(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
口金部と、前記口金部に続く芯管部と、前記芯管部を覆うソケットとを有する金属製の継手金具と非金属製のホースとを、前記ホースを前記芯管部に被せ前記ホースの上から前記ソケットを加締めて連結し、前記継手金具の前記口金部を装置側に連結した状態で前記ホースに作用する力を測定する測定装置であって、
前記加締められた前記ソケットの箇所であって互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着される複数の磁石と、
前記複数の磁石の前記ソケットの箇所に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージと、
前記ひずみゲージによって検出されるひずみに基づいて前記力を測定する測定部と、
を備えることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
金属製のベローズの端部に、前記ベローズから突設された金属製のパイプ部と前記パイプ部の端部に設けられた金属製のフランジ部とからなる連結部が設けられ、前記フランジが装置側に連結された状態で前記パイプ部に作用する力を測定する測定装置であって、
前記パイプ部の外周面の互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着される複数の磁石と、
前記複数の磁石の前記パイプ部の外周面に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージと、
前記ひずみゲージによって検出されるひずみに基づいて前記力を測定する測定部と、
を備えることを特徴とする測定装置。
【請求項３】
前記ひずみゲージは、弾性変形可能な平板状のゲージベースと、前記ゲージベースに設けられたひずみ受感部とを備え、
前記ゲージベースが前記複数の磁石の前記反対側の箇所に取着される、
ことを特徴とする請求項１または２記載の測定装置。
【請求項４】
前記ひずみ受感部は少なくとも２つ設けられ、
前記２つのひずみ受感部は、互いに検出方向が９０度異なっている、
ことを特徴とする請求項３記載の測定装置。
【請求項５】
前記ひずみゲージは３軸ゲージで構成されている、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の測定装置。
【請求項６】
前記測定された力が予め定められたしきい値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記測定された力がしきい値を超えた場合に警報装置を制御することにより警報を報知する報知部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置に連結されるホース、パイプ、ベローズに作用する力を測定する測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
可撓性を有するゴム製あるいは合成樹脂製のホースの端部に連結された継手金具を装置側の継手金具に連結して配管作業を行なう場合がある。
この場合、ホースに対して曲げ方向や捻じれ方向の力が加わった状態のままで継手金具を装置側の継手金具に固定すると、ホースおよび各継手金具に対して無理な力が加わり続けることになりホースおよび継手金具の耐久性の向上を図る上で好ましくない。
そのため、従来は、ホースの外周面に印刷されているホースの品番やメーカー名などの文字を目安にして、すなわち文字の変形度合いを目安にしてホースに無理な力が加わらないように注意を払いつつ配管作業を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１２６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ホースを配管する場所が狭く、ホースの外周面の文字を視認し難い場合は、ホースに無理な力がかからないように配管作業を行なうことが難しい。
また、ホースの全長が短い場合は、全長が長い場合と同じ文字の変形度合いであっても、大きな力がホースに作用するため、ホースに無理な力がかかっているかどうかを判断することが難しい。
そのため、ホースに無理な力がかかっているか否かを簡単に判断できるようにすることが求められている。
また、金属製のパイプあるいは金属製のベローズを配管する場合であっても、装置側に連結されたパイプあるいはベローズの箇所に無理な力がかからないように配管作業を行なうことは必要であり、ホースの場合と同様に、配管作業時にパイプあるいはベローズに無理な力がかっているか否かを簡単に判断できるようにすることが求められている。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、ホース、パイプ、ベローズに作用する力を簡単かつ確実に測定することができ、ホース、パイプ、ベローズに無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利な測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、請求項１記載の発明は、口金部と、前記口金部に続く芯管部と、前記芯管部を覆うソケットとを有する金属製の継手金具と非金属製のホースとを、前記ホースを前記芯管部に被せ前記ホースの上から前記ソケットを加締めて連結し、前記継手金具の前記口金部を装置側に連結した状態で前記ホースに作用する力を測定する測定装置であって、前記加締められた前記ソケットの箇所であって互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着される複数の磁石と、前記複数の磁石の前記ソケットの箇所に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージと、前記ひずみゲージによって検出されるひずみに基づいて前記力を測定する測定部とを備えることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、金属製のベローズの端部に、前記ベローズから突設された金属製のパイプ部と前記パイプ部の端部に設けられた金属製のフランジ部とからなる連結部が設けられ、前記フランジが装置側に連結された状態で前記パイプ部に作用する力を測定する測定装置であって、前記パイプ部の外周面の互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着される複数の磁石と、前記複数の磁石の前記パイプ部の外周面に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージと、前記ひずみゲージによって検出されるひずみに基づいて前記力を測定する測定部とを備えることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記ひずみゲージは、弾性変形可能な平板状のゲージベースと、前記ゲージベースに設けられたひずみ受感部とを備え、前記ゲージベースが前記複数の磁石の前記反対側の箇所に取着されることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記ひずみ受感部は少なくとも２つ設けられ、前記２つのひずみ受感部は、互いに検出方向が９０度異なっていることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、前記ひずみ受感部は３軸ゲージで構成されていることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、前記測定された力が予め定められたしきい値を超えたか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記測定された力がしきい値を超えた場合に警報装置を制御することにより警報を報知する報知部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、加締められたソケットの互いに間隔をおいた複数箇所に複数の磁石を取着し、複数の磁石のソケットの箇所に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージによって検出されるひずみに基づいてホースに作用する力を測定するようにした。したがって、ホースの長さの長短の如何に拘わらず、ホースに作用する力を簡単かつ確実に測定することができ、ホースに無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利となる。
請求項２記載の発明によれば、パイプ部の外周面の互いに間隔をおいた複数箇所に複数の磁石を取着し、複数の磁石のパイプ部の外周面に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージによって検出されるひずみに基づいてベローズに作用する力を測定するようにした。したがって、ベローズに作用する力を簡単かつ確実に測定することができ、ベローズに無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利となる。
請求項３記載の発明によれば、ひずみゲージの複数の磁石への取着を簡単かつ確実に行なう上で有利となる。
請求項４記載の発明によれば、ひずみゲージが互いに検出方向が９０度異なる２つのひずみ受感部を備えるため、ホースあるいはパイプあるいはベローズに対して曲げ方向に作用する力と捻じり方向に作用する力とを測定する上で有利となる。そのため、ホースあるいはパイプあるいはベローズに無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより有利となる。
請求項５記載の発明によれば、ひずみゲージが３軸ゲージで構成されているため、ホースあるいはパイプあるいはベローズに対して作用する力を正確に測定する上でより一層有利となる。そのため、ホースあるいはパイプあるいはベローズに無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより一層有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
請求項６記載の発明によれば、測定された力が予め定められたしきい値を超えた場合に警報装置から警報を報知するようにしたので、作業者に対してホースあるいはパイプあるいはベローズに無理な力が作用しているか否かを簡単かつ確実に報知できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ホースの端部に連結された継手金具の構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施の形態の測定装置の構成を示すブロック図である。
【図３】磁石および磁石に取着されたひずみゲージを示す平面図である。
【図４】第１の実施の形態の測定装置のひずみゲージが継手金具に取着された状態を示す側面図である。
【図５】図４の部分拡大図である。
【図６】図５のＡ矢視図である。
【図７】ホースの端部に連結された継手金具が装置側に連結された状態を示す図である。
【図８】第１の実施の形態の測定装置の動作フローチャートである。
【図９】第２の実施の形態の測定装置のひずみゲージがパイプに取着された状態を示す側面図である。
【図１０】第２の実施の形態の測定装置の動作フローチャートである。
【図１１】第３の実施の形態の測定装置のひずみゲージが可撓管のパイプ部に取着された状態を示す側面図である。
【図１２】第３の実施の形態の測定装置の動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施の形態）
次に本実施の形態の測定装置について説明する。
第１の実施の形態では、継手金具が端部に連結されたホースに作用する力を測定する測定装置の場合について説明する。
まず、継手金具について説明する。
図１に示すように、継手金具１０は金属製のニップル１２と金属製のソケット１４とを備えている。
ニップル１２は、同軸上に並べられた口金部１６と、ソケット加締め用凹部１８と、芯管部２０とを備え、それら口金部１６、ソケット加締め用凹部１８、芯管部２０の軸心上に流体送給用の孔２２が貫設されている。
口金部１６は、機器側に着脱可能に連結される部分であり、同軸上に並べられた基部２４とスパナ掛け部２６とを備え、本実施の形態では、雄型の口金部１６となっている。
基部２４は、機器側の雌ねじに結合される箇所であり、その外周面が雄ねじ部２４０２となっている。
スパナ掛け部２６は、基部２４の端部に六角柱状に設けられている。
なお、口金部１６の構成は様々であり、口金部１６の基部２４に雄ねじ部２４０２を設ける代わりに、雌ねじ部を有する袋ナットを基部２４に回転可能に設けた雌型の口金部など多種のものが存在するが、本発明は、口金部１６の構成の如何に拘わらず、従来公知の様々なニップル１２を備える継手金具１０に適用可能である。
【０００９】
ソケット加締め用凹部１８は、口金部１６と同軸上に設けられている。
本実施の形態では、基部２４と反対に位置するスパナ掛け部２６の箇所に対向して鍔部２８が設けられ、ソケット加締め用凹部１８は、鍔部２８とスパナ掛け部２６との間に周方向全周に連続して設けられている。
【００１０】
芯管部２０は、口金部１６と反対に位置するソケット加締め用凹部１８に繋がる箇所に口金部１６と同軸上に設けられホース２の端部が連結される部分である。
なお、図中、符号２００２は、芯管部２０の軸方向に間隔をおいた複数箇所に周方向全周に連続して形成されたホース抜け止め用の複数の凹部を示す。複数の凹部２００２は無くてもよい。また、ホース２の構成は上記の構成に限定されず従来公知の様々な構造のホースであってよい。
【００１１】
ソケット１４は、磁石が吸着し得る金属製で円筒状を呈している。
ソケット１４は、芯管部２０上にソケット１４が被せられ、ソケット１４の口金部１６側の端部１４０２がソケット加締め用凹部１８に加締められることでニップル１２に取り付けられている。
ソケット１４がニップル１２に取り付けられた状態で、ソケット１４のうち端部１４０２を除く部分は、芯管部２０と同軸上で芯管部２０の半径方向外側に位置する筒状部１４０４となっている。
【００１２】
ホース２の端部が挿入される環状空間Ｓは、芯管部２０の外周面と筒状部１４０４の内周面との間に形成されている。
環状空間Ｓは、それら芯管部２０と筒状部１４０４の軸方向の一端が開口部とされ、他端は鍔部２８とソケット１４の端部１４０２により閉塞されている。
【００１３】
ホース２は、ゴム製であり可撓性を有している。
ホース２は、例えば、内面ゴム層と、内面ゴム層の外側に形成された補強層と、補強層の外側に形成された外面ゴム層とを備えている。
環状空間Ｓにホース２が挿入され、筒状部１４０４の内側で芯管部２０の外周面はホース２の内面ゴム層の内周面に挿入される。
筒状部１４０４がその半径方向内側に加締められ、これにより、ホース２の内面ゴム層の内周面の全周がニップル１２の外周面の全周に密着された状態で継手金具１０がホース２に取着される。
なお、本実施の形態では、筒状部１４０４の軸方向断面形状がほぼ平坦形状となり、筒状部１４０４の周方向断面形状が円弧状の曲線で接続された多角形状となるフラット加締めによって筒状部１４０４が加締められる。しかしながら、筒状部１４０４の加締め方法は、フラット加締めに限定されず、筒状部１４０４の軸方向断面形状が波形となるウェーブ加締めなど従来公知の様々な加締め方法が使用可能である。
また、ホース２は、ゴム製の他、合成樹脂製であってもよく、ホース２として従来公知の様々な材料を用いたものが使用可能である。
また、図１、図４において、符号１４１０は筒状部１４０４が加締められた箇所を示し、符号１４１２は筒状部１４０４が加締められていない箇所を示す。
これによりホース２と継手金具１０の組立体が得られる。
【００１４】
次に、測定装置について説明する。
図２、図３に示すように、測定装置３０は、ひずみゲージ３２と、複数の磁石３４と、制御装置３６と、警報装置３８とを含んで構成されている。
図３に示すように、ひずみゲージ３２は、３軸ゲージで構成されており、ゲージベース４０と、第１〜第３のひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとを備えている。
ゲージベース４０は、弾性変形可能な薄い平板状を呈しており、本実施の形態では、正方形板状を呈している。
第１のひずみ受感部４２Ａと第２のひずみ受感部４２Ｂとは、互いの検出方向が直交するようにゲージベース４０の上面に形成されており、第３のひずみ受感部４２Ｃは、その検出方向が第１、第２のひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂの検出方向に対して４５度の角度で交差するようにゲージベース４０の上面に形成されている。
本実施の形態では、ゲージベース４０の互いに直交する２辺のうちの一方の辺と第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向とが平行し、他方の辺と第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向とが平行している。
【００１５】
図３、図５、図６に示すように、複数の磁石３４は、同形同大の立方体状を呈し、底面３４０２と、底面３４０２の四辺から起立する４つの側面３４０４と、４つの側面３４０４の上端を接続する上面３４０６とを備え、本実施の形態では、複数の磁石３４は８つの磁石３４で構成されている。
各磁石３４は、それらの上面３４０６が接着剤あるいは両面粘着テープを介してゲージベース４０の下面に重ね合わされて接着されている。
したがって、８つの磁石３４は、ひずみゲージ３２に一体的に取着されている。
本実施の形態では、平面視した場合、８つの磁石３４は、ゲージベース４０の四隅の４箇所と、ゲージベース４０の四辺の中間部の４箇所とにそれぞれ配置されている。
各磁石３４は、ゲージベース４０の４辺に対して４つの側面３４０４をそれぞれ平行させて互いに間隔をおいて配置され、ゲージベース４０の四辺に沿って隣り合う磁石３４同士の間隔は全て同一となっている。
【００１６】
８つの磁石３４は、図４〜図６に示すように、加締められたソケット１４の箇所１４１０であって互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着される。
すなわち、ひずみゲージ３２は、８つの磁石３４のソケット１４の箇所１４１０に取着された箇所と反対側の箇所に取着されている。
本実施の形態では、第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向がソケット１４の軸方向に沿うと共に、第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向がソケット１４の周方向に沿うように、８つの磁石３４がソケット１４の箇所１４１０に取着される。
したがって、ソケット１４に対してホース２から応力が作用すると、ソケット１４は曲げ方向、捻じり方向、あるいはそれら２方向と交差する方向にひずむため、そのひずみに追従して各磁石３４も変位する。これにより、各磁石３４からゲージベース４０に応力が作用してゲージベース４０にひずみが発生する。
なお、ソケット１４の曲げ方向とはソケット１４の軸線を曲げる方向をいい、ソケット１４の捻じり方向とはソケット１４の周方向をいう。
ゲージベース４０のひずみは、第１〜第３のひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃにより検出される。
すなわち、ソケット１４に生じるひずみの方向の如何に拘わらず、第１〜第３のひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃの何れか、あるいは、全てによってひずみが検出される。
【００１７】
制御装置３６は、ＣＰＵと、制御プログラムなどを格納するＲＯＭと、ワーキングエリアを提供するＲＡＭと、インターフェース部などがバスによって接続されたマイクロコンピュータによって構成されている。
インターフェース部は、第１〜第３のひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとの間でインターフェースをとると共に、警報装置３８との間でインターフェースをとるものである。
ＣＰＵは、制御プログラムを実行することにより、測定部４４と、判定部４６と、報知部４８を実現する。
【００１８】
測定部４４は、ひずみゲージ３２によって検出されるひずみに基づいて力を測定するものである。
本実施の形態では、測定部４４は、第１〜第３のひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃでそれぞれ検出されたひずみに基づいて、ソケット１４に作用する力の方向を曲げ方向と捻じり方向との２つに分解して、それぞれの方向に作用する力の大きさを測定する。
【００１９】
判定部４６は、測定された力が予め定められたしきい値を超えたか否かを判定するものである。
本実施の形態では、曲げ方向の力に対応する第１のしきい値と、捻じり方向の力に対応する第２のしきい値とが予め設定されている。
【００２０】
報知部４８は、判定部４６により測定された力がしきい値を超えた場合に警報装置３８を制御して警報を報知するものである。
本実施の形態では、曲げ方向の力が第１のしきい値を超えるという条件、および、捻じり方向の力が第２のしきい値を超えるという条件の２つの条件の少なくとも１つの条件が満たされた場合に、報知部４８は、警報装置３８に対して警報の報知を実行させるための警報情報を供給する。
具体的には、報知部４８は、曲げ方向の力が第１のしきい値を超えた場合には第１の警報情報を警報装置３８に供給し、捻じり方向の力が第２のしきい値を超えた場合には第２の警報情報を警報装置３８に供給する。また、報知部４８は、曲げ方向の力が第１のしきい値を超え、かつ、捻じり方向の力が第２のしきい値を超えた場合には第３の警報情報を警報装置３８に供給する。
【００２１】
本実施の形態では、警報装置３８は、警報音を発生するスピーカー、点灯あるいは点滅することで警報を報知する警告灯、文字やアイコンによる警告表示を行なうディスプレイの少なくとも１つを備えている。
警報装置３８は、報知部４８から供給された第１〜第３の警報情報に対応してそれぞれ異なる警報を報知する。
例えば、第１〜第３の警報情報に対応してスピーカーから３種類の異なる警報音を発生する。あるいは、第１〜第３の警報情報に対応して３種類の異なる点灯色で警告灯を点灯させる。あるいは、第１〜第３の警報情報に対応して何れの方向の力がしきい値を超えたのかをディスプレイにより文字やアイコンで警告表示させる。
なお、このような音声、点灯色、文字やアイコンなどの形態は上述のものに限定されず従来公知の様々な形態が使用可能である。
【００２２】
次に、測定装置３０の使用方法について図８のフローチャートを参照して説明する。
まず、図７に示すように、作業者は、ホース２の一端に連結された継手金具１０の口金部１６を装置５０側の継手金具５２に連結する（ステップＳ１０）。
次いで、図４〜図６に示すように、作業者は、ひずみゲージ３２が取着された複数の磁石３４をソケット１４の加締められた箇所１４１０に取着する（ステップＳ１２）。
複数の磁石３４のソケット１４の加締められた箇所１４１０への取着は、第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向をソケット１４の軸方向に沿わせると共に、第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向をソケット１４の周方向に沿わせた状態で行なう。
次に、作業者は、ホース２の他端を引き回して他の装置に連結するなどの配管作業を行なう（ステップＳ１４）。
この際、配管作業に伴って、曲げ方向の力や捻じり方向の力がホース２に作用し、それらの力がホース２からソケット１４に伝達され、ソケット１４の加締められた箇所１４１０にひずみが発生する。
【００２３】
測定部４４は、ひずみゲージ３２で測定されたひずみに応じてソケット１４の箇所に作用する力を測定する（ステップＳ１６）。
判定部４６は、測定された力がしきい値を超えたか否かを判定する（ステップＳ１８）。測定された力がしきい値を超えていなければ、ステップＳ１６に戻る。
測定された力がしきい値を超えていれば、判定結果に応じた警報情報を警報装置３８に供給する（ステップＳ２０）。
すなわち、測定された曲げ方向の力が第１のしきい値を超えたと判定した場合は、第１の警報情報を警報装置３８に供給し、測定された捻じり方向の力が第２のしきい値を超えたと判定した場合は第２の警報情報を警報装置３８に供給する。また、測定された曲げ方向の力が第１のしきい値を超え、かつ、測定された捻じり方向の力が第２のしきい値を超えたと判定した場合は第３の警報情報を警報装置３８に供給する。
警報装置３８は、供給された警報情報に応じて警報を報知し（ステップＳ２２）、ステップＳ１６に戻る。
【００２４】
したがって、配管作業中に警報装置３８から警報が報知されなかった場合は、作業者は、ホース２に加わる力がしきい値を下回っており、配管作業が適切になされたことを認識することができる。
また、配管作業中に警報装置３８から警報が報知された場合は、作業者は、ホース２に加わる曲げ方向、あるいは、捻じり方向の力が過大であることを認識し、ホース２に加わる曲げ方向、あるいは、捻じり方向の力が軽減されるようにホース２の引き回しをやりなおす。
ホース２の引き回しをやり直すことで、ホース２に加わる力がしきい値を下回ると、警報装置３８からの警報の報知が停止されるため、作業者は、配管作業が適切になされたことを認識することができる。
【００２５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、加締められたソケット１４の互いに間隔をおいた複数箇所に複数の磁石３４を取着し、複数の磁石３４のソケット１４の箇所１４１０に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージ３２によって検出されるひずみに基づいてホース２に作用する力を測定するようにした。
したがって、ホース２の長さの長短の如何に拘わらず、ホース２に作用する力を簡単かつ確実に測定することができ、ホース２に無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利となる。
そのため、ホース２および各継手金具１０に対して無理な力が加わり続けることがなく、ホース２および継手金具１０の耐久性の向上を図る上で有利となる。
また、従来のように、ホース２の外周面に印刷されているホース２の品番やメーカー名などの文字の変形度合いを目安にしてホース２に無理な力が加わらないように注意を払いつつ配管作業を行う必要がない。
そのため、ホース２を配管する場所が狭く、ホース２の外周面の文字を視認し難い場合であっても、ホース２に無理な力がかからないように配管作業を行なうことができ、配管作業の効率化を図る上で有利となる。
【００２６】
また、本実施の形態では、ひずみゲージ３２は、ゲージベース４０と、ゲージベース４０に設けられたひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとを備え、ゲージベース４０が複数の磁石３４の前記反対側の箇所に取着されるので、ひずみゲージ３２の複数の磁石３４への取着を簡単かつ確実に行なう上で有利となる。
【００２７】
また、本実施の形態では、ひずみゲージ３２を３軸ゲージとしたので、加締められたソケット１４の箇所１４１０にホース２から作用する曲げ方向および捻じり方向の力をそれぞれ個別に測定することができる。
したがって、ホース２に作用する力の方向を認識して配管作業を行なうことができるため、ホース２に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
なお、ひずみゲージ３２は、互いに検出方向が９０度異なる２つのひずみ受感部を備えていれば、加締められたソケット１４の箇所１４１０にホース２から作用する曲げ方向および捻じり方向の力をそれぞれ個別に測定することができる。
しかしながら、本実施の形態のようにひずみゲージ３２を３軸ゲージで構成すれば、加締められたソケット１４の箇所１４１０にホース２から作用する様々な方向の力を測定することができ、ホース２に作用する力を正確に測定する上でより一層有利となる。そのため、ホース２に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより一層有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
【００２８】
また、本実施の形態では、測定された力が予め定められたしきい値を超えた場合に警報装置３８から警報を報知するようにしたので、作業者に対してホース２に無理な力が作用しているか否かを簡単かつ確実に報知できる。
したがって、ホース２に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
【００２９】
なお、実施の形態では、測定装置３０が判定部４６、報知部４８、警報装置３８を備えるものである場合について説明した。
しかしながら、これら判定部４６、報知部４８、警報装置３８を省き、測定部４４で測定されたホース２に加わる力を数値で表示する表示部を設けるようにしてもよい。
この場合、作業者は表示部に表示される数値をリアルタイムで視認することができるため、ホース２に無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利となる。
しかしながら、本実施の形態のようにすれば、作業者は、警報装置３８から報知される警報に注意を払うだけで済むため、作業性の向上を図る上でより有利となる。
【００３０】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について図９を参照して説明する。
第２の実施の形態は、測定装置３０が金属製のパイプ５４の端部５４０２が装置５０側に連結された状態でパイプ５４に作用する力を測定する点が第１の実施の形態と異なっている。
なお、以下の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の部分、部材については第１の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
図９に示すように、パイプ５４は、磁石３４が吸着し得る金属製である。
パイプ５４の端部５４０２には、連結部５６を構成する金属製のフランジ部５６０２が設けられている。
フランジ部５６０２は、例えば環板状を呈し、周方向に間隔をおいて不図示の複数のねじ挿通孔がフランジ部５６０２の厚さ方向に貫通形成されている。
フランジ部５６０２のパイプ５４と反対側には環板状のパイプ側取り付け面５６０４が形成されている。
装置５０には、パイプ５４との間で流体を流通させるための不図示の開口と、この開口の周囲に形成されフランジ部５６０２と連結するための環板状の取付座５８とが設けられている。
取付座５８には、前記の各ねじ挿通孔に対応した箇所に不図示のねじ孔が形成されている。
パイプ５４は、パイプ側取り付け面５６０４を環板状のシール部材６０を介して装置５０側の取付座５８に重ね合わせた状態で、前記の各ねじ挿通孔を挿通したねじ６２が前記ねじ孔に螺合することで装置５０側と連結される。
【００３１】
図２を流用して説明すると、第１の実施の形態と同様に、測定装置３０は、複数の磁石３４、ひずみゲージ３２と、制御装置３６と、警報装置３８とを含んで構成されている。
図９に示すように、複数の磁石３４は、連結部５６の近傍のパイプ５４の外周面５４１０の互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着され、第１の実施の形態と同様に８つの磁石３４で構成されている。
ひずみゲージ３２は、第１の実施の形態と同様に３軸ゲージで構成されており、８つの磁石３４のパイプ５４の外周面５４１０に取着された箇所と反対側の箇所に取着されている。
本実施の形態では、第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向がパイプ５４の軸方向に沿うと共に、第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向がパイプ５４の周方向に沿うように、８つの磁石３４がパイプ５４の外周面５４１０の箇所に取着される。
制御装置３６、警報装置３８は、第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００３２】
次に、測定装置３０の使用方法について図１０のフローチャートを参照して説明する。
まず、作業者は、パイプ５４の連結部５６を装置５０側の取付座５８に連結する（ステップＳ３０）。
次いで、作業者は、ひずみゲージ３２が取着された複数の磁石３４を連結部５６の近傍のパイプ５４の外周面５４１０の互いに間隔をおいた複数箇所に取着する（ステップＳ３２）。
複数の磁石３４の連結部５６の近傍のパイプ５４の外周面５４１０の箇所への取着は、第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向をパイプ５４の軸方向に沿わせると共に、第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向をパイプ５４の周方向に沿わせた状態で行なう。
次に、作業者は、パイプ５４の他端を他の装置に連結するなどの配管作業を行なう（ステップＳ３４）。
この際、配管作業に伴って、曲げ方向の力や捻じり方向の力がパイプ５４に作用し、それらの力が連結部５６の近傍のパイプ５４に伝達され、連結部５６の近傍のパイプ５４の外周面５４１０の箇所にひずみが発生する。
【００３３】
測定部４４は、ひずみゲージ３２で測定されたひずみに応じてパイプ５４の外周面５４１０の箇所に作用する力を測定する（ステップＳ３６）。
判定部４６は、測定された力がしきい値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３８）。測定された力がしきい値を超えていなければ、ステップＳ３６に戻る。
測定された力がしきい値を超えていれば、判定結果に応じた警報情報を警報装置３８に供給する（ステップＳ４０）。なお、警報情報は、第１の実施の形態と同様に第１〜第３の警報情報で構成されている。
警報装置３８は、供給された警報情報に応じて警報を報知し（ステップＳ４２）、ステップＳ３６に戻る。
【００３４】
したがって、配管作業中に警報装置３８から警報が報知されなかった場合は、作業者は、パイプ５４に加わる力がしきい値を下回っており、配管作業が適切になされたことを認識することができる。
また、配管作業中に警報装置３８から警報が報知された場合は、作業者は、パイプ５４に加わる曲げ方向、あるいは、捻じり方向の力が過大であることを認識し、パイプ５４に加わる曲げ方向、あるいは、捻じり方向の力が軽減されるように配管作業をやりなおす。
パイプ５４の配管作業をやり直すことで、パイプ５４に加わる力がしきい値を下回ると、警報装置３８からの警報の報知が停止されるため、作業者は、配管作業が適切になされたことを認識することができる。
【００３５】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、連結部５６近傍のパイプ５４の外周面５４１０の互いに間隔をおいた複数箇所に複数の磁石３４を取着し、複数の磁石３４のパイプ５４の外周面５４１０に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージ３２によって検出されるひずみに基づいてパイプ５４に作用する力を測定するようにした。
したがって、パイプ５４に作用する力を簡単かつ確実に測定することができ、パイプ５４に無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利となる。
そのため、パイプ５４および連結部５６に対して無理な力が加わり続けることがなく、パイプ５４および連結部５６の耐久性の向上を図る上で有利となる。
【００３６】
また、第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、ひずみゲージ３２は、ゲージベース４０と、ゲージベース４０に設けられたひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとを備え、ゲージベース４０が複数の磁石３４の前記反対側の箇所に取着されるので、ひずみゲージ３２の複数の磁石３４への取着を簡単かつ確実に行なう上で有利となる。
【００３７】
また、第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、ひずみゲージ３２を３軸ゲージとしたので、連結部５６近傍のパイプ５４の外周面５４１０の箇所にパイプ５４から作用する曲げ方向および捻じり方向の力をそれぞれ個別に測定することができる。
したがって、パイプ５４に作用する力の方向を認識して配管作業を行なうことができるため、パイプ５４に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
なお、ひずみゲージ３２は、互いに検出方向が９０度異なる２つのひずみ受感部を備えていれば、連結部５６近傍のパイプ５４の外周面５４１０の箇所にパイプ５４から作用する曲げ方向および捻じり方向の力をそれぞれ個別に測定することができる。
しかしながら、本実施の形態のようにひずみゲージ３２を３軸ゲージで構成すれば、連結部５６近傍のパイプ５４の外周面５４１０の箇所にパイプ５４から作用する様々な方向の力を測定することができ、パイプ５４に作用する力を正確に測定する上でより一層有利となる。そのため、パイプ５４に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより一層有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
【００３８】
また、第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、測定された力が予め定められたしきい値を超えた場合に警報装置３８から警報を報知するようにしたので、作業者に対してパイプ５４に無理な力が作用しているか否かを簡単かつ確実に報知できる。
したがって、パイプ５４に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
【００３９】
なお、第２の実施の形態において、判定部４６、報知部４８、警報装置３８を省き、測定部４４で測定されたパイプ５４に加わる力を数値で表示する表示部を設けるようにしてもよいが、第２の実施の形態のようにすれば、作業者は、警報装置３８から報知される警報に注意を払うだけで済むため、作業性の向上を図る上でより有利となる。
【００４０】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態について図１１を参照して説明する。
第３の実施の形態は、測定装置３０が金属製のベローズ６６の端部に設けられた連結部７０を装置５０側に連結した状態でベローズ６６に作用する力を測定する点が第１の実施の形態と異なっている。
図１１に示すように、可撓管６４は、ベローズ６６と、ブレードカバー６８と、連結部７０とを含んで構成されている。
ベローズ６６は、金属製であり、伸縮自在で可撓性を有する蛇腹円筒状を呈するベローズ本体６６０２と、ベローズ本体６６０２の両端に接続された均一外径の円筒部６６０４とを備えている。
円筒部６６０４の両端は、円筒部６６０４の内周側に位置する内側リング７２と、円筒部６６０４の外周側に位置する外側リング７４とで挟まれ、それら円筒部６６０４の両端と、内側リング７２と、外側リング７４とは抵抗溶接により一体的に接合されている。
ブレードカバー６８は、金属製のワイヤーを編組した円筒状を呈し、ベローズ本体６６０２の外周の全域をベローズ６６の全長にわたって覆っており、可撓性を有している。
ブレードカバー６８は、それらの両端が各外側リング７４の外周面に対して加締めリング７６を介して加締め固定されることでベローズ６６に取着され、ブレードカバー６８は、ベローズ本体６６０２の外周面に対して離間して配置されている。
【００４１】
連結部７０は、ベローズ６６の両端にそれぞれ設けられ、パイプ部７００２と、フランジ部７００４とを備えている。
パイプ部７００２は、磁石３４が吸着し得る金属製であり、ベローズ６６の両端の円筒部６６０４から突設された円筒状を呈している。
詳細には、パイプ部７００２は、内側リング７２および外側リング７４が溶接されたベローズ６６の円筒部６６０４に対して溶接されることでベローズ６６に一体的に接合されている。
フランジ部７００４は、金属製であり、パイプ部７００２の端部に設けられている。
フランジ部７００４は、例えば環板状を呈し、周方向に間隔をおいて不図示の複数のねじ挿通孔がフランジ部７００４の厚さ方向に貫通形成されている。
フランジ部７００４のパイプ部７００２と反対側には環板状の可撓管側取り付け面７０１０が形成されている。
装置５０には、可撓管６４との間で流体を流通させるための不図示の開口と、この開口の周囲に形成されフランジ部７００４と連結するための環板状の取付座７８とが設けられている。
取付座７８には、前記の各ねじ挿通孔に対応した箇所に不図示のねじ孔が形成されている。
可撓管６４は、可撓管側取り付け面７０１０を環板状のシール部材８０を介して装置５０側の取付座７８に重ね合わせた状態で、各ねじ挿通孔を挿通したねじ８２がねじ孔に螺合することで装置５０側と連結される。
【００４２】
図２を流用して説明すると、第１の実施の形態と同様に、測定装置３０は、複数の磁石３４、ひずみゲージ３２と、制御装置３６と、警報装置３８とを含んで構成されている。
複数の磁石３４は、パイプ部７００２の外周面の互いに間隔をおいた複数箇所に着脱可能に取着され、第１の実施の形態と同様に８つの磁石３４で構成されている。
ひずみゲージ３２は、第１の実施の形態と同様に３軸ゲージで構成され、８つの磁石３４のパイプ部７００２の外周面７０２０に取着された箇所と反対側の箇所に取着されている。
本実施の形態では、第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向がパイプ部７００２の軸方向に沿うと共に、第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向がパイプ部７００２の周方向に沿うように、８つの磁石３４がパイプ部７００２の外周面７０２０の箇所に取着される。
制御装置３６、警報装置３８は、第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００４３】
次に、測定装置３０の使用方法について図１２のフローチャートを参照して説明する。
まず、図１２に示すように、作業者は、可撓管６４の一方の端部の連結部７０のフランジ部７００４を装置５０側の取付座７８に連結する（ステップＳ５０）。
次いで、作業者は、ひずみゲージ３２が取着された複数の磁石３４をパイプ部７００２の外周面７０２０の互いに間隔をおいた複数箇所に取着する（ステップＳ５２）。
複数の磁石３４のパイプ部７００２の外周面７０２０の箇所への取着は、第１のひずみ受感部４２Ａの検出方向をパイプ部７００２の軸方向に沿わせると共に、第２のひずみ受感部４２Ｂの検出方向をパイプ部７００２の周方向に沿わせた状態で行なう。
【００４４】
次に、作業者は、可撓管６４の他方の端部の連結部７０を可撓管６４とは別のパイプあるいは他の装置に連結するなどの配管作業を行なう（ステップＳ５４）。なお、図１１では、可撓管６４の他方の端部の連結部７０のフランジ部７００４を可撓管６４とは別のパイプ８４のフランジ部８４０２にシール部材８０を介して連結した場合を例示している。
この際、配管作業に伴って、曲げ方向の力や捻じり方向の力がベローズ６６に作用し、それらの力によりパイプ部７００２の外周面７０２０の箇所にひずみが発生する。
この際、配管作業に伴って、曲げ方向の力や捻じり方向の力がベローズ６６に作用し、それらの力がパイプ部７００２に伝達され、パイプ部７００２の外周面７０２０の箇所にひずみが発生する。
【００４５】
測定部４４は、ひずみゲージ３２で測定されたひずみに応じてパイプ部７００２の外周面７０２０の箇所に作用する力を測定する（ステップＳ５６）。
判定部４６は、測定された力がしきい値を超えたか否かを判定する（ステップＳ５８）。測定された力がしきい値を超えていなければ、ステップＳ５６に戻る。
測定された力がしきい値を超えていれば、判定結果に応じた警報情報を警報装置３８に供給する（ステップＳ６０）。なお、警報情報は、第１の実施の形態と同様に第１〜第３の警報情報で構成されている。
警報装置３８は、供給された警報情報に応じて警報を報知し（ステップＳ６２）、ステップＳ５６に戻る。
【００４６】
したがって、配管作業中に警報装置３８から警報が報知されなかった場合は、作業者は、ベローズ６６に加わる力がしきい値を下回っており、配管作業が適切になされたことを認識することができる。
また、配管作業中に警報装置３８から警報が報知された場合は、作業者は、ベローズ６６に加わる曲げ方向、あるいは、捻じり方向の力が過大であることを認識し、ベローズ６６に加わる曲げ方向、あるいは、捻じり方向の力が軽減されるように配管作業をやりなおす。
可撓管６４の配管作業をやり直すことで、ベローズ６６に加わる力がしきい値を下回ると、警報装置３８からの警報の報知が停止されるため、作業者は、配管作業が適切になされたことを認識することができる。
【００４７】
以上説明したように、第３の実施の形態によれば、パイプ部７００２の外周面７０２０の互いに間隔をおいた複数箇所に複数の磁石３４を取着し、複数の磁石３４のパイプ部７００２の外周面７０２０に取着された箇所と反対側の箇所に取着されたひずみゲージ３２によって検出されるひずみに基づいてベローズ６６に作用する力を測定するようにした。
したがって、ベローズ６６に作用する力を簡単かつ確実に測定することができ、ベローズ６６に無理な力が作用しないように配管作業を行なう上で有利となる。
そのため、ベローズ６６および連結部７０に対して無理な力が加わり続けることがなく、可撓管６４におけるベローズ６６および連結部７０の耐久性の向上を図る上で有利となる。
【００４８】
また、第３の実施の形態においても、第１、第２の実施の形態と同様に、ひずみゲージ３２は、ゲージベース４０と、ゲージベース４０に設けられたひずみ受感部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとを備え、ゲージベース４０が複数の磁石３４の前記反対側の箇所に取着されるので、ひずみゲージ３２の複数の磁石３４への取着を簡単かつ確実に行なう上で有利となる。
【００４９】
また、第３の実施の形態においても、第１、第２の実施の形態と同様に、ひずみゲージ３２を３軸ゲージとしたので、パイプ部７００２の外周面７０２０の箇所にベローズ６６から作用する曲げ方向および捻じり方向の力をそれぞれ個別に測定することができる。
したがって、ベローズ６６に作用する力の方向を認識して配管作業を行なうことができるため、ベローズ６６に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
なお、ひずみゲージ３２は、互いに検出方向が９０度異なる２つのひずみ受感部を備えていれば、パイプ部７００２の外周面７０２０の箇所にベローズ６６から作用する曲げ方向および捻じり方向の力をそれぞれ個別に測定することができる。
しかしながら、本実施の形態のようにひずみゲージ３２を３軸ゲージで構成すれば、パイプ部７００２の外周面７０２０の箇所にベローズ６６から作用する様々な方向の力を測定することができ、ベローズ６６に作用する力を正確に測定する上でより一層有利となる。そのため、ベローズ６６に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより一層有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
【００５０】
また、第３の実施の形態においても、第１、第２の実施の形態と同様に、測定された力が予め定められたしきい値を超えた場合に警報装置３８から警報を報知するようにしたので、作業者に対してベローズ６６に無理な力が作用しているか否かを簡単かつ確実に報知できる。
したがって、ベローズ６６に無理な力がかからないように配管作業を行なう上でより有利となり、配管作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
【００５１】
なお、第３の実施の形態において、判定部４６、報知部４８、警報装置３８を省き、測定部４４で測定されたベローズ６６に加わる力を数値で表示する表示部を設けるようにしてもよいが、第３の実施の形態のようにすれば、作業者は、警報装置３８から報知される警報に注意を払うだけで済むため、作業性の向上を図る上でより有利となる。
【符号の説明】
【００５２】
２  ホース
１０  継手金具
１４  ソケット
１４１０  加締められたソケット１４の箇所
３０  測定装置
３２  ひずみゲージ
３４  複数の磁石
３６  制御装置
３８  警報装置
４０  ゲージベース
４２Ａ  第１のひずみ受感部
４２Ｂ  第２のひずみ受感部
４２Ｃ  第３のひずみ受感部
４４  測定部
４６  判定部
４８  報知部
５４  パイプ
５４０２  端部
５４１０  外周面
５６  連結部
６４  可撓管
６６  ベローズ
７０  連結部
７００２  パイプ部
７００４  フランジ部
７０２０  外周面
【図１】
0006384181.tif 000002
【図２】
0006384181.tif 000003
【図３】
0006384181.tif 000004
【図４】
0006384181.tif 000005
【図５】
0006384181.tif 000006
【図６】
0006384181.tif 000007
【図７】
0006384181.tif 000008
【図８】
0006384181.tif 000009
【図９】
0006384181.tif 000010
【図１０】
0006384181.tif 000011
【図１１】
0006384181.tif 000012
【図１２】
0006384181.tif 000013