(57)【要約】【課題】タンクの開口部の密閉性を確保しつつタンクに対して容易に設置することが可能な電波式レベル計１、及び電波式レベル計１の取付方法を提供する。【解決手段】タンク１００の内部に収容される流体１１０に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナ１０を有する電波式レベル計１であって、アンテナ１０は、タンク１００の外部に配置されると共にタンク１００の開口部１０１に取り付けられる。また、アンテナ１０にはアンテナフランジ部１０ａが形成され、アンテナフランジ部１０ａが、タンク１００の開口部１０１に形成される開口フランジ部１０１ａに連結される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクの内部に収容される流体に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナを有する電波式レベル計であって、
前記アンテナは、前記タンクの外部に配置されると共に前記タンクの開口部に取り付けられる
ことを特徴とする電波式レベル計。
【請求項２】
前記アンテナにはアンテナフランジ部が形成され、
前記アンテナフランジ部が、前記タンクの開口部に形成される開口フランジ部に連結される
ことを特徴とする請求項１に記載の電波式レベル計。
【請求項３】
前記アンテナは、前記タンクの開口部を密閉するための窓部材を前記タンクの開口部に固定する固定部を介して前記タンクの開口部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の電波式レベル計。
【請求項４】
前記アンテナが前記タンクの開口部に取り付けられる取付位置と、前記アンテナが前記タンクの開口部から離間していることで前記タンクの開口部から前記タンクの内部を視認可能となる離間位置と、に前記アンテナを変位させることができる変位機構を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電波式レベル計。
【請求項５】
前記アンテナは、前記タンクの開口部を覆うように取り付けられ、
前記アンテナ及び前記タンクの開口部は、カバーで覆われており、
前記カバーの内部には照明部材が設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の電波式レベル計。
【請求項６】
タンクの内部に収容される流体に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナを有する電波式レベル計の取付方法であって、
前記アンテナにはアンテナフランジ部が形成され、
前記アンテナフランジ部が、前記タンクの開口部に形成される開口フランジ部に連結される
ことを特徴とする電波式レベル計の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波式レベル計、及び電波式レベル計の取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波式レベル計の技術は公知である（例えば、特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
従来は、電波式レベル計を設置する場合、電波式レベル計を支持するための支持部材を別途用意し、前記支持部材で電波式レベル計を支持していた。そして、前記支持部材により電波式レベル計を支持している状態で、電波式レベル計のアンテナからタンクの開口部へ電波を送出して、タンク内部の流体の流体面を測定していた。
【０００４】
しかし、電波式レベル計をタンクに設置する際に、前記支持部材に対する電波式レベル計の取り付け角度を調整する等して、電波式レベル計のアンテナをタンクの開口部に向けるように位置決めしなければならず、手間がかかるおそれがあった。
【０００５】
また、上記特許文献１のように電波式レベル計のアンテナをタンクの開口部からタンク内部に挿入するようにして設置する場合には、タンクの開口部からタンクの内部に手を挿入して作業を行わなければならない可能性があり、作業が煩雑になるおそれがあった。
【０００６】
また、上記特許文献２では、タンクに対して反射板を介して電波式レベル計を取り付ける技術が開示されているが、装置が大がかりになり、電波式レベル計の設置作業が煩雑になるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２８７５２８号公報
【特許文献２】特開２０１５−２１９１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、タンクの開口部の密閉性を確保しつつタンクに対して容易に設置することが可能な電波式レベル計、及び電波式レベル計の取付方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の電波式レベル計は、タンクの内部に収容される流体に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナを有する電波式レベル計であって、前記アンテナは、前記タンクの外部に配置されると共に前記タンクの開口部に取り付けられる。
【００１０】
請求項２に記載の電波式レベル計においては、前記アンテナにはアンテナフランジ部が形成され、前記アンテナフランジ部が、前記タンクの開口部に形成される開口フランジ部に連結される。
【００１１】
請求項３に記載の電波式レベル計においては、前記アンテナは、前記タンクの開口部を密閉するための窓部材を前記タンクの開口部に固定する固定部を介して前記タンクの開口部に取り付けられる。
【００１２】
請求項４に記載の電波式レベル計においては、前記アンテナが前記タンクの開口部に取り付けられる取付位置と、前記アンテナが前記タンクの開口部から離間していることで前記タンクの開口部から前記タンクの内部を視認可能となる離間位置と、に前記アンテナを変位させることができる変位機構を備える。
【００１３】
請求項５に記載の電波式レベル計においては、前記アンテナは、前記タンクの開口部を覆うように取り付けられ、前記アンテナ及び前記タンクの開口部は、カバーで覆われており、前記カバーの内部には照明部材が設けられる。
【００１４】
請求項６に記載の電波式レベル計の取付方法においては、タンクの内部に収容される流体に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナを有する電波式レベル計の取付方法であって、前記アンテナにはアンテナフランジ部が形成され、前記アンテナフランジ部が、前記タンクの開口部に形成される開口フランジ部に連結される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
請求項１の如く構成すると、アンテナがタンクの外部から開口部に取り付けられるので、タンクの開口部の密閉性を確保しつつタンクに対して電波式レベル計の設置を容易に行うことが可能となるという効果を奏する。
【００１７】
請求項２の如く構成すると、アンテナフランジ部と開口フランジ部とを連結するように構成することで、タンクの開口部の密閉性を確保しつつタンクに対して電波式レベル計の設置を容易に行うことが可能となるという効果を奏する。
【００１８】
請求項３の如く構成すると、固定部によって窓部材でタンクの密閉性を確保しつつ、アンテナをタンクの開口部に取り付けることが可能であるという効果を奏する。
【００１９】
請求項４の如く構成すると、アンテナを取付位置に配置してタンクの内部に収容される流体のレベルを検出する作業と、アンテナを離間位置に配置して開口部からタンクの内部を視認する作業と、の切り替えを円滑に行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２０】
請求項５の如く構成すると、アンテナによりタンクの内部へ電波を送出させると共に反射波を受信させつつ、のぞき窓からタンクの内部を視認することが可能となるという効果を奏する。
【００２１】
請求項６の如く構成すると、アンテナフランジ部と開口フランジ部とを連結するように構成することで、タンクの開口部の密閉性を確保しつつタンクに対して電波式レベル計の設置を容易に行うことが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】電波式レベル計の側面断面図。
【図２】（ａ）アンテナとタンクの開口部との取り付け状態を示す斜視図、（ｂ）図２（ａ）のＸ１−Ｘ１断面図であり、アンテナとタンクの開口部との取り付け状態を示す側面断面図。
【図３】）図２（ｂ）に示すアンテナとタンクの開口部との取り付け状態の変形例を示す側面断面図。
【図４】電波式レベル計の変形例を示す側面断面図。
【図５】（ａ）固定部の斜視図、（ｂ）図５（ａ）のＸ２−Ｘ２断面図であり、固定部の側面断面図。
【図６】（ａ）アンテナとタンクの開口部との取り付け状態を示す側面断面図、（ｂ）図６（ａ）のＸ３−Ｘ３断面図。
【図７】（ａ）図６（ａ）に示すアンテナとタンクの開口部との取り付け状態の第一変形例を示す側面断面図、（ｂ）図７（ａ）のＸ４−Ｘ４断面図。
【図８】図６（ａ）に示すアンテナとタンクの開口部との取り付け状態の第二変形例を示す側面断面図。
【図９】図６（ａ）に示すアンテナとタンクの開口部との取り付け状態の第三変形例を示す側面断面図。
【図１０】固定部の変形例を示す側面断面図。
【図１１】アンテナが取付位置にあるときの一部側面断面図。
【図１２】（ａ）図１１のＸ５−Ｘ５断面図、（ｂ）図１１に示すアンテナの斜視図。
【図１３】（ａ）アンテナが取付位置にあるときの一部側面断面図、（ｂ）アンテナが離間位置にあるときの一部側面断面図。
【図１４】図１１に示す構成の第一変形例を示す一部側面断面図。
【図１５】図１１に示す構成の第二変形例を示す一部側面断面図。
【図１６】アンテナとタンクの開口部との取り付け状態を示す側面断面図。
【図１７】（ａ）図１６のＸ６−Ｘ６断面図、（ｂ）図１６のＸ７−Ｘ７端面図。
【図１８】図１７の本体をアンテナから切り離した状態を示す側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［第一実施形態］
電波式レベル計１は、タンク１００の内部に収容される流体（液体、粉体、スラリー等）１１０の流体面１１１のレベルＨを検出するためのものである。
以下では、電波式レベル計１の第一実施形態を図１〜図４を用いて説明する。
図１〜図２（ｂ）に示すように、電波式レベル計１は、アンテナ１０と、本体２０と、を備える。
【００２４】
アンテナ１０（ホーンアンテナ）１０は、金属製の円錐状（コーン状）の筒体であり、その基部１１から先端部１２に向かうに従って内部空間が拡径する形状を有する。アンテナ１０の先端部１２は、タンク１００の開口部１０１を介して測定対象である流体１１０に向けて配置される。アンテナ１０からは、タンク１００の内部に収容される流体１１０に向けて電波が送出される。アンテナ１０からの電波は、流体面１１１（流体１１０の上面）で反射して反射波となり、アンテナ１０に受信される。アンテナ１０によって、電波を指向性良く送出させることが可能となると共に、集波性の高い電波を受信することが可能となる。アンテナ１０の基部１１には本体２０が取り付けられる。
【００２５】
本体２０は、電波を発生してアンテナ１０に伝送する送信器２１、アンテナ１０の受信した反射波が送られる受信器２２、及び流体面１１１のレベルＨを算出する制御部２３を有する。制御部２３は、例えば、アンテナ１０から照射された電波が流体面１１１で反射してアンテナ１０に戻ってくるまでにかかる電波の往復所要時間を算出して、前記往復所要時間に基づいてアンテナ１０から流体面１１１までの上下方向の距離Ｄを算出する。そして、制御部２３は、予め記憶されたアンテナ１０からタンク１００の下面までの距離ＤＬから、距離Ｄを減算して、流体面１１１のレベルＨを算出する。
【００２６】
電波式レベル計１は、流体面１１１のレベルＨを制御部２３より算出してパーソナルコンピュータ（不図示）に出力する。これにより、パーソナルコンピュータの出力装置（ディスプレイ等）を介して流体面１１１のレベルＨを確認することが可能となる。電波式レベル計１により流体面１１１のレベルＨが算出されることで、流体面１１１のレベルＨに基づいてタンク１００の内部に収容される流体１１０の収容量を検出することが可能となる。
【００２７】
タンク１００にはタンク１００の内部に通じる開口部１０１が形成されている。タンク１００には上方へ突出する筒部１０２が設けられており、筒部１０２の先端には開口部１０１が形成されており、開口部１０１及び筒部１０２を介してタンク１００の内部と外部が連通されている。
【００２８】
以下では、アンテナ１０の取付構造について説明する。
なお、以下に記載する各実施形態において、同じ構成のものについては、同一符号を付して詳細な説明及び効果の記載は省略する。
【００２９】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、電波式レベル計１は、タンク１００の外部に配置された状態で、タンク１００の開口部１０１に取り付けられる。
アンテナ１０の先端部１２にはアンテナフランジ部１０ａが形成されている。また、開口部１０１には開口フランジ部１０１ａが形成されている。本実施形態のアンテナフランジ部１０ａの外形と開口フランジ部１０１ａの外形とは、円形状を有しており、はみ出すことなく重ねて配置することができるように形成されている。また、アンテナフランジ部１０ａの先端部１２の内径と開口部１０１の内径とは、ほぼ同じ大きさを有している。
【００３０】
アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａとの間には窓部材３０が配置されている。従って、アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａとは、窓部材３０を介して互いに連結されている。窓部材３０は、開口部１０１の開口面積よりも大きい平面面積を有しており、これにより、開口部１０１を閉塞することが可能である。窓部材３０は、ガラス等の透過性を有する部材である。従って、タンク１００の開口部１０１から電波式レベル計１を取り外すことで、開口部１０１から窓部材３０を介してタンク１００の内部を視認可能に構成されており、開口部１０１がのぞき窓としても機能する。
【００３１】
図２（ｂ）に示すように、本実施形態では、アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａとの間に窓部材３０を配置して、アンテナフランジ部１０ａの上部に金属製の環状部材４６を配置して、窓部材３０とアンテナフランジ部１０ａとの間に環形状の上側パッキン１０ｆを配置して、窓部材３０と開口フランジ部１０１ａとの間に環形状の下側パッキン１０ｇを配置して、環状部材４６、アンテナフランジ部１０ａ、窓部材３０、パッキン１０ｆ・１０ｇ及び開口フランジ部１０１ａをクランプバンド４５で一体的に締め付けることで、アンテナ１０が、窓部材３０を介してタンク１００の開口部１０１に取り付けられる。
【００３２】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、クランプバンド４５は、一対の円弧部４５ａと、ネジ部４５ｂと、を有する。円弧部４５ａは円弧形状を有している。円弧部４５ａは、互いの基部１１が回動可能に連結されており、これにより、基部１１を中心にして回動することで、先端部１２を開閉（近接離間）させることができる。円弧部４５ａの内周部には、溝４５ｃが形成されている。クランプバンド４５は、円弧部４５ａの溝４５ｃでアンテナフランジ部１０ａの外周部、及び開口フランジ部１０１ａの外周部を挟み込み、ネジ部４５ｂで円弧部４５ａの先端を締め付けることで、アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａとを互いに連結させる。これにより、アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態となる。このとき、アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａとの間には窓部材３０が配置される。すなわち、クランプバンド４５は、アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａとの間に窓部材３０を配置している状態で、アンテナフランジ部１０ａと開口フランジ部１０１ａと窓部材３０を一体的に固定することとなる。これにより、アンテナフランジ部１０ａが、窓部材３０を介して開口フランジ部１０１ａに取り付けられる。これにより、タンク１００の開口部１０１が窓部材３０で閉塞された状態になる。
【００３３】
アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態のとき、アンテナ１０の先端部１２の開口１２ａが、窓部材３０を介して、タンク１００の開口部１０１と対向するように配置される。これにより、アンテナ１０からの電波は、窓部材３０を通じてタンク１００の内部に照射され、反射波は窓部材３０を通じてアンテナ１０に受信される。
アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態のとき、電波式レベル計１はアンテナ１０によって開口部１０１に立設された状態となる。従って、アンテナ１０は、本体２０をタンク１００の開口部１０１に固定する連結部材の役割と、本体２０をタンク１００の開口部１０１において支持する構造物としての役割を有することとなる。よって、アンテナ１０は電波式レベル計１を支持することが可能な板厚、及び強度を有する。
【００３４】
以上のように構成することで、アンテナ１０の先端部１２がタンク１００の開口部１０１に取り付けられるので、タンク１００に対して電波式レベル計１の設置を容易に行うことが可能となる。
また、アンテナ１０はタンク１００の外部に配置されるので、アンテナ１０の設置作業を行うときに、開口部１０１からタンク１００の内部に手を挿入して作業を行う必要がなく、タンク１００の外部でアンテナ１０の設置作業を行うことが可能となり、タンク１００に対して電波式レベル計１の設置や点検作業を容易に行うことが可能となる。すなわち、タンク１００の開口部１０１から窓部材３０を取り外して、タンク１００を開放状態にすることなく、タンク１００に電波式レベル計１を設置することができる。従って、サニタリーやバイオ等の無菌状態が必要な設備において洗浄に適さない構造の電波式レベル計１をタンク１００に挿入する必要がない。また、センサー取付、取替え時にタンク１００の開口部１０１を解放する必要がないため、無菌状態を保持できる。さらに、タンク１００の貯留物が薬液や酸などの場合、薬液や腐食性のガスが電波式レベル計１に接触することがないため、貯留物による電波式レベル計１の故障を抑制することができる。
また、アンテナ１０の先端部１２がタンク１００の開口部１０１に取り付けられるので、アンテナ１０と開口部１０１との間に隙間が生じることを抑制でき、タンク１００の開口部１０１の密閉性を確保しつつ電波式レベル計１を開口部１０１に設置することができる。
また、タンク１００の開口部１０１を窓部材３０で閉塞しつつ、窓部材３０を介して開口部１０１を覆うようにアンテナ１０を設けるので、タンク１００の密閉性を確保しつつ、アンテナ１０をタンク１００の開口部１０１に取り付けることが可能である。
また、本実施形態とは異なる大きさの開口部１０１を有するタンク１００に対しては、該開口部１０１の開口フランジ部１０１ａの大きさに合わせてアンテナフランジ部１０ａの大きさを変更することで、該開口部１０１にアンテナ１０を取り付けることができるようになるので、汎用性の点で有利である。
また、アンテナ１０の先端部１２をタンク１００の開口部１０１に隙間なく覆うように取り付けることで、アンテナ１０と開口部１０１との取付部から電波が漏れることを防止でき、電波式レベル計１の検出精度の低下を防ぐことが可能となる。
【００３５】
図３は、電波式レベル計１の取り付け構造の変形例を示している。アンテナフランジ部１０ａの縁部には、下方に突出する突出部１０ｄが形成されている。突出部１０ｄは、円環形状に形成され、その先端がタンク１００の開口フランジ部１０１ａの上面に載置される。突出部１０ｄの先端は、開口フランジ部１０１ａの上面の縁部に沿った寸法を有しており、開口フランジ部１０１ａの上面に設置される。アンテナフランジ部１０ａと、開口フランジ部１０１ａと、突出部１０ｄと、で囲まれた空間１０ｅには、窓部材３０が配置される。窓部材３０と、アンテナフランジ部１０ａと、の間には、円環形状の上側パッキン１０ｆが配置される。窓部材３０と、開口フランジ部１０１ａと、の間には、円環形状の下側パッキン１０ｇが配置される。アンテナフランジ部１０ａと、開口フランジ部１０１ａとは、ボルト５３とナット５４とで互いに連結されている。ボルト５３は、アンテナフランジ部１０ａ及び開口フランジ部１０１ａに対して、窓部材３０に接触しない位置で挿通される。これにより、アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１に取り付けられる。突出部１０ｄは、ボルト５３の締め付け時に、開口フランジ部１０１ａに接触することで、ボルト５３の過度に締め付けを規制している。これにより、ボルト５３が過度に締め付けられて装置が破損することを防止することが可能となる。
【００３６】
また、本実施形態では、電波式レベル計１のアンテナ１０と本体２０とは直接に連結されているが、アンテナ１０と本体２０とを導波管１ａを介して連結するように構成してもよい（図４参照）。
【００３７】
［第二実施形態］
以下では、電波式レベル計１の第二実施形態を図５（ａ）〜図１０を用いて説明する。
【００３８】
開口部１０１には、固定部４０により窓部材３０が固定されている。
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、固定部４０は、Ｏリング４１、ノズル４２、クッションリング４３、ホルダーリング４４、及びクランプバンド４５を有する。
【００３９】
窓部材３０は、略円板状に形成され、開口部１０１の開口面積よりも大きい平面面積を有しており、開口部１０１を閉塞するように設置されている。
ノズル４２は、筒状に形成され、窓部材３０及び開口部１０１に嵌め合わされている。Ｏリング４１は、環状に形成される。窓部材３０の外周縁とノズル４２の内周面との間には環状空間が形成されており、該環状空間にはＯリング４１が嵌め合わされる。これにより、窓部材３０とノズル４２との密閉性を確保している。クッションリング４３は、環状に形成され、窓部材３０の上部に配置されると共に窓部材３０の周縁部に沿うように設置される。ホルダーリング４４は、環状に形成され、クッションリング４３の上面周縁部及び外周側面部を覆うようにして設置される。ノズル４２とホルダーリング４４は、上下に近接するようにして配置される。
【００４０】
クランプバンド４５が、円弧部４５ａの溝４５ｃでノズル４２の外周部、及びホルダーリング４４を挟み込み、ネジ部４５ｂで円弧部４５ａの先端を互いに締め付けることで、固定部４０がタンク１００の開口部１０１に装着される。その結果、タンク１００の開口部１０１に窓部材３０が固定されると共に、タンク１００の開口部１０１が窓部材３０で閉塞された状態になる。
【００４１】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、電波式レベル計１は、タンク１００の外部に配置された状態で、タンク１００の開口部１０１に設置される。
アンテナ１０の先端部１２にはアンテナフランジ部１０ａが形成されている。アンテナフランジ部１０ａは、クランプバンド４５の円弧部４５ａの上面に載置されている。クランプバンド４５の円弧部４５ａの側部には、ナット５４が固定されている。
アンテナフランジ部１０ａの縁部には、ボルト５３が上下方向に挿通されている。ボルト５３の下部は、ナット５４に締め付けられている。これにより、アンテナ１０が、クランプバンド４５の円弧部４５ａに固定されている。その結果、アンテナ１０の先端部１２が固定部４０を介してタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態となる。なお、本実施形態では、アンテナ１０は、クランプバンド４５の円弧部４５ａに対して、ボルト５３及びナット５４により、アンテナフランジ部１０ａの周方向に等間隔を空けて、合計３か所で固定されている（図６（ｂ）参照）。
【００４２】
アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態のとき、アンテナ１０の先端部１２の開口１２ａが、窓部材３０を介して、タンク１００の開口部１０１と対向するように配置される。これにより、アンテナ１０から送出された電波は、窓部材３０を通じてタンク１００の内部に照射され、反射波は窓部材３０を通じてアンテナ１０に受信される。
【００４３】
アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態のとき、電波式レベル計１はアンテナ１０によって開口部１０１に立設された状態となる。従って、アンテナ１０は、本体２０をタンク１００の開口部１０１に固定する連結部材の役割と、本体２０をタンク１００の開口部１０１において支持する構造物としての役割を有することとなる。よって、アンテナ１０は電波式レベル計１を支持することが可能な板圧、及び強度を有する。
【００４４】
アンテナ１０が固定部４０（詳細には、クランプバンド４５の円弧部４５ａ）に固定されている状態からボルト５３を外すことで、アンテナ１０を固定部４０から取り外すことができるようになる。そして、アンテナ１０を固定部４０から取り外すことで、開口部１０１からタンク１００の内部を視認することが可能となる。
【００４５】
以上のように構成することで、アンテナ１０の先端部１２が固定部４０を介してタンク１００の開口部１０１に取り付けられるので、タンク１００に対して電波式レベル計１の設置を容易に行うことが可能となる。
また、電波式レベル計１はタンク１００の外部に配置されるので、アンテナ１０の設置作業を行うときに、開口部１０１からタンク１００の内部に手を挿入して作業を行う必要がなく、タンク１００の外部でアンテナ１０の設置作業を行うことが可能となり、タンク１００に対して電波式レベル計１の設置を容易に行うことが可能となる。
また、アンテナ１０の先端部１２がタンク１００の開口部１０１に取り付けられるので、アンテナ１０と開口部１０１との間に隙間が生じることを抑制でき、タンク１００の開口部１０１の密閉性を確保しつつ電波式レベル計１を開口部１０１に設置することができる。
電波式レベル計１を固定部４０から取り外すとき、固定部４０によって窓部材３０が開口部１０１に固定されている状態は保持されているので、開口部１０１が窓部材３０で密閉された状態が保持されている。これにより、固定部４０によって開口部１０１が窓部材３０で密閉されている状態を保持しつつ、アンテナ１０を固定部４０から取り外すことが可能となる。その結果、固定部４０によって開口部１０１が窓部材３０で密閉されている状態を保持しつつ、アンテナ１０を固定部４０から取り外して、開口部１０１からタンク１００の内部を視認したり、電波式レベル計１のメンテナンスを行ったりすることが可能となる。
また、固定部４０によって窓部材３０でタンク１００の密閉性を確保しつつ、アンテナ１０をタンク１００の開口部１０１に取り付けることが可能である。
また、アンテナ１０の先端部１２をタンク１００の開口部１０１に取り付けることで、アンテナ１０と開口部１０１との取付部から電波及び受信波が漏れることを防止でき、電波式レベル計１の検出精度の低下を防ぐことが可能となる。
【００４６】
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、電波式レベル計１の取り付け構造の変形例を示している。ボルト５３はアンテナフランジ部１０ａに上下方向に挿通されている。ボルト５３の下端には、爪部５５が固定されている。爪部５５は内側に突出しており、その先端がクランプバンド４５の円弧部４５ａの下部に引っ掛けられている。この状態で、ナット５４がボルト５３の上端に螺合されて締め付けられることで、クランプバンド４５の円弧部４５ａがアンテナフランジ部１０ａと爪部５５とで上下から挟まれた状態になる。その結果、アンテナ１０がクランプバンド４５の円弧部４５ａに固定される。なお、本実施形態では、アンテナ１０は、クランプバンド４５の円弧部４５ａに対して、ボルト５３、ナット５４及び爪部５５により、アンテナフランジ部１０ａの周方向に等間隔を空けて、合計３か所で固定されている（図７（ｂ）参照）。
【００４７】
なお、図８に示すように、アンテナ１０のアンテナフランジ部１０ａの中途部から下方に突出する突出筒部１０ｂを設け、突出筒部１０ｂを、固定部４０のホルダーリング４４とクランプバンド４５の円弧部４５ａとの間の隙間４７に嵌入するように構成してもよい。
また、図９に示すように、アンテナ１０のアンテナフランジ部１０ａの先端から下方に突出する突出円弧部１０ｃを設け、突出円弧部１０ｃを、クランプバンド４５の円弧部４５ａの外周に嵌め合わせるように構成してもよい。
【００４８】
図１０は、固定部４０の変形例である固定部８０を示している。固定部８０は、シートナット８１及び内側リング８２を有する。
シートナット８１は、環形状に形成され、その下側内周面にはねじ８１ａが形成される。タンク１００の開口部１０１の外周面にはねじ１０１ｃが形成される。シートナット８１のねじ８１ａは、タンク１００の開口部１０１のねじ１０１ｃに螺合しており、これにより、タンク１００の開口部１０１にシートナット８１が固定されている。シートナット８１の上側内周面には凸部８１ｃが形成されいている。
内側リング８２は、環形状に形成され、タンク１００の開口部１０１の上端面に載置される。内側リング８２の上端の外周面には、凹部８２ｂが形成される。内側リング８２の凹部８２ｂにはシートナット８１の凸部８１ｃが嵌め合わされている。
内側リング８２とタンク１００の開口部１０１との連結部の内周面には、内側凹部８２ｃが形成されている。内側凹部８２ｃで囲まれた空間には、窓部材３０が配置されている。窓部材３０と内側リング８２との間には環形状の上側パッキン１０ｆが配置され、窓部材３０とタンク１００の開口部１０１との間には環形状の下側パッキン１０ｇが配置される。
【００４９】
図１０に示すように、固定部８０のシートナット８１の側部には、ナット５４が固定されている。
アンテナフランジ部１０ａの縁部には、ボルト５３が上下に挿通されている。ボルト５３の下部は、ナット５４に締め付けられている。これにより、窓部材３０がタンク１００の開口部１０１に固定されると共に、固定アンテナ１０が固定部８０のシートナット８１に固定されている。その結果、アンテナ１０の先端部１２が固定部８０を介してタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態となる。なお、本実施形態では、アンテナ１０は、クランプバンド４５の円弧部４５ａに対して、ナット５４及びボルト５３により、アンテナフランジ部１０ａの周方向に等間隔を空けて、合計３か所で固定されている。
【００５０】
［第三実施形態］
以下では、電波式レベル計１の第三実施形態を図１１〜図１５を用いて説明する。
【００５１】
図１１に示すように、タンク１００の開口部１０１には、固定部４０により窓部材３０が固定されている。
【００５２】
アンテナ１０は、変位機構６０により取付位置（図１３（ａ）参照）及び離間位置（図１３（ｂ）参照）に変位可能に支持されている。
【００５３】
図１３（ａ）に示すように、前記取付位置は、アンテナ１０がタンク１００の外部に配置されていると共にアンテナ１０の先端部１２が開口部１０１に取り付けられている状態のときのアンテナ１０の位置である。本実施形態では、アンテナ１０が前記取付位置にあるとき、アンテナ１０が上記第二実施形態に示す構成（図６（ａ）参照）で、開口部１０１に取り付けられた状態になる。詳細には、アンテナ１０の先端部１２が固定部４０を介してタンク１００の開口部１０１に取り付けられた状態になる。なお、アンテナ１０が前記取付位置にあるとき、アンテナ１０が上記第一実施形態（図２（ｂ）参照）、その変形例（図３参照）、又は上記第二実施形態の変形例（図７〜図１０参照）に示した構成で開口部１０１に取り付けられるように構成してもよい。
【００５４】
図１３（ｂ）に示すように、前記離間位置は、アンテナ１０がタンク１００の開口部１０１から離間しており、アンテナ１０に邪魔されることなく、開口部１０１から窓部材３０を介してタンク１００の内部を視認できる状態のときのアンテナ１０の位置である。
【００５５】
図１１に示すように、変位機構６０は、基部６１及び回転部６２を有する。
基部６１は、タンク１００の筒部１０２に固定されている。基部６１は、固定部６１ａ、及び支持ロッド６１ｂを有する。
【００５６】
図１１及び図１２（ａ）に示すように、固定部６１ａは、タンク１００の筒部１０２の外周に沿った円弧形状を有し、筒部１０２の外周に嵌め合わされた状態でねじ６１ｃによって締め付けられることにより筒部１０２に固定されている。支持ロッド６１ｂは、固定部６１ａに固定されており、固定部６１ａから水平に延びている。
【００５７】
図１１に示すように、回転部６２は、基部６１に回転可能に支持されている。回転部６２は、軸部６２ａ、アーム部６２ｂ及び取付部６２ｃを有する。軸部６２ａは、その下部が支持ロッド６１ｂの先端部１２に挿通されている。軸部６２ａには、支持ロッド６１ｂから抜け落ちることを防止するための止め部６２１・６２２が固定されている。これにより、軸部６２ａは、支持ロッド６１ｂから抜け落ちることなく、回転可能に支持されている。アーム部６２ｂは、軸部６２ａの上部に固定されており、側面視で軸部６２ａに対して垂直に延びるように構成されている。図１１及び図１２（ｂ）に示すように、アーム部６２ｂの先端には、取付部６２ｃが固定されている。取付部６２ｃは、一対の半円弧状の枠部６２３を有する。各枠部６２３は、それぞれの両端が互いに突き合わされて、ボルト６２４及びナット６２５で連結されることで、全体として環状に形成され、その内側にアンテナ１０を挿通可能に構成されている。アンテナ１０は、枠部６２３の内側に挿通されることで回転部６２に取り付けられる。なお、アンテナ１０の外周には、アンテナ１０が取付部６２ｃから抜け落ちることを防止するためのフランジ部１３が形成されている。
【００５８】
図１３（ａ）に示すように、軸部６２ａが軸回りに回転されることで、アンテナ１０が軸部６２ａを中心にして回転する。このとき、アンテナ１０の回転角度を調整することで、アンテナ１０を前記取付位置で停止させることが可能となる。これにより、アンテナ１０をタンク１００の開口部１０１に取り付けることが可能となる。上記のように本実施形態では、アンテナ１０が上記第二実施形態に示す構成（図６（ａ）参照）で、開口部１０１に取り付けられた状態になる。
また、図１３（ｂ）に示すように、アンテナ１０の回転角度を調整することで、アンテナ１０を前記離間位置で停止させることが可能となる。これにより、アンテナ１０を前記取付位置に配置してタンク１００の内部に収容される流体１１０のレベルＨを検出する作業と、アンテナ１０を前記離間位置に配置して開口部１０１からタンク１００の内部を視認する作業と、の切り替えを円滑に行うことが可能となる。
【００５９】
なお、変位機構６０は本実施形態のものに限定されず、例えば、リンク機構を用いてアンテナ１０を前記取付位置と前記離間位置とに変位させるものであっててもよい。
【００６０】
また、図１４に示すように、軸部６２ａとアーム部６２ｂを回転軸６２６で上下方向に回転可能に連結し、回転軸６２６を中心にしてアンテナ１０を上下方向に回転変位できるように構成してもよい。
また、図１５に示すように、さらにアーム部６２ｂと取付部６２ｃを回転軸６２７で上下方向に回転可能に連結し、回転軸６２６・６２７を中心にしてアンテナ１０を２段階で上下方向に回転変位できるように構成してもよい。
このように構成することで、アンテナ１０を上方に回転させて、アンテナ１０を前記離間位置に配置して開口部１０１からタンク１００の内部を視認することが可能となる。
【００６１】
［第四実施形態］
以下では、電波式レベル計１の第四実施形態を図１６〜図１８を用いて説明する。
【００６２】
図１６〜図１８に示すように、アンテナ１０は、タンク１００の外部に配置された状態で、窓部材３０を介してタンク１００の開口部１０１の一部を覆うように設けられる。従って、タンク１００の開口部１０１の開口面積の方が、アンテナ１０の先端部１２の開口面積よりも大きくなるように構成されている。
【００６３】
本実施形態では、上記第二実施形態に記載した構成（図６（ａ）参照）を応用して、アンテナ１０が窓部材３０を介して開口部１０１と連結されている。詳細には、アンテナ１０の先端部１２が固定部４０を介してタンク１００の開口部１０１に取り付けられている。本実施形態では、アンテナフランジ部１０ａは、開口フランジ部１０１ａと同じく円形状に形成される。アンテナフランジ部１０ａは、開口フランジ部１０１ａと略同じ大きさに形成されており、これにより、開口部１０１が窓部材３０を介してアンテナ１０で覆われている。アンテナフランジ部１０ａには、上下方向に貫通する孔１０１ｂが形成されている。孔１０１ｂは、窓部材３０の上方に形成され、窓部材３０に対向配置される。
【００６４】
アンテナ１０及びタンク１００の開口部１０１は、カバー７０で覆われている。
カバー７０は、箱状の部材である。カバー７０は、電波式レベル計１に固定されて支持されるように構成してもよく、開口フランジ部１０１ａに固定されて支持されるように構成してもよい。
【００６５】
カバー７０は、側壁部７０ａ及び天井部７０ｂを有する。側壁部７０ａは、筒状に形成され、その下端の開口部１０１が開口フランジ部１０１ａの周縁部に沿うように設置されて、開口フランジ部１０１ａから立設している。天井部７０ｂは、円盤形状を有し、円弧部４５ａの上部を閉塞している。アンテナ１０は、側壁部７０ａと天井部７０ｂで囲まれた空間であるカバー７０の内部に配置されている。カバー７０の天井部７０ｂにはアンテナ１０の基部１１が挿通され、該基部１１に電波式レベル計１の本体２０が接続されている。
【００６６】
カバー７０の内部には、照明部材（ＬＥＤ等）７２が設けられている。本実施形態では、照明部材７２は、カバー７０の天井部７０ｂに設けられ、アンテナ１０の側方に配置される。照明部材７２は、アンテナフランジ部１０ａの孔１０１ｂの上方に配置され、孔１０１ｂに対向配置される。これにより、照明部材７２は、アンテナフランジ部１０ａの孔１０１ｂ、及び窓部材３０を介してタンク１００の内部に光を照射することができる。これにより、タンク１００に形成されたのぞき窓（不図示）からタンク１００の内部を視認するときに、照明部材７２でタンク１００の内部を照らしながら視認することができるので、タンク１００の内部を視認しやすくなる。なお、電波式レベル計１のアンテナ１０から本体２０を取り外して、照明部材７２でタンク１００の内部を照らしながら、アンテナ１０の中を覗き込むことで、アンテナ１０を介してタンク１００の内部を視認することも可能である（図１８参照）。
【００６７】
なお、本実施形態では、上記第二実施形態の変形例に記載した構成（図６（ａ）を用いて、アンテナ１０と開口部１０１とを連結したが、本発明はこれに限定されず、上記第一実施形態（図２（ｂ）参照）、その変形例（図３参照）、又は上記第二実施形態の変形例（図７〜図１０参照）に記載した構成を応用して、アンテナ１０を開口部１０１に取り付けるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１        電波式レベル計
１０      アンテナ
１０ａ    アンテナフランジ部
３０      窓部材
４０      固定部
６０      変位機構
７０      カバー
７２      照明部材
１００    タンク
１０１    開口部
１０１ａ  開口フランジ部
１１０    流体
１１１    流体面
【図１】
2018074302.tif 000003
【図２】
2018074302.tif 000004
【図３】
2018074302.tif 000005
【図４】
2018074302.tif 000006
【図５】
2018074302.tif 000007
【図６】
2018074302.tif 000008
【図７】
2018074302.tif 000009
【図８】
2018074302.tif 000010
【図９】
2018074302.tif 000011
【図１０】
2018074302.tif 000012
【図１１】
2018074302.tif 000013
【図１２】
2018074302.tif 000014
【図１３】
2018074302.tif 000015
【図１４】
2018074302.tif 000016
【図１５】
2018074302.tif 000017
【図１６】
2018074302.tif 000018
【図１７】
2018074302.tif 000019
【図１８】
2018074302.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月9日(2017.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクの内部に収容される流体に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナを有する電波式レベル計であって、
前記アンテナは、前記タンクの開口部に窓部材を固定している固定部に前記タンクの外部から取り付けられ、
前記アンテナは、前記窓部材を固定した状態の前記固定部から着脱可能に構成されている
ことを特徴とする電波式レベル計。
【請求項２】
前記アンテナにはアンテナフランジ部が形成され、
前記アンテナフランジ部が、前記固定部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の電波式レベル計。
【請求項３】
前記アンテナが前記タンクの開口部に取り付けられる取付位置と、前記アンテナが前記タンクの開口部から離間していることで前記タンクの開口部から前記タンクの内部を視認可能となる離間位置と、に前記アンテナを変位させることができる変位機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか一項に記載の電波式レベル計。
【請求項４】
前記アンテナは、前記タンクの開口部を覆うように取り付けられ、
前記アンテナ及び前記タンクの開口部は、カバーで覆われており、
前記カバーの内部には照明部材が設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の電波式レベル計。
【請求項５】
タンクの内部に収容される流体に向けて電波を送出すると共に流体面からの反射波を受信するアンテナを有する電波式レベル計の取付方法であって、
前記アンテナにはアンテナフランジ部が形成され、
前記アンテナを、前記タンクの外部に配置し、
前記アンテナフランジ部を、前記タンクの開口部に窓部材を固定している状態の固定部に着脱可能に取り付ける
ことを特徴とする電波式レベル計の取付方法。