JP2014059190A - 流量検出センサ用防塵機構 - Google Patents

Abstract

【課題】センサ固定部に取り付けた流量検出センサの周囲を簡便に気密構造とする。
【解決手段】
流量検出センサ２９が固定された円筒部２６を備えたセンサ固定部２４はその両側に、第１、第２の鍔部２７ａ、２７ｂが形成されている。第１の鍔部２７ａの外径は他方の第２の鍔部２７ｂの外径よりも大きくなっている。また、センサ固定部２４を覆うカバー部材２３は短円筒形状とされ、その外径は第１の鍔部２７ａの外径とほぼ同じであり、内径は第２の鍔部２７ｂの外径よりも稍々大きくされている。カバー部材２３の第１の鍔部２７ａと当接する先端部側は解放されており、第２の鍔部２７ｂ上に位置する後端部の後方には円環状の壁部３０が設けられている。カバー部材２３の先端部は第１の鍔部２７ａの内側面のシール材３３に当接し、第２の鍔部２７ｂの外側面のシール部材３８にカバー部材２３の壁部３０が当接する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば配管表面に取り付けた流量検出センサに対し、外側から防塵、防水等を行う流量検出センサ用防塵機構に関するものである。

特許文献１には、流路管の周囲に４個の熱式流量検出センサを配置した熱式流量計が記載されている。多量に埃がある場所で、このような熱式流量計を使用する場合に、外部からの塵埃或いは水滴が電線回りの流量検出センサの一部に付着すると、端子間の短絡等が発生し流量検出センサが故障したり、又は腐蝕、劣化等の悪影響が生ずる。

図７の組立斜視図、図８のセンサ固定部とカバー部材の分解斜視図に示すように、流管路１の一部に、センサを固定したセンサ固定ユニット２を挿入し、このセンサ固定ユニット２のセンサ固定部３の周囲をカバー部材４により覆う構造が知られている。

センサ固定ユニット２の流管路１と内径を同じにする円筒部を有するセンサ固定部３には、複数個の流量検出センサを固定する通孔５が設けられている。センサ固定部３の両側には円環状の鍔部６ａ、６ｂが形成され、センサ固定部３の両側には直管部７ａ、７ｂが溶接により接続されている。そして、センサ固定ユニット２は直管部７ａ、７ｂの他端部に設けたフランジ８を介して流管路１と接続されている。

カバー部材４は２つ割りとされ、円弧形状の上カバー４ａと下カバー４ｂとから成り、それぞれの両側にはセンサ固定部３の鍔部６ａ、６ｂの外側を覆う覆部４ｃが設けられている。また、それぞれの鍔部６ａ、６ｂの外縁円周部上には環状のシール材９ａ、９ｂが埋め込まれ、更に上カバー４ａと下カバー４ｂの円弧方向の縁部をシールするシール材９ｃがセンサ固定部３の梁部１０の周辺に埋め込まれている。両カバー４ａ、４ｂを組み合わせて、両カバー４ａ、４ｂにより鍔部６ａ、６ｂを覆うと、カバー部材４はシール材９ａ〜９ｃを介してセンサ固定部３に密着するので、この状態をねじ等により固定する。

また、上カバー４ａには角フランジ１１を介して回路収納部１２が取り付け可能とされ、通孔５に固定された流量検出センサからの引き出し電線は電線引出口１３を介して、回路収納部１２内の回路に接続されている。

特開２００７−１９２７７５号公報

しかし、図７、図８のセンサ固定ユニット２は、カバー部材４がカバー４ａ、４ｂの２つ割りとなっているので、センサ固定部３への被着が厄介であり、防塵、防水性能が必ずしも十分ではない。更に、シール材９ａ〜９ｃは曲面上に配置されたため、均一に圧接することが困難であるという問題もある。

また、センサ固定ユニット２を狭い個所に配置した場合に、保守等のために、カバー４ａ、４ｂの取り外し、取り付けが容易ではないという問題もある。

本発明の目的は、上述の課題を解消し、センサ固定部に取り付けた流量検出センサの周囲を簡便に気密構造とする流量検出センサ用防塵機構を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る流量検出センサ用防塵機構は、流管路の途中にカバー部材を備えたセンサ固定部を配置した流量検出センサ用防塵機構であって、前記センサ固定部は前記流管路と内径が同じ円筒部と該円筒部を貫通するセンサ固定孔とを有し、前記円筒部の管軸方向の両側に第１、第２の鍔部を形成し、前記カバー部材は前記センサ固定部の管軸方向の幅と同程度の幅を有する円筒形であり、前記カバー部材を前記センサ固定部の側方から前記センサ固定部上に移動し、前記カバー部材と前記２つの鍔部との間をシール材を介して外気から密封したことを特徴とする。

本発明に係る流量検出センサ用防塵機構によれば、センサ固定部に固定した流量検出センサをカバー部材により容易に覆って防塵、防水を可能とする。

また、従来では曲面上でシールを行っていたため、均一にシール材を圧接することが困難であったが、本発明によれば、平面上でシールを行うので均一にシール材を圧接することができ、より気密性を高めることができる。

センサ固定ユニットを組み立てた状態の斜視図である。 同断面図である。 センサ固定ユニットを分解した状態の斜視図である。 同断面図である。 第１のシール材の正面図である。 第２のシール材の正面図である。 従来例のセンサ固定ユニットの組立て状態の斜視図である。 従来例のセンサ固定部とカバー部材の分解斜視図である。

本発明を図１〜図６に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は実施例の組立状態の斜視図、図２は同断面図、図３は分解状態の斜視図、図４は同断面図である。

測定すべき流体が流れる流管路２１の途中に、センサ固定ユニット２２が配置されている。センサ固定ユニット２２は、カバー部材２３により覆われたセンサ固定部２４と、センサ固定部２４の両側に固定した直管部２５ａ、２５ｂとから成っている。

センサ固定部２４は円筒部２６の管軸方向の両側に、第１、第２の鍔部２７ａ、２７ｂが形成されている。円筒部２６の内径は直管部２５ａ、２５ｂの内径と同径とされており、直管部２５ａ、２５ｂは円筒部２６の両側に溶接により接続されており、直管部２５ａ、２５ｂの他端部には流管路２１に接続するためのフランジ２８ａ、２８ｂが付設されている。また、第１、第２の鍔部２７ａ、２７ｂの外径は相違しており、第１の鍔部２７ａの外径は他方の第２の鍔部２７ｂの外径よりも大きくなっている。

円筒部２６には、点線で示す流量検出センサを固定するための円筒部２６を貫通するセンサ固定孔２９が形成されている。センサ固定孔２９は、例えば熱式により流量を検出するための一対の流量検出センサを上流側と下流側に配置するための２つの孔から成っており、センサ固定部２４は複数対の流量検出センサを固定するようになっている。センサ固定孔２９の周辺には、流量検出センサを固定するためのビス止め用の穴が形成されており、流量検出センサの感温部、発熱部は点線で示すように円筒部２６内に突出されている。

また、センサ固定部２４を覆う以前のカバー部材２３は、第２の鍔部２７ｂの側方に配置されており、カバー部材２３は肉厚の厚い短円筒形状とされている。このカバー部材２３の外径は第１の鍔部２７ａの外径とほぼ同じであり、内径は第２の鍔部２７ｂの外径よりも稍々大きくされている。

また、カバー部材２３の管軸方向の幅はセンサ固定部２４の管軸方向の幅とほぼ同等とされており、第１の鍔部２７ａと当接する先端部側は円形状に解放されており、第２の鍔部２７ｂ上に位置する後端部の後方には内径がフランジ２８ｂの外径よりも大きな円環状の壁部３０が設けられている。更に、カバー部材２３の円筒形の外面の一部には電線取出口３１が設けられ、この電線取出口３１を介して図示しない回路収納部を固定する角フランジ３２が設けられている。

第１の鍔部２７ａの内側面には、図５に示す例えば厚さ２ｍｍの環状のゴム製シールパッキン等から成り、等間隔に孔部３３ａが設けられた第１のシール材３３が貼り付けられている。また、第１の鍔部２７ａには等間隔にねじボルトを挿通するボルト孔３４が設けられており、このボルト孔３４は第１のシール材３３の孔部３３ａと連通している。

カバー部材２３の先端部の第１の鍔部２７ａの内側面と当接する位置には、第１の鍔部２７ａに設けたボルト孔３４に挿通されたねじボルト３５が螺合するねじ穴３６が設けられている。一方、第２の鍔部２７ｂの外側面には環状溝３７が設けられ、この環状溝３７に図６に示すシリコンゴム製のＯリングのような第２のシール材３８が埋め込まれている。

このセンサ固定ユニット２２においては、流管路２１中を流れる流体は直管部２５ｂから直管部２５ａの先端方向に流れ、直管部２５ｂの入口部には流体を整流するための格子状の金網３９が配置されている。

カバー部材２３をセンサ固定部２４上に取り付けるには、予め直管部２５ｂ上に、先端部側から直管部２５ｂに挿通したカバー部材２３をセンサ固定部２４上に移動させる。この移動により、図２に示すようにカバー部材２３のねじ穴３６を含む円環状の先端部の外側面が第１の鍔部２７ａの内側面に配置した第１のシール材３３に当接し、カバー部材２３の後端部の壁部３０の内側面が第２の鍔部２７ｂの外側面に設けた第２のシール材３８に当接する。

そして、第１の鍔部２７ａのボルト孔３４にねじボルト３５を挿通して、カバー部材２３のねじ穴３６に向けて螺合することにより、カバー部材２３はセンサ固定部２４に引き寄せられ、２個のシール材３３、３８を圧接して密着させることにより、カバー部材２３とセンサ固定部２４との間の空間を外気から密封して固定することができる。

なお、カバー部材２３によりセンサ固定部２４を完全に覆う前に、各センサ固定孔２９に取り付けてある流量検出センサの電線をまとめて電線取出口３１から外部に引き出す。電線取出口３１上の角フランジ３２に図７と同様の回路収納部１２を図示しないシール材を介し、ボルトの螺合により取り付け、引き出した電線を回路収納部１２内の回路に接続することにより、電線取出口３１も密閉されることになる。

このように、カバー部材２３はセンサ固定部２４に対し、第１、第２の鍔部２７ａ、２７ｂとの間を第１、第２のシール材３３、３８を介して密封し、更には電線取出口３１も密封する。これにより、カバー部材２３とセンサ固定部２４との間の空間に外部から塵埃、水滴が侵入する虞れがなく、流量検出センサが故障したり、劣化することが少なくなる。

更に、第１、第２のシール材３３、３８は平面上でシールを行うので、均一に圧接して密着することが可能となり、より気密性を高めることができる。

また、ねじボルト３５の取り外し、取り付けの作業スペースは、流管路２１と平行であるため少ないスペースで済むので、狭い個所に配置したとしても容易に流量検出センサの交換、保守点検等の作業を行うことができる。

また、センサ固定部２４には、先行技術のセンサ固定部３の梁部１０ようなものが不要となるため、センサ固定孔２９は円筒部２６の環状に自在に形成することが可能である。

なお、実施例ではセンサ固定ユニット２２には直管部２５ａ、２５ｂを含めているが、実際の使用に際しては、直管部２５ａ、２５ｂを用いることなく、センサ固定部２４を直接に流管路２１間に固定することもできる。

２１ 流管路
２２ センサ固定ユニット
２３ カバー部材
２４ センサ固定部
２５ａ、２５ｂ 直管部
２６ 円筒部
２７ａ、２７ｂ 鍔部
３１ 電線取出口
３３、３８ シール材

Claims (6)

1. 流管路の途中にカバー部材を備えたセンサ固定部を配置した流量検出センサ用防塵機構において、前記センサ固定部は前記流管路と内径が同じ円筒部と該円筒部を貫通するセンサ固定孔とを有し、前記円筒部の管軸方向の両側に第１、第２の鍔部を形成し、前記カバー部材は前記センサ固定部の管軸方向の幅と同程度の幅を有する円筒形であり、前記カバー部材を前記センサ固定部の側方から前記センサ固定部上に移動し、前記カバー部材と前記２つの鍔部との間をシール材を介して外気から密封したことを特徴とする流量検出センサ用防塵機構。
2. 前記第１の鍔部の外径は前記第２の鍔部の外径よりも大きくし、前記カバー部材の円環状の先端部の外側面が前記第１の鍔部の内側面に当接し、前記カバー部材の後端部に設けた円環状の壁部の内側面が前記第２の鍔部の外側面に当接し、これらの当接個所に前記シール材を介在したことを特徴とする請求項１に記載の流量検出センサ用防塵機構。
3. 前記カバー部材に前記流量検出センサからの電線取出口を設け、該電線取出口においても外気から密封したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の流量検出センサ用防塵機構。
4. 前記電線取出口には回路収納部を固定したことを特徴とする請求項３に記載の流量検出センサ用防塵機構。
5. 前記センサ固定部の両側に直管部をそれぞれ接続したことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つの請求項に記載の流量検出センサ用防塵機構。
6. 前記直管部の他端側にフランジを設け、前記流管路を前記フランジを介して接続したことを特徴とする請求項５に記載の流量検出センサ用防塵機構。

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