專利名稱：振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄型振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，該振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)可用于檢測(cè)上下動(dòng)的振動(dòng)并計(jì)測(cè)步數(shù)的傳感器和進(jìn)行開(kāi)關(guān)(ON-OFF)轉(zhuǎn)換的開(kāi)關(guān)等。
背景技術(shù)：
作為薄型振動(dòng)檢測(cè)傳感器，本申請(qǐng)人已在日本專利公報(bào)特開(kāi)平15-308511號(hào)中提出了卡型計(jì)步器，并在日本專利公報(bào)特開(kāi)平15-305018號(hào)的攜帶型體脂肪計(jì)的發(fā)明中提出了薄型步數(shù)檢測(cè)器。
即，該步數(shù)檢測(cè)器借助由一對(duì)緩沖片和環(huán)狀緩沖片構(gòu)成的緩沖材料，裝入內(nèi)部孔的內(nèi)部。
步數(shù)檢測(cè)器具有圓形的薄壓電板，該壓電板的中心部固定著基板框架的厚度方向的支承銷，該支承銷上支承著以支承銷為中心可自由旋轉(zhuǎn)的偏心錘。
該偏心錘的重心G在偏離前述支承銷的位置上，無(wú)論使基板框架在大體垂直面內(nèi)朝向哪個(gè)方向，該偏心錘均保持其重心G位于支承銷的正下方的固定姿勢(shì)。
另外，在前述偏心錘的一側(cè)嵌入支軸，加速度擺動(dòng)部件的基部通過(guò)軸支承于該支軸，重心位于前述支承銷右側(cè)的該加速度擺動(dòng)部件的中間部的卡合孔平緩地嵌入前述支承銷。
在前述偏心錘和前述加速度擺動(dòng)部件之間，掛有克服重力并以支軸為中心向逆時(shí)針?lè)较蛲茐杭铀俣葦[動(dòng)部件的游絲。
因此，若對(duì)基板框架施加上下方向的加速度，則在加速度擺動(dòng)部件上產(chǎn)生以支軸為支點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，從而該加速度擺動(dòng)部件克服游絲的力進(jìn)行擺動(dòng)。
隨著該加速度擺動(dòng)部件的擺動(dòng)，加速度擺動(dòng)部件的卡合孔與支承銷對(duì)接，該對(duì)接力傳給支承著支承銷的壓電板，并由該壓電板的變形產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，從而檢測(cè)步數(shù)。
對(duì)于前述結(jié)構(gòu)，雖然列舉了相應(yīng)的成果，但是，由于其結(jié)構(gòu)為在支承銷上施有加速度擺動(dòng)部件的卡合孔的沖擊力，并將該沖擊力傳給壓電板，致使在支承銷上反復(fù)作用沖擊力，所以必須加強(qiáng)支承銷和壓電板的接合部分。
專利文獻(xiàn)1日本專利公報(bào)特開(kāi)平15-308511號(hào) 參照?qǐng)D8專利文獻(xiàn)2日本專利公報(bào)特開(kāi)平15-305018號(hào) 參照?qǐng)D8發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于前述問(wèn)題而提出的，提供了一種薄且精度高，并且能在耐久性良好的計(jì)步器的傳感器和各種開(kāi)關(guān)上使用的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明為了解決前述課題，在技術(shù)方案1中提供一種振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，包括支承銷、環(huán)狀接點(diǎn)部件、第1擺動(dòng)部件、第2擺動(dòng)部件、動(dòng)作孔、觸頭。該支承銷配置在中央、與一個(gè)極性連接、并具有導(dǎo)電性。該環(huán)狀接點(diǎn)部件以所述支承銷為中心、形成同心大直徑的環(huán)狀并與另一個(gè)極性連接。該第1擺動(dòng)部件可旋轉(zhuǎn)地通過(guò)軸支承于所述支承銷。第2擺動(dòng)部件由偏離支承銷的偏心樞軸連接點(diǎn)樞軸連接于所述第1擺動(dòng)部件上、并具有導(dǎo)電性。該動(dòng)作孔穿設(shè)所述第2擺動(dòng)部件并外嵌于所述支承銷、以所述偏心樞軸連接點(diǎn)為支點(diǎn)、第2擺動(dòng)部件在規(guī)定范圍內(nèi)繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)、其內(nèi)周可與所述支承銷相接。該觸頭形成于所述第2擺動(dòng)部件，并且可以所述偏心樞軸連接點(diǎn)為支點(diǎn)、向與所述環(huán)狀接點(diǎn)部件的接觸位置和不接觸而離開(kāi)的離開(kāi)位置樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在所述第1擺動(dòng)部件和第2擺動(dòng)部件之間設(shè)置將所述觸頭向離開(kāi)環(huán)狀接點(diǎn)部件的方向推壓的推壓機(jī)構(gòu)；當(dāng)施加超出推壓力的規(guī)定以上的外力時(shí)，所述觸頭與環(huán)狀接點(diǎn)部件接觸，并通過(guò)第2擺動(dòng)部件使支承銷與環(huán)狀接點(diǎn)部件接觸而通電。
另外，技術(shù)方案2的特征在于第1擺動(dòng)部件具有突設(shè)在偏心樞軸連接點(diǎn)的樞軸和在該樞軸與支承銷的樞軸連接位置之間形成的開(kāi)口部，第2擺動(dòng)部件具有經(jīng)過(guò)所述開(kāi)口部并樞軸連接在所述樞軸上的臂部。
該振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)還可作為計(jì)步器的傳感器或開(kāi)關(guān)使用。
本發(fā)明的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)較薄，從而即使內(nèi)置在各種設(shè)備里也不需要空間，而且，由推壓機(jī)構(gòu)可使第1擺動(dòng)部件和第2擺動(dòng)部件能平衡地動(dòng)作，所以能夠提高檢測(cè)精度。
另外，由于是靠接觸通電來(lái)檢測(cè)振動(dòng)，所以不需要施以沖擊即可提高耐久性、可靠性，同時(shí)，也可簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)。


圖1為振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的檢測(cè)待機(jī)姿勢(shì)的正面圖。
圖2為說(shuō)明旋轉(zhuǎn)時(shí)可得到垂直姿勢(shì)的圖，(a)是變位到任意位置的狀態(tài)的圖，(b)是變位到垂直位置的狀態(tài)的圖。
圖3為示出檢測(cè)到外力時(shí)的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的正面圖。
圖4(a)是第1擺動(dòng)部件的正面圖，(b)是其平面圖。
圖5(a)是第2擺動(dòng)部件的正面圖，(b)是其平面圖。
圖6(a)是殼的正面圖，(b)是內(nèi)部結(jié)構(gòu)的斷面圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖對(duì)將本發(fā)明的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)用于計(jì)步器的傳感器時(shí)的理想實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1示出的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)1具有配置在殼C(參照?qǐng)D6)的具有絕緣性的基板上并與電源(未圖示)一個(gè)極性連接的具有導(dǎo)電性的支承銷2，和以前述支承銷2為中心、形成同心大直徑的環(huán)狀并與電源另一個(gè)極性連接的環(huán)狀接點(diǎn)部件3。
另外，第1擺動(dòng)部件10可以旋轉(zhuǎn)地通過(guò)軸支承于前述支承銷2(P1為旋轉(zhuǎn)中心)。
在該第1擺動(dòng)部件10上，具有導(dǎo)電性的第2擺動(dòng)部件20樞軸連接于自支承銷2偏離的偏心樞軸連接點(diǎn)P2。
如圖4所示，第1擺動(dòng)部件10由大體扇狀的金屬板構(gòu)成，在中央的角部穿設(shè)有與支承銷2嵌合并可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用孔部11，沿著該孔突設(shè)有凸起部11a。
另外，在離開(kāi)前述旋轉(zhuǎn)用孔部11的靠外側(cè)的位置突設(shè)有樞軸12。
該樞軸12設(shè)置在偏離旋轉(zhuǎn)中心的支承銷2的位置上，成為后述的偏心樞軸連接點(diǎn)P2。
在前述旋轉(zhuǎn)用孔部11和樞軸12之間，穿設(shè)有由大體圓弧狀的狹縫構(gòu)成的開(kāi)口部13。
在本實(shí)施例中，將該開(kāi)口部13彎曲成高度不同的形狀，并擴(kuò)展開(kāi)口部13的厚度。
另外，符號(hào)15是表示設(shè)置在第1擺動(dòng)部件10的端部、用于鉤掛作為推壓機(jī)構(gòu)的一例而示出的游絲30一端的第1鉤部。
對(duì)于第2擺動(dòng)部件20，在本實(shí)施例中如圖5所例示的那樣，由將金屬板彎曲成兩層且具有一定厚度的結(jié)構(gòu)組成，在中央穿設(shè)著外嵌在支承銷2上的動(dòng)作孔21。另外，未重疊成兩層的一塊板狀部向外延伸，在其前端設(shè)置有臂部23，該臂部23設(shè)有樞軸連接于前述樞軸12的孔22。
該臂部23經(jīng)過(guò)前述開(kāi)口部13向第1擺動(dòng)部件10上延伸，孔22嵌合并可以旋轉(zhuǎn)地樞軸連接于前述樞軸12，其樞軸連接位置為偏心樞軸連接點(diǎn)P2。
這時(shí)，因?yàn)榍笆鲩_(kāi)口部13在厚度方向也開(kāi)口，所以臂部23不會(huì)因開(kāi)口部13的緣部和第1擺動(dòng)部件10而對(duì)其動(dòng)作產(chǎn)生限制。
前述動(dòng)作孔21的形狀為由直線狀地切去圓形的一側(cè)的大體拱形，將其直徑設(shè)定得大于支承銷2，且與前述旋轉(zhuǎn)用孔部11的凸起部11a嵌合?？傊笆鰟?dòng)作孔21的形狀只要可限制以前述偏心樞軸連接點(diǎn)P2為中心樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第2擺動(dòng)部件20的擺動(dòng)范圍即可，也可為長(zhǎng)孔。
第2擺動(dòng)部件20，能夠在動(dòng)作孔21的內(nèi)周對(duì)接在前述旋轉(zhuǎn)用孔部11的凸起部11a的范圍內(nèi)自由變位。
由于在第2擺動(dòng)部件20的外周中間位置設(shè)置有作為觸頭的突部24，所以，前述第2擺動(dòng)部件20能夠以前述偏心樞軸連接點(diǎn)P2作為支點(diǎn)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并且前述突部24能夠在接觸前述環(huán)狀接點(diǎn)部件的位置和不接觸而離開(kāi)的離開(kāi)位置之間進(jìn)行變位。
在圖示例中，觸頭由凸片構(gòu)成，但其形狀沒(méi)有特別的限制。總而言之，只要是與環(huán)狀接點(diǎn)部件3相接的形狀，是彎曲狀的緣等也可以。
另外，符號(hào)25是表示設(shè)置在第2擺動(dòng)部件20的端部的、用于鉤掛前述游絲30的另一端的第2鉤部。
在本實(shí)施例中，作為推壓機(jī)構(gòu)的一例，使用游絲30，將其搭在第1擺動(dòng)部件10的第1鉤部15和第2擺動(dòng)部件20的第2鉤部25之間。
該游絲30的彈力是將前述突部24沿離開(kāi)環(huán)狀接點(diǎn)部件3的方向推壓的力，其設(shè)定為若施加規(guī)定以上的外力，則克服前述推壓力，使前述第2擺動(dòng)部件20變位，以使突部24接觸環(huán)狀接點(diǎn)部件3。
由此，通過(guò)改變游絲30的彈力，能改變可檢測(cè)的外力的大小。
圖1示出在支承銷2上安裝第1擺動(dòng)部件10和第2擺動(dòng)部件20的同時(shí)，將第1擺動(dòng)部件10和第2擺動(dòng)部件20樞軸連接于偏心樞軸連接點(diǎn)P2，并搭上游絲30安裝完畢的狀態(tài)。
由此，第1擺動(dòng)部件10和第2擺動(dòng)部件20通過(guò)游絲30取得平衡。
通過(guò)前述結(jié)構(gòu)，在大體垂直面內(nèi)不論殼C處于什么姿勢(shì)，第1擺動(dòng)部件10和第2擺動(dòng)部件20都能以支承銷2為中心自由旋轉(zhuǎn)，從而能夠總是得到重心位置在下的檢測(cè)待機(jī)姿勢(shì)(參照?qǐng)D2)。
另外，若對(duì)殼C施以上下方向的加速度，則產(chǎn)生以支承銷2為支點(diǎn)的回轉(zhuǎn)力矩，使第1擺動(dòng)部件10擺動(dòng)，與此同時(shí)，克服游絲30的推壓力，第2擺動(dòng)部件20也產(chǎn)生變位。
若施以規(guī)定以上的力，則第2擺動(dòng)部件20的變位變大，如圖3所示，變位到動(dòng)作孔21的上端與前述旋轉(zhuǎn)用孔部11的凸起部11a相對(duì)接的位置，并且突部24與環(huán)狀接點(diǎn)部件3相接。
由此，與電源的一個(gè)極性連接的支承銷2和與另一個(gè)極性連接的環(huán)狀接點(diǎn)部件3通過(guò)第2擺動(dòng)部件20接合(閉合)而通電。
另外，當(dāng)前述外力減小時(shí)，因游絲30的回彈力，第2擺動(dòng)部件20回復(fù)到圖1的姿勢(shì)，突部24從環(huán)狀接點(diǎn)部件3離開(kāi)，所以，支承銷2和環(huán)狀接點(diǎn)部件3斷開(kāi)，從而不通電。
利用這種通電與否，能夠讀出計(jì)步器的步數(shù)。
另外，利用閉合開(kāi)啟而進(jìn)行開(kāi)關(guān)(ON-OFF)，從而可將該結(jié)構(gòu)作為開(kāi)關(guān)使用。
在前述實(shí)施例中，雖然在第2擺動(dòng)部件20的重心方向設(shè)置突部24，并使突部朝向垂直方向，但也可例如在突部24附近設(shè)置鉛錘進(jìn)行姿勢(shì)控制，以使突部24朝向垂直姿勢(shì)。
另外，作為推壓機(jī)構(gòu)也可以使用游絲以外的彈簧和發(fā)條等。
總之，在不改變本發(fā)明要點(diǎn)的范圍內(nèi)，可以作出各種的設(shè)計(jì)變換。
權(quán)利要求
1.一種振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，包括支承銷、環(huán)狀接點(diǎn)部件、第1擺動(dòng)部件、第2擺動(dòng)部件、動(dòng)作孔、觸頭，該支承銷配置在中央，與一個(gè)極性連接，并具有導(dǎo)電性，該環(huán)狀接點(diǎn)部件以所述支承銷為中心，形成同心大直徑的環(huán)狀并與另一個(gè)極性連接，該第1擺動(dòng)部件可旋轉(zhuǎn)地通過(guò)軸支承于所述支承銷，第2擺動(dòng)部件由偏離支承銷的偏心樞軸連接點(diǎn)樞軸連接于所述第1擺動(dòng)部件上，并具有導(dǎo)電性，該動(dòng)作孔穿設(shè)所述第2擺動(dòng)部件并外嵌于所述支承銷，以所述偏心樞軸連接點(diǎn)為支點(diǎn)，在第2擺動(dòng)部件于規(guī)定范圍內(nèi)繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該動(dòng)作孔的內(nèi)周可與所述支承銷相接，該觸頭形成于所述第2擺動(dòng)部件，并且可以所述偏心樞軸連接點(diǎn)為支點(diǎn)、向與所述環(huán)狀接點(diǎn)部件的接觸位置和不接觸而離開(kāi)的離開(kāi)位置樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在所述第1擺動(dòng)部件和第2擺動(dòng)部件之間設(shè)置將所述觸頭向離開(kāi)環(huán)狀接點(diǎn)部件的方向推壓的推壓機(jī)構(gòu)；當(dāng)施加超出推壓力的規(guī)定以上的外力時(shí)，所述觸頭與環(huán)狀接點(diǎn)部件接觸，并通過(guò)第2擺動(dòng)部件使支承銷與環(huán)狀接點(diǎn)部件接觸而通電。
2.按照權(quán)利要求1所述的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于第1擺動(dòng)部件具有突設(shè)在偏心樞軸連接點(diǎn)的樞軸、和在該樞軸與支承銷的樞軸連接位置之間形成的開(kāi)口部，第2擺動(dòng)部件具有穿過(guò)所述開(kāi)口部并樞軸連接在所述樞軸上的臂部。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)是計(jì)步器的傳感器。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)是開(kāi)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種薄型振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)，該振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)可用于檢測(cè)上下動(dòng)的振動(dòng)并計(jì)測(cè)步數(shù)的傳感器和進(jìn)行開(kāi)關(guān)(ON－OFF)轉(zhuǎn)換的開(kāi)關(guān)等。本振動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括支承銷、環(huán)狀接點(diǎn)部件、第1擺動(dòng)部件、第2擺動(dòng)部件、動(dòng)作孔、觸頭。該支承銷配置在中央、與一個(gè)極性連接、并具有導(dǎo)電性。該環(huán)狀接點(diǎn)部件以支承銷為中心、形成同心大直徑的環(huán)狀、并與另一個(gè)極性連接。該第1擺動(dòng)部件可旋轉(zhuǎn)地通過(guò)軸支承于支承銷。該第2擺動(dòng)部件由偏離支承銷的偏心樞軸連接點(diǎn)樞軸連接于第1擺動(dòng)部件上。該動(dòng)作孔穿設(shè)第2擺動(dòng)部件并外嵌在支承銷、以偏心樞軸連接點(diǎn)為支點(diǎn)、第2擺動(dòng)部件在規(guī)定范圍內(nèi)繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)、其內(nèi)周可與支承銷相接。該觸頭形成于第2擺動(dòng)部件、并且以偏心樞軸連接點(diǎn)為支點(diǎn)、在環(huán)狀接點(diǎn)部件的接觸位置和不接觸而離開(kāi)的離開(kāi)位置上能夠繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在第1擺動(dòng)部件和第2擺動(dòng)部件之間設(shè)置將觸頭向離開(kāi)環(huán)狀接點(diǎn)部件的方向推壓的推壓機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)G01H1/00GK1683906SQ20051006590
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2005年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月16日
發(fā)明者山田徹, 青木健 申請(qǐng)人:日本情報(bào)電子株式會(huì)社