JPH11118540A - 検流器のケーシングとこれを用いたボール式検流器及びフラッパー式検流器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ボール式及びフラッパー式検流器の両方を１
つのケーシングで兼用する。 【解決手段】 検流室の上壁７と下壁８の両側方にボー
ルケーシングの外周との間隔を保持して上側流路と下側
流路を構成する突堤１２を設け、上側の突堤にフラッパ
ーの支軸受け部１６を設けたケーシング１に、帯板状の
弾力性部材を曲成して成り、且つ検流ボールを収納する
ボールケーシングの外周を上記突堤で外接支持し、該ボ
ールケーシングの上側及び下側端部間に設けた流入口を
下側流路に連通してボール式検流器としたり、又上記支
軸受け部にフラッパーを揺動自在に設け、該フラッパー
をばねで入口の閉鎖方向に付勢してフラッパー式検流器
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、検流器のケーシン
グとこれを用いたボール式検流器及びフラッパー式検流
器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、検流器は、ケーシング内の流体を
目視する透視窓を設けた透視式、又ケーシング内に、数
個の検流ボールを浮動、流動自在に収納したボール式、
並びにフラッパーを揺動自在に設けたフラッパー式が見
受けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】透視式は、ボール式又
はフラッパー式の内部の構成要素を取り除くことでケー
シングを兼用できるため透視式のケーシングを別途に製
造することを不要とすれば、生産性を向上できる。しか
しながら、ボール式とフラッパー式は、ケーシングを兼
用できないため、兼用タイプのケーシングを開発し、生
産性を飛躍的に向上することを課題としていた。又、こ
の兼用タイプに必要とされることは、ボール式では、流
液が少流量の場合でも検流ボールを流動させること、又
フラッパー式では、流量の多い場合と少ない場合でも、
フラッパーの開度を流量に比例させることであった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に鑑
み、検流室の上壁と下壁の両側方にボールケーシングの
外周との間隔を保持して上側流路と下側流路を構成する
突堤を設け、上側の突堤にフラッパーの支軸受け部を設
けたケーシングに、帯板状の弾力性部材を曲成して成
り、且つ検流ボールを収納するボールケーシングの外周
を上記突堤で外接支持し、該ボールケーシングの上側及
び下側端部間に設けた流入口を下側流路に連通してボー
ル式検流器としたり、又上記支軸受け部にフラッパーを
揺動自在に設け、該フラッパーをばねで入口の閉鎖方向
に付勢してフラッパー式検流器とする。そして、下側流
路の中途部位を横切る凹溝に、ボールケーシングの下流
側端部に設けた流液誘導板を掛止して下側流路の液流を
少流量でもボールケーシング内部に取り入れ易くし、又
フラッパーの前後の差圧による力で変化するばね力と、
検流室内の流体通過面積の変化がフラッパーの角度変位
に比例する様に、検流室の内部形状を設定すると共に、
ばねのばね定数を設定して、流量とフラッパーの角度変
位を比例させる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。１はボール式及びフラッパー式検流
器２の両方を兼用するケーシングであり、流液の入口３
と出口４の間に円形状の検流室５を設け、該検流室５の
両側方に透視窓６、6aを設けている。又、検流室５の上
壁７と下壁８の両側方にボールケーシング９の外周との
間隔を保持して上側流路10と下側流路11を構成する突堤
12、12ａ…、13、13ａを設け、又入口３にフラッパー14
の座面15を検流室５へ突出形成している。

【０００６】上側の突堤12、12ａは、上流側と下流側に
離隔して形成され、上流側の突堤12、12ａは、略山型状
に形成されると共に、フラッパー14の座面15に連続形成
されている。又、上流側の突堤12、12ａにフラッパー14
の支軸受け部16、16ａを設けている。下流側の突堤12
ｂ、12ｃは、略劣弧状に形成され、その高さは上流側の
それよりも低く、上流側の突堤12、12ａよりも透視窓
６、6a側寄りに配置されている。又、下側流路11の中途
部位にこれを横切る凹溝17を設けている。又、支軸受け
部16、16ａに揺動自在に取り付けられるフラッパー14の
前後の差圧による力で変化する検流室５内部の流体通過
面積Ｓとばね力をフラッパー14の角度変位に比例する様
に、下側流路11を形成した下壁８を盛り上げて検流室５
の内部形状を設定している。19、19ａは透視窓６、6aの
窓枠であり、該窓枠19、19ａの四隅をボルトとナットで
締結している。又、上記ケーシング１は、そのまま透視
式検流器として使用できる。

【０００７】次に、上記ケーシング１を用いたボール式
検流器２について説明する。この検流器２は、検流室５
内において、帯板状の弾力性部材20を楕円状に曲成して
成るボールケーシング９の側辺部21、21ａを透視窓６、
6aに密接すると共に、ボールケーシング９の外周を突堤
12、12ａ…、13、13ａで外接支持し、ボールケーシング
９内に１個以上の検流ボール22、22ａ…を収納してい
る。

【０００８】ボールケーシング９は、楕円の長軸の一端
に相当する部位で両端部23、23ａを突き合わせて、上流
側端部23を凹状に切欠し、上流側及び下流側端部23、23
ａ間に検流ボール径より狭小間隔の流入口24を設けてい
る。又、下流側端部23ａの中央部を屈曲して流液誘導板
25を突設し、該流液誘導板25を下側の突堤13、13ａに設
けた凹溝17に掛止して流入口24を下側流路11に連通し、
下側流路11内の流液をボールケーシング９内に取り入れ
る様にしている。又、流入口24において、上流側端部23
に１個以上の舌状の偏流板26を突設している。又、ボー
ルケーシング９の上流側端部23の側辺部21、21ａを検流
ボール径より狭小幅で以て鉤状に切欠して流出口27、27
ａを設けると共に、ボールケーシング９の側辺部21、21
ａの適宜個所をＶ字状に切欠して通気口28、28ａを設け
ている。流出口27、27ａは、ボールケーシング９の側辺
部21、21ａを部分的に切欠して適当量の流液を流出でき
れば、その位置は何ら限定されない。通気口28、28ａ
は、流出口27、27ａの開口面積が比較的小さいため、流
液の送水を停止した際に、ボールケーシング９内に流液
が残留することを防止するものであり、かかる機能を維
持できれば、その形状、形成位置、形成個数は限定され
ない。

【０００９】ボールケーシング９を楕円としたのは、検
流室５内に突出する突堤12、12ａ…、13、13ａ及び座面
15によって狭められた空間内でも、検流ボール22、22ａ
…の不規則な運動をより広い範囲で透視窓６、6aを通し
て視認し易くするためである。検流ボール22、22ａ…を
２個以上使用する場合は、夫々が比重を異にするのが好
ましい。具体的には、水の比重１より軽いものと重いも
のとし、例えば３個の検流ボール22、22ａ…を使用する
場合、その内の２個を水の比重１より軽く、残りの１個
を重くしている。尚、ボール式検流器２の取り付け姿勢
は、透視窓６、6aを上下にしても良く、縦配管及び横配
管のいずれにも装着できる。

【００１０】次に、上記ケーシング１を用いたフラッパ
ー式検流器２について説明する。この検流器２は、検流
室５内において、支軸受け部16、16ａにフラッパー14を
揺動自在に設け、該フラッパー14をばね18で入口３の閉
鎖方向に付勢している。フラッパー14は方形板状に形成
され、その基端部中央に舌状のばね受け部29すると共
に、基端部両側にヒンジ部30、30ａを設けている。そし
て、支軸受け部16、16ａに設けた軸孔に支軸31を通して
その両端部にヒンジ部30、30ａを回転自在に装着すると
共に、支軸31に装着した捩じりコイルばね18の一端をば
ね受け部29に係止し、他端部を上壁７に係止して、捩じ
りコイルばね18でフラッパー14を座面15に当接する様に
している。

【００１１】又、フラッパー14の前後の差圧による力で
変化する下側流路11における流体通過面積Ｓとばね力を
フラッパー14の角度変位に比例する様に形状設定された
検流室５の内部形状に対応してばね18のばね定数が設定
されている。この様に設定されたばね18と検流室５の内
部形状によって、流量とフラッパー14の角度変位が比例
する。尚、流体通過面積Ｓはフラッパー14の任意の角度
変位における通過流体の断面積であり、図においては、
フラッパー14の中間位置及び最開度位置における流体通
過面積Ｓを通過流体の断面と同一平面上にある線とし
て、２点鎖線で示している。そして、透視窓６、6aの表
面にフラッパー14の角度変位に対応した流量の等分目盛
（図示せず）を印刷したり、或いは透視窓６、6aと窓枠
19、19ａの間に等分目盛を付した目盛板（図示せず）を
挟み込んでいる。尚、フラッパー式検流器２の据え付け
姿勢は、ばね18でフラッパー14が支持されているので、
縦配管及び横配管のいずれにも装着できる。

【００１２】次に、ボール式検流器２の作用について説
明する。入口３から検流摺接５に流入した流液は、ボー
ルケーシング９の上流側壁面に衝突し、ボールケーシン
グ９の曲面に沿って本流となる上側流路10と、支流とな
る下側流路11へ分流する。下側流路11を流れる流液は、
流液誘導板25に沿って流入口24よりボールケーシング９
内に進入する。流入口24では偏流板26が設けられている
ので、流液は渦流、乱流など不均一な流れをひきおこ
し、又ボールケーシング９が楕円状であることも相俟っ
て検流ボール22、22ａ…はボールケーシング９内を不均
一に流動する。又、ボールケーシング９内に２個以上の
検流ボール22、22ａ…を収納したものでは、比重１より
軽いものと重いもの夫々が特異な動きをする。この検流
ボール22、22ａ…を透視窓６、6aから目視することで、
流液の流れを確認する。上側流路10中の流液は出口４へ
流れて、ボールケーシング９の流出口27、27ａから流出
する流液と合流し、入口３から出口４への送水を安定し
た流れにしている。又、流出口27、27ａの開口面積が比
較的小さくても、通気口28、28ａから空気が流通するた
め、流液の送水を停止時において、ボールケーシング９
内に流液を残留させることなく流出させられる。又、検
流ボール22、22ａ…は運動中に透視窓６、6aに衝突し
て、透視窓６、6aへの水垢の付着を防止する。

【００１３】次に、フラッパー式検流器２の作用につい
て説明する。フラッパー14の前後の差圧による力で変化
するばね力と、検流室５内の流体通過面積Ｓの変化がフ
ラッパー14の角度変位に比例する様に、検流室５の内部
形状を設定すると共に、ばね18のばね定数を設定してな
るため、流量とフラッパー14の角度変位が比例する。

【００１４】

【発明の効果】要するに本発明は、入口３と出口４の間
に検流室５を設け、該検流室５の両側方に透視窓６、6a
を設けたので、透視窓６、6aを通して流液の存在を知見
でき、このケーシング１を透視式検流器として使用でき
る。又、検流室５の上壁７と下壁８の両側方にボールケ
ーシング９の外周との間隔を保持して上側流路10と下側
流路11を構成する突堤12、12ａ…、13、13ａを設けたの
で、帯板状の弾力性部材20を曲成して成るボールケーシ
ング９を検流室５内に設けて、ボールケーシング９の上
下に本流と支流に分流させる上側流路10と下側流路11を
確保できる。又、下側流路11の中途部位にこれを横切る
凹溝17を設けたので、ボールケーシング９の上流側及び
下流側端部23、23ａ間に流入口24を設けると共に、下流
側端部23ａより突設した流液誘導板25を凹溝17に掛止し
て流入口24を下側流路11に連通させて、ボールケーシン
グ９内に支流を取り込んで、内部の検流ボール22、22ａ
…を運動させることができ、ボール式検流器のケーシン
グとして使用できる。又、上側の突堤12、12ａ…の上流
側にフラッパー14の支軸受け部16、16ａを設けたので、
該支軸受け部16、16ａにフラッパー14を取り付けて、フ
ラッパー式検流器として使用できる。よって、本発明に
よれば、ケーシング１を透視式、ボール式及びフラッパ
ー式のいずれにも兼用できるため、生産性を飛躍的に向
上できる。

【００１５】又、検流室５内において、帯板状の弾力性
部材20を曲成してボールケーシング９を形成したので、
検流室５にボールケーシング９を簡単に内装でき、内装
されると弾性力で以て外側へ拡開して、突堤12、12ａ
…、13、13ａに外接してずれないため、特別に固定手段
を設ける必要がない。又、ボールケーシング９の側辺部
21、21ａを透視窓６、6aに密接すると共に、ボールケー
シング９の外周を突堤12、12ａ…、13、13ａで外接支持
したので、検流室５内を検流ボール22、22ａ…を収納し
たボールケーシング９と、その上下に本流と支流に分流
させる上側流路10及び下側流路11に区画でき、本流とな
る上側流路10内の流液によって、入口３から出口４への
流れを安定させることが出来る。更に、ボールケーシン
グ９の上流側及び下流側端部23、23ａ間に検流ボール径
より狭小間隔の流入口24を設けると共に、下流側端部23
ａに突設した流液誘導板25を凹溝17に掛止して流入口24
を下側流路11に連通し、ボールケーシング９の側辺部2
1、21ａに検流ボール径より狭小幅の流出口27、27ａを
設けたので、下側流路11内の流液をボールケーシング９
内に少流量から多流量の広範囲にわたって確実に取り入
れることが出来ると共に、流入口24から進入する流液は
ボールケーシング９内で乱流、渦流など複雑な流れをひ
きおこすことが出来る。又、流液誘導板25を凹溝17に掛
止することにより、検流室５内にボールケーシング９を
簡単に位置決めできる。又、ボールケーシング９内に検
流ボール22、22ａ…を収納したので、ボールケーシング
９内の流液の複雑な流れにより、検流ボール22、22ａ…
が複雑な運動を繰り返すことができ、よって、透視窓
６、6aから流液が流れていることを正確に知見でき、又
検流ボール22、22ａ…が透視窓６、6aに衝突すること
で、水垢の付着を防止し、その透明度を維持できる。

【００１６】又、ボールケーシング９の側辺部21、21ａ
に通気口28、28ａを設けたので、流出口27、27ａの開口
面積が比較的小さくても、ボールケーシング９内外に空
気が流通できるため、流液の送水を停止した場合でも、
検流室５内に流液が残留することなく、流出口27、27ａ
よりスムーズに流出させることができる。

【００１７】又、ボールケーシング９の流入口24に偏流
板26を設けたので、流入口24より進入する流液に乱流、
渦流などの複雑で不均一な流れをより一層活発にひきお
こさせることができ、検流ボール22、22ａ…をより活発
に流動させて、流液の存在を確実に知見できると共に、
透視窓６、6aへの衝突回数も増すので、水垢の付着を阻
止できる。

【００１８】又、ケーシングの検流室５内において、支
軸受け部16、16ａにフラッパー14を揺動自在に設け、該
フラッパー14をばね18で入口３の閉鎖方向に付勢し、フ
ラッパー14の前後の差圧による力で変化するばね力と、
検流室５内の流体通過面積Ｓの変化がフラッパー14の角
度変位に比例する様に、検流室５の内部形状を設定する
と共に、ばね18のばね定数を設定したので、流量とフラ
ッパー14の角度変位が比例し、透視窓６、6aに印刷する
流量目盛を等分にでき、流量が計測し易い等その実用的
効果甚だ大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】検流器のケーシングの正面図である。

【図２】ボール式検流器の正面図である。

【図３】図２のＡーＡ断面図である。

【図４】ボール式検流器の内部を示す断面図である。

【図５】ボールケーシングの展開図である。

【図６】ボールケーシングの斜視図である。

【図７】フラッパー式検流器の正面図である。

【図８】図７のＢーＢ断面図である。

【図９】フラッパー式検流器の内部を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ 検流器 ３ 入口 ４ 出口 ５ 検流室 ６、6a 透視窓 ７ 上壁 ８ 下壁 ９ ボールケーシング 10 上側流路 11 下側流路 12、12ａ… 突堤 13、13ａ 突堤 14 フラッパー 16、16ａ 支軸受け部 17 凹溝 18 ばね 20 弾力性部材 21、21ａ 側辺部 22、22ａ… 検流ボール 23 上流側端部 23ａ 下流側端部 24 流入口 25 流液誘導板 26 偏流板 27、27ａ 流出口 28、28ａ 通気口 Ｓ 流体通過面積

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口と出口の間に検流室を設け、該検流
   室の両側方に透視窓を設けた検流器のケーシングであっ
   て、検流室の上壁と下壁の両側方にボールケーシングの
   外周との間隔を保持して上側流路と下側流路を構成する
   突堤を設け、上側の突堤の上流側にフラッパーの支軸受
   け部を設け、又下側流路の中途部位にこれを横切る凹溝
   を設けたことを特徴とする検流器のケーシング。
2. 【請求項２】 請求項１記載の検流室内において、帯板
   状の弾力性部材を曲成して成るボールケーシングの側辺
   部を透視窓に密接すると共に、ボールケーシングの外周
   を突堤で外接支持し、ボールケーシングの上流側及び下
   流側端部間に検流ボール径より狭小間隔の流入口を設け
   ると共に、下流側端部に突設した流液誘導板を凹溝に掛
   止して流入口を下側流路に連通し、ボールケーシングの
   側辺部に検流ボール径より狭小幅の流出口を設け、ボー
   ルケーシング内に検流ボールを収納したことを特徴とす
   るボール式検流器。
3. 【請求項３】 ボールケーシングの側辺部に通気口を設
   けたことを特徴とする請求項２記載のボール式検流器。
4. 【請求項４】 ボールケーシングの流入口に偏流板を設
   けたことを特徴とする請求項２又は３記載のボール式検
   流器。
5. 【請求項５】 請求項１記載のケーシングの検流室内に
   おいて、支軸受け部にフラッパーを揺動自在に設け、該
   フラッパーをばねで入口の閉鎖方向に付勢し、フラッパ
   ーの前後の差圧による力で変化するばね力と、検流室内
   の流体通過面積の変化がフラッパーの角度変位に比例す
   る様に、検流室の内部形状を設定すると共に、ばねのば
   ね定数を設定したことを特徴とするフラッパー式検流
   器。