JPH09329281A - フランジ締結監視装置 - Google Patents
フランジ締結監視装置Info
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- JPH09329281A JPH09329281A JP8145836A JP14583696A JPH09329281A JP H09329281 A JPH09329281 A JP H09329281A JP 8145836 A JP8145836 A JP 8145836A JP 14583696 A JP14583696 A JP 14583696A JP H09329281 A JPH09329281 A JP H09329281A
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- Japan
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- fastening
- flange
- pair
- gasket
- monitoring device
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/003—Auxiliary devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】フランジ締結部の締付力ないし締結状態の適正
さの計測をフランジ部を有する狭隘部等の現場からはな
れた場所でも行うことができるうえに、短時間かつ簡単
な操作で、複数の締結部分を一緒に測定することができ
ると共に、その締結部からの流体のリークを監視する。 【解決手段】複数の締結ボルトの締め付けにより締結さ
れる一対のフランジ部1a,2aどうし間に介在される
ガスケット3に設置されて、このガスケット3の軸方向
に沿って対向する一対の電極を周方向に複数対設けたセ
ンサーと、このセンサーの各対の電極間の静電容量をそ
れぞれ検出する静電容量検出手段17と、この静電容量
検出手段17により検出された各検出値に基づいて上記
一対のフランジ部の締結状態を判定する判定手段18
と、表示部19とを具備している。
さの計測をフランジ部を有する狭隘部等の現場からはな
れた場所でも行うことができるうえに、短時間かつ簡単
な操作で、複数の締結部分を一緒に測定することができ
ると共に、その締結部からの流体のリークを監視する。 【解決手段】複数の締結ボルトの締め付けにより締結さ
れる一対のフランジ部1a,2aどうし間に介在される
ガスケット3に設置されて、このガスケット3の軸方向
に沿って対向する一対の電極を周方向に複数対設けたセ
ンサーと、このセンサーの各対の電極間の静電容量をそ
れぞれ検出する静電容量検出手段17と、この静電容量
検出手段17により検出された各検出値に基づいて上記
一対のフランジ部の締結状態を判定する判定手段18
と、表示部19とを具備している。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一対のフランジ管
等のフランジ部の締結状態等を監視するフランジ締結監
視装置に関する。
等のフランジ部の締結状態等を監視するフランジ締結監
視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、図8に示すように一対の配管
1,2や機器等はその一対のフランジ部1a,2aを、
図9で示す環状のガスケット(パッキン)3を介して同
心状に突き合わせ、これらフランジ部1a,2aの複数
のボルト孔4に各締結ボルト5をそれぞれ挿通して締め
付けることにより締結している。
1,2や機器等はその一対のフランジ部1a,2aを、
図9で示す環状のガスケット(パッキン)3を介して同
心状に突き合わせ、これらフランジ部1a,2aの複数
のボルト孔4に各締結ボルト5をそれぞれ挿通して締め
付けることにより締結している。
【0003】これら配管1,2のフランジ部1a,2a
に使用されるガスケット(パッキン)3は、使用プラン
トの定期検査毎にフランジ部1a,2aの締結解除後、
交換され、再度フランジ部1a,2aの締め付けにより
再組立されるのが一般的である。
に使用されるガスケット(パッキン)3は、使用プラン
トの定期検査毎にフランジ部1a,2aの締結解除後、
交換され、再度フランジ部1a,2aの締め付けにより
再組立されるのが一般的である。
【0004】そして、このフランジ部締結作業の適正さ
を管理する従来の方法は以下の通りであった。 a.一対のフランジ部1a,2aの締結ボルト5全部を
締付けたときの工具トルク値を計測する。 b.図9に示すように一対のフランジ部1a,2a間を
締結したときの隙間であるフランジ部隙間値Tを各締結
ボルト5毎等の多数点で人手により測定する。 c.締結完了後の目視判断と、プラント運転後のフラン
ジ部1a,2aへの管内流体のにじみの有無の目視チェ
ック等人手により、フランジ部1a,2aの締結の適正
さを判断していた。
を管理する従来の方法は以下の通りであった。 a.一対のフランジ部1a,2aの締結ボルト5全部を
締付けたときの工具トルク値を計測する。 b.図9に示すように一対のフランジ部1a,2a間を
締結したときの隙間であるフランジ部隙間値Tを各締結
ボルト5毎等の多数点で人手により測定する。 c.締結完了後の目視判断と、プラント運転後のフラン
ジ部1a,2aへの管内流体のにじみの有無の目視チェ
ック等人手により、フランジ部1a,2aの締結の適正
さを判断していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のフランジ締結監視装置においては、その締結
管理を必要とするフランジ部1a,2aの設置数は、プ
ラントにより膨大な数量となり、又フランジ締結部を保
温材などにより被覆している場合はにじみの目視点検は
出来ないうえに、隙間値T管理の計測場所が、プラント
の狭隘部や高所などでは人手による隙間値Tの計測や点
検が容易ではなかった。
うな従来のフランジ締結監視装置においては、その締結
管理を必要とするフランジ部1a,2aの設置数は、プ
ラントにより膨大な数量となり、又フランジ締結部を保
温材などにより被覆している場合はにじみの目視点検は
出来ないうえに、隙間値T管理の計測場所が、プラント
の狭隘部や高所などでは人手による隙間値Tの計測や点
検が容易ではなかった。
【0006】そのため不良締結の点検もれによる追加の
締結作業が必要なときは多数の締結ボルト5の締め増し
や締め直し作業が発生し、大変な労力と工数となってい
た。
締結作業が必要なときは多数の締結ボルト5の締め増し
や締め直し作業が発生し、大変な労力と工数となってい
た。
【0007】更に、締結ボルト締め付け工具のトルク値
による締結管理方法では、次の問題があった。 a.締結ボルト5の部分のかじりなどにより、締め付け
トルクは適正であっても、実際にはガスケット3とフラ
ンジ部1a,2aの接合面まで適正な値のトルクがかか
っていない事が多い。 b.締結ボルト5の本数がプラントによっては膨大であ
るので、これらのフランジ部隙間値Tを締結ボルト5の
1本毎に実測する手間が大変膨大な作業量となってい
た。 c.これらの作業をフランジ部1a,2aで直接人手で
計測しなければならず、プラント狭隘部などでは、その
作業の困難性が非常に増大する。 d.特にプラントや装置によっては、運転後の当該フラ
ンジ部1a,2aの増し締めが不可能な場合があるが、
この場合であって、しかもフランジ締結が不適正な場合
には重大な事故になる虞れがある。
による締結管理方法では、次の問題があった。 a.締結ボルト5の部分のかじりなどにより、締め付け
トルクは適正であっても、実際にはガスケット3とフラ
ンジ部1a,2aの接合面まで適正な値のトルクがかか
っていない事が多い。 b.締結ボルト5の本数がプラントによっては膨大であ
るので、これらのフランジ部隙間値Tを締結ボルト5の
1本毎に実測する手間が大変膨大な作業量となってい
た。 c.これらの作業をフランジ部1a,2aで直接人手で
計測しなければならず、プラント狭隘部などでは、その
作業の困難性が非常に増大する。 d.特にプラントや装置によっては、運転後の当該フラ
ンジ部1a,2aの増し締めが不可能な場合があるが、
この場合であって、しかもフランジ締結が不適正な場合
には重大な事故になる虞れがある。
【0008】そこで、本発明は、このような事情を考慮
してなされたもので、その目的はフランジ締結部の締付
力ないし締結状態の適正さの計測をフランジ部を有する
狭隘部等の現場からはなれた場所でも行うことができる
うえに、短時間かつ簡単な操作で、複数の締結部分を一
緒に測定することができると共に、その締結部からの流
体のリークを監視するフランジ締結監視装置を提供する
事を目的とする。
してなされたもので、その目的はフランジ締結部の締付
力ないし締結状態の適正さの計測をフランジ部を有する
狭隘部等の現場からはなれた場所でも行うことができる
うえに、短時間かつ簡単な操作で、複数の締結部分を一
緒に測定することができると共に、その締結部からの流
体のリークを監視するフランジ締結監視装置を提供する
事を目的とする。
【0009】また他の目的は、このフランジ締結監視装
置を機能させるために必要であって、フランジ部の締め
付け状況を検出することができるセンサー機能を持った
ガスケット(パッキン)を、廉価に提供する事にある。
置を機能させるために必要であって、フランジ部の締め
付け状況を検出することができるセンサー機能を持った
ガスケット(パッキン)を、廉価に提供する事にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、複数
の締結ボルトの締め付けにより締結される一対のフラン
ジ部どうし間に介在されるガスケットに設置されて、こ
のガスケットの軸方向に沿って対向する一対の電極を周
方向に複数対設けたセンサーと、このセンサーの各対の
電極間の静電容量をそれぞれ検出する検出手段と、この
検出手段により検出された各検出値に基づいて上記一対
のフランジ部の締結状態を判定する判定手段と、を具備
していることを特徴とする。
の締結ボルトの締め付けにより締結される一対のフラン
ジ部どうし間に介在されるガスケットに設置されて、こ
のガスケットの軸方向に沿って対向する一対の電極を周
方向に複数対設けたセンサーと、このセンサーの各対の
電極間の静電容量をそれぞれ検出する検出手段と、この
検出手段により検出された各検出値に基づいて上記一対
のフランジ部の締結状態を判定する判定手段と、を具備
していることを特徴とする。
【0011】本請求項1によれば、フランジ部の締結ボ
ルトの締付力が最終的にはガスケット(パッキン)に作
用し、ガスケットを軸方向に圧縮させる。
ルトの締付力が最終的にはガスケット(パッキン)に作
用し、ガスケットを軸方向に圧縮させる。
【0012】これに伴なって各対の電極間距離が縮小す
るが、このときの各対の電極間の静電容量が検出手段に
より検出される。
るが、このときの各対の電極間の静電容量が検出手段に
より検出される。
【0013】一方、判定手段は、予じめガスケットの材
質、寸法、温度や湿度等の使用条件等により、締結ボル
トの締付力に応じて種々の静電容量を判定基準値として
蓄積しており、この判定基準値に、上記静電容量の検出
値を比較してフランジ部の締結ボルトの締付力ないし締
付状態の適正か否か等を判定する。その判定結果は例え
ばディスプレイ等の表示手段に表示される。
質、寸法、温度や湿度等の使用条件等により、締結ボル
トの締付力に応じて種々の静電容量を判定基準値として
蓄積しており、この判定基準値に、上記静電容量の検出
値を比較してフランジ部の締結ボルトの締付力ないし締
付状態の適正か否か等を判定する。その判定結果は例え
ばディスプレイ等の表示手段に表示される。
【0014】したがって、この発明によれば、フランジ
部の締結状態を人手を介さずに表示手段の表示を目視す
ることにより簡単に知ることができる。よって、フラン
ジ部とそのフランジ部どうしを締結する締結ボルトが多
数あっても迅速かつ簡単にフランジ部の締結状態を知る
ことができる。その結果、各フランジ部の締結部からの
流体のリークの有無を監視することができる。
部の締結状態を人手を介さずに表示手段の表示を目視す
ることにより簡単に知ることができる。よって、フラン
ジ部とそのフランジ部どうしを締結する締結ボルトが多
数あっても迅速かつ簡単にフランジ部の締結状態を知る
ことができる。その結果、各フランジ部の締結部からの
流体のリークの有無を監視することができる。
【0015】また、センサーの各対の電極を、締結ボル
トの締結力が最終的に作用するガスケット(パッキン)
に設けているので、仮に締結ボルトにかじり等が生じた
場合でもフランジ部の締付力ないし締結状態の適否を正
確に検出することができる。
トの締結力が最終的に作用するガスケット(パッキン)
に設けているので、仮に締結ボルトにかじり等が生じた
場合でもフランジ部の締付力ないし締結状態の適否を正
確に検出することができる。
【0016】請求項2の発明は、請求項1記載のフラン
ジ締結監視装置において、センサーは、各対のリング状
の電極を、電気絶縁性のガスケットに、その各締結ボル
ト挿通孔回りに同心状にそれぞれ埋設してなることを特
徴とする。
ジ締結監視装置において、センサーは、各対のリング状
の電極を、電気絶縁性のガスケットに、その各締結ボル
ト挿通孔回りに同心状にそれぞれ埋設してなることを特
徴とする。
【0017】本請求項2によれば、センサーの各対の電
極を、ガスケットの各締結ボルト挿通孔毎に埋設してい
るので、フランジ部の締付力ないし締付状態を各締結ボ
ルト毎に検出することができる。また、各締結ボルトの
締付力が均等であるか否かも検出することができる。そ
の結果、各フランジ締結部からの流体のリークの有無を
監視できる。
極を、ガスケットの各締結ボルト挿通孔毎に埋設してい
るので、フランジ部の締付力ないし締付状態を各締結ボ
ルト毎に検出することができる。また、各締結ボルトの
締付力が均等であるか否かも検出することができる。そ
の結果、各フランジ締結部からの流体のリークの有無を
監視できる。
【0018】また、各対の電極をガスケットに埋設して
いるので、これら電極のガスケットからの脱落を低減な
いし防止することができる。
いるので、これら電極のガスケットからの脱落を低減な
いし防止することができる。
【0019】さらに、ガスケットは、その内部に各対の
電極を埋設する簡単な構成であるので、このガスケット
の製造コストを廉価に抑えることができる。
電極を埋設する簡単な構成であるので、このガスケット
の製造コストを廉価に抑えることができる。
【0020】請求項3の発明は、請求項1記載のフラン
ジ締結監視装置において、センサーは、ガスケットの軸
方向一面側とその裏面側とにそれぞれ配設されて、各締
結ボルトを挿通させる挿通孔を穿設している電気絶縁性
シートと、そのシートの各ボルト挿通孔回りに同心状に
それぞれ形成されたリング状の電極と、を有することを
特徴とする。
ジ締結監視装置において、センサーは、ガスケットの軸
方向一面側とその裏面側とにそれぞれ配設されて、各締
結ボルトを挿通させる挿通孔を穿設している電気絶縁性
シートと、そのシートの各ボルト挿通孔回りに同心状に
それぞれ形成されたリング状の電極と、を有することを
特徴とする。
【0021】本請求項3によれば、各対の電極を電気絶
縁性シートに設けているので、請求項2の発明のように
は各対の電極を埋設していない従来のガスケットの表裏
両面に、この電気絶縁性シートを配設することにより、
請求項2の発明と同様にフランジ部の締付力ないし締結
状態の適否等を簡単かつ迅速に検出し、知ることができ
る。
縁性シートに設けているので、請求項2の発明のように
は各対の電極を埋設していない従来のガスケットの表裏
両面に、この電気絶縁性シートを配設することにより、
請求項2の発明と同様にフランジ部の締付力ないし締結
状態の適否等を簡単かつ迅速に検出し、知ることができ
る。
【0022】請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれ
か1項に記載のフランジ締結監視装置において、センサ
ーは、一対の電極の一方を、一方の導電性フランジによ
り兼用することを特徴とする。
か1項に記載のフランジ締結監視装置において、センサ
ーは、一対の電極の一方を、一方の導電性フランジによ
り兼用することを特徴とする。
【0023】本請求項4によれば、上記各対の電極の一
方を、導電性フランジにより兼用するので、他方の電極
を省略することができ、その分、構成の簡単化とコスト
低減とを共に図ることができる。
方を、導電性フランジにより兼用するので、他方の電極
を省略することができ、その分、構成の簡単化とコスト
低減とを共に図ることができる。
【0024】請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれ
か1項に記載のフランジ締結監視装置において、センサ
ーは、各フランジ部の各電極にそれぞれ電気的に接続さ
れた各リード線をガスケットより外部に引出して電気的
に接続せしめる電極端子を各対のフランジ部毎にそれぞ
れ設け、これら複数の電極端子を一つの検出手段にそれ
ぞれ電気的に接続していることを特徴とする。
か1項に記載のフランジ締結監視装置において、センサ
ーは、各フランジ部の各電極にそれぞれ電気的に接続さ
れた各リード線をガスケットより外部に引出して電気的
に接続せしめる電極端子を各対のフランジ部毎にそれぞ
れ設け、これら複数の電極端子を一つの検出手段にそれ
ぞれ電気的に接続していることを特徴とする。
【0025】本請求項5によれば、各対のフランジ毎に
設けた電極端子の複数を一の検出手段に電気的に接続し
ているので、一つの検出手段により複数対のフランジ部
の締付力ないし締結状態の適否を検出することができ
る。
設けた電極端子の複数を一の検出手段に電気的に接続し
ているので、一つの検出手段により複数対のフランジ部
の締付力ないし締結状態の適否を検出することができ
る。
【0026】請求項6の発明は請求項1〜5のいずれか
1項に記載のフランジ締結監視装置において、検出手段
は、各対の電極間の静電容量を検出する代わりに、各対
の電極間の抵抗値を検出するように構成されていること
を特徴とする。
1項に記載のフランジ締結監視装置において、検出手段
は、各対の電極間の静電容量を検出する代わりに、各対
の電極間の抵抗値を検出するように構成されていること
を特徴とする。
【0027】本請求項6によれば、フランジ部の締付ボ
ルトの締付力が最終的にガスケットに作用し、そのガス
ケットが軸方向に圧縮すると、その圧縮量に応じて各対
の電極間の抵抗値も変化するので、その抵抗値を検出す
ることによりフランジ部の締付力ないし締結状態の適否
を検出することができる。
ルトの締付力が最終的にガスケットに作用し、そのガス
ケットが軸方向に圧縮すると、その圧縮量に応じて各対
の電極間の抵抗値も変化するので、その抵抗値を検出す
ることによりフランジ部の締付力ないし締結状態の適否
を検出することができる。
【0028】請求項7の発明は、請求項1〜6のいずれ
か1項に記載のフランジ締結監視装置において、判定手
段は、その判定結果を少なくとも表示する表示手段を有
することを特徴とする。
か1項に記載のフランジ締結監視装置において、判定手
段は、その判定結果を少なくとも表示する表示手段を有
することを特徴とする。
【0029】本請求項7によれば、上記判定手段による
判定結果をディスプレイ等の表示手段に表示するので、
表示手段の表示を単に目視することによりフランジ部の
締付力ないし締結状態の適否を簡単かつ迅速に知ること
ができる。
判定結果をディスプレイ等の表示手段に表示するので、
表示手段の表示を単に目視することによりフランジ部の
締付力ないし締結状態の適否を簡単かつ迅速に知ること
ができる。
【0030】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図7を参照して本発
明の実施の形態を説明する。なお、図1〜図7中、同一
または相当部分には同一符号を付している。
明の実施の形態を説明する。なお、図1〜図7中、同一
または相当部分には同一符号を付している。
【0031】図1は本発明の第1の実施形態に係るフラ
ンジ締結監視装置の全体構成図であり、フランジ締結監
視装置11は例えば、図8、9に示すように一対のフラ
ンジ管1,2のフランジ部1a,2a間にガスケット
(パッキン)3を介在させ、複数の締結ボルト5の締付
けによりフランジ部1a,2aを固く締結したときの締
付力ないし締結状態を監視することにより、これらフラ
ンジ締結部からの流体のリークの有無も監視するもので
ある。
ンジ締結監視装置の全体構成図であり、フランジ締結監
視装置11は例えば、図8、9に示すように一対のフラ
ンジ管1,2のフランジ部1a,2a間にガスケット
(パッキン)3を介在させ、複数の締結ボルト5の締付
けによりフランジ部1a,2aを固く締結したときの締
付力ないし締結状態を監視することにより、これらフラ
ンジ締結部からの流体のリークの有無も監視するもので
ある。
【0032】図2に示すように上記ガスケット3は電気
絶縁材料により一対のフランジ部1a,2aの形状に対
応する環状に形成され、締結ボルト5を挿通させるボル
ト孔3aを軸方向(図2では紙面の表裏方向)に貫通す
るように穿設すると共に、このボルト孔3aを周方向に
例えば等ピッチで複数配設している。
絶縁材料により一対のフランジ部1a,2aの形状に対
応する環状に形成され、締結ボルト5を挿通させるボル
ト孔3aを軸方向(図2では紙面の表裏方向)に貫通す
るように穿設すると共に、このボルト孔3aを周方向に
例えば等ピッチで複数配設している。
【0033】そして、図3〜図5にも示すように各ボル
ト孔3aの外周部には環状の一対の薄膜電極12a,1
2bをガスケット3の軸方向に所定の間隔を置いてほぼ
平行に対向するようにそれぞれ埋設し、図4(A)に示
すように各対の薄膜電極12a,12bの図中左右両端
間の距離L1とL2とを等距離に設定してセンサーに構
成している。各薄膜電極12a,12bは、その外表面
を電気絶縁膜で被覆する一方、その一端部にはリード線
である引出線13をそれぞれ電気的に接続している。
ト孔3aの外周部には環状の一対の薄膜電極12a,1
2bをガスケット3の軸方向に所定の間隔を置いてほぼ
平行に対向するようにそれぞれ埋設し、図4(A)に示
すように各対の薄膜電極12a,12bの図中左右両端
間の距離L1とL2とを等距離に設定してセンサーに構
成している。各薄膜電極12a,12bは、その外表面
を電気絶縁膜で被覆する一方、その一端部にはリード線
である引出線13をそれぞれ電気的に接続している。
【0034】各引出線13の一端はガスケット3から外
部へ延出して外部電極端子14にそれぞれ電気的に接続
されている。この外部電極端子14は各ガスケット3毎
に装着されているので、図1に示すようにフランジ部1
a,2aにより締結されるフランジ締結部が複数あると
きは、それに対応して複数設けてある。
部へ延出して外部電極端子14にそれぞれ電気的に接続
されている。この外部電極端子14は各ガスケット3毎
に装着されているので、図1に示すようにフランジ部1
a,2aにより締結されるフランジ締結部が複数あると
きは、それに対応して複数設けてある。
【0035】これら複数の外部電極端子14の各出力端
には各コネクタ15を着脱自在に接続し、これらの各コ
ネクタ15に接続された各ケーブル16を介して一つの
静電容量検出手段17の入力端を電気的に接続し、この
静電容量検出手段17の出力端には判定手段18、表示
部19をこの順に順次電気的に接続している。
には各コネクタ15を着脱自在に接続し、これらの各コ
ネクタ15に接続された各ケーブル16を介して一つの
静電容量検出手段17の入力端を電気的に接続し、この
静電容量検出手段17の出力端には判定手段18、表示
部19をこの順に順次電気的に接続している。
【0036】静電容量検出手段17は各対の薄膜電極1
2a,12b間の静電容量をそれぞれ検出し、これら検
出値を判定手段18に与えるものである。
2a,12b間の静電容量をそれぞれ検出し、これら検
出値を判定手段18に与えるものである。
【0037】判定手段18は予じめガスケット3の材
質、寸法、形状、温度や湿度等の使用条件等により、締
結ボルト5による締結の前と後における締付け不足、適
正、過剰等の各締付け状態に対応した静電容量値をそれ
ぞれ計測して置き、これら計測値を各締結ボルト5の締
付力に相関を有する判定基準値として例えばデータテー
ブルで蓄積している。
質、寸法、形状、温度や湿度等の使用条件等により、締
結ボルト5による締結の前と後における締付け不足、適
正、過剰等の各締付け状態に対応した静電容量値をそれ
ぞれ計測して置き、これら計測値を各締結ボルト5の締
付力に相関を有する判定基準値として例えばデータテー
ブルで蓄積している。
【0038】そして、この判定基準値に検出手段17か
らの静電容量検出値を比較して、フランジ部1a,2a
の締付力ないし締結状態が適正であるか否か判定し、そ
の判定結果を表示部19に表示するものである。
らの静電容量検出値を比較して、フランジ部1a,2a
の締付力ないし締結状態が適正であるか否か判定し、そ
の判定結果を表示部19に表示するものである。
【0039】したがって、各フランジ部1a,2aの各
締結ボルト5を締付けて各フランジ部1a,2aを締結
すると、図4(B)の破線に示すように各フランジ部1
a,2aの締付力が各ガスケット3に軸方向に作用して
圧縮させる。
締結ボルト5を締付けて各フランジ部1a,2aを締結
すると、図4(B)の破線に示すように各フランジ部1
a,2aの締付力が各ガスケット3に軸方向に作用して
圧縮させる。
【0040】このために、各対の薄膜電極12a,12
b間の所定距離LaがLbに縮小し、これら各対の薄膜
電極12a,12b間の静電容量が変化するが、その変
化の前後の静電容量が静電容量検出手段17により連続
的に検出され、これら検出値が判定手段18に与えられ
る。
b間の所定距離LaがLbに縮小し、これら各対の薄膜
電極12a,12b間の静電容量が変化するが、その変
化の前後の静電容量が静電容量検出手段17により連続
的に検出され、これら検出値が判定手段18に与えられ
る。
【0041】判定手段18はこれら静電容量検出値を予
じめ蓄積してある各判定検出値と比較し、この検出値に
相当する各締結ボルト5の締付力をそれぞれ求めると共
に、その締付力が十分であるか否か、その過不足を求
め、さらにこれら全締付力が各フランジ部1a,2a毎
に均等であるか否かを求め、各フランジ部1a,2aと
して締付力ないし締結状態が適正であるか否か判定し、
これら判定結果を表示部19に表示する。
じめ蓄積してある各判定検出値と比較し、この検出値に
相当する各締結ボルト5の締付力をそれぞれ求めると共
に、その締付力が十分であるか否か、その過不足を求
め、さらにこれら全締付力が各フランジ部1a,2a毎
に均等であるか否かを求め、各フランジ部1a,2aと
して締付力ないし締結状態が適正であるか否か判定し、
これら判定結果を表示部19に表示する。
【0042】このために、表示部19の表示を目視する
ことにより、各対のフランジ部1a,2aの締結部の締
付力ないし締結状態と、その適否を人手を介さずに簡単
迅速かつ高精度で知ることができる。したがって、これ
ら各フランジ締結部からの流体のリークの有無も監視す
ることができる。
ことにより、各対のフランジ部1a,2aの締結部の締
付力ないし締結状態と、その適否を人手を介さずに簡単
迅速かつ高精度で知ることができる。したがって、これ
ら各フランジ締結部からの流体のリークの有無も監視す
ることができる。
【0043】しかも、複数のフランジ締結部の締付力な
いし締結状態と、その適否等を、これらフランジ締結部
より離間した1台の表示部19に集中的に表示させるの
で、複数のフランジ締結部の締付力ないし締結状態と、
その適否等を1台の表示部19により集中的かつ遠隔的
に監視することができる。
いし締結状態と、その適否等を、これらフランジ締結部
より離間した1台の表示部19に集中的に表示させるの
で、複数のフランジ締結部の締付力ないし締結状態と、
その適否等を1台の表示部19により集中的かつ遠隔的
に監視することができる。
【0044】また、ガスケット3は、その内部に複数対
の電極12a,12bをそれぞれ平行に埋設する簡単な
構成であるので、このガスケット3を廉価に製造するこ
とができる。
の電極12a,12bをそれぞれ平行に埋設する簡単な
構成であるので、このガスケット3を廉価に製造するこ
とができる。
【0045】図6は本発明の第2の実施形態に係るガス
ケット23の斜視図であり、このガスケット23は、そ
の各ボルト孔23a回りにて一対の電極12a,12b
の一方、例えば12aのみを同心状に埋設し、他方の電
極12bを省略し、他方の導電性フランジ1a,2aの
一方を、この省略した電極12bとして兼用する点に特
徴があり、これ以外の構成は上記第1の実施形態とほぼ
同様である。
ケット23の斜視図であり、このガスケット23は、そ
の各ボルト孔23a回りにて一対の電極12a,12b
の一方、例えば12aのみを同心状に埋設し、他方の電
極12bを省略し、他方の導電性フランジ1a,2aの
一方を、この省略した電極12bとして兼用する点に特
徴があり、これ以外の構成は上記第1の実施形態とほぼ
同様である。
【0046】このガスケット23によれば、一方の電極
12bを省略したので、構成の簡単化とコスト低減とを
図ることができる。しかも、省略した電極12bとして
他方の導電性フランジ1aまたは2aを兼用するので、
各対のフランジ部1a,2aの締付力ないし締結状態を
監視することができる。
12bを省略したので、構成の簡単化とコスト低減とを
図ることができる。しかも、省略した電極12bとして
他方の導電性フランジ1aまたは2aを兼用するので、
各対のフランジ部1a,2aの締付力ないし締結状態を
監視することができる。
【0047】図7は本発明の第3の実施形態に係る補助
シート33の斜視図であり、この補助シート33は樹脂
製等の電気絶縁シート31をガスケット3,23の軸方
向一端面とほぼ同形同大の環状に形成すると共に、ガス
ケット3,23の各ボルト孔3a,23aに連通するほ
ぼ同形同大の挿通孔31aをそれぞれ穿設している。
シート33の斜視図であり、この補助シート33は樹脂
製等の電気絶縁シート31をガスケット3,23の軸方
向一端面とほぼ同形同大の環状に形成すると共に、ガス
ケット3,23の各ボルト孔3a,23aに連通するほ
ぼ同形同大の挿通孔31aをそれぞれ穿設している。
【0048】これらの各挿通孔31a回りには所要形状
の電極32を埋設し、あるいは固着している。電極32
を電気絶縁シート31の一面上に固着する場合にはこれ
ら各電極32の外面を電気絶縁被膜の被膜等により電気
的に絶縁する。
の電極32を埋設し、あるいは固着している。電極32
を電気絶縁シート31の一面上に固着する場合にはこれ
ら各電極32の外面を電気絶縁被膜の被膜等により電気
的に絶縁する。
【0049】このように形成された2枚の補助シート3
3をガスケット3,23の軸方向両端面に添付して対向
配置し、これら一対の補助シート33の両外側から一対
のフランジ部1a,1bを挟み締結する。
3をガスケット3,23の軸方向両端面に添付して対向
配置し、これら一対の補助シート33の両外側から一対
のフランジ部1a,1bを挟み締結する。
【0050】そして、各対の電極32には上記各実施形
態と同様に図2等で示す引出線13、外部電極端子1
4、コネクタ15、ケーブル16をこの順に順次介して
静電容量検出手段17に接続している。さらに静電容量
検出手段17には判定手段18、表示部19を順次接続
している。
態と同様に図2等で示す引出線13、外部電極端子1
4、コネクタ15、ケーブル16をこの順に順次介して
静電容量検出手段17に接続している。さらに静電容量
検出手段17には判定手段18、表示部19を順次接続
している。
【0051】したがって、この実施形態によれば、ガス
ケット3,23自体に、一対の電極12a,1bを埋設
していない従来のガスケットを使用した場合でも上記各
実施形態とほぼ同様の効果を奏することができ、本実施
形態に係る補助シート33の適用範囲の拡大を図ること
ができる。
ケット3,23自体に、一対の電極12a,1bを埋設
していない従来のガスケットを使用した場合でも上記各
実施形態とほぼ同様の効果を奏することができ、本実施
形態に係る補助シート33の適用範囲の拡大を図ること
ができる。
【0052】また、2枚一対の補助シート33の一方を
省略し、一方の導電性フランジ1aまたは2aを、その
省略した補助シート33の各電極12aまたは12bと
して兼用してもよい。これによれば、2枚一対の補助シ
ート33の一方を省略することができる。
省略し、一方の導電性フランジ1aまたは2aを、その
省略した補助シート33の各電極12aまたは12bと
して兼用してもよい。これによれば、2枚一対の補助シ
ート33の一方を省略することができる。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように本願の請求項1の発
明によれば、フランジ部の締結ボルトの締付力が最終的
にはガスケット(パッキン)に作用し、ガスケットを軸
方向に圧縮させる。
明によれば、フランジ部の締結ボルトの締付力が最終的
にはガスケット(パッキン)に作用し、ガスケットを軸
方向に圧縮させる。
【0054】これに伴なって各対の電極間距離が縮小す
るが、このときの各対の電極間の静電容量が検出手段に
より検出される。
るが、このときの各対の電極間の静電容量が検出手段に
より検出される。
【0055】一方、判定手段は、予じめガスケットの材
質、寸法、温度や湿度等の使用条件等により、締結ボル
トの締付力に応じて種々の静電容量を判定基準値として
蓄積しており、この判定基準値に、上記静電容量の検出
値を比較してフランジ部の締結ボルトの締付力ないし締
付状態の適正か否か等を判定する。その判定結果は例え
ばディスプレイ等の表示手段に表示される。
質、寸法、温度や湿度等の使用条件等により、締結ボル
トの締付力に応じて種々の静電容量を判定基準値として
蓄積しており、この判定基準値に、上記静電容量の検出
値を比較してフランジ部の締結ボルトの締付力ないし締
付状態の適正か否か等を判定する。その判定結果は例え
ばディスプレイ等の表示手段に表示される。
【0056】したがって、この発明によれば、フランジ
部の締結状態を人手を介さずに表示手段の表示を目視す
ることにより簡単に知ることができる。よって、フラン
ジ部とそのフランジ部どうしを締結する締結ボルトが多
数あっても迅速かつ簡単にフランジ部の締結状態を知る
ことができる。その結果、各フランジ部の締結部からの
流体のリークの有無を監視することができる。
部の締結状態を人手を介さずに表示手段の表示を目視す
ることにより簡単に知ることができる。よって、フラン
ジ部とそのフランジ部どうしを締結する締結ボルトが多
数あっても迅速かつ簡単にフランジ部の締結状態を知る
ことができる。その結果、各フランジ部の締結部からの
流体のリークの有無を監視することができる。
【0057】また、センサーの各対の電極を、締結ボル
トの締結力が最終的に作用するガスケット(パッキン)
に設けているので、仮に締結ボルトにかじり等が生じた
場合でもフランジ部の締付力ないし締結状態の適否を正
確に検出することができる。
トの締結力が最終的に作用するガスケット(パッキン)
に設けているので、仮に締結ボルトにかじり等が生じた
場合でもフランジ部の締付力ないし締結状態の適否を正
確に検出することができる。
【0058】請求項2の発明は、センサーの各対の電極
を、ガスケットの各締結ボルト挿通孔毎に埋設している
ので、フランジ部の締付力ないし締付状態を各締結ボル
ト毎に検出することができる。また、各締結ボルトの締
付力が均等であるか否かも検出することができる。その
結果、各フランジ締結部からの流体のリークの有無を監
視できる。
を、ガスケットの各締結ボルト挿通孔毎に埋設している
ので、フランジ部の締付力ないし締付状態を各締結ボル
ト毎に検出することができる。また、各締結ボルトの締
付力が均等であるか否かも検出することができる。その
結果、各フランジ締結部からの流体のリークの有無を監
視できる。
【0059】また、各対の電極をガスケットに埋設して
いるので、これら電極のガスケットからの脱落を低減な
いし防止することができる。
いるので、これら電極のガスケットからの脱落を低減な
いし防止することができる。
【0060】さらに、ガスケットは、その内部に各対の
電極を埋設する簡単な構成であるので、このガスケット
の製造コストを廉価に抑えることができる。
電極を埋設する簡単な構成であるので、このガスケット
の製造コストを廉価に抑えることができる。
【0061】請求項3の発明は、各対の電極を電気絶縁
性シートに設けているので、請求項2の発明のようには
各対の電極を埋設していない従来のガスケットの表裏両
面に、この電気絶縁性シートを配設することにより、請
求項2の発明と同様にフランジ部の締付力ないし締結状
態の適否等を簡単かつ迅速に検出し、知ることができ
る。
性シートに設けているので、請求項2の発明のようには
各対の電極を埋設していない従来のガスケットの表裏両
面に、この電気絶縁性シートを配設することにより、請
求項2の発明と同様にフランジ部の締付力ないし締結状
態の適否等を簡単かつ迅速に検出し、知ることができ
る。
【0062】請求項4の発明は、上記各対の電極の一方
を、導電性フランジにより兼用するので、他方の電極を
省略することができ、その分、構成の簡単化とコスト低
減とを共に図ることができる。
を、導電性フランジにより兼用するので、他方の電極を
省略することができ、その分、構成の簡単化とコスト低
減とを共に図ることができる。
【0063】請求項5の発明は、各対のフランジ毎に設
けた電極端子の複数を一の検出手段に電気的に接続して
いるので、一つの検出手段により複数対のフランジ部の
締付力ないし締結状態の適否を検出することができる。
けた電極端子の複数を一の検出手段に電気的に接続して
いるので、一つの検出手段により複数対のフランジ部の
締付力ないし締結状態の適否を検出することができる。
【0064】請求項6の発明は、フランジ部の締付ボル
トの締付力が最終的にガスケットに作用し、そのガスケ
ットが軸方向に圧縮すると、その圧縮量に応じて各対の
電極間の抵抗値も変化するので、その抵抗値を検出する
ことによりフランジ部の締付力ないし締結状態の適否を
検出することができる。
トの締付力が最終的にガスケットに作用し、そのガスケ
ットが軸方向に圧縮すると、その圧縮量に応じて各対の
電極間の抵抗値も変化するので、その抵抗値を検出する
ことによりフランジ部の締付力ないし締結状態の適否を
検出することができる。
【0065】請求項7の発明は、上記判定手段による判
定結果をディスプレイ等の表示手段に表示するので、表
示手段の表示を単に目視することによりフランジ部の締
付力ないし締結状態の適否を簡単かつ迅速に知ることが
できる。
定結果をディスプレイ等の表示手段に表示するので、表
示手段の表示を単に目視することによりフランジ部の締
付力ないし締結状態の適否を簡単かつ迅速に知ることが
できる。
【図1】本発明の第1の実施形態に係るフランジ締結監
視装置の全体構成図。
視装置の全体構成図。
【図2】図1で示すガスケットの拡大平面図。
【図3】図2で示すガスケットの縦断面図。
【図4】(A)は図3で示す一対の電極とその周辺部の
ガスケットの一部の拡大図、(B)は同(A)の圧縮変
形時の拡大図。
ガスケットの一部の拡大図、(B)は同(A)の圧縮変
形時の拡大図。
【図5】図2で示すガスケットの斜視図。
【図6】本発明の第2の実施形態に係るガスケットの斜
視図。
視図。
【図7】本発明の第3の実施形態に係る補助シートの斜
視図。
視図。
【図8】従来のフランジ締結部の一例の斜視図。
【図9】図8で示す従来のフランジ締結部の一部拡大縦
断面図。
断面図。
1,2 フランジ管 1a,2a フランジ管のフランジ部 3,23 ガスケット(パッキン) 3a,23a,31a ボルト孔 11 フランジ締結監視装置 12a,12b 一対の電極 14 外部端子 15 コネクタ 17 静電容量検出手段 18 判定手段 19 表示部 31 電気絶縁シート 32 電極
Claims (7)
- 【請求項1】 複数の締結ボルトの締め付けにより締結
される一対のフランジ部どうし間に介在されるガスケッ
トに設置されて、このガスケットの軸方向に沿って対向
する一対の電極を周方向に複数対設けたセンサーと、 このセンサーの各対の電極間の静電容量をそれぞれ検出
する検出手段と、 この検出手段により検出された各検出値に基づいて上記
一対のフランジ部の締結状態を判定する判定手段と、を
具備していることを特徴とするフランジ締結監視装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のフランジ締結監視装置に
おいて、 センサーは、各対のリング状の電極を、電気絶縁性のガ
スケットに、その各締結ボルト挿通孔回りに同心状にそ
れぞれ埋設してなることを特徴とするフランジ締結監視
装置。 - 【請求項3】 請求項1記載のフランジ締結監視装置に
おいて、 センサーは、ガスケットの軸方向一面側とその裏面側と
にそれぞれ配設されて、各締結ボルトを挿通させる挿通
孔を穿設している電気絶縁性シートと、 そのシートの各ボルト挿通孔回りに同心状にそれぞれ形
成されたリング状の電極と、を有することを特徴とする
フランジ締結監視装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載のフ
ランジ締結監視装置において、 センサーは、一対の電極の一方を、一方の導電性フラン
ジにより兼用することを特徴とするフランジ締結監視装
置。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載のフ
ランジ締結監視装置において、 センサーは、各フランジ部の各電極にそれぞれ電気的に
接続された各リード線をガスケットより外部に引出して
電気的に接続せしめる電極端子を各対のフランジ部毎に
それぞれ設け、これら複数の電極端子を一つの検出手段
にそれぞれ電気的に接続していることを特徴とするフラ
ンジ締結監視装置。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載のフ
ランジ締結監視装置において、 検出手段は、各対の電極間の静電容量を検出する代わり
に、各対の電極間の抵抗値を検出するように構成されて
いることを特徴とするフランジ締結監視装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項に記載のフ
ランジ締結監視装置において、 判定手段は、その判定結果を少なくとも表示する表示手
段を有することを特徴とするフランジ締結監視装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8145836A JPH09329281A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | フランジ締結監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8145836A JPH09329281A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | フランジ締結監視装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09329281A true JPH09329281A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15394239
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8145836A Pending JPH09329281A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | フランジ締結監視装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09329281A (ja) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004296500A (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-21 | Hirata Corp | 基板処理装置 |
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JP2009191932A (ja) * | 2008-02-14 | 2009-08-27 | Hitachi Plant Technologies Ltd | フランジ締め付け教育用機材 |
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-
1996
- 1996-06-07 JP JP8145836A patent/JPH09329281A/ja active Pending
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