JP2000035351A

JP2000035351A - 流体振動形流量計

Info

Publication number: JP2000035351A
Application number: JP11062345A
Authority: JP
Inventors: Minoru Kumagai; 稔熊谷
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1998-05-13
Filing date: 1999-03-09
Publication date: 2000-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】中間壁部の上流側端面において生じる渦の発
生を防止することによって、測定精度の向上を図ること
のできる流体振動形流量計を提供することを課題として
いる。【解決手段】ノズル流路２１０から下流側流路２２０
に噴出する噴流の流体振動に基づいて流量を検出するよ
うに構成した流量測定部ＦＭ１、ＦＭ２を、中間壁部１
１０の一方の面１１１側及び他方の面１１２側に備えて
なる流体振動形流量計であって、中間壁部１１０は、そ
の上流側端面１１３が上流側に向けて半円形状に盛り上
がる断面形状をしていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、２次元流路のノ
ズル流路出口部付近の位置に生じる流体振動から流量を
検出する流体振動形流量計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の流体振動形流量計としては、例
えば図１６及び図１７に示すものが知られている。これ
らの図に示す流体振動形流量計ＦＭは、カバー５で閉じ
られるハウジング１内に一対のノズル部材２、２を設け
ることにより、同ハウジング１内にノズル流路２１０を
構成すると共に、このノズル流路２１０の上流側及び下
流側にぞれぞれ上流側流路２００及び下流側流路２２０
を構成する構造になっている。下流側流路２２０には、
ノズル流路２１０の延長線上（中心線Ｃ上）にターゲッ
ト３が設けられている。そして、ノズル流路２１０を通
って噴出するガス（流体）がターゲット３に衝突するこ
とによって流体振動が発生し、この流体振動に基づいて
流量を検出する原理になっている。

【０００３】上記ハウジング１は、中間壁部１１０の一
方の面１１１側及び他方の面１１２側のそれぞれに、凹
状に形成された箱型矩形状の溝１ａを有するもので一体
に形成されている。そして、各溝１ａの表面をカバー５
で覆うことによって、上流側流路２００、ノズル流路２
１０及び下流側流路２２０からなる２次元流路を中間壁
部１１０の両側に構成するようになっている。すなわ
ち、上流側流路２００、ノズル流路２１０及び下流側流
路２２０は、溝１ａの底面である中間壁部１１０の一方
の面１１１又は他方の面１１２からの高さ（図１６の紙
面に直交する方向である厚さ方向の寸法）が一定で、中
心線Ｃを介して左右対称の２次元流路を構成している。

【０００４】さらに、ハウジング１には、中間壁部１１
０の一方の面１１１側及び他方の面１１２側のそれぞれ
に、流入口１ｂ及び流出口１ｃが設けられている。ま
た、ハウジング１には、カバー５を固定するためのねじ
穴１ｅが形成されていると共に、ノズル部材２を固定す
るためのねじ穴（図示せず）が形成されている。ねじ穴
１ｅには、カバー５を固定するためのボルト６がねじ込
まれるようになっている。そして、ノズル部材２には、
上記ボルト６の通る貫通孔２ａが形成されていると共
に、ノズル部材２をハウジング１に固定するためのボル
ト７の貫通孔２ｂが形成されている。

【０００５】また、中間壁部１１０における一方の面１
１１及び他方の面１１２のそれぞれには、中心線Ｃに対
して左右対称の位置に圧力取出口４が２つずつ開口して
いる。

【０００６】以上のように、上記流体振動形流量計ＦＭ
は、中間壁部１１０の一方の面１１１側及び他方の面１
１２側のそれぞれに、第１の流量測定部ＦＭ１及び第２
の流量測定部ＦＭ２を有する構成になっている。また、
図１６及び図１７において、１ｆはターゲット３の脚部
３ａを保持する凹部である。脚部３ａの上面は、凹部１
ｆに嵌合した状態において、一方の面１１１又は他方の
面１１２と面一状になるようになっている。さらに、図
１７において８１はガス供給路であり、８２はガス排出
路である。

【０００７】そして、上記のように構成された流体振動
形流量計ＦＭにおいては、流体振動の周波数と、ガス
（流体）の流量あるいは流速が比例関係にあることか
ら、流量を測定することができ、かつ流量測定部ＦＭ
１、ＦＭ２が２つ設けられているから大流量の測定がで
きる。しかも、すでに実績のある同一の流体振動形流量
計としての流量測定部ＦＭ１、ＦＭ２を二つ設けるだけ
ですむから、大形流量計の開発に要する費用を大幅に低
減することができるという利点がある。また、流体振動
を検出する圧力センサーは、流量測定部ＦＭ１あるいは
ＦＭ２のどちらか一方だけでよい。

【０００８】なお、上記流体振動形流量計ＦＭは、ＬＰ
ガスの流量を測定するものであり、ＬＰガスの流体振動
を測定することになる。ただし、上記構造の流体振動形
流量計ＦＭにあっては、ＬＰガス以外の他の気体や、液
体の流量を測定することも可能である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記流体振
動形流量計ＦＭにおいては、中間壁部１１０における上
流側端面１１０ａが一方の面１１１及び他方の面１１２
に対して直角に形成された状態になっているので、ガス
供給路８１から供給されてきたガスが一方の面１１１側
及び他方の面１１２側に分かれる際に渦が発生し、この
渦がノズル流路２１０から噴出する噴流の流体振動に乱
れを生じさせる原因となっていることが明らかになって
きた。すなわち、上記渦の発生を防止することによっ
て、測定精度の向上を図ることができるという知見をえ
た。

【００１０】この発明は上記知見に基づきなされたもの
であり、中間壁部の上流側端面において生じる渦の発生
を防止することによって、測定精度の向上を図ることの
できる流体振動形流量計を提供することを課題としてい
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項１に係る発明は、ノズル流路（２１０）から
下流側流路（２２０）に噴出する噴流の流体振動に基づ
いて流量を検出するように構成した流量測定部（ＦＭ
１、ＦＭ２）を、中間壁部（１１０）の一方の面（１１
１）側及び他方の面（１１２）側に備えてなる流体振動
形流量計であって、前記中間壁部（１１０）は、その上
流側端面（１１３）が上流側に向けて半円形状に盛り上
がる断面形状をしていることを特徴としている。

【００１２】請求項２に係る発明は、ノズル流路（２１
０）から下流側流路（２２０）に噴出する噴流の流体振
動に基づいて流量を検出するように構成した流量測定部
（ＦＭ１、ＦＭ２）を、中間壁部（１１０）の一方の面
（１１１）側及び他方の面（１１２）側に備えてなる流
体振動形流量計であって、前記中間壁部（１１０）の上
流側端面（１１０ａ）には、上流側に向けて半円形状に
盛り上がる断面形状を有する半円柱部材（１２０）が取
り付けられていることを特徴としている。

【００１３】請求項３に係る発明は、請求項２に係る発
明において、半円柱部材（１２０）はピン（１３０）を
介して中間壁部（１１０）の上流側端面（１１０ａ）に
固定されていることを特徴としている。

【００１４】請求項４に係る発明は、ノズル流路（２１
０）から下流側流路（２２０）に噴出する噴流の流体振
動に基づいて流量を検出するように構成した流量測定部
（ＦＭ１、ＦＭ２）を、中間壁部（１１０）の一方の面
（１１１）側及び他方の面（１１２）側に備えてなる流
体振動形流量計であって、前記中間壁部（１１０）は、
その上流側端面（１１４）が上流側に向けて二等辺三角
形状に盛り上がる断面形状をしていることを特徴として
いる。

【００１５】請求項５に係る発明は、ノズル流路（２１
０）から下流側流路（２２０）に噴出する噴流の流体振
動に基づいて流量を検出するように構成した流量測定部
（ＦＭ１、ＦＭ２）を、中間壁部（１１０）の一方の面
（１１１）側及び他方の面（１１２）側に備えてなる流
体振動形流量計であって、前記中間壁部（１１０）の上
流側端面（１１０ａ）には、上流側に向けて二等辺三角
形状に盛り上がる断面形状を有する二等辺三角柱部材
（１２１）が取り付けられていることを特徴としてい
る。

【００１６】請求項６に係る発明は、請求項５に係る発
明において、二等辺三角柱部材（１２１）はピン（１３
０）を介して中間壁部（１１０）の上流側端面（１１０
ａ）に固定されていることを特徴としている。

【００１７】請求項７に係る発明は、請求項２に係る発
明において、中間壁部（１１０）の上流側端面（１１０
ａ）及び半円柱部材（１２０）の弦に位置する基礎平面
（１２０ｂ）のいずれか一方の面には、その幅方向に延
びる凹状の溝（１１０ｃ）を設け、他方の面には、前記
溝（１１０ｃ）に嵌合する突条（１２０ｄ）を設けてな
り、前記突条（１２０ｄ）を前記溝（１１０ｃ）に嵌合
することにより、半円柱部材（１２０）を中間壁部（１
１０）の上流側端面（１１０ａ）に固定していることを
特徴としている。

【００１８】請求項８に係る発明は、請求項５に係る発
明において、中間壁部（１１０）の上流側端面（１１０
ａ）及び二等辺三角柱部材（１２１）の底辺に位置する
基礎平面（１２１ｂ）のいずれか一方の面には、その幅
方向に延びる凹状の溝（１１０ｃ）を設け、他方の面に
は、前記溝（１１０ｃ）に嵌合する突条（１２１ｄ）を
設けてなり、前記突条（１２１ｄ）を前記溝（１１０
ｃ）に嵌合することにより、二等辺三角柱部材（１２
１）を中間壁部（１１０）の上流側端面（１１０ａ）に
固定していることを特徴としている。

【００１９】請求項９に係る発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７又は８に係る発明において、中間壁
部（１１０）を複数備えていることを特徴としている。

【００２０】そして、上記のように構成された請求項１
に係る発明においては、中間壁部（１１０）における上
流側端面（１１３）が上流側に向けて半円形状に盛り上
がる断面形状に形成されているから、上流側から流れて
きた流体が半円形状の上流側端面（１１３）を介して一
方の面（１１１）側及び他方の面（１１２）側に均等に
かつスムーズに分流するようになる。したがって、一方
の面（１１１）側及び他方の面（１１２）側に流れる流
量が等しくなると共に、中間壁部（１１０）の上流側端
面（１１３）で渦が発生するのを防止することができる
ので、測定精度の向上を図ることができる。

【００２１】請求項２に係る発明においては、半円柱部
材（１２０）を中間壁部（１１０）とは別体のものとし
て加工することができるから、半円柱面（１２０ａ）の
加工が極めて容易になる。したがって、製造コストの低
減を図ることができる。また、半円柱部材（１２０）を
射出成形やダイキャスト等によって成形することによ
り、さらに製造コストの低減を図ることができる。その
他、請求項１に係る発明と同様の作用を奏する。

【００２２】請求項３に係る発明においては、半円柱部
材（１２０）がピン（１３０）を介して中間壁部（１１
０）の上流側端面（１１０ａ）に固定されるようになっ
ているから、例えば接着剤等を用いて固定する場合のよ
うにな位置のズレがない。したがって、半円柱部材（１
２０）を、中間壁部（１１０）における上流側端面（１
１０ａ）の正確な位置に簡単に取り付けることができ
る。その他、請求項１及び請求項２に係る発明と同様の
作用を奏する。

【００２３】請求項４に係る発明においては、中間壁部
（１１０）における上流側端面（１１４）が上流側に向
けて二等辺三角形状に盛り上がる断面形状に形成されて
いるから、上流側から流れてきた流体が上流側端面（１
１４）の二等辺三角形状の頂点を境にして一方の面（１
１１）側及び他方の面（１１２）側に均等にかつスムー
ズに分流するようになる。したがって、請求項１に係る
発明と同様の作用を奏する。ただし、上流側端面（１１
４）が二等辺三角形状に形成されているので、、その頂
点で流量を均等に分流する点において請求項１に係る発
明よりも優れており、また頂点における渦流の発生を防
止する点においても請求項１に係る発明よりも優れてい
る。

【００２４】請求項５に係る発明においては、中間壁部
（１１０）の上流側端面（１１０ａ）に二等辺三角柱部
材（１２１）を設けているから、その二等辺三角形状の
頂点で流量を均等に分流する点において請求項２に係る
発明よりも優れており、また頂点における渦流の発生を
防止する点においても請求項２に係る発明よりも優れて
いる。その他、請求項１、請求項２及び請求項４に係る
発明と同様の作用を奏する。

【００２５】請求項６に係る発明においては、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４及び請求項５に係る
発明と同様の作用を奏する。

【００２６】請求項７に係る発明においては、半円柱部
材（１２０）が突条（１２０ｄ）と溝（１１０ｃ）との
嵌合によって中間壁部（１１０）の上流側端面（１１０
ａ）に固定されるようになっているから、請求項３に係
る発明よりも強固に半円柱部材（１２０）を中間壁部
（１１０）に固定することができる。ピンなどの連結の
ための部品を使わないので、部品点数の低減を図ること
ができる。その他、請求項３に係る発明と同様の作用を
奏する。

【００２７】請求項８に係る発明においては、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項
６及び請求項７に係る発明と同様の作用を奏する。

【００２８】請求項９に係る発明においては、中間壁部
を複数備えているから、流量測定部を３以上の複数に構
成することができる。したがって、より大量の流量を正
確に測定することができる。その他、請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項
７及び請求項８に係る発明と同様の作用を奏する。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を実
施例に基づき図１〜図１５を参照して説明する。

【００３０】なお、図１〜図４は第１実施例、図５は第
２実施例、図６は第３実施例、図７は第４実施例、図８
は第１実施例の他の例、図９〜図１３は第５実施例、図
１４及び図１５は第６実施例を示している。

【００３１】まず、図１〜図４を参照して第１実施例を
説明する。ただし、図１６〜図１７に示す従来例の構成
要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を
省略する。

【００３２】この実施例で示す流体振動形流量計ＦＭ
は、図１〜図４に示すように、ノズル流路２１０から下
流側流路２２０に噴出する噴流の流体振動に基づいて流
量を検出するように構成した第１の流量測定部ＦＭ１及
び第２の流量測定部ＦＭ２を、中間壁部１１０の一方の
面１１１側及び他方の面１１２側に備えたものであっ
て、前記中間壁部１１０は、その上流側端面１１３が上
流側に向けて半円形状に盛り上がる断面形状をしている
ことを特徴としている。

【００３３】上記中間壁部１１０は、アルミニウムなど
の金属によりハウジング１とともに一体に形成されたも
のであり、上流側端面１１３から一方の面１１１及び他
方の面１１２に滑らかに連続的に形成されている。上流
側端面１１３の頂点は、中間壁部１１０の厚さ方向の中
心に一致していると共に、ハウジング１における上流側
の端面１ｇに一致した状態になっている。また、上流側
端面１１３の半円柱状の曲面は、機械加工により形成さ
れている。

【００３４】また、図２及び図４において、１ｈは、ガ
ス供給路８１をボルト（図示せず）でハウジング１に固
定するためのねじ穴である。さらに、図３において、８
３は、ハウジング１又はノズル部材２と、カバー５との
隙間を埋めるためのパッキンである。このパッキン８３
は、カバー５の内面全体に接着剤あるいはシリコングリ
ース等により貼り付けられた状態になっている。また、
圧力取出口４（図１６参照）は、図３に示すカバー５の
所定の位置に設けてあり（図示せず）、検出圧力は導入
口を通って外部に導かれ、図示しない圧力測定手段に接
続されるようになっている。なお、圧力取出口４は、ど
ちらか一方のカバー５に設けてある。

【００３５】上記のように構成された流体振動形流量計
ＦＭにおいては、中間壁部１１０における上流側端面１
１３が上流側に向けて半円形状に盛り上がる断面形状に
形成されているから、上流側から流れてきたＬＰガス
（流体）が半円形状の上流側端面１１３を介して一方の
面１１１側及び他方の面１１２側に２等分されるように
して滑らかに分かれることになる。したがって、中間壁
部１１０の上流側端面１１３で渦が発生するのを防止す
ることができるので、ノズル流路２１０から噴出する噴
流の流体振動を安定させることができる。したがって、
低流量から高流量まで、測定精度の向上を図ることがで
きる。また、全流量が正確に２等分されるので、どちら
か一方の流量測定部（ＦＭ１またはＦＭ２）で計測する
ことによる誤差を低下できる。

【００３６】次に、この発明の第２実施例を図５を参照
して説明する。ただし、図１〜図４に示す第１実施例の
構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説
明を省略する。この第２実施例が第１実施例と異なる点
は、中間壁部１１０に半円柱部材１２０を取り付けるよ
うに構成している点である。

【００３７】すなわち、中間壁部１１０の上流側端面１
１０ａは、一方の面１１１及び他方の面１１２に対して
直角に形成された状態になっている。そして、この上流
側端面１１０ａには、上流側に向けて半円形状に盛り上
がる断面形状を有する半円柱部材１２０が取り付けられ
ている。

【００３８】半円柱部材１２０は、中間壁部１１０の厚
さ方向の寸法を直径とする半円柱面１２０ａと、直径に
相当する位置を通る基礎平面１２０ｂを有している。し
たがって、基礎平面１２０ｂの直径方向（弦方向）の長
さは、上流側端面１１０ａの厚さ方向の長さと一致して
いる。そして、半円柱部材１２０は平行ピン（ピン）１
３０を介して中間壁部１１０の上流側端面１１０ａに固
定されている。平行ピン１３０は、上流側端面１１０ａ
から凹状に形成された位置決め穴１１０ｂ、及び基礎平
面１２０ｂに形成された位置決め穴１２０ｃに圧入され
ることにより、半円柱部材１２０を中間壁部１１０の上
流側端面１１０ａに固定するようになっている。また、
半円柱面１２０ａの頂点は、中間壁部１１０の厚さ方向
の中心と一致していると共に、ハウジング１における上
流側の端面１ｇに一致した状態になっている。

【００３９】上記のように構成された流体振動形流量計
ＦＭにおいては、半円柱部材１２０を中間壁部１１０と
は別体のものとして加工することができるから、半円柱
面１２０ａの加工が極めて容易になる。したがって、製
造コストの低減を図ることができる。また、半円柱部材
１２０を射出成形やダイキャスト等によって成形するこ
とにより、さらに製造コストの低減を図ることができ
る。そして、半円柱部材１２０の形状が単純であるた
め、例えば射出成形により、大量にかつ安価に生産する
ことができる。さらに、中間壁部１１０の先端部に不良
となるものが生じても、先端部としての半円柱部材１２
０のみを交換すればよいという利点がある。さらに、中
間壁部１１０の先端部の形状を作り変える必要が生じた
時には、半円柱部材１２０だけを交換し、他の中間壁部
１１０はそのまま再利用することができるという利点も
ある。また、半円柱部材１２０を精度良く作り、その後
中間壁部１１０に取り付けるため、中間壁部１１０の先
端部分における分流精度がきわめて向上した状態にな
る。したがって、流量の計測精度を非常に向上できる。
しかも、半円柱部材１２０だけを精度良く作ればよいた
め、歩留まりの向上を図ることができる。

【００４０】また、半円柱部材１２０が平行ピン１３０
を介して中間壁部１１０の上流側端面１１０ａに固定さ
れるようになっているから、例えば接着剤等を用いて固
定する場合のような位置ズレを生じることがない。すな
わち、半円柱面１２０ａと、一方の面１１１又は他方の
面１１２との接続部に段差を生じさせることなく、この
半円柱部材１２０を、中間壁部１１０における上流側端
面１１０ａの所定の位置に正確にかつ簡単に取り付ける
ことができる。その他、第１実施例と同様の作用効果を
奏する。

【００４１】次に、この発明の第３実施例を図６を参照
して説明する。ただし、図１〜図４に示す第１実施例の
構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説
明を省略する。この第３実施例が第１実施例と異なる点
は、中間壁部１１０の上流側端面１１４が二等辺三角形
状に形成されている点である。

【００４２】すなわち、中間壁部１１０は、その上流側
端面１１４が上流側に向けて二等辺三角形状に盛り上が
る断面形状をしており、上流側端面１１４の頂点が中間
壁部１１０の厚さ方向の中心に一致している。さらに、
上流側端面１１４の頂点は、ハウジング１における上流
側の端面１ｇに一致している。

【００４３】上記のように構成された流体振動形流量計
ＦＭにおいては、上流側端面１１４が二等辺三角形状に
形成されているので、その頂点で流量を均等に分流する
点において第１実施例のものよりも優れており、また頂
点における渦流の発生を防止する点においても第１実施
例のものよりも優れている。その他、第１実施例と同様
の作用効果を奏する。

【００４４】次に、この発明の第４実施例を図７を参照
して説明する。ただし、図５に示す第２実施例の構成要
素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を省
略する。この第４実施例が第２実施例と異なる点は、中
間壁部１１０の上流側端面１１０ａに二等辺三角柱部材
１２１を設けている点である。

【００４５】すなわち、二等辺三角柱部材１２１は、長
さの等しい辺に位置する２つの等辺面１２１ａと、底辺
に位置する基礎平面１２１ｂを有している。基礎平面１
２１ｂは、上流側端面１１０ａの厚さ方向の長さと一致
している。そして、二等辺三角柱部材１２１は、平行ピ
ン１３０を介して中間壁部１１０の上流側端面１１０ａ
に固定されている。平行ピン１３０は、上流側端面１１
０ａから凹状に形成された位置決め穴１１０ｂ、及び基
礎平面１２１ｂに形成された位置決め穴１２１ｃに圧入
されることにより、二等辺三角柱部材１２１を中間壁部
１１０の上流側端面１１０ａに固定するようになってい
る。また、等辺面１２１ａの頂点は、中間壁部１１０の
厚さ方向の中心に一致していると共に、ハウジング１に
おける上流側の端面１ｇに一致した状態になっている。

【００４６】上記のように構成された流体振動形流量計
ＦＭにおいては、等辺面１２１ａの頂点で流量を均等に
分流する点において第２実施例のものよりも優れてお
り、また頂点における渦流の発生を防止する点において
も第２実施例のものよりも優れている。その他、第１実
施例、第２実施例、第３実施例と同様の作用効果を奏す
る。

【００４７】なお、第２実施例においては、平行ピン１
３０を用いて半円柱部材１２０を中間壁部１１０に固定
するように構成したが、接着剤のみを用いて固定するよ
うに構成してもよい。ただし、半円柱部材１２０の基礎
平面１２０ａと、中間壁部１１０の上流側端面１１０ａ
とを正確に合わせるため、平行ピン１３０を用いること
が好ましい。また、平行ピン１３０と接着剤とを共に用
いて、半円柱部材１２０を中間壁部１１０に固定するよ
うにしてもよい。この場合には、半円柱部材１２０を、
中間壁部１１０における正確な位置に確実に固定するこ
とができる。そして、上述した点は、第４実施例におい
ても同様である。

【００４８】また、上記各実施例おいては、中間壁部１
１０が１つのものを示したが、この中間壁部１１０につ
いては複数設けることにより、上述した第１の流量測定
部ＦＭ１や第２の流量測定部ＦＭ２に相当するものをさ
らに多く設けるように構成してもよい。例えば、中間壁
部１１０を２つ平行に設けるようにすれば、流量測定部
の数は、２つの中間壁部１１０の間に位置するものと、
２つの中間壁部の外側に位置するものとによって、合計
３つになる。ただし、その場合でも、流体振動を測定す
る圧力センサは、いずれかの流量測定部の一つに対応す
るように設けるだけでよい。すなわち、圧力取出口４
（図１６参照）は、図３に示すカバー５のいずれか一方
のカバー５に設けておけばよい。また、この圧力取出口
４は、中間壁部１１０に設けてもよい。

【００４９】さらに、上記各実施例においては、半円形
状の上流側端面１１３の頂点、半円柱部材１２０の半円
柱面１２０ａの頂点、二等辺三角形状の上流側端面１１
４の頂点、二等辺三角柱部材１２１の等辺面１２１ａの
頂点を、ハウジング１における上流側の端面１ｇに一致
させているが、これらの半円形状の上流側端面１１３、
半円柱部材１２０の半円柱面１２０ａ、二等辺三角形状
の上流側端面１１４、二等辺三角柱部材１２１の等辺面
１２１ａについては、少なくともノズル部材２の上流側
の端面２ｃ（図１６参照）より上流側に突出するように
構成すればよい。

【００５０】つまり、図８において、第１実施例の半円
形状の上流側端面１１３について代表して示すと、上流
側端面１１３の半円形状の部分のみがノズル部材２の上
流側端面２ｃから出た状態（図８の状態）よりも、上流
側端面１１３が上流側に突出するように構成すればよ
い。また、図１、図２、図４〜図７は、ノズル部材２及
びターゲット３を設置する前の状態を示している。

【００５１】次に、この発明の第５実施例を図９〜図１
３を参照して説明する。ただし、図１６〜図１７に示す
従来例及び図５に示す第２実施例の構成要素と共通する
要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。この
第５実施例が第２実施例と異なる主な点は、突条１２０
ｄと溝１１０ｃとの嵌合によって半円柱部材１２０を中
間壁部１１０の上流側端面１１０ａに固定している点で
ある。また、従来例とも異なる部分もあるので以下に詳
細に説明する。

【００５２】すなわち、ハウジング１は、底壁部１１６
を有しており、この底壁部１１６の上に一対のノズル部
材２を載置し、さらにその上に中間壁部１１０を載置
し、さらにその上に一対のノズル部材２を載置するよう
になっている。下側のノズル部材２は、図示しないネジ
（図９のボルト７に相当）によって底壁部１１６に固定
されている。また、上側のノズル部材２は、ボルト７に
よって中間壁部１１０に固定されている。カバーは、図
示を省略するが、ハウジング１の表面を覆おうようにネ
ジ穴１ｅに固定されるようになっている。また、位置決
めを正確にするために、位置決め用平行ピン１ｄで位置
決めをする。したがって、中間壁部１１０の上下の位置
に、２次元流路からなる第１及び第２の流量測定部ＦＭ
１、ＦＭ２が構成されている。

【００５３】また、ハウジング１には、上流側流路２０
０の流入口１ｂから上流側に供給流路１１、導入流路１
２、流入流路１３が順次形成され、下流側流路２２０の
流出口１ｃから下流側に排出流路１４、流出流路１５が
順次形成されている。これらの供給流路１１、導入流路
１２、流入流路１３、排出流路１４及び流出流路１５
は、一方のノズル部材２の高さ、中間壁部１１０の高さ
及び他方のノズル部材２の高さを合計した高さの断面矩
形状の２次元流路となっている。そして、特に、供給流
路１１、導入流路１２、上流側流路２００、ノズル流路
２１０、下流側流路２２０、排出流路１４は、中心線Ｃ
を介して左右対称の２次元流路に形成されている。流入
流路１３の上流側及び流出流路１５の下流側には、それ
ぞれ外部に接続するためのフランジ１３ａ及び１５ａが
設けてある。

【００５４】また、供給流路１１は、流入口１ｂから導
入流路１２に向けてテーパ状に縮径されている。この供
給流路１１における底壁部１１６には、その中心線Ｃ上
の位置に、中心線Ｃに対して左右対称に形成された半円
柱８が設けられている。

【００５５】半円柱８は、半円状の曲面８ａと、直径位
置の平面８ｂとを有しており、その高さが供給流路１１
と同じ高さになっている。また、半円柱８の下部には矩
形状のベース部材８１が一体に形成されており、このベ
ース部材８１が底壁部１１６の底面１１６ａに形成され
た凹部１１６ｂに嵌合されるようになっている。すなわ
ち、半円柱８は、ベース部材８１を凹部１１６ｂに嵌合
した状態において、曲面８ａを上流側に向け、平面８ｂ
を下流側に向けた状態に維持され、ベース部材８１の上
面が底面１１６ａと面一状になり、底面１１６ａからの
高さが供給流路１１の高さと同一になるようになってい
る。

【００５６】そして、上記半円柱８は、導入流路１２か
ら流れてきたＬＰガスを中心線Ｃに対して左右対称に分
流して整流すると共に、同導入流路１２から流れてきた
ＬＰガスの動圧がノズル流路２１０に直接作用し、流量
の測定精度が低下するのを防止するようになっている。

【００５７】また、上流側流路２００には、後述する半
円柱部材１２０の上流側の位置に、整流やフィルタを兼
ねた金網（均等に分布した細孔を有する手段）９が設け
られている。

【００５８】一方、中間壁部１１０は、ハウジング１と
は別体のもので構成されており、所定の厚さの四角形状
のもので形成されている。この中間壁部１１０は、ハウ
ジング１と同じアルミニウム等の材質で形成してもよい
し、樹脂等の他の材質のもので形成してもよい。また、
ノズル部材２に形成した貫通孔２ａと同じ位置に貫通孔
が形成されている。すなわち、図示しないカバーを取り
付けるためのボルト６（図１６参照）がノズル部材２の
貫通孔２ａや中間壁部１１０の貫通孔を通って底壁部１
１６の所定の位置に形成されたネジ孔（図示せず）に螺
合するようになっている。

【００５９】また、中間壁部１１０の上流側端面１１０
ａには、図１１〜図１３に示すように、その厚さ方向の
中心位置に、中間壁部１１０の幅方向の全体に延びる凹
状の溝１１０ｃが形成されている。この溝１１０ｃは、
上流側端面１１０ａに直角に形成された側面と、上流側
端面１１０ａに平行に形成された底面とにより形成され
ている。他方、半円柱部材１２０の基礎平面１２０ｂに
は、上記溝１１０ｃに嵌合する突条１２０ｄが形成され
ている。この突条１２０ｄは、基礎平面１２０ｂの弦方
向の中心位置にあって、半円柱部材１２０の幅方向の全
体に形成されており、その高さ寸法は溝１１０ｃの深さ
寸法よりやや小さくなっている。そして、半円柱部材１
２０は、その突条１２０ｄを溝１１０ｃに嵌合すること
により、基礎平面１２０ｂが上流側端面１１０ａに密着
するようにして、中間壁部１１０に固定されるようにな
っている。すなわち、半円柱部材１２０と中間壁部１１
０との境の部分に、段差や隙間が生じないようになって
いる。また、半円柱部材１２０についても、ハウジング
１と同じアルミニウム等の材質で形成してもよいし、樹
脂等の他の材質のもので形成してもよい。

【００６０】なお、突条１２０ｄと溝１１０ｃとは、締
まり嵌めとなるように構成することにより、嵌合だけで
連結固定されるようにしてもよいし、接着剤等を用いて
さらに強固に連結固定するようにしてもよい。図９のＸ
−Ｘ断面を示したのが図１０である。

【００６１】上記のように構成された流体振動形流量計
ＦＭにおいては、半円柱部材１２０が突条１２０ｄと溝
１１０ｃとの嵌合によって中間壁部１１０に固定される
ようになっているから、第２実施例のものよりも強固に
半円柱部材１２０を中間壁部１１０に固定することがで
きる。また、ピンなどの連結部材を用いないので、部品
点数の低減を図ることができると共に、組立が簡単にな
り、工数の低減を図ることができる。さらに、中間壁部
１１０をハウジング１と別体のもので構成しているの
で、中間壁部１１０を成形しやすい材料で形成すること
ができる。例えば、中間壁部１１０を樹脂で射出成形し
た場合には、溝１１０ｃや凹部１ｆ等について別途加工
を行う必要がないので、コストの低減を図ることができ
る。半円柱部材１２０についても、射出成形で製造する
ことにより、同様にコストの低減を図ることができる。
その他、第２と同様の作用効果を奏する。

【００６２】次に、この発明の第６実施例を図１４及び
図１５を参照して説明する。ただし、図７に示す第４実
施例の構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、
その説明を省略する。この第６実施例が第４実施例と異
なる点は、突条１２１ｄと溝１１０ｃとの嵌合によって
二等辺三角柱部材１２１を中間壁部１１０の上流側端面
１１０ａに固定している点である。なお、中間壁部１１
０については、第５実施例と同一であるので説明を省略
する。

【００６３】すなわち、二等辺三角柱部材１２１の基礎
平面１２１ｂには、中間壁部１１０の溝１１０ｃに嵌合
する突条１２１ｄが形成されている。この突条１２１ｄ
は、二等辺三角形の底辺の中心位置にあって、二等辺三
角柱部材１２１の幅方向の全体に形成されており、その
高さ寸法は溝１１０ｃの深さ寸法よりやや小さくなって
いる。そして、二等辺三角柱部材１２１は、その突条１
２１ｄを溝１１０ｃに嵌合することにより、基礎平面１
２１ｂが上流側端面１１０ａに密着するようにして、中
間壁部１１０に固定されるようになっている。すなわ
ち、二等辺三角柱部材１２１と中間壁部１１０との境の
部分に、段差や隙間が生じないようになっている。ま
た、二等辺三角柱部材１２１についても、ハウジング１
と同じアルミニウム等の材質で形成してもよいし、樹脂
等の他の材質のもので形成してもよい。

【００６４】また、突条１２１ｄと溝１１０ｃとについ
ても、締まり嵌めとなるように構成することにより、嵌
合だけで連結固定されるようにしてもよいし、接着剤等
を用いてさらに強固に連結固定するようにしてもよい。

【００６５】上記のように構成された流体振動形流量計
ＦＭにおいては、第４実施例及び第５実施例と同様の作
用効果を奏する。

【００６６】なお、上記第５及び第６実施例おいては、
中間壁部１１０が１つのものを示したが、この中間壁部
１１０については複数設けることにより、上述した第１
の流量測定部ＦＭ１や第２の流量測定部ＦＭ２に相当す
るものをさらに多く複数設けるように構成してもよい。
例えば、中間壁部１１０を２つ平行に設けるようにすれ
ば、流量測定部の数は、２つの中間壁部１１０の間に位
置するものと、２つの中間壁部の外側に位置するものと
によって、合計３つになる。ただし、その場合でも、流
体振動を測定する圧力センサは、いずれかの流量測定部
の一つに対応するように設けるだけでよい。すなわち、
底壁部１１６に設けた一対の圧力取出口４に圧力センサ
を接続するようにしておくだけでよい。また、圧力取出
口４は中間壁部１１０に設けてもよい。

【００６７】また、突条１２０ｄ、１２１ｄを中間壁部
１１０側に設け、溝１１０ｃを半円柱部材１２０や二等
辺三角柱部材１２１に設けるように構成してもよい。

【００６８】

【発明の効果】請求項１に係る発明においては、中間壁
部における上流側端面が上流側に向けて半円形状に盛り
上がる断面形状に形成されているから、上流側から流れ
てきた流体が半円形状の上流側端面を介して一方の面側
及び他方の面側に均等にかつスムーズに分かれるように
なる。したがって、一方の面側及び他方の面側に流れる
流量が等しくなると共に、中間壁部の上流側端面で渦が
発生するのを防止することができるので、測定精度の向
上を図ることができる。また、流量を正確に２等分でき
るので、どちらか一方の流量測定部で測定しても測定誤
差を低下できる。

【００６９】請求項２に係る発明においては、半円柱部
材を中間壁部とは別体のものとして加工することができ
るから、半円柱面の加工が極めて容易になる。したがっ
て、製造コストの低減を図ることができる。また、半円
柱部材を射出成形やダイキャスト等によって成形するこ
とにより、さらに製造コストの低減を図ることができ
る。その他、請求項１に係る発明と同様の効果を奏す
る。

【００７０】請求項３に係る発明においては、半円柱部
材がピンを介して中間壁部の上流側端面に固定されるよ
うになっているから、例えば接着剤等を用いて固定する
場合のようにな位置のズレがない。したがって、半円柱
部材を、中間壁部における上流側端面の正確な位置に簡
単に取り付けることができる。その他、請求項１及び請
求項２に係る発明と同様の効果を奏する。

【００７１】請求項４に係る発明においては、中間壁部
における上流側端面が上流側に向けて二等辺三角形状に
盛り上がる断面形状に形成されているから、上流側から
流れてきた流体が上流側端面の二等辺三角形状の頂点を
境にして一方の面側及び他方の面側に均等にかつスムー
ズに分流するようになる。したがって、請求項１に係る
発明と同様の効果を奏する。ただし、上流側端面が二等
辺三角形状に形成されているので、その頂点で流量を均
等に分流する点において請求項１に係る発明よりも優れ
ており、また頂点における渦流の発生を防止する点にお
いても請求項１に係る発明よりも優れている。

【００７２】請求項５に係る発明においては、中間壁部
の上流側端面に二等辺三角柱部材を設けているから、そ
の二等辺三角形状の頂点で流量を均等に分流する点にお
いて請求項２に係る発明よりも優れており、また頂点に
おける渦流の発生を防止する点においても請求項２に係
る発明よりも優れている。その他、請求項１、請求項２
及び請求項４に係る発明と同様の効果を奏する。

【００７３】請求項６に係る発明においては、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４及び請求項５に係る
発明と同様の効果を奏する。

【００７４】請求項７に係る発明においては、半円柱部
材が突条と溝との嵌合によって中間壁部の上流側端面に
固定されるようになっているから、請求項３に係る発明
よりも強固に半円柱部材を中間壁部に固定することがで
きる。また、ピンなどの連結のための部品を使わないの
で、部品点数の低減を図ることができる。その他、請求
項３に係る発明と同様の作用を奏する。

【００７５】請求項８に係る発明においては、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項
６及び請求項７に係る発明と同様の作用を奏する。

【００７６】請求項９に係る発明においては、中間壁部
を複数備えているから、流量測定部を３以上の複数に構
成することができる。したがって、より大量の流量を正
確に測定することができる。その他、請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項
７及び請求項８に係る発明と同様の作用を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例として示した流体振動形
流量計の断面図であって、図１６のXVII−XVII線に相当
する位置の断面図である。

【図２】同流体振動形流量計を示す図であって、図１の
II−II線に沿う断面図である。

【図３】同流体振動形流量計を示す図であって、図１の
III−III線に沿う断面図である。

【図４】同流体振動形流量計の斜視図である。

【図５】この発明の第２実施例として示した流体振動形
流量計の要部断面図である。

【図６】この発明の第３実施例として示した流体振動形
流量計の断面図であって、図１６のXVII−XVIIに相当す
る位置の断面図である。

【図７】この発明の第４実施例として示した流体振動形
流量計の要部断面図である。

【図８】第１実施例の他の例として示した流体振動形流
量計の断面図である。

【図９】この発明の第５実施例として示した流体振動形
流量計の正面図である。

【図１０】同流体振動形流量計を示す図であって、図９
のＸ−Ｘに沿う断面図である。

【図１１】同流体振動形流量計における中間壁部と半円
柱部材とを示す分解断面図である。

【図１２】同流体振動形流量計における中間壁部と半円
柱部材とを示す組立断面図である。

【図１３】同流体振動形流量計における中間壁部と半円
柱部材を示す図であって、図１２のXIII矢視図である。

【図１４】この発明の第６実施例として示した流体振動
形流量計における中間壁部と二等辺三角柱部材とを示す
分解断面図である。

【図１５】同流体振動形流量計における中間壁部と二等
辺三角柱部材とを示す組立断面図である。

【図１６】従来例として示した流体振動形流量計の正面
図である。

【図１７】同流体振動形流量計を示す図であって、図１
６のXVII−XVIIに沿う断面図である。

【符号の説明】

１１０中間壁部１１０ａ上流側端面１１０ｃ溝１１１一方の面１１２他方の面１１３上流側端面１１４上流側端面１２０半円柱部材１２０ｂ基礎平面１２０ｄ突条１２１二等辺三角柱部材１２１ｂ基礎平面１２１ｄ突条１３０ピン（平行ピン）２１０ノズル流路２２０下流側流路ＦＭ１流量測定部（第１の流量測定部）ＦＭ２流量測定部（第２の流量測定部）ＦＭ流体振動形流量計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズル流路から下流側流路に噴出する噴
流の流体振動に基づいて流量を検出するように構成した
流量測定部を、中間壁部の一方の面側及び他方の面側に
備えてなる流体振動形流量計であって、前記中間壁部は、その上流側端面が上流側に向けて半円
形状に盛り上がる断面形状をしていることを特徴とする
流体振動形流量計。
【請求項２】ノズル流路から下流側流路に噴出する噴
流の流体振動に基づいて流量を検出するように構成した
流量測定部を、中間壁部の一方の面側及び他方の面側に
備えてなる流体振動形流量計であって、前記中間壁部の上流側端面には、上流側に向けて半円形
状に盛り上がる断面形状を有する半円柱部材が取り付け
られていることを特徴とする流体振動形流量計。
【請求項３】半円柱部材はピンを介して中間壁部の上
流側端面に固定されていることを特徴とする請求項２記
載の流体振動形流量計。
【請求項４】ノズル流路から下流側流路に噴出する噴
流の流体振動に基づいて流量を検出するように構成した
流量測定部を、中間壁部の一方の面側及び他方の面側に
備えてなる流体振動形流量計であって、前記中間壁部は、その上流側端面が上流側に向けて二等
辺三角形状に盛り上がる断面形状をしていることを特徴
とする流体振動形流量計。
【請求項５】ノズル流路から下流側流路に噴出する噴
流の流体振動に基づいて流量を検出するように構成した
流量測定部を、中間壁部の一方の面側及び他方の面側に
備えてなる流体振動形流量計であって、前記中間壁部の上流側端面には、上流側に向けて二等辺
三角形状に盛り上がる断面形状を有する二等辺三角柱部
材が取り付けられていることを特徴とする流体振動形流
量計。
【請求項６】二等辺三角柱部材はピンを介して中間壁
部の上流側端面に固定されていることを特徴とする請求
項５記載の流体振動形流量計。
【請求項７】中間壁部の上流側端面及び半円柱部材の
弦に位置する基礎平面のいずれか一方の面には、その幅
方向に延びる凹状の溝を設け、他方の面には、前記溝に嵌合する突条を設けてなり、前記突条を前記溝に嵌合することにより、半円柱部材を
中間壁部の上流側端面に固定していることを特徴とする
請求項２記載の流体振動形流量計。
【請求項８】中間壁部の上流側端面及び二等辺三角柱
部材の底辺に位置する基礎平面のいずれか一方の面に
は、その幅方向に延びる凹状の溝を設け、他方の面には、前記溝に嵌合する突条を設けてなり、前記突条を前記溝に嵌合することにより、二等辺三角柱
部材を中間壁部の上流側端面に固定していることを特徴
とする請求項５記載の流体振動形流量計。
【請求項９】中間壁部を複数備えていることを特徴と
する請求項１、２、３、４、５、６、７又は請求項８記
載の流体振動形流量計。