JPS6221943Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は主として気体あるいは液体等の流量
を検出する流体の流量検出器に関する。

さらに具体的に説明すれば、たとえば給湯シス
テムや暖房システムにおける熱交換器への水の流
量やその他各種の装置における流体の流量を検知
してその流量にほぼ比例する電気信号を出力する
ものである。

従来給湯システムにおいては一般に空だき防止
を目的として所定流量の水の流入をベンチユリー
管部によつて差圧に変換し、その差圧を駆動力と
して電気接点を開閉するフロースイツチ、あるい
は上記流量に対応する差圧により弁を開閉する水
圧自動ガス弁などがある。

この考案は流体の流れによつて羽根車を回転す
るとともにこの羽根車を支持するシヤフトを介し
て回転子を駆動し、さらにこの回転子に設けた磁
性体によつて磁電変換素子を付勢し、これによつ
て電気的なパルス信号を得るもので、とくに流路
内に収容される羽根車とこれを支持するシヤフト
とを容易に着脱しうるようにすることである。

この考案の具体例について図面を参照して説明
する。

すなわちボデイ１は一端に流入口２を、またそ
のボデイの中間部においてボデイ１の軸心と交差
する方向に流出口３を有し、その流入口と流出口
との間にはＬ字形の流路４が形成されている。ま
たボデイ１の軸心上において、その他端側に、す
なわち流路４の中、Ｌ字の一方の辺を形成する第
１の流路５の延長線上にはこの第１の流路と同一
の軸心を有する室７が流路４と一体に形成されて
いる。しかしその室は流路４の中、Ｌ字の他方の
辺を形成する第２の流路６よりもボデイ１の他端
側に設けられているため、流路４からは流体的に
独立している。

流路４内にはシヤフト１０がボデイ１の軸心す
なわち第１の流路５の軸心に沿つて配設され、そ
の一端は流入口２側に、またその他端は室７内に
延びている。また流路４内において流入口２側に
近接する内壁部には凹部１１が設けられ、この凹
部にはスパイダー１２の周縁係合部１３，１３が
係合され、その中央部にはシヤフト１０の一端を
回転自在に支持する軸受部１４が一体に形成され
ている。さらに第１の流路５と室７との間にはシ
ヤフト１０の他端を回転自在に支持する軸受１５
が設けられ、この軸受によつて流路４と室７とは
構造的にも分離される。

スパイラル状の羽根車１６は流路４内に収容さ
れ、中心部にシヤフト１０をその軸方向に沿つて
抜き差し自在に貫通させる貫通穴１７を有してい
る。さらに羽根車１６の両端部には凸部１８，１
８が突設され、この凸部の中、少なくとも一方の
凸部にはその軸心を通り、かつその軸心と交差す
る所定深さのスリツト状の係合凹部１９が形成さ
れている。一方シヤフト１０の中間部には係合凹
部１９と係合する係合凸部２０が形成され、この
凸部はこの実施例において、シヤフト１０の一部
を押し潰すことにより、その軸心と交差する方向
に突設されている。そしてこの係合凸部と係合凹
部１９とにより係合部が形成され、それらの係合
状態においてシヤフト１０と羽根車１６とは相対
的に回動することが防止されるとともに羽根車１
６をシヤフト１０上の所定位置に保持する。すな
わちこの実施例においては羽根車１６は係合部に
よつて流路４の曲り角Ｃよりも流入口２側に位置
される。したがつて流路４を流れる流体によつて
羽根車１６が回転すると、この羽根車とともにシ
ヤフト１０が回転する。

また室７内にはたとえばナイロン等の非磁性体
により形成された回転子２１が収容され、中心部
にシヤフト１０をその軸方向に沿つて抜き差し自
在に嵌挿させる穴２２を有している。さらに回転
子２１の一端にはその軸心を通り、かつその軸心
と交差する所定深さのスリツト状の係合凹部２３
が形成されている。一方シヤフト１０の他端には
係合凹部２３と係合する係合凸部２４が形成さ
れ、この凸部はこの実施例において、シヤフト１
０の一部を押し潰すことにより、その軸心と交差
する方向に突設されている。そしてこの係合凸部
と係合凹部２３とにより係合部が形成され、それ
らの係合状態においてシヤフト１０と回転子２１
とは相対的に回動することが防止される。回転子
２１にはたとえば金属あるいは永久磁石等からな
る磁性体２５が嵌合あるいは埋設等の手段により
配設されている。そしてこの磁性体はこの実施例
において１個の棒状磁石により構成されている
が、これは棒磁石に他の磁性体を交差して配設し
たものや、多極マグネツトあるいは複数個の磁極
を有するたとえばリングマグネツトにより構成し
てもよい。

また室７内において、かつシヤフト１０のほぼ
軸心上において、回転子２１の両端部、すなわち
回転子２１の軸受１５と接する一端、およびボデ
イ１と接する他端に当接凸部２６，２６が形成さ
れ、これによつて当接凸部２６，２６は軸受の作
用を兼ねる。

また軸受１５と羽根車１６との間においてシヤ
フト１０には、軸受１５と羽根車１６との間隔に
ほぼ等しいストツピングパイプ３０がその軸心方
向に沿つて移動自在に貫挿され、したがつてその
パイプの内径はシヤフト１０の外径に比し大きく
設定されている。そしてそのパイプは流路４を流
れる流体の圧力によつて羽根車１６がその他端側
に押圧されたとき、その押圧力によつて軸受１５
側に押圧され、かつその軸受１５と衝合すること
により、その軸受とシヤフト１０との間の隙間３
１を流体的に封塞する。

一方ボデイ１には信号変換ユニツトケース３７
がねじ３８，３８により着脱自在に取付けられて
いる。この信号変換ユニツトケース内には磁性体
２５と近接する部分にこの磁性体によつて付勢さ
れる、たとえばホールIC素子や検出コイル等の
磁電変換素子４０が一体に埋設されている。また
同様に信号変換ユニツトケース３７には流路４に
近接する部分に、たとえばサーミスタ等の温度検
出素子４１が一体にモールドされ、しかもこの温
度検出素子４１はユニツトケース３７のボデイ１
に対する接触部分においてユニツトケース３７か
ら一部露出して設けられ、これによつて流路４内
の流体温度をより確実に検出するようにされてい
る。さらに磁電変換素子４０および温度検出素子
４１に接続されるリード線やピン等の導体４２，
４２もユニツトケース３７に一体にモールドさ
れ、その端部はさらにユニツトケース３７の外部
に突出している。

なおボデイ１の流路４において流入口２側には
必要に応じてフイルター４５が設けられる。

上記構成における流量検出器は次のように組立
てられる。

まずシヤフト１０を羽根車１６、ストツピング
パイプ３０および軸受１５にそれぞれ貫挿し、こ
の状態でシヤフト１０の中間部すなわち羽根車１
６とストツピングパイプ３０との間の部分および
シヤフト１０の他端側すなわち軸受１５よりも他
端側の部分を押し潰すことにより係合凸部２０，
２４を形成する。

次に磁性体２５を取付けた回転子２１をシヤフ
ト１０の他端に嵌挿し、またスパイダー１２をシ
ヤフト１０の一端に貫挿する。

この状態でシヤフト１０を支え、これをボデイ
１の流入口２から第１の流路５内に挿入し、さら
にスパイダー１２の係合部１３を凹部１１に係合
することにより、回転子２１は室７内に収容さ
れ、またシヤフト１０すなわち羽根車１６は流路
４内においてその軸心に沿つて配設される。

次にボデイ１の流入口２にフイルター４５を取
付ける。

続いて信号変換ユニツトケース３７をねじ３８
によりボデイ１に取付ける。これによつて磁電変
換素子４０は磁性体２５と対応し、また温度検出
素子４１は流路４に近接して設けられる。

この状態でその組立ては完了する。

次に羽根車１６を交換するばあいには前とは逆
にフイルター４５を外し、つづいてスパイダー１
２をボデイ１からその弾性に抗して外し、さらに
シヤフト１０をボデイ１から流入口２側に引出す
と、羽根車１６も一緒にボデイ１から引出される
ので、この状態で羽根車１６をシヤフト１０から
取外し、別の羽根車と交換し、この羽根車１６と
シヤフト１０とをふたたび係合させてボデイ１に
収容すればよい。

この考案は上述のように羽根車１６にシヤフト
１０を抜き差し自在に貫通させる貫通穴１７を設
けるとともにシヤフト１０と羽根車１６にはこれ
ら両者が相対的に回動することを防止するととも
に羽根車１６のシヤフト１０上における流出口３
側への移動を防止する係合部を設けているので、
羽根車１６の回転がシヤフト１０に確実に伝達さ
れ、したがつて正確な回転数が検出される。さら
に羽根車１６が破損したばあいにはこれを容易に
交換することができ、しかも組付け作業に当りそ
の作業がひじように簡単となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す流量検出器
の正断面図、第２図は要部の正面図、第３図は羽
根車の側面図である。 １……ボデイ、２……流入口、３……流出口、
４……流路、５……第１の流路、６……第２の流
路、７……室、１０……シヤフト、１１……凹
部、１２……スパイダー、１３……係合部、１４
……軸受部、１５……軸受、１６……羽根車、１
７……貫通穴、１８……凸部、１９……係合凹
部、２０……係合凸部、２１……回転子、２２…
…穴、２３……係合凹部、２４……係合凸部、２
５……磁性体、２６……当接凸部、３０……スト
ツピングパイプ、３７……信号変換ユニツトケー
ス、３８……ねじ、４０……磁電変換素子、４１
……温度検出素子、４２……導体、４５……フイ
ルター、Ｃ……曲り角。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ボデイ１に流入口２および流出口３を設けると
   ともに、上記流入口２と上記流出口３との間に流
   路４を形成し、この流路内には上記ボデイ１の軸
   心に沿つてシヤフト１０を配設し、このシヤフト
   には上記流路４を通過する流体によつてそのシヤ
   フトとともに回転する羽根車１６を取付け、一方
   上記ボデイ１の軸心上において、上記シヤフト１
   ０にはこのシヤフトと共動する非磁性体からなる
   回転子２１を設け、この回転子には磁性体２５を
   設け、上記ボデイ１には上記磁性体２５によつて
   付勢される磁電変換素子４０を設け、上記羽根車
   １６には上記シヤフト１０を抜き差し自在に貫通
   させる貫通穴１７を設け、上記羽根車１６の上記
   流出口３側の一端部に上記貫通穴１７と交差する
   スリツトから成る係合凹部１９を設けると共に上
   記シヤフト１０と一体に形成されその軸心と交差
   する方向に突設し上記係合凹部１９と係合する係
   合凸部２０を設けた流量検出器。