JP2003341838A - 通過検知器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配管間に設けられた通過検知器において、配
管内と外部との連通を防ぎつつ光透過部材のみを容易に
交換することができる通過検知器を提供する。 【解決手段】 継手部材４は、内部を気送子が通過する
配管２及び３に挟まれて設けられ、気送子通路９と外部
とを連通する穴１２には、光透過部材５が着脱自在に配
置されている。光透過部材５の外周面に設置されたＯリ
ング１３により、気送子通路９と外部との間の連通が遮
断されている。光透過部材５の外部側には、発光素子６
及び受光素子７がそれぞれ着脱自在に配置され、カバー
１９により覆われ六角穴付きボルト２０により継手部材
４に固定されている。継手部材４の凸部１０の端部に
は、光透過部材５の取り外しを容易にするための切り欠
き部１８が形成されている。

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、空気流を利用し
て物を送る気送設備において、配管内を通過する気送子
を検知する通過検知器に関する。

【０００２】

【従来の技術】物を搬送する設備として、物を送る位置
（送信位置）と物を受ける位置（受信位置）との間に配
管を設け、この配管内に空気流を生じさせ、空気流の力
により移送対象物である気送子を送信位置から受信位置
まで搬送する気送設備が知られている。このような気送
設備では、配管内の所定位置に通過検知器を設けること
により気送子の通過を確認することができる。通過検知
器としては、光透過部材、発光素子及び受光素子を備
え、光を用いて気送子の通過を検知する通過検知器が知
られており、このような通過検知器は、配管の途中に設
けられて、発光素子から放射される光が光透過部材及び
配管内を横切って通過し受光素子により受光される構造
になっている。配管内を気送子が通過すると、発光素子
から受光素子への光が気送子により遮られ、これにより
気送子が通過したことを検知する。

【０００３】また、核燃料の再処理施設において、採取
建屋から分析建屋に放射性物質を試料として気送子の中
に入れて送るためにこのような気送設備が設けられてい
る。このような施設で用いられる気送設備の場合、配管
内は放射性物質が浮遊しているおそれがあるため、配管
内と外部との連通を遮蔽する必要がある。したがって、
通過検知器の故障や定期点検の際、通過検知器を交換す
る必要が生じた場合、気送設備の配管内の気密性を維持
し外部との連通を遮蔽した状態で、通過検知器を交換す
る必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、気送設
備の配管において、外部との連通を避けながら通過検知
器を交換するのは困難であり、配管に取り付けられた通
過検知器全体をビニールバッグ等の袋体で覆い、気密を
保ちながら通過検知器一式を新しい通過検知器と交換す
る方法もあるが、作業が大掛かりになり非常に手間がか
かるという問題があった。また、通過検知器一式ではな
く、配管内の物質の付着により汚れや傷がつきやすく、
交換頻度の高い光透過部材のみを容易に交換することが
できないので、通過検知器の交換費用が多大になってし
まう。

【０００５】本発明は以上のような問題点を解決するた
めになされたもので、配管間に設けられた通過検知器に
おいて、配管内と外部との連通を防ぎつつ光透過部材の
みを容易に交換することができる通過検知器を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る通過検知器は、内部を気送子が通過
する配管に挟まれて設けられ、配管と連通する気送子通
路を有すると共に、気送子通路を横切る方向に、気送子
通路と外部とを連通する少なくとも２つの穴が形成され
た継手部材と、それぞれの穴を塞ぐように着脱自在にそ
れぞれ配置され、気送子通路と外部との間の連通を遮断
しつつ、気送子通路と外部との間で光を透過する第１及
び第２の光透過部材と、第１光透過部材の外部側に着脱
自在に配置され、第１光透過部材を介して気送子通路に
向かって光を発する発光素子部材と、第２光透過部材の
外部側に着脱自在に配置され、発光素子部材から発せら
れて気送子通路を横切った光を、第２光透過部材を介し
て受ける受光素子部材とを備えることを特徴とするもの
である。

【０００７】また、光透過部材は、穴に嵌入されて気送
子通路と外部との連通を遮断する本体部と、この本体部
の外部側で且つ片面が継手部材に対向した位置に、本体
部から張り出したフランジ部とを備え、このフランジ部
の片面の外縁には、継手部材と接触しない非接触部が形
成されてもよい。さらに、非接触部は、継手部材の、光
透過部材のフランジ部と対向する位置に、切り欠きを設
けることにより、形成されてもよい。また、非接触部
は、光透過部材のフランジ部を、継手部材に対して、半
径方向外側に張り出すことにより形成されてもよい。さ
らに、光透過部材には、細長の貫通穴が設けられ、継手
部材には、この貫通穴に対向する位置に、貫通穴に対応
して間口が狭く且つ内部で広がる挿入穴が設けられる共
に、両端に拡張部を有する抜け止め部材を、光透過部材
の貫通穴を介して継手部材の挿入穴に挿入して回転する
ことにより、光透過部材と継手部材との相対移動を規制
してもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る通過検知器の
実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 実施の形態１．図１は実施の形態１に係る通過検知器の
断面図である。図１に示されるように、通過検知器１
は、気送子が内部を通過する配管２及び３に跨って設け
られて気送子の通過を検知するものであり、継手部材
４、２つの光透過部材５、発光素子６、受光素子７を主
に備えるものである。継手部材４は配管２と配管３との
表面に跨って配置されると共に配管２及び３との間に挟
まれるように内部に環状に突出した突出部８を備えてい
る。突出部８により配管２及び３に連通すると共に配管
２及び３の内径に等しい内径を有する気送子通路９が形
成されている。また、継手部材４の外表面には気送子通
路９の半径方向に突出する二つの円筒状の凸部１０が対
向して設けられている。それぞれの凸部１０の外周面に
は環状の溝１１が形成されていると共に、それぞれの凸
部１０の内部には気送子通路９と連通する穴１２が形成
されている。それぞれの穴１２には、段付き円柱状の本
体部１４と本体部１４の外部側から半径方向外側に張り
出している段付き円板状のフランジ部１５とを備えた光
透過部材５が、着脱自在に嵌め込まれている。光透過部
材５はガラスや樹脂等の光を透過する透明材から形成さ
れている。本体部１４の外周面に形成された溝にはＯリ
ング１３が嵌め込まれ、このＯリング１３が嵌め込まれ
た光透過部材５によって外部と気送子通路９との連通が
遮断されることになる。

【０００９】一方の光透過部材５の外部側には発光素子
６が、他方の光透過部材５の外部側には受光素子７が配
置されている。発光素子６及び受光素子７は、外部から
の埃の侵入や破損を防止するため、一端のみが開口し内
部がくり貫かれた段付き円筒状のカバー１９によりそれ
ぞれ覆われている。カバー１９は発光素子６及び受光素
子７をそれぞれ光透過部材５に対して所定の位置に着脱
自在に固定すべく作業性が良い六角穴付きボルト２０に
より継手部材４に締結されている。すなわち、発光素子
６及びカバー１９、受光素子７及びカバー１９は、それ
ぞれ、光透過部材５の外部側に着脱自在に配置された発
光素子部材、受光素子部材を構成している。

【００１０】また、継手部材４の両端にはゴムリング２
１がそれぞれ配置されており、このゴムリング２１の一
方の側面は、継手部材４の端部４ａと接触している。ゴ
ムリング２１の他方の側面から上面の一部にかけては、
金具部材２２により覆われている。ゴムリング２１及び
継手部材４の端部４ａを覆うように、一端に回転支持部
が設けられた一対の半環状の締め付けリング２３が設け
られている。それぞれの締め付けリング２３の他端は、
図２に示すように、締結部材２４によりねじ結合され、
継手部材４が配管２及び３に跨って固定される。

【００１１】次に、図３及び図４を用いて、継手部材４
の凸部１０の先端形状及び光透過部材５の形状を説明す
る。図３は、継手部材４の凸部１０に光透過部材５が嵌
め込まれている状態の外観を示し、図４は、光透過部材
５が嵌め込まれている継手部材４の断面を示す。図４に
示されるように、光透過部材５は継手部材４の穴１２に
嵌入され、そのフランジ部１５のうち、継手部材４に対
向した光透過部材５の片面１５ａ側は継手部材４の凸部
１０に接触している。また、継手部材４の凸部１０の外
周面先端には、図３に示されるように、円筒形状の一部
を矩形状に切り欠いた切り欠き部１８が設けられてい
る。すなわち、図４に明確に示されるように、継手部材
４に切り欠き部１８が設けられることにより、光透過部
材５のフランジ部１５の片面１５ａの外縁には、継手部
材４と接触しない部分１５ｂ即ち非接触部が形成され、
継手部材４の凸部１０と光透過部材５のフランジ部１５
との間には、Ｌ字形に折り曲げた平板形状の脱着治具１
７を挿入できる空間Ｓが形成されている。ここで、脱着
治具１７を、図４に２点鎖線で示されるように、空間Ｓ
に矢印Ａのように挿入し、光透過部材５のフランジ部１
５と係合させ、矢印Ｂのように回転させると、光透過部
材５を穴１２から引き抜きくことができるように構成さ
れている。

【００１２】次に本実施の形態に係る通過検知器の動作
について説明する。図１に示されるように、発光素子６
から放射される光は、第１の光透過部材である発光素子
６側の光透過部材５を透過して、気送子が気送子通路９
を通過していないときは、気送子通路９を横切り、第２
の光透過部材である受光素子７側の光透過部材５を透過
して受光素子７により受光される。気送子が気送子通路
９を通過しているときは、気送子により光が遮られ受光
素子７は受光しない。このように、受光素子７が発光素
子６から光を受光したか否かにより、気送子が気送子通
路９を通過したか否かが判断される。

【００１３】この通過検知器１において、光透過部材５
に傷が生じた等の理由により光透過部材５を交換する場
合について、発光素子６側の光透過部材５を例に説明す
る。核燃料の再処理施設等の気送設備では、配管２及び
３内は放射性物質により汚染されているおそれがある。
このため、配管２及び３内と外部との連通を遮断しつつ
交換作業を行わなければならない。まず、作業者は、六
角穴付きボルト２０を緩めカバー１９及び発光素子６を
取り外す。次に、図５に示されるように、ビニールバッ
グ等のプラスチック製袋である袋体２５の口を継手部材
４の凸部１０に括り付ける。ゴムバンド２６を凸部１０
の溝１１に嵌め込むことにより、袋体２５を固定すると
共に、袋体２５の内部と外部との連通を遮断する。ここ
で、袋体２５の中には新しい交換用の光透過部材５、光
透過部材５を取り外すための脱着治具１７及び除染具２
７が予め入れられており、作業者が袋体２５の外部から
これらを使って交換作業を行う。作業者は袋体２５の外
部から脱着治具１７を握り、継手部材４の切り欠き部１
８に差し込んで光透過部材５を取り外し、新しい光透過
部材５を嵌入する。除染具２７はこの間必要に応じて用
いられる。

【００１４】このように、光透過部材５により気送子通
路９と外部との連通が遮断されており、光透過部材５の
外部側にあるカバー１９及び発光素子６を交換作業前に
予め取り外しておいた状態でも、配管２及び３と外部と
は連通しない。従って、交換作業時には、光透過部材５
が嵌入した継手部材４の凸部１０のみを袋体２５で覆え
ばよく、大掛かりな交換作業が発生せず、光透過部材５
の交換を容易に行うことができる。また、光透過部材５
を交換後、取り外した発光素子６及びカバー１９をその
まま再度取り付けることができ、通過検知器一式を交換
する必要がない。なお、受光素子７側の光透過部材５の
交換作業も同様な方法で行うことができる。

【００１５】実施の形態２．実施の形態２に係る通過検
知器に用いられる継手部材の凸部を図６及び図７に示
す。実施の形態２に係る通過検知器は、実施の形態１に
係る通過検知器において脱着治具を用いて光透過部材を
取り外す代わりに、脱着治具を使わずに光透過部材を取
り外すようにしたものであり、実施の形態１に係る通過
検知器の継手部材４及び光透過部材５の代わりに継手部
材３０及び光透過部材３５を用いたものである。継手部
材３０の凸部３１には、光透過部材３５の円板状のフラ
ンジ部３６の片面３６ａが、全面にわたって接触した状
態で光透過部材３５が嵌入されている。また、凸部３１
の外周円筒面３１ａとフランジ部３６の外周面３６ｂと
は段差のない状態で隣接している。凸部３１の外周円筒
面３１ａの上下２カ所には、ほぼ卵を上下左右に４分割
した際のひとつの形状に似た空間を有する切り欠き部３
２が形成されている。すなわち、凸部３１の外周円筒面
３１ａ上、及び端面３１ｂ上で、共にＵ字形状に切り欠
かれたくぼみが形成されている。また、この切り欠き部
３２によりフランジ部３６の片面３６ａに非接触部が形
成される。光透過部材３５を交換する際には、この切り
欠き部３２に作業者の指を掛けて光透過部材３５のフラ
ンジ部３６をつまみ、光透過部材３５を穴１２から取り
出すことができる。

【００１６】実施の形態３．実施の形態３に係る通過検
知器の継手部材の凸部を図８〜図１０に示す。実施の形
態３に係る通過検知器は、実施の形態２に係る通過検知
器と同様に、実施の形態１に係る通過検知器において脱
着治具を用いて光透過部材を取り外す代わりに、脱着治
具を使わずに光透過部材を取り外すようにし、さらに、
光透過部材が継手部材から抜けるのを防止するようにし
たものである。この通過検知器は、実施の形態１に係る
通過検知器の継手部材４及び光透過部材５の代わりに継
手部材４０及び光透過部材４５を用い、さらに、抜け止
め部材５０を追加したものである。

【００１７】図８及び図９に示されるように、継手部材
４０は角柱形状の凸部４１を有し、この内部には光透過
部材４５が嵌入されている。光透過部材４５の平板状の
フランジ部４６は、凸部４１の外周面４１ａに対して上
下に張り出して形成されている。この外周面４１ａより
張り出した部分は継手部材４０と接触しない非接触部４
６ｂを構成している。これにより、光透過部材４５を交
換する際に非接触部４６ｂに作業者の指を掛けて光透過
部材４５を穴１２から容易に取り外すことができる。

【００１８】また、光透過部材４５のフランジ部４６に
は、長さｈの縦長の貫通穴４７が形成されている。継手
部材４０の凸部４１には、挿入穴として、貫通穴４７に
対向する位置に貫通穴４７とほぼ同一の長さｈの細長の
間口４８が形成されている。間口４８の内部には円筒空
間４９が形成されており、この円筒空間４９の直径ｄは
間口４８の長さｈとほぼ同じ長さとなっている。図８の
Ｘ−Ｘ線に沿って上部から見た部分断面図である図１０
に示されるように、間口４８は貫通穴４７の幅ｗとほぼ
同じ幅を有し、円筒空間４９は間口４８に対して左右方
向に拡張して形成されている。図８に示されるように、
抜け止め部材５０は、平板状の部材であって、中央にく
びれ部５０ａを、両端に矩形の拡張部５０ｂを有してい
る。拡張部５０ｂの高さｍは、貫通穴４７及び間口４８
の長さｈ及び円筒空間４９の直径ｄよりわずかに小さい
寸法に形成されている。矢印付き一点鎖線で示されるよ
うに、抜け止め部材５０を鉛直方向に向けた状態で貫通
穴４７に挿入し、先端の拡張部５０ｂが円筒空間４９に
到達した後、抜け止め部材５０を９０°回転させて水平
方向を向くように配置する。

【００１９】このため、光透過部材４５が継手部材４０
の穴１２から万一抜け出しそうになっても、図１０に示
されるように、抜け止め部材５０の両端の拡張部５０ｂ
の内側が、円筒空間４９の間口４８側の壁面及びフラン
ジ部４６の外面にそれぞれ引っ掛かるので、光透過部材
４５と継手部４０との相対移動が規制され、光透過部材
４５が抜け出ることがない。また、図９に示されるよう
に、抜け止め部材５０を挿入して回転させた後、この水
平状態になった抜け止め部材５０のすぐ上に位置するよ
うに、直方体形状の発光素子６をフランジ部４６に取り
付ければ、発光素子６により抜け止め部材５０の回転が
防止され、抜け止め部材５０が回転して抜け出ることは
ない。

【００２０】このように、抜け止め部材５０を設けてい
るので、光透過部材４５の交換時に、発光素子６や受光
素子７を取り外した後、袋体２５で継手部材４０を覆う
前に、誤操作で光透過部材４５が継手部材４０からはず
れことがなくなり、配管２及び３内と外部とが連通して
しまうおそれがない。したがって、カバー１９及び発光
素子６又は受光素子７を取り外し袋体２５で継手部材４
０を覆った後、光透過部材４５の交換作業を行う前に、
抜け止め部材５０を９０°回転させて抜き、その後に光
透過部材４５を取り外すこととなる。

【００２１】尚、上述した実施の形態では、カバー１９
を継手部材４，３０，４０に六角穴付きボルト２０で締
結しているが、これに限定されるものではなく、図１１
に示されるように、カバー５１に雌ねじ５２を形成する
と共に継手部材５３に雄ねじ５４を形成し、カバー５１
を継手部材５３にねじ込み固定するようにしてもよい。
また、継手部材５３を配管２に固定する方法としては、
締め付けリング２３に限定されるものではなく、継手部
材５３の端部に雄ねじ５５を形成して、雌ねじ５６を備
えるリング状の固定部材５７を回転させて継手部材５３
の端部にねじ込んで固定させるようなものでもよい。こ
のとき、固定部材５７と配管２との間にＯリング５８を
設けて、配管２内部と外部との気密性を高めるようにし
てもよい。また、実施の形態３において用いた抜け止め
部材５０を実施の形態１及び２に係る通過検知器に適用
してもよい。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、内部を気送子が通過す
る配管に挟まれて設けられた継手部材に着脱自在に光透
過部材を配置し、光透過部材の外部側に発光素子部材、
受光素子部材をそれぞれ着脱自在に配置したので、配管
内と外部との連通を防ぎつつ光透過部材のみを容易に交
換することができる通過検知器を提供するができる。ま
た、この発明によれば、フランジ部の片面の外縁には、
継手部材と接触しない部分が形成されているので、袋体
の外側からの交換作業であっても、脱着治具を用いてあ
るいは作業者自身の指で、光透過部材を継手部材から容
易に引き抜いてはずすことができる。さらに、この発明
によれば、継手部材の、光透過部材のフランジ部と対向
する位置に、切り欠きを設けることにより、光透過部材
を継手部材から引き抜くための、脱着治具や作業者自身
の指の挿入スペースを確保することができる。また、光
透過部材のフランジ部を、継手部材に対して、半径方向
外側に張り出すことにより、作業者は張り出し部分に指
をかけて光透過部材を継手部材から容易に引き抜くこと
ができる。さらに、光透過部材と継手部との相対移動を
規制する抜け止め部材が、光透過部材及び継手部材に挿
入され回転して組み付けられることにより、光透過部材
の交換時に、発光素子部材や受光素子部材を取り外した
後、袋体で継手部材を覆う前に、誤操作で光透過部材が
継手部材からはずれことがなくなり、配管内と外部とが
連通してしまうおそれがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る通過検知器の平
面断面図である。

【図２】 実施の形態１に係る通過検知器の構成を示す
平面図である。

【図３】 実施の形態１に係る通過検知器に用いられる
継手部材及び光透過部材の要部を示す斜視図である。

【図４】 図１のIV−IV線に沿った部分断面図である。

【図５】 実施の形態１に係る通過検知器に用いられる
光透過部材の交換方法を説明するための、通過検知器の
周辺を示す平面図である。

【図６】 実施の形態２に係る通過検知器に用いられる
継手部材及び光透過部材の要部を示す斜視図である。

【図７】 実施の形態２に係る通過検知器に用いられる
継手部材及び光透過部材の断面図である。

【図８】 実施の形態３に係る通過検知器に用いられる
継手部材及び光透過部材の要部を示す斜視図である。

【図９】 実施の形態３に係る通過検知器に用いられる
継手部材及び光透過部材の断面図である。

【図１０】 図８のＸ−Ｘ線に沿った部分平面断面図で
ある。

【図１１】 その他の実施の形態に係る通過検知器の構
成を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１…通過検知器、２，３…配管、４，３０，４０…継手
部材、５，３５，４５…光透過部材、６…発光素子、７
…受光素子、９…気送子通路、１０，３１，４１…凸
部、１２…穴、１４…本体部、１５，３６，４６…フラ
ンジ部、１５ａ，３６ａ…片面、１５ｂ，４６ｂ…非接
触部、１８，３２…切り欠き部、４７…貫通穴、４８…
間口、５０…抜け止め部材、５０ｂ…拡張部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部を気送子が通過する配管に挟まれて
   設けられ、配管と連通する気送子通路を有すると共に、
   気送子通路を横切る方向に、気送子通路と外部とを連通
   する少なくとも２つの穴が形成された継手部材と、 前記それぞれの穴を塞ぐように着脱自在にそれぞれ配置
   され、気送子通路と外部との間の連通を遮断しつつ、気
   送子通路と外部との間で光を透過する第１及び第２の光
   透過部材と、 第１光透過部材の外部側に着脱自在に配置され、第１光
   透過部材を介して気送子通路に向かって光を発する発光
   素子部材と、 第２光透過部材の外部側に着脱自在に配置され、発光素
   子部材から発せられて気送子通路を横切った光を、第２
   光透過部材を介して受ける受光素子部材とを備えること
   を特徴とする通過検知器。
2. 【請求項２】 光透過部材は、 前記穴に嵌入されて気送子通路と外部との連通を遮断す
   る本体部と、 この本体部の外部側で且つ片面が継手部材に対向した位
   置に、本体部から張り出したフランジ部とを備え、 このフランジ部の前記片面の外縁には、継手部材と接触
   しない非接触部が形成されている請求項１に記載の通過
   検知器。
3. 【請求項３】 前記非接触部は、 継手部材の、光透過部材のフランジ部と対向する位置
   に、切り欠きを設けることにより形成される請求項２に
   記載の通過検知器。
4. 【請求項４】 前記非接触部は、 光透過部材のフランジ部を、継手部材に対して、半径方
   向外側に張り出すことにより形成される請求項２に記載
   の通過検知器。
5. 【請求項５】 光透過部材には、細長の貫通穴が設けら
   れ、 継手部材には、この貫通穴に対向する位置に、貫通穴に
   対応して間口が狭く且つ内部で広がる挿入穴が設けられ
   ると共に、 両端に拡張部を有し、光透過部材の貫通穴を介して継手
   部材の挿入穴に挿入されて回転されることにより、光透
   過部材と継手部材との相対移動を規制する抜け止め部材
   を備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の通過検知
   器。