JP2019196800A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】 計測機器の設置スペースの不足を解消することができるガスケットを提供する。【解決手段】 ガスケットは、流体が流れる流路をそれぞれ備えたバルブ装置及び配管基材の間に挟まれるガスケットにおいて、前記バルブ装置及び前記配管基材の各々の前記流路を互いに接続する貫通孔が設けられ、前記貫通孔の内周面には、前記流体に関する数値を計測するセンサが設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、ガスケットに関する。

電磁弁と配管ベースの間に挟まれることにより、電磁弁及び配管ベースの各流路の連接部分をシールするガスケットが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開平１１−２４８０２０号公報

例えば、電磁弁及び配管ベースを流れる流体の流量や圧力を計測する場合、電磁弁または配管ベースから延びる配管に流量計または圧力計などの計測機器を接続することがある。しかし、配管数が多く配管の設置密度が高い場合、計測機器の設置スペースが不足するおそれがある。

そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、計測機器の設置スペースの不足を解消することができるガスケットを提供することを目的とする。

本明細書に記載のガスケットは、流体が流れる流路をそれぞれ備えたバルブ装置及び配管基材の間に挟まれるガスケットにおいて、前記バルブ装置及び前記配管基材の各々の前記流路を互いに接続する貫通孔が設けられ、前記貫通孔の内周面には、前記流体に関する数値を計測するセンサが設けられている。

本発明によれば、計測機器の設置スペースの不足を解消することができる。

比較例における流体制御装置の斜視図である。 実施例における流体制御装置の分解斜視図である。 ガスケットの部分的な拡大図である。 実施例における流体制御装置の斜視図である。

図１は、比較例における流体制御装置の斜視図である。流体制御装置は、電磁弁９０、配管９１、温度計９２、圧力計９３、及び配管ベース９４を含む。電磁弁９０と配管ベース９４の間には、不図示のガスケットが挟まれている。

電磁弁９０は、空気などの流体の流量を制御し、配管ベース９４は、流体を配管９１に導出し、あるいは配管９１から導入する。電磁弁９０と配管ベース９４には、流体が流れる流路（不図示）がそれぞれ設けられており、電磁弁９０及び配管ベース９４の各流路は、ガスケットの貫通孔を介して互いに接続されている。また、配管ベース９４の一面には、その流路と連通する配管９１が接続されている。

温度計９２は、各配管９１に取り付けられ、配管９１を流れる流体の温度を計測する。圧力計９３は、各配管９１に取り付けられ、配管９１を流れる流体の圧力を計測する。

温度計９２及び圧力計９３は配管９１の数だけ設けられるため、配管数が多く配管９１の設置密度が高い場合、温度計９２及び圧力計９３の設置スペースが不足するおそれがある。

そこで、実施例のガスケットには、電磁弁と配管ベースの各配管を連通させる開口部の内周面に温度センサや圧力センサなどのセンサが設けられている。このため、温度計９２や圧力計９３などの計測機器を配管に取り付ける必要がなくなり、その設置スペースの不足が解消される。

図２は、実施例における流体制御装置の分解斜視図である。流体制御装置は、配管ベース１、ガスケット２、及び複数の電磁弁３を有する。

配管ベース１は、一例として直方体形状を有し、その上面１ａ及び側面１ｂには複数の開口部１０，１１がそれぞれ設けられている。上面１ａの開口部１０と側面１ｂの開口部１１の間は、空気などの流体が流れる流路１２により接続されている。なお、配管ベース１は配管基材の一例である。

また、電磁弁３は、バルブ装置の一例であり、流体の流量を制御する。電磁弁３は、一例として直方体形状を有し、その上面３ａ及び下面３ｂには複数の開口部３０，３１がそれぞれ設けられている。上面３ａの開口部３０と下面３ｂの開口部３１の間は、流体が流れる流路３２により接続されている。なお、流体の流量を絞る弁の図示は省略されている。

各電磁弁３と配管ベース１の間には、板状のガスケット２が挟まれている。このため、ガスケット２の各板面２ａ，２ｂは、電磁弁３の下面３ｂと配管ベース１の上面１ａと接触する。

ガスケット２の端部には、側方に突出する突出部２１が設けられている。突出部２１の先端には、後述するように、測定値を電気的に出力するためのコネクタ５０が設けられている。コネクタ５０は、例えば銅などの金属により形成されている。

また、ガスケット２の板面２ａ，２ｂには複数の貫通孔２０が設けられている。各貫通孔２０は、板面２ａ，２ｂにおいて、電磁弁３の開口部３１と配管ベース１の開口部１０が重なる位置に設けられている。これにより、各貫通孔２０は、電磁弁３の流路３２と配管ベース１に流路１２を互いに接続する。

したがって、流体は、配管ベース１から電磁弁３に、または電磁弁３から配管ベース１に流れる。このとき、ガスケット２は、流体の流路１２，３２を外部からシールするため、流路１２，３２の気密性が一定に保たれる。

図３は、ガスケット２の部分的な拡大図である。各貫通孔２０の内周面には、例えば温度センサ５１及び圧力センサ５２が設けられている。

温度センサ５１及び圧力センサ５２は、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）のような小型デバイスである。温度センサ５１は流路１２，３２を流れる流体の温度を計測し、圧力センサ５２は流路１２，３２を流れる流体の圧力を計測する。なお、温度センサ５１及び圧力センサ５２は、流体に関する数値を計測するセンサの一例である。

温度センサ５１及び圧力センサ５２は、ガスケット２内に埋設された配線５３（点線参照）によりコネクタ５０と電気的に接続されている。温度センサ５１及び圧力センサ５２は、配線５３を介して給電されるとともに、計測値をコネクタ５０に出力する。コネクタ５０には、測定値を表示する表示装置が接続される。

温度センサ５１、圧力センサ５２、及び配線５３は、例えばガスケット２を一体成型するときに所定位置に埋め込まれる。例えば、ガスケット２の鋳型に、配線５３付きの温度センサ５１及び圧力センサ５２を配置しておき、ＨＮＢＲ（水素化ニトリルゴム）のようなゴム素材を鋳型に流し込むことによりガスケット２が製造される。

この製造方法によると、例えば、ガスケット２を一体成型した後に温度センサ５１、圧力センサ５２、及び配線５３を取り付ける場合と比較すると、ガスケット２の製造が容易である。

このように、ガスケット２の貫通孔２０の内周面には、温度センサ５１及び圧力センサ５２が設けられているため、配管に計測機器を取り付ける必要がなくなる。

図４は、実施例における流体制御装置の斜視図である。ガスケット２は、電磁弁３と配管ベース１の間に挟まれており、これにより、ガスケット２の貫通孔２０は、電磁弁３及び配管ベース１の各流路３２，１２を互いに接続する。また、配管ベース１の各開口部１１には、流体が流れる配管４が接続されている。

ガスケット２のコネクタ５０には、例えばタブレット端末などの表示装置８０のコネクタ８２と接続されている。コネクタ８２は、電気ケーブル８１を介して表示装置８０と接続されている。

この構成により、表示装置８０は、温度センサ５１及び圧力センサ５２から計測値を取得して表示する。例えば、表示装置８０は、圧力センサ５２が計測した流体の圧力値を液晶画面などに表示する。また、表示装置８０は、温度センサ５１が計測した温度と圧力値から流体の流量を算出して表示する。したがって、ユーザは、表示装置８０を確認することにより容易に流体の流量及び圧力を知ることができる。

これまで述べたように、ガスケット２は、流体が流れる流路３２，１２をそれぞれ備えた電磁弁３及び配管ベース１の間に挟まれる。ガスケット２は、電磁弁３及び配管ベース１の各流路３２，１２を互いに接続する貫通孔２０が設けられ、その内周面には、温度センサ５１及び圧力センサ５２が設けられている。

したがって、本例のガスケット２によると、配管ベース１に接続される各配管４に計測機器を設ける必要がなくなり、計測機器の設置スペースの不足を解消することができる。

上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

１ 配管ベース（配管基材）
２ ガスケット
３ 電磁弁（バルブ装置）
４ 配管
１０，１１，３０，３１ 開口部
１２，３２ 流路
２０ 貫通孔
５０ コネクタ
５１ 温度センサ（センサ）
５２ 圧力センサ（センサ）
５３ 配線

Claims (1)

1. 流体が流れる流路をそれぞれ備えたバルブ装置及び配管基材の間に挟まれるガスケットにおいて、
   前記バルブ装置及び前記配管基材の各々の前記流路を互いに接続する貫通孔が設けられ、
   前記貫通孔の内周面には、前記流体に関する数値を計測するセンサが設けられていることを特徴とするガスケット。

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