JP6730548B1 - 位置検出センサ - Google Patents

位置検出センサ Download PDF

Info

Publication number
JP6730548B1
JP6730548B1 JP2020522756A JP2020522756A JP6730548B1 JP 6730548 B1 JP6730548 B1 JP 6730548B1 JP 2020522756 A JP2020522756 A JP 2020522756A JP 2020522756 A JP2020522756 A JP 2020522756A JP 6730548 B1 JP6730548 B1 JP 6730548B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
position detection
detection sensor
outer member
contact portion
float
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020522756A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020208920A1 (ja
Inventor
正 小池
正 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tlv Co Ltd
Original Assignee
Tlv Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tlv Co Ltd filed Critical Tlv Co Ltd
Priority claimed from PCT/JP2020/004563 external-priority patent/WO2020208920A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6730548B1 publication Critical patent/JP6730548B1/ja
Publication of JPWO2020208920A1 publication Critical patent/JPWO2020208920A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/003Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring position, not involving coordinate determination
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16TSTEAM TRAPS OR LIKE APPARATUS FOR DRAINING-OFF LIQUIDS FROM ENCLOSURES PREDOMINANTLY CONTAINING GASES OR VAPOURS
    • F16T1/00Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
    • F16T1/20Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats
    • F16T1/22Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats of closed-hollow-body type
    • F16T1/24Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats of closed-hollow-body type using levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16TSTEAM TRAPS OR LIKE APPARATUS FOR DRAINING-OFF LIQUIDS FROM ENCLOSURES PREDOMINANTLY CONTAINING GASES OR VAPOURS
    • F16T1/00Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
    • F16T1/38Component parts; Accessories
    • F16T1/48Monitoring arrangements for inspecting, e.g. flow of steam and steam condensate
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/0007Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm for discrete indicating and measuring
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/30Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
    • G01F23/32Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements
    • G01F23/38Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements using magnetically actuated indicating means
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945Proximity switches
    • H03K17/95Proximity switches using a magnetic detector
    • H03K17/9505Constructional details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Level Indicators Using A Float (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

位置検出センサ70は、先端側の外周面が対象物と接触し該対象物の変位に伴って基端側を中心に回動する棒状の接触部80と、接触部80の回動によって移動する可動部73と、可動部73が移動により所定距離まで近づくと、可動部73の存在を検知して対象物の位置を検出する磁気スイッチ72とを備える。接触部80は、弾性を有し、接触部80の外周側を構成する筒状の外側部材81と、外側部材81の内側に挿入され、外側部材81よりも弾性率が大きい棒状の内側部材82とを有している。

Description

本願は、対象物の位置を検出する位置検出センサに関するものである。
例えば特許文献1に開示されているように、対象物の位置を検出する位置検出センサが知られている。この特許文献1では、位置検出センサは液体圧送装置に設けられてフロートの位置を検出する。液体圧送装置では、液体の液位に応じてフロートが上昇下降し、フロートが所定の高さまで上昇すると貯留された液体が排出され、フロートが所定の高さまで下降すると新たに液体が流入して貯留される。
位置検出センサは、近接スイッチである磁気スイッチと、永久磁石が内蔵された可動部(可動軸)と、フロートに接する棒状の接触部(コイルバネ)とを備えている。位置検出センサでは、接触部の先端側がフロートに接して該フロートの上昇に伴って回動する。この接触部の回動に伴い、可動部が磁気スイッチへ向かって移動する。そして、フロートが所定高位まで上昇し、磁気スイッチと永久磁石との距離が所定値になると、磁気スイッチは永久磁石の磁気を検知する。こうして、フロートが所定位置に到達したことが検出される。
特開2013−24061号公報
上述した位置検出センサでは、例えばフロートが急激に上昇し接触部に接触した際に衝撃によって接触部が損傷しないように、接触部には衝撃を吸収可能な弾性を有する部材としてコイルバネが用いられている。しかしながら、コイルバネはフロートに接触した後に変形によって球状であるフロートの中央からずれる(滑り落ちる)虞があり、そうなると、フロートの上昇に対する接触部の回動量が減少する。そのため、対象物の位置検出精度が低下する虞がある。
本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、対象物の衝撃による接触部の損傷を防止しつつ、位置検出精度の低下を防止することにある。
本願の位置検出センサは、棒状の接触部と、可動部と、近接スイッチとを備えている。前記接触部は、先端側の外周面が対象物と接触し該対象物の変位に伴って基端側を中心に回動する。前記可動部は、前記接触部の回動によって移動する。前記近接スイッチは、前記可動部が移動により所定距離まで近づくと、前記可動部の存在を検知して前記対象物の位置を検出する。そして、前記接触部は、筒状の外側部材と、棒状の内側部材とを有している。前記外側部材は、弾性を有し、前記接触部の外周側を構成している。前記内側部材は、前記外側部材の内側に挿入され、前記外側部材よりも弾性率が大きい。
本願の位置検出センサによれば、対象物の衝撃による接触部の損傷を防止しつつ、位置検出精度の低下を防止することができる。
図1は、実施形態に係る液体圧送装置の概略構成を示す断面図である。 図2は、給気弁および排気弁の概略構成を拡大して示す断面図である。 図3は、実施形態に係る位置検出センサの概略構成を示す断面図である。 図4は、実施形態に係る接触部の概略構成を示す断面図である。 図5は、接触部の挙動を説明するための図である。
以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
本実施形態の液体圧送装置1は、例えば蒸気システムに設けられ、蒸気の凝縮によって発生した高温のドレン(復水)を回収してボイラーや廃熱利用装置に圧送するものである。図1に示すように、液体圧送装置1は、密閉容器であるケーシング10と、給気弁20および排気弁30と、弁作動機構40と、本願の請求項に係る位置検出センサ70とを備えている。
ケーシング10は、本体部11と蓋部12とがボルトによって結合され、ドレン(液体)が流入して貯留される貯留空間13が内部に形成されている。蓋部12には、ドレンが流入する液体流入口14と、ドレンが排出される液体排出口15と、蒸気(作動気体)が導入される気体導入口16と、蒸気(作動気体)が排出される気体排出口17とが設けられている。液体流入口14は蓋部12の上部寄りに設けられ、液体排出口15は蓋部12の下部に設けられている。気体導入口16および気体排出口17は、何れも蓋部12の上部に設けられている。これら液体流入口14等は、何れも貯留空間13と連通している。
図2にも示すように、気体導入口16には給気弁20が設けられ、気体排出口17には排気弁30が設けられている。給気弁20および排気弁30は、それぞれ気体導入口16および気体排出口17を開閉するものである。給気弁20は、蒸気を気体導入口16から貯留空間13に導入することによって貯留空間13のドレンを液体排出口15から排出させる。排気弁30は、貯留空間13に導入された蒸気を気体排出口17から排出させる。
給気弁20は、弁ケース21、弁体22および昇降棒23を有する。弁ケース21は軸方向に貫通孔を有し、該貫通孔の上側には弁座24が形成されている。弁ケース21の中間部には、貫通孔と外部とが連通する開口25が形成されている。弁体22は、球状に形成されており、昇降棒23の上端に一体的に設けられている。昇降棒23は、弁ケース21の貫通孔に上下動可能に挿入されている。給気弁20は、昇降棒23が上昇すると弁体22が弁座24から離座して気体導入口16が開放され、昇降棒23が下降すると弁体22が弁座24に着座して気体導入口16が閉じられる。
排気弁30は、弁ケース31、弁体32および昇降棒33を有する。弁ケース31は軸方向に貫通孔を有し、貫通孔のやや上側には弁座34が形成されている。弁ケース31には、貫通孔と外部とが連通する開口35が形成されている。弁体32は、略半球状に形成されており、昇降棒33の上端に一体的に設けられている。昇降棒33は、弁ケース31の貫通孔に上下動可能に挿入されている。排気弁30は、昇降棒33が上昇すると弁体32が弁座34に着座して気体排出口17が閉じられ、昇降棒33が下降すると弁体32が弁座34から離座して気体排出口17が開放される。
排気弁30の昇降棒33の下端には、弁操作棒36が連結されている。つまり、排気弁30の昇降棒33は弁操作棒36の上下動に伴って上下動する。また、弁操作棒36には、給気弁20の昇降棒23の下方領域まで延びる連設板37が取り付けられている。給気弁20の昇降棒23は、弁操作棒36が上昇すると連設板37によって押し上げられて上昇し、弁操作棒36が下降すると連設板37も下降するので自重で下降する。つまり、弁操作棒36が上昇すると、給気弁20は開く(開弁する)一方、排気弁30は閉じ(閉弁し)、弁操作棒36が下降すると、給気弁20は閉じる(閉弁する)一方、排気弁30は開く(開弁する)。
弁作動機構40は、ケーシング10内に設けられ、弁操作棒36を上下動させて給気弁20および排気弁30を開弁および閉弁させるものである。弁作動機構40は、フロート41およびスナップ機構50を有する。
フロート41は、球形に形成され、レバー42が取り付けられている。レバー42は、ブラケット44に設けられた軸43に回転可能に支持されている。レバー42には、フロート41側とは反対側の端部に軸45が設けられている。スナップ機構50は、フロートアーム51、副アーム52、コイルバネ53、2つの受け部材54,55を有する。フロートアーム51は、一端部がブラケット59に設けられた軸58に回転可能に支持されている。なお、両ブラケット44,59は互いにねじによって結合され蓋部12に取り付けられている。フロートアーム51の他端部は、溝51aが形成されており、その溝51aにレバー42の軸45が嵌っている。この構成により、フロートアーム51はフロート41の上昇下降に伴い軸58を中心として揺動する。
また、フロートアーム51には軸56が設けられている。副アーム52は、上端部が軸58に回転可能に支持され、下端部に軸57が設けられている。受け部材54はフロートアーム51の軸56に回転可能に支持され、受け部材55は副アーム52の軸57に回転可能に支持されている。両受け部材54,55の間には、圧縮状態のコイルバネ53が取り付けられている。また、副アーム52には軸61が設けられ、その軸61に弁操作棒36の下端部が連結されている。
〈位置検出センサの構成〉
位置検出センサ70は、ケーシング10の本体部11の上部に設けられて貯留空間13に連通し、対象物であるフロート41の位置を検出するものである。位置検出センサ70は、磁気式のセンサを構成している。
図3に示すように、位置検出センサ70は、ケース71と、磁気スイッチ72と、可動部73と、接触部80とを備えている。
ケース71は、前後方向に延びる略柱状に形成されている。ケース71は、前方側(柱軸方向一端側)がケーシング10内の貯留空間13に位置し、後方側(柱軸方向他端側)がケーシング10の外部に位置している。ケース71には、前方側に可動部73の挿入部71aが形成され、後方側に磁気スイッチ72の収容部71bが形成されている。
つまり、挿入部71aおよび収容部71bは互いに前後に形成されている。挿入部71aは、ケース71の前方端から後方へ延びる挿入孔であり、ケース71と同軸に形成されている。挿入部71aと収容部71bとは、隔壁71cによって区画されている。
磁気スイッチ72は、ケース71の収容部71bにおいて固定されている。磁気スイッチ72は、本願の請求項に係る近接スイッチに相当する。
可動部73は、前後方向(ケース71の柱軸方向)に延びる棒状の部材である。可動部73は、ケース71の挿入部71aにおいて前後方向に移動可能(変位可能)に挿入されている。可動部73には、内端側(後方端側)に磁石74が内蔵されて取り付けられている。磁石74は、永久磁石である。
ケース71の前方端には、二又片71dが形成されており、その二又片71dに回転板75が設けられている。回転板75は、円形に形成され、二又片71dの間に接続された中心軸76に回転自在に取り付けられている。つまり、回転板75は中心軸76を介してケース71に回転自在に支持されている。
可動部73の外端(前方端)には、二又片73aが形成されており、その二又片73aの間に連結軸77が接続されている。連結軸77は、回転板75の外縁部を貫通して設けられている。つまり、回転板75は、ケース71に回転自在に支持されると共に、外縁部が連結軸77を介して可動部73に連結されている。
接触部80は、細長い棒状に形成されている。接触部80は、基端側(図3において左側の端部)が回転板75に固定され、先端側(図3において右側の端部)がフロート41の上方まで延びている。接触部80は、先端側の外周面がフロート41と接触し、フロート41の変位に伴って基端側を中心に回動するように構成されている。つまり、接触部80は、フロート41と接触しフロート41の上昇および下降に伴って回転板75と共に回動する。
可動部73は、接触部80の回動によって前後方向に移動する。つまり、位置検出センサ70では、可動部73が、フロート41に間接的に接触し、フロート41の変位に伴って磁気スイッチ72へ近づく方向に(向かって)移動しまたは磁気スイッチ72から遠ざかる方向に移動するように構成されている。
そして、磁気スイッチ72は、可動部73が移動により予め設定された所定距離まで近づくと、可動部73の存在を検知してフロート41の位置を検出するように構成されている。つまり、磁気スイッチ72は、可動部73に内蔵された磁石74の磁気を検知することにより、可動部73の存在を検知する。
図4に示すように、接触部80は、外側部材81と、内側部材82と、環状部材83とを有している。なお、図3では、接触部80の基端側が概略的に示されており、内側部材82および環状部材83の図示を省略している。
外側部材81は、弾性を有し、接触部80の外周側を構成する筒状(具体的には、略円筒状)の部材である。つまり、外側部材81は、細長い棒状の部材であり、先端81b側の外周面がフロート41と接触する。外側部材81は、金属製のコイルバネであり、より詳しくは、密着コイルバネである。
外側部材81は、フロート41と接触した際に弾性変形可能に構成されている。外側部材81は、フロート41が急激に上昇し接触した際に衝撃によって損傷しないように衝撃を吸収可能な弾性を有している。より詳しくは、外側部材81は、フロート41と急激に接触した際、上部と下部がそれぞれ図4に示す太線の矢印方向に弾性変形する弾性を有している。言い換えれば、外側部材81は、フロート41の衝撃を吸収可能な弾性変形が許容される弾性を有している。このように外側部材81が弾性変形することにより、外側部材81はフロート41の衝撃を吸収する。なお、外側部材81の上部と下部の変形方向はそれぞれ図4に示す方向と逆方向であってもよい。
内側部材82は、外側部材81の内側に挿入され、外側部材81よりも弾性率が大きい棒状の部材である。内側部材82は、円形の棒状部材であり、外側部材81と同軸に設けられている。内側部材82は、外側部材81の基端81aから先端81bまでの全長に亘って挿入されている。より詳しくは、内側部材82は、基端82aが外側部材81の基端81aから突出しており、先端82bが外側部材81の先端81bと面一になっている。
内側部材82は、弾性率が外側部材81よりも大きいため、外側部材81よりも可撓性が低い(撓みにくい)。内側部材82は、接触部80(外側部材81)がフロート41に接触した後、接触部80(外側部材81)が変形によってフロート41の中央からずれない(滑り落ちない)ように、接触部80の変形(撓み)を抑制し得る大きさの弾性率を有している。つまり、内側部材82の弾性率は、接触部80(外側部材81)が例えば図5に二点鎖線で示すように撓むことがないように、フロート41の中央付近で接触部80の撓みを抑制し得る大きさとなっている。なお、図5はフロート41の上方から視た図である。
内側部材82は、例えば、ばね用ステンレス鋼線により形成されている。ばね用ステンレス鋼線としては、例えば、JIS G 4314のSUS304−WPB、SUS316−WPAが用いられる。
内側部材82は、外側部材81と所定の隙間δ((外側部材81の内径D−内側部材82の外径d)/2)を存して挿入されている(図4参照)。このような隙間δを設けることにより、上述した外側部材81の変形(外側部材81の上部および下部が図4に示す太線の矢印方向への変位)が可能となる。隙間δは、必要な外側部材81の変形量を確保し得る大きさに設定される。
環状部材83は、円環状の板部材である。環状部材83は、外側部材81の基端81a側の端面において外側部材81と同軸に設けられている。環状部材83は、内径が内側部材82の外径dと略同じに形成されており、内側部材82の基端82a側が貫通している。
内側部材82は、環状部材83よりも外方の基端82aがLの字状に屈曲している。内側部材82は、屈曲した基端82aが環状部材83に接触することで、外側部材81から抜け出ることが阻止される。外側部材81は、基端81a側が、回転板75に設けられた突起84に引っ掛かっており、これにより、回転板75から抜け出ることが阻止される。
〈位置検出センサの動作〉
弁作動機構40は、フロート41の上昇下降に伴って変位し、弁操作棒36を上下動させて給気弁20および排気弁30を開閉させる。具体的に、液体圧送装置1では、ドレンが貯留空間13に溜まっていない場合、フロート41は貯留空間13の底部に位置する(図1の状態)。この状態において、弁操作棒36は下降しており、給気弁20は閉じられ排気弁30は開いている。そして、蒸気システムでドレンが発生すると、そのドレンは液体流入口14から流入して貯留空間13に溜まる。貯留空間13にドレンが溜まっていくに従って、フロート41は上昇する。なお、貯留空間13ではドレンが溜まっていくにつれて蒸気が気体排出口17から排出される。
フロート41が上昇し接触部80の先端側の外周面に接触した後、位置検出センサ70では、フロート41の上昇に伴って接触部80が回転板75と共に図3において反時計回りに回転する。ここで、フロート41が急激に上昇し接触部80に接触した場合、外側部材81は図4に太線の矢印方向に変形してフロート41の衝撃を吸収する。そのため、フロート41の衝撃による接触部80の損傷が防止される。
回転板75の回転に伴い、可動部73が後方へ移動して磁気スイッチ72に近づく。そして、フロート41が第2所定高位まで上昇すると、磁石74が磁気スイッチ72に所定距離まで近づき、磁気スイッチ72が磁石74の磁気を検知してONする。これにより、フロート41が第2所定高位まで上昇したことが検出される。ここで、内側部材82は上述した所定の弾性率を有しているため、フロート41が上昇する際に接触部80が図5の二点鎖線で示すように撓んでフロート41の中央からずれることはない。そのため、フロート41が接触部80に接触した後は、接触部80をフロート41の上昇に伴って回動させることができる。
フロート41がさらに上昇して第1所定高位(通常反転高位)に達すると、スナップ機構50によって弁操作棒36が上昇する。これにより、給気弁20が開くと共に排気弁30が閉じる。給気弁20が開くと、蒸気システム内の蒸気(高圧蒸気)が気体導入口16から流入して貯留空間13の上部(ドレンの上方空間)に導入される。そうすると、貯留空間13に溜まっているドレンは、導入された蒸気の圧力によって下方へ押されて液体排出口15から排出される。つまり、貯留空間13のドレンが圧送される。液体圧送装置1によって圧送されたドレンは、ボイラーや廃熱利用装置に供給される。ドレンの排出によって貯留空間13のドレン液位が低下すると、フロート41は下降する。
位置検出センサ70では、フロート41の下降に伴い、接触部80および回転板75が接触部80の自重により図3において時計回りに回転する。この回転板75の回転に伴い、可動部73が前方に移動して磁気スイッチ72から遠ざかる。そして、フロート41が第2所定高位よりも下降すると、磁石74と磁気スイッチ72との距離が所定距離よりも遠くなり、磁気スイッチ72がOFFする。これにより、フロート41が第2所定高位よりも下降したことが検出される。
そして、フロート41が所定低位(通常反転低位)まで下降すると、スナップ機構50によって弁操作棒36が下降し、給気弁20が閉じると共に排気弁30が開く。これにより、ドレンが液体流入口14から流入して貯留空間13に溜まると共に、貯留空間13の蒸気が気体排出口17から排出される。以上のサイクルが繰り返される。そして、位置検出センサ70のON・OFFの回数を計測することにより、液体圧送装置1の作動状況が把握される。
以上のように、上記実施形態の位置検出センサ70は、棒状の接触部80と、可動部73と、磁気スイッチ72(近接スイッチ)とを備える。接触部80は、先端側の外周面がフロート41(対象物)と接触しフロート41の変位に伴って基端側を中心に回動する。可動部73は、接触部80の回動によって移動する。磁気スイッチ72は、可動部73が移動により所定距離まで近づくと、可動部73の存在を検知して対象物の位置を検出する。そして、接触部80は、筒状の外側部材81と、棒状の内側部材82とを有する。外側部材81は、弾性を有し、接触部80の外周側を構成している。内側部材82は、外側部材81の内側に挿入され、外側部材81よりも弾性率が大きい。
上記の構成によれば、フロート41が急激に接触部80に接触した際には、外側部材81が弾性変形してフロート41の衝撃が吸収される。そのため、フロート41(対象物)の衝撃による接触部80の損傷を防止することができる。また、内側部材82の弾性率が外側部材81よりも大きいため、接触部80(外側部材81)がフロート41に接触した後、接触部80が変形によってフロート41の中央からずれる(滑り落ちる)ことを阻止することができる。そのため、接触部80をフロート41の上昇に伴って確実に回動させることができる。これにより、位置検出精度の低下を防止することができる。以上のように、上記の構成によれば、対象物の衝撃による接触部80の損傷を防止しつつ、位置検出精度の低下を防止することができる。
また、上記実施形態の位置検出センサ70では、内側部材82は外側部材81と所定の隙間δを存して挿入されている。この構成によれば、フロート41が接触した際に外側部材81を容易に弾性変形させることができるし、必要な変形量を確保しやすくなる。そのため、対象物の衝撃による接触部80の損傷を確実に防止することができる。
また、上記実施形態の位置検出センサ70では、外側部材81は金属製のコイルバネである。これによれば、外側部材を例えばゴムで形成した場合に比べて、外側部材81の耐久性を向上させることができる。特に、上記実施形態のように高温の貯留空間13に設けられる位置検出センサ70では有効である。
また、外側部材81と内側部材82との間に所定の隙間δが設けられているため、コイルバネ(外側部材81)の外周面にフロート41が接触した際、コイルバネを図4に示す太線の矢印方向に弾性変形させることができる。
また、上記実施形態の位置検出センサ70では、接触部80は、外側部材81の基端81a側の端面において外側部材81と同軸に設けられると共に、内径が内側部材82の外径dと略同じに形成され、内側部材82の基端82a側が貫通する環状部材83を有している。この構成によれば、外側部材81と内側部材82との間に所定の隙間δを容易且つ確実に設けることができる。
また、上記実施形態の位置検出センサ70において、内側部材82は、環状部材83よりも外方の基端82aが屈曲している。この構成によれば、屈曲した基端82aが環状部材83に引っ掛かることで、内側部材82が外側部材81から抜け出るのを防止することができる。
なお、上記実施形態の位置検出センサ70では、外側部材81と内側部材82との間に所定の隙間δを設けるようにしたが、本願の位置検出センサは、外側部材と内側部材との間に隙間を実質設けないようにしてもよい。その場合、外側部材はコイルバネ以外の所定の弾性を有する筒状のゴム体や金属体を用いることが好ましい。
また、上記実施形態の位置検出センサ70では、近接スイッチとして磁気形のスイッチ(磁気スイッチ72)を用いたが、例えば、誘導形や静電容量形、超音波形、光電形等の近接スイッチを用いるようにしてもよい。
また、上記実施形態の位置検出センサ70において、内側部材82の材質は上述したものに限られない。
また、上記実施形態では、位置検出センサ70を液体圧送装置1に用いた形態について説明したが、本願の位置検出センサはこれに限らず、それ以外の装置や器具に用いてもよい。例えば、本願の位置検出センサは、ドレン水位に応じてフロートが上昇下降するドレンタンクに用いるようにしてもよい。
本願に開示の技術は、対象物の位置を検出する位置検出センサについて有用である。
70 位置検出センサ
72 磁気スイッチ(近接スイッチ)
73 可動部
80 接触部
81 外側部材
81a 基端
81b 先端
82 内側部材
82a 基端
83 環状部材
δ 隙間

Claims (5)

  1. 先端側の外周面が対象物と接触し該対象物の変位に伴って基端側を中心に回動する棒状の接触部と、
    前記接触部の回動によって移動する可動部と、
    前記可動部が移動により所定距離まで近づくと、前記可動部の存在を検知して前記対象物の位置を検出する近接スイッチとを備え、
    前記接触部は、
    弾性を有し、前記接触部の外周側を構成する筒状の外側部材と、
    前記外側部材の内側に挿入され、前記外側部材よりも弾性率が大きい棒状の内側部材とを有している
    ことを特徴とする位置検出センサ。
  2. 請求項1に記載の位置検出センサにおいて、
    前記内側部材は、前記外側部材と所定の隙間を存して挿入されている
    ことを特徴とする位置検出センサ。
  3. 請求項2に記載の位置検出センサにおいて、
    前記外側部材は、コイルバネである
    ことを特徴とする位置検出センサ。
  4. 請求項2に記載の位置検出センサにおいて、
    前記接触部は、前記外側部材の基端側の端面において前記外側部材と同軸に設けられると共に、内径が前記内側部材の外径と略同じに形成され、前記内側部材の基端側が貫通する環状部材を有している
    ことを特徴とする位置検出センサ。
  5. 請求項4に記載の位置検出センサにおいて、
    前記内側部材は、前記環状部材よりも外方の基端が屈曲している
    ことを特徴とする位置検出センサ。
JP2020522756A 2019-04-12 2020-02-06 位置検出センサ Active JP6730548B1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019076068 2019-04-12
JP2019076068 2019-04-12
PCT/JP2020/004563 WO2020208920A1 (ja) 2019-04-12 2020-02-06 位置検出センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6730548B1 true JP6730548B1 (ja) 2020-07-29
JPWO2020208920A1 JPWO2020208920A1 (ja) 2021-04-30

Family

ID=71738503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020522756A Active JP6730548B1 (ja) 2019-04-12 2020-02-06 位置検出センサ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11713958B2 (ja)
EP (1) EP3933248B1 (ja)
JP (1) JP6730548B1 (ja)
ES (1) ES2946158T3 (ja)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0711855A (ja) 1993-06-28 1995-01-13 Fuji Electric Co Ltd 回転式ゲート装置のゲートアーム
JPH08105911A (ja) 1994-10-06 1996-04-23 Nippon Soken Inc 衝突検出装置
JPH10269336A (ja) 1997-03-24 1998-10-09 Shinko Electric Co Ltd 部品検知センサ
US6666784B1 (en) * 1999-10-06 2003-12-23 Ntn Corporation Piston rod piston detector, autotensioner and belt tension adjuster
JP2002148081A (ja) 2000-11-10 2002-05-22 Tokai Phs Hanbai Kk 曲げ力センサ
JP2003063738A (ja) 2001-08-23 2003-03-05 Hagihara Industries Inc ロッドバー用ワイヤ巻き装置
JP4847385B2 (ja) * 2007-03-30 2011-12-28 株式会社テイエルブイ 液体圧送装置
JP5806533B2 (ja) * 2011-07-19 2015-11-10 株式会社テイエルブイ 液体圧送装置のモニタリングシステム
CN106687780B (zh) * 2014-09-17 2019-05-21 蒂埃尔威有限公司 传感装置
JP2017037730A (ja) * 2015-08-07 2017-02-16 株式会社テイエルブイ 位置検出センサ
EP3686474B1 (en) * 2017-09-25 2022-11-30 TLV Co., Ltd. State determination device of liquid pumping apparatus, and liquid pumping apparatus
WO2019058731A1 (ja) * 2017-09-25 2019-03-28 株式会社テイエルブイ 液体圧送装置の劣化判定装置および液体圧送装置
JP6580192B1 (ja) 2018-04-23 2019-09-25 トーヨーカネツソリューションズ株式会社 搬送装置の遮断機構

Also Published As

Publication number Publication date
EP3933248A1 (en) 2022-01-05
EP3933248B1 (en) 2023-04-26
JPWO2020208920A1 (ja) 2021-04-30
US20220003531A1 (en) 2022-01-06
ES2946158T3 (es) 2023-07-13
EP3933248A4 (en) 2022-04-27
US11713958B2 (en) 2023-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6730548B1 (ja) 位置検出センサ
WO2020208920A1 (ja) 位置検出センサ
US20120312397A1 (en) Multiple switch float switch apparatus
US11454254B2 (en) State determination device of liquid pumping apparatus, and liquid pumping apparatus
JP6392990B2 (ja) 位置検出センサ
JP6163617B2 (ja) 液体圧送装置
JP5839665B2 (ja) 液体圧送装置のモニタリングシステム
JP2017037730A (ja) 位置検出センサ
JP5806533B2 (ja) 液体圧送装置のモニタリングシステム
JP5859246B2 (ja) 液体圧送装置
JP2007078106A (ja) 液体圧送装置
TW455658B (en) Liquid flow control valve
JP4704919B2 (ja) 液体圧送装置
JP2005325772A (ja) 液体圧送装置
JP2007046737A (ja) 液体圧送装置
JP5722148B2 (ja) 液体圧送装置のモニタリングシステム
JP4738939B2 (ja) 液体圧送装置
JP5844087B2 (ja) 液体圧送装置
JP2008223715A (ja) 液体圧送装置
JP4372611B2 (ja) 液体圧送装置
JP2011226503A (ja) レバーフロート式ドレントラップ
JP4387474B2 (ja) 液体圧送装置
JP2012107648A (ja) 液体圧送装置
JP2018204692A (ja) フロートの連結構造
JP2005325777A (ja) 液体圧送装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200421

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200421

TRDD Decision of grant or rejection written
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200619

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200630

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6730548

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250