JPH11248849A - 地震検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震による損傷の程度に対応した地震波のエ
ネルギ密度が大きいとき、地震検出信号を導出する。 【解決手段】 加速度センサＳ１，Ｓ２は、半導体単結
晶シリコンをエッチングして地震波によって振り子１１
５が変位したときにおける静電容量の変化に対応した一
方極性と他方極性とを有する出力を導出し、この加速度
センサの出力の絶対値を、絶対値回路１，２で得て、レ
ベル弁別回路１２においてレベル弁別し、こうして大き
な加速度だけを検出する。ローパスフィルタ１９〜２１
は、地震波の周波数を含む範囲である約０．１〜１０Ｈ
ｚのレベル弁別回路１２の出力を濾波し、アップ／ダウ
ンカウンタ３３に与え、地震波が、前記周波数範囲内に
ある期間中、発振器２８の４００Ｈｚのパルスをアップ
カウントし、それ以外ではダウンカウントする。この計
数値が、基準計数値以上であるとき、地震波のエネルギ
密度が大きいものと判断し、地震検出信号を導出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地震を、地震波以
外の衝撃波とは区別して検出する地震検出装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】このような地震検出装置は、たとえば都
市ガスを計量するいわゆるマイコンメータなどと呼ばれ
るガスメータに搭載され、地震が発生したとき、ガスの
供給を遮断する。

【０００３】先行技術では、ガスメータに加速度センサ
が取付けられ、この加速度センサによって検出される加
速度の周波数が、地震波に対応した周波数範囲であり、
かつ加速度が予め定める値以上である期間を計測し、こ
れによって地震波を、衝撃波と区別して検出する。衝撃
波というのは、たとえば人または動物がガスメータに衝
突し、あるいはまた掃除中のほうきまたは遊んでいると
きのボールなどが衝突して衝撃による振動が生じたとき
の衝撃波である。

【０００４】地震による被害の程度は、地震波のエネル
ギ密度にほぼ正確に対応する。したがって先行技術で
は、地震によるガス配管および家屋の損傷などの被害程
度に対応した地震波を検出することはできない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、地震
波による家屋などの損傷の程度に正確に対応した地震波
を検出する地震検出装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、一方向の加速
度に対応した一方極性と、逆方向の加速度に対応した他
方極性とを有する出力を導出し、その出力の絶対値が加
速度の大きさに対応する加速度センサと、加速度センサ
の出力の絶対値を演算する絶対値回路と、絶対値回路の
出力に応答し、その絶対値が予め定める弁別レベル以上
である期間中、持続する出力を導出するレベル弁別回路
と、レベル弁別回路の出力を、地震波の周波数を含む範
囲だけ濾波するローパスフィルタと、ローパスフィルタ
の出力に応答し、レベル弁別回路の出力が、地震波の周
波数を含む範囲内にある期間中、アップカウントまたは
ダウンカウントのいずれか一方の計数を行い、地震波の
周波数を含む前記範囲外にある期間中、アップカウント
またはダウンカウントのいずれか他方の計数を行うアッ
プ／ダウンカウンタ手段と、アップ／ダウンカウンタ手
段の前記一方の計数出力が、予め定める基準計数値と比
較して、地震波のエネルギが大きいとき、地震検出信号
を導出するカウント判別手段とを含むことを特徴とする
地震検出装置である。

【０００７】本発明に従えば、加速度センサは、加速度
の方向に対応した極性を有し、かつ加速度の大きさに対
応したレベルを有する出力を導出し、この加速度センサ
の出力を、絶対値回路に与えて絶対値を求める。こうし
て一方極性の加速度に対応したレベルを有する信号を得
る。こうして両方向の加速度を表す信号を、加速度の方
向にかかわらず共通の回路構成を用いて演算処理するこ
とができる。加速度センサの極性は、加速度センサの出
力レベルが、予め定める基準レベルの上または下に変化
することを意味し、この基準レベルは、接地電位であっ
てもよいが、他の電位であってもよい。

【０００８】レベル弁別回路は、絶対値回路から得られ
る絶対値が、弁別レベル以上である期間中、持続する出
力を導出し、たとえば加速度が２５０ｇａｌ未満の加速
度の発生時には、出力を導出せず、レベル弁別回路の出
力は、たとえばＬレベルであり、各方向の加速度がたと
えば２５０ｇａｌ以上である期間中、Ｈレベルである出
力を導出する。上述の加速度２５０ｇａｌに代えて、た
とえば２００ｇａｌであってもよく、または１００ｇａ
ｌなどであってもよく、本件発明者の実験によれば、２
５０ｇａｌ未満の範囲で定められる。このような小さい
加速度の範囲では、たとえ地震が発生しても、そのガス
配管および家屋などの損傷の影響はほとんどなく、地震
の検出を行う必要がない。

【０００９】レベル弁別回路の出力は、ローパスフィル
タに与えられ、地震波の周波数を含む範囲だけ濾波して
ローパスフィルタの出力が得られる。地震波の周波数
は、たとえばせいぜい約１５Ｈｚ未満の範囲であり、好
ましくは約１０Ｈｚ未満の範囲であり、後述の図３に示
されるように、地震波の周波数は、０．１〜９Ｈｚであ
り、また、たとえば約１〜１５Ｈｚの範囲であってもよ
く、好ましくは約０．１〜１０Ｈｚの範囲である。さら
にもっと好ましくは約２〜８Ｈｚの範囲である。ローパ
スフィルタに代えて、上述の地震波の周波数を含む範
囲、たとえば３０Ｈｚ未満または８０Ｈｚ未満の範囲を
濾波するバンドパスフィルタであってもよい。こうして
加速度の周波数が、地震波の周波数を含む前記範囲内に
存在するものだけを得ることによって、地震による振動
であることが正確に検出される。衝撃波の加速度の周波
数範囲は、約１０Ｈｚ以上であり、主成分は約１５Ｈｚ
以上であり、またはたとえば後述のように３０Ｈｚ以
上、または８０Ｈｚ以上であり、これによって、このよ
うな衝撃波の加速度の誤検出が防がれる。

【００１０】ローパスフィルタの出力は、アップ／ダウ
ンカウンタ手段に与えられ、このアップ／ダウンカウン
タ手段は、レベル弁別回路の出力が地震波の周波数を含
む範囲内（たとえば３０Ｈｚ未満）にある期間中、一方
の計数、たとえばアップカウントを行い、その範囲外
（たとえば３０Ｈｚ以上）にある期間中には、他方の計
数、たとえばダウンカウントを行う。したがってこのア
ップ／ダウンカウンタ手段の計数値は、地震波の振動エ
ネルギの密度を表す。

【００１１】アップ／ダウンカウンタ手段によってたと
えば上述のようにアップカウントした前記一方の計数の
値が、カウント判別手段において定められる予め定める
基準計数値以上であるとき、地震波の振動エネルギの密
度が大きく、地中埋設ガス配管および家屋などの損傷が
大きいものと判断し、地震検出信号が導出される。こう
して地震による損傷の程度が大きいとき、地震が検出さ
れることになる。

【００１２】また本発明は、ローパスフィルタは、複数
のＤ形フリップフロップであって、初段のデータ入力端
子にレベル弁別回路の出力が与えられ、各段の出力Ｑが
隣接する次段のデータ入力端子に与えられるように縦続
接続されるＤ形フリップフロップと、地震波の周波数よ
りも高い周波数で発振し、各段のＤ形フリップフロップ
に共通に発振出力を与える発振器と、各Ｄ形フリップフ
ロップの出力Ｑの論理積を演算するＡＮＤゲートとを有
し、アップ／ダウンカウンタ手段は、ＡＮＤゲートの出
力に応答し、そのＡＮＤゲートの出力が一方論理値であ
る期間中、前記一方の計数を行い、ＡＮＤゲートの出力
が他方論理値である期間中、前記他方の計数を行うこと
を特徴とする。

【００１３】本発明に従えば、ローパスフィルタでは、
複数のＤ形フリップフロップが縦続接続され、各Ｄ形フ
リップフロップのクロック入力端子に、発振器からの発
振出力が与えられる。発振器の発振出力が発振出力のた
とえば立上り時に、Ｄ形フリップフロップは、データ入
力端子に与えられる。レベル弁別回路の出力論理値を、
出力Ｑとして導出する。複数の各Ｄ形フリップフロップ
の出力Ｑは、ＡＮＤゲートに与えられる。したがってＡ
ＮＤゲートの出力は、縦続接続されたＤ形フリップフロ
ップの数をＮ１とし、発振器の発振周波数をｆ１とする
とき、期間Ｗ１以上、長い期間持続するレベル弁別回路
の出力が得られたとき、ＡＮＤゲートの出力が、一方論
理値、たとえば「１」であるＨレベルになる。ここでＷ
１＝Ｎ１／ｆ１である。Ｎ１は、後述の実施の形態にお
いて、たとえばＮ１＝５であり、発振周波数ｆ１は、た
とえばｆ１＝４００Ｈｚであり、したがって期間Ｗ１
は、たとえばＷ１＝１２．５ｍｓｅｃであり、したがっ
て遮断周波数ｆ２＝８０Ｈｚである。

【００１４】アップ／ダウンカウンタ手段の前記一方の
計数動作を行うことによって得られる計数値が、前述の
ように基準計数値以上であるとき、地震波のエネルギ密
度が大きいものと判断されることになる。こうしてロー
パスフィルタは、Ｄ形フリップフロップとＡＮＤゲート
などを含む論理素子によって実現され、正確な低域濾波
特性を実現することができ、地震波のエネルギのレベル
弁別を正確に行うことができるようになる。

【００１５】また本発明は、（ａ）電源と、（ｂ）電源
スイッチであって、電源と、レベル弁別回路よりも後続
の回路の少なくとも一部との間に介在され、レベル弁別
回路の出力に応答し、前記絶対値が前記弁別レベル以上
である期間中、導通し、前記絶対値が前記弁別レベル未
満である残余の期間中、遮断する電源スイッチとを含
み、（ｃ）電源は、加速度センサと絶対値回路とレベル
弁別回路とに常時電力を供給し、さらに、前記後続の回
路の残余の部分にも、常時電力を供給する。

【００１６】本発明に従えば、電源は、たとえば乾電池
などの１次電池であってもよく、または充電可能な２次
電池であってもよく、このような電池などの電源の電力
消費を低減するために、レベル弁別回路よりも後続の回
路、すなわちデジタルローパスフィルタ、アップ／ダウ
ンカウンタ手段およびカウント判別手段などのすべてま
たは一部への電力供給を、地震波の加速度がレベル弁別
回路の弁別レベル未満であるとき遮断して、前記後続の
回路を休止する。前記後続の回路の一部に、電源からの
電力を、加速度センサによって検出される加速度が前記
弁別レベル未満であるとき休止し、前記後続の回路の残
余の部分には、常時電力を供給するようにしてもよい。
本発明は、前記後続の回路の少なくとも一部に、加速度
が小さいとき、電力の供給を遮断することによって、電
源の電力消費量を低減する。

【００１７】また本発明は、（ａ）感震器であって、地
震の加速度に応動して、予め定める安定な保持位置から
ずれて変位する質量体と、質量体の変位によってオン／
オフのスイッチング状態が変化するスイッチング素子と
を有する感震器と、（ｂ）入力されるパルスのパルス幅
とパルス数とによって地震の発生を判別する地震判別手
段と、（ｃ）カウント判別手段からの地震検出信号に応
答して、地震判別手段が地震の発生を判別するためのパ
ルスを作成するパルス作成手段とを含み、（ｄ）地震判
別手段の入力に、感震器とパルス作成手段とのいずれか
を選択的に接続可能にすることを特徴とする。

【００１８】本発明に従えば、たとえばマイクロコンピ
ュータなどによって実現される地震判別回路およびそれ
以降の回路を共通化し、質量体とスイッチング素子とを
含む感震器と、前述の加速度センサからパルス作成手段
までの構成とを選択的に用いることが可能になる。

【００１９】また本発明は、加速度センサは、振り子が
取付け部に弾性片持ち支持されて構成される半導体単結
晶シリコンを有し、振り子と、振り子の厚み方向両側で
取付け部に固定される電極との間の静電容量に対応した
レベルを有する電気信号を導出する電気信号出力回路と
を有することを特徴とする。

【００２０】本発明に従えば、加速度センサは、半導体
単結晶シリコンによって実現され、小形化が可能であ
る。このことは特に、ガスメータにおいて、たとえば上
述の感震器を用いる構成に比べて、構成の小形化を図る
ことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
全体の構成を示すブロック図である。都市ガスの流量を
計量するガスメータにおいて、地震による振動が生じた
ときに、遮断弁を遮断するために、本発明が実施され
る。加速度センサＳ１，Ｓ２は、ＸＹＺ直角座標系にお
ける水平なＸＹ平面内において、ガスメータの振動の加
速度を検出し、同一構成を有する。加速度センサＳ１
は、Ｘ方向の加速度を検出し、加速度センサＳ２は、Ｙ
方向の加速度を検出する。これらの加速度センサＳ１，
Ｓ２の出力は、加速度の正負両方向の加速度に対応した
一方極性と他方極性とを有し、その出力の絶対値が加速
度の大きさに対応する。加速度センサＳ１，Ｓ２の出力
は、絶対値回路１，２に与えられてその絶対値が求めら
れ、すなわち他方極性の出力が反転されて前記一方極性
とされ、こうして上下の波形が加算され、ライン３，４
から、出力ｘ１，ｙ１として導出される。

【００２２】ライン３，４の各出力は、レベル弁別回路
５，６にそれぞれ与えられ、予め定める弁別レベルでレ
ベル弁別される。さらにライン３，４の出力は、加算回
路７に与えられて加算され、演算回路８に与えられ、こ
の演算回路８の出力ｚ１が、レベル弁別回路９に与えら
れてレベル弁別される。

【００２３】図２は、加算回路７および演算回路８の働
きを説明するための図である。Ｘ軸方向の加速度ｘ１と
Ｙ方向の加速度ｙ１とを用いて、それらのベクトル合成
された方向における地震の振動の加速度α１を求めて、
地震による振動を正確に検出することを可能にする。加
速度α１は、Ｘ軸およびＹ軸に対して角度θ１が４５度
であるものと想定し、さらにＸ方向およびＹ方向の加速
度ｘ１，ｙ１が等しいものと想定するとき、合成された
加速度α１は、 α１ ＝ √２（ｘ１＋ｙ１）／２ ＝ （ｘ１＋ｙ１）／√２ …（１） となる。１／√２は、ほぼ３／４≒０．７５である。し
たがって演算回路８は、加算回路７の出力（＝ｘ１＋ｙ
１）に、０．７５を掛算する演算処理を行う。こうして
ピタゴラスの定理による平方根を求める複雑な演算をす
ることなく、構成の簡略化を図る。

【００２４】図３は、本件発明者の実験結果を示す実際
の地震による振動の加速度センサＳ１の周波数分布を示
す図である。地震波の周波数は、たとえばせいぜい約１
５Ｈｚ未満の範囲であり、好ましくは約１０Ｈｚ未満の
範囲であり、たとえば約３〜１５Ｈｚの範囲であっても
よく、好ましくは約３〜１０Ｈｚの範囲であり、さらに
もっと好ましくは約４〜８Ｈｚの範囲であってもよく、
または０．１〜１０Ｈｚの範囲であってもよい。ローパ
スフィルタの遮断周波数ｆ２は、この地震波の周波数と
同一であってもよく、それ以上の範囲の値、たとえば前
述のように、および後述の図６のように８０Ｈｚであっ
てもよい。

【００２５】図４は、レベル弁別回路５の具体的な構成
を示す電気回路図である。残余のレベル弁別回路６，９
もまた、同様な構成を有する。レベル弁別回路５は、演
算増幅器１１と、レベル弁別設定回路１２とを含む。演
算増幅器１１の一方の入力端子には、ライン３を介する
絶対値回路１からの出力が与えられる。演算増幅器１１
の他方の入力には、レベル弁別設定回路１２からの出力
が与えられる。レベル弁別設定回路１２は、直流電源出
力を分圧する分圧抵抗１３，１４を有し、その分圧電圧
を、演算増幅器１１の前記他方の入力に与える。演算増
幅器１１は、絶対値回路１の出力ｘ１が、弁別レベル以
上である期間中、Ｈレベルであって持続する出力ｘ２を
ライン１５に導出する。同様にしてレベル弁別回路６，
９は、ライン１６，１７に出力ｙ２，α２を導出する。
レベル弁別回路５，６，９の出力ｘ２，ｙ２，α２は、
加速度の絶対値ｘ１，ｙ１，α１が、弁別レベル以上で
あるとき、ステップａ５においてＨレベルとし、弁別レ
ベル未満であるとき、ステップａ６においてＬレベルと
する。こうしてステップａ３〜ａ６では、加速度の絶対
値の大きい信号だけを抽出して導出する。

【００２６】これらのライン１５〜１７を介するレベル
弁別回路５，６，９からの出力は、電気回路１８に備え
られるデジタルローパスフィルタ１９〜２１にそれぞれ
与えられる。

【００２７】図５は、デジタルローパスフィルタ１９の
具体的な構成を示す電気回路図である。このローパスフ
ィルタ１９は、複数Ｎ１（この実施の形態ではたとえば
５）のＤ形フリップフロップ２２〜２６と、これらのフ
リップフロップ２２〜２６の各出力Ｑが与えられるＡＮ
Ｄゲート２７を含む。さらに前述の図１に示されるよう
に発振器２８が備えられる。発振器２８は、地震波の周
波数よりも充分に高い周波数ｆ１、たとえばこの実施の
形態では４００Ｈｚの信号をライン２９に導出してフリ
ップフロップ２２〜２６のクロック入力端子ｃｌｋに共
通に与える。フリップフロップ２２〜２６は、クロック
入力端子ｃｌｋに立上り波形が与えられたときにおける
データ入力端子Ｄの論理値を、出力Ｑに導出する。デジ
タルローパスフィルタ１９の初段のフリップフロップ２
２のデータ入力端子Ｄには、ライン１５を介してレベル
弁別回路５の出力が与えられる。各段のフリップフロッ
プ２２〜２５の出力Ｑは、隣接する次段のフリップフロ
ップ２３〜２６のデータ入力端子Ｄに与えられる。こう
してフリップフロップ２２〜２６は、縦続接続される。

【００２８】図６は、図５に示されるデジタルローパス
フィルタ１９の動作を説明するための波形図である。フ
リップフロップ２２〜２６のクロック入力端子ｃｌｋに
は、図６（１）で示されるようにライン２９を介して発
振出力が、得られる。図６（２）は、ライン１５を介し
てレベル弁別回路５から与えられる出力波形である。Ａ
ＮＤゲート２７は、ライン２２８に、図６（３）で示さ
れる出力を導出する。これらのフリップフロップ２２〜
２６は、ライン２９の発振出力を分周する働きをし、ラ
イン１５からのレベル弁別出力がＨレベルである期間
が、フリップフロップ２２〜２６の数Ｎ１に等しい発振
出力のパルス数だけ持続すると、その持続期間Ｗ１後
に、ＡＮＤゲート２７は、ライン２２８に、一方の論理
値であるＨレベルの信号を導出し、残余の期間では、ラ
イン２２８を他方論理値、すなわちＬレベルとする。発
振器２８の発振周波数をｆ１とするとき、Ｗ１＝Ｎ１／
ｆ１であり、この実施の形態では、Ｎ１＝５、ｆ１＝４
００Ｈｚであり、Ｗ１＝１２．５ｍｓｅｃであり、この
ような期間Ｗ１以上持続する信号を導出するデジタルロ
ーパスフィルタ１９の遮断周波数ｆ２は、ｆ２＝１／Ｗ
１＝８０Ｈｚである。本発明の実施の他の形態では、フ
リップフロップ２２〜２６の縦続接続される数Ｎ１を増
加し、地震波の周波数の範囲だけ濾波する構成としても
よい。こうしてローパスフィルタ１９によって、前述の
図３における衝撃波などの高い周波数のノイズを除去す
ることができる。たとえばｆ２は、３０Ｈｚ未満の値で
あってもよく、約１５Ｈｚ、約１５Ｈｚ未満の範囲、約
１０Ｈｚ、約１０Ｈｚ未満の範囲、約１〜１５Ｈｚの範
囲、９Ｈｚ、８Ｈｚなどであってもよい。

【００２９】デジタルローパスフィルタ２０，２１の出
力ｙ３，α３は、ライン２２９，３０から導出される。
ライン２２８，２２９，３０の各出力ｘ３，ｙ３，α３
は、ＯＲゲート３１に与えられる。ＯＲゲート３１の出
力は、ライン３２を介してアップ／ダウンカウンタ３３
に与えられる。

【００３０】図７は、加速度センサＳ１からデジタルロ
ーパスフィルタ１９までの構成の動作を説明するための
波形図である。地震発生時に、加速度センサＳ１は、図
７（１）に示される波形を有する出力を導出する。絶対
値回路１は、ライン３に、図７（２）に示される絶対値
出力ｘ１を導出する。レベル弁別回路５は、前述の図４
におけるレベル弁別設定回路１２によって設定される弁
別レベル３４で、出力ｘ１をレベル弁別する。これによ
ってレベル弁別回路５は、ライン１５に、図７（３）に
示されるレベル弁別出力ｘ２を導出する。

【００３１】加速度センサＳ１によって検出される加速
度には、前述の図７（１）に示される地震波３５の他
に、それよりも高い周波数を有する衝撃波３６が含まれ
ている。この衝撃波３６は、絶対値回路１の出力ｘ１に
おいて参照符３７で示されるように存在し、さらにレベ
ル弁別出力ｘ２において参照符３８で示されるように存
在する。

【００３２】デジタルローパスフィルタ１９は、ライン
１５を介するレベル弁別回路５からの出力ｘを、地震波
の周波数、すなわち前述のようにたとえば約１０Ｈｚ未
満の周波数を含む前記範囲、すなわち８０Ｈｚ未満の成
分だけを抽出して導出する。これによってローパスフィ
ルタ１９のライン２２８から導出される出力ｘ３には、
図７（４）に示されるように、前述の参照符３８は、除
去されて、含まれていない。

【００３３】図８は、図１に示される実施の形態の動作
を説明するための波形図である。図８（１）は、加速度
センサＳ１の絶対値を求める絶対値回路１からライン３
に導出される出力ｘ１を示す。この出力ｘ１は、レベル
弁別回路５において、弁別レベル３４によってレベル弁
別され、出力ｘ２が、図８（２）に示されるようにして
ライン１５から導出される。ローパスフィルタ１９から
ライン２２８に導出される出力ｘ３は、前述の衝撃波３
６が含まれていない状態において、図８（２）と同様な
波形を有する。

【００３４】アップ／ダウンカウンタ３３は、ライン３
２を介するＯＲゲート３１からの信号が、一方論理値で
ある「１」、たとえばＨレベルであるとき、ライン２９
を介する発振器２８からの発振出力をアップカウントし
て加算し、ライン３２から与えられる信号が他方論理値
である「０」、たとえばＬレベルであるとき、発振出力
を減算する。アップ／ダウンカウンタ３３と発振器２８
とは、アップ／ダウンカウンタ手段を構成する。発振器
２８からライン２９，３９にそれぞれ導出される周波数
は、相互に異なっていてもよい。

【００３５】ライン３２から、前述の図８（２）の出力
が、アップ／ダウンカウンタ３３に与えられるとき、ア
ップ／ダウンカウンタ３３の計数値は、図８（３）に示
されるとおりとなる。上述のように、時刻ｔ１〜ｔ２，
ｔ３〜ｔ５，ｔ７〜ｔ８において、アップ／ダウンカウ
ンタ３３はアップカウントし、このときライン３２から
与えられる信号はＨレベルである。また時刻ｔ２〜ｔ
３，ｔ５〜ｔ７では、ライン３２から与えられる信号は
Ｌレベルであり、アップ／ダウンカウンタ３３はダウン
カウントする。アップ／ダウンカウンタ３３は、この実
施の形態では、計数値０〜２５５の計数を行う。

【００３６】図９は、アップ／ダウンカウンタ３３の出
力が与えられる出力パルス駆動回路４１の構成を示すブ
ロック図である。アップ／ダウンカウンタ３３の出力は
ライン４２を経て、出力パルス駆動回路４１のカウント
判別手段４３に与えられる。このカウント判別手段４３
には、計数値設定回路４４から、予め定める基準計数値
を表す信号が与えられる。この基準計数値は、たとえば
１９２であってもよい。

【００３７】図１０は、カウント判別手段４３の動作を
説明するための波形図である。図１０（１）に示される
ようにライン３９を介して発振出力パルスが与えられ、
アップ／ダウンカウンタ３３は、ライン４２に図１０
（２）に示されるように、その計数値を表す信号を導出
する。カウント判別手段４３は、アップ／ダウンカウン
タ３３の出力が、基準計数値である１９２以上あると
き、図１０（３）に示されるようにＨレベルを導出し、
基準計数値１９２未満であるとき、Ｌレベルの信号を導
出する。

【００３８】カウント判別手段４３の出力は、前述の図
９に示されるようにライン４６を介してパルス作成回路
４７に与えられる。このパルス作成回路４７は、ライン
４６から与えられるＨレベルの出力に応答し、後述の図
１７に示される感震器４８が地震発生地へ導出する。図
１８に示される検出出力と同様なパルスを作成してライ
ン４９に導出する。ライン４９の出力は、コネクタ５０
から、マイクロコンピュータなどによって実現される処
理回路５１に与えられる。

【００３９】前述の感震器４８が地震発生時に、その地
震を検出して導出する図１８の出力は、パルス幅はたと
えばＨレベルのパルス幅Ｗ４が４０ｍｓｅｃでありかつ
３秒間内に、そのようなパルスが、予め定める複数個、
たとえば３以上のパルス数が得られるとき、地震が発生
したものと判断する。処理回路５１が地震の発生を判断
したとき、都市ガスの管路に介在されている遮断弁５２
を遮断する。感震器４８の出力は、図１に示されるよう
にライン５３から導出され、コネクタ５０と着脱可能に
接続することができる。こうして既存の使用される感震
器４８に代えて、本発明に従う加速度センサＳ１，Ｓ２
からパルス作成回路４７までの回路を、代替して用いる
ことができる。これによって本発明の実施が容易にな
る。

【００４０】図１１は図１に示される実施の形態の全体
の動作を説明するためのフローチャートである。ステッ
プａ１からステップａ２に移り、各加速度センサＳ１，
Ｓ２の出力に基づき、加速度の絶対値ｘ１，ｙ１，α１
を、ステップａ２において求める。次のステップａ３で
は、レベル弁別回路５，６，９において、加速度の絶対
値ｘ１，ｙ１，α１が、予め定める弁別レベル、たとえ
ば１００または２００ｇａｌ以上であるかどうかを判断
する。ステップａ７において、加速度の絶対値ｘ１，ｙ
１，α１が、前記弁別レベル以上であれば、そのことは
ステップａ７において判断され、次のステップａ８で
は、デジタルローパスフィルタ１９，２０，２１は、Ｈ
レベルの信号を導出し、そうでなければ、ステップａ１
０において、Ｌレベルの出力を導出して、ＯＲゲート３
１に与える。ステップａ７，ａ８，ａ１０は、衝撃波３
６，３７，３８（図７参照）などのノイズを除去する。

【００４１】ステップａ９では、アップ／ダウンカウン
タ３３の計数値が、上限値２５５以下である場合、ＯＲ
ゲート３１からライン３２へ導出される出力がＨレベル
であるとき、アップカウントして増数する。またアップ
／ダウンカウンタ３３の計数値が零を超える値である場
合、ＯＲゲート３１の出力がＬレベルであるとき、ダウ
ンカウントして減数する。

【００４２】ステップａ１２において、アップ／ダウン
カウンタ３３の出力がカウント判別手段４３において予
め定める基準計数値１９２と比較され、その計数値が、
基準計数値未満であるとき、ステップａ１３において、
パルス作成回路４７は、地震の発生を表すパルスを作成
して処理回路５１に与え、これによって処理回路５１
は、地震発生を検出して、遮断弁５２を遮断する。

【００４３】図１１に示される動作は、本発明の実施の
他の形態では、加速度センサＳ１，Ｓ２の出力が与えら
れるマイクロコンピュータなどの処理回路によって実現
されてもよい。

【００４４】上述の構成および動作の説明において、主
として加速度センサＳ１に関連して述べたけれども、加
速度センサＳ２に関しても同様な構成と動作が実現され
る。

【００４５】図１２は、加速度センサＳ１，Ｓ２がブロ
ック体１１１に取付けられた構成を示す斜視図である。
ブロック体１１１は、直方体または立方体などの剛性で
ある。ブロック体１１１の相互に直交する２つの取付面
１１２，１１３に加速度センサＳ１，Ｓ２がそれぞれ固
定される。ブロック体１１１は、鉄またはアルミニウム
などの金属製であってもよく、または合成樹脂製であっ
てもよい。本発明の実施のさらに他の形態では、もう１
つの取付面１１４に、鉛直方向であるＺ方向の加速度を
検出する加速度センサがさらに追加的に設けられ、レベ
ル弁別回路５、ローパスフィルタ１９が追加され、その
出力がＯＲゲート３１に与えられるように構成されても
よい。

【００４６】図１３（１）は加速度センサＳ１の断面図
であり、図１３（２）はその加速度センサＳ１を切り欠
いて示す斜視図である。センサＳ１は、片持ち支持され
る振り子１１５と、振り子１１５の往復運動する方向
（図１３（１）の上下方向）に振り子１１５の両側で配
置される一対の電極１１６，１１７とを有する。振り子
１１５は、振り子本体１１８と、片持ち支持部分１１９
とから成り、片持ち支持部分１１９は取付け部１２０に
連なる。振り子１１５と取付け部１２０とは、半導体単
結晶シリコンから成る。振り子本体１１８に対向してス
ペーサ１２１が配置される。電極１１６，１１７は扁平
なガラス板１２２，１２３に形成されており、これらの
電極１１６，１１７はアルミニウム製薄膜であり、たと
えば蒸着などの手法で形成される。ガラス板１２２，１
２３は、半導体単結晶シリコンから成る基板１２４，１
２５にそれぞれ固定されており、電極１１６，１１７は
ガラス板１２２，１２３に形成された連結孔１２６，１
２７を介して基板１２４，１２５に電気的に接続され
る。こうしてセンサＳ１は、図１３（１）の対称面２８
に関して対称に構成される。

【００４７】片持ち支持部分１１９は、完全弾性体であ
るので、ヒステリシス、脆性およびクリープが生じな
い。取付け部１２０とガラス板１２２，１２３と基板１
２４，１２５は、二酸化シリコンを介して完全に融合
し、またスペーサ１２１も同様であり、こうして内部空
間１２９は気密状態であり、真空となっている。振り子
本体１１８と電極１１６，１１７との間の間隔ｄ１，ｄ
２は、自然状態、すなわち加速度が作用していない状態
では、２〜５μｍ程度であり、この実施の形態ではｄ１
＝ｄ２である。スペーサ１２１は、振り子１１５および
取付け部１２０と同一材料から成る。こうしてセンサＳ
１は、たとえば縦２×横２×厚さ３ｍｍであって、微小
な形状に構成される。振り子１１５の厚さ方向（図１３
（１）の上下方向）をｘ方向とするとき、センサＳ１は
図１のブロック体１１１の取付面１１２にｘ方向が一致
するように接着剤などによって固定される。残余の加速
度センサＳ２，Ｓ３もまた同様に構成される。

【００４８】このような加速度センサＳ１は、長期間に
わたって特性が安定しており、また−４０〜＋１２５℃
の広い温度範囲で高精度で加速度を検出することができ
る。センサＳ１は、面１２８に関して対称であり、した
がって熱膨張によっても、全体が均一に膨張するので、
振り子本体１１８と各電極１１６，１１７との容量の合
成値は変わらない。またセンサＳ１は、たとえば４００
０ｇ（ｇは重力加速度）程度の過衝撃、すなわち過加速
度による振り子本体１１８の振れを、サンドイッチ状の
電極１１６，１１７、すなわちガラス板１２２，１２３
で制限するので、振り子本体１１８を支持する片持ち支
持部分１１９に過度のたわみ力が作用せず、したがって
片持ち支持部分１１９の破損を防止できる。さらに本実
施の形態の構成によれば、感度方向の選択性に優れてい
る。すなわち振り子１１５を含めてセンサＳ１が図１３
（１）の上下方向に積層構造を形成しているので、図１
３（１）の上下方向には感度が優れており、図１３
（１）の紙面垂直方向の感度は極めて低くなる。

【００４９】さらに、振り子１１５および取付け部１２
０は、半導体エッチング技術によって微細な加工が容易
であり、センサＳ１の自動化による大幅な製造工数の削
減によって、品質を安定化し、量産効果による低価格化
を実現できる。またシリコンウエハ技術でセンサＳ１を
製造することができ、また温度係数が非常に低いので、
室温で調整して出荷することができ、これによって製造
工数を大幅に削減できる。またマイクロエッチング技術
を採用することができ、小型化が可能である。残余のセ
ンサＳ２，Ｓ３もまたセンサＳ１と同様な構成を有す
る。

【００５０】図１４は、本発明に係る地震検出装置およ
びガスメータ１５０の電気回路を示すブロック図であ
る。３つの加速度センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３の振り子１１
５および各電極１１６，１１７は、取付け部１２０およ
び基板１２４，１２５を介してライン１３１，１３２，
１３３にそれぞれ接続される。振り子１１５と各電極１
１６，１１７との間の容量をＣ１，Ｃ２とするとき、加
速度が存在しない自然状態では、Ｃ１＝Ｃ２であり、加
速度が発生すると、慣性の法則によって、間隔ｄ１，ｄ
２（図１３（１）参照）が相互に異なり、これによって
Ｃ１＜Ｃ２またはＣ１＞Ｃ２となる。増幅回路１７１ａ
の変換回路１３４は、ライン１３１，１３２，１３３に
接続され、ライン１３５，１３６に，１つのセンサＳ１
の容量Ｃ１，Ｃ２に対応する電圧Ｖ１，Ｖ２をそれぞれ
出力する。

【００５１】

【数１】

【００５２】ここでＶ０は、温度補償回路１３７が変換
回路１３４にライン１３８を介して与える電圧であっ
て、オフセット回路１３９とともに、オフセット調整を
行う。差動増幅回路１４０は、ライン１３５，１３６の
出力にそれぞれ応答し、ライン１４１に両電圧Ｖ１，Ｖ
２の差の出力Ｖ３を導出する。

【００５３】

【数２】

【００５４】ここで合成値（Ｃ１−Ｃ２）／（Ｃ１＋Ｃ
２）は、センサＳ１のｘ方向の加速度に比例する。

【００５５】上述の説明は、主として加速度センサＳ１
にのみに関して行われたが、センサＳ１の振り子１１５
は、残余のセンサＳ２，Ｓ３の振り子とともに共通にラ
イン１３１に接続され、また各電極１１６，１１７は残
余の加速度センサＳ２，Ｓ３の対応する各電極は、同様
な増幅回路１７１ｂ，１７１ｃに接続される。

【００５６】各増幅回路１７１ａ〜１７１ｃの出力は、
前述の実施の形態におけるローパスフィルタ１７２，１
７２ａ〜１７２ｃ以降の構成要素を備えた振動弁別回路
２２４に与えられる。この振動弁別回路２２４の具体的
な構成は、前述の図１〜図１３にそれぞれ関連して述べ
た実施の形態と同一であり、地震による振動が発生され
たときに得られるハイレベルの出力によって、駆動回路
１７５を介して警報用の表示ランプ１６２を点灯させた
り、駆動回路１７６を介して遮断弁１５２を閉じる。

【００５７】図１５は本発明の実施の一形態であるガス
メータ１５０の一部切欠斜視図であり、図１６はガスメ
ータ１５０のガス流路および電気ブロックを示す系統図
である。ガスメータ１５０の入口１５１からガスが供給
されると、遮断弁１５２から通路１６０を通って膜式ガ
スメータなどのガスメータ本体１５３にガスが流れてガ
ス流量の計量が行われる。計量を終えたガスは通路１６
１を通って出口１５４からガス消費機器に分配される。

【００５８】ガスメータ１５０には回路基板１５５が搭
載され、この電源としてたとえばリチウム電池など長期
間使用可能な電池１５６が使用される。ブロック体１１
１は、回路基板１５５上に取付けられ、さらに図１〜図
１１に示される残余の電気回路も回路基板１５５に取付
けられる。地震による振動が弁別されると、地震レベル
によっては遮断弁１５２を閉じることになる。こうして
ガスメータ本体１５３およびガス出口１５４にガスが供
給されることが防がれ、ガスメータ１５０の下流側での
燃料ガス漏洩事故を未然に防止できる。遮断弁１５２は
復帰ボタンを操作すると元に復帰し、ガス供給が再開す
る。

【００５９】ガスメータ本体１５３において検出された
ガス量は、流量センサ１５７によって電気信号に変換さ
れ、回路基板１５５に搭載されたマイクロコンピュータ
などの処理回路１７２に入力される。また、ガス消費機
器の近辺に設置されたガス漏洩警報器や不完全燃焼警報
器などから外部信号１５９を回路基板１５５を介して処
理回路１７２に入力することが可能であり、外部信号１
５９に基づいて表示ランプ１６２や遮断弁１５２を動作
させても構わない。ガスメータ１５０は、マイコンメー
タなどと呼ばれる。

【００６０】図１７は、感震器４８の構成を示す断面図
である。この感震器４８は、地震の加速度に応動して予
め定める安定な図１７（１）および図１７（３）に示さ
れる安定な保持位置からずれて図１７（２）のように変
位する質量体２０１と、その質量体２０１の変位によっ
て、ＯＮ／ＯＦＦのスイッチング状態が変化するスイッ
チング素子２０２とを含む。質量体２０１は、たとえば
球であり、凹所から成る保持位置２０３において安定に
保持される。地震の発生によって、質量体２０１で加速
度が作用すると、駆動片２０４は、質量体２０１が保持
位置２０３からずれることによってスイッチング素子２
０２を導通させる。こうしてスイッチング素子２０２か
らは、前述のように図１８に示される電気信号が得られ
る。地震発生時においてスイッチング素子２０２が導通
するパルス幅Ｗ４は、たとえば４０ｍｓｅｃ以上であ
り、３秒間内にそのようなパルスがパルス数３以上、得
られる。パルスとパルスの間の時間差Ｗ５もまた、４０
ｍｓｅｃ以上であって、このような時間差Ｗ５が予め定
める時間未満であることを、地震判別の条件として追加
してもよい。

【００６１】図１９は、処理回路５１における感震器４
８からライン５３を介して、またはパルス作成回路４７
からライン４９を介して導出される信号に応答して、地
震発生を判別するための動作を説明するためのフローチ
ャートである。ステップｂ１から、ステップｂ２に移
り、処理回路５１に入力される信号の立上り波形が検出
されると、ステップｂ３において、第１タイマ５６によ
って、パルス幅Ｗ４の時間を検出し、また第２タイマ５
７によってパルス数の計数を行う時間、たとえば前述の
ように３秒の計時動作を開始する。ステップｂ４におい
て、パルス数の計数値ｎを零にリセットする。ステップ
ｂ５において、処理回路５１に与えられるパルスの立下
りを検出する。ステップｂ６では、パルス幅Ｗ４が、予
め定める値Ｗ０４、たとえば４０ｍｓｅｃ以上であるか
どうかが判断され、そうであれば、ステップｂ７におい
て計数値ｎを１だけインクリメントする。計数値ｎが、
ステップｂ８において予め定める値ｎ１、たとえば３以
上であるかどうかが判断され、そうであれば、ステップ
ｂ４において地震の発生したものと判別される。計数値
ｎが、予め定める値ｎ１以下であれば、ステップｂ１０
において第２タイマ５７の計時している時間Ｗ２が、予
め定める時間Ｗ０２、たとえば３秒以上であるかどうか
が判断され、そうでなければ、ステップｂ１１におい
て、次のパルスの立上り波形を検出し、ステップｂ５に
戻る。

【００６２】レベル弁別回路５，６，９のライン１５〜
１７に導出される各出力ｘ２，ｙ２，α２は、ＯＲゲー
ト５８に与えられる。ＯＲゲート５８の出力がＨレベル
であるとき、電気回路１８に電源５９から電力を供給す
る電源スイッチ６０を導通する。出力ｘ２，ｙ２，α２
がＬレベルであって、加速度の絶対値が小さいとき、Ｏ
Ｒゲート５８の出力はＬレベルであり、これによって電
源スイッチ６０は遮断される。したがって電源５９の電
力が消費されず、消費電力が節約される。したがって電
源５９が、特に１次電池または２次電池であるとき、そ
の電池を長寿命とすることができる。

【００６３】本発明はガスメータに関連して実施される
だけでなく、その他たとえば、エレベータの籠の地震発
生時における停止およびエレベータの地震発生時の制振
のためにもまた実施することができ、さらにまたビル内
のボイラおよび空気調和のための設備において、地震発
生時にそれらの動作を停止させるためにもまた関連して
実施することができ、その他の用途においても、本発明
を実施することができる。

【００６４】

【発明の効果】請求項１の本発明によれば、加速度セン
サによって検出される両方向の加速度の大きさが、レベ
ル弁別回路によって設定される弁別レベルに対応した値
以上であり、しかも地震波の周波数範囲であり、さらに
アップ／ダウンカウンタ手段の出力によって得られる前
記一方の計数値が、基準計数値以上であるとき、地震検
出信号を得ることができ、これによってたとえば地中に
埋設されたガス配管および家屋などの地震による損傷が
大きいとき、地震を確実に検出することができるように
なる。

【００６５】請求項２の本発明によれば、地震波の周波
数範囲だけを濾波するローパスフィルタは、Ｄ形フリッ
プフロップを含むデジタルローパスフィルタであり、こ
れによって地震波の周波数範囲を、正確に濾波すること
ができ、したがって地震波のエネルギ密度の検出が正確
になる。

【００６６】請求項３の本発明によれば、加速度センサ
によって検出される加速度が小さいとき、前記後続の回
路の少なくとも一部には電源からの電力が供給されず、
これによって電源の消費電力を低減することができる。
このことは特に、たとえばガスメータなどにおいて、電
源が電池によって実現されるとき、長寿命化を図ること
ができる。

【００６７】請求項４の本発明によれば、質量体とスイ
ッチング素子とを有する感震器を用いる在来の地震検出
装置と、それに代えて、加速度センサからパルス作成回
路までの各構成要素、すなわち加速度センサ、絶対値回
路、レべル弁別回路、ローパスフィルタ、アップ／ダウ
ンカウンタ手段、カウント判別手段およびパルス作成手
段を含む構成を選択的に用いることができる。これによ
って既存の感震器と、たとえばマイクロコンピュータな
どによって実現される地震判別手段とを備える既存の構
成において、地震判別手段およびそれ以降の構成を代え
ることなく、本発明を実現することが容易である。

【００６８】請求項５の本発明によれば、加速度センサ
は、半導体単結晶シリコンによって実現され、感震器を
用いる構成に比べて、小形化が可能であり、このことは
特にガスメータなどにおいて有利であり、このような本
発明の小形の加速度センサを、その他の電子回路素子が
搭載された配線基板に、設けることができ、製造が容易
であるという効果もまた、達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の全体の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】加算回路７および演算回路８の働きを説明する
ための図である。

【図３】本件発明者の実験結果を示す実際の地震による
振動の加速度センサＳ１の周波数分布を示す図である。

【図４】レベル弁別回路５の具体的な構成を示す電気回
路図である。

【図５】デジタルローパスフィルタ１９の具体的な構成
を示す電気回路図である。

【図６】図５に示されるデジタルローパスフィルタ１９
の動作を説明するための波形図である。

【図７】加速度センサＳ１からデジタルローパスフィル
タ１９までの動作を説明するための波形図である。

【図８】図１に示される実施の形態の動作を説明するた
めの波形図である。

【図９】アップ／ダウンカウンタ３３の出力が与えられ
る出力パルス駆動回路４１の構成を示すブロック図であ
る。

【図１０】カウント判別手段４３の動作を説明するため
の波形図である。

【図１１】図１に示される実施の形態の全体の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図１２】加速度センサＳ１，Ｓ２がブロック体１１１
に取付けられた構成を示す斜視図である。

【図１３】図１３（１）は加速度センサＳ１の断面図で
あり、図１３（２）は加速度センサＳ１を切り欠いて示
す斜視図である。

【図１４】本発明に係る地震検出装置およびガスメータ
１５０の電気回路を示すブロック図である。

【図１５】本発明の実施の一形態であるガスメータ１５
０の一部切欠斜視図である。

【図１６】ガスメータ１５０のガス流路および電気ブロ
ックを示す系統図である。

【図１７】感震器４８の構成を示す断面図である。

【図１８】スイッチング素子２０２の動作を説明するた
めの波形図である。

【図１９】処理回路５１における感震器４８からライン
５３を介して、またはパルス作成回路４７からライン４
９を介して導出される信号に応答して、地震発生を判別
するための動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１，２ 絶対値回路 ５，６，９ レベル弁別回路 ７ 加算回路 ８ 演算回路 １１ 演算増幅器 １２ レベル弁別回路 １３，１４ 分圧抵抗 １８ 電気回路 １９〜２１ デジタルローパスフィルタ ２２〜２６ Ｄ形フリップフロップ ２７ ＡＮＤゲート ２８ 発振器 ３１ ＯＲゲート ３３ アップ／ダウンカウンタ ３４ 弁別レベル ３５ 地震波 ３６，３７，３８ 衝撃波 ４１ 出力パルス駆動回路 ４３ カウント判別手段 ４４ 計数値設定回路 ４７ パルス作成回路 ４８ 感震器 ５１ 処理回路 ５２ 遮断弁 ５９ 電源 ６０ 電源スイッチ １１１ ブロック体 １１２，１１３ 取付面 ２０２ スイッチング素子 ２０３ 保持位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598029944 Ｐ．Ｏ．Ｂｏｘ 27 ＦＩＮ−01621 Ｖ ａｎｔａａ Ｆｉｎｌａｎｄ (72)発明者 斉藤 博幸 大阪府大阪市淀川区木川東３丁目４番９号 株式会社センサー技術研究所内 (72)発明者 谷内 忠司 大阪府大阪市淀川区木川東３丁目４番９号 株式会社センサー技術研究所内 (72)発明者 ハンヌ ラーティカイネン フィンランド国 エフアイエヌ−01621 ヴァンタァー ピー．オー．ボックス 27 シー／オー ヴイティアイ ハムリン オイ (72)発明者 海陸 力 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 安井 昌広 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 中村 泰博 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 高木 聡 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方向の加速度に対応した一方極性と、
   逆方向の加速度に対応した他方極性とを有する出力を導
   出し、その出力の絶対値が加速度の大きさに対応する加
   速度センサと、 加速度センサの出力の絶対値を演算する絶対値回路と、 絶対値回路の出力に応答し、その絶対値が予め定める弁
   別レベル以上である期間中、持続する出力を導出するレ
   ベル弁別回路と、 レベル弁別回路の出力を、地震波の周波数を含む範囲だ
   け濾波するローパスフィルタと、 ローパスフィルタの出力に応答し、レベル弁別回路の出
   力が、地震波の周波数を含む範囲内にある期間中、アッ
   プカウントまたはダウンカウントのいずれか一方の計数
   を行い、地震波の周波数を含む前記範囲外にある期間
   中、アップカウントまたはダウンカウントのいずれか他
   方の計数を行うアップ／ダウンカウンタ手段と、 アップ／ダウンカウンタ手段の前記一方の計数出力が、
   予め定める基準計数値と比較して、地震波のエネルギが
   大きいとき、地震検出信号を導出するカウント判別手段
   とを含むことを特徴とする地震検出装置。
2. 【請求項２】 ローパスフィルタは、 複数のＤ形フリップフロップであって、初段のデータ入
   力端子にレベル弁別回路の出力が与えられ、各段の出力
   Ｑが隣接する次段のデータ入力端子に与えられるように
   縦続接続されるＤ形フリップフロップと、 地震波の周波数よりも高い周波数で発振し、各段のＤ形
   フリップフロップに共通に発振出力を与える発振器と、 各Ｄ形フリップフロップの出力Ｑの論理積を演算するＡ
   ＮＤゲートとを有し、アップ／ダウンカウンタ手段は、 ＡＮＤゲートの出力に応答し、 そのＡＮＤゲートの出力が一方論理値である期間中、前
   記一方の計数を行い、ＡＮＤゲートの出力が他方論理値
   である期間中、前記他方の計数を行うことを特徴とする
   請求項１記載の地震検出装置。
3. 【請求項３】 （ａ）電源と、 （ｂ）電源スイッチであって、 電源と、レベル弁別回路よりも後続の回路の少なくとも
   一部との間に介在され、 レベル弁別回路の出力に応答し、前記絶対値が前記弁別
   レベル以上である期間中、導通し、 前記絶対値が前記弁別レベル未満である残余の期間中、
   遮断する電源スイッチとを含み、 （ｃ）電源は、 加速度センサと絶対値回路とレベル弁別回路とに常時電
   力を供給し、さらに、前記後続の回路の残余の部分に
   も、常時電力を供給する請求項１または２記載の地震検
   出装置。
4. 【請求項４】 （ａ）感震器であって、 地震の加速度に応動して、予め定める安定な保持位置か
   らずれて変位する質量体と、 質量体の変位によってオン／オフのスイッチング状態が
   変化するスイッチング素子とを有する感震器と、 （ｂ）入力されるパルスのパルス幅とパルス数とによっ
   て地震の発生を判別する地震判別手段と、 （ｃ）カウント判別手段からの地震検出信号に応答し
   て、地震判別手段が地震の発生を判別するためのパルス
   を作成するパルス作成手段とを含み、 （ｄ）地震判別手段の入力に、感震器とパルス作成手段
   とのいずれかを選択的に接続可能にすることを特徴とす
   る請求項１〜３のうちの１つに記載の地震検出装置。
5. 【請求項５】 加速度センサは、 振り子が取付け部に弾性片持ち支持されて構成される半
   導体単結晶シリコンを有し、 振り子と、振り子の厚み方向両側で取付け部に固定され
   る電極との間の静電容量に対応したレベルを有する電気
   信号を導出する電気信号出力回路とを有することを特徴
   とする請求項１〜４のうちの１つに記載の地震検出装
   置。