JP6513323B1 - Flapper type flow detector - Google Patents

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JP6513323B1 JP2019502108A JP2019502108A JP6513323B1 JP 6513323 B1 JP6513323 B1 JP 6513323B1 JP 2019502108 A JP2019502108 A JP 2019502108A JP 2019502108 A JP2019502108 A JP 2019502108A JP 6513323 B1 JP6513323 B1 JP 6513323B1
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Abstract

構造が簡単で組立て作業等が容易であり小型化しやすいフラッパ式流量検出器を提供する。フラッパ式流量検出器10は、測定対象の流体の流量に応じて回転角が変化するように設置されたフラッパ12と、フラッパの回転中心14側の基端部12Aを径方向内側から摺動可能に支持する中心軸部16と、フラッパと一体で回転するようにフラッパ12の回転中心に同軸的な位置に設置されたマグネット18と、マグネット18の回転角を検出するためのセンサ20と、を備え、中心軸部16、マグネット18及びセンサ20は、この順で軸方向に並んで、且つ、軸方向に相互に離間して設置されている。Provided is a flapper type flow detector having a simple structure, easy to assemble, etc. and easy to miniaturize. The flapper type flow rate detector 10 can slide the flapper 12 installed so that the rotation angle changes according to the flow rate of the fluid to be measured, and the proximal end 12A on the flapper rotation center 14 side from inside in the radial direction A central shaft portion 16 to be supported, a magnet 18 installed at a position coaxial with the rotation center of the flapper 12 so as to rotate integrally with the flapper, and a sensor 20 for detecting the rotation angle of the magnet 18; The central shaft portion 16, the magnet 18, and the sensor 20 are axially arranged in this order and spaced apart from each other in the axial direction.

Description

本発明は、フラッパの回転角に基づいて流体の流量を検出するフラッパ式流量検出器に関する。   The present invention relates to a flapper flow detector that detects the flow rate of fluid based on the rotation angle of the flapper.

従来、空気や水等の流体の流量を検出するための検出器としてフラッパ式流量検出器が知られている。フラッパ式流量検出器は、測定対象の流体の流路を閉塞可能、且つ、流体の流動によって基端を中心に回転可能であるように設置されたフラッパと、フラッパを閉位置の側に付勢するばね等の付勢手段とを備えている。流体の流量に応じてフラッパがばね等の付勢力に抗して閉位置から所定の角度回転するので、フラッパの回転角に基づいて流体の流量を測定することができる。フラッパの回転角を検出する手法としては、フラッパの回転軸に直接指針を取付けて指針の回転を読み取る手法や、フラッパと指針にそれぞれマグネットを取付け、磁力によりフラッパに連動して回転する指針の回転を読み取る手法が知られている。また、フラッパにマグネットを取付け、マグネットの位置をポテンショメータ等で電気的に検出する手法も知られている。また、透視窓を介してフラッパを直接視認してフラッパの回転角を読み取る手法も知られている(例えば、特許文献1〜4参照)。   Conventionally, a flapper type flow detector is known as a detector for detecting the flow rate of a fluid such as air or water. The flapper type flow detector is capable of closing the flow path of the fluid to be measured, and biasing the flapper toward the closed position with the flapper installed so as to be rotatable around the proximal end by the fluid flow. And biasing means such as a spring. Since the flapper rotates a predetermined angle from the closed position against the biasing force of the spring or the like according to the flow rate of the fluid, the flow rate of the fluid can be measured based on the rotation angle of the flapper. As a method of detecting the rotation angle of the flapper, attach the pointer directly to the rotary shaft of the flapper and read the rotation of the pointer, attach the magnet to the flapper and the pointer respectively, and rotate the pointer rotating in conjunction with the flapper by magnetic force. The method of reading is known. There is also known a method of attaching a magnet to a flapper and electrically detecting the position of the magnet with a potentiometer or the like. There is also known a method of directly viewing the flapper via a see-through window to read the rotation angle of the flapper (see, for example, Patent Documents 1 to 4).

特許文献1には、フラッパ、回転軸、軸受板、後面板、上面板、底面板及び流路ガイドなどからなるフラッパ機構部が前面パネルとともに一体で筐体に着脱できるように構成されたフラッパ式流量計が開示されている。回転軸はフラッパと一体で回転するようにフラッパに取付けられ、回転軸を支持する軸受は前面側の軸受板と後面板に設置されている。また、回転軸には指針あるいは磁石が結合される。   Patent Document 1 discloses a flapper type in which a flapper mechanism including a flapper, a rotating shaft, a bearing plate, a back plate, a top plate, a bottom plate and a flow path guide can be integrally attached to and detached from a housing together with a front panel. A flow meter is disclosed. The rotary shaft is attached to the flapper so as to rotate integrally with the flapper, and the bearing for supporting the rotary shaft is installed on the front side bearing plate and the rear side plate. Also, a pointer or a magnet is coupled to the rotating shaft.

特許文献2には、フラッパとフラッパを回動自在に支持する支持部が、ボディ部の外周面の箱状の突出部に装着されたフラッパ式フロースイッチが開示されている。支持部はボディ部の外周面の突出部に組付けられた後、突出部の開口部と蓋体により挟持されて突出部に固定される。フラッパの基端の軸方向の両側には一対の取付片が設けられており、これら一対の取付片が支持部を挟むように支持部にフラッパが組付けられている。フラッパを軸着するシャフトは、一対の取付片及び支持部に挿通されている。なお、特許文献2のフラッパ式フロースイッチは、フラッパの材料として樹脂を採用したり、マグネットをフラッパの回転軸に同軸的な位置に設置することによりフラッパやマグネットの重力の影響が抑制されている。3つの磁石が一対の取付片及び支持部に設置されており、これらの磁石にも貫通孔が形成され、この貫通孔にシャフトが挿通されている。   Patent Document 2 discloses a flapper type flow switch in which a support portion for rotatably supporting a flapper and a flapper is mounted on a box-like protruding portion on an outer peripheral surface of a body portion. The support portion is assembled to the projecting portion on the outer peripheral surface of the body portion, and is then held between the opening of the projecting portion and the lid to be fixed to the projecting portion. A pair of attachment pieces are provided on both sides in the axial direction of the proximal end of the flapper, and the flapper is attached to the support part so as to sandwich the support part. The shaft bearing the flapper is inserted through the pair of mounting pieces and the support portion. In the flapper type flow switch of Patent Document 2, the influence of gravity of the flapper and the magnet is suppressed by adopting resin as a material of the flapper or installing a magnet at a position coaxial with the rotation axis of the flapper. . Three magnets are installed in a pair of attachment pieces and a support part, a penetration hole is formed also in these magnets, and a shaft is penetrated by this penetration hole.

特許文献3には、測定体(フラッパ)と緩衝体がウェブで結合され、緩衝体の基端のボスが支承軸に不動に固定され、支承軸が測定体と一体で回転するように構成された流量測定装置が開示されている。緩衝体は、ケーシングの側方に突出して形成された緩衝室に収容されている。特許文献3には、測定体または支承軸の角度位置を検出する手段の例としてポテンショメータが記載されている。また、特許文献3には、支承軸の軸受として玉軸受を用いることで摩擦抵抗を低減することが記載されている。   In Patent Document 3, the measuring body (flapper) and the buffer body are connected by a web, the boss at the base end of the buffer body is fixed immovably to the bearing shaft, and the bearing shaft is configured to rotate integrally with the measuring body. A flow rate measuring device is disclosed. The buffer is accommodated in a buffer chamber formed to project laterally to the casing. U.S. Pat. No. 5,958,015 describes a potentiometer as an example of means for detecting the angular position of the measuring body or of the bearing shaft. Further, Patent Document 3 describes that frictional resistance is reduced by using a ball bearing as a bearing of a bearing shaft.

特許文献4には、フラッパーの基端の軸方向の両側にヒンジ部が設けられ、ケーシングの内側に突出する一対の突堤に支軸受け部が設けられ、これらヒンジ部及び支軸受け部に支軸が挿通されたフラッパー式検流器が開示されている。   In Patent Document 4, hinges are provided on both sides in the axial direction of the base end of the flapper, and support bearings are provided on a pair of protrusions projecting to the inside of the casing, and a support shaft is provided on these hinges and support bearings. An inserted flapper-type galvanometer is disclosed.

このようなフラッパ式流量検出器は様々な設備や機械の配管に設置されて使用されるが、設備や機械によってはフラッパ式流量検出器を設置するための充分なスペースがない場合がある。また、フラッパ式流量検出器を設置するだけのスペースはあっても、フラッパ式流量検出器の設置作業やメンテナンス作業のための充分なスペースがない場合もある。このため、コンパクトなフラッパ式流量検出器に対するニーズがある。また、メンテナンス作業等の容易化のため、フラッパや軸受等の内部機構の組立てや分解が容易なフラッパ式流量検出器に対するニーズがある。特許文献1のフラッパ式流量計は、フラッパ及びその軸受機構を前面パネルとともに一体で筐体に着脱できるので、メンテナンス作業は容易である。また、特許文献2のフラッパ式フロースイッチも、フラッパ及びその軸受機構を一体でボディ部の突出部に着脱できるので、メンテナンス作業は容易である。   Although such a flapper type flow detector is installed and used for piping of various facilities and machines, depending on the facilities and machines, there may not be enough space for installing a flapper type flow detector. In addition, although there is a space for installing the flapper type flow detector, there are cases where there is not enough space for installation and maintenance work of the flapper type flow detector. For this reason, there is a need for a compact flapper flow detector. In addition, there is a need for a flapper type flow detector that facilitates assembly and disassembly of internal mechanisms such as flappers and bearings for facilitating maintenance work and the like. In the flapper type flow meter of Patent Document 1, maintenance operations are easy because the flapper and its bearing mechanism can be integrally attached to and detached from the casing together with the front panel. Further, in the flapper type flow switch of Patent Document 2, since the flapper and its bearing mechanism can be integrally attached to and detached from the projecting portion of the body portion, maintenance work is easy.

特許第5184440号公報Patent No. 5184440 gazette 特許第3581896号公報Patent No. 3581896 特開平02−013248号公報JP 02-013248 A 特許第3197852号公報Patent No. 3197852

しかしながら、特許文献1のフラッパ式流量計や特許文献2のフラッパ式フロースイッチは、フラッパ及びその軸受機構等で構成されるサブアッセンブリをケーシングに着脱する構成であるため、部品点数が多く構造が複雑であるという問題がある。具体的には、特許文献1のフラッパ式流量計は、筐体とは別に筐体の中に後面板、上面板、底面板で構成される枠体を備える構成であるため、部品点数が多く構造が複雑である。また、特許文献2のフラッパ式フロースイッチも、3つのマグネットを備えるため部品点数が多く、また、3つのマグネットに貫通孔が形成されてシャフトが挿通されるため構造が複雑である。   However, since the flapper flow meter of Patent Document 1 and the flapper flow switch of Patent Document 2 are configured to attach / detach a subassembly composed of the flapper and its bearing mechanism etc. to / from the casing, the number of parts is large and the structure is complicated. There is a problem of being Specifically, since the flapper type flowmeter of Patent Document 1 has a configuration including a frame formed of a back plate, a top plate, and a bottom plate in the case separately from the case, the number of parts is large. The structure is complicated. Further, the flapper type flow switch of Patent Document 2 also has a large number of parts because it includes three magnets, and a through hole is formed in the three magnets and a shaft is inserted, resulting in a complicated structure.

さらに、特許文献2のフラッパ式フロースイッチは、フラッパ及びその軸受機構を一体で着脱するために、ボディ部の外周面に箱状の突出部が設けられた構成であるため小型化しにくいという問題がある。また、特許文献3の流量測定装置も、緩衝体を収容する緩衝室が、ケーシングの側方に突出して形成される構成であるため小型化しにくいという問題がある。また、特許文献4のフラッパー式検流器は、フラッパーをケーシングに組み付ける際に、フラッパーのヒンジ部とケーシングの内側の一対の支軸受け部との干渉を避けるため、まず本来の回転中心から径方向にヒンジ部をずらしてフラッパーをケーシング内に挿入してから、ヒンジ部の位置が本来の回転中心に一致するようにフラッパーを径方向に移動させる必要がある。このためケーシング内にフラッパーの径方向の移動のためのスペースを確保する必要があり、やはり小型化しにくいという問題がある。   Furthermore, since the flapper type flow switch of patent document 2 is the structure by which the box-like protrusion part was provided in the outer peripheral surface of the body part in order to attach and detach a flapper and its bearing mechanism integrally, there is a problem of being difficult to miniaturize. is there. Further, the flow rate measuring device of Patent Document 3 also has a problem that it is difficult to miniaturize since the buffer chamber accommodating the buffer body is formed to protrude to the side of the casing. Further, in the flapper type galvanometer of Patent Document 4, when the flapper is assembled to the casing, in order to avoid interference between the hinge portion of the flapper and the pair of support bearing portions inside the casing, the radial direction from the original rotation center first After the flapper is inserted into the casing by shifting the hinge portion, it is necessary to move the flapper in the radial direction so that the position of the hinge portion coincides with the original rotation center. For this reason, it is necessary to secure a space for radial movement of the flapper in the casing, which also causes a problem of difficulty in downsizing.

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであって、構造が簡単で組立て作業等が容易であり小型化しやすいフラッパ式流量検出器を提供することをその課題とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a flapper type flow detector which has a simple structure, is easy to assemble and the like, and is easy to miniaturize.

本発明は、測定対象の流体の流量に応じて回転角が変化するように設置されたフラッパと、フラッパの回転中心側の基端部を径方向内側から摺動可能に支持する中心軸部と、フラッパと一体で回転するようにフラッパの回転中心に同軸的な位置に設置されたマグネットと、マグネットの回転角を検出するためのセンサと、を備え、中心軸部、マグネット及びセンサは、この順で軸方向に並んで、且つ、軸方向に相互に離間して設置されたフラッパ式流量検出器により上記課題を解決したものである。   According to the present invention, there is provided a flapper installed so that the rotation angle changes in accordance with the flow rate of the fluid to be measured, and a central shaft portion slidably supporting the base end portion on the rotation center side of the flapper from inside in the radial direction. A magnet provided coaxially with the flapper's rotation center so as to rotate integrally with the flapper, and a sensor for detecting the rotation angle of the magnet, the central shaft portion, the magnet and the sensor The above problem is solved by the flapper type flow detectors installed axially in order in the axial direction and mutually spaced apart in the axial direction.

このフラッパ式流量検出器は、中心軸部、マグネット及びセンサが、この順で軸方向に並んで設置されるので、回転中心の径方向に小型化しやすい。また、中心軸部、マグネット及びセンサは、軸方向に相互に離間して設置されるので、マグネットやセンサに孔を形成して中心軸部を挿通する必要がない。したがって、構造が簡単で組立て作業が容易である。   In this flapper type flow detector, since the central shaft portion, the magnet and the sensor are installed in line in the axial direction in this order, it is easy to miniaturize in the radial direction of the rotation center. In addition, since the central shaft portion, the magnet and the sensor are installed separately from each other in the axial direction, it is not necessary to form a hole in the magnet or the sensor and to insert the central shaft portion. Therefore, the structure is simple and the assembling operation is easy.

また、上記のフラッパ式流量検出器において、フラッパの基端部における軸方向の一方側の第1端部及び他方側の第2端部のうち、第2端部の外周面に接触または近接して第2端部を径方向外側から回転可能に保持する第2端部外側保持部をさらに備え、中心軸部は、第1端部及び第2端部のうち少なくとも第1端部を径方向内側から摺動可能に支持し、且つ、第1端部の近傍において片持ち状態で実質的にケーシングに支持され、マグネットは、前記第2端部に設置された構成とするとよい。   Further, in the above flapper type flow detector, the outer peripheral surface of the second end of the first end on the one side in the axial direction and the second end on the other side in the proximal end of the flapper is in contact or close to And a second end outer holding portion rotatably holding the second end radially from the outer side, wherein the central shaft portion radially extends at least the first end of the first end and the second end. The support may be slidably supported from the inside, and may be substantially supported by the casing in a cantilever state near the first end, and the magnet may be disposed at the second end.

このようにフラッパの基端部を径方向内側から摺動可能に支持する中心軸部が片持ち状態で実質的にケーシングに支持される構成とすることで、フラッパをケーシングに組み付ける際、フラッパ、中心軸部を軸方向のみに移動させればよく、フラッパを径方向に移動させる必要がないので、さらに径方向に小型化しやすく、また組立て作業が容易である。また、第2端部を径方向外側から回転可能に保持する第2端部外側保持部をさらに備えるので、中心軸部が第1端部の近傍において片持ち状態で支持される構成であっても、フラッパの径方向の振れを抑制できる。   As described above, when the flapper is assembled to the casing, the flapper is assembled by supporting the central shaft portion that slidably supports the proximal end portion of the flapper radially from the inside in a cantilevered manner. It suffices to move the central shaft portion only in the axial direction, and there is no need to move the flapper in the radial direction, so it is easy to miniaturize in the radial direction, and the assembly operation is easy. Further, since the second end outer holding portion for holding the second end rotatably from the radially outer side is further provided, the central shaft portion is supported in a cantilever state in the vicinity of the first end, Also, the radial deflection of the flapper can be suppressed.

さらに、上記のフラッパ式流量検出器において、中心軸部は、第2端部も径方向内側から摺動可能に支持し、中心軸部における第2端部との摺動面及び第2端部における中心軸部との摺動面の一方は、回転中心を含む断面における形状が他方に向かって凸である丸みを帯びた形状である構成としてもよい。   Furthermore, in the above-mentioned flapper type flow detector, the central shaft portion slidably supports the second end also from the radially inner side, and the sliding surface with the second end at the central shaft portion and the second end One of the sliding surfaces with the central shaft portion in the above may be configured to be a rounded shape that is convex toward the other in the cross section including the rotation center.

このように中心軸部が第2端部も径方向内側から摺動可能に支持する構成とすることで、フラッパの径方向の振れを抑制する効果を高めることができる。また、中心軸部における第2端部との摺動面及び第2端部における中心軸部との摺動面の一方が、他方に向かって凸である丸みを帯びた形状である構成とすることで、中心軸部と第2端部との摺動部の接触面積が小さくなるので摺動抵抗を低減できる。さらに、フラッパや中心軸部が径方向に振れた場合でも、中心軸部と第2端部との摺動抵抗の増大を防止または抑制できる。   As described above, the configuration in which the central shaft portion also supports the second end portion slidably from the inner side in the radial direction, the effect of suppressing the radial runout of the flapper can be enhanced. In addition, one of the sliding surface with the second end in the central shaft and the sliding surface with the central shaft at the second end has a rounded shape that is convex toward the other. Thus, the contact area of the sliding portion between the central shaft portion and the second end is reduced, so that the sliding resistance can be reduced. Furthermore, even when the flapper or the central shaft portion is displaced in the radial direction, it is possible to prevent or suppress an increase in the sliding resistance between the central shaft portion and the second end.

また、上記のフラッパ式流量検出器において、中心軸部は、第2端部も径方向内側から摺動可能に支持し、第2端部は、中心軸部の軸方向の先端面と接触または近接する軸方向規制面を備え、中心軸部の先端面及び第2端部の軸方向規制面の一方は、他方に向かって凸である丸みを帯びた形状である構成としてもよい。   Further, in the above flapper type flow detector, the central shaft portion slidably supports the second end portion also from the radially inner side, and the second end portion is in contact with an axial tip surface of the central shaft portion or It is good also as composition provided with the axial control surface which adjoins, and it is good also as a round shape which is convex toward one side of the tip surface of a central axis part, and the axial control surface of the 2nd end.

このように第2端部が中心軸部の軸方向の先端面と接触または近接する軸方向規制面を備える構成とすることで、フラッパの第1端部側への移動を中心軸部によって規制することができる。また、中心軸部の先端面及び第2端部の軸方向規制面の一方が、他方に向かって凸である丸みを帯びた形状である構成とすることで、中心軸部の先端面と第2端部の軸方向規制面との接触面積が小さくなるので摺動抵抗を低減できる。さらに、フラッパや中心軸部が径方向に振れた場合でも、中心軸部の先端面と第2端部の軸方向規制面との摺動抵抗の増大を防止または抑制できる。   As described above, by providing the axial direction regulating surface in which the second end contacts or approaches the axial tip end surface of the central shaft, the movement of the flapper toward the first end is regulated by the central shaft. can do. Further, by configuring one of the tip end surface of the central shaft portion and the axial direction regulating surface of the second end portion to be a rounded shape that is convex toward the other, the tip surface of the central shaft portion and the Since the contact area of the two end portions with the axial direction control surface is reduced, the sliding resistance can be reduced. Furthermore, even when the flapper or the central shaft portion is displaced in the radial direction, it is possible to prevent or suppress an increase in sliding resistance between the tip end surface of the central shaft portion and the axial direction regulating surface of the second end.

また、フラッパは基端部の軸方向の両側の端面において他の部材と接触または近接して軸方向の移動が規制され、基端部の軸方向の少なくとも一方側の端面は回転中心に同軸的な環状であり、且つ、回転中心を含む断面における形状が接触または近接する他の部材に向かって凸である丸みを帯びた形状である構成としてもよい。   Further, the flapper is in contact with or close to other members at both axial end faces of the proximal end to restrict axial movement, and at least one axial end face of the proximal end is coaxial with the rotation center It is also possible to adopt a configuration in which the shape in a cross section including the rotation center is a rounded shape that is convex toward another member in contact or proximity.

このようにフラッパは基端部の軸方向の端面が回転中心に同軸的な環状であり、且つ、回転中心を含む断面における形状が、接触または近接する他の部材に向かって凸である丸みを帯びた形状である構成とすることで、フラッパの基端部と他の部材との接触面積が小さくなるので摺動抵抗を低減できる。さらに、フラッパが径方向に振れた場合でも、フラッパの端面と他の部材との摺動抵抗の増大を防止または抑制できる。   In this manner, the flapper has an annular end face at the proximal end, which is an annular ring coaxial with the center of rotation, and a round shape whose cross section including the center of rotation is convex toward another member in contact or proximity By having a configuration having a loaded shape, the contact area between the proximal end of the flapper and the other member is reduced, so that the sliding resistance can be reduced. Furthermore, even when the flapper is displaced in the radial direction, an increase in sliding resistance between the end face of the flapper and another member can be prevented or suppressed.

本発明によれば、構造が簡単で組立て作業等が容易であり小型化しやすいフラッパ式流量検出器を実現できる。   According to the present invention, it is possible to realize a flapper type flow detector which has a simple structure, is easy to assemble and the like, and is easy to miniaturize.

本発明の実施形態に係るフラッパ式流量検出器の全体構造を示すフラッパの回転中心に沿う断面図Sectional view along the rotation center of the flapper showing the entire structure of the flapper type flow rate detector according to the embodiment of the present invention 同フラッパ式流量検出器のフラッパを示す斜視図The perspective view which shows the flapper of the same flapper type flow sensor 同フラッパを拡大して示す断面図Sectional drawing which expands and shows the same flapper 同フラッパ式流量検出器の中心軸部及びケーシングを示す斜視図The perspective view which shows the central axis part and casing of the same flapper type flow volume detector 同中心軸部を拡大して示す断面図Cross-sectional view showing the same central shaft portion

図1に示されるように、本発明の実施形態に係るフラッパ式流量検出器10は、測定対象の流体の流量に応じて回転角が変化するように設置されたフラッパ12と、フラッパ12の回転中心14側の基端部12Aを径方向内側から摺動可能に支持する中心軸部16と、フラッパ12と一体で回転するようにフラッパ12の回転中心14に同軸的な位置に設置されたマグネット18と、マグネット18の回転角を検出するためのセンサ20と、を備え、中心軸部16、マグネット18及びセンサ20は、この順で軸方向に並んで、且つ、軸方向に相互に離間して設置されている。   As shown in FIG. 1, the flapper type flow rate detector 10 according to the embodiment of the present invention includes a flapper 12 installed so that the rotation angle changes according to the flow rate of the fluid to be measured, and the rotation of the flapper 12 A central shaft portion 16 slidably supporting the base end portion 12A on the center 14 side from the radial direction inner side, and a magnet coaxially installed at the rotation center 14 of the flapper 12 so as to rotate integrally with the flapper 12 18 and a sensor 20 for detecting the rotation angle of the magnet 18, and the central shaft portion 16, the magnet 18 and the sensor 20 are axially aligned in this order and spaced apart from each other in the axial direction. Is installed.

図2に示されるように、フラッパ12は基端部12Aと板状体部12Bとが一体で形成された構成である。なお、フラッパ12の材料は例えば合成樹脂である。基端部12Aにおける軸方向の一方側の第1端部22は、中心軸部16が挿通する貫通孔が形成された円板状体である。図3に拡大して示されるように、第1端部22におけるマグネット18から離れる側の側面22A(基端部12Aの軸方向の端面)は、回転中心14に同軸的な環状であり、且つ、回転中心14を含む断面における形状が後述する押え板28(接触または近接する他の部材)に向かって凸である丸みを帯びた形状である。なお、板状体部12Bは一部が第1端部22よりも押え板28の側に突出している。言い換えれば、第1端部22の側面22Aは板状体部12Bの端面よりも押え板28から離れる側に配置されており、このスペースに入り込むように押え板28が配置されている。   As shown in FIG. 2, the flapper 12 has a configuration in which a base end 12A and a plate-like portion 12B are integrally formed. The material of the flapper 12 is, for example, a synthetic resin. The first end portion 22 on one side in the axial direction of the base end portion 12A is a discoid body in which a through hole through which the central shaft portion 16 is inserted is formed. As shown in an enlarged manner in FIG. 3, the side face 22A (the end face in the axial direction of the base end 12A) of the first end 22 away from the magnet 18 is annular and coaxial with the center of rotation 14; The shape in a cross section including the rotation center 14 is a rounded shape that is convex toward a pressing plate 28 (other members in contact or in proximity) described later. In addition, a part of the plate-like-body part 12B protrudes to the side of the pressing plate 28 more than the first end 22. In other words, the side surface 22A of the first end portion 22 is disposed on the side farther from the pressing plate 28 than the end surface of the plate-like portion 12B, and the pressing plate 28 is disposed to enter this space.

一方、基端部12Aにおける他方側の第2端部24は略円筒形状であり、一部が板状体部12Bよりも第1端部22から離れる側に突出している。第2端部24の内側は軸方向の中間付近において隔壁24Aにより隔てられている。隔壁24Aの第1端部22に近い側には中心軸部16と遊嵌する凹部24Bが形成されている。また、隔壁24Aの第1端部22から離れる側にはマグネット18が嵌合する凹部24Cが形成されている。凹部24B及び凹部24Cの内周面は円筒面である。なお、第1端部22及び第2端部24の外径は等しく、図2に示されるように、これらと同じ外径のハーフパイプ状の中間部26により連結されるように、第1端部22、第2端部24、中間部26は板状体部12Bと一体で形成されている。   On the other hand, the second end 24 on the other side of the base end 12A has a substantially cylindrical shape, and a part thereof protrudes to the side farther from the first end 22 than the plate-like portion 12B. The inner side of the second end 24 is separated by a partition 24A near the middle in the axial direction. A concave portion 24B loosely fitted with the central shaft portion 16 is formed on the side close to the first end 22 of the partition wall 24A. Further, on the side away from the first end 22 of the partition wall 24A, a recess 24C in which the magnet 18 is fitted is formed. The inner circumferential surfaces of the recess 24B and the recess 24C are cylindrical surfaces. Note that the outer diameters of the first end 22 and the second end 24 are equal, and as shown in FIG. The portion 22, the second end portion 24, and the middle portion 26 are integrally formed with the plate-like portion 12B.

図4に示されるように、中心軸部16は、半月状の押え板28の中央付近から突出するように押え板28と一体で形成されている。なお、中心軸部16及び押え板28の材料も例えば合成樹脂である。ケーシング30には押え板28が嵌合する凹部30Aが形成されている。この凹部30Aに嵌合した押え板28の上に透視窓32が設置されており、ケーシング30と透視窓32に挟まれて押え板28はケーシング30に固定されている。これにより、中心軸部16は、第1端部22の近傍において押え板28を介して片持ち状態で実質的にケーシング30に支持されている。なお、透視窓32は、透明な基材に目盛りが設置された構成であり、目盛りによって観察者がフラッパ12の回転角(流量)を読み取ることができるようになっている。   As shown in FIG. 4, the central shaft portion 16 is integrally formed with the presser plate 28 so as to project from the vicinity of the center of the semicircular presser plate 28. The material of the central shaft portion 16 and the pressing plate 28 is also, for example, a synthetic resin. The casing 30 is formed with a recess 30A in which the pressing plate 28 is fitted. A see-through window 32 is installed on a presser plate 28 fitted in the recess 30 A, and the presser plate 28 is fixed to the casing 30 while being held between the casing 30 and the see-through window 32. Thus, the central shaft portion 16 is substantially supported by the casing 30 in a cantilever state in the vicinity of the first end portion 22 via the pressing plate 28. The see-through window 32 has a configuration in which a scale is placed on a transparent base material, so that the observer can read the rotation angle (flow rate) of the flapper 12 by the scale.

中心軸部16は、フラッパ12の基端部12Aの第1端部22及び第2端部24を径方向内側から摺動可能に支持している。より詳細には、中心軸部16は、第1端部22の内周面と遊嵌している。なお、押え板28は、環状で先端が丸みを帯びた形状の第1端部22の側面22Aと接触または近接している。図5に拡大して示されるように、中心軸部16の先端の近傍には他の部分よりも括れた首部が形成されている。この首部よりも先端側の先端部において、中心軸部16は第2端部24の凹部24Bに遊嵌している。先端部の外周面16A(第2端部24との摺動面)は、第2端部24の凹部24Bの内周面(中心軸部16との摺動面)に向かって凸である丸みを帯びた形状である。また、第2端部24の隔壁24Aの第1端部22の側の面である軸方向規制面24Dは、中心軸部16の先端部の軸方向の先端面16Bと接触または近接している。中心軸部16の先端面16Bも軸方向規制面24Dに向かって凸である丸みを帯びた形状である。また、第2端部24における第1端部22から離れる側の側面24E(基端部12Aの軸方向の端面)は、回転中心14に同軸的な環状であり、且つ、回転中心14を含む断面における形状がケーシング30(接触または近接する他の部材)の内周面に向かって凸である丸みを帯びた形状である。なお、中心軸部16は、図5に示される押え板28を除く部分の断面形状が回転中心14の回りに回転した回転体形状である。   The central shaft portion 16 slidably supports the first end 22 and the second end 24 of the proximal end 12A of the flapper 12 from the radially inner side. More specifically, the central shaft portion 16 is loosely fitted to the inner peripheral surface of the first end portion 22. The pressing plate 28 is in contact with or in close proximity to the side surface 22A of the first end 22 having an annular shape whose tip is rounded. As shown in an enlarged manner in FIG. 5, a neck portion narrower than the other portion is formed in the vicinity of the tip of the central shaft portion 16. The central shaft portion 16 is loosely fitted in the recess 24 B of the second end portion 24 at the tip end portion on the tip end side of the neck portion. The outer peripheral surface 16A of the tip end (sliding surface with the second end 24) is rounded toward the inner peripheral surface (sliding surface with the central shaft 16) of the recess 24B of the second end 24. It has a round shape. Further, an axial restriction surface 24D, which is a surface on the side of the first end 22 of the partition wall 24A of the second end 24, is in contact with or close to the axial tip surface 16B of the tip of the central shaft 16. . The tip end surface 16B of the central shaft portion 16 also has a rounded shape that is convex toward the axial direction control surface 24D. Further, the side surface 24E (the end surface in the axial direction of the base end 12A) of the second end 24 away from the first end 22 is annular and coaxial with the rotation center 14 and includes the rotation center 14 The cross-sectional shape is a rounded shape that is convex toward the inner circumferential surface of the casing 30 (the other member in contact or proximity). The central shaft portion 16 has a shape of a rotating body in which the cross-sectional shape of the portion excluding the pressing plate 28 shown in FIG. 5 is rotated around the rotation center 14.

マグネット18は円板状体であり、第2端部24の凹部24Cに嵌合し、フラッパ12と一体で回転するように第2端部24に固定されている。マグネット18は、回転中心14を含む面に対して対称的にN極とS極とに分極されている。なお、凹部24Cは側面24Eの近傍の部分が他の部分よりも内径が大きい段付き形状である。この内径が大きい部分には樹脂等が充填され、これによりマグネット18が第2端部24に固定されている。   The magnet 18 is a disk-like body, is fitted in the recess 24 C of the second end 24, and is fixed to the second end 24 so as to rotate integrally with the flapper 12. The magnet 18 is polarized to an N pole and an S pole symmetrically with respect to a plane including the rotation center 14. The concave portion 24C has a stepped shape in which the portion in the vicinity of the side surface 24E has a larger inside diameter than the other portions. A resin or the like is filled in the portion where the inner diameter is large, whereby the magnet 18 is fixed to the second end 24.

図4に示されるように、ケーシング30は略箱状体であり、押え板28が取付けられる表側壁部が開口し、この開口部は透視窓32で閉塞されている。一方、裏側壁部には開口部はなく、その内側には、フラッパ12の基端部12Aの第2端部24の外周面に接触または近接して第2端部24を径方向外側から回転可能に保持する第2端部外側保持部34が形成されている(図1参照)。第2端部外側保持部34は、ケーシング30の内側の面に形成された円形の凹部である。なお、第2端部24は、板状体部12Bよりも第1端部22から離れる側に突出する部分において第2端部外側保持部34と係合している。また、第2端部24の側面24Eは、第2端部外側保持部34の底面と接触または近接している。   As shown in FIG. 4, the casing 30 is a substantially box-like body, and the front side wall to which the pressing plate 28 is attached is opened, and the opening is closed by the see-through window 32. On the other hand, there is no opening in the back side wall, and the second end 24 is rotated from the outside in the radial direction by coming into contact with or in proximity to the outer peripheral surface of the second end 24 of the base end 12A of the flapper 12 A second end outer retaining part 34 is formed which holds possible (see FIG. 1). The second end outer holding portion 34 is a circular recess formed on the inner surface of the casing 30. The second end portion 24 engages with the second end outer holding portion 34 at a portion projecting to the side farther from the first end portion 22 than the plate-like portion 12B. Further, the side surface 24E of the second end portion 24 is in contact with or close to the bottom surface of the second end outer holding portion 34.

センサ20は、ケーシング30の裏側壁部の外側(裏側)に設置されている。センサ20は、ホール素子、磁気抵抗効果素子、コイル等を備え、マグネット18の回転角に伴う磁場の変化を検出して電気信号として出力するように構成されている。なお、センサ20は、マグネット18の回転角の変化をリニアに検出することができる。   The sensor 20 is installed on the outside (back side) of the back side wall of the casing 30. The sensor 20 includes a Hall element, a magnetoresistive element, a coil, and the like, and is configured to detect a change in the magnetic field accompanying the rotation angle of the magnet 18 and output it as an electric signal. The sensor 20 can linearly detect the change of the rotation angle of the magnet 18.

ケーシング30における表側壁部及び裏側壁部とは別の他の対向する2つの壁部には管状の入口部と出口部が形成されている。フラッパ式流量検出器10は、これら入口部と出口部において、測定対象である流体が流れる配管に接続され、フラッパ12が設置されたケーシング30の内側の流路を流体が流れるように構成されている。なお、フラッパ12はねじりコイルばね等の付勢手段(図示省略)により、ケーシング30の内側の流路を閉塞する側に付勢されている。   Tubular inlets and outlets are formed on the other two opposing walls apart from the front and back side walls of the casing 30. The flapper type flow rate detector 10 is connected to a pipe through which the fluid to be measured flows at the inlet and outlet, and the fluid is configured to flow through the flow path inside the casing 30 in which the flapper 12 is installed. There is. The flapper 12 is biased toward the side closing the flow passage inside the casing 30 by biasing means (not shown) such as a torsion coil spring.

次に、フラッパ式流量検出器10の作用効果について説明する。フラッパ式流量検出器10は、中心軸部16、マグネット18及びセンサ20が、この順で軸方向に並んで設置されるので、回転中心14の径方向に小型化しやすい。また、中心軸部16、マグネット18及びセンサ20は、軸方向に相互に離間して設置されているので、マグネット18やセンサ20に孔を形成して中心軸部16を挿通する必要がない。したがって、構造が簡単で組立て作業が容易である   Next, the function and effect of the flapper flow rate detector 10 will be described. Since the central shaft portion 16, the magnet 18 and the sensor 20 are arranged in this order in the axial direction, the flapper type flow detector 10 can be easily miniaturized in the radial direction of the rotation center 14. Further, since the central shaft portion 16, the magnet 18, and the sensor 20 are spaced apart from each other in the axial direction, it is not necessary to form a hole in the magnet 18 or the sensor 20 and to insert the central shaft portion 16. Therefore, the structure is simple and assembly work is easy.

また、フラッパ12の基端部12Aを径方向内側から摺動可能に支持する中心軸部16が片持ち状態で実質的にケーシング30に支持される構成であるので、フラッパ12をケーシング30に組み付ける際、フラッパ12、中心軸部16を軸方向のみに移動させればよく、フラッパ12を径方向に移動させる必要がないので、この点でも径方向に小型化しやすく、また、組立て作業が容易である。さらに、第2端部24を径方向外側から回転可能に保持する第2端部外側保持部34が備えられているので、中心軸部16が第1端部22の近傍において片持ち状態で支持される構成であっても、フラッパ12の径方向の振れを抑制できる。   Further, since the central shaft portion 16 slidably supporting the proximal end portion 12A of the flapper 12 from the inside in the radial direction is substantially supported by the casing 30 in a cantilever state, the flapper 12 is assembled to the casing 30 In this case, it is sufficient to move the flapper 12 and the central shaft portion 16 only in the axial direction, and there is no need to move the flapper 12 in the radial direction, so it is easy to miniaturize in this direction as well. is there. Furthermore, since the second end outer holding portion 34 for holding the second end 24 rotatably from the radially outer side is provided, the central shaft portion 16 is supported in a cantilever state near the first end 22. Even in the configuration described above, radial deflection of the flapper 12 can be suppressed.

また、中心軸部16が第2端部24も径方向内側から摺動可能に支持する構成であるので、フラッパ12の径方向の振れを抑制する効果がさらに高められている。また、中心軸部16における先端部の外周面16A(第2端部24との摺動面)が、第2端部24の凹部24Bの内周面(中心軸部16との摺動面)に向かって凸である丸みを帯びた形状であるので、中心軸部16と第2端部24との摺動部の接触面積が小さく、摺動抵抗を低減できる。さらに、フラッパ12や中心軸部16が径方向に振れた場合でも、中心軸部16と第2端部24との摺動抵抗の増大を防止または抑制できる。   Further, since the central shaft portion 16 supports the second end 24 so as to be slidable from the inside in the radial direction, the effect of suppressing the radial runout of the flapper 12 is further enhanced. Further, the outer peripheral surface 16A (the sliding surface with the second end 24) of the tip of the central shaft 16 is the inner peripheral surface (the sliding surface with the central shaft 16) of the recess 24B of the second end 24. The contact area of the sliding portion between the central shaft portion 16 and the second end portion 24 is small, and the sliding resistance can be reduced. Furthermore, even when the flapper 12 or the central shaft portion 16 swings in the radial direction, an increase in the sliding resistance between the central shaft portion 16 and the second end portion 24 can be prevented or suppressed.

また、第2端部24が中心軸部16の軸方向の先端面16Bと接触または近接する軸方向規制面24Dを備えるので、フラッパ12の第1端部22側への移動を中心軸部16によって規制することができる。また、中心軸部16の先端面16Bが、軸方向規制面24Dに向かって凸である丸みを帯びた形状であるので、中心軸部16の先端面16Bと第2端部24の軸方向規制面24Dとの接触面積が小さく、摺動抵抗を低減できる。さらに、フラッパ12や中心軸部16が径方向に振れた場合でも、中心軸部16の先端面16Bと第2端部24の軸方向規制面24Dとの摺動抵抗の増大を防止または抑制できる。   Further, since the second end portion 24 includes the axial direction restricting surface 24D in contact with or close to the axial front end surface 16B of the central shaft portion 16, the movement of the flapper 12 to the first end portion 22 side is the central shaft portion 16 Can be regulated by Further, since the tip end surface 16B of the central shaft portion 16 has a rounded shape which is convex toward the axial direction regulating surface 24D, the axial direction restriction of the tip end surface 16B of the central shaft portion 16 and the second end portion 24 is performed. The contact area with the surface 24D is small, and the sliding resistance can be reduced. Furthermore, even when the flapper 12 or the central shaft portion 16 swings in the radial direction, an increase in the sliding resistance between the tip end surface 16B of the central shaft portion 16 and the axial direction control surface 24D of the second end 24 can be prevented or suppressed. .

また、フラッパ12は第1端部22の側面22A及び第2端部24の側面24E(基端部12Aの軸方向の端面)が回転中心14に同軸的な環状であり、且つ、回転中心14を含む断面における形状が、押え板28またはケーシング30(接触または近接する他の部材)に向かって凸である丸みを帯びた形状であるので、フラッパ12の基端部12Aと押え板28またはケーシング30との接触面積が小さく、摺動抵抗を低減できる。さらに、フラッパ12が径方向に振れた場合でも、第1端部22の側面22A及び第2端部24の側面24Eと押え板28またはケーシング30との摺動抵抗の増大を防止または抑制できる。   In addition, the flapper 12 has a side surface 22A of the first end 22 and a side surface 24E of the second end 24 (an end face in the axial direction of the base end 12A) in a ring shape coaxial with the rotation center 14 Since the shape in the cross section including the shape is a rounded shape which is convex toward the pressure plate 28 or the casing 30 (other members contacting or approaching), the base end 12A of the flapper 12 and the pressure plate 28 or the casing The contact area with 30 is small, and the sliding resistance can be reduced. Furthermore, even when the flapper 12 swings in the radial direction, an increase in the sliding resistance between the side surface 22A of the first end 22 and the side surface 24E of the second end 24 and the pressing plate 28 or the casing 30 can be prevented or suppressed.

なお、本実施形態において、フラッパ12は第1端部22の側面22A及び第2端部24の側面24E(基端部12Aの軸方向の端面)の両方が、押え板28またはケーシング30(接触または近接する他の部材)に向かって凸である丸みを帯びた形状であるが、いずれか一方のみが、接触または近接する他の部材に向かって凸である丸みを帯びた形状であってもよい。例えば、フラッパ12が第1端部22側に移動する際に第1端部22の側面22Aが押え板28に接触する前に第2端部24の軸方向規制面24Dが中心軸部16の軸方向の先端面16Bと接触する場合、第1端部22の側面22Aは、押え板28に向かって凸である丸みを帯びた形状でなくてもよい。   In the present embodiment, both the side face 22A of the first end 22 and the side face 24E of the second end 24 (the end face in the axial direction of the base end 12A) of the flapper 12 are the pressure plate 28 or the casing 30 (contact Or a rounded shape that is convex toward the other member), but only one of them is a rounded shape that is convex toward the other member that contacts or approaches Good. For example, when the flapper 12 moves to the first end 22 side, the axial restriction surface 24 D of the second end 24 is the center shaft 16 before the side surface 22 A of the first end 22 contacts the pressing plate 28. When in contact with the axial distal end surface 16B, the side surface 22A of the first end 22 may not have a rounded shape that is convex toward the pressing plate 28.

また、本実施形態において、中心軸部16の先端面16Bは第2端部24の軸方向規制面24Dに向かって凸である丸みを帯びた形状であるが、先端面16Bは平坦で、軸方向規制面24Dが先端面16Bに向かって凸である丸みを帯びた形状であってもよい。また、先端面16B及び軸方向規制面24Dの両方が相手側に向かって凸である丸みを帯びた形状であってもよい。また、例えば、フラッパ12が第1端部22側に移動する際に軸方向規制面24Dが先端面16Bに接触する前に第1端部22の側面22Aが押え板28に接触する場合、先端面16B及び軸方向規制面24Dの両方が平坦であってもよい。また例えば、フラッパ12の第1端部22及び第2端部24と、押え板28、ケーシング30または中心軸部16との軸方向の接触による摺動抵抗が問題とならない場合には、中心軸部16の先端面16B、第2端部24の軸方向規制面24D、第1端部22の側面22A及び第2端部24の側面24Eの全部または一部が丸みを帯びた形状でなくてもよい。   Further, in the present embodiment, the tip end surface 16B of the central shaft portion 16 has a rounded shape that is convex toward the axial direction control surface 24D of the second end portion 24, but the tip end surface 16B is flat and has an axis The direction control surface 24D may have a rounded shape that is convex toward the tip end surface 16B. In addition, both of the tip end face 16B and the axial direction restricting face 24D may have a rounded shape that is convex toward the other side. Also, for example, when the side surface 22A of the first end 22 contacts the pressing plate 28 before the axial direction control surface 24D contacts the tip end surface 16B when the flapper 12 moves to the first end 22 side, the tip Both the surface 16B and the axial control surface 24D may be flat. Also, for example, when the sliding resistance due to the contact in the axial direction between the first end 22 and the second end 24 of the flapper 12 and the pressing plate 28, the casing 30, or the central shaft 16 does not matter, the central axis The tip end surface 16B of the portion 16, the axial direction restricting surface 24D of the second end 24, the side surface 22A of the first end 22 and the side surface 24E of the second end 24 are not all or partially rounded. It is also good.

また、本実施形態において、中心軸部16の先端部の外周面16A(第2端部24との摺動面)は、第2端部24の凹部24Bの内周面(中心軸部16との摺動面)に向かって凸である丸みを帯びた形状であるが、第2端部24の凹部24Bの内周面が中心軸部16の先端部の外周面16Aに向かって凸である丸みを帯びた形状であり、中心軸部16の先端部の外周面16Aは円筒面であってもよい。また、第2端部24の凹部24Bの内周面及び中心軸部16の先端部の外周面16Aの両方が相手に向かって凸である丸みを帯びた形状であってもよい。また例えば、第2端部24の凹部24Bの内周面と中心軸部16の先端部の外周面16Aとの摺動抵抗が問題とならない場合には、第2端部24の凹部24Bの内周面及び中心軸部16の先端部の外周面16Aの両方が円筒面であってもよい。   Further, in the present embodiment, the outer peripheral surface 16A (the sliding surface with the second end 24) of the tip of the central shaft 16 is the inner peripheral surface (the central shaft 16 and the inner peripheral surface of the recess 24B of the second end 24). Of the concave portion 24B of the second end portion 24 is convex toward the outer peripheral surface 16A of the tip portion of the central shaft portion 16 It may be a rounded shape, and the outer peripheral surface 16A of the tip of the central shaft portion 16 may be a cylindrical surface. In addition, both the inner peripheral surface of the recess 24B of the second end 24 and the outer peripheral surface 16A of the tip of the central shaft portion 16 may have a rounded shape that is convex toward the other. Further, for example, in the case where the sliding resistance between the inner peripheral surface of the recess 24B of the second end 24 and the outer peripheral surface 16A of the tip of the central shaft 16 does not matter, the inside of the recess 24B of the second end 24 is Both the circumferential surface and the outer circumferential surface 16A of the tip of the central shaft portion 16 may be cylindrical.

また、本実施形態において、中心軸部16が第2端部24も径方向内側から摺動可能に支持する構成であるが、フラッパ12の径方向の振れを抑制できれば、中心軸部16は第1端部22のみを径方向内側から摺動可能に支持する構成であってもよい。   Further, in the present embodiment, the central shaft portion 16 supports the second end portion 24 so as to be slidable also from the inner side in the radial direction, but if radial deflection of the flapper 12 can be suppressed, the central shaft portion 16 Only one end 22 may be slidably supported from the inside in the radial direction.

また、本実施形態において、第2端部24を径方向外側から回転可能に保持する第2端部外側保持部34が備えられているが、フラッパ12の径方向の振れを抑制できれば、第2端部外側保持部34を備えない構成としてもよい。   Further, in the present embodiment, the second end outer holding portion 34 for holding the second end 24 rotatably from the radial outer side is provided, but if the radial runout of the flapper 12 can be suppressed, the second The end outer holding portion 34 may not be provided.

また、本実施形態において、中心軸部16は押え板28と一体で形成され、押え板28を介して片持ち状態で実質的にケーシング30に支持されているが、中心軸部は押え板と別体で形成されて押え板に結合され、押え板を介して片持ち状態で実質的にケーシングに支持される構成でもよい。また、中心軸部は押え板とは別の部材と一体または別体で形成され、この部材を介して片持ち状態で実質的にケーシングに支持される構成でもよい。また、中心軸部は、片持ち状態でケーシングに直接支持される構成でもよい。   Further, in the present embodiment, the central shaft portion 16 is integrally formed with the pressing plate 28 and is substantially supported by the casing 30 in a cantilever state via the pressing plate 28, but the central shaft portion is a pressing plate It may be separately formed and coupled to the presser plate, and may be substantially supported by the casing in a cantilever state via the presser plate. In addition, the central shaft portion may be integrally or separately formed with a member different from the pressing plate, and may be substantially supported by the casing in a cantilever state via this member. Further, the central shaft portion may be directly supported by the casing in a cantilever state.

また、本実施形態において、センサ20は、マグネット18の回転角の変化をリニアに検出することができるが、センサ20は、マグネット18の回転角が所定の閾値に達したことを検出するスイッチタイプのものであってもよい。   Moreover, in the present embodiment, the sensor 20 can linearly detect a change in the rotation angle of the magnet 18, but the sensor 20 detects that the rotation angle of the magnet 18 has reached a predetermined threshold. It may be

本発明は、設備や機械において空気や水等の流体の流量を検出するために利用できる。   The present invention can be used to detect the flow rate of fluid such as air and water in equipment and machines.

10 フラッパ式流量検出器
12 フラッパ
12A 基端部
14 回転中心
16 中心軸部
16A 外周面(第2端部との摺動面)
16B 先端面
18 マグネット
20 センサ
22 第1端部
22A 側面(端面)
24 第2端部
24D 軸方向規制面
24E 側面(端面)
26 中間部
28 押え板
30 ケーシング
32 透視窓
34 第2端部外側保持部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 flapper type flow detector 12 flapper 12A base end part 14 rotation center 16 center axis part 16A outer peripheral surface (sliding surface with 2nd end part)
16B tip face 18 magnet 20 sensor 22 first end 22A side face (end face)
24 second end 24D axial restriction surface 24E side surface (end surface)
26 middle portion 28 presser plate 30 casing 32 perspective window 34 second end outer holding portion

Claims (5)

測定対象の流体の流量に応じて回転角が変化するように設置されたフラッパと、
前記フラッパの回転中心側の基端部を径方向内側から摺動可能に支持する中心軸部と、
前記フラッパと一体で回転するように前記フラッパの回転中心に同軸的な位置に設置されたマグネットと、
前記マグネットの回転角を検出するためのセンサと、を備え、
前記中心軸部、前記マグネット及び前記センサは、この順で軸方向に並んで、且つ、前記軸方向に相互に離間して設置されたことを特徴とするフラッパ式流量検出器。
A flapper installed so that the rotation angle changes according to the flow rate of the fluid to be measured,
A central shaft portion slidably supporting a proximal end portion on the rotation center side of the flapper from a radially inner side;
A magnet disposed coaxially with the rotation center of the flapper so as to rotate integrally with the flapper;
A sensor for detecting the rotation angle of the magnet;
The flapper type flow detector characterized in that the central shaft portion, the magnet and the sensor are arranged axially in this order and spaced apart from each other in the axial direction.
請求項1において、
前記フラッパの基端部における前記軸方向の一方側の第1端部及び他方側の第2端部のうち、前記第2端部の外周面に接触または近接して前記第2端部を径方向外側から回転可能に保持する第2端部外側保持部をさらに備え、
前記中心軸部は、前記第1端部及び第2端部のうち少なくとも前記第1端部を径方向内側から摺動可能に支持し、且つ、前記第1端部の近傍において片持ち状態で実質的にケーシングに支持され、
前記マグネットは、前記第2端部に設置されたことを特徴とするフラッパ式流量検出器。
In claim 1,
The diameter of the second end of the first end of the axial direction at the base end of the flapper is in contact with or close to the outer peripheral surface of the second end of the first end and the second end on the other side. Further comprising a second end outer holding portion rotatably held from the outside in the direction;
The central shaft portion slidably supports at least the first end of the first end and the second end radially from the inner side, and is cantilevered in the vicinity of the first end. Substantially supported by the casing,
The flapper type flow detector characterized in that the magnet is installed at the second end.
請求項2において、
前記中心軸部は、前記第2端部も径方向内側から摺動可能に支持し、
前記中心軸部における前記第2端部との摺動面及び前記第2端部における前記中心軸部との摺動面の一方は、前記回転中心を含む断面における形状が他方に向かって凸である丸みを帯びた形状であることを特徴とするフラッパ式流量検出器。
In claim 2,
The central shaft portion slidably supports the second end also from the radially inner side;
One of the sliding surface of the central shaft portion with the second end and the sliding surface of the second end portion with the central shaft has a convex shape in the cross section including the rotation center toward the other. A flapper type flow detector characterized by having a certain rounded shape.
請求項2または3において、
前記中心軸部は、前記第2端部も径方向内側から摺動可能に支持し、
前記第2端部は、前記中心軸部の前記軸方向の先端面と接触または近接する軸方向規制面を備え、
前記中心軸部の先端面及び前記第2端部の軸方向規制面の一方は、他方に向かって凸である丸みを帯びた形状であることを特徴とするフラッパ式流量検出器。
In claim 2 or 3,
The central shaft portion slidably supports the second end also from the radially inner side;
The second end portion includes an axial direction regulating surface in contact with or in proximity to the axial tip end surface of the central shaft portion,
One of a tip end surface of the central shaft portion and an axial direction control surface of the second end portion has a rounded shape which is convex toward the other.
請求項1〜4のいずれかにおいて、
前記フラッパは前記基端部の前記軸方向の両側の端面において他の部材と接触または近接して前記軸方向の移動が規制され、
前記基端部の前記軸方向の少なくとも一方側の端面は前記回転中心に同軸的な環状であり、且つ、前記回転中心を含む断面における形状が前記接触または近接する他の部材に向かって凸である丸みを帯びた形状であることを特徴とするフラッパ式流量検出器。
In any one of claims 1 to 4,
The flapper contacts or approaches other members at the end faces on both sides in the axial direction of the proximal end so that the axial movement is restricted.
The end face of at least one side in the axial direction of the proximal end portion is annular and coaxial with the rotation center, and the shape in a cross section including the rotation center is convex toward the other member in contact or proximity A flapper type flow detector characterized by having a certain rounded shape.
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