TWI619935B - 異常診斷裝置 - Google Patents

Abstract

異常診斷裝置是具備：感測器部(2)，其係檢測出從對象裝置(200)往外部流動的熱流束；及判定部(3)，其係判定對象裝置(200)的異常。

感測器部(2)係具有：第1熱流束感測器、第2熱流束感測器、及被配置於第1熱流束感測器與第2熱流束感測器之間，具有預定的熱容量之熱緩衝體。

第1熱流束感測器係輸出對應於從對象裝置(200)側往熱緩衝體側通過第1熱流束感測器的熱流束之第1感測器訊號。

第2熱流束感測器係輸出對應於從熱緩衝體側往離開對象裝置(200)的側通過第2熱流束感測器的熱流束之第2感測器訊號。

判定部(3)係根據第1感測器訊號及第2感測器訊號來判定對象裝置(200)的異常的有無。

Description

異常診斷裝置

本發明是有關診斷對象裝置的異常的有無之異常診斷裝置。

作為檢測出熱流束的熱流束感測器，例如有揭示於專利文獻1者。

[先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特許第5376086號公報

可是，本發明者在檢討利用熱流束感測器來進行診斷對象的對象裝置的異常診斷之異常診斷裝置時，發現下述的課題。

生產設備等的對象裝置是作動及停止會被重複。在作動時，因為摩擦、振動等而對象裝置發熱。在停止時，對象裝置的發熱會停止。因此，一旦對象裝置的作 動及停止被重複，則從對象裝置產生的熱流束是隨著時間經過而描繪成重複增大及減少的波形。然後，若對象裝置為正常，則從對象裝置產生的熱流束是在預定的範圍內變化。另一方面，若對象裝置發生異常，則從對象裝置產生的熱流束是偏離預定的範圍。

於是，異常診斷裝置是具備熱流束感測器及判定部。熱流束感測器會檢測出從對象裝置產生的熱流束。判定部會判定熱流束感測器的檢測值是否為預定的範圍內。若根據此異常診斷裝置，則可在檢測值偏離預定的範圍時診斷成異常。

但，若對象裝置的周圍的環境溫度變化，則受到環境溫度的影響，熱流束感測器所檢測出的熱流束也變化。因此，使用以往的熱流束感測器時，即使對象裝置的狀態為正常，檢測值會偏離預定範圍，異常診斷裝置恐有誤診斷成異常之虞。又，若考慮環境溫度的影響來擴大設定預定的範圍，則即使對象裝置為異常，也恐有誤診斷成正常之虞。

本發明是有鑑於上述點，以提供一種可高精度進行對象裝置的異常診斷之異常診斷裝置為目的。

異常診斷裝置的第一形態，係診斷對象裝置的異常之異常診斷裝置，具備：感測器部，其係設置於對象裝置，檢測出從對象裝置 往外部流動的熱流束；及判定部，其係判定對象裝置的異常，感測器部係具有：第1熱流束感測器；第2熱流束感測器，其係配置於比第1熱流束感測器更離開對象裝置的側；及熱緩衝體，其係配置於第1熱流束感測器與第2熱流束感測器之間，具有預定的熱容量，第1熱流束感測器，係輸出對應於從對象裝置側往熱緩衝體側來通過第1熱流束感測器的熱流束之第1感測器訊號，第2熱流束感測器，係輸出對應於從熱緩衝體側往熱緩衝體側的相反側來通過第2熱流束感測器的熱流束之第2感測器訊號，判定部，係根據第1感測器訊號及第2感測器訊號來判定對象裝置的異常的有無。

在此異常診斷裝置中，感測器部是在第1熱流束感測器與第2熱流束感測器之間配置有熱緩衝體。因此，當從對象裝置放出的熱流束變化時，通過第2熱流束感測器的熱流束是比通過第1熱流束感測器的熱流束更慢緩和地變化。因此，由第1感測器訊號與第2感測器訊號的不同，可檢測出從對象裝置放出的熱流束的變化。

而且，第1熱流束感測器及第2熱流束感測器是被配置於熱緩衝體的兩側，兩者是被配置於比較近的 位置。並且，感測器部所被設置的環境的溫度之環境溫度的變化，通常是長期間緩慢地產生。因此，第1熱流束感測器與第2熱流束感測器從環境溫度接受的影響是相同或接近相同。第1熱流束感測器及第2熱流束感測器是分別輸出對應於受到相同或接近相同的環境溫度的影響的熱流束之感測器訊號。因此，藉由使用兩者的感測器訊號，可將環境溫度對於感測器部的檢測結果的影響除外或降低。

因此，若根據本發明的異常診斷裝置，則可高精度進行對象裝置的異常診斷。

另外，在申請專利範圍所記載的各手段的括弧內的符號是表示與後述的實施形態中記載的具體手段的對應關係之一例。

1‧‧‧異常診斷裝置

2‧‧‧感測器部

3‧‧‧控制裝置

10a‧‧‧第1熱流束感測器

10b‧‧‧第2熱流束感測器

10c‧‧‧彎曲形狀部

11‧‧‧熱緩衝體

12‧‧‧放熱體

16‧‧‧受熱體

圖1是表示第1實施形態的自動切削機及異常診斷裝置的構成圖。

圖2是圖1所示的感測器部的剖面圖。

圖3是圖2所示的熱流束感測器的平面圖。

圖4是在圖3所示的IV-IV線的熱流束感測器的剖面圖。

圖5是表示鑽頭的刃為正常的狀態時的感測器部的輸出波形的圖。

圖6是表示鑽頭的刃為破損的狀態時的感測器部的輸 出波形的圖。

圖7是表示第1實施形態的異常診斷控制的流程圖。

圖8是表示在使用1個的熱流束感測器的比較例中，鑽頭的刃為正常的狀態時，受到環境溫度的影響時的熱流束感測器的輸出波形的圖。

圖9是表示第2實施形態的移送裝置與異常診斷裝置的構成的圖。

圖10是圖9所示的移送裝置的X箭號視圖。

圖11是表示導塊的滑動部為正常的狀態時的感測器部2的輸出波形的圖。

圖12是表示導塊的滑動部為磨損異常的狀態時的感測器部2的輸出波形的圖。

圖13是表示在使用1個的熱流束感測器的比較例中，導塊的滑動部為正常的狀態時，受到環境溫度的影響時的熱流束感測器的輸出波形的圖。

圖14是第3實施形態的感測器部的剖面圖。

圖15是第4實施形態的感測器部的剖面圖。

以下，根據圖面說明有關本發明的實施形態。另外，以下的各實施形態彼此同一或均等的部分是附上同一符號進行說明。

(第1實施形態)

如圖1所示般，本實施形態的異常診斷裝置1是以自動切削機200作為異常診斷的對象裝置。

自動切削機200是具備鑽頭201及夾頭(chuck)部202。鑽頭201是使用在切削加工的刃具。夾頭部202是保持加工對象物的工件203的保持裝置。自動切削機200是藉由重複加工及停止，依序加工複數的工件203。加工時是在鑽頭201與工件203的接觸部發熱。因此，熱流會由此接觸部往夾頭部202流動。熱流會從夾頭部202往外部流動。

異常診斷裝置1是具備感測器部2、控制裝置3及顯示裝置4。

感測器部2是檢測出從夾頭部202往外部的熱流束。感測器部2是將對應於從夾頭部202往外部的熱流束之感測器訊號朝控制裝置3輸出。感測器部2是被安裝於夾頭部202的表面。有關感測器部2的構造的詳細是後述。

在控制裝置3的輸入側連接感測器部2。控制裝置3是進行自動切削機200的異常診斷控制。此異常診斷控制是根據感測器部2的檢測結果來判定自動切削機200是否有異常的控制。因此，控制裝置3會構成根據熱流束感測器10的檢測結果來判定對象裝置是否有異常的判定部。所謂自動切削機200的異常是例如鑽頭201的破損。

在控制裝置3的輸出側是連接顯示裝置4。控 制裝置3是當有異常時，使有異常的情形顯示於顯示裝置4。控制裝置3是構成具有微電腦、記憶裝置等。

顯示裝置4是用以將有異常的情形報知使用者的報知裝置。顯示裝置4是可使用液晶顯示器等。

其次，說明有關感測器部2的構造。如圖2所示般，感測器部2是具備：2個的熱流束感測器10、熱緩衝體11及放熱體12。2個的熱流束感測器10、熱緩衝體11及放熱體12皆為平板狀。

2個的熱流束感測器10的內部構造是相同。2個的熱流束感測器10的一方為第1熱流束感測器10a。2個的熱流束感測器10的另一方為第2熱流束感測器10b。

第1熱流束感測器10a是接觸於夾頭部202的外面而配置。第2熱流束感測器10b是相對於第1熱流束感測器10a，被配置於離開夾頭部202的側。熱緩衝體11是被配置於第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b之間。放熱體12是相對於第2熱流束感測器10b，被配置於離開夾頭部202的側。亦即，感測器部2是從接近夾頭部202的側往離開夾頭部202的側，依序配置第1熱流束感測器10a、熱緩衝體11、第2熱流束感測器10b、放熱體12。

第1熱流束感測器10a是輸出對應於從第1熱流束感測器10a的夾頭部202側往熱緩衝體11側來通過第1熱流束感測器10a的熱流束之第1感測器訊號。第 2熱流束感測器10b是輸出對應於從第2熱流束感測器10b的熱緩衝體11側往其相反側來通過第2熱流束感測器10b的熱流束之第2感測器訊號。第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b的各自的平面形狀是同形狀及大小的矩形。

熱緩衝體11是具有預定的熱容量。熱緩衝體11是以金屬材料或樹脂材料所構成。熱緩衝體11是如後述般以能夠成為可檢測出從夾頭部202往外部放出的熱流束的變化之熱容量的方式設定材質或厚度。熱緩衝體11的平面形狀是與第1熱流束感測器10a的平面形狀同形狀及大小。另外，熱緩衝體11的平面形狀是亦可與第1熱流束感測器10a的平面形狀不同形狀及大小。

放熱體12是具有預定的熱容量。放熱體12是以金屬材料或樹脂材料所構成。放熱體12是以其熱容量能夠比熱緩衝體11的熱容量更大的方式設定材質或厚度。放熱體12的平面形狀是形成比第1熱流束感測器10a、熱緩衝體11、第2熱流束感測器10b的平面形狀更大。放熱體12是在夾著第1熱流束感測器10a、熱緩衝體11、第2熱流束感測器10b的狀態下被固定於夾頭部202。具體而言，在放熱體12的外周部形成有螺孔。藉由被挿入螺孔的螺絲13來將放熱體12固定於夾頭部202。另外，在夾頭部202與放熱體12之間配置有間隔件(spacer)14。螺絲13是貫通間隔件14的內部。

如圖3、4所示般，1個的熱流束感測器10是 具有絕緣基材100、表面保護構件110、背面保護構件120會被一體化，在此被一體化者的內部，第1、第2熱電構件130、140會被交替串聯的構造。另外，在圖3中省略表面保護構件110。絕緣基材100、表面保護構件110、背面保護構件120是薄膜狀，以熱可塑性樹脂等具有可撓性的樹脂材料所構成。絕緣基材100是形成有貫通於其厚度方向的複數的第1、第2通孔101、102。在第1、第2通孔101、102中埋入以彼此不同的金屬或半導體等的熱電材料所構成的第1、第2熱電構件130、140。藉由被配置於絕緣基材100的表面100a之表面導體圖案111來構成第1、第2熱電構件130、140的一方的連接部。藉由被配置於絕緣基材100的背面100b之背面導體圖案121來構成第1、第2熱電構件130、140的另一方的連接部。

在熱流束感測器10的厚度方向，一旦熱流束通過熱流束感測器10，則在第1、第2熱電構件130、140的一方的連接部與另一方的連接部產生溫度差。藉此，藉由塞貝克效應(Seebeck effect)在第1、第2熱電構件130、140產生熱電動勢。熱流束感測器10是輸出此熱電動勢，具體而言是以電壓作為感測器訊號輸出。

在本實施形態中，第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b是構成當分別通過的熱流束為同大小時，可輸出絕對值同大小的感測器訊號。

又，如圖2所示般，第1熱流束感測器10a 及第2熱流束感測器10b是在互相串聯的狀態下，被電性連接至控制裝置3。第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b是被配置成當來自夾頭部202的熱流束依序通過第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b時，可輸出具有極性相反的關係的第1感測器訊號及第2感測器訊號。

具體而言，第1、第2熱流束感測器10a、10b是被配置成彼此的表面保護構件110會對向。而且，雖未圖示，但實際上第1、第2熱流束感測器10a、10b的表面導體圖案111彼此間會經由外部配線151來連接。第1、第2熱流束感測器10a、10b的各個的背面導體圖案121會經由外部配線152來與控制裝置3連接。藉此，當熱流束在第1熱流束感測器10a從背面保護構件120側通過至表面保護構件110側時，該熱流束在第2熱流束感測器10b從表面保護構件110側通過至背面保護構件120側，因此從第1、第2熱流束感測器10a、10b輸出的第1、第2感測器訊號的極性會成為相反。

另外，在本實施形態中，第1、第2熱流束感測器10a、10b是熱流束從背面保護構件120側往表面保護構件110側通過時，輸出正的感測器訊號。因此，一旦熱流束從夾頭部202側往放熱體12側流動，則正的感測器訊號會從第1熱流束感測器10a輸出，負的感測器訊號會從第2熱流束感測器10b輸出。

然後，感測器部2是朝控制裝置3輸出合併 第1感測器訊號及第2感測器訊號的感測器訊號。此時，一旦通過第1、第2熱流束感測器10a、10b的熱流束彼此間的差大，則從感測器部2輸出的感測器訊號會變大。如此的情況，例如，從對象物放出的熱流束急增時。另一方面，一旦通過第1、第2熱流束感測器10a、10b的熱流束彼此間的差小，則從感測器部2輸出的輸出會變小。如此的情況，例如，從對象物放出的熱流束減少時，或從對象物放出的熱流束為一定，預定時間經過時。

其次，說明有關控制裝置3所進行的異常診斷控制。

首先，說明有關通過感測器部2的熱流束及從感測器部2輸出的感測器訊號。

自動切削機200是一旦1個的工件203的加工結束，則至其次的工件203的加工準備完了為止，以停止狀態待機。一旦其次的工件203的加工準備完了，則開始其次的工件203的加工。如此，自動切削機200是重複以加工及停止作為1循環的運轉循環。

當鑽頭201的刃為正常的狀態時，加工中是感測器部2的輸出值會增加，至其次的加工的待機中是感測器部2的輸出值會降低。因此，如圖5所示般，表示隨著時間經過之感測器部2的輸出值的變化的波形是形成按照自動切削機200的運轉循環來規則性地增減的波形。

其理由是如其次般。加工中是流動於夾頭部202的熱流束會增大。一旦加工終了，則流動於夾頭部 202的熱流束會減少。此時，如圖2所示般，第1熱流束感測器10a是無遮斷來自夾頭部202的熱流束者。因此，通過第1熱流束感測器10a的熱流束是與流動於夾頭部202的熱流束同樣增減。另一方面，如圖2所示般，第2熱流束感測器10b是在第1熱流束感測器10a側配置有熱緩衝體11。熱緩衝體11是進行畜熱及放熱。因此，熱流束不通過第2熱流束感測器10b。或，通過第2熱流束感測器10b的熱流束是相對於通過第1熱流束感測器10a的熱流束緩慢增減。從感測器部2往控制裝置3輸出的感測器訊號是合併第1感測器訊號及第2感測器訊號者。因此，感測器部2的輸出值是按照自動切削機200的運轉循環而規則性地增減。

另一方面，在加工中，在鑽頭201的刃發生突發的異常，例如破損時，工件203與鑽頭201會摩擦，產生異常發熱。因此，如圖6所示般，在鑽頭201的刃發生突發的異常時，輸出值會上昇而形成比正常時更大。由此情形，預先設定用以判別正常時及突發的異常時的臨界值，比較感測器部2的輸出值與臨界值。藉此，可判定有無突發的異常。

於是，如圖7所示般，控制裝置3是根據感測器部2的檢測結果來3進行異常診斷。另外，圖7中所示的各步驟是構成實現各種機能的機能實現部者。

具體而言，控制裝置3是在步驟S1取得感測器部2的檢測值。在此，控制裝置3是取得預定的時刻之 感測器部2的輸出值(具體而言是電壓值)。另外，亦可取代原封不動使用感測器部2的輸出值，取得修正輸出值後的修正值作為檢測值。

接著，控制裝置3是在步驟S2比較檢測值及臨界值，判定是否有異常。在此，如圖6所示的時間T1時那樣，當檢測值未超過臨界值時，判定成無異常。當判定成無異常時，再度控制裝置3進行步驟S1。另一方面，如圖6所示的時間T2時那樣，當檢測值超過臨界值時，控制裝置3是判定成有異常。

判定成有異常時，控制裝置3是在步驟S3輸出用以使顯示裝置4顯示有異常的情形之控制訊號。藉此，對保養作業員報知異常。此結果，保養作業員可實施必要的措施，亦即鑽頭201的更換。

如以上的說明般，本實施形態的異常診斷裝置1是具備：檢測出從夾頭部202往外部流動的熱流束之感測器部2、及判定鑽頭201的異常之控制裝置3。從夾頭部202流動的熱流束是藉由在鑽頭201與工件203的接觸部之發熱而產生者。在感測器部2中，熱緩衝體11會被配置於第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b之間。熱緩衝體11是進行熱的蓄積及放出。因此，從夾頭部202放出的熱流束變化時，通過第2熱流束感測器10b的熱流束是比通過第1熱流束感測器10a的熱流束更慢緩和地變化。因此，由第1感測器訊號與第2感測器訊號的不同，可檢測出從夾頭部202放出的熱流束的變化。

即便取代本實施形態的感測器部2而只使用1個的熱流束感測器10，也可檢測出從夾頭部202放出的熱流束。

但，此情況，一旦夾頭部202的周圍的環境溫度變化，則受到環境溫度的影響，通過熱流束感測器10的熱流束也變化。亦即，即使在鑽頭201與工件203的接觸部的發熱量不變，一旦環境溫度降低，則通過熱流束感測器10的熱流束會增加。

因此，如圖8所示般，即使鑽頭201的刃為正常的狀態，也會因一天的環境溫度的變動，有時感測器部2的輸出值會超過臨界值。此情況，控制裝置3是誤判成鑽頭201的刃為異常。為了迴避此誤判，可思考考量環境溫度的變動，提高設定臨界值。但，此情況，即使鑽頭201的刃破損，也誤判成正常。亦即，鑽頭201的異常檢測的感度會降低。

對於此，本實施形態的感測器部2的第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b是被配置於熱緩衝體11的兩側。因此，兩者是被配置於比較近的位置。

並且，感測器部2的周圍的環境溫度的變化，通常是一天長期間緩和地產生。因此，即使在第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b之間配置熱緩衝體11，第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b從環境溫度接受的影響是相同或接近相同。第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b是分別輸出對應於受到同環境溫度的 影響的熱流束之感測器訊號。在第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b中，對於同熱流束的大小之輸出的絕對值為相同。因此，藉由利用第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b的輸出的和，可將環境溫度對於感測器部2的檢測結果影響除外(亦即消除)。

因此，鑽頭201的刃為正常的狀態時的感測器部2的輸出波形是如圖5所示般，環境溫度的影響會被除外。藉此，可迴避一天的環境溫度的變動所造成的誤判。並且，變無須考慮環境溫度的變動來提高設定臨界值。

因此，若根據本實施形態的異常診斷裝置1，則可高精度地進行自動切削機200的異常診斷。另外，在第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b中，對於同熱流束的大小之輸出的絕對值是亦可不一定要相同。只要兩者的輸出的絕對值接近即可。此情況也是藉由使用第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b的輸出的和，可減低環境溫度對於感測器部2的檢測結果的影響。

並且，在本實施形態的感測器部2中，第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b是當來自夾頭部202的熱流束依序通過第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b時，輸出具有極性相反的關係之第1感測器訊號及第2感測器訊號。第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b是在彼此被串聯的狀態下，被電性連接至控制裝置3。藉此，可將合併第1感測器訊號及第2感 測器訊號的感測器訊號從感測器部2往控制裝置3輸出。因此，可省略在控制裝置3的第1感測器訊號與第2感測器訊號的和的運算。亦即，可將控制裝置3的運算處理簡素化。

可是，感測器部2亦可為不具放熱體12的構成。但，當感測器部2不具放熱體12時，因為風迎擊第2熱流束感測器10b的表面等的理由，第2熱流束感測器10b的表面溫度會瞬間地變化。這會影響通過感測器部2的熱流束。因此，感測器部2的熱流束的檢測精度會降低。

對於此，本實施形態的感測器部2是具備具有預定的熱容量之放熱體12。藉此，即使在短期間感測器部2的表面溫度變化時，還是可藉由在放熱體12的蓄熱及放熱來抑制第2熱流束感測器10b的溫度變化的發生。因此，可使感測器部2的熱流束的檢測精度提升。

並且，在本實施形態的感測器部2中，放熱體12的熱容量是比熱緩衝體11的熱容量更大。藉此，即使從夾頭部202放出大的熱時，還是可使熱從夾頭部202往放熱體12流動。因此，可抑制熱悶在感測器部2的內部。

(第2實施形態)

如圖9所示般，本實施形態的異常診斷裝置1是以移送裝置300作為異常診斷的對象裝置。

如圖9、10所示般，移送裝置300是具備：滾珠螺桿301、支撐構件302、馬達303、台座304、軌道305及導塊306。另外，在圖10中，為了容易理解，省略支撐構件302顯示。

滾珠螺桿301是將旋轉運動變換成直線運動的機械要素零件。滾珠螺桿301是具有：螺旋軸311、螺帽312及滾珠313。在螺旋軸311與螺帽312之間放入滾珠313。一旦螺旋軸311旋轉，則螺帽312會直線運動。支撐構件302是支撐螺旋軸311的軸方向的兩端部。馬達303是使螺旋軸311旋轉的動力源。

台座304是用以搭載所欲移送的裝置等者。台座304是形成以合螺旋軸311的軸方向正交的方向(亦即圖9的上下方向)作為長度方向的平面矩形狀。台座304是長度方向的大致中央部會與螺帽312連結。台座304是長度方向的兩端部會與導塊306連結。軌道305是直線狀構件。軌道305是使用2條，如圖10所示般，被固定於底板307。導塊306是卡合於軌道305。導塊306是沿著軌道305來移動的引導構件。導塊306是對於軌道305滑動。

如此的移送裝置300是一旦藉由馬達303來旋轉螺旋軸311，則台座304會與螺帽312一起沿著軌道305走行。藉此，可將台座304移送至所望處。

本實施形態的異常診斷裝置1的構成是與第1實施形態的異常診斷裝置1相同。感測器部2是被安裝在 移送裝置300的導塊306的表面。雖未圖示，但實際感測器部2是從接近導塊306的側往離開導塊306的側，依序配置有第1熱流束感測器10a、熱緩衝體11、第2熱流束感測器10b、放熱體12。

其次，說明有關本實施形態的異常診斷控制。

首先，說明有關從感測器部2輸出的感測器訊號。移送裝置300是重複以台座304的走行及停止作為1循環的運轉循環。台座304的走行中是藉由導塊306的滑動部的摩擦來增加感測器部2的輸出值。台座304的停止中是感測器部2的輸出值會降低。

因此，如圖11所示般，當導塊306的滑動部為正常的狀態時，表示隨著時間經過之感測器部2的輸出值的變化的波形是按照移送裝置300的運轉循環來規則性地增減的波形。

另一方面，隨著導塊306的滑動部的磨損進展，滑動部的滑動抵抗增大。因此，在台座304的走行中因滑動部的摩擦而產生的發熱量會慢慢地增多。此結果，在導塊306產生因磨損所造成的歷時性異常，亦即磨損異常時，如圖12所示般，輸出值會上昇，比正常時更大。因此，預先設定用以判別正常時與歷時性異常時之臨界值，藉由比較感測器部2的輸出值與臨界值，可判定有無歷時性異常。

於是，在本實施形態中也與第1實施形態同 樣，控制裝置3是根據感測器部2的檢測結果來進行異常診斷。具體而言，控制裝置3是比較感測器部2的檢測值與臨界值。如圖12中的波線般，當檢測值未超過臨界值時，控制裝置3是判定成無異常。另一方面，如圖12中的實線般，當檢測值超過臨界值時，控制裝置3是判定成有異常。如此，若根據本實施形態的異常診斷裝置1，則可診斷有無移送裝置300的歷時性異常。

即便取代本實施形態的感測器部2而只使用1個的熱流束感測器10，也可檢測出從導塊306放出的熱流束。

但，此情況，與在第1實施形態的說明同樣，一旦導塊306的周圍的環境溫度變化，則受到環境溫度的影響，通過熱流束感測器10的熱流束也變化。亦即，即使在導塊306的滑動部的發熱量不變，一旦環境溫度降低，則通過熱流束感測器10的熱流束會增加。

因此，如圖13所示般，即使導塊306為正常的狀態，也會因一天的環境溫度的變動，有時感測器部2的輸出值會超過臨界值。此情況，控制裝置3是誤判成導塊306為異常。為了迴避此誤判，可思考考量環境溫度的變動，提高設定臨界值。但，此情況，導塊306成為異常也誤判成正常。亦即，導塊306的異常檢測的感度會降低。

相對於此，若根據本實施形態的感測器部2，則藉由使用第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器 10b的輸出的和，可將環境溫度對於感測器部2的檢測結果之影響除外。

因此，導塊306的滑動部為正常的狀態時的感測器部2的輸出波形是如圖10所示般，環境溫度的影響會被除外。藉此，可迴避一天的環境溫度的變動所造成的誤判。並且，變無須考慮環境溫度的變動來提高設定臨界值。

因此，若根據本實施形態的異常診斷裝置1，則可高精度進行移送裝置300的異常診斷。

(第3實施形態)

本實施形態是對於第1實施形態變更感測器部2的構成者。異常診斷裝置1的其他的構成是與第1實施形態同樣。

如圖14所示般，本實施形態的感測器部2是具有平板狀的受熱體16。受熱體16是比第1熱流束感測器10a更被配置於夾頭部202側。亦即，受熱體16是被配置於夾頭部202與第1熱流束感測器10a之間。

受熱體16是與熱緩衝體11或放熱體12同樣，具有預定的熱容量。受熱體16是以金屬材料或樹脂材料所構成。受熱體16是以其熱容量能夠比熱緩衝體11及放熱體12小的方式設定材質或厚度。受熱體16的平面形狀是與第1熱流束感測器10a的平面形狀同形狀及大小。另外，受熱體16的平面形狀是亦可與第1熱流束感 測器10a的平面形狀不同形狀及大小。

在本實施形態的感測器部2中，藉由受熱體16的蓄熱及放熱，可抑制非檢測目的之雜訊等的短期性產生的熱流束的變化影響第1、第2熱流束感測器10a、10b。

並且，在本實施形態的感測器部2中，縮小設定受熱體16的熱容量。因此，本實施形態的感測器部2是可檢測出檢測目的之鑽頭201的作動及停止所產生的熱流束變化。亦即，在本實施形態的感測器部2中，受熱體16的熱容量是被設定成可檢測出鑽頭201的作動及停止所產生的熱流束變化之大小。

因此，本實施形態的異常診斷裝置1可更高精度進行自動切削機200的異常診斷。另外，在第2實施形態中亦可設為感測器部2具有受熱體16的構成。藉此，取得與本實施形態同樣的效果。

(第4實施形態)

本實施形態是對於第1實施形態變更感測器部2的構成者。異常診斷裝置1的其他的構成是與第1實施形態相同。

如圖15所示般，本實施形態的感測器部2是第1、第2熱流束感測器10a、10b會經由具有被折彎的形狀的彎曲形狀部10c來連接。彎曲形狀部10c是與第1、第2熱流束感測器10a、10b同樣，為層疊絕緣基材 100、表面保護構件110、背面保護構件120的構造。如此，本實施形態的感測器部2是第1、第2熱流束感測器10a、10b會被一體化。

換言之，本實施形態的感測器部2是具有1個的熱流束感測器10會被折彎成夾著熱緩衝體11的構造。熱流束感測器10是如上述般，絕緣基材100、表面保護構件110、背面保護構件120會分別以具有可撓性的樹脂材料所構成。因此，可容易折彎熱流束感測器10。藉此，實現在第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b之間配置有熱緩衝體11的構成。

第1、第2熱流束感測器10a、10b是背面導體圖案121彼此間連接。第1、第2熱流束感測器10a、10b不是藉由外部配線151，而是藉由熱流束感測器10的內部的配線圖案來電性連接。另外，第1、第2熱流束感測器10a、10b是亦可表面導體圖案111彼此間連接。

藉此，以1個的熱流束感測器10來構成第1、第2熱流束感測器10a、10b，可去除用以連接第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b的外部配線151。因此，可謀求零件點數的削減。

(其他的實施形態)

本發明並非限於上述的實施形態，如下述般，亦可在申請專利範圍記載的範圍內實施適當變更。

(1)在第1實施形態中，異常診斷裝置1是 診斷自動切削機200的破損之突發性的異常的有無，但有關在自動切削機200以外的其他的設備產生的突發性的異常的有無也可同樣地診斷。可診斷的對象裝置是在預定的循環，因產生發熱量的增減，而熱流束變化的裝置。

(2)在第2實施形態中，異常診斷裝置1是診斷移送裝置300的磨損異常之歷時性的異常的有無，但有關在移送裝置300以外的其他的設備產生的歷時性的異常的有無也可同樣地診斷。可診斷的對象裝置是在預定的循環，因產生發熱量的增減，而熱流束變化的裝置。歷時性的異常是可舉滑動部的磨損、滑動部的潤滑劑不足等。

(3)在第1~第3實施形態的感測器部2中，第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b是在彼此被串聯的狀態下，被電性連接至控制裝置3，但亦可對於控制裝置3並聯。

並且，在第1~第3實施形態的感測器部2中，以能夠輸出具有極性相反的關係之第1感測器訊號及第2感測器訊號的方式配置第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b，但第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b的配置是不限於此。亦可以能夠輸出極性相同的第1感測器訊號及第2感測器訊號之方式配置第1熱流束感測器10a及第2熱流束感測器10b。此情況，第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b是對於控制裝置3並聯。並且，在異常診斷控制中，控制裝置3是運算第1感測器訊號與第2感測器訊號的差。藉此，與第1、 第2實施形態同樣，可進行異常診斷控制。

(4)在第1~第3實施形態的感測器部2中，熱流束感測器10的絕緣基材100、表面保護構件110、背面保護構件120亦可用樹脂材料以外之具有可撓性的絕緣材料來構成。而且，絕緣基材100、表面保護構件110、背面保護構件120亦可用不具可撓性的絕緣材料來構成。並且，熱流束感測器10亦可為不具表面保護構件110、背面保護構件120的構造。又，熱流束感測器10是亦可使用與上述構成不同的構成者。

(5)在第4實施形態的感測器部2中，熱流束感測器10的絕緣基材100、表面保護構件110、背面保護構件120亦可用樹脂材料以外之具有可撓性的絕緣材料來構成。並且，熱流束感測器10亦可為不具表面保護構件110、背面保護構件120的構造。此情況，第1熱流束感測器10a與第2熱流束感測器10b是經由以絕緣基材100所構成的彎曲形狀部10c來連接的構造。總之，彎曲形狀部10c是只要含與絕緣基材100相同的絕緣材料來構成即可。

(6)上述各實施形態的感測器部2是具備：2個的熱流束感測器10、熱緩衝體11及放熱體12，但亦可不具備放熱體12。此情況，感測器部2的固定是使用固定構件或使用黏著劑來進行。

(7)在上述各實施形態中，使用電壓作為感測器部2的感測器訊號，但亦可使用電流。

(8)上述各實施形態不是互相無關係者，除了組合明顯不可能的情況，可適當組合。並且，在上述各實施形態中，構成實施形態的要素是除了特別明示為必須的情況及原理上明顯為必須的情況等以外，當然不一定是必須者。

(結論)

若根據在上述各實施形態的一部分或全部所示的第1觀點，則異常診斷裝置是具備感測器部及判定部。感測器部是具有：第1熱流束感測器、第2熱流束感測器、及被配置於第1熱流束感測器與第2熱流束感測器之間的熱緩衝體。第1熱流束感測器是輸出對應於通過第1熱流束感測器的熱流束之第1感測器訊號。第2熱流束感測器是輸出對應於通過第2熱流束感測器的熱流束之第2感測器訊號。判定部是根據第1感測器訊號及第2感測器訊號來判定對象裝置的異常的有無。

又，若根據第2觀點，則感測器部是被配置在比第2熱流束感測器更離開對象裝置的側，具備具有預定的熱容量的放熱體。

藉此，即使在短期間感測器部的表面溫度變化時，還是可藉由在放熱體的蓄熱及放熱，來抑制第2熱流束感測器的溫度變化的發生。因此，可使感測器部的熱流束的檢測精度提升。

又，若根據第3觀點，則放熱體的熱容量是 比熱緩衝體的熱容量更大。藉此，即使從對象裝置放出大的熱時，還是可使熱從對象裝置往放熱體流動。因此，可抑制熱悶在感測器部的內部。

又，若根據第4觀點，則感測器部是具有比第1熱流束感測器更被配置於對象裝置側的受熱體。受熱體的熱容量是比熱緩衝體的熱容量更小。

藉此，藉由受熱體的蓄熱及放熱，可抑制非檢測目的之雜訊等的短期性產生的熱流束的變化影響第1、第2熱流束感測器。並且，藉由縮小設定受熱體的熱容量，可藉由感測器部來檢測出從檢測目的之對象裝置放出的熱流束的變化。

又，若根據第5觀點，則感測器部是以來自對象裝置的熱流束依序通過第1熱流束感測器及第2熱流束感測器時，第1感測器訊號與第2感測器訊號的極性會成為相反的方式，配置第1熱流束感測器及第2熱流束感測器。第1熱流束感測器與第2熱流束感測器是被電性串聯。

藉此，感測器部可輸出合併第1感測器訊號及第2感測器訊號的感測器訊號。因此，可不需要第1感測器訊號與第2感測器訊號的和的運算處理。

又，若根據第6觀點，則第1熱流束感測器及第2熱流束感測器是構成分別具有：具有可撓性的薄膜狀的絕緣基材、複數的第1熱電構件及複數的第2熱電構件。複數的第1熱電構件及複數的第2熱電構件是第1熱 電構件及第2熱電構件會被交替地串聯。第1熱流束感測器及第2熱流束感測器是經由含絕緣材料而構成的彎曲形狀部來連接。

藉此，可不需要用以連接第1熱流束感測器與第2熱流束感測器的外部配線。

Claims (6)

1. 一種異常診斷裝置，係診斷對象裝置(200、300)的異常之異常診斷裝置，其特徵係具備：感測器部(2)，其係設置於前述對象裝置，檢測出從前述對象裝置往外部流動的熱流束；及判定部(3)，其係判定前述對象裝置的異常，前述感測器部係具有：第1熱流束感測器(10a)；第2熱流束感測器(10b)，其係配置於比前述第1熱流束感測器更離開前述對象裝置的側；及熱緩衝體(11)，其係配置於前述第1熱流束感測器與前述第2熱流束感測器之間，具有預定的熱容量，前述第1熱流束感測器，係輸出對應於從前述對象裝置側往前述熱緩衝體側來通過前述第1熱流束感測器的熱流束之第1感測器訊號，前述第2熱流束感測器，係輸出對應於從前述熱緩衝體側往前述熱緩衝體側的相反側來通過前述第2熱流束感測器的熱流束之第2感測器訊號，前述判定部，係根據前述第1感測器訊號及前述第2感測器訊號來判定前述對象裝置的異常的有無。
2. 如申請專利範圍第1項之異常診斷裝置，其中，前述感測器部，係配置於比前述第2熱流束感測器更離開前述對象裝置的側，具備具有預定的熱容量之放熱體(12)。
3. 如申請專利範圍第2項之異常診斷裝置，其中，前述放熱體的熱容量，係比前述熱緩衝體的熱容量更大。
4. 如申請專利範圍第1項之異常診斷裝置，其中，前述感測器部，係具有比前述第1熱流束感測器更被配置於前述對象裝置側的受熱體(16)，前述受熱體的熱容量，係比前述熱緩衝體的熱容量更小。
5. 如申請專利範圍第1項之異常診斷裝置，其中，前述感測器部，係以來自前述對象裝置的熱流束依序通過前述第1熱流束感測器及前述第2熱流束感測器時，前述第1感測器訊號與前述第2感測器訊號的極性會成為相反的方式，配置前述第1熱流束感測器及前述第2熱流束感測器，前述第1熱流束感測器與前述第2熱流束感測器係被電性串聯。
6. 如申請專利範圍第5項之異常診斷裝置，其中，前述第1熱流束感測器及前述第2熱流束感測器，係分別具有：薄膜狀的絕緣基材(100)，其係至少以絕緣材料所構成，具有可撓性；複數的第1熱電構件(130)，其係被形成於前述絕緣基材，以熱電材料所構成；及複數的第2熱電構件(140)，其係被形成於前述絕緣基材，以和前述第1熱電構件不同的熱電材料所構成；前述複數的第1熱電構件及複數的前述第2熱電構件，係前述第1熱電構件及前述第2熱電構件會被交替地串聯，前述第1熱流束感測器及前述第2熱流束感測器，係經由含前述絕緣材料而構成的彎曲形狀部(10c)來連接。