JP3282638B2 - 流量計 - Google Patents
流量計Info
- Publication number
- JP3282638B2 JP3282638B2 JP27764893A JP27764893A JP3282638B2 JP 3282638 B2 JP3282638 B2 JP 3282638B2 JP 27764893 A JP27764893 A JP 27764893A JP 27764893 A JP27764893 A JP 27764893A JP 3282638 B2 JP3282638 B2 JP 3282638B2
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- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- magnetic
- magnetic pole
- encoder
- pole pattern
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、流量計に関し、より詳
細には出力軸の回転をパルス信号に変換するエンコーダ
の構造に関する。
細には出力軸の回転をパルス信号に変換するエンコーダ
の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】流量計、例えばロータ式流量計は、流入
口と流出口が形成されたロータ収容室に2つのロータを
収容して構成されていて、流量に比例して回転するロー
タの回転数を電気信号に変換できるように構成されてい
る。ロータの回転数を電気信号に変換する手段として
は、ロータの回転軸をロータ収容室から液密を維持させ
ながら外部に引き出したり、またロータ収容室と外部と
に磁気カップリングを設けたりしてロータの回転を取り
出し、これにエンコーダの符号盤を取り付けることが行
われていた。
口と流出口が形成されたロータ収容室に2つのロータを
収容して構成されていて、流量に比例して回転するロー
タの回転数を電気信号に変換できるように構成されてい
る。ロータの回転数を電気信号に変換する手段として
は、ロータの回転軸をロータ収容室から液密を維持させ
ながら外部に引き出したり、またロータ収容室と外部と
に磁気カップリングを設けたりしてロータの回転を取り
出し、これにエンコーダの符号盤を取り付けることが行
われていた。
【0003】このため、前者にあっては被測定流体の漏
洩対策が困難であり、また後者にあってはカップリング
手段が必要となり、エンコーダの取り付部分の構造が複
雑化するばかりでなく、軸長が長くなって流量計自体の
サイズが大きくなるという問題がある。
洩対策が困難であり、また後者にあってはカップリング
手段が必要となり、エンコーダの取り付部分の構造が複
雑化するばかりでなく、軸長が長くなって流量計自体の
サイズが大きくなるという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろはエンコーダを構成する符号盤をロータ収容室に内蔵
させて、シール構造の簡素化と、小型化を図ることがで
きる新規な流量計を提供することである。
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろはエンコーダを構成する符号盤をロータ収容室に内蔵
させて、シール構造の簡素化と、小型化を図ることがで
きる新規な流量計を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、ロータ室を形成するケース
と、ロータ押さえ板とに、流量に比例して回転するロー
タを収容して構成された流量計において、 前記ロータの
回転軸の端部に、前記ケースに収容されるように円柱状
基体を固定し、その表面周方向に一定ピッチで磁極パタ
ーンを形成するとともに、少なくとも前記磁極パターン
に対向する前記ケースの領域を、非磁性材料で形成し、
その外側表面に前記磁極パターンからの磁界を検出する
磁気検出手段を配置するようにした。
るために本発明においては、ロータ室を形成するケース
と、ロータ押さえ板とに、流量に比例して回転するロー
タを収容して構成された流量計において、 前記ロータの
回転軸の端部に、前記ケースに収容されるように円柱状
基体を固定し、その表面周方向に一定ピッチで磁極パタ
ーンを形成するとともに、少なくとも前記磁極パターン
に対向する前記ケースの領域を、非磁性材料で形成し、
その外側表面に前記磁極パターンからの磁界を検出する
磁気検出手段を配置するようにした。
【0006】
【作用】流量に比例してロータが回転すると、磁極パタ
ーンの磁界がロータ室を形成するケースを透過して磁気
検出手段に作用するから、流量に比例したパルスが出力
する。
ーンの磁界がロータ室を形成するケースを透過して磁気
検出手段に作用するから、流量に比例したパルスが出力
する。
【0007】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図1は本発明の一実施例を示すも
ので、図中符号1は、ロータ収容室を構成するケース
で、ここにはロータ2、3が収容されている。ロータ
2、3は、それぞれの回転軸4、5の一端がケース1の
軸受け6、7により、また他端がロータ押さえ板8に設
けられた軸受け9、10により回転可能に軸支されてい
る。
に基づいて説明する。図1は本発明の一実施例を示すも
ので、図中符号1は、ロータ収容室を構成するケース
で、ここにはロータ2、3が収容されている。ロータ
2、3は、それぞれの回転軸4、5の一端がケース1の
軸受け6、7により、また他端がロータ押さえ板8に設
けられた軸受け9、10により回転可能に軸支されてい
る。
【0008】11は、一方のロータ2の回転軸4の先端
に固定された円柱体からなるエンコーダ符号基体で、回
転軸4と同心軸に固定され、その表面には後述する着磁
によりエンコーダの符号盤として機能する磁極パターン
12が形成されている。13は、ケースの蓋体となるカ
バーで、非磁性で、しかも機械的強度を備えた材料、た
とえばステンレススチールで構成され、特にエンコーダ
符号基体11を覆う領域13aの内、後述する磁気検出
器15、16が配設される領域は、強い磁気が検出器1
5、16に作用するようににその厚み等が厳重に管理さ
れている。
に固定された円柱体からなるエンコーダ符号基体で、回
転軸4と同心軸に固定され、その表面には後述する着磁
によりエンコーダの符号盤として機能する磁極パターン
12が形成されている。13は、ケースの蓋体となるカ
バーで、非磁性で、しかも機械的強度を備えた材料、た
とえばステンレススチールで構成され、特にエンコーダ
符号基体11を覆う領域13aの内、後述する磁気検出
器15、16が配設される領域は、強い磁気が検出器1
5、16に作用するようににその厚み等が厳重に管理さ
れている。
【0009】15、16は、それぞれ磁気検出器で、こ
の実施例では磁気抵抗素子が使用されており、エンコー
ダ符号基体11に形成された磁極パターン12に対応し
て信号を出力するもので、磁極パターン12の着磁帯2
0、21の幅wに対応させて、各磁気検出器15、16
から出力されるパルスの位相差が90度となるように間
隔を設けて配置し、ロータ2、3の正転、逆転を判別検
知できるようになっている。なお、図中18は、流入
口、流出口を、また19はパッキンをそれぞれ示す。
の実施例では磁気抵抗素子が使用されており、エンコー
ダ符号基体11に形成された磁極パターン12に対応し
て信号を出力するもので、磁極パターン12の着磁帯2
0、21の幅wに対応させて、各磁気検出器15、16
から出力されるパルスの位相差が90度となるように間
隔を設けて配置し、ロータ2、3の正転、逆転を判別検
知できるようになっている。なお、図中18は、流入
口、流出口を、また19はパッキンをそれぞれ示す。
【0010】図2は、前述のエンコーダ基体11の表面
に形成された磁極パターン12の一実施例を、エンコー
ダ符号基体の周方向表面を直線状に展開して示すもの
で、図中符号20、21は、それぞれ磁極パターン12
を構成する着磁帯で、一定の幅wを有し、一定のねじり
角θを持たせて、隣接するものが異極性となるように着
磁して形成されている。これらの着磁帯に対して各磁気
検出器15、16から出力されるパルス信号が90度の
位相差を持つように、つまりエンコーダ基体11の周方
向における検出点15a、16aの周方向の間隔Δdが
着磁帯の幅wの1/2となるように軸方向にΔLだけず
らせて配置されている。
に形成された磁極パターン12の一実施例を、エンコー
ダ符号基体の周方向表面を直線状に展開して示すもの
で、図中符号20、21は、それぞれ磁極パターン12
を構成する着磁帯で、一定の幅wを有し、一定のねじり
角θを持たせて、隣接するものが異極性となるように着
磁して形成されている。これらの着磁帯に対して各磁気
検出器15、16から出力されるパルス信号が90度の
位相差を持つように、つまりエンコーダ基体11の周方
向における検出点15a、16aの周方向の間隔Δdが
着磁帯の幅wの1/2となるように軸方向にΔLだけず
らせて配置されている。
【0011】この実施例において、ケースの流体流入
口、及び流出口をそれぞれ流路に接続すると、ロータ
2、3が流量に比例して回転する。これによりロータ軸
4に固定されたエンコーダ基体11は、ロータ2、3の
回転に同期して回転する。これにより、エンコーダ符号
基体11の着磁帯20、21が交互に磁気検出器15、
16を通過することになる。もとよりカバー13が非磁
性体により構成されているから、エンコーダ符号基体1
1の着磁帯20、21の磁界が磁気検出器15、16に
作用する。この結果、各磁気検出器15、16からは、
ロータ2、3の回転に対応して1/4Πの位相差を持つ
2種類のパルス信号が出力することになる。
口、及び流出口をそれぞれ流路に接続すると、ロータ
2、3が流量に比例して回転する。これによりロータ軸
4に固定されたエンコーダ基体11は、ロータ2、3の
回転に同期して回転する。これにより、エンコーダ符号
基体11の着磁帯20、21が交互に磁気検出器15、
16を通過することになる。もとよりカバー13が非磁
性体により構成されているから、エンコーダ符号基体1
1の着磁帯20、21の磁界が磁気検出器15、16に
作用する。この結果、各磁気検出器15、16からは、
ロータ2、3の回転に対応して1/4Πの位相差を持つ
2種類のパルス信号が出力することになる。
【0012】この実施例によれば、各磁気検出器15、
16からのパルス信号の位相差は、その間隔ΔLを調整
することにより任意に設定することができて調整作業の
簡素化を図ることができる。
16からのパルス信号の位相差は、その間隔ΔLを調整
することにより任意に設定することができて調整作業の
簡素化を図ることができる。
【0013】図3は、本発明の第2実施例をエンコーダ
基体11に形成する磁極パターンにより示すもので、図
中符号31、32は、エンコーダ符号基体11に形成さ
れた2つの磁極パターンで、各磁極パターン31、32
は、それぞれ異なる極の着磁帯34、35を同一周上に
同一ピッチで形成して構成され、各磁極パターン31、
32を構成している着磁帯の幅wの1/2だけ周方向に
ずれるように軸方向に2段に配置されている。磁気検出
器15、16は、各磁極パターン31、32からの磁界
を検出できるようケース13の表面に固定されている。
基体11に形成する磁極パターンにより示すもので、図
中符号31、32は、エンコーダ符号基体11に形成さ
れた2つの磁極パターンで、各磁極パターン31、32
は、それぞれ異なる極の着磁帯34、35を同一周上に
同一ピッチで形成して構成され、各磁極パターン31、
32を構成している着磁帯の幅wの1/2だけ周方向に
ずれるように軸方向に2段に配置されている。磁気検出
器15、16は、各磁極パターン31、32からの磁界
を検出できるようケース13の表面に固定されている。
【0014】この実施例によれば、各磁極パターン3
1、32がそれぞれ着磁帯の幅wの1/2のずれを持た
せて配置されているため、各磁気検出器15、16から
は位相差90度の2つのパルスが出力されることにな
る。この実施例によれば、2つの磁極パターンを、周方
向のずれ量が磁気検出器の出力パルスが90度となる関
係を維持するだけで、軸方向の距離を自由に設定できる
ため、サイズの大きな磁気検出器を利用することが可能
となる。
1、32がそれぞれ着磁帯の幅wの1/2のずれを持た
せて配置されているため、各磁気検出器15、16から
は位相差90度の2つのパルスが出力されることにな
る。この実施例によれば、2つの磁極パターンを、周方
向のずれ量が磁気検出器の出力パルスが90度となる関
係を維持するだけで、軸方向の距離を自由に設定できる
ため、サイズの大きな磁気検出器を利用することが可能
となる。
【0015】なお、上述の実施例においては、エンコー
ダ基体を別部材として構成しているが、ロータ2の回転
軸4と一体に構成しても同様の作用を奏することは明ら
かである。
ダ基体を別部材として構成しているが、ロータ2の回転
軸4と一体に構成しても同様の作用を奏することは明ら
かである。
【0016】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
エンコーダを小型化して流量計のケースとロータ押さえ
板とで形成された空間に容易に収容できて、ロータの回
転軸とエンコーダの符号盤との取り付け構造を簡素化す
ることができる。
エンコーダを小型化して流量計のケースとロータ押さえ
板とで形成された空間に容易に収容できて、ロータの回
転軸とエンコーダの符号盤との取り付け構造を簡素化す
ることができる。
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】エンコーダを構成する磁極パターンを展開して
示すとともに、磁気検出器からの出力を示す図である。
示すとともに、磁気検出器からの出力を示す図である。
【図3】本発明の他の実施例をエンコーダを構成する磁
極パターンを展開して示すとともに、磁気検出器からの
出力を示す図である。
極パターンを展開して示すとともに、磁気検出器からの
出力を示す図である。
1 ケース 2、3 ロータ 4、5 回転軸 11 ロータ符号基体 12 磁極パターン 15、16 磁気検出器 20、21 着磁帯
Claims (1)
- 【請求項1】ロータ室を形成するケースと、ロータ押さ
え板とに、流量に比例して回転するロータを収容して構
成された流量計において、 前記ロータの回転軸の端部に、前記ケースに収容される
ように円柱状基体を固定し、その表面周方向に一定ピッ
チで磁極パターンを形成するとともに、少なくとも前記
磁極パターンに対向する前記ケースの領域を、非磁性材
料で形成し、その外側表面に前記磁極パターンからの磁
界を検出する磁気検出手段を配置してなる流量計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27764893A JP3282638B2 (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27764893A JP3282638B2 (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 流量計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07110253A JPH07110253A (ja) | 1995-04-25 |
JP3282638B2 true JP3282638B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=17586358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27764893A Expired - Fee Related JP3282638B2 (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 流量計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3282638B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101006265B1 (ko) * | 2008-08-20 | 2011-01-06 | 창원대학교 산학협력단 | 스크류 스핀들 유량계 |
-
1993
- 1993-10-08 JP JP27764893A patent/JP3282638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07110253A (ja) | 1995-04-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020130 |
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