JPH07260537A

JPH07260537A - 質量流量計

Info

Publication number: JPH07260537A
Application number: JP4755294A
Authority: JP
Inventors: Eiju Hosaka; 栄寿保坂
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1994-03-17
Filing date: 1994-03-17
Publication date: 1995-10-13

Abstract

(57)【要約】【目的】流体により生じるコリオリ力を利用して質量
流量の計測を行なう質量流量計に関し、ノイズ除去のた
めの調整を容易に行ない得る質量流量計を提供すること
を目的とする。【構成】センサチューブ５に流れる流体の質量流量に
応じた検出信号を得る流量検出用ピックアップ１０，１
１と、センサチューブ５に加わる外乱に応じたノイズ信
号を得るノイズ検出用ピックアップ８，９と、流量検出
用ピックアップ１０，１１で検出された検出信号を固定
ゲインで増幅する増幅器１６ａ，１７ａと、ノイズ検出
用ピックアップ８，９で検出された検出ノイズ信号レベ
ルを検出信号中のノイズ成分と一致するように調整して
増幅するゲイン可変増幅器１６ｂ，１７ｂと、増幅器１
６ａ，１７ａの出力信号とゲイン可変増幅器１６ｂ，１
７ｂの出力信号との差動増幅を行なう差動増幅回路１６
ｃ，１７ｃとを設けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は質量流量計に係り、特に
流体により生じるコリオリ力を利用して質量流量を計測
する質量流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばコンベヤ等により搬送されるワー
クに塗装を施す塗装ラインにおいては、コンベヤの近傍
に塗装用ロボットが接地され自動的に塗装作業が行われ
るようになっている。塗装用ロボットはアーム先端に取
付けられた塗装ガンを予めティーチングされた塗装プロ
グラムにしたがって動作させ、ワーク表面に塗装を施
す。このような塗装用ロボットを用いて自動的に塗装す
るに際して、ワーク表面に吹き付けられる塗料の吐出量
が一定になるように、即ち塗装膜が均一となるように要
望されており、塗装ガンへ供給される塗料をより高精度
に制御することが考えられている。

【０００３】従来の塗装用ロボット装置では、塗料を供
給する塗料供給ユニットと塗装用ロボットのアーム先端
に設けられた塗装ガンとを接続する塗料チューブとの間
に塗料供給量を計測する流量計を設け、流量計からの計
測信号に基づいて塗料送出用ポンプを制御して塗装ガン
からの噴霧される塗料の吐出量を調整していた。そし
て、流量計としては例えば計測精度の高いコリオリ式の
質量流量計が適用され、塗料の吐出量がより高精度に制
御される構成となっている。

【０００４】この種の質量流量計では、塗料が流れるセ
ンサチューブを振動させたときに生ずるコリオリ力が流
量に比例し、センサチューブの流入側と流出側とでコリ
オリ力の作用方向が逆向きになり、センサチューブの振
動に位相差が生じ、その位相差を検出することにより流
量が計測される構成となっている。従って、上記のよう
なコリオリ式の質量流量計では、センサチューブに外部
振動が伝播すると検出信号にノイズが生ずる。従来はセ
ンサチューブに外部振動が伝わらないように質量流量計
を塗装用ロボットから離れた床面上等に固定して質量流
量計の計測精度を維持していた。

【０００５】しかるに、上記従来の質量流量計は塗装用
ロボット装置に用いる場合、塗装ガンより離れた床面等
の場所に設けられているため、塗装ガンまでの距離が長
くなり、しかもその接続には上記塗装ガンの動作を妨げ
ないように弾性を有するゴム製チューブ等が使用されて
いるので、ポンプで圧送された塗料の圧力により塗料チ
ューブ内の通路断面積が半径方向に拡がりやすく、その
ために、例えば塗装ガンが空気供給停止により塗料噴霧
オフになった後も余剰塗料が送出されて、塗料チューブ
内の通路が塗料圧力により拡径されて半径方向に膨張
し、よって、塗装が終了しているにも拘らず質量流量計
のセンサチューブ内を塗料が流れることになり、質量流
量計は塗装終了後も塗料の流量計測値を出力し続ける。

【０００６】又、塗装ガンが塗装開始するときは、当初
塗装ガンと質量流量計とを接続する塗料チューブ内に圧
送された余剰塗料が塗装ガンより噴霧されるため、しば
らくの間質量流量計のセンサチューブ内を塗料が流れ
ず、塗装が開始されているにも拘らず、質量流量計は流
量ゼロを出力してしまう。このように、質量流量計を塗
装用ロボット装置から離れた位置に設置した場合、流量
計測の応答性が悪く、計測値が実際に塗装ガンから吐出
される塗料の流量と異なってしまい、ワーク表面の塗装
膜が均一な所定膜厚となるようにポンプ及び塗装ガンの
オン、オフ動作を正確に制御することが難しかった。

【０００７】そこで、本出願人は上記問題を解決するた
め塗装ガンが設けられた塗装用ロボット装置のアーム上
に質量流量計を設置した構成を特願平３−２５２３１６
号により提案した。

【０００８】しかるに、このように塗装用ロボットのア
ームに質量流量計を設置した場合、アームが左右方向，
上下方向の各方向に動作する際に上記センサチューブに
コリオリ力が作用する。従って、センサチューブのコリ
オリ力による変位を検出するピックアップの出力にアー
ム動作に伴うノイズが重畳されてしまい、計測精度が低
下してしまう。

【０００９】このような状況で、計測精度を上げるため
に、本出願人は特願平５−１４８１３１号により、流入
路又は流出路に連通し平行に延在する一対の直管部と、
該直管部の先端よりＵ字状に曲げられた曲部と、該一対
の曲部の端部を接続する接続部とを有し、流入側の直管
部から流入された被測流体が該曲部及び接続部を通過し
て流出側の直管部より流出するように形成されたセンサ
チューブと、該センサチューブの一対の直管部を近接又
は離間方向に振動させる加振器と、該加振器により加振
されたセンサチューブ内を流れる被測流体の流量に応じ
て発生するコリオリ力による前記一対の直管部の夫々の
変位を検出する第１，第２のピックアップと、前記セン
サチューブの一対の曲部の夫々の変位を検出する第３，
第４のピックアップとより構成され、流入側の前記第１
のピックアップの出力信号から流入側の前記第３のピッ
クアップの出力信号を減算するように接続し、且つ流出
側の前記第２のピックアップの出力信号から流出側の前
記第４のピックアップの出力信号を減算するように接続
し、前記第１，第２のピックアップの出力信号に発生し
たノイズを除去する質量流量計を提案した。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、特願平５−
１４８１３１号で提案した従来の質量流量計では、流入
側の直管部に設けらた前記第１のピックアップと流入側
の曲部に設けられた前記第３のピックアップとを逆極性
で直列接続し、流出側の直管部に設けらた前記第２のピ
ックアップと流出側の曲部に設けらた前記第４のピック
アップとを逆極性で直列し、流量検出用の第１，第２の
ピックアップの信号とノイズ検出用の第３，第４のピッ
クアップの信号とでノイズを打消し合うことによりノイ
ズを除去するため、第１，第２のピックアップと第３，
第４のピックアップとでノイズのレベルが略同等となる
ように位置決めを行なう必要があり、調整が行ないにく
い等の問題点があった。

【００１１】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、ノイズをキャンセルするための調整を容易に行ない
得る質量流量計を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、流体が通過す
るセンサチューブと、該センサチューブを振動させる加
振手段と、該センサチューブの変位を検出し該センサチ
ューブの変位に応じた変位信号を生成する変位検出手段
とを具備し、該流体の質量流量に応じて該センサチュー
ブに作用するコリオリ力によるセンサチューブの変位を
検出することにより流体の質量流量を測定する質量流量
計において、前記加振手段及び前記変位検出手段とは別
体に前記加振手段による振動が発生しにくい部分に配設
され前記センサチューブに働く外力による前記センサチ
ューブの変位を検出し該変位に応じたノイズ信号を生成
するノイズ検出手段と、前記ノイズ検出手段の前記ノイ
ズ信号が供給され前記ノイズ信号を増幅する増幅手段
と、前記増幅手段に接続され前記増幅手段のゲインを調
整するゲイン調整手段と、前記変位信号及び前記増幅手
段で増幅された前記ノイズ信号が供給され前記変位信号
より前記ノイズ信号を減算する減算手段とを有してな
る。

【００１３】

【作用】本発明によれば、ノイズ検出手段により生成さ
れたノイズ信号と、変位検出手段により検出した検出信
号のノイズ成分とはゲイン調整手段により互いに略同一
レベルとされた後、減算手段に供給され、減算手段によ
り変位信号からノイズ信号が減算され、ノイズの除去が
行なわれる。このため、ノイズ検出手段はセンサチュー
ブに働く外力に応じたノイズ成分が検出できればよく、
変位信号に重畳されるノイズ成分とに差が生じてもノイ
ズ除去が可能となり、したがって、ノイズ検出手段の機
械的取付位置の精度の影響を受けない。

【００１４】

【実施例】図１に本発明の一実施例のブロック構成図を
示す。本実施例の質量流量計１は流体によるコリオリ力
を検出すると共に外乱によるノイズを検出する計測部
２、計測部２で検出された両信号に基づいてノイズを除
去するノイズ除去回路３、ノイズ除去回路３でノイズが
除去された信号に基づいて流体の流量に応じた信号を計
測する計測回路４より構成される。

【００１５】図２に計測部２の構成図を示す。計測部２
は請求項中のセンサチューブに相当するセンサチューブ
５、請求項中の加振手段に相当する一対の加振器６，
７、請求項中の変位検出手段に相当する流量計測用ピッ
クアップ８，９、請求項中のノイズ検出手段に相当する
ノイズ検出用ピックアップ１０，１１より構成される。

【００１６】センサチューブ５は正面形状がＵ字状、側
面形状がＪ字状となるように形成されており、その両端
部は固定プレート１２により固定され、流入出口５ａ，
５ｂは台座部１３に接続される。台座部１３には接続チ
ューブ１４，１５と接続され流体を流入出する流入部１
３ａ及び流出部１３ｂを有する。流入部１３ａはセンサ
チューブ５の流入口５ａと連通され、接続チューブ１４
に供給された流体をセンサチューブ５に供給する。流出
部１３ｂはセンサチューブ５の流出口５ｂと連通され、
センサチューブ５を流れた流体を接続チューブ１５に導
入する。

【００１７】加振器６，７はセンサチューブ５の直管部
５ｃ，５ｄの下端部分に設けられ、実質電磁ソレノイド
と同様な構成であり、センサチューブ５の直管部５ｃ，
５ｄに固定されたマグネット６ａ，７ａと、マグネット
６ａ，７ａを矢印（Ａ方向）に駆動するコイル６ｂ，７
ｂとよりなる。

【００１８】又、ピックアップ１０，１１は加振器８，
９により加振される直管部５ｃ，５ｄに設けられてい
る。ピックアップ１０，１１は、加振器６，７と同様な
構成であり、マグネット１０ａ，１１ａと、マグネット
１０ａ，１１ａとの相対変位に応じた電圧を発生する筒
状のコイル１０ｂ，１１ｂとよりなり、直管部５ｃ，５
ｄのコリオリ力による矢印Ａ方向の変位を検出する。

【００１９】又、ピックアップ８，９は加振器６，７に
より加振されない非振動部分であるセンサチューブ５の
曲部５ｅ，５ｆに設けられている。ピックアップ８，９
は、マグネット８ａ，９ａと、マグネット８，９との相
対変位に応じた電圧を発生する筒状のコイル８ｂ，９ｂ
とよりなり、曲部５ｅ，５ｆの外力による矢印Ａ方向の
変位を検出する。

【００２０】加振器６，７によりセンサチューブ５の直
管部５ｃ，５ｄが矢印Ａ方向に加振されると、直管部５
ｃ，５ｄはプレート１２を支点として矢印Ａ方向に振動
する。

【００２１】そして、ピックアップ１０，１１は振動す
る直管部５ｃ，５ｄ内を流れる流量に比例してコリオリ
力による矢印Ａ方向の変位を検出する。

【００２２】尚、流量計測の原理についての詳細は同出
願人により先に出願された例えば特開昭６３−２６２５
２６号のものと同じなのでここでは省略する。

【００２３】流量検出用ピックアップ１０，１１及びノ
イズ検出用ピックアップ８，９は夫々ノイズ除去回路３
に接続され、ノイズ除去回路３に検出信号を供給する。

【００２４】図３にノイズ除去回路３のブロック構成図
を示す。ノイズ除去回路３はセンサチューブ５の流入側
の検出信号よりノイズを除去する流入側ノイズ除去回路
１６及びセンサチューブ５の流出側の検出信号よりノイ
ズを除去する流出側ノイズ除去回路１７より構成され
る。

【００２５】流入側ノイズ除去回路１６及び流出側ノイ
ズ除去回路１７は増幅器１６ａ，１７ａ、請求項中の増
幅手段及びゲイン可変手段に相当する可変ゲイン増幅器
１６ｂ，１７ｂ、請求項中の減算手段に相当する差動増
幅器１６ｃ，１７ｃより構成される。

【００２６】増幅器１６ａ，１７ａは流量検出用ピック
アップ１０，１１と接続され、流量検出用ピックアップ
１０，１１で検出した検出信号を増幅して、差動増幅器
１６ｃ，１７ｃに供給する。可変ゲイン増幅器１６ｂ，
１７ｂはノイズ検出用ピックアップ８，９と接続され、
ノイズ検出用ピックアップ８，９で検出した検出ノイズ
信号を増幅して差動増幅器１６ｃ，１７ｃに供給する。
このとき、可変ゲイン増幅器１６ｂ，１７ｂはゲインが
制御できる構成とされており、ノイズ検出用ピックアッ
プ８，９で検出した検出ノイズ信号のゲインが必要に応
じて変えられるよう構成されている。この検出ノイズ信
号は請求項中のノイズ検出手段で生成されるノイズ信号
に相当する。

【００２７】図４に流入側ノイズ除去回路１６の回路構
成図を示す。流量検出用ピックアップ１０のコイル１０
ｂには抵抗Ｒ₁が並列に接続されており、コイル１０ｂ
とマグネット１０ａとの変移に応じてコイル１０ｂに流
れる検出電流が抵抗Ｒ₁により検出電圧に変換される。
抵抗Ｒ₁の一端は接地され、他端は増幅回路１６ａに接
続されており、検出電圧が増幅回路１６ａに印加される
構成とされている。

【００２８】増幅回路１６ａはオペアンプＯＰ₁、入力
抵抗Ｒ₂、帰還抵抗Ｒ₃より構成される。検出電圧は入
力抵抗Ｒ₂を介してオペアンプＯＰ₁の反転入力端子に
供給されている。また、オペアンプＯＰ₁の出力端子は
帰還抵抗Ｒ₃を介して反転入力端子に接続される。さら
に、オペアンプＯＰ₁の非反転入力端子は基準電圧回路
１８に接続され、所定の基準電圧が印加される。

【００２９】以上により反転増幅回路が構成され、検出
電圧を入力抵抗Ｒ₂及び帰還抵抗Ｒ ₃により（−Ｒ₃／
Ｒ₂）で決定される所定の倍率で増幅して出力する。

【００３０】ノイズ検出用ピックアップ８のコイル８ｂ
には抵抗Ｒ₄が並列に接続されており、コイル８ｂとマ
グネット８ａとの変移に応じてコイル８ｂに流れる検出
電流が抵抗Ｒ₄により検出ノイズ電圧に変換される。な
お、変換されたノイズ電圧は請求項中の変位検出手段で
生成される変位信号に相当する。抵抗Ｒ₄の一端は接地
され、他端は可変ゲイン増幅回路１６ｂに接続されてお
り、検出電圧が可変ゲイン増幅回路１６ｂに印加される
構成とされている。

【００３１】可変ゲイン増幅回路１６ｂは請求項中の増
幅手段に相当するオペアンプＯＰ₂、入力抵抗Ｒ₅、請
求項中のゲイン可変手段に相当する帰還用可変抵抗Ｒ₆
より構成される。検出電圧は入力抵抗Ｒ₅を介してオペ
アンプＯＰ₂の反転入力端子に供給されている。また、
オペアンプＯＰ₂の出力端子は帰還用可変抵抗Ｒ₆を介
して反転入力端子に接続される。さらに、オペアンプＯ
Ｐ₂の非反転入力端子は基準電圧回路１８に接続され、
所定の基準電圧が印加される。

【００３２】以上によりゲイン調整可能な反転増幅回路
が構成され、検出ノイズ電圧を入力抵抗Ｒ₅及び帰還用
可変抵抗Ｒ₆により（−Ｒ₆／Ｒ₅）で決定される所定
の倍率で増幅して出力する。

【００３３】基準電圧回路１８は分圧用抵抗Ｒ₇，Ｒ₈
及びオペアンプＯＰ₃より構成され、増幅回路１６ａ及
びゲイン可変増幅回路１６ｂに基準電圧を供給する。こ
の基準電圧回路１８より供給される基準電圧により増幅
回路１６ａとゲイン可変増幅回路１６ｂとの基準レベル
が設定される。

【００３４】増幅回路１６ａの出力信号及びゲイン可変
増幅回路１６ｂの出力信号は共に差動増幅回路１６ｃに
供給される。差動増幅回路１６ｃは入力抵抗Ｒ₉，Ｒ₁₀
及びオペアンプＯＰ₄より構成される。増幅回路１６ａ
の出力信号は入力抵抗Ｒ₉を介してオペアンプＯＰ₄の
非反転入力端子に供給され、ゲイン可変増幅回路１６ｂ
の出力信号は入力抵抗Ｒ₁₀を介してオペアンプＯＰ₄の
反転入力端子に供給される。

【００３５】差動増幅回路１６ｃは非反転入力端子に供
給される増幅回路１６ａの出力信号から反転入力端子に
供給されるゲイン可変増幅回路１６ｂの出力信号を減算
した信号を出力する。

【００３６】図５に流入側ノイズ除去回路１６の動作説
明図を示す。同図中、（Ａ）は流量検出用ピックアップ
１０の検出信号、（Ｂ）はノイズ検出用ピックアップ８
の検出ノイズ信号、（Ｃ）は増幅回路１６ａの出力信
号、（Ｄ）はゲイン可変増幅回路１６ｂの出力信号、
（Ｅ）は差動増幅回路１６ｃの出力信号波形図を示す。

【００３７】移動体上に質量流量計を設置した場合など
には図５（Ａ）に示すように流量検出用ピックアップ１
０で検出される検出信号にはセンサチューブ５に働く加
速度等による外乱による成分も含まれる。この外乱によ
る成分は図５（Ｂ）に示すようにセンサチューブ５の加
振器６，７による振動の影響を受けにくい部位に設けら
れたノイズ検出用ピックアップ８により抽出される。

【００３８】図５（Ａ）に示す流量検出用ピックアップ
１０で検出された検出信号は増幅回路１６ａにより図５
（Ｃ）に示すように所定の倍率で増幅される。また、図
５（Ｂ）に示すノイズ検出用ピックアップ８で検出され
た検出ノイズ信号も図５（Ｄ）に示すようにゲイン可変
増幅回路１６ｂにより可変抵抗Ｒ₆で予め設定された倍
率で増幅される。このとき、可変抵抗Ｒ₆を調整するこ
とにより流量検出用ピックアップ１０に含まれるノイズ
成分とノイズ検出用ピックアップ８で検出されるノイズ
信号とが略同レベルとなるようにゲイン可変増幅回路１
６ｂのゲインを調整する。この調整により差動増幅回路
１１ｃにより図５（Ｃ）に示す増幅回路１６ａの出力信
号から図５（Ｄ）に示すゲイン可変増幅回路１６ｂの出
力信号を減算すると、図５（Ｅ）に示すように、ノイズ
成分が除去された信号が得られる。

【００３９】このように、ゲイン可変増幅回路１６ｂの
ゲインを可変抵抗Ｒ₆の抵抗値を変えることにより、ノ
イズ成分を含む増幅回路１６ａの出力信号中のノイズ成
分とノイズ成分のみからなるゲイン可変増幅回路１６ｂ
の出力信号とのレベルが略同一となるように調整できる
ため、流量検出用ピックアップ１０とノイズ検出用ピッ
クアップ８との位置関係を精度よく設定する必要がなく
なり、ノイズ除去のための調整が容易に行ない得る。

【００４０】以上流入側ノイズ除去回路１６について説
明したが、流出側ノイズ除去回路１７も流入側ノイズ除
去回路１６と同一構成とされ、その作用効果も同一とな
るため、その詳細な説明は省略する。

【００４１】流入側ノイズ除去回路１６及び流出側ノイ
ズ除去回路１７でノイズ成分が除去された信号は夫々計
測回路４に供給される。

【００４２】計測回路４は位相比較器より構成されてお
り、流入側の検出信号と、流出側の検出信号との位相差
に応じたレベルの計測信号を生成する。この計測信号は
流体の流量に応じてレベルが変化する。この計測信号に
より流量の表示を行なったり、各種の制御が行なわれ
る。

【００４３】なお、本実施例ではノイズ検出用ピックア
ップ８，９側にゲイン可変増幅器１６ｂ，１７ｂを設け
たが、これに限ることはなく、逆に流量検出用ピックア
ップ１０，１１側をゲイン可変増幅器で構成し、ノイズ
検出用ピックアップ８，９側を固定ゲインの増幅器で構
成してもよく、また、流量検出用ピックアップ１０，１
１側及びノイズ検出用ピックアップ８，９側を共にゲイ
ン可変増幅器て構成してもよく、要は流量検出用ピック
アップ１０，１１により検出された検出信号に含まれる
ノイズ成分とノイズ検出用ピックアップ８，９により検
出されたノイズ信号とのレベル調整が行なえる構成とさ
れていればよい。

【００４４】図６に本発明の一実施例の適用例の構成図
を示す。本適用例は本実施例の質量流量計１をは塗装用
ロボット装置２１に搭載した例を示す。

【００４５】塗装用ロボット装置２１は多関節型のロボ
ットであり、大略基台２２と、基台２２上に設けられた
旋回テーブル２３と、旋回テーブル２３上に起立する第
１アーム２４と、第１アーム２４の上端より水平方向に
延出する第２アーム２５とよりなる。第２アーム２５の
先端には手首部２６が設けられ、この手首部２６には塗
装ガン２７か取付けられている。第２アーム２５は後端
部が第１アーム２４上端に回動自在に支承されている。

【００４６】２８は塗料供給ユニットで、例えば弾性を
有するゴム製の塗料チューブ２９ａ，２９ｂを介して塗
装ガン２７と接続され、塗装ガン２７に塗料を供給す
る。

【００４７】本実施例のコリオリ式の質量流量計１は、
塗料チューブ２９ａと２９ｂとの間に介在し、且つ第２
アーム２５の上面２５ａにベルト３０，３１により固定
され、塗料チューブ２９ａを流れる塗料の流量を計測す
る。質量流量計１は塗装ガン２７になるべく近接した位
置となるように第２アーム２５に取付けられている。よ
って、質量流量計１から引き出され塗装ガン２７との間
を接続する塗料チューブ２９ａが従来よりも大幅に短く
なり、質量流量計１は塗装ガン２７のオン、オフによる
塗料の流量変化を応答性良く計測できる。

【００４８】２８は塗装用ロボット装置２１を制御する
制御装置で、ワーク３２の種類に応じた塗装プログラム
が入力されている。

【００４９】３４は切替バルブ制御部で、制御装置２８
から出力された塗装プログラムの指令により塗料供給ユ
ニット３５の各バルブへ開又は閉信号を出力する。塗装
用ロボット装置２１は被塗物としてのワーク３２がコン
ベヤ３６により塗装開始位置に到着すると、制御装置２
８からの指令に基づいてワーク３２の形状に応じた塗装
動作を行いながら塗装ガン２７より塗料を噴霧する。こ
のとき、噴霧する塗料の量は、質量流量計の測定値を切
替バルブ制御部３４又は塗料供給ユニット３５にフィー
ドバックして、バルブの開閉を制御することにより、制
御装置２８で予め設定された一定量に制御される。

【００５０】また、質量流量計１の底部には上記空気ば
ね構造の防振部材が設けられており、第２アーム２５か
らの上下方向の外部振動は防振部材の空気圧及び防振部
材自体の弾性により弾力的に吸収され、流量計測部３２
には外部信号（主に上下方向振動成分）が伝播せず、外
部振動が良好に絶縁される。

【００５１】又、外部振動の水平方向成分（Ａ方向）が
質量流量計１に伝播しても、質量流量計１のセンサチュ
ーブ５は第２アーム２５の旋回方向である水平方向に加
振されており、ピックアップ８，９，１０，１１はＡ方
向に発生するコリオリ力によるセンサチューブ５の変位
を検出し、その流入側と流出側との位相差を検出するこ
とにより流量を計測する構成であるため、外部振動の影
響が相殺されて流量計測することができる。そのため、
質量流量計１は塗装動作する第２アーム２５上に設置さ
れた状態でも流量を正確に計測できる。

【００５２】上記のように塗装用ロボット装置２１の第
２アーム２５上に質量流量計１を設置した場合、質量流
量計１は塗装用ロボット１の塗装動作により前後方向へ
の直線運動の加速度と、第２アーム２５の回動による上
下方向及び左右方向への旋回運動の加速度を受けること
になる。

【００５３】しかし、第２アーム２５が前後方向に直線
運動すると、センサチューブ５の直管部５ｃ，５ｄの長
手方向（矢印Ｂ方向）に加速度が作用するので、質量流
量計１の計測動作には影響しない。ところが、第２アー
ム２５が軸回りの回転運動すると、センサチューブ５の
直管部５ｃ，５ｄに流量計測方向のコリオリ力と同じ方
向の加速度が作用するめ、質量流量計１にノイズが重畳
される。

【００５４】しかし、本実施例の質量流量計１によれ
ば、ノイズ成分はノイズ除去回路３により除去すること
ができ、正確な流量の計測が行なえ塗料の量を正確にコ
ントロールできるため、良好な塗装が行なえる。

【００５５】なお、本適用例では本実施例の質量流量計
１を塗装用ロボット装置１に搭載した例について説明し
たが、これに限るものではない。

【００５６】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、ノイズ検
出手段はセンサチューブに働く外力に応じたノイズ成分
を検出できればよく、機械的取付精度を考慮する必要が
ないため、組立性が良好となると共に調整作業も回路の
電気的特性の調整で済むため、作業を容易に行ない得る
等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック構成図である。

【図２】本発明の一実施例の計測部の構成図である。

【図３】本発明の一実施例のノイズ除去回路のブロック
構成図である。

【図４】本発明の一実施例のノイズ除去回路の要部の回
路構成図である。

【図５】本発明の一実施例のノイズ除去回路の要部の動
作説明図である。

【図６】本発明の一実施例の質量流量計の適用例の構成
図である。

【符号の説明】

１質量流量計２計測部３ノイズ除去回路４計測回路５センサチューブ６，７加振器８，９ノイズ検出用ピックアップ１０，１１流量検出用ピックアップ１６流入側ノイズ除去回路１７流出側ノイズ除去回路１６ａ，１７ａ増幅器１６ｂ，１７ｂゲイン可変増幅器１６ｃ，１７ｃ差動増幅回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体が通過するセンサチューブと、該セ
ンサチューブを振動させる加振手段と、該センサチュー
ブの変位を検出し該センサチューブの変位に応じた変位
信号を生成する変位検出手段とを具備し、該流体の質量
流量に応じて該センサチューブに作用するコリオリ力に
よるセンサチューブの変位を検出することにより流体の
質量流量を測定する質量流量計において、前記加振手段及び前記変位検出手段とは別体に前記加振
手段による振動が発生しにくい部分に配設され前記セン
サチューブに働く外力による前記センサチューブの変位
を検出し該変位に応じたノイズ信号を生成するノイズ検
出手段と、前記ノイズ検出手段の前記ノイズ信号が供給され前記ノ
イズ信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段に接続され前記増幅手段のゲインを調整す
るゲイン調整手段と、前記変位信号及び前記増幅手段で
増幅された前記ノイズ信号が供給され前記変位信号より
前記ノイズ信号を減算する減算手段とを有し、前記変位信号に重畳されたノイズ成分と前記増幅手段か
らの前記ノイズ信号とが同等となるように前記ゲイン調
整手段を調整し前記変位信号よりノイズ成分を除去する
ことを特徴とする質量流量計。