(57)【要約】【課題】地震検出装置の床面への設置時に加わる高周波振動から加速度センサを保護すると共に、設置時の取扱性を改善した地震検出装置を提供することにある。【解決手段】容器に組み込まれた加速度センサを備え、該容器を床面に固定して用いられる地震検出装置において、上記容器を封止するための蓋体と、上記容器の内部に設けられ、前記加速度センサが載置される取付板と、前記容器の内底面に形成された内底面突起部と、前記内底面突起部に固定され、該内底面突起部と前記取付板との間に設けられる弾性部材と、前記取付板を前記内底面突起部に固定するための固定具とを備える。【選択図】図３
2014041031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に組み込まれた加速度センサを備え、該容器を床面に固定して用いられる地震検出装置であって、
前記容器を封止するための蓋体と、
前記容器の内部に設けられ、前記加速度センサが載置される取付板と、
前記容器の内底面に形成された内底面突起部と、
前記内底面突起部に固定され、該内底面突起部と前記取付板との間に設けられる弾性部材と、
前記取付板を前記内底面突起部に固定するための固定具とを備えたことを特徴とする地震検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地震検出装置において、前記取付板と前記内底面突起部とが前記固定具によって固定されるまでは、前記取付板と前記内底面突起部とが非接触状態で、前記弾性部材を介して接続されていることを特徴とする地震検出装置。
【請求項３】
前記固定具はねじ部材であって、
前記ねじ部材によって、前記取付板が前記内底面突起部に固定される請求項２に記載の地震検出装置。
【請求項４】
前記固定具はスナップフィット機構であって、
前記取付板に一体的に形成された係合片と前記内底面の一部に形成された係止部とを係合させることによって、前記取付板が前記内底面突起部に固定される請求項２に記載の地震検出装置。
【請求項５】
前記容器の内部には回路基板が設けられ、
前記回路基板には、前記固定具によって前記取付板を前記内底面突起部に固定するために必要な部材を挿入するための孔が形成された請求項３または４に記載の地震検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、容器の内部に収納した加速度センサを、設置時の衝撃から保護し得る地震検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地震検出装置は、地震による揺れや衝撃を検出して地震検知信号を発し、例えばガス遮断弁を緊急作動させてガスの流出による二次災害を防止する等の用途に用いられる。
この種の地震検出装置は、例えば特許文献１のように、専ら、アルミニウム等の金属製の密閉容器（
防曝ケース）の内部に加速度センサやその駆動回路等を収納して構成される。地震検出用の加速度センサは、比較的高い周波数（例えば１ｋＨz）に振動子の共振点を有しており、コンクリート打ちされた床面に地震検出装置を設置する際の衝撃によっても振動破壊することがある。そのため、容器の内部に収納された加速度センサを不本意に加わる高周波振動から保護するために、床面との接触面をなす地震検出装置の底面に形成した凹部に、弾性体から成る振動吸収部材を装着して、加速度センサへの振動の伝達を緩和させる構成が開示されている（例えば特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開平１１−１１８９３６号公報
【特許文献２】特開２００６−１９４７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述した特許文献２の地震検出装置によると、図６に示すように,加速度センサ２３が、容器の内底面２５に対して、床面への設置段階に既に固定された状態となっている。そのため、容器の内底面２５と床面との間に、図示しない振動吸収部材を介挿して固定用ボルトによって床面に設置する過程において、振動吸収部材を介挿していない部分に軽くぶつけてしまう等のアクシデントがあると、容器に加わった衝撃が加速度センサに直接伝わってしまい、加速度センサ２３の破壊を招いてしまう虞がある。
【０００４】
加速度センサの故障が生じた場合、地震検出装置が地震発生時の実際の震度より大きな値を示してしまったり、初期値がドリフトして大きな地震波を記録できない等、地震検出装置としての機能を正常に果たすことができなくなる。
【０００５】
本発明は、かかる問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、床面への設置時に加わる高周波振動から加速度センサを保護し、更には設置時の取扱性を改善した地震検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するべく本発明に係る地震検出装置は、容器に組み込まれた加速度センサを備え、該容器を床面に固定して用いられる地震検出装置であって、前記容器を封止するための蓋体と、前記容器の内部に設けられ、前記加速度センサが載置される取付板と、前記容器の内底面に形成された内底面突起部と、前記内底面突起部に固定され、該内底面突起部と前記取付板との間に設けられる弾性部材と、前記取付板を前記内底面突起部に固定するための固定具とを備えたことを特徴とする地震検出装置である。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、簡易な構成で加速度センサを高周波振動から保護すると共に、設置時の取扱性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る地震検出装置について説明する。
以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【０００９】
（第1の実施の形態）
本発明の第1の実施の形態に係る地震検出装置は、その概略構成図である図１に示すように、例えば外径１０ｃｍ 、高さ１０ｃｍ程度のアルミニウム製の円筒形状をした容器１に加速度センサとその駆動回路を収納し、その上部を蓋体２により水密に密封した構造を有する。
【００１０】
より具体的には、地震検出装置の上面図である図２と、内部構造を示す縦断面図である図３（a）とを用いて説明する。
容器１はその底部周面にその側方に突出する３枚の固定用フランジ１aを備えると共に、その周壁面にケーブル引き出し用の継手管１bを突出形成した構造を有している。そして容器１の上部開口端には、パッキング部材であるＯリングを介して円盤状の蓋体２が水密に螺合されるようになっており、この容器１と蓋体２とは対をなして、防爆規格を満たす防曝ケースを構成している。このような容器１の内部に組み込まれる加速度センサ３は、X軸方向加速度センサ３a、Y軸方向加速度センサ３b、Z軸方向加速度センサ３cから成っており、各加速度センサにより、地震による振動のX軸、Y軸、Z軸方向のそれぞれの加速度成分を検出することができる。また容器１の内部には、基板４が組み込まれており、上記継手管１bを介して敷設されるケーブルによって図示しない外部装置に電気的に接続される。また、固定用フランジ１aにはその上下面を貫通して、床面への固定用ボルト（図示せず）が挿通される貫通孔１cが設けられている。３枚のフランジ１aのそれぞれの底面は同一平面上で一致する位置に設けられている。
【００１１】
基本的にはこのように構成される地震検出装置において、本実施形態の特徴とするところは、加速度センサ３が載設された取付板１１が、容器１の内底面５に設けられた弾性部材としてのコイルスプリング１４を介して容器１の内底面５と接続されている点にある。容器１の内底面５には、該内底面５と一体に形成された内底面突起部６が設けられており、例えば円筒形状である。該内底面突起部６にコイルスプリング１４の内部空洞を挿着させて、コイルスプリング１４の下端が固定されており、コイルスプリング１４の上端は取付板１１の裏面と接合されている。
【００１２】
この円筒形状の内底面突起部部６には、ねじ山を有する内孔７が形成されている。取付ねじ８を取付板１１に設けられたねじ挿入用孔９を通過させて、内孔７に対して締め付けていくことにより、コイルスプリング１４が縮む方向へと徐々に変形していき、図３（b）に示すように、取付板１１と内底面突起部６の上端が接触する位置まで取付ねじ８の締め付けを行うことが可能である。ここで、内底面突起部６については、図４（a）に示すように、内底面突起部６の外周囲を窪ませることによって形成してもよいし、図４（b）のように、内底面突起部６の部分だけ高さを上げるように形成してもよい。
【００１３】
次に、地震検出装置の床面への設置方法について、図３（a）、（b）を用いて説明する。
【００１４】
まず、地震検出装置を床面へ載置する段階においては、取付ねじ８は内孔７に対して締め付けられておらず、図３（a）のように、取付板１１と内底面突起部６の上端との間に、所定の間隔Hだけ余裕をもたせた非接触状態とされている。ここで、ねじ挿入用孔９と取付ねじ８との間に摩擦力が働きコイルスプリング１４の伸縮が規制されないようにするために、取付ねじ８の呼び長さの部分の径を、ねじ挿入用孔９の径よりも小さくなるように設計している。
【００１５】
上述の如く構成することにより、地震検出装置の床面への載置時に加わってしまう不本意な高周波振動に対して、コイルスプリング１４が間隔Hの範囲内で伸縮することにより、衝撃が吸収されるので、加速度センサ３へと振動を伝えることなく地震検出装置を床面へ載置することが可能となる。
【００１６】
次に、固定用フランジ１aに設けられた貫通孔１cに固定用ボルト（図示せず）を挿通させて締め付けることにより、床面に地震検出装置を固定させる。この段階においても、取付板１１と内底面突起部６の上端とが、間隔Hだけ余裕をもった状態とされている。そのため、固定用ボルト締め付け時に、意に反して容器１に加わってしまった高周波振動に対しても、コイルスプリング１４が間隔Hの範囲内で伸縮することによって、その衝撃が吸収される。
【００１７】
地震検出装置の床面への固定が完了した後に、図３（b）に示すように、取付板１１が内底面突起部６の上端と接触する位置まで、取付ねじ８を内孔７に対して締め付けていく。基板４には、例えばドライバー等の工具を挿入するための取付ねじ操作穴１０が形成されており、これによって基板４が容器１に固定された状態であっても、取付ねじ８の締め付けを行うことが可能である。
【００１８】
このように、地震検出装置と床面とが固定された後に、初めて図３（b）のように取付板１１が容器１に対して固定される。これにより、地震の発生によって生じる振動を加速度センサ３へと伝えることができるので、ここでようやく地震検出装置としての機能を正常に果たすことができる状態となる。言い換えると、取付ねじ８を完全に締め付けるまでは、容器１に不本意に加わってしまう高周波振動はコイルスプリング１４によって効果的に吸収され、このような振動が加速度センサに伝わることがなくなる。
【００１９】
以上、説明してきたように、地震検出装置と床面とが完全に固定されるまでは、弾性部材を介して加速度センサ３と容器１が固定されていない状態、即ち、非接触状態としておくことにより、取付時に加速度センサに加わる高周波振動を効果的に排除し、加速度センサの破損を防止することができる。そして、床面への設置が完了した後に、加速度センサ３が設置されている取付板１１と、加速度センサ３が内包された容器１の内底面突起部６とが固定されることによって、設置作業に伴う加速度センサへの不具合を招来することなく、地震検出装置を正常に機能させることができる。
【００２０】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。前述の実施の形態に係る地震検出装置においては、弾性部材としてコイルスプリング１４を使用しているが、これに限られず、例えば、板ばねなどのばね部品、ゴムやスポンジなどの弾性体、ショックアブソーバーなどの振動を減衰させる装置など、力が加わることにより弾性的に変形可能な部材であれば良い。
【００２１】
前述の実施形態においては、弾性部材としてのコイルスプリング１４及び取付ねじ８は１箇所のみに設けられているが、複数箇所に設ける構成としても良い。また、前述の実施形態においては、蓋体２を取り外した状態で取付ねじ８を締め付ける構成としているが、蓋体２まで突き抜ける長さの取付ねじを用いて、蓋体２の上部から取り付けねじを締め付けていく構成とすれば、容器１に蓋体２を取り付けたままでも取付ねじ８を締め付けることが可能である。
【００２２】
また更に、図５に示すように、取付ねじ８の代わりにスナップフィット機構を設ける構成としてもよい。本実施の形態においては、係合片１２を取付板に一体的に形成し、内底面突起部部６の周囲に形成された周壁６aの内面に係止部１３を設けて、これらを係合させることによって固定させるようにすれば、前述の実施形態と同様の効果が得られる。本実施の形態において、取付板１１と内底面突起部６とを固定させる方法としては、取付ねじ操作穴１０から例えば図示しない細い棒部材等を挿入して、取付板１１を下方向に押圧するようにして係止固定させればよい。また、係止部１３を設ける位置としては、内底面突起部６の外周面であってもよく、適宜決定されるものであり上述の実施の形態に限られるものではない。
【００２３】
上記のように、本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更など、様々な実施の形態などを包含するということは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の１実施形態に係る地震検出装置の概略的な外観を示した図。
【図２】図1に示す地震検出装置の内部構造を示した上面図。
【図３】図1に示す地震検出装置の、取付ねじ締め付け前後の内部構造を示した縦断面図。
【図４】内底面突起部の他の実施の形態を示した図。
【図５】本発明の他の実施形態に係る地震検出装置の内部構造を示した縦断面図
【図６】従来の地震検出装置の内部構造を示した縦断面図。
【符号の説明】
【００２５】
１、２１              
容器
１a                    フランジ
１b                    継手管
１c                    貫通孔
２、２２          蓋体
３、２３          加速度センサ
３a                    X軸方向加速度センサ
３b                    Y軸方向加速度センサ
３c                    Z軸方向加速度センサ
４、２４          基板
５、２５          内底面
６                内底面突起部
６a                    周壁
７                内孔
８、２８          取付ねじ
９                ねじ挿入用穴    
１０              取付ねじ操作穴
１１、３１        取付板
１２              係合片
１３              係止部
１４              コイルスプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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