JPH0651276B2 - 物品着脱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、管体中に介装される各種物品を、簡単な操
作で迅速に取付けおよび取外し可能な物品着脱装置に関
するものである。

従来技術 管体の内部に物品を介装し、所要に応じてこの物品を取
出し、また再度装着する必要が多くの場合に存在する。
例えば、本発明の直接の開発動機となった放射温度計に
おけるシールドガラスや、流体管路系に介装されるスト
レーナやフイルタその他反射望遠鏡等の光学機器の鏡胴
に介装されるプリズムや反射鏡等がこれである。

この管体内部に介装される物品の一例を、放射温度計に
使用されるシールドガラスに関連して説明する。極めて
高い温度に加熱されている物体や、高温で燃焼中の物体
の温度を非接触で測定する手段として、放射温度計が好
適に使用される。この放射温度計は、絶対零度以上の全
ての物体は、その絶対温度の４乗に比例する熱エネルギ
を発散させているという性質を利用して、物体の表面か
ら発散する放射エネルギをサーモ・パイルやシリコンホ
トセル等の検知素子により捕捉し、電気信号に変換増幅
して計器上に温度指示するものである。

この放射エネルギを利用した温度測定方法は、被測定物
に接触することなく、その表面温度を高い精度で迅速に
測定し得る利点を有する。そして各種の熱処理炉や加熱
炉等の炉内温度を測定する際には、炉内からの圧力、雰
囲気ガスその他塵埃等による影響を回避するために、所
要波長の電磁波の透過性および耐熱性に優れたシールド
ガラス（例えば石英製）が、前記検知素子と測温体との
間に介装される。

発明が解決しようとする問題点 しかるに前記シールドガラスの片面は、高温の炉内雰囲
気に直接露呈されているために、経時的に塵埃等により
汚染して、電磁波の透過率を低下させ測定精度を損なう
ので、随時清掃するメンテナンスが必要とされる。しか
し従来のシールドガラスの取付構造は、一般に複雑で嵩
張り高価になると共に、着脱に時間を要する欠点があっ
た。例えば、炉内に連通する管体の途中にゲートバルブ
および水冷ジャケットを介して放射温度計を設置する型
式の装置では、シールドガラスは前記ゲートバルブと水
冷ジャケットとの間の管体中に介装される。そしてシー
ルドガラスの清掃時には、前記ゲートバルブを取外し、
更に冷却水循環管が配設されたジャケットも取外す必要
があって、極めて繁雑な手間と時間とを要している。

また一種のホール弁構造を採用し、弁体中にシールドガ
ラスを組込むように構成した装置も提案されている。こ
れはシールドガラス清掃時に、弁体を９０゜回転させて
測温体と検知素子との間を弁体遮蔽し、別に管体に設け
た開口部を介してシールドガラスを清掃するものである
が、シールドガラスの外部取出しは機構上困難であり、
また高価で嵩張る構造になる難点は解消されていない。

発明の目的 本発明は、従来技術に係る放射温度計にて付帯的に使用
されるシールドガラスの清掃に際して内在している前記
諸種の欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案され
たものであって、管体中に物品を着脱自在に介装する必
要がある場合において、この物品を簡単かつ迅速に着脱
交換し得る低廉で簡素な構成の物品着脱装置を提供する
ことを目的とする。

問題点を解決するための手段 前記目的を好適に解決するため本発明に係る物品着脱装
置は、 管壁に管体内部と連通する開口部を設けた管体と、 この開口部を介して着脱自在に前記管体中に挿入される
物品と、 管体内部において前記物品の一方の軸方向移動を規制す
るよう管体内周面に形成した規制部と、 管体の内部に配設されて軸方向に移動可能で、前記物品
を前記規制部との間で挾圧可能な中間部材と、 前記中間部材を前記規制部に向けて軸方向に押圧して、
前記物品を前記中間部材と規制部との間の定位置に保持
する押圧手段と から構成したことを特徴とする。

実施例 次に本発明に係る物品着脱装置につき、好適な実施例を
複数挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。な
お実施例としては、測温体と放射温度計の検知素子とを
結ぶ管体中に、着脱自在に介装される前記シールドガラ
スの着脱装置に関して説明するが、これに限定されるも
のではないことは勿論である。

（第１実施例） 第１図〜第３図は本発明の最も好適な実施例を示すもの
であって、参照符号１０で示す管体の左側は、図示しな
い熱処理炉等の測温体に仕切弁（図示せず）を介して連
通接続され、また管体１０の右側は、同じく図示しない
放射温度計の検知素子側に連通している。この管体１０
は、好ましくは円筒状の金属製中空筒体として構成さ
れ、この管体１０の管壁面には周方向に所定寸法で矩形
状開口部１２が開設されて、当該管体１０の内部に連通
している。管体内壁面には、第１図に示すように、前記
開口部１２と対応する下部において弧状の段部１０ａが
穿設され、この段部１０ａにより形成される直立面１０
ｂ（管体の軸線に対して直交する面）が、後述するシー
ルドガラス１４の一方の軸方向移動を規制し得る規制部
となっている。

前記管体１０中には、開口部１２を介して円形のシール
ドガラス１４が着脱自在に介挿される。すなわち第１図
および第２図から判明するように、石英製のシールドガ
ラス１４は、環状部材１６の円形通孔中にセットされ、
リングねじ１８を介して締付保持されるようになってい
る。なおシールドガラス１４と環状部材１６の通孔に設
けた段部との間には、Ｏリング２０が嵌挿されている。
また環状部材１６の両端面には、図示の如くＯリング２
４，２６が嵌挿されて、前記規制部１０ｂおよび後述す
る中間部材２２との密着性を向上させてある。すなわち
開口部１２中に前記環状部材１６を装填した際に、この
環状部材１６の前記規制部１０ｂに対向する側の端面お
よび中間部材２２に対向する側の端面に夫々Ｏリング２
４，２６が嵌挿してある。

前記管体１０の開口部１２を挟んで左側には、図示の如
くスリーブ状の中間部材２２が配設され、この中間部材
２２は、その外フランジ２２ａと管体内壁面に画成した
内壁フランジ１０ｃとの間に弾力的に介装した圧縮ばね
２８によって、常には前記規制部１０ｂから離間する方
向に軸方向付勢されている。そして中間部材２２の右端
部は、第１図に示すように、シールドガラス１４を備え
た環状部材１６を介装した際に、当該環状部材１６とＯ
リング２６を介して当接可能な寸法に設定されている。
なお符号３０は、中間部材２２と管体１０の内壁面と
を、軸方向の摺動可能にシールするＯリングを示す。

次に符号３２は押圧手段を示し、この押圧手段３２は、
管体１０に直角に支持された回転軸３４と、当該回転軸
３４の外方端部に取付けたハンドル３６と、回転軸３４
の内方端部に取付けられて前記管体１０の内部に臨んで
いる変形カム板３８（例えば楕円形）とから基本的に構
成されている。このカム板３８は、前記中間部材２２の
左端部に当該可能であり、第２図に示す如く、ハンドル
３６の回動角度に応じて、カム板３８の楕円長軸側の端
部が該中間部材２２に当接したり、楕円短軸側の端部が
当接したりするようになっている。この場合において、
カム板３８の長軸側端部が中間部材２２に当接するとき
は、前記圧縮ばね２８の圧縮弾力に抗して中間部材２２
は右行し、短軸側端部が中間部材２２に当接するとき
は、圧縮ばね２８の弾力作用下に前記中間部材２２が左
行することが諒解されよう。なお押圧手段３２の回転軸
３４は、スリーブ４０を介して管体１０中に臨んでお
り、管体内部とのシールを図るために、回転軸３４とス
リーブ４０内壁面との間にはＯリング４２が嵌挿されて
いる。

なお第１図および第３図において、符号４４は開口部１
２を密閉的に覆うための蓋体を示し、この蓋体４４はボ
ルト４６により被着される。更に符号４８は、環状部材
１６に設けた摘みを示す。

（第２実施例） 次に第４図および第５図は、本発明に係る装置の別の実
施例を示すものであって、先に説明した実施例とは、押
圧手段３２の構成だけが相違している。そこで相違して
いる構成部分に関してのみ説明すると、前記押圧手段３
２は、管体１０中に臨ませたスリーブ４０に螺合させた
ねじ付回転軸３４と、その回転軸３４の外方端部に設け
た円形ハンドル３６と、前記回転軸３４の管体内部に臨
む端部に形成した円錐面３８とから基本的に構成され
る。また図において、中間部材２２の左側端部には、前
記円錐面３８と密着的に当該可能な角度に設定したテー
パ２２ｃが周方向に形成されている。そして前記回転軸
３４がハンドル３６の回動により降下する際に、前記円
錐面３８が中間部材２２のテーパ２ｃに対し押圧当接さ
れて楔効果を発揮し、当該中間部材２２を圧縮ばね２８
の弾力に抗して管体１０の内部を軸方向右側に移動させ
得るようになっている。また前記回転軸３４がハンドル
３６の回動により上昇すると、前記円錐面３８が中間部
材２２のテーパ２２ｃから離間して押圧力を解除し、中
間部材２２を圧縮ばね２８の弾力作用下に管体内部を軸
方向左側に移動させるものである。

なお前記回転軸３４の端部に形成した円錐面３８は、こ
れに代えて球面等の曲面としてもよく、また単に棒状の
ものであっても、同様の作用・効果が得られるものであ
る。

（第３実施例〕 第６図および第７図は、本発明に係る装置の更に別の実
施例を示すものであって、これも主として押圧手段３２
の構成が相違している。但し後述する如く、ハンドル操
作により中間部材２２に強制的な前進および後退運動が
付与されるので、管体１０と中間部材２２との間には、
前述した如き圧縮ばねは介装されていない。

この実施例では、前記押圧手段３２を構成する偏心カム
板３８は、中間部材２２に形成した開口部２２ｃ中に臨
んで、ハンドル３６の回動と共に水平に回動し得るよう
になっている。すなわち開口部２２ｃは、カム板３８の
直径より僅かに大きめの寸法に設定されており、この開
口部２２ｃ中で前記カム板３８が回動する際に、その位
置関係に存在して、前記中間部材２２を管体１０の内部
において軸方向に進退移動させ得るものである。

発明の作用 次に、このように構成した本発明の実施例に係る装置の
作用につき説明する。第２図および第３図に示すよう
に、ハンドル３６を管体１０の軸線に対し直交する方向
に回動させると、カム板３８の楕円短軸部側の端部が中
間部材２２の左端部に当接することになり、前記楕円の
長軸部と短軸部との寸法差の１／２（＝α）だけ、前記
中間部材２２は圧縮ばね２８の弾力作用下に管体１０中
を軸方向左側に強制移動される。このめ中間部材２２の
右端部と管体１０内に形成した規制部１０ｂとの間に
は、シールドガラス１４を備えた環状部材１６の介装を
許容する充分な間隙が付与される。

この状態において、前記開口部１２を介して環状部材１
６を管体１０の内部に挿入すれば、当該環状部材１６の
右端部が前記規制部１０ｂに近接して、その軸方向右側
への移動が規制される。次いでハンドル３６を、第１図
に示すように、管体１０の軸線に平行な位置まで回動さ
せれば、カム板３８の楕円長軸部側の端部が中間部材２
２の左端面を押圧することになり（第２図の実線で示
す）、前記寸法差αだけ当該中間部材２２を軸方向右側
に強制的に移動させることになる。これにより中間部材
２２は、圧縮ばね２８を圧縮させた状態で、前記シール
ドガラス１４を備えた環状部材１６を規制部１０ｂとの
間において確実に押圧固定することができる。この場合
に、環状部材１６が規制部１０ｂに当接する側および中
間部材２２の右端面と当接する側には、何れも前述した
Ｏリング２４，２６が嵌挿されているので、管体１０の
内部は外界と完全に遮断される。従ってこの状態で、図
示しない熱発生源である熱処理炉内の温度を、シールド
ガラス１４を介して検知素子（図示せず）により温度設
定することができる。

前記シールドガラス１４は、前述のように、温度測定中
に経時的に炉内の粉塵付着等により汚れるので、測定精
度を損なうことのないよう定期的に清掃する必要があ
る。このときは、前述の如くハンドル３６を第３図に示
す方向に回動させて、前記寸法差αだけ中間部材２２を
管体１０の内部で左方向へ移動させれば（第２図に想像
線で示す）、前記環状部材１６に対する押圧が解除さ
れ、環状部材１６は開口部１２を介して簡単に外へ取出
すことができる。従ってシールドガラス１４の清掃を、
管体１０の外部において容易に達成することができる。
なお前記蓋体４４は、ボルト４６を緩めることにより予
め開口部１２から取外しておくことは勿論である。また
清掃の終了したシールドガラス１４は、前記環状部材１
６と共に再び開口部１２を介して管体内部に挿入され、
先に述べたハンドル操作を行なうことにより確実に固定
される。

第２実施例および第３実施例に示す場合も、ハンドル３
６の回動操作により中間部材２２を管体１０の内部にお
いて進退移動させ、これによって前記規制部１０ｂに対
する環状部材１６の押圧および押圧解除を行なって、環
状部材１６に設けたシールドガラス１４の着脱を容易に
なし得るものである。

発明の効果 以上説明したように、本発明に係る物品着脱装置によれ
ば、極めて簡素な構成でありながら、管体中に介装され
るべき物品を簡単な操作により迅速に着脱し得るもので
あって、前記物品の各種メンテナンスを容易化するもの
である。また構成が簡単なことから、製作も容易でコス
トも低廉になり、しかも全体的にコンパクトになし得る
利点を有する。なお本実施例では、放射温度計に付帯的
に使用されるシールドガラスの着脱装置について説明し
たが、その他各種流体の管路系に介装されるストレーナ
やフィルタの着脱機構や、光学機械の鏡胴中に介装され
るプリズムや反射鏡等の着脱交換機構としても好適に使
用し得る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る物品着脱装置の好適な実施例を示す
ものであって、第１図は放射温度計に付帯的に使用され
るシールドガラスの着脱装置の要部を示す縦断面図であ
って、前記シールドガラスを管体内部に固定した状態を
示し、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は第１
図に示す装置においてシールドガラスを管体から外方に
取出した状態を示す要部縦断面図、第４図は本発明装置
の別実施例を示す縦断面図、第５図は第４図に示す装置
の要部縦断面図であって、シールドガラスに対する押圧
を解除した状態を示し、第６図は本発明装置の更に別の
実施例を示す縦断面図、第７図は第６図に示す装置の要
部縦断面図であって、シールドガラスに対する押圧を解
除した状態を示すものである。 １０……管体、１０ｂ……規制部 １２……開口部、１４……シールドガラス １６……環状部材、２８……圧縮ばね ３２……押圧手段、３６……ハンドル

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】管壁に管体内部と連通する開口部を設けた
   管体と、 この開口部を介して着脱自在に前記管体中に挿入される
   物品と、 管体内部において前記物品の一方の軸方向移動を規制す
   るよう管体内周面に形成した規制部と、 管体の内部に配設されて軸方向に移動可能で、前記物品
   を前記規制部との間で挾圧可能な中間部材と、 前記中間部材を前記規制部に向けて軸方向に押圧して、
   前記物品を前記中間部材と規制部との間の定位置に保持
   する押圧手段と からなる物品着脱装置。
2. 【請求項２】前記物品は、放射温度計に使用するシール
   ドガラスであって、このシールドガラスは環状部材の円
   形通孔部にリングねじを介して装着される特許請求の範
   囲第１項記載の物品着脱装置。
3. 【請求項３】前記中間部材は、前記管体の内部に同心的
   に配設したスリーブからなり、この中間部材には該中間
   部材を前記規制部から離間する方向に付勢する弾性部材
   が介装されている特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の物品着脱装置。
4. 【請求項４】前記押圧手段は、管体に直交する方向に支
   持した回転軸と、回転軸の外方端部に設けたハンドル
   と、回転軸の内方端部に設けたカム板とから構成され、
   このカム板はその回動角度によって前記中間部材を軸方
   向に押圧および押圧解除するべく機能する特許請求の範
   囲第１項〜第３項の何れかに記載の物品着脱装置。
5. 【請求項５】前記押圧手段は、管体に直交して内部に臨
   む回転軸と、回転軸の外方端部に設けたハンドルと、回
   転軸の内方端部に設けた円錐面とからなり、また前記中
   間部材は前記円錐面と当接可能な端部にテーパを有し、
   前記円錐面が中間部材のテーパに当接した状態で前記回
   転軸の軸方向に移動することにより、前記中間部材を軸
   方向に押圧および押圧解除可能な特許請求の範囲第１項
   〜第３項の何れかに記載の物品着脱装置。
6. 【請求項６】前記中間部材は、前記管体の内部に同心的
   に配設したスリーブからなる特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の物品着脱装置。
7. 【請求項７】前記押圧手段は、管体に直交する方向に支
   持した回転軸と、回転軸の外方端部に設けたハンドル
   と、回転軸の内方端部に設けたカム板とから構成され、
   このカム板は前記中間部材に設けた開口部中に臨んで、
   前記中間部材を軸方向に強制的に押圧および押圧解除す
   る特許請求の範囲第１項、第２項および第６項の何れか
   に記載の物品着脱装置。