(57)【要約】【課題】非通電の時の衝撃の有無を、衝撃の向きに拘わらず、後ほど確認できる衝撃センサの提供。【解決手段】直方体の枠１の内部に、絶縁性表面の球状の錘２が収納されている。金属箔３ａ及び３ｂは枠１の６面に巻かれている。金属箔３ａ及び３ｂの片端は、断線診断回路４に接続される。金属箔３ａ及び３ｂの他端は、接地に接続される。外部の任意の方向から所定値以上の衝撃が加わると、錘２は枠１の壁面を破り、更に枠１の周囲に巻かれた金属箔３ａ又は３ｂのうちの少なくとも一方を破断する。断線診断回路４で検査し、金属箔３ａ又は３ｂの内の少なくとも一方に電気的導通が無ければ、衝撃の向きに拘わらず、所定値以上の衝撃を受けたと診断できる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
衝撃を検知するセンサにおいて、
少なくとも表面が絶縁体でなる錘を内包する外枠に導体を巻き、衝撃により該錘が該導体を切断し、該導体の導通がなくなることで衝撃を検知することを特徴とする衝撃センサ。
【請求項２】
少なくとも表面が絶縁体でなる錘と、
前記錘を収納する直方体の枠と、
前記枠の６面に巻かれた導体と、
前記導体の両端に接続され、前記導体の断線を検知する手段と
を含む衝撃センサ。
【請求項３】
前記導体が金属箔であることを特徴とする請求項１又は２に記載の衝撃センサ。
【請求項４】
前記錘が球形であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の衝撃センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯パソコン等の機器に所定値以上の衝撃が加わったことを検知する衝撃センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、映像・音響機器、携帯パソコン等の電子機器やその他の各種の精密機器は小型化が進み、携帯性が向上した。携帯性の向上に伴い、製造から販売までの運搬の際に安易に取り扱われ、不注意により落下させるなどして機器に衝撃を与え、機器を故障させるケースが増えている。しかし、故障した機器の診断においては、機器に明らかな外傷がなければ衝撃を受けたかどうか判断ができず、また、外傷があったとしても、それが故障の原因と断定することができない。故障の原因が衝撃によるものと速やかに判断できれば、それ以上の故障原因調査を行う必要がなく、故障部品を速やかに交換することができるので、ユーザやメーカの費用および工数を節約できる。
【０００３】
このような衝撃を検知する衝撃センサの第１の従来例としては、衝撃センサの本体の底面が破砕部となった凹部を有し、この破砕部に導体部を形成している。また上記凹部に錘を収納し、さらにこの錘を収納した凹部が保持部材で閉塞され、所定値以上の衝撃が加わると錘が破砕部を破砕するように構成された衝撃センサがある（特開２００１−１３３４７２号公報）。
【０００４】
また、第２の従来例としては、基板に開口部を設け、この基板の表面から前記開口部に及ぶように銅線を形成する。開口部において、前記銅線により錘を保持している衝撃検出装置がある。この衝撃検出装置では、センサ本体をケースに収納した構成とし、所定値以上の衝撃が加わった場合、錘の重力により銅線を断線させるようにしている（特開昭５９−１４３９６４号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の第１の従来例では、一方向からの衝撃を検知できるが、複数方向からの衝撃を検出できない。また、破砕部、この破砕部に形成された導体部等の構成が複雑で、衝撃値に対する各構成部の設計が難しいという欠点がある。
【０００６】
また、上述の第２の従来例では、複数の方向（たとえば、上下方向、左右方向）からの衝撃を検知することができるが、重力方向（上下方向）の衝撃と水平方向（左右方向）衝撃とでは銅線の破断値が大きく異なるので、衝撃の方向に応じて検知感度に大きなばらつきがある。また、衝撃値に対する各構成部（銅線、錘）の設計が難しい。さらに、ケースに収納されているので、通電している時しか銅線の破断を検出できないという問題がある。
【０００７】
本発明の第１の目的は、上述の課題を解決し、非通電の期間に受けた複数方向の衝撃の有無を検知できる衝撃センサを提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、設計が容易な衝撃センサを提供することにある。さらに本発明の第３の目的は、複数方向の衝撃に対し検知感度のばらつきが少ない衝撃センサを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために本発明は次の手段を提供する。
【０００９】
（１）衝撃を検知するセンサにおいて、
少なくとも表面が絶縁体でなる錘を内包する外枠に導体を巻き、衝撃により該錘が該導体を切断し、該導体の導通がなくなることで衝撃を検知することを特徴とする衝撃センサ。
【００１０】
（２）少なくとも表面が絶縁体でなる錘と、
前記錘を収納する直方体の枠と、
前記枠の６面に巻かれた導体と、
前記導体の両端に接続され、前記導体の断線を検知する手段と
を含む衝撃センサ。
【００１１】
（３）前記導体が金属箔であることを特徴とする請求項１又は２に記載の衝撃センサ。
【００１２】
（４）前記錘が球形であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の衝撃センサ。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照し、本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施の形態である衝撃センサを示す模式図である。この衝撃センサは、直方体の枠１、表面が絶縁物である球状の錘２、金属箔３ａおよび３ｂを備えてなる。錘２は枠１の内部に収納され、錘２の外面は枠１の内壁に接触している。金属箔３ａおよび３ｂは、枠１の６面に巻かれている。金属箔３ａの両端ａ１、ａ２および金属箔３ｂの両端ｂ１、ｂ２には金属箔の断線を判断する断線診断回路４の入力線が接続可能となっている。金属箔３ａおよび３ｂが交差している面は、薄い樹脂膜で互いに絶縁してある。
【００１５】
枠１は、一辺が３ｍｍの直方体であり、シリコン製である。錘２は、金属の表面に薄い樹脂フィルムをコーティングしてなる。金属箔３ａおよび３ｂはアルミ箔でなる。図１では、枠１は厚みの無い透明体として描いてあり、内部の錘２が実線で描いてある。しかし、実際の枠１はごく薄いシリコンでなり、透明である必要はない。所定値を超える衝撃が錘２に加わったことにより、錘２が枠１の壁面を圧したときに、その壁面が割れ、同時に金属箔３ａ又は３ｂのうちの少なくとも一方が破断することが、必要であり、枠１の材料はこの条件を満たせば足りる。したがって、枠１の材料は、シリコンに限られず、ガラス、光学樹脂等、一定の形を保持し、かつ衝撃により壊れ易いものであればよい。
【００１６】
この断線診断回路４は、論理和回路４１および抵抗４２，４３から構成されている。抵抗器４２の一端は電源端子Ｖに接続され、その他端は論理和回路４１の一方の入力端子に接続され、ひいては金属箔３ａの片端ａ１に接続されている。抵抗器４３の一端は電源端子Ｖに接続され、その他端は論理和回路４１の他方の入力端子に接続され、ひいては金属箔３ｂの片端ｂ１に接続されている。また、金属箔３ａの端子ａ２および金属箔３ｂの端子ｂ２は接地に接続できる。
【００１７】
このような衝撃センサにおいて、外部からの衝撃を受けていない状態では、論理和回路４１の２つの入力は接地となるので、通電時の論理和回路４１の入力は接地となり、論理和回路４１の出力すなわち断線診断回路４の出力は論理０レベルとなる。
【００１８】
外部の任意の方向から所定値以上の衝撃が加わると、錘２は枠１の壁面を破り、枠の周囲に巻かれた金属箔３ａ及び３ｂの内の少なくとも一方を破断し、金属箔３ａ及び３ｂの内の少なくとも一方が電気的に断線となる。このとき、破断した金属箔に対応した論理和回路４１の入力は高レベル（＋ｖ）となり、論理和回路４１の出力は論理１レベルとなる。この論理１レベルにより外部から衝撃を受けたことを判断できる。
【００１９】
また、金属箔３ａ，３ｂに非通電時においても、外部から衝撃を受けると、金属箔３ａ，３ｂに通電しているときと全く同じに、金属箔３ａ，３ｂが破断する。そこで、この実施の形態の衝撃センサが一定値以上の衝撃を受けたときは、衝撃の時より後に衝撃センサに断線診断回路４を接続しても、一定値以上の衝撃を受けたことは断線診断回路４により検知できる。
【００２０】
なお、金属箔または金属膜を、金属箔より破断し易い、すなわち許容衝撃値が金属箔より小さい絶縁性フィルム上（たとえば、フィルムの表裏）に帯状に形成し、このフィルムを枠１の６面を覆うようして、図１の枠１と金属箔３ａ、３ｂのように構成してもよい。金属箔に代えて単なる線状の導体を枠に固着した構造でも、導体が蒸着などにより枠に堅固に固着してあれば、衝撃により枠が破断したとき導体も確実に破断する。従って、本発明では、枠に巻く導体は金属箔に限らない。導体が金属箔であれば、導体が枠に巻き付けてあるだけで、導体が枠に堅固に固着されていなくても、枠が破断したときに錘が導体に触れ、錘により確実に導体を破断できる。
【００２１】
金属箔および枠の材質、厚さ、幅並びに錘の重さを変更することにより、金属箔が破断する衝撃の大きさを設定できる。錘は、表面が絶縁性物質であれば足り、金属などの金属の表面を酸化膜で覆い、若しくは金属の表面を樹脂膜で覆い、又は全体を酸化金属などの絶縁性物質で構成しても差し支えない。
【００２２】
【発明の効果】
以上に詳しく説明したように、本発明によれば、下記のような効果がある衝撃センサを提供できる。
（１）非通電の時に受けた複数方向の衝撃の有無を検知できる。
（２）設計が容易である。
（３）複数方向の衝撃に対し検知感度のばらつきが少ない。
【００２３】
したがって、たとえば、電源が不要である本センサを機器運搬用ケースなどに同梱し、運搬後にこの衝撃センサの導通を点検することにより、運搬中に落下等による所定値以上の衝撃が機器に加わった場合は、その衝撃が機器のどの向きから加わったものであれ、確認できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である衝撃センサを示す模式図である。
【符号の説明】
１：　枠
２：　錘
３ａ、３ｂ：　金属箔
４：　断線診断回路
４１：　論理和回路
４２，４３：　抵抗
【図１】
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