JP3418533B2 - 現場型計器の端子箱構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はたとえば電空変換器
や電空ポジショナ、さらには差圧・圧力発信器等の現場
型計器に関し、特に外部電線を接続する端子部を防爆ケ
ース内に収納するために適用する現場型計器の端子箱構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の現場型計器として知られて
いるバルブポジショナは、計器信号と弁軸位置との関係
を外乱に抗して常に正確に保つため弁軸位置を検出端と
して駆動部への操作器空気圧を加減する一種のサーボ機
構である。すなわち、バルブポジショナは、入力信号
（変位信号）をノズルフラッパ機構によって変位に変換
し、これをノズルによって空気圧信号に変換して取り出
した後、パイロットリレーで増幅してバルブの操作器に
出力空気圧として伝送し、バルブを駆動するように構成
されている。また、バルブの実動作量をフィードバック
機構によってフィードバックすることにより入力信号に
よる力とバランスさせ、常に正確に制御するようにして
いる（特開平４−１８５９０１号公報等）。

【０００３】図１４はこのようなバルブポジショナの従
来例を示すもので、１は被制御装置としてのバルブ、２
はバルブ１の作動軸、３はバルブ１の上部にヨーク４を
介して取付けた操作器、５はヨーク４の一側にブラケッ
ト等を介して取付けられた耐圧防爆構造のバルブポジシ
ョナである。

【０００４】バルブポジショナ５は、爆発ガス雰囲気中
で使用される際には、防爆基準により十分な防爆性能を
有することが義務付けられている。そのため、信号変換
部全体を格別の耐圧容器により形成した防爆ケース６内
に納める構造を採用している。防爆ケース６の外部に、
フィードバック機構７を構成するフィードバックレバー
８が突出しており、このフィードバックレバー８の基端
部がセンサ１１の回転軸１２に取付けられ、バルブ１の
作動軸２にピン９と長孔１０を介して連結されている。

【０００５】また、防爆ケース６は、信号変換部を構成
する電空変換器１３を内蔵している。この電空変換器１
３は、入力信号Ｉ0 （例えば４〜２０ｍＡ）をフラッパ
２２の変位に変換するもので、ヨーク１７、励磁コイル
１８、永久磁石１９等で構成されている。前記フラッパ
２２は、支点ばね２４によって揺動自在に支持され、ノ
ズル２３と共にノズルフラッパ機構２０を構成してい
る。フラッパ２２が支点ばね２４を中心として揺動する
と、フラッパ２２とノズル２３との隙間、すなわちノズ
ルギャップＧが変化してノズル背圧ＰN が変化し、この
ノズル背圧ＰN をパイロットリレー２６で増幅して出力
空気圧Ｐｏｕｔとした後操作器３に伝送すると、この操
作器３が駆動して作動軸２を上下方向に変位させ、これ
によってバルブ１の弁開度が調節される。

【０００６】また、作動軸２の動きは、前記フィードバ
ックレバー８が受けてその回動角度をセンサ１１により
電気信号Ｉ1 に変換し、この電気信号Ｉ1 をフィードバ
ック信号として制御演算部２５にフィードバックし、ポ
ジショナ５への入力信号Ｉ0と比較し、その差が零にな
るようにノズルフラッパ機構２０にフィードバックする
ことにより、フラッパ２２の動きを安定にする。

【０００７】なお、２７は配管、２９は圧力計、３０は
減圧弁、３１は絞り、３２は手動、自動の切り換えを行
う切替スイッチ、３３はスパン調整用スイッチ、３４は
スパン調整用ねじ、３５は調整用スイッチ、３６は零調
整用ねじ、３７は端子台、３８はノズルフラッパ機構２
０とパイロットリレー２６を覆うカバーである。

【０００８】上述した構造を備えたバルブポジショナ５
では、安全のために電気系統を構成する部材を防爆ケー
ス６内に収納している。このようなポジショナ５におい
て、計器ケースである防爆ケース６内を中仕切板によっ
て、制御演算部２５を構成するプリント基板を内設した
電気室と外部配線を行う端子台３７を設けた端子室とに
二分割したものが従来から知られている。

【０００９】このような構造によるバルブポジショナ５
において一般的には、防爆ケース６は、蓋付きの筒状筐
体により構成され、その奥側に電気室を形成し、手前側
に端子室を形成するように、端子台３７を備えた端子箱
となる中仕切板をケース６内に嵌め込み、この中仕切板
をねじ止めによってケース６内に取付け固定している。
このような中仕切板を筒状のケース６の中段部分に電気
室を画成するように設けるにあたって最も一般的には、
ケース６の内壁に一部にねじ込み用ボスを設け、プリン
ト基板をこのボス部分を通過させてケース６の奥側に位
置させ、さらに端子台を設けた端子箱を貫通させたねじ
をこのボスにねじ込むことにより、これらの端子箱（中
仕切板）やプリント基板をケース６内に取付けている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述したポジショナを
始めとする現場型計器によれば、外部電線を接続する端
子台３７を含む中仕切板としての板状の端子箱も防爆ケ
ース６に収納するわけであるが、この防爆ケース６の大
きさ、すなわち計器全体の大きさは端子室に配置する端
子台３７を有する端子箱やこの端子箱の端子部に接続さ
れるプリント基板の大きさ（プリント基板の面積）に依
存する。

【００１１】特に、現場型計器は配管上や制御対象（た
とえば電空ポジショナであれば制御バルブのヨーク）に
取付けられるため、これらからの振動などの環境影響を
受けるが、計器が大型化、重量化するにしたがってこの
影響は大きくなり、計器の信頼性が低くなってしまう。

【００１２】換言すれば、上述した従来の現場型計器の
端子箱構造では、ケース６内への端子箱のねじ止めのた
めに必要な面積分、プリント基板の有効面積が小さくな
る。また、プリント基板の有効面積を維持しようとする
と、ケース６を大きくしなければならない。

【００１３】これを詳述すると、従来最も単純には、筒
状ケース６の中段部分に段差部を設け、プリント基板は
この段差部によって形成されるケース６の小さい収納空
間内に嵌め込んで配設した後、段差部に係止させるよう
に端子台３７を備えた端子箱を配置し、この端子箱の外
縁部分を貫通させたねじにより前記段差部にねじ止めし
た構造が考えられる。しかし、このような構造では、プ
リント基板を小さい収納空間内に嵌め込むために面積が
大きくとれないという不具合がある。

【００１４】このため、上述した段差部を小さくし、端
子箱を係止できる程度の大きさで形成するとともに、ケ
ース６の内壁からボスを突設し、このボスに端子箱をプ
リント基板と共にねじ止めした構造も考えられている。
このようにすれば、プリント基板の面積は若干大きくと
れる。しかし、この場合には、止めねじを貫通させる領
域をプリント基板上に設ける必要があり、そのための面
積ロスを避けられない。さらに、このような構造では、
ねじの貫通部分でのシールも必要であり、コスト高を招
き易いという不具合がある。

【００１５】このため、上述した小さくした段差部とこ
れに係止される端子箱との間で確実にシールを行い、端
子箱をケース内壁に形成したねじ部に螺合させたねじリ
ングを用い、その螺合により端子箱を取付け固定する構
造も考えられてる。しかし、このような構造では、プリ
ント基板の面積はある程度確保できるも、ケース内壁へ
のねじ加工やねじリングを必要とすることから、コスト
高は避けられず、またケース内での取付けスペースも必
要となるという欠点がある。

【００１６】特に、この種の現場型計器では、計器全体
の小型化、軽量化が配設スペース等の周囲への影響を少
なくするうえで重要な要素である。このような計器の大
きさは、上述したように計器ケースの内部に配設するプ
リント基板の大きさや端子台を有する端子箱の構造によ
るところが大である。また、プリント基板を端子箱に固
定する構造である場合、この端子箱自体をケースに固定
する構造によってプリント基板の有効面積が大きく左、
右されるものであり、このような点に配慮し、前述した
問題点を一掃することができる何らかの対策を講じるこ
とが望まれている。

【００１７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、蓋付き筐体による計器ケース内に組込む中
仕切板を兼ねる端子箱をきわめて簡単な組込み作業によ
って組付け固定することができるとともに、この端子箱
およびその奥側に配設するプリント基板の有効面積を計
器ケースを大型化することなく大きくすることができる
現場型計器の端子箱構造を得ることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】このような目的に応える
ために本発明に係る現場型計器の端子箱構造は、蓋付き
筐体の奥側に設けた電気室を隔成し手前側に端子室を形
成する中仕切板を備え、前記中仕切板をその裏面側で位
置決めする係止手段と前記中仕切板の表面付近の外周に
位置するように設けた切欠きとを前記筐体の内壁に設け
るとともに、前記切欠きに一端を差込み、他端を前記中
仕切板の表面側に螺着したねじに係止させ、てこの原理
により前記中仕切板を前記係止手段に圧着させるクラン
プ片を設けたものである。

【００１９】また、本発明に係る現場型計器の端子箱構
造は、中仕切板の表面に端子台を設けるとともに、裏面
側にプリント基板を取付け、これらを中仕切板を貫いた
線状部材で電気的に結線したものである。さらに、本発
明に係る現場型計器の端子箱構造は、係止手段は筐体の
内壁全周にわたる段部で形成し、この段部に水密手段を
弾力的に介在させたり、筐体を円筒形状で形成し、Ｏリ
ング等からなる水密手段で用いるものである。

【００２０】本発明によれば、たとえば端子箱となる中
仕切板を蓋付き筐体内に収納し、その内壁に設けた段部
のような係止手段に裏面側を係止させ、表面付近に設け
た切欠きにクランプ片の一端を差込み、他端を中仕切板
の表面に螺着したねじに係止させ、このねじのねじ込み
によりてこの原理で中仕切板を前記係止手段（段部）に
圧着させることにより、筐体内に中仕切板を簡単かつ確
実に固定することができる。

【００２１】本発明によれば、筐体内壁の係止手段（段
部）に中仕切板の受け手段として設けたＯリング等の水
密手段の反力が大きくとも、クランプ片を数カ所に設け
るだけでてこの原理により中仕切板を確実に圧着させて
固定することができる。このとき、クランプ片のばね性
によって各部の寸法のばらつきを吸収することが可能で
ある。そして、このような中仕切板によって、筐体手前
側の端子室と筐体奥側の電気室とを確実に隔離すること
ができる。

【００２２】また、本発明によれば、プリント基板どお
しやプリント基板と端子台との接続を確実に保護するこ
とができる。さらに、本発明によれば、中仕切板の組付
け部分での水密性を簡単に確保できるから、簡単な構造
により筐体奥側の室での防水効果が確実に得られる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１ないし図１３は本発明に係る
現場型空気式計器をバルブポジショナに適用した一つの
実施の形態を示すものであり、これらの図において、前
述した図１４と同一または相当する部分には同一番号を
付して説明は省略する。

【００２４】これらの図において、防爆ケース６は蓋付
き筐体であって、その前面が開放する有底円筒状に形成
され、前面側の開口部に蓋体６０がＯリング６１を介し
て螺合されることにより所定の防爆スキとスキの奥行き
を保って気密に閉塞されている。このような防爆ケース
６の内部は、中仕切板として機能する端子台３７によっ
て前後２つの室、すなわち結線室（端子室）６３と電気
室６４（図１２）に仕切られ、前方側の結線室６３には
図示しない外部配線が防爆ケース６の周壁に設けた筒状
の外部配線接続部６６より挿入され、前記端子台３７の
端子６７（図１、図１０）に接続されている。外部配線
接続部６６は、防爆ケース６の外周に周方向に９０°位
相をずらして２個一体に突設されており、バルブに対す
るバルブポジショナ５の取付け方向によっていずれか一
方が選択的に使用される。不使用側はキャップ６２（図
１２参照）によって気密に閉塞される。

【００２５】一方、電気室６４にはフィードバック機構
７のセンサ１１と、電空変換器１３およびプリント配線
基板（プリント基板）６５が収納されている。さらに、
防爆ケース６の外壁には供給空気圧Ｐｓｕｐの圧力と、
出力空気圧Ｐｏｕｔを表示する２つの圧力計２９が取付
けられ、背面側にはノズルフラッパ機構２０とパイロッ
トリレー２６が取付けられている。そして、このような
防爆ケース６は、取付板６８に複数個のボルトおよびナ
ットによって固定され、この取付板６８がバルブのヨー
ク４に位置決めされ複数個のボルト６９（図６）によっ
て取付けられている。

【００２６】前記フィードバック機構７は、図１１、図
１２に示すように防爆ケース６の外部に設けられたフィ
ードバックレバー８と、防爆ケース６の内部に組み込ま
れ前記フィードバックレバー８の回動角度を電気信号に
変換する回転型のセンサ１１とを備えている。

【００２７】前記フィードバックレバー８は、図６、図
１１および図１２に示すように長手方向に分割された第
１、第２のレバー８Ａ，８Ｂによって構成されている。
第１のレバー８Ａは、基端部が前記センサ１１の回転軸
１２に嵌合され、かつボルト７０によって固定されるこ
とにより、先端部が防爆ケース６の側方に突出してい
る。

【００２８】前記第２のレバー８Ｂは第１のレバー８Ａ
より長く形成されており、基端部が前記第１のレバー８
Ａの前面に２個のねじ７１によって着脱可能に取付けら
れ、バルブの作動軸２に突設した連結ピン９が挿通され
る長孔１０を有している。フィードバックレバー８を２
分割された第１、第２のレバー８Ａ，８Ｂとで構成した
のは、バルブポジショナ５の梱包時に第２のレバー８Ｂ
を第１のレバー８Ａから外して梱包することにより梱包
容積を小さくし、梱包費用の低減と搬送性を向上させる
ためである。前記長孔１０は第２のレバー８Ｂの長手方
向に長く形成され、バルブ側端部には長孔１０の幅より
大きな丸穴７２が連設されている。このような丸穴７２
を設けると、連結ピン９として先端部に大径部を有する
ピン、例えばボルト等が用いられたとき、その頭部を長
孔１０に直接挿通させることができない場合に有効であ
る。

【００２９】また、前記第２のレバー８Ｂには、前記連
結ピン９を長孔１０の上側壁１０ａに圧接するピン押圧
用ばね７３が装着されている。このピン押圧用ばね７３
は線ばねからなり、両端部がコ字状に折り曲げられ、一
方の折曲部７３ａが第２のレバー８Ｂの基部寄りに上方
から係止され、他方の折曲部７３ｂが第２のレバー８Ｂ
の先端部に設けた小孔７５に挿通されて係止されてい
る。ピン押圧用ばね７３の中央部７３ｃは、上方に凸と
なるように湾曲しており、連結ピン９に対する押圧部を
形成している。このように押圧部７３ｃを凸状に湾曲さ
せると、連結ピン９の位置が何処であっても直線状に形
成して長孔１０に対して斜めに装着した場合に比べて連
結ピン９に対する押圧力を略一定にすることができる。
また、前記２個のねじ７１は、第２のレバー８Ｂを第１
のレバー８Ａに取付けたときねじ７１とねじ穴とのクリ
アランスによる第２のレバー８Ｂの角度誤差を小さくす
るために、フィードバックレバー８の長手方向に離間し
ていることが好ましい。

【００３０】前記防爆ケース６の一側面後端部には、前
記センサ１１を収納するセンサ収納部８０が形成されて
いる。このセンサ収納部８０は、図１２に示すように防
爆ケース６の周壁部に設けた外側に凸状に突出する半円
弧状の外壁８１と、この外壁８１に対向してケース内部
に設けられ外壁８１とは反対方向に同一の曲率半径で凸
状に湾曲した円弧状の内壁８２とによって防爆ケース６
の内外に連通する円筒状に形成され、前記センサ１１が
防爆ケース６の後方から嵌合されている。この場合、セ
ンサ１１の外周面とセンサ収納部８０の内周面との間に
は、ケース外部に火炎が逸走しないよう防爆基準にした
がって所定の防爆スキｄ（例：ｄ＝０．１ｍｍ）と、ス
キの奥行Ｌ（例：Ｌ＝９ｍｍ）が与えられている。前記
センサ収納部８０のケース外側に開放する開口部は、蓋
部材８４がガスケット８５を介して取付けられることに
より気密に閉塞されている。センサ１１の回転軸１０
は、前記蓋部材８４に設けた挿通孔８６をシール部材８
７を介して貫通し、その突出端部に前記フィードバック
レバー８が取付けられている。

【００３１】また、前記センサ収納部８０は、内壁８２
のケース前後方向の長さが外壁８１より短いことにより
防爆ケース６の電気室６４と連通している。センサ収納
部８０の奥壁８９とセンサ１１の背面との間には適宜な
隙間が設けられ、この隙間を通ってセンサ１１のリード
線９０が電気室６４内に導かれ、プリント配線基板６５
（６５Ａ）にコネクタジャック９１Ａ，９１Ｂを介して
電気的に接続されている。このように、防爆ケース６に
外部に開放するセンサ収納部８０を設けると、フィード
バックレバー８を予め回転軸１２に取付けた状態でセン
サ１１を防爆ケース６にケース外部から組み付けること
ができる。

【００３２】図４や図１２において、前記防爆ケース６
の後端部には電空変換器１３が配置されており、この電
空変換器１３は、磁性材料によって形成されることによ
り磁性構成体を構成するコアと、励磁コイルおよび永久
磁石を備えているが、その詳細な説明はここでは省略す
る。

【００３３】なお、前記ノズル２３と調整用ねじ１１７
は、図１３に示すように取付台１２１に設けられ、さら
にその背面側にノズル２３の背圧を増幅するパイロット
リレー２６がガスケット１２３を介して取付けられ、か
つフラッパ機構２０、取付台１２１およびパイロットリ
レー２６をカップ状のカバー１２２によって覆ってい
る。前記取付台１２１には、パイロットリレー２６とノ
ズル２３を接続する空気回路１２４が形成されている。
したがって、配管によってノズル２３とパイロットリレ
ー２６を接続する必要がなく、組立作業が容易である。
また、これら両部品間の距離を最小にすることができる
ので、応答性も良好である。さらに、両側面には図９に
示すように開放部１２５が形成され、この開放部１２５
に指を差し込むと前記調整用ねじ１１７を回転させるこ
とができる。

【００３４】また、ここでは、前記パイロットリレー２
６として、消費空気を外部に排気する従来周知のブリー
ド型を用いている。前記パイロットリレー２６の側面に
はブリード用孔１２６が形成され、このブリード用孔１
２６から排気された空気を前記カバー１２２に設けた排
気口１２８およびカバー１２２に取付けたキャップ１３
０の開口１３１から外部に排気するようにしている。前
記排気口１２８はカバー１２２の背面中央に開口してお
り、その開口縁には、径方向外方にＵ字状に折り曲げら
れたラッパ状の雨水侵入防止部１３３がカバー１２２と
一体に設けられている。

【００３５】前記キャップ１３０は図１２、図１３に示
すように浅底円筒状に形成されることにより、円筒状の
外周壁１３０ａと、この外周壁１３０ａの一端開口部を
覆う円板部１３０ｂとからなり、また内部には同心円状
に形成された第１、第２の環状壁１３０ｃ，１３０ｄが
一体に突設されている。外周壁１３０ａと第１、第２の
環状壁１３０ｃ，１３０ｄの一部には、周方向に適宜な
間隔をおいて複数個の開口１３１，１３５，１３６がそ
れぞれ形成されている。したがって、前記ブリード用孔
１２６から排出された空気は、開口１３５−開口１３６
を通り開口１３１からキャップ１３０の外部に排気され
る。開口１３１と開口１３５は、キャップ１３０の径方
向において対向する位置に形成され、開口１３６は隣り
合う開口１３１（１３５）間に位置するように形成され
ている。このようなキャップ１３０は、円板部１３０ｂ
の外周寄りに形成した２個のねじ取付孔１３８を有し、
これらのねじ取付孔１３８に挿通されるねじ１３９（図
８）によって前記カバー１２２に取付けられることによ
り前記ブリード用孔１２８を覆っている。

【００３６】このようにカバー１２２に雨水侵入防止部
１３３を設け、キャップ１３０に開口１３１，１３５，
１３５を設けると、バルブポジショナ５のバルブへの取
付角度がどのような角度であっても雨水がカバー１２２
内に浸入するのを確実に防止することができる。また、
雨水がキャップ１３０内に浸入しても下方に位置する開
口１３１から速やかに排水することができる。

【００３７】図１、図２、さらに図３および図４におい
て、前記端子台３７は合成樹脂によって外径が防爆ケー
ス６の前端部側の内径より若干小さい円板状に形成され
て前記防爆ケース６の前面側開口部から嵌合され、かつ
複数個のねじ１４０とクランプ片１４８によって固定さ
れることにより、上記した通りケース内部を結線室（端
子室）６３と電気室６４に仕切る中仕切板として機能す
る。この端子台３７の表面側には前記端子６７が配列さ
れ、裏面外周寄りには筒状体からなる複数個の基板取付
部１４５が一体に突設され、これらの基板取付部１４５
にプリント配線基板６５が取付けられている。

【００３８】前記防爆ケース６は、電気室６４を形成す
る奥側内径が結線室６３を形成する前端部側より小径の
異径筒状体に形成されることにより前記端子台３７を受
け止める係止手段としての段部１４１を有し、またこの
段部１４１と結線室６３の壁面との境部には水密手段で
あるＯリング１４２が嵌着される環状溝１４３が形成さ
れている。さらに、防爆ケース６の内壁で前記段部１４
１より前方側には前記クランプ片１４８の一端部を係止
する切欠きとしての環状溝１５０が形成されている。

【００３９】すなわち、本発明によれば、上述した構成
によるポジショナ５において、蓋付き筐体である防爆ケ
ース６の奥側に設けた電気室６４を隔成し手前側に端子
室６３を形成する中仕切板としての端子台（端子台を有
する端子板）３７を備え、この端子台３７をその裏面側
で位置決めする係止手段である段部１４１と前記端子台
３７の表面付近の外周に位置するように設けた切欠きで
ある環状溝１５０とを前記ケース６の内壁に設けるとと
もに、前記環状溝１５０に一端を差込み、他端を前記端
子台３７の表面側に螺着したねじ１４０に係止させ、て
この原理により前記端子台３７を前記段部１４１に圧着
させるクランプ片１４８を設けている。そして、このよ
うな構成では、端子台３７をケース６内に収納し、その
内壁に設けた段部１４１に裏面側を係止させ、表面付近
に設けた環状溝１５０にクランプ片１４８の一端を差込
み、他端を端子台３７の表面に螺着したねじ１４０に係
止させ、このねじ１４０のねじ込みによりてこの原理で
端子台３７を前記段部１４１上にＯリング１４２を介し
て圧着させることにより、ケース６内に端子台３７を簡
単かつ確実に固定することができる。

【００４０】なお、このような端子台３７を固定するク
ランプ片１４８は、図２に示すように端子台３７の周方
向の三個所程度に設けるとよい。また、この端子台３７
の回転方向の位置決めが必要であるときは、防爆ケース
６の内壁と端子台３７とに位置決め手段を付設するとよ
い。

【００４１】このような本発明によれば、ケース６内壁
の係止手段（段部１４１）に端子台３７の受け手段とし
て設けたＯリング１４２の反力が大きくとも、クランプ
片１４８を数カ所に設けるだけでてこの原理により端子
台３７を確実に圧着させて固定することができる。この
とき、クランプ片１４８のばね性によって各部の寸法の
ばらつきを吸収することが可能である。そして、このよ
うな中仕切板（端子台３７）によって、ケース手前側の
端子室（結線室）６３とケース奥側の電気室６４とを確
実に隔離することができる。

【００４２】ここで、上述した前記クランプ片１４８は
弾性変形可能な金属板によって逆への字状に折り曲げ形
成され、折曲部１４８ａとは反対側に前記ねじ１４０が
挿通される長孔１４８ｂが形成されている。このクラン
プ片１４８は端子台３７の前面外周寄りに予めねじ１４
０と共に装着され、端子台３７がプリント配線基板６５
と共に防爆ケース６内に嵌挿されると先端部が環状溝１
５０に挿入される。この状態において、ねじ１４０を締
め付けてクランプ片１４８を押し下げると、クランプ片
１４８はてこの原理により防爆ケース６を図３において
上方に移動させ、端子台３７を押し下げようとする。そ
の結果、第１のプリント配線基板６５Ａは段部１４１に
圧接され、端子台３７はＯリング１４２に圧接されて所
定の位置に固定される。このような構造では、端子台３
７の組付け部分での水密性を簡単に確保できるから、簡
単な構造によりケース６の奥側の電気室６４での防水効
果が確実に得られる。

【００４３】また、上述した端子台３８の裏面側にはプ
リント回路基板６５（６５Ａ，６５Ｂ）が取付けられ、
これらを端子台３７を貫いた線状部材（端子６７）で電
気的に結線している。すなわち、前記プリント配線基板
６５は、前後方向に適宜間隔をおいて配置された大きさ
が異なる第１、第２のプリント配線基板６５Ａ，６５Ｂ
とで構成されている。第１のプリント配線基板６５Ａは
端子台３７の外径より若干小さく、前記基板取付部１４
５に嵌装され、かつ端子台３７の背面に固着されてい
る。この第１のプリント配線基板６５Ａは、前記端子台
３７の端子６７を介して外部コードに接続されるととも
に、落雷保護回路が形成されている。

【００４４】第２のプリント配線基板６５Ｂは電気室６
４の内径より小さく、前記基板取付部１４５の先端面に
ねじ１４６によって固定されている。この第２のプリン
ト配線基板６５Ｂには、、制御演算部２５（図１４参
照）を構成する電気回路と、バルブの開度を外部機器に
送信するための発信回路が形成され、前記電空変換器１
３の励磁コイル１８、フィードバック機構７のセンサ１
１等が接続されることにより、前記電空変換器１３に電
気信号Ｉ0 を送出する一方、センサ１１からのフィード
バック信号が入力される。また、第２のプリント配線基
板６５Ｂはコネクタジャックを形成するピン１５４とコ
ネクタ１５５によって前記第１のプリント配線基板６５
Ａに電気的に接続されており、これによって発信回路に
よる弁開度の信号が第１のプリント配線基板６５Ａを介
して外部に発信される。

【００４５】そして、このような構成では、プリント配
線基板６５Ａ，６５Ｂどおしやプリント基板６５と端子
台３７との電気的接続を確実に保護することができる。
すなわち、第１、第２のプリント配線基板６５Ａ，６５
Ｂを板厚方向に所要の間隔をおいて積層し、コネクタジ
ャックで両基板を電気的に接続すると、リード線による
接続が不要で、第１、第２のプリント配線基板６５Ａ，
６５Ｂの取付作業が著しく容易である。

【００４６】特に、上述した構成によれば、ねじ１４０
とクランプ片１４８を用いて端子台３７を防爆ケース６
内に固定すると、防爆ケース６の電気室６４の内径を従
来の防爆ケースに比べて大きくすることができる。すな
わち、従来はねじ１４０を段部１４１にねじ込んで端子
台３７を固定していたため、防爆ケース６の内径差を大
きくして段部１４１のケース中心方向の突出寸法を大き
くする必要があったが、本発明においてはねじ１４０を
端子台３７にねじ込むだけで、段部１４１にはねじ込む
必要がないため、段部１４１の突出寸法、言い換えれば
防爆ケース６の内径差を小さくすることができる。その
ため、前記電気室６４の容積が大きく、より大きなプリ
ント配線基板の組込みが可能である。また、同じ大きさ
のプリント配線基板を収納する場合は、防爆ケース６を
小型化することができる。さらに、クリップ１４８によ
って端子台３７を段部１４１に押し付けているので、端
子台３７の取付け位置も正確で、ねじ１４０が多少緩ん
でも遊動するようなことはない。

【００４７】ここで、上述したクランプ片１４８による
圧着機能を得るためには、たとえば図５に示すように、
端子台３７の表面にクランプ片１４８の支点となる突起
１５１を設け、この突起１５１を支点として一端を環状
溝１５０に差し込んだクランプ片１４８を、ねじ１４０
の螺合により押圧することで、端子台３７に圧着力を与
えるように構成してもよいことは勿論である。

【００４８】なお、本発明は上述した実施の形態で説明
した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変
形、変更し得ることはいうまでもない。たとえば上述し
た実施の形態では、端子台を有し中仕切板として機能す
る端子板３７に、プリント基板６５（６５Ａ，６５Ｂ）
を一体的に組み付けた場合を説明したが、本発明はこれ
に限定されない。

【００４９】また、上述した実施の形態においては、爆
発ガス雰囲気中で使用される耐圧防爆型のバルブポジシ
ョナの防爆ケース６に本発明を適用した例を示したが、
これに限らず、耐圧防爆型でないものにもそのまま適用
することが可能である。その場合は、ケースを耐圧防爆
容器とする必要がない。ここで、本発明を適用する計器
ケース（蓋付き筐体）として円筒形状のものを説明した
が、これに限らず、角筒形状、その他の形状のものであ
ってもよい。要は筐体内部の適宜の位置に内部空間を仕
切る中仕切板を組付けて固定するものであればよい。

【００５０】また、上述した実施の形態では、本発明を
バルブポジショナ５に適用した場合を説明したが、本発
明はこれに限らず、蓋付き筐体（計器ケース）６の内部
に電気室６４と端子室６３とを画成して形成するために
用いる中仕切板３７を嵌め込んで固定する構造を有する
現場型計器であればよく、バルブポジショナに限らず、
電空変換器、差圧・圧力発信器を始めとする種々の現場
型計器に適用することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る現場型
計器の端子箱構造によれば、蓋付き筐体の奥側に設けた
電気室を隔成し手前側に端子室を形成する中仕切板を備
え、中仕切板をその裏面側で位置決めする係止手段と前
記中仕切板の表面付近の外周に位置するように設けた切
欠きとを前記筐体の内壁に設けるとともに、前記切欠き
に一端を差込み他端を前記中仕切板の表面側に螺着した
ねじに係止させ、てこの原理により前記中仕切板を前記
係止手段に圧着させるクランプ片を設けているので、簡
単な構造であるにもかかわらず、以下に述べる優れた効
果を奏する。

【００５２】本発明によれば、たとえば端子箱となる中
仕切板を蓋付き筐体内に収納し、その内壁に設けた段部
のような係止手段に裏面側を係止させ、表面付近に設け
た切欠きにクランプ片の一端を差込み、他端を中仕切板
の表面に螺着したねじに係止させ、このねじのねじ込み
によりてこの原理で中仕切板を前記係止手段（段部）に
圧着させることによって、筐体内に中仕切板をきわめて
簡単な組込み作業によって確実に固定することができ
る。

【００５３】そして、このような構造を採用することに
より、中仕切板およびその奥側に配設するプリント基板
の有効面積を、筐体を大型化することなく大きくするこ
とができる。また、上述した中仕切板によって、筐体手
前側の端子室と筐体奥側の電気室とを確実に隔離するこ
とができる。

【００５４】さらに、本発明によれば、筐体内壁の係止
手段（段部）に中仕切板の受け手段として設けたＯリン
グ等の水密手段の反力が大きくとも、クランプ片を数カ
所に設け、てこの原理により中仕切板を確実に圧着させ
るだけで確実に固定することができる。このとき、クラ
ンプ片のばね性によって各部の寸法のばらつきを吸収す
ることが可能であるという利点もある。

【００５５】また、本発明に係る現場型計器の端子箱構
造によれば、中仕切板の表面に端子台を設けるととも
に、裏面側にプリント基板を取付け、これらを中仕切板
を貫いた線状部材で電気的に結線しているので、プリン
ト基板どおしやプリント基板と端子台との接続を確実に
保護することができる。

【００５６】さらに、本発明によれば、係止手段を筐体
の内壁全周にわたる段部で形成し、この段部に水密手段
を弾力的に介在させたり、筐体を円筒形状で形成し、Ｏ
リング等からなる水密手段で用いることにより、中仕切
板の組付け部分での水密性を簡単に確保できるから、簡
単な構造によって筐体奥側の室での防水効果を確実に得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る現場型計器の端子箱構造の一つ
の実施の形態を示し、本発明を適用したバルブポジショ
ナの要部のみを断面した側面図である。

【図２】 図１のバルブポジショナにおいて蓋体を外し
たときの平面図である。

【図３】 本発明を特徴づける筐体内での端子箱の固定
部分を拡大した断面図である。

【図４】 （ａ），（ｂ）は本発明を特徴づける端子箱
固定用として用いるクランプ片を示す平面図および側面
図である。

【図５】 図３の変形例を示す概略断面図である。

【図６】 本発明を適用するバルブポジショナをバルブ
のヨークに取付けた状態を示す正面図である。

【図７】 同じくポジショナの平面図である。

【図８】 同じくポジショナの背面図である。

【図９】 同じくポジショナのカバーを取外したときの
左側面図である。

【図１０】 同じくポジショナの防爆ケースから蓋体を
取外した正面図である。

【図１１】 同じくポジショナのカバーを取外した背面
図である。

【図１２】 図１１のXII −XII 線断面図である。

【図１３】 同じくポジショナの要部の断面図である。

【図１４】 ポジショナの従来例を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１…バルブ、２…作動軸、３…操作器、４…ヨーク、６
…防爆ケース（蓋付き筐体；計器ケース）、７…フィー
ドバック機構、８…フィードバックレバー、９…連結ピ
ン、１０…長孔、１１…センサ、１２…回転軸、１３…
電空変換器、１７…ヨーク、１８…励磁コイル、１９…
永久磁石、２０…ノズルフラッパ機構、２２…フラッ
パ、２３…ノズル、２６…パイロットリレー、３７…端
子台（端子台を有する中仕切板；端子箱）、６５…プリ
ント配線基板（プリント基板）、８０…センサ収納部、
１２１…取付台、１２２…カバー、１２４…空気回路、
１３０…キャップ、１４０…ねじ、１４１…段部（係止
手段）、１４２…Ｏリング（水密手段）、１４３…環状
溝、１４８…クランプ片、１５０…環状溝（切欠き）、
１５１…突起。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−288627（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−307623（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−280595（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−185901（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−159491（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−84003（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−7090（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 11/24 G01D 5/42 F15B 5/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蓋付き筐体の奥側に設けた電気室を隔成
   し手前側に端子室を形成する中仕切板を備えた現場型計
   器において、 前記中仕切板をその裏面側で位置決めする係止手段と前
   記中仕切板の表面付近の外周に位置するように設けた切
   欠きとを前記筐体の内壁に設けるとともに、 前記切欠きに一端を差込み、他端を前記中仕切板の表面
   側に螺着したねじに係止させ、てこの原理により前記中
   仕切板を前記係止手段に圧着させるクランプ片を設けた
   ことを特徴とする現場型計器の端子箱構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の現場型計器の端子箱構造
   において、 前記中仕切板の表面に端子台を設けるとともに、裏面側
   にプリント基板を取付け、これらを前記中仕切板を貫い
   た線状部材で電気的に結線したことを特徴とする現場型
   計器の端子箱構造。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の現場型計
   器の端子箱構造において、 前記係止手段は筐体の内壁全周にわたる段部で形成し、
   この段部に水密手段を弾力的に介在させたことを特徴と
   する現場型計器の端子箱構造。
4. 【請求項４】 請求項３記載の現場型計器の端子箱構造
   において、 前記筐体を円筒形状で構成し、水密手段としてＯリング
   を用いたことを特徴とする現場型計器の端子箱構造。