TWI736040B - 滾動引導裝置的感測器安裝構造 - Google Patents

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Abstract

本發明的滾動引導裝置的感測器安裝構造，不限制對軌道軌(1)之移動構件(2)的行程範圍，並可相對於上述軌道軌(1)容易脫著各種感測器(3)，容易進行上述移動構件(2)的維護，具備：固定於上述軌道軌(1)之長方向的端面的感測器架(4)，及藉上述感測器架(4)保持於上述軌道軌(1)的感測器殼(31)，上述感測器架(4)，包括：固定於上述軌道軌(1)的端面(13)的底板(41)，一端為固定端與上述底板(41)連續，且另一端為可相對於上述底板(41)彈性變形的自由端所構成，藉著該自由端將上述感測器殼(31)朝上述軌道軌(1)的端面(13)彈推的保持板(42)。

Description

滾動引導裝置的感測器安裝構造
本發明是有關運用在透過多數個滾動體將移動構件組裝於軌道軌的滾動引導裝置，相對於上述軌道軌裝設加速感測器等的各種感測器用的感測器安裝構造。
以往，此種滾動引導裝置具備：沿著長方向形成有滾動體之滾動面的軌道軌，及透過在上述滾動面滾動的多數個滾動體組裝於上述軌道軌並沿著該軌道軌自由往返移動的移動構件。上述移動構件具有滾動體一邊負載著載重一邊滾動的負載滾動面，使該負載滾動面與上述軌道軌的滾動面相對，藉此構成上述滾動體的負載通路。並且，上述移動構件具有滾動體從上述負載通路的一端朝另一端循環的無負載通路，使上述負載通路與上述無負載通路連續構成上述滾動體的無限循環路。藉此，上述移動構件可沿著上述軌道軌不限制行程地移動。
滾動引導裝置的製品的壽命主要為上述軌道軌的滾動面或上述移動構件的負載滾動面的疲勞所左右。但是，該等滾動面或負載滾動面，進一步在該等滾動面滾動的滾珠或滾子的滾動體未以潤滑劑適當潤滑的場合或受到過大載重的場合，會早期地產生上述滾動面或負載滾動面的剝離，有導致滾動引導裝置的製品壽命短命化的可能性。並且，滾動引導裝置的種種用途，在特殊的異物掉落軌道軌的環境，或在極高溫或低溫的環境下的使用等，會因該等用途之使用環境或負荷載重等(以下，稱｢使用條件｣)使得滾動面等的疲勞深化受到影響。
因此，為使滾動引導裝置發揮其原來的性能並完成其製品壽命，以藉著各種感測器依序檢測該等滾動引導裝置的動作狀況，根據檢測的內容掌握時時刻刻變化之滾動引導裝置的狀態。
例如專利文獻1中，提出一種診斷系統，在上述軌道軌或移動構件安裝加速感測器，分析該加速感測器的輸出訊號之後，將其分析結果與預定的基準數據比較判定上述旋轉軸承的有無異常。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-210301號公報
[發明所欲解決之問題]
在上述軌道軌固定加速感測器等的各種感測器的場合，將該等感測器固定在上述軌道軌的側面或上面時，使得上述感測器與上述移動構件干涉，有相對於上述軌道軌之上述移動構件的行程範圍受到限制的問題。又，以上述的診斷系統的導入為目的，即使對於已使用的滾動引導裝置的軌道軌安裝後述的各種感測器，一旦考慮與上述移動構件的干涉時，也會有將該等感測器安裝於軌道軌的側面或上面困難的場合。並且，在上述軌道軌的側面或上面固定各種感測器時，為進行上述移動構件的維護有將該移動構件從上述軌道軌拔去的必要時，即有特別將上述感測器從上述軌道軌卸下的必要。
在上述軌道軌的側面或上面安裝各種感測器困難的場合，雖考慮在該軌道軌的端面安裝上述感測器，但根據上述軌道軌的大小，該感測器不能收入上述軌道軌的端面的範圍內，而露出於上述軌道軌的側面或上面，結果會有將上述移動構件從上述軌道軌拔除的困難。 [用於解決問題的手段]
本發明是鑒於如以上的問題所研創而成，其目的在於提供一種滾動引導裝置的感測器安裝構造，不限制對軌道軌之移動構件的行程範圍，並可相對於上述軌道軌容易脫著各種感測器，容易進行上述移動構件的維護。
亦即，本發明為可相對於滾動引導裝置的軌道軌固定各種感測器的感測器安裝構造，具備：固定於上述軌道軌之長方向的端面的感測器架，及藉上述感測器架保持於上述軌道軌的感測器殼。並且，上述感測器架，包括：固定於上述軌道軌的端面的底板，一端為固定端與上述底板連續，且另一端為可相對於上述底板彈性變形的自由端所構成，藉著該自由端將上述感測器殼朝上述軌道軌的端面彈推的保持板。 [發明效果]
根據本發明，各種感測器的感測器殼是藉上述感測器架保持在上述軌道軌的端面，所以不會因該等感測器的裝設而限制相對於軌道軌之移動構件的行程範圍。並且，上述感測器殼是藉上述感測器架的保持板被朝著上述軌道軌推壓，因此該感測器殼可相對於上述軌道軌容易脫著，可容易進行上述移動構件的維護。
以下，一邊使用添附圖示並詳細說明本發明之滾動引導裝置的感測器安裝構造。
圖1是表示本發明的感測器安裝構造之滾動引導裝置的一例的透視圖。此滾動引導裝置是由：呈直線形延伸的軌道軌1，及透過滾動體的多數個滾珠組裝於上述軌道軌1的移動構件2所構成，在各種機械裝置的固定部鋪設上述軌道軌1，對於上述移動構件2搭載各種的可動體，沿著軌道軌1自由往返移動地引導相關的可動體。
上述軌道軌1是形成大致剖面四角形的長尺寸體。在上述軌道軌1沿著長方向形成有複數個上述滾珠的滾動面11。並且，在上述軌道軌1於長方向隔著預定的間隔形成有從上面貫穿底面的螺栓安裝孔12，使用***該等螺栓安裝孔12的固定螺栓，將該軌道軌1相對於固定部牢固地固定。
另一方面，上述移動構件2大致分成由金屬製的主體構件21，及裝設在此主體構件21的移動方向兩端的一對合成樹脂製的蓋體22所構成。此移動構件2是對應上述軌道軌1的各滾動面11設置複數的滾珠的無限循環路。在構成上述移動構件2的主體構件21，形成有與上述軌道軌1的滾動面11相對的負載滾動面，滾珠在軌道軌1的滾動面11與主體構件21的負載滾動面之間一邊負荷載重一邊滾動。並且，在上述主體構件21與上述負載滾動面平行地形成有滾珠的返回通路，上述滾珠不負荷載重地在上述返回通路內滾動。
另一方面，在上述一對蓋體22設有連接上述負載滾動面與上述返回通路的方向轉換路，並將滾動於上述軌道軌之滾動面11的滾珠誘導至上述方向轉換路的掬取部。因此，一旦將上述蓋體22固定於上述主體構件21的端面時，一邊負荷載重一邊在上述軌道軌1的滾動面11滾動的滾珠藉著上述掬取部從上述滾動面11離開被引導至上述方向轉換路內，藉著該方向轉換路送入上述返回通路。並且，在上述返回通路內滾動的滾珠是經由上述方向轉換路回到上述軌道軌1的滾動面11上。亦即，相對於上述主體構件21固定一對蓋體22時，完成上述滾珠的無限循環路。
並且，使用圖說明的實施形態的滾動引導裝置也僅是可運用本發明之感測器安裝構造的一例，不限於上述軌道軌1的形狀。並且，使用圖說明的滾動引導裝置中雖表示使用滾珠作為滾動體，但本發明也可運用使用滾子的滾動引導裝置。
圖2是表示使用本發明的感測器安裝構造在上述軌道軌1的長方向端面13裝設感測器3的樣子的透視圖。此感測器3是檢測上述移動構件2與上述軌道軌1相對移動時產生之物理量的變化，分析該感測器3的檢測訊號，可藉此診斷伴隨上述滾動引導裝置之常時使用的狀態的變化。
作為上述感測器3的檢測對象的物理量，選擇上述軌道軌1產生的振動時，作為上述感測器3例如可使用加速感測器。並且，只要以上述移動構件2沿著上述軌道軌1移動時產生的聲音的變化作為上述感測器3的檢測對象，也可使用麥克風作為上述感測器3。
圖2表示的上述感測器3是構成為加速感測器，在大致矩形的感測器殼31的內部收容有構成加速感測器用的各種零組件及電子基板。將上述感測器殼31固定於上述軌道軌1，藉此將上述軌道軌1產生的振動傳達至該感測器殼31，將此振動轉換成電訊號的檢測訊號。並且，從上述感測器殼31拉出將上述檢測訊號送出至圖示外之測量機器的纜線32。上述感測器殼31的表面31a，即與上述軌道軌1的抵接面相反側的面，形成有周圍被限制段部33圍繞的凹部34。針對此凹部34的功能在後面說明。
在上述軌道軌1的長方向端面13固定感測器架4，上述感測器殼31是透過上述感測器架4裝設於上述軌道軌1。又，上述感測器殼31是可相對於上述感測器架4自由地脫著，可任意從上述感測器架4卸下。
圖3是表示上述感測器架4的透視圖。此感測器架4是例如彎折不鏽鋼等的金屬板所製作，包括固定於上述軌道軌1的端面的底板41，即從該底板41連續的保持板42。上述底板41是利用鎖緊、接著或磁性的磁力，牢固地固定於上述軌道軌1的端面。即使在將上述感測器殼31從上述軌道軌1卸下的場合，上述感測器架4可相對於上述軌道軌1固定的狀態，上述底板41仍可以常時不劣化的牢固的方法固定於軌道軌1。
上述保持板42是將一端作為固定端連接於上述底板41之外，並將另一端相對於上述底板41作為自由彈性變形的自由端所構成。具體而言，上述保持板42具備：從上述底板41連續的基端部42a，及由此基端部42a連續的推壓部42b，上述基端部42a與上述推壓部42b是呈大致L字型交叉並使得上述推壓部42b的前端成為自由端。圖3表示之感測器架4的例中，上述基端部42a連接於上述底板41的下端，並且使上述推壓部41b維持著間隔與上述底板41重疊，上述感測器架4的整體是形成大致U字型。並且，設置在上述底板41與上述保持板42之間的空間成為上述感測器架31的收容部43。
上述保持板42是相對於上述底板41可自由彈性變形，***上述收容部43的上述感測器殼31是藉上述推壓部42b發揮的彈推力，夾入該推壓部42b與上述底板41之間。另一方面，上述推壓部42b並非設置與上述底板41平行，自由端與上述基端部42a側比較，稍微接近上述底板41，以傾斜的狀態設置。因此，在將上述感測器殼31***上述收容部43時，上述推壓部42b的自由端被以上述感測器殼31展開，其結果，在上述感測器殼31***上述收容部43之後，可進一步確實將上述感測器殼31推壓於底板41。並且，為使得上述感測器殼31容易***上述收容部43，上述推壓部42b的自由端設有朝著與上述底板41的相反側傾斜的導入部44。
又，從上述底板41與上述保持板42重疊的方向，即圖3中的箭頭B方向觀察上述感測器架4的場合，該感測器架4的外形大小是設定比上述軌道軌1之端面13的外形大小還小。因此，如圖2表示以將上述感測器架4固定在軌道軌1的端面的狀態，從長方向(圖2中的箭頭A方向)觀察該軌道軌1時，上述感測器架4不會從上述軌道軌1的外形露出，而可納入軌道軌1的端面的中心。
相對於此，此實施形態是將上述感測器殼31的大小設定比上述軌道軌1的端部13的外形的大小更大，在該感測器殼31裝設於上述感測器架4的狀態下，將上述移動構件2從軌道軌1的端部拔去時，會使得上述感測器殼31與上述移動構件2干涉。
圖4是表示藉上述感測器架4將上述感測器3裝設於上述軌道軌1支端面的狀態的透視圖，圖5是從與上述軌道軌1的側面正交的方向觀察同狀態的側面圖。如該等的圖表示，上述感測器3的感測器殼31被***上述感測器架4的收容部43，夾入於該感測器架4的底板41與保持板42之間。上述保持板42的推壓部42b是將上述感測器殼31朝向底板41彈推，因而使該感測器殼31與上述底板41密接，將上述軌道軌1產生的振動透過上述底板41傳達至上述感測器殼31。藉此，上述感測器3可檢測上述軌道軌1產生的振動。
並且，根據如上述所構成知本實施形態的感測器安裝構造，將上述感測器架4固定於上述軌道軌1的端面13，上述感測器3是藉著該感測器架4裝設於上述軌道軌1的端面，因此沿著上述軌道軌移動的上述移動構件與上述感測器不會干涉，可有效運用上述軌道軌的長度設定上述移動構件的行程範圍。
並且，使用上述感測器架4將上述感測器3裝設於上述軌道軌1的端面的狀態中，將上述感測器殼31朝上述底板41彈推的上述保持板42的推壓部42b是與設置在上述感測器殼31的凹部34連接。因此，即使假如上述感測器殼31在與軌道軌1的端面13平行的方向產生偏位時，上述推壓部42b仍可鈎掛於圍繞上述凹部34的限制段部33，因此上述感測器殼31不會從上述感測器架4的收容部43脫落，可以穩定的狀態將感測器3持續裝設於上述軌道軌1。
換言之，在上述感測器3保持於上述感測器架4的狀態，僅以設置於上述感測器殼31之凹部34的大小的量，即可調整相對於上述軌道軌1之端面的固定位置。這是在將上述軌道軌1舖設於作為固定部的基底或柱子時，一邊避免與上述固定部的干涉一邊將上述感測器3裝設於上述軌道軌1的端面時極有效。圖2表示的感測器殼31是將上述凹部34朝著軌道軌1的寬方向及高度方向設定為較大，以在上述感測器殼31裝設於上述感測器架4的狀態可朝著軌道軌1的寬方向及高度方向的雙方調整固定位置。例如，也可在上述軌道軌1的高度方向不調整上述感測器殼31的固定位置，僅調整該軌道軌1的寬方向，使上述凹部34形成朝軌道軌1的寬方向延伸的細長溝槽狀。此時，在藉上述感測器架4保持上述感測器殼31的時間點，將上述感測器3在上述軌道軌1的高度方向相關的位置定位。
此外，上述感測器殼31是僅藉著上述保持板42b的彈推力裝設於上述軌道軌1，因此在上述感測器架4固定於上述軌道軌1的端面13的狀態，僅上述感測器3可容易地從軌道軌1卸下。因此，根據本實施形態的感測器安裝構造，可容易進行上述感測器3的更換與維修等的維護。
並且，另外圖3表示本實施形態的感測器架4是如上述，設定使該感測器架4的外形大小比上述軌道軌1的端面13的大小還小，因此即使上述感測器殼31的大小比上述軌道軌1的端面外形大的場合，如圖2表示在從上述感測器架4拔去上述感測器3的狀態下，仍可將上述移動構件2從上述軌道軌1的端部拔除，或者從上述軌道軌1的端部***。因此，只要從上述感測器架4卸下上述感測器3，即可從上述軌道軌1拔除上述移動構件2，並如上述隨著相對於上述軌道軌容易進行上述感測器的脫著，可容易進行上述移動構件的更換與維修等的維護。
並且，圖2表示的實施形態中，雖設定上述感測器架4的外形的大小比上述軌道軌1的端面13的大小還小，但本發明的實施形態不限於此，也包括上述感測器架4的外形的大小比上述軌道軌1的端面13的大小還大的場合。
1:軌道軌 2:移動構件 3:感測器 4:感測器架 31:感測器殼 33:限制段部 34:凹部 41:底板 42:保持板
[圖1]是表示可運用本發明的感測器安裝構造之滾動引導裝置的一例的透視圖。 [圖2]是表示本發明的感測器安裝構造的實施形態之一例的分解透視圖。 [圖3]是表示實施形態相關之感測器架的透視圖。 [圖4]是表示將感測器組裝於感測器架的狀態的透視圖。 [圖5]是表示將感測器組裝於感測器架的狀態的側面圖。
1:軌道軌
3:感測器
4:感測器架
13:端面
31:感測器殼
31a:表面
32:纜線
33:限制段部
34:凹部
A:箭頭

Claims (4)

  1. 一種感測器安裝構造，係可相對於滾動引導裝置的軌道軌(1)固定各種感測器(3)的感測器安裝構造，其特徵為，具備： 感測器架(4)，固定於上述軌道軌(1)之長方向的端面，及 感測器殼(31)，藉上述感測器架(4)固定於上述軌道軌(1)， 上述感測器架(4)，包括： 底板(41)，固定於上述軌道軌(1)的端面，及 保持板(42)，一端作為固定端與上述底板(41)連續，且另一端作為可相對於上述底板(41)彈性變形的自由端所構成，藉著該自由端將上述感測器殼(31)朝上述軌道軌(1)的端面彈推。
  2. 如請求項1記載的感測器安裝構造，其中，在上述感測器殼(31)的表面形成藉由限制段部(33)圍繞的凹部(34)，並且上述保持板(42)的自由端是在上述凹部內抵接於上述感測器殼(31)。
  3. 如請求項1記載的感測器安裝構造，其中，上述感測器架(4)是形成U字型，在上述底板(41)與上述保持板(42)之間形成有上述感測器殼(31)的收容部，上述感測器殼(31)是相對於上述收容部自由脫著。
  4. 如請求項3記載的感測器安裝構造，其中，在將固定於上述軌道軌(1)的上述感測器架(4)從該軌道軌(1)的軸向觀察時，可將上述感測器架(4)不從上述軌道軌(1)的外形露出地納入該軌道軌(1)的端面之中。
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