JP2001311739A - 流向計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 埋設管の掘り起こしや特別の設置室を必要と
せず、簡便に管やバルブ等に取付け可能で、しかも異物
や気泡、水垢等による誤検知が生じず、かつ外部動力や
電源を必要としない流向計を提供すること。 【解決手段】 管路内の流体の流れを受けるパドルと、
下端部に前記パドルが取り付けられ中間部に設けられた
軸を中心に回動自在な作動レバーと、該作動レバーの回
動動作に連動して流れの向きを表示する流向表示部と、
前記作動レバー、パドル等を収納する水密性ハウジング
と、前記流向表示部を外部から直接観察することのでき
る窓とを備えている流向計。作動レバーと表示部とを別
の回動レバーを介して連結してもよく、ワイヤ、作動流
体圧で作動レバーの回動を表示部に伝達するようにして
もよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上水道、工業用水
の管路等に付設して当該管路等の流体の流れ方向を検知
するために使用される流向計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上水道、工業用水等の網目状に配管され
たいわゆる管網配管では、流体の流れ方向、すなわち流
向が複雑となるので、効率のよい流通状態を維持するた
めには管路の流向を検知してバルブ操作を行う必要があ
る。この管路の流向を知るために従来採用された方法
は、例えば超音波センサ式流量計を用いて流向を検知す
る方法である。しかしながら、この超音波センサ式流量
計は、管の外面部に直接センサを設置しなければならな
いので、流向検知に際しては当該センサを管の埋設位置
に埋設する必要があり、埋設管の掘り起こし等に手間と
時間がかかるという問題点があった。この手間を省くた
め、管と同時に超音波センサ流量計を埋設する場合は、
防水処置や補強処置を施す必要があり、コストが著しく
増大するという問題が生じる。

【０００３】上記問題を解決するものとして、発光ダイ
オードとフォトトランジスタを利用した流向計治具が提
案されている（特開平７−１２８３９号公報）。この流
向計治具は、流体の流れと交差する方向に挿入する本体
の先端部に該本体を流路の方向に横切るスリットを設
け、該スリットの一方の内壁に流路の方向に距離をおい
て一対の発光ダイオードを設け、スリットの反対側の内
壁に前記発光ダイオードと対向する一対のフォトトラン
ジスタを設け、さらに前記スリット内に、流れの作用に
よって当該スリットに沿って移動する光遮断板を設けた
もので、この光遮断板がどちらの発光ダイオードの光を
遮断したかを知ることにより流れ方向を検知するもので
ある。

【０００４】上記発光ダイオードとフォトトランジスタ
を用いる流量計治具は、光が遮断されているかどうかに
基づいて流れ方向を検知するものであるから、気泡や異
物による誤検知が生じるおそれがある。また、長期間の
使用により発光部や受光部に水垢等が付着し、誤った情
報が発信されるおそれもある。さらに、電気的に検知す
るものであるから、電源が必要であるという問題点もあ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
従来の流向検知方法における問題点を解決し、埋設管の
掘り起こしや特別の設置室を必要とせず、簡便に管やバ
ルブ等に取付け可能で、しかも異物や気泡、水垢等によ
る誤検知が生じず、かつ外部動力や電源を必要としない
流向計を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本
発明に係る流向計は、流体用管路等に付設される流向計
であって、管路内の流体の流れを受けるパドルと、下端
部に前記パドルが取り付けられ中間部に設けられた軸を
中心に回動自在な作動レバーと、該作動レバーの回動動
作に連動して流れの向きを表示する流向表示部と、前記
作動レバー、パドル等を収納する水密性ハウジングと、
前記流向表示部を外部から直接観察することのできる窓
とを備えていることを特徴としている。

【０００７】上記構成の流向計は、配管やバルブに取り
付けて使用される。レバーの下端部のパドルが流体の流
れを受けると、当該流れの作用によりいずれか一方に押
されるため、レバーが支持軸を中心に回動し、それにつ
れて上部に設けられている表示部が移動する。この移動
が窓を通して外部から観察できるので、当該表示部の移
動方向から流れ方向を知ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態例を具体的に説明する。この流向計１は、流体の
管路を構成する配管の上面部に取り付けられる。図１で
は、管同士を接続するＴ字管（Ｔ）に取り付ける例が図
示されている。この流向計１のハウジング２は、前記Ｔ
字管に嵌合する基部３と、該基部と一体の本体部４とで
構成される。

【０００９】基部３と本体部４との境界部には図の紙面
と垂直な軸５が設けられ、この軸５によって作動レバー
７が回動自在に支持されている。作動レバー７の下部は
ハウジングの基部３を通って配管（図ではＴ字管）内に
臨んでおり、その下端部にパドル１０が固着されてい
る。

【００１０】パドル１０は所定面積を有する板体であ
り、その板面が管軸すなわち流体の流れ方向と垂直にな
るように配管内に挿入されている。作動レバー７の上端
部にはブラケット１２が固着され、これに作動レバーを
中心として左右対照的にコイルバネ１５，１５の上端部
が取り付けられている。左右のコイルバネ１５，１５は
同じバネ定数を持つものであり、下端部はハウジング本
体部４の底部に設けたブラケット１６，１６の穴に遊嵌
した状態で取り付けられている。パドル１０が流体の流
れの作用を受けない状態では、上記両側のコイルバネ１
５，１５の作用により作動レバー７が垂直に起立した状
態に保たれる。

【００１１】作動レバー７の上端部の前記ブラケット１
２の上側には表示板２０がネジ２１で取り付けられてい
る。この表示板２０は、水平な中央部２２と左右の傾斜
部２３，２４からなり、中央部２２には図２に示すよう
に「停止」の表示がなされている。また、左右の傾斜部
２３，２４にはそれぞれの端部側に向かう矢印が表示さ
れている。

【００１２】ハウジング本体４の天井部には開口部２５
が設けられており、その上に透明板３０が載置されてい
る。さらにこの透明板３０の上には、中央部に窓３２が
形成されたカバー３３が複数のビス３４，…によって押
圧固定されている。なお、透明板３０の下面とハウジン
グ本体４の開口部周辺の上面部にはシール材３５が配置
され、ハウジング２が水密状に保たれている。

【００１３】この流向計１は、流れがパドル１０に作用
しない場合は作動レバー７が垂直状態に保たれ、窓３２
からは表示板２０の中央部（「停止」と表示）２２が観
察される。したがって、配管内に流れがないことが外部
から検知される。一方、図３の矢印方向に流れがあると
きは、当該流れによってパドル１０が押され、コイルバ
ネ１５，１５の付勢力に抗して作動レバー７が流れ方向
に傾斜する。このため、図４に示すように、表示板２０
の一方の傾斜部２３の矢印が窓３２の直下部に移動する
ので、当該窓３２を通して外部から矢印方向の流れがあ
ることが検知される。

【００１４】上記と逆方向の流れがある場合は、図５に
示すように、パドル１０が当該流れに押されて下流側へ
移動するので、作動レバー７が反対方向に傾斜し、図６
に示すように、上記と反対側の傾斜部２４の矢印が窓３
２の直下部に位置するようになる。このため、外部から
矢印方向の流れがあることが検知されるのである。

【００１５】つぎに、図７は上記と異なる実施形態を表
す。この流向計５０は、配管の埋設位置が深い場合に使
用されるもので、上記流向計１のハウジング２の上部に
さらに筒体を継ぎ足した形状のハウジングを備えてい
る。すなわち、この実施形態におけるハウジング５２
は、前記基部３とハウジング本体４と、該ハウジング本
体４の上側に接合された延長筒部５５とを備え、該延長
筒部５５の天井部に形成されている開口部５６の上に上
記と同様な透明板３０が設けられるとともに、当該透明
板の上側に窓３２を有するカバー３３がビスで固定され
ている。透明板３０と延長筒部５５との間にシール材が
介装されていて、水密状態が保たれていることは上記と
同様である。

【００１６】このハウジング５２の内部には、軸６３に
よって回動自在に支持された第１のレバー（作動レバ
ー）６４と、軸６５によって回動自在に支持された第２
のレバー６６と、軸６７によって回動自在に支持された
第３のレバー６８が設けられている。第１のレバー６４
の下端部は配管に臨み、その部分に上記と同様のパドル
１０が流れを受けるように取り付けられている。第１の
レバー６４の上部には上記実施形態と同様のブラケット
１２が設けられ、これに上記と同様の左右１対のコイル
バネ１５，１５の上端部が取り付けられている。コイル
バネ１５，１５の下端部は、上記と同様にハウジング本
体４の底部に設けられた左右一対のブラケット１６，１
６にそれぞれ取り付けられ、これら両コイルバネが第１
のレバー６４を垂直に保つように付勢している。

【００１７】上記第２のレバー６６の上端部と下端部に
は、Ｕ状の継ぎ手部７３，７４が設けられ、これら継ぎ
手部にそれぞれ上下方向の長穴７３ａ，７４ａが設けら
れている。上記第１のレバー６４の上端部には連結ピン
６４ｂが設けられ、この連結ピンが下側の継ぎ手部に設
けた長穴７４ａに遊嵌されている。また、上記第３のレ
バー６８の下端部にも連結ピン６８ｂが設けられ、これ
が上記上側の長穴７３ａに遊嵌されている。第３のレバ
ー６８の上端部には、上記と同様な表示板２０が取り付
けられている。

【００１８】この流向計５０は、上記と同様に基部３に
よって配管に取り付けられる。この取り付け状態では前
記パドル１０が板面を流れ方向と直角になるように配管
内に挿入された状態となる。配管内に流れがない状態で
は、図７に示すように各レバーが垂直に保たれ、表示板
２０の中央部２２の「停止」が窓３２の直下部に位置す
るので、外部から流れがないことが検知される。

【００１９】一方、図９に示すように、矢印方向（左向
き）の流れがある場合は、パドル１０が下流側へ押され
るため作動レバーである第１のレバー６４がコイルバネ
１５，１５の付勢力に抗して図の時計回りに回動し、そ
の作用によって第２のレバー６６が反時計回りに、また
第３のレバー６８が時計回りにそれぞれ回動して、レバ
ーの列が蛇行状態となる。このため、第３のレバー６８
の上端部に設けられている表示板２０の左側の傾斜部２
３が窓３２の直下部に位置し、流れ方向の矢印が窓３２
から見えるようになる。さらに、図１０の矢印で示すよ
うに、上記と逆向きの流れがある場合は、第１のレバー
６４が反時計回りに、第２のレバー６６が時計回りに、
第３のレバー６８が反時計回りにそれぞれ回動し、表示
板２０の反対側の傾斜部２４の矢印が窓３２の直下部に
位置するので、矢印方向の流れがあることを外部から検
知することができる。

【００２０】図１１はさらに異なる実施形態を表すもの
で、この流向計８０のハウジングの構造は図７の実施形
態におけるものと同様であり、同じ部分には同じ記号を
付記している。この実施形態では、上記第２のレバーに
相当するものがなく、代わりに左右のワイヤ８１，８１
を利用してレバーの回動を伝達するようになっている。
すなわち、下端部にパドル１０が取り付けられ、中間部
が軸８３によって回動自在に支持された下側レバー（作
動レバー）８４の上端部にワイヤ取付け具８５が固着さ
れ、これにワイヤ８１，８１の下端部が取り付けられて
いる。下側レバー８４の両側にコイルバネ１５，１５が
設けられ、該レバーが垂直になるように付勢されている
点は上記と同じである。

【００２１】ワイヤ８１，８１の上端部は、上側レバー
８７の下端部に設けたワイヤ取付け具８８に連結されて
いる。ワイヤ８１，８１はハウジング内に設けたガイド
ローラ８６，…によって案内される。上側レバー８７の
中間部は軸８９によって回動自在に支持されており、上
端部に表示板２０が取り付けられている点は上記実施形
態と同じである。

【００２２】この流向計８０は上記と同様に配管に取り
付けて使用される。配管内に流れがない場合は、作動レ
バーである下側レバー８４が垂直に保たれ、ワイヤ８
１，８１で連結された上側レバー８７も垂直に保たれ
る。このため表示板２０の「停止」を表す中央部２２が
窓５９の直下部に位置する。また、図１２に示すように
矢印方向（右向き）の流れがある場合は下側レバー８４
が反時計回りに回動し、右側のワイヤ８１が引っ張ら
れ、左側のワイヤがゆるむので、上側レバー８７も反時
計回りに回動し、矢印方向を表示する右側傾斜部２４が
窓の直下部に位置する。さらに図１３に示すように、上
記と反対側の流れがある場合は、下側レバー８４が時計
回りに回動することにより、左側ワイヤ８１が引っ張ら
れ、右側のワイヤがゆるむので、上側レバー８７も時計
回りに回動して、表示板２０の左側の傾斜部２３が窓の
直下部に位置して流れ方向を矢印で表示する。このよう
にして、流れの方向を外部から観察することができるの
である。

【００２３】図１４はさらに異なる実施形態を表すもの
で、この流向計９０は、配管に取り付けられるハウジン
グ９１と、該ハウジングから離れた位置に設けられる表
示室９２とを備え、両者が左右１対のパイプ９３，９３
で連結されている。ハウジング９１の内部には上記実施
形態とほぼ同じ作動レバー９５が軸９６によって回動自
在に支持されている。作動レバー９５の下端部には上記
と同様のパドル１０が設けられ、上部には上記各実施形
態と同様に左右１対のコイルバネが連結されている。こ
の実施形態では、当該レバー９５の上端部に上下方向の
長穴９７ａを有する側面視Ｕ字状の連結具９７が設けら
れ、この連結具の長穴に横方向のロッド９８の中間部に
設けたピン９９が遊嵌されている。

【００２４】ロッド９８はハウジング９１内部に水密に
設けた受け具１００，１００によって摺動自在に支持さ
れ、その両端部はハウジングの側壁に挿通した左右のシ
リンダ１０１，１０１内に挿入されている。このロッド
９８の両側の端部には前記シリンダ１０１内を摺動する
ピストン１０３，１０３が設けられている。なお、前記
シリンダ１０１，１０１の端部には前記パイプ９３，９
３の下端部がそれぞれ接続されている。この実施形態で
は、ハウジング９１の開口部は蓋板９１ａによって覆蓋
されている。

【００２５】表示室９２の内部には、上端部に表示板２
０が取り付けられた表示レバー１０５が軸１０６によっ
て回動自在に取り付けられている。表示レバー１０５の
下部には受圧板１０７が取り付けられ、この受圧板の両
表面に左右の蛇腹（フレキシブルチューブ）１１０，１
１０の端部が固着されている。この左右の蛇腹１１０，
１１０の他方の端部は左右のパイプ９３，９３にそれぞ
れ接続されている。表示室９２の天井部には開口部９２
ａが設けられ、その上に透明板３０が載置され、さらに
その上から窓３２付きのカバー３３が被せられてビスで
固定されている点は上記実施形態と同様である。なお、
上記パイプ９３，９３の内部には非圧縮性の作動流体
（水でもよい）が充填されている。

【００２６】この流向計９０は、下側のハウジング９１
を上記他の実施形態の場合と同様に配管に取り付ける。
取付け状態では、パドル１０が管内の流れを受けるよう
に管内に挿入されている。管内に流れがない場合は作動
レバー９５がコイルバネの働きで垂直に保持され、表示
室内の表示レバー１０５も垂直に保たれる。このため、
窓から観察される表示板２０の部分は「停止」を表す中
央部２２である。

【００２７】つぎに、図１５に示すように、矢印方向
（図の左向き）の流れがある場合は、パドル１０が押さ
れて作動レバー９５が時計回りに回動するので、ロッド
９８が図の右向きに移動する。すると、右側のピストン
１０３が右側のパイプ９３内の作動流体を加圧するの
で、受圧板１０７が左向きに移動し、表示レバー１０５
を時計回りに回動させる。このため窓３２の直下部に左
向きの矢印が表示された傾斜部２３が位置するようにな
るので、外部から矢印方向の流れがあることを知ること
ができる。逆に、図１６に示すように図の右向きの流れ
がある場合は、レバー９５が反時計回りに回動し、左側
のピストン１０３が左側のパイプ９３内の作動流体を加
圧するので、受圧板１０７が右向きに移動し、表示レバ
ー１０５を反時計回りに回動させて、反対側の傾斜部２
４を窓の直下部に位置させる。このため、矢印方向の流
れがあることが検知される。

【００２８】図１７は、上記ハウジング９１と表示室９
２が別になった実施形態の流向計９０を配管Ｐのバルブ
取付け用のＴ字管に別のＴ字管を連結して設置した例を
表す。バルブＢのカバーの部分には取付け用の板１２０
が固着され、この上に前記表示室９２が設置されてい
る。このように、地中に埋設された配管から地上に突出
させたバルブの部分に表示室９２を取り付ければ、当該
バルブの位置で管内の流れ方向を直接検知してバルブを
操作することができるので便利である。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る流向計は、管内に挿入されたパドルが流れを受け
て移動することにより、レバーの回動を介して機械的に
流れ方向を外部に表示するものであるから、光学センサ
を利用するもののように気泡や異物等による誤検知が生
じにくく、流れ方向を正確に知ることができる。さらに
電源や他の動力が不要であるから、構造的に簡単でどの
ような場所にでも設置することができるという利点もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施形態を表す断面図である。

【図２】その表示部の平面図である。

【図３】左向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図４】その表示部の平面図である。

【図５】右向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図６】その表示部の平面図である。

【図７】上記と異なる実施形態を表す断面図である。

【図８】その第２のレバーの側面図である。

【図９】左向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図１０】右向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図１１】さらに異なる実施形態を表す断面図である。

【図１２】右向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図１３】左向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図１４】さらに異なる実施形態を表す断面図である。

【図１５】左向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図１６】右向きの流れがある場合の動作の説明図であ
る。

【図１７】配管に取り付けた状態を表す一部断面図であ
る。

【符号の説明】

１，５０，８０，９０ 流向計 ２ ハウジング ３ 基部 ４ ハウジング本体 ７ 作動レバー １０ パドル １５ コイルバネ ２０ 表示板 ３２ 窓

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体用管路等に付設される流向計であっ
   て、管路内の流体の流れを受けるパドルと、下端部に前
   記パドルが取り付けられ中間部に設けられた軸を中心に
   回動自在な作動レバーと、該作動レバーの回動動作に連
   動して流れの向きを表示する流向表示部と、前記作動レ
   バー、パドル等を収納する水密性ハウジングと、前記流
   向表示部を外部から直接観察することのできる窓とを備
   えていることを特徴とする流向計。
2. 【請求項２】 作動レバーの上部に別の回動自在なレバ
   ーを連結して流向表示部を作動レバーから離れた位置に
   設置した請求項１に記載の流向計。
3. 【請求項３】 作動レバーの回動動作をワイヤを介して
   流向表示部に伝達する請求項１に記載の流向計。
4. 【請求項４】 作動レバーの回動により作動流体を加圧
   するシリンダとピストンを設け、該作動流体の圧力を介
   して流向表示部を動作させる請求項１に記載の流向計。