JPH10185560A - 複数物体の相対的な角度変化検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 両物体の相対角が、ある角度から所定値以上
に変化して「過変化」になったときに検出信号を出力す
る複数物体の相対的な角度変化検出装置を提供する。上
記「過変化」でない状態で、上記角度変化検出装置に振
動が与えられたときは、上記検出信号が誤って出力され
ないようにする。 【解決手段】 互いに対応する複数物体２，３のうち、
一方の物体２に取り付けられる基板７と、この基板７に
枢支手段１０により揺動自在に枢支されると共に他方の
物体３に取り付けられる揺動アーム１１と、上記基板７
に取り付けられるセンサー２２とを備える。このセンサ
ー２２に上記揺動アーム１１を連結させる。上記基板７
と揺動アーム１１の相対角αが所定値以上に変化したと
き上記センサー２２が検出信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物における複
数の壁等、互いに対応する複数の物体の相対角が、地震
等により、大きく変化し、その変化量が所定値を越えた
とき、検出信号を出力する複数物体の相対的な角度変化
検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地震が発生すると、地面からの振動によ
り木造家屋等の建築物や構造物が通常の姿勢から大きく
傾斜したり、この傾斜が更に進んで倒壊することともな
る。このように、建築物等が大きく傾斜したり、倒壊し
たりするときには、この傾斜時の建築物等と、この建築
物等の中にいる人とが互いに衝突して、人が無用に傷付
けられるおそれがある。

【０００３】そこで、例えば、互いに対応する複数壁の
相対角が所定値以上に変化したとき（以下、これを「過
変化」という）、検出信号を出力する角度変化検出装置
と、上記建築物のいずれかの適当な部位に取り付けられ
て、上記検出信号を入力して作動するエアバッグ装置と
を設け、このエアバッグ装置により、人の保護を図るこ
とが考えられる。

【０００４】ここで、上記エアバッグ装置は、上記角度
変化検出装置の検出信号を入力して瞬間的にガスを発生
するガス発生器と、このガスを受け入れることにより瞬
間的に膨張して上記壁と人とが互いに直接的に衝突する
ことを防止するバッグとを備えたようなものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記角度変
化検出装置に、従来より多用されている重りを用いた角
度（傾斜）センサーを利用することが考えられる。しか
し、このような角度センサーは、これに振動が与えられ
てその重りに慣性力が生じると、これにより、誤って
「過変化」の検出信号を出力するおそれがある。

【０００６】このため、地震が発生したとき、壁が大き
くは傾斜していないにもかかわらず、上記角度センサー
が上記振動により検出信号を出力し、もって、上記エア
バッグ装置が無用に作動してしまうという問題がある。

【０００７】本発明は、上記のような事情に注目してな
されたもので、両物体の相対角が、通常の角度などある
角度から所定値以上に変化して「過変化」になったとき
に検出信号を出力する複数物体の相対的な角度変化検出
装置の提供を目的とし、かつ、上記「過変化」でない状
態で、上記角度変化検出装置に振動が与えられたとき
は、上記検出信号が誤って出力されないようにすること
を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の複数物体の相対的な角度変化検出装置は、次
の如くである。

【０００９】請求項１の発明は、互いに対応する複数物
体２，３のうち、一方の物体２に取り付けられる基板７
と、この基板７に枢支手段１０により揺動自在に枢支さ
れると共に他方の物体３に取り付けられる揺動アーム１
１と、上記基板７に取り付けられるセンサー２２とを備
え、このセンサー２２に上記揺動アーム１１を連結さ
せ、上記基板７と揺動アーム１１の相対角αが所定値以
上に変化したとき上記センサー２２が検出信号を出力す
るようにしたものである。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の発明に加え
て、上記基板７の上記一方の物体２に対する取付面８
と、上記揺動アーム１１の上記他方の物体３に対する取
付面１２とを、この揺動アーム１１の揺動途中で互いに
直交可能にしたものである。

【００１１】請求項３の発明は、対応する複数物体２，
３のうち、一方の物体２に揺動自在に枢支される揺動ア
ーム３８と、他方の物体３に揺動自在に枢支される他の
揺動アーム４０とを設け、これら両揺動アーム３８，４
０の各揺動端を互いに連結させ、これら両揺動端の連結
部にセンサー４３を取り付け、これら揺動端の相対角γ
が所定値以上に変化したとき上記センサー４３が検出信
号を出力するようにしたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。

【００１３】（第１の実施の形態）

【００１４】図１〜４は、本発明の第１の実施の形態を
示している。

【００１５】図中符号１は被検出物体であって、これは
建築物とされ、この被検出物体１を構成して互いに対応
する複数物体２〜４のうち、一方の物体２は天井、他方
の物体３は第１縦壁、更に他方の物体４は第２縦壁であ
り、各物体２〜４はそれぞれ互いにほぼ９０°の交角で
結合させられている。

【００１６】上記被検出物体１の各物体２〜４に跨るよ
うに角度変化検出装置６が取り付けられている。この角
度変化検出装置６は、上記一方の物体２に締結具などに
より取り付けられる板金製の基板７を有し、この基板７
は上記一方の物体２に対する取付面８が上記一方の物体
２に対し面接合させられている。

【００１７】また、上記基板７の一端縁には、枢支手段
１０により板金製の揺動アーム１１が揺動自在に枢支さ
れている（図１中矢印Ａ）。上記揺動アーム１１は、上
記他方の物体３に締結などにより取り付けられ、上記揺
動アーム１１の上記他方の物体３に対する取付面１２
は、上記他方の物体３に対し面接合させられている。

【００１８】また、上記基板７の上記一端縁とほぼ直交
する他端縁には、他の枢支手段１４により板金製の他の
揺動アーム１５が揺動自在に枢支されている（図３中矢
印Ｂ）。上記他の揺動アーム１５は、上記更に他方の物
体４に締結などにより取り付けられ、上記他の揺動アー
ム１５の上記更に他方の物体４に対する取付面１６は、
上記更に他方の物体４に対し面接合させられている。

【００１９】上記の場合、揺動アーム１１の揺動方向
（Ａ）と、他の揺動アーム１５の揺動方向（Ｂ）とは互
いにほぼ直交している。また、上記基板７の取付面８
と、揺動アーム１１の取付面１２と、他の揺動アーム１
５の取付面１６とは、上記揺動アーム１１と他の揺動ア
ーム１５のそれぞれの揺動途中で、互いに直交可能とさ
れており、このようにして、ほぼ直交させられた状態
で、上記被検出物体１に取り付けられている。

【００２０】上記基板７、揺動アーム１１、および他の
揺動アーム１５で囲まれた空間に板金製のケーシング１
８が設けられ、このケーシング１８も上記基板７に取り
付けられている。このケーシング１８は、上記揺動アー
ム１１と他の揺動アーム１５とには対面しない面に開口
１９を有し、この開口１９を通して上記ケーシング１８
の内外が連通させられている。上記開口１９を開閉自在
に閉じる樹脂製で透明な蓋板２０が設けられている。

【００２１】上記ケーシング１８内にはセンサー２２が
設けられている。このセンサー２２は、リミットスイッ
チであって、スイッチを内有するセンサー本体２３と、
このセンサー本体２３に揺動自在に枢支された入力アー
ム２４とで構成されている。

【００２２】上記センサー本体２３は上記ケーシング１
８を介して上記基板７に締結具により着脱自在に締結さ
れている。また、上記入力アーム２４は、上記センサー
本体２３から下方（一方向）に垂下しており、この姿勢
を保つようばねで付勢されている。また、この状態で上
記センサー本体２３のスイッチがオフ（開）されるよう
になっている。また、この状態から、上記ばねに抗し
て、上記センサー本体２３の突出端を水平方向のいずれ
かへ揺動させると、上記スイッチがオン（閉）されるよ
うになっている。

【００２３】上記揺動アーム１１の揺動端には自在継手
２６により連結材２７が揺動自在に枢支されている。こ
の連結材２７の揺動端は、これに形成された嵌合孔２８
が上記入力アーム２４の突出端と遊嵌することにより、
この突出端に連結させられている。また、上記他の揺動
アーム１５の揺動端には他の自在継手３０により他の連
結材３１が揺動自在に枢支され、この他の連結材３１の
揺動端は、これに形成された嵌合孔３２が上記入力アー
ム２４の突出端と遊嵌することにより、この突出端に連
結させられている。また、上記入力アーム２４の突出端
に対する上記連結材２７と他の連結材３１の各揺動端の
連結状態を保持するため、上記入力アーム２４の突出端
には抜け止め具３３が取り付けられ、この抜け止め具３
３により、上記連結材２７と他の連結材３１の各揺動端
が下方から支持されている。

【００２４】上記センサー本体２３のスイッチには、電
池やバッテリ等の電源が接続されると共に、従来の技術
で説明した公知のエアバッグ装置３５が電気的に接続さ
れている。

【００２５】地震などにより、一方の物体２と他方の物
体３との相対角αおよび／もしくは一方の物体２と更に
他方の物体４との相対角βが変化すれば、これに伴い、
上記基板７と揺動アーム１１とが相対的に揺動してその
相対角α、および／もしくは基板７と他の揺動アーム１
５とが相対的に揺動してその相対角βが変化し、上記揺
動アーム１１および／もしくは他の揺動アーム１５が揺
動する（Ａ，Ｂ）。すると、この揺動に伴い、上記連結
材２７，３１を介して上記センサー２２の入力アーム２
４の突出端が水平方向に押され、もしくは引っ張られて
揺動させられる。

【００２６】上記相対角α，βのいずれかが、ある角度
から所定値以上に変化して「過変化」となったとき、上
記揺動アーム１１、および／もしくは他の揺動アーム１
５の揺動に連動して揺動した上記入力アーム２４によ
り、上記センサー本体２３のスイッチがオンされて、上
記「過変化」が検出される。そして、このセンサー本体
２３のスイッチのオンで、上記センサー２２からエアバ
ッグ装置３５に対し上記電源からの電力が供給され、つ
まり、検出信号が出力され、この検出信号に基づき、上
記エアバッグ装置３５が作動させられる。

【００２７】（第２の実施の形態）

【００２８】図５は、本発明の第２の実施の形態を示し
ている。

【００２９】なお、この実施の形態は、前記第１の実施
の形態と構成、作用において多くの点で共通しているた
め、これら共通するものについては、図面に共通の符号
を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主
に説明する。

【００３０】被検出物体１は、互いにほぼ直交する縦壁
である一方の物体２と、他の縦壁である他方の物体３と
を有している。上記一方の物体２に枢支手段３７により
揺動自在に枢支される揺動アーム３８と、上記他方の物
体３に枢支手段３９により揺動自在に枢支される他の揺
動アーム４０とが設けられている。上記揺動アーム３８
と他の揺動アーム４０の各揺動端は互いに枢支軸４１に
より互いに連結されている。

【００３１】上記揺動アーム３８と他の揺動アーム４０
の各揺動端の連結部にはセンサー４３が取り付けられて
いる。上記両揺動端の相対角γが通常のある値であると
きは、上記センサー４３はオフさせられている。一方、
上記両揺動端の相対角γが上記のある値から所定値以上
に変化して「過変化」となったとき、これら両揺動端の
相対的な揺動に基づき、機械的に上記センサー４３がオ
ンさせられて、検出信号を出力するようになっている。

【００３２】そして、地震などにより、図中仮想線で示
すように被検出物体１が変形して、上記両物体２，３の
相対角αが変化すると、これに伴い、上記両揺動アーム
３８，４０が相対的に揺動する。この際、上記相対角α
が大きく変化し、これに伴い、上記両揺動端の相対角γ
が「過変化」すれば、上記したように、センサー４３が
オンして検出信号を出力し、エアバッグ装置３５が作動
させられる。

【００３３】

【発明の効果】本発明による効果は、次の如くである。

【００３４】請求項１の発明は、互いに対応する複数物
体のうち、一方の物体に取り付けられる基板と、この基
板に枢支手段により揺動自在に枢支されると共に他方の
物体に取り付けられる揺動アームと、上記基板に取り付
けられるセンサーとを備え、このセンサーに上記揺動ア
ームを連結させ、上記基板と揺動アームの相対角が所定
値以上に変化したとき上記センサーが検出信号を出力す
るようにしてある。

【００３５】このため、上記各物体の相対角が大きく変
化することに伴い、上記基板と揺動アームとが相対的に
揺動して、その相対角が所定値以上に変化したとき、つ
まり相対角が「過変化」したとき、上記センサーが検出
信号を出力することとなる。

【００３６】よって、上記相対角の「過変化」を検出し
たときに検出信号を出力する上記センサーには、従来の
角度センサーのような重りは不要であり、このため、上
記「過変化」に達する以前の状態で、上記角度変化検出
装置に振動が与えられても、この振動に基づく重りの慣
性力で上記センサーが誤って検出信号を出力するという
ことは防止される。つまり、上記角度変化検出装置によ
れば、振動の影響を受けることなく、上記「過変化」
が、より正確に検出されることとなる。

【００３７】このため、特に、建築物を構成する両物体
に上記角度変化検出装置を取り付け、この角度変化検出
装置の検出信号で作動するエアバッグ装置を設けた場合
で、地震が発生したときには、単なる振動では上記角度
変化検出装置は検出信号を出力せず、実際に「過変化」
になったときに始めて、検出信号を出力して上記エアバ
ッグ装置を作動させることとなり、もって、上記エアバ
ッグ装置の無用な作動が防止される。

【００３８】請求項２の発明は、上記基板の上記一方の
物体に対する取付面と、上記揺動アームの上記他方の物
体に対する取付面とを、この揺動アームの揺動途中で互
いに直交可能にしてあり、次の効果がある。

【００３９】即ち、上記両物体が建築物の角部において
隣り合う縦壁同士、縦壁と天井、および縦壁と床のそれ
ぞれの関係では、ほとんどがほぼ直交しているものであ
る。

【００４０】このため、上記した関係の両物体の交角
と、上記基板と揺動アームの各取付面の交角とは互いに
同じにさせることができる。

【００４１】よって、上記両物体に上記角度変化検出装
置を取り付けようとするときには、上記の両交角を互い
にほぼ同じにして、両物体間に対し、上記基板と揺動ア
ームの互いの対向面を接合させれば、上記両物体に対し
各取付面が面接触して、上記角度変化検出装置の位置決
めが容易にできると共に上記取り付け作業が容易にでき
ることとなる。

【００４２】請求項３の発明は、対応する複数物体のう
ち、一方の物体に揺動自在に枢支される揺動アームと、
他方の物体に揺動自在に枢支される他の揺動アームとを
設け、これら両揺動アームの各揺動端を互いに連結さ
せ、これら両揺動端の連結部にセンサーを取り付け、こ
れら揺動端の相対角が所定値以上に変化したとき上記セ
ンサーが検出信号を出力するようにしてある。

【００４３】このため、上記各物体の相対角が大きく変
化することに伴い、上記両揺動アームが相対的に揺動し
て、その相対角が所定値以上に変化したとき、つまり相
対角が「過変化」したとき、上記センサーが検出信号を
出力することとなる。

【００４４】よって、上記相対角の「過変化」を検出し
たときに検出信号を出力する上記センサーには、従来の
角度センサーのような重りは不要であり、このため、上
記「過変化」に達する以前の状態で、上記角度変化検出
装置に振動が与えられても、この振動に基づく重りの慣
性力で上記センサーが誤って検出信号を出力するという
ことは防止される。つまり、上記角度変化検出装置によ
れば、振動の影響を受けることなく、上記「過変化」
が、より正確に検出されることとなる。

【００４５】このため、請求項１の発明と同じく、エア
バッグ装置の無用な作動が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態で、角度変化検出装置の正面
図である。

【図２】第１の実施の形態で、角度変化検出装置の簡略
斜視図である。

【図３】第１の実施の形態で、角度変化検出装置の側面
断面図である。

【図４】第１の実施の形態で、図１の４‐４線矢視断面
図である。

【図５】第２の実施の形態で、図４に相当する図であ
る。

【符号の説明】

１ 被検出物体 ２ 一方の物体 ３ 他方の物体 ４ 更に他方の物体 ６ 角度変化検出装置 ７ 基板 ８ 取付面 １０ 枢支手段 １１ 揺動アーム １２ 取付面 １４ 枢支手段 １５ 他の揺動アーム １６ 取付面 ２２ センサー ２３ センサー本体 ２４ 入力アーム ３５ エアバッグ装置 ３８ 揺動アーム ４０ 他の揺動アーム ４３ センサー α，β 相対角 γ 相対角

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対応する複数物体のうち、一方の
   物体に取り付けられる基板と、この基板に枢支手段によ
   り揺動自在に枢支されると共に他方の物体に取り付けら
   れる揺動アームと、上記基板に取り付けられるセンサー
   とを備え、このセンサーに上記揺動アームを連結させ、
   上記基板と揺動アームの相対角が所定値以上に変化した
   とき上記センサーが検出信号を出力するようにした複数
   物体の相対的な角度変化検出装置。
2. 【請求項２】 上記基板の上記一方の物体に対する取付
   面と、上記揺動アームの上記他方の物体に対する取付面
   とを、この揺動アームの揺動途中で互いに直交可能にし
   た請求項１に記載の複数物体の相対的な角度変化検出装
   置。
3. 【請求項３】 対応する複数物体のうち、一方の物体に
   揺動自在に枢支される揺動アームと、他方の物体に揺動
   自在に枢支される他の揺動アームとを設け、これら両揺
   動アームの各揺動端を互いに連結させ、これら両揺動端
   の連結部にセンサーを取り付け、これら揺動端の相対角
   が所定値以上に変化したとき上記センサーが検出信号を
   出力するようにした複数物体の相対的な角度変化検出装
   置。