JP2016001149A - Vibration sensor unit - Google Patents

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和繁 新井
Kazushige Arai
和繁 新井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration sensor unit that helps suppress the cost required for a vibration sensor used for detecting abnormality in a ball screw device, a support bearing, and a linear motion guide device composing a linear motion table device.SOLUTION: The vibration sensor unit comprises: a housing 2 provided with a first magnetic part formed from a magnetic material; a holding member 4 provided with a second magnetic part formed from a magnetic material; a vibration sensor 5, fixed to the holding member 4, for detecting vibration in a prescribed direction; and a magnet 6 fixed to the holding member 4, the vibration sensor unit further having a rotary part 8 rotatably accommodated in the housing 2 and an electric magnet 7 accommodated in the housing 2 and disposed so that the rotary part 8 enters within a magnetic field. The vibration sensor unit is switchable between a first state in which the magnet 6 and the first magnetic part pull against each other and the rotary part 8 is fixed in place, and a second state in which the electric magnet 7 and the magnet 6 repels each other due to the application of a voltage to the electric magnet 7, the rotary part 8 rotates about 90° from the first state, the second magnetic part and the electric magnet 7 pull against each other, and the rotary part 8 is fixed in place.

Description

本発明は、振動センサユニットに係り、詳しくは、直動案内装置によって直線運動可能に支持され、ボールねじ装置によって動かされる直動テーブル装置に用いられる異常検出用の振動センサユニットに関する。   The present invention relates to a vibration sensor unit, and more particularly to a vibration sensor unit for detecting an abnormality used in a linear motion table device supported by a linear motion guide device so as to be linearly movable and moved by a ball screw device.

従来、直動テーブル装置を構成するボールねじ装置、ボールねじ装置を支持するサポート軸受、及び、直動案内装置において、転動体や転動路の破損などの異常を検出する手段として、振動センサを用いた異常検出手段がある（例えば、特許文献１、２）。   Conventionally, in a ball screw device that constitutes a linear motion table device, a support bearing that supports the ball screw device, and a linear motion guide device, a vibration sensor has been used as a means for detecting abnormalities such as damage to rolling elements and rolling paths. There is an abnormality detection means used (for example, Patent Documents 1 and 2).

特開２０１０−６０５５１号公報JP 2010-60551 A 特開２０１０−３８５６７号公報JP 2010-38567 A

しかしながら、ボールねじ装置と直動案内装置とを平行に配置して構成する直動テーブル装置においては、ボールねじ装置及びボールねじ装置を支持するサポート軸受と、直動案内装置とでは異常検出のために検出すべき振動の方向が異なるため、振動の測定方向が１軸のみの振動センサを用いる場合、複数の振動センサを取り付ける必要がある。特に、工作機械になると、多くの振動センサが必要となり、製造コストが増大するといった問題がある。   However, in the linear motion table device configured by arranging the ball screw device and the linear motion guide device in parallel, the ball screw device, the support bearing that supports the ball screw device, and the linear motion guide device are for detecting an abnormality. Since the direction of vibration to be detected is different, when using a vibration sensor having only one axis for vibration measurement, it is necessary to attach a plurality of vibration sensors. In particular, when a machine tool is used, many vibration sensors are required, which increases the manufacturing cost.

一方で、測定方向が２軸の振動センサを用いれば、ボールねじ装置及びボールねじ装置を支持するサポート軸受の振動と、直動案内装置の振動とを一つの振動センサにより検出することが可能となるが、測定方向が２軸の振動センサは高価であるため、やはりコストがかかるという問題がある。   On the other hand, if a biaxial vibration sensor is used for the measurement direction, the vibration of the ball screw device and the support bearing that supports the ball screw device and the vibration of the linear guide device can be detected by a single vibration sensor. However, since the vibration sensor having a biaxial measurement direction is expensive, there is a problem that it is expensive.

以上の問題に鑑みて、本発明は、直動テーブル装置を構成するボールねじ装置、サポート軸受及び直動案内装置の異常検出に用いる振動センサにかかるコストの抑制を図る振動センサユニットを提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention provides a vibration sensor unit that suppresses the cost of a vibration sensor used for detecting an abnormality in a ball screw device, a support bearing, and a linear motion guide device that constitute a linear motion table device. With the goal.

上記課題を解決するため、本発明は、
磁性材料から形成された第１の磁性部を備えた筐体と、
磁性材料から形成された第２の磁性部を備えた保持部材と、該保持部材に固定され所定方向の振動を検出する振動センサと、前記保持部材に固定された磁石とを備え、前記筐体に回転可能に収容された回転部と、
前記筐体に収容され、磁場内に前記回転部が入るように配置された電磁石と、を有し、
前記磁石が前記第１の磁性部と引き合い、前記回転部が固定された第１の状態と、
前記電磁石への電圧の印加によって、前記電磁石と前記磁石とが反発し、前記回転部が前記第１の状態から約９０°回転して、前記第２の磁性部が前記電磁石と引き合い、前記回転部が固定された第２の状態と、を切り替え可能であることを特徴とする振動センサユニットを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides:
A housing having a first magnetic part formed of a magnetic material;
A holding member having a second magnetic portion made of a magnetic material; a vibration sensor fixed to the holding member for detecting vibration in a predetermined direction; and a magnet fixed to the holding member. A rotating part housed in a rotatable manner,
An electromagnet housed in the housing and disposed so that the rotating part enters the magnetic field;
A first state in which the magnet attracts the first magnetic part and the rotating part is fixed;
By applying a voltage to the electromagnet, the electromagnet and the magnet are repelled, the rotating portion rotates about 90 ° from the first state, the second magnetic portion attracts the electromagnet, and the rotation A vibration sensor unit characterized in that it can be switched between a second state in which the part is fixed.

好ましくは、前記電磁石への電圧の印加を停止することで、前記第２の磁性部と前記電磁石との引き合いが解かれ、前記回転部が重力によって約９０°回転することで、前記第２の状態から前記第１の状態へ切り替わる。   Preferably, by stopping the application of voltage to the electromagnet, the second magnetic portion and the electromagnet are unattracted, and the rotating portion rotates about 90 ° by gravity, so that the second magnetic portion The state is switched to the first state.

好ましくは、前記保持部材は一対の平板部から成るＬ字型をしており、
前記磁石と前記振動センサとは、前記保持部材の内側に固定されている。 Preferably, the holding member has an L shape composed of a pair of flat plate portions,
The magnet and the vibration sensor are fixed inside the holding member.

好ましくは、前記保持部材は、水平方向に長く前記筐体に回転可能に取り付けられた回転軸に固定されている。   Preferably, the holding member is fixed to a rotation shaft that is long in the horizontal direction and rotatably attached to the housing.

好ましくは、前記保持部材は、前記一対の平板部の外側の２つの平面が、それぞれ、前記第１の状態と前記第２の状態において、前記筐体内に形成された鉛直平面に面接触する。   Preferably, in the holding member, two planes outside the pair of flat plate portions are in surface contact with a vertical plane formed in the casing in the first state and the second state, respectively.

好ましくは、前記電磁石は、前記鉛直平面を介して前記保持部材とは反対側に配置されている。   Preferably, the electromagnet is disposed on the opposite side of the holding member via the vertical plane.

本発明によれば、直動テーブル装置を構成するボールねじ装置、サポート軸受及び直動案内装置の異常検出に用いる振動センサにかかるコストの抑制を図る振動センサユニットを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vibration sensor unit which suppresses the cost concerning the vibration sensor used for the abnormality detection of the ball screw apparatus which comprises a linear motion table apparatus, a support bearing, and a linear motion guide apparatus can be provided.

本願の実施形態に係る振動センサユニットの内部構造を模式的に示す正面図である。It is a front view which shows typically the internal structure of the vibration sensor unit which concerns on embodiment of this application. 本願の実施形態に係る振動センサユニットの内部構造を図１の右側から見た状態を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the state which looked at the internal structure of the vibration sensor unit which concerns on embodiment of this application from the right side of FIG. 本願の実施形態に係る振動センサユニットの電磁石に電圧を印加した状態の内部構造を模式的に示す正面図である。It is a front view which shows typically the internal structure of the state which applied the voltage to the electromagnet of the vibration sensor unit which concerns on embodiment of this application. 本願の実施形態に係る振動センサユニットを用いることができる直動テーブル装置を示す平面図である。It is a top view which shows the linear motion table apparatus which can use the vibration sensor unit which concerns on embodiment of this application.

以下、本発明の実施形態に係る振動センサユニットについて図面を参照しながら説明する。図１は、本願の実施形態に係る振動センサユニット１００の内部構造を模式的に示す正面図である。また、図２は、本願の実施形態に係る振動センサユニット１００の内部構造を図１の右側から見た状態を模式的に示す側面図である。図１、図２においては、図面の上下が振動センサユニット１００の上下と一致している。   Hereinafter, a vibration sensor unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view schematically showing the internal structure of the vibration sensor unit 100 according to the embodiment of the present application. 2 is a side view schematically showing the internal structure of the vibration sensor unit 100 according to the embodiment of the present application as viewed from the right side of FIG. 1 and 2, the upper and lower sides of the drawings coincide with the upper and lower sides of the vibration sensor unit 100.

振動センサユニット１００は、筐体２と、筐体２の内側で筐体２に回転可能に取り付けられた回転軸３と、回転軸３に固定された保持部材としてのＬ字型部材４と、Ｌ字型部材４に固定された振動センサ５と、振動センサ５とともにＬ字型部材４に固定された磁石６と、磁石６が固定されたＬ字型部材４の部分に近接した位置で筐体２に収容された電磁石７と、を主な構成要素としている。   The vibration sensor unit 100 includes a housing 2, a rotating shaft 3 rotatably attached to the housing 2 inside the housing 2, an L-shaped member 4 as a holding member fixed to the rotating shaft 3, The vibration sensor 5 fixed to the L-shaped member 4, the magnet 6 fixed to the L-shaped member 4 together with the vibration sensor 5, and the housing close to the portion of the L-shaped member 4 to which the magnet 6 is fixed. The electromagnet 7 accommodated in the body 2 is a main component.

筐体２は、磁性材料から成り、直方体状の外形をしており、内部には、電磁石７を収容する第１収容部２ａと、回転軸３とＬ字型部材４と振動センサ５と磁石６とを収容する第２収容部２ｂとが形成されている。筐体２は、振動センサユニット１００を所望の位置に取り付けるための取付部を備えていても良い。   The housing 2 is made of a magnetic material and has a rectangular parallelepiped outer shape. The housing 2 includes a first housing portion 2a that houses the electromagnet 7, a rotating shaft 3, an L-shaped member 4, a vibration sensor 5, and a magnet. 6 is formed, and a second housing portion 2b for housing 6 is formed. The housing | casing 2 may be provided with the attaching part for attaching the vibration sensor unit 100 to a desired position.

回転軸３は、図１の奥行き方向（水平方向）に長い円柱状をしており、その両端が第２収容部２ｂの正面側部材と裏面側部材にそれぞれ形成された凹部２ｃ、２ｄ（図２に図示）に挿入され、筐体２に回転可能に取り付けられている。   The rotary shaft 3 has a cylindrical shape that is long in the depth direction (horizontal direction) in FIG. 1, and both ends thereof are recessed portions 2c and 2d (FIG. 2) formed respectively on the front side member and the back side member of the second housing portion 2b. 2) and is rotatably attached to the housing 2.

Ｌ字型部材４は、図１の奥行き方向に振動センサ５と同程度の奥行き寸法を有する長方形状をした一対の平板部からなり、９０°の角度をもって一対の平板部の短辺同士が接合した形状をしている。一対の平板部は、振動センサ５が固定された側の平板部が磁石６が取り付けられた側の平板部よりも長い。Ｌ字型部材４は、第２収容部２ｂに収容され、角部の内側、即ち９０°の角を形成する側が回転軸３に沿うように回転軸３の中間部に固定されている。   The L-shaped member 4 is composed of a pair of rectangular flat plate portions having a depth similar to that of the vibration sensor 5 in the depth direction of FIG. 1, and the short sides of the pair of flat plate portions are joined at an angle of 90 °. It has a shape. The pair of flat plate portions is longer in the flat plate portion on the side where the vibration sensor 5 is fixed than the flat plate portion on the side where the magnet 6 is attached. The L-shaped member 4 is accommodated in the second accommodating portion 2b, and is fixed to the intermediate portion of the rotation shaft 3 so that the inside of the corner portion, that is, the side forming the 90 ° angle is along the rotation shaft 3.

振動センサ５は、Ｌ字型部材４の内側、即ち、一対の平板部が９０°の角度をなす側で長い方の平板部に固定されている。振動センサ５は、図１において振動センサ５上に示す両矢印の方向の振動を検出することができる１軸の振動センサである。振動センサ５としては、市販の振動センサを用いることができる。市販の振動センサを用いることで更にコストを抑制することが可能となる。振動センサ５は、筐体２の外へ延び、検出信号を伝達するケーブル５ａを有している。   The vibration sensor 5 is fixed to the longer flat plate portion inside the L-shaped member 4, that is, on the side where the pair of flat plate portions form an angle of 90 °. The vibration sensor 5 is a uniaxial vibration sensor that can detect vibration in the direction of the double arrow shown on the vibration sensor 5 in FIG. As the vibration sensor 5, a commercially available vibration sensor can be used. The cost can be further reduced by using a commercially available vibration sensor. The vibration sensor 5 has a cable 5a that extends outside the housing 2 and transmits a detection signal.

磁石６は、Ｌ字型部材４の内側で短い方の平板に固定されている。磁石６としては、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石などの永久磁石を用いることができる。振動センサ５、Ｌ字型部材４、及び磁石６は、回転軸３を中心として約９０°の範囲で回転することができる回転部８を構成している。   The magnet 6 is fixed to the shorter flat plate inside the L-shaped member 4. As the magnet 6, a permanent magnet such as an alnico magnet, a ferrite magnet, or a neodymium magnet can be used. The vibration sensor 5, the L-shaped member 4, and the magnet 6 constitute a rotating unit 8 that can rotate within a range of about 90 ° about the rotating shaft 3.

電磁石７は、磁場内に回転部８が入るように、Ｌ字型部材４のうち磁石６が固定された平板部に近接した位置で、第１収容部２ａに収容されている。電磁石７は、筐体２の外部へ延び、電圧を印加するためのプラスとマイナスの２本のケーブル７ａ、７ｂを有している。電磁石７と磁石６は、電磁石７に電圧が印加されると、磁石６と反発するように配置されている。   The electromagnet 7 is accommodated in the first accommodating portion 2a at a position close to the flat plate portion of the L-shaped member 4 to which the magnet 6 is fixed so that the rotating portion 8 enters the magnetic field. The electromagnet 7 extends to the outside of the housing 2 and has two plus and minus cables 7a and 7b for applying a voltage. The electromagnet 7 and the magnet 6 are arranged so as to repel the magnet 6 when a voltage is applied to the electromagnet 7.

以上に概略の講師を説明した振動センサユニット１００は、例えば、図４に示す直動テーブル装置２００に用いることができる。図４は直動テーブル装置２００の平面図である。   The vibration sensor unit 100 described above as a general lecturer can be used, for example, in the linear motion table device 200 shown in FIG. FIG. 4 is a plan view of the linear motion table device 200.

直動テーブル装置２００は、被取付部に水平方向に固定された第１直動案内装置１０と、第１直動案内装置１０と平行で所定の間隔を離して被取付部に固定された第２直動案内装置１１と、第１直動案内装置１０と第２直動案内装置１１との中間位置で、両直動案内装置と平行に配置され、サポート軸受１２ａ、１２ｂによって被取付部に支持されたボールねじ装置１３と、第１直動案内装置１０、第２直動案内装置１１、及び、ボールねじ装置１３によって支持されたテーブル１４と、からなる。   The linear motion table device 200 includes a first linear motion guide device 10 that is fixed in a horizontal direction to the attached portion, and a first linear motion guide device 10 that is parallel to the first linear motion guide device 10 and is fixed to the attached portion at a predetermined interval. Two linear motion guide devices 11 are arranged in parallel with the linear motion guide devices at an intermediate position between the first linear motion guide device 10 and the second linear motion guide device 11, and are attached to the mounted portion by the support bearings 12a and 12b. The ball screw device 13 is supported, the first linear motion guide device 10, the second linear motion guide device 11, and the table 14 supported by the ball screw device 13.

第１直動案内装置１０、第２直動案内装置１１は、それぞれ、被取付部に固定された案内レール１０ａ、１１ａと、不図示の転動体を介して案内レール１０ａ、１１ａに滑走可能に取り付けられたスライダ１０ｂ、１０ｃ、１１ｂ、１１ｃと、からなる。   The first linear motion guide device 10 and the second linear motion guide device 11 can slide on the guide rails 10a and 11a fixed to the mounted portion and the guide rails 10a and 11a via rolling elements (not shown), respectively. The sliders 10b, 10c, 11b, and 11c are attached.

ボールねじ装置１３は、サポート軸受１２ａ、１２ｂによって回転可能に支持されたねじ軸１３ａと、不図示のボールを介してねじ軸１３ａに対して相対的に螺旋運動可能に取り付けられたナット１３ｂと、からなる。   The ball screw device 13 includes a screw shaft 13a that is rotatably supported by the support bearings 12a and 12b, and a nut 13b that is attached to the screw shaft 13a via a ball (not shown) so as to be capable of spiral movement. Consists of.

テーブル１４は、スライダ１０ｂ、１０ｃ、１１ｂ、１１ｃ、ナット１３ｂに支持されており、ねじ軸１３ａを不図示の駆動装置によって回転させ、ナット１３ｂを軸方向に動かすことにより、軸方向に移動する。   The table 14 is supported by sliders 10b, 10c, 11b, 11c, and a nut 13b. The table 14 is moved in the axial direction by rotating the screw shaft 13a by a driving device (not shown) and moving the nut 13b in the axial direction.

図１に示した本願の実施形態に係る振動センサユニット１００は、テーブル１４上の任意の場所に取り付けることができる。振動センサユニット１００をテーブル１４に取り付ける向きは、上下はそのままで、図１の左右方向が直動テーブル装置２００のテーブル１４の移動方向と平行になるようにする。   The vibration sensor unit 100 according to the embodiment of the present application shown in FIG. 1 can be attached to an arbitrary place on the table 14. The direction in which the vibration sensor unit 100 is attached to the table 14 is such that the left and right directions in FIG. 1 are parallel to the moving direction of the table 14 of the linear motion table apparatus 200.

上記のように振動センサユニット１００を直動テーブル装置２００に取付けた場合、図１に示す振動センサユニット１００の右側に記載した白抜きの両矢印の方向、即ち上下方向が、第１、第２直動案内装置１０、１１の検出対象である振動方向となる。   When the vibration sensor unit 100 is attached to the linear motion table device 200 as described above, the directions of the white double arrows shown on the right side of the vibration sensor unit 100 shown in FIG. The vibration direction is a detection target of the linear motion guide devices 10 and 11.

図１に示す振動センサユニット１００は、電磁石７に電圧が印加されていない第１の状態を示している。この第１の状態では、回転部８は、重力によって回転軸３を中心として時計回りに回転する力と、磁石６と筐体２の一部（第１の磁性部）とが引き合う力とによって、回転軸３を中心として時計周りに回転する力を受けている。これに対し、第２収容部２ｂの電磁石７側の鉛直平面は、磁石６が固定されたＬ字型部材４の平板部と面接触して、回転部８がそれ以上回転しないように対抗している。これにより、回転部８は、テーブル１４の移動に関わらず、その位置を維持することができる。このとき、振動センサ５の検出方向は、図１の振動センサ５内で示す両矢印の方向、即ち、上下方向であるため、振動センサ５は、第１、第２直動案内装置１０、１１の検出すべき振動を検出することができる。   The vibration sensor unit 100 shown in FIG. 1 shows a first state in which no voltage is applied to the electromagnet 7. In this first state, the rotating unit 8 is caused by a force that rotates clockwise around the rotation axis 3 due to gravity and a force that attracts the magnet 6 and a part of the housing 2 (first magnetic unit). The rotation force about the rotation axis 3 is received clockwise. On the other hand, the vertical plane on the electromagnet 7 side of the second housing portion 2b is in surface contact with the flat plate portion of the L-shaped member 4 to which the magnet 6 is fixed, so that the rotating portion 8 does not rotate any more. ing. Thereby, the rotation part 8 can maintain the position irrespective of the movement of the table 14. At this time, since the detection direction of the vibration sensor 5 is the direction of the double arrow shown in the vibration sensor 5 of FIG. 1, that is, the vertical direction, the vibration sensor 5 includes the first and second linear motion guide devices 10 and 11. The vibration to be detected can be detected.

一方、ボールねじ装置１３及びサポート軸受１２ａ、１２ｂの検出すべき振動方向は、ねじ軸１３ａの軸方向である。そこで、これらの振動を検出する場合には、電磁石７に電圧を印加し、磁石６を反発させることにより、回転軸３を中心として、回転部８を半時計周りに９０°回転させる。   On the other hand, the vibration direction to be detected by the ball screw device 13 and the support bearings 12a and 12b is the axial direction of the screw shaft 13a. Therefore, when detecting these vibrations, a voltage is applied to the electromagnet 7 to repel the magnet 6, thereby rotating the rotating portion 8 by 90 ° around the rotating shaft 3 counterclockwise.

図３は、本願の実施形態に係る振動センサユニットの電磁石に電圧を印加した状態（第２の状態）の内部構造を模式的に示す正面図である。   FIG. 3 is a front view schematically showing the internal structure of a state (second state) in which a voltage is applied to the electromagnet of the vibration sensor unit according to the embodiment of the present application.

この第２の状態においても、回転部８は、重力により回転軸３を中心として時計回りに回転する力を受けているが、電磁石７付近に位置するＬ字型部材４の一部（第２の磁性部）と電磁石７とが引き合うことにより反時計回りに回転する力を受け、Ｌ字型部材４が第２収容部２ｂのうち電磁石７側の側面に接触した状態で一時的に固定される。   Also in this second state, the rotating portion 8 receives a force that rotates clockwise around the rotation axis 3 due to gravity, but a part of the L-shaped member 4 (second state) located near the electromagnet 7. The magnetic part) and the electromagnet 7 are attracted to each other to receive a force rotating counterclockwise, and the L-shaped member 4 is temporarily fixed in contact with the side surface of the second accommodating part 2b on the electromagnet 7 side. The

図３において、振動センサユニット１００の下側に記載されている白抜きの両矢印が、ボールねじ装置１３とサポート軸受１２ａ、１２ｂの検出すべき振動方向であるため、振動センサ５の振動の検出方向と一致して、振動センサ５は当該振動を検出できるようになる。   In FIG. 3, since the white double-headed arrow described on the lower side of the vibration sensor unit 100 is the vibration direction to be detected by the ball screw device 13 and the support bearings 12a and 12b, the vibration of the vibration sensor 5 is detected. In accordance with the direction, the vibration sensor 5 can detect the vibration.

第１、第２直動案内装置１０、１１の振動を再度検出する場合には、電磁石７への電圧の印加を停止すれば、回転部８は重力によって回転軸３を中心として時計回りに回転し、磁石６と筐体２とが引き合って図１に示す状態に戻る。   When detecting the vibrations of the first and second linear motion guide devices 10 and 11 again, if the application of voltage to the electromagnet 7 is stopped, the rotating unit 8 rotates clockwise around the rotation axis 3 by gravity. Then, the magnet 6 and the housing 2 are attracted to return to the state shown in FIG.

次に、振動検出方向が１軸の振動センサを用いた振動センサユニット１００が上述のように作動し、振動方向が約９０°異なる振動を検出するための詳細な構成について説明する。   Next, a detailed configuration for detecting the vibration in which the vibration sensor unit 100 using the vibration sensor having the vibration detection direction of one axis operates as described above and the vibration directions differ by about 90 ° will be described.

まず、図１に示す電磁石７に電圧を印加していない第１の状態と、図３に示す電磁石に電圧を印加した第２の状態とで、振動センサ５の振動の検出方向が９０°異なるように構成しなければならない。このため、本実施形態においては、振動センサ５を９０°の角度を持ったＬ字型部材４の内側に固定し、Ｌ字型部材４が回転軸３を中心として両方向に回転したときに、Ｌ字型部材４の外側、即ち、２７０°の角を成す側の２つの平面が、それぞれ、第２収容部２ｂのうち同一平面上の面を形成した側面に面接触するように構成している。   First, the vibration detection direction of the vibration sensor 5 differs by 90 ° between the first state where no voltage is applied to the electromagnet 7 shown in FIG. 1 and the second state where voltage is applied to the electromagnet shown in FIG. Must be configured as follows. For this reason, in the present embodiment, when the vibration sensor 5 is fixed inside the L-shaped member 4 having an angle of 90 °, and the L-shaped member 4 rotates in both directions around the rotation shaft 3, The two outer surfaces of the L-shaped member 4, that is, the two planes on the side forming an angle of 270 °, are configured to be in surface contact with the side surfaces of the second accommodating portion 2 b that form the same plane. Yes.

Ｌ字型部材４が回転軸３を中心として回転するとき、Ｌ字型部材４の角部は、上記同一平面上の面よりも電磁石７側に膨らむように動くため、第２収容部２ｂは、Ｌ字型部材４の角部との干渉を防ぐため、電磁石７側に向かって凹んだ凹部２ｃを有している。   When the L-shaped member 4 rotates around the rotation axis 3, the corners of the L-shaped member 4 move so as to swell toward the electromagnet 7 with respect to the plane on the same plane. In order to prevent interference with the corners of the L-shaped member 4, a recess 2 c that is recessed toward the electromagnet 7 side is provided.

また、図３に示す第２の状態において、回転部８は重力に逆らってこの状態を維持しなければならない。そこで、電磁石７とＬ字型部材４との引き合いによって生じる半時計周りの回転力が、重力によって生じる時計回りの回転力よりも十分に大きくなるように構成している。つまり、電磁石７を回転軸３よりも上方にまで及ぶ高さを有するものにすると共に、電磁石７の磁力が回転部８の位置を維持するのに十分に大きい半時計周りの回転力を得られるように設定している。   Moreover, in the 2nd state shown in FIG. 3, the rotation part 8 must maintain this state against gravity. Therefore, the counterclockwise rotational force generated by the electromagnet 7 and the L-shaped member 4 is configured to be sufficiently larger than the clockwise rotational force generated by gravity. That is, the electromagnet 7 has a height that extends above the rotating shaft 3 and a counterclockwise rotational force that is sufficiently large to maintain the position of the rotating portion 8 can be obtained. It is set as follows.

さらに、回転部８は、図３に示す状態から図１に示す状態まで、重力によって戻るため、重力が回転軸３を中心として回転部８に時計回りの回転力を与える構成としている。つまり、回転軸３は、回転部８の重心を通る鉛直線よりも電磁石７側に配置されている。   Further, since the rotating unit 8 returns from the state shown in FIG. 3 to the state shown in FIG. 1 by gravity, the gravity is configured to apply a clockwise rotational force to the rotating unit 8 around the rotating shaft 3. That is, the rotating shaft 3 is disposed on the electromagnet 7 side of the vertical line passing through the center of gravity of the rotating unit 8.

以上に説明した本願の実施形態に係る振動センサユニットによれば、直動テーブル装置を構成するボールねじ装置、サポート軸受及び直動案内装置の異常検出に用いる振動センサにかかるコストの抑制を図ることができる。すなわち、１軸の振動センサを９０°回転させることができるように構成することで、１軸の振動センサを１つ設けるだけで、直動テーブル装置を構成するボールねじ装置、サポート軸受及び直動案内装置の異常検出を行うことができる。   According to the vibration sensor unit according to the embodiment of the present application described above, the cost of the vibration sensor used for detecting abnormality of the ball screw device, the support bearing, and the linear motion guide device that constitute the linear motion table device is reduced. Can do. That is, by configuring the uniaxial vibration sensor to be able to rotate 90 °, the ball screw device, the support bearing, and the linear motion that constitute the linear motion table device can be obtained by providing only one uniaxial vibration sensor. It is possible to detect abnormality of the guide device.

なお、本願発明の理解を助けるために具体的な実施形態を挙げて説明したが、本願発明は、上記実施形態に係る振動センサユニットに限られず、種々の変更、改良が可能である。   In addition, although specific embodiment was mentioned and demonstrated in order to help understanding of this invention, this invention is not restricted to the vibration sensor unit which concerns on the said embodiment, A various change and improvement are possible.

例えば、振動センサ５が検出する振動方向は、第１の状態において水平方向としてボールねじ装置１３及びサポート軸受１２ａ、１２ｂの振動を検出し、第２の状態において鉛直方向として直動案内装置１０、１１の振動を検出するように構成してもよい。   For example, the vibration direction detected by the vibration sensor 5 is the horizontal direction in the first state and detects vibrations of the ball screw device 13 and the support bearings 12a and 12b, and the vertical direction in the second state is the linear motion guide device 10; 11 vibrations may be detected.

また、Ｌ字型部材の代わりに、枠型部材など、他の形状のものを用いることができる。   Moreover, the thing of other shapes, such as a frame-shaped member, can be used instead of an L-shaped member.

振動センサの検出方向と検出すべき振動の方向は、全く同じ方向である事が好ましいが、全く同じ方向でなくとも、異常を検出できる範囲にあればよい。したがって、回転部８の回転角度も９０°に限らず、多少前後しても良い。   The detection direction of the vibration sensor and the direction of the vibration to be detected are preferably exactly the same direction, but may be in a range where an abnormality can be detected even if they are not exactly the same direction. Therefore, the rotation angle of the rotating unit 8 is not limited to 90 °, and may be slightly changed.

振動センサユニット１００を用いることができる直動テーブル装置は、図４に挙げた直動テーブル装置１３に限られず、ボールねじ装置と直動案内装置とを有する直動テーブル装置であれば、あらゆるものに用いることができる。   The linear motion table device that can use the vibration sensor unit 100 is not limited to the linear motion table device 13 shown in FIG. 4, and any linear motion table device having a ball screw device and a linear motion guide device may be used. Can be used.

２ 筐体
２ａ 第１収容部
２ｂ 第２収容部
２ｃ 凹部
３ 回転軸
４ Ｌ字型部材
５ 振動センサ
６ 磁石
７ 電磁石
８ 回転部
１０ 第１直動案内装置
１０ａ 案内レール
１０ｂ、１０ｃ スライダ
１１ 第２直動案内装置
１１ａ 案内レール
１１ｂ、１１ｃ スライダ
１２ａ、１２ｂ サポート軸受
１３ ボールねじ装置
１３ａ ねじ軸
１３ｂ ナット
１４ テーブル
１００ 振動センサユニット
２００ 直動テーブル装置 2 Housing 2a First housing portion 2b Second housing portion 2c Recess 3 Rotating shaft 4 L-shaped member 5 Vibration sensor 6 Magnet 7 Electromagnet 8 Rotating portion 10 First linear motion guide device 10a Guide rail 10b, 10c Slider 11 Second Linear motion guide device 11a Guide rails 11b, 11c Slider 12a, 12b Support bearing 13 Ball screw device 13a Screw shaft 13b Nut 14 Table 100 Vibration sensor unit 200 Linear motion table device

Claims (6)

磁性材料から形成された第１の磁性部を備えた筐体と、
磁性材料から形成された第２の磁性部を備えた保持部材と、該保持部材に固定され所定方向の振動を検出する振動センサと、前記保持部材に固定された磁石とを備え、前記筐体に回転可能に収容された回転部と、
前記筐体に収容され、磁場内に前記回転部が入るように配置された電磁石と、を有し、
前記磁石が前記第１の磁性部と引き合い、前記回転部が固定された第１の状態と、
前記電磁石への電圧の印加によって、前記電磁石と前記磁石とが反発し、前記回転部が前記第１の状態から約９０°回転して、前記第２の磁性部が前記電磁石と引き合い、前記回転部が固定された第２の状態と、を切り替え可能であることを特徴とする振動センサユニット。 A housing having a first magnetic part formed of a magnetic material;
A holding member having a second magnetic portion made of a magnetic material; a vibration sensor fixed to the holding member for detecting vibration in a predetermined direction; and a magnet fixed to the holding member. A rotating part housed in a rotatable manner,
An electromagnet housed in the housing and disposed so that the rotating part enters the magnetic field;
A first state in which the magnet attracts the first magnetic part and the rotating part is fixed;
By applying a voltage to the electromagnet, the electromagnet and the magnet are repelled, the rotating portion rotates about 90 ° from the first state, the second magnetic portion attracts the electromagnet, and the rotation A vibration sensor unit characterized in that it can be switched between a second state in which the part is fixed. 前記電磁石への電圧の印加を停止することで、前記第２の磁性部と前記電磁石との引き合いが解かれ、前記回転部が重力によって約９０°回転することで、前記第２の状態から前記第１の状態へ切り替わることを特徴とする請求項１に記載の振動センサユニット。   By stopping the application of voltage to the electromagnet, the second magnetic part and the electromagnet are attracted to each other, and the rotating part rotates about 90 ° by gravity, so that the second state is The vibration sensor unit according to claim 1, wherein the vibration sensor unit is switched to a first state. 前記保持部材は一対の平板部から成るＬ字型をしており、
前記磁石と前記振動センサとは、前記保持部材の内側に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の振動センサユニット。 The holding member has an L shape composed of a pair of flat plate portions,
The vibration sensor unit according to claim 1, wherein the magnet and the vibration sensor are fixed inside the holding member. 前記保持部材は、水平方向に長く前記筐体に回転可能に取り付けられた回転軸に固定されていることを特徴とする請求項３に記載の振動センサユニット。   The vibration sensor unit according to claim 3, wherein the holding member is fixed to a rotary shaft that is long in the horizontal direction and rotatably attached to the housing. 前記保持部材は、前記一対の平板部の外側の２つの平面が、それぞれ、前記第１の状態と前記第２の状態において、前記筐体内に形成された鉛直平面に面接触することを特徴とする請求項３又は４に記載の振動センサユニット。   In the holding member, two planes outside the pair of flat plate portions are in surface contact with a vertical plane formed in the casing in the first state and the second state, respectively. The vibration sensor unit according to claim 3 or 4. 前記電磁石は、前記鉛直平面を介して前記保持部材とは反対側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の振動センサユニット。   The vibration sensor unit according to claim 5, wherein the electromagnet is disposed on a side opposite to the holding member via the vertical plane.
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