JP3032431B2 - 振動ピックアップ及び振動ピックアップ用アタッチメント - Google Patents

振動ピックアップ及び振動ピックアップ用アタッチメント

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JP3032431B2
JP3032431B2 JP6213016A JP21301694A JP3032431B2 JP 3032431 B2 JP3032431 B2 JP 3032431B2 JP 6213016 A JP6213016 A JP 6213016A JP 21301694 A JP21301694 A JP 21301694A JP 3032431 B2 JP3032431 B2 JP 3032431B2
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pickup
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vibration pickup
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▲たか▼弘 黒沢
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Rion Co Ltd
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  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、振動ピックアップ及び
振動ピックアップ用アタッチメントに関し、特に、簡易
な構成により種々の曲面部への安定した取付けを可能と
する振動ピックアップ及び振動ピックアップ用アタッチ
メントに関する。
【0002】
【従来の技術】振動に応じた信号を発生する受感素子を
ケース内に収容し、このケースの底部を測定対象物に固
定することによって測定対象物の振動を検出する汎用的
な振動ピックアップが、従来知られている。
【0003】この振動ピックアップは、図9の従来の振
動ピックアップの取付け例に示す如く、そのケース底面
を平面に形成し、同図(a)の薄型の振動ピックアップ
101は、その両脇の取付け孔102,102を介し、測定対象物
に形成したねじ穴に螺合するねじ部材103,103により、
または、接着剤により、振動ピックアップ101のケース
底面を測定対象物に密接固定して使用する。これによ
り、その取付け面の垂直方向の振動を高精度で検出する
ことができる。
【0004】また、同図(b)の縦型の振動ピックアッ
プ104は、その中央のねじ穴105を介し、測定対象物106
に形成したねじ穴107に螺合するねじ部材108により、ま
たは、接着剤により、振動ピックアップ104のケース底
面を測定対象物に密接固定して上記振動ピックアップと
同様に使用する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、測定対
象物の取付け面が円柱状や球状の曲面をなす場合には、
振動ピックアップのケース底面が平面をなすことから当
接角度が不安定となり、ケース底面の傾斜角の僅かな変
動によってその当接位置が変化し、位置決め精度を確保
することが困難である。
【0006】本発明の目的は、測定対象物の取付け面が
円柱状や球状をなす場合にも、平面上に取り付けるのと
同様に安定して取り付けることができ、位置決め精度を
確保することが可能となる振動ピックアップ及び振動ピ
ックアップ用アタッチメントを得ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、取付面が平面に形成されると共に取付面に平行にケ
ーブルを導出した振動ピックアップにおいて、前記取付
面に2本の直線状の溝を直交させて形成した
【0008】また、請求項1記載の振動ピックアップに
おいて、前記2本の直線状の溝が直交する箇所にボルト
頭を収容する穴を形成した
【0009】振動ピックアップ用アタッチメントとし
て、円板状をなし、一方の面に2本の直線状の溝を直交
させて形成し、他方の面に振動ピックアップと螺合する
ためのねじ部を形成した
【0010】
【作用】上記振動ピックアップは、ケースの下面が平面
をなすことから、測定対象物の取付け面が平面をなす場
合は、安定して位置決めすることができ、その位置決め
精度を確保して振動ピックアップを接着固定することが
でき、その下面を横切る溝を一定の幅で真直ぐに形成し
たことから、振動ピックアップを円柱状の測定対象物に
取付ける場合は、振動ピックアップの下面の溝の両縁を
なす稜線が取付け面に当接することにより、安定して位
置決め固定することができる。
【0011】また、下面を横切る別なる溝を前記溝と直
交して一定の幅で真直ぐに形成することにより、両溝の
縁の稜線が交差する角部が同一円周上に形成されるの
で、測定対象物の取付け面が球面をなす場合にケース下
面を横切る溝の角部が取付け面に当接し、安定して位置
決め固定することができる。
【0012】さらに、ケースにボルトを固定することに
より、着脱可能に測定対象物に取付けることができる。
【0013】そして、ケースの底部の別体のアタッチメ
ントにより、測定対象物の取付け面に対する安定性とケ
ース本体側の固定とを独立して取扱うことができ、取付
けの多様化に対応することができる。
【0014】
【実施例】本発明の振動ピックアップの取付け構造を加
速度ピックアップの例に基づいて以下に詳述する。図1
は第1の実施例に係る加速度ピックアップの断面図、図
2はその上面側とその取付け構造の斜視図、図3はその
底面側とその取付け構造の斜視図である。
【0015】第1の実施例に係る加速度ピックアップ
は、有底円筒型のケース1内に加速度を検出する円板状
圧電素子2とこの円板状圧電素子2を固定する環状の受
け座3および円板状圧電素子2の出力を変換する信号変
換部4を収容し、中央に円形突部5aを備えた蓋5によ
ってケース1の開口部を閉塞し、また、ケース1と蓋5
にそれぞれ一体形成した押え半体6a,6bを介してケ
ーブル6を導出し、上記信号変換部4から信号を外部に
送出する。
【0016】上記ケース1の上面には、図2の押え部材
7を必要に応じて装着する。この押え部材7は、蓋5の
上側からケース1の側部に沿って脚部7a,7aを屈曲
し、その端部には、取付けねじ8,8を通す取付け孔7
b,7bを備える。この押え部材7の中央には、蓋5の
円形突部5aに嵌合する丸孔7cを備える。この丸孔7
cは、加速度ピックアップを測定対象物に固定した時に
その位置決めをするとともに、ケーブル6が上記脚部7
a,7aに触れない範囲C−Dにおいて、押え部材7の
取付け方向の調節を要することなしに、ケーブル6の導
出方向を調節可能とする。
【0017】上記ケース1の下面1aは、図3に示すご
とく、平面をなすとともにこの下面1aを横切る2本の
溝9,9をその中心線が同下面1aの中央で直交するよ
うに形成する。これらの各溝9,9は真直ぐでその幅を
一定とすることにより、各溝9の両縁部によってケース
1の中心から等距離の平行な稜線9a,9aが形成さ
れ、また、交差する稜線9a,9aのなす角部9b…が
ケース1と同心の同一円周上に形成される。
【0018】溝9,9が交差する下面1aの中央部には
ボルト頭を収容する六角穴10を形成し、さらにその中
央に円形の突部10aを備える。この六角穴10及び突
部10aは、必要な場合にボルト11を接着固定するた
めのものであり、このボルト11は、上記六角穴10と
の嵌合が可能な廻り止め用のボルト頭11aと、上記突
部10aに嵌合してその中央に位置決めするための丸穴
11bを備える。
【0019】上記のとおり構成される加速度ピックアッ
プの作用について、図4及び5の加速度ピックアップの
取付け状態図を参照して以下に説明する。測定対象物の
取付け面が平面をなす場合においては、加速度ピックア
ップのケース1の下面1aが平面をなすことから安定し
て位置決めすることができ、その位置決め精度を確保し
て加速度ピックアップを測定対象物に接着固定すること
ができる。
【0020】この加速度ピックアップを円柱状の測定対
象物に取付ける場合は、図4に示すごとく、加速度ピッ
クアップの底面は、その溝9の両縁をなす稜線9a,9
aが取付け面12に当接することから、一方の溝に沿っ
て安定して位置決め固定することができる。したがっ
て、少なくとも1本の溝があれば、測定対象物の取付け
面が円柱状をなす場合にも上述の平面取付けと同様に、
取付け面の形状に対応した調整を要することなしに、そ
の位置決め精度を確保することができる。
【0021】測定対象物の取付け面が球面をなす場合に
は、交差する稜線9a,9aのなす角部9b…が同一円
周上に形成されていることから、この角部9b…が取付
け面に当接し、その取付け方向の制約なしに安定して位
置決め固定することができる。したがって、測定対象物
の取付け面が球状をなす場合であっても、上述の平面取
付け、円柱面取付けと同様に、取付け面の形状に対応し
た調整を要することなしに任意の取付け方位でその位置
決め精度を確保することができる。この場合、上記角部
9b…の剛性に対応する低い周波数帯域に絞った振動の
測定が可能となる。
【0022】上記加速度ピックアップを着脱可能に取付
ける場合は、図5に示すごとく、ボルト11の頭11a
をケース1側の六角穴10に嵌合して接着固定し、取付
け面13に形成したねじ穴14に螺合することにより、
着脱可能に取付けることができる。この着脱性により、
加速度ピックアップを別なる測定対象物に取付けて再度
の使用が可能となる。この時、ボルト11は、ケース1
側の突部10aによって位置決めされているので、ボル
ト11を固定する時の位置調節を要することなしに、ケ
ース1の中心をねじ穴14の中心位置に合わせることが
できる。また、突部10aの外周部が接着面積として付
加されることから接着強度を高めることができる。
【0023】以上において、加速度ピックアップの底部
の2本の直交する溝に代えて、幅が一定の1本の真直ぐ
な溝とその両側に及ぶ1つの凹部を形成し、この凹部は
その縁上の異なる3以上の点を通る1以上の円周を内接
する形状とすることにより、その内の1つの円周上で安
定して球面に当接することができる。そして、4点以上
を通る1つの円を内接する図6の底部形状に示す如くの
凹部形状とすれば、その加工が容易であり、かつ、凹部
が円形の場合はその縁線の全長で、菱形の場合はその縁
線の一部で、長方形の場合は溝と交差する縁の角部で球
面と安定して当接し、それぞれの当接長さに基づく剛性
に対応する低い周波数帯域に絞った振動の測定が可能と
なる。
【0024】また、加速度ピックアップのケースとその
蓋は、合成樹脂製の他に金属製でもよい。そして、本発
明は、加速度ピックアップの他に、速度計、変位計等の
振動ピックアップについて同様に適用することができ
る。
【0025】次に、図7に示す第2の実施例に係る加速
度ピックアップの取付け構造について説明する。この加
速度ピックアップの取付け構造は、ケース本体21側と
別体形成によるアタッチメント22側とからなる。
【0026】ケース本体21側は既存形式の加速度ピッ
クアップをなし、その取付け部に対応するねじ穴または
取付け孔をアタッチメント22に備える。例えば、取付
け部21aを中心に備えたケース本体21側に対して
は、その取付け部21aに螺合可能なねじ穴22aを
タッチメント22の中心に備える。
【0027】このアタッチメント22の下面22bは平
面をなすとともに、前記実施例と同様に、この下面22
bを横切る2本の溝23,23を形成する。その中心線
は同下面22bの中央で直交する。これらの各溝23,
23によって稜線23a,23aが形成され、また、角
部23b…が形成され、この下面を取付け面に接着固定
し、このアタッチメント22上にケース本体21側をね
じ止めする。
【0028】上記ケース本体21は、上述のとおりの
タッチメント22を介設することにより、円柱状、又
は、球面状の測定対象物24に取付ける場合には、前記
実施例と同様に、取付け面の形状に対応した調整を要す
ることなしにその位置決め精度を確保することができ
る。この場合、合成樹脂等の弾性変形しやすい材質によ
って上記アタッチメントを形成することにより、この
タッチメントは、加速度ピックアップを質量体とするば
ねとして機能し、いわゆるメカニカルフィルタをなして
測定対象物の振動から高域成分を遮断することができ
る。この遮断周波数は、アタッチメントの材料の弾性定
数を含むばね定数とし、加速度ピックアップの質量とに
よってほぼ決定される。
【0029】このように、第2の実施例に係る発明は、
ねじを介して取付ける既存の加速度ピックアップに適用
する場合には、アタッチメントを準備するだけでよく、
また、図8の別なる取付け状態図のごとく取付け孔を形
成したアタッチメントに止めねじを貫通して固定する場
合を含め、加速度ピックアップ本体の着脱性を確保する
ことができる。さらに、アタッチメントを電気絶縁材と
することにより、測定対象物が導電体であっても測定環
境の電磁的ノイズを遮断することができる。なお、合成
樹脂材を用いる場合には金属製のねじ部材をインサート
成形することにより、耐久性を向上することができる。
【0030】
【発明の効果】上述のように本発明の振動ピックアップ
の取付け構造は、振動ピックアップのケースの下面が平
面をなすことから、測定対象物の取付け面が平面をなす
場合は安定して位置決めすることができ、その位置決め
精度を確保して振動ピックアップを接着固定することが
でき、その下面を横切る溝を一定の幅で真直ぐに形成し
たことにより、振動ピックアップを円柱状の測定対象物
に取付ける場合は、振動ピックアップの下面の溝の両縁
をなす稜線が取付け面に当接することにより、安定して
位置決め固定することができる。
【0031】したがって、円柱状をなす測定対象物に取
付ける場合も、平面取付けと同様に、取付け面の形状に
対応した調整を要することなしにその位置決め精度を確
保することができる。
【0032】また、下面を横切る別なる溝を前記溝と直
交して一定の幅で真直ぐに形成することにより、交差す
る稜線のなす角部が同一円周上に形成されるので、測定
対象物の取付け面が球面をなす場合に、ケース下面を横
切る溝の角部が取付け面に当接し、安定して位置決め固
定することができる。したがって、測定対象物の取付け
面が球状をなす場合であっても、上述の平面取付け、円
柱面取付けと同様に、取付け面の形状に対応した調整を
要することなしにその位置決め精度を確保することがで
きる。
【0033】さらに、ボルトをケースに固定することに
より、着脱性を確保することができる。そして、ケース
の底部の別体のアタッチメントによって測定対象物の取
付け面に対する安定性とケース本体側の固定とを独立し
て取扱うことができ、取付けの多様化に対応することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例に係る加速度ピックアップの断面
【図2】同加速度ピックアップの上面側とその取付け構
造の斜視図
【図3】同加速度ピックアップの底面側とその取付け構
造の斜視図
【図4】同加速度ピックアップの曲面部取付け状態図
【図5】同加速度ピックアップの平面部取付け状態図
【図6】同加速度ピックアップの別なる底部下面の形状
【図7】第2の実施例に係る加速度ピックアップの取付
け構造
【図8】同加速度ピックアップの別なる取付け状態図
【図9】従来の振動ピックアップの取付け例
【符号の説明】
1…ケース、1a…下面、2…円板状圧電素子(受感素
子)、5a…円形突部、6…ケーブル、7…押え部材、
7a…脚部、7c…丸孔、9…溝、9a…稜線、9b…
角部、10…六角穴、10a…突部、11…ボルト、1
1a…ボルト頭、11b…丸穴、12,13…測定対象
物、21…ケース本体(加速度ピックアップ)、21a
…取付け部、22…アタッチメント、22a…ねじ穴、
22b…下面、23…溝、23a…稜線、23b…角
部、24…測定対象物。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01H 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 取付面が平面に形成されると共に取付面
    に平行にケーブルを導出した振動ピックアップにおい
    て、前記取付面に2本の直線状の溝を直交させて形成し
    たことを特徴とする振動ピックアップ
  2. 【請求項2】 請求項1記載の振動ピックアップにおい
    て、前記2本の直線状の溝が直交する箇所にボルト頭を
    収容する穴を形成したことを特徴とする振動ピックアッ
  3. 【請求項3】 円板状をなし、一方の面に2本の直線状
    の溝を直交させて形成し、他方の面に振動ピックアップ
    と螺合するためのねじ部を形成したことを特徴とする振
    動ピックアップ用アタッチメント
JP6213016A 1994-09-06 1994-09-06 振動ピックアップ及び振動ピックアップ用アタッチメント Expired - Lifetime JP3032431B2 (ja)

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JP2019027967A (ja) * 2017-08-01 2019-02-21 住友電気工業株式会社 センサモジュールおよび振動検知ユニット

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