JPH02238324A - 流量センサ - Google Patents

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】 【産業上の利用分野】

この発明は、各種の流体流路中に介装されてその流体流
量を検出するための流量センサに関する。

【従来の技術】

第３図は従来の流量センサを示す断面図であり、図にお
いて、１は鋳造成形等によって略円筒状に一体形成され
た両端開口のセンサハウジングで、この中腹部には流体
の流入口２が設けられている。 また、上記センサハウジングｌの一端開口部は流体の流
出口３として形成されている。 そして、上記センサハウジング１内には、上記流入口２
から流入した流体の圧力で回転駆動されるタービン翼４
が収納配置されている。 即ち、上記タービン翼４は、その回転軸５の両端側が軸
受６，７を介して上記センサハウジングｌ内で回転自在
に支承されている。 従って、上記センサハウジング１内における上記軸受６
，７の相互間には、上記流入口２に連通し且つ上記ター
ビン翼４を内蔵した流路室８が形成されている。 ここで、上記流出口３例の軸受６は、上記流路室８と上
記流出口３とを連通ずる開口連通部６ａを有している。 一方、上記センサハウジング１内における上記軸受６の
取付部には、環状段部１ａおよび該環状段部１ａとの間
で上記軸受６を挟み込む位置に環状溝１ｂがそれぞれ一
体形成され、この環状溝１ｂにはＯリング９が嵌込まれ
るようなっている。 従って、上記軸受６は上記センサハウジング１の流出口
３側内部に嵌込まれて上記環状段部１ａに当接され、こ
の状態で、上記環状溝１ｂに０リング９を嵌込むことに
より、このＯリング９によって上記環状段部１ａとの間
で上記軸受６を挾み込んで固定した取付構造となってい
る。このような軸受６の取付け作業は、上記環状溝１ｂ
に上記Ｏリング９を嵌込み難いことによって非常に面倒
である。 また、もう一方の軸受７は、上記センサハウジング１の
他端開口部に形成された大径段差孔部に嵌込み固定され
ている。 そして、上記回転軸５の他端側は、上記もう一方の軸受
７を回転自在に貫通して上記センサハウジング１の他端
開口より外側方に突出しており、その突出軸部にはマグ
ネットケース１０で覆われたマグネット（永久磁石）１
１が一体的に装着されている。 このマグネント１１の周辺部は、上記センサハウジング
１の他端開口部にゴム製のＯリング１２を介して気密状
態に止着されたキャップ状のステンレス製プレート１３
で覆われている。 このプレート１３内は、上記マグネット１１例の軸受７
によって上記流路室８と隔絶された区画室１３ａとなっ
ている。 また、上記プレート１３の外側にはカバー１４が組付け
られている。 このカバー１４には、上記プレート１３を介して上記マ
グネット１１と対向する位置で、該マグネット１１の回
転に応じたパルス信号を検出する回転数検出手段として
のホールｒｃ１５と、このホールＩＣ１５の出力信号を
取り出すリード端子１６と、流体温度検出用のサーミス
タ１７のそれぞれが装着されている。 以上において、上記センサハウジング１の流入口２には
流入管（図示せず）を、且つ、流出口３には流出管（図
示せず）をそれぞれカップリング等の配管接続金具（図
示せず）によって接続している。 次に動作について説明する。センサハウジング１の流入
口２から流路室８内に流入した流体は流出口３側の軸受
６の開口連通部６ａを通って上記流出口３側に流れる。 このとき、上記流路室８内に流入した流体の圧力でター
ビン翼４が回転駆動され、このタービン翼４の回転軸５
と一体にマグネット１１が回転することにより、この回
転数がホールＩＣｌ５に検出される。従って、このホー
ルＩＣ１５が検出した上記マグネット１１の回転数から
上記流体の流量を検出することができる。

【発明が解決しようとする課題】

このような従来の流量センサでは、タービン翼４を内蔵
し、且つ、回転数検出手段としてのマグネット１１およ
びホールＩＣ１５等が装備されたセンサハウジング１自
体の流入口２と流出口３に流体の流入管と流出管をカッ
プリング等の配管接続金具によって接続配管しているの
で、センサ内部の点検等に際しては、上記流入管および
流出管の全てを取り外さなければ上記センサハウジング
１を取り外すことができず、このため、センサハウジン
グ１の取り外しが非常に面倒となり、特に、小型化によ
る内部過密状態の例えば給湯器内に取付けセットされた
流量センサにあっては、そのセンサハウジング１の取り
外しスペースも非常に狭いので、上記センサハウジング
１の取り外しは著しく困難になってメンテナンスが面倒
であるという問題点があった。 また、上記マグネット１１を覆うプレート１３内の区画
室１３ａと上記センサハウジング１内の流路室８とを隔
絶する軸受７は上記センサハウジング１の大径段差孔部
に嵌合固定されているにすぎず、上記軸受７の嵌合部に
は隙間が生じ、この隙間から上記区画室１３ａ内に流体
が漏出して滞留静止し、上記区画室１３ａ内のマグネッ
ト１１が上記流体で常時浸漬された状態となるので、該
流体中に含まれた鉄錆粉等がマグネットケースｌＯの表
面に付着し、これによって、上記マグネット１ｌの機能
停止故障が発生したり、ホールＩＣ１５による回転数検
出機能が失われるという問題点があった。 この発明は上記問題点を解消するためになされたもので
、センサ内部の点検等に際して、接続配管の取り外しを
行うことなく、センサハウジングの取り外しを頗ぶる簡
単に手際よく行うことができ、メンテナンスの容易化が
図れると共に、回転数検出手段の機能停止故障が発生し
たり、回転数（流量）検出機能が失われることのない信
顧性の高い流量センサを得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

この発明に係る請求項１の流量センサは、流体の流入口
および流出口を有する外側ボデーと、流体の流入圧力で
回転駆動される回転体および該回転体の回転数を検出す
る回転数検出手段のそれぞれを内蔵して上記外側ボデー
内に気密状態に嵌人され、該嵌入状態で上記外側ポデー
の流入口から流出口に通じる流体流路を形成するセンサ
ハウジングとを分離構成とし、このセンサハウジングを
上記外側ボデー内に嵌脱可能に嵌合したものである。 また、この発明の請求項２の流量センサは、このセンサ
ハウジング内に、上記回転体を内蔵して上記流体流路を
形成する流路室と、上記回転数検出手段が配置された区
画室とを上記回転体の軸受で相互連通状態に仕切り形成
し、且つ、該軸受と上記回転数検出手段との間に流体中
の鉄錆粉等を除去するためのフィルタを配置したもので
ある。

【作　用】

この発明における請求項ｌの流量センサは、この内部点
検等に際し、外側ボデーの流入口および流出口の接続配
管を取り外すことなく、その外側ボデーからセンサハウ
ジングを抜き取るだけの頗ぶる簡単な操作によって、該
センサハウジングを容易に取り外すことができる。もっ
て、上記センサハウジングに内蔵された回転体および回
転数検出手段の保守点検等が簡単に手際よく行え、メン
テナンスが良くなる。また、上述のように外側ボデーの
流入口および流出口の接続配管を取り外す必要がないの
で、その接続配管をロー付けすることができ、配管接続
のために従来の如くカップリング等の配管接続金具を用
いる必要がない。 この発明における請求項２の流量センサは、センサハウ
ジング内において、回転体を内蔵した流路室から回転数
検出手段が配置された区画室に流体が流入するとき、こ
の流体中に含まれた鉄錆粉等がフィルタで除去されるの
で、上記区画室内の回転数検出手段に上記鉄錆粉等は付
着するようなことがなく、従って、その鉄錆粉等の付着
に起因した上記回転数検出手段の機能停止故障や回転数
（流量）検出機能の失損を未然に防止でき、信顛性の高
いセンサ機能が得られる。

【実施例】

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。 第１図はこの発明の一実施例による流量センサの断面図
、第２図はその流量センサにおけるタービン翼軸受用止
め輪の正面図であり、第３図と同一または相当部分には
同一符号を付して重複説明は省略する。 第１図において、センサハウジング１の胴部は円筒状に
形成され、その外周面に設けられた環状のパッキン溝１
ｃにはＯリングｌ８が嵌込まれている。 また、上記センサハウジング１は、その胴部に設けられ
た流体の流入中継口２ａと、軸方向一端側に開口形成さ
れた流体の流出中継口３ａとを有し、この流出中継口３
ａは大径段差孔部として形成されている。 そして、上記流出中継口３ａには、流体流出側の軸受と
しての止め輪６が嵌込まれている。 この止め輪６は、第２図に示すように、流体流通が可能
な開口連通部６ａと、中心部に一体形成されたエンボス
部６ｂと、外周面縁部に突出形成された爪状突片６Ｃと
を有している。 かかる止め輪６は、その爪状突片６Ｃが上記センサハウ
ジングｌの流出中継口３ａ内に嵌込み係合された状態で
、中心部のエンボス部６ｂによってタービン翼４（回転
体）の回転軸５の流体流出側端部を回転自在に支承して
いる。 また、上記回転軸５の他端部を支承する軸受７は、上記
センサハウジング１内の流路室８と区画室１３ａとを仕
切り形成し、それらの室内を連通ずる連通穴７ａを有し
ている。 そして、上記区画室１３ａ内における上記軸受７とマグ
ネット１１との間には、上記区画室１３ａ内に流入する
流体中に含まれた鉄錆粉等を除去するためのフィルタ１
９が設けられている。 図示例の上記フィルタ１９は、上記軸受７の区画室１３
ａ側の側面に沿って張設されたメッシュフィルタからな
っている。 かかるフィルタ１９は上記軸受７に一体成形されたもの
であってもよい。また、上記フィルタｌ９は磁性プラス
チックで形成されたもの、或いはその他の磁性材料で形
成されたものであってよく、その何れの場合も流体中の
鉄錆粉等の吸着除去性能が一層向上する。 以上のように構成されたセンサハウジングｌは、これと
は別体の外側ボデー２０内に嵌脱可能に嵌合支承される
ようになっている。 上記外側ボデー２０は、上記センサハウジング１の胴部
外径と略同径の内径を有する円筒状の胴部を有し、この
胴部に流入口２が設けられ、且つ、軸方向一端部には上
記内径より小径の流出口３が設けられている。 そして、上記流入口２には流入管Ｐ１が、且つ、上記流
出口３には流出管Ｐ２がそれぞれロー付けによって接続
配管されている。 この状態の上記外側ボデー２０内に、その軸方向他端部
の大径開口側より上記センサハウジングｌが０リング１
日を介して嵌脱可能に嵌合支承されている。 なお、上記外側ボデー２０に対する上記センサハウジン
グ１の固定手段としては、上記外側ボデ−２０から軸方
向外方に突出している上記センサハウジング１の外端側
に例えばフランジｌｄ（第１図の点線部分）を一体形成
しておき、このフランジ１ｄを上記外側ボデー２０の端
部または該端部と一体のフランジにボルト等で着脱可能
に締着固定すればよい。 次に動作について説明する。流入管Ｐ１からの流体がセ
ンサハウジング１の流入中継口２ａを介して流路室８内
に流入し、該流路室８内に流入した流体の圧力でタービ
ン翼４を回転させながら、上記流体は軸受６の開口連通
部６ａを通って外側ボデー２０の流出管Ｐ２から流出す
る。一方、上記流路室８内に流入した流体の一部は、区
画室１３ａ側の軸受７の連通穴７ａよりフィルタ１９を
介して区画室１３ａ内に流入する。 従って、上記区画室１３ａ内に流入する流体に含まれた
鉄錆粉等は上記フィルタ１９によって除去される。この
ため、上記区画室１３ａ内のマグネット１１に流体中の
鉄錆粉等が付着するようなことがなくなる． なお、流体流量の検出は従来の場合と同じである。

【発明の効果】

以上のように、この発明によれば、流景センサにおける
回転体および回転数検出手段を内蔵したセンサハウジン
グと、流体の流入管および流出管が接続される外側ボデ
ーとを分離構成とし、この外側ボデー内に上記センサハ
ウジングを嵌脱可能に嵌合支承させたので、センサ内部
の点検等に際しては、上記外側ボデーから上記センサハ
ウジングを抜き取るだけの頗ぶる簡単な操作によって該
センサハウジングを容易に取り外すことができ、もって
、上記センサハウジング内の回転体や回転数検出手段等
の保守点検等を容易に手際よく行うことができるという
効果がある。 また、この発明では、センサハウジング内において、回
転体を内蔵した流路室から回転数検出手段が配置された
区画室に流体が流入するとき、この流体中に含まれた鉄
錆粉等がフィルタで除去されるので、上記区画室内の回
転数検出手段に上記鉄錆粉等は付着するようなことがな
く、従って、その鉄錆粉等の付着に起因した上記回転数
検出手段の機能停止故障や回転数（流量）検出機能の失
損を未然に防止でき、信軌性の高いセンサ機能が得られ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による流量センサの断面図
、第２図はその流量センサにおけるタービン翼軸受用止
め輪の正面図、第３図は従来の流量センサを示す断面図
である。 １はセンサハウジング、２は流入口、３は流出口、４は
タービン翼（回転体）、７は軸受、８は流路室、１１は
マグネット（回転数検出手段）、１３ａは区画室、１５
はホールＩＣ（回転数検出手段）１９はフィルタ、２０
は外側ボデーなお、図中、同一符号は同一または相当部
分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体の流入圧力で回転駆動される回転体と、この
   回転体の回転数を検出する回転数検出手段とを備え、上
   記回転体の回転数から上記流体の流量を検出する流量セ
   ンサにおいて、上記流体の流入口および流出口を有する
   外側ボデーと、上記回転体および上記回転数検出手段を
   内蔵して上記外側ボデー内に嵌脱可能に且つ気密状態に
   嵌入され、該嵌入状態で上記流入口から上記流出口に通
   じる流体流路を形成するセンサハウジングとを備えたこ
   とを特徴とする流量センサ。
2. （２）上記センサハウジング内には、上記回転体を内蔵
   して上記流体流路を形成する流路室と、上記回転数検出
   手段が配置された区画室とが上記回転体の軸受で相互連
   通状態に仕切り形成され、この軸受と上記回転数検出手
   段との間には流体中の鉄錆粉等を除去するためのフィル
   タが配置された請求項１記載の流量センサ。