(57)【要約】【課題】現場の設置環境に左右されずに、機器自身が予め定められた寿命に到達したか否かを知らせることが可能な寿命到達表示機構付き機器を提供する。【解決手段】寿命比較制御部１４はタイマ１３から受信した機器動作時間積算値と寿命設定部で設定記憶された寿命値とを比較し、機器動作時間積算値が寿命値以上の場合にのみ、ヒータ駆動スイッチ７を閉状態とする制御信号をヒータ駆動スイッチ７に送信する。したがって、ヒータ４は寿命到達判定部１００によって寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達したと判定した場合のみ動作し発熱する。ヒータ４に接しているバイメタルフィルム５はヒータ４が発生する熱によって変形する。このようなバイメタルフィルム５の変形により、寿命到達表示機構付き機器１の外観が大きく変わり、その外観の変化を見ることにより、寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達したことが簡単に認識できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自機に対して予め定められた寿命に到達したか否かを判定する寿命到達判定部を有するとともに、この寿命到達判定部によって自機が寿命に到達したと判定された場合に、自機が寿命に到達していないときの形体から変化することで自機の外観形状を変化させる寿命到達表示機構を有することを特徴とする寿命到達表示機構付き機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自機が寿命に到達したことを表示する機構を有する寿命到達表示機構付き機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プラントや各種産業プロセス現場で、適切に設備・システムが運用されるために、圧力計、差圧発信器、流量計、電空ポジショナ等といった、計測や制御を行うフィールド機器（以下、単に「機器」と称す）が多数設置される。これらの機器は基本的に連続して使用されるので使用時間に応じて劣化していき、やがて正常に使用することができなくなったら速やかに代替品と交換しなくてはならない。特にプラントや各種産業プロセス現場では、多数の機器の中のたった一台の機器が寿命に達して正常な使用ができなくなっただけで設備・システムの運用を休止しなければならない場合もあるので、設置されている機器の寿命を管理することは極めて重要である。そこで、機器に対して予め寿命時間を設定するとともに、機器の使用時間の積算値を求め、寿命時間と使用時間の積算値に基づいて現場の保守担当者に機器が寿命に到達したか否かを知らせることを可能とする寿命表示装置が提案されており、その一例として特許文献１がある。
【０００３】
特許文献１では、予め定められた機器の寿命値（寿命時間）を入力しておくとともに、機器の使用時間をタイマでカウントし、寿命値からタイマのカウント値を減算した結果を現在の寿命値として寿命表示部に表示するようにしている。そして、寿命表示部は通常は青色の光で寿命値を表示し、寿命値が０又は負の値となったときは赤色で表示する。これによって、保守担当者は現場で機器の現在の寿命値、および機器が寿命に到達したか否かを知ることができ、機器の寿命管理や代替品の手配などが容易になる。
【０００４】
しかしながら、プラントや各種産業プロセス現場に設置される機器は、現場の空間的な制約により機器の寿命表示部を保守員の見やすい場所や高さに設置できない場合がある。また、自然光が射すか白色光に照らされている現場では問題ないが、例えばナトリウム灯で照らされている現場などではナトリウム灯のオレンジ色の光によって、表示部の青色、赤色の表示の識別が困難な場合があり、現場の設置環境に左右されずに、機器が寿命に到達したか否かを視認できることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３０５４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、現場の設置環境に左右されずに、機器自身が予め定められた寿命に到達したか否かを知らせることが可能な寿命到達表示機構付き機器を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の寿命到達表示機構付き機器は、自機に対して予め定められた寿命に到達したか否かを判定する寿命到達判定部を有するとともに、この寿命到達判定部によって自機が寿命に到達したと判定された場合に、自機が寿命に到達していないときの形体から変化することで自機の外観形状を変化させる寿命到達表示機構を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、寿命到達判定部によって自機が寿命に到達したと判定された場合に、寿命到達表示機構が自機が寿命に到達していないときの形体から変化し、その結果、自機の外観形状を変化させるので、機器が設置されている場所や現場の環境に左右されずに、機器が予め定められた寿命に到達したか否かを知らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明の一実施例の寿命到達表示機構付き機器の寿命が到達する前の外観である。
【図２】図２は本発明の一実施例の寿命到達表示機構付き機器の寿命が到達したときの外観である。
【図３】図３は本発明の一実施例の内部構成の要部の概略図である。
【図４】図４は本発明の他の実施例の寿命到達表示機構付き機器の寿命が到達する前の内部構成の要部の概略図である。
【図５】図５は本発明の他の実施例の寿命到達表示機構付き機器の寿命が到達したときの内部構成の要部の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態をまず実施例１として図１ないし図４に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の寿命到達表示機構付き機器寿命が到達する前の外観を示す。そして、図２は本発明の寿命到達表示機構付き機器寿命が到達したときの外観を示す。なお、図１および図２中で、同じ参照番号は同一の部材を示す。
【実施例１】
【００１１】
図１および図２において、１は寿命到達表示機構付き機器であり、例として圧力計を示す。寿命到達表示機構付き機器１は円筒形の機器ケース２と、機器ケース２に接続して計測対象ガスを機器ケース２内に収納された図示しない圧力計測部へと導く導入管３を備える。また、機器ケース２の外周面にはシート状のヒータ４が巻かれて固定され、ヒータ４の表面には長方形状のバイメタルフィルム５が周方向に並べて複数設けられている。なお、バイメタルフィルム５は熱膨張率の異なる金属を張りあわせてフィルム状にしたもので、相対的に熱膨張率の小さい金属を表側に、相対的に熱膨張率の大きい金属を裏側（ヒータ４側）にして、長方形の４つの辺のうち、上辺の端部のみがヒータ４と接合されている。図１ではヒータ４が加熱動作しておらず、この状態ではバイメタルフィルム５全体はヒータ４の表面に接している。一方、図２ではヒータ４が加熱動作しており、ヒータ４の発生する熱によって、各バイメタルフィルム５はその下辺に近い方ほど大きくヒータ４から離れるように変形する。
【００１２】
次に図３を参照して寿命到達表示機構付き機器１の内部構成とその動作について説明する。図３は寿命到達表示機構付き機器１の内部構成の要部を概略的に示した図である。図３において、１００はその機器が予め設定された寿命に到達したか否かを判定する寿命到達判定部である。寿命到達判定部１００は、予め定められた機器自身の寿命時間（寿命値）を設定し記憶する寿命設定部１１と、機器が動作中か停止中かを検知する機器動作状態検知部１２と、機器が動作した時間を積算するタイマ１３と、機器の寿命値と機器の動作時間の積算値を比較して、機器が寿命に到達したか否かを判定する寿命比較制御部１４とで構成される。また、ヒータ４と電源部６とヒータ駆動スイッチ７とを直列接続したヒータ駆動回路１１０も機器ケース２内に収納されている。なお、バイメタルフィルム５は機器ケース２の外周に設置され、ヒータ４が動作しない場合は実線の形状であり、ヒータ４が動作し発熱すると点線の形状に変形する。
【００１３】
寿命到達判定部１００の機器動作状態検知部１２では、寿命到達表示機構付き機器１が動作しているか否かを常時監視しており、寿命到達表示機構付き機器１が動作していることを検知した場合のみ、タイマ１３にタイマカウントアップ信号を送信する。タイマ１３は機器動作状態検知部１２からタイマカウントアップ信号を受信している間はカウントアップし、受信していない場合はカウントアップを休止する。そのため、タイマ１３の現在のカウント値は現在までの寿命到達表示機構付き機器１の動作時間の積算値を意味する。そして、タイマ１３はカウント値（機器動作時間積算値）を寿命比較制御部１４へ送信する。寿命比較制御部１４はタイマ１３から受信した機器動作時間積算値と寿命設定部で設定記憶された寿命値とを比較し、機器動作時間積算値が寿命値以上の場合にのみ、ヒータ駆動スイッチ７を閉状態とする制御信号をヒータ駆動スイッチ７に送信する。したがって、ヒータ４は寿命到達判定部１００によって寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達したと判定した場合のみ動作し発熱する。
【００１４】
そして、ヒータ４に接しているバイメタルフィルム５はヒータ４が発生する熱によって、図１に示す状態から図２に示す状態に変形する。このようなバイメタルフィルム５の変形により、寿命到達表示機構付き機器１の外観が大きく変わり、その外観の変化を見ることにより、寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達したことが簡単に認識できる。また、バイメタルフィルム５は機器ケース２の外周面に巻かれて固定されているヒータ４表面の周方向に並べて複数設けられているので、設置姿勢あるいは設置位置に関わらず寿命到達表示機構付き機器１の外観の変化を外部より確実に認識できる。なお、ヒータ駆動回路１１０とバイメタルフィルム５の組合わせが、本発明の寿命到達表示機構に相当する。
【実施例２】
【００１５】
次に、本発明の別の実施の形態を実施例２として図４および図５に基づいて詳細に説明する。図４は寿命到達表示機構付き機器１の寿命が到達する前の内部構成の要部の概略図であり、図５は寿命到達表示機構付き機器１の寿命が到達したときの内部構成の要部の概略図である。なお、図４および図５中で、同じ参照番号は同一の部材を示す。実施例２では実施例１と同様の寿命到達判定部１００を有するが、実施例１の構成中のバイメタルフィルム５とヒータ駆動回路１１０の代わりにアクチュエータ９、板ばね１０とアクチュエータ駆動回路２１０が設けられている。図４および図５中、９は機器ケース２の肉厚部内の室に設けられたアクチュエータであり、ロッド９ｂと、そのロッド９ｂの先端位置が上下方向で異なる２つの位置の何れかになるように操作するロッド操作部９ａとで構成される。また、１０は板ばねであり、機器ケースの外周面に固定される平板状の固定部１０ａと、固定部１０ａの延伸部であって、外力が働かない状態において、図５に示すように先端に向かうにつれ機器ケース２の外周面から離れるように傾けられたばね部１０ｂと、ばね部１０ｂの背面中央から機器ケース２に向かって突き出して設けられ、アクチュエータ９のロッド９ｂをその中に挿通して係合する係合リング１０ｃとで構成される。また、また、アクチュエータ９と電源部６とアクチュエータ動作制御部８とを直列接続したアクチュエータ駆動回路２１０も機器ケース２内に収納されている。
【００１６】
なお、図４に示すように寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達していない初期状態において、板ばね１０のばね部１０ｂを機器ケース２の外周面に接するように外から機器ケース２側に向かって押圧して、係合リング１０ｃを機器ケース２の内部側に突き出すとともに、アクチュエータ９のロッド９ｂをロッド操作部９ａにより下方に最大限突き出して板ばね１０の係合リング１０ｃを貫通し、係合リング１０ｃとロッド９ｂが係合状態を保つようにセットしておく。また、アクチュエータ動作制御部８は、寿命到達判定部１００の寿命比較制御部１４からの制御信号を受信した場合にのみ、アクチュエータ９のロッド９ｂを図５に示すように板ばね１０の係合リング１０ｃとの係合状態が解消される予め定められた位置まで上方向に後退させるようアクチュエータ９のロッド操作部を制御し、それ以外は、アクチュエータ９のロッド９ｂを図４に示すように係合リング１０ｃとの係合状態を保つようアクチュエータ９のロッド操作部９ａを制御する。
【００１７】
図４において、寿命到達判定部１００は実施例１と同様に寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達したか否か判定し、機器動作時間積算値が予め設定された寿命値以上となった場合に、寿命比較制御部１４からアクチュエータ動作制御部８に対して制御信号が送信される。そして、制御信号を受信したアクチュエータ動作制御部８はアクチュエータ９のロッド操作部９ａを制御してロッド９ｂを板ばね１０の係合リング１０ｃとの係合状態が解消される予め定められた位置まで上方向に後退させる。すると、板ばね１０はロッド９ｂとの係合状態が解消するとばね部１０ｂは外力が働かない状態になるので、元の状態に戻る。したがって、結果的に板ばね１０は機器ケース２の外周面から外側に突き出すことで寿命到達表示機構付き機器１の外観が大きく変わり、その外観の変化を見ることにより、寿命到達表示機構付き機器１が寿命に到達したことが簡単に認識できる。なお、図４および図５では、アクチュエータ９および板ばね１０を１セットしか示していないが、アクチュエータ９および板ばね１０のセットを機器ケース２の周方向に並べて間隔をおいて複数設けることで、設置姿勢あるいは設置位置に関わらず寿命到達表示機構付き機器１の外観の変化を外部より確実に認識できる。なお、アクチュエータ駆動回路２１０と板ばね１０の組合わせが、本発明の寿命到達表示機構に相当する。
【００１８】
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したように、本発明の寿命到達表示機構付き機器は自機が予め定められた寿命に到達したか否かを判定する寿命到達判定部を有し、この寿命到達判定部によって自機が寿命に到達したと判定された場合に、自機が寿命に到達していないときの形体から変化することで自機の外観形状を変化させる寿命到達表示機構を有すれば良く、寿命到達判定部は実施例１および２で説明した判定方法と異なる様々な寿命到達判定方法を採用することができる。また、寿命到達表示機構も実施例１および２で説明したものと異なる動作原理や形態の機構を採用することができる。
【００１９】
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、プラントや各種産業プロセス現場に設置されるフィールド機器などをはじめ、各種機器に適用できるものである。
【符号の説明】
【００２１】
１・・・寿命到達表示機構付き機器、２・・・機器ケース、３・・・導圧管、４・・・ヒータ、５・・・バイメタルフィルム、６・・・電源部、７・・・ヒータ駆動スイッチ、８・・・アクチュエータ動作制御部、９・・・アクチュエータ、９ａ・・・ロッド操作部、９ｂ・・・ロッド、１０・・・板ばね、１０ａ・・・固定部、１０ｂ・・・ばね部、１０ｃ・・・係合リング、１１・・・寿命設定部、１２・・・機器動作状態検知部、１３・・・タイマ、１４・・・寿命比較制御部、１００・・・寿命到達判定部、１１０・・・ヒータ駆動回路、２１０・・・アクチュエータ駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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