JP2541795B2 - 螺旋状の測定管を有するコリオリ・質量流量センサ - Google Patents
螺旋状の測定管を有するコリオリ・質量流量センサInfo
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Description
本発明は、測定すべき流体によって貫流される振動体
として螺旋状の測定管を有するコリオリ・原理による質
量流量センサに関する。
として螺旋状の測定管を有するコリオリ・原理による質
量流量センサに関する。
管から成る振動体を有するコリオリ・質量流量センサ
に関する多くの従来技術においては、２つの基本的な管
形状のみが公知である、つまり、少なくとも１つの直線
的な管、又は、少なくとも１つの任意に彎曲した又は螺
旋状に形成された管が公知である。後者の場合、所望の
管形状は技術的な理由からＵ字形の管ループである、つ
まり、流入端部を備えた直線的な流入管と流出端部を備
えた直線的な流出管と流入管と流出管とを接続する彎曲
管とを有する管ループである。 両管形状の場合、測定結果は、振動体が機械的にバラ
ンスされないか、又は換言すれば、振動体の機械的な非
平衡性が大きい程、質量流量センサの組込位置に著しく
関連する。機械的にバランスする、換言すれば機械的に
平衡するとは、振動体の全運動量及び角運動量がそれぞ
れ不変にゼロに等しくなければならないということを意
味する。 現在市販の多数のコリオリ・質量流量センサではこの
ような平衡性は振動体の鏡面対称的な構造によって実現
される。つまり、振動体は対称平面を有していて、か
つ、振動体ができるだけ完全にバランスされるように振
動体は対称的な振動モードで励起される。 しかしこのような鏡面対称性に基づき、互いに逆位相
でひいては音叉形式で振動する平行な少なくとも２つの
測定管が必要であるでの、流体流は適当な分配部材を介
して少なくとも２つの部分流に分割されかつ再び統合さ
れねばならない。しかしながらこのことは多くの使用ケ
ースにおいて、例えば衛生設備分野においては欠点とみ
なされかつ特に経済的にも欠点をもたらす。 他面、流体流に対して（両）測定管が直列接続される
場合には、分配部材は不要である。つまり、このシステ
ムはドレン困難でありかつセルフドレン不能である。 非直線的な測定管とは、螺旋状の測定管が繰返し記述
した管形状を成すということを意味する。 日本国公開特許第61-290324号明細書及びこれに属す
る英語要約並びにアメリカ合衆国特許第4957005号明細
書では、それぞれ１つの単一の螺旋状の測定管を有する
質量流量センサが記載されていて、この場合測定管は個
々の巻条を所定の周方向個所で互いに剛性的に結合する
結合部材を介して、程度の差こそあれ、音叉形式で振動
する少なくとも２つの管ループを有する鏡面対称的な上
述の質量流量センサの測定管と同様に作業する。 フランス国特許公開第1139048号明細書では（有利に
は最初に）ジャイロスコープ式質量流量センサが記載さ
れている。 このジャイロスコープ式質量流量センサは、 測定すべき流体によって貫流される所定直径の導管内
に挿入可能であり、 多数の巻条を備えた一定のピッチのほぼ円筒状の螺旋
体形状を有する単一の測定管と、 測定管を励起して振動させる手段とを有している。 更にヨーロッパ特許公開第210408号明細書ではコリオ
リ・原理による質量流量センサが記載されている。 この質量流量センサは、 測定すべき流体によって貫流される所定直径の導管内
にフランジを介して挿入可能であり、 ほぼ１つ半の巻条を備えたほぼ円筒状の螺旋体形状を
有する、各端部で対応するフランジ内に固定される単一
の測定管と、 各端部において対応するフランジの近くで測定管に固
定される外側の支持管と、 測定管を励起して、螺旋体軸線に交差せずにこの軸線
に対して垂直に位置する振動軸線を中心として振動させ
る手段とを有している。 この質量流量センサは明らかにバランスされない。そ
れ故、測定結果、特にゼロ点安定性は著しく組込み位置
に関連している。 このことは、アメリカ合衆国特許第4733569号明細書
で記載されたコリオリ・原理による質量流量センサにも
該当する。 この質量流量センサは、 測定すべき流体によって貫流される所定直径の導管内
に挿入可能であり、 １つ半の巻条を備えたほぼ円筒状の螺旋体形状を有す
る、各端部で固定される単一の測定管と、 各端部のみが測定管の対応する端部に固定される内側
の直線的な支持エレメントと、 測定管を励起して、測定管のセンタラインに対して垂
直にかつ支持エレメントの縦軸線に対して平行に振動さ
せる手段とを有している。 上述の欠点にも拘らず、単一の螺旋状の測定管を有す
る質量流量センサには多くの理由から魅力がある。それ
というのも、所定サイズの測定機械の場合測定管を大き
な長さで構成できひいては感度を高めることができるか
らであり、かつ、測定管を連続的な曲げ／ねじり加工プ
ロセスでひいては高い精度で（直線的及び円弧状の測定
管の場合のように）製作できるからであり、かつ、測定
管が少なくとも１つの組込み位置においてセルフドレン
作用を有するからである。
に関する多くの従来技術においては、２つの基本的な管
形状のみが公知である、つまり、少なくとも１つの直線
的な管、又は、少なくとも１つの任意に彎曲した又は螺
旋状に形成された管が公知である。後者の場合、所望の
管形状は技術的な理由からＵ字形の管ループである、つ
まり、流入端部を備えた直線的な流入管と流出端部を備
えた直線的な流出管と流入管と流出管とを接続する彎曲
管とを有する管ループである。 両管形状の場合、測定結果は、振動体が機械的にバラ
ンスされないか、又は換言すれば、振動体の機械的な非
平衡性が大きい程、質量流量センサの組込位置に著しく
関連する。機械的にバランスする、換言すれば機械的に
平衡するとは、振動体の全運動量及び角運動量がそれぞ
れ不変にゼロに等しくなければならないということを意
味する。 現在市販の多数のコリオリ・質量流量センサではこの
ような平衡性は振動体の鏡面対称的な構造によって実現
される。つまり、振動体は対称平面を有していて、か
つ、振動体ができるだけ完全にバランスされるように振
動体は対称的な振動モードで励起される。 しかしこのような鏡面対称性に基づき、互いに逆位相
でひいては音叉形式で振動する平行な少なくとも２つの
測定管が必要であるでの、流体流は適当な分配部材を介
して少なくとも２つの部分流に分割されかつ再び統合さ
れねばならない。しかしながらこのことは多くの使用ケ
ースにおいて、例えば衛生設備分野においては欠点とみ
なされかつ特に経済的にも欠点をもたらす。 他面、流体流に対して（両）測定管が直列接続される
場合には、分配部材は不要である。つまり、このシステ
ムはドレン困難でありかつセルフドレン不能である。 非直線的な測定管とは、螺旋状の測定管が繰返し記述
した管形状を成すということを意味する。 日本国公開特許第61-290324号明細書及びこれに属す
る英語要約並びにアメリカ合衆国特許第4957005号明細
書では、それぞれ１つの単一の螺旋状の測定管を有する
質量流量センサが記載されていて、この場合測定管は個
々の巻条を所定の周方向個所で互いに剛性的に結合する
結合部材を介して、程度の差こそあれ、音叉形式で振動
する少なくとも２つの管ループを有する鏡面対称的な上
述の質量流量センサの測定管と同様に作業する。 フランス国特許公開第1139048号明細書では（有利に
は最初に）ジャイロスコープ式質量流量センサが記載さ
れている。 このジャイロスコープ式質量流量センサは、 測定すべき流体によって貫流される所定直径の導管内
に挿入可能であり、 多数の巻条を備えた一定のピッチのほぼ円筒状の螺旋
体形状を有する単一の測定管と、 測定管を励起して振動させる手段とを有している。 更にヨーロッパ特許公開第210408号明細書ではコリオ
リ・原理による質量流量センサが記載されている。 この質量流量センサは、 測定すべき流体によって貫流される所定直径の導管内
にフランジを介して挿入可能であり、 ほぼ１つ半の巻条を備えたほぼ円筒状の螺旋体形状を
有する、各端部で対応するフランジ内に固定される単一
の測定管と、 各端部において対応するフランジの近くで測定管に固
定される外側の支持管と、 測定管を励起して、螺旋体軸線に交差せずにこの軸線
に対して垂直に位置する振動軸線を中心として振動させ
る手段とを有している。 この質量流量センサは明らかにバランスされない。そ
れ故、測定結果、特にゼロ点安定性は著しく組込み位置
に関連している。 このことは、アメリカ合衆国特許第4733569号明細書
で記載されたコリオリ・原理による質量流量センサにも
該当する。 この質量流量センサは、 測定すべき流体によって貫流される所定直径の導管内
に挿入可能であり、 １つ半の巻条を備えたほぼ円筒状の螺旋体形状を有す
る、各端部で固定される単一の測定管と、 各端部のみが測定管の対応する端部に固定される内側
の直線的な支持エレメントと、 測定管を励起して、測定管のセンタラインに対して垂
直にかつ支持エレメントの縦軸線に対して平行に振動さ
せる手段とを有している。 上述の欠点にも拘らず、単一の螺旋状の測定管を有す
る質量流量センサには多くの理由から魅力がある。それ
というのも、所定サイズの測定機械の場合測定管を大き
な長さで構成できひいては感度を高めることができるか
らであり、かつ、測定管を連続的な曲げ／ねじり加工プ
ロセスでひいては高い精度で（直線的及び円弧状の測定
管の場合のように）製作できるからであり、かつ、測定
管が少なくとも１つの組込み位置においてセルフドレン
作用を有するからである。
従って本発明の課題は、単一の螺旋状の測定管を有す
る質量流量センサを、少なくとも１つの組込み位置にお
いてセルフドレン作用を維持して、流体密度とは無関係
にほぼバランスされた振動モードを有するように、改良
することにある。 従って本発明ではコリオリ・原理による質量流量セン
サにおいて、 １） 質量流量センサが、測定すべき流体によって貫流
される所定直径の導管内に、例えばフランジを介して挿
入可能であり、 ロ） 質量流量センサが、各端部で対応するフランジ内
に固定された単一の測定管を有していて、この測定管の
振動する測定管部分が少なくとも１つの巻条を備えた一
定のピッチの円筒状の螺旋体形状を有しており、 ハ） 質量流量センサが、外側の支持管を有していて、
この支持管の各端部が各フランジの近くで測定管に又は
対応するフランジ自体に固定されており、 ニ） 質量流量センサが、内側の支持エレメントを有し
ていて、この支持エレメントの各端部のみが対応するフ
ランジの近くで測定管に固定されており、 ホ） 質量流量センサが、測定管の振動する測定管部分
に沿って分配された、測定管部分と支持エレメントとを
互いに結合する結合エレメントを有していて、この結合
エレメントが、測定管の振動する測定管部分のセンタラ
インができるだけ振動モードの不作用位置・円筒・包絡
面上に維持されるような、測定管の振動する測定管部分
の全ての振動モードのみを許容するようになっており、 ホ） 質量流量センサが、振動する測定管部分を励起し
て、測定管部分のセンタラインに対して垂直方向で共振
振動させる手段を有している。 ３つの全ての空間方向で最良のバランスを生ぜしめる
本発明の有利な構成によれば、測定管の振動する測定管
部分が２つ半の巻条を有しかつ第２の振動モードで振動
する。これは、両固定端部間のセンタに振動節点を有す
る（第１の）振動モードである。 別の有利な構成では、結合エレメントは測定管の振動
する測定管部分に沿って均一に分配されている。 本発明の別の有利な構成では、結合エレメントは細い
棒、特に細い金属棒として形成されている。 本発明の別の有利な構成では、支持エレメントが測定
管の振動する測定管部分によって形成された螺旋体内部
に配置されている。 図面の簡単な説明 次ぎに図示の実施例につき本発明を説明する。 第1a図は、本発明による質量流量センサの実施例の機
械的な部分の部分的に断面した平面図、第1b図は、本発
明による質量流量センサの実施例の機械的な部分の部分
的に断面した平面図である。
る質量流量センサを、少なくとも１つの組込み位置にお
いてセルフドレン作用を維持して、流体密度とは無関係
にほぼバランスされた振動モードを有するように、改良
することにある。 従って本発明ではコリオリ・原理による質量流量セン
サにおいて、 １） 質量流量センサが、測定すべき流体によって貫流
される所定直径の導管内に、例えばフランジを介して挿
入可能であり、 ロ） 質量流量センサが、各端部で対応するフランジ内
に固定された単一の測定管を有していて、この測定管の
振動する測定管部分が少なくとも１つの巻条を備えた一
定のピッチの円筒状の螺旋体形状を有しており、 ハ） 質量流量センサが、外側の支持管を有していて、
この支持管の各端部が各フランジの近くで測定管に又は
対応するフランジ自体に固定されており、 ニ） 質量流量センサが、内側の支持エレメントを有し
ていて、この支持エレメントの各端部のみが対応するフ
ランジの近くで測定管に固定されており、 ホ） 質量流量センサが、測定管の振動する測定管部分
に沿って分配された、測定管部分と支持エレメントとを
互いに結合する結合エレメントを有していて、この結合
エレメントが、測定管の振動する測定管部分のセンタラ
インができるだけ振動モードの不作用位置・円筒・包絡
面上に維持されるような、測定管の振動する測定管部分
の全ての振動モードのみを許容するようになっており、 ホ） 質量流量センサが、振動する測定管部分を励起し
て、測定管部分のセンタラインに対して垂直方向で共振
振動させる手段を有している。 ３つの全ての空間方向で最良のバランスを生ぜしめる
本発明の有利な構成によれば、測定管の振動する測定管
部分が２つ半の巻条を有しかつ第２の振動モードで振動
する。これは、両固定端部間のセンタに振動節点を有す
る（第１の）振動モードである。 別の有利な構成では、結合エレメントは測定管の振動
する測定管部分に沿って均一に分配されている。 本発明の別の有利な構成では、結合エレメントは細い
棒、特に細い金属棒として形成されている。 本発明の別の有利な構成では、支持エレメントが測定
管の振動する測定管部分によって形成された螺旋体内部
に配置されている。 図面の簡単な説明 次ぎに図示の実施例につき本発明を説明する。 第1a図は、本発明による質量流量センサの実施例の機
械的な部分の部分的に断面した平面図、第1b図は、本発
明による質量流量センサの実施例の機械的な部分の部分
的に断面した平面図である。
第1a図では平面図でかつ第1b図では側面図で質量流量
センサの機械的な部分が概略的に図示されている。前記
質量流量センサは、測定すべき流体によって貫流される
所定直径の導管（図面を明瞭にするために図示せず）内
に例えばフランジ11,12を介して挿入可能である。質量
流量センサの機械的な部分は、例えばステンレス鋼、チ
タン又はジルコニウムから成る単一の測定管13を有し、
この振動管の振動する測定管部分13′は少なくとも１つ
の巻条を備えた一定のピッチの円筒状の螺旋体形状を有
しており、更に、測定管は両端部で対応するフランジ11
もしくは12内に固定されている。 第１図の実施例では測定管13の振動する測定管部分1
3′は２つ半の巻条を有している。フランジの代わりに
導管をねじ結合により質量流量センサに結合することも
できる。 更に、測定管13はそれぞれのフランジの近くで外側の
支持管15内に固定されるか、又は、支持管15をフランジ
11,12に剛性的に結合することもできる。 測定管13の振動する測定管部分13′は内側の支持エレ
メント14によって制限されて保持されていて、この支持
エレメントの各端部のみが対応するフランジ11,12の近
くで測定管13に固定されている。支持エレメント14は図
示の実施例では、測定管13の振動する測定管部分13′に
よって形成された螺旋体内部に配置されているが、支持
エレメント14を難なく螺旋体外部に配置することもでき
る。 支持エレメント14は上述のように端部で固定される以
外に、質量流量センサの別の構成部材との別の固定部、
特に支持管15に対する固定部は有していない。 測定管13の振動する測定管部分13′に沿って、測定管
部分と支持エレメントとを互いに結合する結合エレメン
ト16が配置されている。図示の実施例では結合エレメン
トは有利には細い金属棒として形成されていて、この金
属棒は長手方向で高い剛性を有しているが、測定管13の
振動する測定管部分13′の横方向運動を許容する。上述
のように、支持エレメント14が螺旋体外部に配置される
場合には、結合エレメント、例えば結合ワイヤは引張り
負荷のみを受ける。 図示の実施例では結合エレメント161，162，163，1
64，165，166，167，168，169として、それぞれ90度だ
け互いにずらされた９本の細い金属棒が設けられてい
て、この金属棒は測定管13の振動する測定管部分13′に
沿って均一に分配されていてかつ全てが内側の支持エレ
メント14に結合されている。 結合エレメント161，162，163，164，165，166，1
67，168，169によって、測定管部分のセンタラインがで
きるだけ振動モードの不作用位置・円筒・包絡面上に維
持されるような、測定管部分の全ての振動モードだけが
生ぜしめられるかもしくは許容されるようになる。 運転状態では測定管13の振動する測定管部分13′は適
当な手段によって励起されて、測定管部分のセンタライ
ンに対して垂直方向で共振振動する。第1a図から明らか
なように、前記手段は、例えばそれぞれコイル及び可動
子を備えた電気力学的な２つの駆動装置17,18有してい
て、この駆動装置は、有利には振動する測定管部分13′
の端部間のセンタの両側で等間隔を置いて（第1a図から
明らかなようにそれぞれセンタから180度だけ隔てられ
て）配置されている。この場合、それぞれ電気力学的な
駆動装置17,18の一方の部分は測定管部分にかつ他方の
部分は内側の支持エレメント14に固定されている。 所属の電気力学的な駆動装置はケーシング（図示せ
ず）内に収容されている。電気力学的な駆動装置、例え
ばアメリカ合衆国特許第4801897号明細書に記載の形式
の電気力学的な駆動装置は、振動する測定管部分の実際
の全体質量に応じて励磁信号の周波数によって制御され
る。 ２つ半の巻条（つまりｎ＝2,5）を有する図示の実施
例の測定管部分13′は電気力学的な駆動装置によって第
２の振動モードで励起され、この振動モードは、既に述
べたように、測定管部分13′の両端部間のセンタで振動
節点を有する。理論的に及び実験的に明らかなように、
本発明のこのような有利な構成のために３つの全ての空
間方向で事実上完全なバランス状態が提示されること
が、明らかとなった。 更に運転状態では測定管部分の振動の位相差は、測定
管部分に沿ってずらされた少なくとも２個所に配置され
た手段によって、測定される。この手段は２つのセンサ
19,20と、同様にケーシング（図示せず）内に収容され
た評価・電子機構とを有している。電気力学的な駆動装
置の場合のように、それぞれのセンサの一方の部分は測
定管部分13′にかつ他方の部分は内側の支持エレメント
14に固定されている。 第1b図で図示されているように、センサ19,20は測定
管部分13′の上述のセンタからそれぞれ270度だけ隔て
られて対称的に配置されている。前記センサは例えば、
（上記アメリカ合衆国特許第4801897号明細書に記載さ
れているような）オプトエレクトロニックなセンサであ
っても、又、（上記ヨーロッパ特許公開第83144号明細
書に記載されているような）第1b図で概略的に図示され
た電磁式のセンサであってもよい。 上記位相差に基づき評価・電子機構は質量流量を検出
するか、及び／又は、測定管部分の振動数から流体密度
が検出される。上記オプトエレクトロニックなセンサ用
の評価・電子機構は、例えば、1988年出版、定期刊行物
“オートメーション技術の実践（Automatisierungstech
nische Praxis）”第５巻、第224頁乃至第230頁で記載
されている。 既に述べたように本発明は一定のピッチを有する円筒
状の螺旋の次ぎの特性に依存する。つまり、螺旋のそれ
ぞれの点がこれら点を包絡する円筒の軸線から等間隔を
有する。 ２つの固定個所で固定されかつこれら固定個所の間で
ｎ巻条を有する螺旋状の振動する測定管は、多くが質量
流量センサのためには使用不能でひいては所望されない
多数の（共振）振動モードを有するが、この振動モード
は、（結合エレメントを含む本発明の特徴で規定されか
つ保証されているように）上記特性を維持する振動モー
ドだけが許容される場合には、申し分なく抑制すること
ができる。この場合上記螺旋は測定管の測定管部分13′
のセンタラインである。
センサの機械的な部分が概略的に図示されている。前記
質量流量センサは、測定すべき流体によって貫流される
所定直径の導管（図面を明瞭にするために図示せず）内
に例えばフランジ11,12を介して挿入可能である。質量
流量センサの機械的な部分は、例えばステンレス鋼、チ
タン又はジルコニウムから成る単一の測定管13を有し、
この振動管の振動する測定管部分13′は少なくとも１つ
の巻条を備えた一定のピッチの円筒状の螺旋体形状を有
しており、更に、測定管は両端部で対応するフランジ11
もしくは12内に固定されている。 第１図の実施例では測定管13の振動する測定管部分1
3′は２つ半の巻条を有している。フランジの代わりに
導管をねじ結合により質量流量センサに結合することも
できる。 更に、測定管13はそれぞれのフランジの近くで外側の
支持管15内に固定されるか、又は、支持管15をフランジ
11,12に剛性的に結合することもできる。 測定管13の振動する測定管部分13′は内側の支持エレ
メント14によって制限されて保持されていて、この支持
エレメントの各端部のみが対応するフランジ11,12の近
くで測定管13に固定されている。支持エレメント14は図
示の実施例では、測定管13の振動する測定管部分13′に
よって形成された螺旋体内部に配置されているが、支持
エレメント14を難なく螺旋体外部に配置することもでき
る。 支持エレメント14は上述のように端部で固定される以
外に、質量流量センサの別の構成部材との別の固定部、
特に支持管15に対する固定部は有していない。 測定管13の振動する測定管部分13′に沿って、測定管
部分と支持エレメントとを互いに結合する結合エレメン
ト16が配置されている。図示の実施例では結合エレメン
トは有利には細い金属棒として形成されていて、この金
属棒は長手方向で高い剛性を有しているが、測定管13の
振動する測定管部分13′の横方向運動を許容する。上述
のように、支持エレメント14が螺旋体外部に配置される
場合には、結合エレメント、例えば結合ワイヤは引張り
負荷のみを受ける。 図示の実施例では結合エレメント161，162，163，1
64，165，166，167，168，169として、それぞれ90度だ
け互いにずらされた９本の細い金属棒が設けられてい
て、この金属棒は測定管13の振動する測定管部分13′に
沿って均一に分配されていてかつ全てが内側の支持エレ
メント14に結合されている。 結合エレメント161，162，163，164，165，166，1
67，168，169によって、測定管部分のセンタラインがで
きるだけ振動モードの不作用位置・円筒・包絡面上に維
持されるような、測定管部分の全ての振動モードだけが
生ぜしめられるかもしくは許容されるようになる。 運転状態では測定管13の振動する測定管部分13′は適
当な手段によって励起されて、測定管部分のセンタライ
ンに対して垂直方向で共振振動する。第1a図から明らか
なように、前記手段は、例えばそれぞれコイル及び可動
子を備えた電気力学的な２つの駆動装置17,18有してい
て、この駆動装置は、有利には振動する測定管部分13′
の端部間のセンタの両側で等間隔を置いて（第1a図から
明らかなようにそれぞれセンタから180度だけ隔てられ
て）配置されている。この場合、それぞれ電気力学的な
駆動装置17,18の一方の部分は測定管部分にかつ他方の
部分は内側の支持エレメント14に固定されている。 所属の電気力学的な駆動装置はケーシング（図示せ
ず）内に収容されている。電気力学的な駆動装置、例え
ばアメリカ合衆国特許第4801897号明細書に記載の形式
の電気力学的な駆動装置は、振動する測定管部分の実際
の全体質量に応じて励磁信号の周波数によって制御され
る。 ２つ半の巻条（つまりｎ＝2,5）を有する図示の実施
例の測定管部分13′は電気力学的な駆動装置によって第
２の振動モードで励起され、この振動モードは、既に述
べたように、測定管部分13′の両端部間のセンタで振動
節点を有する。理論的に及び実験的に明らかなように、
本発明のこのような有利な構成のために３つの全ての空
間方向で事実上完全なバランス状態が提示されること
が、明らかとなった。 更に運転状態では測定管部分の振動の位相差は、測定
管部分に沿ってずらされた少なくとも２個所に配置され
た手段によって、測定される。この手段は２つのセンサ
19,20と、同様にケーシング（図示せず）内に収容され
た評価・電子機構とを有している。電気力学的な駆動装
置の場合のように、それぞれのセンサの一方の部分は測
定管部分13′にかつ他方の部分は内側の支持エレメント
14に固定されている。 第1b図で図示されているように、センサ19,20は測定
管部分13′の上述のセンタからそれぞれ270度だけ隔て
られて対称的に配置されている。前記センサは例えば、
（上記アメリカ合衆国特許第4801897号明細書に記載さ
れているような）オプトエレクトロニックなセンサであ
っても、又、（上記ヨーロッパ特許公開第83144号明細
書に記載されているような）第1b図で概略的に図示され
た電磁式のセンサであってもよい。 上記位相差に基づき評価・電子機構は質量流量を検出
するか、及び／又は、測定管部分の振動数から流体密度
が検出される。上記オプトエレクトロニックなセンサ用
の評価・電子機構は、例えば、1988年出版、定期刊行物
“オートメーション技術の実践（Automatisierungstech
nische Praxis）”第５巻、第224頁乃至第230頁で記載
されている。 既に述べたように本発明は一定のピッチを有する円筒
状の螺旋の次ぎの特性に依存する。つまり、螺旋のそれ
ぞれの点がこれら点を包絡する円筒の軸線から等間隔を
有する。 ２つの固定個所で固定されかつこれら固定個所の間で
ｎ巻条を有する螺旋状の振動する測定管は、多くが質量
流量センサのためには使用不能でひいては所望されない
多数の（共振）振動モードを有するが、この振動モード
は、（結合エレメントを含む本発明の特徴で規定されか
つ保証されているように）上記特性を維持する振動モー
ドだけが許容される場合には、申し分なく抑制すること
ができる。この場合上記螺旋は測定管の測定管部分13′
のセンタラインである。
Claims (5)
- 【請求項１】コリオリ・原理による質量流量センサにお
いて、 イ） 質量流量センサが、測定すべき流体によって貫流
される所定直径の導管内に、例えばフランジ（11,12）
を介して挿入可能であり、 ロ） 質量流量センサが、各端部で対応するフランジ内
に固定された単一の測定管（13）を有していて、この測
定管（13）の振動する測定管部分（13′）が少なくとも
１つの巻条を備えた一定のピッチの円筒状の螺旋体形状
を有しており、 ハ） 質量流量センサが、外側の支持管（15）を有して
いて、この支持管の各端部が各フランジ（11,12）の近
くで測定管（13）に又は対応するフランジ自体に固定さ
れており、 ニ） 質量流量センサが、内側の支持エレメント（14）
を有していて、この支持エレメントの各端部のみが対応
するフランジ（11,12）の近くで測定管（13）に固定さ
れており、 ホ） 質量流量センサが、測定管（13）の振動する測定
管部分（13′）に沿って分配された、測定管部分と支持
エレメント（14）とを互いに結合する結合エレメント
（16）を有していて、この結合エレメント（16）が、測
定管の振動する測定管部分のセンタラインができるだけ
振動モードの不作用位置・円筒・包絡面上に維持される
ような、測定管の振動する測定管部分の全ての振動モー
ドのみを許容するようになっており、 ホ） 質量流量センサが、測定管部分（13′）を励起し
て、測定管部分のセンタラインに対して垂直方向で共振
振動させる手段を有していることを特徴とする、コリオ
リ・原理による質量流量センサ。 - 【請求項２】測定管（13）の振動する測定管部分（1
3′）が２つ半の巻条を有しかつ第２の振動モードで励
起される、請求項１記載の質量流量センサ。 - 【請求項３】結合エレメント（16）が測定管（13）の振
動する測定管部分（13′）に沿って均一に分配されて配
置されている、請求項１又は２記載の質量流量センサ。 - 【請求項４】結合エレメント（16）が細い棒、特に細い
金属棒として形成されている、請求項１又は２記載の質
量流量センサ。 - 【請求項５】支持エレメント（14）が測定管（13）の振
動する測定管部分（13′）によって形成された螺旋体内
部に配置されている、請求項１又は２記載の質量流量セ
ンサ。
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