JPH11500829A - マシンのハウジングに接着されるボディおよびボディの接着面とマシンのハウジング外側の対応接着面との間の接着結合 - Google Patents

マシンのハウジングに接着されるボディおよびボディの接着面とマシンのハウジング外側の対応接着面との間の接着結合

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、マシンのハウジングの外側に強固且つ永久的に接着するのに特に適応する金属ボディおよびこの目的に特に適応する接着結合とに関する。本発明に係る金属ボディの特殊な形態は、特に、そのボディ(1)上の実質的に平らな接着面(4a)が、この接着面(4a)の周面に関して鋭角の楔状端縁部を形成するアンダカット(4b)を介して、ボディ内部へ向け接合されるように形成されている。本発明によれば、接着剤の使用を次のような量に、すなわち、ボディ(1)の接着面(4a)とマシン・ハウジング(2)の接着面(2a)とが互いに回転近接する際に、接着剤が、ボディ(1)の接着面(4a)の背後に位置するアンダカット(4b)内へ引込まれるような量に設定することにより、ボディ(1)は、特に強固で永久的な接着結合を達成することができ、この場合、接着剤がアンダカット(4b)の内部で固化すると、この接着剤は接着面(4a)周りと後者の背後に強固に接着される。

Description

【発明の詳細な説明】 マシンのハウジングに接着されるボディおよびボディの接着面と マシンのハウジング外側の対応接着面との間の接着結合 本発明は、マシン(特に振動マシン)のハウジング(すなわち、シェルまたは ケーシング)の外側に接着される金属性ボディに関する。更に、本発明は、特に 、物理量(特に振動)を対応する電気信号に変換するためのセンサのハウジング 、或いはこの種のセンサをマシンのハウジングに取付けるためのアダプタに関し 、そして、このボディには実質的に平らな接着面が設けられている。また、本発 明は、この種のボディの接着面とマシンのハウジングの外側上に配置される対応 する対向接着面との間の接着結合に関する。 物理量を対応する電気信号に変換するセンサ、例えば振動信号を対応する電気 信号に変換する加速度センサは、通常、マシンのハウジングに対して、耐久的且 つ確実に、しかも物理量を歪みなく且つ特に減衰することなく変換することがで きる適宜の方法で固定されなければならない。このことは、直接的な実施による か、或いは、センサの容易な取外しが求められる場合には、所定の方法でマシン のハウジングに固定されるアダプタ手段を介して行われる。 公知の取付け方法では、センサ或いはアダプタがマシンのハウジング上にねじ 込まれるが、この場合、前記ハウジングには比較的拡張性のねじ穴が設けられて いて、このねじ穴に、センサ或いはアダプタのハウジングから延在する固体ねじ スタブがねじ込まれる。しかしながら、この公知の固定方法は、かなりの作業量 と消費時間とを、特に、マシンが所定の作動位置に配置された後にこのマシン上 にねじ穴が設けられなければならない場合(これが、最も一般的な場合である) に必要とする。 しかも、センサ或いはアダプタをマシンのハウジングに取付ける前記公知の取 付け方法は、ハウジングが穿孔不能の場合には適用不可能である。 前記難点を解決すべく、センサ或いはアダプタをマシンのハウジングに対して 接着剤で接着することが既に提案されている。 しかしながら、特に振動マシンに関しては、問題、すなわち、センサ或いはア ダプタとマシンのハウジング間における、耐久的で且つ信頼性のある確実な強度 を有する接着結合を達成することは、未だ解決されていなかった。 そこで、基本的な問題、従って本発明の目的は、センサの永久的な取付けが接 着剤だけで、すなわち、マシンのハウジング内に大口径のねじ穴(タップ穴)を 穿孔することなく、達成されるような、接着されるべきボディと接着結合の双方 を設計することにある。 前記問題は、その一方は、接着されるべき金属性ボディを請求の範囲1に従っ て設計することにより、また他方は、前記ボディとマシンのハウジング間の接着 結合を請求の範囲9に従って特に創作或いは設計することにより解決される。 請求の範囲1の特徴によれば、金属性ボディとマシンのハウジングの間に十分 な量で供給される接着剤(或いは糊)は、金属性ボディとマシンのハウジングが 互いに回転近接される間に、接着面周りに確実に分配されるばかりでなく、前記 接着剤は、接着面に直接隣接するアンダカットの領域内へも、爪状(claw-giving fashion)をなして(アンダカットの)楔形状部の背面(背後)上にも確実に引 込まれる。これにより、接着剤が一旦固化すると、マシンのハウジングと金属性 ボディとの間に特に強力な結合が生成される。この種の結合の必要条件は、請求 の範囲1に従って設計されるボディとマシンのハウジングとに供給される接着剤 の量が、接着面を被覆するだけに充分な量よりも多いことである。更に、金属性 ボディは、請求の範囲9に規定されるように、マシンのハウジングに対して、そ の接着面に垂直な回転軸線周りを、好適には、金属性ボディの長手方向中央軸線 周りを回転するようにして近接されなければならない。 従属請求の範囲2乃至8は、請求の範囲1に係る金属性ボディの好適実施態様 に関し、また、従属請求の範囲10乃至13は、金属性ボディとマシンのハウジ ング間における接着結合の好適形態に関する。 本発明は、センサ或いはセンサに対するアダプタをマシンのハウジングに接着 する際に有利に使用されるばかりでなく、更に、各種の金属性ボディをマシンに 接着或いは糊付けで取付ける際にも有利であり、特に、振動するマシンであって 高強度又は高安定の永久的な結合を要求される取付けに対してはそうである。 次に、本発明を、好適実施例の図面を参照しながら更に詳細に説明する。 添付図面において、 図1は、センサ或いはセンサのアダプタ形式の金属性ボディの一部長手方向断 面を含む側面図であって、このボディは、マシンのハウジングに取付けられてお り、 図2は、金属性ボディとマシンのハウジング間の接着結合部を通る、図1のII −II線断面図であり、 図3は、マシンのハウジングの接着面を示す平面図であり、この上に金属性ボ ディが接着され、そして 図4は、図1の接着結合部に付加的に設けられるねじ溝スタッドを示す拡大断 面図である。 図1において、側面図で示す金属性ボディ1は、マシンのハウジング2に対し 接着的に結合されている。マシンのハウジング2は、ボディ1の回転対称を画定 する中心線3を含む切断平面に沿う長手断面で示されている。また、接着剤5は 、前記切断平面に沿う断面で示されている。 図1においては、マシンのハウジング2は、ボディ1に近接する一部分のみが 示されている。マシンは、例えばモータまたは発電機等からなることができ、そ してこれらマシンの振動は、例えばそれらのロータに適用される回転軸受の摩耗 をモニタするために計測される。この目的のために、加速度センサが金属性ボデ ィ1の上(事実上は内部)に装着されてこれと接触するか、さもなければ、前記 ボディ1は、加速度計測用の分離センサを収容するアダプタから構成され、この 場合、前記センサは前記アダプタに固定されると共にこれから容易に取外すこと ができる。 金属性ボディ1は、そのマシンのハウジング2に対向する側の面を円板状の肩 部4に形成され、そしてボディと肩部とは一体的に且つ同一部材で形成されてい る。また、ボディ1のマシンのハウジング2に対向する表面は、このボディ1を 、マシンのハウジング2の対向接着面2aに接着的に結合するための接着面4a に形成されている。 円板状の肩部4は、その接着面4aが、接着面4aの周面に関し鋭角楔状の端 縁部を形成するアンダカット4bを介してボディ1の中央部分へ向け接合或いは 補足するように形成されている。すなわち、前記肩部は、下向きの円錐台形状に 形成されている。このように設計することにより、接着面2aに適用される接着 剤5の量が十分となり、そしてこの十分な量は、接着面2aおよび4aを被覆す るだけに必要な量よりは大きくなって、アンダカット4b内へ確実に引入れられ る。硬化されると、接着剤は、円板状肩部4の表面周りに爪状(claw-like fashi on)をなしてアンダカットの背後にセットされる。これにより、金属性ボディ1 とマシンのハウジング2間における特に強力で且つ耐振動性の永久的結合が、接 着剤が固化されると同時に達成される。 接着剤5の、ボディ1の接着面4aに対する結合強度を更に向上するために、 この接着面には、図2に示すように、多数の溝6が予め形成されており、そして その個々の溝6aは、弧状の湾曲に、例えば実施例に強調的に示す、互いに交叉 する円弧に形成されている。 接着剤5の、マシンのハウジングの対向接着面2aに対する結合強度を向上す るために、この接着面には多数の組の溝6が同様に形成されており、そしてその 個々の溝7aはチェック(karoartig)模様に交叉している。例示した実施例では 、直線の溝が示されているが、しかしながらこれらは、接着面4aの溝6aに対 比される弧状湾曲に形成することができる。 マシンのハウジング2の対向接着面2aもボディ1の接着面4aも、好適には 、本質的に平面形状を有する。 接着面2aおよび4aに適用された接着剤は、前記両接着面が密接配置された 後にアンダカット4b内へ進入するのであるが、固化するのに通常幾許かの時間 を必要とする。従って、好適には、ボディ1のハウジング2に対する位置が付加 的な手段を介して安定される。この目的のために、ねじ状溝を切削或いは生成す るためのねじを備えたスタッド8の利用が意図されるが、このスタッドの断面は 多角形状(図4参照)である。スタッド8は、接着面4a内の中央貫通穴または 同じくマシンのハウジング2の接着面2a内の中央貫通穴、これらの貫通穴は、 前記接着面に対して垂直方向へ指向する、に対して、スタッドのねじが前記中央 貫通穴の壁面に作用されることによりねじ込まれることができる。 ねじ溝スタッド8の機能は、本来、ボディ1をマシンのハウジング2上に固定 するよりは、むしろ、接着剤が固化しない間、ボディ1を所定の最終位置に確保 するよう意図されている。勿論、このスタッドは、接着剤が固化すると結合強度 をある程度向上するが、しかしながら、接着結合は、ねじ溝スタッド8がない場 合でも、接着剤が固化した後では十分な永久的強度を発揮されるように設計され ている。 ねじ溝スタッド8は、図2および3には示されていない。マシンのハウジング 2に対応する貫通穴2bを備えるよう穴開けできる場合には、前記スタッドは、 ボディ1の貫通穴4cにもまたハウジング2の貫通穴2bにも同じくねじ込まれ ることができる。しかしながら、マシンの対応するハウジング2内に貫通穴2b を形成できない場合でも、ボディ1からマシンのハウジング2に至る所要の接着 結合は同じく達成されることができる。 本発明によれば、プラスチック基底材料および金属性充填剤(例えば、いわゆ るプラスチック鋼)からなる糊5を基本とする金属が、好適に使用される。これ は、ボディ1とマシン・ハウジング2間における極めて高強度の所定の機械的結 合を発生するばかりでなく、計測されるべき物理量、すなわち、例示するこの好 適実施例においては振動量、のセンサ方向に対する可及的に不減衰且つ無歪みの 伝達を提供する。この理由は、この種の接着剤が、その協働する金属充填剤の故 に、前記特性に関しても極めて勝れた性質を有することによる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. マシン、特に振動マシンのハウジング(2)の外側に結合される金属 性ボディ(1)であって、前記金属性ボディ(1)は、機械的振動の1つまたは それ以上の相の特に物理量を対応する電気信号に変換することができるセンサに 対するハウジングまたはシェルを特に形成し、または、前記金属性ボディ(1) は、前記センサをマシンのハウジングに取付けるアダプタを特に形成し、そして 、前記ボディ(1)が、実質的に平らな接着面(4a)を有する金属性ボディ( 1)において、 前記接着面(4a)が、この接着面(4a)の周面に関して鋭角の楔状端縁部 を形成するアンダカット(4b)を介して、ボディの中央部分へ向け接合或いは 補足されることを特徴とする金属性ボディ。 2. スタッド(8)が、接着面(4a)から少なくともこの接着面の中央 部近傍において垂直方向へ延在し、そして前記スタッドが、マシンのハウジング (2)の対向接着面(2a)からこの対向接着面の中央部近傍においてマシンの ハウジング(2)内へ垂直方向へ延在する穴または貫通穴(2b)に対して挿通 されることができ、しかも更に、前記スタッドが、前記穴または貫通穴(2b) の壁面にねじ溝を加工するねじを有することを特徴とする請求項1記載のボディ 。 3. 穴または貫通穴(4c)を、ボディ(1)の接着面(4a)の少なく とも中央部近傍に設けると共にこのボディ(1)内に垂直方向へ延在させること を特徴とする請求項1または2記載のボディ。 4. スタッド(8)は、ボディ(1)の接着面(4a)の穴または貫通穴 (4c)内へ取外し可能に挿着されることを特徴とする請求項2または3記載の ボディ。 5. ねじ溝スタッド(8)は多角形状であることを特徴とする請求項2乃 至4のいずれかに記載のボディ。 6. 一群の溝(6)がボディ(1)の接着面(4a)内に形成されて、接 着剤(5)と前記接着面との間の結合強度が向上されることを特徴とする請求項 1乃至5のいずれかに記載のボディ。 7. ボディ(1)の接着面(4a)上の一方の溝群(6)の溝(6a)は 、弧状形状を有し互いに交差することを特徴とする請求項6記載のボディ。 8. ボディ(1)の接着面(4a)上の一方の溝群(6)の溝(6a)は 、円弧に対応する曲率を有することを特徴とする請求項6または7記載のボディ 。 9. 請求項1乃至8のいずれかに記載されるボディ(1)の接着面(4a )と、マシン・ハウジング(2)外側の対応する対向接着面(2a)との間の接 着結合、または、この種の接着結合を達成するための方法において、 接着接合を生成する接着剤(5)は、その使用量を、ボディ(1)の接着面( 4a)とマシン・ハウジング(2)の対向接着面(2a)とが互いに回転近接す る際に、回転動作の作用によって、接着剤(5)が、ボディ(1)の接着面(4 a)の背後に位置するアンダカット(4b)内へ引込まれるような量に設定され ることを特徴とする接着結合またはこの種の接着結合を達成するための方法。 10. マシン・ハウジング(2)の平らなまたは平面の対向接着面(2a) からなり、前記接着面が一群の溝(7)を予め形成されて、接着剤(5)と前記 接着面との間の結合強度が向上されることを特徴とする請求項9記載の接着結合 。 11. 対向接着面(2a)上の一方の溝群(7)の溝(7a)は、互いにチ ェック模様に交叉することを特徴とする請求項10記載の接着結合。 12. 対向接着面(2a)上の一方の溝群(7)の溝(7a)は、円弧に従 う曲率を有することを特徴とする請求項11記載の接着結合。 13. 金属部品を結合するよう意図される接着剤であって、接着剤または糊 として作用する第一の機能とマシンのハウジング(2)からの物理量をボディ( 1)へ伝達するための質量を構成する第二の機能とを有すると共に、プラスチッ クベースの物質と金属からなる充填剤との混合物から形成されている接着剤を、 使用することを特徴とする請求項9乃至12のいずれかに記載の接着結合または これを達成する方法。
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