JPH0245784Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈本考案の産業上の利用分野〉 本考案は、振動を測定される物体に固定して前
記物体の振動を検出する振動検出器に関する。

〈従来技術〉 例えば機械装置の動力回転部位などの振動を検
出する振動検出器は、振動検出素子を内蔵した検
出器本体と、該検出器本体に接続された電気信号
出力ケーブルとを備えている。この電気信号出力
ケーブルは、振動検出に影響を与えないように検
出器本体の振動検出軸方向に直角な方向に接続さ
れている。

この種の振動検出器は検出器本体の振動検出軸
方向の一端にねじを突設させ、振動を測定される
物体の振動検出部位に設けたねじ穴に、このねじ
穴をねじ込んで固く固定する方法が、一般的であ
る。

しかしながら、このように検出器本体に突設し
たねじをねじ込む方法では、検出器本体を多数回
回転させねばならない。しかし、検出器本体には
直角方向に電気信号出力ケーブルが直接接続され
ているため、同時に電気信号出力ケーブルをも回
転させなければならず、ケーブルが捻れて、大変
不都合であつた。

このような不都合をなくすものとして、特開昭
52−115923号に振動検出器本体の中空に貫通孔を
設けて、被測定物体にボルト締め固定できるよう
にした振動検出器が提案されている。

〈本考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、特開昭52−115923号の振動検出
器では、 (イ) ボルト締め固定による締付け力が、直接振
動検出素子（圧電セラミツク）に加わる。この
締付けは、振動検出のためには強力に行なわね
ばならないため、振動検出素子に亀裂が生じる
恐れがある。

(ロ) 振動検出素子に直接ケーブルが接続されてい
るため、外部ノイズが伝達されて、高精度の測
定ができない。

などの問題点があつた。

本考案はこのような問題点を解決した振動検出
器を提供することを目的としている。

〈前記問題点を解決するための手段〉 前記問題点を解決するために本考案の振動検出
器では、 前記検出器本体１０に前記固定用貫通孔１２の
外周を囲むように環状中空部１１ｄを設け、 該環状中空部１１ｄの内側に設けた円筒状金属
製スリーブ１９に、前記振動検出素子１６の内周
面の一方の電極１６ａが接触するように且つ該円
筒状金属製スリーブの環状段部１９ａに前記振動
検出素子１６の下端面が接触するように環状の前
記振動検出素子１６が接合され、 環状の前記振動検出素子１６の外周面の他方の
電極１６ｂに、環状段部１７ａを上端内側に備え
た金属製の環状の負荷質量１７の内周面が接触
し、該環状段部１７ａが前記振動検出素子１６の
上端面外側のみに接触するように、環状の負荷質
量１７が接合され、 前記環状中空部１１ｄ内に挿通された前記ケー
ブル３０に、前記金属製スリーブ１９及び前記負
荷質量１７が、前記環状中空部１１ｄにおいて可
撓性を有するリード線によつて電気的に接続され
たこと を特徴としている。

〈作用〉 このようにしたため本考案の振動検出器では、
固定用貫通孔１２において被測定物体にボルト締
め固定しても、振動検出素子１６には全く圧力は
加わらない。また、ケーブル３０は、環状中空部
１１ｄにおいて可撓性を有するリード線で接続さ
れているので、外部ノイズは伝達されない。

〈本考案の実施例〉 以下、図面に示す実施例の実施例について説明
する。

第２図は本考案の一実施例を示す断面図であ
る。

同図において１０は円柱状の検出器本体、３０
は検出器本体１０の振動検出軸に直角な方向に直
接接続された電気信号出力ケーブルである。

１１は検出器本体１０の有底円筒状の金属製の
ケースであつて、その底板１１ａの中心部におい
て、振動検出軸方向に（即し底面１１ａに垂直
に）固定用貫通孔１２を備えた円筒状の内筒１１
ｂが立設されている。内筒１１ｂの自由端の外周
面には、蓋１４を螺合締付けするための螺刻１５
が設けてある。

円筒状の外筒１１ｃには、電気信号出力ケーブ
ル３０の端部を挿入するための受け筒１３が、垂
直方向に突設されると共に、その中心軸上におい
て挿通口１３ａを備えている。

外筒１１ｃと内筒１１ｂとの間に形成された環
状中空部１１ｄには、振動検出素子としてのリン
グ状の電圧セラミツク素子１６及びリング状の金
属製負荷質量１７が、固定用貫通孔１２を囲むよ
うに固定用貫通孔１２と同軸に配置されている。

即ち、内筒１１ｂの外周面には円筒状の絶縁ス
リーブ１８が嵌装され、さらにこの絶縁スリーブ
１８の外周面には円筒状金属製スリーブ１９が嵌
装されている。この金属製スリーブ１９は下部外
周面に環状段部１９ａを備えている。

圧電セラミツク素子１６は、矢印方向に分極軸
を与えられたリング状を成し、該分極軸に平行な
内外２面に電極１６ａ，１６ｂが鍍着形成された
剪断型の圧電セラミツク素子である。

この圧電セラミツク素子１６は、その内周面が
金属製スリーブ１９に外接し、その下端面内側が
該圧電セラミツク素子１６の電極１６ａと１６ｂ
との電気的絶縁距離を保つて環状にかかるよう
に、金属製スリーブ１９の環状段部１９ａに載置
されている。

そして、この圧電セラミツク素子１６の外周面
側には、環状段部１７ａを上端内側に備えた金属
製の負荷質量１７が、その内周面が圧電セラミツ
ク素子１６の外周面に外装し、その環状段部１７
ａが圧電セラミツク素子１６の上端面外側に電極
１６ａ，１６ｂとの電気的絶縁距離を保つて環状
に冠着するように載置されている。

圧電セラミツク素子１６の電極１６ａおよび１
６ｂとこれに接着する金属製スリーブ１９の外周
面および金属製負荷質量１７の内周面は、電気的
な接接触をも保持した状態で、例えば接着剤等に
より接合固着して一体化されている。

このような構成のため、検出器本体１０の振動
検出軸方向の振動は、金属製負荷質量１７を追動
させ、この結果、圧電セラミツク素子１６は、矢
印で示す分極軸方向に剪断の機械的負荷を与えら
れ、剪断型の振動検出素子が成立し、振動の加速
度に比例した電圧出力をを生ずる。

外筒１１ｃの内周面には、円筒状の絶縁スリー
ブ２０が装着され、さらに絶縁スリーブ２０の内
周面には、円筒状のスリーブ２１が装着されてい
る。

絶縁スリーブ２０、スリーブ２１は、受け筒１
３の挿通口１３ａに対応した位置に電気信号出力
ケーブル３０を挿通するための開口２０ａ，２１
ａをそれぞれ備えている。

前記スリーブ２１は環状段部２１ｂを備えてい
て、この環状段部２１ｂに環状の中継板２２が載
置固定されている。

中継板２２は、上面の一部分に部分電極面２２
ａを鍍着した絶縁板から成り、この部部分電極面
２２ａの位置にリード線挿通孔２２ｂを備えてい
る。

なお、第２図中、２３はケース１１の底面に接
着された環状の絶縁板、２４は蓋１４の下面に接
着された環状の絶縁板であつて、該構成により圧
電セラミツク素子１６、金属製負荷質量１７から
成る振動検出素子とケース１１とが絶縁され、こ
れによつて電気的絶縁構造及び外部ノイズのシー
ルド構造が成立している。

蓋１４は環状を成し、その中央の穴１４ａの内
周面に螺刻１４ｂを備え、また、その上端には環
状段部１４ｃが外設されている。

２５はケース１１の外筒１１ｃの上端に内設さ
れた環状段部１１ｅに載置されるＯリングであつ
て、蓋１４の螺刻１４ｂを内筒１１ｂの螺刻１５
に螺合締付けすることによつて、Ｏリング２５は
環状段部１１ｅと環状段部１４ｃとの間で圧迫さ
れ、これによつてケース１１の環状の中空部１１
ｄと外部とのシール構造が成立している。またさ
らに完全な該シール効果を得るためには、蓋１４
の螺刻１４ｂと内筒１１ｂの螺刻１５との間に、
例えば接着剤等を介して螺合する。なお、蓋１４
の上面に設けた２ケ所の袋穴１４ｄおよび１４ｅ
は蓋１４の締付け作業に用いるものである。

受け筒１３の挿通口１３ａ及び絶縁スリーブ２
０、スリーブ２１の開口２０ａ，２１ａからケー
ス１１の中空部１１ｄ内へ、電気信号出力ケーブ
ル３０の一端が挿通されている。

電気信号出力ケーブル３０のシールド像３０ａ
は、圧電セラミツク素子１６の内接電極１６ａと
接触した金属製スリーブ１９にハンダ付けされて
いる。電気信号出力ケーブル３０の芯線３０ｂ
は、中継板２２の部分電極面２２ａにハンダ付け
されている。そして、この部部分電極２２ａにリ
ード線挿通孔２２ｂを挿通してリード線３１の一
端がハンダ付けされ、リード線３１の他端は金属
製負荷質量１７の上面にハンダ付けされている。
リード線３１は、圧電セラミツク素子１６による
振動検出の際に機械的な負荷影響を与えない程度
の柔らかな細いリード線から成る。

電気信号出力ケーブル３０の一端には、ゴムチ
ユーブ３２、押え具３３、ゴムリング３４、締付
具３５がこの順序で挿通されている。

締付具３５はその内側端部に、受け部１３の自
由端内周面に設けた螺刻１３ｂに螺合する螺刻３
５ａを備えている。従つて、締付具３５の螺刻３
５ａと受け筒１３の螺刻１３ｂとの螺合締付けに
よつて、押え具３３を介してゴムチユーブ３２お
よびゴムリング３４を受け筒１３内にて電気信号
出力ケーブル３０との間に強く圧接し、これによ
つてシール構造が成立している。

本実施例による振動検出器は、振動検出のため
には、第３図に示すように検出器本体１の固定用
貫通孔１２にボルト４２を挿通し、振動を測定さ
れる物体４０の振動検出部位に設けたねじ穴４１
内にボルト４２の先端を螺合して検出本体１０を
振動を測定される物体４０に締付け固定する。

なお、第４図のように貫通孔用貫通孔１２の端
部（底部１１ａ側の）において、内周面にボルト
で振動を測定される物体側から螺合するための螺
刻２６を設けてもよい。

〈本考案の効果〉 以上のように本考案の振動検出器は構成されて
いるため、 (イ) 固定用貫通孔１２において被測定物体にボル
ト締め固定しても、環状中空部１１ｄ内に存在
する振動検出素子１６には全く圧力は加わらな
いので、従来のように振動検出素子１６に亀裂
が生じる恐れがなくなる。

(ロ) ケーブル３０は、環状中空部１１ｄにおいて
可撓性を有するリード線で接続されているの
で、外部ノイズが伝達されないため、高精度の
測定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す断面図、第２図
はその固定状態を示す正面図、第３図は本考案の
他の実施例を示す断面図、第４図はその固定状態
を示す正面図である。 １０……検出器本体、１１……ケース、１１ｂ
……内筒、１１ｃ……外筒、１１ｄ……環状中空
部、１２……固定用貫通孔、１３……受け筒、１
６……圧電セラミツク（振動検出素子）、１７…
…環状負荷質量、１９……金属製スリーブ、２２
……中継板、２３……絶縁板、２４……絶縁板、
３０……ケーブル、４０……振動被測定物体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 振動検出素子１６が内蔵された検出器本体１０
   の中央において振動検出軸と平行な方向に、振動
   被測定物体に固定するための固定用貫通孔１２を
   有し、該検出器本体１０に、該固定用貫通孔１２
   と垂直な方向に接続されたケーブル３０とを有す
   る振動検出器において、 前記検出器本体１０に前記固定用貫通孔１２の
   外周を囲むように環状中空部１１ｄを設け、 該環状中空部１１ｄの内側に設けた円筒状金属
   製スリーブ１９に、前記振動検出素子１６の内周
   面の一方の電極１６ａが接触するように且つ該円
   筒状金属製スリーブの環状段部１９ａに前記振動
   検出素子１６の下端面が接触するように環状の前
   記振動検出素子１６が接合され、 環状の前記振動検出素子１６の外周面の他方の
   電極１６ｂに、環状段部１７ａを上端内側に備え
   た金属製の環状の負荷質量１７の内周面が接触
   し、該環状段部１７ａが前記振動検出素子１６の
   上端面外側のみに接触するように、環状の負荷質
   量１７が接合され、 前記環状中空部１１ｄ内に挿通された前記ケー
   ブル３０に、前記金属製スリーブ１９及び前記負
   荷質量１７が、前記環状中空部１１ｄにおいて可
   撓性を有するリード線によつて電気的に接続され
   たことを特徴とする振動検出器。