TRANSMISSION MEMBER EQUIPPED WITH TEMPERATURE MONITORING DEVICE
本発明は伝動部材に係り、特に温度モニターデバイスを具える伝動部材に関する。 アメリカ合衆国特許第4939920号公報(特許文献1)には、機械式温度モニターデバイスが開示されている(図3と図4を参照)。該温度モニターデバイスでは、導熱ゴム15を介して伝動部材の温度を脆性の容器16へ伝えるようになっている。該容器16には、熱膨張性を有する液体17を充満し、容器の一端はロッド18の一端によって押えられ、該ロッド18は、バネ19によって所定圧力を付与され、これにより、該容器16を確実に押える。而も該ロッド18の他端は、押え部材8の通孔22を貫通し、これにより押え部材8の作動を制限する(図4を参照)。伝動部材の温度が持続的に高くなると、熱エネルギーが容器16へ伝わり、さらに液体17へ伝わることにより、液体17は膨張し、容器16は液体17の過度な膨張によって、最後に爆裂する。容器16の爆裂によって、該ロッド18は、一端がバネ19の所定圧力により内側へ移動し、他端が押え部材8の通孔22から離脱する。これにより、押え部材8が押えられなくなり、而も別のバネ24によって外側へ押し出される。これにより、押え部材8の外側端部23がスイッチ9と接触することができる(図3を参照)。そして、電源の開閉によって、伝動部材を保護することができる。さもなくば、伝動部材の損壊を引き起こす恐れがあり、しかも修理・修復にも相当な費用が掛かる。 ところで、上記の温度モニターデバイスは、構造が複雑で、製造コストが非常に高く、しかも組立時にも相当な時間が掛かり、最も重要なのは、容器16が破損すると、温度モニターデバイスをもう二度と使用することができず、新しい容器16を交換して再度使用しなければならないため、非常に不便で而も環境保全にも不都合で、より一層改善する必要がある。 その他、油潤滑の観点からみると、伝動部材の温度が上昇するときに、これは潤滑品質に直接で且つ重大な影響を及ぼす。なぜなら、温度が上昇すると、潤滑油の粘着係数が低下するからである。仮に潤滑が不足すると、温度の再上昇をもたらす悪循環を引き起こす。このような悪循環が発生すると、伝動部材間の接触面積の摩耗が加速し、故に伝動部材の精度、寿命及び性能等に影響を及ぼす。だから、温度の上昇が開始するとき、警報の提供が最も望ましい。この警報により、冷却の提供、潤滑油の増加又は作動停止などの後続補償措置をとることが可能となる。 そこで、本発明の主な課題は、構造が簡単で、コストが低く、重複使用が可能である温度モニターデバイス、を具える伝動部材を提供することにある。 上記課題を解決するために、本発明の請求項1は長条状を呈し、外面に転動溝が形成される軸体と、前記軸体を収容する収容部と、前記収容部内面に前記転動溝に対応して形成される転動槽と、前記転動溝と前記転動槽とにより形成される負荷経路を有する移動体と、前記移動体上に設けられ、回流路を具え、前記回流路と前記負荷経路とを接続して形成される無限循環経路を有する回流部材と、前記無限循環経路に設置され、前記軸体と前記移動体との間を転動媒体として転動する複数の転動体と、電源と、熱感知センサーと、警報装置とを直列に構成する一つの回路を有する温度モニターデバイスと、からなり、前記熱感知センサーは、前記移動体に取り付けられるとともに、前記移動体の熱エネルギーを感知し、こうして感知した熱エネルギーが増加すると、前記回路の抵抗値が低下し、前記警報装置が信号を発してなる構成を有することを特徴とする温度モニターデバイスを具える伝動部材である。 本発明の請求項2は長条状を呈し、外面に転動溝が形成される軸体と、前記軸体を収容する収容部と、前記収容部内面に前記転動溝に対応して形成される転動槽と、前記転動溝と前記転動槽とにより形成される負荷経路を有する移動体と、前記移動体上に設けられ、回流路を具え、前記回流路と前記負荷経路とを接続して形成される無限循環経路を有する回流部材と、前記無限循環経路に設置され、前記軸体と前記移動体との間を転動媒体として転動する複数の転動体と、電源と、熱感知センサーと、抵抗と、警報装置とを有し、前記電源と前記熱感知センサーと抵抗とを直列に接続するとともに、前記警報装置と前記抵抗とを並列に接続して構成する一つの回路を有する温度モニターデバイスと、からなり、前記熱感知センサーは、前記移動体に取り付けられるとともに、前記移動体の熱エネルギーを感知し、こうして感知した熱エネルギーが増加すると、前記回路の抵抗値が低下し、前記警報装置が信号を発してなる構成を有することを特徴とする温度モニターデバイスを具える伝動部材である。 本発明の請求項3は、請求項1または2において、前記移動体に収容孔を設け、前記収容孔内面に前記熱感知センサーを接触で設置してなる構成を有する。 本発明の請求項4は、請求項1または2において、前記移動体に収容孔を設け、前記収容孔内面に前記熱感知センサーを非接触で設置してなる構成を有する。 本発明の請求項5は、請求項1または2において、前記移動体に収容孔を設け、前記熱感知センサーを導熱部材で被覆するとともに、前記収容孔内面に前記導熱部材を接触で設置してなる構成を有する。 本発明の請求項6は、請求項1または2において、前記移動体に収容孔を設け、前記熱感知センサーを導熱部材で被覆するとともに、前記収容孔内面に前記導熱部材を非接触で設置してなる構成を有する。 本発明の請求項7は、請求項1または2において、前記警報装置が、前記伝動部材を冷却するための冷却装置を開閉する制御信号を発信してなる構成を有する。 本発明の請求項8は、請求項1または2において、前記熱感知センサーは、サーミスターまたは熱電対である。 本発明の請求項9は、請求項2において、前記抵抗は、熱感知センサーに電圧の負荷を与えないことができる。 本発明の請求項10は、請求項2において、前記抵抗は、熱感知センサーに電圧の負荷を低減することができる。 本発明の請求項11は、請求項5または6において、前記導熱部材は、銀粉と、銅粉と、アルミニウム粉と、金粉と、鉄粉と、シリコーン油と酸化マグネシウムとからなる混合物、シリコーン油と銀粉とからなる混合物、シリコーン油と銅粉とからなる混合物、またはシリコーン油と酸化アルミニウムと窒化ホウ素若しくは酸化亜鉛とから混合物のいずれか一つの混合物で製造される。 (イ)本発明は、温度モニターデバイスがモジュール化できるため、構造が簡単であり、製造及び取り付けが便利であり、しかも重複使用が可能である。 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。 図1、図2A、2B、及び図3A、3Bを参照されたい。本発明の温度モニターデバイスを具える伝動部材は、軸体1と、移動体2と、回流部材9と、転動体3と、温度モニターデバイスとを含む。 軸体1は、長条状を呈し、外面に転動溝11が形成される。移動体2は、軸体1を収容する収容部21と、収容部21内面に転動溝11に対応して形成される転動槽211と、転動溝11と転動槽211とにより形成される負荷経路とを有する。 回流部材9は、移動体2上に設けられ、回流路(図せず)を具え、前記回流路と前記負荷経路とを接続して無限循環経路を形成する。転動体3は、前記無限循環経路に設置され、軸体1と移動体2との間を転動媒体として転動する。 温度モニターデバイスは、図3Aに示すように、電源7と、熱感知センサー5と、警報装置4とを含む。電源7は、熱感知センサー5及び警報装置4と、を直列に構成して一つの回路を形成する。熱感知センサー5は、例えば、サーミスターまたは熱電対である。熱感知センサー5は、移動体2に取り付けられるとともに、移動体2の熱エネルギーを感知する。移動体2の熱エネルギーが増加するとき、熱感知センサー5の感知した熱エネルギーも増加する。しかも熱感知センサー5の熱エネルギーの増加によって、前記回路の抵抗値を低下させることができる。これにより、前記警報装置4に警報信号を発信させることができる。 また、図3Bに示すような別の温度モニターデバイスは、電源7と、熱感知センサー5と、抵抗8と、警報装置4とを含む。電源7は、熱感知センサー5と、抵抗8と、を直列にし、且つ警報装置4は、抵抗8と並列に構成することにより、一つの回路を形成する。抵抗8は、熱感知センサー5に電圧の負荷を付与せずに、又は低減させることができる。これにより、熱感知センサー5の損壊を防止するか、又は使用寿命を延長することができる。熱感知センサー5は、前述と同様に、移動体2に取り付けられ、移動体2の熱エネルギーを吸収する。移動体2の熱エネルギーが増加するとき、この熱エネルギーが熱感知センサー5へ伝わり、熱感知センサー5の熱エネルギーも増加する。熱感知センサー5の熱エネルギーの増加によって、前記抵抗値を低下させることができる。これにより、前記警報装置4に警報信号を発信させることができる。 さらに、図2Aと図2Bを参照する。図2Aは主に熱感知センサー5の取り付け方式を説明する図である。移動体2には収容孔22を設け、収容孔22に熱感知センサー5を設置する。該熱感知センサー5の外面は、収容孔22の内面(又は内壁)と接触するのが最も好ましい(なお、非接触の場合、熱エネルギーの伝導が少し遅れる。図2Aは接触の場合を示すものである)。また、収容孔22の位置は、転動槽211に近づくのが最も好ましい。転動体3が転動槽211を転動して旋回するときに、摩擦による熱エネルギーが発生し、これは移動体2の熱エネルギー発生の主な原因だからである。このようにして、熱感知センサー5に熱エネルギーをより迅速且つ正確に吸収させることができる。さらに、図2Bに示すように、移動体2には収容孔22を設け、この際に、熱感知センサー5の外面を導熱部材6で被覆する。導熱部材6は、収容孔22の内面又は内壁と接触する(なお、非接触の場合、熱エネルギーの伝導が少し遅れる。図2Bは接触の場合を示すものである)。導熱部材6は、熱エネルギー伝導の媒体として、熱感知センサー5に熱エネルギーの吸収時間を短縮させることができ、故に警報装置4に警報の正確さをより一層高めることができる。 導熱部材6は、銀粉と、銅粉と、アルミニウム粉と、金粉と、鉄粉と、シリコーン油と酸化マグネシウムとからなる混合物、シリコーン油と銀粉とからなる混合物、シリコーン油と銅粉とからなる混合物、またはシリコーン油と酸化アルミニウムと窒化ホウ素若しくは酸化亜鉛とから混合物のいずれか一つの混合物である。こうして製造された導熱部材6は、熱感知センサーに熱エネルギーを均一に伝えるとともに、その吸収効率を高めることができる。 警報装置4は、作動すると、電気回路を介して冷却装置を同時に起動する。冷却装置は、伝動部材を冷却する。これにより、伝動部材の温度を下げ、しかも伝動部材中の潤滑油の粘着係数を高め、潤滑の目的を達成することができる。 以上は本発明の好ましい実施の形態であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなしえる修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、かつこの発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。 1 軸体 PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission member equipped with a temperature monitoring device. SOLUTION: The transmission member includes a shaft body 1, a moving body 2, a flowing-around member 9, a rolling element 3, and the temperature monitoring device. The temperature monitoring device includes a power source 7, a temperature detection sensor 5, and an alarm device 4. The temperature detection sensor 5 is installed in the moving body 2 to detect the thermal energy of the moving body 2. When the thermal energy detected in such a way increases, the resistance decreases, so that the alarm device 4 automatically outputs a signal for notification to a user, or a cooling device is started to cool the transmission member. Therefore, this constitution can avoid poor precision in positioning the transmission member, poor lubrication, and function deterioration due to overheating. The temperature monitoring device is simple in structure, convenient in manufacturing and installation and also can be doubly used. COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT 長条状を呈し、外面に転動溝が形成される軸体と、 長条状を呈し、外面に転動溝が形成される軸体と、 前記移動体に収容孔を設け、前記収容孔内面に前記熱感知センサーを接触で設置してなる構成を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記移動体に収容孔を設け、前記収容孔内面に前記熱感知センサーを非接触で設置してなる構成を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記移動体に収容孔を設け、前記熱感知センサーを導熱部材で被覆するとともに、前記収容孔内面に前記導熱部材を接触で設置してなる構成を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記移動体に収容孔を設け、前記熱感知センサーを導熱部材で被覆するとともに、前記収容孔内面に前記導熱部材を非接触で設置してなる構成を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記警報装置が、前記伝動部材を冷却するための冷却装置を開閉する制御信号を発信してなる構成を有することを特徴とする、請求項1または2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記熱感知センサーは、サーミスターまたは熱電対であることを特徴とする、請求項1または2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記抵抗は、熱感知センサーに電圧の負荷を与えないことができることを特徴とする、請求項2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記抵抗が、熱感知センサーに電圧の負荷を低減することができることを特徴とする、請求項2に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。 前記導熱部材は、銀粉と、銅粉と、アルミニウム粉と、金粉と、鉄粉と、シリコーン油と酸化マグネシウムとからなる混合物、シリコーン油と銀粉とからなる混合物、シリコーン油と銅粉とからなる混合物、またはシリコーン油と酸化アルミニウムと窒化ホウ素若しくは酸化亜鉛とから混合物のいずれか一つの混合物で製造されることを特徴とする、請求項5または6に記載の温度モニターデバイスを具える伝動部材。
(ロ)本発明によれば、熱感知センサーは抵抗値が温度の変化につれて変化し、両者間には線形性が非常に安定し再現性も良好であるため、出力信号が非常に正確である。したがって、熱感知センサーを移動体に取り付け、負荷経路(又は熱発生源)に接近させることにより、負荷経路周辺の温度変化を精確に感知することができる。
(ハ)本発明によれば、温度が高すぎると、警報装置が警報信号を発するか、又は冷却装置を直接起動し、伝動部材に対して冷却を行う。これにより、伝動部材の冷却コストを大幅に低減することができる。なぜなら、温度モニターデバイスを有しない伝動部材では、伝動部材の温度に関係なく、冷却装置を作動する必要があるため、非常にエネルギーを浪費し、且つ製造コストが嵩むからである。これに対して、本発明は、温度モニターデバイスを具えるため、伝動部材の温度が一定値に達すると、温度モニターデバイスが冷却装置を起動し、冷却コストを大幅に低減し、環境保全に合致する。
11 転動溝
2 移動体
21 収容部
211 転動槽
22 収容孔
3 転動体
4 警報装置
5 熱感知センサー
6 導熱部材
7 電源
8 抵抗
9 回流部材
前記軸体を収容する収容部と、前記収容部内面に前記転動溝に対応して形成される転動槽と、前記転動溝と前記転動槽とにより形成される負荷経路を有する移動体と、
前記移動体上に設けられ、回流路を具え、前記回流路と前記負荷経路とを接続して形成される無限循環経路を有する回流部材と、
前記無限循環経路に設置され、前記軸体と前記移動体との間を転動媒体として転動する複数の転動体と、
電源と、熱感知センサーと、警報装置とを直列に構成する一つの回路を有する温度モニターデバイスと、からなり、
前記熱感知センサーは、前記移動体に取り付けられるとともに、前記移動体の熱エネルギーを感知し、こうして感知した熱エネルギーが増加すると、前記回路の抵抗値が低下し、前記警報装置が信号を発してなる構成を有することを特徴とする、温度モニターデバイスを具える伝動部材。
前記軸体を収容する収容部と、前記収容部内面に前記転動溝に対応して形成される転動槽と、前記転動溝と前記転動槽とにより形成される負荷経路を有する移動体と、
前記移動体上に設けられ、回流路を具え、前記回流路と前記負荷経路とを接続して形成される無限循環経路を有する回流部材と、
前記無限循環経路に設置され、前記軸体と前記移動体との間を転動媒体として転動する複数の転動体と、
電源と、熱感知センサーと、抵抗と、警報装置とを有し、前記電源と前記熱感知センサーと抵抗とを直列に接続するとともに、前記警報装置と前記抵抗とを並列に接続して構成する一つの回路を有する温度モニターデバイスと、からなり、
前記熱感知センサーは、前記移動体に取り付けられるとともに、前記移動体の熱エネルギーを感知し、こうして感知した熱エネルギーが増加すると、前記回路の抵抗値が低下し、前記警報装置が信号を発してなる構成を有することを特徴とする、温度モニターデバイスを具える伝動部材。
