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公開番号2025128780
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025694
出願日2024-02-22
発明の名称振動測定装置
出願人学校法人中部大学,NTN株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類G01H 17/00 20060101AFI20250827BHJP(測定;試験)
要約【課題】落雷などによる高電圧サージに伴う放電の発生を抑制し、振動センサの故障を抑制するとともに、測定対象への取り付けが容易な振動測定装置を提供する。
【解決手段】振動測定装置の振動センサ10は、測定対象1の振動を測定可能な素子を含む。第1ベース22Aは、振動センサ10の下側に取り付けられる。第2ベース21は、第1ベース22Aの下側に設置される。第1固定部50Aは、振動センサ10と第1ベース22Aとを固定する。第1ベース22Aと第2ベース21との少なくともいずれかは、少なくとも一部の領域にて絶縁性である。第2ベース21から第2固定部50Bが突出することにより、測定対象1を第2ベース21に固定可能である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
測定対象の振動を測定可能な素子を含む振動センサと、
前記振動センサの前記測定対象が配置される位置側に取り付けられる第１ベースと、
前記第１ベースの、前記振動センサと反対側に設置される第２ベースと、
前記振動センサと前記第１ベースとを固定する第１固定部と、
第２固定部とを備え、
前記第１ベースと前記第２ベースとの少なくともいずれかは、少なくとも一部の領域にて絶縁性であり、
前記第２ベースから前記第２固定部が突出することにより、前記測定対象を前記第２ベースに固定可能である、振動測定装置。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記振動センサと前記第１ベースとの間を跨ぐように、前記第１固定部としての第１スタッドが設置され、
前記第１スタッドは前記第１ベースとは別部材である、請求項１に記載の振動測定装置。
【請求項３】
前記第２ベースにはベース凹部が形成され、
前記第２固定部は前記ベース凹部にて前記第２ベースに固定される第２スタッドである、請求項１または２に記載の振動測定装置。
【請求項４】
前記第２ベースは、前記測定対象に形成された測定対象凹部に充填可能な絶縁部材を前記第２固定部として含む、請求項１または２に記載の振動測定装置。
【請求項５】
前記第２ベースの平面視におけるサイズは、前記第１ベースの平面視におけるサイズよりも大きい、請求項１または２に記載の振動測定装置。
【請求項６】
前記第１ベースと前記第２ベースとの一方は凹形状部を有し、前記一方とは異なる他方は前記凹形状部と嵌合可能な凸形状部を有する、請求項１または２に記載の振動測定装置。
【請求項７】
前記第１ベースおよび前記第２ベースの一方には孔部が、他方には突起部が形成され、
前記凸形状部が前記凹形状部に嵌合された状態で、前記孔部内に挿入可能な位置に、前記突起部が配置される、請求項６に記載の振動測定装置。
【請求項８】
前記第１ベースには第１貫通孔が、前記第２ベースには第２貫通孔が形成され、
前記第１貫通孔および前記第２貫通孔の双方を跨ぐように１本のピンが貫通可能である、請求項１または２に記載の振動測定装置。
【請求項９】
接地電位に繋がるシールド線を囲む外皮と、前記振動センサとの間に、前記振動センサに接触するように介在する導電性コネクタをさらに備え、
前記シールド線は、前記導電性コネクタに接続される、請求項１または２に記載の振動測定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動測定装置に関するものである。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
風車等の測定対象の振動を測定する振動測定装置は、加速度センサと、加速度センサを取り付けるための加速度センサ取付具とを備えている。たとえば特開平７－１９８７４０号公報（特許文献１）には、測定対象に固定された状態で加速度センサを支持する加速度センサ取付具が開示されている。当該加速度センサ取付具は、測定対象のベース歪みの加速度センサへの伝達を抑制する。またたとえば実開昭５８－１４１３２号公報（特許文献２）には、測定対象と加速度センサとを溶着用ガラスで結合することにより高温下での振動計測ができる、電気絶縁性の加速度センサ取付具の改良に関する開示がなされている。さらに、たとえば実公平５－２４０２５号公報（特許文献３）には、測定対象と加速度センサとの間に絶縁膜を有するユニットベースが配置された振動測定装置が開示されている。当該振動測定装置は、絶縁膜を有するユニットベースにより、後述のグラウンドループが防止され、測定値へのノイズの混入が抑制される。
【０００３】
これらの振動測定装置は、落雷等の高電圧サージが加われば、その影響により故障し、振動データが取得できなくなる問題がある。高電圧サージにより加速度センサに過電圧が印加され過電流が流れるためである。これを抑制する観点から、たとえば特開２００９－２８９５５１号公報（特許文献４）には、雷・静電気・電磁波・磁気等の全ての周波数帯域のノイズが回避できる放電ノイズ吸収素子およびこれを利用したノイズ回避ボックスが紹介されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平７－１９８７４０号公報
実開昭５８－１４１３２号公報
実公平５－２４０２５号公報
特開２００９－２８９５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
加速度センサおよび加速度センサ取付具を備える振動測定装置において、落雷などによる高電圧サージに伴う放電の発生を抑制すれば、加速度センサの故障を抑制できる。ところが上記の特開平７－１９８７４０号公報、実開昭５８－１４１３２号公報および実公平５－２４０２５号公報のいずれも、落雷などによる高電圧サージ、およびそれに伴う放電について検討されていない。また特開２００９－２８９５５１号公報においては加速度センサと加速度センサ取付具とを備える振動測定装置における落雷による高電圧サージおよび放電について検討されていない。
【０００６】
また、高電圧サージに伴う放電を抑制しつつ、加速度センサと測定対象との間にベースとなる部材を２つ設けることが必要な場合も想定される。たとえば導電性のベース部材と絶縁性のベース部材との双方を設けたい場合である。このような場合に、測定対象とベース部材とが、たとえば測定対象に設けられた雌ネジと、雄ネジを有するスタッドなどの固定部とにより、簡単に固定されることが要請される。しかし上記のいずれの特許文献にもこのような内容の開示がなされていない。
【０００７】
本発明は上記の課題に鑑みなされたものである。本発明の目的は、落雷などによる高電圧サージに伴う放電の発生を抑制し、振動センサの故障を抑制するとともに、測定対象への取り付けが容易な振動測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示に従った振動測定装置は、振動センサと、第１ベースと、第２ベースと、第１固定部と、第２固定部とを備える。振動センサは、測定対象の振動を測定可能な素子を含む。第１ベースは、振動センサの測定対象が配置される位置側に取り付けられる。第２ベースは、第１ベースの、振動センサと反対側に設置される。第１固定部は、振動センサと第１ベースとを固定する。第１ベースと第２ベースとの少なくともいずれかは、少なくとも一部の領域にて絶縁性である。第２ベースから第２固定部が突出することにより、測定対象を第２ベースに固定可能である。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、落雷などによる高電圧サージに伴う放電の発生を抑制し、振動センサの故障を抑制するとともに、測定対象への取り付けが容易な振動測定装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施の形態１に係る振動測定装置全体の構成を示す模式図である。
実施の形態１における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
振動センサとベースと、これらを結合するスタッドとの個々の態様を示す模式図である。
振動センサと絶縁ベースとをスタッドで結合する工程を示す模式図である。
比較例における振動測定装置に起こるグラウンドループを説明するための模式図である。
グラウンドループを抑制するための比較例の第１例に係る振動測定装置の構成を示す模式図である。
図６の比較例の第１例に係る振動測定装置へのサージ電圧の発生による放電を説明するための模式図である。
グラウンドループを抑制するための比較例の第２例に係る振動測定装置の構成を示す模式図である。
実施の形態２の第１例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態２の第２例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態３に係る振動測定装置を構成する各部材の組立処理を示す概略斜視図である。
実施の形態３における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態４に係る振動測定装置を構成する各部材の組立処理を示す概略斜視図である。
実施の形態４の第１例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態４の第２例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態５に係る振動測定装置を構成する各部材の組立処理を示す概略斜視図である。
実施の形態５の第１例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態５の第２例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態５に係る振動測定装置を構成する各部材の組立処理の変形例を示す概略斜視図である。
実施の形態６の第１例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態６の第２例における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
実施の形態７における図１中の点線で囲まれた領域Ａにおける構成を示す拡大模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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