JPH0543382Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 考案の目的 イ−１ 産業上の利用分野 この考案は双回転歯車式流量計の改良に関す
る。

イ−２ 従来技術とその問題点 双回転歯車式流量計で、ケースに圧入した固定
軸の一端を計量室内部に突出させ、この固定軸に
ロータのロータ穴を嵌合させて、回転可能に支承
する軸受構造が知られているが、固定軸とロータ
穴の摺動部で摩擦が生じ、ロータ穴の摺動部の径
が次第に大きくなり、固定軸の先端がロータにく
い込んでいくという不具合が生じる。

第８図に摩耗した状態を示す。ロータ１９に設
けられたロータ穴の直径は、最初、固定軸２０と
わずかの隙間で遊合する直径D₁であつたのが、
長時間使用すると、固定軸２０と摺動する部分が
図示のように大きな直径D₂まで摩耗する。そし
て、固定軸２０の先端部２０ａがロータにくい込
むことになり、計測精度を低下させる。特に微小
流量を計測する小形の双回転歯車式流量計では摩
耗によるくい込みの悪影響な致命的なものとな
る。

ロ 考案の構成 ロ−１ 問題点を解決するための手段 この考案は、上記問題点を解決するための手段
として、合成樹脂で一体成形したロータと、計量
室内部に一端が突出し突出部の長さがロータのた
けよりわずかに短い固定軸とを有し、ロータに設
けたロータ穴は固定軸の前記一端に対向する端部
に段付きの大径部からなる逃げを有することを特
徴とするものである。

ロ−２ 実施例 第１図〜第３図において、１は熱可塑性樹脂で
成形したケースで流入の入口２と出口３が一体成
形されている。このケース１は実測式流量計とし
て要求される計量室内部寸法公差である1/100mm
という厳しい値を満すため、第１図に示すように
肉抜きを十分にして肉厚を均等にするようにして
いる。４と５はロータで、前記ケース１と同程度
の熱膨脹係数の熱可塑性樹脂で成形されている。
そのためケースとの隙間を広い温度範囲で極小に
することが可能で、微小流量を計測するのに好適
である。６と７はケース１に植えた金属の固定軸
で、各一端（上端）が計量室８内に突出してい
る。ロータ４と５はこれ等の固定軸６と７に夫々
嵌合し回転可能に支承されている。９はケース１
の上面に設けた溝に配置されたＯリング、１０は
カバーで、その下面でＯリング９を押圧するとと
もに、ケース１の上面に当接する。１１と１２は
夫々、ケース１とカバー１０の外側、すなわち、
ケース１の下面と、カバー１０の上面に当接した
金属板からなる補強板である。なお、カバー１０
はケース１及びロータ４，５と同程度の熱膨脹係
数を有する熱可塑性樹脂で形成され、かつ、ケー
ス１と同様に、肉厚を均等にするための肉抜きを
行なつている。１３はねじで、ケース１とカバー
１０の両側ら補強板１１と１２を当て、両補強板
を相互に近づける方向にしめつけて流量計全体を
組立てるためのものである。補強板１１と１２
は、夫々ケース１とカバー１０の外周側面と、リ
ブ１ａと１０ａの端面に当接し、ケース１とカバ
ー１０とをぴつたり当接させ、歪みなく流量計全
体を組立てる。

１４はロータ４に設けた穴４ａに入れたマグネ
ツトで、穴４ａの入口部に設けた大径の穴４ｂに
嵌めロータに溶着したふた１５により保持され、
穴４ａ内で動かないように固定されている。

１６はカバー１０の肉抜き部に配置され、充填
材１６′で接着固定された磁気センサ、１８は磁
気センサ１６からの電気信号を引出すためのコー
ドである。

ロータ４は、第４図と第５図に示すように外周
に歯を有する楕円歯車形の回転子で、上方が開口
するマグネツトの入る穴４ａと、この穴より一回
り大きくてふた１５の入る穴４ｂを有している。
穴４ａの直径d₁は第６図に示すように、円柱形の
マグネツト１４の直径よりほんのわずか大きく定
められている。同じ第５図において、ふた１５の
入る穴４ｂは、前記穴４ａの入口に位置し、その
直径はふた１５の直径Ｄよりわずか大きい直径d₂
に定められている。又、この穴４ｂの深さt₁より
もわずか大きな値にふた１５の厚みＴが定められ
ている。そして、マグネツト１４を穴４ａに入れ
たとき、ロータ４の上面、特に穴４ｂの外周部の
上面４ｃからマグネツト１４の上面までの距離t₂
は前記ふた１５の厚みＴと同等か、少し大きく定
めてある。すなわち、これ等の寸法は t₁＜Ｔ≦t₂、d₁＜Ｄ≦d₂ の関係を有している。

ロータ４とふた１５は溶着可能な樹脂で作られ
ており、マグネツト１４を穴４ａに入れたあと、
ふた１５を穴４ｂに嵌め、超音波で溶着すること
で、第７図に符号Ａで示すように、ロータ４とふ
た１５の当接部が溶着し、ロータ４の穴４ａの上
端部が変形し、マグネツト１４の上面外周の肩の
部分を押え込んで保持する。

このとき、ふた１５の上面とロータの上面とは
一致し、いわゆる面一となる。マグネツト１４は
直径方向に逆に磁化されているが、このようにロ
ータの変形部又はカバー１０の下面で押え込まれ
て、保持固定されるため、その向きを変えること
がない。

ロータ４は第４図と第５図のように、固定軸と
嵌合するロータ穴４ｄを有し、該穴４ｄの上端と
下端に夫々、段付きの大径部４ｅ，４ｆを有す
る。大径部４ｅは、流量計の組立状態で、固定軸
６の上端に対向する逃げとして作用する。そのた
めに、大径部４ｅの軸方向の長さｌの締める範囲
の間に、固定軸６の上端が位置するように長さｌ
の値が定められている。ロータ５についても同様
にロータ穴５ｄの上端部に、固定軸７の上端に対
向する逃げとしての大径部５ｅが設けられてい
る。なお、ロータ４の上面と下面には、夫々、カ
バー１０とケース１と接触可能な摺動面４g′と４
ｇとが穴４ｄの大径部４ｅと４ｆの周りに小面積
だけ環状に設けられている。この摺動面は、ロー
タ４の上面と下面の各全体よりわずかに凸面とな
つていて、夫々、カバー１０とケース１に接触す
るが、その接触面積が小さく、しかも接触部分が
固定軸に近い部分であるため、ロータ４とカバー
１０やケース１との摩擦抵抗を小さくする効果が
ある。

実施例の流量計は入口２から計量室８を経て出
口３へ流体を流すと、ロータ４，５が夫々固定軸
６と７の周りに回転し、ロータ４に固定したマグ
ネツトの回転が、磁気センサ１６で検出され電気
信号に変換される。なお、両ロータ４と５の外周
の歯車は噛み合つていて、同時に回転する。又、
ロータ５はロータ４と同様に固定軸７に支承され
て回転し、ロータ４と同様に固定軸７の上端に対
向する逃げとして働く大径部５ｅを有している。

ハ 考案の効果 ロータを摩擦係数の小さい合成樹脂で成形でき
るため、微小流量を計測する小形の流量計が高精
度で実現でき、低コストで製造できるとともに、
長時間使用しても固定軸の端部がロータにくい込
むことがないため、長期にわたり高精度な流量計
測が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図はこの考案の実施例で、第１
図は縦断面図、第２図は上面図、第３図は側面
図、第４図はロータの上面図、第５図はロータの
縦断面図、第６図はロータへのマグネツトとふた
の組付けを説明する縦断面拡大図、第７図はロー
タにマグネツトを組付けた状態の縦断面拡大図、
第８図は従来の流量計の一部の縦断面拡大図であ
る。なお、第３図乃至第５図は第１図と第２図と
比較し、拡大した図である。 ４，５……ロータ、４ｄ，５ｄ……ロータ穴、
５ｅ……大径部、７……固定軸、８……計量室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 合成樹脂で一体成形したロータと、計量室内部
   に一端が突出し突出部の長さがロータのたけより
   わずかに短い固定軸とを有し、ロータに設けたロ
   ータ穴は固定軸の前記一端に対向する端部に段付
   きの大径部からなる逃げを有することを特徴とす
   る双回転歯車式流量計。