特表 2024-539529 適応型センサ取付けアセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-29

(54)【発明の名称】適応型センサ取付けアセンブリ

(51)【国際特許分類】

   G01D 11/24 20060101AFI20241022BHJP

【ＦＩ】

G01D11/24 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023568010

(86)(22)【出願日】2022-09-29

(85)【翻訳文提出日】2023-11-02

(86)【国際出願番号】 US2022045133

(87)【国際公開番号】W WO2023055867

(87)【国際公開日】2023-04-06

(31)【優先権主張番号】63/249,937

(32)【優先日】2021-09-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/311,298

(32)【優先日】2022-02-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】505383501

【氏名又は名称】フレクシコン・コーポレイション

【氏名又は名称原語表記】Ｆｌｅｘｉｃｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】デイビッド アール．ギル

(72)【発明者】

【氏名】デイビッド マクラナハン

(72)【発明者】

【氏名】ダニエル ジョエル バーリー

(57)【要約】

センサを容器に取り付けるための適応型センサ取付けアセンブリが、本明細書に開示される。アセンブリは、容器に取り付けられるように構成された取付け本体を含む。フランジが、取付け本体に接続され、フランジは、容器の内部領域内に配置されるように構成される。センサアセンブリは、取付け本体に保持されるように構成される。取付け要素は、容器に対する外側領域で取付け本体と係合するように構成される。取付け要素と取付け本体との係合は、フランジを容器の内面に引き寄せて、容器壁に当接するフランジを介して、直接的にシールを提供するか、フランジと容器壁との間に配置されたガスケットを圧縮するフランジを介して、シールを提供するように構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

センサを容器に取り付けるための適応型センサ取付けアセンブリであって、前記アセンブリは、
前記容器に取り付けられるように構成された取付け本体と、
前記取付け本体に接続されたフランジであって、前記フランジは、前記容器の内部領域内に配置されるように構成された、前記フランジと、
前記取付け本体に保持されるように構成された、センサアセンブリと、
前記容器に対する外側領域で、前記取付け本体と係合するように構成された、取付け要素と、を含み、
前記取付け要素の前記取付け本体との係合は、前記容器の前記外側領域に向かって前記フランジを引き寄せるように構成され、その結果、前記フランジは、前記容器によって画定される輪郭と適合することを特徴とするアセンブリ。

【請求項2】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記取付け本体は、内部空洞を含み、前記センサアセンブリは、前記取付け本体の前記内部空洞内に保持されるように構成されることを特徴とするアセンブリ。

【請求項3】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記容器の内面は、湾曲していることを特徴とするアセンブリ。

【請求項4】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記フランジの平均厚さは、０．５ｍｍ－３．０ｍｍであることを特徴とするアセンブリ。

【請求項5】

請求項１に記載のアセンブリであって、記取付け本体は、前記容器の前記内部領域内に突出して、前記センサアセンブリを部分的に収容するように構成された、軸方向端部における突出部を含むことを特徴とするアセンブリ。

【請求項6】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記取付け本体は、雌ねじ、および、雄ねじを含むことを特徴とするアセンブリ。

【請求項7】

請求項６に記載のアセンブリであって、前記取付け要素は、前記取付け本体の前記雄ねじと係合するように構成された雌ねじを含む、ナットであることを特徴とするアセンブリ。

【請求項8】

請求項６に記載のアセンブリであって、前記センサアセンブリは、前記取付け本体の前記雌ねじと係合するように構成された雄ねじを含むことを特徴とするアセンブリ。

【請求項9】

請求項１に記載のアセンブリであって、さらに、前記フランジの下側に配置されたガスケットを含み、前記ガスケットは、前記容器の内面と前記フランジの前記下側との間にシールを提供するように構成されることを特徴とするアセンブリ。

【請求項10】

請求項９に記載のアセンブリであって、前記ガスケットは、前記フランジに対してオーバーモールドされていることを特徴とするアセンブリ。

【請求項11】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記センサアセンブリは、静電容量センサ素子、光センサ素子、または、磁気センサ素子のうちの少なくとも１つを備えることを特徴とするアセンブリ。

【請求項12】

請求項１に記載のアセンブリであって、さらに、前記センサアセンブリの雄ねじと係合するように構成されたセンサナットを備え、前記センサナットは、前記取付け本体の端部に軸方向に当接するように構成されることを特徴とするアセンブリ。

【請求項13】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記取付け本体は、射出成形により形成され、前記フランジは、前記取付け本体と一体に形成されていることを特徴とするアセンブリ。

【請求項14】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記センサアセンブリは、完全に、前記容器の前記内部領域の外側に配置されることを特徴とするアセンブリ。

【請求項15】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記取付け本体は、前記容器の開口部内に前記取付け本体を保持するように構成された、少なくとも１つの可撓性フィンガーを含むことを特徴とするアセンブリ。

【請求項16】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記取付け本体は、該取付け本体の半径方向外面上に、軸方向に延びる複数の溝を含むことを特徴とするアセンブリ。

【請求項17】

請求項１に記載のアセンブリであって、前記取付け本体と前記フランジは、２つの別個の部品として形成され、前記取付け本体と前記フランジは、嵌合要素を介して互いに接続されることを特徴とするアセンブリ。

【請求項18】

請求項１７に記載のアセンブリであって、前記取付け本体は、少なくとも２つの突起を含み、前記フランジは、少なくとも２つの突起と嵌合するように構成された、少なくとも２つの受容部を含むことを特徴とするアセンブリ。

【請求項19】

適応型センサ取付けアセンブリを容器に固定するための方法であって、前記方法は、
取付け本体の一部を容器の内側に配置する工程であって、前記取付け本体は、軸端にフランジを含む、前記配置する工程と、
前記容器に対する外側領域で、前記取付け本体に取付け要素を固定する工程であって、前記取付け要素を前記取付け本体に固定することは、前記フランジに、前記容器の内面に適合し、シールを提供することを押し進める、前記取付け要素を固定する工程と、
前記取付け本体にセンサアセンブリを固定する工程であって、その結果、前記センサアセンブリは、前記容器内の物質を検出するように構成される、前記センサアセンブリを固定する工程と、を含むことを特徴とする方法。

【請求項20】

請求項１９に記載の方法であって、前記取付け本体は、射出成形によって形成され、前記フランジは、前記取付け本体と一体的に形成されることを特徴とする方法。

【請求項21】

請求項１９に記載の方法であって、前記センサアセンブリは、完全に、前記容器の内部領域の外側に配置されることを特徴とする方法。

【請求項22】

請求項１９に記載の方法であって、さらに、前記フランジの下側にガスケットを配置する工程を含むことを特徴とする方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年９月２９日に出願された米国仮特許出願６３／２４９，９３７号、および、２０２２年２月１７日に出願された米国仮特許出願６３／３１１，２９８号に対する優先権を主張し、それらの両方が、完全に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。
発明の分野
本開示は、センサ取付けアセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

バルク材料は、さまざまな方法で輸送および／または保管され得る。１つのタイプの配置では、一般に、材料をある場所または容器から別の場所または容器に移動させる、ホッパーまたは他の貯蔵導管などの容器が、提供される。これらの容器は、さまざまな形状、サイズ、および、輪郭で提供され得、平面、円筒、曲面、または、ドーム状の表面を含み得る。容器は、鋼、アルミニウム、プラスチックなどの、様々な材料で作られ得る。貯蔵においては、これらの容器内の物質が、検出され、または、感知され得ることが重要である。

【0003】

１つの既知のタイプの検出配置は、ホッパー、容器、または、貯蔵装置の壁の開口部に取り付けられた電気的に動作するスイッチを含む。センサは、放射フィールドにおける変化、または、センサの視線の閉塞を介して、バルク材料を検出し得る。検出されると、信号が、センサからコントローラに送信され、センサの近くに物質が存在することを示す。

【0004】

一般に、これらの用途には、樽型センサアセンブリを使用することが知られる。センサは、通常、雌ねじ付きカップリング、タップ穴、または、単純な貫通穴を使用して、容器の壁の開口部に取り付けられる。これらの配置では、センサは、ロックナットまたはワッシャーを使用して、ホッパーまたは容器の壁に対して配置される。漏れを防ぐために、多くの場合、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）テープなどのシール・テープや、別のタイプのシールが、必要とされる。

【0005】

既存のシール配置には、信頼性の高いシールの提供、また、取り付けられたセンサの損傷という点で問題が存在する。さらに、既存の取付け本体は、容器内のバルク材料の流れを妨げ得る、比較的大きな輪郭を有し得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

したがって、改善されたシール配置および取付け本体の構成に対する必要性が存在する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

要約
センサを容器に取り付けるための適応型センサ取付けアセンブリが、本明細書に開示される。アセンブリは、容器に取り付けられるように構成された取付け本体を含む。フランジが、取付け本体に接続され、フランジは、容器の内部領域内に配置されるように構成される。フランジは、容器の壁によって画定される輪郭に適合するために、ある程度の柔軟性を有し得る。センサアセンブリは、取付け本体に保持されるように構成される。取付け要素は、容器に対する外側領域で、取付け本体と係合するように構成される。取付け要素と取付け本体との係合は、容器の内面に対してフランジを引き寄せて、直接的、または、ガスケットとの係合を介して間接的に、シールを提供するように構成される。

【0008】

取付け本体は、内部空洞を含み得、センサアセンブリは、内部空洞内に保持されるように構成され得る。

【0009】

一態様では、容器の内面は、湾曲またはドーム状であり得る。

【0010】

取付け本体は、雌ねじと雄ねじを含み得る。一態様では、取付け要素は、取付け本体の雄ねじと係合するように構成された雌ねじを含む、ナットである。センサアセンブリは、取付け本体の雌ねじと係合するように構成された、雄ねじを含み得る。

【0011】

ガスケットが、フランジの下側に配置され得る。ガスケットは、容器の内面とフランジの下面との間にシールを提供するように構成される。一態様では、フランジは、別個のガスケットを必要としないような材料で作製される。フランジは、ガスケットを圧縮し、または、ガスケットと係合するように構成され得、その結果、ガスケットは、容器の内面に対して固定される。

【0012】

センサアセンブリは静電容量センサ素子であり得る。あるいは、センサアセンブリは、光センサ素子であり得る。別の態様では、センサアセンブリは磁気センサ素子である。

【0013】

センサナットは、センサアセンブリの雄ねじと係合するように構成され得、センサナットは、取付け本体の端部に軸方向に当接するように構成される。

【0014】

取付け本体は、射出成形により形成され得、フランジは、取付け本体と一体的に形成され得る。

【0015】

センサアセンブリは、取り付けられた状態で、完全に、容器の内部領域の外側に配置され得る。

【0016】

一例では、取付け本体は、容器の内部領域に対して内側に突出するように構成された、突出部を含み得る。

【0017】

別の態様では、適応型センサ取付けアセンブリを容器に対して固定するための方法が提供される。

【0018】

追加の実施形態が本明細書で説明される。
図面の簡単な説明
前述の要約および以下の詳細な説明は、本発明の好ましい実施形態を示す、添付の図面と併せて容易に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1A】取り付けられた、または、設置された状態の、一態様による、ガスケットを含む、適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図1B】非取付け状態の、図１Ａの適応型センサ取付けアセンブリの上面図である。

【図1C】図１Ｂの線１Ｃ－１Ｃに沿った、適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図1D】図１Ａの適応型センサ取付けアセンブリの別の断面図である。

【図2】別の態様による、適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図3A】別の態様による、適応型センサ取付けアセンブリの上面図である。

【図3B】図３Ａの線３Ｂ－３Ｂに沿った、適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図3C】設置された状態の、図３Ａおよび図３Ｂの適応型センサ取付けアセンブリの上面図である。

【図4】別の態様による、適応型センサ取付けアセンブリの上面図である。

【図5A】別の態様による、適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図5B】図５Ａの適応型センサ取付けアセンブリの底面図である。

【図6】別の態様による、適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図7A】別個に形成された取付け本体およびフランジを備えた、別の態様による、適応型センサ取付けアセンブリの側面図である。

【図7B】図７Ａの線７Ｂ－７Ｂに沿った断面図である。

【図7C】フランジと取付け本体が、取り外された状態にある、図７Ａおよび図７Ｂの適応型センサ取付けアセンブリの側面図である。

【図8A】図８Ｅの線８Ａ－８Ａに沿った、センサ取付けアセンブリ用の別の取付け本体の断面図である。

【図8B】図８Ａの取付け本体の第１の側面図である。

【図8C】図８Ａおよび図８Ｂの取付け本体の斜視図である。

【図8D】図８Ａ－図８Ｃの取付け本体の別の側面図である。

【図8E】図８Ａ－図８Ｄの取付け本体の軸方向の図である。

【図8F】図８Ａ－図８Ｅの取付け本体の別の側面図である。

【図8G】一態様によるガスケットを含む、取付け状態、または、半取付け状態の、図８Ａ－図８Ｆの適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図8H】一態様によるガスケットを含む、取付け状態、または、完全な取付け状態の、図８Ａ－図８Ｇの適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図9A】図９Ｅの線９Ａ－９Ａに沿った、センサ取付けアセンブリ用の別の取付け本体の断面図である。

【図9B】図９Ａの取付け本体の第１の側面図である。

【図9C】図９Ａおよび図９Ｂの取付け本体の斜視図である。

【図9D】図９Ａ－図９Ｃの取付け本体の別の側面図である。

【図9E】図９Ａ－図９Ｄの取付け本体の軸方向の図である。

【図9F】図９Ａ－図９Ｅの取付け本体の別の側面図である。

【図9G】一態様によるガスケットを含む、取付け状態または半取付け状態の、図９Ａ－図９Ｆの適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【図9H】一態様によるガスケットを含む、取付け状態、または、完全な取付け状態の、図９Ａ－図９Ｇの適応型センサ取付けアセンブリの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

詳細な説明
ある用語は、以下の説明では、便宜上でのみ使用され、限定すると考慮されない。「右」、「左」、「下」、「上」という言葉は、参照がなされる図面における方向を示す。この用語は、上記で特に言及された用語、その派生語、および、同様の重要な用語を含む。さらに、「一つの（ａ）」と「一つの（ｏｎｅ）」という用語は、特に明記されない限り、１つ以上の参照項目を含むものとして定義される。

【0021】

容器１００に取り付けられるように構成された適応型センサ取付けアセンブリ１０が、本明細書に全体的に開示され、図１Ａ－図１Ｄに示される。適応型センサ取付けアセンブリ１０は、一般に、取付け本体２０を含む。取付け本体２０は、容器１００の壁または他の表面に取り付けるように構成される。

【0022】

一態様では、取付け本体２０は、内部空洞２５を画定する。内部空洞２５は、一般に、センサ素子を受け入れて保持するように構成される。当業者は、取付け本体２０は、空洞を含まず、代わりに、取付け本体２０をセンサに固定するための他のレセプタクルまたはリテーナを含む、異なる形状または外形を含み得るであろうことを理解するであろう。一態様では、取付け本体２０は、ほぼカップ状の外形を有し、雌ねじ２２および雄ねじ２４を含み得る。当業者は、他のタイプの接続要素または嵌合要素が、取付け本体２０の任意の部分に形成され得ることを理解するであろう。

【0023】

取付け体２０を容器１００に固定するために、フランジ３０が設けられる。フランジ３０は、取付け本体２０に接続される。この点において使用される、「接続された」という用語は、直接的または間接的な接続を意味し得る。特定の態様では、フランジ３０は、ポスト３５を介して、取付け本体２０に直接接続される。一態様では、ポスト３５は、ヒンジピンとして形成され得る。ポスト３５は、一般に、取付け本体２０の軸方向端部２６の中央領域に配置される。この構成に基づいて、フランジ３０の側方縁部または半径方向縁部は、片持ち梁状とされるか、または、支持されず、したがって、屈曲または湾曲し得る。一態様では、ポスト３５の幅は、取付け体２０の幅の２５％－７５％である。別の態様では、図８Ａ－図８Ｈの取付け本体４２０によって示されるように、ポスト４３５の幅（Ｗｐ）は、取付け本体４２０の全幅（Ｗｍｂ）の少なくとも７５％であり得る。例えば、一態様では、ポスト４３５の幅（Ｗｐ）は、取付け本体４２０の全幅（Ｗｍｂ）の少なくとも約８０％であり得る。別の態様では、ポスト４３５の幅（Ｗｐ）は、取付け本体４２０の全幅（Ｗｍｂ）の８０－９０％であり得る。一態様では、取付け本体４２０の幅（Ｗｍｂ）は、雄ねじ４２４の外面を含まない。図８Ａに示されるように、ポスト４３５の内面は、雌ねじ４２２を画定する取付け本体４２０の内面と連続している。雄ねじ４２４などの取付け本体４２０の他の態様は、その他の点で、本開示に示される他の実施形態と同様である。図８Ｇは、ガスケット４５０が容器１００の内面と接触する前の、半取り付け位置にある取付け本体４２０を示す。図８Ｈは、より完全に取り付けられた位置にある取付け本体４２０を示し、その結果、ガスケット４５０は、容器１００の内面の外形に適合する。ガスケット４５０は、信頼性の高いシールが提供されるように、フランジ４３０と容器壁の内部との間で、圧縮または圧迫されるように構成され得る。フランジ４３０は、ある程度の可撓性を有し、その結果、フランジ４３０は、また、容器壁の外形に一致するように適合または屈曲するように構成される。一例では、ガスケット４５０は、省略され得る。

【0024】

当業者は、ポスト３５の幅およびフランジ３０の厚さが、変化し得ることを理解するであろう。フランジ３０は、容器１００の内部領域１０５内に配置されるように構成される。フランジ３０は、取付け本体２０の最大径方向寸法よりも大きい、径方向寸法を有する。

【0025】

図５Ａに示されるように、一態様では、ポスト２３５は中空の内部を有する。図５Ａに示されるアセンブリは、その他の点で、図１Ａ－図１Ｄに示されるアセンブリと同様である。図５Ｂに示されるように、適応型センサ取付けアセンブリは、取付け本体２２０の正反対の領域に平坦部２２１を含み得る。

【0026】

別の態様では、取付け本体とフランジは、互いに、別個に形成され得る。この構成では、ポストは、取付け本体またはフランジのうちの第１のものと共に形成され得、ポストは、取付け本体またはフランジのうちの第２のものに取り付けられるように構成され得る。

【0027】

図７Ａ－図７Ｃは、取付け本体３２０がフランジ３３０とは別個に形成される実施形態を示す。この配置では、フランジ３３０は、取付け本体３２０と結合するように構成されたポストまたはスタッドを含み得る。フランジ３３０上のポストまたはスタッドは、取付け本体３２０上の雄ねじと同様の雄ねじを含み得、これは、また、取付けナット４０と係合または結合するように構成される。図７Ａ－図７Ｃに示されるように、取付け本体３２０は、フランジ３３０に形成されたポケットまたはレセプタクル３３１と係合するように構成された、突起３２１を含み得る。一態様では、２つの突起３２１と２つのレセプタクル３３１が存在する。当業者は、突起またはレセプタクルの数量が変化し得ることを理解するであろう。別の態様では、フランジ３３０は、突起を含み得、取付け本体３２０は、レセプタクルを含み得る。一態様では、この構成は、スナップオン取付け構造を提供する。ねじを使用した接続など、他の取付け構成が、使用され得るであろう。

【0028】

当業者は、この開示から、フランジ３０を取付け本体２０に取り付けるための様々な配置が使用され得ることを理解するであろう。一態様では、多部品の適応型センサ取付けアセンブリは、様々なセンサフォームファクタに対して、交換可能なねじ付き取付け本体を提供する能力を提供する。別の態様では、この構成は、また、容器１００の内側または外側からの、適応型センサ取付けアセンブリの挿入を可能にする。

【0029】

一態様では、取付け本体２０は、射出成形によって形成される。フランジ３０およびポスト３５は、取付け本体２０と一体的に形成され得る。当業者は、他の様々なタイプの形成プロセスおよび構成が、取付け本体２０を形成するために使用され得ることを理解するであろう。一態様では、フランジ３０の平均厚さは１．０ｍｍ～３．０ｍｍである。当業者は、この厚さが変化し得ることを理解するであろう。例えば、図８Ａ－図８Ｈに示されるように、一態様では、フランジ４３０の厚さ（ｔ）は、約１．０ｍｍであり得る。一態様では、フランジの厚さは、約０．５ｍｍであり得る。

【0030】

センサアセンブリ６０は、取付け本体２０に対して取り付けられるか、または、保持されるように構成される。一態様では、センサアセンブリ６０は、取付け本体２０の内部空洞２５内に、少なくとも部分的に保持されるように構成される。センサアセンブリ６０は、取付け本体２０の軸方向端部２６に当接するように配置され得る。

【0031】

センサアセンブリ６０は、取付け本体２０の雌ねじ２２と係合するように構成された雄ねじ６２を含み得る。取付け中、担当者は、センサアセンブリ６０と取付け本体２０を互いに対して手動で回転させて、これらの構成要素間に確実な締め付け配置を提供し得る。当業者は、センサアセンブリ６０を取付け本体２０に固定するために、他のタイプの締め付け配置が使用され得るであろうことを理解するであろう。一例では、センサアセンブリ６０の本体全体がセンサである。一例では、センサアセンブリ６０は、センサアセンブリ６０の本体の内部に、様々な電子部品を含み得る。取付け本体の内側に係合し、取付け本体内に固定し続けるように構成された、任意のセンサアセンブリまたはセンサ本体が使用され得る。

【0032】

容器１００に対する外側領域で、取付け本体２０と係合するように構成された、取付けナット４０などの取付け要素４０が、提供される。取付けナット４０は、取付け本体２０の雄ねじ２４と係合するように構成された雌ねじ４２を含み得る。当業者は、他のタイプの締め付け配置が、使用され得るであろうことを理解するであろう。例えば、容器１００に対して取付け本体２０を固定するために、クランプリングが設けられ得る。取付けナット４０と容器１００の外面との間の接触が、図１Ｄに示される。

【0033】

取付けナット４０の取付け本体２０との係合は、フランジ３０を、容器の内部領域に対して軸方向外側へ、容器１００の内面に対して引き寄せるように構成される。一態様では、フランジ３０は、容器１００の内面に対して、直接、係合され得る。別の態様では、ガスケット、シール、または、ゴム層もしくはゴム部品などの中間部品が、フランジ３０と容器１００の内面との間に配置され得る。係合のタイプに関係なく、取付け本体２０に対する取付けナット４０の締め付けは、フランジ３０が容器１００の内部に接して変形し、その結果、フランジ３０が、容器１００の内部の外形に適合することをもたらす。

【0034】

一実施形態では、ガスケット５０が提供される。ガスケット５０は、ガスケットを省略する、図２に示されるように、任意の構成要素であり得る。図２に示される、取付け本体１２０は、フランジ１３０自体が、別個に形成されたガスケットの代わりに、容器１００に対するシールを提供することを除いて、図１Ａ－１Ｄの取付け本体２０とほぼ同一である。取付け本体１２０は、同様に、フランジ１３０への接続を提供するポスト１３５を含む。

【0035】

一態様では、ガスケット５０は、図１Ａに示されるように、フランジ３０と接触し、容器１００の内面に接して配置される。一態様では、ガスケット５０は、フランジ３０の下面に配置され、容器１００の内面とフランジ３０の下面との間にシールを提供するように構成される。ガスケット５０は、フランジ３０とは別個に形成され得る。この文脈で使用される場合、「下側」という用語は、容器１００の内壁に直接面するフランジ３０の表面に言及する。一態様では、ガスケット５０は、フランジ３０の外径寸法とほぼ同じ外径寸法を有する。ガスケット５０の外径寸法は、信頼性の高いシールを提供するために、容器１００の開口部または孔の外径寸法の、少なくとも１２５％であることが好ましい。当業者は、この値が変化し得ることを理解するであろう。一態様では、ガスケット５０の厚さは、フランジ３０の厚さよりも大きい。当業者は、これらの厚さは変化し得ることを理解するであろう。図６に示されるように、ガスケット１５０は、フランジの周囲にオーバーモールドされ得る。図６の取付け本体アセンブリの他のすべての態様は、図１Ａ－図１Ｄに示され、説明されたものと同一である。ガスケットをフランジに結合するために、他の取付け構成が使用され得るであろう。

【0036】

一態様では、センサアセンブリ６０は、静電容量センサ素子である。別の態様では、センサアセンブリ６０は、容器１００内の物質を検出するように構成された光学センサである。このタイプの配置では、取付け本体２０は、透き通るか透明な材料から形成され得るであろう。別の態様では、センサアセンブリ６０は、容器１００内の磁性材料または鉄材料を検出するように構成された磁気センサである。当業者は、本開示に基づいて、様々なタイプのセンサが使用され得るであろうことを認識するであろう。センサアセンブリ６０は、一般に、容器１００内に搬送または保管される、材料の存在を示す信号を、コントローラに送信するように構成される。

【0037】

センサナット７０などのセンサ固定要素７０は、センサアセンブリ６０を、取付け本体２０に対して、全体的に固定およびロックするために提供され得る。一態様では、センサナット７０は、センサアセンブリ６０の雄ねじ６２と係合し、取付け本体２０の軸方向端部２７と、軸方向に当接するように構成される。当業者は、クランプリングなど、ナット以外の他のタイプの固定要素が使用され得るであろうことを理解するであろう。

【0038】

一態様では、二次取付け構造が、また、取付け本体２０に設けられ得る。図３Ａ－図３Ｃに示されるように、取付け本体２２０は、取付け本体２２０から半径方向外側に突出するように構成された可撓性フィンガー２８ａ、２８ｂを含み得る。フィンガー２８ａ、２８ｂは、容器１００によって画定された開口部内に取付け本体２２０を一時的に固定することによって、設置中の支援を提供するように構成され得る。この一時的な工程中、フィンガー２８ａ、２８ｂが、容器１００に対して取付け本体２２０を保持するため、担当者は、取付け本体２２０を、所定の位置に保持する必要がない。したがって、担当者は、アセンブリ１０の他の構成要素に注意を向けることができ、したがって、設置を容易にする。取付け本体２２０上の雄ねじ２４は、一態様では、図３Ａに示されるように、フィンガー２８ａ、２８ｂから離れた取付け本体２２０の部分に画定され得る。当業者は、フィンガー２８ａ、２８ｂが省略され得ることを理解するであろう。

【0039】

一態様では、センサアセンブリ６０は、容器１００の内部領域１０５の完全に外側に配置される。図１Ａに示されるように、センサアセンブリ６０は、容器１００によって画定された開口部内に部分的に配置され得る。

【0040】

図４に示されるように、一態様では、取付け本体３２０は、グリップ構造２１を含み得る。図４に示されるように、グリップ構造２１は、取付け本体３２０の半径方向外面上であって、取付け本体３２０のフランジと対向する軸方向端部に、複数の軸方向に延びる溝を含み得る。当業者は、リブ、突起、テキスチャ加工、または、パターン化された表面などの、他のタイプのグリップ構造が使用され得るであろうことを理解するであろう。

【0041】

図９Ａ－図９Ｈに示されるように、別の取付け本体５２０が提供される。取付け本体５２０は、雌ねじ５２２、雄ねじ５２４、フランジ５３０、および、ポスト５３５を含む。図９Ａ－図９Ｈの取付け本体５２０は、取付け本体５２０が容器１００の内部領域１０５の内側に延在するように構成された突出部５２９を含むことを除いて、本明細書に開示される他の取付け本体と比較的に類似する。図９Ａ－図９Ｈの構成は、取付け本体の他の実施形態と比較して、センサ６０が容器１００内により深く侵入し得る配置を提供する。これは、いくつかの容器壁が、適切に機能するセンサ６０を妨げ得る、金属または他の材料で作られるため、容器１００の壁とセンサ６０の先端との間にある程度の分離を提供するなどの、様々な理由で有利である。図９Ｇは、半設置位置にあるが、ガスケット５５０が容器１００の内面と接触するように引き寄せられる前の、取付け本体５２０を示す。図９Ｈは、より完全に取り付けられた位置にある取付け本体５２０を示し、その結果、ガスケット５５０は、容器１００の内面の輪郭に適合する。ガスケット５５０は、信頼性の高いシールが提供されるように、フランジ５３０と容器壁の内部との間で、圧縮または圧迫されるように構成され得る。一例では、ガスケット５５０は、省略され得る。

【0042】

本明細書に開示される各実施形態において、取付け本体のフランジは、一般に、容器壁の内面と直接係合するように構成され得るか、あるいは、フランジの下面に配置されたガスケットを圧縮し、その結果、ガスケットとフランジの両方が、容器壁の内面に適合し、内面を押し付けるように構成され得る。各構成において、取付け本体は、容器の内部と外部との間にシールを提供し、一方で、また、その中でのセンサアセンブリまたはセンサ本体のための便利な取付け構成を提供する。

【0043】

適応型センサ取付けアセンブリ１０を容器１００に取り付ける方法が、また、本明細書に開示される。方法は、容器１００の壁に開口部または孔を形成することを含み得る。容器１００の開口部または孔は、少しもねじ山または溝がない、単純な円形の開口部として形成され得る。

【0044】

一態様では、容器１００の開口部または孔は、取付け本体２０の外形と一致する幾何学的形状で形成され得る。例えば、一実施形態では、取付け本体２０は、直径方向に対向する２つの平坦部分を含み得、容器１００の開口部は、同様に平坦部分を含み得る。当業者は、容器１００の開口部および取付け本体２０自体に対して、様々な輪郭が選択され得ることを理解するであろう。

【0045】

方法は、容器１００の内側または内部から取付け本体２０を挿入する工程と、取付け本体２０を容器１００に固定する工程を含み得る。別の態様では、方法は、容器１００の外側から取付け本体２０を挿入する工程を含み得、これは、容器１００の開口部を通って嵌合させるために、フランジ３０のわずかな、一時的な曲げを必要とするであろう。あるいは、取付け本体２０がフランジ３０とは別個に形成される、多部品設計は、また、容器１００の外部からの挿入を可能にし得る。

【0046】

一態様では、ガスケット５０は、挿入工程中に、フランジ３０の下にすでに配置され得る。この工程中に、取付けナット４０は、また、取付け本体２０の周囲に配置され得る。

【0047】

取付け本体２０の周りに配置されると、取付けナット４０は、回転させられ、その結果、取付けナット４０は、容器１００の外面と係合するまで、取付け本体２０に沿って軸方向に移動する。取付けナット４０が締め付けられると、フランジ３０は外側に引き寄せられ、容器１００の内壁または内面によって画定される輪郭に適合する。

【0048】

方法は、さらに、センサアセンブリ６０を回転させることなどによって、センサアセンブリ６０を取付け本体２０に対して取り付ける工程を含み得、その結果、センサアセンブリ６０のねじ山は、取付け本体２０のねじ山と係合する。方法は、さらに、センサナット７０をアセンブリ１０に取り付けて、センサアセンブリ６０を取付け本体２０に対して固定する工程を含み得る。

【0049】

本発明のアセンブリおよび方法は、既知のセンサ取付けアセンブリに勝る複数の利点を提供する。センサアセンブリ６０を、完全に、容器１００の内部の外側に配置することによって、センサアセンブリ６０は、容器１００を通して搬送されるバルク材料によるいかなる損傷も、バルク材料とのいかなる接触も経験しない。これは、センサアセンブリ６０にとって、改良された予想ライフサイクルをもたらす。さらに、より高感度、複雑、および／または、高価なセンサアセンブリ６０が、使用され得る。

【0050】

本明細書に開示されるアセンブリ１０は、また、センサアセンブリ６０のすぐ近くから鋼を除去することによって、改良され、拡張された感知範囲を提供する。一態様では、この利点は、容量性センサを使用する場合に、隣接する材料（すなわち、取付け本体）の質量および導電率の減少によって実現される。一実施形態において、プラスチック製の取付け本体を提供することによって、本開示は、容量性センサが、容器壁によってより少なく影響されることを確実にする。プラスチック製の取付け本体は、さらに、センサを、その周囲から隔離し、これは、容器内の物質に対するセンサの感度をさらに向上させる。

【0051】

本発明のアセンブリ１０は、比較的単純化された取り付け配置を提供し、これは、古い容器を改造することを容易にする。本配置は、複雑な取り付けや現場溶接の必要性をなくし、これは、使用の現場で、アセンブリ１０を設置することを、より容易かつ便利にする。

【0052】

フランジ３０およびガスケット５０の配置により、本アセンブリ１０は、また、容器１００の内部に対するアセンブリ１０の深さを制御するための改良された構成を提供する。

【0053】

本アセンブリ１０は、取付け本体２０のねじ山、および、アセンブリ１０の他の構成要素が、容器１００の内部領域１０５に露出されない配置を提供する。その代わりに、フランジ３０およびガスケット５０のみが、容器１００の内部に配置される。特に、食品加工用途では、食料品が、ねじ山の根元に捉えられ、これは、取り除いて、洗浄するのが困難であるため、ねじ山は、不利であり、望ましくない。フランジ３０上の滑らかな接触面は、清潔に保つことが容易で、食料品が付着しない、改良された構成を提供する。

【0054】

本アセンブリ１０は、また、容器１００の開口部に対するプラグとして機能するように構成された取付け本体２０を提供する。したがって、センサアセンブリ６０は、設置された取付け本体２０から取り外され得、取付け本体２０は、容器１００内に残され得る。これは、容器１００を空にすることなく、センサを変更または再配置する能力を提供する。また、取付け本体２０が、透明な材料で形成されると、センサが取り外される際に、取付け本体２０は、覗き窓として機能し得る。

【0055】

また、本発明の様々な部分が、単独でまたは組み合わせて使用され得ること、特定の用途には、必ずしも構成要素のすべてが必要とは限らないことが、また、理解されるべきである。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されず、本発明の精神および範囲内の変更を網羅することを意図されることが理解されるべきである。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】

【図8F】

【図8G】

【図8H】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図9G】

【図9H】

【国際調査報告】