JPH0545202A - スモールボリユームプルーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 計測シリンダを該計測シリンダに形成される
基準体積の基準値が被測定流体の圧力変化により変化す
ることなく、また、液温度の急激な変化により変化をも
たらすことなしに正確な量に保たれ、しかも形状を極め
て小形にする。 【構成】 両端近傍に流入口２と流出口３とを有する筒
状体１内に両端を開口し流入口側透孔５と流出側透孔６
とを有する計測シリンダ４を同軸に配設して環状壁８で
支切る環状流路９を形成する。計測シリンダ４の外周壁
に第１スライド弁３１と底部３０ｂを有する一体形第２
スライド弁３０とを連結ロッド３２で連結し、移動によ
り何れか一方の透孔が開口するように連結する。連結体
はアクチュエータ１３で駆動し、上流側透孔５を開路し
たとき、ピストンは管路１５から導入される液圧により
ストッパ２９に当接し、下流側透孔６が開口したときピ
ストン１９は流出側透孔６方向に移動し、移動位置をセ
ンサ２０,２１で検知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、流量計を検定するスモールボリ
ュームプルーバに関し、より詳細には、計測時の流体流
れによる急激な温度変化、および、圧力の影響を受けな
い計測シリンダを有し、該計測シリンダのバイパス流路
のない小形なスモールボリュームプルーバに関する。

【０００２】

【従来技術】流量計を検定するための検定装置は、新規
に製作された場合、および、使用中の流量計が、温度、
圧力等の外部要因又は可動部摩耗等の内部要因などによ
る特性の変化に対して流量計を信頼できる精度で使用す
るために、定期的に、または任意に試験して特性を求め
ること、いわゆる特性試験を行うものである。この特性
試験は、大別すると固定試験装置に被試験流量計を介装
して試験を行なうキャリブレータと、流量計を流体シス
テム内に介装して任意に試験を行なうプルーバ方式の流
量計試験装置により行われる。プルーバ方式は前記の如
く流量計の特性試験をオンラインで行なうことができ、
必要に応じて任意の特性試験を行なうことができるので
特に配管影響を受け易い推測形の流量計、例えばタービ
ンメータの試験に多く使用されている。プルーバは、断
面一定な管体内をピストンとか球体等の移動体が流体と
共に移動し、該移動体が所定区間を移動することにより
排出する流体を基準体積とする装置であり、プルーバ方
式による流量計の特性試験は、プルーバに規定された基
準体積の流体が流通するときの流量計の読み、すなわち
流量計から発信される流量パルスの数を検知することに
より単位体積当りに発信される流量パルスの数（流量係
数）いわゆるＫファクタを算出するものである。また、
必要により複数の被測流量において流量計数に基づい
て、連続した流量特性曲線が求められる。

【０００３】流量係数を高分解能で求めるためには基準
体積当りに発信する流量パルスの数が所定数以上である
ことが必要で、例えば基準体積の大きい大型の据置き形
プルーバの場合は２０,０００パルス以上の規定が与え
られる。これに対して基準体積を小さくすると、前記規
定数以上の流量パルスが発信できないが、基準体積をピ
ストン等の移動体が通過する間に発信するクロックパル
スの数（時間）と、この間の直前、直後に流量計から発
信する発信パルスの数(時間)との関係から流量計数を求
めることができる。従って、流量パルス数が少ない場合
でも小形なプルーバ（以後、スモールボリュームプルー
バと呼ぶ）が適用でき、移動も可能となる。スモールボ
リュールプルーバは、基本的には被試験流量計と直列に
接続された断面一定な計測シリンダを有し、該計測シリ
ンダ内で移動するピストンが、一定距離移動したとき、
輸液される流体の体積と流量計の読みとを比較するもの
である。流体の体積は、実際には、ピストンの移動量か
ら求められる。プルービングにおいては、通常、複数回
の試験結果を平均し、平均値に基づいて流量係数（Ｋフ
ァクタ）が算出される。このため、各々の観測流量につ
き計測シリンダ内でのピストンは、試験回数だけ往復移
動する。

【０００４】計測シリンダ内でピストンを規定区間移動
し、計測を完了してから、ピストンを再びもとの位置に
戻す方式として、ピストンロッドを油圧又は空気圧を用
いたアクチュエータで駆動するが、この間に流体を流通
させるための流通路は、計測シリンダを利用する場合と
計測シリンダに並列な、別に設けられたバイパス流路を
利用する場合とがある。計測シリンダを流通させる場合
は、アクチュエータで戻されるピストン内に弁機能を有
し、計測時には閉弁し、戻しにおいて開弁するようにな
っている。以後、この方式を内弁方式と呼ぶ。バイパス
流路を流通させる場合は、バイパス流路内にバイパス弁
を設け、計測時には閉弁し、戻しで開弁するものであ
る。以後、この方式を外弁方式と呼ぶ。外弁方式のスモ
ールボリュームプルーバはバイパス流路を有するので、
その分大形になるが、内弁方式は小形となるのが特徴で
ある。

【０００５】図７は、従来のスモールボリュームプルー
バの動作を説明するための図で、特開昭５４−１５３０
６２号公報に開示されるものである。図中、５０はシリ
ンダ、５１，５２は端面板、５１ａは液シール材、５２
ａは接続フランジ、５２ｂは流出口、５３は流路、５４
は可動部材、５４ａは開口、５４ｂは弁座、５５は円板
部材、５５ａは開口、５６は支持ロッド、５７はポヘッ
ト弁、５７ａはシール部材、５８はばね、５９は引戻し
装置、６０は円筒導管、６１はロッド、６２はピスト
ン、６３はフランジ、６４，６５はデテクタ、６６，６
７は空気圧導入口である。

【０００６】図示において、被試験流量計（図示せず）
は、複数の流路５３に分流する以前の上流側流路に介装
される。シリンダ５０は基準体積管で両端面に端面板５
１，５２が固着され、内部には、複数の支持ロッド５６
により平行に固着された可動部材５４と円板部材５５と
が液密に移動可能に嵌挿されている。前記可動部材５４
（ピストン）と円板部材５５との間にはポペット弁５７
が同軸に移動可能に配設されている。

【０００７】前記ポペット弁５７は引戻し装置５９によ
り移動される。ポペット弁５７は前記引戻し装置５９の
ロッド６１の一端に固着し、該ロッド６１の他端に配設
したピストン６２に作用する空気圧により円筒導管６０
内を移動する。空気圧は、前記円筒導管６０の両端部に
開口する圧力導入口６６，６７の何れか一方に導入さ
れ、圧力導入口６６，６７の何れかが他方が大気開放さ
れる。

【０００８】またポペット弁５７と円板部材５５との間
には同軸にばね５８が張設される。また円筒導管６０の
中間区間に一対のデテクタ６４，６５が配設され、ピス
トン６２の通過を検知する。

【０００９】次に叙上のスモールボリュームプルーバの
動作を説明する。被測定液体は、常時、流量計（図示せ
ず）→流路５３，５３→開口５９ａ→開口５４ａ→流出
口５２ｂの順で矢印Ｑ方向に流出しているが、試験開始
に当って、圧力導入口６６に空気圧を導入し、圧力導入
口６７を大気開放するとピストン６２は流れＱ方向に移
動し、張設したばね５８のばね力も加わってポペット弁
５７は、弁座５４ｂに嵌挿し、シール部材５７ａにより
液シールするとともに開口５４ａを封止する。

【００１０】この結果、可動部材５４は、円板部材５５
と共に矢印Ｑ方向に移動する。ピストン６２がデテクタ
６４を通過したとき、流量計の流量パルスのゲート（図
示せず）を開き、デテクタ６５を通過したときゲートを
閉じることにより、積算される流量パルスとデテクタ６
４，６５間をピストン６２が移動することによりシリン
ダ５０の区間で定められる基準体積とを比較して流量係
数が算出される。

【００１１】ポペット弁５７の引き戻しは圧力導入口６
７に空気圧を導入し、圧力導入口５６を大気開放するこ
とによりピストン６２の力によりポペット弁５７に作用
する圧力とばね５８のばね力とに抗して開弁され、流れ
に抗して図示の位置に戻される。

【００１２】上述のスモールボリュームプルーバは、構
造は簡単であるが、基準体積管であるシリンダ５０は、
被測定液体が流通する流通路となるものであるから、該
液体の圧力の大きさにより膨張し基準体積が変化する。
更に温度が変化した場合、シリンダ内外周の温度差によ
り熱ひずみが発生し、温度差によっても基準体積が複雑
に変化する。すなわち、シリンダ５０は単一構造である
ため被測液体の圧力、温度影響を受け、基準体積が変化
する。この変化を防ぐため厚肉円筒とすると重量が増
し、高価となる問題があった。また、ポペット弁５７と
可動部材５４とは、シール部材５７ａにより液シールさ
れるが、ポペット弁５７の開閉回数が多いので、該ポペ
ット弁の特にシ〜ト部分の寿命が短くなる。可動部材
（ピストン）５４部での液洩れが試験結果に重大な影響
を及ぼすスモールボリュームプルーバにとっては、ポペ
ット弁５７の信頼性は、試験結果の信頼度につながるも
のである。

【００１３】更に、内弁方式はバイパス流路を設けない
ため小形であるという長所をもっているが、可動部材５
４（ピストン）を駆動する駆動手段はシリンダ５０と同
軸方向に伸びているので、長手方向の形状は小さくはな
らず、小形を特長とする内弁方式としては不充分な構造
をもっていた。

【００１４】

【目的】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもの
で、内弁式のスモールボリュームプルーバの特徴を生か
し、小形であって、被測流体の温度の急激な変化を受け
ず、また、圧力の影響を受けて基準体積が変化すること
がなく、更に、単純な弁構造とすることにより液もれが
なく、信調性の高い計測を可能とするスモールボリュー
ムプルーバを提供することを目的としてなされたもので
ある。

【００１５】

【構成】本発明のスモールボリュームプルーバは、上記
目的を達成するために、（１）両端面近傍に流入口およ
び流出口を設けた密閉状の筒状体と、該筒状体内に同軸
に配設された円筒体で、該円筒体の流出側端面のみを閉
止し、両端部近傍の周上に透孔を有する計測シリンダ
と、該計測シリンダの上流側端面と上流側透孔との区間
において、前記筒状体と計測シリンダとで形成する環状
流路を閉止する環状壁と、前記計測シリンダの壁面を摺
動し上流側透孔を開閉する第１スライド弁と、下流側透
孔を開閉する第２スライド弁と、第１スライド弁を駆動
する第１アクチュエータと、第２スライド弁を駆動する
第２アクチュエータと、前記計測シリンダ内を液密に移
動するピストンと、該ピストンが計測シリンダに定めら
れた区間の位置通過を検知するセンサと、計測流体を計
測シリンダ内の流出側端面部に圧送するポンプ手段とか
ら構成されたこと、更には、（２）前記（１）におい
て、計測シリンダの流出側端面を開口し、該計測シリン
ダの流出側透孔を開閉する第２スライド弁を有底筒状と
したこと、更には、（３）前記（１）又は（２）の何れ
かにおいて、第１スライド弁と、第２スライド弁とを計
測シリンダの外周面に配設し、第１スライド弁が上流側
透孔を開路したとき、第２スライド弁は下流側透孔を閉
路し、第１スライド弁が上流側透孔を閉路したとき第２
スライド弁は下流透孔を開路するように第１スライド弁
と第２スライド弁とを連結し、連結した弁手段を一つの
アクチュエータで駆動すること、更には、（４）前記
（１）又は（２）において、第１スライド弁と、第２ス
ライド弁とを計測シリンダの内周面に配設し、第１スラ
イド弁が上流側透孔を開路したとき第２スライドは下流
側透孔を閉路し、第１スライド弁が上流側透孔を閉路し
たとき第２スライド弁は下流側透孔を開路するように、
第１スライド弁と第２スライド弁とを前記計測シリンダ
の軸上で連結ロッドにより連結し、該連結ロッドをガイ
ドとしてピストンを挿入し、前記第１スライド弁と第２
スライド弁とを一つのアクチュエータで駆動すること、
更には、（５）前記（１）乃至（３）の何れかにおい
て、ピストンが計測シリンダに定められた区間の位置通
過を検知するセンサを、前記計測シリンダの軸に平行し
た外壁に離間して配設した一対の第１センサと、該第１
センサと反対側の外壁面に第１センサと等しい間隔で離
間して配設された一対の第２センサとで構成し、前記定
められた区間の位置通過の検知を第１センサと、第２セ
ンサとの読み値の手段とし求めること、更には、（６）
前記（４）において、ピストンが計測シリンダに定めら
れた区間の位置通過を検知するセンサを連結ロッド内に
配設したことを特徴としたものである。以下、本発明の
実施例に基づいて説明する。

【００１６】図１、図２は、本発明のスモールボリュー
ムプルーバの一実施例の動作を説明するための図で、図
１は試験待機の状態、図２は試験中の状態を示す図であ
り、図中、１は筒状体、１ａは流入側端面板、１ｂは流
出側端面板、２は流入口、３は流出口、４は計測シリン
ダ、４ａは底板、５は流入側透孔、６は流出側透孔、７
はスライド軸受、８は環状壁、９は環状流路、１０は第
１スライド弁、１０ａは支持腕、１１は第２スライド
弁、１１ａは支持腕、１２は第１アクチュエータ、１１
ｂはピストン、１２ｂはロッド、１２ｃは給圧口、１３
は第２アクチュエータ、１３ａはピストン、１３ｂはロ
ッド、１３ｃは給圧口、１４はポンプ、１５は管路、１
６はバイパス管、１７，１８は弁、１９はピストン、２
０，２１，２２，２３はセンサ、２４，２５は発信素
子、２６はシール材、２７は位置センサ、２８は油圧制
御装置、２９はストッパである。

【００１７】図示において、筒状体１は流入側端面板１
ａと流出側端面板１ｂとにより封止される密閉容器で、
各々の端部近傍に流入口２と流出口３とが設けられてい
る。該筒状体１内には、計測シリンダ４が同軸に配設さ
れている。該計測シリンダ４は、内径が精密に一定とな
るように加工された基準体積を計量するための円筒であ
る。該円筒は、流入口２側が開口し、流出口３側は閉止
されており、各々の両端近傍には周方向に流入側透孔５
および流出側透孔６が穿孔されている。該計測シリンダ
４は、流入側の開口端部と流入側透孔５との間において
環状壁８によって筒状体１の内壁との間に固着されてお
り、該筒状体１との間に環状流路９を形成している。

【００１８】計量シリンダ４内にはピストン１９が移動
可能に嵌挿されている。ピストン１９は、計量シリンダ
４内を被計測流体の移動により摺動し、流体の基準体積
を定めるためのもので、センサ２０,２１により定めら
れる区間の計測シリンダの体積が基準となる。従って、
ピストン１９の移動中に摺動面での洩れは誤差要因とな
るので、レール材２６を設け液洩れを防いでいる。発信
素子２４は摺動面に埋設された、例えば磁石のような素
子で、ピストン１９の移動によりセンサ２０,２１から
移動検出信号として信号パルスを出力する。

【００１９】流入側透孔５は、計測シリンダ４の流入側
開口部で軸方向に移動する第１スライド弁１０により開
閉される。該第１スライド弁１０は、第１アクチュエー
タ１２により軸方向に往復移動する。第１アクチュエー
タは、例えば給圧口１２ｃより印加される油圧により駆
動されるピストン１２ａを有し、ロッド１２ｂ、支持腕
１０ａの伝達手段を介して第１スライド第１０を駆動す
る。

【００２０】流出側透孔６は、第２スライド第１１によ
り開閉される流面口である。該第２スライド弁１１は計
測シリンダ４の外周面において流出側端面板４ａ近傍を
摺動する弁体であり、第１スライド弁と同様に第２アク
チュエータ１３により駆動される。すなわち、給圧口１
３ｃへ油圧を印加することによりピストン１３ａを駆動
し、ロッド１３ｂ,支持腕１１ａの伝達手段機構を介し
て駆動される。

【００２１】ポンプ１４は、被測定流体を圧送するため
の加圧器で、ピストン１９の位置が所定位置に保つよう
に圧力制御装置２８により制御された圧力の被測定流体
をバイパス管路１６の弁１８を閉止し、弁１７を開弁す
ることにより計測シリンダ４内の流出側端面板４ａに加
圧された被測走流体を供給する。

【００２２】次に、上述の構成を有する本発明のスモー
ルブリュームプルーバの動作を図１、図２に従って説明
する。

【００２３】図１は、計測待機状態を示す図で、被検流
計量計（図示せず）は、流入口２に直列接続してあるも
のとする。この状態では、第１スライド弁１０は流入測
透孔５を開路し、第２スライド弁１１は流出測透孔６を
閉路している。ポンプ１４は作動しており、バイパス第
１８は閉止され第１７は開路しているので、加圧された
被測定流体は計測シリンダ４内に注入され、ピストン１
９を流入口２側に移動し、ストッパ２９に係止されてい
る。ポンプ１４の吐出圧力を大きくせず、計測シリンダ
４の環状流路９との圧力差による膨張をなくすため、ピ
ストン１９は流入口２側の圧力とわずかな圧力差を保
ち、位置センサ２７の近傍の位置に傍止するように圧力
制御装置により制御され、図示の位置を中間として位置
制御精度により定められる所定幅内に固定されている。

【００２４】流入口２から流入する被測定流体は、矢印
Ｑ方向に流れる。すなわち、流入側透孔５→環状流路９
→流出口３と流れ、待機状態では、計測シリンダ４内の
温度は常に被測定流体の温度に保たれている。また、ピ
ストン１９の流入口２側には僅かに動圧は作用するが、
この値は小さい。従って、ピストン１９の流出口３側と
の圧力差は殆んどは環状流路９内の圧損であるから、計
測シリンダ４の内外の圧力差は小さい。この結果、計測
シリンダ４の圧力差による体積膨張は無視される。

【００２５】図２は、計測中の状態を示す図である。図
１の待機中の状態から計測指令に基づいて計測を開始す
る。動作順序を下記に示す。 （１）ポンプ１４を停止し、弁１８を開弁し、バイパス
管路１６を流通し、計測シリンダ４内の圧力を急速に被
測流体圧力に戻し、環状流路９との圧力差をなくす。こ
のときピストン１９は流出口３側に向け徐々に移動を初
める。 （２）第１アクチュエータ１２および第２アクチュエー
タ１３を同時駆動して第１スライド弁１０を閉弁し、第
２スライド弁１１を開弁する。被測定流体は矢印Ｆ方向
に計測シリンダ４内を移動する。ピストン１９の移動に
伴う計測シリンダ４内の流れは流出側透孔６を流通して
流出口３に流れる。

【００２６】（３）ピストン１９は流れに従って流出側
透孔６の位置を越して流出側端面板４ａに移動する。ピ
ストン１９が流出側透孔６を通過すると、流出側端面板
４ａトピストン１９との間の流体は、管路１５、バイパ
ス管路１６を介して流出口３側に流れる。このとき管路
１５内の流体抵抗のため流量は小さく、一種のダンパの
作用を受け、徐々に流出側端面板４ａに接近し、計測は
完了する。 （４）第１アクチュエータ１２、および第２アクチュエ
ータ１３を同時駆動して第１スライド弁１０を開弁し、
第２スライド弁１１を閉弁する。その後、弁１８を閉弁
し、バイパス管路１６を閉じ、ポンプ１４を駆動し、ピ
ストン１９を図１の計測待機状態に戻す。以下、上記
（１),（２）,（３），（４）の状態を繰り返す。

【００２７】図１、図２において、ピストン１９の位置
を検出するためにセンサ２０と２１を計測シリンダ４の
壁面に該計測シリンダ４の軸に平行して配設している
が、ピストン１９が計測シリンダ４内を被計測流体の流
れと共に移動するとき、常にピストン１９の端面が平行
しているとは限らない。平行でない場合は基準体積に誤
差を生ずる。この結果、基準体積にバラツキが生ずる。
本発明においては、このバラツキをなくすため、計測シ
リンダ４のセンサ２０と２１と反対の壁面にセンサ２０
と２１との間隔と等しい間隔をもって、センサ２２と２
３とを配設し、センサ２０と２１とを同時に計測してこ
の平均値を求めることにより上記計測結果のバラツキを
除いている。

【００２８】図３は、本発明の他の実施例を説明するた
めの図で、図中、４ｂは開口（計測シリンダ）、３０は
一体形第２スライド弁、３０ａは筒壁面、３０ｂは底部
であり、図１と同じ作用をする部分には等しい符号を付
している。

【００２９】一体形第２スライド弁３０は、コップ状の
有底円筒体で、筒壁面３０ａは第２スライド弁の弁シー
トとしての作用を有している。該一体形第２スライド弁
３０は有底であり、該底部３０ｂにおいて、第２アクチ
ュエータのロッド１３ｂと接続し軸方向に往復移動す
る。この結果、計測シリンダ４は流出口３側をも開口４
ｂとすることができるので、図１に図示した底面を容接
等で接合することなく、この部分のひずみも少くなり、
且つ同端開口の円筒となるから内面の精密加工精度も向
上する。

【００３０】図４は、本発明のスモールボリュームプル
ーバの他の実施例を説明するための側断面図で、図中、
３１は第１スライド弁、３２は連結ロッド、１５ａはフ
レキシブル管であり、図１と同じ作用をする部分には等
しい符号を付している。

【００３１】図示において、第１スライド弁３１は計測
シリンダ４の外周面を摺動し、上流側透孔５を開閉する
弁体で、一体形第２スライド弁３０と連結ロッド３２で
接合している。第１スライド弁３１と一体形第２スライ
ド弁３０とは、第１スライド弁３１が上流側透孔５を開
路したとき、一体形第２スライド弁３０が、下流側透孔
６を閉路するように連結されている。更に、第１スライ
ド弁３１が上流側透孔５を開路したとき、一体形第２ス
ライド弁３０が下流側透孔６を開路するように配置され
る。

【００３２】従って、本実施例においては、図１に図示
した第１アクチュエータ１２は不要となり、第２アクチ
ュエータ１３のみにより駆動できるので、図１の場合と
比較すると、第１アクチュエータ１２の長さだけ短小と
なり、また価格もその分安くなる。なお、図示のように
一体形第２スライド弁３０にすると、底部３０ｂは移動
するのでピストン１９を計測待機状態に戻すための加圧
ポンプ管路１５は、筒状体１の流出側端面１ｂと底部３
０ｂとの間でフレキシブル管１５ａとしなければならな
い。しかし、計測シリンダ４を図１の図示の如く有底に
すると、この必要はなく、固定した管路１５でよい。な
お、動作原理は、図１の場合と同じであり、説明は省
く。

【００３３】図５は、本発明のスモールボリュームプル
ーバの更に他の実施例を説明するための図で、図中、１
９ａはシール材、３３は第１スライド弁、３３ａは支持
腕、３３ｂは接合部、３４は第２スライド弁、３４ａは
支持腕、３４ｂは接合部、３５は連結ロッドであり、図
１と同じ作用をする部分には等しい符号を付している。

【００３４】図示において、計測シリンダ４の流出側は
端面４ａにより閉止され、第１スライド弁３３および第
２スライド弁は、計測シリンダ４の内壁面で摺動して、
各々第１スライド弁３３は流入側透孔５を、第２スライ
ド弁３４は流出側透孔６を開閉する弁体である。該第１
スライド弁３３と第２スライド弁３４とは各々軸心に、
支持腕３３ａ,３４ａに支持された接合部３３ｂ,３４ｂ
を有し、該接合部３３ｂ,３４ｂにおいて連結ロッド３
５に接合される。連結ロッド３５は、第２アクチュエー
タ１３のロッドでもありピストン１３ａに連結されてい
る。従って、ピストン１９は該連結ロッド３５により案
内され、シール材１９ａにより液シールされたら計測シ
リンダ４内を往復移動する。

【００３５】第１スライド弁３３と第２スライド弁と
は、第１スライド弁３３が上流側透孔５を開路したと
き、第２スライド弁３４は下流側透孔６を閉路し、第１
スライド弁３３が上流側透孔５を閉路したとき、第２ス
ライド弁３４は下流側透孔６を開路するような位置と間
隔をもって接合される。図５に示したスモールボリュー
ムプルーバは図４に図示したスモールボリュームプルー
バに対し、第１,第２スライド弁３３,３４が連結ロッド
３５に案内され、計測シリンダ４内壁面を摺動すること
ゝ、計測シリンダ４の流出側端面板４ａを有し、管路１
５が固定配管でよい、という以外は原理は等しいので、
動作説明は省く。

【００３６】図６は、本発明のスモールボリュームプル
ーバの更に他の実施例を説明するための図で、図中、３
６はセンサロッド、３７は発信磁石、３８,３９はセン
サ、４０は支持腕であり、図３と同じ作用をする部分に
は等しい符号を付している。

【００３７】 図示においてセンサロッドは、ピストン１９を案内する
ガイドロッドの役目を持つとともに、内部には所定間隔
を隔てゝ磁気センサ３８,３９が埋設されている。磁気
センサ３８,３９は、ホール素子、磁気抵抗素子又は、
コイル等からなり、信号導線（図示せず）はセンサロッ
ド３６内から外部受信回路（図示せず）に導入される。
センサロッド３６に挿通して移動するピストン１９内に
は発信磁石１９が埋設され、該発信磁石１９前後はシー
ル材１９ａにより液シールされている。本発明の図示の
スモールボリュームプルーバは、図４のスモールボリュ
ームプルーバと発信方式が異なるのみで、他部は同一な
構造を有するので動作説明は省く。なお、上述において
は検出方法として電磁変換センサをあげたが、光学的方
法でも可能であり、検出方式を限定するものではない。

【００３８】

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と下記のような特徴がある。 （１）内弁方式でしかもアクチュエータは透孔を開閉す
るスライド弁の移動量だけのストロークを駆動するの
で、全体の長さも短小となり内弁方式の特徴を最大限に
生かすことができる。 （２）計測シリンダと筒状体とが２重管方式となってお
り、各々に同圧の被計測流が充構されているために、計
測シリンダ内外の圧力差はない。従って、計測シリンダ
は圧力により容積変化をもたらすことはなく、正確な基
準体積が得られる。また、圧力影響を受けないので肉厚
の小さい管体とすることができる。 （３）被計測流体は、筒状体と計測シリンダとで形成さ
れる環状流路内を常に流通しているので、計測シリンダ
は常に被計測流体の温度に保たれ、従来の如く計測時に
おいて急激に流通した場合、温度の異なる被測定流体が
流通して急激に基準体積が変化するというような不具合
がなくなる。 （４）計測の準備期間中、被測定流体は常時流入口から
計測シリンダの流入口側を経て流出側に流れているた
め、計測開始したとき、流体の慣性によりピストンの移
動に遅れを生ずることがなく、ピストンは直ちに定速に
達する。また、ピストンの位置を保持するポンプのバイ
パスを開路することにより、ピストンは徐行するので定
速効果は一層優れる。 （５）ピストンの移動量をピストンの直径上の両点で計
測できるので、これを平均化することでピストン倒れに
よる誤差をなくし、正確なピストン移動量が得られる。 （６）センサを計測シリンダ内の軸内に埋設するので、
センサが被測流体により絶縁不良となるトラブルも減
り、信頼度の高い計測ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のスモールボリュームプルーバの一実
施例の動作を説明するための図である。

【図２】 本発明のスモールボリュームプルーバの一実
施例の動作を説明するための図である。

【図３】 本発明の他の実施例を説明するための図であ
る。

【図４】 本発明のスモールボリュームプルーバの他の
実施例を説明するための判断面図である。

【図５】 本発明のスモールボリュームプルーバの更に
他の実施例を説明するための図である。

【図６】 本発明のスモールボリュームプルーバの更に
他の実施例を説明するための図である。

【図７】 従来のスモールボリュームプルーバの動作を
説明するための図である。

【符号の説明】

１…筒状体、２…流入口、３…流出口、４…計測シリン
ダ、５…流入側透孔、６…流出側透孔、７…スライド軸
受、８…環状壁、９…環状流路、１０…第１スライド
弁、１１…第２スライド弁、１２…第１アクチュエー
タ、１３…第２アクチュエータ、１４…ポンプ、１５…
管路、１６…バイパス管、１７，１８…弁、１９…ピス
トン、２０，２１，２２，２３…センサ、２４，２５…
発信素子、２６…シール材、２７…位置センサ、２８…
油圧制御装置、２９…ストッパ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端面近傍に流入口および流出口を設け
   た密閉状の筒状体と、該筒状体内に同軸に配設された円
   筒体で、該円筒体の流出側端面のみを閉止し、両端部近
   傍の周上に透孔を有する計測シリンダと、該計測シリン
   ダの上流側端面と上流側透孔との区間において、前記筒
   状体と計測シリンダとで形成する環状流路を閉止する環
   状壁と、前記計測シリンダの壁面を摺動し上流側透孔を
   開閉する第１スライド弁と、下流側透孔を開閉する第２
   スライド弁と、第１スライド弁を駆動する第１アクチュ
   エータと、第２スライド弁を駆動する第２アクチュエー
   タと、前記計測シリンダ内を液密に移動するピストン
   と、該ピストンが計測シリンダに定められた区間の位置
   通過を検知するセンサと、計測流体を計測シリンダ内の
   流出側端面部に圧送するポンプ手段とから構成されたこ
   とを特徴とするスモールボリュームプルーバ。
2. 【請求項２】 計測シリンダの流出側端面を開口し、該
   計測シリンダの流出側透孔を開閉する第２スライド弁を
   有底筒状としたことを特徴とする請求項１記載のスモー
   ルボリュームプルーバ。
3. 【請求項３】 第１スライド弁と、第２スライド弁とを
   計測シリンダの外周面に配設し、第１スライド弁が上流
   側透孔を開路したとき、第２スライド弁は下流側透孔を
   閉路し、第１スライド弁が上流側透孔を閉路したとき第
   ２スライド弁は下流透孔を開路するように第１スライド
   弁と第２スライド弁とを連結し、連結した弁手段を一つ
   のアクチュエータで駆動することを特徴とした請求項１
   又は２の何れかに記載のスモールボリュームプルーバ。
4. 【請求項４】 第１スライド弁と、第２スライド弁とを
   計測シリンダの内周面に配設し、第１スライド弁が上流
   側透孔を開路したとき第２スライドは下流側透孔を閉路
   し、第１スライド弁が上流側透孔を閉路したとき第２ス
   ライド弁は下流側透孔を開路するように、第１スライド
   弁と第２スライド弁とを前記計測シリンダの軸上で連結
   ロッドにより連結し、該連結ロッドをガイドとしてピス
   トンを挿入し、前記第１スライド弁と第２スライド弁と
   を一つのアクチュエータで駆動することを特徴とした請
   求項１又は２の何れかに記載のスモールボリュームプル
   ーバ。
5. 【請求項５】 ピストンが計測シリンダに定められた区
   間の位置通過を検知するセンサを、前記計測シリンダの
   軸に平行した外壁に離間して配設した一対の第１センサ
   と、該第１センサと反対側の外壁面に第１センサと等し
   い間隔で離間して配設された一対の第２センサとで構成
   し、前記定められた区間の位置通過の検知を第１センサ
   と、第２センサとの読み値の平均から求めることを特徴
   とした請求項１乃至３何れか記載のスモールボリューム
   プルーバ。
6. 【請求項６】 ピストンが計測シリンダに定められた区
   間の位置通過を検知するセンサを連結ロッド内に配設し
   たことを特徴とした請求項４記載のスモールボリューム
   プルーバ。