JPH06160134A - 流体振動式流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は微小流量域から大流量域まで広い測
定範囲にわたって高精度の流量計測が行えるよう構成さ
れた流体振動式流量計を提供することを目的とする。 【構成】 流量計本体１には噴出ノズル２、柱状ターゲ
ット３、絞り部５が順次形成され、噴出ノズル２から噴
出された噴流は柱状ターゲット３の作用により振動す
る。柱状ターゲット３の側面３ｄ，流路拡大部４の側壁
４ｂには一対の電極１７ａ，１７ｂが水平方向で対向し
て設けられ、流量計本体１の蓋と流路拡大部４の底部に
は一対の永久磁石１８ａ，１８ｂが上下方向で対向して
設けられている。一対の電極１７ａ，１７ｂ間は流量計
本体１内を流れる導電性の流体により導通されている。
噴流１９が振動すると起電力Ｅが電極１７ａ，１７ｂに
誘起され、流量に比例し周波数の検出信号が変換器２４
より出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は流体振動式流量計に係
り、特に広い測定範囲にわたる高精度の流量計測が可能
な流体振動式流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、流量計本体内に、順次下流に向っ
て、噴出ノズル、柱状ターゲット及び絞り部が形成され
てなる流体振動式の流量計が知られている。これは、噴
出ノズルから噴出した噴流の向きが、流体の物性によら
ず、流量に比例した振動数で柱状ターゲットの両側に交
互に偏向する現象（流体振動）を利用し、圧力センサに
より検知した流体振動の振動数に基づいて流量を演算し
これを表示するものである。

【０００３】又、実公平３−１３６９２号公報に見られ
るように、柱状ターゲットにより振動する流体が流れる
流路内壁に高分子圧電体膜を取付け、振動する流体の圧
力変化を検出する構成の流量計もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に流量に比例した流体の振動に伴う圧力変化を圧力セン
サ又は高分子圧電体膜により検出する構成とされた流体
振動式流量計では、圧力変化により検出された検出信号
が流速の２乗で変化するため、小流量域での計測時には
流速も小さくなって検出信号のレベルが低下して正確な
流量計測が難しくなる。さらに、流体振動を高感度で検
出し、より大きなレベルの検出信号を得るためには、セ
ンサが直接流体に接する構成とする必要があり、特に流
体の流量を計測する場合圧力を検出するセンサ部内に液
体が侵入して正確な圧力検出が難しく、流体振動の圧力
変化検出の信頼性が劣るといった課題がある。

【０００５】又、上記圧力センサ等では外部振動により
誤動作してしまうことがあり、配管振動等の外部振動が
発生しやすい場所での計測精度が低く、設置場所が制限
されるといった課題もある。

【０００６】さらに、上記流量計は、機械的可動部がな
く、流体の物性に依存しないという優れたものである
が、改善すべき問題点を有していた。すなわち、流量の
小さい範囲では、性能が安定せず計測誤差が非常に大き
くなるという問題があった。これは、従来の流量計が、
前記噴流の一部が噴出ノズル側に戻る流れ、すなわち帰
還流と呼ばれるものにより前記流体振動を発生させる構
成をとっていたことに起因することが大きかった。

【０００７】そこで、本発明は上記課題を解決した流体
振動式流量計を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、矩形
状の室を形成する流路拡大部と、該流路拡大部の内部に
設けられた柱状ターゲットと、該流路拡大部の上流側に
設けられた噴出ノズルと、該流路拡大部の下流側に設け
られた絞り部とを有し、該柱状ターゲットにより振動す
る流体の振動の変化より流量を計測する流体振動式流量
計であって、前記柱状ターゲットにより振動する流体が
通過する流路拡大部に設けられたＮ極の磁石と、該Ｎ極
の磁石に対向する位置に設けられたＳ極の磁石と、前記
振動する流体の流れの両側に位置し、電流の向きが前記
Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束の方向と直交する
ように設けられた一対の電極と、前記Ｎ極の磁石とＳ極
の磁石との間の磁束を通過する流体の振動に応じて前記
一対の電極間に誘起された起電力を検出する検出手段
と、を備えてなることを特徴とする。

【０００９】又、請求項２の発明は、矩形状の室を形成
する流路拡大部と、該流路拡大部の内部に設けられた柱
状ターゲットと、該流路拡大部の上流側に設けられた噴
出ノズルと、該流路拡大部の下流側に設けられた絞り部
とを有し、該柱状ターゲットにより振動する流体の振動
の変化より流量を計測する流体振動式流量計であって、
前記柱状ターゲットにより振動する流体が通過する流路
拡大部に設けられたＮ極の磁石と、該Ｎ極の磁石に対向
する位置に設けられたＳ極の磁石と、前記前記柱状ター
ゲットの一側を通過する流体の流れの両側に位置し、電
流の向きが前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束の
方向と直交するように設けられた第１の一対の電極と、
前記前記柱状ターゲットの他側を通過する流体の流れの
両側に位置し、電流の向きが前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁
石との間の磁束の方向と直交するように設けられた第２
の一対の電極と、前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の
磁束を通過する流体の振動に応じて前記第１の一対の電
極間に誘起された起電力と前記第２の一対の電極間に誘
起された起電力との差に基づいて流体の振動を検出する
検出手段と、を備えてなることを特徴とする。

【００１０】

【作用】Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束を通過す
る流体の振動周波数に応じて前記一対の電極間に誘起さ
れた起電力を検出して流量に比例した流体の振動周波数
を検出することができるので、流速の小さい小流量域で
も正確な流量計測が可能となり、しかも液体の流量計測
も支障なく行なえるばかりか外部振動の影響を受けるこ
となく流量を計測しうる。

【００１１】又、Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束
を通過する流体の振動に応じて第１の一対の電極間に誘
起された起電力と第２の一対の電極間に誘起された起電
力との差に基づいて流体の振動を検出することにより、
より一層高感度に流量を計測しうる。

【００１２】

【実施例】図１乃至図３に本発明になる流体振動式流量
計の第１実施例を示す。

【００１３】各図中、流体振動式流量計は流量計本体１
の内部に下流に向って噴出ノズル２、流路拡大部４及び
流路絞り部５が順次形成され、さらに前記流路拡大部４
内の中心線Ｊ上には柱状ターゲット３が設けられてい
る。

【００１４】なお、噴出ノズル２、流路拡大部４及び流
路絞り部５の軸直角断面形状はすべて矩形されている。
すなわち、図１において紙面を直交する方向には内部形
状が変化しないように流量計本体１の下部での横断面形
状と流量計本体１の上部での横断面形状とは同一形状で
ある。

【００１５】図４に示すように、流量計本体１は流入口
７と連通する流入室８と、流出口９と連通する流出室１
０とを有し、流入室８と流路拡大部４との間に噴出ノズ
ル２が設けられ、流路拡大部４と流出室１０との間に流
路絞り部５が設けられている。又、流量計本体１の上面
１ａには略長方形形状のＯリング溝１１が設けられ、上
面１ａの四隅にはねじ孔１ｂが設けられている。

【００１６】１２は平板状の蓋で、四隅には取付用の孔
１３が穿設されている。この蓋１２は流量計本体１の上
面１ａにＯリング１４を介在して載置され、４本の取付
ボルト１５が各孔１３に挿入されてねじ孔１ｂにねじ込
まれることにより流量計本体１に固定される。尚、流量
計本体１と蓋１２とにより筐体１６が形成される。

【００１７】柱状ターゲット３は横断面形状が長方形状
に形成されており、噴出ノズル２に対向する前面３ａの
幅寸法ａと、前面３ａの両端より後方に延在する側面３
ｂ，３ｃの厚さ寸法ｂとがａ＞ｂとなるように設定され
ている。そして、柱状ターゲット３の前面３ａの両端角
部には半径Ｒの円弧状の曲面３ｄ，３ｅが形成されてい
る。従って、前面３ａの両端と側面３ｂ，３ｃとは曲面
３ｄ，３ｅを介して連続する。

【００１８】流量計本体１の中心線Ｊを含み柱状ターゲ
ット３に直交する平面（図１においては紙面）上におい
て、噴出ノズル２の中心線Ｊより一側の出口内面の端部
２ａから接線状に延び中心線Ｊと交差して柱状ターゲッ
ト３の中心線Ｊより他側の角部の曲面３ｄと接する円弧
６ａの延長線、あるいは、噴出ノズル２出口内面の端部
２ｂから接線状に延び中心線Ｊと交差して柱状ターゲッ
ト３の角部の曲面３ｅと接する円弧６ｂの延長線が、そ
れぞれ流量計本体１内の絞り部５を形成する壁面５ｂ，
５ａに達するように各部の寸法が設定されている。

【００１９】即ち、上記構成になる流体振動式流量計の
各部分は以下のような特徴的な構成とされている。

【００２０】まず、第一に柱状ターゲット３の前面３ａ
の幅ａと、前面３ａの両端角部に設けられた曲面３ｄ，
３ｅの半径Ｒとが次式（１）を満足するように設定され
る。 Ｒ／ａ≦０．０５ …（１） 第二に、噴出ノズル２の幅ｔは柱状ターゲットの幅ａと
が次式（２）を満足するように設定されている。

【００２１】 １．０≦ａ／ｔ≦１．４ …（２） 第三に、柱状ターゲット３の前面３ａの幅ａと柱状ター
ゲット３の側面３ｂ，３ｃの厚さｂとが次式（３）を満
足するように設定されている。

【００２２】 ｂ／ａ≦０．６ …（３） 第四に、柱状ターゲット３に直交する平面上において、
図１に示す如く噴出ノズル２の出口内面の一方の端部２
ａより接線方向に出て、軸線Ｊに対して前記端部２ａと
反対側に位置する柱状ターゲット３の端部３ｂに接する
円弧６ａの延長線が、流路拡大部４の内側面４ｂに達す
る手前で、絞り部５から延びる壁面５ｂに達し、また円
弧６ｂについても同様の条件が満足されるように、噴出
ノズル２の幅ｔ、噴出ノズル２から柱状ターゲット３ま
での距離Ｈ、噴出ノズル２から絞り部５までの距離Ｌ、
絞り部５の幅Ｔ、流路拡大部４の幅Ｗが設定されてい
る。第五に、前記壁面５ａ，５ｂと流路拡大部４の内側
面４ａ，４ｂとはそれぞれ明らかに分離した形状とされ
ている。すなわち、なだらかな曲面で接続されておら
ず、噴出ノズル２からの噴流が前記壁面５ａ，５ｂに当
っても噴出ノズル２側に戻り帰還流が生じにくい形状と
されている。

【００２３】第六に、噴出ノズル２の出口から絞り部５
までの距離Ｌと、噴出ノズル２の出口から柱状ターゲッ
ト３までの距離Ｈとが、次式（４）を満足するように設
定されている。

【００２４】 Ｈ／Ｌ≧０．５ …（４） 第七に、前記円弧６ａ，６ｂの延長線のそれぞれが前記
壁面５ｂ，５ａと交差する各点間の距離Ｃと、柱状ター
ゲット３の幅ａ及び絞り部５の幅Ｔとが、次式（５）を
満足するように設定されている。

【００２５】 ａ≦Ｔ≦Ｃ …（５） 今、上記流量計本体１を被測流体が流れる流路に接続す
ると、図２において、噴出ノズル２から噴出した噴流１
９は、柱状ターゲット３の作用によってどちらかに偏向
し、例えば壁面５ａに向う流れとなる。すると、柱状タ
ーゲット３の下流側に図２に示すような渦２０が発生
し、この渦２０によって柱状ターゲット３の廻りに循環
流２１が発生する。この循環流２１は、噴流１９を反対
側へ偏向させる向きに発生するので、これによって噴流
１９はその流れ方向が壁面５ｂに向うように切換わる。
そして、この切換えが交互に発生し、流量に比例した周
波数の流体振動となる。

【００２６】上記噴流１９の流れにより流路拡大部４の
側面４ａ又は４ｂに沿う循環流２２が発生する。この循
環流２２は噴流１９が壁面５ａに向う流れるとき側面４
ａに沿って逆流するように循環し、噴流１９が壁面５ｂ
に向う流れのとき側面４ｂに沿って逆流するよう循環す
る。

【００２７】流量計本体１の内部には上記流体振動を検
出するための一対の電極１７ａ，１７ｂと、一対の永久
磁石１８ａ，１８ｂとが設けられており、流体振動式流
量計は導電性の流体（イオンによって電荷を移動させら
れる電界質を有する液体又は、イオン化された気体）が
一対の永久磁石１８ａ，１８ｂ間の磁束２３を横切って
流れる際に誘起される起電力Ｅ（電圧）を検出して流量
を求めるようになっている。

【００２８】上記一対の電極１７ａ，１７ｂが取り付け
られた流量計本体１及び柱状ターゲット３、蓋１２は夫
々絶縁材により形成されているか、あるいは流量計本体
１及び柱状ターゲット３、蓋１２の表面が絶縁被覆され
ている。そのため、一対の電極１７ａ，１７ｂは流量計
本体１内を流れる流体を介して導通され、図３に示すよ
うに電極１７ａ，１７ｂ間には電流Ｉａが流れる。

【００２９】柱状ターゲット３と流路拡大部４の側面４
ｂとの間の蓋１２の下面には一方の永久磁石１８ａが埋
設され、流路拡大部４の底面４ｃには蓋１２の永久磁石
１８ａに対向するように他方の永久磁石１８ｂが埋設さ
れている。本実施例では、上方の永久磁石１８ａがＳ極
が下面側に位置する向きで取り付けられ、下方の永久磁
石１８ｂがＮ極を上面側に位置する向きで取り付けられ
ている。

【００３０】従って、図３に示すように、永久磁石１８
ａと永久磁石１８ｂとの間には矢印で示す方向の磁束２
３が通り、この上記噴流１９はこの磁束２３を横切って
壁面５ａあるいは５ｂに向かう。

【００３１】又、柱状ターゲット３の流路拡大部４の側
面４ｂに対向する側面３ｂには、上記第１の電極１７ａ
が設けられ、該第１の電極１７ａに対向する流路拡大部
４の側面４ｂには第２の電極１７ｂが設けられている。
この一対の電極１７ａ，１７ｂは変換器２４に接続され
ており、変換器２４には一対の電極１７ａ，１７ｂに電
流を供給する電源と、一対の電極１７ａ，１７ｂに誘起
された起電力Ｅ（電圧）を検出し噴流１９の振動周波数
の検出信号に変換して出力する検出回路とが内蔵されて
いる。

【００３２】又、本実施例では、柱状ターゲット３の前
面３ａの幅ａと、柱状ターゲット３の前面３ａの幅ａ
と、柱状ターゲット３の前面３ａと側面３ｂ，３ｃとの
角部が半径Ｒの曲面３ｄ，３ｅとが前記（１）式を満足
するように設定されているため、小流量域でも渦及び循
環流が安定的に発生する。従って、測定可能な最小流量
をより一層下げることができ、その結果広範囲な流量計
測が可能となる。

【００３３】ここで、上記流体振動の周波数を検出する
流量計測動作につき説明する。

【００３４】図５、図６に示す如く、流入室８から噴流
ノズル２を通過した噴流１９は柱状ターゲット３の作用
により壁面５ｂに向う流れとなり、さらに絞り部５へ向
う噴流２９となって流出する。その際、柱状ターゲット
３の下流側に渦２０が発生し、この渦２０により柱状タ
ーゲット３の廻りに循環流２１が発生する。これと同時
に噴流１９より分流した循環流２２が側面４ｂに沿って
発生する。

【００３５】そして、一対の電極１７ａ，１７ｂには変
換器２４から電流が供給されており、一対の電極１７ａ
と１７ｂとの間は流路拡大部４内を流れる導電性の流体
を介して導通されている。

【００３６】しかも、一対の永久磁石１８ａ，１８ｂ間
には、一対の電極１７ａ，１７ｂ間を流れる電流Ｉａの
方向と直交する方向に磁束２３が通っているため、噴流
１９の流れ方向とも直交する上下方向に一様な磁場が形
成されている。

【００３７】従って、上記噴流１９は柱状ターゲット３
と流路拡大部４の側面４ｂとの間を通過する際、一対の
永久磁石１８ａ，１８ｂ間の磁場を通過して電極１７
ａ，１７ｂに起電力Ｅが誘起される。尚、この起電力Ｅ
の方向はフレミングの右手の法則により電流Ｉａと同一
方向となる。この起電力Ｅの大きさは、次式で表され
る。

【００３８】 Ｅ＝ｖＢＬ …（６） 但し、ｖ：流速、Ｂ：磁束密度、Ｌ：電極間の距離であ
る。

【００３９】又、循環流２１は噴流１９を反対側へ偏向
される向きに発生するため、噴流１９は図７に示すよう
に反対側、つまり壁面５ａに向う流れに切換わる。そし
て、噴流１９は循環流２１の作用により再び壁面５ｂに
向う流れに切換わる。この噴流１９の流れ方向の切換え
は交互に行なわれて噴流１９が振動し、この噴流１９の
振動周波数が流量に比例している。

【００４０】従って、上記電極１７ａ，１７ｂに生じた
起電力Ｅ（電圧）は、噴流１９が柱状ターゲット３によ
って振動して図５に示すように一対の永久磁石１８ａ，
１８ｂ間（柱状ターゲット３と側面４ｂとの間）の磁場
を通過したとき発生する。よって、変換器２４は図８に
示すような周期的に誘起される起電力Ｅ（電圧）の周波
数を検出して流量に比例した周波数のパルスを出力す
る。即ち、変換器２４から出力されたパルスを計数する
ことにより流量を計測でき、微小流量域から高流量域ま
で広範囲に正確に計測でき、しかも流体の流れの乱れに
よるノイズや外部振動によるノイズの影響を受けにく
く、流量計測精度が向上する。

【００４１】図９、図１０に本発明の第２実施例を示
す。尚、両図中上記第１実施例と同一部分には同一符号
を付してその説明を省略する。

【００４２】同図中、流量計本体１の内部には、中心線
Ｊより左側に上記第１実施例と同様上記流体振動を検出
するための一対の電極２５ａ，２５ｂと、一対の永久磁
石２６ａ，２６ｂとが設けられ、中心線Ｊより右側に流
体振動を検出するための一対の電極２５ａ，２５ｂと、
一対の永久磁石２６ａ，２６ｂとが設けられている。第
２実施例の流体振動式流量計は、上記第１の一対の永久
磁石１８ａ，１８ｂ間又は第２の一対の永久磁石２６
ａ，２６ｂ間の磁束２３、２７を横切って流れる導電性
の流体に誘起される起電力Ｅ（電圧）を検出して流量を
求めるようになっている。

【００４３】蓋１２の下面には永久磁石１８ａ，２６ａ
が埋設され、流路拡大部４の底面４ｃには蓋１２の永久
磁石１８ａ，２６ａに対向するように永久磁石１８ｂ，
２６ｂが埋設されている。本実施例では、上方の永久磁
石１８ａ，２６ａがＳ極が下面側に位置する向きで取り
付けられ、下方の永久磁石１８ｂ，２６ｂがＮ極を上面
側に位置する向きで取り付けられている。

【００４４】従って、永久磁石１８ａと永久磁石１８ｂ
との間には磁束２３が通り、永久磁石２６ａと永久磁石
２６ｂとの間には磁束２７が通っている。上記噴流１９
はこの磁束２３，２７を横切って壁面５ａあるいは５ｂ
に向かう。

【００４５】柱状ターゲット３は左側の側面３ｂに第１
の電極１７ａが設けられ、右側の側面３ｃに第１の電極
２５ａが設けられている。又、第１の電極１７ａが対向
する流路拡大部４の側面４ｂには第２の電極１７ｂが設
けられ、第１の電極２５ａに対向する流路拡大部４の側
面４ａには第２の電極２５ｂが設けられている。

【００４６】この一対の電極１７ａ，１７ｂ及び電極２
５ａ，２５ｂは変換器２８に接続されており、変換器２
８には一対の電極１７ａ，１７ｂ及び電極２５ａ，２５
ｂに電流を供給する電源と、一対の電極１７ａ，１７ｂ
及び電極２５ａ，２５ｂに交互に誘起された起電力Ｅと
Ｅ’との差を求め、この噴流１９の振動周波数に比例し
た差Ｅ−Ｅ’の信号を検出信号に変換して出力する検出
回路とが内蔵されている。

【００４７】ここで、上記流体振動の周波数を検出する
流量計測動作につき説明する。

【００４８】図１１に示す如く、流入室８から噴流ノズ
ル２を通過した噴流１９は柱状ターゲット３の作用によ
り永久磁石１８ａと永久磁石１８ｂとの間を通過して壁
面５ｂに向う流れとなり、さらに絞り部５へ向う噴流２
９となって流出する。その際、柱状ターゲット３の下流
側に渦２０が発生し、この渦２０により柱状ターゲット
３の廻りに循環流２１が発生する。これと同時に噴流１
９より分流した循環流２２が壁面４ｂに沿って発生す
る。

【００４９】そして、一対の電極１７ａ，１７ｂ及び電
極２５ａ，２５ｂには変換器２４から電流が供給されて
おり、一対の電極１７ａと１７ｂとの間及び電極２５ａ
と２５ｂとの間は流路拡大部４内を流れる導電性の流体
を介して導通されている。

【００５０】しかも、一対の永久磁石１８ａ，１８ｂ間
及び永久磁石２６ａ，２６ｂ間には、一対の電極１７
ａ，１７ｂ及び電極２５ａ，２５ｂ間を流れる電流の方
向と直交する方向に磁束２３，２７が通っているため、
噴流１９の流れ方向とも直交する上下方向に一様な磁場
が形成されている。

【００５１】従って、上記噴流１９は柱状ターゲット３
と流路拡大部４の壁面４ｂとの間を通過する際、一対の
永久磁石１８ａ，１８ｂ間の磁場を通過して電極１７
ａ，１７ｂに起電力Ｅを発生させる。

【００５２】又、循環流２１は噴流１９を反対側へ偏向
される向きに発生するため、噴流１９は図１２に示すよ
うに反対側、つまり永久磁石２６ａと２６ｂとの間を通
過して壁面５ａに向う流れに切換わる。従って、上記噴
流１９は柱状ターゲット３と流路拡大部４の壁面４ａと
の間を通過する際、一対の永久磁石２６ａ，２６ｂ間の
磁場を通過して電極２５ａ，２５ｂに起電力Ｅ’を発生
させる。

【００５３】このような噴流１９の流れ方向の切換えは
交互に行なわれて噴流１９が振動し、この噴流１９の振
動周波数が流量に比例している。

【００５４】従って、上記電極１７ａ，１７ｂ及び電極
２５ａ，２５ｂに生じた起電力Ｅ，Ｅ’は、噴流１９が
柱状ターゲット３によって振動しているので、噴流１９
が一対の永久磁石１８ａ，１８ｂ間又は永久磁石２６
ａ，２６ｂ間の磁場を通過したとき発生する。よって、
変換器２８は図１３に示すような周期的な起電力Ｅ，
Ｅ’の周波数を検出して流量に比例した周波数のパルス
を出力する。本実施例では、電極１７ａ，１７ｂに生じ
た起電力Ｅ（図１３（Ａ）中実線で示す）の周波数と電
極２５ａ，２５ｂに生じた起電力Ｅ’（図１３（Ａ）中
破線で示す）の周波数とは１８０°の位相差があるの
で、変換器２８において両起電力Ｅ，Ｅ’の差Ｅ−Ｅ’
を求めると上記第１実施例よりも２倍の出力が得られ
る。

【００５５】即ち、変換器２８から２倍の大きさで出力
されたパルスを計数することにより感度良く流量を計測
でき、流体の流れの乱れによるノイズや外部振動による
ノイズの影響を受けにくく、流量計測精度が向上する。

【００５６】従って、変換器２８による検出感度が第１
実施例よりも高められ、微小流量域においてもより正確
な流量計測が可能となる。

【００５７】尚、上記実施例では、永久磁石を使用した
が、これに限らず、電磁石を使用しても良いのは勿論で
ある。

【００５８】又、上記実施例では、一対の磁石が上下方
向で対向し、一対の電極が水平方向で対向するように配
設されているが、これに限らず、上記実施例とは逆に一
対の磁石が水平方向で対向し、一対の電極が上下方向で
対向するような構成にしても良いのは言うまでもない。

【００５９】

【発明の効果】上述の如く、本発明になる流体振動式流
量計は、Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束を通過す
る流体の振動に応じて一対の電極間に誘起された起電力
を検出して流体の振動周波数を検出することができるの
で、流速の小さい小流量域でも流体振動を高感度に検出
でき、より正確な流量計測が可能となり、小流量域から
大流量域まで計測範囲を拡げることができる。しかも、
液体の流量計測も支障なく行なえるばかりか外部振動の
影響を受けにくい構造のため、流量計の設置場所が制限
されず外部振動が伝わりやすい環境でも正確な流量計測
が行える。

【００６０】又、Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束
を通過する流体の振動に応じて第１の一対の電極間に誘
起された起電力と第２の一対の電極間に誘起された起電
力との差に基づいて流体の振動を検出することにより、
より一層高感度に流量を計測することができる等の特長
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる流体振動式流量計の第１実施例の
横断面図である。

【図２】流体の流れを説明するための平面図である。

【図３】図１中III −III 線に沿う縦断面図である。

【図４】流量計本体と蓋との分解斜視図である。

【図５】流量計測動作を説明するための平面図である。

【図６】流量計測動作を説明するための縦断面図であ
る。

【図７】流量計測動作を説明するための平面図である。

【図８】流体振動により誘起された起電力の波形図であ
る。

【図９】本発明の第２実施例の横断面図である。

【図１０】第２実施例の縦断面図である。

【図１１】第２実施例の流量計測動作を説明するための
平面図である。

【図１２】第２実施例の流量計測動作を説明するための
平面図である。

【図１３】第２実施例の流体振動により誘起された起電
力の波形図である。

【符号の説明】

１ 流量計本体 ２ 噴出ノズル ３ 柱状ターゲット ４ 流路拡大部 ５ 絞り部 ８ 流入室 １０ 流出室 １２ 蓋 １６ 筐体 １７ａ，１７ｂ，２５ａ，２５ｂ 電極 １８ａ，１８ｂ，２６ａ，２６ｂ 永久磁石 ２４，２８ 変換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒丸 達郎 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 (72)発明者 岡村 繁憲 大阪府大阪市西区千代崎３丁目２番95号 大阪瓦斯株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 矩形状の室を形成する流路拡大部と、該
   流路拡大部の内部に設けられた柱状ターゲットと、該流
   路拡大部の上流側に設けられた噴出ノズルと、該流路拡
   大部の下流側に設けられた絞り部とを有し、該柱状ター
   ゲットにより振動する流体の振動の変化より流量を計測
   する流体振動式流量計であって、 前記柱状ターゲットにより振動する流体が通過する流路
   拡大部に設けられたＮ極の磁石と、 該Ｎ極の磁石に対向する位置に設けられたＳ極の磁石
   と、 前記振動する流体の流れの両側に位置し、電流の向きが
   前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束の方向と直交
   するように設けられた一対の電極と、 前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束を通過する流
   体の振動に応じて前記一対の電極間に誘起された起電力
   を検出する検出手段と、 を備えてなることを特徴とする流体振動式流量計。
2. 【請求項２】 矩形状の室を形成する流路拡大部と、該
   流路拡大部の内部に設けられた柱状ターゲットと、該流
   路拡大部の上流側に設けられた噴出ノズルと、該流路拡
   大部の下流側に設けられた絞り部とを有し、該柱状ター
   ゲットにより振動する流体の振動の変化より流量を計測
   する流体振動式流量計であって、 前記柱状ターゲットにより振動する流体が通過する流路
   拡大部に設けられたＮ極の磁石と、 該Ｎ極の磁石に対向する位置に設けられたＳ極の磁石
   と、 前記前記柱状ターゲットの一側を通過する流体の流れの
   両側に位置し、電流の向きが前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁
   石との間の磁束の方向と直交するように設けられた第１
   の一対の電極と、 前記前記柱状ターゲットの他側を通過する流体の流れの
   両側に位置し、電流の向きが前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁
   石との間の磁束の方向と直交するように設けられた第２
   の一対の電極と、 前記Ｎ極の磁石とＳ極の磁石との間の磁束を通過する流
   体の振動に応じて前記第１の一対の電極間に誘起された
   起電力と前記第２の一対の電極間に誘起された起電力と
   の差に基づいて流体の振動を検出する検出手段と、 を備えてなることを特徴とする流体振動式流量計。