(57)【要約】【課題】ケーブルを不要とできて加速度を精度よく測定可能な加速度検出器を提供する。【解決手段】構造物に設置される筐体１と、筐体１内部に一方の端部２ａが片持ち支持されるとともに、両端部間の一部分に設けられ、他の部分よりも断面積が小さい小断面部6を有する板バネ（バネ部材）２、及び板バネ２の他方の端部２ｂにそれぞれ連結された錘３を有する複数の振動体４と、を備える。複数の振動体４は、板バネ２が、それぞれ錘３とともに振動して小断面部６に所定値以上の応力が生じたときに小断面部６で破断されるように構成されているとともに、錘３の質量、板バネ２の小断面部６の断面積および小断面部６の位置のいずれか１つ以上が互いに異なり、板バネ２が錘３とともに振動したときに小断面部６に生じる応力および小断面部６の許容応力のいずれか１つ以上が互いに異なるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の加速度を測定する加速度検出器であって、
該構造物に設置される筐体と、
該筐体内部に一方の端部が片持ち支持されるとともに、両端部間の一部分に設けられ、他の部分よりも断面積が小さい小断面部を有するバネ部材、及び該バネ部材の他方の端部にそれぞれ連結された錘を有する複数の振動体と、を備え、
前記複数の振動体は、前記バネ部材が、それぞれ前記錘とともに振動して前記小断面部に所定値以上の応力が生じたときに前記小断面部で破断されるように構成されているとともに、前記錘の質量、前記バネ部材の前記小断面部の断面積および前記小断面部の位置のいずれか１つ以上が互いに異なり、前記バネ部材が前記錘とともに振動したときに前記小断面部に生じる応力および前記小断面部の許容応力のいずれか１つ以上が互いに異なるように構成されていることを特徴とする加速度検出器。
【請求項２】
前記筐体内部の温度が設置時の温度を含む第１温度範囲に含まれるとき、または前記筐体内外の圧力差が設置時の圧力差を含む第１圧力差範囲に含まれるときに、前記錘の変位を拘束し、
前記筐体内部の温度が加速度測定時の温度を含む第２温度範囲に含まれるとき、または前記筐体内外の圧力差が加速度測定時の圧力差を含む第２圧力差範囲に含まれるときに、前記錘の変位を許容する錘拘束機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の加速度検出器。
【請求項３】
前記錘拘束機構は、前記筐体に支持されるとともに形状記憶合金で形成された挟持部材を備え、
該挟持部材は、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに、前記錘を挟持する形状となり、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに、前記錘から離間する形状となることを特徴とする請求項２に記載の加速度検出器。
【請求項４】
前記錘拘束機構は、前記筐体に充填されたワックス材を備え、
該ワックス材は、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに固体であり、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに液体であることを特徴とする請求項２に記載の加速度検出器。
【請求項５】
前記錘拘束機構は、前記錘に設けられた被係合部と、前記筐体にバイメタルを介して支持され前記被係合部に係合可能な係合部とを備え、
前記バイメタルは、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに、前記係合部を前記被係合部に係合する位置に支持し、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに、前記係合部を前記被係合部から離間した位置に支持することを特徴とする請求項２に記載の加速度検出器。
【請求項６】
前記錘拘束機構は、前記錘に設けられた第１磁石部材と、前記筐体に支持され前記第１磁石部材と互いに吸着可能であるとともに該第１磁石部材と離間する方向に付勢力が作用している第２磁石部材とを備え、
前記第１磁石部材および第２磁石部材は、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに、互いに吸着し、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに、少なくとも一方の磁力が低減し前記付勢力によって互いに離間することを特徴とする請求項２に記載の加速度検出器。
【請求項７】
前記錘拘束機構は、前記筐体を構成する壁体のうち前記錘と対向する壁体で他の壁体よりも剛性が低い第１壁体と、該第１壁体に支持され該第１壁体側から前記錘側に向かって幅が縮小する逆テーパ部と、前記錘の側面に形成され前記錘側から前記第１壁体側に向かって幅が拡大し前記逆テーパ部に嵌合可能なテーパ部とを備え、
前記第１壁体は、前記筐体内外の圧力差が第１圧力差範囲に含まれるときに、逆テーパ部を前記テーパ部と嵌合する位置に支持し、前記筐体内外の圧力差が第２圧力差範囲に含まれるときに、前記筐体内部側へ変位して逆テーパ部を前記テーパ部の幅が小さくなる側に移動させることを特徴とする請求項２に記載の加速度検出器。
【請求項８】
前記錘拘束機構は、前記筐体を構成する壁体のうち前記錘と対向する第２壁体に支持され該第２壁体側から前記錘側に向かって幅が縮小する逆テーパ部と、前記錘の側面に形成され前記錘側から前記第２壁体側に向かって幅が拡大する前記逆テーパ部に嵌合可能なテーパ部と、前記第２壁体に直交する第３壁体に設けられ該第３壁体の前記第２壁体に直交する方向の長さを伸縮可能な伸縮部材とを備え、
前記第２壁体は、前記筐体内外の圧力差が第１圧力差範囲に含まれるときに、逆テーパ部を前記テーパ部と嵌合する位置に支持し、前記筐体内外の圧力差が第２圧力差範囲に含まれるときに、前記伸縮部材が収縮して前記筐体内部側へ変位して逆テーパ部を前記テーパ部の幅が小さくなる側に移動させることを特徴とする請求項２に記載の加速度検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の加速度を検出するための加速度検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、構造物や車両に振動や外力などの負荷がかかった場合、この負荷によるひずみや応力を測定するセンサが知られている。
例えば、特許文献１には、稼働中の対象部材に生成したひずみが、所定の大きさを超えたか否かを推定するひずみ感知センサが開示されている。
また、特許文献２には、構造物が受けてきた応力の大きさを把握する応力測定センサが開示され、特許文献３には、所定の加速度が作用したことを検知するするための加速度検知スイッチが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−７８３６４号公報
【特許文献２】特開平９−５１７５号公報
【特許文献３】特開平３−７４０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、原子炉容器内に設置される新型の構造物は、使用前にその加速度を精度よく測定し、測定された加速度を基に健全性を確認することが好ましいとされている。このため、原子炉容器内に設置される構造物に加速度センサを取り付けて加速度を測定している。
しかしながら、従来のセンサは、付属のケーブルの引き回しが困難で、特に原子炉容器内の構造物への取り付けや撤去に労力や時間がかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述する問題に鑑みてなされたもので、ケーブルを不要とできて加速度を精度よく測定可能な加速度検出器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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る加速度検出器は、構造物の加速度を測定する加速度検出器であって、該構造物に設置される筐体と、該筐体内部に一方の端部が片持ち支持されるとともに、両端部間の一部分に設けられ、他の部分よりも断面積が小さい小断面部を有するバネ部材、及び該バネ部材の他方の端部にそれぞれ連結された錘を有する複数の振動体と、を備え、前記複数の振動体は、前記バネ部材が、それぞれ前記錘とともに振動して前記小断面部に所定値以上の応力が生じたときに前記小断面部で破断されるように構成されているとともに、前記錘の質量、前記バネ部材の前記小断面部の断面積および前記小断面部の位置のいずれか１つ以上が互いに異なり、前記バネ部材が前記錘とともに振動したときに前記小断面部に生じる応力および前記小断面部の許容応力のいずれか１つ以上が互いに異なるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、複数の振動体は、バネ部材が、それぞれ錘とともに振動して小断面部に所定値以上の応力が生じたときに小断面部で破断されるように構成されているとともに、錘の質量、バネ部材の小断面部の断面積および小断面部の位置のいずれか１つ以上が互いに異なり、前記バネ部材が前記錘とともに振動したときに前記小断面部に生じる応力および前記小断面部の許容応力のいずれか１つ以上が互いに異なるように構成されていることにより、複数の振動体のうちどの振動体が破断したかによって構造物の加速度の大きさを精度よく測定することができる。
また、従来のように、ケーブルを必要としないため、加速度検出器の取り付け作業や撤去作業を簡便化することができる。
【０００８】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記筐体内部の温度が設置時の温度を含む第１温度範囲に含まれるとき、または前記筐体内外の圧力差が設置時の圧力差を含む第１圧力差範囲に含まれるときに、前記錘の変位を拘束し、前記筐体内部の温度が加速度測定時の温度を含む第２温度範囲に含まれるとき、または前記筐体内外の圧力差が加速度測定時の圧力差を含む第２圧力差範囲に含まれるときに、前記錘の変位を許容する錘拘束機構を備えることが好ましい。
このようにすることにより、加速度検出器を搬送したり設置したりする設置時と、加速度測定時との筐体内部の温度または筐体内外の圧力差が異なる場合、設置時に錘の変位が拘束されるため、加速度測定時以外に振動体が破断することを防止することができる。
そして、設置時と加速度測定時の筐体内部の温度の変化や筐体内外の圧力差の変化によって錘の変位を拘束したり許容したりすることができるため、振動体に取り付けられたストッパを作業者が外すというような手間を省略することができる。
【０００９】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記錘拘束機構は、前記筐体に支持されるとともに形状記憶合金で形成された挟持部材を備え、該挟持部材は、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに、前記錘を挟持する形状となり、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに、前記錘から離間する形状となる構成としてもよい。
このように構成されることにより、筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれる設置時の錘の変位の拘束と、筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれる加速度測定時の錘の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【００１０】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記錘拘束機構は、前記筐体に充填されたワックス材を備え、該ワックス材は、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに固体であり、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに液体である構成としてもよい。
このように構成されることにより、筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれる設置時の錘の変位の拘束と、筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれる加速度測定時の錘の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【００１１】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記錘拘束機構は、前記錘に設けられた被係合部と、前記筐体にバイメタルを介して支持され前記被係合部に係合可能な係合部とを備え、前記バイメタルは、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに、前記係合部を前記被係合部に係合する位置に支持し、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに、前記係合部を前記被係合部から離間した位置に支持する構成としてもよい。
このように構成されることにより、筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれる設置時の錘の変位の拘束と、筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれる加速度測定時の錘の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【００１２】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記錘拘束機構は、前記錘に設けられた第１磁石部材と、前記筐体に支持され前記第１磁石部材と互いに吸着可能であるとともに該第１磁石部材と離間する方向に付勢力が作用している第２磁石部材とを備え、前記第１磁石部材および第２磁石部材は、前記筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれるときに、互いに吸着し、前記筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれるときに、少なくとも一方の磁力が低減し前記付勢力によって互いに離間する構成としてもよい。
このように構成されることにより、筐体内部の温度が第１温度範囲に含まれる設置時の錘の変位の拘束と、筐体内部の温度が第２温度範囲に含まれる加速度測定時の錘の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【００１３】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記錘拘束機構は、前記筐体を構成する壁体のうち前記錘と対向する壁体で他の壁体よりも剛性が低い第１壁体と、該第１壁体に支持され該第１壁体側から前記錘側に向かって幅が縮小する逆テーパ部と、前記錘の側面に形成され前記錘側から前記第１壁体側に向かって幅が拡大し前記逆テーパ部に嵌合可能なテーパ部とを備え、前記第１壁体は、前記筐体内外の圧力差が第１圧力差範囲に含まれるときに、逆テーパ部を前記テーパ部と嵌合する位置に支持し、前記筐体内外の圧力差が第２圧力差範囲に含まれるときに、前記筐体内部側へ変位して逆テーパ部を前記テーパ部の幅が小さくなる側に移動させる構成としてもよい。
このように構成されることにより、筐体内外の圧力差が第１圧力差範囲に含まれる設置時の錘の変位の拘束と、筐体内外の圧力差が第２圧力差範囲に含まれる加速度測定時の錘の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【００１４】
また、本発明に係る加速度検出器では、前記錘拘束機構は、前記筐体を構成する壁体のうち前記錘と対向する第２壁体に支持され該第２壁体側から前記錘側に向かって幅が縮小する逆テーパ部と、前記錘の側面に形成され前記錘側から前記第２壁体側に向かって幅が拡大する前記逆テーパ部に嵌合可能なテーパ部と、前記第２壁体に直交する第３壁体に設けられ該第３壁体の前記第２壁体に直交する方向の長さを伸縮可能な伸縮部材とを備え、
前記第２壁体は、前記筐体内外の圧力差が第１圧力差範囲に含まれるときに、逆テーパ部を前記テーパ部と嵌合する位置に支持し、前記筐体内外の圧力差が第２圧力差範囲に含まれるときに、前記伸縮部材が収縮して前記筐体内部側へ変位して逆テーパ部を前記テーパ部の幅が小さくなる側に移動させる構成としてもよい。
このように構成されることにより、筐体内外の圧力差が第１圧力差範囲に含まれる設置時の錘の変位の拘束と、筐体内外の圧力差が第２圧力差範囲に含まれる加速度測定時の錘の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の振動体は、バネ部材が、それぞれ錘とともに振動して小断面部に所定値以上の応力が生じたときに小断面部で破断されるように構成されているとともに、錘の質量、バネ部材の小断面部の断面積および小断面部の位置のいずれか１つ以上が互いに異なり、前記バネ部材が前記錘とともに振動したときに前記小断面部に生じる応力および前記小断面部の許容応力のいずれか１つ以上が互いに異なるように構成されていることにより、複数の振動体のうちどの振動体が破断したかによって構造物の加速度の大きさを精度よく測定することができるとともに、従来のように、ケーブルを必要としないため、加速度検出器の取り付け作業や撤去作業を簡便化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態による加速度検出器の一例を示す図で図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による加速度検出器の一例を示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態による加速度検出器の一例を示す図で図６のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態による加速度検出器の一例を示す図で図５のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態による加速度検出器の一例を示す図で図８のＦ−Ｆ線断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態による加速度検出器の一例を示す図で図７のＧ-Ｇ線断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による加速度検出器の一例を示す図で図７のＨ-Ｈ線断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態による加速度検出器の一例を示す図である。
【図１１】本発明の第６実施形態による加速度検出器の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第７実施形態による加速度検出器の一例を示す図である。
【図１３】本発明の第８実施形態による加速度検出器の一例を示し設置時の様子を示す図である。
【図１４】本発明の第８実施形態による加速度検出器の一例を示し加速度測定時の様子を示す図である。
【図１５】本発明の第９実施形態による加速度検出器の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による加速度検出器について、図１乃至図３に基づいて説明する。
図１乃至図３に示す第１実施形態による加速度検出器１０Ａは、原子炉容器内の構造物（不図示）の加速度の大きさを測定するためのもので、使用前の原子炉容器内の構造物に設置されて加速度を測定し、加速度を測定した後は原子炉容器内から撤去されている。
第１実施形態による加速度検出器１０Ａは、構造物に設置される筐体１と、筐体１内部に一方の端部２ａが片持ち支持された板バネ（バネ部材）２および板バネ２の他方の端部２ｂに連結された錘３を有する複数の振動体４と、を備えている。
【００１８】
筐体１は、原子炉容器内の高温高圧（例えば、温度約３００℃、圧力１６ＭＰａ）に耐えることができる材料で略直方体状に形成されている。また、本実施形態では、筐体１は内部が密閉されている。
なお、筐体１は、拘束機構に圧力差を用いる場合などは内部が密閉される必要があるが、必ずしも内部が密閉されている必要はない。
【００１９】
複数の振動体４の板バネ２は、それぞれ同形の帯状に弾性変形可能な材料で形成されていて、その面が上下方向（図２および図３の矢印Ｚの方向）に向くように設置されている。
なお、板バネ２は、その面が上下方向以外を向くように設置されていてもよい。
図１および図３に示すように、板バネ２は、一方の端部２ａが筐体１の内面に固定された固定端となり、他方の端部が自由端ととなっている。これにより、板バネ２は、一方の端部２ａは変位せずに他方の端部が変位可能に構成されている。
【００２０】
このため、板バネ２が振動すると、一方の端部２ａ側にモーメントと応力が生じることになる。なお、本実施形態では板バネ２は、帯状に形成され、その面が上下方向に向くように設置されているため、主に上下方向に振動するように構成されている。
また、板バネ２は、一方の端部２ａ近傍に、両側部２ｃ，２ｃ（図１参照）から切欠かれた切欠き部５を有する小断面部６が形成されている。なお、複数の振動体４の板バネ２には、それぞれ同じ形状の小断面部６が形成されている。
【００２１】
複数の振動体４の錘３は、略直方体状で、それぞれ異なる質量となるように形成されていて、それぞれ連結された板バネ２とともに変位可能に構成されている。
複数の振動体４は、筐体１内部に錘３の質量の順番に水平方向に間隔をあけて配列されている。本実施形態では、５つの振動体４がそれらの錘３の質量の小さい順に図１の上側から下側に向かう水平方向に互いに所定の間隔をあけて配列されている。
なお、錘３の形状は、略直方体状以外の形状でもよく、複数の振動体４は、錘３の質量の順番に配列されていなくてもよい。
また、本実施形態では、隣り合う振動体４の間に隔壁７が設けられている。なお、この隔壁７は、設けられていなくてもよい。
【００２２】
複数の振動体４は、板バネ２がそれぞれ錘３とともに振動して小断面部６に所定値以上の応力が生じたときに、この小断面部６で破断されるように構成されている。
また、複数の振動体４は、いずれもその固有振動数が、計測対象の構造物の固有振動数よりも十分に高くなるように設定されている。本実施形態では、振動体４の固有振動数は、計測対象の構造物の固有振動数の約５倍以上となるように設定されている。
【００２３】
ここで、錘３の質量をＭ、振動体４の加速度をａ、板バネ２の長さをＬ、板バネの断面係数をＺとすると、
【００２４】
【数１】
2012198117.tif 000003
【００２５】
となる。そして、
【００２６】
【数２】
2012198117.tif 000004
【００２７】
となったとき、複数の振動体４は、板バネ２の一方の端部２ａ近傍に形成された小断面部６から破断することになる。
ここで、複数の振動体４は、各板バネ２の一方の端部２ａの許容応力σはそれぞれ同じであるが、板バネ２に連結された錘３の質量Ｍがそれぞれ異なることにより、同じ振動の加速度ａでも板バネ２の一方の端部２ａに生じる応力がそれぞれ異なることになる。
【００２８】
そして、複数の振動体４のうち、錘３の質量が大きい振動体４の方が、錘３の質量が小さい振動体４と比べて、板バネ２の一方の端部２ａに生じる応力が大きくなるため、破断しやすいことになる。
このため、構造物に加速度検出器１０Ａを設置し、振動により破断した振動体４と破断していない振動体４とを確認することで、構造物の振動の加速度を推定することができる。
【００２９】
次に、上述した加速度検出器１０Ａの作用効果について図面を用いて説明する。
第１実施形態による加速度検出器１０Ａによれば、それぞれ質量の異なる錘３を備える複数の振動体４を備え、これらの振動体４うち破断したものと破断していないものを確認することにより、構造物の加速度を精度よく測定することができる。
また、加速度検出器１０Ａは、リード線やケーブルなどを必要としないため、構造物へのリード線やケーブルなどの設置作業や、これらの撤去作業がないため、加速度の測定を簡便に行うことができる。
【００３０】
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、実施形態と異なる構成について説明する。
【００３１】
（第２実施形態）
図４に示すように、第２実施形態による加速度検出器１０Ｂは、第１実施形態の複数の振動体４（図１参照）に代わって、錘３の質量がそれぞれ同一であるとともに、板バネ２の切欠き部５の深さが互いに異なり小断面部６の断面積が互いに異なる複数の振動体２４を備えている。
そして、本実施形態では、複数の振動体２４は、筐体１内部に小断面部６の断面積の順番に水平方向に間隔をあけて配列されている。
なお、複数の振動体２４は、小断面部６の断面積の順番に配列されていなくてもよい。
【００３２】
本実施形態では、複数の振動体２４は、板バネ２の小断面部６の断面積がそれぞれ異なることにより、板バネ２の一方の端部２ａの許容応力σがそれぞれ異なることになる。また、複数の振動体２４は、錘３の質量がそれぞれ同一であるため、振動したときに板バネ２の一方の端部２ａに生じるモーメントが同一となる。
【００３３】
そして、複数の振動体４のうち、板バネ２の小断面部６の断面積が小さい振動体４の方が、板バネ２の断面積が大きい振動体４と比べて、板バネ２の切欠き部の断面定数が小さく、応力が大きくなるため、板バネ２が破断することになる。
このため、構造物に加速度検出器１０Ｂを設置し、振動により破断した振動体４と破断していない振動体４とを確認することで、構造物の振動の加速度を推定することができる。
【００３４】
第２実施形態による加速度検出器１０Ｂは、第１実施形態の加速度検出器１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００３５】
（第３実施形態）
図５および図６に示すように、第３実施形態による加速度検出器１０Ｃは、第１実施形態の複数の振動体４（図１参照）に代わって、丸棒状のバネ部材３２を有する複数の振動体３４を備えている。
丸棒状のバネ部材３２は、筐体１に片持ち支持される一方の端部３２ａ近傍に、周方向に連続する切欠き部３５を有し、小断面部３６が形成されている。
また、第３実施形態では、錘３３は、その質量が互いに異なり、円柱状に形成されている。
振動体３４は、丸棒状のバネ部材３２を有するため、上下方向（図６の矢印Ｚの方向）だけでなく、水平方向（図５の矢印Ｙの方向）にも振動可能に構成されている。
【００３６】
第３実施形態による加速度検出器１０Ｃでは、第１実施形態の加速度検出器１０Ａと同様の作用効果を奏する。
また、振動体３４は、上下方向だけでなく水平方向にも振動可能に構成されているため、上下方向、水平方向の２方向の加速度の大きさの最大値を測定することができる。
なお、第３実施形態において、第２実施形態のように、振動体３４の錘３３の質量をそれぞれ同一とし、小断面部３５の断面積がそれぞれ異なるように構成してもよい。
【００３７】
（第４実施形態）
図７乃至図９に示すように、第４実施形態による加速度検出器１０Ｄは、筐体１内部での錘３の変位をそれぞれ拘束可能な複数の錘拘束機構４１を備えている。
錘拘束機構４１は、輸送するときや設置するときの設置時に、筐体１内部における錘３の変位を拘束し、加速度を測定する加速度測定時に筐体１内部における錘３の変位を許容するように構成されている。
ここで、第４実施形態では、設置時の筐体１内部の温度を常温（例えば５〜３５℃）とし、加速度測定時の筐体１内部の温度を約３００℃としている。
【００３８】
錘拘束機構４１は、一方の端部４２ａが錘３と対向する筐体１の壁体１ａに錘３の上方および下方に片持ち支持されるとともに、形状記憶合金で形成された一対の挟持部材４２，４２を備えている。
そして、一対の挟持部材４２，４２は、筐体１内部の温度が設置時の温度を含む第１温度範囲に含まれるときに、長さ方向の２箇所で屈曲し他方の端部４２ｂ側で錘３を挟持する形状（図９の実線の形状）となり、筐体１内部の温度が加速度測定時の温度を含む第２温度範囲に含まれるときに、平板状となり錘３から離間する形状（図９の２点鎖線の形状）となるように構成されている。
【００３９】
挟持部材４２，４２を形成する形状記憶合金には、例えば、変態温度が−２０℃〜７０℃のＮｉ−Ｔｉ（ニッケル−チタン）合金やＮｉ−Ｔｉ−Ｃｏ（ニッケル−チタン−コバルト）合金、変態温度が４０℃〜８０℃のＮｉ−Ｔｉ−Ｃｕ（ニッケル−チタン−銅）合金などが採用され、その変態温度が例えば４０℃以上となるように設定することが好ましい。
【００４０】
第４実施形態による加速度検出器１０Ｄによれば、第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、加速度検出器１０Ｄを搬送したり設置したりする設置時に錘３の変位が拘束されるため、加速度測定時以外に振動体４が破断することを防止することができる。
そして、設置時と加速度測定時の筐体１内部の温度の変化によって錘３の変位を拘束したり許容したりすることができるため、振動体４に取り付けられたストッパを作業者が外すというような手間を省略することができる。
また、錘拘束機構４１は、形状記憶合金で形成された一対の挟持部４２，４２を備えていることにより、筐体１内部の温度が第１温度範囲に含まれる設置時の錘３の変位の拘束と、筐体１内部の温度が第２温度範囲に含まれる加速度測定時の錘３の変位の許容とを確実に切り替えることができる。
【００４１】
（第５実施形態）
図１０に示すように、第５実施形態による加速度検出器１０Ｅは、筐体１の中に充填されたワックス材料５２を有する錘拘束機構５１を備えている。
第５実施形態では、第４実施形態と同様に設置時の筐体１内部の温度を常温（例えば５〜３５℃）とし、加速度測定時の筐体１内部の温度を約３００℃としている。
【００４２】
ワックス材料５２には、例えば、凝固点が約６０℃のパラフィンワックスなどが採用される。
このため、ワックス材料５２は、筐体１内部の温度が設置時の温度を含む第１温度範囲に含まれるときに、固体となり錘３の変位を拘束し、筐体１内部の温度が加速度測定時の温度を含む第２温度範囲に含まれるときに、液体となり錘３の変位を許容している。
【００４３】
なお、加速度測定時において、振動体４は、液体状のワックス材料５２内を振動することにより、振動体４の振動がワックス材料５２によって減衰されるため、加速度を効率よく測定できるように、ワックス材料５２による減衰力を考慮して錘３の質量や小断面部６の形状を調整することが好ましい。  
【００４４】
第５実施形態による加速度検出器１０Ｅによれば、第４実施形態と同様の効果を奏する。
【００４５】
（第６実施形態）
図１１に示すように、第６実施形態による加速度検出器１０Ｆは、錘３の表面に形成された突起部（被係合部）６２と、熱膨張率の異なる金属を貼り合わせて形成された棒状のバイメタル６３を介して筐体１に支持され突起部６２が嵌合可能な凹部６４が形成されたストッパ部材（係合部）６５とを有する錘拘束機構６１を備えている。
第６実施形態では、第４実施形態と同様に設置時の筐体１内部の温度を常温（例えば５〜３５℃）とし、加速度測定時の筐体１内部の温度を約３００℃としている。
【００４６】
バイメタル６３には、例えばＪＩＳ  Ｃ  ２５３０に示される電気用バイメタル板のＴＭ１（湾曲係数１４．０〜２０．５×１０−６）などが採用される。
バイメタル６３は、一方の端部６３ａが筐体１に片持ち支持され、他方の端部６３ｂにストッパ部材６５が固定されている。
そして、バイメタル６３は、筐体１内部の温度が設置時の温度を含む第１温度範囲に含まれるときに、直線状となってストッパ部材６５をその凹部６４が錘３の突起部６２と嵌合する位置（図１１の実線の位置）に支持し、筐体１内部の温度が加速度測定時の温度を含む第２温度範囲に含まれるときに、他方の端部６３ｂが錘３から離間するように湾曲し、ストッパ部材６５をその凹部６４が錘３の突起部６２から離間する位置（図１１の点線の位置）に支持している。
このため、錘拘束機構６１は、設置時に錘３の変位を拘束し、加速度測定時に錘３の変位を許容している。
【００４７】
第６実施形態による加速度検出器１０Ｆによれば、第４実施形態と同様の効果を奏する。
【００４８】
（第７実施形態）
図１２に示すように、第７実施形態による加速度検出器１０Ｇは、錘３に設けられた第１磁石部材７２と、バネ部材７３を介して筐体１に支持され第１磁石部材７２と吸着可能な第２磁石部材７４とを有する錘拘束機構７１を備えている。
第７実施形態では、第４実施形態と同様に設置時の筐体１内部の温度を常温（例えば５〜３５℃）とし、加速度測定時の筐体１内部の温度を約３００℃としている。
【００４９】
第１磁石部材７２および第２磁石部材７４には、例えば、２００℃で磁力が約半減するフェライト磁石や２００℃で磁力が約８５％まで低下するサマリウム・コバルト磁石、サマコバ磁石などが採用される。
バネ部材７３は、第２磁石部材７４を第１磁石部材７２から離間する方向に付勢している。そして、バネ部材７３の付勢力は、筐体１内部の温度が設置時の温度を含む第１温度範囲に含まれるときに、第１磁石部材７２と第２磁石部材７４との吸着力よりも小さく、筐体１内部の温度が加速度測定時の温度を含む第２温度範囲に含まれるときに、第１磁石部材７２と第２磁石部材７４との吸着力よりも大きくなるように設定されている。
このため、設定時には、第１磁石部材７２と第２磁石部材７４とが吸着されて錘３の変位が拘束され、加速度測定時には、第１磁石部材７２および第２磁石部材７４の吸着力が低下し、バネ部材７３の付勢力によって第１磁石部材７２と第２磁石部材７４とが離間するため、錘３の変位が許容される。
【００５０】
第７実施形態による加速度検出器１０Ｇによれば、第４実施形態と同様の効果を奏する。
なお、第７実施形態において、第１磁石部材および第２磁石部材のいずれか一方を、加速度測定時に磁力が低減する部材としてもよく、第１磁石部材および第２磁石部材のいずれか一方を磁性体としてもよい。
【００５１】
（第８実施形態）
図１３に示すように、第８実施形態による加速度検出器１０Ｈは、筐体１を構成する壁体のうち錘３と対向し他の壁体よりも剛性が低くなるように構成された第１壁体８２と、第１壁体８１に支持され第１壁体８２側から錘３側に向かって幅が縮小する逆テーパ部８３が形成されたストッパ８４部材と、錘３の側面３ａに形成され第１壁体８２側に向かって幅が拡大しストッパ部材８４の逆テーパ部８３に嵌合可能なテーパ部８５とを有する錘拘束機構８１を備えている。
第８実施形態では、筐体１内部は、設置時および加速度測定時に大気圧となっていて、筐体１外部は、設置時には大気圧となり、加速度測定時には圧力が１６ＭＰａとなっている。
【００５２】
第１壁体８１は、筐体１内外の圧力差が設置時の圧力差を含む第１圧力差範囲に含まれるときに、ストッパ部材８４をその逆テーパ部８３が錘３のテーパ部８５と嵌合する位置に支持し、筐体１内外の圧力差が加速度測定時の圧力差を含む第２圧力差範囲に含まれるときに、図１４に示すように筐体１内部側へ撓んでストッパ部材８４を錘３のテーパ部８５の幅が小さくなる側に移動させて、ストッパ部材８４のテーパ部８５と錘３とを離間させている。
このため、錘拘束機構８１は、設置時には、錘３の変位を拘束し、加速度測定時には、錘３の変位を許容している。
【００５３】
第８実施形態による加速度検出器１０Ｈによれば、第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、加速度検出器１０Ｄを搬送したり設置したりする設置時に錘３の変位が拘束されるため、加速度測定時以外に振動体４が破断することを防止することができる。
そして、設置時と加速度測定時の筐体１内部と筐体１外部の圧力差の変化によって錘３の変位を拘束したり許容したりすることができるため、振動体４に取り付けられたストッパを作業者が外すというような手間を省略することができる。
【００５４】
（第９実施形態）
図１５に示すように、第９実施形態による加速度検出器１０Ｉは、第８実施形態と同様のストッパ部材８４と、錘３の側面に形成されたテーパ部８５と、筐体１を構成する壁体のうち錘３と対向する第２壁体９２に直交する第３壁体９３に設けられたベローズ（伸縮部材）９４とを有する錘拘束機構９１を備えている。
第９実施形態では、第８実施形態と同様に、筐体１内部は、設置時および加速度測定時に大気圧となっていて、筐体１外部は、設置時には大気圧となり、加速度測定時には圧力が１６ＭＰａとなっている。
【００５５】
ベローズ９４は、第２壁体９２に直交する方向に伸縮可能に構成されている。このため、ベローズ９４が伸縮することで第２壁体と錘３との間隔が伸縮することになる。
そして、第２壁体９２は、筐体１内外の圧力差が設置時の圧力差を含む第１圧力差範囲に含まれるときに、ストッパ部材８４をその逆テーパ部８３が錘３のテーパ部８５と嵌合する位置に支持し、筐体１内外の圧力差が加速度測定時の圧力差を含む第２圧力差範囲に含まれるときに、ベローズ９４が収縮するため、ストッパ部材８４を錘３のテーパ部８５の幅が小さくなる側に移動させて、ストッパ部材８４のテーパ部８５と錘３とを離間させている。
このため、錘拘束機構９１は、設置時には、錘３の変位を拘束し、加速度測定時には、錘３の変位を許容している。
【００５６】
第９実施形態による加速度検出器１０Ｉによれば、第８実施形態と同様の効果を奏する。
【００５７】
以上、本発明による加速度検出器１０Ａ〜１０Ｉの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、複数の振動体４，２４，３４は、錘３，３３の質量またはバネ部材（板バネ２、丸棒状のバネ部材３２）の小断面部の断面積が互いに異なるように構成されているが、錘３，３３の質量、バネ部材２，３２の小断面部の断面積およびバネ部材２，３２に対する小断面部の位置のいずれか１つ以上が互いに異なる構成としてもよい。
また、上述した第４乃至第９実施形態では、第１実施形態と同様に複数の振動体４は、板バネ２を備えているが、板バネ２に代わって第３実施形態と同様の丸棒状のバネ部材３２を備える構成としてもよい。
【００５８】
また、上述した実施形態では、小断面部６，３６は、バネ部材２，３２の一方の端部２ａ，３２ａ近傍に形成されているが、小断面部６，３６の位置は任意に設定されてよい。
また、上述した実施形態では、小断面部６，３６は、バネ部材２，３２に切欠き部５，３５が形成されることで構成されているが、バネ部材２，３２の厚みを減らしたり、孔部を形成したりして構成されていてもよい。
また、上述した第６実施形態では、錘拘束機構６１は、錘３に設けられた突起部６２と、熱膨張率の異なる金属を貼り合わせて形成された棒状のバイメタル６３を介して筐体１に支持され突起部６２が嵌合可能な凹部６４が形成されたストッパ部材６５とを有しているが、錘３に凹部が形成されて、ストッパ部材６５に突起部が形成された構成としてもよい。また、錘３とストッパ部材６５とが係合可能であれば、他の形態としてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１  筐体
２  板バネ（バネ部材）
２ａ  一方の端部
２ｂ  他方の端部
３，３３  錘
４，２４，３４  振動体
５，３５  切欠き部
６，３６  小断面部
７  隔壁
１０Ａ〜１０Ｉ  加速度検出器  
３２  丸棒状のバネ部材（バネ部材）
４１，５１，６１，７１，８１，９１  錘拘束機構
４２  挟持部材
５２  ワックス材料
６２  突起部（被係合部）
６３  バイメタル
６５  ストッパ部材（係合部）
７２  第１磁石部材
７３  バネ部材
７４  第２磁石部材
８２  第１壁体
８３  テーパ部
８５  逆テーパ部
９２  第２壁体
９３  第３壁体
９４  ベローズ（伸縮部材）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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