JP2000055706A - 流体検出装置 - Google Patents
流体検出装置Info
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- JP2000055706A JP2000055706A JP10218710A JP21871098A JP2000055706A JP 2000055706 A JP2000055706 A JP 2000055706A JP 10218710 A JP10218710 A JP 10218710A JP 21871098 A JP21871098 A JP 21871098A JP 2000055706 A JP2000055706 A JP 2000055706A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 水垢堆積が起こらなく、水中摺動での耐久性
が良く、機器内を通過する水が停止している時は電力消
費しない流体検出装置を提供する。 【解決手段】 水垢堆積防止には、前段整流羽根３０の
流体の流れ方向に対面するリブ３１及び後段整流羽根５
０の流体の流れ方向に対面するリブ５１に傾斜を設け、
水流停止時の電力消費防止には回転羽根支持軸３２を中
心とした場合、磁気検出手段２１に対し略直角位置に磁
性体（単層又ば積層した熱間圧延珪素鋼板、鉄板）をケ
ーシング２０に設け、水中摺動の耐久性向上には回転羽
根４０と、後段整流羽根５０とを炭素繊維入りポリアセ
タール樹脂で形成する。
が良く、機器内を通過する水が停止している時は電力消
費しない流体検出装置を提供する。 【解決手段】 水垢堆積防止には、前段整流羽根３０の
流体の流れ方向に対面するリブ３１及び後段整流羽根５
０の流体の流れ方向に対面するリブ５１に傾斜を設け、
水流停止時の電力消費防止には回転羽根支持軸３２を中
心とした場合、磁気検出手段２１に対し略直角位置に磁
性体（単層又ば積層した熱間圧延珪素鋼板、鉄板）をケ
ーシング２０に設け、水中摺動の耐久性向上には回転羽
根４０と、後段整流羽根５０とを炭素繊維入りポリアセ
タール樹脂で形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体（水）の流れ
開始を検出する流体スイッチと、流体の瞬間流量を検出
する流量センサと、を兼ねた流体検出装置に係るもので
あり、詳しくは磁石とリードスイッチを組み合わせた近
接スイッチを有し、流路内の流体により、回転羽根を回
転させて流体の流れ開始と、流体の流量とを検出する羽
根車式流体検出装置に関する。
開始を検出する流体スイッチと、流体の瞬間流量を検出
する流量センサと、を兼ねた流体検出装置に係るもので
あり、詳しくは磁石とリードスイッチを組み合わせた近
接スイッチを有し、流路内の流体により、回転羽根を回
転させて流体の流れ開始と、流体の流量とを検出する羽
根車式流体検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、積算流量値の記憶及び／又は表示
の機能を有する浄水器（各種ミネラル添加も含む。）や
積算流量計等（以下、機器という。）は、一般的に電池
駆動の電子制御システムが採用されている。電子制御シ
ステムは、マイコン、ＲＯＭ、ＲＡＭ（ＥＥＰＲＯＭも
含む。）、操作キー、各種センサ（水温センサ、流量セ
ンサ等）、表示及び／又は警報回路等で構成される場合
が多い。そして、従来から流量センサは、回転羽根支持
軸を有する前段整流羽根と、磁石を内蔵する回転羽根
と、該回転羽根と水中摺動する後段整流羽根と、リード
スイッチを有するケーシングと、からなるものが主流で
ある。又、流量センサは機器内を通過する水（水道水、
井戸水等）の瞬間流量を検出するために搭載するもので
あり、その瞬間流量検出信号（回転する磁石の磁界がリ
ードスイッチに影響を及ぼし、リードスイッチ接点が短
絡状態になったり開放状態になったりすることにより、
例えば、電気抵抗部品等でプルアップしている電気回路
を採用した場合は、パルス信号として出力される）に基
づきマイコンで流量積算値を演算して求め、ＲＡＭにそ
のデータを記憶させ、該流量積算値と比較値とを比較し
て、該比較値を超過した場合は、ランプやブザー等で浄
水器カートリッジ等の交換時期を使用者に報知したり、
該瞬間流量検出信号に基づき他装置（例えば、水道蛇口
に取り付けられた電磁コック）等を自動的にＯＮ又はＯ
ＦＦさせる判断に用いられる重要な要素部品である。
の機能を有する浄水器（各種ミネラル添加も含む。）や
積算流量計等（以下、機器という。）は、一般的に電池
駆動の電子制御システムが採用されている。電子制御シ
ステムは、マイコン、ＲＯＭ、ＲＡＭ（ＥＥＰＲＯＭも
含む。）、操作キー、各種センサ（水温センサ、流量セ
ンサ等）、表示及び／又は警報回路等で構成される場合
が多い。そして、従来から流量センサは、回転羽根支持
軸を有する前段整流羽根と、磁石を内蔵する回転羽根
と、該回転羽根と水中摺動する後段整流羽根と、リード
スイッチを有するケーシングと、からなるものが主流で
ある。又、流量センサは機器内を通過する水（水道水、
井戸水等）の瞬間流量を検出するために搭載するもので
あり、その瞬間流量検出信号（回転する磁石の磁界がリ
ードスイッチに影響を及ぼし、リードスイッチ接点が短
絡状態になったり開放状態になったりすることにより、
例えば、電気抵抗部品等でプルアップしている電気回路
を採用した場合は、パルス信号として出力される）に基
づきマイコンで流量積算値を演算して求め、ＲＡＭにそ
のデータを記憶させ、該流量積算値と比較値とを比較し
て、該比較値を超過した場合は、ランプやブザー等で浄
水器カートリッジ等の交換時期を使用者に報知したり、
該瞬間流量検出信号に基づき他装置（例えば、水道蛇口
に取り付けられた電磁コック）等を自動的にＯＮ又はＯ
ＦＦさせる判断に用いられる重要な要素部品である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、機器内
を通過する水には不純物等が混入しているので、流量セ
ンサ内に水垢等が堆積して通水路が細くなったりして正
確な瞬間流量を検出できない場合が発生するという問題
点があった。回転羽根と後段整流羽根とは、通常は互い
に異質の射出成形樹脂部材で形成するとよいのだが、や
むをえず同質の射出成形樹脂部材（例えば、ポリアセタ
ール樹脂）を使用する場合があるが、水中摺動での摩耗
寿命が短くなるという問題点があった。そして、機器内
を通過する水が停止している時でも電子制御システム
は、電力消費する流量センサ（回転羽根がどの位置で停
止するかは不明であるので、例えば、リードスイッチ接
点が短絡状態で停止すれば電力消費される）の該瞬間流
量検出信号の入力を待っているので、電子制御システム
自体の消費電力を低く抑えた（例えば、マイコンのクロ
ックが停止している状態）としても限度があるという問
題点があった。
を通過する水には不純物等が混入しているので、流量セ
ンサ内に水垢等が堆積して通水路が細くなったりして正
確な瞬間流量を検出できない場合が発生するという問題
点があった。回転羽根と後段整流羽根とは、通常は互い
に異質の射出成形樹脂部材で形成するとよいのだが、や
むをえず同質の射出成形樹脂部材（例えば、ポリアセタ
ール樹脂）を使用する場合があるが、水中摺動での摩耗
寿命が短くなるという問題点があった。そして、機器内
を通過する水が停止している時でも電子制御システム
は、電力消費する流量センサ（回転羽根がどの位置で停
止するかは不明であるので、例えば、リードスイッチ接
点が短絡状態で停止すれば電力消費される）の該瞬間流
量検出信号の入力を待っているので、電子制御システム
自体の消費電力を低く抑えた（例えば、マイコンのクロ
ックが停止している状態）としても限度があるという問
題点があった。
【０００４】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、水垢堆積が起こらなく、水中摺動での耐久性が
良く、機器内を通過する水が停止している時は電力消費
しない流体検出装置を提供しようとするものである。
問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、水垢堆積が起こらなく、水中摺動での耐久性が
良く、機器内を通過する水が停止している時は電力消費
しない流体検出装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、回転羽根支持軸を有する前段整流羽根と、磁石を内
蔵する回転羽根と、該回転羽根と水中摺動する後段整流
羽根と、磁気検出手段を有するケーシングと、からなる
本発明の流体検出装置においては、水垢堆積防止の目的
に、前段整流羽根及び／又は後段整流羽根の流体の流れ
方向に対面するリブに傾斜を設けたことを特徴とし、水
流停止時の電力消費防止の目的に、回転羽根支持軸を中
心とした場合、磁気検出手段に対し略直角位置に磁性体
をケーシングに設けて回転羽根に回転停止位置規制させ
たことを特徴とし、水中摺動の耐久性向上のために、回
転羽根と、後段整流羽根とを炭素繊維入りポリアセター
ル樹脂で形成したことを特徴とする。
に、回転羽根支持軸を有する前段整流羽根と、磁石を内
蔵する回転羽根と、該回転羽根と水中摺動する後段整流
羽根と、磁気検出手段を有するケーシングと、からなる
本発明の流体検出装置においては、水垢堆積防止の目的
に、前段整流羽根及び／又は後段整流羽根の流体の流れ
方向に対面するリブに傾斜を設けたことを特徴とし、水
流停止時の電力消費防止の目的に、回転羽根支持軸を中
心とした場合、磁気検出手段に対し略直角位置に磁性体
をケーシングに設けて回転羽根に回転停止位置規制させ
たことを特徴とし、水中摺動の耐久性向上のために、回
転羽根と、後段整流羽根とを炭素繊維入りポリアセター
ル樹脂で形成したことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。本実施例の流体検出装置１０を説明
する。図１は本発明の流体検出装置１０の正面断面図で
あり、図２は本発明の流体検出装置１０の磁石部を切断
した時の右側面断面図である。本発明の流体検出装置１
０は、回転羽根支持軸３２を有する前段整流羽根３０
と、磁石４１を内蔵する回転羽根４０と、該回転羽根４
０の支点４２と水中摺動する後段整流羽根５０と、磁気
検出手段２１（例えば、リードスイッチ）を有するケー
シング２０と、からなる。本実施例では、磁気検出手段
２１は電気回路基板２２上に配線材２３と共に半田付け
で固着してケーシング２０に入れて、ポッティング材２
４（例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂、シリコーン樹脂等の電気絶縁材、接着シール材
等で、他の材質の防水対策材、防湿対策材、結露対策材
用等のものも含む。）で封止したものである。
参照して説明する。本実施例の流体検出装置１０を説明
する。図１は本発明の流体検出装置１０の正面断面図で
あり、図２は本発明の流体検出装置１０の磁石部を切断
した時の右側面断面図である。本発明の流体検出装置１
０は、回転羽根支持軸３２を有する前段整流羽根３０
と、磁石４１を内蔵する回転羽根４０と、該回転羽根４
０の支点４２と水中摺動する後段整流羽根５０と、磁気
検出手段２１（例えば、リードスイッチ）を有するケー
シング２０と、からなる。本実施例では、磁気検出手段
２１は電気回路基板２２上に配線材２３と共に半田付け
で固着してケーシング２０に入れて、ポッティング材２
４（例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂、シリコーン樹脂等の電気絶縁材、接着シール材
等で、他の材質の防水対策材、防湿対策材、結露対策材
用等のものも含む。）で封止したものである。
【０００７】水垢堆積防止の目的に、前段整流羽根３０
の流体の流れ方向に対面するリブ３１及び後段整流羽根
５０の流体の流れ方向に対面するリブ５１に傾斜を設け
た。これにより、若干の水垢堆積は確認されるが、堆積
成長が進むと水流の圧力に負けて自然に流れていき、該
リブ３１及び該リブ５１に固着されることが無くなっ
た。
の流体の流れ方向に対面するリブ３１及び後段整流羽根
５０の流体の流れ方向に対面するリブ５１に傾斜を設け
た。これにより、若干の水垢堆積は確認されるが、堆積
成長が進むと水流の圧力に負けて自然に流れていき、該
リブ３１及び該リブ５１に固着されることが無くなっ
た。
【０００８】水流停止時の電力消費防止の目的に、回転
羽根支持軸３２（図２参照）を中心とした場合、磁気検
出手段２１に対し略直角位置に磁性体６０（例えば、単
層又は積層した熱間圧延珪素鋼板、鉄板）をケーシング
２０に設けて回転羽根４０に回転停止位置規制させた。
羽根支持軸３２（図２参照）を中心とした場合、磁気検
出手段２１に対し略直角位置に磁性体６０（例えば、単
層又は積層した熱間圧延珪素鋼板、鉄板）をケーシング
２０に設けて回転羽根４０に回転停止位置規制させた。
【０００９】これにより、機器内を通過する水が停止し
ている時は、磁石４１が磁性体６０方向に向くので、磁
石４１の磁界が磁気検出手段２１に影響を及ぼさなくな
り、リードスイッチ接点が開放状態（例えば、電気抵抗
部品等でプルアップしている電気回路を採用した場合
は、ハイレベルで固定される）となって、電子制御シス
テムに対し電力消費しない。
ている時は、磁石４１が磁性体６０方向に向くので、磁
石４１の磁界が磁気検出手段２１に影響を及ぼさなくな
り、リードスイッチ接点が開放状態（例えば、電気抵抗
部品等でプルアップしている電気回路を採用した場合
は、ハイレベルで固定される）となって、電子制御シス
テムに対し電力消費しない。
【００１０】又、機器内を通過する水が移動を開始した
場合は、回転羽根４０が回転をはじめて磁石４１の磁界
が磁気検出手段２１に影響を及ぼすようになって、リー
ドスイッチ接点が短絡状態（例えば、電気抵抗部品等で
プルアップしている電気回路を採用した場合は、ローレ
ベル）から瞬間流量検出信号がはじまるので、電子制御
システムに対しては、割り込み処理依頼信号（例えば、
マイコンのクロックが停止している状態を解除する信
号）として扱うことができるので、流体スイッチ（フロ
ースイッチ）的役割を果たす。その後は、電子制御シス
テムに対して水の瞬間流量検出信号を与えて、流量セン
サ的役割を果たす。このように、本発明の流体検出装置
においては、流体（水）の流れを検出する流体スイッチ
と、流体の瞬間流量を検出する流量センサと、を兼ねて
いるので、応用範囲が広い。
場合は、回転羽根４０が回転をはじめて磁石４１の磁界
が磁気検出手段２１に影響を及ぼすようになって、リー
ドスイッチ接点が短絡状態（例えば、電気抵抗部品等で
プルアップしている電気回路を採用した場合は、ローレ
ベル）から瞬間流量検出信号がはじまるので、電子制御
システムに対しては、割り込み処理依頼信号（例えば、
マイコンのクロックが停止している状態を解除する信
号）として扱うことができるので、流体スイッチ（フロ
ースイッチ）的役割を果たす。その後は、電子制御シス
テムに対して水の瞬間流量検出信号を与えて、流量セン
サ的役割を果たす。このように、本発明の流体検出装置
においては、流体（水）の流れを検出する流体スイッチ
と、流体の瞬間流量を検出する流量センサと、を兼ねて
いるので、応用範囲が広い。
【００１１】水中摺動の耐久性向上のために、回転羽根
４０と、後段整流羽根５０とを炭素繊維入りポリアセタ
ール樹脂で形成した。回転羽根４０だけを炭素繊維入り
ポリアセタール樹脂で形成してもよいが、後段整流羽根
５０の耐久性が向上しないので、両者共に炭素繊維入り
ポリアセタール樹脂で形成した方がよい。これにより、
通常のポリアセタール樹脂より１００倍以上の耐久性向
上が確認された。
４０と、後段整流羽根５０とを炭素繊維入りポリアセタ
ール樹脂で形成した。回転羽根４０だけを炭素繊維入り
ポリアセタール樹脂で形成してもよいが、後段整流羽根
５０の耐久性が向上しないので、両者共に炭素繊維入り
ポリアセタール樹脂で形成した方がよい。これにより、
通常のポリアセタール樹脂より１００倍以上の耐久性向
上が確認された。
【００１２】以上、本発明の好適な実施の形態について
種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施
の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しな
い範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろん
である。
種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施
の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しな
い範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろん
である。
【００１３】
【発明の効果】本発明における流体検出装置において
は、水垢堆積が起こらなく、水中摺動での耐久性が良
く、機器内を通過する水が停止している時は電力消費し
ない効果を奏する。
は、水垢堆積が起こらなく、水中摺動での耐久性が良
く、機器内を通過する水が停止している時は電力消費し
ない効果を奏する。
【図１】本発明の流体検出装置の正面断面図である。
【図２】本発明の流体検出装置の磁石部を切断した時の
右側面断面図である。
右側面断面図である。
１０…流体検出装置、２０…ケーシング、２１…磁気検
出手段、２２…電気回路基板、２３…配線材、２４…ポ
ッティング材、３０…前段整流羽根、３１…リブ、３２
…回転羽根支持軸、４０…回転羽根、４１…磁石、４２
…回転羽根支点、５０…後段整流羽根、５１…リブ、６
０…磁性体
出手段、２２…電気回路基板、２３…配線材、２４…ポ
ッティング材、３０…前段整流羽根、３１…リブ、３２
…回転羽根支持軸、４０…回転羽根、４１…磁石、４２
…回転羽根支点、５０…後段整流羽根、５１…リブ、６
０…磁性体
Claims (3)
- 【請求項１】 回転羽根支持軸を有する前段整流羽根
と、磁石を内蔵する回転羽根と、該回転羽根と水中摺動
する後段整流羽根と、磁気検出手段を有するケーシング
と、からなる流体検出装置において、水垢堆積防止の目
的に、前段整流羽根及び／又は後段整流羽根の流体の流
れ方向に対面するリブに傾斜を設けたことを特徴とする
流体検出装置。 - 【請求項２】 回転羽根支持軸を有する前段整流羽根
と、磁石を内蔵する回転羽根と、該回転羽根と水中摺動
する後段整流羽根と、磁気検出手段を有するケーシング
と、からなる流体検出装置において、水流停止時の電力
消費防止の目的に、回転羽根支持軸を中心とした場合、
磁気検出手段に対し略直角位置に磁性体をケーシングに
設けて回転羽根に回転停止位置規制させたことを特徴と
する請求項１記載の流体検出装置。 - 【請求項３】 回転羽根支持軸を有する前段整流羽根
と、磁石を内蔵する回転羽根と、該回転羽根と水中摺動
する後段整流羽根と、磁気検出手段を有するケーシング
と、からなる流体検出装置において、水中摺動の耐久性
向上のために、回転羽根と、後段整流羽根とを炭素繊維
入りポリアセタール樹脂で形成したことを特徴とする請
求項１又は２記載の流体検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21871098A JP3649316B2 (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | 流体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21871098A JP3649316B2 (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | 流体検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000055706A true JP2000055706A (ja) | 2000-02-25 |
| JP3649316B2 JP3649316B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=16724226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21871098A Expired - Fee Related JP3649316B2 (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | 流体検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3649316B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102135205A (zh) * | 2011-01-28 | 2011-07-27 | 杨迎龙 | 流量感应电磁阀 |
| JP5043245B1 (ja) * | 2012-02-21 | 2012-10-10 | Ｔａｋａｈａｔａ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ株式会社 | 流量センサ |
| JP2014025251A (ja) * | 2012-07-26 | 2014-02-06 | Hyuunetto Japan:Kk | 水洗トイレの流水監視装置 |
| CN105841755A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-10 | 东北大学 | 一种改进型光纤涡轮流量计 |
-
1998
- 1998-08-03 JP JP21871098A patent/JP3649316B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102135205A (zh) * | 2011-01-28 | 2011-07-27 | 杨迎龙 | 流量感应电磁阀 |
| JP5043245B1 (ja) * | 2012-02-21 | 2012-10-10 | Ｔａｋａｈａｔａ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ株式会社 | 流量センサ |
| JP2014025251A (ja) * | 2012-07-26 | 2014-02-06 | Hyuunetto Japan:Kk | 水洗トイレの流水監視装置 |
| CN105841755A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-10 | 东北大学 | 一种改进型光纤涡轮流量计 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3649316B2 (ja) | 2005-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040405 |
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| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
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|
| A975 | Report on accelerated examination |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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