特許 7366426 振動プローブおよび計測装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-13

(45)【発行日】2023-10-23

(54)【発明の名称】振動プローブおよび計測装置

(51)【国際特許分類】

   G01H 17/00 20060101AFI20231016BHJP

   G01H 1/00 20060101ALI20231016BHJP

   G01H 11/08 20060101ALI20231016BHJP

【ＦＩ】

G01H17/00 Z

G01H1/00 Z

G01H11/08 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020200846

(22)【出願日】2020-12-03

(65)【公開番号】P2022088804

(43)【公開日】2022-06-15

【審査請求日】2022-01-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000137889

【氏名又は名称】株式会社ミヤワキ

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100176304

【弁理士】

【氏名又は名称】福成 勉

(72)【発明者】

【氏名】吉川 成雄

【審査官】岡村 典子

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６１－０１９７３１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００６－２５８５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２７７３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／２１２７８６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２００９４１０７９（ＣＮ，Ｙ）

【文献】特開２０１６－０１１９０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２２７６８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－０５００３８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１０－２２７６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１２７７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５６－１３３６２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｈ １／００－１７／００

Ｇ０１Ｍ ３／２４

Ｇ０１Ｎ ２９／００－２９／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蒸気漏れの診断に使用される計測装置のプローブであって、
振動の強度を計測する対象である計測対象物に一端が当接するように配される探触棒と、
前記探触棒に固定されるとともに、前記探触棒の前記一端から入力される前記振動に基づき当該振動の強度を計測する振動センサと、
前記探触棒と前記振動センサとの間に介挿されるとともに、前記探触棒の前記一端から入力される前記振動を前記振動センサに伝達可能な台座と、
前記探触棒と前記台座との間に介挿されるとともに、前記探触棒の前記一端から入力される前記振動を前記台座に伝達可能であって、且つ、前記計測対象物からの熱を断熱する断熱部材と、
を備え、
前記探触棒は、
前記一端から前記振動センサの側に向けて延びる軸部と、
前記軸部と一体形成されるとともに、前記計測対象物からの熱を放熱するための放熱フィンと、
を有するとともに、
共振周波数が１０ｋＨｚとなるように構成されており、
前記断熱部材は、筒形状を有し、
前記探触棒は、前記断熱部材の一方の筒開口から一部が嵌入されて前記断熱部材に固定されており、
前記台座は、前記断熱部材における前記一方の筒開口とは反対側の他方の筒開口から一部が嵌入され、且つ、前記断熱部材の筒内で前記探触棒に対して離間した状態で前記断熱部材に固定されている、
振動プローブ。

【請求項2】

請求項１に記載の振動プローブにおいて、
前記放熱フィンは、前記軸部が延びる方向に沿って複数設けられている、
振動プローブ。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の振動プローブにおいて、
前記放熱フィンは、前記軸部が延びる方向に対して交差する方向に拡がる板形状をもって形成されている、
振動プローブ。

【請求項4】

蒸気漏れの診断に使用されるとともに、計測対象物の振動の強度を測定し、計測結果を外部出力する計測装置であって、
請求項１から請求項３の何れかの振動プローブを備える、
計測装置。

【請求項5】

請求項４に記載の計測装置において、
前記振動プローブを前記計測対象物に固定するためのブラケットをさらに備える、
計測装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動プローブおよび計測装置に関し、特に蒸気や復水が流れる配管やスチームトラップ等を計測対象とする振動プローブおよび計測装置に関する。

【背景技術】

【0002】

蒸気が流通する配管設備から復水（ドレン）のみを排出する用途に用いられるスチームトラップが知られている。また、当該スチームトラップの振動の強度および表面温度を計測し、それらの相互関係から蒸気漏れの有無を診断することが行われている。このような診断には、スチームトラップの振動の強度を計測するための振動プローブと、スチームトラップの外面温度を計測するための温度プローブとを備える計測装置が用いられる。

【0003】

ここで、計測装置としては、作業者が携帯する可搬タイプのものと、配管等に振動プローブや温度プローブが取り付けられた設置タイプとがある。特許文献１には、設置タイプの計測装置が開示されている。

【0004】

従来技術に係る計測装置９について、図６を用いて説明する。

【0005】

図６に示すように、計測装置９は、本体部９０と、振動プローブ９１と、温度プローブ９２と、ケーブル９３と、ブラケット９４とを備える。振動プローブ９１は、振動センサ９１０と、台座９１１と、探触棒９１２とを有する。振動プローブ９１における探触棒９１２の先端９１２ａおよび温度プローブ９２の先端９２ａは、それぞれがスチームトラップ５０１の外周面５０１ａに当接するように配されている。そして、振動プローブ９１および温度プローブ９２は、ブラケット９４によりスチームトラップ５０１に固定されている。振動プローブ９１で計測されたスチームトラップ５０１における振動の強度に関する信号、および温度プローブ９２で計測されたスチームトラップ５０１の外面温度に関する信号は、ケーブル９３を通して本体部９０に伝送される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１８－１１６３３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来技術に係る計測装置９では、スチームトラップ５０１からの熱が探触棒９１２および台座９１１を介して振動センサ９１０に伝達されるが、このように伝達される熱から振動センサ９１０を保護するための対策が講じられていない。特に設置タイプの計測装置９においては、振動センサ９１０がスチームトラップ５０１からの熱にたえず晒されることで故障・破損することが危惧される。具体的には、スチームトラップ５０１は最大で５００℃の高温となり、設置タイプの計測装置９では、矢印Ｂで示すようにスチームトラップ５０１からの熱が振動センサ９１０に対して伝達され、当該振動センサ９１０の温度が当該振動センサ９１０の耐熱温度（例えば、２００℃）を超えることが考えられる。

【0008】

なお、振動センサ９１０の故障・破損を防ぐために高い耐熱温度を有する振動センサ９１０を用いることも考えられるが、特殊なセンサということになり部品コストの上昇を招く。よって、高い耐熱温度を有する振動センサを採用することはできない。

【0009】

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであって、計測対象物からの熱に起因する振動センサの故障・破損を抑制することができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができる振動プローブおよび当該振動プローブを備える計測装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係る振動プローブは、蒸気漏れの診断に使用される計測装置のプローブであって、探触棒と、振動センサと、台座と、断熱部材とを備える。前記探触棒は、振動の強度を計測する対象である計測対象物に一端が当接するように配される。前記振動センサは、前記探触棒に固定されるとともに、前記探触棒の前記一端から入力される前記振動に基づき当該振動の強度を計測する。前記台座は、前記探触棒と前記振動センサとの間に介挿されるとともに、前記探触棒の前記一端から入力される前記振動を前記振動センサに伝達可能である。前記断熱部材は、前記探触棒と前記台座との間に介挿されるとともに、前記探触棒の前記一端から入力される前記振動を前記台座に伝達可能であって、且つ、前記計測対象物からの熱を断熱する。

【0011】

本態様に係る振動プローブにおいて、前記探触棒は、軸部と放熱フィンとを有する。前記軸部は、前記一端から前記振動センサの側に向けて延びる。前記放熱フィンは、前記軸部と一体形成されるとともに、前記計測対象物からの熱を放熱する。そして、探触棒は、共振周波数が１０ｋＨｚとなるように構成されている。
また、前記断熱部材は、筒形状を有する。
さらに、前記探触棒は、前記断熱部材の一方の筒開口から一部が嵌入されて前記断熱部材に固定されており、前記台座は、前記断熱部材における前記一方の筒開口とは反対側の他方の筒開口から一部が嵌入され、且つ、前記断熱部材の筒内で前記探触棒に対して離間した状態で前記断熱部材に固定されている。

【0012】

上記態様に係る振動プローブでは、探触棒が放熱フィンを有する。このため、上記態様に係る振動プローブでは、上記一端から探触棒に伝わる計測対象物からの熱が放熱フィンにより放熱される。よって、上記態様に係る振動プローブでは、高い耐熱性を有する振動センサを採用しなくても、計測対象物からの熱に起因する振動センサの故障・破損を抑制することができる。
また、上記態様に係る振動プローブでは、探触棒と振動センサとの間に台座が介挿されている。そして、台座は、探触棒と振動センサの間での振動を伝達可能に構成されている。よって、上記態様に係る振動センサでは、探触棒と振動センサとの間の固定を強固にすることができるとともに、計測対象物の振動の強度を確実に振動センサで計測することができる。
また、上記態様に係る振動プローブでは、探触棒と台座との間に断熱部材が介挿された構成を有する。このため、仮に計測対象物からの熱が探触棒の放熱フィンで放熱しきれなかったとしても、探触棒と台座との間に断熱部材を介挿することで、振動センサに熱が伝達されるのをさらに確実に抑制することができる。

【0013】

なお、探触棒における放熱フィンは、軸部と一体形成されているため、探触棒の上記一端から入力された振動を振動センサへと伝達するのに支障となり難い。よって、上記態様に係る振動プローブでは、計測対象物の振動の強度を高精度に計測することができる。

【0014】

上記態様に係る振動プローブにおいて、前記放熱フィンは、前記軸部が延びる方向に沿って複数設けられていてもよい。

【0015】

上記態様に係る振動プローブでは、探触棒が複数の放熱フィンを有する。よって、探触棒の上記一端から伝わってくる熱を放熱するのにさらに優位である。

【0016】

上記態様に係る振動プローブにおいて、前記放熱フィンは、前記軸部が延びる方向に対して交差する方向に拡がる板形状をもって形成されていてもよい。

【0017】

上記態様に係る振動プローブでは、放熱フィンが板形状を有する。よって、探触棒の表面積を大きくとることができ、効果的に放熱することができる。

【0022】

本発明の一態様に係る計測装置は、蒸気漏れの診断に使用されるとともに、計測対象物の振動の強度を測定し、計測結果を外部出力する計測装置である。そして、本態様に係る計測装置は、上記の何れかの態様に係る振動プローブを備える。

【0023】

上記態様に係る計測装置は、上記の何れかの態様に係る振動プローブを備えるので、計測対象物からの熱に起因する振動センサの故障・破損を抑制することができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができる。

【0024】

上記態様に係る計測装置において、前記振動プローブを前記計測対象物に固定するためのブラケットをさらに備えていてもよい。

【0025】

上記態様に係る計測装置のように、ブラケットにより計測対象物に対して振動プローブが固定されている場合には、計測対象物と探触棒の上記一端とが常に当接した状態となる。この状態では、計測対象物からの熱が振動プローブの探触棒に伝達されることになるが、上記のように探触棒が放熱フィンを有する構成としているので、計測対象物からの熱を当該放熱フィンで放熱することができる。よって、上記態様に係る計測装置では、計測対象物からの熱に起因する振動センサの故障・破損を抑制することができ、耐熱仕様の（高熱に対して耐性を有する）振動センサを用いなくても当該振動センサの故障・破損を抑制することができ、製造コストの上昇を抑えることができる。

【発明の効果】

【0026】

上記の各態様では、計測対象物からの熱に起因する振動センサの故障・破損を抑制することができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の第１実施形態に係る計測装置の構成を示す模式図である。

【図2】振動プローブの構成を示す側面図である。

【図3】（ａ）は第１実施形態に係る振動プローブでの熱の伝わり方を示す側面図であり、（ｂ）は比較例に係る振動プローブでの熱の伝わり方を示す側面図である。

【図4】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る振動プローブの構成を示す側面図であり、（ｂ）は断熱部材の構成を示す斜視図である。

【図5】振動プローブの一部構成を示す側面図である。

【図6】従来技術に係る計測装置の構成を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明を例示的に示すものであって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。

【0029】

［第１実施形態］
１．計測装置１の構成
本発明の第１実施形態に係る計測装置１の構成について、図１を用いて説明する。

【0030】

図１に示すように、計測装置１は、本体部１０と、振動プローブ１１と、温度プローブ１２と、ケーブル１３と、ブラケット１４とを備える。本体部１０は、筐体と、当該筐体内に収納されたコントローラおよび信号送信部とを有する。本体部１０のコントローラは、ＭＰＵ／ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロプロセッサと、メモリとを有して構成されている。コントローラは、メモリに予め格納されたファームウェア等を実行することにより、振動プローブ１１から入力された振動の強度に関する情報と、温度プローブ１２から入力された温度に関する情報とを演算処理する。演算処理された信号は、信号創出部からプラントのメインサーバ等に送信される。

【0031】

なお、本体部１０は、振動および温度の測定対象物であるスチームトラップ５００から離間した位置に配される。

【0032】

振動プローブ１１の先端１１２ａおよび温度プローブ１２の先端１２ａのそれぞれは、スチームトラップ５００の外周面５００ａに当接するように配されている。振動プローブ１１および温度プローブ１２は、ブラケット１４によりスチームトラップ５００に対して位置固定されている。

【0033】

ケーブル１３は、振動プローブ１１および温度プローブ１２と本体部１０との間を信号接続するように設けられている。なお、本実施形態では、振動プローブ１１および温度プローブ１２と本体部１０との間を有線方式で信号接続することとしているが、本発明では、無線方式で信号接続することも可能である。

【0034】

２．振動プローブ１１の構成
振動プローブ１１の構成について、図２を用いて説明する。

【0035】

図２に示すように、振動プローブ１１は、加速度センサ（圧電型加速度センサ）１１０と、台座１１１と、探触棒１１２とを有する。探触棒１１２の先端１１２ａは、図１を用いて説明したように、スチームトラップ５００の外周面５００ａに当接するように配される。探触棒１１２における上記先端１１２ａとは長手方向の反対側に位置する他端１１２ｂは、台座１１１の他端１１１ｂに直に当接した状態で固定されている。

【0036】

探触棒１１２は、先端１１２ａから台座１１１に向けて延びる長軸状の軸部１１２ｃと、軸部１１２ｃの長手方向に沿って配された複数（本実施形態では、一例として６つ）の放熱フィン１１２ｄとを有する。軸部１１２ｃと複数の放熱フィン１１２ｄとは、一体形成されている。複数の放熱フィン１１２ｄのそれぞれは、軸部１１２ｃが延びる方向（長手方向）と直交する方向に拡がる円板形状をもって形成されている。各放熱フィン１１２ｄの板厚はＴ１に設定されており、隣接する放熱フィン１１２ｄ同士の隙間はＧ１に設定されている。また、各放熱フィン１１２ｄの直径はＤ２に設定されている。

【0037】

なお、探触棒１１２の全長はＬ１に設定され、軸部１１２ｃの直径はＤ１に設定されている。

【0038】

台座１１１は、加速度センサ１１０と探触棒１１２との間に介挿されている。台座１１１の一端１１１ａには、加速度センサ１１０の一端１１０ａが直に当接した状態で固定されている。台座１１１は、探触棒１１２を伝わってくるスチームトラップ５００の振動を加速度センサ１１０に伝達可能となっている。

【0039】

３．探触棒１１２での放熱
振動プローブ１１における探触棒１１２での放熱について、図３を用いて説明する。なお、図３は、（ａ）が本実施形態に係る振動プローブ１１での熱の伝わり方を示す側面図であり、（ｂ）が比較例に係る振動プローブ９１での熱の伝わり方を示す側面図である。

【0040】

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、先端１１２ａ，９１２ａがスチームトラップ５００，５０１の外周面５００ａ，５０１ａに当接されている探触棒１１２，９１２には、矢印Ａ１，Ａ３で示すように、スチームトラップ５００，５０１からの熱が伝わってくる。

【0041】

しかしながら、図３（ａ）に示すように、本実施形態に係る振動プローブ１１の探触棒１１２は、複数の放熱フィン１１２ｄを有するので、探触棒１１２を伝わってくる熱が各放熱フィン１１２ｄの表面から放熱される（矢印Ａ２）。よって、本実施形態に係る振動プローブ１１では、探触棒１１２の先端１１２ａから入力されたスチームトラップ５００からの熱が加速度センサ１１０まで伝達されるのが抑制される。

【0042】

これに対して、図３（ｂ）に示すように、比較例に係る振動プローブ９１は、放熱フィンが設けられていない軸形状の探触棒９１２を有する。このため、先端９１２ａから入力されたスチームトラップ５０１からの熱が、殆ど放熱されることなく台座９１１へと伝達される（矢印Ａ３）。そして、台座９１１に伝達された熱は、加速度センサ９１０へと伝わることになる（矢印Ａ３）。このため、比較例に係る振動プローブ９１では、スチームトラップ５０１からの熱により加速度センサ９１０が故障・破損してしまうことが考えられる。

【0043】

なお、台座９１１と加速度センサ９１０とは、台座９１１の一端９１１ａに加速度センサ９１０の一端９１０ａが直に当接した状態で固定されている。また、台座９１１と探触棒９１２とは、台座９１１の他端９１１ｂに探触棒９１２の他端９１２ｂが直に当接した状態で固定されている。このため、探触棒９１２から加速度センサ９１０へは、断熱等されることなく熱が伝達される。

【0044】

４．探触棒１１２の各寸法Ｌ１，Ｄ１，Ｄ２，Ｔ１の規定方法
図２に示したように、本実施形態に係る振動プローブ１１の探触棒１１２は、長さＬ１で直径Ｄ１の軸部１１２ｃと、板厚Ｔ１で直径Ｄ２の複数の放熱フィン１１２ｄとが一体形成されてなる。探触棒１１２の各寸法Ｌ１，Ｄ１，Ｄ２，Ｔ１の規定方法について、図２および図３（ｂ）を用いて説明する。

【0045】

蒸気および復水（ドレン）の何れか一方が流れるスチームトラップ等の計測対象物においてその振動を計測した場合、計測対象物内を流れる流体が蒸気であるか否かによって、特定の周波数成分の振動強度が大きく異なり、特に、１０ｋＨｚ付近の振動強度を計測することで、計測対象物内を流れる流体が蒸気であるか否かを比較的高い精度で判別できることが知られている（特開２０１６－０１１９０４号公報）。

【0046】

そのため、スチームトラップ等の蒸気漏れの診断を行う場合に使用する計測装置１の振動プローブについては、共振周波数が１０ｋＨｚ付近となるように設計することが重要となる。このような知見に基づき、本実施形態に係る振動プローブ１１の探触棒１１２は、次の関係を満たすように各寸法が規定されている。
ｆ＝ｋ１×（Ｄ１／（Ｌ１－６×Ｔ１）＋６×Ｄ２×Ｔ１） ・・（式１）
なお、上記の関係式において、“ｆ”は共振周波数（１０ｋＨｚ付近の周波数）であり、“ｋ１”は探触棒１１２を構成する材料（ステンレス鋼）が有する材料係数である。

【0047】

本実施形態において、探触棒１１２の各寸法Ｌ１，Ｄ１，Ｄ２，Ｔ１は、一例として次のように規定されている。
Ｌ１＝３０ｍｍ
Ｄ１＝３ｍｍ
Ｄ２＝７ｍｍ
Ｔ１＝２ｍｍ
また、本実施形態において、放熱フィン１１２ｄ同士の隙間Ｇ１は２ｍｍに規定されている。

【0048】

一方、放熱フィンを有さない比較例に係る探触棒９１２では、長さＬ２と直径Ｄ３とが次のように規定される。
ｆ＝ｋ２×Ｄ３×Ｌ２ ・・（式２）
なお、上記の関係式において、“ｋ２”は探触棒９１２を構成する材料が有する材料係数である。比較例に係る探触棒９１２についてもステンレス鋼を用いて形成されていると考えると、ｋ２＝ｋ１となる。

【0049】

上記の式１と式２とから、例えば、Ｄ１＝Ｄ２であるとする場合に、放熱フィン１１２ｄを有する本実施形態に係る探触棒１１２は、放熱フィンを有さない比較例に係る探触棒９１２に比べて、Ｌ１＜Ｌ２の関係を満たすように規定される。

【0050】

５．効果
本実施形態に係る振動プローブ１１では、図２を用いて説明したように、探触棒１１２が複数（一例として６つ）の放熱フィン１１２ｄを有する。このため、振動プローブ１１では、スチームトラップ５００の外周面５００ａに当接する先端１１２ａから探触棒１１２に伝わるスチームトラップ５００からの熱が放熱フィン１１２ｄにより放熱される。よって、本実施形態に係る振動プローブ１１では、高い耐熱性を有する加速度センサ１１０を採用しなくても、スチームトラップ５００からの熱に起因する加速度センサ１１０の故障・破損を抑制することができる。

【0051】

なお、本実施形態に係る振動プローブ１１探触棒１１２において。軸部１１２ｃと放熱フィン１１２ｄとは一体形成されているため、探触棒１１２の先端１１２ａから入力されたスチームトラップ５００の振動を加速度センサ１１０へと伝達するのに支障となり難い。よって、振動プローブ１１では、スチームトラップ５００の振動の強度を高精度に計測することができる。

【0052】

また、本実施形態に係る振動プローブでは、各放熱フィン１１２ｄが円板形状を有する。よって、放熱フィン１１２ｄを含む探触棒１１２の表面積を大きくとることができ、効果的に放熱することができる。

【0053】

また、本実施形態に係る振動センサ１１では、探触棒１１２と加速度センサ１１０との間に台座１１１が介挿されている。そして、台座１１１は、探触棒１１２と加速度センサ１１０の間での振動を伝達可能に構成されている。よって、振動センサ１１では、探触棒１１２と加速度センサ１１０との間の固定を強固にすることができるとともに、スチームトラップ５００の振動の強度を確実に加速度センサ１１０で計測することができる。

【0054】

さらに、本実施形態に係る計測装置１は、上記のような効果を奏することができる振動プローブ１１を備えるので、スチームトラップ５００からの熱に起因する加速度センサ１１０の故障・破損を抑制することができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができる。

【0055】

また、本実施形態に係る計測装置１のように、ブラケット１４によりスチームトラップ５００に対して振動プローブ１１が固定されている場合には、スチームトラップ５００と探触棒１１２の先端１１２ａとが常に当接した状態となる。この状態では、スチームトラップ５００からの熱が振動プローブ１１の探触棒１１２に伝達されることになるが、上記のように探触棒１１２が複数の放熱フィン１１２ｄを有する構成としているので、図３（ａ）で示すように、スチームトラップ５００からの熱を放熱フィン１１２ｄで放熱することができる（矢印Ａ２）。よって、計測装置１では、スチームトラップ５００からの熱に起因する加速度センサ１１０の故障・破損を抑制することができ、耐熱仕様の（高熱に対して耐性を有する）加速度センサ１１０を用いなくても当該加速度センサ１１０の故障・破損を抑制することができ、製造コストの上昇を抑えることができる。

【0056】

以上のように、本実施形態に係る振動プローブ１１および当該振動プローブ１１を備える計測装置１では、スチームトラップ５００からの熱に起因する加速度センサ１１０の故障・破損を抑制することができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができる。

【0057】

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る振動プローブ２１について、図４および図５を用いて説明する。なお、本実施形態に係る計測装置は、振動プローブ２１の構成を除き上記第１実施形態に係る計測装置１と同じ構成を備える。

【0058】

図４（ａ）に示すように、本実施形態に係る振動プローブ２１は、加速度センサ（圧電型加速度センサ）２１０と、台座２１１と、断熱部材２１３と、探触棒２１２と、複数のビス２１４とを有する。加速度センサ２１０および台座２１１は、上記第１実施形態に係る振動プローブ１１の加速度センサ１１０および台座１１１と同じ構成を有する。

【0059】

また、本実施形態に係る振動プローブ２１の探触棒２１２も、軸部２１２ｃと複数の放熱フィン２１２ｄとが一体形成されている。探触棒２１２の先端２１２ａは、上記第１実施形態に係る探触棒１１２の先端１１２ａと同様に、スチームトラップ５００の外周面５００ａに対して常に当接した状態とされる（図１を参照）。

【0060】

なお、本実施形態に係る振動プローブ２１でも、加速度センサ２１０を振動センサの一例として採用している。

【0061】

図４（ｂ）に示すように、断熱部材２１３は、中空部２１３ａを有するとともに、長手方向の両側に開口２１３ｂ，２１３ｃを有する円筒形状を有する。断熱部材２１３の外周面には、長手方向に沿って４つのネジ孔２１３ｄが開けられている。なお、本実施形態では、アルミナセラミックスから形成された断熱部材２１３を採用している。

【0062】

図５に示すように、断熱部材２１３に対しては、開口２１３ｂから中空部２１３ａに台座２１１の嵌入部２１１ｂが嵌入されている。そして、台座２１１の嵌入部２１１ｂと断熱部材２１３とは、互いに直に当接した状態でビス２１４により固定されている。なお、台座２１１の一端２１１ａには、加速度センサ２１０の一端２１０ａが直に当接する状態で固定されている。また、本実施形態では、ステンレス鋼から形成された台座２１１を採用している。

【0063】

探触棒２１２の嵌入部２１２ｂは、断熱部材２１３に対して、当該断熱部材２１３の開口２１３ｃから中空部２１３ａに嵌入されている。そして、探触棒２１２の嵌入部２１２ｂと断熱部材２１３とは、互いに直に当接した状態でビス２１４により固定されている。

【0064】

図５に示すように、台座２１１の嵌入部２１１ｂと探触棒２１２の嵌入部２１２ｂとは、断熱部材２１３の中空部２１３ａ内において、互いに間隔を空けた状態で配置されるように長さが設定されている。

【0065】

本実施形態に係る振動プローブ２１でも、探触棒２１２が複数の放熱フィン２１２ｄを有するので、上記第１実施形態に係る振動プローブ１１と同様の効果を有する。また、振動プローブ２１を備える計測装置についても、上記第１実施形態に係る計測装置１と同様の効果を有する。

【0066】

本実施形態に係る振動プローブ２１では、図４（ａ）に示したように、探触棒２１２と台座２１１との間に断熱部材２１３が介挿された構成を有する。このため、仮にスチームトラップ５００からの熱が探触棒２１２の放熱フィン２１２ｄで放熱しきれなかったとしても、探触棒２１２と台座２１１との間に断熱部材２１３を介挿することで、加速度センサ２１０に熱が伝達されるのをさらに確実に抑制することができる。

【0067】

［変形例］
詳細な説明を省略したが、上記第１実施形態に係る計測装置１は、熱電対を有する温度プローブ１２を備える。ただし、本発明では、熱電対に代えて、サーミスタ等の他の温度計測用のデバイスを温度プローブに採用することも可能である。

【0068】

上記第１実施形態に係る探触棒１１２および上記第２実施形態に係る探触棒２１２が、６つの放熱フィン１１２ｄ，２１２ｄを有する構成を採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、５つ以下の放熱フィンを有する構成や、７つ以上の放熱フィンを有する構成を採用することも可能である。

【0069】

また、上記第１実施形態および上記第２実施形態では、円板形状を有する放熱フィン１１２ｄ，２１２ｄを採用することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、軸部１１２ｃ，２１２ｃの径方向に突出形成されたピン状の放熱フィンを採用することも可能である。

【0070】

また、放熱フィンが拡がる方向については、軸部の径方向（長手方向に直交する方向）に限定されるものではない。当該径方向に対して傾斜した方向に拡がる放熱フィンを採用することもできる。

【0071】

上記第１実施形態および上記第２実施形態では、探触棒１１２，２１２および台座１１１，２１１をステンレス鋼を用いて形成することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、ステンレス鋼以外の金属材料や、セラミックス材料、さらには樹脂材料などを用いて探触棒を形成することも可能である。また、上記第２実施形態に係る断熱部材２１３についても、アルミナセラミックス以外のセラミックス材料や、樹脂材料などを用いて形成することも可能である。

【0072】

上記第１実施形態では、振動プローブ１１と温度プローブ１２とを併せ持つ計測装置１を一例として採用したが、本発明は、振動プローブ１１，２１を単体として備え、計測対象物の振動の強度だけを計測する装置に適用することも可能である。

【0073】

上記第１実施形態および上記第２実施形態では、スチームトラップ５００を計測対象物の一例としたが、本発明は、スチームトラップ以外の計測対象物の振動の強度を計測する装置に適用することも可能である。

【符号の説明】

【0074】

１ 計測装置
１１，２１ 振動プローブ
１１０ 加速度センサ（振動センサ）
１１２，２１２ 探触棒
１１２ｃ，２１２ｃ 軸部
１１２ｄ，２１２ｄ 放熱フィン
２１３ 断熱部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】