JP2003294561A - 流体物理量検知又は測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大型化することなく、表示手段の向きを自在
に変更することのできる流体物理量検知又は測定装置を
提供する。 【解決手段】 表示手段２を備え、流体流入ポート１６
（１７）を通じて取り込んだ流体の物理量を検知又は測
定して表示手段２により表示する流体物理量検知又は測
定装置１である。この装置１は、表示手段２を備えた装
置本体１３と；流体流入ポート１６、１７を備え；装置
本体１３に離脱可能に連結される実質的にＬ字状のポー
ト部材１２とを有し、このポート部材１２の所定の角度
位置で装置本体１３に係脱可能に取り付け可能であり、
この所定の角度位置以外では、装置本体１３から離脱不
能の状態を維持しつつ装置本体１３に対して回転可能で
あることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、流体流入ポート
を通じて取り込んだ気体又は液体の物理量を検知又は測
定する流体物理量検知又は測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】気体又は液体の物理量を検知又は測定す
る装置として、圧力計、圧力センサ、温度計、計量計な
どが知られている。これらは一般的に表示手段を備え、
この表示手段によって、流体流入ポートから取り込んだ
流体の温度、圧力、体積などの物理量を表示する機能を
有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
流体物理量検知又は測定装置は、流体流入ポートの向き
が固定されているため、これを設置すべき配管の延び方
向によって、この装置の表示手段の向きが決まってしま
い、表示手段の向きを自在に変更することができないと
いう問題があった。

【０００４】この問題を解決するために、互いに直交す
る２つの流体流入ポートを備えた流体物理量検知又は測
定装置が提案されている。この２ポート式装置は、ユー
ザが任意の一方のポートを選択し、他方のポートを盲栓
によって密閉することで、流体物理量検知又は測定装置
の表示手段の向きを９０度変えることができるものの、
表示手段の向きを自在に変更することができない。

【０００５】これとは別に、自在に屈曲可能な可撓管又
は９０度屈曲したエルボーを別途用意することが提案さ
れている。これによれば、この可撓管又はエルボーを介
して流体物理量検知又は測定装置を配管に接続すること
で、装置の表示手段の向きを自在に変更することができ
るが、別途、可撓管やエルボーを接続することから、装
置の取り付けに手間を要し、また、流体物理量検知又は
測定装置が占める実質的な占有体積が大きくなってしま
うという問題がある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、大型化すること
なく、表示手段の向きを自在に変更することのできる流
体物理量検知又は測定装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる技術的課題は、本
発明の一つの観点によれば、表示手段を備え、流体流入
ポートを通じて取り込んだ流体の物理量を検知又は測定
して前記表示手段により表示する流体物理量検知又は測
定装置において、前記表示手段を備えた装置本体と、前
記流体流入ポートを備え、前記装置本体に離脱可能に連
結される実質的にＬ字状のポート部材と、該ポート部材
の所定の角度位置で前記装置本体に係脱可能に取り付け
可能であり、該所定の角度位置以外では、前記装置本体
から離脱不能の状態を維持しつつ該装置本体に対して回
転可能であることを特徴とする流体物理量検知又は測定
装置を提供することにより達成される。

【０００８】本発明の他の観点によれば、技術的課題
は、表示手段を備え、流体流入ポートを通じて取り込ん
だ流体の物理量を検知又は測定して前記表示手段により
表示する流体物理量検知又は測定装置において、前記表
示手段を備えた装置本体と、該装置本体から突出し、そ
の中央に流体取り込み口を備えた突出部分と、該突出部
分の先端に形成された異形フランジと、前記流体流入ポ
ートを備え、実質的にＬ字状のポート部材と、該ポート
部材の基端に形成された取付口と、該取付口に形成さ
れ、前記異形フランジを所定の角度位置で抜差し可能に
受け入れることができ且つ該所定角度位置以外の領域で
は、前記異形フランジと協働して、前記ポート部材を前
記装置本体の前記突出部分に離脱不能に連結しつつ相対
回転可能に連結する連結機構とを有することを特徴とす
る流体物理量検知又は測定装置を提供することにより達
成される。

【０００９】本発明の上記目的及び他の目的並びにその
作用効果は、以下の本発明の好ましい実施の形態の説明
から明らかになろう。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好ましい実施の
形態を添付の図面に基づいて説明する。図１は、本発明
の実施の形態の圧力センサ又は温度センサを斜め前方か
ら見た斜視図である。このセンサ１は、矩形形状の前面
に、複数桁の７セグメントＬＥＤからなる数値表示手段
２を有し、検出した圧力や温度などを表示すると共にし
きい値と対比してその大小を判別する。センサ１の複数
の機能は、ユーザが操作ボタン３〜６を操作することに
より使い分けることができる。

【００１１】図２〜図４は、センサ１を斜め後方から見
た図である。センサ１の背面には、その上端部に、電源
ケーブルの端に設けられたコネクタ１０（図４）を受け
入れるための横方向に細長い矩形の接続口１１が形成さ
れ、この接続口１１の下方領域にポート部材１２が取り
付けられている。

【００１２】ポート部材１２は、センサ本体１３の軸線
に沿って延びる、つまりセンサ本体１３の背面に対して
鉛直方向に真っ直ぐに延びる第１部分１４と、この第１
部分１４と直角に交わる第２部分つまりエルボー部分１
５とからなる全体として直角に屈曲した形状を有し、第
１部分１４の端面には第１の流体流入ポート１６が形成
され、第２部分つまりエルボー部分１５の端面には第２
の流体流入ポート１７が形成されている。第１又は第２
のポート１６、１７は、ユーザによって、その何れを使
用するかが選択されて図外の配管に接続され、選択され
なかったポートは盲栓によって閉塞される。

【００１３】ポート部材１２は、センサ本体１３に対面
する側つまり基端に、ポート部材１２のセンサ本体１３
に対する取付部分２０を有し、該取付部分２０は、径方
向外方に膨出した略半球形状を有する。図５は、ポート
部材１２をセンサ本体１３側から見た正面図である。

【００１４】ポート部材１２は、後の説明から明らかに
なるように、センサ本体１３に対して所定の角度位置で
抜差し可能に受け入れて互いに連結され、該所定の角度
位置以外の領域では、センサ本体１３から離脱不能な状
態で相対回転が許容される。

【００１５】ポート部材１２の取付部分２０の端面２１
には、図５から理解できるように、外周部分に、周方向
に等間隔に配置された複数の窪み２２が形成され、窪み
２２は、滑らかに湾曲した断面を有している（図６）。
この窪み２２は後の説明から明らかになるように、ポー
ト部材１２の所定の回転角度で間欠的に位置決めする手
段の一つの構成要素である。

【００１６】ポート部材１２の端面２１には、その中心
に、取付口２４を有し、この取付口２４と窪み２２との
間に、第１の円筒形突条２５が形成されている。取付口
２４の詳細は後に説明する。

【００１７】センサ本体１３の背面には、その中央部分
に、軸線方向外方に突出する突出部分３０と、この突出
部分３０の中心に開口する円形の流体取り込み口３１が
形成されている。センサ本体１３の突出部分３１は、そ
の先端に、図７から理解できるように、異形フランジ３
２が形成されている。

【００１８】この異形フランジ３２は、周方向に間隔を
隔てた比較的大きな第１の切欠き部分３３と、比較的小
さな第２の切欠き部分３４とによって、周方向に離間し
た比較的大きな第１の円弧状フランジ部分３５と、比較
的小さな第２の円弧状フランジ部分３６とが形成されて
いる。

【００１９】上述したポート部材１２の取付口２４に
は、異形フランジ３２を所定の角度位置で抜差し可能に
受け入れることができ、この所定角度以外では、異形フ
ランジ３２と協働して、ポート部材１２をセンサ本体１
３から取外し不能に且つ相対回転可能に連結する連結機
構が形成されている。

【００２０】すなわち、ポート部材１２の取付口２４に
は、異形フランジ３２に対応して、図５から理解できる
ように、周方向に離間し且つ径方向内方に突出した比較
的小さな第１の突出部分４０と、比較的大きな第２の突
出部分４１とが形成され、この第１、第２の突出部分４
０、４１間に、上述した異形フランジ３２の第１の円弧
状フランジ部分３５に対応してこれを受け入れることが
できる第１の凹所４２と、第２の円弧状フランジ部分３
６に対応してこれを受け入れることのできる第２の凹所
４３とが形成されている。

【００２１】ポート部材１２とセンサ本体１３とは、ポ
ート部材１２の取付口２４の第１、第２の凹所４２、４
３と、センサ本体１３の第１、第２の円弧状フランジ部
分３５、３６とを一致させた状態で互いに嵌入させた後
に、ポート部材１２を回転させることで互いに連結させ
ることができる。また、ポート部材１２を回転させて、
ポート部材１２の第１、第２の凹所４２、４３と、セン
サ本体１３の第１、第２の円弧状フランジ部分３５、３
６とを一致した状態にすることで、ポート部材１２をセ
ンサ本体１３から取り外すことができる。図８は、ポー
ト部材１２をセンサ本体１３に組み付けた状態の断面図
である。同図の参照符号４５はＯリングである。

【００２２】センサ本体１３の背面には、互いに離間し
た２つの穴５０（図７）を有し、この２つの穴５０、５
０を用いてバネ部材５１が取り付けられる。すなわち、
バネ部材５１は、図９に示すように、中央部分を外方に
湾曲した形状を有する帯状部分５２と、この帯状部分５
２の両端に取付られた端末部分５３とを有し、この端末
部分５３にピン５４が形成されている。バネ部材５１
は、ピン５４をセンサ本体１３の対応する穴５０に嵌入
することによりセンサ本体１３に固定される。

【００２３】バネ部材５１は、その端末部分５３の各々
に片持ち形状のロック部分５５が形成され、このロック
部分５５は、その先端部に、端に向かうに従って外方に
突出するテーパ状突起５６を有する。

【００２４】上述したバネ部材５１の外方つまりポート
部材１２側に向けて突出する湾曲形状の帯状部分５２
は、ポート部材１２の窪み２２（図５）と係合すること
により、ポート部材１２の回転位置を位置決めする。ま
た、ロック部材５５のテーパ状突起５６は、図３、図４
から理解できるように、ポート部材１２のエルボー部分
１５の側面の段部１５ａと係合することにより、ポート
部材１２の回転角度範囲を１８０度に規制するポート回
転規制手段を構成する。

【００２５】センサ本体１３の背面の異形フランジ３２
を用いたポート部材１２の連結は、ポート部材１２が所
定の角度位置でセンサ本体１３と結合又は離脱すること
を許容し、それ以外の角度位置ではセンサ本体１３から
離脱不能を約束するものである。

【００２６】このセンサ本体１３と結合又は離脱するこ
とを許容するポート部材１２の角度位置は、異形フラン
ジ３２の第１、第２の円弧状フランジ部分３５、３６の
角度位置の設定及び／又はポート部材１２の第１、第２
の凹所４２、４３によって任意に決めることができる
が、ポート部材１２の第２の部分１５がコネクタ１０と
干渉する位置にあるときに、ポート部材１２が所定の角
度位置でセンサ本体１３と結合又は離脱することを許容
するようにするのが好ましい。

【００２７】以上の構成によれば、センサ本体１３の接
続口１１にコネクタ１０を挿入する前に又はコネクタ１
０を取り外した状態で、第２の部分１５が起立した状態
でポート部材１２をセンサ本体１３に連結することがで
きる。例えば図３を参照して説明すると、次いで、ポー
ト部材１２を左方向（反時計方向）に回転させると、第
２の部分１５の側壁が左側のロック部材５５のテーパ状
突起５６を押し付けて片持ちのロック部材５５を押し付
けてこのロック部材５５をセンサ本体１３側に変位させ
る。

【００２８】更に、ポート部材１２を左方向（反時計方
向）に回転させて第２の部分１５が左方向に真横になる
と、第２の部分１５の側壁とロック部材５５との係合が
解除され、ロック部材５５は弾性復帰して図３に図示の
状態となる。これにより、ポート部材１２は、左側のロ
ック部材５５のテーパ状突起５６によって時計方向への
回転が規制される。同じように、ポート部材１２が図４
のように右方向に真横になった状態では、右側のロック
部材５５のテーパ状突起５６によって反時計方向の回転
が規制される。つまり、ポート部材１２の第２の部分１
５が起立してコネクタ１０と干渉してしまう約１８０度
の領域は、事実上、接続すべき配管が通過することので
きない無効領域である。

【００２９】つまり、ポート部材１２は、第２の部分１
５が左側のロック部材５５と係合する位置から反時計方
向に１８０度回転して右側のロック部材５５と係合する
位置までの領域で回転自在であり、この領域は、接続す
べき配管が通過可能な有効領域である。そして、このポ
ート部材１２の回転可動域では、バネ部材５１（湾曲形
状の帯状部分５２）とポート部材１２の窪み２２（図
５）との係合により、所定の回転角度ピッチで間欠的
に、その角度位置が位置決めされる。図２は、ポート部
材１２の第２の部分１５を下方に向けた状態で位置決め
されている。図３は、ポート部材１２の第２の部分１５
を左側に真横に向けた状態で位置決めされている。図４
は、ポート部材１２の第２の部分１５を右側に真横に向
けた状態で位置決めされている。

【００３０】ポート部材１２をセンサ本体１３から取り
外すときには、先ず、コネクタ１０を取り外し、次い
で、例えば、図３の状態から左側のロック部材５６を人
為的に押し下げて、ポート部材１２の第２の部分１５を
時計回りに回転させて、この第２の部分１５を起立状態
にさせることで、異形フランジ３２の第１、第２の円弧
状フランジ部分３５、３６とポート部材１２の第１、第
２の凹所４２、４３とを一致させるようにすればよい。
これにより、ポート部材１２は、センサ本体１３から取
り外すことができる。

【００３１】以上、本発明の好ましい実施の形態を説明
したが、本発明のこれに限定されることなく、例えば、
ポート部材１２が、第１の流体流入ポート１６を具備せ
ず第２の流体流入ポート１７だけを備えた実質的にＬ字
状の形態のものであってもよい。

【００３２】また、ポート部材１２をセンサ本体１３の
背面で連結するようにしたが、これをセンサ本体１３の
側面や上面又は下面で連結するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された圧力又は温度センサを斜め
前方から見た斜視図である。

【図２】図１の圧力又は温度センサを斜め後方から見た
斜視図であり、ポート部材が真下に向けた位置で位置決
めされている状態を示す図である。

【図３】図１の圧力又は温度センサを斜め後方の別の角
度から見た斜視図であり、ポート部材が左側に真横に向
けた位置で位置決めされている状態を示す図である。

【図４】図１の圧力又は温度センサを斜め後方から見た
斜視図であり、ポート部材が右側に真横に向けた位置で
位置決めされている状態を示す図である。

【図５】ポート部材の基端面の正面図である。

【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図である。

【図７】センサ本体の背面図である。

【図８】センサ本体とポート部材との接続構造を説明す
るための断面図である。

【図９】ポート部材を間欠な回転させるためのバネ部品
の斜視図である。

【符号の説明】

１ 圧力又は温度センサ ２ 数値表示手段 １０ コネクタ １１ コネクタ接続口 １２ ポート部材 １３ センサ本体 ２４ ポート部材の取付口 ３２ 異形フランジ ５１ バネ部材 ５５ ロック部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筒井 敬祐 大阪府大阪市東淀川区東中島１丁目３番14 号 株式会社キーエンス内 Ｆターム(参考） 2F055 AA40 BB20 CC60 DD20 EE40 FF05 GG11 HH03 HH05

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示手段を備え、流体流入ポートを通じ
   て取り込んだ流体の物理量を検知又は測定して前記表示
   手段により表示する流体物理量検知又は測定装置におい
   て、 前記表示手段を備えた装置本体と、 前記流体流入ポートを備え、前記装置本体に離脱可能に
   連結される実質的にＬ字状のポート部材とを有し、 該ポート部材の所定の角度位置で前記装置本体に係脱可
   能に取り付け可能であり、該所定の角度位置以外では、
   前記装置本体から離脱不能の状態を維持しつつ該装置本
   体に対して回転可能であることを特徴とする流体物理量
   検知又は測定装置。
2. 【請求項２】 前記所定の角度位置が、前記流体物理量
   検知又は測定装置が接続される配管が実質的に存在する
   ことのできない無効領域に位置するように設定されてい
   る、請求項１に記載の流体物理量検知又は測定装置。
3. 【請求項３】 表示手段を備え、流体流入ポートを通
   じて取り込んだ流体の物理量を検知又は測定して前記表
   示手段により表示する流体物理量検知又は測定装置にお
   いて、 前記表示手段を備えた装置本体と、 該装置本体から突出し、その中央に流体取り込み口を備
   えた突出部分と、 該突出部分の先端に形成された異形フランジと、 前記流体流入ポートを備え、実質的にＬ字状のポート部
   材と、 該ポート部材の基端に形成された取付口と、 該取付口に形成され、前記異形フランジを所定の角度位
   置で抜差し可能に受け入れることができ且つ該所定角度
   位置以外の領域では、前記異形フランジと協働して、前
   記ポート部材を前記装置本体の前記突出部分に離脱不能
   に連結しつつ相対回転可能に連結する連結機構とを有す
   ることを特徴とする流体物理量検知又は測定装置。
4. 【請求項４】 電源ケーブルの先端に取り付けられたコ
   ネクタを受け入れるコネクタ接続口を更に有し、 前記所定の角度位置が、前記Ｌ字状のポート部材が前記
   コネクタと干渉する角度位置に設定されていることを特
   徴とする請求項３に記載の流体物理量検知又は測定装
   置。
5. 【請求項５】 前記ポート部材が前記装置本体に対して
   相対回転可能な領域を前記コネクタと干渉しない角度領
   域に制限するためのロック手段を更に有する請求項４に
   記載の流体物理量検知又は測定装置。
6. 【請求項６】 前記ポート部材の回転位置を所定の回転
   角度ピッチで間欠的に位置決めする位置決め手段を更に
   有する請求項３〜５のいずれか一項に記載の流体物理量
   検知又は測定装置。