JPH0733969B2

JPH0733969B2 - センサーホルダー

Info

Publication number: JPH0733969B2
Application number: JP62299473A
Authority: JP
Inventors: 直之大纒
Original assignee: 直之大纒
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1995-04-12
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: JPH01141318A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は各種センサーを所定位置に取り付けるセンサー
ホルダーに関し、特にパイプ状又は箱状物体の外周に取
り付けるのに適したセンサーホルダーに関する。

［従来の技術］従来から液面計等パイプ状物体の外周に取り付けるセン
サーを保持、固定するためのセンサーホルダーとして
は、合成樹脂製のものがある。この従来のセンサーホル
ダーはパイプ状物体の外周の曲面に沿って接触すべく半
円弧状にくり抜いた所定の形状を有していて、パイプ状
物体に取り付けるためには適当なベルトによってセンサ
ーホルダーをパイプ状物体に縛り付けて固定するように
なっている。

［発明が解決しようとする問題点］上記従来のセンサーホルダーは比較的硬い合成樹脂でで
きているため、弾性が低く変形しにくい。従って取り付
けるべきパイプの径が変わったときの対応できる範囲が
あまり広くない。即ち、所定形状、所定サイズのセンサ
ーホルダーの適用できるパイプ径は、かなり狭い範囲に
限定されてしまうという欠点があった。

又、かかる従来のセンサーホルダーはパイプ状物体の外
周部に取り付けた時、面で接触するのではなく数カ所に
おける点で接触するに過ぎないので、取り付けが不安定
であり、自重のためずり落ちてくることがある。そのた
め、検出ができなかったり、又誤った位置で検出したり
することがあった。更に強固に固定するためにベルトや
ボルト等を締め上げると、取り付ける場所がガラス管等
の場合、破損事故を生じてしまうこともある。

［問題点を解決するための手段］本発明は上記問題を解決するためになされたもので、本
願第１の発明ではセンサーホルダーの足部の材質として
弾性に富むゴムを使用し、所定の形状とすることによ
り、パイプ状物体の広範な直径の変化に対応しえるよう
にするとともに、取り付けが確実であり自重でずり落ち
たりすることのないセンサーホルダーを提供するもので
ある。即ち第１の発明によればセンサーを中に収納する
縦長の本体と、前記本体の上部にあり、前記本体の左右
方向にそれぞれ伸長し前記本体を上端側から見たとき略
Ｃ字状形状を構成し容易に弾性変形する２つの上部足部
と、前記本体下部にあり、前記本体の左右方向にそれぞ
れ伸長し前記本体を下端側から見たとき略Ｃ字状形状を
構成し容易に弾性変形する２つの下部足部とからなるセ
ンサーホルダーが提供される。

又、本願第２の発明ではセンサーホルダーの左右の腕部
を本体に回動自在に取り付けると共に左右の腕部が近接
する方向へ付勢する手段を設ける構成としたので第１の
発明同様パイプ状物体の広範な直径の変化に対応が可能
であり、取り付けが簡単で確実に固定されるセンサーホ
ルダーを提供するものである。即ち第２の発明ではセン
サーを中に収納する縦長の本体と、前記本体の長手方向
に平行な軸を中心に回動自在に取り付けられ前記本体の
左右方向にそれぞれ伸長する左側及び右側腕部と、前記
左側腕部と右側腕部の先端が近接する方向へ前記両腕部
を付勢する手段とからなるセンサーホルダーが提供され
る。

［作用］本願第１の発明にかかるセンサーホルダーは上述の如く
縦長の本体の上部と下部にそれぞれ２つの足部を設け、
この足部が弾性変形するよう構成されているので、セン
サーホルダーを取り付けるべきパイプの管径が様々であ
っても、パイプの外周曲面に安定に接触可能であり、従
ってセンサーホルダーを適当なベルトによってパイプに
縛り付けることにより確実に固定される。

又、本願第２の発明にかかるセンサーホルダーは上述の
如く縦長の本体の左右に少なくとも２つの腕部を設け、
この腕部が本体の長手方向に並行な軸を中心として回動
自在に取り付けられ、左右の腕部の先端が近接する方向
に付勢する手段を設けたので、センサーホルダーを取り
付けるべきパイフの管径が様々であっても、パイプの外
周曲面に安定に接触可能であり、第１の発明同様確実に
取り付け、固定が可能である。

［実施例］以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本願第１の発明にかかるセンサーホルダーの好
適な実施例を示す斜視図である。センサーホルダーは縦
長の本体10と上部足部11R、11L及び下部足部13R、13Lか
ら主として構成されている。上部足部11R、11Lは本体10
の上部から左右へそれぞれ伸長する２つの足部11R、11L
を有しており、各足部11R、11Lの先端部12R、12Lは肉厚
となっており断面が略円形となっている。即ち、センサ
ーホルダーの上端部24側から見ると本体10と上部足部11
R、11Lは略Ｃ字状形状を構成している。下部足部13R、1
3Lも上記上部足部11R、11Lと同様に、即ち上下対称に構
成されている。14R、14Lは下部足部13R、13Lの肉厚とな
っている先端部である。尚、上記上部足部11R、11Lと下
部足部13R、13Lは本体10と一体成形されており、共にゴ
ムでできている。

本体10の内側の面16の中央部にはセンサーを収納する穴
18が設けられており、穴18はセンサー40のリード線42を
通すための細い通路22（第２図）に連通している。尚、
第１図はセンサー40を取り付ける前の状態を示すもので
ある。このセンサーホルダーを適用するセンサー40とし
ては光センサー、磁気センサー、静電気センサー等種々
のものがある。本体10の内側の面16上で穴18の周囲には
内側の面16から隆起している円環状の壁部20がある。こ
の円環状の壁部20はゴムでできていて本体10と一体成形
されており、その厚さは円環状の壁部20がパイプ等に当
接したとき容易に変形しうるように薄くなっている。

第２図は第１図のセンサーヘッドを第３図の線II−II′
で切った断面図であり、第３図は第２図の線III−III′
で切った断面図である。本体10の内部には例えば真鍮等
の比較的剛性の高い金属でできた板44が埋め込まれてい
る。この金属板44は第３図に示すように断面がＵ字状の
形状をしており、第２図に示すように本体10の長手方向
に伸長している。この金属板44が本体10に挿入されてい
るため、本体10はゴムでできているにも拘わらずきわめ
て曲がりにくくなっている。

第４図は被測定物である液体が中に入っているパイプ48
に第１図のセンサーホルダーを２個対向して取り付けた
状態を示す図である。各センサーホルダー内には所定の
センサーが保持されており、そのリード線42のみが図示
されている。尚、ここでセンサーとは発光素子、受光素
子、超音波発振機、超音波受信機、磁気感応素子、静電
気容量検出素子等のあらゆるトランスデューザをいうも
のとする。第４図は例えば超音波を用いてパイプ48中の
液体の液位を測定するために用いられる超音波送信器と
超音波受信器をそれぞれ内部に有するセンサーホルダー
が２個取り付けられている様子を示すものであり、セン
サーの種類によっては１個のみを用いる場合もある。

第４図の例では２つのセンサーホルダーはパイプ48の外
周に当接した状態でベルト50、52により上下２カ所で締
付けられている。第２図及び第３図に示した金属板44が
本体10内に埋め込まれているのでベルト50、52によって
締め上げたときにセンサー40が本体10の中央部を外方へ
突き上げても、本体10の曲がりが防止される。第１図に
示すようにセンサーホルダーの本体10の外表面には本体
10の短手方向に平行な面上にある隆起した筋部26、28、
30、32がある。この隆起した筋部26、28、30、32は上記
ベルト50、52の上下へのずれを防止するためのもであ
り、筋部26、28間の部分及び筋部30、32の間の部分がベ
ルト当たり面34、36となる。尚、このベルト当たり面に
適当な溝を設けてここへベルト50、52を受け入れるよう
にすれば、上記筋部26、28、32は設けなくてもよい。

第５図及び第６図は外径の異なる２種類のパイプ48Aと4
8Bに第１図のセンサーホルダーを取り付けた様子を示す
上面図である。尚、取り付けのためのベルトは図示され
ていない。第５図及び第６図から判るとおり、上部足部
11R、11Lと下部足部13R、13Lが弾性変形して自由に開閉
するので径の異なるパイプであっても常に安定に固定さ
れうる。一例として第１図の状態において先端部12R、1
2Lの対向する内側同志の間の距離が16mmであり、全長が
49mmのセンサーホルダーの場合には外径12mm以上のパイ
プならいかなる外径のものにも取付可能である。即ち、
第７図に示すように取付面54が平板状のもの例えば四角
な箱状のものであってもよい。

前記の円環状の壁部20は第２図に断面を示すようにその
内面20Aがテーパー状となっており、穴18から離れるに
従って壁部20の厚さが薄くなるように傾斜している。従
って第５図〜第７図に示すように、取り付けた状態にあ
っては円環状の壁部20は圧接により半径外方に変形す
る。そのため、取付部が第５図に示すように比較的径の
小さいパイプ外周であっても外周曲面になじんで密着す
ることができる。

更に超音波を使用するときは、超音波の伝搬が効果的に
行われるようにセンサー（トランスデューサ）の外表面
と取付面の間に軟質のシリコンゴム等の充填物を保持す
る必要があるが、上記円環状の壁部20によってかかる充
填物を確実に保持し外部へ流出しないようにすることが
てきる。又センサーホルダーを圧接して取り付ける際、
シール用オイルを円環状の壁部20に塗布した場合も同様
に外部への流出を防ぐことができる。

第８図は本願第２の発明に係るセンサーホルダーの実施
例を示す斜視図である。第９図は第８図のセンサーホル
ダーの上面図である。本体10′の左右には左右に伸長
し、本体10′の長手方向に平行な軸を中心に回動可能に
ピン63、64によって取り付けられた左側腕部55Lと右側
腕部55Rがあり、各々の先端には本体10′の長手方向に
平行に伸長す円柱状棒状部材58L、59Rが取り付けられて
いる。左側腕部55Lと右側腕部55Rは第９図に点線で示す
ように本体10′の内部に取り付けられたバネ62L、62Rに
よって両者の先端の棒状部材58L、58Rが近接する方向に
付勢されている。尚、本体10′内にはセンサーが収納さ
れており、20は第１図同様の円環状の壁部である。

左右の棒状部材58L、58Rの取り付けられるパイプ48に接
する側にはゴム片60L、60Rが取り付けられている。尚、
左側腕部55Lと右側腕部55R及び棒状部材58L、58R、更に
本体10′は適当な硬質な材料、例えば合成樹脂の成形品
で作ることができる。左側腕部55Lと右側腕部55Rはバネ
62L、62Rで閉じる方向に付勢されているので、パイプ48
に取り付ける際には、左側腕部55Lと右側腕部55Rを押し
のける様に開きつつセンサーホルダーをパイプ48に対し
て押し当てる。その結果円環状の壁部20がパイプ48の外
壁面に圧接され、かつゴム片60L、60Rがパイプ48をはさ
み込むようにセンサーホルダー全体の外周とパイプ48を
ベルト50にて縛り付けて固定する。この時、ゴム片60
L、60Rはパイプ48と線接触するので確実に固定される。
第８図、第９図は１つのセンサーホルダーをパイプ48に
取り付けた状態を示しているが、必要に応じて第４図の
ように２つのセンサーホルダーを対向して取り付けても
よい。本願第２の発明のセンサーホルダーも前述の第１
の発明のものと同様、広範な範囲の外径のパイプや平面
に対して取り付け可能であり、又円環状の壁部20の構成
及び作用も同様であるので重複した説明は省略する。

［発明の効果］以上詳細に説明したことから明らかなように、本願第１
の発明にかかるセンサーホルダーは弾性変形する２つの
足部を本体の上部と下部に有するので、センサーホルダ
ーをパイプ等の外周へ取り付ける際、センサーホルダー
の上部と下部の双方で支持されるため、取付面に対して
ねじれたりせず、仮に取り付けの際に圧接力が強すぎて
足部がねじれたりとしても解放すれば元の形状に復帰す
るので取り付けが簡単であり、かつ所定の外径以上のパ
イプであればいかなる外径のものにも取り付け可能であ
り、更に取り付け面は平面であってもよい。又、本願第
２の発明のセンサーホルダーは本体に回動自在に取り付
けられた左側腕部と右側腕部が近接する方向に付勢され
ているので両方の腕部でパイプをはさみつける形で固定
され、棒状部材とパイプ外周が長手方向の線に沿った線
接触をするので滑りにくい。従って本願第１及び第２の
発明のセンサーホルダーは安定して確実に取り付け、固
定できるので使用中にセンサーホルダーが移動したり、
ずり落ちるという不具合がなくなるという従来のセンサ
ーホルダーにはなかった効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願第１の発明のセンサーホルダーの一実施例
を示す斜視図、第２図及び第３図はの線II−II′及び線
III−III′でそれぞれ切った断面図、第４図は第１図の
センサーホルダー２個をパイプ外周に取り付けた様子を
示す図、第５図、第６図、第７図は第１図のセンサーホ
ルダーを種々の取付面に取り付けた状態を示す上面図、
第８図は本願第２の発明のセンサーホルダーの一実施例
をパイプに取り付けた様子を示す斜視図、第９図は第８
図のセンサーホルダーの上面図である。 10、10′……本体、11R、11L……上部足部 12R、12L、14R、14L……先端部 13R、13L……下部足部 16……本体の内側の面、18……穴 20……壁部、20A……壁部内面 22……通路、24……本体上端 26、28、30、32……筋部 34、36……ベルト当り面 40……センサー、42……リード線 48、48A、48B……パイプ 50、52……ベルト、54……取付平面 55L……左側腕部、55R……右側腕部 58L、58R……棒状部材 60L、60R……ゴム片、62L、62R……バネ 63、64……ピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】センサーを中に収納する縦長の本体と、前
記本体の上部にあり、前記本体の左右方向にそれぞれ伸
長し前記本体を上端から見たとき略Ｃ字状形状を構成し
容易に弾性変形し、互いの先端同志が対向すると共に、
その間隔が可変である２つの上部足部と、前記本体下部にあり、前記本体の左右方向にそれぞれ伸
長し前記本体を下端側から見たとき略Ｃ字状形状を構成
し容易に弾性変形し、互いの先端同志が対向すると共
に、その間隔が可変である２つの下部足部と、前記本体の内部にあって、前記上部から前記下部へ向っ
て前記本体の長手方向に伸長する剛性の高い物質からな
る部材と、を有するセンサーホルダー。
【請求項２】前記本体と前記上部及び下部足部が弾性体
にて一体形成されている特許請求の範囲第１項記載のセ
ンサーホルダー。
【請求項３】前記弾性体がゴムからなる特許請求の範囲
第２項記載のセンサーホルダー。
【請求項４】前記剛性の高い物質からなる部材が断面Ｕ
字状の金属板である特許請求の範囲第１項記載のセンサ
ーホルダー。
【請求項５】前記本体の一面に前記センサーの表面が外
部に露出するための穴を設け、前記本体表面に前記穴の
周囲を囲み前記本体表面から隆起した壁部を有する特許
請求の範囲第１項記載のセンサーホルダー。
【請求項６】前記壁部と前記本体が一体成形されている
特許請求の範囲第５項記載のセンサーホルダー。
【請求項７】前記本体の上部外表面と下部外表面に前記
本体の短手方向に平行な面上にある隆起した筋部又は溝
を設けた特許請求の範囲第１項記載のセンサーホルダ
ー。
【請求項８】センサーを中に収納し、硬質な材料ででき
ている縦長の本体と、前記本体の長手方向に平行な軸を中心に回動自在に軸支
され、前記本体の一端近傍から前記本体の左右方向にそ
れぞれ伸長し、互いの先端同志が対向すると共に、その
間隔が可変である第１左側腕部及び第１右側腕部と、前記第１左側腕部と前記第１右側腕部の先端が近接する
方向へ前記両腕部を付勢する第１付勢手段と、前記本体の長手方向に平行な軸を中心に回動自在に軸支
され、前記本体の他端近傍から前記本体の左右方向にそ
れぞれ伸長し、互いの先端同志が対向すると共に、その
間隔が可変である第２左側腕部及び第２右側腕部と、前記第２左側腕部と前記第２右側腕部の先端が近接する
方向へ前記両腕部を付勢する第２付勢手段と、を有するセンサーホルダー。
【請求項９】前記左側腕部と右側腕部の先端にそれぞれ
前記長手方向と平行に伸長する棒状部材を有する特許請
求の範囲第８項記載のセンサーホルダー。
【請求項１０】前記棒状部材の表面にゴム片の取り付け
られている特許請求の範囲第９項記載のセンサーホルダ
ー。
【請求項１１】前記付勢する手段が前記本体に取り付け
られたバネである特許請求の範囲第８項記載のセンサー
ホルダー。
【請求項１２】前記本体の一面に前記センサーの表面が
外部に露出するための穴を設け、前記本体方面に前記穴
の周囲を囲み前記本体表面から隆起した壁部を有する特
許請求の範囲第８項記載のセンサーホルダー。
【請求項１３】前記壁部と前記本体が一体成形されてい
る特許請求の範囲第12項記載のセンサーホルダー。