(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部と連通する連結管を有する圧力容器と、前記連結管と一体化する連結管を有し、上端を開口させた液位検出系統のチャンバーと、このチャンバーの上端開口部と連結するボンネットと、前記ボンネット内に配置された液位検出系統のトルクアームと、このトルクアームの自由端側に設けられ、該トルクアームの両側方に突出するフロート吊り下げ用のピンと、前記チャンバー内の液中に浸漬させるフロートに連結された吊りロッドと、この吊りロッドの上端に一体的に設けられ、下部にピン導入用の切欠開放部を有するスリットが形成されたハンガーとを備え、前記ピンを前記切欠開放部から前記スリットに導入して該スリットの上端縁部を前記ピン上に係合させた液面計のフロート吊り下げ構造において、前記ハンガーには、その上方に延びてフロート上昇時の前記ピンが前記スリット下部の切欠開放部に到達する以前に前記ボンネット上端開口部の蓋体の裏面に当接するストッパ部を一体形成し、このストッパ部には吊り下げ治具を着脱可能に引っ掛け係合させる係合部を設けたことを特徴とする液面計のフロート吊り下げ構造。
【請求項２】
ハンガーは、吊りロッドの上端から立ち上がって対峙する一対の片部を有し、その一方の片部が他方の片部よりも上方に長く形成された段違いＵ字状の曲げ部材からなり、前記一方の片部において、前記他方の片部よりも上方に長く延びる上方延長部位がストッパ部として形成され、そのストッパ部に吊り下げ治具引っ掛け用の係合部が設けられ、かつ、前記両方の片部に切欠開放部を有するスリットがそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１記載の液面計のフロート吊り下げ構造。
【請求項３】
ハンガーは、その一対の片部のいずれか一方または双方が間隔を上方に向って狭める方向に傾斜していることを特徴とする請求項２記載の液面計のフロート吊り下げ構造。
【請求項４】
吊り下げ治具引っ掛け用の係合部は、スリットよりも切欠開放部の開放端側に片寄った位置のハンガー上部に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の液面計のフロート吊り下げ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧力容器の液位検出系統のトルクアームにフロートを吊り下げる液面計のフロート吊り下げ構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来の液面計のフロート吊り下げ構造を備えた圧力容器の断面図、図１０は図９の要部拡大断面図、図１１（ａ）は図１０中のフロート吊り下げ用ハンガーを示す拡大正面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図において、１はプロセス液体を貯蔵する圧力容器で、内部と連通した連結管２ａ，２ｂを有する。３は下端を密閉し上端を開口させた液位検出系統のチャンバーであり、連結管３ａ，３ｂを連結管２ａ，２ｂとフランジ結合して圧力容器１と一体化する。４はチャンバー３の上端開口部を密閉するボンネットである。
【０００３】
５は前記ボンネット４の上端開口部、６はその上端開口部５を閉塞する蓋体、７はガスケット、８はボルト・ナット、９は前記ボンネット４内に配置されたトルクアームであり、このトルクアーム９は液位検出系統のトルクチューブ１０に基端が連結され、その連結部近傍に配置されたナイフエッジ１１を支点として上下方向に揺動するようになっている。１２は前記トルクアーム９の自由端側に設けられたフロート吊り下げ用のピンであり、このピン１２は前記トルクアーム９の両側面から突出している。
【０００４】
１３は前記チャンバー３内に挿入されて該チャンバー内の液中に浸漬されたディスプレースメント式のフロート、１４はそのフロート１３の上端に一体連結された吊りロッド、１５はその吊りロッド１４の上端に一体結合されたフック状のハンガーであり、このハンガー１５を前記トルクアーム９のピン１２に引っ掛けることで、そのトルクアーム９にフロート１３が吊り下げられている。
【０００５】
ここで、前記ハンガー１５の詳細について説明すると、このハンガー１５は、図１１（ｂ）に示すように略Ｕ字状の曲げ部材からなり、その両側片部１６，１７はそれぞれの長さ（吊りロッド１４上端からの立ち上がり長さ）が同じになっている。そして、前記両側片部１６，１７のそれぞれには縦方向のスリット１８が設けられ、該スリット１８の一側壁中途部にはピン導入用の切欠開放部１９が切欠形成されている。
【０００６】
２０はトルクアーム９のピン１２に引っ掛けられたハンガー１５の上昇移動を規制するためのストッパ部材であり、このストッパ部材２０はボンネット４の上端開口部５を閉塞する蓋体の裏面にネジ止めされ、これによって、前記ストッパ部材２０を前記上端開口部５からハンガー１５の真上に垂下させている。
【０００７】
次に、フロート１３の取り付けについて説明する。
その取り付けに際しては、まず、圧力容器１に一体化されたチャンバー３に対する組み付け前のボンネット４内のトルクアーム９のピン１２に、吊りロッド１４の上端のハンガー１５を引っ掛け係合させる。次いで、ボンネット４と共に吊りロッド１４、フロート１３をチャンバー３の真上に持ち上げて、フロート１３をチャンバー３内に挿入しながら該チャンバーの上端にボンネット４を設置して両者をフランジ結合させる。次いで、裏面にストッパ部材２０をネジ止めした蓋体６をボンネット４の上端開口部５に載置してボルト・ナット８で締め付け固定することにより、チャンバー３に対するフロート１３の取り付けが完了する。
【０００８】
次に動作について説明する。
圧力容器１内の液位が変化すると、その液位に比例した浮力がフロート１３に発生してトルクアーム９がナイフエッジ１１を支点に揺動し、トルクチューブ１０が捻られることにより、前記フロート１３に発生した浮力は、前記トルクアーム９でトルクに変換されてトルクチューブ１０に伝えられ、該トルクチューブ１０は前記トルクを角度に変化し、その角度が角度センサ（図示せず）によって検出される。
【０００９】
以上において、圧力容器１内の液位や圧力が急変してフロート１３が異常に上昇すると、ハンガー１５の切欠開放部１９がトルクアーム９のピン１２に到達する前にハンガー１５の頭部がストッパ部材２０に当接する。このため、トルクアーム９のピン１２からハンガー１５が外れるようなことがなくなってフロート１３の脱落が防止される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の液面計のフロート吊り下げ構造は以上のように構成されているので、フロート１３の脱落防止対策としてハンガー１５とは別体のストッパ部材２０を必要とし、このため、部品点数が多くなってコスト高となり、特にフロート１３を圧力容器１内に吊り下げる際には、チャンバー３に組み付け前のボンネット４内にあるトルクアーム９にフロート１３を吊り下げた後、そのボンネット４と共にフロート１３をチャンバー３の真上に持ち上げ、チャンバー３上方から該チャンバー内にフロート１３を挿入しながらボンネット４をチャンバー３上に設置しなければならず、このような設置作業後に裏面にストッパ部材２０をネジ止めした蓋体６をボンネット４の上端開口部にボルト・ナット８で締め付け固定するもので、多くの手数がかかって非常に面倒で作業性が悪いという課題があった。
【００１１】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、フロート吊り下げ用ハンガーとは別体のストッパ部材を必要とせずにフロートの脱落を確実に防止することができると共に、組立作業性の向上が図れる液面計のフロート吊り下げ構造を得ることを目的とする。
【００１２】
また、この発明は、圧力容器にフロートを容易に挿入することができる液面計のフロート吊り下げ構造を得ることを目的とする。
【００１３】
さらに、この発明は、圧力容器内のフロートをトルクアームに容易に吊り下げることができる液面計のフロート吊り下げ構造を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る液面計のフロート吊り下げ構造は、内部と連通する連結管を有する圧力容器と、前記連結管と一体化する連結管を有し、上端を開口させた液位検出系統のチャンバーと、このチャンバーの上端開口部と連結するボンネットと、前記ボンネット内に配置された液位検出系統のトルクアームと、このトルクアームの自由端側に設けられ、該トルクアームの両側方に突出するフロート吊り下げ用のピンと、前記チャンバー内の液中に浸漬させるフロートに連結された吊りロッドと、この吊りロッドの上端に一体的に設けられ、下部にピン導入用の切欠開放部を有するスリットが形成されたハンガーとを備え、前記ピンを前記切欠開放部から前記スリットに導入して該スリットの上端縁部を前記ピン上に係合させた液面計のフロート吊り下げ構造において、前記ハンガーには、その上方に延びてフロート上昇時の前記ピンが前記スリット下部の切欠開放部に到達する以前に前記ボンネット上端開口部の蓋体の裏面に当接するストッパ部を一体形成し、このストッパ部には吊り下げ治具を着脱可能に引っ掛け係合させる係合部を設けたものである。
【００１５】
この発明に係る液面計のフロート吊り下げ構造のハンガーは、吊りロッドの上端から立ち上がって対峙する一対の片部を有し、その一方の片部が他方の片部よりも上方に長く形成された段違いＵ字状の曲げ部材からなり、前記一方の片部において、前記他方の片部よりも上方に長く延びる上方延長部位がストッパ部として形成され、そのストッパ部に吊り下げ治具引っ掛け用の係合部が設けられ、かつ、前記両方の片部に切欠開放部を有するスリットがそれぞれ形成されているものである。
【００１６】
この発明に係る液面計のフロート吊り下げ構造は、ハンガーの一対の片部のいずれか一方または双方が間隔を上方に向って狭める方向に傾斜しているものである。
【００１７】
この発明に係る液面計のフロート吊り下げ構造は、吊り下げ治具引っ掛け用の係合部が、スリットよりも切欠開放部の開放端側に片寄った位置のハンガー上部に設けられているものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による液面計のフロート吊り下げ構造を備えた圧力容器の断面図、図２は図１中のフロート吊り下げ構造を示す断面図、図３は図２の要部拡大断面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５（ａ）は図１から図４中のフロート吊り下げ用ハンガーを示す正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂセンサ断面図であり、図９から図１１との同一部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００１９】
図において、２１はフロート１３の吊りロッド１４上端に一体結合されたハンガーであり、このハンガー２１には、上方に延びてフロート１３の異常上昇時にボンネット４の上端開口部５を閉塞する蓋体６の裏面に接離可能に当接するストッパ部２２ａが一体形成され、このストッパ部２２ａの上端側には、後述する吊り下げ治具を引っ掛け係合させる係合部としての係合孔２２ｂが設けられている。
【００２０】
ここで、前記ハンガー２１の詳細な形状構成について説明すると、このハンガー２１は、図４および図５（ｂ）に示すように、前記吊りロッド１４の上端から立ち上がって対峙する一対の片部２２，２３を有し、その一方の片部２２が他方の片部２３よりも長く上方に延びた段違いＵ字状の曲げ部材からなっている。従って、ハンガー２１に一体形成されたストッパ部２２ａは、前記一方の片部２２において、前記他方の片部２３よりも上方に長く延びる上方延長部位からなっており、その上方延長部位である前記ストッパ部２２ａの上端側に前記係合孔２２ｂが設けられているものである。
【００２１】
そして、前記両方の片部２２，２３は、図５（ｂ）に示すように、その相互間隔を上方に向って漸次狭める方向に傾斜形成され、かつ、両者の対向面板部には、縦方向のスリット２４，２５と、該スリット２４，２５のそれぞれの下部を一側方に向って切り欠いた切欠開放部２４ａ，２５ａ（図５（ａ）参照）がそれぞれ形成されている。なお、２４ｂ，２５ｂは前記切欠開放部２４ａ，２５ａの上縁部に形成された傾斜面であり、これらの傾斜面２４ｂ，２５ｂは、フロート１３をトルクアーム９に吊り下げる際にトルクアーム９のピン１２を前記スリット２４，２５に誘導するピンガイドとなるものである。
【００２２】
ここで、前記ハンガー２１において、一方の片部２２の上端側に設けられた吊り下げ治具引っ掛け用の係合孔２２ｂと、その下方のスリット２４との位置関係について述べると、図５（ａ）に示すように、前記係合孔２２ｂは、前記スリット２４の中心線よりも前記切欠開放部２４ａの側方開放端側に片寄った位置で前記一方の片部２２の上端側に設けられている。そして、前記係合孔２２ｂには、図７中に示す吊り下げ治具２６の下端折曲部２６ａが着脱自在に挿入係合されるようになっている。
【００２３】
次に、トルクアーム９に対するフロート１３の取り付けについて説明する。図６から図８はフロート１３の吊り下げ手順を示す説明図である。
まず、圧力容器１に一体化されたチャンバー３（図２参照）内にフロート１３を挿入する。次いで、液面計の本体側となるボンネット４を前記チャンバー３上に設置して両者をフランジ結合により一体的に固定する。このようにして、フロート１３の挿入後にボンネット４をチャンバー３上に設置固定した状態では、図６に示すように、ボンネット４内のトルクアーム９の自由端側下方にハンガー２１の一方片部２２の上端（ストッパ部２２ａの上端）が位置した状態となる。
【００２４】
そこで、図７に示すように、ボンネット４の上端開口部５から吊り下げ治具２６を挿入して該吊り下げ治具２６の下端折曲部２６ａをハンガー２１のストッパ部２２ａ上部の係合孔２２ｂに係合させ、この状態で前記吊り下げ治具２６を引き上げる。この場合、ストッパ部２２ａを有する一方片部２２における他方片部２３側の片面がトルクアーム９の一側に摺接し、かつ、該トルクアーム９から直交方向に突出しているピン１２に前記一方片部２２の一側縁部（一方片部２２における切欠開放部２４ａの側方開放端側の縁部）が摺接するように引き上げる（図８（ａ）参照）。
【００２５】
このような要領で吊り下げ治具２６を引き上げると、ハンガー２１の上昇に伴って該ハンガー２１の両方の片部２２，２３間にトルクアーム９が介入してくると同時に、前記ピン１２が図８（ａ）に示すように両方の片部２２，２３の一側縁部をガイドとしてハンガー２１の切欠開放部２４ａ，２５ａに到達する状態（図８（ｂ）参照）となる。そして、その切欠開放部２４ａ，２５ａでは、それら上縁部の傾斜面２４ｂ，２５ｂに沿って前記ピン１２が各スリット２４，２５の下部に誘導され、該スリット２４，２５の下部に前記ピン１２が嵌め込まれた状態となる。
【００２６】
このようにして、前記スリット２４，２５の下部に前記ピン１２を導入嵌合させた後、ハンガー２１を下降させると、図３に示すように、前記各スリット２４，２５の上端部が前記ピン１２に係合した状態となってフロート１３がトルクアーム９に吊り下げ保持された状態となる。その後に、ボンネット４の上端開口部５にガスケット７を介して蓋体６をボルト・ナット８で締付け固定することにより、液面計の組み立てが終了する。
【００２７】
以上において、ハンガー２１のストッパ部２２ａの上端は蓋体６の裏面から下方に離間しており、その離間距離は、前記各スリット２４，２５の切欠開放部２４ａ，２５ａからピン１２が抜け出さない距離に設定されている。
【００２８】
次に動作について説明する。
圧力容器１内の液位や圧力の急激な変化によってフロート１３が異常に上昇すると、それに伴ってトルクアーム９のフロート吊り下げ用のピン１２がハンガー２１のスリット２４，２５内を下降するが、そのスリット２４，２５の下部の切欠開放部２４ａ，２５ａに前記ピン１２が到達する前にハンガー２１のストッパ部２２ａの上端が蓋体６の裏面に当接する。従って、トルクアーム９からハンガー２１が外れるようなことがなく、フロート１３の脱落を防止できる。
【００２９】
なお、実施の形態では、チャンバー３には側面に連結管３ａ，３ｂを設けたものを例示したが、圧力容器１のの連結管２ａ，２ｂの設置位置に応じて、この連結管３ａ，３ｂはボンネット４の上面或いはチャンバー３の下面に設ける場合もある。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、圧力容器の液面計において、その液位検出系統のトルクアームにフロートを吊り下げるためのハンガーに、その上方に延びてフロートの上昇時にボンネット上端の蓋体裏面に当接させるストッパ部を一体形成するように構成したので、フロートの脱落防止対策として従来のようにハンガーと別体のストッパ部材を用いる必要がなく、部品点数の減少が図れると共に、たとえ圧力容器内の液位や圧力が急激な変化しても前記ハンガーがトルクアームから外れるようなことがなくなり、このため、フロートの脱落を確実に防止できるという効果がある。また、前記ストッパ部の上部には吊り下げ治具引っ掛け用の係合部を設けるように構成したので、圧力容器における液位検出系統のチャンバー内にフロートを挿入してからハンガーの前記係合部に吊り下げ治具を係合させ、その吊り下げ治具で前記ハンガーを持ち上げて該ハンガーのスリットをトルクアームのピンに係合させるだけで、トルクアームにフロートを吊り下げることができ、フロートの吊り下げ作業性が向上するという効果がある。
【００３１】
この発明によれば、フロートの吊りロッドの上端から立ち上がって対峙する一対の片部を有し、その一方の片部が他方の片部より上方に長く形成された段違いＵ字状の曲げ部材からなるハンガー構成とし、前記一方の片部において、前記他方の片部よりも上方に長く延びる上方延出部をストッパ部として形成し、そのストッパ部に吊り下げ治具引っ掛け用の係合部を設けるように構成したので、前記ハンガーそのものでフロートの脱落防止を兼ねたフロート吊り下げ機能を発揮させることができるという効果がある。
【００３２】
この発明によれば、ハンガーの一対の片部のいずれか一方または双方が間隔を上方に向って狭める方向に傾斜させるように構成したので、フロートのトルクアームへの吊り下げ時に前記一方の片部に沿って前記他方の片部との間にトルクアームをスムーズに誘導介入させることができ、フロートの吊り下げ作業性が向上するという効果がある。
【００３３】
この発明によれば、ハンガーのストッパ部に設けた吊り下げ治具引っ掛け用の係合部を、ハンガーのスリットよりも切欠開放部の開放端側に片寄った位置のハンガー上部に設けるように構成したので、前記ハンガーの係合部に吊り下げ治具を引っ掛け係合させたフロートを吊り上げた際に、そのフロートの自重によって前記ハンガーにはトルクアームのピンに摺接させる方向の偏荷重が作用し、そのピンをハンガーのスリットに嵌め込む方向へスムーズに誘導させることができ、このため、フロートの吊り下げ作業性をいっそう向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による液面計のフロート吊り下げ構造を備えた圧力容器の断面図である。
【図２】図１中のフロート吊り下げ構造を示す断面図である。
【図３】図２の要部拡大断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図５（ａ）は図１から図４中のフロート吊り下げ用ハンガーを示す正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂセンサ断面図である。
【図６】フロート吊り下げ時の説明図である。
【図７】フロート吊り下げ時の説明図である。
【図８】フロート吊り下げ時の説明図である。
【図９】従来の液面計のフロート吊り下げ構造を備えた圧力容器の断面図である。
【図１０】図９の要部拡大断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は図１０中のフロート吊り下げ用ハンガーを示す拡大正面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【符号の説明】
１  圧力容器
２ａ，２ｂ  連結管
３  チャンバー
３ａ，３ｂ  連結管
４  ボンネット
５  上端開口部
６  蓋体
７  ガスケット
８  ボルト・ナット
９  トルクアーム
１０  トルクチューブ
１１  ナイフエッジ
１２  ピン
１３  フロート
１４  吊りロッド
２１  ハンガー
２２，２３  片部
２２ａ  ストッパ部
２２ｂ  係合孔（係合部）
２４，２５  スリット
２４ａ，２５ａ  切欠開放部
２４ｂ，２５ｂ  傾斜面
２６  吊り下げ治具
２６ａ  下端折曲部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003773816.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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