JP5999870B2 - コリオリ式質量流量計 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１つの測定管装置と少なくとも１つの保持装置とを有するコリオリ式質量流量計であって、前記保持装置が、前記測定管装置に固定された少なくとも１つのホルダと、振動を発生させかつ／または振動を検出するためのアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の、前記ホルダによって支持される少なくとも１つの部分とを有しており、前記測定管装置が、目標振動平面（Ｘ平面）内で振動させるために励起可能である形式のものに関する。

コリオリ原理で作業する質量流量計は一般的に、測定管装置を励起するための少なくとも１つのアクチュエータ装置と、測定管装置の、励起された単数又は複数の振動を検出する２つのセンサ装置とを有している。次いで、２つのセンサ装置によってそれぞれ検出された振動間の位相のずれを介して、質量流量が規定されるようになっている。

一般的に、アクチュエータ装置及びセンサ装置は、電気的な経路を介して振動を測定管装置に伝達（力の作用）するか若しくは測定管装置の振動を検出するために、例えば永久磁石とマグネットコイルとを有している。この場合、測定管装置及び保持装置の振動特性は、測定結果の質に直接影響するので、例えば目標振動平面に対する測定管装置の振動のずれが、センサ装置によって得られる測定結果に不都合な影響を及ぼす。測定管装置において振動が励起される際に既に、アクチュエータ装置によって目標振動平面からずれた振動成分が生ぜしめられることがある。

そこで本発明の課題は、従来技術において公知のコリオリ質量流量計を改良して、このコリオリ質量流量計の振動特性を改善し、測定結果の質を高めることである。

この課題は、冒頭に述べた形式のコリオリ質量流量計から出発して、保持装置の重心が目標振動平面内に位置していることによって、解決された。

従って、ホルダに固定されたアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の部分を備えたホルダにおいて、保持装置は、保持装置の重心が目標振動平面（以下ではＸ平面とも称呼されている）に位置するように、釣合いがとれているように考慮する必要がある。この場合、目標振動平面は、測定管装置の所望の主振動平面、つまり測定管装置の振動がアクチュエータ装置によって主に励起される振動平面である。

構造上の影響によって、例えば保持装置の重心が目標振動平面に位置していないことによって、振動成分は、測定結果に影響を及ぼすことのない副次的な方向平面において発生する。目標振動平面に位置する、保持装置の重心によって、測定管装置の測定平面に沿った均一な振動が促進される。目標振動平面の外に位置する重心は、振動によって常に、測定管装置にねじりモーメントを加え、このねじりモーメントはセンサ装置における振動にも影響を及ぼす。本発明の構成によれば、振動の際に重心が目標振動平面内でも振動するようになっているので、副次的な振動方向における振動成分は避けられる。

ホルダの構成が保持装置の重心の位置に大きく影響する。何故ならば、ホルダは保持装置の支持しようとする部分であって、この支持しようとする部分にアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の部分が固定されているからである。ホルダは主に保持装置の幾何学的形状（構造）を規定する。従って例えばホルダの位置が、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の部分間の間隔を規定するので、ホルダの幾何学的形状の変化が保持装置の重心の位置に影響を及ぼす。

「アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置」は、種々異なる構成部分がホルダに固定されることだけを意味しているのではなく、例えばコイル、マグネット等の構成部分の同じ配置構成が、測定管の振動を励起するためのアクチュエータ装置としても、また測定管装置の振動を受信するためのセンサ装置としても用いられることも意味している。このために、振動は、例えばアクチュエータ装置として働く配置構成によって励起され、次いでアクチュエータ装置が遮断され、生ぜしめられた、測定管装置の振動が、センサ装置として働く配置構成によって受信される。これによって得られた測定結果から、例えば質量流量が測定管装置によって決定される。

保持装置の重心を目標振動平面に位置させることは、例えば保持装置の、質量は小さいが長さが長い第１のレバーアームを有する部分重心がＸ平面上にあり、かつ例えば第１のレバーアームよりも長さが相応に短く質量がより大きい第２のレバーアームを有する第２の部分重心によって、振動技術的に釣合いが取られていることによって、得られる。従って、２つの部分重心により形成される、保持装置の重心は、全体的に目標振動平面内にある。特にアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の複数の部分の質量が異なる場合に、ホルダの幾何学的に左右対称の構成は、保持装置内の重量分布のための重要なファクターである。

有利な実施態様によれば、目標振動平面の上方に位置する、保持装置の部分の第１の部分重心と、目標振動平面の下方に位置にする、保持装置の部分の第２の部分重心とが、それぞれ目標振動平面に対して鏡像対称的に位置している。Ｘ平面の上側及び下側に位置する、保持装置の部分重心は、Ｘ平面に対して同じ間隔を保っているので、２つの部分重心より形成された、保持装置の重心は、目標振動平面内に位置している。Ｘ平面に対する部分重心の間隔が同じである（レバーアームの質量が同じである）ということは、部分重心がそれぞれ同じ質量を有しているということでもある。何故ならばそうでなければ保持装置の重心点は目標振動平面内に位置しないからである。

目標振動平面とは、測定管装置の測定しようとする主振動方向の平面のことである。この場合、測定管装置は、質量流によって貫流される、振動にさらされるエレメントより成っており、特に単独の又は２つの（有利には互いに平行な）測定管より成っていてよい。単独の測定管を備えた測定管装置を有するコリオリ質量流量計においては、振動平面は、測定のために必要な、測定管装置の実際に位置する振動平面である。

複数の測定管を備えた測定管装置を有するコリオリ質量流量計においては、まず、この測定管装置の複数の測定管が所属の保持装置のホルダによって互いに機械的に連結されていることを考慮する必要がある。従って、測定管装置の測定管が、目標振動平面に相当する共通の同一平面内において振動せしめられるように配置されている場合とは区別しなければならない。複数の測定管の中心軸線が、規則的な励起において種々異なる平面で振動せしめられるように、測定管の複数の測定管がホルダ内に配置されている場合には、目標振動平面は、平行な複数の平面の平均値から算出された、実際の振動平面に対して平行に延在する想定振動平面である。実際の振動平面からの想定目標振動平面の位置の検出は、位置の算術平均によって簡単に得られるか、又は推測された算術平均によって得られ、この場合、複数の測定管のそれぞれの位置若しくは状態は、全質量流の貫流と各測定管との関係によって推測される。全質量流の貫流に対する各測定管の関係は、最も簡単な仮定では、コリオリ質量流量計の全流過横断面に対する各測定管横断面の比に相当する。

２つの測定管装置を有するコリオリ質量流量計の構成において、目標振動平面が同様に規定される。各測定管装置がそれぞれ１つの測定管だけを有している場合、２つの測定管は一般的には互いに平行に延在していて、測定管の平行な中心軸線によって規定された平面内で互いに振動し、この場合、この平面が目標振動平面である。各測定管装置が２つの測定管を有していて、測定管装置の測定管の中心軸線によって規定された平面が各測定管の所定の振動平面上に垂直に位置していれば、目標振動平面は、測定管装置の２つの測定管の実際の振動平面間の平均値に位置する。全部で４つの測定管を有し、これらの測定管の中心軸線が長方形に配置され、かつそれぞれ２つの測定管がそれぞれ１つの測定管装置に統合されているコリオリ質量流量計においては、２つの振動平面は、種々異なる測定管装置の互いに向き合って振動せしめられる２つの測定管の測定管中心軸線によって規定され、従って目標振動平面は、実際の振動平面間の中央にある。

コリオリ質量流量計の有利な実施態様によれば、少なくとも１つの第１の測定管装置と第２の測定管装置とを有しており、第１の保持装置が少なくとも１つの第１のホルダを有していて、第２の保持装置が少なくとも１つの第２のホルダを有しており、前記第１のホルダが第１の測定管装置に固定されていて、第２のホルダが第２の測定管装置に固定されており、第１のホルダがアクチュエータ装置の少なくとも１つの第１の部分及び／又はセンサ装置の第１の部分を支持していて、第２のホルダがアクチュエータ装置の少なくとも１つの第２の部分及び／又はセンサ装置の第２の部分を支持しており、第１の測定管装置と第２の測定管装置とが、目標振動平面（Ｘ平面）において振動させるために励起可能である。この場合、２つのホルダは、有利な形式で測定管装置に互いに向き合って固定されているので、それぞれアクチュエータ装置の第１の部分及び／又はセンサ装置の第１の部分が測定管装置の第１のホルダに固定されていて、アクチュエータ装置の第２の部分及び／又はセンサ装置の第２の部分が第２の測定管装置の第２のホルダに固定されている。それによって、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の２つの部分が協働し、それぞれ１つの完全なアクチュエータ装置及び／又は完全なセンサ装置が形成される。

アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の第１の部分及び第２の部分は、互いに独立しており、従って測定管装置が振動にさらされると、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の部分が振動を受信するか、若しくは測定装置が振動せしめられる。

アクチュエータ装置の部分及び／又はセンサ装置の部分が有利な形式で協働できるようにするために、本発明の有利な実施態様によれば、第１の測定管装置と第２の測定管装置とが、目標振動平面（Ｘ平面）に対してほぼ直交するＹ平面に対して鏡像対称的に構成されている。従って、Ｙ平面は２つの測定管装置間に延在しているので、２つの測定管中心軸線間の区間の中央に延在する中心軸線はＹ平面に位置する。従って２つの測定管装置は、完全に左右対称に配置されており、これによって全体として、コリオリ質量流量計の振動特性に有利に作用する。

コリオリ質量流量計の振動特性のために特に有利な実施態様によれば、第１の保持装置の第１の部分重心と、第２の保持装置の第１の部分重心とが、前記Ｙ平面に対して鏡像対称的に配置されており、かつ／または第１の保持装置の第２の部分重心と、第２の保持装置の第２の部分重心とが前記Ｙ平面に対して鏡像対称的に配置されている。このような構成によって、第１の保持装置の部分重心と、第２の保持装置の部分重心とが、振動技術的にバランスされる。何故ならば、第１の保持装置及び第２の保持装置の部分重心は、Ｙ平面に対して同じ間隔を保っているからである。

このような構成は特に、振動中に目標振動平面の外において、例えば鏡像対称的でない構成によって増大せしめられるが、鏡像対称的な構成によって確実に減少される振動成分が発生する場合に意味がある。Ｙ平面に対する部分重心の特に有利な間隔は、Ｙ平面に対する測定管装置の測定管の中心管軸線の間隔に相当する間隔である。従って第１の部分重心と第２の部分重心とは、それぞれ測定管流過横断面の中心点と重なるほぼ共通の軸線に位置している。この有利な間隔が維持できない場合は、この間隔に対する部分重心の間隔のずれができるだけ小さく、しかもこのずれがすべての部分重心のためにも同じでなければならない。

振動特性に関連して特に有利なコリオリ質量流量計の構成によれば、第１の保持装置及び第２の保持装置の共通の重心がＹ平面に位置している。２つの保持装置の共通の重心がＹ平面に位置している場合、この２つの保持装置の共通の重心は、例えば２つの測定管装置間に正確に位置する。この場合、重心は付加的にＸ平面にも位置しているので、重心は測定管装置が振動していても、特に２つの測定管装置が互いに逆向きに振動しても、ずれることはないので、このほぼ静止する重心によって、本発明によるコリオリ質量流量計の測定精度に好都合に作用する均一な振動形成が得られる。共通の重心は、全体的に保持装置の部分重心より形成される。この場合、部分重心の位置は、ホルダの所望の構成によって、及びホルダに固定された構成部分の重量をずらすことによって規定される。この場合、ホルダにおける固定形式及び構成部分の形状付与は、付加的な影響値である。

保持装置の重心は、別の有利な実施態様によれば、ホルダによってアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の少なくとも２つの部分が保持され、特に、それぞれ前記アクチュエータ装置の第１の部分及び／又は前記センサ装置の第１の部分がＸ平面の上方に設けられていて、前記アクチュエータ装置の第２の部分及び／又は前記センサ装置の第２の部分が、Ｘ平面の下方に設けられている。このために、単独の第１のホルダに、有利な形式でアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の２つの同じ部分がＸ平面の上側及び下側に固定されているので、保持装置の部分重心は、同じ構成部分であることに基づく均一な重量分布によって、Ｘ平面に対してほぼ左右対称に構成される。ほぼ第１のホルダに向き合って配置された第２のホルダには、例えばアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置のそれぞれ第２の部分が、Ｘ平面の上にも下にも固定されている。

第１のホルダに固定された、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の第１の部分は、それぞれ第２のホルダに固定された、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の第２の部分に対応する部分であるので、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の、２つのホルダに固定された部分によって、２つのホルダ間におけるそれぞれ２つの完全なアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置が、Ｘ平面の上及び下にそれぞれ１つ形成される。

前記実施態様は、２つのアクチュエータ装置のために特に適している。何故ならば、これによって、測定管装置は、測定管の上下に配置されたアクチュエータ装置によって均一に励起され、この場合、振動特性に不都合に作用する例えばねじりモーメントが測定管内において発生することがないからである。このような２重のアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置の構成は、例えばセンサ装置のためにも設けられているので、測定管のそれぞれ上側及び下側に配置されたセンサ装置は、振動に関連したそれぞれ独立した２つの測手結果を読み取ることができ、それによって振動のための互いに独立した２つの測定値を規定することができる。付加的に、例えば２つの測定値の互いの偏差から、例えば測定誤差を推論することができ、これによって全体的に振動検出の精度が高められる。

有利な実施態様によれば、ホルダによって、アクチュエータ装置の部分及び／又はセンサ装置の部分がＸ平面の一方側に保持され、この一方側とは反対側の、Ｘ平面の他方側に少なくとも１つの釣合い重りがホルダによって保持される。この釣合い重りによって、Ｘ平面の一方側（下側）における保持装置の部分重心は、Ｘ平面の上側における保持装置の部分の部分重心に対して左右対称を形成し、それによって、保持装置の重心が全体的に目標振動平面（Ｘ平面）に位置するようになっている。

釣合い重りは、例えばセンサ装置のアクチュエータ装置に類似した形状又はこれと同じ形状を有していてよい。このような構成はセンサ装置に特に適している。何故ならば一様に振動するセンサ管装置において、振動の読み取り（ピックアップ）はＸ平面の一方側だけで行えばよいからである。センサ装置は、釣合い重りによって、少なくともＸ平面に位置する、保持装置の重心を有する一様な振動形成を有している。

ホルダがＸ平面に対して左右対称に構成されていれば、特に有利である。釣合い重り若しくはアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置によって、保持装置の重心がＸ平面に位置するように、保持装置の釣合いが取られていれば、ホルダは左右対称の構成を得ることができる。

左右対称に構成されたホルダによって、アクチュエータ装置の一部及び／又はセンサ装置の一部若しくは釣合い重りは、それぞれＸ平面に対して、また特にＹ平面に対しても同じ間隔を保っているので、有利な実施態様によれば、釣合い重りは、それぞれアクチュエータ装置又はセンサ装置の所属の部分を備えたホルダの釣合いを取ろうとする重さに相当する重さを有している。

使用されているアクチュエータ装置及び／又はセンサ装置に応じて、釣合い重りの重さは、保持装置の重心がＸ平面、有利には補助的にＹ平面にも位置するように、適合される。このために、釣合い重りは、必ずしもアクチュエータ装置の部分及び／又はセンサ装置の部分と同じ形状を有している必要はなく、単に、これに応じた保持装置の重心の位置決めが可能であるように構成するだけでよい。

例えばコリオリ質量流量計を製造する際の、部分重心の位置に関連した不正確さをフレキシブルに補償することができるように、有利な実施態様によれば、Ｙ平面に対する部分重心の間隔が、特にアクチュエータ装置の部分及び／又はセンサ装置の部分及び／又は釣合い重りを移動（シフト）させることによって調節可能である。

部分重心の位置に影響を及ぼす構成エレメント、つまりアクチュエータ装置、センサ装置及びそれぞれの釣合い重りは、部分重心が移動せしめられ、それによって保持装置の各部分重心が互いに適合され得るように、例えば重り又はねじ装置によって部分重心がＹ平面に関連して位置決めされるようになっている。運転中に、例えば管システムが変更されることによって、又はその他の影響によって、部分重心が移動した場合においても、このような不正確さは、Ｙ軸線を基準にした各構成エレメントの位置を新たな運転状態に適合させることによって修正することができる。

特に、薄壁状の測定管装置においては、例えば振動励起によって、目標振動平面における共通の測定管装置の本来の振動の他に、測定管装置の横断面において、つまり例えば測定管の管壁において付加的な振動が発生するので、有利な実施態様によれば、ホルダが測定管装置をそれぞれ環状に包囲し、それによって測定管装置の横断面が補強され、特にホルダが測定管装置の外周全体に亘って測定管装置に固定されている。この場合、ホルダは、測定管装置の壁部のための補強部材として働くので、測定管装置の横断面における振動傾向は著しく低下される。

一般的な形式で、複数のホルダが測定管装置の全長に亘って設けられているので、測定管装置は一様な間隔を保ってホルダによって固定され、それによって測定管装置の横断面における前記振動は確実に阻止される。このために、ホルダは有利な形式で、測定管装置の全周に亘って測定管装置に固定されており、つまり例えば測定管装置にはんだ付け又は溶接されており、従って確実な素材結合（材料同士の結合）が得られる。

部分重心に関連してバランスされた（釣合いの取られた）保持装置において、保持装置の撓み若しくは保持装置の振動による振動の影響を阻止するために、ホルダは、第１の当て付け角度α１が第２の当て付け角度α２よりも小さいか又はこれと同じに構成されており、第１の当て付け角度と第２の当て付け角度とによって、保持リングとホルダの保持部との間の接触輪郭部の延在寸法が規定されており、前記第１の当て付け角度及び第２の当て付け角度が、前記接触輪郭部によって規定されたＺ平面において、Ｚ平面と、目標振動平面（Ｘ平面）に対しても、またＺ平面に対しても垂直にかつ保持リングの中心点を通って延びるＡ平面との交線を基点として測定される。

当て付け角度α１は、測定管中心軸線若しくは保持リングの中央部を基点として、Ａ平面とＸ平面との間、及びＡ平面と保持リングの保持部が固定側に当て付けられる当接部との間の角度である。この場合、第２の当て付け角度α２は、Ａ平面と、ホルダの、固定側とは反対側におけるホルダ上部の当接部との間の角度である。当て付け角度は、Ｘ平面及びＡ平面に対してそれぞれ直交するＺ平面に延在しており、Ａ平面はＹ平面に対してほぼ平行に配置されており、また管中心軸線若しくは保持リングの中心は、Ａ平面に位置している。Ａ平面はＹ平面に対して平行にずらされている。

ホルダは、主に中央の保持リングを有しており、この中央の保持リングの、反対側に向いた両側にそれぞれ１つの保持部が形成されており、該保持部が保持リングに当て付けられる当接部は、延長された当て付け角度線と、保持リングの外側輪郭部との交点において形成されており、これによって、保持装置の振動特性に全体的に効果的に作用する、ホルダの特別な剛性が得られる。保持リングには、それぞれ対向する側の上下に、接触輪郭部に関連した相応の規定に従って保持部が一体成形されている。

振動特性のために特に有利な実施態様によれば、第１の当て付け角度α１及び第２の当て付け角度α２が、９０°よりも小さく、特に４５°よりも小さい。別の有利な実施態様に従って、第２の当て付け角度α２がほぼ９０°であって、前記第１の当て付け角度α１が９０°よりも小さく、特に４５°よりも小さく構成されていれば、ホルダ若しくは保持装置の有利な振動特性が得られる。このようなホルダの構成においても、特に目標振動平面において特に有利な振動形成が得られる。またこのような構成において、特に組み立てた状態で開口部が第２の測定管装置に向けられるように調整されていれば、ホルダの保持リングは部分的に開放していてもよい。

以上のようなコリオリ質量流量計の有利な実施態様は、コリオリ質量流量計の設計段階において、ホルダの領域内にそれぞれ１つの直角の座標系が設置され、該座標系のＸ軸線がホルダの領域内の測定管装置の中心軸線と直交し、座標系のＹ軸線が測定管装置の中心軸線と直交し、かつこれら２つの中心軸線間の中央を通って延在しており、保持装置及び／又は釣合重りは、４つの象限のうちのそれぞれ１つの象限内でＹ軸線とＸ軸線との間に位置する、保持装置の部分領域の部分重心が、量的に同じ空間座標を有するように設計されている。

このような方法によって、設計段階で既に、保持装置の部分重心の釣合が取られているので、有利な形式で第１の保持装置及び第２の保持装置の共通の重心が、２つの測定管装置間でＸ平面にあり、かつ有利にはＹ平面にもある。

本発明によるコリオリ式質量流量計を構成しかつ改良するための多くの可能性が提供される。このために、一方では請求項１に係る従属請求項が参照され、他方では図面を用いた以下の実施例に記載されている。

固定された保持装置を有するコリオリ式質量流量計のための２つの測定管装置を備えた実施例を示す斜視図である。 固定された保持装置を有するコリオリ式質量流量計の測定管の実施例を示す平面図である。 コリオリ式質量流量計のためのホルダの実施例を示す側面図及び斜視図である。

図１は、コリオリ式質量流量計のための第１の測定管装置１ａ及び第２の測定管装置１ｂを示しており、この図１において、測定管装置１ａ，１ｂは互いに平行に配置されている。２つの測定管装置１ａ，１ｂのそれぞれに複数の保持装置２ａ，２ｂが固定されており、第１の測定管装置１ａにはそれぞれ複数の第１の保持装置２ａが固定されていて、第２の測定管装置１ｂにはそれぞれ複数の保持装置２ｂが固定されている。各保持装置２は、それぞれ測定管装置１に固定された１つのホルダ３と、該ホルダ３によって支持されたアクチュエータ装置４の一部若しくはセンサ装置５の一部とから成っており、前記アクチュエータ装置４は振動を発生させるために用いられ、前記センサ装置５は振動を検出するために用いられる。

アクチュエータ装置４は、それぞれアクチュエータ装置４の第１の部分４ａと、アクチュエータ装置４の第２の部分４ｂとから成っており、センサ装置５はそれぞれ、センサ装置５の第１の部分５ａと、センサ装置５の第２の部分５ｂとから成っている。

図１の中央には、互いに向き合って配置された２つの保持装置２が示されており、これらの保持装置２はそれぞれそのホルダ３で以て測定管装置１に固定されていて、各保持装置２はアクチュエータ装置４のそれぞれ２つの部分４ａ，４ｂを保持しているので、測定管装置１の上側及び下側に、振動を発生させるための、左右対称に配置された２つのアクチュエータ装置４が配置されている。従って、第１の保持装置２ａはアクチュエータ装置４の２つの第１の部分４ａを保持していて、これに対して、第２の保持装置２ｂは、アクチュエータ装置４のそれぞれ２つの第２の部分４ｂを保持している。これによって形成されたアクチュエータ装置４によって、測定管装置１が、図２に示した目標振動平面（Ｘ平面）で振動させるために、励振可能となっている。

図１のそれぞれ、中央に示した保持装置２の右側及び左側に、それぞれ２つの保持装置２が配置されており、これらの保持装置２は、そのホルダ３で以てそれぞれ１つの測定管装置１に固定されている。それぞれの第１の保持装置２ａが、センサ装置５ａの第１の部分を有し、第２の保持装置２ｂがセンサ装置５ｂの第２の部分を有しており、従ってアクチュエータ装置４の右側及び左側に、振動を検出するためのそれぞれ１つのセンサ装置５が配置されている。

測定管装置１の振動は主に、図２に示されているように、目標振動平面（Ｘ平面）で行われる。図２は、第１の保持装置２ａ及び第２の保持装置２ｂの平面図を示す。保持装置２ａ，２ｂは、それぞれ測定管１ａ，１ｂに固定された、それぞれ１つのホルダ３ａ，３ｂを有している。第１の保持装置２ａには、センサ装置５の第１の部分５ａが固定されていて、第２の保持装置２ｂにはセンサ装置５の第２の部分５ｂが固定されている。

図２の右側に示された第１の保持装置２ａは、Ｘ平面の上側に第１の部分重心Ｍ_１を有していて、Ｘ平面の下側に第２の部分重心Ｍ_２を有している。これに対して平行に、図２の左側に示した第２の保持装置２ｂはＸ平面の上側に第１の部分重心Ｍ_４を有し、Ｘ平面の下側に第２の部分重心Ｍ_３を有している。Ｘ平面は、正確に測定管装置１ａ，１ｂの管中心線を通って延在しており、Ｙ平面は、正確に前記Ｘ平面に直交して第１の測定管装置１ａと第２の測定管装置１ｂとの間を延在しているので、第１の測定管装置１ａと第２の測定管装置１ｂとは、Ｙ平面を基準にして互いに鏡像対称的に配置されている。Ｘ平面は目標振動平面であって、この目標振動平面において、測定管装置１がアクチュエータ装置４によって振動せしめられるようになっている。

図２で右側に示した第１の保持装置２ａの第１の部分重心Ｍ_１と、図２で左側に示した第２の保持装置２ｂの第１の部分重心Ｍ_４と、第１の保持装置２ａの第２の部分重心Ｍ_２と、第２の保持装置２ｂの第２の部分重心Ｍ_３とは、それぞれＹ平面に対して互いに鏡像対称的に配置されており、それによって前記部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４の間隔Ｘ_１，Ｘ_２，Ｘ_３，Ｘ_４は、それぞれ同じである。

また、第１の保持装置２ａの第１の部分重心Ｍ_１と、第１の保持装置２ａの第２の部分重心Ｍ_２と、第２の保持装置２ｂの第１の部分重心Ｍ_４と、第２の保持装置２ｂの第２の部分重心Ｍ_３とは、それぞれ、Ｘ平面を基準にして互いに鏡像対称的に設けられている。その結果、４つの部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４の間隔Ｙ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４も、Ｘ平面に対してそれぞれ同じである。

４つの部分重心は、それぞれＹ平面及びＸ平面に対して同じ間隔を保っているだけではなく、それぞれ質量も同じであるので、第１の保持装置２ａ及び第２の保持装置２ｂの共通の重心Ｍ_０は、Ｘ平面にもまたＹ平面に位置しており、従って正確に第１の測定管装置１ａと第２の測定管装置１ｂとの間に位置している。このような構成によって、共通の重心Ｍ_０は、正確に目標振動平面（Ｘ平面）に位置しているので、全体的に、測定管装置１ａ，１ｂに固定された保持装置２ａ，２ｂの非常に有利な振動特性が得られる。

図２に示されているように、それぞれ第２の部分重心Ｍ２，Ｍ３の重量及び位置は、保持装置２に設けられたそれぞれ１つの釣合い重り６によって規定される。釣合い重り６は、それぞれＸ平面の下においてホルダ３に固定されている。ホルダ３は、この実施例ではＸ平面に対して鏡像対称的に構成されているので、釣合い重り６は、Ｘ平面を基準にしてこの釣合い重り６に向き合う位置にある、センサ装置５の第１の部分５ａの重量、又はセンサ装置の第２の部分５ｂの重量に相当しており、従って、特に、センサ装置５の第１の」部分５ａの重量が、センサ装置５の第２の部分５ｂの重量に相当していれば、Ｘ平面を基準にした部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３及びＭ_４の鏡像対称的な配置も、またＹ平面を基準にした、部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３及びＭ_４の鏡像対称的な配置も得られる。

保持装置２ａ，２ｂが部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３及びＭ_４の位置を基準にして、釣合いがとられていることによって、測定管装置１に固定された保持装置２によって振動が大きく影響されることなしに、目標振動平面（Ｘ平面）において、測定装置１ａ，１ｂの非常に有利で均一な振動形成が得られる。センサ装置５の部分及び釣合い重り６は、それぞれ固定装置７によってホルダ３に固定されている。

固定装置７は、この固定装置７によって簡単な形式で、Ｙ平面に対する部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４の間隔Ｘ_１，Ｘ_２，Ｘ_３，Ｘ_４の調節が得られるように、構成されている。このような、Ｙ平面に対する部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４の間隔Ｘ_１，Ｘ_２，Ｘ_３，Ｘ_４の調節可能性によって、製造プロセス中に発生する公差のずれ及び組み込み状況に起因するずれが有利な形式で補償されるようになっている。この場合、Ｙ平面を基準として、部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４は、有利な形式で、Ｘ方向Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３，Ｄ_４における測定管装置１の管中心軸線からの部分重心の間隔はできるだけ小さいが、特にすべての４つの部分重心Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４のために同じである、ように位置決めされている。

図３は、ホルダ３の有利な実施例を示しており、このホルダ３は、有利な形式で、特に釣合のとれた部分重心Ｘ_１、Ｘ_２，Ｘ_３，Ｘ_４を有するシステムにおいて、測定管装置１の振動特性に効果的な作用を及ぼす有利な剛性を有している。この実施例において、第１の当て付け角度α１及び第２の当て付け角度α２は、保持リング９と保持部１０との間の接触輪郭部８の長さを示している。第１の当て付け角度α１及び第２の当て付け角度α２は、Ｚ平面と、目標振動平面に対して垂直、かつＺ平面に対しても垂直で、保持リング９の中心点を通って延在するＡ平面との交線を基点として、接触輪郭部８によって規定されたＺ平面において測定される。

言い換えれば、当て付け角度α１及びα２はそれぞれ、測定管装置の管中心軸線及びＡ平面を基点とした角度であり、これらの当て付け角度α１及びα２は、保持装置９においてそれぞれ第１の接触輪郭部８ａと第２の接触輪郭部８ｂとの間で保持部１の延在形状を描く。Ａ平面はＹ平面に対して平行に延在しているが、Ｙ平面に対して平行にずらされているので、保持リング９の中心を通って延びている。Ｚ平面は、Ａ平面及びＸ平面に直交している。

図３に示した実施例では、当て付け角度α１及びα２は、それぞれ４５°よりもやや小さく、これによって全体的にホルダの有利な剛性が得られる。図２に示したホルダ３は、それぞれ、４５°よりもやや小さい当て付け角度α１を有しており、この場合、当て付け角度α２は約９０°である。この構成においても、運転中におけるホルダ３の有利な剛性が得られる。

前記構成によって、ホルダ３は有利な剛性を有しているので、測定管装置１を目標振動平面で振動させることによって、撓むか又は変形するか、若しくは振動することはなく、それによってホルダ３に固定された、アクチュエータ装置及び／又はセンサ装置５の部分の測定結果に影響を与えることはない。

１ 測定管装置、 １ａ 第１の測定管装置、 １ｂ 第２の測定管装置、 ２ａ，２ｂ 保持装置、 ３ ホルダ、 ４ アクチュエータ装置、 ５ センサ装置、 ４ａ 第１の部分、 ４ｂ 第２の部分、 ５ センサ装置、 ５ａ 第１の部分、 ５ｂ 第２の部分、 ６ 釣合い重り（バランスウエイト）、 ７ 固定装置、 ８ 接触輪郭部、 ９ 保持リング、 １０ 保持部、 Ｍ_１ 第１の部分重心、 Ｍ_２ 第２の部分重心、 Ｍ_３ 第２の部分重心、 Ｍ_４ 第１の部分重心、 Ｘ_１、Ｘ_２，Ｘ_３，Ｘ_４ 部分重心の間隔、 Ｙ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４ 部分重心の間隔、 Ｘ 目標振動平面 Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３，Ｄ_４

Claims (10)

1. 少なくとも１つの測定管装置（１）と少なくとも１つの保持装置（２）とを有するコリオリ質量流量計であって、前記保持装置（２）が、前記測定管装置（１）に固定された少なくとも１つのホルダ（３）と、振動を発生させかつ／または振動を検出するためのアクチュエータ装置（４）及び／又はセンサ装置（５）の、前記ホルダ（３）によって支持される少なくとも１つの部分とを有しており、前記測定管装置（１）が、目標振動平面（Ｘ平面）内で振動させるために励起可能である形式のものにおいて、
   前記保持装置（２）の重心が目標振動平面内に位置しており、
   少なくとも１つの第１の測定管装置（１ａ）と第２の測定管装置（１ｂ）とを有しており、第１の保持装置（２ａ）が少なくとも１つの第１のホルダ（３ａ）を有していて、第２の保持装置（２ｂ）が少なくとも１つの第２のホルダ（３ｂ）を有しており、前記第１のホルダ（３ａ）が第１の測定管装置（１ａ）に固定されていて、第２のホルダ（３ｂ）が第２の測定管装置（１ｂ）に固定されており、第１のホルダ（３ａ）がアクチュエータ装置（４）の少なくとも１つの第１の部分（４ａ）及び／又はセンサ装置（５）の第１の部分（５ａ）及び／又は釣合い重り（６）を支持していて、第２のホルダ（３ｂ）がアクチュエータ装置（４）の少なくとも１つの第２の部分（４ｂ）及び／又はセンサ装置（５）の第２の部分（５ｂ）及び／又は釣合い重り（６）を支持しており、第１の測定管装置（１ａ）と第２の測定管装置（１ｂ）とが、目標振動平面（Ｘ平面）において振動させるために励起可能であり、
   第１の測定管装置（１ａ）と第２の測定管装置（１ｂ）とが、目標振動平面（Ｘ平面）に対してほぼ直交するＹ平面に対して鏡像対称的に構成されており、
   前記アクチュエータ装置（４）の第１の部分（４ａ）及び／又は前記センサ装置（５）の第１の部分（５ａ）及び／又は前記釣合い重り（６）を備えた第１のホルダ（３ａ）から成る第１の保持装置（２ａ）の、目標振動平面（Ｘ平面）の上方に位置する部分の第１の部分重心（Ｍ_１）と、前記アクチュエータ装置（４）の第２の部分（４ｂ）及び／又は前記センサ装置（５）の第２の部分（５ｂ）及び／又は前記釣合い重り（６）を備えた第２のホルダ（３ｂ）から成る第２の保持装置（２ｂ）の、目標振動平面（Ｘ平面）の上方に位置する部分の第１の部分重心（Ｍ_４）とが、前記Ｙ平面に対して鏡像対称的に配置されており、
   かつ第１の保持装置（２ａ）の、目標振動平面（Ｘ平面）の下方に位置する部分の第２の部分重心（Ｍ_２）と、第２の保持装置（２ｂ）の、目標振動平面（Ｘ平面）の下方に位置する部分の第２の部分重心（Ｍ_３）とが前記Ｙ平面に対して鏡像対称的に配置されていることを特徴とする、コリオリ質量流量計。
2. 目標振動平面の上方に位置する、第１及び第２の保持装置（２ａ，２ｂ）の部分の第１の部分重心（Ｍ_１，Ｍ_４）と、目標振動平面の下方に位置にする、第１及び第２の保持装置（２ａ，２ｂ）の部分の第２の部分重心（Ｍ_２，Ｍ_３）とが、目標振動平面に対して鏡像対称的に位置している、請求項１記載のコリオリ質量流量計。
3. 第１の保持装置（２ａ）及び第２の保持装置（２ｂ）の共通の重心（Ｍ_０）が前記Ｙ平面に位置している、請求項１記載のコリオリ質量流量計。
4. 前記ホルダ（３）が目標振動平面（Ｘ平面）に対して対称に構成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のコリオリ質量流量計。
5. 前記釣合い重り（６）が、それぞれアクチュエータ装置（４ａ，４ｂ）及び／又はセンサ装置（５ａ，５ｂ）の所属の部分を備えたホルダ（３）のバランスをとろうとする重さに相当する重さを有している、請求項１記載のコリオリ質量流量計。
6. Ｙ平面に対する部分重心（Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３，Ｍ_４）の間隔（Ｘ_１、Ｘ_２，Ｘ_３，Ｘ_４）が、アクチュエータ装置（４）の部分（４ａ，４ｂ）及び／又はセンサ装置（５）の部分（５ａ，５ｂ）及び／又は釣合い重り（６）を移動させることによって調節可能である、請求項１から５までのいずれか１項記載のコリオリ質量流量計。
7. 前記ホルダ（３）が測定管装置（１）をそれぞれ環状に包囲し、それによって測定管装置（１）の横断面が補強され、前記ホルダ（３）が測定管装置（１）の外周全体に亘って測定管装置（１）に固定されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のコリオリ質量流量計。
8. 前記ホルダ（３）は、測定管装置（１）を保持する保持リング（９）と、該保持リング（９）の反対側に向いた両側にそれぞれ１つの保持部（１０）を有しており、保持リング（９）と保持部（１０）との間の接続部に接触輪郭部（８）が位置しており、保持リング（９）と保持部（１０）との間の接触輪郭部（８）の延在寸法が、Ｙ平面に近い側の第１の当て付け角度（α１）とＹ平面から離れる側の第２の当て付け角度（α２）とによって、規定されており、前記第１の当て付け角度（α１）及び第２の当て付け角度（α２）は、目標振動平面（Ｘ平面）及びＹ平面に直交するＺ平面において、目標振動平面（Ｘ平面）に対しても、またＺ平面に対しても垂直であってかつ保持リング（９）の中心点を通って延びるＡ平面と、Ｚ平面との交線を基点として測定されるものであり、ホルダ（３）は、前記第１の当て付け角度（α１）が前記第２の当て付け角度（α２）よりも小さいか又はこれと同じであるように構成されている、請求項７記載のコリオリ質量流量計。
9. 前記第１の当て付け角度（α１）及び第２の当て付け角度（α２）が、９０°よりも小さい、請求項８記載のコリオリ質量流量計。
10. 前記第２の当て付け角度（α２）がほぼ９０°であって、前記第１の当て付け角度（α１）が９０°よりも小さい、請求項８記載のコリオリ質量流量計。

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