JPH04198872A

JPH04198872A - 電極装置

Info

Publication number: JPH04198872A
Application number: JP33301190A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Wada; 一郎和田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1992-07-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、電極装置の改良に関し、より詳細には、電
気伝導計、液位針、静電容量形流体の種類（ガス、液体
、粒子等）判別器、電磁流量計、接地電極、海流速度計
、船の速度計等に使用され、気密性、耐腐食性、耐熱性
、耐絶縁性、耐摩耗性等が要求される部分に使用される
電極装置に関する。

（従来技術）耐腐食性、耐熱性、耐絶縁性、耐摩耗性等を向上するた
め、測定管にライニングを施し、ライニングのクリープ
、電極の熱膨張／熱収縮等による気密漏れを防止するた
め、電極を微少移動可能とした電磁流量計が知られてい
る。この種の電磁流量計では、一般に、バネの力で電極
の頭部を常時ライニングに押しつけ、電極とライニング
の間の気密を維持する。

また、電極の周囲に樹脂、セメント等の硬性の充填材を
充填することにより電極部の構造を簡素化すると共に電
極部の気密性を高める技術が知られている。

（発明が解決しようとする課題）微少移動型の電極装置の場合、電極部に硬性の充填材を
充填すると、電極が移動できなくなる。

このため、前述の電極部に充填材を充填する技術は微少
移動型の電極装置には適用できなかった。

この発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的
は、電極の微少移動を可能としつつ電極部に充填材が充
填された構造の電極装置を提供することである。

この発明の他の目的は、構造が簡単で、気密性が高い電
極装置を提供することである。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため、この発明の第１の観点にかか
る電極装置では、被ライニング体（例えば、電磁電磁流
量計の測定管）の流体側にライニング（例えば、弗素樹
脂膜、ゴム等）か施される。

に接して電極か配置される。この電極は例えば、バネ等
からなる弾性材を含む支持部により微少移動可能に保持
される。この支持部はシリコーンゴム等の可撓性材によ
り充填または被覆される。さらに、この可撓性材により
充填等された電極部は、樹脂等の充填材で被覆される。

この充填材は硬性てもよい。

上記目的を達成するため、この発明の第２の観点にかか
る電極装置では、このライニングと被ライニング体を貫
通して電極が配置される。この電極は支持部により微少
移動可能に保持される。この支持部はシリコーンゴム等
の可撓性材により充填または被覆される。

（作　用）上記構成とすることにより、この発明にかかる電極装置
では、ライニングと被ライニング体を貫通し、頭部が流
体に接して電極が配置される。支持部からの力により、
例えば、電極の頭部或はシールフランジがライニングに
常時押し付けられて、電極とライニングの間の気密が保
持される。さらに、支持部がシリコンゴム等の可撓性材
により充填または被覆されているので、電極の微少移動
を可能としつつ電極部の気密性、絶縁性等が向上する。

さらに、この支持部を硬性の充填材で包囲した場合は、
電極部の強度を高めることができると共に電極部の気密
性を向上できる。

（実施例）第１図を参照してこの発明の一実施例にかかる電磁流量
計を説明する。

第１図は微少移動可能な電極部を有する電磁流量計の断
面図を示す。第１図では、被ライニング体である測定管
１ａの内面に絶縁性のライニング１ｂが施されている。

ライニング１ｂは、例えば、プラスチック、弗素樹脂、
ポリエチレン樹脂、ゴム等から成る。測定管１ａの電極
取り付は部には電極受は座ＩＣが配置されている。電極
受は座ＩＣとライニング１ｂを貫通して電極３が取り付
けられている。電極３の頭部は、被測定流体８に接して
いる。電極３により検出された電圧は電極３の脚部に接
続された信号線１ｅを介して信号処理系に供給される。

電極３の脚部の端部には締付金具１ｆか取り付けられる
。電極受は座１ｃと締付金具１ｆの間には、スプリング
１ｄが配置されている。スプリング１ｄの作用により、
電極３の頭部は常時ライニング１ｂに押し付けられてい
る。

スプリング１ｄを含む電極部４には、非圧縮性のゲル状
シリコン樹脂等からなるゲル状物質か充填されている。

このゲル状物質はスプリング１ｄと電極３の間等にも充
填されている。

電極３を結ぶ線とほぼ直行する位置に磁界を発生するコ
イル２ａ、２ｂが配置されている。さらに、ケース７と
測定管１ａの間の空間には、充填材６が充填されている
。充填材６は例えば、樹脂、セメント等の硬性の充填材
から成る。

第１図の構成では、電極部４がゲル状充填材５で充填さ
れているので、スプリング１ｄは伸縮可能である。スプ
リング１ｄの作用により、電極３の頭部は常時ライニン
グ１ｂに押しつけられる。

従って、熱膨張／熱収縮により電極３が伸縮し、或は、
クリープによりライニング１ｂが変形してもライニング
１ｂと電極３の間の気密性は確保される。

電極３と電極受は座ＩＣの間にもゲル状充填材５を満た
すことにより、電極３と電極受は座ＩＣ間の気密も確保
できる、電極部での結露等を防止できる。ゲル状物質５
か非圧縮性の材料の場合には、周囲からの圧力に対して
も電極部を保護できる。さらに、測定管１とケース７の
間に硬性の充填材が充填されている場合は、この電磁流
量計の強度を高めることができると共にコイル２ａ。

２ｂ、電極部４などを外部の湿気から保護できる。

なお、測定管１ａが充分な強度を備える場合、充填材６
は圧縮性の、例えば、気泡入りのゲル状シリコーン樹脂
、スポンジ状ウレタンゴム等でよい。また、充填材６が
充分な強度を有する場合ｉこは、ケース７を除去し、充
填剤６の表面あるいはモールド材の外面を外表皮として
もよい。

また、電極部を小ケース等で覆い、この中にゲル状充填
材５を満たしただけて、硬性の充填材６を使用しなくて
もよい。この場合では、電極３は微少移動可能であり、
本願発明の効果を奏する。

第２図、第３Ａ図、第３Ｂ図はそれぞれこの発明に用い
られる電極部の構造の一例を示す。

第２図では、絶縁性の測定管１ａにライニング１ｂか施
されている。測定管１ａとライニング１ｂを貫通して電
極３が配置される。電極３は平板状の頭部を備える。電
極３の脚部に設けられた締付金具１ｆと電極台座１ｃの
間にはバネ１ｄが配置されている。電極３の頭部には、
電極頭部がライニング１ｂに食い込み、ライニング１ｂ
が電極頭部の周縁部からはみ出そうとするのを防止する
ための凸部が形成されている。

第３Ａ図及び第３Ｂ図は導伝性の測定管を用いる例を示
す。

Ｍ３Ａ図では、導伝性の測定管１ａにライニング１ｂが
施されている。測定管１ａとライニング１ｂと絶縁性の
電極受は座１ｃを貫通して電極３か配置される。電極３
は先端が広がった円錐形の頭部を備える。電極３の脚部
端部にはカシメ部３ａか設けられ、スプリング受は座１
ｇと電極受は座１ｃの間にスプリング１ｄか配置され、
でいる。

また、第３Ｂ図では、導伝性の測定管１ａにライニング
１ｂが施されている。ライニング１ｂのフレア部が電極
受は座１ｃとして機能する。このフレア部を貫通して電
極３か配置される。電極３は凸部を備えた平板３ｂを備
える。平板３ｂと締付金具１ｆの間にスプリング１ｄが
配置されている。

第２図、第３Ａ図、第３Ｂ図、いずれの構成でも、電極
部４にはゲル状の充填材５が充填されており、ゲル状の
充填材５が充填されている部分の周囲は硬性の充填材６
により充填されている。

第２図−第３Ｂ図いずれの構造でも、電極部４の周囲は
ゲル状充填材５により満たされているので、バネ１ｄが
伸縮可能であり、第２図、第３Ａ図の構成では電極３の
頭部がライニング１ｂに押し付けられ、第３Ｂ図の構成
では電極３の平板３ｂがライニング１ｂのフレアに押し
付けられる。

従って、電極３とライニング１ｂ間の気密が確保される
。さらに、ゲル状充填材５の作用により、電極３とライ
ニング１６間の完全な気密が確保される。さらに、硬性
充填材６の作用により、電極部４、測定管１ａの強度か
向上し、電極部４か外部の湿気から保護される。

次に、第４図を参照して、この発明の第２実施例にかか
る電極構造を説明する。第４図では、管状のケース７の
外周面にライニング１ｂが施されている。ケース７には
、第２図、第３図に示される構造の電極部４が取り付け
られており、ライニング１ｂの外周面で電極３の頭部が
流体に接する。

ケース７内の電極部４にはゲル状物質が充填されており
、ケース７内の空間には硬性の充填材６が充填されてい
る。

第４図の構成では、電極部４がゲル状物質で充填されて
いるので電極部４の弾性材が伸縮可能で、電極３とライ
ニングｌｂ間の気密状態が保持される。さらに、ケース
７内に充填材６が充填されているので、ケース７が薄い
場合であっても、周囲の流体の圧力によりケース７がつ
ぶされる等の事故が防止できる。

第５図に示される如く、ケース７内にコイル１０を配置
し、磁束φを発生するように構成すれば、ケース７の外
を流れる流体の速度を測定する流速計か得られる。また
、例えば、第５図の構成を船体に取り付ければ船の海流
に対する速度計となる。また、第６図に示されるように
、ケース７に電極３を多数取り付ければ、定点レベル計
として使用できる。

上記実施例においては、電極３をパイプ状の構造物に取
り付けた場合を例に本願発明を説明した。

しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、第７図に示されるように、船体１１に第２図又
は第３図に示される構造の電極装置を取り付ければ、船
体の気密状態を維持したままで、電極３を船体１１のレ
ベル計、あるいは、船体１１の潅流に対する速度を測定
する流速計として使用することができる。同様に、薬品
等の入ったタンク等に本願発明の電極装置を取り付ける
ことにより、タンクの気密状態を維持したまま液位針か
形成できる。その他、この発明は、電気伝導計、静電容
量形流体の種類（ガス、液体、粒子等）判別器、接地電
極等の耐腐食性、耐熱性、耐絶縁性、耐摩耗性、気密性
等を要求される装置に使用される電極装置に広く応用可
能である。また、上記実施例としては、弾性材としてコ
イルハネを示したが、板ハネ、ゴム等の弾性材を使用し
てもよい。

なお、可撓性の充填材は前述の非圧縮性のシリコーン樹
脂に限定されず、他の非圧縮性充填材、例えば絶縁性グ
リース、油性樹脂等、或は圧縮性の充填材等の軟性充填
材を使用できる。硬性充填材についても同様に、樹脂、
セメント以外の充填材、例えば、砂等を使用できる。

また、電極部を小ケースや筒で覆い、この中に可撓性の
充填材を充填して電極の移動可能とすると共に気密確保
することも可能である。また、硬性の充填材は使用しな
くてもよい。

［発明の効果コ以上説明したように、この発明にかかる電極装置によれ
ば、電極部の周囲が硬性の充填材で覆われているにもか
かわらず、電極が微少移動可能であり、電極と被ライニ
ング間の気密か維持できる。

さらに、可撓性充填材の作用により気密を完全なものと
することかできる。また、電極部を可撓性充填材を介し
て樹脂等の硬性充填材で囲むことにより、装置の強度を
高め、装置内の部品を湿気等から保護することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例にかかる電磁流量計の構
造を示す断面図、第２図、第３Ａ図、第３Ｂ図はこの発
明に使用される電極の構造の一例を示す断面図、第４図
はこの発明の第２実施例にかかるレベル計の構造を示す
断面図、第５因は第４図の変形例にかかる流速計の構造
を示す断面図、第６図は第４図の第２の変形例にかかる
定点レベル計の構造を示す斜視図、第７図はこの発明を
船体に使用した実施例を示す図である。１ａ・・・測定管（被ライニング体）、１ｂ・・・ライ
ニング、ＩＣ・・・電極受は座、１ｄ・・・バネ（弾性
材）、１ｆ・・・締付金具、２ａ、２ｂ・・コイル、３
・・・電極、４・・・電極部、５・・・ケル状物質、６
・・・硬性充填材、７・・ケース、８・・流体、１０・
・・コイル、１１・・・船体。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦三第１図第２図　　　　第３Ａ図第３Ｂ図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流体側にライニングが施された被ライニング体と
、前記被ライニング体と前記ライニングを貫通し、前記
流体内に露出する電極と、この電極を移動可能に保持す
る弾性材を含む支持部、を有する微少移動型の電極装置
であって、前記電極の微少移動が可能なように、前記支持部を可撓
性材で充填又は覆った構造体を有し、この構造体を充填
材で覆った構造を有する電極装置。
（２）ライニングが施された被ライニング体と、前記被
ライニング体と前記ライニングを貫通する電極と、この
電極を移動可能に保持する弾性材を含む支持部、を有す
る電極装置であって、前記電極の微少移動が可能なように、前記支持部を可撓
性材で充填又は覆った構造体を有する電極装置。