流量计的制作方法

本发明涉及在与配管的中途连接的筒状主体装配了计测单元的流量计。

背景技术

以往作为这种流量计，已知有如下的流量计：计测单元在穿过贯穿筒状主体的筒壁的装配孔的状态下以悬臂状支承于筒状主体，利用计测单元中的伸入到筒状主体内的部分对流体的流量进行计测(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭63-163417号公报(第4页第18行～第5页第11行，第1图)

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，为了能够更换计测单元，考虑将计测单元以能够拆装的方式安装于筒状主体。然而，在上述现有的流量计中，由于计测单元以悬臂状被支承，因此，通过筒状主体内的流体压力将计测单元向筒状主体的外侧按压，存在计测单元的位置偏移这样的问题。另外，在计测单元的偏移量较大的情况下，也可能产生计测单元从筒状主体脱离这样的问题。

本发明是鉴于上述情况完成的，其目的在于提供一种能够抑制可拆装地安装于筒状主体的计测单元的位置偏移的流量计。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的而完成的本发明的流量计具有：筒状主体，其与配管的中途连接，且在内侧具有能够供在所述配管中流动的流体通过的筒内流路；装配孔，其从所述筒内流路朝径向外侧延伸，且在所述筒状主体的侧部开口；以及计测单元，其能够拆装地安装于所述装配孔，且对所述流体的流量进行计测，其中，所述计测单元具有：轴部，其穿过所述装配孔且向所述筒内流路伸入；轴贯通孔，其沿着所述筒状主体的轴向贯穿所述轴部中的伸入到所述筒内流路的部分；以及计测部，其计测在所述轴贯通孔流动的所述流体的流量，所述装配孔以在所述筒状主体的径向上对置的方式成对地设置，所述轴部跨接于所述筒状主体中的形成有一对所述装配孔的部分，且穿过所述一对装配孔的双方。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的流量计的侧剖视图。

图2是图1中的计测单元周边的放大图。

图3是流量计的正剖视图。

图4是流量计的分解立体图。

图5的(a)轴部的侧剖视图，图5的(b)是大径孔以及小径孔的侧剖视图。

图6是在轴部穿过大径孔前的计测单元与筒状主体的侧剖视图。

图7是在轴部穿过小径孔前的计测单元与筒状主体的侧剖视图。

图8是另一实施方式的流量计的计测单元周边的侧剖视图。

附图标记说明：

10：流量计；11：筒状主体；13：筒内流路；20：装配孔；21：大径孔；21a：外侧扩张部(大径扩张部)；22：小径孔；22b：内侧扩张部(小径扩张部)；30：计测单元；40：轴部；41：大径部；43：小径部；45a：大径密封构件；45b：小径密封构件；50：计测部；90：配管。

具体实施方式

以下，基于图1～图7来说明将本发明应用于电磁流量计的一实施方式。如图1所示，在本实施方式的流量计10中，筒状主体11的轴向的中间部被壳体部60覆盖外侧，成为在该壳体部60内收纳有计测单元30的构造。

筒状主体11与配管90的中途连接，在筒状主体11的筒壁12的内侧形成有能够供在配管90中流动的流体通过的筒内流路13。另外，在筒状主体11的轴向的中间部形成有从筒内流路13朝径向外侧延伸且在筒状主体11的侧部开口的装配孔20。具体地说，在筒状主体11设置有从筒壁12的轴向的中间部朝径向外侧突出的歧管14，由该歧管14的内侧部分形成装配孔20(参照图4以及图5的(b)。需要说明的是，在筒状主体11的轴向的两端部形成有与配管90的凸缘90f连接的凸缘11f。

壳体部60呈盒子状，且具有容纳筒状主体11的筒壁12的筒状主体容纳孔60a、60a。详细地说，如图1以及图4所示，壳体部60能够分割成底部开口的上侧壳体61和上部开口的下侧壳体62。在下侧壳体62中的沿筒状主体11的轴向对置配置的一对对置侧壁62s、62s，形成有从下侧壳体62的上端朝下方延伸的缺口部62k、62k。另外，上侧壳体61的底部开口比下侧壳体62的上部开口大一圈。而且，在结合了上侧壳体61和下侧壳体62时，通过在下侧壳体62的缺口部62k的上端部重叠上侧壳体61的侧壁61s而形成筒状主体容纳孔60a。

如图2以及图4所示，计测单元30呈腿部30b从盒子部30a的下表面垂下的侧视观察大致t字的形状。详细地说，计测单元30通过在相比腿部30b的中间位置靠上侧的带腿头部31连结相比上述中间位置靠下侧配置的轴部40而成。

如图2所示，轴部40穿过筒状主体11的装配孔20，带腿头部31配置在筒状主体11的外侧。另外，在轴部40的外周部形成有环状槽40m，通过与该环状槽40m嵌合的密封构件45将轴部40与装配孔20之间密封。

轴部40的一部分伸入到筒内流路13，在该伸入部分形成有沿着筒状主体11的轴向延伸的轴贯通孔40a。而且，筒内流路13内的流体在轴贯通孔40a流动。

如图3所示，在轴部40内置有对在轴贯通孔40a流动的流体的流量进行计测的计测部50。具体地说，计测部50具有卷绕有线圈52的芯部51、一对检测电极53、53、以及对一对检测电极53、53间的电压进行计测的电压计(未图示)。芯部51呈大致u字状，并且配置为利用两端部沿例如水平方向夹着轴贯通孔40a。一对检测电极53、53配置为沿例如上下方向夹着轴贯通孔40a。在轴贯通孔40a的内周面形成有使各检测电极53露出的开口部53a，使一对检测电极53、53与在轴贯通孔40a的内侧流动的流体接触。而且，在线圈52通电的状态下流体在轴贯通孔40a内流动时，在一对检测电极53、53之间产生与流体的流速相应的电位差，利用未图示的电压计来计测该电位差。

在带腿头部31(参照图4)的内部配备有运算部(未图示)，该运算部根据计测部50的计测结果(即，在轴贯通孔40a内流动的流体的流速)来运算在轴贯通孔40a流动的流体的流量。另外，在带腿头部31设置有例如显示运算部的运算结果的显示部、将该运算结果向外部无线发送的发送部等。

在此，在本实施方式的流量计10中，装配孔20以在筒状主体11的径向上对置的方式成对地设置。而且，计测单元30的轴部40以跨接于筒状主体11中的形成有一对装配孔20、20部分、即一对歧管14、14的方式配置，并穿过一对装配孔20、20。需要说明的是，环状槽40m设置于轴部40的前端靠近部分和基端靠近部分这两个部分，与各环状槽40m嵌合的密封构件45将轴部40与装配孔20之间密封。另外，在向一对装配孔20、20安装了轴部40的状态下，轴贯通孔40a配置为与筒状主体11的中心轴大致同轴。

这样，在本实施方式中，在筒状主体11以径向对置的方式设置一对装配孔20、20，计测单元30的轴部40配置为跨接于筒状主体11中的形成有一对装配孔20、20的部分(即一对歧管14、14)，因此，能够在一对装配孔20、20的对置方向上使轴部40从在筒内流路13流动的流体受到的流体压力相抵消，能够抑制计测单元30的位置偏移。

然而，如图4所示，流量计10通过向筒状主体11组装计测单元30和壳体部60(即，上侧壳体61以及下侧壳体62)而形成。具体地说，首先，从筒状主体11的外侧朝一对装配孔20、20中的一方的装配孔20插入计测单元30的轴部40(参照图6)。在轴部40贯穿一方的装配孔20之后进一步插入轴部40，朝另一方的装配孔20插入轴部40的前端部(参照图7)。当轴部40穿过一对装配孔20、20的双方时，接着，利用上侧壳体61和下侧壳体62在上下夹住筒状主体11的中间部，将这些上侧壳体61和下侧壳体62结合而在壳体部60内收纳计测单元30。据此，完成图1所示的流量计10。

在此，若一对装配孔20、20为相同的大小(在该情况下，轴部40的两端部也为相同的大小。)，则可能发生难以使轴部40穿过装配孔20这样的事态。另外，在使轴部40穿过一方的装配孔20时，用于密封与另一方的装配孔20之间的密封构件45由于与歧管14之间的碰撞、摩擦而受到损伤、或者从环状槽40m脱离，从而可能发生轴部40与装配孔20之间的密封性变差这样的事态。为了防止这样的事态，在本实施方式的流量计10配备有以下说明的结构。

即，如图5的(a)所示，轴部40成为在轴向的中间部远离带腿头部31的一侧被缩径的构造，且从带腿头部31侧起沿轴向并排具备大径部41、缩径部42、小径部43。环状槽40m形成于大径部41和小径部43，一对密封构件45、45由与大径部41的环状槽40m嵌合的大径密封构件45a以及与小径部43的环状槽40m嵌合的小径密封构件45b构成。另外，缩径部42形成为随着趋向小径部43侧而逐渐地缩径的锥状。需要说明的是，详细地说，缩径部42相对于轴贯通孔40a配置在大径部41侧，轴部40的一半以上由小径部43构成。

如图5的(b)所示，一对装配孔20、20由径的大小互不相同的大径孔21和小径孔22构成。而且，在计测单元30组装于筒状主体11的状态下，轴部40的大径部41穿过大径孔21，轴部40的小径部43穿过小径孔22。需要说明的是，详细地说，大径孔21的内径比大径部41的外径稍大，大径孔21与大径部41之间由大径密封构件45a密封。另外，小径孔22的内径比小径部43的外径稍大，小径孔22与小径部43之间由小径密封构件45b密封。

在大径孔21的内周面中的临近筒状主体11的外侧(远离筒内流路13的一侧)的部分，形成有随着趋向筒状主体11的外侧而被扩径的外侧扩张部21a。另外，在大径孔21的内周面中的临近筒内流路13的部分形成有随着趋向筒内流路13侧而被扩径的内侧扩张部21b。在本实施方式的例子中，外侧扩张部21a和内侧扩张部21b均形成为r形状。需要说明的是，上述的大径孔21的内径是指大径孔21的最小径。13

在小径孔22的内周面中的临近筒内流路13的部分，形成有随着趋向筒内流路13侧而被扩径的内侧扩张部22b。在本实施方式的例子中，内侧扩张部22b形成为与上述的内侧扩张部21b同样的r形状。另外，小径孔22中的临近筒状主体11的外侧的部分形成为笔直状。需要说明的是，上述的小径孔22的内径是指小径孔22的最小径。

这样，在本实施方式的流量计10中，轴部40具有大径部41和小径部43，一对装配孔20、20包括供大径部41穿过的大径孔21以及与大径孔21相比为小径且供小径部43穿过的小径孔22，因此，如图6所示，通过以小径部43为前端而使轴部40穿过一对装配孔20、20，容易实现轴部40向一对装配孔20、20的穿过，并且，在小径部43穿过大径孔21时，抑制了构成大径孔21的歧管14与小径密封构件45b的碰撞及摩擦，抑制了小径密封构件45b的损伤及脱落。

另外，在本实施方式中，在小径孔22的内周面中的临近筒内流路13的部分，形成有随着趋向筒内流路13侧而扩径的内侧扩张部22b，因此，在使贯穿了大径孔21的轴部40的小径部43穿过小径孔22时，能够利用内侧扩张部22b将小径部43向小径孔22内引导。此外，在本实施方式中，在大径孔21的内周面中的临近筒状主体11的外侧的部分，形成有随着趋向筒状主体11的外侧而扩径的外侧扩张部21a，因此，在使轴部40的小径部43穿过大径孔21时，能够利用外侧扩张部21a将小径部43向大径孔21内引导，并且，在使轴部40的大径部41穿过大径孔21时，也能够利用外侧扩张部21a将大径部41向大径孔21内引导。需要说明的是，在本实施方式中，大径孔21的外侧扩张部21a相当于本发明的“大径扩张部”，小径孔22的内侧扩张部22b相当于本发明的“小径扩张部”。

以上是与本实施方式的流量计10的结构相关的说明。接下来，对流量计10的作用效果进行说明。

在本实施方式的流量计10中，在筒状主体11设置有在径向上对置的一对装配孔20、20，计测单元30的轴部40穿过一对装配孔20、20，因此，能够使轴部40从在筒内流路13流动的流体受到的流体压力在一对装配孔20、20的对置方向上相抵消，能够抑制计测单元30的位置偏移。

另外，在轴部40形成有大径部41和小径部43，一对装配孔20、20由大径孔21和小径孔22构成，因此，在向筒状主体11组装计测单元30时，通过以小径部43为前端而使轴部40插入到一对装配孔20、20，容易实现轴部40向一对装配孔20、20的穿过。此外，抑制了构成大径孔21的歧管14与小径密封构件45b的碰撞及摩擦，抑制了小径密封构件45b的损伤及脱落。

而且，在小径孔22的内周面中的临近筒内流路13的部分，形成有随着趋向筒内流路13侧而扩径的内侧扩张部22b，因此，在使轴部40的小径部43穿过小径孔22时，能够利用内侧扩张部22b将小径部43向小径孔22内引导。另外，在本实施方式中，在大径孔21的内周面中的临近筒状主体11的外侧的部分，形成有随着趋向筒状主体11的外侧而扩径的外侧扩张部21a，因此，在使轴部40的大径部41和小径部43穿过大径孔21时，能够利用外侧扩张部21a将大径部41和小径部43向大径孔21内引导。

[另一实施方式]

本发明不局限于上述实施方式，例如，以下说明的实施方式也包含在本发明的技术范围内，此外，除了下述以外，在不脱离主旨的范围内也能够加以各种变更来实施。

(1)在上述实施方式中，示出了将本发明应用于电磁流量计的例子，但例如也可以应用于如超声波流量计、热式流量计那样的电磁流量计以外的流量计。

(2)在上述实施方式中，大径孔21的外侧扩张部21a和小径孔22的内侧扩张部22b均为r形状，但一方或两方也可以为锥形状。即，外侧扩张部21a也可以为随着趋向筒状主体11的外侧而扩径的锥形状，内侧扩张部22b也可以为随着趋向筒内流路13侧而扩径的锥形状。

(3)在上述实施方式中，轴部40的缩径部42形成为锥状，但也可以形成为阶梯状。需要说明的是，根据上述实施方式的结构，能够容易使缩径部42穿过大径孔21。

(4)在上述实施方式中，也可以采用在大径孔21的内周面不具备外侧扩张部21a的结构。在该情况下，也能够通过小径孔22的内侧扩张部22b将轴部40的小径部43向小径孔22引导。

(5)在上述实施方式中，一对装配孔20、20也可以为同径。此时，若采用在一方的装配孔20的内周面中的临近筒内流路13的部分形成有随着趋向筒内流路13侧而扩径的扩张部的结构，则与上述实施方式的内侧扩张部22b同样地，能够将轴部40的前端部向所述一方的装配孔20引导，从而容易实现轴部40向该一方的装配孔20的穿过。

(6)在上述实施方式中，装配孔20、20由从筒壁12突出的歧管14、14形成，但例如如图8所示，也可以使筒壁12具有壁厚，通过贯穿该筒壁12的贯通孔12a、12a来形成装配孔20、20。在该情况下，筒壁12也可以在轴向整体范围内具有壁厚，还可以仅使组装有计测单元30的部分具有壁厚。需要说明的是，在图8的例子中，各贯通孔12a的内径在轴向整体范围内恒定，但一方的贯通孔12a中的朝向筒状主体11的外侧的端部也可以随着趋向筒状主体11的外侧而扩张，另一方的贯通孔12a的筒内流路13侧的端部也可以随着接近筒内流路13侧而扩张。

(7)在上述实施方式中，也可以采用轴部40的两端部与一对装配孔20、20螺合的结构。具体地说，也可以在轴部40的两端部的外周面形成螺纹部，并且一对装配孔20、20成为螺纹孔。根据本结构，能够抑制因轴部40受到的流体压力而导致螺钉松动，能够抑制轴部40的位置偏移。