(57)【要約】【課題】流体の状態を検出するセンサをそれぞれユニット化して、複数のセンサの検出信号をコネクタを介して本体部に簡便に伝達する。【解決手段】本体部１２と、前記本体部１２に連結される複数のセンサユニット部１４ａ、１４ｂと、前記センサユニット部１４ａ、１４ｂの内部に設けられ、内部の連通孔３６を流通する流体の状態を検出するサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂと、前記センサユニット部１４ａ、１４ｂの上部に連結され、各センサユニット部１４ａ、１４ｂの間、本体部１２とを電気的に接続するコネクタ部４２ａ、４２ｂと、複合センサユニット１０の両端部に連結され、接続プラグが装着される接続ユニット部１８ａ、１８ｂと、前記本体部１２の上部に配設され、サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂの検出結果を表示する表示部２０とを備える。【選択図】図１
2004012344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流通する流体通路が内部に形成される本体部と、
前記流体通路に臨むセンサが内部に配設される単数または複数のセンサユニット部と、
前記本体部とセンサユニット部、あるいは一方のセンサユニット部と他方のセンサユニット部同士を着脱自在に連結する着脱手段と、
前記センサユニット部に設けられ、前記各センサの検出信号を前記本体部に伝達する信号伝達手段と、
を備えることを特徴とする複合センサユニット。
【請求項２】
請求項１記載の複合センサユニットにおいて、
前記信号伝達手段は、前記センサユニット部に連結され、その側面に一対となる雄コネクタと雌コネクタとを有するコネクタ部からなり、
前記コネクタ部の雄コネクタが前記本体部の側面および／または隣り合うコネクタ部の雌コネクタと接続され、前記コネクタ部の雌コネクタが隣り合うコネクタ部の雄コネクタと接続されることを特徴とする複合センサユニット。
【請求項３】
請求項２記載の複合センサユニットにおいて、
前記本体部および／またはセンサユニット部の端面には接続ユニット部が連結され、前記本体部、センサユニット部および接続ユニット部の間には、それぞれ前記接続ユニット部の内部に形成される連通孔および前記流体通路を囲繞するようにシール部材が挟持されることを特徴とする複合センサユニット。
【請求項４】
請求項２記載の複合センサユニットにおいて、
前記雌コネクタの内周面には、弾性部材からなるパッキンが装着されていることを特徴とする複合センサユニット。
【請求項５】
請求項１記載の複合センサユニットにおいて、
前記センサユニット部は、それぞれの側面に複数のセンサが装着され、前記複数のセンサ同士が接続部材によって接続されることを特徴とする複合センサユニット。
【請求項６】
請求項２記載の複合センサユニットにおいて、
前記雌コネクタは、外部に露呈した際にカバー部材によって閉塞されることを特徴とする複合センサユニット。
【請求項７】
請求項１記載の複合センサユニットにおいて、
前記本体部には、前記センサにより検知された複数の検出結果を一定時間毎に順番に表示する表示部が設けられることを特徴とする複合センサユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、流体の様々なパラメータを検出可能な複数の検出センサが着脱自在に組み合わされた複合センサユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、流体通路の内部を流通する流体の様々なパラメータ（例えば、圧力、温度、湿度等）を検出するために、内部に単一の検出センサが装着されたセンサユニットが用いられている。そして、前記流体の様々なパラメータを同時に検出する際には、それぞれ異種類のセンサが設けられた前記センサユニットを複数準備して、それぞれの検出センサによって検出された検出信号をリード線を通じてセンサユニットの外部に設けられたコントローラ等へ導出し、前記検出信号を外部のコントローラ等によって集中管理している。そして、前記コントローラ等によって前記検出センサによる検出結果を確認することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来技術に係るセンサユニットにおいては、前記センサユニットに設けられた検出センサからの検出信号をリード線を介して外部に導出しているが、前記リード線がセンサユニットの外部に露出しているため作業性が悪いとともに、複数設けられた各センサユニットとコントローラとの間の配線が煩雑になり、接続作業等に多大な時間を要するという不都合がある。
【０００４】
本発明は、前記の問題を考慮してなされたものであり、センサが装着された単数または複数のセンサユニット部を着脱自在に設け、前記センサで検出した検出信号を信号伝達手段によって本体部に伝達可能な複合センサユニットを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、流体が流通する流体通路が内部に形成される本体部と、
前記流体通路に臨むセンサが内部に配設される単数または複数のセンサユニット部と、
前記本体部とセンサユニット部、あるいは一方のセンサユニット部と他方のセンサユニット部同士を着脱自在に連結する着脱手段と、
前記センサユニット部に設けられ、前記各センサの検出信号を前記本体部に伝達する信号伝達手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、センサが装着されたセンサユニット部と本体部、または一方および他方のセンサユニット部同士を着脱自在に設け、前記センサによって検出された検出信号がセンサユニット部の内部に設けられた信号伝達手段によって本体部に伝達される。従って、センサユニット部に装着されたセンサが増減した際においても、センサユニット部の内部に設けられる信号伝達手段によって、選択された所望のセンサユニット部のセンサからの検出信号を本体部に伝達することができる。
【０００７】
また、前記信号伝達手段が前記センサユニット部に連結され、その側面に一対となる雄コネクタと雌コネクタとを有するコネクタ部からなり、前記コネクタ部の雄コネクタが前記本体部の側面および／または隣り合うコネクタ部の雌コネクタと接続され、前記コネクタ部の雌コネクタが隣り合うコネクタ部の雄コネクタと接続されることにより、簡便にコネクタ部と本体部または他のコネクタ部とを接続して、前記センサによって検出された検出信号を本体部に伝達することができる。
【０００８】
さらに、前記本体部および／またはセンサユニット部の端面に接続ユニット部を連結し、前記本体部、センサユニット部および接続ユニット部の間に、それぞれ前記接続ユニット部の内部に形成される連通孔および前記流体通路を囲繞するようにシール部材を挟持することにより、流体通路および連通孔の内部の気密性を好適に保持することができる。
【０００９】
さらにまた、前記雌コネクタの内周面に弾性部材からなるパッキンを装着することにより、前記雌コネクタの内部に雄コネクタが装着された際、前記雄コネクタと雌コネクタとの間に前記パッキンが挟持されるため、雄コネクタおよび雌コネクタの内部に外部より塵埃等が進入することが防止される。
【００１０】
またさらに、前記センサユニット部のそれぞれの側面に複数のセンサを装着し、前記複数のセンサ同士を接続部材によって接続することにより、より一層多くのセンサを装着することができるとともに、接続部材によってセンサを確実に接続することができる。
【００１１】
さらにまた、前記雌コネクタが外部に露呈した際にカバー部材によって閉塞することにより、使用されていない雌コネクタの内部に塵埃等が進入することを防止することができる。
【００１２】
さらに、前記本体部に前記センサにより検知された複数の検出結果を一定時間毎に順番に表示する表示部を設けることにより、前記センサによって検知された複数の検出結果が順番に表示されるため、何ら操作をすることなく簡便に検出結果を確認することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明に係る複合センサユニットについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１４】
図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る複合センサユニットを示す。本実施の形態では、本体部１２の一端面側に２つのセンサユニット部１４ａ、１４ｂが連結された場合について説明する。
【００１５】
複合センサユニット１０は、本体部１２と、前記本体部１２の一端面に連結される複数のセンサユニット部１４ａ、１４ｂと、前記センサユニット部１４ａ、１４ｂにそれぞれ装着されるサーミスタ（センサ）１６ａおよび半導体圧力センサ（センサ）１６ｂ（図３参照）と、前記センサユニット部１４ｂの端面および本体部１２の他端面側にそれぞれ連結される接続ユニット部１８ａ、１８ｂと、前記本体部１２の上部に設けられ、前記サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂによって検出された流体の状態を表示する表示部２０とからなる。
【００１６】
本体部１２は略直方体状に形成され、その軸線と略平行な両側面には所定長だけ突出したフランジ部２２が下方に設けられ、前記フランジ部２２が複数形成された孔部２４に図示しないねじ部材を挿通することにより本体部１２が図示しない他の部材に固定される。本体部１２の略中央部には、軸線に沿って流体が流通する連通路２６が貫通し（図３参照）、前記連通路２６の両端部には拡径した環状溝２８ａがそれぞれ形成されている。前記本体部１２の両端面には、それぞれ前記連通路２６から所定間隔離間してねじ孔３０が四隅に形成されている（図１参照）。
【００１７】
また、前記本体部１２の両端面には、図３に示されるように、連通路２６の上部に本体部１２の端面に連結されるセンサユニット部１４ａと電気的に接続するための断面略凹状の雄コネクタ３２がそれぞれ装着されている。前記本体部１２の両端面に設けられる雄コネクタ３２は、略平行に４つのピン３２ａ〜３２ｄが並んだ状態に形成される。なお、前記雄コネクタ３２は、接続されるセンサユニット部１４ａのコネクタ部４２ａの断面略凸状の雌コネクタ３４または雄コネクタ３２と対応するように設けられている。すなわち、雌コネクタ３４も前記雄コネクタ３２の４つのピン３２ａ〜３２ｄに対応するように４つの端子孔３４ａ〜３４ｄが形成されている。なお、前記雄コネクタ３２のピンの数または雌コネクタ３４の端子孔の数は４つに限定されるものではなく、より数量を増大させることにより連結できるセンサユニット部１４ａ、１４ｂの数量を増大させることができる。
【００１８】
そして、本体部１２の前記雄コネクタ３２からリード線４４ａを介して内部に設けられる平板状の基板部３５にそれぞれ接続されている。
【００１９】
図１に示されるように、センサユニット部１４ａ、１４ｂは略直方体状に形成され、その略中央部には前記本体部１２の連通路２６と連通する連通孔３６が軸線方向に沿って形成されている（図３参照）。前記連通孔３６の一端面側には、前記連通路２６と同様に拡径した環状溝２８ｂが形成されている。本体部１２の連通路２６の環状溝２８ａとセンサユニット部１４ａの端面との間、また、センサユニット部１４ａの環状溝２８ｂとセンサユニット部１４ｂの端面との間には、Ｏリング（シール部材）３８がそれぞれ設けられる（図３参照）。前記Ｏリング３８は、本体部１２に対しセンサユニット部１４ａ、１４ｂを連結する際に挟持される。すなわち、前記Ｏリング３８によって連通路２６および連通孔３６の内部に流通する流体の気密が保持される。センサユニット部１４ａ、１４ｂには、前記本体部１２に形成されたねじ孔３０に対応する位置に前記連通孔３６と略平行に貫通孔４０ａが４箇所形成されている。
【００２０】
また、センサユニット部１４ａ、１４ｂの上部には、図３に示されるように、本体部１２側の端面に雌コネクタ３４、反対側の端面に雄コネクタ３２が形成されたコネクタ部４２ａ、４２ｂが一体的に連結されている。図８に示されるように、コネクタ部４２ａの雄コネクタ３２の第１ピン３２ａと雌コネクタ３４の第１端子孔３４ａとは、設置アースに接続されるとともに、内部においてリード線４４ｂでサーミスタ１６ａの上面に装着された平板状の基板部４３ａと接続されている。
【００２１】
また、同様に雄コネクタ３２の第２ピン３２ｂと雌コネクタ３４の第２端子孔３４ｂとが電流が供給される電源に接続され、内部においてリード線４４ｂでサーミスタ１６ａの前記基板部４３ａと接続されている。
【００２２】
さらに、前記雄コネクタ３２の第３ピン３２ｃと雌コネクタ３４の第３端子孔３４ｃとは、サーミスタ１６ａからの検出信号を出力するために使用され、内部においてリード線４４ｂを介して基板部４３ａと接続されている。
【００２３】
さらに、コネクタ部４２ｂは、雄コネクタ３２の第１ピン３２ａと雌コネクタ３４の第１端子孔３４ａとは、内部においてリード線４４ｂで半導体圧力センサ１６ｂの上面に装着された平板状の基板部４３ｂと接続される。
【００２４】
また、同様に雄コネクタ３２の第２ピン３２ｂと雌コネクタ３４の第２端子孔３４ｂとが電流が供給される電源に接続され、内部においてリード線４４ｂで半導体圧力センサ１６ｂの前記基板部４３ｂと接続されている。
【００２５】
さらに、前記雄コネクタ３２の第３ピン３２ｃと雌コネクタ３４の第３端子孔３４ｃとは、半導体圧力センサ１６ｂからの検出信号を出力するために使用され、内部においてリード線４４ｂを介して基板部４３ｂと接続されている。
【００２６】
すなわち、雄および雌コネクタ３２、３４の第３ピン３２ｃと第３端子孔３４ｃに接続される第１伝達経路２７ａによってサーミスタ１６ａの検出信号をコネクタ部４２ａを介して本体部１２へと伝達する。また、第４ピン３２ｄと第４端子孔３４ｄに接続される第２伝達経路２７ｂによって半導体圧力センサ１６ｂの検出信号をコネクタ部４２ｂを介して本体部１２へと伝達する。前記第１および第２伝達経路２７ａ、２７ｂを介してそれぞれ別個独立して本体部１２の雄コネクタ３２へと導出される。
【００２７】
さらに、雄コネクタ３２の内部には、その内壁面に沿って弾性部材より形成される環状のパッキン４６が装着されている（図３参照）。
【００２８】
センサユニット部１４ａ、１４ｂの上部には、連通孔３６の内部に対峙するようにサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂが装着されている。すなわち、サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂの検出部位４８が連通孔３６に対峙するように装着されることにより、前記連通孔３６を介して流通する流体の状態をサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂによって検出することができる。また、前記サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂの上部を覆うようにコネクタ部４２ａ、４２ｂが装着されているため、サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂが外部に露呈することがない。
【００２９】
なお、センサユニット部１４ａ、１４ｂに装着されるサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂはそれぞれ１つに限定されるものではなく、図５に示されるように、例えば、センサユニット部１４ｃの上部に図示しないセンサが装着されたコネクタ部４２ｃをねじ部材４９を介して装着するとともに、センサユニット部１４ｃの側面に形成された装着孔５１に図示しない別個のセンサが装着されたコネクタ部４２ｄをねじ部材４９を介して装着して、前記コネクタ部４２ｃとコネクタ部４２ｄの前記雄コネクタ３２の間を湾曲自在なコネクタケーブル（接続部材）５３を介して接続するようにしてもよい。
【００３０】
また、図６に示されるように、前記コネクタケーブル５３の代わりに、前記雄コネクタ３２に対向する側面と下面の位置に雌コネクタ３４がそれぞれ設けられた接続部材５５をコネクタ部４２ａとコネクタ部４２ｃとの雄コネクタ３２にそれぞれ接続する。前記接続部材５５の雌コネクタ３４同士は、内部において電気的に接続されている。
【００３１】
さらに、図７に示されるように、センサユニット部１４ｃの側面に装着されるコネクタ部４２ｄを上方に伸ばし、前記コネクタ部４２ｃの雄コネクタ３２と対向する接続面の位置に雌コネクタ３４を設け、コネクタ部４２ｃの側面の雄コネクタ３２にコネクタ部４２ｄの雌コネクタ３４を接続することによってコネクタ部４２ｃ、４２ｄ同士を接続するようにしてもよい。
【００３２】
この場合、前記センサと前記別個のセンサとして、例えば、圧力センサと温度センサのように互いに流体の異なる特性を検出するセンサを設けるのが一般的である。
【００３３】
図３に示されるように、前記センサユニット部１４ａ、１４ｂに装着されるサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂは、例えば、圧力センサ、温度センサ、湿度センサ等のセンサユニット部１４ａ、１４ｂの連通孔３６の内部を流通する流体の諸特性を検出するものであればよく、特にセンサの種類を限定されるものではない。
【００３４】
図１に示されるように、接続ユニット部１８ａ、１８ｂは略直方体状に形成され、その略中央部には前記本体部１２の連通路２６、前記センサユニット部１４ｂの連通孔３６と連通する接続孔５０が軸線に沿って形成されている（図３参照）。前記接続孔５０の内部にはねじが刻設され、流体配管と接続された図示しない接続プラグが螺合される。また、センサユニット部１４ｂの環状溝２８ｂ、および本体部１２の環状溝２８ａと接続ユニット部１８ａ、１８ｂの前記接続プラグが装着される反対側の端面との間には、接続ユニット部１８ａ、１８ｂと本体部１２、センサユニット部１４ｂとを連結する際にＯリング３８がそれぞれ挟持される。すなわち、本体部１２およびセンサユニット部１４ａ、１４ｂ等の連結部位を前記Ｏリング３８によってシールすることにより、連通路２６および連通孔３６の内部に流通する流体の気密が保持される。
【００３５】
さらに、接続ユニット部１８ａ、１８ｂには、前記センサユニット部１４ａ、１４ｂの端面に形成された貫通孔４０ａに対応する位置に貫通孔４０ｂが同様に４箇所形成されている。
【００３６】
すなわち、本体部１２の一端面側にセンサユニット部１４ａ、１４ｂ、接続ユニット部１８ａの順に連結させ、そして、前記センサユニット部１４ａ、１４ｂおよび接続ユニット部１８ａの長手方向の長さ寸法に対応した長尺状の４本のねじ部材５２ａを貫通孔４０ａ、４０ｂに挿通して、本体部１２のねじ孔３０に螺合することにより、本体部１２に対してセンサユニット部１４ａ、１４ｂと接続ユニット部１８ａとを一体的に連結することができる。
【００３７】
同様に、本体部１２の他端面側に接続ユニット部１８ｂを連結させ、該接続ユニット部１８ｂの長手方向の長さ寸法に対応した４本のねじ部材５２ｂを貫通孔４０ｂに挿通して、本体部１２の他端部側に形成された図示しないねじ孔に螺合することにより、本体部１２に対して接続ユニット部１８ｂを一体的に連結することができる。
【００３８】
その際、別個のセンサユニット部１４ｂの接続ユニット部１８ｂ側に設けられた雄コネクタ３２、および本体部１２の他端部側に設けられた雄コネクタ３２は、それぞれ外部に露呈している状態となるため、前記雄コネクタ３２を覆うように略長方形状に形成されたプレート部材（カバー部材）５４を装着して閉塞する。前記プレート部材５４は樹脂製材料から形成されているため、好適に雄コネクタ３２を閉塞することができる。
【００３９】
前記接続ユニット部１８ａ、１８ｂは、センサユニット部１４ａ、１４ｂを介して本体部１２に連結してもよいし、本体部１２の端面に直接連結するようにしてもよい。すなわち、接続ユニット部１８ａ、１８ｂは、前記接続孔５０に流体配管が接続された図示しない接続プラグが接続されるため、常に複合センサユニット１０の両端部にそれぞれ連結される。
【００４０】
本体部１２の上面に一体的に装着される表示部２０には、図４に示されるように、その上面に設けられるディスプレイ５６の側部に所定間隔離間するシート状の操作ボタン５８が複数設けられ、前記ディスプレイ５６の下部にはホールドボタン６０とホールド解除ボタン６２とが隣り合って設けられている。
【００４１】
前記表示部２０には前記複数のサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂから検出された結果をディスプレイ５６に表示する際、複数の検出結果を一定時間毎に順番に表示するサイクリック表示機構が備えられている。前記サイクリック表示されている状態において、確認したい検出結果が表示されている時に表示部２０のホールドボタン６０を押すことにより所望の検出結果の表示が固定された状態（ホールド状態）に切り換えることができる。そのため、所望の検出結果のみを連続的に表示することができる。また、前記検出結果が固定表示されたホールド状態を解除し、再びサイクリック表示とするには、前記ホールドボタン６０と隣設するホールド解除ボタン６２を押すことにより前記ホールド状態を解除することができる。
【００４２】
また、図２に示されるように、各センサユニット部１４ａ、１４ｂのコネクタ部４２ａ、４２ｂの側面に選択ボタン６４ａ、６４ｂをそれぞれ設け、検出結果を確認したいサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂ（図３参照）が設けられたセンサユニット部１４ａ、１４ｂ、前記選択ボタン６４ａ、６４ｂのいずれかを作業者が押すことにより、その選択ボタン６４ａ、６４ｂが設けられたセンサユニット部１４ａ、１４ｂの前記サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂの検出結果をディスプレイ５６に数値表示させることができる。
【００４３】
なお、確認したい検出結果を固定表示する手段として、表示部２０に設けられる前記ホールドボタン６０およびホールド解除ボタン６２と、各コネクタ部４２ａ、４２ｂに設けられる選択ボタン６４ａ、６４ｂとは、どちらか一方のみを設けてもよいし、両方を同時に設けるようにしてもよい。
【００４４】
さらに、図４に示されるように、前記表示部２０の側面には円筒状のケーブル接続部６６が形成され、外部に設けられる図示しないコントローラ等からのケーブル６８が前記ケーブル接続部６６を介して表示部２０の内部に挿通される。
【００４５】
図３に示されるように、前記ケーブル６８には内部に複数のリード線６９が格納され、前記リード線６９が表示部２０の内部に配設された基板部７０に接続端子７２を介して接続される。
【００４６】
前記表示部２０の略中央部には、前記本体部１２と表示部２０とが略円筒状の接続部７４を介して接続されている。前記接続部７４の内部には、本体部１２の基板部３５と表示部２０の基板部７０とを接続するリード線７６が挿通され、前記リード線７６によって前記本体部１２の基板部３５と表示部２０の基板部７０とが接続端子７２を介して電気的に接続されている。
【００４７】
本発明の実施の形態に係る複合センサユニット１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。先ず、複合センサユニット１０の組み立て方法について説明する。
【００４８】
図１に示されるように、内部にサーミスタ１６ａ（図３参照）が装着されたセンサユニット部１４ａを本体部１２の一端面側に連結する。その際、本体部１２の連通路２６とセンサユニット部１４ａの連通孔３６との軸心が一致するように連結するとともに、前記本体部１２の雄コネクタ３２に対して、対峙する位置に設けられるコネクタ部４２ａの雌コネクタ３４を挿入して接続する。
【００４９】
また、連通路２６の環状溝２８ａにＯリング３８を装着して、センサユニット部１４ａの端面との間に前記Ｏリング３８を挟持することにより連通路２６と連通孔３６の内部を流通する流体の気密性が保持される。
【００５０】
次に、本体部１２と連結された前記センサユニット部１４ａの反対側の端面には、さらに半導体圧力センサ１６ｂ（図３参照）が装着されたセンサユニット部１４ｂが連結される。この際も同様に互いの連通孔３６同士の軸心が一致するように連結するとともに、前記センサユニット部１４ａのコネクタ部４２ａの雄コネクタ３２に対して、対峙する位置に設けられるコネクタ部４２ｂの雌コネクタ３４を挿入して接続する。その際、センサユニット部１４ａの環状溝２８ｂにＯリング３８を装着して、センサユニット部１４ｂの端面との間に挟持する。
【００５１】
次に、センサユニット部１４ｂの前記センサユニット部１４ａと連結する反対側の端面に接続ユニット部１８ａを連結させる。その際、連通孔３６と接続孔５０との軸線が一致するように配設し、センサユニット部１４ａ、１４ｂおよび接続ユニット部１８ａの貫通孔４０ａ、４０ｂを介してねじ部材５２ａを本体部１２のねじ孔３０に螺合することにより本体部１２、センサユニット部１４ａ、１４ｂおよび接続ユニット部１８ａが略一直線上に連結される。
【００５２】
なお、本体部１２およびセンサユニット部１４ａ、１４ｂの雄コネクタ３２の内部に装着されるパッキン４６が、その内部に挿入されて接続される雌コネクタ３４の外壁面によって挟持される。そのため、雌コネクタ３４と雄コネクタ３２との間に挟持されたパッキン４６によって、外部からの塵埃や水分が雄コネクタ３２および雌コネクタ３４の内部に進入することが防止される。
【００５３】
最後に、本体部１２の他端面側には、接続ユニット部１８ｂが連結され、貫通孔４０ｂを介してねじ部材５２ｂによって一体的に連結されている。その際、本体部１２の他端面の環状溝２８ａにＯリング３８を装着して、接続ユニット部１８ｂの端面との間に挟持する。すなわち、前記接続ユニット部１８ａ、１８ｂは複合センサユニット１０の両端部にそれぞれ設けられる。
【００５４】
そして、センサユニット部１４ｂの接続ユニット部１８ｂ側に設けられた雄コネクタ３２、および本体部１２の他端面に形成される雄コネクタ３２は、それぞれ外部に露呈している状態となるため、前記雄コネクタ３２を覆うように略長方形状に形成されたプレート部材５４を装着することにより、前記雄コネクタ３２の内部に塵埃や水分が進入することを防止することができる。
【００５５】
本体部１２の連通路２６、センサユニット部１４ａ、１４ｂの連通孔３６のそれぞれの環状溝２８ａ、２８ｂにＯリング３８を装着することにより連通路２６、連通孔３６および接続孔５０の内部を流通する流体の気密性が確実に保持される。
【００５６】
次に、上記のように組み立てられた複合センサユニット１０の動作並びに作用効果について説明する。
【００５７】
流体配管が接続された図示しない接続プラグを接続ユニット部１８ａ、１８ｂの接続孔５０に螺合する。その状態において、図示しない流体配管を通じて接続ユニット部１８ａよりその内部に流体が導入される。
【００５８】
図３に示されるように、前記流体が接続ユニット部１８ａの前記接続孔５０を介して前記接続ユニット部１８ａと隣り合うセンサユニット部１４ｂの連通孔３６の内部に導入され、前記連通孔３６に導入された流体は半導体圧力センサ１６ｂによってその流体の特性が検出される。
【００５９】
前記半導体圧力センサ１６ｂによって検出された検出信号が、前記半導体圧力センサ１６ｂに基板部４３ｂを介して接続されたリード線４４ｂによってコネクタ部４２ｂに導出され、雌コネクタ３４および隣り合うセンサユニット部１４ａのコネクタ部４２ａを介して本体部１２の雄コネクタ３２に導出される。
【００６０】
そして、前記雄コネクタ３２から検出信号がリード線４４ａを介して本体部１２の基板部３５に導出され、前記基板部３５からリード線７６を介して表示部２０の基板部７０に検出信号が導出される。そして、半導体圧力センサ１６ｂによる検出結果がディスプレイ５６に数値表示される。その結果、半導体圧力センサ１６ｂで検出した流体の状態を表示部２０のディスプレイ５６によって確実に視認することができる。
【００６１】
また、同時にセンサユニット部１４ｂと隣り合うセンサユニット部１４ａの連通孔３６に導入された流体からサーミスタ１６ａによってその流体の特性が検出される。前記サーミスタ１６ａによって検出された検出信号が、同様にサーミスタ１６ａに接続されたリード線４４ｂを介してコネクタ部４２ａに導出され、前記コネクタ部４２ａの雌コネクタ３４を介して本体部１２の雄コネクタ３２に導出される。
【００６２】
そして、前記雄コネクタ３２から検出信号がリード線４４ａを介して本体部１２の基板部３５に導出され、前記基板部３５からリード線７６を介して表示部２０の基板部７０に検出信号が導出される。そして、ディスプレイ５６に半導体圧力センサ１６ｂによる検出結果が数値表示されるため、半導体圧力センサ１６ｂで検出した流体の特性を表示部２０のディスプレイ５６によって確実に視認することができる。
【００６３】
その際、前記複数のサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂから検出された結果をディスプレイ５６に表示する際、複数の検出結果を一定時間毎に順番に表示するサイクリック表示機構が備えられているため、複数の検出結果を操作ボタン５８で切り換えることなく単一のディスプレイ５６で順番に確認することができる。
【００６４】
また、検出結果がディスプレイ５６にサイクリック表示されている際においても、確認したい検出結果が表示されている状態で表示部２０のホールドボタン６０を作業者が指で押すことにより所望の検出結果の表示が固定された状態（ホールド状態）に切り換えることができる。検出結果の表示が固定された前記ホールド状態は、前記ホールドボタン６０に隣設されたホールド解除ボタン６２を押すことにより解除して再びサイクリック表示とすることができる。
【００６５】
さらに、図２に示されるように、各コネクタ部４２ａ、４２ｂの側面に選択ボタン６４ａ、６４ｂがそれぞれ設けられている場合、前記選択ボタン６４ａ、６４ｂを押すことによりその選択ボタン６４ａ、６４ｂが設けられたセンサユニット部１４ａ、１４ｂのサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂのいずれかの検出結果を選択して、所望の検出結果を直接ディスプレイ５６に数値表示することができる。
【００６６】
また、例えば、前記選択ボタン６４ａで選択されたサーミスタ１６ａの検出結果は、隣り合うセンサユニット部１４ｂに設けられた他の選択ボタン６４ｂを押すことによりディスプレイ５６に表示された検出結果を容易に切り換えることができる。
【００６７】
以上のように、本実施の形態では、流体の様々なパラメータを検出する複数かつ異種のサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂがそれぞれ装着された複数のセンサユニット部１４ａ、１４ｂをねじ部材５２ａ、５２ｂを介して本体部１２に一体的に連結している。そのため、途中で流体の検出対象が変わった際、あるいは連通孔３６を流通する流体が異なる種類の流体に変更された際、サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂが装着されたセンサユニット部１４ａ、１４ｂを単独でそれぞれ交換することができるため、より簡便にサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂを交換することができる。
【００６８】
また、サーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂを装着するセンサユニット部１４ａ、１４ｂの個数は限定されないため、必要なサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂの数量に対応したセンサユニット部１４ａ、１４ｂを本体部１２に対して連結することができる。その結果、必要な数量のセンサ１６を全て単一の複合センサユニット１０に集約することが可能となるため、製造コストを低減することができる。
【００６９】
さらに、各センサユニット部１４ａ、１４ｂに設けられた複数のサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂから検出された結果を単一のディスプレイ５６によって表示する際、表示部２０には複数の検出結果を一定時間毎に順番に表示するサイクリック表示機構が備えられているため、単一のディスプレイ５６で操作ボタン５８を操作することなく複数の検出結果を確認することができる。
【００７０】
さらにまた、各コネクタ部４２ａ、４２ｂの側面にそれぞれ選択ボタン６４ａ、６４ｂを設け、検出結果を確認したいサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂが装着されたセンサユニット部１４ａ、１４ｂの選択ボタン６４ａ、６４ｂを押すことにより、所望の検出結果を直接的に表示部２０のディスプレイ５６に表示させることができる。
【００７１】
またさらに、着脱自在に設けられたセンサユニット部１４ａ、１４ｂの内部にそれぞれ装着されたサーミスタ１６ａ、半導体圧力センサ１６ｂによって検出された検出信号をそれぞれの上部に設けられたコネクタ部４２ａ、４２ｂを介して本体部１２に伝達することができる。
【００７２】
複合センサユニット１００が適用された温度制御システム１０２を図９に示す。この温度制御システム１０２は、低温流体供給源１０４から供給された低温の流体が流通する第１流体流路１０６と、前記第１流体流路１０６と略平行に配設され、高温流体供給源１０８から供給された高温の流体が流通する第２流体流路１１０と、前記第１および第２流体流路１０６、１１０の経路の途中にそれぞれ設けられ、前記流体の流量をそれぞれ制御する第１および第２電動バルブ１１２、１１４を含む。
【００７３】
さらに、前記温度制御システム１０２は、前記第１および第２流体流路１０６、１１０にそれぞれ接続され、前記第１流体流路１０６を流通する低温の流体と第２流体流路１１０を流通する高温の流体とを混合させる混合流路１１６と、前記混合流路１１６の途中に配設される図示しない温度センサが装着された複合センサユニット１００とを備える。
【００７４】
前記第１電動バルブ１１２は、低温流体供給源１０４から第１流体流路１０６を介して供給される低温の流体の流量を電気的に制御している。また、前記第２電動バルブ１１４は、同様に高温流体供給源１０８から第２流体流路１１０を介して供給される高温の流体の流量を電気的に制御している。すなわち、前記第１および第２電動バルブ１１２、１１４の弁開度は、前記複合センサユニット１００の内部に設けられた図示しない温度センサによって検出された検出信号に基づく制御信号（フィードバック信号）によって制御されている。
【００７５】
先ず、前記第１流体流路１０６に接続された第１電動バルブ１１２と、第２流体流路１１０に接続された第２電動バルブ１１４とを同一の弁開度とした弁開状態とする。
【００７６】
そして、低温および高温流体供給源１０４、１０８からそれぞれ第１および第２流体流路１０６、１１０を介して流通する低温および高温の流体がそれぞれ同量ずつ混合流路１１６に導入されることにより、低温の流体と高温の流体とが同一の流量で混合された状態となる。
【００７７】
その際、複合センサユニット１００に装着された図示しない温度センサによって前記混合された流体の温度が検出され、前記検出温度信号と予め設定された設定温度信号との比較を行う。そして、複合センサユニット１００より第１および第２電動バルブ１１２、１１４に対して所望の設定温度となるように制御信号を出力して、それぞれの弁開度を調整する。詳細には、図示しない温度センサによって検出された温度が設定された温度より低い場合には、第１電動バルブ１１２の弁開度を絞るとともに、第２電動バルブ１１４の弁開度を大きくして高温の流体の流量を増大させる。
【００７８】
また、反対に前記温度センサによって検出された温度が設定された温度より高い場合には、第１電動バルブ１１２の弁開度を大きくするとともに、第２電動バルブ１１４の弁開度を小さくして低温の流体の流量を増大させる。すなわち、一方の電動バルブの弁開度を小さくするとともに、前記一方の電動バルブの弁開度を小さくするのと同じ割合だけ他方の電動バルブの弁開度を大きくするという反比例制御を行っている。
【００７９】
その結果、前記第１および第２電動バルブ１１２、１１４の弁開度の変更によって低温および高温の流体の流量を変えることができるため、混合された流体の温度を所望の設定温度に調整することができる。
【００８０】
また、第１および第２電動バルブ１１２、１１４と一対となるように第１および第２流体流路１０６、１１０に複合センサユニット１５０ａ、１５０ｂがそれぞれ設けられた温度制御システム１５２は、図１０に示されるように、第１流体流路１０６を流通する低温の流体の温度を複合センサユニット１５０ａに設けられた図示しない温度センサで検出するとともに、第２流体流路１１０を流通する高温の流体の温度を複合センサユニット１５０ｂに設けられた図示しない温度センサでそれぞれ別個独立に検出する。
【００８１】
また、前記流体流路の内部を流通する流体をまとめる混合流路１１６の流路に配設される図示しない温度センサが装着された複合センサユニット１５０ｃによって混合された流体の温度が検出される。
【００８２】
そのため、混合流路１１６に設けられた複合センサユニット１５０ｃのみでなく、それぞれ複合センサユニット１５０ａ、１５０ｂを設けることにより、それぞれ第１および第２流体流路１０６、１１０の流体の温度を単独で検出することができるとともに、前記検出された温度を基に第１および第２電動バルブ１１２、１１４へと制御信号を出力して弁開度を制御することができるため、より迅速かつ高精度に混合された流体の温度を所望の設定温度に調整することができる。
【００８３】
なお、混合流路１１６に配設される複合センサユニット１５０ｃは、混合された流体の温度を監視する機能のみを有している。
【００８４】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００８５】
すなわち、センサが装着されたセンサユニット部と本体部、または一方および他方のセンサユニット部同士を着脱自在に設け、前記センサによって検出された検出信号がセンサユニット部の内部に設けられた信号伝達手段によって本体部に伝達することにより、センサユニット部に装着されたセンサが増減した際においても、センサユニット部の内部に設けられる信号伝達手段によって、選択された所望のセンサユニット部のセンサからの検出信号を本体部に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットの分解斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットの斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットの軸線方向に沿った縦断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットの表示部の拡大図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットのセンサユニット部に複数のセンサを設けた状態を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットのセンサユニット部に複数のセンサを設けた状態を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットのセンサユニット部に複数のセンサを設けた状態を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットのセンサの一部省略回路図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットが適用された温度制御システムの構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る複合センサユニットが適用された他の温度制御システムの構成図である。
【符号の説明】
１０、１００、１５０ａ〜１５０ｃ…複合センサユニット
１２…本体部　　　　　　　　　　　１４ａ〜１４ｃ…センサユニット部
１６ａ…サーミスタ　　　　　　　　１６ｂ…半導体圧力センサ
１８ａ、１８ｂ…接続ユニット部　　２０…表示部
２６…連通路　　　　　　　　　　　３２…雄コネクタ
３４…雌コネクタ　　　　　　　　　３６…連通孔
４０ａ、４０ｂ…貫通孔　　　　　　４２ａ〜４２ｄ…コネクタ部
５０…接続孔　　　　　　　　　　　５２ａ、５２ｂ…ねじ部材
５６…ディスプレイ　　　　　　　　６８…ケーブル
１０２、１５２…温度制御システム　１０６…第１流体流路
１１０…第２流体流路　　　　　　　１１２…第１電動バルブ
１１４…第２電動バルブ　　　　　　１１６…混合流路
【図１】
2004012344.tif 000003
【図２】
2004012344.tif 000004
【図３】
2004012344.tif 000005
【図４】
2004012344.tif 000006
【図５】
2004012344.tif 000007
【図６】
2004012344.tif 000008
【図７】
2004012344.tif 000009
【図８】
2004012344.tif 000010
【図９】
2004012344.tif 000011
【図１０】
2004012344.tif 000012