(57)【要約】      （修正有）【課題】導入チューブと排出チューブの向きを変更可能な流量計付きチューブを提供する。【解決手段】導入チューブ２８と排出チューブ３８を測定チューブ１２によって連繋してなり、測定チューブ１２の両端に流量計６０を具える流量計付きチューブ１０であって、測定チューブ１２は、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０から構成され、第１測定チューブ２０は、第２測定チューブ３０と対向する先端に外向き突設された第１フランジを具え、第２測定チューブ３０は、第１測定チューブ２０と対向する先端に外向き突設された第２フランジを具え、測定チューブ１２は、第１フランジと第２フランジ間を環状のシール部材によって接続すると共に、第１フランジ、シール部材及び第２フランジを外周側から挟み込む接続部材５０を具える継手構造７０を有する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
導入チューブと排出チューブを測定チューブによって連繋してなり、測定チューブの両端に流量計を具える流量計付きチューブであって、
前記測定チューブは、第１測定チューブと第２測定チューブから構成され、
前記第１測定チューブは、前記第２測定チューブと対向する先端に外向き突設された第１フランジを具え、
前記第２測定チューブは、前記第１測定チューブと対向する先端に外向き突設された第２フランジを具え、
前記測定チューブは、前記第１フランジと前記第２フランジ間を環状のシール部材によって接続すると共に、前記第１フランジ、前記シール部材及び前記第２フランジを外周側から挟み込む接続部材を具える継手構造を有する、
ことを特徴とする流量計付きチューブ。
【請求項２】
前記第１測定チューブ、前記シール部材、及び、前記第２測定チューブは、内周面が凹凸及び径変化なく連続する、
請求項１に記載の流量計付きチューブ。
【請求項３】
前記接続部材は、
略Ｃ字状の第１連結片と、
前記第１連結片に揺動可能に連繋され、前記第１連結片に対して開閉可能な第２連結片を含み、
前記第１連結片と前記第２連結片の内周には、前記第１フランジ、前記シール部材及び前記第２フランジを挟む凹溝がそれぞれ形成されている、
請求項１又は請求項２に記載の流量計付きチューブ。
【請求項４】
前記第１測定チューブは、前記第１フランジから後退した位置に環状の第１補助フランジが外向きに突設されており、
前記第２測定チューブは、前記第２フランジから後退した位置に環状の第２補助フランジが突設されている、
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の流量計付きチューブ。
【請求項５】
前記第１測定チューブ、前記シール部材、及び、前記第２測定チューブは、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）から構成される、
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の流量計付きチューブ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、内部を流通する流体の流量を測定可能な流量計付きチューブに関するものであり、より具体的には、導入チューブと排出チューブの向きを変更することができる流量計付きチューブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体などのエレクトロニクス分野、医薬分野、バイオテクノロジー分野等における製造、洗浄、組立等の各種流体機器では、原料用流体、洗浄用流体、燃料用流体等の供給、移送にフッ素樹脂製のチューブが使用されている。
【０００３】
そして、これらチューブには、内部を流通する流体の流量を測定する流量計を具えた流量計付きチューブが配置されることがある。流量計を具えたチューブとして、特許文献１では、平行に延びる導入チューブと排出チューブを測定チューブで繋いだコ字状の流量計付きチューブを提案している。測定チューブは、一端に超音波発信器、他端に対向して超音波受信器を具え、測定チューブを通過する流体の流量を音波信号の伝搬速度差に基づいて測定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−６４２０９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
上記流量計付きチューブでは、導入チューブと排出チューブの流路の向きを変えることはできない問題がある。従って、導入チューブと排出チューブの向きに合わせて流体機器の配管構成を組む、或いは、配管構成に合わせて導入チューブと排出チューブの向きを変えた流量計付きチューブを個々に準備する必要があった。
【０００６】
本考案の目的は、導入チューブと排出チューブの向きを変更可能な流量計付きチューブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案に係る流量計付きチューブは、
導入チューブと排出チューブを測定チューブによって連繋してなり、測定チューブの両端に流量計を具える流量計付きチューブであって、
前記測定チューブは、第１測定チューブと第２測定チューブから構成され、
前記第１測定チューブは、前記第２測定チューブと対向する先端に外向き突設された第１フランジを具え、
前記第２測定チューブは、前記第１測定チューブと対向する先端に外向き突設された第２フランジを具え、
前記測定チューブは、前記第１フランジと前記第２フランジ間を環状のシール部材によって接続すると共に、前記第１フランジ、前記シール部材及び前記第２フランジを外周側から挟み込む接続部材を具える継手構造を有する。
【０００８】
前記第１測定チューブ、前記シール部材、及び、前記第２測定チューブは、内周面が凹凸及び径変化なく連続することが望ましい。
【０００９】
前記接続部材は、
略Ｃ字状の第１連結片と、
前記第１連結片に揺動可能に連繋され、前記第１連結片に対して開閉可能な第２連結片を含み、
前記第１連結片と前記第２連結片の内周には、前記第１フランジ、前記シール部材及び前記第２フランジを挟む凹溝がそれぞれ形成されている構成とすることができる。
【００１０】
前記第１測定チューブは、前記第１フランジから後退した位置に環状の第１補助フランジが外向きに突設されており、
前記第２測定チューブは、前記第２フランジから後退した位置に環状の第２補助フランジが突設されていることが望ましい。
【００１１】
前記第１測定チューブ、前記シール部材、及び、前記第２測定チューブは、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）から構成することができる。
【考案の効果】
【００１２】
本考案の流量計付きチューブによれば、測定チューブを構成する第１測定チューブと第２測定チューブは、継手構造により接続されている。流量計付きチューブは、接続部材を装着する前に、導入チューブと排出チューブを流体機器の配管構成に合わせて相対的に旋回させて角度調整し、接続部材により第１測定チューブと第２測定チューブを連繋することができる。従って、導入チューブと排出チューブに接続すべき流体機器側の配管構成に種々の角度があっても、導入チューブと排出チューブの向きを変えて流体機器に接続することができる。故に、本考案の流量計付きチューブを採用することで、流体機器の配管構成に自由度を持たせることができ、配管構成に合わせた流量計付きチューブを個々に準備する手間も省ける。
【００１３】
また、本考案の流量計付きチューブは、第１測定チューブ、シール部材及び第２測定チューブは、内周面が凹凸及び径変化なく連続している構成とすることで、測定チューブ内を流通する流体の乱流や気泡の発生を抑えることができる。従って、流量計により正確な流量測定を行なうことができる。
【００１４】
接続部材を、上記構成の第１連結片と第２連結片から構成することで、第１フランジと第２フランジを外側から挟み込んで連繋できるから簡便である。
【００１５】
第１補助フランジと前記第２補助フランジは、接続部材を取り付ける際に治具によって互いに接近する方向に挟持することができ、第１フランジ、シール部材及び第２フランジのシール性、密着性を高め、また、接続作業を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本考案の一実施形態に係る流量計付きチューブの側面図である。
【図２】図２は、図１の流量計付きチューブについて、導入チューブと排出チューブの向きを変えた側面図である。
【図３】図３は、測定チューブ、シール部材及び接続部材の分解斜視図である。
【図４】図４は、測定チューブとシール部材の拡大断面図である。
【図５】図５は、継手構造の斜視図である。
【図６】図６は、継手構造の拡大断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
以下、本考案の一実施形態に係る流量計付きチューブ１０について、図面を参照しながら説明を行なう。
【００１８】
本考案の流量計付きチューブ１０は、図１及び図２に示すように、流体機器の配管９０，９１中に配置され、内部を流通する流体の流量、流速などを測定する。流量計付きチューブ１０は、概略構成として、流体機器の上流側配管９０に接続されて流体が流入する導入チューブ２８と、下流側配管９１に接続されて流体を排出する排出チューブ３８の間に、流量計６０を具えた測定チューブ１２を連繋して構成される。
【００１９】
測定チューブ１２は、本実施形態では、導入チューブ２８に連繋される第１測定チューブ２０と、排出チューブ３８に連繋される第２測定チューブ３０の２本のチューブを長さ方向略中央で、図５及び図６に示すように、シール部材４０と接続部材５０を含む継手構造７０により接続して構成される。
【００２０】
各チューブ２０，２８，３０，３８、シール部材４０及び接続部材５０は、フッ素樹脂材料などの熱溶融性、耐腐食性にすぐれる材料から形成することができる。この種のフッ素樹脂材料として、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が好適であり、その他、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド三元共重合体等を例示することができる。なお、材料や特性は上記に限定されるものではない。
【００２１】
第１測定チューブ２０と導入チューブ２８は、流路が略直角に屈曲するよう溶着や接着剤により接続、或いは、一体に樹脂成形されている。すなわち、第１測定チューブ２０と導入チューブ２８は、相対的な角度調整は不能に固定されている。第１測定チューブ２０には、屈曲部に流量計６０が内装された測定キャップ２１が装着されている。
【００２２】
また、第２測定チューブ３０と排出チューブ３８も、流路が略直角に屈曲するよう溶着や接着剤により接続、或いは、一体に樹脂成形されている。すなわち、第２測定チューブ３０と排出チューブ３８は、相対的な角度調整は不能に固定されている。第２測定チューブ３０には、屈曲部に流量計６０が内装された測定キャップ３１が装着されている。
【００２３】
流量計６０として、超音波流量計を例示することができ、測定キャップ２１，３１に内装された一方に超音波発信器、他方に超音波受信器を配置し、超音波発信器から超音波受信器に向けて音波信号を発信し、その伝搬速度に基づいて、測定チューブ２０，３０内を流通する流体の流量を測定する。なお、流量計６０は、超音波流量計に限定されるものではない。
【００２４】
図３乃至図６に示すように、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０は、シール部材４０を介して接続され、外周を接続部材５０（図４には示さず）によって測定チューブ２０，３０どうしを離間することなく保持した継手構造７０を具える。
【００２５】
図３及び図４に示すように、第１測定チューブ２０の先端には流路２２を包囲するように第１フランジ２３、第２測定チューブ３０の先端には流路３２を包囲するように第２フランジ３３がそれぞれ外向きに突設されている。第１フランジ２３及び第２フランジ３３は、先端面に流路２２，３２と同心の環状の凹凸２４，３４が形成されている。この凹凸２４，３４は、後述するシール部材４０の凹凸４４と噛合し、シール効果を高める役割をもつ。図示の実施形態では、第１フランジ２３及び第２フランジ３３の内周面側は、流路２２，３２に対して外向きに凹設された凹み２５，３５が形成されている。
【００２６】
また、本実施形態では、第１測定チューブ２０及び第２測定チューブ３０は、第１フランジ２３、第２フランジ３３から後退した位置に、環状の第１補助フランジ２６、第２補助フランジ３６が外向きに突設されている。これら補助フランジ２６，３６は、測定チューブ２０，３０とシール部材４０を接続する際に、治具を装着して、測定チューブ２０，３０どうしを挟み込み押圧するためのものである。補助フランジ２６，３６を設けることで、これらの接続作業及びシール性は可及的に向上する。なお、治具を用いた接続を採用しない場合には、補助フランジ２６，３６は不要である。
【００２７】
シール部材４０は、図３、図４及び図６に示すように、第１フランジ２３と第２フランジ３３の間に配置され、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０を液密に連繋する。シール部材４０は、環状のシール部４１とシール部４１の外周に複数の張出部４２，４２が形成されている。シール部４１は、上記した第１フランジ２３及び第２フランジ３３の凹凸２４，３４に噛合する凹凸４４を有する。また、シール部４１の内周面は、第１フランジ２３及び第２フランジ３３の内周面に形成された凹み２５，３５に嵌まる環状の凸部４５が形成されている。凸部４５の内径は、流路２２，３２の内径と一致している。
【００２８】
第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０は、図４（ａ）に示すように、先端のフランジ２３，３３を対向させ、これらの間に上記したシール部材４０を配置し、図４（ｂ）に示すように凹凸２４と４４、３４と４４を噛合させることで液密に連結される。測定チューブ２０，３０の先端内面の凹み２５，３５に、シール部材４０の内周側の凸部４５が嵌まることで、第１測定チューブ２０、シール部材４０、及び、第２測定チューブ３０は、内周面が凹凸及び径変化なく連続する。
【００２９】
なお、測定チューブ２０，３０に補助フランジ２６，３６が設けられている場合には、測定チューブ２０，３０とシール部材４０の連結の際、補助フランジ２６，３６に挟持用の治具を装着し、補助フランジ２６，３６を挟持してシール部材４０側に押圧することで、接続作業及びシール性を向上させることができる。
【００３０】
図４（ｂ）に示した測定チューブ２０，３０どうしの接続状態において、第１フランジ２３、シール部材４０及び第２フランジ３３は、図３に示すように、外周から接続部材５０により挟持され、図５及び図６に示すように、連結及びシール状態を維持する。
【００３１】
接続部材５０は、本実施形態では、略Ｃ字状の第１連結片５１と、第１連結片５１にヒンジ接続部５７により揺動可能に連繋され、第１連結片５１に対して開閉可能な第２連結片５４から構成している。なお、第１連結片５１と第２連結片５４は、それぞれ半円弧状としてもよいし、ヒンジ接続ではなくビス止めで互いに固定する構成としてもよい。
【００３２】
第１連結片５１と第２連結片５４の内周には、凹溝５２，５５が形成されており、第１フランジ２３、シール部材４０及び第２フランジ３３を突き合わせた状態で、第１連結片５１の凹溝５２にこれらを挿入する。そして、同じく第２連結片５４の凹溝５５を嵌めて第２連結片５４を閉じることで継手構造７０が形成される。なお、治具で補助フランジ２６，３６を挟持している場合、接続部材５０を装着する間もこれらの挟持状態を保持することが望ましい。
【００３３】
接続部材５０は、第１フランジ２３、シール部材４０及び第２フランジ３３を挟持し、その状態を保持するから、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０は、シール部材４０を介して強固に且つ液密に連結される。
【００３４】
然して、上記構成の継手構造７０を採用した流量計付きチューブ１０は、図１に示すように、流体機器の上流側配管９０と下流側配管９１が同方向から延びている場合、接続部材５０を装着する前に、配管９０，９１の向きに合わせて導入チューブ２８及び排出チューブ３８を配置、或いは、適宜旋回させ、上流側配管９０に導入チューブ２８、下流側配管９１に排出チューブ３８を接続した後、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０との間にシール部材４０を挿入し、接続部材５０により連結すればよい。
【００３５】
一方、流体機器の上流側配管９０と下流側配管９１が同方向に延びている場合、接続部材５０を装着する前に、配管９０，９１の向きに合わせて導入チューブ２８及び排出チューブ３８を配置、或いは、適宜旋回させ、上流側配管９０に導入チューブ２８、下流側配管９１に排出チューブ３８を接続した後、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０との間にシール部材４０を挿入し、接続部材５０により連結すればよい。
【００３６】
もちろん、上流側配管９０と下流側配管９１が直交など非平行な場合であっても、導入チューブ２８と排出チューブ３８を適宜旋回させて、当該角度に合わせて接続することができる。
【００３７】
すなわち、本考案では、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０の２本のチューブで構成し、これらチューブどうしを接続する前に、予め流体機器の配管構成に合わせて、導入チューブ２８と排出チューブ３８の相対的に旋回させて角度を調整可能としている。そして、角度調整の後、シール部材４０を介在させた状態で接続部材５０により第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０を連繋することで、流量計付きチューブ１０を設置できる。従って、流体機器の配管構成に合わせて個別に角度の異なる複数の流量計付きチューブを準備する必要はない。
【００３８】
また、本考案の流量計付きチューブ１０によれば、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０は、図６に示すように、シール部材４０によって内周面に凹凸及び径変化なく連結されているから、測定チューブ２０，３０内の流路２２，３２を流通する流体に乱流や気泡が発生することも防止でき、流量計６０による流量測定に支障はない。
【００３９】
上記説明は、本考案を説明するためのものであって、実用新案登録請求の範囲に記載の考案を限定し、或いは範囲を限縮するように解すべきではない。また、本考案の各部構成は、上記実施例に限らず、実用新案登録請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【００４０】
継手構造７０は、第１測定チューブ２０と第２測定チューブ３０を相対的に旋回可能に接続できれば、上記実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４１】
１０  流量計付きチューブ
２０  第１測定チューブ
２３  第１フランジ
３０  第２測定チューブ
３３  第２フランジ
４０  シール部材
５０  接続部材
５１  第１連結片
５４  第２連結片
６０  流量計
７０  継手構造
【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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【図６】
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