(57)【要約】【課題】センサ本体と通信機とを波形状のフレキシブル管で接続したセンサ装置において、フレキシブル管の端部が損傷するのを抑制すること。【解決手段】センサ装置１は、測定対象物に固定され、該測定対象物の温度および振動の少なくとも一方を検出し、その検出信号を送信する信号線１１，１２を有するセンサ本体２と、信号線１１，１２が接続され、上記検出信号を外部機器へ送信する通信機３と、センサ本体２と通信機３とに連結され且つ内部に信号線１１，１２が挿通され、両端部の少なくとも一方は管壁が直線状に形成され、その直線状に形成された端部以外は管壁が波形状に形成されたフレキシブル管４とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物に固定され、該測定対象物の温度および振動の少なくとも一方を検出し、その検出信号を送信する信号線を有するセンサ本体と、
上記信号線が接続され、上記検出信号を外部機器へ送信する通信機と、
上記センサ本体と上記通信機とに連結され且つ内部に上記信号線が挿通され、両端部の少なくとも一方は管壁が直線状に形成され、その直線状に形成された端部以外の全部または一部は管壁が波形状に形成されたフレキシブル管とを備えている
ことを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のセンサ装置において、
上記フレキシブル管は、上記信号線が挿通可能に構成され、管壁が直線状に形成された上記端部に挿入される該端部の補強部材を備えている
ことを特徴とするセンサ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のセンサ装置において、
上記補強部材は、管壁が直線状に形成された上記端部から上記波形状の管壁部分まで延びる円筒状の筒状部を有し、該筒状部における上記波形状の管壁側の端部は外径が漸次小さくなるテーパ部となっている
ことを特徴とするセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、測定対象物に固定して測定対象物の振動や温度を検出するセンサ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、測定対象物に固定されて温度や振動を検出するセンサが知られている。また、このようなセンサと信号線で接続され、センサによって検出された温度等に関する信号を処理し外部機器へ送信する通信機が、例えば特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７０３８８号公報
【特許文献２】特開２００９−１３３７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したようなセンサおよび通信機では、センサと通信機とを波形状のフレキシブル管で接続し、センサからの信号線をフレキシブル管内を通して通信機に接続する場合がある。こうすることで、通信機の位置や向きを任意に調整することができる。しかしながら、この場合、フレキシブル管の端部、即ちフレキシブル管におけるセンサおよび通信機との接続部が損傷する虞があった。つまり、センサが固定される測定対象物の振動によって、フレキシブル管の端部が疲労破壊する虞があった。
【０００５】
本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、センサ本体と通信機とを波形状のフレキシブル管で接続したセンサ装置において、フレキシブル管の端部が損傷するのを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願のセンサ装置は、センサ本体と、通信機と、フレキシブル管とを備えている。上記センサ本体は、測定対象物に固定され、該測定対象物の温度および振動の少なくとも一方を検出し、その検出信号を送信する信号線を有するものである。上記通信機は、上記信号線が接続され、上記検出信号を外部機器へ送信するものである。上記フレキシブル管は、上記センサ本体と上記通信機とに連結され且つ内部に上記信号線が挿通され、両端部の少なくとも一方は管壁が直線状に形成され、その直線状に形成された端部以外の全部または一部は管壁が波形状に形成されているものである。
【発明の効果】
【０００７】
本願のセンサ装置によれば、フレキシブル管の端部の管壁を直線状に形成したので、従来のように管壁の全体が波形状に形成されているものと比べて、端部の強度（撓み強度）を向上させることができる。これにより、測定対象物の振動によって引き起こされるフレキシブル管の端部の撓み現象を抑制することができる。したがって、フレキシブル管の端部が損傷するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図２は、実施形態に係るフレキシブル管の概略構成を示す断面図である。
【図３】図３は、図２におけるＡ−Ａ線の断面図である。
【０００９】
以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態のセンサ装置１は、センサ本体２と、通信機３と、フレキシブル管４とを備えている。
【００１１】
センサ装置１では、センサ本体２が図示しない固定器具に連結して測定対象物（例えば、スチームトラップ）に固定される。センサ本体２は、測定対象物の振動および温度の２つを検出する、いわゆる固定タイプのセンサである。通信機３は、図示しないが、信号処理回路や発信部が内蔵された無線の通信機である。フレキシブル管４は、センサ本体２と通信機３との間に連結されている。センサ装置１は、例えば上下方向に延びる状態で測定対象物に固定される。
【００１２】
図２および図３に示すように、フレキシブル管４は、主管２０と、２つの補強部材２５，２６と、２本のチューブ２７とを備えている。
【００１３】
主管２０は、両端がセンサ本体２と通信機３とに連結され、内部に信号線１１，１２が挿通されており、フレキシブル管４の本体を構成している。具体的に、主管２０の下端は、ナット５によってセンサ本体２のケーシング１０に連結されている。主管２０の上端は、ナット６によって通信機３に連結されている。センサ本体２は、振動および温度の検出信号を送信するための２本の信号線１１，１２を有している。通信機３は、センサ本体２の信号線１１，１２が接続され、該信号線１１，１２を通じて送られた検出信号を処理して外部機器へ無線送信する。なお、２本の信号線１１，１２は、それぞれ温度の検出信号用と振動の検出信号用である。
【００１４】
主管２０は、金属製（例えば、ステンレス製）の管である。主管２０は、両端部が直線部２２，２３となっており、その両端部以外の全部が波形部２１となっている。波形部２１は、管壁が波形状に形成され、可撓性を有する部分である。波形部２１は、主管２０の大半を占めている。直線部２２，２３は、管壁が直線状に形成されており、可撓性を殆ど有しない部分である。つまり、直線部２２，２３は、管壁が直線状に形成されているため、波形部２１に比べて剛性が強く撓み難くなっている。また、主管２０の下端部に位置する下側直線部２２は、上端部に位置する上側直線部２３よりも長い。
【００１５】
２つの補強部材２５，２６は、主管２０の両端部（即ち、直線部２２，２３）に挿入され、各端部を補強するものである。２つの補強部材２５，２６は、何れも信号線１１，１２が挿通可能に構成されている。なお、補強部材２５，２６は例えば樹脂製である。
【００１６】
具体的に、下側補強部材２５は、基部２５ａと、筒状部２５ｂと、フランジ２５ｃとを有している。基部２５ａは、主管２０の下側直線部２２の内径とほぼ同様の外径を有する円柱状に形成されている。基部２５ａには、軸方向（図２における左右方向）に貫通する２つの挿通孔２５ｄが形成されている。この挿通孔２５ｄは、信号線１１，１２が挿通される。筒状部２５ｂは、基部２５ａの上側端部（図２における左側端部）に連続して形成されている。筒状部２５ｂは、円筒状に形成されており、外径が基部２５ａの外径と同一である。筒状部２５ｂは、主管２０の下側直線部２２の途中から波形部２１まで延びている。つまり、下側補強部材２５は、軸方向長さが主管２０の下側直線部２２よりも長くなっており、筒状部２５ｂが主管２０の下側直線部２２と波形部２１とに跨って位置している。フランジ２５ｃは、基部２５ａにおける筒状部２５ｂとは反対側の端部の外周に形成されており、主管２０と共にナット５でセンサ本体２に連結される部分である。また、筒状部２５ｂの端部（図２における左側端部）は、外径が漸次小さくなるテーパ部２５ｅとなっている。
【００１７】
上側補強部材２６は、基部２６ａと、フランジ２６ｂとを有している。基部２６ａは、主管２０の上側直線部２３の内径とほぼ同様の外径を有する円柱状に形成されている。基部２６ａには、軸方向（図２における左右方向）に貫通する２つの挿通孔２６ｃが形成されている。この挿通孔２６ｃは、下側補強部材２５の基部２５ａと同様、信号線１１，１２が挿通される。なお、基部２６ａは主管２０の上側直線部２３と波形部２１との境界位置まで延びる長さに形成されている。フランジ２６ｂは、基部２６ａにおける上側端部（図２における左側端部）の外周に形成されており、主管２０と共にナット６で通信機３に連結される部分である。
【００１８】
２本のチューブ２７は、主管２０とほぼ同様の長さに形成された樹脂製の管状部材である。２本のチューブ２７は、主管２０に挿入されており、両端が補強部材２５，２６の基部２５ａ，２６ａに固定されている。具体的に、各チューブ２７は、下端が下側補強部材２５における基部２５ａの挿通孔２５ｄに挿入され、上端が上側補強部材２６における基部２６ａの挿通孔２６ｃに挿入されている。各チューブ２７には、信号線１１，１２が挿通されている。つまり、チューブ２７は、主管２０内において信号線１１，１２を配線するためガイド部材を構成している。
【００１９】
以上のように、上記実施形態のセンサ装置１では、主管２０（フレキシブル管４）の端部を直線部２２，２３にした（即ち、端部の管壁を直線状に形成した）ため、従来のように管壁の全体が波形状に形成されているものと比べて、端部の強度（撓み強度）を向上させることができる。これにより、測定対象物の振動によって引き起こされる主管２０の端部の撓み現象を抑制することができる。したがって、主管２０（フレキシブル管４）の端部が損傷するのを抑制することができる。
【００２０】
特に、上記実施形態では、主管２０の両端部を直線部２２，２３にしたため、主管２０の両端部において強度を向上させることができる。したがって、主管２０の端部が損傷するのを一層抑制することができる。
【００２１】
また、上記実施形態では、下側直線部２２を上側直線部２３よりも長く形成したため、主管２０の損傷を効果的に抑制することができる。上記実施形態のように固定されたセンサ本体２から上方に延びて主管２０が設けられる場合では、主管２０において上端部よりも下端部の方が撓みによる荷重（応力集中）が大きくなるところ、下側直線部２２を長く形成することにより上端部よりも下端部の強度を向上させることができる。
【００２２】
また、上記実施形態では、主管２０の直線部２２，２３に補強部材２５，２６を挿入しているため、主管２０の端部の強度をより向上させることができる。
【００２３】
また、上記実施形態の下側補強部材２５では、主管２０の下側直線部２２から波形部２１まで延びて形成された筒状部２５ｂの端部にテーパ部２５ｅを形成しているため、筒状部２５ｂの端部において波形部２１に作用する荷重（応力集中）を軽減する（逃がす）ことができる。主管２０に下側補強部材２５を挿入することにより、その下側補強部材２５（筒状部２５ｂ）の端部に位置する主管２０の管壁（波形部２１）では応力集中が大きくなりやすいが、上記実施形態ではその応力集中を軽減することができる。
【００２４】
また、上記実施形態では、両端が補強部材２５，２６の基部２５ａ，２６ａの挿通孔２５ｄ，２６ｃに接続されるチューブ２７を主管２０内に挿入し、そのチューブ２７に信号線１１，１２を挿通させるようにした。そのため、主管２０内に信号線１１，１２を容易に挿通させることができる。つまり、管壁が波形状に形成された主管２０では、信号線１１，１２が凹凸の壁面に当たるため信号線１１，１２の挿通が困難となるが、上記実施形態では信号線１１，１２の挿通を容易に行うことができる。
【００２５】
なお、上記実施形態では、主管２０の一方の端部にのみ直線部を形成するようにしてもよい。その場合、上述したように応力集中がより大きくなる下端部に直線部を形成するのが好ましい。
【００２６】
また、上記実施形態では、補強部材２５，２６を省略するようにしてもよいし、チューブ２７を省略するようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施形態では、主管２０において直線部２２，２３である両端部以外の全部を波形部２１としたが、本願のフレキシブル管４は、主管２０において両端部以外の一部を波形部としてもよい。例えば、上記実施形態の主管２０において波形部２１の中央部分を直線部としてもよい。
【００２８】
また、上記実施形態では、センサ本体２が振動および温度の一方のみを検出するものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本願に開示の技術は、測定対象物に固定して測定対象物の振動等を検出するセンサ装置について有用である。
【符号の説明】
【００３０】
１        センサ装置
２        センサ本体
３        通信機
４        フレキシブル管
１１,１２      信号線
２２      下側直線部（端部）
２３      上側直線部（端部）
２５      下側補強部材（補強部材）
２５ｂ    筒状部
２５ｅ    テーパ部
２６      上側補強部材（補強部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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