(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力検出面に伝達される圧力を検出する圧力検出ユニットと、
流入口から流出口へ向けた流通方向に沿って流体を流通させる流路と該流路を流通する流体の圧力を前記圧力検出面に伝達するための圧力伝達面とが形成された流路ユニットと、
前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに着脱可能に取り付ける取付機構とを備え、
前記圧力検出ユニットは、前記圧力検出面に直交する第１軸線に沿った第１軸線方向に延びる第１位置決め部を有し、
前記流路ユニットは、前記圧力伝達面に直交する第２軸線に沿った第２軸線方向に延びる第２位置決め部を有し、
前記取付機構は、前記第１軸線と前記第２軸線とが一致し、かつ前記第１位置決め部の前記第１軸線回りの位置と前記第２位置決め部の前記第２軸線回りの位置とが一致して前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合した状態で、前記流入口および前記流出口の位置が前記圧力検出ユニットに対して予め定められた位置を維持するように前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付ける圧力検出装置。
【請求項２】
圧力検出面に伝達される圧力を検出する圧力検出ユニットと、
流入口から流出口へ向けた流通方向に沿って流体を流通させる流路と該流路を流通する流体の圧力を前記圧力検出面に伝達するための圧力伝達面とが形成された流路ユニットと、
前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに着脱可能に取り付ける取付機構とを備え、
前記圧力検出ユニットは、前記圧力検出面に直交する第１軸線に沿った第１軸線方向に延びる第１位置決め部を有し、
前記流路ユニットは、前記圧力伝達面に直交する第２軸線に沿った第２軸線方向に延びる第２位置決め部を有し、
前記取付機構は、前記第１軸線と前記第２軸線とが一致し、かつ前記第１位置決め部の前記第１軸線回りの位置と前記第２位置決め部の前記第２軸線回りの位置とが一致する場合に、前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付け、
前記圧力検出ユニットは、前記圧力検出面が底部に配置されるとともに前記第１位置決め部が内周面に形成された凹部を有し、
前記流路ユニットは、前記圧力伝達面が頂部に配置されるとともに前記第２位置決め部が外周面に形成された突部を有し、
前記取付機構は、前記流路ユニットの前記突部が前記圧力検出ユニットの前記凹部に挿入された状態で、前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付ける圧力検出装置。
【請求項３】
前記第１位置決め部は、前記凹部の前記内周面に形成される複数の溝であり、
前記第２位置決め部は、前記突部の前記外周面に形成される複数の突起であり、
前記取付機構は、前記第１軸線と前記第２軸線とが一致し、かつ前記複数の溝の前記第１軸線回りの各位置と、前記複数の突起の前記第２軸線回りの各位置とがそれぞれ一致する場合に、前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付ける請求項２に記載の圧力検出装置。
【請求項４】
前記取付機構は、前記圧力検出ユニットに前記第１軸線回りに回転可能に取り付けられるとともに内周面に雌ねじが形成されたナットであり、
前記突部よりも外周側の前記流路ユニットの外周面に雄ねじが形成されており、
前記ナットに形成された前記雌ねじを前記雄ねじに締結することにより、前記圧力伝達面が前記圧力検出面に接触する請求項２または請求項３に記載の圧力検出装置。
【請求項５】
前記雌ねじの前記第１軸線方向の先端と前記雄ねじの前記第２軸線方向の先端とは、前記第１位置決め部の前記第１軸線方向の一部と前記第２位置決め部の前記第２軸線方向の一部とが係合した状態で接触する請求項４に記載の圧力検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路ユニットを圧力検出ユニットに着脱可能に取り付ける取付機構を備えた圧力検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薬液等の液体を流通させる流路が形成されたボディと、保護シートを介して受圧面に伝達される液体の圧力を検出するセンサ本体とが一体化されたインライン型圧力センサが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示される圧力センサは、ボディの上面にセンサ本体を取り付けてからセンサーホルダーによりセンサ本体をボディに固定し、ボディの上面にボディキャップを装着してこれらの部材を一体化したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０７９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される圧力センサは、流路が形成されたボディとセンサ本体とが一体化されているため、検出対象の液体を変更する場合には、既存の流路を純水等で洗浄する必要がある。
しかしながら、流路を洗浄する方式では流路内に残存する液体を完全に除去することは困難であるとともに洗浄作業に多大な時間を要する。
そのため、例えば、流路内が滅菌等されて完全に清潔な状態の流路が必要とされる医療分野等において、流路を洗浄して液体を変更する方式は作業の迅速性と安全性の観点で十分ではない。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、流路を流通させる流体を変更する作業の迅速性と安全性を高めつつ、流路の流入口と流出口とに接続される配管との接続性を向上させた圧力検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明の一態様にかかる圧力検出装置は、圧力検出面に伝達される圧力を検出する圧力検出ユニットと、流入口から流出口へ向けた流通方向に沿って流体を流通させる流路と該流路を流通する流体の圧力を前記圧力検出面に伝達するための圧力伝達面とが形成された流路ユニットと、前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに着脱可能に取り付ける取付機構とを備え、前記圧力検出ユニットは、前記圧力検出面に直交する第１軸線に沿った第１軸線方向に延びる第１位置決め部を有し、前記流路ユニットは、前記圧力伝達面に直交する第２軸線に沿った第２軸線方向に延びる第２位置決め部を有し、前記取付機構は、前記第１軸線と前記第２軸線とが一致して前記第１位置決め部と前記第２位置決め部とが係合した状態で、前記流入口および前記流出口の位置が前記圧力検出ユニットに対して予め定められた位置を維持するように前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付ける。
【０００７】
本発明の一態様にかかる圧力検出装置によれば、流路ユニットが圧力検出ユニットに着脱可能に取り付けられるため、流路を流通させる流体を変更する場合には、使用済みの流路ユニットを圧力検出ユニットから取り外し、未使用の流路ユニットを新たに圧力検出ユニットに取り付けることができる。
そのため、流路を流通させる流体を変更する場合に、多大な時間を要する流路の洗浄作業が不要となり作業の迅速性を高めることができる。また、未使用の流路ユニットを新たに使用できるため、安全性を高めることができる。
【０００８】
また、取付機構は、第１軸線と第２軸線とが一致し、かつ圧力検出ユニットが有する第１位置決め部の第１軸線回りの位置と流路ユニットが有する第２位置決め部の第２軸線回りの位置とが一致する場合に、流路ユニットを圧力検出ユニットに取り付ける。そのため、圧力検出ユニットが第１軸線回りに配置される方向に対して、流路ユニットが第２軸線回りに配置される方向が予め定められた方向となる。
このようにすることで、流路ユニットに形成される流路の流入口および流出口の位置が圧力検出ユニットに対して予め定められた位置となり、流入口に接続される配管と流出口に接続される配管との接続性が向上する。
【０００９】
このように、本発明の一態様にかかる圧力検出装置によれば、流路を流通させる流体を変更する作業の迅速性と安全性を高めつつ、流路の流入口と流出口とに接続される配管との接続性を向上させた圧力検出装置を提供することができる。
【００１０】
本発明の一態様にかかる圧力検出装置において、前記圧力検出ユニットは、前記圧力検出面が底部に配置されるとともに前記第１位置決め部が内周面に形成された凹部を有し、前記流路ユニットは、前記圧力伝達面が頂部に配置されるとともに前記第２位置決め部が外周面に形成された突部を有し、前記取付機構は、前記流路ユニットの前記突部が前記圧力検出ユニットの前記凹部に挿入された状態で、前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付ける構成としてもよい。
このようにすることで、圧力検出ユニットの凹部の底部に圧力検出面が配置されるため、流路ユニットを交換する場合に作業者が誤って圧力検出面に触れる不具合や圧力検出面が他の部材に接触して損傷する不具合を抑制することができる。
【００１１】
上記構成の圧力検出装置において、前記第１位置決め部は、前記凹部の前記内周面に形成される複数の溝であり、前記第２位置決め部は、前記突部の前記外周面に形成される複数の突起であり、前記取付機構は、前記第１軸線と前記第２軸線とが一致し、かつ前記複数の溝の前記第１軸線回りの各位置と、前記複数の突起の前記第２軸線回りの各位置とがそれぞれ一致する場合に、前記流路ユニットを前記圧力検出ユニットに取り付けるようにしてもよい。
【００１２】
このようにすることで、圧力検出ユニットの凹部の内周面に形成される複数の溝の第１軸線回りの各位置と、流路ユニットの突部に形成される複数の突起の第２軸線回りの各位置とが一致しない場合には、その流路ユニットが圧力検出ユニットに取り付けられることが防止される。そのため、例えば、複数の圧力検出ユニットのそれぞれに各圧力検出ユニットに対応する流路ユニットを取り付ける環境において、いずれかの圧力検出ユニットにその圧力検出ユニットに対応しない流路ユニットが誤装着される不具合を防止することができる。
【００１３】
本発明の一態様にかかる圧力検出装置において、前記取付機構は、前記圧力検出ユニットに前記第１軸線回りに回転可能に取り付けられるとともに内周面に雌ねじが形成されたナットであり、前記突部よりも外周側の前記流路ユニットの外周面に雄ねじが形成されており、前記ナットに形成された前記雌ねじを前記雄ねじに締結することにより、前記圧力伝達面が前記圧力検出面に接触する構成であってもよい。
【００１４】
このようにすることで、圧力検出ユニットの圧力検出面と流路ユニットの圧力伝達面とは、作業者が圧力検出ユニットに取り付けられたナットを第１軸線回りに回転させることによって徐々に近接していき、最終的に圧力検出面と圧力伝達面とが接触した状態となる。ナットを第１軸線回りに回転させるという比較的簡易な作業により、圧力検出面と圧力伝達面との間隔を徐々に狭めてから確実に面同士を接触させることができる。そのため、圧力検出面と圧力伝達面とを強く接触させてこれらの面を損傷させる不具合を引き起こすことなく、比較的容易に圧力検出面と圧力伝達面とが接触した状態とすることができる。
【００１５】
上記構成の圧力検出装置において、前記雌ねじの前記第１軸線方向の先端と前記雄ねじの前記第２軸線方向の先端とは、前記第１位置決め部の前記第１軸線方向の一部と前記第２位置決め部の前記第２軸線方向の一部とが係合した状態で接触する構成であってもよい。
このようにすることで、圧力検出ユニットが第１軸線回りに配置される方向に対して流路ユニットが第２軸線回りに配置される方向が予め定められた方向に位置決めされた状態となった後に、ナットを第１軸線回りに回転させて流路ユニットを圧力検出ユニットに取り付けることができる。
そのため、ナットが流路ユニットに締結されるのと同時あるいはその後に第１位置決め部と第２位置決め部の係合が開始される場合に比べ、圧力検出ユニットに対する流路ユニットの取り付けを容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、流路を流通させる流体を変更する作業の迅速性と安全性を高めつつ、流路の流入口と流出口とに接続される配管との接続性を向上させた圧力検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の圧力検出装置を示す正面図である。
【図２】第１実施形態の圧力検出装置を示す背面図である。
【図３】第１実施形態の圧力検出装置を示す底面図である。
【図４】図１に示す圧力検出装置のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】図４に示す圧力検出ユニットの縦断面図である。
【図６】図５に示す圧力検出ユニットの正面図である。
【図７】図４に示すナットの縦断面図である。
【図８】図４に示す流路ユニットの縦断面図である。
【図９】図８に示す流路ユニットの背面図である。
【図１０】流路ユニットの突部を圧力検出ユニットの凹部へ挿入する状態を示す圧力検出装置の縦断面図である。
【図１１】ナットの雌ねじの先端と流路ユニットの雄ねじの先端とが接触した状態を示す圧力検出装置の縦断面図である。
【図１２】図５に示す圧力検出ユニットに保護キャップを取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１３】図６に示す流路ユニットに保護キャップを取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１４】図６に示す流路ユニットに変形例の保護キャップを取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図１５】第２実施形態の圧力検出装置が備える圧力検出ユニットの正面図であり、（ａ）が第１の圧力検出ユニットを示し、（ｂ）が第２の圧力検出ユニットを示す。
【図１６】第２実施形態の圧力検出装置が備える流路ユニットの背面図であり、（ａ）が第１の流路ユニットを示し、（ｂ）が第２の流路ユニットを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態の圧力検出装置１００を図面に基づいて説明する。
図１の正面図および図２の背面図に示すように、本実施形態の圧力検出装置１００は、設置板Ｓに締結ボルト４０で取り付けられた圧力検出ユニット１０と、流入口２１ａから流出口２１ｂへ向けた直線状の流通方向に沿って流体を流通させる流路２１が内部に形成された流路ユニット２０と、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に着脱可能に取り付けるナット３０（取付機構）とを備える。
【００１９】
図４（図１に示す圧力検出装置１００のＡ−Ａ矢視断面図）に示すように、圧力検出ユニット１０は設置板Ｓに取り付けられ、流路ユニット２０はナット３０によって圧力検出ユニット１０に取り付けられる。圧力検出装置１００は、流路ユニット２０がナット３０によって圧力検出ユニット１０に取り付けられて一体化した状態で、設置板Ｓに取り付けられている。
【００２０】
流路ユニット２０の流入口２１ａには流体を流入口２１ａへ流入させる流入側配管（図示略）が取り付けられ、流路ユニット２０の流出口２１ｂには流出口２１ｂから流出する流体を流通させる流出側配管（図示略）が取り付けられる。流入口２１ａから流出口２１ｂへ向けた流路２１を流通する流体の圧力は、圧力検出ユニット１０によって検出される。
ここで、流体とは、例えば、血液や透析液等の液体である。
【００２１】
図３の底面図に示すように、圧力検出ユニット１０は、設置板Ｓに取り付けられる本体部１３を備える。設置面Ｓには平面視が円形の取付穴２００が形成されており、取付穴２００には本体部１３が有する平面視が円形の縮径部１３ｃが挿入されている。
図３に示すように、取付穴２００の内径はＤ１であり、ナット３０および縮径部１３ｃの外径はＤ２である。Ｄ１，Ｄ２は、Ｄ１＞Ｄ２の関係となっている。そのため、本実施形態の圧力検出装置１００は、圧力検出ユニット１０にナット３０が取り付けられた状態で、設置板Ｓの取付穴２００に挿入可能となっている。
【００２２】
圧力検出装置１００が設置板Ｓの取付穴２００に挿入された状態で、設置板Ｓの４箇所に形成される貫通穴（図示略）のそれぞれに締結ボルト４０が挿入され、本体部１３に形成される締結穴１３ｅ（図２参照）に締結される。これにより、圧力検出装置１００の圧力検出ユニット１０が設置板Ｓに取り付けられる。
なお、設置板Ｓに圧力検出ユニット１０を取り付ける際には、圧力検出ユニット１０に流路ユニット２０は取り付けられていない。流路ユニット２０は、圧力検出ユニット１０が設置板Ｓに取り付けられた後に圧力検出ユニット１０に取り付けられる。
【００２３】
図２および図３に示すように、圧力検出ユニット１０は、内部に配置される圧力センサ１２と外部の制御装置（図示略）とを電気的に接続するケーブル１８がケーブル取付ナット１８ａを介してハウジング１７に取り付けられるようになっている。
図２および図３に示すように、本体部１３にはケーブル収容溝１３ａが形成されており、ケーブル収容溝１３ａにケーブル取付ナット１８ａが収容されるようになっている。
そのため、ケーブル１８に外力が加わってケーブル取付ナット１８ａが移動しようと場合であっても、ケーブル取付ナット１８ａの移動がケーブル収容溝１３ａによって規制される。これにより、ケーブル１８に加わる外力によって圧力検出ユニット１０が損傷する不具合を抑制することができる。
【００２４】
次に、図５（図４に示す圧力検出ユニット１０の縦断面図）を参照して圧力検出ユニット１０について詳細に説明する。図５に示す圧力検出ユニット１０は、ダイヤフラム１２ａに伝達される圧力を検出する装置である。
図５に示すように、圧力検出ユニット１０は、設置板Ｓの取付穴２００に挿入される縮径部１３ｃを有する本体部１３と、本体部１３の内部に配置される圧力センサ１２と、圧力センサ１２を本体部１３に配置した状態で保持するセンサ保持部１４と、圧力センサ１２とケーブル１８との間で電源および電気信号を伝達するためのセンサ基板１５と、圧力センサ１２のゼロ点調整を行うためのゼロ点調整スイッチ１６と、センサ基板１５を収容するハウジング１７とを備える。
【００２５】
圧力センサ１２は、耐腐食性のある材料（例えば、サファイア）により薄膜状に形成されるダイヤフラム１２ａ（圧力検出面）と、ダイヤフラム１２ａに貼り付けられる歪抵抗（図示略）と、ダイヤフラム１２ａを保持するベース部１２ｃとを備える。
圧力センサ１２は、伝達される圧力に応じてダイヤフラム１２ａとともに変形する歪抵抗の変化に応じた圧力信号を出力する歪式のセンサである。ベース部１２ｃにはダイヤフラム１２ａと連通する貫通穴１２ｂが形成されており、ダイヤフラム１２ａの一方の面が大気圧に維持される。そのため、圧力センサ１２は、大気圧を基準にしたゲージ圧を検出するセンサとなっている。
【００２６】
センサ保持部１４は、軸線Ｙ１（第１軸線）回りに円筒状に形成される部材であり、外周面に雄ねじが形成されている。センサ保持部１４は、本体部１３の先端部１３ｄの内周側に圧力センサ１２を配置し、外周面に形成された雄ねじを本体部１３の縮径部１３ｃの内周面に形成された雌ねじに締結することにより、圧力センサ１２を本体部１３に保持する。
【００２７】
センサ基板１５は、圧力センサ１２が出力する圧力信号を増幅する増幅回路（図示略）と、増幅回路により増幅された圧力信号をケーブル１８の圧力信号線（図示略）に伝達するインターフェース回路と、ケーブル１８を介して外部から供給される電源電圧を圧力センサ１２へ伝達する電源回路（図示略）と、ゼロ点調整スイッチ１６が押下された場合にゼロ点調整を行うゼロ点調整回路（図示略）等を備える。
ゼロ点調整回路は、ゼロ点調整スイッチ１６が押下された場合に、その時点で圧力センサ１２が出力する圧力信号を初期値（ゼロ）として設定するように調整する回路である。
【００２８】
図５に示すように、圧力検出ユニット１０は、本体部１３の先端部１３ｄに、ダイヤフラム１２ａが底部に配置される凹部１１を有する。凹部１１の内周面には、軸線Ｙ１に沿った第１軸線方向に延びる位置決め溝１１ａ（第１位置決め部）が形成されている。
図５に示すように、ダイヤフラム１２ａは軸線Ｙ１に直交する面上に配置されている。そのため、位置決め溝１１ａは、ダイヤフラム１２ａに直交する軸線Ｙ１に沿った第１軸線方向に延びるように凹部１１の内周面に形成される。
【００２９】
図６は、図５に示す圧力検出ユニット１０の正面図であり、図５における右方から圧力検出ユニット１０をみた図となっている。
図６に示すように、凹部１１の内周面に形成される位置決め溝１１ａは、軸線Ｙ１回りの１箇所にのみ形成されている。
図６に示すように、圧力検出ユニット１０に流路ユニット２０が取り付けられていない状態においては、圧力センサ１２のダイヤフラム１２ａが外部へ露出した状態となっている。ただし、ダイヤフラム１２ａは凹部１１の底部に配置されるため、作業者がダイヤフラム１２ａを触ってしまう危険が少ない。
【００３０】
図５に示すように、本体部１３の先端部１３ｄの外周面には、軸線Ｙ１回りに延びる無端状の環状突起部１３ｂが形成されている。一方、図７に示すように、ナット３０の内周面には、軸線Ｙ１回りに延びる無端状の環状溝部３０ｂが形成されている。
弾性変形可能な材料（例えば、樹脂材料）により形成されるナット３０は、先端部１３ｄから縮径部１３ｃに向けて押し込まれることにより、環状溝部３０ｂが環状突起部１３ｂに係合した状態となる。
【００３１】
図５に示すように環状溝部３０ｂが環状突起部１３ｂに係合した状態において、環状突起部１３ｂの外周面と環状溝部３０ｂの内周面との間には、微小な隙間が設けられる。そのため、ナット３０は、圧力検出ユニット１０に取り付けられた状態で、本体部１３に対して軸線Ｙ１回りに相対的に回転可能となっている。これにより、作業者は、圧力検出ユニット１０を設置板Ｓに固定した状態で、ナット３０を軸線Ｙ１回りに回転させることが可能となる。
【００３２】
図７に示すように、ナット３０は、軸線Ｙ１回りに延びる雌ねじ３０ａが内周面に形成された円環状の部材である。ナット３０は、雌ねじ３０ａを流路ユニット２０の雄ねじ２５に締結し、あるいはその締結を解除することにより、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に着脱可能に取り付ける機構である。
【００３３】
次に、図８（図４に示す流路ユニット２０の縦断面図）を参照して流路ユニット２０について詳細に説明する。
図８に示すように、流路ユニット２０は、流入口２１ａから流出口２１ｂへ向けて軸線Ｘに沿って延びる流通方向に流体を流通させる流路２１と、軸線Ｘに直交する軸線Ｙ２に沿った第２軸線方向に延びるとともに流路２１から流体室２３へ流体を導く導入流路２４と、ダイヤフラム２２ｂ（圧力伝達面）が頂部に配置されるとともに位置決め突起２２ａ（第２位置決め部）が外周面に形成された突部２２とを備える。
図８に示すように、ダイヤフラム２２ｂは軸線Ｙ２に直交する面上に配置されている。そのため、位置決め突起２２ａは、ダイヤフラム２２ｂに直交する軸線Ｙ２に沿った第２軸線方向に延びるように突部２２の外周面に形成される。
【００３４】
ダイヤフラム２２ｂは、耐腐食性のある材料（例えば、シリコン樹脂材料）により薄膜状に形成される部材である。ダイヤフラム２２ｂは軸線Ｙ２を中心軸とした平面視円形に形成される部材であり、その外周縁部が突部２２の先端に接着あるいは溶着により取り付けられている。そのため、流体室２３へ導入された流体は、流体室２３から外部へ流体が流出することがない。ダイヤフラム２２ｂは、薄膜状に形成されているため、流体室２３に導入された流体の圧力によって変形する。
【００３５】
図４に示すように流路ユニット２０が圧力検出ユニット１０に取り付けられた状態においては、流路ユニット２０のダイヤフラム２２ｂが圧力検出ユニット１０のダイヤフラム１２ａに接触した状態となる。そのため、ダイヤフラム２２ｂは、流路２１を流通する流体の圧力をダイヤフラム１２ａに伝達するための圧力伝達面となっている。
【００３６】
図９は、図８に示す流路ユニット２０の背面図であり、図８における左方から流路ユニット２０をみた図となっている。
図９に示すように、突部２２の外周面に形成される位置決め突起２２ａは、軸線Ｙ２回りの１箇所にのみ形成されている。
【００３７】
次に、流路ユニット２０に形成される流路２１の流入口２１ａおよび流出口２１ｂの位置が圧力検出ユニット１０に対して予め定められた位置となるように、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０へ取り付ける作業について説明する。
図６に示すように凹部１１の内周面に形成される位置決め溝１１ａは、軸線Ｙ１回りの１箇所にのみ形成されている。また、図９に示すように、突部２２の外周面に形成される位置決め突起２２ａは、軸線Ｙ２回りの１箇所にのみ形成されている。
また、図４に示すように、流路ユニット２０の突部２２は、突部２２の外径よりも微小に大きい内径を有する圧力検出ユニット１０の凹部１１に挿入された状態で取り付けられるようになっている。
【００３８】
そのため、圧力検出ユニット１０の中心軸である軸線Ｙ１と流路ユニット２０の中心軸である軸線Ｙ２とが一致し、かつ位置決め溝１１ａの軸線Ｙ１回りの位置と位置決め突起２２ａの軸線Ｙ２回りの位置とが一致しない限り、突部２２を凹部１１へ挿入することができない。
したがって、本実施形態の圧力検出装置１００は、流路ユニット２０が、圧力検出ユニット１０の中心軸である軸線Ｙ１と流路ユニット２０の中心軸である軸線Ｙ２とが一致し、かつ位置決め溝１１ａの軸線Ｙ１回りの位置と位置決め突起２２ａの軸線Ｙ２回りの位置とが一致する場合に、圧力検出ユニット１０に取り付けられるようになっている。
【００３９】
作業者は、設置板Ｓに取り付けられた圧力検出ユニット１０に流路ユニット２０を取り付ける場合、以下のような手順で作業する。
第１に、図１０に示すように、圧力検出ユニット１０の中心軸である軸線Ｙ１と流路ユニット２０の中心軸である軸線Ｙ２とを一致させ、かつ位置決め溝１１ａの軸線Ｙ１回りの位置と位置決め突起２２ａの軸線Ｙ２回りの位置とが一致させるように流路ユニット２０を配置する。
【００４０】
図１０は、流路ユニット２０の突部２２を圧力検出ユニット１０の凹部１１へ挿入する状態を示している。
図１０に示すように、この時点では、凹部１１の底部に配置されるダイヤフラム１２ａと突部２２に頂部に配置されるダイヤフラム２２ｂとは、接触せずに間隔を空けて配置された状態となっている。
【００４１】
作業者は、図１０に示す状態から流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に近付けると、図１１に示す状態となる。
図１１に示す状態においては、位置決め溝１１ａの先端側の領域に、位置決め突起２２ａの先端側の領域が係合した状態となっている。
図１１に示す状態は、ナット３０の内周面に形成される雌ねじ３０ａの先端と流路ユニット２０の外周面に形成される雄ねじ２５の先端とが接触した状態である。
【００４２】
このように、雌ねじ３０ａの軸線Ｙ１方向の先端と雄ねじ２５の軸線Ｙ２方向の先端とは、位置決め溝１１ａの軸線Ｙ１方向の一部の領域と位置決め突起２２ａの軸線Ｙ２方向の一部の領域とが係合した状態で接触する。
そのため、流路ユニット２０に形成される流路２１の流入口２１ａおよび流出口２１ｂの位置が圧力検出ユニット１０に対して予め定められた位置となった状態で雌ねじ３０ａと雄ねじ２５の締結が開始される。
【００４３】
また、図１１に示す状態では、雌ねじ３０ａと雄ねじ２５が接触しているため、流路ユニット２０を把持した作業者が、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に近付ける方向に力を加えても、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に更に近付けることはできない。
【００４４】
図１１に示すように、この時点では、凹部１１の底部に配置されるダイヤフラム１２ａと突部２２に頂部に配置されるダイヤフラム２２ｂとは、接触せずに間隔を空けて配置された状態となっている。
このように、本実施形態の圧力検出装置１００は、流路ユニット２０を把持した作業者が、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に近付ける方向に力を加えても、ダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂが接触してしまうことはない。そのため、作業者の不注意によってダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂが接触し、これらが損傷してしまう不具合を避けることができる。
【００４５】
次に、作業者は、図１１に示す状態で流路ユニット２０を把持しながら、ナット３０を軸線Ｙ１回りに締結方向（図１に「ＬＯＣＫ」で示す方向）に回転させることにより、ナット３０の雌ねじ３０ａと流路ユニット２０の雄ねじ２５を締結する。
ナット３０の雌ねじ３０ａと流路ユニット２０の雄ねじ２５を締結することにより、ダイヤフラム２２ｂがダイヤフラム１２ａに徐々に近付いて最終的にダイヤフラム１２ａに接触し、図４に示す状態となる。
【００４６】
図１１に示す状態では、位置決め溝１１ａの先端側の領域に、位置決め突起２２ａの先端側の領域が係合した状態となっている。そのため、ナット３０を軸線Ｙ１回りに回転させても、流路ユニット２０は軸線Ｙ２回りに回転することなく軸線Ｙ２回りの位置が維持される。
このようにして、ダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂとを不用意に接触させることなく、かつ流路ユニット２０を軸線Ｙ２回りに回転させることなく、流路ユニット２０が圧力検出ユニット１０に取り付けられる。
【００４７】
なお、以上においては、未使用の流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に取り付ける手順を説明した。使用済みの流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０から取り外す手順は、以上で説明した手順の逆となる。
作業者は、図４に示す状態で流路ユニット２０を把持しながら、ナット３０を軸線Ｙ１回りに締結解除方向（図１に「ＵＮＬＯＣＫ」で示す方向）に回転させることにより、ナット３０の雌ねじ３０ａと流路ユニット２０の雄ねじ２５との締結を解除する。
【００４８】
次に、圧力検出ユニット１０の凹部１１に挿入される保護キャップ１９について説明する。
図５に示すように、本実施形態の圧力検出ユニット１０は、流路ユニット２０が取り付けられない状態では、圧力センサ１２のダイヤフラム１２ａが外部へ露出した状態となる。
図１２に示す保護キャップ１９は、流路ユニット２０が取り付けられない状態であっても、圧力センサ１２のダイヤフラム１２ａが外部へ露出した状態とならないように保護するための部材である。
【００４９】
図１２に示すように、保護キャップ１９は、圧力検出ユニット１０の凹部１１を閉塞するように形成される部材である。保護キャップ１９は、圧力検出ユニット１０の先端部１３ｄの先端位置と接触する突き当て面１９ａを有する。そのため、保護キャップ１９は、図１２に示すように突き当て面１９ａが圧力検出ユニット１０の先端部１３ｄの先端位置と接触した状態においては、更に圧力検出ユニット１０に向けて移動することが制限される。
【００５０】
図１２に示すように、突き当て面１９ａが圧力検出ユニット１０の先端部１３ｄの先端位置と接触した状態においては、保護キャップ１９の先端が圧力検出ユニットのダイヤフラム１２ａから離間している。
そのため、保護キャップ１９を凹部１１へ挿入しても、保護キャップ１９がダイヤフラム１２ａに接触してしまうことがない。
以上のように、本実施形態の圧力検出ユニット１０は、凹部１１に保護キャップ１９を挿入しておくことにより、圧力センサ１２のダイヤフラム１２ａが外部へ露出した状態とならないように保護される。
【００５１】
次に、流路ユニット２０の突部２２に取り付けられる保護キャップ２７について説明する。
図８に示すように、本実施形態の流路ユニット２０は、圧力検出ユニット１０に取り付けられない状態では、ダイヤフラム２２ｂが外部へ露出した状態となる。
図１３示す保護キャップ２７は、圧力検出ユニット１０に取り付けられない状態であっても、流路ユニット２０のダイヤフラム２２ｂが外部へ露出した状態とならないように保護するための部材である。
【００５２】
図１３に示すように保護キャップ２７は、流路ユニット２０の雄ねじ２５に締結される雌ねじ２７ａが内周面に形成された部材である。保護キャップ２７の雌ねじ２７ａを流路ユニット２０の雄ねじ２５に締結することにより、保護キャップ２７が流路ユニット２０に取り付けられる。
【００５３】
図１３に示すように、保護キャップ２７は、流路ユニット２０の突部２２を覆うように形成される部材である。保護キャップ２７は、流路ユニット２０と接触する突き当て面２７ｂを有する。そのため、保護キャップ２７は、図１３に示すように突き当て面２７ｂが流路ユニット２０と接触した状態においては、更に流路ユニット２０に向けて移動することが制限される。
【００５４】
図１３に示すように、突き当て面２７ｂが流路ユニット２０と接触した状態においては、保護キャップ２７が流路ユニット２０のダイヤフラム２２ｂから離間している。
そのため、保護キャップ２７を突部２２へ取り付けても、保護キャップ２７がダイヤフラム２２ｂに接触してしまうことがない。
以上のように、本実施形態の流路ユニット２０は、突部２２に保護キャップ２７を取り付けておくことにより、ダイヤフラム２２ｂが外部へ露出した状態とならないように保護される。
【００５５】
図１４は、図１３に示す保護キャップ２７を変形した保護キャップ２７’を示す図である。
図１４に示す変形例の保護キャップ２７’は、キャップ本体２７ｂと、流路ユニット２０の雄ねじ２５の下方に配置される下部キャップ２７ｃと、下部キャップ２７ｃとキャップ本体２７ｂとを連結する連結部材２７ｄを有する。
【００５６】
変形例の保護キャップ２７’は、下部キャップ２７ｃが流路ユニット２０の雄ねじ２５によって軸線Ｙ２に沿った移動が規制されている。そのため、キャップ本体２７ｂを軸線Ｙ２回りに回転させると、連結部材２７ｄを破断させる力が作用する。キャップ本体２７ｂを軸線Ｙ２回りに回転させて連結部材２７ｄが破断し、キャップ本体２７ｂと下部キャップ２７ｃとの連結が解除されると、下部キャップ２７ｃが流路ユニット２０に取り付けられている一方で、キャップ本体２７ｂが流路ユニット２０から取り外される。
【００５７】
変形例の保護キャップ２７’によれば、キャップ本体２７ｂが取り外された流路ユニット２０に下部キャップ２７ｃが取り付けられたままであるので、流路ユニット２０が使用済みのものであるか未使用であるかを容易に認識することができる。
【００５８】
以上説明した本実施形態の圧力検出装置１００が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態の圧力検出装置１００によれば、流路ユニット２０が圧力検出ユニット１０に着脱可能に取り付けられるため、流路２１を流通させる流体を変更する場合には、使用済みの流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０から取り外し、未使用の流路ユニット２０を新たに圧力検出ユニット１０に取り付けることができる。
そのため、流路２１を流通させる流体を変更する場合に、多大な時間を要する流路２１の洗浄作業が不要となり作業の迅速性を高めることができる。また、未使用の流路ユニット２０を新たに使用できるため、安全性を高めることができる。
【００５９】
また、ナット３０は、軸線Ｙ１と軸線Ｙ２とが一致し、かつ圧力検出ユニット１０が有する位置決め溝１１ａの軸線Ｙ１回りの位置と流路ユニット２０が有する位置決め突起２２ａの軸線Ｙ２回りの位置とが一致する場合に、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に取り付ける。そのため、圧力検出ユニット１０が軸線Ｙ１回りに配置される方向に対して、流路ユニット２０が軸線Ｙ２回りに配置される方向が予め定められた方向となる。
このようにすることで、流路ユニット２０に形成される流路２１の流入口２１ａおよび流出口２１ｂの位置が圧力検出ユニット１０に対して予め定められた位置となり、流入口２１ａに接続される配管と流出口２１ｂに接続される配管との接続性が向上する。
【００６０】
このように、本実施形態の圧力検出装置１００によれば、流路２１を流通させる流体を変更する作業の迅速性と安全性を高めつつ、流路２１の流入口２１ａと流出口２１ｂとに接続される配管との接続性を向上させた圧力検出装置１００を提供することができる。
【００６１】
また、本実施形態の圧力検出装置１００は、圧力検出ユニット１０がダイヤフラム１２ａが底部に配置される凹部１１を有し、流路ユニット２０がダイヤフラム２２ｂが頂部に配置される突部２２を有し、ナット３０は、突部２２が凹部１１に挿入された状態で、流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に取り付ける構成となっている。
圧力検出ユニット１０の凹部１１の底部にダイヤフラム１２ａが配置されるため、流路ユニット２０を交換する場合に作業者が誤ってダイヤフラム１２ａに触れる不具合やダイヤフラム１２ａが他の部材に接触して損傷する不具合を抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態の圧力検出装置１００によれば、圧力検出ユニット１０のダイヤフラム１２ａと流路ユニット２０のダイヤフラム２２ｂとは、作業者が圧力検出ユニット１０に取り付けられたナット３０を軸線Ｙ１回りに回転させることによって徐々に近接していき、最終的にダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂとが接触した状態となる。ナット３０を軸線Ｙ１回りに回転させるという比較的簡易な作業により、ダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂとの間隔を徐々に狭めてから確実に面同士を接触させることができる。そのため、ダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂとを強く接触させてこれらの面を損傷させる不具合を引き起こすことなく、比較的容易にダイヤフラム１２ａとダイヤフラム２２ｂとが接触した状態とすることができる。
【００６３】
また、本実施形態の圧力検出装置１００によれば、圧力検出ユニット１０が軸線Ｙ１回りに配置される方向に対して流路ユニット２０が軸線Ｙ２回りに配置される方向が予め定められた方向に位置決めされた状態となった後に、ナット３０を軸線Ｙ１回りに回転させて流路ユニット２０を圧力検出ユニット１０に取り付けることができる。そのため、ナット３０が流路ユニット２０に締結されるのと同時あるいはその後に位置決め溝１１ａと位置決め突起２２ａの係合が開始される場合に比べ、圧力検出ユニット１０に対する流路ユニット２０の取り付けを容易に行うことができる。
【００６４】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態の圧力検出装置について、図面を参照して説明する。
第２実施形態は第１実施形態の変形例であり、以下で特に説明する場合を除き、第１実施形態と同様であるものとする。
第１実施形態の圧力検出装置は、凹部１１の内周面の１箇所にのみ位置決め溝１１ａが形成され、突部２２の外周面の１箇所にのみ位置決め突起２２ａが形成されるものであった。
それに対して第２実施形態の圧力検出装置は、凹部１１の内周面の複数箇所に位置決め溝が形成され、突部２２の外周面の複数箇所に位置決め突起が形成されるものである。
【００６５】
本実施形態において圧力検出装置は、第１の圧力検出装置と第２の圧力検出装置の２種が存在する。
第１の圧力検出装置は、図１５（ａ）に示す第１の圧力検出ユニット１０’と図１６（ａ）に示す第１の流路ユニット２０’を組み合わせたものである。
一方、第２の圧力検出装置は、図１５（ｂ）に第２の圧力検出ユニット１０”と図１６（ｂ）に示す第２の流路ユニット２０”を組み合わせたものである。
【００６６】
第１の圧力検出装置と第２の圧力検出装置の２種は、例えば異なる種類の流体の圧力を検出するものである。そのため、第１の圧力検出ユニット１０’に第２の流路ユニット２０”を取り付けてしまう誤装着や、第２の圧力検出ユニット１０”に第１の流路ユニット２０’を取り付けてしまう誤装着を防止することが望まれる。
【００６７】
そこで、本実施形態においては、第１の圧力検出ユニット１０’および第２の圧力検出ユニット１０”にそれぞれ複数の位置決め溝を形成し、かつ軸線Ｙ１回りの位置決め溝の位置を第１の圧力検出ユニット１０’と第２の圧力検出ユニット１０”とで異ならせている。
図１５（ａ）に示すように、第１の圧力検出ユニット１０’は、位置決め溝１１ａに対して軸線Ｙ１回りに９０度回転した位置に位置決め溝１１ｂが形成されている。一方、図１５（ｂ）に示すように、第２の圧力検出ユニット１０”は、位置決め溝１１ａに対して軸線Ｙ１回りに４５度回転した位置に位置決め溝１１ｃが形成されている。
【００６８】
そのため、本実施形態において、第１の流路ユニット２０’の突部２２は、軸線Ｙ１と軸線Ｙ２が一致し、かつ位置決め溝１１ａ，１１ｂの軸線Ｙ１回りの各位置と、位置決め突起２２ａ，２２ｃの軸線Ｙ２回りの各位置とがそれぞれ一致する場合に、第１の圧力検出ユニット１０’の凹部１１に挿入される。
ナット３０は、突部２２が凹部１１に挿入された状態で第１の流路ユニット２０’を第１の圧力検出ユニット１０’に取り付ける。
【００６９】
また、第２の流路ユニット２０”の突部２２は、軸線Ｙ１と軸線Ｙ２が一致し、かつ位置決め溝１１ａ，１１ｃの軸線Ｙ１回りの各位置と、位置決め突起２２ａ，２２ｄの軸線Ｙ２回りの各位置とがそれぞれ一致する場合に、第２の圧力検出ユニット１０”の凹部１１に挿入される。
ナット３０は、突部２２が凹部１１に挿入された状態で第２の流路ユニット２０”を第２の圧力検出ユニット１０”に取り付ける。
【００７０】
以上のように、本実施形態においては、第１の流路ユニット２０’および第２の流路ユニット２０”にそれぞれ複数の位置決め突起を形成し、かつ軸線Ｙ２回りの位置決め突起の位置を第１の流路ユニット２０’と第２の流路ユニット２０”とで異ならせている。
図１６（ａ）に示すように、第１の流路ユニット２０’は、位置決め突起２２ａに対して軸線Ｙ２回りに９０度回転した位置に位置決め突起２２ｃが形成されている。一方、図１６（ｂ）に示すように、第２の流路ユニット２０”は、位置決め突起２２ａに対して軸線Ｙ２回りに４５度回転した位置に位置決め突起２２ｄが形成されている。
【００７１】
このように、第１の圧力検出ユニット１０’の位置決め溝１１ａ，１１ｂの位置関係と第２の流路ユニット２０”の位置決め突起２２ａ，２２ｄの位置関係が異なるため、第１の圧力検出ユニット１０’に第２の流路ユニット２０”を取り付けてしまう誤装着が防止される。
同様に、第２の圧力検出ユニット１０”の位置決め溝１１ａ，１１ｃの位置関係と第１の流路ユニット２０’の位置決め突起２２ａ，２２ｃの位置関係が異なるため、第２の圧力検出ユニット１０”に第１の流路ユニット２０’を取り付けてしまう誤装着が防止される。
【００７２】
以上のように、本実施形態によれば、圧力検出ユニット１０’，１０”の凹部１１の内周面に形成される複数の位置決め溝の軸線Ｙ１回りの各位置と、流路ユニット２０’，２０”の突部２２に形成される複数の位置決め突起の軸線Ｙ２回りの各位置とが一致しない場合には、その流路ユニットが圧力検出ユニットに取り付けられることが防止される。そのため、例えば、複数の圧力検出ユニット１０’，１０”のそれぞれに各圧力検出ユニット１０’，１０”に対応する流路ユニット２０’，２０”を取り付ける環境において、いずれかの圧力検出ユニットにその圧力検出ユニットに対応しない流路ユニットが誤装着される不具合を防止することができる。
【００７３】
〔他の実施形態〕
以上の説明においては、圧力検出ユニットの凹部１１の内周面に位置決め溝１１ａ，１１ｂ，１１ｃを形成し、流路ユニットの突部２２の外周面に位置決め突起２２ａ，２２ｃ，２２ｄを形成するものとしたが、他の態様であってもよい。
例えば、圧力検出ユニットの凹部１１の内周面に位置決め突起を形成し、流路ユニットの突部２２の外周面に位置決め溝を形成してもよい。つまり、以上の説明における位置決め溝に変えて位置決め突起を形成し、位置決め突起に変えて位置決め溝を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１０，１０’，１０”  圧力検出ユニット
１１    凹部
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ  位置決め溝（第１位置決め部）
１２    圧力センサ
１２ａ  ダイヤフラム（圧力検出面）
１２ｂ  貫通穴
１２ｃ  ベース部
１３    本体部
１３ａ  ケーブル収容溝
１３ｂ  環状突起部
１３ｃ  縮径部
１３ｄ  先端部
１３ｅ  締結穴
１４    センサ保持部
１５    センサ基板
１７    ハウジング
１９    保護キャップ
１９ａ  突き当て面
２０，２０’，２０”  流路ユニット
２１    流路
２１ａ  流入口
２１ｂ  流出口
２２    突部
２２ａ，２２ｃ，２２ｄ  位置決め突起（第２位置決め部）
２２ｂ  ダイヤフラム（圧力伝達面）
２３    流体室
２４    導入流路
２５    雄ねじ
２７    保護キャップ
３０    ナット（取付機構）
３０ａ  雌ねじ
３０ｂ  環状溝部
４０    締結ボルト
１００  圧力検出装置
２００  取付穴
Ｓ      設置板
Ｘ      軸線
Ｙ１    軸線（第１軸線）
Ｙ２    軸線（第２軸線）
【図１】
0006556522.tif 000002
【図２】
0006556522.tif 000003
【図３】
0006556522.tif 000004
【図４】
0006556522.tif 000005
【図５】
0006556522.tif 000006
【図６】
0006556522.tif 000007
【図７】
0006556522.tif 000008
【図８】
0006556522.tif 000009
【図９】
0006556522.tif 000010
【図１０】
0006556522.tif 000011
【図１１】
0006556522.tif 000012
【図１２】
0006556522.tif 000013
【図１３】
0006556522.tif 000014
【図１４】
0006556522.tif 000015
【図１５】
0006556522.tif 000016
【図１６】
0006556522.tif 000017