JPH0552631A - 流量測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で装置に吸入排出される流体の流
量を高精度に測定できる流量測定装置を提供する。 【構成】 ポンプ11の電源をオンし流量調整弁12を一定
開度開くことにより空気が容器16へ圧送される。この時
の空気の流量はオリフィス流量計14によって測定され、
流量表示器15によって表示される。またＯＤＤ装置50の
フロントパネル１aには、カバー17が密着しており、Ｏ
ＤＤ装置50は容器16の内部から空気を吸入する。薄い袋
状の容器16は、内部に充填されている空気の量が変動す
ると変形し、このことによりポンプ11の吐出流量とＯＤ
Ｄ装置50の吸入流量とを比較できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体を吸入排出する機
器における通過流量を測定する流量測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フロッピーディスクドライブ装置，光デ
ィスクドライブ装置等の発熱源を内蔵する装置は、その
発熱源及びその近傍の素子の熱破壊及び劣化を防止する
ため、ファンモータによって装置の外部から空気を吸入
し、装置内部を空気冷却することが一般的に行われてい
る。

【０００３】このような装置の開発段階において、ファ
ンモータの能力や吸排気部の開口面積によって定まる冷
却空気の流量が十分なものであるかを検証するため、装
置の内部を通過する空気の流量を測定する必要がある。

【０００４】冷却空気量の測定装置としては、白金素子
センサーを空気流中に配置し、ホイストンブリッジを構
成することにより、周囲を流れる空気によるセンサーの
温度変化を流速に電気的に換算する熱線流速計がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記熱
線流速計ではセンサー周囲の空気の流速しか測定するこ
とができず、その流速に基づいて算出した冷却空気の流
量は誤差が大きく、高精度に冷却空気の流量の測定をす
ることが困難である。

【０００６】本発明の目的は、簡単な構成で各種の機器
に吸入排出される流体の流量を高精度に測定できる流量
測定装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、外部の流体を吸入し、吸入した流体を排
出する機器に設置されて、機器の内部を通過する流体の
通過流量を測定するための流量測定装置において、流体
を吸入又は吐出するポンプ部と、このポンプ部が吸入又
は吐出する流体の流量を調整する流量調整部と、この流
量調整部によって調整された前記ポンプ部が吸入又は吐
出した流体の流量を測定する流量測定部と、前記流量調
整部によって調整されたポンプ部の吸入流量又は吐出流
量と前記機器の内部の通過流量とを比較する流量比較部
とを備えたことを特徴とする。

【０００８】また、前記流量比較部を、前記流量調整部
によって流量を調整されたポンプ部が吐出する流体が内
部に流入し、かつ前記機器が吸入する流体を内部から供
給し、内部に充填された流体の増減によってポンプ部の
吐出流量と機器の吸入流量とを比較する気密性を備えた
袋状の容器から構成したことを特徴とする。

【０００９】また、前記流量比較部を、前記流量調整部
によって流量を調整されたポンプ部が吸入する流体を内
部から供給し、かつ前記機器が排出する流体が内部に流
入し、内部に充填された流体の増減によってポンプ部の
吸入流量と機器の排出流量とを比較する気密性を備えた
袋状の容器から構成したことを特徴とする。

【００１０】また、前記流量比較部を、前記袋状の容器
の形状が変化することにより、内部に充填された流体の
増減を検出するように構成したことを特徴とする。

【００１１】

【作用】上記の手段によれば、流体を吸入又は吐出する
ポンプ部と、流量調整部と、流量測定部と、流量を調整
されたポンプ部の吸入流量又は吐出流量と機器の内部の
通過流量とを比較する流量比較部とによって、ポンプ部
の吸入流量又は吐出流量を、機器の通過流量に等しくな
るよう調整し、吸入流量又は吐出流量を測定することに
より、機器の内部の通過流量を測定することができる。

【００１２】また、流量比較部を、ポンプ部が吐出する
流体が流入し、かつ機器が吸入する流体を供給する気密
性を備えた袋状の容器によって構成したことにより、内
部に充填された流体の増減によってポンプ部の吐出流量
と機器の吸入流量とを比較できる。

【００１３】また、流量比較部を、ポンプ部が吸入する
流体を供給し、かつ機器が排出する流体が流入する気密
性を備えた袋状の容器によって構成したことにより、内
部に充填された流体の増減によってポンプ部の吸入流量
と機器の排出流量とを比較できる。

【００１４】また、流量比較部を、袋状の容器の形状が
変化することにより、内部に充填された流体の増減を検
出できるように構成したことにより、内部に流入する流
体の流量と内部から供給される流体の流量とを容器の形
状の変化によって比較できる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１６】図２は、本発明の測定対象の一例である光
ディスクドライブ(ＯＤＤ)装置の構成を示す斜視図であ
る。

【００１７】筐体１の内部には、ＯＤＤ２，ファン３，
図示しない電源等が配置されており、筐体１のフロント
パネル１aには、光ディスクの挿入口４，冷却空気の吸
気孔５，電源スイッチ６等が配置されている。

【００１８】電源スイッチ６をオンすると、ファン３が
回転し吸気孔５から冷却用空気が吸入され、ファン３の
排気部(図示省略)から装置内部の冷却を行った空気が排
出される。

【００１９】また、上記構成の装置とは異なりファンに
よって冷却用空気を吸入し、ファンと異なる位置に設け
た排気部から空気を排出する構成の装置もある。

【００２０】図１は、本発明の一実施例の構成図であ
る。

【００２１】流量測定装置は、空気を供給するポンプ1
1、空気の供給量を調整する流量調整弁12、フランジ13
に挾持され固定されているオリフィス流量計14、流量表
示器15、薄いシートにより袋状に形成された容器16、Ｏ
ＤＤ装置50のフロントパネル１aに密着するカバー17、
各部材を気密状態で接続するパイプ18等から構成されて
いる。

【００２２】図３は、本実施例の容器の変形の例を示す
説明図である。

【００２３】図１及び図３を用いて本実施例を用いてＯ
ＤＤ装置50によって吸入される冷却空気の流量を測定す
る際の動作を説明する。

【００２４】ポンプ11の電源をオンし流量調整弁12を一
定量開くことにより、ポンプ11は吸入した空気を容器16
へ圧送する。次にＯＤＤ装置50の電源をオンすると内部
のファンが駆動することにより、フロントパネル１aに
設けられた吸気孔から空気を吸入し、排気部３aから吸
入した空気を排出する。この時、フロントパネル１aに
はカバー17が密着しているため、ＯＤＤ装置50は容器16
内の空気を吸入する。

【００２５】容器16は、薄く柔軟なビニールシート等に
よって形成された袋状のものであり、内部に充填された
空気量によって容易に変形する。

【００２６】初期、図３の二点鎖線で示すように空気の
充填量が少なく頂点がゲージ16aのＵ点にあった容器16
を、流量調整弁12を調整することにより、ＯＤＤ装置の
吸入量より若干多く空気を容器16の内部に供給し、容器
16の頂点が図３の実線で示すゲージ16aのＳ点になるよ
うに膨張させる。この状態からＯＤＤ装置50の吸入量と
ポンプ11の供給量とを等しくするように、流量調整弁12
の開度を若干絞る。

【００２７】この時、ポンプ11の供給量がＯＤＤ装置50
の吸入量より多ければ、容器16の内部にはＯＤＤ装置50
が吸入しきれない余剰な空気が残り、容器16は図３に示
すゲージ16aの０点側に変形するように膨張する。

【００２８】また、ポンプ11の供給量がＯＤＤ装置50の
吸入量と等しければ、容器16の内部に供給される空気の
量と容器16の内部から吸入される空気の量が等くなり、
容器16の外形はＳ点から変化しない。この時にオリフィ
ス流量計16で測定され、流量表示器15によって表示され
た空気の流量が、ＯＤＤ装置50に吸入される冷却空気の
流量である。

【００２９】また、ポンプ11の供給量がＯＤＤ装置50の
吸入量より少なければ、容器16は外形がゲージ16aのＵ
点側に変形するように収縮する。

【００３０】容器16に供給される空気量と容器16から吸
入される空気量が等しくならない場合は、流量表示器15
に表示された流量と容器16の外形の変化とを見ながら流
量調整弁12を調整し、容器16の外形が変化しないように
ポンプ11の空気の供給量を調整する。

【００３１】上記の流量測定装置においては、容器16の
容量を大きくするほど高精度にＯＤＤ装置50に吸入され
る冷却空気の流量を測定できる。

【００３２】また、ＯＤＤ装置50から排出される空気の
流量を測定する場合には、ＯＤＤ装置50の排気部３aに
カバー17をセットし、ＯＤＤ装置50から排出された空気
を容器16に供給し、ポンプ11を吸気ポンプとして容器16
から空気を吸入するように構成することにより、上記の
実施例と同様にＯＤＤ装置50から排出される冷却空気の
流量を測定できる。

【００３３】図４は、本実施例の容器の変形を検出する
部材の他の例を示す構成図である。

【００３４】本例においては容器16に、貫通孔を設けた
プレート状のターゲット19を設置し、容器16に所定の量
の空気が充填された状態で、ターゲット19の貫通孔に対
向させ光電スイッチ20が配置してある。

【００３５】ポンプ11の空気の供給量とＯＤＤ装置50の
空気の吸入量とが等しい場合には、光電スイッチ20から
出射される光束Ｌはターゲット19の貫通孔を通過する。
この時、アンプ21はランプ22を点燈させる。また供給量
と吸入量とが等しくない場合には、容器16は変形するた
めの光束Ｌは貫通孔から外れ、ターゲット19によって反
射される。この反射光は光電スイッチ20によって検出さ
れる。光電スイッチ20が反射光を検出した時、アンプ21
はランプ22を消燈する。

【００３６】上記の構成の流量測定装置によれば、ラン
プ22の点滅により容器16の外形が一定に保たれている
か、変形したかを確認できる。

【００３７】図５は、本実施例の容器の変形を検出する
部材の他の例を示す構成図である。

【００３８】本例においては、貫通孔を設けたプレート
状のアパーチャ23と２分割受光素子24が容器16に配置さ
れている。また、容器16に所定の量の空気が充填された
状態でアパーチャ23の貫通孔に対向する位置に発光素子
25が配置されている。この時、発光素子25は、出射した
光束Ｌがアパーチャ23の貫通孔を通過し、２分割受光素
子24を構成する２個の受光素子24a，23bに等しい光量で
入射するように配置されている。

【００３９】ポンプ11の空気の供給量がＯＤＤ装置50の
空気の吸入量と等しくなければ、容器16は変形するた
め、光束Ｌの２分割受光素子24に対する入射位置が変化
する。容器16が膨張した時には、受光素子24bに入射す
る光量が多くなるように入射位置が変化し、また容器17
が収縮した時には、受光素子24aに入射する光量が多く
なるように入射位置が変化する。

【００４０】２分割受光素子24の受光素子24aと受光素
子24bとの出力は、それぞれ差動アンプ26に入力し、比
較演算がなされて、信号処理装置27に入力する。信号処
理装置27は、受光素子24a，24bから出力された信号出力
の差に対応する信号をバルブサーボ装置28に出力する。
バルブサーボ装置28は、信号処理装置27から出力された
信号に基づきバルブアクチェータ29をループ制御し、受
光素子24aと受光素子24bに入射する光量が等しくなるよ
うに流量調整弁32の開度を自動的に制御する。

【００４１】上記の流量測定装置によれば、ポンプ11の
空気の供給量とＯＤＤ装置50の空気の吸入量とを、外形
の変化によって比較する容器16と、容器16の外形の変化
を検出する部材とによって、ポンプ11の空気の供給量を
ＯＤＤ装置50の空気の吸入量と等しくするように流量調
整弁12，32の開度を手動又は自動的に調整できる。この
時、ポンプ11の空気の供給量は、オリフィス流量計14に
よって測定され、流量表示器15によって表示される。こ
の時、流量表示器15によって表示された空気の流量は、
ＯＤＤ装置50の空気の吸入量と等しいため、ＯＤＤ装置
50の冷却空気の流量を示している。

【００４２】以上のように簡単な構成の流量測定装置に
よって、各種装置の冷却空気の流量を高精度に測定する
ことができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
流体を吸入又は吐出するポンプ部と、流量調整部と、流
量測定部と、流量を調整されたポンプ部の吸入流量又は
吐出流量と機器の内部を通過する流体の通過流量とを比
較する流量比較部とによって、機器を通過する流体を高
精度に測定でき、また流量比較部を、ポンプ部が吐出す
る流体が流入し、かつ機器が吸入する流体を供給する
か、若しくはポンプ部が吸入する流体を供給し、かつ機
器が排出する流体が流入する気密性を備えた袋状の容器
によって構成したことにより、ポンプ部が吐出又は吸入
する流体の流量と機器を通過する流体の流量とを比較す
る流量比較部を、簡単に構成でき、また流量比較部を、
袋状の容器の形状が変化することにより、内部に充填さ
れた流体の増減を検出できるように構成したことによ
り、正確に流量を比較でき、結果として簡単な構成で機
器に吸入排出される流体を高精度に測定できる流量測定
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成図である。

【図２】本発明の測定対象の一例である光ディスクドラ
イブ(ＯＤＤ)装置の構成を示す斜視図である。

【図３】本実施例の容器の変形の例を示す説明図であ
る。

【図４，５】本実施例の容器の変形を検出する部材の他
の例を示す構成図である。

【符号の説明】

11…ポンプ、 12，32…流量調整弁、 14…オリフィス
流量計、 15…流量表示器、 16…容器、 16a…ゲー
ジ、 19…ターゲット、 20…光電スイッチ、 24…２
分割受光素子、 25…発光素子。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部の流体を吸入し、吸入した流体を排
   出する機器に設置されて、機器の内部を通過する流体の
   通過流量を測定するための流量測定装置において、流体
   を吸入又は吐出するポンプ部と、このポンプ部が吸入又
   は吐出する流体の流量を調整する流量調整部と、この流
   量調整部によって調整された前記ポンプ部が吸入又は吐
   出した流体の流量を測定する流量測定部と、前記流量調
   整部によって調整されたポンプ部の吸入流量又は吐出流
   量と前記機器の内部の通過流量とを比較する流量比較部
   とを備えたことを特徴とする流量測定装置。
2. 【請求項２】 前記流量比較部を、前記流量調整部によ
   って流量を調整されたポンプ部が吐出する流体が内部に
   流入し、かつ前記機器が吸入する流体を内部から供給
   し、内部に充填された流体の増減によってポンプ部の吐
   出流量と機器の吸入流量とを比較する気密性を備えた袋
   状の容器から構成したことを特徴とする請求項１の流量
   測定装置。
3. 【請求項３】 前記流量比較部を、前記流量調整部によ
   って流量を調整されたポンプ部が吸入する流体を内部か
   ら供給し、かつ前記機器が排出する流体が内部に流入
   し、内部に充填された流体の増減によってポンプ部の吸
   入流量と機器の排出流量とを比較する気密性を備えた袋
   状の容器から構成したことを特徴とする請求項１の流量
   測定装置。
4. 【請求項４】 前記流量比較部を、前記袋状の容器の形
   状が変化することにより、内部に充填された流体の増減
   を検出するように構成したことを特徴とする請求項２又
   は請求項３の流量測定装置。