JP2000131117A - 音響式体積計の操作補助装置 - Google Patents
音響式体積計の操作補助装置Info
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- JP2000131117A JP2000131117A JP10321409A JP32140998A JP2000131117A JP 2000131117 A JP2000131117 A JP 2000131117A JP 10321409 A JP10321409 A JP 10321409A JP 32140998 A JP32140998 A JP 32140998A JP 2000131117 A JP2000131117 A JP 2000131117A
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- arm
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 音響式体積計で多数の物体を測定容器の中に
つぎつぎに入れて体積を測定する場合に、基準容器等を
測定容器の上から持ち上げてどけたり、かぶせたりする
動作を電気的に行なわせて、測定の効率を向上させる。 【解決手段】 音響式体積計の脇に支柱を立て、それに
アームを水平回転が可能なように付け、アームの先端近
くに付けた電磁石で基準容器を吸い付けて持ち上げ、ア
ームを水平に回して基準容器等をどける。物体の体積を
測定するときは、アームを戻して基準容器等を測定容器
の真上に持ってきてから電磁石の通電を切って基準容器
等を測定容器の上に落として蓋をする。
つぎつぎに入れて体積を測定する場合に、基準容器等を
測定容器の上から持ち上げてどけたり、かぶせたりする
動作を電気的に行なわせて、測定の効率を向上させる。 【解決手段】 音響式体積計の脇に支柱を立て、それに
アームを水平回転が可能なように付け、アームの先端近
くに付けた電磁石で基準容器を吸い付けて持ち上げ、ア
ームを水平に回して基準容器等をどける。物体の体積を
測定するときは、アームを戻して基準容器等を測定容器
の真上に持ってきてから電磁石の通電を切って基準容器
等を測定容器の上に落として蓋をする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本考案は、音によって生ずる
空気の断熱的な膨張圧縮過程を利用して物体の体積を測
定する音響式体積計において、その測定操作を容易にす
るための補助装置にかかわる。
空気の断熱的な膨張圧縮過程を利用して物体の体積を測
定する音響式体積計において、その測定操作を容易にす
るための補助装置にかかわる。
【０００２】
【従来の技術】容器に入れた複雑な形状の物体の体積を
測定する一つの方法として、スピーカなどの音源によっ
て容器内部の空間に交番的な体積変化を与えて内部の気
体を断熱的に圧縮膨張せしめ、そのときの圧力変化から
容器とその中に入れた物体との間のすきまの容積、すな
わち余積、を求め、容器の容積から余積を引き去ること
により物体の体積をその形状にかかわりなく求めるとい
う音響式体積計がある。
測定する一つの方法として、スピーカなどの音源によっ
て容器内部の空間に交番的な体積変化を与えて内部の気
体を断熱的に圧縮膨張せしめ、そのときの圧力変化から
容器とその中に入れた物体との間のすきまの容積、すな
わち余積、を求め、容器の容積から余積を引き去ること
により物体の体積をその形状にかかわりなく求めるとい
う音響式体積計がある。
【０００３】この種の測定器の一つとして、出願人は特
公平 2-33084号および特開平5-223616号において、基準
容器と測定容器の双方に交番的体積変化を差動的に与
え、そのときに生ずるこれらの容器内の気体の圧力変化
の大きさの比、すなわち音圧の振幅の比から、交番的体
積変化の大きさには無関係に、かつ、容器内の気体の静
圧力にも影響されないで、測定容器の中に入れた物体の
体積を測定する音響式体積計を示した。さらに出願人は
特開平 9-79965号において、上記の音響式体積計と電子
秤を結合して、電子秤で測定された物体の質量を音響式
体積計で測定された体積で除して密度を求める方式の密
度測定装置を示した。以下においては、これら３つの発
明を前願発明と称する。
公平 2-33084号および特開平5-223616号において、基準
容器と測定容器の双方に交番的体積変化を差動的に与
え、そのときに生ずるこれらの容器内の気体の圧力変化
の大きさの比、すなわち音圧の振幅の比から、交番的体
積変化の大きさには無関係に、かつ、容器内の気体の静
圧力にも影響されないで、測定容器の中に入れた物体の
体積を測定する音響式体積計を示した。さらに出願人は
特開平 9-79965号において、上記の音響式体積計と電子
秤を結合して、電子秤で測定された物体の質量を音響式
体積計で測定された体積で除して密度を求める方式の密
度測定装置を示した。以下においては、これら３つの発
明を前願発明と称する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前願発明の音響式体積
計においては、測定容器の上に蓋と一体になった基準容
器を載せる構造になっているものがあり、この場合に
は、被測定物体を測定容器に入れるときには、上記の基
準容器をどける必要がある。しかし、基準容器には音源
のスピーカや内部の音圧を検出するマイクロホンなどが
含まれており、これにさらに蓋が結合されているので、
全体で２ｋｇほどの重量になる。したがって、多数の物
体の体積を測定するには相当の労力を要する。音響式体
積計には、前願発明のように音圧の振幅の情報を用いる
もののほかに、音響系の共振周波数の変化を利用する周
波数方式のものがあり、その中にも測定容器の上に基準
容器等を載せる構造のものがあるが、この場合にも同様
の問題が生ずる。本発明は、音響式体積計を用いて物体
の体積を測定するときのこの種の労力を軽減するための
一つの補助装置を提供するものである。
計においては、測定容器の上に蓋と一体になった基準容
器を載せる構造になっているものがあり、この場合に
は、被測定物体を測定容器に入れるときには、上記の基
準容器をどける必要がある。しかし、基準容器には音源
のスピーカや内部の音圧を検出するマイクロホンなどが
含まれており、これにさらに蓋が結合されているので、
全体で２ｋｇほどの重量になる。したがって、多数の物
体の体積を測定するには相当の労力を要する。音響式体
積計には、前願発明のように音圧の振幅の情報を用いる
もののほかに、音響系の共振周波数の変化を利用する周
波数方式のものがあり、その中にも測定容器の上に基準
容器等を載せる構造のものがあるが、この場合にも同様
の問題が生ずる。本発明は、音響式体積計を用いて物体
の体積を測定するときのこの種の労力を軽減するための
一つの補助装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の装置は、測定容
器の上に蓋と一体になった基準容器を載せた音響式体積
計において、体積計の脇に支柱を立て、その支柱にアー
ムを水平回転が可能なように取付け、このアームにつけ
た電磁石が基準容器の上に近接して配置されるようにア
ームの上下位置を調整する。そして、電磁石に通電して
基準容器を吸いつけ基準容器と蓋を持ち上げ、アームを
水平回転して測定容器に被測定物体を入れ、つぎに、ア
ームの回転を戻して基準容器と蓋が測定容器の真上に来
るようにしてから電磁石の通電を止めて基準容器と蓋を
測定容器の上に落として測定容器を閉じて被測定物体の
体積を測定する。
器の上に蓋と一体になった基準容器を載せた音響式体積
計において、体積計の脇に支柱を立て、その支柱にアー
ムを水平回転が可能なように取付け、このアームにつけ
た電磁石が基準容器の上に近接して配置されるようにア
ームの上下位置を調整する。そして、電磁石に通電して
基準容器を吸いつけ基準容器と蓋を持ち上げ、アームを
水平回転して測定容器に被測定物体を入れ、つぎに、ア
ームの回転を戻して基準容器と蓋が測定容器の真上に来
るようにしてから電磁石の通電を止めて基準容器と蓋を
測定容器の上に落として測定容器を閉じて被測定物体の
体積を測定する。
【０００６】このようにすると、測定者はアームを水平
に回転するだけで基準容器と蓋をどけて被測定物体を測
定容器の中に入れることができるから、測定に要する労
力が軽減され、多数の物体の体積を測定するときの能率
が大幅に向上する。以下において、本発明を、前願発明
のうちの密度測定装置に適用した実施例によって説明す
る。
に回転するだけで基準容器と蓋をどけて被測定物体を測
定容器の中に入れることができるから、測定に要する労
力が軽減され、多数の物体の体積を測定するときの能率
が大幅に向上する。以下において、本発明を、前願発明
のうちの密度測定装置に適用した実施例によって説明す
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１において、１は基準容器であ
り、２は測定容器でその中に被測定物体３が入れられ
る。４は基準容器１と一体に結合された蓋で、これを測
定容器２の上に載せることで測定容器は音響的に閉じら
れて体積測定が可能な状態になる。基準容器１の内部に
は音源のスピーカや２個のマイクロホンが設けられてい
る。信号発生器１６から導線２０および気密端子６を経
由して交流駆動信号がスピーカに与えられると、基準容
器１と測定容器２の内部には差動的に微小体積変化が与
えられる。その結果生じたこれら２つの容器内部の圧力
変化、すなわち音圧は、上記２個のマイクロホンで検出
され、その音圧信号はマイクロホン前置増幅器７および
導線１９を経由して信号処理装置１５に入力され、ここ
でこれら音圧信号の振幅の比から被測定物体３の体積が
算出される。
り、２は測定容器でその中に被測定物体３が入れられ
る。４は基準容器１と一体に結合された蓋で、これを測
定容器２の上に載せることで測定容器は音響的に閉じら
れて体積測定が可能な状態になる。基準容器１の内部に
は音源のスピーカや２個のマイクロホンが設けられてい
る。信号発生器１６から導線２０および気密端子６を経
由して交流駆動信号がスピーカに与えられると、基準容
器１と測定容器２の内部には差動的に微小体積変化が与
えられる。その結果生じたこれら２つの容器内部の圧力
変化、すなわち音圧は、上記２個のマイクロホンで検出
され、その音圧信号はマイクロホン前置増幅器７および
導線１９を経由して信号処理装置１５に入力され、ここ
でこれら音圧信号の振幅の比から被測定物体３の体積が
算出される。
【０００８】１０は電子秤で、その上に竿９で支持され
た受皿８があり、体積計はこの受皿８の上に固定して載
せられている。測定容器２の中の被測定物体３の質量を
測定するときは体積計の基準容器１と蓋４をどけた状態
で行なわれるが、風袋の測定容器２の質量は前もって測
定されて記憶されており、電子秤１０ではこの風袋を自
動的に差し引いて、被測定物体３の正味の質量の値を導
線１８を経由して信号処理装置１５に送る。信号処理装
置１５では、この質量測定値と前述の体積測定値との除
算により、被測定物体３の密度が算出されて表示され
る。
た受皿８があり、体積計はこの受皿８の上に固定して載
せられている。測定容器２の中の被測定物体３の質量を
測定するときは体積計の基準容器１と蓋４をどけた状態
で行なわれるが、風袋の測定容器２の質量は前もって測
定されて記憶されており、電子秤１０ではこの風袋を自
動的に差し引いて、被測定物体３の正味の質量の値を導
線１８を経由して信号処理装置１５に送る。信号処理装
置１５では、この質量測定値と前述の体積測定値との除
算により、被測定物体３の密度が算出されて表示され
る。
【０００９】電子秤１０は台座２４の上に載せられてい
るが、そのすぐ横に台座２４に固定して支柱１３が立て
られており、これにはクランプ１４を介して水平に回転
が可能なアーム１２がつけられている。アーム１２の先
端近くには電磁石１１がつけられていて、それが基準容
器の上蓋５の上でわずかなすき間を隔てて配置されるよ
うにクランプ１４の上下の位置が調整されている。上蓋
５は軟鋼などで作られているか、あるいはその上面に鉄
板などを貼り付けた構造になっている。
るが、そのすぐ横に台座２４に固定して支柱１３が立て
られており、これにはクランプ１４を介して水平に回転
が可能なアーム１２がつけられている。アーム１２の先
端近くには電磁石１１がつけられていて、それが基準容
器の上蓋５の上でわずかなすき間を隔てて配置されるよ
うにクランプ１４の上下の位置が調整されている。上蓋
５は軟鋼などで作られているか、あるいはその上面に鉄
板などを貼り付けた構造になっている。
【００１０】ここで制御装置１７から導線２１を通して
電磁石１１に通電すると、上蓋５は電磁石１１に吸引さ
れて吸い付き、基準容器１および蓋４は一つのブロック
として測定容器２から引き上げられる。そこでアーム１
２を水平に回転させれば、上記のブロックは測定容器２
の上から横にどけられる。この状態において測定容器２
の中の被測定物体３の入れ替えやその質量の測定が行な
われる。なお、基準容器等のブロックを測定容器２の上
に載せた状態では、導線１９や２０の重量が電子秤１０
にかかるので、被測定物体３の質量を測定し難い。
電磁石１１に通電すると、上蓋５は電磁石１１に吸引さ
れて吸い付き、基準容器１および蓋４は一つのブロック
として測定容器２から引き上げられる。そこでアーム１
２を水平に回転させれば、上記のブロックは測定容器２
の上から横にどけられる。この状態において測定容器２
の中の被測定物体３の入れ替えやその質量の測定が行な
われる。なお、基準容器等のブロックを測定容器２の上
に載せた状態では、導線１９や２０の重量が電子秤１０
にかかるので、被測定物体３の質量を測定し難い。
【００１１】被測定物体３の体積を測定するときには、
横にどけておいた基準容器等のブロックをアーム１２を
回転して測定容器２の真上にもってきて電磁石１１の通
電を止めて基準容器等のブロックを測定容器２の上に落
とす。このとき、基準容器等のブロックが測定容器２の
真上になるところにアーム１２の回転を止めるストッパ
を設けておくと便利である。このようにして測定容器２
は音響的に閉じられて、被測定物体３の体積が測定され
る。
横にどけておいた基準容器等のブロックをアーム１２を
回転して測定容器２の真上にもってきて電磁石１１の通
電を止めて基準容器等のブロックを測定容器２の上に落
とす。このとき、基準容器等のブロックが測定容器２の
真上になるところにアーム１２の回転を止めるストッパ
を設けておくと便利である。このようにして測定容器２
は音響的に閉じられて、被測定物体３の体積が測定され
る。
【００１２】電磁石１１への通電は押しボタンで手動に
より制御してもよいが、信号処理装置１５、信号発生器
１６、制御装置１７を一つの計算機の中に納めて相互に
関連させ、電磁石１１の通電の制御を信号処理装置１５
の体積測定の動作に同期させて行なわせることも容易で
ある。さらに、１５、１６、１７を電子秤１０のケース
の中に納めて全体として密度計にすることも容易であ
る。また、アーム１２の回転も通常は手動により行なわ
れるが、図１に点線で示すように、クランプ１４にサー
ボモータ２２を取付け、これによってアーム１２を水平
方向に回転させるようになし、制御装置１７から導線２
３を通してサーボモータ２２の正転、逆転、静止を制御
するようにすれば、基準容器等のブロックの引き上げと
それを横方向にどける二つの動作が、すべて電気的に行
なわれるようになる。
より制御してもよいが、信号処理装置１５、信号発生器
１６、制御装置１７を一つの計算機の中に納めて相互に
関連させ、電磁石１１の通電の制御を信号処理装置１５
の体積測定の動作に同期させて行なわせることも容易で
ある。さらに、１５、１６、１７を電子秤１０のケース
の中に納めて全体として密度計にすることも容易であ
る。また、アーム１２の回転も通常は手動により行なわ
れるが、図１に点線で示すように、クランプ１４にサー
ボモータ２２を取付け、これによってアーム１２を水平
方向に回転させるようになし、制御装置１７から導線２
３を通してサーボモータ２２の正転、逆転、静止を制御
するようにすれば、基準容器等のブロックの引き上げと
それを横方向にどける二つの動作が、すべて電気的に行
なわれるようになる。
【図１】本発明を密度測定装置の音響式体積計に適用し
た例である。
た例である。
１ 基準容器 ２ 測定容器 ３ 被測定物体 ４ 蓋 ５ 基準容器の上蓋 ６ 気密端子 ７ マイクロホンの前置増幅器 ８ 受皿 ９ 竿 １０ 電子秤 １１ 電磁石 １２ アーム １３ 支柱 １４ クランプ １５ 信号処理装置 １６ 信号発生器 １７ 制御装置 １８、１９、２０、２１ 導線 ２２ サーボモータ ２３ 導線 ２４ 台座
Claims (1)
- 【請求項１】 測定容器（２）の上に蓋（４）と一体に
なった基準容器（１）を載せた構造の音響式体積計にお
いて、上記の体積計の脇に立てた支柱（１３）にアーム
（１２）を水平回転が可能なように取付けてアーム（１
２）につけた電磁石（１１）が基準容器（１）の上に近
接するように配置し、電磁石（１１）に通電して基準容
器（１）を吸いつけ基準容器（１）と蓋（４）を持ち上
げアーム（１２）を水平回転して測定容器（２）に被測
定物体（３）を入れ、被測定物体（３）の体積を測定す
るときはアーム（１２）の回転を戻して基準容器（１）
と蓋（４）が測定容器（２）の真上に来るようにしてか
ら電磁石（１１）の通電を止めて基準容器（１）と蓋
（４）を測定容器（２）の上に落とすようにした音響式
体積計の操作補助装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10321409A JP2000131117A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 音響式体積計の操作補助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10321409A JP2000131117A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 音響式体積計の操作補助装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000131117A true JP2000131117A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=18132236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10321409A Pending JP2000131117A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 音響式体積計の操作補助装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000131117A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109374080A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-22 | 中国人民解放军第五七九工厂 | 一种基于磁力悬浮的橡胶体积变化测量装置及方法 |
-
1998
- 1998-10-27 JP JP10321409A patent/JP2000131117A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109374080A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-22 | 中国人民解放军第五七九工厂 | 一种基于磁力悬浮的橡胶体积变化测量装置及方法 |
| CN109374080B (zh) * | 2018-10-31 | 2023-12-26 | 中国人民解放军第五七一九工厂 | 一种基于磁力悬浮的橡胶体积变化测量装置及方法 |
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