流量传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于对在配管内流动的流体的流量进行测定的流量传感器，例如涉及用于测定瞬时热水器、锅炉，供热水设备、电热水器等液体的流体的流量的流量传感器。
【背景技术】
[0002]以往，作为用于测定这样的流体的流量的流量传感器，开发了产生与检测流量对应的脉冲信号的形式的传感器。该流量传感器例如用于瞬时热水器的前馈控制、燃烧器的点火控制等，除此之外，作为针对浴缸的累计流量、锅炉等的剩余热水量的检测用传感器等而广泛使用。
[0003]作为用于测定这样的流体的流量的流量传感器，有专利文献I (日本特开2001-255183号公报)所公开的构造的流量传感器。
[0004]图18是该专利文献I所公开的以往的流量传感器的纵剖视图，图19是图18的流量传感器的A方向的端面图。
[0005]如图18、图19所示，该以往的流量传感器100具备构成大致圆管形状的流量传感器配管主体的流量传感器主体102，在该流量传感器主体102的上游侧的入口 104，设有产生涡流的固定的涡流产生叶片部件106。
[0006]并且，如图18、图19所示，涡流产生叶片部件106由多个(5片)形成为螺旋状的叶片部件108构成。而且，在像这样形成的多个叶片部件108之间，螺旋状地形成了 5个涡流产生导入路110。
[0007]并且，在涡流产生叶片部件106的下游侧，能够旋转地设有流量测定用旋转叶片部件112，该流量测定用旋转叶片部件112因在涡流产生叶片部件106的涡流产生导入路110通过而产生的涡流而旋转。
[0008]S卩，在涡流产生叶片部件106的中央形成有轴承114，在该轴承114安装有流量测定用旋转叶片部件112的轴部116的一个端部116a。
[0009]另外，在该流量测定用旋转叶片部件112的下游侧设有出口部件118，该出口部件118用于排出在该流量测定用旋转叶片部件112通过后的流体。在该出口部件118形成有用于排出流体的多个出口 118a。
[0010]并且，在该出口部件118的中央形成有轴承120，在该轴承120安装有流量测定用旋转叶片部件112的轴部116的另一个端部116b。
[0011]通过像这样构成，以轴支承于涡流产生叶片部件106的轴承114、出口部件118的轴承120的方式能够旋转地设有流量测定用旋转叶片部件112。
[0012]另外，如图18、图19所示，流量测定用旋转叶片部件112设有4片以中心角度90°相互分离而形成的叶片部140。这些叶片部140的前端分别交替地被磁化为S极和N极。
[0013]并且，在形成于流量传感器主体102的侧部的凹部102a，具备通过流量测定用旋转叶片部件112的旋转来进行流量测定的流量检测部122。
[0014]该流量检测部122构成为，例如利用霍尔IC等，将随着流量测定用旋转叶片部件112的旋转而叶片部140的被磁化的前端所产生的磁通密度的变动、或者磁场方向的变动作为脉冲信号而输出，由此来测定流量。
[0015]此外，涡流产生叶片部件106与圆筒形状的外壳124 —体构成，这些流量测定用旋转叶片部件112、出口部件118 —体地收纳于圆筒形状的外壳124内，从而构成流量传感器单元126。
[0016]而且，该流量传感器单元126构成为，通过使涡流产生叶片部件106侧抵接形成于流量传感器主体102的入口侧的台阶部102b，并利用固定环128固定出口部件118侧，由此在流量传感器主体102的内部配置流量传感器单元126。
[0017]在像这样构成的以往的流量传感器100中，从流量传感器主体102的上游侧的入口 104导入了的流体因在涡流产生叶片部件106的涡流产生导入路110通过而产生涡流。
[0018]而且，利用像这样产生的涡流，流量测定用旋转叶片部件112旋转，通过流量检测部122，例如利用霍尔IC等，将随着流量测定用旋转叶片部件112的旋转而叶片部140的被磁化的前端所产生的磁通密度的变动、或者磁场方向的变动作为脉冲信号而输出，由此测定流量。
[0019]另外，在该流量测定用旋转叶片部件112通过后的流体经由出口部件118的多个出口 118a而向外部排出。
[0020]具体而目，如图18所不，流量检测部122具备基板130，在该基板130配设有霍尔IC132。而且，利用霍尔IC132对随着流量测定用旋转叶片部件112的旋转而叶片部140的被磁化的前端所产生的磁场方向的变化进行检测，而产生脉冲信号。
[0021]S卩，通过预先经由端子134向霍尔IC132施加直流额定电压，来经由端子134输出与流量测定用旋转叶片部件112的转速(流量)对应的频率的电压。
[0022]此外，图18中，符号136表示对流量检测部122的基板130、霍尔IC132等进行密封的密封树脂，符号138表不引线，符号142表不取出壳体。
[0023]并且，如图18所示，端子134与共用线(GND) 134a、输入电源线(Vcc) 134b、输出信号线(Vout) 134c这三根电线连接。
[0024]然而，在这样的以往的流量传感器100中，构成流量传感器配管主体的流量传感器主体102和进行流量测定的流量检测部122是通过密封树脂136而一体化了的构造，密封树脂136在形成于流量传感器主体102的侧部的凹部102a封入。
[0025]因此，在这样的流量传感器主体102和进行流量测定的流量检测部122 —体化了的构造中，即使在流量传感器主体102和流量检测部122中一方故障了的情况下，也不得不更换流量传感器主体102和流量检测部122双方(流量传感器100本身)，从而成本变高。
[0026]并且，在这样流量传感器主体102和进行流量测定的流量检测部122 —体化了的构造中，例如在预先对流量传感器主体102和流量检测部122的性能进行检查的情况下，无法根据使用的设备组合流量传感器主体102和流量检测部122，从而无法构成最适于其使用环境的流量传感器100。
[0027]因此，作为流量传感器主体和进行流量测定的流量检测部能够分离地构成的流量传感器，在专利文献2(日本实开平2-110824号公报)中公开了如图20所示那样的构造的流量传感器200。
[0028]S卩，如图20所示，在专利文献2的流量传感器200中，在构成流量传感器配管主体的流量传感器主体202的侧部，形成有用于安装流量检测部204的安装贯通孔206。
[0029]而且，在安装贯通孔206螺纹设置有内螺纹208，在该内螺纹208的上部形成有密封槽210，在该密封槽210安装有O型圈等密封材料212。
[0030]另一方面，流量检测部204具备容纳有霍尔IC等检测元件214的传感器盒216，在该传感器盒216的下端形成有与安装贯通孔206的内螺纹208螺纹结合的外螺纹218。
[0031]由此，通过将形成于传感器盒216的下端的外螺纹218与形成于流量传感器主体202的安装贯通孔206的内螺纹208螺纹结合，来构成为流量传感器主体202和进行流量测定的流量检测部204能够分离。
[0032]并且，专利文献3(日本实开昭64-51823号公报)中公开了流量传感器主体和进行流量测定的流量检测部构成为能够分离的流量传感器。在该专利文献3的流量传感器中，虽未图示，但与专利文献2相同，在流量传感器主体的侧部形成有用于安装流量检测部的安装贯通孔，流量传感器主体和进行流量测定的流量检测部构成为利用安装螺丝而能够分离。
[0033]现有技术文献
[0034]专利文献1:日本特开2001-255183号公报
[0035]专利文献2:日本实开平2-110824号公报
[0036]专利文献3:日本实开昭64-51823号公报
[0037]专利文献4:日本实开昭63-148828号公报
【发明内容】
[0038]发明所要解决的课题
[0039]然而，由于专利文献2的流量传感器200是在流量传感器主体202的侧部形成有用于安装流量检测部204的安装贯通孔206的构造，所以在流量传感器主体202内流动的流体的压力会施加于流量检测部204的霍尔IC等检测元件214等。
[0040]因此，对测定结果产生影响，而有无法得到正确的流量的测定结果的担忧，并且因在流量传感器主体202内流动的流体的压力，也有流量检测部204的霍尔IC等检测元件214等损伤的担忧。
[0041]并且，在专利文献3的流量传感器中也形成有安装贯通孔，从而存在相同的问题。
[0042]另外，在专利文献2的流量传感器200中，需要在流量传感器主体202的侧部形成安装贯通孔206、内螺纹208、密封槽210，或需要在传感器盒216的下端形成外螺纹218，从而成为复杂的结构，并且也需要O型圈等密封材料212，从而部件件数也变多而成本变高。
[0043]并且，在专利文献3的流量传感器中，也与专利文献2相同，需要设置螺丝孔、螺丝等，从而成为复杂的结构，并且也需要O型圈等密封材料，从而部件件数也变多而成本变尚O
[0044]并且，在专利文献2的流量传感器200中，由于反复进行流量传感器主体202和流量检测部204的拆装，所以安装贯通孔206的内螺纹208、传感器盒216的外螺纹218的螺纹结合松动，而有流量检测部204从流量传感器主体202脱落、或产生流体的泄漏的担忧。
[0045]在专利文献3的流量传感器中，也与专利文献2相同，由于反复进行流量传感器主体和流量检测部的拆装，所以螺丝摩耗损伤，而有流量检测部从流量传感器主体脱落、或产生流体的泄漏的担忧。
[0046]因此，专利文献4(日本实开昭63-148828号公报)中公开了如下流量传感器:不像专利文献2、专利文献3那样在流量传感器主体的侧部设置安装贯通孔，而是通过使用限位部件，将流量传感器主体和进行流量测定的流量检测部构成为能够分离。
[0047]如图21所示，专利文献4的流量传感器300简要地成为如下结构。
[0048]S卩，如图21所示，在专利文献4的流量传感器300中，成为在形成于构成流量传感器配管主体的流量传感器主体302的上部的凹部302a内嵌合有流量检测部304的状态。
[0049]在该状态下，成为形成于流量检测部304的脚部306的外侧的狭缝308与外侧在流量传感器主体302的侧部开口的槽部310 —致了的状态。
[0050]而且，从流量传感器主体302的长度方向将板状的限位部件312嵌合在形成于流量检测部304的脚部306的狭缝308内。由此，限位部件312的长度方向的两端部通过卡合于流量传感器主体302的槽部310的上壁，而流量传感器主体302和进行流量测定的流量检测部304构成为能够分离。
[0051 ] 然而，在专利文献4的流量传感器300中，形成流量检测部304的脚部306的狭缝30