器体の底壁中央部から離れた状態との２状態
   で開閉される接点装置とを備え、器体内の底部に
   はボールが器体の底壁から離れた状態で器体内を
   一周以上回転するのを防止する回転防止手段が形
   成されて成ることを特徴とする感震センサ。 ２ 回転防止手段は、器体の底壁内周面の適所に
   形成された突起であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の感震センサ。 ３ 回転防止手段は、器体の底部にボールの周囲
   を囲んで形成された案内壁であつて、案内壁は水
   平断面形状が非円形であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の感震センサ。