【事件の表示】
　特許第３２７１９３７号「地震判別装置及びこの地震判別装置を有した回路遮断器」の請求項１ないし９、１７、１８に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３２７１９３７号の請求項１、２、６、１７、１８に係る特許を取り消す。
　同請求項３ないし５、７ないし９に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第３２７１９３７号発明は、平成９年１１月１２日に特許出願（優先権主張：平成８年１２月２５日、日本）されたものであって、平成１４年１月２５日にその特許の設定登録がなされ、その後、特許異議申立人東邦彦より特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１５年５月２３日付けで訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
２．１　訂正事項
　特許権者が求めている訂正の内容は以下のとおりである。
(1）訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項２の記載中における「第６の所定値」および「第７の所定値」の記載を、それぞれ「所定値」および「別の所定値」と訂正する。
(2）訂正事項ｂ
　特許明細書の段落【０００６】および【００６１】の記載中における「第６の所定値」および「第７の所定値」の記載を、それぞれ「所定値」および「別の所定値」と訂正する。
　
２．２　訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　訂正事項ａは、請求項２に記載中の「第６の所定値」および「第７の所定値」の記載が、「第１〜第５の所定値」に相当するものが示されていないため、意味が不明りょうであるから、この明りょうでない記載の釈明を目的としたものである。
　よって、この訂正は、特許法第１２０条の４第２項但し書き第３号に規定する明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　訂正事項ｂは、訂正された特許請求の範囲の記載に整合するように、特許明細書の記載を訂正するものであり、特許法第１２０条の４第２項但し書き第３号に規定する明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　また、上記訂正は、いずれも特許明細書の記載事項の範囲内の訂正であり、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものではない。　
　
２．３　むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２項から第４項までの規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立についての判断
３．１　申立の理由の概要
　申立人東邦彦は、本件特許発明に対して、証拠として甲第１号証（特開平８−３０４５５５号公報）、甲第２号証（特開平４−３０７３８９号公報）、甲第３号証（特開平５−３４０７９８号公報）、および甲第４号証（特開平８−２９５４０号公報）を提出し、本件請求項１ないし９、１７、および１８に係る特許発明は甲第１〜４号証に記載された発明に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであって、特許法第１１３条第２号の規定により取り消されるべきものである旨主張している。
　
３．２　本件発明
　上記のとおり訂正が認められたので、本件請求項１ないし９、１７、および１８に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１ないし９、１７、および１８に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、
　前記判別手段は、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が別の所定値を越える回数が所定回数を越えることを、地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項２】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、予め定めた判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を行うものであって、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が別の所定値を越える回数が所定回数を越えることを、地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項３】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、前記フィルタ手段の出力が前記所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定された所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項４】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越え該越えている状態の継続時間が夫々の判断区間に対応して設定される所定時間を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項５】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、夫々の判断区間に対応して設定される所定時間内に前記フィルタ手段の出力が前記所定値を交差する回数が夫々の判断区間に対応して設定される所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項６】　前記判別手段は、前記フィルタ手段の正負の出力を別々に判別し、正負の少なくともいずれか一方で判別が成立したことを、地震判別の判断要因とすることを特徴とする請求項１乃至５の何れか記載の地震判別装置。
【請求項７】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項８】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさを、夫々の判断区間に対して設定された常時微動に対応せる所定値と比較し、当該判断区間内に前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさが前記所定値を越えた回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項９】　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定時間内に前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定された所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
【請求項１７】前記感震センサを、半導体式加速度センサとしたことを特徴とする請求項１乃至１６の何れか記載の地震判別装置。
【請求項１８】前記フィルタ手段の遮断周波数を、１０Ｈｚ以上としたことを特徴とする請求項１乃至１７の何れか記載の地震判別装置。」
　
３．３　引用刊行物の記載事項
　申立人が提出し、当審が通知した取消理由に引用した刊行物１（特開平８−３０４５５５号公報：申立人の提出した甲第１号証）、刊行物２（特開平４−３０７３８９号公報：同　甲第２号証）、刊行物３（特開平５−３４０７９８号公報：同　甲第３号証）、および刊行物４（特開平８−２９５４０号公報：同　甲第４号証）には、それぞれ以下の事項が記載されている。
(1）刊行物１
(1a）「本発明の目的は、地震の震動とそれ以外のたとえば人および物体などの衝突などによる振動とを正確に区別して弁別することができるようにした振動の種類の弁別方法および装置を提供することである。」（第３頁４欄３９〜４２行）、
(1b）「【実施例】図１は、本発明の一実施例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などでは、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は、振動の加速度を検出し、その加速度に対応したレベルを有する信号を導出して増幅回路７１に与える。増幅回路７１の出力は、ローパスフィルタ７２に与えられ、さらにその濾波出力は絶対値増幅回路７３に与えられて上下の波形が足し合わされ加算され、加速度レベル弁別手段７４において、加速度弁別レベル設定回路７５で設定されたたとえば５０ｇａｌの加速度弁別レベルでレベル弁別され、さらに継続時間検出手段７６に与えられ、振動の断続的な継続時間の検出が行われ、こうしてローパスフィルタ７２による周波数の分析と継続時間検出手段７６による振動の継続時間の確認とが行われて、地震による振動であるかどうかを正確に弁別することができる。」（第６頁９欄２９〜４５行）、
(1c）「ライン１００にハイレベルの信号を導出して地震による震動であることを表す信号を出力する。」（第７頁１２欄８〜１０行）、
(1d）「加速度センサによって得られる出力信号をローパスフィルタに与えて濾波し、その遮断周波数は約３〜１５Ｈｚ未満の値とすることによって、地震による振動を正確に弁別することができ、さらに好ましくは約３〜１０Ｈｚの範囲に定められ、もっと好ましくは約４〜８Ｈｚの範囲に定められる。一般的に、たとえばガスメータに人および物体が衝突したときにおける衝撃波の周波数は、約１５Ｈｚ以上の範囲にあり、少なくとも約１０Ｈｚ以上の範囲である。」（第５頁７欄４６行〜８欄４行）
が、それぞれ図面と共に記載されている。
　これらの記載から、刊行物１には、「振動の加速度をアナログ値で検出する加速度センサと、この加速度センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるローパスフィルタと、このローパスフィルタの出力に対して、周波数と振動の継続時間の判断要因から地震の弁別を行う手段とからなる地震を弁別する装置。」
が記載されているものと認められる。
　
(2）刊行物２
(2a)「本発明は、以上の問題点に鑑み、ノイズに対して動作しない構成を得て、ノイズによる誤動作を防止し、１観測点で確実に地震を検知する地震検知装置を実現することを目的とする。　」（第２頁２欄１８〜２１行）、
(2b)「図１は本発明の一実施例を示すブロック図である。
　地震波形データを収録するシステムは、地震計１０，地震検知装置２０，地震波形記憶装置３０，時計装置４０及び遅延装置５０から構成されている。
　【００１２】ここで、地震検知装置２０は、地震計から絶えず送られてくる上下・水平動各成分の振幅の波形信号をＡ／Ｄ変換してサンプリング情報を標本値として発信する標本化部２１と、該標本化部２１より受信した標本値よりノイズレベルを算出するノイズレベル算出部２２と、該ノイズレベルからトリガレベルを算出するトリガレベル算出部２３と、前記振幅の絶対値が該トリガレベルを超えるか否かを判定するとともにトリガレベルを超えたサンプル数とトリガレベルをクロスした回数をカウントするカウント手段として機能するトリガレベル判定部２４と、上下動と水平動の増幅比及び振動面積を算出する算出手段としての上下／水平動振幅比算出部・振動面積算出部２５、前記カウント手段及び算出手段で得た情報について個々に点数式の評価を行い各項目の評価点の和から地震の到来を判定する地震判定部２６およびトリガ信号出力部から構成されている。」（第３頁３欄１４〜３４行）、
(2c)「【００１７】トリガレベル判定部では、上下動成分の標本値ｘ（ｔ）の絶対値｜ｘ（ｔ）｜がトリガレベルを越えるかどうかをチェックしている（Ｓ３）。｜ｘ（ｔ）｜が連続して数サンプル（５サンプル程度）トリガレベルを越えると（Ｓ４）地震の仮検知として、上下／水平動振幅比算出部・振動面積算出部２５と地震判定部２６に処理の開始を通知する。
　【００１８】さらに、仮検知後に、
（１）｜ｘ（ｔ）｜がトリガレベルを越えたサンプル数、
（２）｜ｘ（ｔ）｜がトリガレベルをクロスした回数から１／２を波数をカウントして、サンプル毎に回数を地震判定部２６に通知する（Ｓ５，Ｓ６）。」（第３頁４欄１０〜２２行）、
(2d）「【００２１】（２）仮検知から上下動成分の標本値ｘ（ｔ）の絶対値の積算値（Σ｜ｘ（ｔ）（｜）を算出する。
　【００２２】地震判定部２６では、仮検知後にサンプル毎にトリガレベル判定部２４と上下／水平動振幅比算出部・振動面積算出部２５から情報を受けそれぞれの情報について図３〜図６に示すように点数（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４ ）を算出する（Ｓ８）。
　【００２３】図３〜図６は次に示す理由で点数を決めている。ただし、観測点の事情により変化することもあるので実際の観測によって決定される。
（１）トリガレベルを越えたサンプル数が多いほど地震の可能性が高い。サンプル数が一定値に満たないときには、地震の可能性がほとんど無い。（図２）
（２）波数が一定値を越えたときには、地震の可能性が高い。（図３）
（３）振幅比が１より小さいときには、全成分に同時にノイズが混入した可能性が高い。振幅比が１より大きいときには、地震の可能性が高い。（図４）
（４）積算値が大きいほど地震の可能性が高い。（図５）
　【００２４】それぞれの点数を以下の数式２に示す如く加算して、
　【００２５】【数式２】　Ｘ＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋Ｘ４ 
　【００２６】Ｘが一定時間以内（たとえば３秒）に一定値（たとえば６）を越えた時にはＳ９）、真の地震検知として（Ｓ１０）信号をトリガ信号出力部２７に通知する（Ｓ１１）。一定時間以内にＸが一定値を越えなかったときには、地震の到来とみなさないで平常の処理に戻る。」（第３頁４欄３５行〜第４頁５欄１５行）
が、それぞれ図面と共に記載されている。
　
(3）刊行物３
(3a)「【０００６】すなわち、本発明は、振動の加速度を検出する加速度センサと、前記加速度センサの出力に基づいて、所定周期当たりの振動エネルギーを算出する手段と、算出された振動エネルギーのレベルと予め設定されている振動エネルギーのレベルとに基づいて、危険度を判定する手段とを備えている。」（第２頁１欄３３〜３８行）、
(3b)「【００１７】　＋側振動加速度（ΔＴ＋）＝Ｔ＋−Ｔ
　　　　　　　　　　−側振動加速度（ΔＴ−）＝Ｔ−−Ｔ
　かかる演算を、周波数計測タイマ１７、演算部１９および基準周期記憶部１８などによって行い、この加速度を一定周期毎にサンプリングすることにより、例えば、図５に示されるように、振動加速度を得ることができる。
　【００１８】この実施例では、さらに、図６に示されるように、サンプリングした振動加速度のデータの４点での移動平均処理を行って図７に示されるように、不要な高周波成分をカットしている。なお、図６において、Ｘｉは入力、Ｙｉは応答出力、Ｔは時間、Ｍ＝４である。
　【００１９】この振動加速度のデータのサンプリングは、振動周期が、１０Ｈｚ以下であって、かつ、設定加速度の５％を越えた加速度が発生したときに行う。」（第２頁２欄４７行〜第３頁３欄１０行）、
(3c)「【００２１】例えば、図８に示される加速度波形から所定周期、例えば、１／２周期当たりの振動エネルギーは、次のようして求められる。
　【００２２】加速度ａを１／２周期の期間に亘って積分する、すなわち、１／２周期の加速度波形の面積を求めることによって、速度ｖを算出することができる。この速度ｖと振動エネルギーＥとは、
　Ｅ＝（１／２）・ｍｖ２なる関係、すなわち、振動エネルギーは、速度の２乗と比例関係がある。
　【００２３】そこで、速度と振動エネルギーとの換算表、例えば、下記の表１を予め準備しておき、加速度および周期から１／２周期当たりの振動エネルギーを算出するものである。
　【００２４】表１（略）
　【００２５】この実施例では、以上のようにして算出された１／２周期当たりの振動エネルギーを、予め設定されているエネルギーレベル、例えば、１８２、８１と比較し、前記各レベルを越えたときにき、対応する警報出力を与えるようにしている。
　【００２６】このように、地震被害の度合いに対応する振動エネルギーを算出して危険度を判定するので、振動の加速度のみで危険度を判定する従来例に比べて確実な危険度の判定が行える。」（第３頁３欄１５〜４９行）、
が、それぞれ図面と共に記載されている。
　
(4）刊行物４
(4a)「【請求項３】　所定のしきい値以下の振動データをゼロに変換した後、符号反転の検出を行い、所定の範囲の反転時間内の符号反転が３回以上の所定回数だけ連続した場合に地震と判別するようにしたことを特徴とする地震判別方法。」（第２頁１欄１０〜１４行）、
(4b)「【作用】本発明に係わる地震判別方法にあっては、ノイズによるゼロクロスを排除することができ、衝撃などの外乱振動やノイズによる誤動作を防ぐことができる。」（第２頁２欄２２〜２４行）
　
３．４　対比・判断
(1）請求項１について
　本件請求項１に係る発明（以下、「本件発明１」という。）と刊行物１に記載の発明（以下、「引用発明１」という。）とを対比すると、引用発明１における「振動の加速度をアナログ値で検出する加速度センサ」、「ローパスフィルタ」、「地震の弁別を行う手段」、および「地震を弁別する装置」が、それぞれ本件発明１における「揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサ」、「フィルタ手段」、「地震判別を行う判別手段」、および「地震判別装置」に相当するから、両者は以下の一致点・相違点を有する。
〈一致点〉：
　揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震サンサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置。
〈相違点ａ〉：
　地震判別を行う判別手段が、本件発明１では、「(A）フィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段であって、(B）前記判別手段は、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が所定値を越え且つ、(C）所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が別の所定値を越える回数が所定回数を越えることを、地震判別の判断要因とする」ものであるのに対し、引用発明１ではそうではない点。
　
　上記相違点について検討する。
　刊行物２には、ノイズによる誤動作を防止することを目的とした、
「地震計の出力に対して、トリガレベルを超えたサンプル数、波数、振幅の積算値、上下動と水平動の振幅比の少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う地震検知装置」が記載されており、これは上記相違点ａのうち(A）に相当する。また、上記各判断要因に係る情報について個々に点数式の評価を行い各項目の評価点の和から地震の判定を行うことが記載されている（摘記事項(2b））。このとき、各判断要因の評価に際しては、各判断要因に応じて、評価のための期間および基準となるレベルが設定されることは技術常識である。
　上記地震検知装置は、上記各判断要因の一つまたは複数の合計が所定の点数を超えた場合に地震と判断するものであるから、上記判断要因を適宜組み合わせて用いられることが可能であることも容易に理解される。
　そして、上記判断要因のうち、振幅の積算値は、振動の上下動成分の標本値の絶対値の積算値の大きさの程度を判断要因とするものであるから（摘記事項(2d））、上記相違点ａのうち(B）に相当し、トリガレベルを超えたサンプル数は、振幅の絶対値がトリガレベルを超えるか否かを判定し、トリガレベルを超えたサンプル数をカウントして判断要因としたものであるから、上記相違点ａのうち(C）に相当する。
　よって、本件発明１の相違点ａに係る構成は、上記刊行物２に記載のものにおいて、判断要因として振幅の積算値と、トリガレベルを超えたサンプル数とを用いて評価対象としたものに相当する。
　
　ここで、地震計の出力から地震以外の振動による高周波成分をフィルタ手段によって取り除いた後に、地震の判別処理を行うことは常套手段であるから、刊行物２に記載の発明を引用発明１のフィルタ手段の出力に対して用いることは当業者が適宜なし得たことである。
　したがって、本件発明１は、引用発明１における判別手段として、刊行物２に記載の地震検知装置を用いることによって、当業者が容易に発明できたものと認められるから、請求項１に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
　
(2）請求項２について
　本件請求項２に係る発明（以下、「本件発明２」という。）と引用発明１とを対比すると、両者は、本件発明１と引用発明１との一致点および相違点ａに加えて、以下の点で相違する。
〈相違点ｂ〉：
　判別手段が、本件発明２においては、さらに「前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、予め定めた判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を行うものであ」るのに対し、引用発明１ではこの点については明記されていない点。
　
　そこで、上記相違点ａについては、「(1）請求項１について」で検討したので、相違点ｂについて検討する。
　刊行物２には、上下動成分の標本値の絶対値が連続して数サンプルトリガレベルを超えると地震の仮検知として地震判定部に処理の開始を通知することが記載されている（摘記事項(2c））。
　よって、刊行物２に記載の発明は、本件発明２の相違点ｂに係る構成に相当する構成をも有しているものと認められる。
　それゆえ、本件発明２は、本件発明１と同様に引用発明１における判別手段として、刊行物２に記載の地震検知装置を用いることによって、当業者が容易に発明できたものと認められるから、請求項２に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
　
(3）請求項３について
　請求項３に係る発明（以下、「本件発明３」という。）と引用発明１とを対比すると、「(1）請求項１について」で述べたと同様の一致点を有し、以下の点でまず相違する。
〈相違点ｃ〉：
　判別手段が、本件発明３では、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであるのに対し、引用発明１または刊行物２に記載の発明では、複数設定する判断区間については記載されていない点。
　
　そこで、まず上記相違点ｃについて検討する。
　申立人は、申立書において、刊行物１における「Ｔ０＋ローレベル出力期間」が１つの判断区間に相当し、この判断区間が複数回継続して条件を満たしておれば地震と判定するものであるから、刊行物１に記載の発明は、本件発明３の上記相違点ｃに係る構成を有する旨主張している。
　ところが、上記「Ｔ０＋ローレベル出力期間」は積分レベル弁別手段の出力信号の継続時間を判定するためのサンプリング信号の間隔に相当するものであって、上記区間のそれぞれで地震判別を行っているものではなく、上記間隔毎の排他的論理和ゲート９７の出力をカウントし、そのカウント値が所定値（たとえば３）に達したときに地震と判定するものであるから、上記「Ｔ０＋ローレベル出力期間」が複数回継続した区間が１つの判断区間に相当するものである。
　それ故、刊行物１には、上記相違点ｃに係るそれぞれで地震判別を行う判断区間を複数設定することについては記載も示唆もされていない。
　また、上記刊行物２ないし４にも、上記複数の判断区間を設定することについて記載も示唆もされていない。
　
　そして、本件発明３は、上記相違点ｃに係る構成を有することによって、他の構成と相俟って、本件明細書に記載の「電源の状態に応じて２ｓｅｃの判別ルールで行った地震判別の結果を用いるか、より精度の高い判別が行える４ｓｅｃの判別ルールで行った地震判別の結果を用いるかの処理を行うことができるため、状況に応じた適切な地震判別が可能となる。」（段落【００４２】）およびその他の効果を奏するものと認められる。
　よって、両者の他の相違点については検討するまでもなく、本件発明３が、引用発明１および刊行物２ないし４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(4）請求項４について
　請求項４に係る発明（以下、「本件発明４」という。）と引用発明１とを対比すると、「(3）請求項３について」で述べたと同様の一致点および相違点ｃを有する。
　よって、本件発明４についても、「(3）請求項３について」で述べたと同様の理由によって、本件発明４が、引用発明１および刊行物２ないし４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(5）請求項５について
　請求項５に係る発明（以下、「本件発明５」という。）と引用発明１とを対比すると、「(3）請求項３について」で述べたと同様の一致点および相違点ｃを有する。
　よって、本件発明５についても、「(3）請求項３について」で述べたと同様の理由によって、本件発明５が、引用発明１および刊行物２ないし４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(6）請求項６について
　請求項６に係る発明（以下、「本件発明６」という。）は、本件発明１にさらに、判別手段は、前記フィルタ手段の正負の出力を別々に判別し、正負の少なくともいずれか一方で判別が成立したことを、地震判別の判断要因とする構成を構成要件として追加したものである。
　よって、本件発明６と引用発明１とを対比すると、本件発明１と引用発明１との一致点および相違点ａに加えて、以下の点で相違する。
〈相違点ｄ〉：
　判別手段が、本件発明６ではさらに、前記フィルタ手段の正負の出力を別々に判別し、正負の少なくともいずれか一方で判別が成立したことを、地震判別の判断要因としているのに対し、引用発明１ではフィルタ手段の出力の絶対値で判別している点。
　
　そして、相違点ａについては、上記「(1）請求項１について」で述べたとおりであるから、相違点ｄについて以下のとおり検討する。
　刊行物３には、加速度波形の１／２周期当たりの振動エネルギー（図８では正のエネルギー）を求め、その求められた振動エネルギーによって地震等の判定を行なうものが記載されている。そして、刊行物２の地震検知装置において、振幅の積算値と、トリガレベルを超えたサンプル数とを用いて評価対象としたものは、地震計出力の正または負の半波毎の出力に対しても処理できることは当業者にとって容易に理解されることである。
　よって、これらのことから、刊行物２の地震検知装置において、地震計出力を正負別々に判別するようにし、いずれか一方で判別が成立したことで地震判別するようにすることも必要に応じて当業者が容易に想到できたことである。
　
(7）請求項７について
　請求項７に係る発明（以下、「本件発明７」という。）と引用発明１とを対比すると、「(3）請求項３について」で述べたと同様の一致点および相違点ｃを有する。
　よって、本件発明７についても、「(3）請求項３について」で述べたと同様の理由によって、本件発明７が、引用発明１および刊行物２ないし４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(8）請求項８について
　請求項８に係る発明（以下、「本件発明８」という。）と引用発明１とを対比すると、「(3）請求項３について」で述べたと同様の一致点および相違点ｃを有する。
　よって、本件発明８についても、「(3）請求項３について」で述べたと同様の理由によって、本件発明８が、引用発明１および刊行物２ないし４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(9）請求項９について
　請求項９に係る発明（以下、「本件発明９」という。）と引用発明１とを対比すると、「(3）請求項３について」で述べたと同様の一致点および相違点ｃを有する。
　よって、本件発明９についても、「(3）請求項３について」で述べたと同様の理由によって、本件発明９が、引用発明１および刊行物２ないし４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
(10）請求項１７について
　請求項１７に係る発明（以下、「本件発明１７」という。）は、本件発明１にさらに感震センサを半導体式加速度センサとした構成を構成要件として追加したものである。
　よって、本件発明１７と引用発明１とを対比すると、本件発明１と引用発明１との一致点および相違点ａに加えて、以下の点で相違する。
〈相違点ｅ〉：
　本件発明１７においては、感震センサを半導体加速度センサとしたのに対し、引用発明１では加速度センサの構成については明記されていない点。
　
　そして、相違点ａについては、上記「(1）請求項１について」で述べたとおりであるから、相違点ｅについて以下のとおり検討する。
　地震振動の検知のために半導体加速度センサを用いることは周知（例えば、特開平9−232596号公報、特開平8−254438号公報、特開平5−119056号公報等参照）であって、感震センサとしてどのような種類のものを用いるかは、設計条件に応じて適宜選択されることであるから、引用発明１において感震センサを周知の半導体加速度センサとすることは単なる設計事項にすぎない。
　よって、本件発明１７は、「(1）請求項１について」で述べた理由および上記理由によって、引用発明１、刊行物２に記載の発明および周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　したがって。請求項１７に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
(11）請求項１８について
　請求項１８に係る発明（以下、「本件発明１８」という。）は、本件発明１にさらにフィルタの遮断周波数を１０Ｈｚ以上とした構成を構成要件として追加したものである。
　そこで、本件発明１８と引用発明１とを対比すると、引用発明１にはローパスフィルタの遮断周波数を１０Ｈｚとすることも示されている（摘記事項(1d））から、両者の一致点および相違点は、本件発明１と引用発明１との一致点および相違点ａと同じである。
　それゆえ、本件発明１８は、「(1）請求項１について」で述べたと同じ理由によって、引用発明１および刊行物２に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。
　したがって。請求項１８に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
　
３．５　むすび
　以上のとおりであるから、本件請求項１、２、６、１７および１８に係る発明についての特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものである。
　したがって、本件請求項１、２、６、１７および１８に係る発明についての特許は、特許法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　一方、本件請求項３ないし５、および７ないし９に係る発明についての特許は、特許異議の申立の理由によっては取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項３ないし５、および７ないし９に係る発明についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年９月１９日（２００３．９．１９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
地震判別装置及びこの地震判別装置を有した回路遮断器
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、
　前記判別手段は、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が別の所定値を越える回数が所定回数を越えることを、地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項２】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、予め定めた判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を行うものであって、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値
が所
別
　【請求項３】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、前記フィルタ手段の出力が前記所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定された所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項４】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越え該越えている状態の継続時間が夫々の判断区間に対応して設定される所定時間を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項５】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、夫々の判断区間に対応して設定される所定時間内に前記フィルタ手段の出力が前記所定値を交差する回数が夫々の判断区間に対応して設定される所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項６】前記判別手段は、前記フィルタ手段の正負の出力を別々に判別し、正負の少なくともいずれか一方で判別が成立したことを、地震判別の判断要因とすることを特徴とする請求項１乃至５の何れか記載の地震判別装置。
　【請求項７】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項８】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさを、夫々の判断区間に対して設定された常時微動に対応せる所定値と比較し、当該判断区間内に前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさが前記所定値を越えた回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項９】揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、
　前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定時間内に前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定された所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とする地震判別装置。
　【請求項１０】前記判別手段は、地震と判断した結果を保持する時間を設定するタイマを有し、該タイマの限時動作を、揺れが地震と判別された時点からスタートさせ限時動作終了時に上記結果をリセットするとともに、限時動作途中で揺れの発生があるとタイマの限時動作を再スタートさせることを特徴とする請求項１乃至９の何れか記載の地震判別装置。
　【請求項１１】前記感震センサは重力方向に対して傾斜した場合に直流成分を発生し、前記判別手段はフィルタ手段の出力の直流成分が所定値を所定時間連続したことを、建物倒壊の判断要因とすることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか記載の地震判別装置。
　【請求項１２】前記感震センサは重力方向に対して傾斜した場合に直流成分を発生し、前記判別手段はフィルタ手段の出力の直流成分が複数の所定値を前記フィルタ手段の出力が各所定値毎に設定された所定時間連続したことを、建物倒壊の判断要因とすることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか記載の地震判別装置。
　【請求項１３】前記判別手段は、揺れが発生し地震と判別した時点で、傾きの解析の途中結果を平常時の値にリセットすることを特徴とする請求項１１又は１２記載の地震判別装置。
　【請求項１４】揺れの加速度を検出する感震センサと、その感震センサの出力から所定の周波数成分を減衰させるフィルタと、そのフィルタの出力から地震の判別を行う演算処理部とを備えた地震判別装置であって、前記演算処理部は、所定の判断区間内における、所定の正側のしきい値を越えた回数と所定の負側のしきい値を越えた回数とのうち何れか大きい回数と、複数の所定の振動数を通過する回数の中での最大値と、絶対積算値又は所定のしきい値を越えた継続データ総数のうちの何れか大きい値との３つの特徴量のうち、少なくとも２つ以上の特徴量を用いて、前記特徴量の増加に伴って増大し一定値に飽和するメンバーシップ関数から夫々の確信度を求め、それら確信度のうちの最小値が一定値以上であれば、地震と判断することを特徴とする地震判別装置。
　【請求項１５】前記演算処理部は、前記所定の判断区間における判断を行って、地震と判断された場合には、その判断結果を保持すると共に、その判断区間よりも長い区間における判断を行うことを特徴とする請求項１４記載の地震判別装置。
　【請求項１６】前記感震センサは、その測定対象軸が地軸と一致するように設置され、当該センサの設置場所の傾斜に伴う重力加速度を計測し、前記演算処理部は、前記計測値と予め設定してある所定値とを比較して、その所定値を超えたときに計時を始め、当該計時した時間が予め定めた設定時間を超えた場合に、危険判断信号を出力することを特徴とする請求項１４又は１５記載の地震判別装置。
　【請求項１７】前記感震センサを、半導体式加速度センサとしたことを特徴とする請求項１乃至１６の何れか記載の地震判別装置。
　【請求項１８】前記フィルタ手段の遮断周波数を、１０Ｈｚ以上としたことを特徴とする請求項１乃至１７の何れか記載の地震判別装置。
　【請求項１９】請求項１乃至請求項１８記載の地震判別装置と、停電検出手段と、該地震判別装置の判別手段の地震と判別した出力が生じ且つ停電検出手段の検出出力があった場合に、復電時に配線を強制開極させる開極手段とを有することを特徴とする地震判別装置を有した回路遮断器。
　【請求項２０】請求項１４又は１５記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段と、復電及び停電を検出する電圧検出手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果及び、前記電圧検出手段の検出結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記電圧検出手段が停電を検出し、さらに復電を検出したときに、前記地震判別装置が地震を検出して、その判断結果を保持していれば、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させることを特徴とする地震判別装置を有した回路遮断器。
　【請求項２１】請求項１６記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記地震判別装置の地震検出以後に、前記危険判断信号が出力された場合には、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させることを特徴とする地震判別装置を有した回路遮断器。
　【請求項２２】請求項１６記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段と、復電及び停電を検出する電圧検出手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果及び、前記電圧検出手段の検出結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記電圧検出手段が停電を検出し、さらに復電を検出したときに、前記地震判別装置が前記危険判断信号を出力している場合には、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させることを特徴とする地震判別装置を有した回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、揺れの加速度で地震を判別する地震判別装置及び地震判別装置を有した回路遮断器に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来、地震を判別する地震判別装置には、特開平３−２０１５３５号公報、特開平４−２６４２２１号公報、特開平４−３２２１２０号公報に記載されているもののように、揺れに対応して出力されるオン又はオフのデジタル信号に基づき、その発生時間と回数を判別して、地震と判断するものがあった。その他のものとして特開平５−９２８８４号公報に記載されているものの如く、揺れの加速度をアナログ値で検出して所定値との比較により地震と判断するものがあった。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら上述の何れの従来例にあっても、扉の開閉時の建物の揺れや、床歩き時に発生する建物の揺れ等の影響を受けて誤動作するという問題があった。また、地震発生時において、屋内の電気器具の転倒・落下等が発生するため電気設備が損傷を受けることがあり、そのため地震発生によって需要家から見た電源系統が停電した場合、復電時に損傷した電気設備により、二次的に電気火災が発生する可能性は皆無とは言えなかった。そのため地震判別し、しかも地震が発生しても停電が起きない場合には避難用照明確保のために遮断せず、しかも地震発生が原因で停電が起きた場合には復電時に電路遮断を行う回路遮断器が要望されている。
　【０００４】
　本発明は、上記点に鑑みて為されたもので、請求項１乃至１８の発明の目的とするところは、誤判定が少なく、地震を確実に判別することができる地震判別装置を提供することを目的とし、特に請求項１、２、９、１４，１５の発明は、上記目的に加えて、地震の判別確度が高い地震判別装置を提供することを目的とし、更に請求項１０の発明は、上記目的に加えて最新の地震情報に更新することができる地震判別装置を提供することを目的とし、また請求項１１乃至請求項１３の発明は、上記目的に加えて設置した建物の傾きを判別することができる地震判別装置を提供することを目的とし、また更に請求項１６の発明の目的は建物の倒壊の危険の判断が行える地震判別装置を提供することを目的とし、請求項１７の発明の目的とするところは上記目的に加えて感震センサの取付上の制約が無く、省スペースでの配置を可能とした地震判別装置を提供することを目的とし、請求項１８の発明の目的とするところは、上記目的に加えて人為的な振動による影響を少なくして地震判別の確度が高い地震判別装置を提供することを目的とし、更にまた請求項１９乃至２２の発明は、地震発生が原因の停電があると復電時に確実に電路遮断が行え、二次的に電気火災が発生するのを防止することができる地震判別装置を有する回路遮断器を提供することにある。
　【０００５】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するために、請求項１の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、前記判別手段は、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が別の所定値を越える回数が所定回数を越えることを、地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、その上積算値と発生回数の両者の確認で地震判別の信頼性がより高くなり、しかも判別手段の簡素化も可能となる。
　【０００６】
　請求項２の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、予め定めた判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を行うものであって、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値
が所
別
　【０００７】
　請求項３の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、前記フィルタ手段の出力が前記所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定された所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、発生回数の確認で地震判別が可能となる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡素化が可能となる。
　【０００４】
　請求項４の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越え該越えている状態の継続時間が夫々の判断区間に対応して設定される所定時間を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、従来のデジタル式感震センサのオン・オフ信号の時間幅と回数で判別するものに比べ、簡単に地震の判別が可能な上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少なくなる。
　【０００９】
　請求項５の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、夫々の判断区間に対応して設定される所定時間内に前記フィルタ手段の出力が前記所定値を交差する回数が夫々の判断区間に対応して設定される所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上従来のデジタル式感震センサのオン・オフ信号の時間幅と回数で判別するものに比べ、簡単に地震の判別が可能になる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少なくなる。
　【００１０】
　請求項６の発明では、請求項１乃至５の何れかの発明において、前記判別手段は、前記フィルタ手段の正負の出力を別々に判別し、正負の少なくともいずれか一方で判別が成立したことを、地震判別の判断要因とすることを特徴とし、地震が一方方向に強い加速度を発生させるものであったとしても、地震判別が可能となる。
　【００１１】
　請求項７の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上積算値の確認で地震判別が可能となる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡索化が可能となる。
　【００１２】
　請求項８の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさを、夫々の判断区間に対して設定された常時微動に対応せる所定値と比較し、当該判断区間内に前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさが前記所定値を越えた回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上回数計数をノイズ成分である常時微動の震動による影響を受けることなく行えるものであって発生回数の確認で地震判別が可能となる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡索化が可能となる。
　【００１３】
　請求項９の発明では、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定時間内に前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定された所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とすることを特徴とし、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上積算値と発生回数の両者の確認で地震判別の信頼性がより高くなり、しかも複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡索化が可能となる。
　【００１４】
　請求項１０の発明では、請求項１乃至９の何れかの発明において、前記判別手段は、地震と判断した結果を保持する時間を設定するタイマを有し、該タイマの限時動作を、揺れが地震と判別された時点からスタートさせ限時動作終了時に上記結果をリセットするとともに、限時動作途中で揺れの発生があるとタイマの限時動作を再スタートさせることを特徴とし、上記タイマにより最新の地震発生情報を提供することが可能となる。
　【００１５】
　請求項１１の発明では、請求項１乃至１０の何れか記載の発明において、前記感震センサは重力方向に対して傾斜した場合に直流成分を発生し、前記判別手段はフィルタ手段の出力の直流成分が所定値を所定時間連続したことを、建物倒壊の判断要因とすることを特徴とし、装置を設置した建物が傾いて倒壊する事を事前に判別することができる。
　【００１６】
　請求項１２の発明では、請求項１乃至１０の何れか記載の発明において、前記感震センサは重力方向に対して傾斜した場合に直流成分を発生し、前記判別手段はフィルタ手段の出力の直流成分が複数の所定値を前記フィルタ手段の出力が各所定値毎に設定された所定時間連続したことを、建物倒壊の判断要因とすることを特徴とし、装置を設置した建物が傾いて倒壊する事を事前に判別することができ、しかも建物の傾きの大きさに応じた判別時間の設定が可能となる。
　【００１７】
　請求項１３の発明では、請求項１１又は１２記載の発明において、前記判別手段が、揺れが発生し地震と判別した時点で、傾きの解析の途中結果を平常時の値にリセットすることを特徴とし、地震による前記フィルタの出力を傾きと誤判別しないことが可能となる。
　【００１８】
　請求項１４の発明では、揺れの加速度を検出する感震センサと、その感震センサの出力から所定の周波数成分を減衰させるフィルタと、そのフィルタの出力から地震の判別を行う演算処理部とを備えた地震判別装置であって、前記演算処理部は、所定の判断区間内における、所定の正側のしきい値を越えた回数と所定の負側のしきい値を越えた回数とのうち何れか大きい回数と、複数の所定の振動数を通過する回数の中での最大値と、絶対積算値又は所定のしきい値を越えた継続データ総数のうちの何れか大きい値との３つの特徴量のうち、少なくとも２つ以上の特徴量を用いて、前記特徴量の増加に伴って増大し一定値に飽和するメンバーシップ関数から夫々の確信度を求め、それら確信度のうちの最小値が一定値以上であれば、地震と判断することを特徴とし、地震を確実に判別することができる。
　【００１９】
　請求項１５の発明では、請求項１４の発明において、前記演算処理部は、前記所定の判断区間における判断を行って、地震と判断された場合には、その判断結果を保持すると共に、その判断区間よりも長い区間における判断を行うことを特徴とし、地震を高精度に判断できる。
　【００２１】
　請求項１６の発明では、請求項１４又は１５の発明において、前記感震センサは、その測定対象軸が地軸と一致するように設置され、当該センサの設置場所の傾斜に伴う重力加速度を計測し、前記演算処理部は、前記計測値と予め設定してある所定値とを比較して、その所定値を超えたときに計時を始め、当該計時した時間が予め定めた設定時間を超えた場合に、危険判断信号を出力することを特徴とし、危険を知らせることができる。
　【００２１】
　請求項１７の発明では、請求項１乃至請求項１６の何れかの発明において、前記感震センサを、半導体式加速度センサとしたことを特徴とし、半導体式加速度センサの採用により３次元の加速度の検出が可能なり、機械式加速度センサに比べ、取付けの制約もなく且つ省スペースでの配置ができる。
　【００２２】
　請求項１８の発明では、請求項１乃至請求項１７の何れかの発明において、前記フィルタ手段の遮断周波数を、１０Ｈｚ以上としたことを特徴とし、地震特有の０．５〜１０Ｈｚの低い加速度を重点的に検出できることとなり、１０Ｈｚ以上の例えば杭打ち時等の人為的な揺れの加速度が除去できて、誤判別を少なくできる。
　【００２３】
　請求項１９の発明では、請求項１乃至請求項１８記載の地震判別装置と、停電検出手段と、該地震判別装置の判別手段の地震と判別した出力が生じ且つ停電検出手段の検出出力があった場合に、復電時に配線を強制開極させる開極手段とを有することを特徴とし、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できる。
　【００２４】
　請求項２０の発明では、請求項１４又は１５記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段と、復電及び停電を検出する電圧検出手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果及び、前記電圧検出手段の検出結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記電圧検出手段が停電を検出し、さらに復電を検出したときに、前記地震判別装置が地震を検出して、その判断結果を保持していれば、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させることを特徴とし、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できる。
　【００２５】
　請求項２１の発明では、請求項１６記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記地震判別装置の地震検出以後に、前記危険判断信号が出力された場合には、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させることを特徴とし、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できる。
　【００２６】
　請求項２２の発明では、請求項１６記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段と、復電及び停電を検出する電圧検出手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果及び、前記電圧検出手段の検出結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記電圧検出手段が停電を検出し、さらに復電を検出したときに、前記地震判別装置が前記危険判断信号を出力している場合には、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させることを特徴とし、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できる。
　【００２７】
　【発明の実施の形態】
　以下、本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
　本実施形態は地震判別装置にかかるもので、図１はその全体構成を示している。図示するように本実施形態は、感震センサたる加速度センサ１とこの加速度センサ１から出力する電圧信号を増幅する増幅器２とこの増幅器２から出力される増幅された電圧信号から所定周波数以上をカットするフィルタ３とで構成される感震センサブロック４と、感震センサブロック４のフィルタ３を介して出力される信号をＡ／Ｄ変換してディジタル信号とするＡ／Ｄ変換器５とＡＩ処理を行うためのＣＰＵからなる演算処理部６とで構成された判別回路ブロック７とからなる。
　【００２８】
　加速度センサ１は半導体式加速度センサからなり、例えば地震検出用として相応しい検出軸が３軸のピエゾ抵抗式若しくは静電容量式のものを用いる。また装置を設置する建物の傾き判別を行うために感震センサブロック４は加速度センサ１の測定対象軸を地軸に対して合わして重力加速度が加わらないようにし、増幅器２の零点出力を設定するようになっている。
　【００２９】
　判別回路ブロック７の演算処理部６は、ファジィ推論により地震判定を行うもので、判別ルールを格納したルールベースと推論エンジンとから構成される。ここで本実施形態に用いられる地震判別のルールは次のような検討のもとで決定した。まず加速度センサから得られる振動加速度の時系列変化の情報から、地震による振動か否かを判断するアルゴリズムを検討した。
　【００３０】
　このアルゴリズムの検討に当たって、過去の実際の地震が起きたときに実測された複数種の地震波形（図２はその一例である兵庫県南部地震のときの南北方向の地震波形）と、人為的行為により発生する複数種の振動波形（図３はその一例である開き扉を激しく閉めたときにおきる振動波形）とを用いて、それらの時系列データをそのまま使用し、振動数、ｇａｌ値の最大値、積分値（エネルギー）、しきい値超過回数、継続時間、波形率・波高率、正負ピーク値比の特徴量について分析した。この分析により地震と非地震との判別が可能な特徴量として振動数、しきい値超過回数、継続時間、積分値（エネルギー）が有効であることが判った。この分析においては地震、非地震データのサンプリング間隔Δｔを２０ｍｓｅｃとし、特徴量の算出に用いる区間をトリガレベル（例えば±５０ｇａｌ）を越えた時点からの４ｓｅｃ間とした。
　【００３１】
　更に地震・非地震の判別を更に容易にするためにフィルタによる高周波成分の除去を考え、遮断周波数を例えば８，１０、１５Ｈｚの３種類と各フィルタ次数４種類を組み合わせて、１２種類のフィルタを準備し、更に計測時間を例えば３種類（１ｓｅｃ、２ｓｅｃ，４ｓｅｃ）及び地震の判断要因である５種類の特徴量との組み合わせの１８０パータンついて、判断対象とする判断区間を２ｓｅｃ、サンプリング間隔２０ｍｓｅｃ、判断に使用するデータ数を１００とする条件で特徴量の比較を行った。
　【００３２】
　この結果判断対象とする判断区間が２ｓｅｃ、２次フィルタ、遮断周波数が１０Ｈｚを判別条件として採用した。この結果上記フィルタ３としては２次フィルタであって、人為的に発生される高い周波数成分を加速度センサ１の出力から除去するように１０Ｈｚ以上を遮断周波数とするローパスフィルタを採用した。図４はフィルタ３の周波数特性を示す。
　【００３３】
　また上記の判別のための特徴量としては次の６つの特徴量を採用した。
▲１▼Ｘ１：第１の所定値である正側のしきい値を越えた回数、具体的には図５に示すように判断区間（２ｓｅｃ）内において、例えば＋５０ｇａｌを越えたデータ数をカウントする。
▲２▼Ｘ２：第２の所定値である負側のしきい値を越えた回数、具体的には図５に示すように判断区間（２ｓｅｃ）内において、例えば−５０ｇａｌを越えたデータ数をカウントする。
▲３▼Ｘ３：振動数（第３の所定値を通過する数）、具体的には図６に示すように判断区間（２ｓｅｃ）内において、例えば＋１０ｇａｌを通過する回数をカウントする。図中の○囲いの数字は回数を示す。
▲４▼Ｘ４：振動数（第４の所定値を通過する数）、具体的には図６に示すように判断区間（２ｓｅｃ）内において、例えば−１０ｇａｌを通過する回数をカウントする。図中の□囲いの数字は回数を示す。
▲５▼Ｘ５：エネルギー（絶対値積算）、具体的には図７に示すように判断区間（２ｓｅｃ）内において、全てのデータのｇａｌ値の絶対値を積算する。
▲６▼Ｘ６：連続・非連続（継続時間）、具体的には図８に示すように判断区間（２ｓｅｃ）内において、例えば＋１０ｇａｌ以上或いは−１０ｇａｌ以下の継続データ総数をカウントする。ここで±１０ｇａｌは常時微動（外乱ノイズ）を除去するために設定した下限値である。
　【００３４】
　これらの特徴量について採択した条件での相関は図９（ａ）乃至（ｃ）に示す通りである。これらを基に、特徴量Ｘ１乃至Ｘ６についてファジィ化表現すると、図１０（ａ）乃至（ｆ）に示すようになる。ここで判別ルールはＸ，Ｙの各軸毎に適用し、いずれかで地震判別ルールが成立すると「地震」と判断させるようにした。ここで特徴量Ｘ１，Ｘ２はしきい値（＋５０ｇａｌ，−５０ｇａｌ）を越えた数が所定回数以上となると確信度１．０となり、Ｘ１：大、Ｘ２：大と表現される。また特徴量Ｘ３，Ｘ４はしきい値（＋１０ｇａｌ，−１０ｇａｌ）を通過した数が所定回数以上となると確信度１．０となり、Ｘ３：大、Ｘ４：大と表現される。更に特徴量Ｘ５は絶対積算値が所定値以上となると確信度１．０となり、Ｘ５：大と表現される。特徴量Ｘ６は±１０ｇａｌを越えた数が所定回数以上となると確信度１となり、Ｘ６：大と表現される。
　【００３５】
　そして地震判別ルールを定式化するために、振動の出力レベルが大きい、且つ振動が繰り返し発生する、且つ出力エネルギーが大きい、という経験的知識を、上記の特徴量Ｘ１〜Ｘ６を用いて判別ルールを記述すると、｛しきい値（＋５０ｇａｌ）オーバー回数：大またはしきい値（−５０ｇａｌ）オーバー回数：大｝且つ｛振動数（＋１０ｇａｌ通過数）：大または振動数（−１０ｇａｌ通過数）：大｝且つ｛エネルギー（絶対値積算）：大または連続・非連続（継続時間）：大｝となり、更に特徴量を上記の記号を用いて判別ルールを記述すると（Ｘ１：大またはＸ２：大）且つ（Ｘ３：大またはＸ４：大）且つ（Ｘ５：大またはＸ６：大）なる。
　【００３６】
　判別ルールのファジィ演算による記述を行うと、例えば（Ｘ１：大）である確信度を、Ｃ（Ｘ１：大）と表し、「且つ」を最小値計算、「または」を最大値計算として定式化すると、地震判別の確信度は次式で記述される。地震の確信度ＣＥ＝Ｍｉｎ〔Ｍａｘ｛Ｃ（Ｘ１：大），Ｃ（Ｘ２：大）｝，Ｍａｘ｛Ｃ（Ｘ３：大），Ｃ（Ｘ４：大）｝，Ｍａｘ｛Ｃ（Ｘ５：大），Ｃ（Ｘ６：大）｝〕そして本実形態における地震／非地震の判別ルールは、上記確信度ＣＥを使用して、下記のように記述される。
　【００３７】
　・地震の確信度ＣＥ≧０．５ならば地震と判断
　・ＣＥ＜０．５ならば非地震と判断このようにして記述された判別ルールを用いて演算処理部６は地震判別を行ない、地震検出出力を発生する。而して、本実施形態の地震判別装置は例えば建物等に固定して使用され、例えば振動が加わると、感震センサブロック４の加速度センサ１が振動の加速度の大きさに応じた電圧信号を発生する。この電圧信号は増幅器２で増幅された後フィルタ３を通過し、人為的に発生する振動に対応する高周波数成分（１０Ｈｚ以上）が遮断された後、判別回路ブロック７のＡ／Ｄ変換器５に入力し、Ａ／Ｄ変換される。このＡ／Ｄ変換された電圧値データが予め設定してあるトリガレベルを越えると、演算処理部６は判断区間として２ｓｅｃを設定し、この期間において２０ｍｓｅｃ毎にＡ／Ｄ変換器５から出力される電圧値データをサンプリングして取り込む。演算処理部６は取り込んだデータに基づき上述の特徴量Ｘ１乃至Ｘ６についての確信度を求め、ルールベースに格納してある判別ルールと、推論エンジンとで地震判別を行ない、確信度ＣＥ≧０．５ならば地震と判断し、地震判別出力を発生する。
　【００３８】
　この地震判別出力は、後述する回路遮断器の強制開極を行う判断に用いる信号や、地震発生報知の信号等に用いることができる。尚本実施形態では判別ルールを、特徴量Ｘ１〜Ｘ６を用いて（Ｘ１：大またはＸ２：大）且つ（Ｘ３：大またはＸ４：大）且つ（Ｘ５：大またはＸ６：大）としているが、（Ｘ１：大またはＸ２：大）且つ（Ｘ３：大またはＸ４：大）で表せる判別ルールや、（Ｘ１：大またはＸ２：大）且つ（Ｘ５：大またはＸ６：大）で表せる判別ルール、更には（Ｘ２：大またはＸ３：大）且つ（Ｘ５：大またはＸ６：大）で表せる判別ルール等、特徴量Ｘ１乃至Ｘ６の一つ乃至複数を組み合わせて判別ルールを構成しても勿論良い。
　【００３９】
　ところで、地震によって建物が傾斜して危険性が伴うことがある。そこで本実施形態の地震判別装置は、加速度センサ１の測定対象軸を地軸に合わせて重力加速が加わらないように設置し、この設置状態で増幅器２からの出力が零となるように零点調整を行ない、地震判別より長いサンプリング間隔で判別回路ブロック７の演算処理部６で建物が所定角度傾いたときに現れる重力加速度による直流電圧のデータの処理結果（例えば１０個のデータの平均値）と、予めいくつかの設定してある所定値とを比較してその所定値（例えば建物が２度傾いたときの重力加速度に対応する電圧値と、１０度傾いたときの重力加速度に対応する電圧値）を越えたときに、夫々の傾きの解析を開始し、その所定値を越え続けている時間が各設定時間（例えば建物が２度傾いていると判断する時間を５分、建物が１０度傾いていると判断する時間を６ｓｅｃ）を越える場合に危険と判断して危険判断信号を出力し、危険を知らせることもできるようになっている。
　【００４０】
　また極めて低周波の地震等の揺れが発生した場合は、地震の揺れを傾きと誤判断することが考えられる。そこで本実施形態の地震判別装置は、傾きの解析中の際に地震の判別があると傾きの解析の途中結果をリセットし、誤判別が無いようになっている。
（実施形態２）
　上記実施形態１では、判断区間を２ｓｅｃとしたが、地震を高精度に判断するには解析時間をより長くすれば良い。一方地震直後に地震判別装置に電源供給する系統が停電した場合、蓄電器等を用いたバックアップ電源によって装置が動作する時間には限りがあるので、バックアップ電源の限界容量に達するまでに地震判別を行う判断区間と、充分な時間を取って判断できる場合の判断区間を定めたのが本実施形態である。
　【００４１】
　つまり本実施形態では地震（振動）が発生して解析を開始した時点から２ｓｅｃ間を第１の判断区間として２ｓｅｃでの判別ルール（実施形態１で示したものを適用）を採用し、更に２ｓｅｃ経過した時点、つまり解析開始から４ｓｅｃ間を第２の判断区間とし、この第２の判断区間では４ｓｅｃの判別ルール（上述の２ｓｅｃの判別ルールと同様にして定式化したもの）を適用する。尚装置の構成は図１と同じ構成を用いる。但し停電検出、判断結果を保持するＥＥＰＲＯＭ、バックアップ電源を構成する蓄電器等を備えているものとする。
図１１は本実施形態の演算処理部６の地震判別アルゴリズムを示しており、振動が発生し、その振動が地震解析のトリガレベルを越えると、２ｓｅｃ間のデータ蓄積を開始してその最初の２ｓｅｃ間の判断区間では２ｓｅｃでの判別ルールを適用して地震判別を行い、判別結果が地震でなければ、トリガレベルの判定処理を行う監視状態に戻る。そして判別結果が地震であれば、その判別結果を上記ＥＥＰＲＯＭに保持する。そして更に２秒間のデータ蓄積を行い、この間に停電が起きた場合には判別動作を終了する。もし停電が無ければ蓄積されたデータに対して４ｓｅｃでの判別ルールを用いて地震の判別を行い、その判別結果が地震であれば、判別動作を終了し、地震でなければ上述の監視状態に戻る。
　【００４２】
　このように本実施形態では電源の状態に応じて２ｓｅｃの判別ルールで行った地震判別の結果を用いるか、より精度の高い判別が行える４ｓｅｃの判別ルールで行った地震判別の結果を用いるかの処理を行うことができるため、状況に応じた適切な地震判別が可能となる。
（実施形態３）
　本実施形態は、実施形態１で示す上記の地震判別装置を組み込んだ回路遮断器であって、図１２に示すように回路で構成される。
　【００４３】
　本実施形態は単相３線用の回路遮断器を構成し、過電流検出素子たるバイメタル８、８が過電流により湾曲した際にその湾曲により強制開極手段であるトリップ機構（図示せず）をトリップ動作させ主接点Ｓを強制開極させる通常の回路遮断機構の他に、上述の地震判別装置を組み込み、地震判別装置が地震判別をした場合には後述する条件下で引外し回路ブロック９の釈放リレー１０が駆動され、この駆動により上述のトリップ機構を強制的に動作させ主接点Ｓを強制開極するようになっている。
　【００４４】
　本実施形態の回路構成は、図示するように地震判別装置を構成する感震センサブロック４及び判別回路ブロック７と、電源回路ブロック１１と、上記引外し回路ブロック９と、音声用出カブロック１２とから構成され、判別回路ブロック７には実施形態１で説明したＡ／Ｄ変換器５及び演算処理部６の他に主接点Ｓから見て負荷側の電路の電圧を検出する電圧検出回路１３と、ＥＥＰＲＯＭからなるデータ記憶部１４とを備え、演算処理部６は上述した地震判別及び建物の傾き判断の機能の他に電圧検出回路１３の電圧検出出力を取り込み、電圧検出出力に基づいて停電と復電とを判別する機能と、地震判別、建物の傾き判断、停電・復電の検出に基づいた引外し回路ブロック９の引外し回路１７への制御信号の出力、引外し動作を表示する発光ダイオードＬＥＤへの駆動信号の出力、更に音声用出力ブロック１２への音声選択のための制御信号を出力する制御機能と、また更に地震判別に基づいて地震判別があったことをデータ記憶部１４に書き込んだり、書き込んだデータを消去させる機能を備えている。
　【００４５】
　電源回路ブロック１１は主接点Ｓから見て電源側の電路からヒューズＦＵを介して交流電源を取り込み、直流に変換して各ブロック４，７，９、１２の回路に直流電源を供給する直流電源部１５と、停電時に各ブロック４，７，９、１２の回路に直流電源を供給するバックアップ回路１６とからなる。引外し回路ブロック９は上記の釈放リレー１０と、引外し回路１７とで構成され、引外し回路１７は制御信号が入力すると釈放リレー１０を駆動する。
音声用出カブロック１２は演算処理部６からの制御信号を受けて本体２２外のの音声発生装置１８に対して信号線を介して音声選択信号を出力する機能を備える。音声発生装置１８は、判別回路１９と、音声合成回路２０とで構成され、判別回路１９は音声用出力ブロック１２からの音声選択信号に応じて音声合成回路２０から出力させる音声を選択し、その音声信号をスピーカ２１で再生させるようになっている。
　【００４６】
　而して本実施形態の回路遮断器の動作を図１３乃至図１６のタイミングチャート及び図１７のフローチャートに基づいて説明する。而して通常にあっては、回路遮断器内の判別回路ブロック７の演算処理部６はＡ／Ｄ変換器５を通じて感震センサブロック４からの加速度データたる電圧値データを取り込み、その直流電圧値が所定値、つまり設置している建物が２度傾いた時の値以上となったかを判断する処理と、地震判別開始のトリガレベルたるしきい値以上に電圧値データの値がなったかを判断する処理を繰り返して行なっている。そして上記電圧値データの値がトリガレベルを越えると、演算処理部６は加速度データたる電圧値データを２ｓｅｃ間２０ｍｓｅｃ毎にサンプリングして取り込み、データ解析と、地震判別処理を実施形態１と同様な判別ルールに基づいて行う。地震判別処理において、演算処理部６は地震発生と判別した場合元に戻るが、地震発生と判別した場合にはデータ記憶部１４を構成するＥＥＰＲＯＭに地震発生があったことを書き込み、同時に内部タイマをスタートさせるとともに音声により地震発生を報知させる。内部タイマは停電発生を検出するための期間（例えば４８時間）を設定するもので、演算処理部６はこの期間において停電がなければ、データ記憶部１４の書き込み内容を消去して内部タイマをリセットし、元の状態に戻る。
　【００４７】
　つまり図１３（ｂ）に示すように地震波が加速度センサ１により検出され、演算処理部６で地震発生が判別され、図１３（ｄ）に示すように停電検出期間Ｔが設定されたものの、図１３（ａ）に示すように電源系統に停電が起きず、また建物の傾きも図１３（ｃ）に示すように起きなかった場合には、主接点Ｓの強制開極は図１３（ｅ）に示すように為されないのである。但し演算処理部６は地震発生を判別すると音声用出力ブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対して地震発生を報知する音声を選択する音声選択信号を与え、図１３（ｆ）に示すように一定期間（例えば３分間）ｔａ、地震発生報知に対応する音声信号を一定間隔で音声合成回路２０より出力させてスピーカ２１から報知させる。この報知は報知期間ｔａ中に停電検出があると、停止される。
　【００４８】
　ところで、図１４（ａ）に示すように停電は起きないものの、図１４（ｃ）に示すように建物が２度以上傾いたと演算処理部６が判別した場合には、演算処理部６は図１４（ｅ）に示すように引外し回路ブロック９に制御信号を出力してトリップ機構をトリップ動作させ、主接点Ｓを強制開極させ、同時に発光ダイオードＬＥＤを点灯駆動する。またこの時演算処理部６は音声用出力ブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対してトリップされたことを報知する音声を選択する音声選択信号を出力する。この音声選択信号により図１４（ｆ）に示すように音声合成回路２０から一定期間（例えば５分間）ｔｂ、一定間隔で回路遮断器がトリップ動作したことを報知させる。図１４（ｂ）は図１３（ｂ）と同様に地震波検出を、図１４（ｄ）は図１３（ｄ）と同様に停電検出期間Ｔの設定を示す。
　【００４９】
　次に回路遮断器のトリップ状態がリセットされ主接点Ｓが投入されると、演算処理部６は電圧検出回路１３の電圧検出信号に基づいて再投入を検出し、発光ダイードＬＥＤを消灯させ、またデータ記憶部１４のデータ消去と、内部タイマのリセットを行う。一方図１５（ｂ）に示す地震波検出に基づいて演算処理部６が地震発生と判別して図１５（ｄ）に示すように設定した停電検出期間Ｔの間に図１５（ａ）に示すように停電が起きると、この停電を演算処理部６は電圧検出回路１３の電圧検出信号が無くなったことにより検出する。その後電圧検出回路１３より電圧検出信号が出力されて復電が検出されると、演算処理部６はデータ記憶部１４の記憶内容をチェックし、地震発生の記録があれば、図１５（ｅ）に示すように引外し回路ブロック９に制御信号を出力してトリップ機構をトリップ動作させ、主接点Ｓを強制開極させ、同時に発光ダイオードＬＥＤを点灯駆動する。またこの時演算処理部６は音声用出力ブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対してトリップされたことを報知する音声を選択する音声選択信号を出力する。この音声選択信号により音声合成回路２０から上述と同様に回路遮断器がトリップ動作したことを図１５（ｆ）で示すように報知させる。図１５（ｃ）は図１３（ｃ）と同様に建物の傾き検出に対応しており、この場合建物の傾き検出が無い状態を示す。
　【００５０】
　地震判別後、停電が起き、且つ建物が２度以上の傾きが図１６（ｃ）に示すように検出された場合にも、図１６（ａ）に示すように復電され、この復電を検出した演算処理部６は図１６（ｅ）に示すように引外し回路ブロック９に制御信号を出力してトリップ機構をトリップ動作させ、主接点Ｓを強制開極させ、同時に発光ダイオードＬＥＤを点灯駆動する。またこの時演算処理部６は音声用出力ブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対してトリップされたことを報知する音声を選択する音声選択信号を出力する。この音声選択信号により音声合成回路２０から上述と同様に回路遮断器がトリップ動作したことを図１６（ｆ）に示すように報知させる。尚図１６（ｂ）は地震波検出を、図１６（ｄ）は演算制御部６の地震判別処理を示す。
　【００５１】
　このように本実施形態の回路遮断器は、一般の回路遮断器と同様に過電流が流れると、トリップ動作して主接点Ｓを開極させる機能に加えて、地震発生があった場合には音声発生装置１８により地震発生を報知させる機能と、地震発生後に停電があった場合には復電時に主接点Ｓを強制的に開極して復電後における電気火災を防止する機能と、建物が一定以上傾いた場合にも主接点Ｓを強制的に開極し、建物倒壊時の電気火災を防止することができる機能を持つという特徴がある。
　【００５２】
　尚地震発生による停電ではなく、通常の停電が起きた場合にはデータ記憶部１４をチェックしても地震発生が記録されていないから復電時の強制開極は行われない。ここで、上述の建物の傾き発生時の処理について、図１８，１９に基づいて説明する。
　【００５３】
　まず建物が緩やかに傾いて行く場合には、図１８（ａ）に示すように２度の傾き検出に対応するしきい値ＬＡを、感震センサブロック４の出力電圧が越えると（ｔ０）、傾き解析を開始し、しきい値ＬＡを越えている時間が５分を越えると（ｔ１）、演算処理部６は引外し回路９に制御信号を出力してトリップ機構をトリップ動作させ主接点Ｓを強制開極させると同時に発光ダイオードＬＥＤを点滅させ、更に音声用出カブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対してトリップされたことを報知する音声を選択する音声選択信号を出力して音声報知を例えば３分間継続させる。そしてｔ２で主接点Ｓが投入されると、演算処理部６は再び５分間の傾き解析を行い、しきい値Ｌａを越えている時間が再び５分を越えると（ｔ３）、上述のように主接点Ｓの強制開極、音声報知、発光ダイオードＬＥＤの各制御を行う。以後傾きに対する対処を行わずに主接点Ｓの投入が行われる度に上述の動作を繰り返すことになる。この傾き処理は地震の発生の如何にかかわらず常時実行される。
　【００５４】
　建物が急に傾くような場合には傾き解析を短時間で行わなければならないため、次のように傾き解析時間を６ｓｅｃとしている。つまり図１９（ａ）に示すように１０度の傾き検出に対応するしきい値ＬＢを、感震センサブロック４の出力電圧が越えると（ｔ０）、傾き解析を開始し、しきい値ＬＢを越えている時間が６ｓｅｃを越えると（ｔ１）、演算処理部６は引外し回路９に制御信号を出力してトリップ機構をトリップ動作させ主接点Ｓを強制開極させると同時に発光ダイオードＬＥＤを点滅させ、更に音声用出力ブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対してトリップされたことを報知する音声を選択する音声選択信号を出力して音声報知を例えば３分間継続させる。そしてｔ２で主接点Ｓが投入されると、演算処理部６は再び６ｓｅｃ間の傾き解析を行い、しきい値Ｌａを越えている時間が再び５分を越えると（ｔ３）、上述のように主接点Ｓの強制開極、音声報知、発光ダイオードＬＥＤの各制御を行う。以後傾きに対する対処を行わずに主接点Ｓの投入が行われる度に上述の動作を繰り返すことになる。この傾き処理は地震の発生の如何にかかわらず常時実行される。また傾き解析中において、地震と判別された場合には、傾き解析を初期化する。
図２０（ａ）（ｂ）は本実施形態の斜視図、正面図を示しており、本体２２の表面には操作ハンドル２３の他に、上記発光ダイオードＬＥＤを露設するとともに、疑似的に地震判別を演算処理部６に行わせて、地震判別後の動作をテストするためのテストスイッチＳＷの操作釦２４を露出してある。図２０（ｃ）は音声発生装置１８の斜視図を示す。
　【００５５】
　本実施形態は、過電流検出時のトリップ動作する一般の回路遮断器に、データ記憶部１４、電圧検出回路１３を追加した判別回路ブロック７及び感震センサブロック４からなる地震判別装置と、電源回路ブロック１１、引外し回路ブロック９、音声用出力ブロック１２を付加して構成されたものであるが、漏電遮断器や欠相検出付の漏電遮断器に地震判別装置を組み込んで構成しても勿論良い。
（実施形態４）上記実施形態３では、実施形態１の地震判別装置を用いたものであるが、実施形態２による地震判別装置を用いたのが本実施形態である。尚回路構成、構造及び建物の傾き処理に関する動作は実施形態３と同じであるから、実施形態２における地震判別アルゴリズムに沿った本実施形態の動作を図１２の構成を参照して以下に説明する。
　【００５６】
　まず図２１（ａ）に示すように単発の振動が起き、図２１（ｂ）に示すように地震解析のトリガから２ｓｅｃ判別ルールによる地震判別を行う前に、振動が無くなると、非地震と判別されて地震時に対する処理は行われない。一方図２２（ａ）に示すように２ｓｅｃ判別ルールによって地震と判別されるような時間振動が継続した場合には、第１の判断区間において、地震発生をＥＥＰＲＯＭからなるデータ記憶部１４に書き込む。そして地震解析のトリガから４ｓｅｃ後において４ｓｅｃ判別ルールによる地震判別を行い、地震と判別されなかった場合にはデータ記憶部１４に書き込んだ地震発生の情報を消去する。
　【００５７】
　更に図２３（ａ）に示すように振動が非常に長く継続している場合には、図２３（ｂ）に示すように４ｓｅｃ判別ルールによっても地震判別が為される。このため演算処理部６では、音声用出力ブロック１２を通じて音声発生装置１８の判別回路１９に対して回路遮断器を切ることをアッピールする音声を選択する音声選択信号を出力して音声報知を例えば３分間継続させ、更に発光ダイオードＬＥＤＥを点滅させる。同時に内蔵タイマをトリガして限時動作を開始させる。この内蔵タイマは例えば、２４時間限時動作を行うもので、２４時間経過するとこの内蔵タイマのタイマ出力に基づいて演算処理部６はデータ記憶部１４に書き込んである地震発生の情報を消去して地震監視状態に戻る。
　【００５８】
　さて上記図２１乃至図２３では単発の振動が起きた場合であるが、例えば図２４（ａ）に示すように最初の地震判別が為されてから、２４時間経過する前に再び振動が発生すると、図２４（ｂ）に示すように演算処理部６は４ｓｅｃ判別ルールにより地震判別を行い、地震と判別されたなかった場合には内蔵タイマの限時動作を継続させ、また発光ダイオードＬＥＤの点滅動作を継続さぜる。
　【００５９】
　一方図２５（ａ）に示すように最初の地震判別が為されてから、２４時間経過する前に再び振動が発生し、図２５（ｂ）に示すように演算処理部６の４ｓｅｃ判別ルールによる地震判別が、地震の場合には内蔵タイマの限時動作をその判別時点で再スタートさせ、更に音声報知、発光ダイードＬＥＤの点滅動作を再スタートさせる。この動作は内蔵タイマの限時動作が終了する前に、地震と判別される振動が発生する場合にはその都度繰り返されることになる。
尚上述の各動作において２ｓｅｃ判別ルールによる地震判別から内蔵タイマの限時動作停止までに、停電が検出されると、主接点Ｓを開極動作させるトリップ制御を行う。
　【００６０】
　【発明の効果】
　請求項１の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、前記判別手段は、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が別の所定値を越える回数が所定回数を越えることを、地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、その上積算値と発生回数の両者の確認で地震判別の信頼性がより高くなり、しかも判別手段の簡素化も可能となるという効果がある。
　【００６１】
　請求項２の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とからなる地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、予め定めた判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を行うものであって、所定時間内の前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値
が所
別
　【００６２】
　請求項３の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、前記フィルタ手段の出力が前記所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定された所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上発生回数の確認で地震判別が可能となる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡素化が可能となるという効果がある。
　【００６３】
　請求項４の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越え該越えている状態の継続時間が夫々の判断区間に対応して設定される所定時間を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上従来のデジタル式感震センサのオン・オフ信号の時間幅と回数で判別するものに比べ、簡単に地震の判別が可能な上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少なくなるという効果がある。
　【００６４】
　請求項５の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定される所定値と比較し、夫々の判断区間に対応して設定される所定時間内に前記フィルタ手段の出力が前記所定値を交差する回数が夫々の判断区間に対応して設定される所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上従来のデジタル式感震センサのオン・オフ信号の時間幅と回数で判別するものに比べ、簡単に地震の判別が可能になる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少なくなるという効果がある。
　【００６５】
　請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れかの発明において、前記判別手段は、前記フィルタ手段の正負の出力を別々に判別し、正負の少なくともいずれか一方で判別が成立したことを、地震判別の判断要因とするので、地震が一方方向に強い加速度を発生させるものであったとしても、地震判別が可能となるという効果がある。
　【００６６】
　請求項７の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定される所定値を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上積算値の確認で地震判別が可能となる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡索化が可能となるという効果がある。
　【００６７】
　請求項８の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさを、夫々の判断区間に対して設定された常時微動に対応せる所定値と比較し、当該判断区間内に前記フィルタ手段の正負出力の絶対値の大きさが前記所定値を越えた回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、その上回数計数をノイズ成分である常時微動の震動による影響を受けることなく行えるものであって発生回数の確認で地震判別が可能となる上に、複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡索化が可能となるという効果がある。
　【００６８】
　請求項９の発明は、揺れの加速度をアナログ値で検出する感震センサと、この感震センサの出力周波数成分より所定周波数以上を減衰させるフィルタ手段と、このフィルタ手段の出力に対して、大きさ、振動数、エネルギーの少なくともいずれかの判断要因から地震判別を行う判別手段とで構成される地震判別装置において、前記判別手段が、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を取り込んで所定の大きさの揺れの加速度を検出した時点から揺れの解析を開始し、複数設定する判断区間で前記判断要因に基づいて地震判別を夫々行い、これらの地震判別結果に基づいて最終的に地震判別を行うものであって、各判断区間において、所定時間内に前記フィルタ手段の正又は負若しくは両者の出力の絶対値の積算を行ない、この積算値が夫々の判断区間に対応して設定された所定値を越え且つ、所定サンプリング間隔で前記フィルタ手段の出力を夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値と比較し、別の所定時間内に前記フィルタ手段の出力が夫々の判断区間に対応して設定された別の所定値を越える回数が夫々の判断区間に対応して設定した所定回数を越えることを、各判断区間での地震判別の判断要因とするので、感震センサが検出した加速度より所定周波数以上をフィルタ手段により減衰させることができ、従来のフィルタ手段を有しない地震判別装置での課題であった扉開閉時の揺れや床歩き時の揺れ等の高い周波数の加速度を除去することができ、もって誤判別を少なくでき、また地震の判別を行う条件及び回数を多くすることで更に誤判別を少なくすることができ、積算値と発生回数の両者の確認で地震判別の信頼性がより高くなり、しかも複数の判別結果に基づく総合的な判別が加わることにより誤判別が少ない判別手段の簡索化が可能となるという効果がある。
　【００６９】
　請求項１０の発明は、請求項１乃至９の何れかの発明において、前記判別手段は、地震と判断した結果を保持する時間を設定するタイマを有し、該タイマの限時動作を、揺れが地震と判別された時点からスタートさせ限時動作終了時に上記結果をリセットするとともに、限時動作途中で揺れの発生があるとタイマの限時動作を再スタートさせるので、上記タイマにより最新の地震発生情報を提供することが可能となるという効果がある。
　【００７０】
　請求項１１の発明は、請求項１乃至１０の何れか記載の発明において、前記感震センサは重力方向に対して傾斜した場合に直流成分を発生し、前記判別手段はフィルタ手段の出力の直流成分が所定値を所定時間連続したことを、建物倒壊の判断要因とするので、装置を設置した建物が傾いて倒壊する事を事前に判別することができるという効果がある。
　【００７１】
　請求項１２の発明は、請求項１乃至１０の何れか記載の発明において、前記感震センサは重力方向に対して傾斜した場合に直流成分を発生し、前記判別手段はフィルタ手段の出力の直流成分が複数の所定値を前記フィルタ手段の出力が各所定値毎に設定された所定時間連続したことを、建物倒壊の判断要因とするので、装置を設置した建物が傾いて倒壊する事を事前に判別することができ、しかも建物の傾きの大きさに応じた判別時間の設定が可能となるという効果がある。
　【００７２】
　請求項１３の発明は、請求項１１又は１２記載の発明において、前記判別手段が、揺れが発生し地震と判別した時点で、傾きの解析の途中結果を平常時の値にリセットするので、地震による前記フィルタの出力を傾きと誤判別しないことが可能となるという効果がある。
　【００７３】
　請求項１４の発明は、揺れの加速度を検出する感震センサと、その感震センサの出力から所定の周波数成分を減衰させるフィルタと、そのフィルタの出力から地震の判別を行う演算処理部とを備えた地震判別装置であって、前記演算処理部は、所定の判断区間内における、所定の正側のしきい値を越えた回数と所定の負側のしきい値を越えた回数とのうち何れか大きい回数と、複数の所定の振動数を通過する回数の中での最大値と、絶対積算値又は所定のしきい値を越えた継続データ総数のうちの何れか大きい値との３つの特徴量のうち、少なくとも２つ以上の特徴量を用いて、前記特徴量の増加に伴って増大し一定値に飽和するメンバーシップ関数から夫々の確信度を求め、それら確信度のうちの最小値が一定値以上であれば、地震と判断するので、地震を確実に判別することができるという効果がある。
　【００７４】
　請求項１５の発明は、請求項１４の発明において、前記演算処理部は、前記所定の判断区間における判断を行って、地震と判断された場合には、その判断結果を保持すると共に、その判断区間よりも長い区間における判断を行うので、地震を高精度に判断できるという効果がある。
　【００７５】
　請求項１６の発明は、請求項１４又は１５の発明において、前記感震センサは、その測定対象軸が地軸と一致するように設置され、当該センサの設置場所の傾斜に伴う重力加速度を計測し、前記演算処理部は、前記計測値と予め設定してある所定値とを比較して、その所定値を超えたときに計時を始め、当該計時した時間が予め定めた設定時間を超えた場合に、危険判断信号を出力するので、危険を知らせることができるという効果がある。
　【００７６】
　請求項１７の発明は、請求項１乃至請求項１６の何れかの発明において、前記感震センサを、半導体式加速度センサとしたので、半導体式加速度センサの採用により３次元の加速度の検出が可能なり、機械式加速度センサに比べ、取付けの制約もなく且つ省スペースでの配置ができるという効果がある。
　【００７７】
　請求項１８の発明は、請求項１乃至請求項１７の何れかの発明において、前記フィルタ手段の遮断周波数を、１０Ｈｚ以上としたので、地震特有の０．５〜１０Ｈｚの低い加速度を重点的に検出できることとなり、１０Ｈｚ以上の例えば杭打ち時等の人為的な揺れの加速度が除去できて、誤判別を少なくできるという効果がある。
　【００７８】
　請求項１９の発明は、請求項１乃至請求項１８記載の地震判別装置と、停電検出手段と、該地震判別装置の判別手段の地震と判別した出力が生じ且つ停電検出手段の検出出力があった場合に、復電時に配線を強制開極させる開極手段とを有するので、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できるという効果がある。
　【００７９】
　請求項２０の発明は、請求項１４又は１５記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段と、復電及び停電を検出する電圧検出手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果及び、前記電圧検出手段の検出結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記電圧検出手段が停電を検出し、さらに復電を検出したときに、前記地震判別装置が地震を検出して、その判断結果を保持していれば、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させるので、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できるという効果がある。
　【００８０】
　請求項２１の発明は、請求項１６記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記地震判別装置の地震検出以後に、前記危険判断信号が出力された場合には、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させるので、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できるという効果がある。
　【００８１】
　請求項２２の発明は、請求項１６記載の地震判別装置と、接点を開極させる開極手段と、復電及び停電を検出する電圧検出手段とを備え、前記地震判別装置による判断結果及び、前記電圧検出手段の検出結果に基づいて、当該開極手段の制御を行う地震判別装置を有した回路遮断器であって、前記電圧検出手段が停電を検出し、さらに復電を検出したときに、前記地震判別装置が前記危険判断信号を出力している場合には、当該開極手段を制御して、接点を強制開極させるので、地震発生があったとしても電源供給が図られて安全な避難を確保でき、併せて復電時に発生し易い通電短絡による発火を阻止できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の実施形態１の地震判別装置の回路構成図である。
　【図２】
　同上の判別ルールを決めるために用いた地震波の一波形例図である。
　【図３】
　同上の判別ルールを決めるために用いた非地震波の一波形例図である。
　【図４】
　同上のフィルタの特性図である。
　【図５】
　同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ１，Ｘ２の説明図である。
　【図６】
　同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ３，Ｘ４の説明図である。
　【図７】
　同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ５の説明図である。
　【図８】
　同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ６の説明図である。
　【図９】
　（ａ）は同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ１，Ｘ２の相関を示す説明図である。
　（ｂ）は同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ３，Ｘ４の相関を示す説明図である。
　（ｃ）は同上の判別ルールに用いる特徴量Ｘ５，Ｘ６の相関を示す説明図である。
　【図１０】
　（ａ）〜（ｆ）は判別ルールに用いる特徴量Ｘ１〜Ｘ６のファジィ化表現図である。
　【図１１】
　本発明の実施形態の地震判別装置の地震判別アルゴリズムの説明図である。
　【図１２】
　本発明の実施形態３の回路遮断器の回路構成図である。
　【図１３】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図１４】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図１５】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図１６】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図１７】
　同上の動作説明用フローチャートである。
　【図１８】
　同上の傾き処理にかかる動作説明用タイミングチャートである。
　【図１９】
　同上の傾き処理にかかる動作説明用タイミングチャートである。
　【図２０】
　（ａ）は同上の斜視図である。
　（ｂ）は同上の正面図である。
　（ｃ）は同上に付加する音声発生装置の斜視図である。
　【図２１】
　本発明の実施形態４の回路遮断器の動作説明用タイミングチャートである。
　【図２２】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図２３】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図２４】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【図２５】
　同上の動作説明用タイミングチャートである。
　【符号の説明】
　１　加速度センサ
　２　増幅器
　３　フィルタ
　４　感震センサブロック
　５　Ａ／Ｄ変換器
　６　演算処理部
　７　判別回路ブロック