JP4657537B2

JP4657537B2 - センサ

Info

Publication number: JP4657537B2
Application number: JP2001295675A
Authority: JP
Inventors: 貞雄野田
Original assignee: Panasonic Electric Works SUNX Co Ltd
Current assignee: Panasonic Industrial Devices SUNX Co Ltd
Priority date: 2001-09-27
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: JP2003098067A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサに係り、特にその取付構造を改良したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
センサを用いる場合、その検出位置を固定するとともに、メンテナンスのためにその取外しを可能とするのが一般的である。例えば、特開２０００−２２１１００公報で公開されている漏液センサでは、図１０に示すように取付具１を漏液に浸されうるセンサ取付部２に固定し、取付具１にはセンサ本体３が着脱可能に取り付けられている。取付具１の底面１Ａは灰色などに塗装されるとともに、センサ本体３内部には底面１Ａに向けて光を照射する投光手段４と、底面１Ａからの反射光を受光する受光手段５とが設けられている。漏液が発生すると取付具１内部に漏液が進入し、底面１Ａが漏液に覆われて、その漏液によって光が屈折されることにより反射光の進行方向が変化する。これにより、底面１Ａにおける光の反射状況が変化し、受光手段５の受光量が変化し、もって漏液の発生が検出されるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の漏液センサの場合、漏液を検出した後、センサ本体３を取付具１から上方に引き抜き、センサ本体３と取付具１との底面１Ａを清掃するとともに、再度センサ本体３を取付具１に取り付けるという復旧作業を行う必要がある。センサ本体３の着脱の際には、センサ本体３を上方に引き出す構造になっているため、上方に大きな空間が必要とされるが、漏液センサはその性質上、配管や機器類の下に設置されることが多く、近年は省スペース化の要望により機器類の下に大きなスペースを確保することが難しくなりつつあった。
【０００４】
そこで、センサ本体３を取付具１の上方から着脱するのではなく、側方から着脱する構造が検討されている。しかし、設置のためのスペースとして水平方向の設置スペースのみがある場合と、上下方向の設置スペースのみがある場合とがあるから、側方もしくは上方のどちらか一方から着脱するセンサを想定すると、設置スペースに応じたセンサを用意しなければならないという問題があった。
【０００５】
また、漏液センサに限らず、その他のセンサにおいてもメンテナンスは必要であるとともに、機器の小型化の要請によって着脱作業のための空間は縮小される傾向にあるので、狭い空間で着脱可能とすることが望まれている。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、同一のセンサでありながら、狭く、かつ、異なる形状の設置スペースに設置可能なセンサを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、センサ取付部に固定した取付具と、この取付具を介して前記センサ取付部に対して所定の取付姿勢となるように固定されるセンサ本体とからなるセンサにおいて、前記取付具及び前記センサ本体のうちの一方には少なくとも一端が開口された取付溝が形成されると共に他方にこの取付溝にその開口端から進入して係合可能な係合突起が設けられ、前記係合突起を前記取付溝内で回動可能な形状とすることで前記センサ本体が前記係合突起を回動軸として前記取付姿勢とは前記センサ本体の取付方向が異なる姿勢と前記取付姿勢との間で回動し、前記異なる姿勢と前記取付姿勢とでそれぞれ、前記取付溝に前記係合突起を進退させて前記センサ本体が前記取付具から着脱可能とされており、かつ、前記取付具及び前記センサ本体には前記センサ本体を前記取付姿勢に保持する係止機構を設けてある構成としたところに特徴を有する。
【０００８】
なお、請求項１に記載のものにおいて、前記取付溝と前記係合突起とは互いに異なる二方向から進入して係合可能とされ、前記係止機構は前記二つの各進入方向に沿った変位を規制する第１及び第２の係止機構からなる構成とすれば、第１及び第２の係止機構により、異なる進入方向に沿った変位が規制されるから、異なる二つの進入方向それぞれについてがたつくことなく、確実に係止することが可能となる。
【０００９】
さらに、前記取付溝は前記センサ本体から突出されたアーム部に形成され、前記係合突起は前記取付具の側部に突設されている構成とすれば、取付具にアーム部のような大きな突出部を形成する必要が無く、構造が単純となり、取付具の清掃などの作業が容易である。
【００１０】
また、上記構成において、前記アーム部は前記取付具を挟む位置に対をなして設けられ、前記取付具には前記各アーム部の取付溝に向かって突出する一対の係合突起が設けられている構成とすれば、アーム部が取付具をその両側方から挟んでセンサ本体を固定するので、取付具にセンサ本体を安定的に保持することが可能となる。
【００１１】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
取付具はセンサ取付部に固定されており、センサ本体と取付具とのいずれか一方に設けられた取付溝に他方に設けられた係合突起を係合し、センサ本体をセンサ取付部に所定の取付姿勢で固定するようになっている。
【００１２】
取付溝と係合突起とは互いに異なる複数の方向に沿って進入又は脱離出来るので、センサ本体を最も取り扱い易い姿勢として取付具に対して装着又は離脱させることができる。センサ本体の装着又は離脱時の姿勢が所定の取付姿勢と異なる場合にも、センサ本体は取付姿勢とは異なる姿勢と取付姿勢との間で回動可能とされているから、必要なら装着後に取付姿勢に向けて回動させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
本発明を漏液センサに適用した第１実施形態を図１から図８を参照して説明する。
本実施形態の漏液センサは、図１に示すようにセンサ取付部たる被浸水面Ｆに対して着脱可能とされ、その被浸水面Ｆ上における液体の漏れを検知するものであって、被浸水面Ｆ上に固定される取付具３０と、ここに装着されるセンサ本体１１とからなる。
【００１４】
取付具３０は合成樹脂製であり、全体として概ね直方体状をなすとともに、図２に示すように、上下方向に貫通するボルト孔３２が形成され、そのボルト孔３２に金属製の筒体３３が固着されて、ここに貫通したネジ３１により被浸水面Ｆに固定される。また、取付具３０には、被浸水面Ｆとの間に平板上の反射板３４が固着されている。この反射板３４は、金属板材からなり、その上面（表面）は反射率の高い色（例えば、シルバーや白など）とされている。
【００１５】
センサ本体１１は、上面開放の略直方体状をなすケース１２と、このケース１２の開口部を液密状態に塞ぐ蓋１３と、ケース１２内に収容された図示しない回路基板と、回路基板に接続されたケーブル１４とを備えて構成されている。ケース１２は透光性を有する合成樹脂材料からなり、そのケース１２の下面には、取付具３０に組み付けた状態において反射板３４の上面に対して図面には現れない程度の微小な隙間を空けて対向する検知面１２Ａが形成されている（図１参照）。
【００１６】
回路基板はケース１２内に固定され、その回路基板には同じく図示しない投光素子と受光素子が検知面１２Ａの上方に位置するように取り付けられている。ケーブル１４は、ケース１２外部に設けられた図示しない検出回路と回路基板とに接続されており、投光素子に対し光を発するための電気信号を送るとともに、受光素子で受光した光の強度に応じた電気信号を検出回路へ送るための信号伝達の機能を有する。
【００１７】
被浸水面Ｆに固定されている取付具３０に対してセンサ本体１１を組み付けると、使用可能な状態となる。この状態において、投光素子から発せられた光が、検知面１２Ａで反射され受光素子で受光される。この受光素子で受光される光の強度が電気信号としてケーブル１４を介して検出回路へ送られ、検出回路では、送られてきた電気信号に基づいて液体の漏れの有無が検知される。
【００１８】
さて、取付具３０にセンサ本体１１を取り付ける係合構造は以下のようである。なお、ここでは、図３の矢印Ａ方向を前方と称する。取付具３０の左右両側面には、略三角形をなして後方から前方に向けて下がるような斜面３５Ａと上辺と前辺とを備える係合突起３５が突設されている。係合突起３５の上部に接するように上下に延びる半円柱状をなして係止突起３６が突設されており、その前後幅および取付具３０の側面からの突出量は係合突起３５より小さくなっている。さらに、後面の中央には嵌合凹部３７が横に伸びるように形成されるとともに（図４参照）、嵌合凹部３７の上端から斜め前方に立ち上がる案内斜面３８が形成されている（図４（Ｂ）参照）。取付具３０の前面には、取付具３０から立ち上がる形状の立ち上がり壁部３９が設けられており、立ち上がり壁部３９の左右両端は取付具３０の左右両端から延出して、その下端が後方に突出する略Ｌ字状のガイド部３９Ａとなっている（図３参照）。
【００１９】
センサ本体１１のケース１２の前面には、弾性変形可能なアーム部２０が対をなして突出形成され、互いに対向する側面にはそれぞれ取付溝２１が前後方向に直線状に延びるように形成されている。アーム部２０の先端において取付溝２１の一端が開口しており、その開口幅ｗは係合突起３５の高さ寸法ａより僅かに大きく（図１参照）、かつ、係合突起３５の前後方向の寸法ｂより僅かに大きくなっている（図１参照）。
【００２０】
また、係合突起３５には斜面３５Ａが形成され、かつ、その斜面３５Ａとの反対側が面取りされていることから、係合突起３５は取付溝２１内において相対的に回動可能となっている。
【００２１】
一方、アーム部２０の前部で取付溝２１の上方には取付具３０の係止突起３６と係合可能な半円筒状をなす係止溝２３が上下に延びるように形成され、アーム部２０に設けられた係止溝２３と取付具３０に設けられた係止突起３６との双方により、第１係止機構が構成されている。さらに、ケース１２の前面における両アーム部２０の間の位置には、嵌合凹部３７と係合可能な嵌合突起２４が前方に突出するように設けられ、これらによって第２係止機構が構成されている。
【００２２】
次に、本実施形態の漏液センサの着脱手順を説明する。取付けに際しては、予め、取付具３０をネジ３１によって被浸水面Ｆに対して固定しておく。この状態では、反射板３４の下面が被浸水面Ｆに密着するため、液体の漏れがあった場合には、その液体が少量であるうちに反射板３４の上面にも伝わるようになっている。
【００２３】
まず、図１に示すようにセンサ本体１１を取付姿勢と同じ姿勢で水平に平行移動させて取付具３０に取り付ける場合を説明する。この場合は、取付のためのスペースが水平方向に延びている場合に適する。図１に示す状態から、センサ本体１１を取付具３０に向けて接近させると、係合突起３５の高さ寸法ａは取付溝２１の開口幅ｗより小さくなっているので、係合突起３５を取付溝２１に進入させることができ、両アーム部２０の間に取付具３０を嵌め入れることができる。
【００２４】
そして、アーム部２０の先端上部が係止突起３６に当接したところで（図５参照）、センサ本体１１を取付具３０に対して力を加えて押し込むと、アーム部２０の先端が弾性変形して左右方向に広がり、係止突起３６を乗り越えて取付具３０の係止突起３６がアーム部２０の係止溝２３に係合し、同時に、センサ本体１１はその嵌合突起２４が嵌合凹部３７に係合する（図６参照）。第１係止機構たる係止突起３６と係止溝２３とが係止することにより、取付具３０に対するセンサ本体１１の後方への変位が規制されるとともに、第２係止機構たる嵌合突起２４が嵌合凹部３７に対して係合し、係合突起３５と取付溝２１との係合と協働してセンサ本体１１の上方への変位が規制され、センサ本体１１は取付姿勢で係止される。
【００２５】
センサ本体１１を取付具３０から離脱させる際には、センサ本体１１を強く後方に引っ張るようにする。すると、アーム部２０の先端が開方向へ弾性変形するとともに係止突起３６と係止溝２３との係合が解除される。
【００２６】
次に、図７に示すようにセンサ本体１１を取付姿勢と異なる姿勢で上方から取り付ける場合を説明する。この場合は、上下方向にスペースの余裕がある場合に適している。取付具３０の上方からセンサ本体１１をそのアーム部２０を下に向けて接近させた後、センサ本体１１を垂直にしてガイド部３９Ａの後端にアーム部２０の上端を当接させつつセンサ本体１１を押し下げる。係止突起３６及び係合突起３５はその前後方向の寸法ｂが取付溝２１の開口幅ｗより小さく形成されているから、係止突起３６及び係合突起３５が取付溝２１に進入し、アーム部２０の上部前端がガイド部３９Ａの下端の後方へ向かう突出部に当接する。
【００２７】
ここで、センサ本体１１を図８に示す矢印Ｂ方向に旋回させると、係合突起３５が取付溝２１内で相対的に回動し、センサ本体１１の嵌合突起２４が取付具３０の案内斜面３８に当接するようになる。そこで、強くセンサ本体１１を押し下げると、嵌合突起２４が案内斜面３８によって後方へ押されるようになってアーム部２０の側方への弾性変形を伴いながら、嵌合突起２４が案内斜面３８を乗り越えるようになる。そして、嵌合突起２４が嵌合凹部３７に遭遇したところで、アーム部２０が弾性的に復帰することに伴いセンサ本体１１が前方に僅かに変位してアーム部２０の係止突起３６が係止溝２３に係合すると共に、嵌合突起２４が嵌合凹部３７内に進入して図６に示した取付姿勢に至る。
【００２８】
なお、この状態からセンサ本体１１を上方に取外す場合には、上述の動きと逆に、センサ本体１１を取付具３０の後方へ引きながら上方へと旋回させた後に、センサ本体１１を略垂直に立ち上げて引き上げればよい。
【００２９】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係るセンサを図９に示す。ここでは、１個の取付具５０に対して、同一のセンサ本体６０を２個表しているが、（Ａ）に示したセンサ本体６０の姿勢を取付姿勢とする。また、説明の都合上、矢印Ｃ方向を前方とする。
【００３０】
取付具５０は僅かに弾性変形可能なプラスチック製であり、図示しない固定手段によってセンサ取付部に固定される。その左右両側面には半球状の係合突起５１が突設されるとともに、取付具５０の後面には後方に突出する一対の係止片５２が設けられており、その対向する側面には係止部５２Ａが互いに近づくように設けられている。
【００３１】
センサ本体６０の前面には、２本のアーム部６２が対をなして突出形成され、各々のアーム部６２の互いに対向する側面には半球状の取付凹部６３が形成されている。アーム部６２の互いに対向する側面にはさらに、取付凹部６３に連なるような第１及び第２の開口部６３Ａ,６３Ｂが図９の（Ａ）に示した姿勢において下方と前方とに取付凹部６３に向かって浅くなる半円錐状の凹部として形成され、取付凹部６３に取付具５０に設けられた係合突起５１が進入可能となっている。この取付凹部６３と第１及び第２の開口部６３Ａ,６３Ｂが請求項記載の取付溝に対応している。
【００３２】
両アーム部６２の間には、取付具５０の係止片５２と係合可能な略Ｔ字状の係止突起６４が上下に延びるように突設されており、係止突起６４の両端には係止片５２の係止部５２Ａが係合するようになっている。係合突起５１と取付凹部６３との双方によって第１の係止機構が構成され、係止片５２と係止突起６４との双方によって第２の係止機構が構成されている。また、取付具５０の後端面上部は係合突起５１,５１の中心を結んだ線を軸とする円筒状に形成されるとともに、係止突起６４の前面下部も同様に取付凹部６３,６３の中心を結んだ線を軸とする円筒面となっている。これにより、係合突起５１,５１と取付凹部６３,６３とを回動軸としてセンサ本体１１が回動して、係止片５２に上方から係止突起６４が係合することを容易にしている。さらに、係止突起６４の両側部はその側面の前縁側と後縁側とが共に面取りされて、係止突起６４と係止片５２が水平方向に脱着することを可能としている。
【００３３】
本実施形態において、センサ本体６０を取付具５０の上方から取付姿勢と同じように水平姿勢のままで取り付けるには、次のように行う。図９（Ａ）に示されるように、センサ本体６０を水平姿勢とし、係合突起５１が取付凹部６３の下方の第１開口部６３Ａと一致し、係止突起６４が取付具５０の係止片５２に係合するように接近させ、そのまま下に押し込む。これにより、係合突起５１が取付凹部６３内に進入し係合すると共に、係止突起６４が係止片５２と係合してセンサ本体６０が取付具５０に固定される。
【００３４】
センサ本体６０を取付具５０の側方から取付姿勢と同じように水平姿勢のままで取り付けるには、上方からの場合と同様にセンサ本体６０を水平姿勢とし、係合突起５１が取付凹部６３の前方の第２開口部６３Ｂと一致するように接近させる。係止片５２が係止突起と係合すると同時に、係合突起５１が第２開口部６３Ｂから取付凹部６３に進入して係合し、取付具５０にセンサ本体６０が係止される。
【００３５】
また、センサ本体６０を図９（Ｂ）に示す縦形姿勢で取付具５０に取り付けるには以下のようにする。センサ本体６０のアーム部６２を下に向け、アーム部６２の第２開口部６３Ｂを取付具５０の両係合突起５１と一致させ、センサ本体６０を下方に押込む。すると、係合突起５１が第２開口部６３Ｂに沿って進行し、取付凹部６３に係合突起５１が係合する。そこで、センサ本体６０を矢印Ｄ方向に回動させると、係合突起５１が取付凹部６３内で相対的に回動し、センサ本体６０を水平の取付姿勢にすることができる。
【００３６】
なお、上述したいずれの取付方向から取り付けた場合でも、センサ本体６０を取付具５０から取り外すには、センサ本体６０を上述とは逆に矢印Ｄとは反対方向にいったん旋回させて上方に引き抜いてもよく、また、水平姿勢のまま上に引き抜いてもよく、或いは、水平姿勢のまま後方に強く引き抜いてもよい。水平姿勢のまま後方に強く引き抜くと、取付具５０の係止片５２の係止部５２Ａが外側に弾性変形して係止片５２が係止突起６４から離脱する。
【００３７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３８】
（１）上記第１実施形態では、装着及び取り外しに関しともに縦横の二方向とした例を述べたが、これに限らず、装着及び取外しのいずれか一方に関してのみ複数方向から可能に、他方に関しては一方向から可能な構造としてもよい。
【００３９】
（２）上記第１実施形態では、第１の係止機構（係止突起３６,係止溝２３）及び第２の係止機構（嵌合突起２４,嵌合凹部３７）によりセンサ本体１１を取付具３０に係止している。これに限らず、１つまたは３つ以上の係止機構によりセンサ本体を取付具に係止することも可能である。
【００４０】
（３）上記第１実施形態では、センサ本体１１に取付溝２１を備えたアーム部２０を設け、取付具３０に係合突起３５を備えた例について示してある。これに限ることなく、取付具にアーム部を備えることや、アーム部に係合突起を備えることも出来る。また、必ずしもアーム部は必要ではなく、センサ本体や取付具の側面に取付溝を形成しても良い。
【００４１】
（４）上記実施形態では本発明を漏液センサに適用した例を示したが、近接センサ、光電センサ等に適用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るセンサの側方からの取付前状態を示す一部切り欠き側面図
【図２】そのセンサの取付状態における斜視図
【図３】そのセンサの取付前状態における斜視図
【図４】そのセンサの取付具の後面図及び側断面図
【図５】そのセンサの側方からの取付過程を示す一部切り欠き側面図
【図６】そのセンサの取付状態を示す一部切り欠き側面図
【図７】そのセンサの上方からの取付前状態を示す一部切り欠き側面図
【図８】そのセンサの上方からの取付過程を示す一部切り欠き側面図
【図９】本発明の第２実施形態に係るセンサを示す斜視図
【図１０】従来の漏液センサを示す側断面図
【符号の説明】
１１…センサ本体
２０…アーム部
２１…取付溝
２３…係止溝
３０…取付具
３５…係合突起
３６…係止突起
ａ…高さ寸法
ｂ…前後方向の寸法
ｗ…開口幅

Claims

センサ取付部に固定した取付具と、この取付具を介して前記センサ取付部に対して所定の取付姿勢となるように固定されるセンサ本体とからなるセンサにおいて、
前記取付具及び前記センサ本体のうちの一方には少なくとも一端が開口された取付溝が形成されると共に他方にこの取付溝にその開口端から進入して係合可能な係合突起が設けられ、前記係合突起を前記取付溝内で回動可能な形状とすることで前記センサ本体が前記係合突起を回動軸として前記取付姿勢とは前記センサ本体の取付方向が異なる姿勢と前記取付姿勢との間で回動し、前記異なる姿勢と前記取付姿勢とでそれぞれ、前記取付溝に前記係合突起を進退させて前記センサ本体が前記取付具から着脱可能とされており、かつ、前記取付具及び前記センサ本体には前記センサ本体を前記取付姿勢に保持する係止機構を設けてあることを特徴とするセンサ。