(57)【要約】【課題】  可動電極を構成するコイルばねの変形に対する保護を図り、小型化とともに長期安定動作を維持できる落下センサを得る。【解決手段】  筒状の導電性容器２内に可動電極５を封鎖してなる落下センサ１において、前記可動電極５は、前記容器２内に挿入された導電ピン４の内端部に連結され片持ち支持されたコイルばね９と、該コイルばね９の自由端に設けられた錘１０とを具備してなり、前記コイルばね９内には、該コイルばね９の圧縮方向の変位量を所定範囲に規制する芯部材１１を挿通する構成とした。【選択図】  図１
2006172984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の導電性容器内に可動電極を封鎖してなる落下センサにおいて、
前記可動電極は、前記容器内に挿入された導電ピンの内端部に連結され片持ち支持されたコイルばねと、該コイルばねの自由端に設けられた錘とを具備してなり、
前記コイルばねには、圧縮方向の変位量を所定範囲に規制する変位規制手段が施されていることを特徴とする落下センサ。
【請求項２】
コイルばねの変位規制手段は、錘によるコイルばねの圧縮方向への移動を所定範囲に規制する構成としたことを特徴とする請求項１記載の落下センサ。
【請求項３】
錘の移動規制は、コイルばね内に遊挿され且つコイルばねの有効長より相対的に短い円形筒状の芯部材が、導電ピン側の部材と所定位置で衝止する構成としたことを特徴とする請求項２記載の落下センサ。
【請求項４】
芯部材は、導電ピン若しくは錘の何れか一方、或いは両方に夫々連結固定された構成としたことを特徴とする請求項３記載の落下センサ。
【請求項５】
錘の移動規制は、コイルばねの外周囲において錘が、導電ピン側の部材と所定位置で衝止する構成としたことを特徴とする請求項２記載の落下センサ。
【請求項６】
錘の移動規制は、該錘が容器内方に突設した突部に所定位置で衝止する構成としたことを特徴とする請求項２記載の落下センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、落下状態を検出する落下センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポータブルコンピュータなどの機器が内蔵するハードディスクを、落下衝撃による損傷から保護するため、該機器の内部に落下状態を検出する落下センサを組み込み、その検出信号に基づき例えばハードディスクのヘッドを退避位置に移動させるなどして対処している。そのため、この種落下センサは機器内部に組み込むべく小型化が望ましい。
【０００３】
そこで、近年では固定電極の機能をなす導電性の筒状の容器内に、導電ピンと接続され水平方向に片持ち支持された円筒形の圧縮コイルばねを設けるとともに、このコイルばねの自由端側に導電性の錘を設けて前記容器と接離する所謂可動電極の機能を備えた落下センサが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
従って、通常の静止状態では錘の重力によりコイルばねを撓ませ、錘が容器内面と接触して電路を形成している。一方、落下時には錘が見かけ上の重力加速度が減少しほぼ無重力状態になるため、コイルばねの弾性復元力が勝り水平な自由状態に弾性復帰して錘が容器内面から離反し、電路が断たれることに基づき落下状態を検出可能としている。
【０００４】
この構成によれば、コイルばねは柔軟で可撓性に富むことから十分な撓み変形が得られるとともに座屈がし難く、可動電極としての動作に優れ小型化に有効で安定したスイッチング動作が得られるなどの点で優れている。
【特許文献１】特開２００１−１８５０１２号  （第３頁、および図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記コイルばねは柔軟であるが故に落下時には錘の急激な移動による衝撃を受けて、必要以上に撓み変形するおそれがある。そのうち、特に圧縮方向への変位量が大きく且つ衝撃も大きいことから、一部座屈現象による塑性変形が生じ易く、しかも小型化するほどコイルばねのばね力は小さくなり、且つ錘と容器との接触圧も微小となるため、不安定動作を招いたり或いは耐久性の点で必ずしも十分とは言えなかった。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するため、コイルばねの撓み変形を適正な範囲内に抑え、長期安定動作を維持可能とした落下センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するため本発明の落下センサは、筒状の導電性容器内に可動電極を封鎖してなる落下センサにおいて、前記可動電極は、前記容器内に挿入された導電ピンの内端部に連結され片持ち支持されたコイルばねと、該コイルばねの自由端に設けられた錘とを具備してなり、前記コイルばねには、圧縮方向の変位量を所定範囲に規制する変位規制手段が施されていることを主たる特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
上記手段によれば、落下衝撃の際、コイルばねの局部的な変形につながる圧縮方向の大きな変位を抑えることができ、大きな撓みに伴なう塑性変形を防止できるとともに、常にコイルばねを衝撃から保護できるので長期に亘り安定したスイッチング動作が得られ、耐久性に優れ一層の小型化も可能な落下センサが提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１実施例とその変形例を示す図１〜図４を参照して説明する。
まず、第１実施例につき図１，２に基づき説明すると、図１は落下センサ１の単体の構成を示す断面図で、図２は一般的な使用形態を示している。
この落下センサ１は、大略的に細長円筒状で一端を開口した容器２、この容器２の一端開口部を電気絶縁および気密に閉塞する封鎖部材３、この封鎖部材３を気密に貫通して前記容器２の内外に導出入された棒状の導電ピン４、この導電ピン４の容器２内側の所謂内端部に連結された可動電極５を具備した構成としている。
【００１０】
具体的には、まず前記容器２は、導電性の金属製にて一端（図示左端）のみ開口した有底筒状とし、これは後述するように固定電極として機能する。次に、封鎖部材３は、円筒状の枠体６と、その内方に充填されたガラス等の電気絶縁性封止材７とから構成され、その中心軸部を水平に前記導電ピン４が気密に貫通している。しかるに枠体６は、前記容器２の一端開口内部に圧入により取付固定されている。この場合、該容器２の内面と枠体６の外周面にニッケルや金または金合金メッキＭを予め施してあり、圧入することで両者のメッキ層が一体化され、より気密性を高めている。
【００１１】
これにより、容器２は密閉容器として構成され、且つ導電ピン４は容器２とは電気的に遮断された状態となるとともに、該容器２の内部を真空にしたり、或いは窒素ガスやヘリウムガスなどの酸化防止用ガスが封入され、固定電極としての容器２の内面が長期に亘り酸化しないようにしている。
【００１２】
これに対し、前記可動電極５の具体構成につき説明すると、これは上記した密閉状態の容器２内に配置され、落下や衝撃を受けて容器２と電気的に接離可能とするもので、前記導電ピン４の内端部に導電性の継手８を介して、コイルばね９および錘１０を順次連結し、電気的に導通した構成としている。更に詳述すると、上記継手８は金属製の円形浅皿状をなし、これを倒立した背面中心部を前記導電ピン４の内端部に溶接固定している。なお、本実施例ではこの継手８は必ずしも必要とせず、従って導電ピン４にコイルばね９を直接連結してもよい。但し、この継手８は後述するようにコイルばね９の接続や可動電極５の組立精度を向上すべき調整を容易にする点で有用である。
【００１３】
そして、上記継手８の受皿面側にコイルばね９が導電性接着剤で接続固定されている。この継手８の皿状内径は、コイルばね９のほぼ外径と等しくて該コイルばね９の一端部を受容する。このコイルばね９は、リン青銅などの導電金属製の円筒形圧縮コイルばねからなり、継手８に接着固定される端部は圧着した密巻部９ａとして剛性を高め、接着作業を簡単化しているとともに、当部分の伸縮性を無効化して接着剤の塗布による本来の撓み変形に影響を及ぼさないようにしている。
【００１４】
このように、コイルばね９は導電ピン４に対し継手８を介して片持ち支持された形態にあり、そしてその他端である自由端には錘１０が連結される。
すなわち、コイルばね９の自由端も所定長さの密巻部９ｂを形成していて、上記同様に錘１０の一端に導電性接着剤で接続固定されている。この錘１０は、導電性の金属、例えば銅製として銀メッキを施した横長円柱状で、その直径は例えばコイルばね９の外径よりやゝ径大としている。そして、コイルばね９と接続される一端側には、該コイルばね９の内径より径小で円形筒状（含む柱状）をなす芯部材１１が一体に形成され、コイルばね９の内方に延出され遊挿されている。
【００１５】
しかるに、この芯部材１１はコイルばね９の密巻部９ａ，９ｂを除く自由巻部分に相当する有効長Ｌ0に対し、これに対応して僅か短くした長さＬ1に形成されている（Ｌ0＞Ｌ1）。従って、少なくともその寸法差（Ｌ0−Ｌ1）である所定寸法Ｓ相当のストロークにつきコイルばね９の圧縮変位たる撓み変形を可能とし、更に本実施例では芯部材１１の先端が密巻部９ａ内に達し継手８に衝止されるまで該コイルばね９の圧縮変位を可能としている。なお、密巻部９ａが接着剤で充満していても、上記のように所謂コイルばね９の有効長Ｌ0より相対的に短い長さＬ1に設定してあるので、芯部材１１が所謂導電ピン４側の部材に衝止されるまでに必要な撓み変形である圧縮変位は確保される。
【００１６】
斯くして、組立構成された落下センサ１は、ノートパソコン等機器のポータブルコンピュータ（図示せず）の内部に、図２に示すように水平横長に配置した状態に組み込み収納される。しかして、コイルばね９は片持ち支持により梁状に配設され、その自由端に錘１０が連結された構成のため、コイルばね９は錘１０側ほど大きく撓み変形し容器２内で水平な軸心より下方に傾倒し、常時は図示するようにその錘１０の先端部が容器２の内面に接触した状態に維持される。この場合、芯部材１１はコイルばね９の内径より径小で遊挿状態にあって、コイルばね９の上記撓み変形には支障ない構成にある。
【００１７】
そして、斯かる構成の落下センサ１は、機器のプリント基板１２の導電パターン（図示せず）上に配置され、外部に導出された導電ピン４の一端である外端部には、例えばリード線１３が半田付けにより電気的に接続され、また他端側である容器２の筒状底部にはＬ字状の金属製のコンタクト１４が溶接により接続され、以ってプリント基板１２と夫々導通した電路が形成される。
【００１８】
従って、錘１０と容器２との接触により常時は導通した電路が形成されるもので、導電ピン４に接続されたコイルばね９および錘１０は所謂可動電極５として機能し、他方容器２は固定電極として機能し、謂わばスイッチング機構を構成している。
なお、上記プリント基板１２は、ポータブルコンピュータの機器内部に固定され、図示しないＣＰＵに電気的に接続されており、リード線１３及びコンタクト１４間の導通時にはプリント基板１２からＣＰＵに導通信号が出力されるようにしている。
【００１９】
次に上記構成の作用について説明する。
ポータブルコンピュータに組み込まれた落下センサ１の動作状態については、静止状態にある常時は図２に示すように中心軸が水平になる配置状態にあって、錘１０の重力により梁状のコイルばね９を弾性的に撓ませ、錘１０の先端部が容器２の内面に接触している。従って、リード線１３、導電ピン４、可動電極５（コイルばね９および錘１０）、固定電極たる容器２、およびコンタクト１４を介して電気的に導通され、謂わば常閉型のスイッチとして機能し、プリント基板１２への電路が形成されてＣＰＵに導通信号が出力される。
【００２０】
一方、ポータブルコンピュータが落下した場合につき述べると、落下状態に入ると錘１０にかかる重力が見かけ上減少するため、可動電極５はコイルばね９のばね力である弾性復元力により容器２の中心側に戻される方向に変位し、落下センサ１はコイルばね９と容器２との接触が解離される。しかして、斯かる錘１０に作用する重力が規定の値まで減少すると、図１に示す状態の如く錘１０の自由端側の先端は完全に容器２の内面から解離し、リード線１３とコンタクト１４との間が電気的に遮断され、プリント基板１２からの導通信号が「ＯＦＦ」する。
【００２１】
すると、ＣＰＵは該導通信号の「ＯＦＦ」を検出すると、内部の駆動回路（図示せず）に異常信号を出力する。この駆動回路は、例えば内部のハードディスクのヘッドを駆動するものであり、異常信号を検出することに基づいてヘッドを退避位置に移動させ、ハードディスクからのデータおよびプログラム等の読取り動作または書き込み動作を停止し、磁気データやヘッド等の損傷の危険性を最小限に止める回避処理が行なわれる。
【００２２】
ところで、上記落下状態における落下センサ１は、例えば床上に落下したとき大きな衝撃や反動を受ける。中でもコイルばね９に連結された錘１０は、容器２内の狭い空間であるが、その長手方向において特にコイルばね９の圧縮方向に対して大きく移動可能である。このため、従来では前記したようにコイルばね９が全圧着する以上の急激な加圧作用を受けて、一部が塑性変形するおそれが生じていた。しかるに、本実施例ではコイルばね９内に径小の芯部材１１が遊挿され、且つその長さＬ1をコイルばね９の有効長Ｌ0より短く設定（Ｌ0＞Ｌ1）して、その先端が導電ピン４側の部材である継手８に衝止されるまでの少なくとも所定寸法Ｓ相当分につき、最低限必要な伸縮性を確保すべく圧縮変位可能に組み込まれている。
【００２３】
従って、比較的軽微な衝撃を受けた場合には、コイルばね９の有効長Ｌ0を主体にした弾性変形に基づき錘１０が容器２から解離し、可動電極５としては導通信号が「ＯＦＦ」とする上記した衝撃回避処理が行なわれ、芯部材１１が格別に機能するまでもなくコイルばね９は塑性変形するような大きな撓み変形が生じることなく対処できる。これに対し、大きな衝撃に際しては上記の如く芯部材１１が、ほぼ寸法Ｓ相当分移動した後に導電ピン４側の部材に所定位置で衝止される。これにより、錘１０の移動は阻止されてコイルばね９の大きな撓み変形を抑えられ、該コイルばね９を塑性変形には至らないよう保護する。この場合、錘１０が僅かの変位移動に規制されることから、容器２との衝突音や反動作用も軽減できる。このように芯部材１１は、コイルばね９の圧縮方向の変位量を所定範囲に規制するもので、所謂コイルばね９の変位規制手段として機能するものである。
【００２４】
また、本実施例における横長の錘１０は、その中間の重心位置より離間した先端部において容器２との接触点となるため、梁状に片持ち支持されたコイルばね９は、振動により上下方向の弾性変形が生じ、芯部材１１と径方向に当接する範囲内で図中矢印Ｙで示すように上下に振幅し、振動を緩衝的に受け止める作用を発揮し、所謂ダンピング作用による衝撃緩衝効果が得られる。併せて、この場合、錘１０の先端部と容器２の内面との接触状態は維持され、少なくとも頻繁なバウンド作用（チャタリング）は大いに軽減される。
【００２５】
加えて、本実施例では気密な容器２内に窒素ガスなどを封入しているが、それでも長期使用により容器２の内面や錘１０の所謂電極表面が酸化したり汚れたりして安定した導通が得られなくなるおそれがある。しかしながら、本実施例では錘１０が容器２に接触する都度、コイルばね９の特徴として長さ方向（左右方向）においても弾性的な伸縮作用（図中、矢印Ｘで示す）を有することから、振動加速度を受けると錘１０も左右に摺動する所謂ワイピング効果が得られ、容器２との接触面の汚れや酸化膜を除去することができ、従って小型化による電極の接触圧が小さくなる傾向にあっても長期安定したスイッチング動作が期待できる。
【００２６】
なお、コイルばね９の密巻部９ａ，９ｂは、上記したように導電ピン４側の継手８や、錘１０との接着剤による接続作業を容易にするのに有効であるが、これら接続固定基部の近傍では上記ダンピング作用をはじめ、振幅する部位との境に曲げ応力などが集中し易くて、塑性変形を生じるおそれがある。しかるに、本実施例では上記固定基部におけるコイルばね９は、密巻部９ａ，９ｂとしたので、この固定基部近傍における大きな振幅に対しても適当な剛性と共に柔軟性が付与され、落下衝撃時の曲げ応力を局部的に集中させることなく拡散でき、従って座屈現象や塑性変形を起こすおそれがない。このことは、コイルばね９の線径を小さくすることを可能とし、ばね力を小さくし得て錘１０も小型化が図れるなど、可動電極５として延いては落下センサ１としての薄型化にとって有利に作用する。
【００２７】
また、本実施例ではコイルばね９を片持ち支持による梁状に配設するに際し、円形浅皿状の継手８を介して導電ピン４と接続する構成とした。落下センサ１を構成する上で、導電ピン４、コイルばね９、錘１０を水平な中心軸線上に直線的な連結形態とすることが望ましいが、中でもコイルばね９はそのコイル形態にあることから接続固定するに際して中心軸を一致させるのが難しい。しかも、特に薄型化する場合には容器２内面とは微小な間隙となり、電極として安定したスイッチング動作を得るためにも、より高度な組立精度、厳しい寸法管理が必要となる。
【００２８】
しかるに、前記したように継手８は可動電極５を構成する上で必須とするものではないが、導電ピン４とコイルばね９との連結に際し、その作業を容易にする点で有効である。特に、可動電極５を組立構成するに際して、上記の如く所望の中心軸線上から若干傾いた連結形態となったとき、継手８を例えばピンセットで挟み反傾斜方向に僅か撓ませる修正を行なうことで、その傾きを調整し是正することができる。これにより、小型化する上で重要なコイルばね９や錘１０の軸心配置、延いては可動電極５の適正な軸心配置を得ることができ、該継手８は組立調整用の部材として有用である。
【００２９】
また、本実施例の落下センサ１によれば、錘１０を横長円柱状とし、これをコイルばね９の自由端に連続して連結した構成なので、より径小化する中で錘１０として必要な重力を容易に確保できるとともに、この電極構成としては厚み（高さ）寸法を小さくなし得る。また、本実施例では落下センサ１の外郭を形成する容器２も円筒状としたので、コイルばね９、錘１０等の可動電極５の円形状と併せて設置方向３６０度同一機能のもとに自由配置できる。しかも、導電ピン４に対し、継手８、コイルばね９、錘１０の連結固定は、これらの連結方向（中心軸方向）においてすべてが円形状に対峙した形態にあるので、方向的に何ら制約を受けることなく容易に組立作業ができるなど、設計製造の効率アップに有効である。
【００３０】
以上説明したように、本実施例によれば次のような効果を奏する。
落下センサ１として、固定電極たる容器２、および可動電極５たるコイルばね９と錘１０等は、いずれも基本的に円筒形状としているので、３６０度取付位置に制約受けることなくポータブルコンピュータ等の機器に容易に組み込むことができるとともに、落下状態を正常なスイッチング動作にて検出し、素早い対応措置を講ずることができるなど、方向性に影響なく機能や品質など安定した動作が期待できる。
【００３１】
特に、本実施例では上記性能を長期に亘り維持すべく、コイルばね９に対し落下衝撃等から保護する手段を採用していて、衝撃の際にコイルばね９が錘１０を介して圧縮方向に大きな撓み変形を強要されるのを抑えるべく、その変位量を所定範囲に規制する変位規制手段を設けたことにある。具体的には、錘１０側から一体に突出されコイルばね９内に遊挿された円形筒状の芯部材１１を設け、この芯部材１１がコイルばね９の必要な撓み変形を許容し大きな撓み変形を規制すべく、該コイルばね９の有効長Ｌ0より相対的に短い長さＬ1の構成（Ｌ0＞Ｌ1）としたものである。
【００３２】
これにより、コイルばね９の圧縮方向への過大な撓み変形は、芯部材１１が導電ピン４側の部材である本実施例では継手８に衝止されることで、所定寸法Ｓ相当の変位量に規制され、座屈や塑性変形に達することなく使用でき、長期に亘り所期の品質や機能を維持でき耐久性に優れた落下センサ１を提供できる。また、錘１０の大きな変動、特に容器２との衝突度合も軽減されるので、併せて衝突音或いは振動音等も軽微に抑えることができる。
【００３３】
このように、落下センサ１として本来の機能に優れている他に、次のような優れた特徴を奏する。まず、錘１０を横長としたので径小としても必要な重量を適宜設定でき、そして確保できるとともに、コイルばね９の所謂延長方向に連結固定したので、この電極構成としては最小限の厚み寸法に設定でき、落下センサ１を構成する上で特に薄型に好適する小型化が図れる。加えて、可動電極５をコイルばね９と横長の錘１０とから構成したことにより、錘１０が容器２と衝突する際に、その衝撃を緩衝的に受け止めるダンピング効果が期待でき、錘１０と容器２との衝突音を小さくできるとともに、錘１０は先端部が容器２の内面に接触した状態のまま維持でき、或いはバウンドしたとしても僅少回数に抑え得且つ微小距離でのバウンドとなるので、その衝突音による騒音を効果的に低減できる。
【００３４】
この結果、電極間の無用な接離動作が殆んどなくなりスイッチング機能のチャタリング現象をなくすことができ、例えばオフ動作による誤動作を招くおそれも回避できる。なお、上記錘１０と容器２との衝突音は落下時に限らず、これを組み込んだ機器であるポータブルコンピュータなどの携帯時にも、不自然な異音として発生する可能性もあり得るので、上記ダンピング作用による効果は商品価値をも高める。
【００３５】
一方、上記ダンピング効果は、コイルばね９の主に上下方向の伸縮であるのに対し、長さ方向の伸縮作用を有効利用したワイピング効果が期待できる。すなわち、容器２の内面に錘１０が接触した状態で左右に摺動するため、互いの接触面の汚れや酸化膜が除去できるのである。これにより、長期安定したスイッチング動作が得られるとともに、特に小型化を図る上で電極間の接触圧が小さくなることによる不安定動作の懸念を一掃できる点で有効である。
【００３６】
なお、芯部材１１は本実施例では錘１０と一体に形成した構成としたが、これに限らず、例えば別部材として溶接や接着剤で接合する構成としたり、また材料も金属製に限らずプラスチックやゴム等でも採用可能である。その他、錘１０側のみに設けることに限らないなど種々展開可能で、以下その変位規制手段の変形例につき図３および図４を参照して説明する。但し、上記実施例と実質的に同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分につき説明する。
【００３７】
（変形例）
まず、図３に示す変形例（図１相当図）につき説明すると、これに記載の落下センサ１は、コイルばね９に対する変位規制手段としての芯部材１５を、導電ピン４側の部材である継手８から突出させコイルばね９内に遊挿したものである。従って、芯部材１５を継手８に溶接或いは接着剤にて接合した連結構成とする以外は、上記実施例と実質的に同じ仕様で構成されている。
【００３８】
しかして、上記構成において落下などにより衝撃を受けた場合には、錘１０がコイルばね９を圧縮して移動し、芯部材１５の先端に衝止される。これにより、コイルばね９は錘１０から過大な圧力を受けることなく保護され、大きな撓み変形に伴なう塑性変形を防止できるもので、本来の落下センサ１の機能とともに上記実施例と同様の作用効果が期待できる。
【００３９】
次いで、図４は更に異なる変形例を示す図１相当図で、このものは、芯部材１６を錘１０および継手８の双方から対向して突出した構成とした点を特徴とするものである。従って、芯部材１６としては、夫々第１，第２の芯体１６ａ，１６ｂを例えば溶接にて接合するとともに、コイルばね９の有効長Ｌ0に対し夫々の長さａとｂを加算した合計長さＬ1を若干短く（Ｌ0＞ａ＋ｂ＝Ｌ1）形成して、コイルばね９の圧縮方向への変位量を規制すべく所定の寸法Ｓ（＝Ｌ0−Ｌ1））を有する構成としたもので、他の形状等については上記実施例と共通である。
【００４０】
この結果、コイルばね９の有効長Ｌ0より相対的に短い長さＬ1とする芯部材１６が構成され、上記変形例と同様に錘１０側の第２の芯体１６ｂが、他方の継手８側の第１の芯体１６ａに衝止されることで、衝撃時におけるコイルばね９の変位規制がなされ、大きな撓み変形を阻止して塑性変形等から保護する機能を発揮するものである。
【００４１】
更には、図５ないし図７は本発明の他の実施例を示したもので、いずれもコイルばね９に対する変位規制手段に関するもので、上記実施例と実質的に同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分につき説明する。
【００４２】
（第２の実施の形態）
そのうち、図５は本発明の第２実施例を示す図１相当図で、図６はその変形例を示している。まず、図５に示す第２実施例につき説明すると、これに記載のコイルばね９の変位規制手段としては、継手１７を利用して錘１０の移動を衝止する形態としたものである。すなわち、継手１７は有底円筒状をなし、その筒状部１７ａは内部にコイルばね９を遊挿状態に配設できる径大としている。
【００４３】
一方、錘１０は、上記筒状部１７ａの開口先端部に衝止する径寸法にあって、静止した自由状態において所定の寸法Ｓを介して対峙した構成にある。このため、コイルばね９は寸法Ｓ相当を除いて外周囲を継手１７にて囲われた形態にある。なお、錘１０側のコイルばね９の連結部位において柱状突部１０ａを一体に突設しているが、これはコイルばね９の接着剤による接続作業を容易にするため、密巻部９ｂの嵌合を容易とし且つ支持するに有効な所謂継手として機能するものである。
【００４４】
上記実施例によれば、コイルばね９の圧縮方向の変位量を所定寸法Ｓに設定することで、落下による衝撃に際して継手１７と錘１０とが寸法Ｓ相当分の移動後に衝止して、それ以上の大きな撓み変形は規制され塑性変形するまでには至らない。従って、長期に亘りコイルばね９に塑性変形が生ずることなく保護できて、上記実施例と同様耐久性に優れた落下センサ１を提供できる。
【００４５】
これに対し、図６は上記第２実施例に対する変形例を示したもので、このものも上記同様に所定寸法Ｓを介して対峙した継手８と錘１８とを設け、衝撃時にはこれらが衝止することで、寸法Ｓを超えたコイルばね１９の変位量を規制したとする点で共通している。
ただ、具体的構成において異なるもので、例えばコイルばね１９は上記実施例に対し後述するように錘１８の内方に配置するため径小とし、両端部の密巻部１９ａ，１９ｂを接着剤にて接合した連結構成にある。
【００４６】
そのうち、一方の密巻部１９ａが接合される継手８は第１実施例と共通とし、他方の密巻部１９ｂを接合する錘１８は、その接合する端部側に例えば円錐状の凹所１８ａを形成し、前記コイルばね１９の大部分を内包する形態としている。しかも、この錘１８の外径寸法は、上記継手８の外径とほぼ等しく設定されていて、要は継手８の皿状端部と錘１８の凹所１８ａ側の外周端部とが対峙し、静止した自由状態で所定の寸法Ｓを確保した構成にある。従って、コイルばね１９は錘１８の凹所１８ａ内に遊挿状態とする径寸法（径小）に設定されている。
【００４７】
このように、斯かる変形例も継手８を有効利用して錘１８との間で、コイルばね１９の圧縮方向の変位量を寸法Ｓ相当分に規制する手段を講じたもので、落下センサ１として上記実施例と同様の作用効果が期待できる。なお、上記凹所１８ａは円錐状に限らず、例えば単に円筒状にして内径を大きくし、これに伴ないコイルばね１９の径大化を図るなど、具体構成において種々展開可能である。
【００４８】
（第３の実施の形態）
そして、図７は本発明の第３実施例を示す図１相当図である。このものは、可動電極５の構成にあっては上記第１実施例と実質的に共通とする一方、容器２０には例えば長手方向の途中部位に環状のくびれ形状の突部としての径小部２０ａを内方に突設している。具体的には、錘１０の左端部と径小部２０ａとが直接当接する径形状にあって、且つ図示する如き自由状態において、錘１０の左端面と所定の寸法Ｓを介して離間する位置に上記径小部２０ａを設けた構成としている。
【００４９】
この構成によれば、落下等による衝撃を受けた際、錘１０がコイルばね９の圧縮方向に移動した場合、その左端面が径小部２０ａに当接してそれ以上の移動は衝止される。すなわち、コイルばね９は所定の寸法Ｓ相当分につき圧縮変形が許容され、塑性変形するほどの大きな撓み変形などは阻止されるもので、該径小部２０ａは錘１０の移動を規制し、結果的にコイルばね９の圧縮量の変位規制手段として機能し、耐久性に優れ安定した性能を維持できる落下センサ１を提供できる。しかるに、径小部２０ａは錘１０を衝止する構成であればよいので、環状に連続した径小部２０ａに限らず、容器２０の内方に部分的に突設した構成であれば、実質的に上記同様の機能を発揮するものである。
【００５０】
なお、本発明は上記し且つ図面に示した各実施例に限定されず、例えば容器やコイルばねも円筒形に限らないことはもとより、例えばコイルばねは内方に芯部材が挿通しない構成の場合には、円錐形や鼓形等のコイルばねも採用可能であるし、或いは錘自身が直接衝止される構成では全体を径大な形状とすることなく、一部に径大相当の部分的突部を形成して、これが衝止する構成としてもよいなど、実施に際して本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施例を示す一部破断した断面図
【図２】使用形態を示す図１相当図
【図３】変形例を示す図１相当図
【図４】異なる変形例を示す図１相当図
【図５】本発明の第２実施例を示す図１相当図
【図６】変形例を示す図１相当図
【図７】本発明の第３実施例を示す図１相当図
【符号の説明】
【００５２】
図面中、１は落下センサ、２，２０は容器（固定電極）、３は封鎖部材、４は導電ピン、５は可動電極、８，１７は継手、９，１９はコイルばね、１０，１８は錘、および１１，１５，１６は芯部材を示す。
【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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【図７】
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