JPH10246658A - Flowmeter - Google Patents

Flowmeter

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JPH10246658A
JPH10246658A JP9062381A JP6238197A JPH10246658A JP H10246658 A JPH10246658 A JP H10246658A JP 9062381 A JP9062381 A JP 9062381A JP 6238197 A JP6238197 A JP 6238197A JP H10246658 A JPH10246658 A JP H10246658A
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JP
Japan
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ultrasonic
diaphragm
bonding agent
sensor
fluid
Prior art date
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Pending
Application number
JP9062381A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Yoshikura
博史 吉倉
Koichi Tashiro
耕一 田代
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokico Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flowmeter which achieves a higher measuring accuracy by using an ultrasonic sensor free from the adhesion of any acoustic bond sticking onto the side or the rear of an ultrasonic element without fine control of the amount of a bond such as acoustic bond. SOLUTION: A plurality of recessed parts 17 which have a portion located outside a part contacting the facade 10 of an ultrasonic element through an acoustic bond 16 are arranged on the surface 15 of a diaphragm along the outer circumference of the surface 15 of the diaphragm. As a result, the acoustic bond 16 spilling from between the ultrasonic element 9 and the diaphragm 14 flows into the recessed parts 17 and none thereof 16 adheres to the side and the rear side of the ultrasonic element 9. This achieves highly efficient transmission or reception of ultrasonic waves thereby improving the measuring accuracy of the flow rate and reliability of a flowmeter with a larger S/N ratio of the ultrasonic wave.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波センサを用
いて被測流体の流量を測定する流量計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow meter for measuring a flow rate of a fluid to be measured using an ultrasonic sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、超音波センサを用いて被測流体の
流量を測定する流量計として、超音波流量計や渦流量計
等が知られている。ここでは、渦流量計Aを例にして、
渦流量計Aの縦断面を示す図4及び同渦流量計Aの径方
向の断面を示す図5を用いて説明する。
2. Description of the Related Art Conventionally, ultrasonic flow meters, vortex flow meters and the like are known as flow meters for measuring the flow rate of a fluid to be measured using an ultrasonic sensor. Here, taking the vortex flow meter A as an example,
This will be described with reference to FIG. 4 showing a vertical cross section of the vortex flowmeter A and FIG. 5 showing a radial cross section of the vortex flowmeter A.

【0003】渦流量計Aは、被測流体が流通する配管3
内に渦発生体2を設け、該渦発生体2の下流の配管3に
相対向する一対の超音波センサ22が設けられている。
超音波センサ22は超音波送信器22aと超音波受信器
22bとからなり、これらの超音波送・受信器22a、
22bは、ともに同一の構造となっている。そして、超
音波センサ22のうち一方は発振器23に接続され、超
音波を送信する超音波送信器22aとして機能し、他方
は検出器24に接続され、超音波受信器22bとして機
能する。
The vortex flow meter A is provided with a pipe 3 through which a fluid to be measured flows.
The vortex generator 2 is provided therein, and a pair of ultrasonic sensors 22 opposed to the pipe 3 downstream of the vortex generator 2 are provided.
The ultrasonic sensor 22 includes an ultrasonic transmitter 22a and an ultrasonic receiver 22b, and these ultrasonic transmitter / receivers 22a,
22b have the same structure. One of the ultrasonic sensors 22 is connected to an oscillator 23 and functions as an ultrasonic transmitter 22a for transmitting ultrasonic waves, and the other is connected to a detector 24 and functions as an ultrasonic receiver 22b.

【0004】超音波送信器22aから送信された超音波
は、配管3内を伝播する際に渦発生体2により被測流体
中に交番に発生するカルマン渦によって位相変調され、
超音波受信器22bによって受信される。受信された超
音波からカルマン渦の発生周波数を求め、カルマン渦の
発生周波数が流量に比例することを利用して被測流体の
流量を測定する。
The ultrasonic waves transmitted from the ultrasonic transmitter 22a are phase-modulated by Karman vortices generated alternately in the fluid to be measured by the vortex generator 2 when propagating in the pipe 3,
It is received by the ultrasonic receiver 22b. The generation frequency of the Karman vortex is obtained from the received ultrasonic waves, and the flow rate of the fluid to be measured is measured using the fact that the generation frequency of the Karman vortex is proportional to the flow rate.

【0005】次に、超音波センサ22の構造について、
図6に示す超音波センサ22の断面図を用いて説明す
る。超音波センサ22(22a、22b)は、渦流量計
A本体の配管3に形成された孔4(4a、4b)に嵌合
されるフランジ部6(6a、6b)を有した有底円筒状
のセンサホルダ8(8a、8b)と、このセンサホルダ
8内に収納される圧電素子よりなる超音波素子9(9
a、9b)と、超音波素子9をセンサホルダ8内に封入
するフタ13(13a、13b)とからなる。また、セ
ンサホルダ8の底面は超音波素子9から送信される超音
波によって振動する振動板25(25a、25b)とな
っており、その厚さは超音波の伝播特性が最も良い1/
2ラムダに設定されている。
Next, the structure of the ultrasonic sensor 22 will be described.
This will be described with reference to the cross-sectional view of the ultrasonic sensor 22 shown in FIG. The ultrasonic sensor 22 (22a, 22b) has a bottomed cylindrical shape having a flange 6 (6a, 6b) fitted into a hole 4 (4a, 4b) formed in the pipe 3 of the vortex flowmeter A main body. Sensor holder 8 (8a, 8b) and an ultrasonic element 9 (9) composed of a piezoelectric element housed in the sensor holder 8.
a, 9b) and a lid 13 (13a, 13b) for enclosing the ultrasonic element 9 in the sensor holder 8. The bottom surface of the sensor holder 8 is a vibration plate 25 (25a, 25b) that vibrates by the ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic element 9, and the thickness thereof is 1 / the best in the propagation characteristic of the ultrasonic wave.
It is set to 2 lambdas.

【0006】センサホルダ8内には、超音波素子9を振
動板表面26(26a、26b)の所定位置に位置決め
する素子オサエ11(11a、11b)と、素子オサエ
11に背圧を与えることによって超音波素子9を振動板
表面26に押圧する皿バネ12(12a、12b)が設
けられており、また、超音波素子9とセンサホルダ8と
の間には超音波の伝播特性を向上させるためにグリスや
シリコンゲル、RTVゴムなどの音響接合剤16(16
a、16b)が塗布されている。
[0006] In the sensor holder 8, the element holder 11 (11 a, 11 b) for positioning the ultrasonic element 9 at a predetermined position on the diaphragm surface 26 (26 a, 26 b) and by applying back pressure to the element holder 11. A disc spring 12 (12a, 12b) for pressing the ultrasonic element 9 against the diaphragm surface 26 is provided, and between the ultrasonic element 9 and the sensor holder 8 to improve the propagation characteristics of ultrasonic waves. Acoustic bonding agent 16 (16) such as grease, silicone gel, RTV rubber, etc.
a, 16b) are applied.

【0007】音響接合剤16には、流動性を有し、か
つ、ある程度の粘度を持ったグリスや、加熱や薬品など
による処理を行うことで粘性を持たせたり硬化させたり
することが可能な材料(例えば、シリコンゲルやRTV
ゴム等)を用いる。従って、超音波素子9と振動板26
との間に塗布する際には流動性を持っているので容易に
塗布できるが、超音波センサ22を渦流量計A本体に組
付けた際には十分な粘度を持っているか、硬化している
ので超音波素子9と振動板26との間から流れ出てしま
うことはない。
[0007] The acoustic bonding agent 16 has fluidity and a certain degree of viscosity, and can be made viscous or hardened by performing a treatment with heating, a chemical, or the like. Materials (eg, silicon gel, RTV
Rubber). Therefore, the ultrasonic element 9 and the diaphragm 26
When the ultrasonic sensor 22 is attached to the main body of the vortex flowmeter A, it has sufficient viscosity or hardens when it is applied between the vortex flowmeter A and the main body. Therefore, it does not flow out from between the ultrasonic element 9 and the diaphragm 26.

【0008】次に、以上のように構成された超音波セン
サ22の動作を説明する。まず、発振器23から超音波
送信器22aの超音波素子9aに超音波素子9aの共振
周波数と略等しい周波数での超音波の送信を指示する駆
動信号が供給される。発振器23から駆動信号が供給さ
れた超音波素子9aは超音波を送信し、超音波が音響接
合剤16a部分から振動板25aに伝播する。超音波素
子9aの音響接合剤16aが付着していない部分には、
微小な空気の層が形成されるので超音波はほとんど伝播
しないため、音響接合剤16aによって接合されている
振動板25a部分にのみ超音波が伝播する。尚、発信器
23から供給される駆動信号が、超音波素子9aの共振
周波数とかけ離れた周波数である場合には、超音波素子
9aから超音波がほとんど送信されない。
Next, the operation of the ultrasonic sensor 22 configured as described above will be described. First, a drive signal for instructing transmission of ultrasonic waves at a frequency substantially equal to the resonance frequency of the ultrasonic element 9a is supplied from the oscillator 23 to the ultrasonic element 9a of the ultrasonic transmitter 22a. The ultrasonic element 9a to which the driving signal is supplied from the oscillator 23 transmits an ultrasonic wave, and the ultrasonic wave propagates from the acoustic bonding agent 16a to the diaphragm 25a. In the portion of the ultrasonic element 9a where the acoustic bonding agent 16a is not attached,
Since a minute air layer is formed, the ultrasonic wave hardly propagates, so that the ultrasonic wave propagates only to the diaphragm 25a joined by the acoustic bonding agent 16a. If the drive signal supplied from the transmitter 23 has a frequency far from the resonance frequency of the ultrasonic element 9a, almost no ultrasonic waves are transmitted from the ultrasonic element 9a.

【0009】超音波素子9aより送信された超音波が振
動板25aに伝播し、振動板25aが超音波の周波数で
振動することによって、この振動板25aの振動が配管
3内の流体を介して伝播し、超音波受信器22bの振動
板25bを振動させる。この超音波受信器22bの振動
板25bの振動が、音響接合剤16bを介して超音波送
信器22aの超音波素子9aと同一の振動特性を有する
超音波素子9bに伝播して受信され、超音波素子9bに
接続された検出器24によって検出される。尚、超音波
素子9bに伝播する超音波の周波数が超音波素子9bの
共振周波数とかけ離れた周波数である場合、超音波素子
9bに超音波がほとんど受信されない。
The ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic element 9a propagates to the diaphragm 25a, and the diaphragm 25a vibrates at the frequency of the ultrasonic wave, so that the vibration of the diaphragm 25a is transmitted through the fluid in the pipe 3. The vibration propagates and vibrates the diaphragm 25b of the ultrasonic receiver 22b. The vibration of the vibration plate 25b of the ultrasonic receiver 22b propagates through the acoustic bonding agent 16b to the ultrasonic element 9b having the same vibration characteristics as the ultrasonic element 9a of the ultrasonic transmitter 22a and is received. It is detected by the detector 24 connected to the sound wave element 9b. When the frequency of the ultrasonic wave propagating to the ultrasonic element 9b is far from the resonance frequency of the ultrasonic element 9b, almost no ultrasonic waves are received by the ultrasonic element 9b.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の流量計の超
音波センサ22の超音波送信器22aにおいては、超音
波素子9aの振動板25a側でない面、つまり、振動板
25a側の面10aを正面としたときの側面や背面に音
響接合剤16aが付着すると、超音波素子9a自体の共
振周波数が変化して発振器23から供給される駆動信号
の周波数とずれてしまうため超音波素子9aから超音波
が送信されなくなったり、超音波の伝播特性が低下して
超音波の送信効率が低下するといった問題が発生する。
また、側面側や背面側に超音波が伝播すると、その分だ
けエネルギーが損失となり、効率良く超音波を送信でき
ないといった問題がある。
In the ultrasonic transmitter 22a of the ultrasonic sensor 22 of the conventional flowmeter, the surface of the ultrasonic element 9a which is not on the diaphragm 25a side, that is, the surface 10a on the diaphragm 25a side is used. If the acoustic bonding agent 16a adheres to the side surface or the rear surface when it is set to the front, the resonance frequency of the ultrasonic element 9a itself changes and shifts from the frequency of the drive signal supplied from the oscillator 23. There are problems that the sound wave is not transmitted or that the propagation characteristics of the ultrasonic wave are reduced and the transmission efficiency of the ultrasonic wave is reduced.
In addition, there is a problem that when the ultrasonic wave propagates to the side surface or the rear surface, energy is lost correspondingly, and the ultrasonic wave cannot be transmitted efficiently.

【0011】また、超音波受信器22b側においても、
超音波送信器22aと同様、超音波素子9bの振動板2
5b側でない面、つまり、振動板25b側の面10bを
正面としたときの側面や背面に音響接合剤16bが付着
すると、超音波素子9b自体の共振周波数が変化して超
音波素子9bが超音波を受信できなくなったり、超音波
の伝播特性が低下して超音波の受信効率が低下してしま
うといった問題が発生する。
Also, on the ultrasonic receiver 22b side,
Like the ultrasonic transmitter 22a, the diaphragm 2 of the ultrasonic element 9b
If the acoustic bonding agent 16b adheres to the surface other than the 5b side, that is, the side surface or the back surface when the surface 10b on the diaphragm 25b side is the front, the resonance frequency of the ultrasonic element 9b itself changes and the ultrasonic element 9b becomes There are problems such as the inability to receive a sound wave and the deterioration of the propagation characteristics of the ultrasonic wave, thereby reducing the ultrasonic wave reception efficiency.

【0012】また、上記問題を解決するために音響接合
剤16の量を少なくして超音波素子9の振動板25との
接合部分(超音波素子正面10と振動板表面26との
間)以外には音響接合剤が付着しないようにすることが
考えられる。しかし、音響接合剤16の量を少なくする
と、超音波素子9の正面10と振動板25の表面26と
の間の接合が不十分となった場合、超音波送信器22a
においては、超音波素子9aが送信した超音波が振動板
25aに伝播しないまたは伝播特性が低下するといった
問題が生じる虞があり、また、超音波受信器22bにお
いては、振動板25bの振動が超音波素子9bに伝播し
ないまたは伝播特性が低下するといった問題が生じる虞
がある。
Further, in order to solve the above-mentioned problem, the amount of the acoustic bonding agent 16 is reduced so that the portion other than the bonding portion of the ultrasonic element 9 with the diaphragm 25 (between the front surface 10 of the ultrasonic element and the surface 26 of the diaphragm). It is conceivable to prevent the acoustic bonding agent from adhering to the surface. However, if the amount of the acoustic bonding agent 16 is reduced and the bonding between the front surface 10 of the ultrasonic element 9 and the surface 26 of the diaphragm 25 becomes insufficient, the ultrasonic transmitter 22a
In such a case, there is a possibility that a problem that the ultrasonic wave transmitted by the ultrasonic element 9a does not propagate to the diaphragm 25a or the propagation characteristic is deteriorated may occur. In the ultrasonic receiver 22b, the vibration of the diaphragm 25b There is a possibility that a problem that the light does not propagate to the sound wave element 9b or the propagation characteristics are deteriorated may occur.

【0013】従って、音響接合剤16が適正量塗布され
ていない場合には、超音波送信器22a側においては、
超音波素子9aに被測流体の流量検出に必要なレベルの
超音波が送信できるだけのエネルギーを供給しても、必
要なレベル以下の超音波しか送信できず、また、超音波
受信器22b側においては、超音波素子9bに被測流体
の流量検出に必要なレベルの超音波が受信されなくなる
ため、流量測定が正確に行えず、流量計として機能しな
くなる虞がある。
Therefore, when the acoustic bonding agent 16 is not applied in an appropriate amount, the ultrasonic transmitter 22a has:
Even if the ultrasonic element 9a is supplied with energy enough to transmit an ultrasonic wave at a level necessary for detecting the flow rate of the fluid to be measured, only an ultrasonic wave below the required level can be transmitted, and the ultrasonic receiver 22b side Since the ultrasonic element 9b does not receive the ultrasonic wave at the level required for detecting the flow rate of the fluid to be measured, the flow rate measurement cannot be performed accurately, and the ultrasonic element 9b may not function as a flow meter.

【0014】よって、音響接合剤16を、超音波素子9
と振動板25とを接合させるには十分で、かつ、流れ出
たり、超音波素子9の振動板25側でない面等に付着し
ないだけの、適切な量だけ塗布することが考えられる
が、このように適切な量を塗布することは、その製造
上、非常に難しかった。
Therefore, the acoustic bonding agent 16 is
It is conceivable to apply only an appropriate amount that is enough to join the vibration plate 25 and the surface, and does not flow out or adhere to a surface of the ultrasonic element 9 that is not on the vibration plate 25 side. It was very difficult to apply an appropriate amount to the varnish.

【0015】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、音響接合剤等の接合剤の塗布量を細かく管理しなく
ても上記問題点を生じることのない超音波センサを用い
ることで、測定精度を向上させた流量計を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and uses an ultrasonic sensor which does not cause the above-mentioned problems without finely controlling the application amount of a bonding agent such as an acoustic bonding agent. An object of the present invention is to provide a flow meter with improved measurement accuracy.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明は、被測流体が流
通する配管に取り付けられ、該被測流体に向けて超音波
を送信する超音波送信器と、該超音波送信器より送信さ
れる超音波を該被測流体を介して受信する超音波受信器
とからなる超音波センサと、該超音波センサにより検出
された前記被測流体の流れによる超音波信号の変調に基
づいて前記配管内の被測流体の流量を計測する計測手段
と、からなる流量計において、前記超音波センサを構成
する前記超音波送信器及び超音波受信器のうち少なくて
もいずれか一方は、超音波を送信または受信する超音波
素子と、前記超音波により振動する振動板と、該振動板
と前記超音波素子との間を接合する接合剤と、からな
り、前記振動板の前記超音波素子側の面には前記接合剤
が流入する凹部が設けられていることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided an ultrasonic transmitter which is attached to a pipe through which a fluid to be measured flows and transmits ultrasonic waves toward the fluid to be measured, and an ultrasonic transmitter which transmits the ultrasonic wave to the fluid to be measured. An ultrasonic receiver comprising: an ultrasonic receiver that receives ultrasonic waves through the fluid to be measured; and the piping based on a modulation of an ultrasonic signal by a flow of the fluid to be measured detected by the ultrasonic sensor. Measuring means for measuring the flow rate of the fluid to be measured, and at least one of the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver that constitute the ultrasonic sensor is configured to transmit ultrasonic waves. An ultrasonic element for transmitting or receiving, a vibration plate vibrated by the ultrasonic wave, and a bonding agent for bonding between the vibration plate and the ultrasonic element, comprising: The surface has a recess into which the bonding agent flows. It is characterized in that is.

【0017】従って、上記超音波センサでは、過剰に塗
布された接合剤が振動板の凹部に流れ込む構成となって
いる。
Therefore, the ultrasonic sensor has a configuration in which the excessively applied bonding agent flows into the concave portion of the diaphragm.

【0018】また、請求項2に記載の発明は、前記振動
板の凹部の少なくとも一部が前記接合剤を介して前記超
音波素子と当接する部分よりも外側に位置していること
を特徴とする。
Further, the invention according to claim 2 is characterized in that at least a part of the concave portion of the vibration plate is located outside a portion in contact with the ultrasonic element via the bonding agent. I do.

【0019】従って、接合剤が振動板の凹部に流れ込む
際に、凹部内に空気溜まりができることを防止した構成
となっている。
Therefore, when the bonding agent flows into the concave portion of the vibrating plate, the air reservoir is prevented from being formed in the concave portion.

【0020】また、請求項3に記載の発明は、前記振動
板の凹部は、環状の溝であることを特徴とする。
Further, the invention according to claim 3 is characterized in that the concave portion of the diaphragm is an annular groove.

【0021】従って、振動板表面に過剰に塗布された接
合剤が流れ込む凹部を備え、かつ、振動板の周囲と振動
板との接合部分の肉厚を薄くした構成となっている。
Accordingly, the diaphragm is provided with a concave portion into which a bonding agent excessively applied to the surface of the diaphragm flows, and the thickness of the joint between the periphery of the diaphragm and the diaphragm is reduced.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
の超音波センサ1を用いた渦流量計を図1、図2を用い
て説明する。図1は本実施の形態の超音波センサ1の断
面を示しており、また、図2は超音波センサ1の振動板
14の表面15を示している。尚、全体の構成について
の説明は図4、図5に示す従来の渦流量計Aと同一なた
め、説明を省略する。また、本実施の形態の超音波セン
サ1を構成する超音波送信器1aと超音波受信器1bと
は同一な構成となっている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a vortex flowmeter using an ultrasonic sensor 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a cross section of the ultrasonic sensor 1 according to the present embodiment, and FIG. 2 shows a surface 15 of a diaphragm 14 of the ultrasonic sensor 1. The description of the entire configuration is the same as that of the conventional vortex flow meter A shown in FIGS. Further, the ultrasonic transmitter 1a and the ultrasonic receiver 1b constituting the ultrasonic sensor 1 of the present embodiment have the same configuration.

【0023】図1及び図2に示すように超音波センサ1
を構成する超音波送信器1a及び超音波受信器1bは、
渦発生体2の下流の流量計配管3に相対向して設けられ
た2つの孔4(4a、4b)にそれぞれ嵌合して設けら
れている。配管3部分に超音波送信器1aより送信され
る超音波が伝播するのを防止するために(または、配管
3よりの超音波が超音波受信器1bに伝播するのを防止
するために)、孔4a、4bの大きさは超音波送信器1
a及び超音波受信器1bの大きさに対してわずかに大き
くなっていて、孔4(4a、4b)の内周面と超音波セ
ンサ1(1a、1b)の外周面との間にわずかな空間5
(5a、5b)が形成されている。超音波センサ1(1
a、1b)は、フランジ部分6(6a、6b)で配管3
に固定されており、フランジ部分6(6a、6b)と配
管3との間にはシール部材7(7a、7b)が設けられ
ている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the ultrasonic sensor 1
The ultrasonic transmitter 1a and the ultrasonic receiver 1b constituting
Two holes 4 (4a, 4b) provided opposite to the flow meter pipe 3 downstream of the vortex generator 2 are fitted to each other. In order to prevent the ultrasonic waves transmitted from the ultrasonic transmitter 1a from propagating to the pipe 3 (or to prevent the ultrasonic waves from the pipe 3 from propagating to the ultrasonic receiver 1b), The size of the holes 4a, 4b is
a and slightly larger than the size of the ultrasonic receiver 1b, and slightly between the inner peripheral surface of the hole 4 (4a, 4b) and the outer peripheral surface of the ultrasonic sensor 1 (1a, 1b). Space 5
(5a, 5b) are formed. Ultrasonic sensor 1 (1
a, 1b) are pipes 3 at the flange portions 6 (6a, 6b).
, And a seal member 7 (7a, 7b) is provided between the flange portion 6 (6a, 6b) and the pipe 3.

【0024】超音波センサ1は、配管3に固定するため
のフランジ部分6を有した有底円筒状のセンサホルダ8
(8a、8b)と、超音波の送信または受信を行う圧電
素子からなる超音波素子9(9a、9b)と、センサホ
ルダ8内での超音波素子9の位置決めを行うための素子
オサエ11(11a、11b)と、超音波素子9をセン
サホルダ8の底面部分に押圧する皿バネ12(12a、
12b)と、フタ13(13a、13b)とから構成さ
れている。
The ultrasonic sensor 1 has a bottomed cylindrical sensor holder 8 having a flange portion 6 for fixing to the pipe 3.
(8a, 8b), an ultrasonic element 9 (9a, 9b) composed of a piezoelectric element for transmitting or receiving an ultrasonic wave, and an element oscillator 11 for positioning the ultrasonic element 9 in the sensor holder 8 ( 11a, 11b) and a coned disc spring 12 (12a, 12a) for pressing the ultrasonic element 9 against the bottom surface of the sensor holder 8.
12b) and a lid 13 (13a, 13b).

【0025】センサホルダ8の底部のうち、円筒で囲ま
れた円板状の部分は、振動板14(14a、4b)とな
っており、超音波素子9と振動板14との間には超音波
の伝播特性を向上させるために音響接合剤16(16
a、16b)が塗布されている。図2に示すように、振
動板14の超音波素子9側の面15(15a、15b)
(以下、振動板表面15)には、超音波素子9の振動板
14側の面10(10a、10b)(以下、超音波素子
正面10)と音響接合剤16を介して当接する部分より
も外側に位置する部分を持った複数の凹部17(17
a、17b)が、振動板表面15の外周に沿って並んで
設けられている。
The bottom of the sensor holder 8 has a disk-shaped portion surrounded by a cylinder serving as a vibration plate 14 (14a, 4b). The acoustic bonding agent 16 (16
a, 16b) are applied. As shown in FIG. 2, a surface 15 (15a, 15b) of the vibration plate 14 on the ultrasonic element 9 side.
(Hereinafter referred to as the diaphragm surface 15) than a portion which is in contact with the surface 10 (10 a, 10 b) (hereinafter referred to as the ultrasonic element front surface 10) of the ultrasonic element 9 via the acoustic bonding agent 16. A plurality of recesses 17 (17
a, 17b) are provided side by side along the outer periphery of the diaphragm surface 15.

【0026】以上のように構成された超音波センサ1で
は、振動板表面15に音響接合剤16を塗布し、超音波
素子9を素子オサエ11で位置決めして皿バネ12によ
り適当な押圧力で押圧することによって、振動板14の
所定位置に超音波素子9が押しつけられ、振動板表面1
5と超音波素子正面10との間には音響接合剤16の薄
い膜ができる。このとき、本実施の形態の超音波センサ
1では、超音波素子9と振動板14との間からはみ出し
た音響接合剤16は、凹部17に流入するので、超音波
素子9の側面や背面にはみ出した音響接合剤16が付着
することがない。
In the ultrasonic sensor 1 configured as described above, the acoustic bonding agent 16 is applied to the diaphragm surface 15, the ultrasonic element 9 is positioned by the element elastic 11, and the disc spring 12 applies an appropriate pressing force. By pressing, the ultrasonic element 9 is pressed to a predetermined position of the diaphragm 14, and the diaphragm surface 1
A thin film of the acoustic bonding agent 16 is formed between 5 and the ultrasonic element front surface 10. At this time, in the ultrasonic sensor 1 of the present embodiment, the acoustic bonding agent 16 that has protruded from between the ultrasonic element 9 and the diaphragm 14 flows into the concave portion 17, so that the acoustic bonding agent 16 The protruding acoustic bonding agent 16 does not adhere.

【0027】従って、超音波送信器1aにおいて、超音
波素子9aの側面や背面に超音波が伝播することがない
ので、その分のエネルギーをロスすることを防止でき
る。また、超音波送信器1a及び超音波受信器1bにお
いて、超音波が伝播しなくなったり超音波の伝播特性が
低下することがない。
Accordingly, in the ultrasonic transmitter 1a, since the ultrasonic wave does not propagate to the side surface and the back surface of the ultrasonic element 9a, it is possible to prevent the energy from being lost. Further, in the ultrasonic transmitter 1a and the ultrasonic receiver 1b, the ultrasonic wave does not stop propagating and the ultrasonic wave propagation characteristics do not deteriorate.

【0028】また、本実施の形態では、余分な音響接合
剤16の流入する流体溜めとなる凹部17が、振動板表
面15の超音波素子9との当接部分よりも外側に開口し
ているので、音響接合剤16が流入する際に凹部17に
空気溜まりができることがなく、従って、空気溜まりに
よって超音波の伝播が阻害されることが防止できる。
Further, in the present embodiment, the concave portion 17 serving as a fluid reservoir into which the excess acoustic bonding agent 16 flows is opened outside the portion of the diaphragm surface 15 which is in contact with the ultrasonic element 9. Therefore, when the acoustic bonding agent 16 flows in, no air is trapped in the concave portion 17, and therefore, it is possible to prevent the propagation of ultrasonic waves from being hindered by the air trap.

【0029】従って、本実施の形態の渦流量計は、カル
マン渦を検出するのに必要なレベルの超音波の送・受信
を効率良く行うことができるので、超音波のS/N比
(シグナル/ノイズ比)が大きくなってカルマン渦の検
出精度が向上し、流量計の流量測定精度及び信頼性が向
上する。
Therefore, the vortex flowmeter according to the present embodiment can efficiently transmit and receive ultrasonic waves at a level necessary for detecting Karman vortices, so that the S / N ratio (signal / Noise ratio) is increased, the detection accuracy of Karman vortex is improved, and the flow measurement accuracy and reliability of the flow meter are improved.

【0030】なお、本実施の形態の凹部17は、振動板
表面15の超音波素子正面10と音響接合剤16を介し
て当接する部分よりも外側に位置する部分を持っている
が、振動板表面15の超音波素子正面10と音響接合剤
16を介して当接する部分の内側に凹部17の全部が位
置するように設けられていても、超音波素子9と振動板
14との間からはみ出した音響接合剤16は凹部17に
流入するので、超音波素子9の側面や背面にはみ出した
音響接合剤16が付着することはない。
The concave portion 17 of the present embodiment has a portion located outside the portion of the diaphragm surface 15 which is in contact with the front surface 10 of the ultrasonic element via the acoustic bonding agent 16. Even if the entire concave portion 17 is located inside the portion of the front surface 15 that comes into contact with the ultrasonic element front surface 10 via the acoustic bonding agent 16, it protrudes from between the ultrasonic element 9 and the diaphragm 14. The acoustic bonding agent 16 that has flowed into the concave portion 17 does not adhere to the side or back surface of the ultrasonic element 9.

【0031】次に、本発明の第2の実施の形態の超音波
渦流量計の超音波センサ18を、超音波センサ18の断
面を示した図3を用いて説明する。尚、第1の実施の形
態と同一の構成については同一の番号を付し、説明を省
略する。また、超音波センサ18の部分については、超
音波送信器18aと超音波受信器18bとは同一な構成
となっている。
Next, an ultrasonic sensor 18 of an ultrasonic vortex flowmeter according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. As for the ultrasonic sensor 18, the ultrasonic transmitter 18a and the ultrasonic receiver 18b have the same configuration.

【0032】本実施の形態の超音波センサ18は第1の
実施の形態の超音波センサ1と異なり、センサホルダ8
底面の振動板19(19a、19b)の超音波素子9と
当接する部分よりも外側には、溝21(21a、21
b)が振動板表面20(20a、20b)の外周に沿っ
て環状に設けられている。
The ultrasonic sensor 18 of this embodiment differs from the ultrasonic sensor 1 of the first embodiment in that the sensor holder 8
Grooves 21 (21a, 21b) are provided outside the portion of the bottom diaphragm 19 (19a, 19b) that contacts the ultrasonic element 9.
b) is provided annularly along the outer periphery of the diaphragm surface 20 (20a, 20b).

【0033】第1の実施例と同様に、振動板表面20に
音響接合剤16を塗布し、超音波素子9を素子オサエ1
1で位置決めして皿バネ12が適当な押圧力で押圧する
ことによって、振動板19の所定位置に超音波素子9が
押しつけられ、振動板表面20と超音波素子正面10と
の間には音響接合剤16の薄い膜ができる。このとき、
本実施の形態の超音波センサ18では、超音波素子正面
10からはみ出した音響接合剤16は、振動板表面20
の超音波素子9との当接部分よりも外側に設けられた溝
21に流入するので、超音波素子9の側面や背面にはみ
出した音響接合剤16が付着することがない。
As in the first embodiment, the acoustic bonding agent 16 is applied to the surface 20 of the diaphragm, and the ultrasonic element 9 is connected to the element oscillator 1.
The ultrasonic element 9 is pressed to a predetermined position on the diaphragm 19 by positioning the plate 1 and pressing the disc spring 12 with an appropriate pressing force, and an acoustic wave is generated between the diaphragm surface 20 and the ultrasonic element front 10. A thin film of the bonding agent 16 is formed. At this time,
In the ultrasonic sensor 18 of the present embodiment, the acoustic bonding agent 16 protruding from the ultrasonic element front face 10 is applied to the diaphragm surface 20.
Flows into the groove 21 provided outside the contact portion with the ultrasonic element 9, so that the protruding acoustic bonding agent 16 does not adhere to the side surface or the back surface of the ultrasonic element 9.

【0034】従って、超音波送信器18aにおいて、超
音波素子9aの側面や背面に超音波が伝播することがな
いので、その分のエネルギーをロスすることを防止でき
る。また、超音波送信器18a及び超音波受信器18b
において、超音波が伝播しなくなったり超音波の伝播特
性が低下することがない。
Therefore, in the ultrasonic transmitter 18a, since the ultrasonic wave does not propagate to the side surface and the back surface of the ultrasonic element 9a, it is possible to prevent the loss of the energy. Further, the ultrasonic transmitter 18a and the ultrasonic receiver 18b
In this case, the ultrasonic wave does not stop propagating and the ultrasonic wave propagation characteristics do not deteriorate.

【0035】また、余分な音響接合剤16の流入する流
体溜めとなる溝21が、振動板表面20の超音波素子9
との当接部分よりも外側に開口しているので、音響接合
剤16が流入する際に溝21に空気溜まりができること
がなく、仮に溝21内に空気溜まりができてしまった場
合でも、空気溜まりは振動板20の超音波素子9と当接
する部分よりも外側に位置するので、空気溜まりによっ
て超音波の伝播が阻害されることが防止できる。
A groove 21 serving as a fluid reservoir into which excess acoustic bonding agent 16 flows is formed on the ultrasonic element 9 on the diaphragm surface 20.
Is opened outward from the abutting portion, so that air does not accumulate in the groove 21 when the acoustic bonding agent 16 flows in. Even if air accumulates in the groove 21, Since the pool is located outside the portion of the diaphragm 20 that contacts the ultrasonic element 9, it is possible to prevent the propagation of ultrasonic waves from being hindered by the air pool.

【0036】また、センサホルダ8の側面部分と振動板
19である底面部分との接合部分には、溝21が設けら
れているために肉厚が薄くなっている。従って、振動板
19は、この溝21の部分を節として振動するので振動
しやすくなり、超音波の伝播特性が向上する。さらに、
振動板19を、最も超音波を伝播しやすい1/2ラムダ
の厚さに設定しておくことで、超音波を効率良く送信す
ることが可能となる。
In addition, a groove 21 is provided at a joint portion between the side surface portion of the sensor holder 8 and the bottom surface portion which is the vibration plate 19, so that the thickness is reduced. Therefore, the vibration plate 19 vibrates with the groove 21 as a node, so that the vibration plate 19 easily vibrates, and the ultrasonic wave propagation characteristics are improved. further,
By setting the diaphragm 19 to have a thickness of ラ ム lambda, which allows ultrasonic waves to propagate most easily, ultrasonic waves can be transmitted efficiently.

【0037】従って、本実施の形態の渦流量計は、超音
波の伝播特性と振動板19の振動効率とが向上し、カル
マン渦を検出するのに必要なレベルの超音波の送・受信
を効率良く行うことができるので、超音波のS/N比が
大きくなってカルマン渦の検出精度が向上し、流量計の
流量測定精度及び信頼性が向上する。
Accordingly, the vortex flowmeter according to the present embodiment improves the propagation characteristics of ultrasonic waves and the vibration efficiency of the diaphragm 19, and transmits and receives ultrasonic waves at a level necessary for detecting Karman vortices. Since it can be performed efficiently, the S / N ratio of the ultrasonic wave is increased, the detection accuracy of Karman vortex is improved, and the flow measurement accuracy and reliability of the flow meter are improved.

【0038】尚、第1の実施の形態、第2の実施の形態
とも、渦流量計を例に説明したが、各実施の形態に用い
た超音波センサ1、18は、渦流量計に利用されること
に限るものではなく、例えば、配管に相対向して一対の
超音波センサを設け、超音波送信器から送信された超音
波が超音波受信器で受信されるまでの超音波の伝播速度
の変化が被測流体の流量に比例することを利用して流量
測定を行う超音波流量計に使用される超音波センサに用
いることもできる。この場合にも、上述の効果と同様
に、超音波センサの信頼性が向上し、また、超音波のS
/N比が大きくなるので、被測流体の流量を測定するの
に必要なレベルの超音波の送・受信を効率良く行うこと
が可能となり、流量計としての信頼性及び測定精度が向
上する。
Although the vortex flowmeter has been described as an example in both the first embodiment and the second embodiment, the ultrasonic sensors 1 and 18 used in each embodiment are used for the vortex flowmeter. For example, a pair of ultrasonic sensors are provided opposite to the pipe, and the ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic transmitter until the ultrasonic wave is received by the ultrasonic receiver. It can also be used for an ultrasonic sensor used in an ultrasonic flowmeter that performs flow measurement by utilizing that the change in speed is proportional to the flow rate of the fluid to be measured. In this case as well, the reliability of the ultrasonic sensor is improved and the S
Since the / N ratio is increased, it is possible to efficiently transmit and receive ultrasonic waves at a level required for measuring the flow rate of the fluid to be measured, thereby improving the reliability and measurement accuracy of the flow meter.

【0039】また、第2の実施の形態の環状の溝21
は、音響接合剤16を介して超音波素子正面10に当接
する振動板表面20の部分よりも外側の振動板表面20
上に位置しているが、振動板表面20に設けられる環状
の溝21の位置はこれに限るものではない。即ち、音響
接合剤16を介して超音波素子正面10に当接する振動
板表面20の当接する部分の内側に溝21が位置するよ
うに設けられていても良く、この場合にも、余分な音響
接合剤16は溝21に流入するので、超音波素子9より
はみ出す音響接合剤16の量を減少させることができ、
よって超音波素子9の側面や背面にはみ出した音響接合
剤16の付着量を従来のものより減少させることができ
る。
Further, the annular groove 21 of the second embodiment
Is a diaphragm surface 20 outside the portion of the diaphragm surface 20 that abuts on the ultrasonic element front face 10 via the acoustic bonding agent 16.
Although located above, the position of the annular groove 21 provided on the diaphragm surface 20 is not limited to this. That is, the groove 21 may be provided so as to be located inside the contacting portion of the diaphragm surface 20 contacting the ultrasonic element front face 10 via the acoustic bonding agent 16. Since the bonding agent 16 flows into the groove 21, the amount of the acoustic bonding agent 16 protruding from the ultrasonic element 9 can be reduced,
Accordingly, the amount of the acoustic bonding agent 16 sticking out to the side surface and the back surface of the ultrasonic element 9 can be reduced as compared with the conventional one.

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明の流量計は、超音波センサの振動
板の超音波素子側の面に凹部を設けたことによって、過
剰に塗布された接合剤が振動板の凹部に流れ込み、超音
波素子の側面や背面に接合剤が付着することが防止でき
る。これによって、超音波送信器の超音波素子の側面や
背面に超音波が伝播することがないので、その分のエネ
ルギーをロスすることを防止できる。また、共振周波数
がずれることがないので超音波が伝播しないといったこ
とが防止でき、さらに、超音波の伝播特性が向上して効
率良く超音波を送・受信することができる。
According to the flowmeter of the present invention, since the concave portion is provided on the surface of the ultrasonic sensor diaphragm on the side of the ultrasonic element, the excessively applied bonding agent flows into the concave portion of the diaphragm and the ultrasonic wave The bonding agent can be prevented from adhering to the side and back surfaces of the element. As a result, since the ultrasonic wave does not propagate to the side surface or the back surface of the ultrasonic element of the ultrasonic transmitter, it is possible to prevent loss of energy corresponding to the ultrasonic wave. In addition, since the resonance frequency does not shift, it is possible to prevent the ultrasonic wave from not propagating, and further, it is possible to efficiently transmit and receive the ultrasonic wave by improving the propagation characteristics of the ultrasonic wave.

【0041】従って、本発明の流量計は、超音波センサ
の信頼性が向上し、また、超音波のS/N比が大きくな
るので、被測流体の流量を測定するのに必要なレベルの
超音波の送・受信を効率良く行うことが可能となり、流
量計としての信頼性及び測定精度が向上する。
Accordingly, in the flow meter of the present invention, the reliability of the ultrasonic sensor is improved, and the S / N ratio of the ultrasonic wave is increased. The transmission and reception of ultrasonic waves can be performed efficiently, and the reliability and measurement accuracy of the flowmeter are improved.

【0042】また、請求項2に記載の発明の流量計は、
凹部の少なくとも一部が超音波素子と当接する部分より
も外側に位置しているため、凹部内に空気溜まりができ
てしまうことがなく、空気溜まりによって超音波の伝播
が阻害されることを防止することができる。
Further, the flow meter according to the second aspect of the present invention comprises:
Since at least a part of the concave portion is located outside a portion in contact with the ultrasonic element, there is no possibility that an air pool is formed in the concave portion, and the propagation of the ultrasonic wave is prevented from being hindered by the air pool. can do.

【0043】従って、本発明の流量計は、超音波センサ
の信頼性が向上し、流量計としての信頼性が向上する。
Therefore, in the flow meter according to the present invention, the reliability of the ultrasonic sensor is improved, and the reliability as the flow meter is improved.

【0044】また、請求項3に記載の発明の流量計は、
超音波センサの振動板に設けた溝により、振動板の必要
な厚さを確保しつつ、センサホルダ側面と振動板との接
合部分の肉厚が薄くなるため、振動板が接合部分を節と
して振動するので振動効率が向上し、超音波を効率良く
送信することができる。
Further, the flow meter according to the third aspect of the present invention comprises:
The grooves provided on the diaphragm of the ultrasonic sensor ensure the required thickness of the diaphragm, while reducing the thickness of the joint between the sensor holder side and the diaphragm. Since the vibration is generated, the vibration efficiency is improved, and the ultrasonic wave can be transmitted efficiently.

【0045】従って、本発明の流量計は、超音波の伝播
特性と振動板の振動効率とが向上し、被測流体の流量を
検出するのに必要なレベルの超音波の送・受信を効率良
く行うことができるので、超音波のS/N比が大きくな
り、流量計の流量測定精度が向上する。
Therefore, the flowmeter of the present invention improves the ultrasonic wave propagation characteristics and the vibration efficiency of the diaphragm, and can efficiently transmit and receive ultrasonic waves at a level required for detecting the flow rate of the fluid to be measured. Since it can be performed well, the S / N ratio of the ultrasonic wave increases, and the flow rate measurement accuracy of the flow meter improves.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態の超音波センサ1の
断面を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a cross section of an ultrasonic sensor 1 according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同超音波センサ1の振動板表面15を示す図で
ある。
FIG. 2 is a view showing a diaphragm surface 15 of the ultrasonic sensor 1;

【図3】本発明の第2の実施の形態の超音波センサ18
の断面を示す図である。
FIG. 3 shows an ultrasonic sensor 18 according to a second embodiment of the present invention.
FIG.

【図4】従来の渦流量計Aの縦断面を示す図である。FIG. 4 is a view showing a vertical cross section of a conventional vortex flow meter A.

【図5】同渦流量計Aの径方向の断面を下流側から見た
図である。
FIG. 5 is a diagram showing a radial cross section of the vortex flow meter A viewed from a downstream side.

【図6】同渦流量計Aの超音波センサ22の断面を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a cross section of an ultrasonic sensor 22 of the vortex flowmeter A.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 渦流量計 1 超音波センサ 1a 超音波送信器 1b 超音波受信器 2 渦発生体 3 配管 4 孔 4a (超音波送信器1aが嵌合される)孔 4b (超音波受信器1bが嵌合される)孔 5 空間 5a (孔4aの内周面と超音波送信器1aの外周面
との間に形成される)空間 5b (孔4bの内周面と超音波受信器1bの外周面
との間に形成される)空間 6 フランジ部 6a (センサホルダ8aの)フランジ部 6b (センサホルダ8bの)フランジ部 7 シール部材 7a (孔4aと超音波送信器1aとの間に設けられ
る)シール部材 7b (孔4bと超音波受信器1bとの間に設けられ
る)シール部材 8 センサホルダ 8a (超音波送信器1aの)センサホルダ 8b (超音波受信器1bの)センサホルダ 9 超音波素子 9a (超音波送信器1a内に設けられる)超音波素
子 9b (超音波受信器1b内に設けられる)超音波素
子 10 超音波素子正面 10a (超音波素子9aの)超音波素子正面 10b (超音波素子9bの)超音波素子正面 11 素子オサエ 11a (超音波送信器1a内に設けられる)素子オ
サエ 11b (超音波受信器1b内に設けられる)素子オ
サエ 12 皿バネ 12a (超音波送信器1a内に設けられる)皿バネ 12b (超音波受信器1b内に設けられる)皿バネ 13 フタ 13a (超音波送信器1aの)フタ 13b (超音波受信器1bの)フタ 14 振動板 14a (超音波送信器1aの)振動板 14b (超音波受信器1bの)振動板 15 振動板表面 15a (振動板14aの)振動板表面 15b (振動板14bの)振動板表面 16 音響接合剤 16a (振動板14aに塗布される)音響接合剤 16b (振動板14bに塗布される)音響接合剤 17 凹部 17a (振動板表面15aに設けられる)凹部 17b (振動板表面15bに設けられる)凹部 18 超音波センサ 18a 超音波送信器 18b 超音波受信器 19 振動板 19a (超音波送信器18aの)振動板 19b (超音波受信器18bの)振動板 20 振動板表面 20a (振動板19aの)振動板表面 20b (振動板19bの)振動板表面 21 溝 21a (振動板表面20aに設けられる)溝 21b (振動板表面20bに設けられる)溝 22 超音波センサ 22a 超音波送信器 22b 超音波受信器 23 発振器 24 検出器 25 振動板 25a (超音波送信器22aの)振動板 25b (超音波受信器22bの)振動板 26 振動板表面 26a (振動板25aの)振動板表面 26b (振動板25bの)振動板表面
A vortex flow meter 1 ultrasonic sensor 1a ultrasonic transmitter 1b ultrasonic receiver 2 vortex generator 3 piping 4 hole 4a (ultrasonic transmitter 1a is fitted) hole 4b (ultrasonic receiver 1b is fitted Hole 5 space 5a (formed between the inner peripheral surface of hole 4a and the outer peripheral surface of ultrasonic transmitter 1a) space 5b (the inner peripheral surface of hole 4b and the outer peripheral surface of ultrasonic receiver 1b) 6) Flange 6a (of sensor holder 8a) 6b Flange (of sensor holder 8b) 7 Seal member 7a Seal (provided between hole 4a and ultrasonic transmitter 1a) Member 7b Sealing member (provided between hole 4b and ultrasonic receiver 1b) 8 Sensor holder 8a Sensor holder (of ultrasonic transmitter 1a) 8b Sensor holder (of ultrasonic receiver 1b) 9 Ultrasonic element 9a (Ultrasonic transmitter 1 Ultrasonic element 9b (provided in the ultrasonic receiver 1b) Ultrasonic element 10 (provided in the ultrasonic receiver 1b) Ultrasonic element front 10a (of the ultrasonic element 9a) Ultrasonic element 10b (of the ultrasonic element 9b) Element front 11 Element elastic 11a Element elastic 11b (provided in ultrasonic transmitter 1a) Element elastic 11 (provided in ultrasonic receiver 1b) 12 Disc spring 12a Disc spring (provided in ultrasonic transmitter 1a) 12b Belleville spring (provided in ultrasonic receiver 1b) 13 Lid 13a Lid (of ultrasonic transmitter 1a) 13b Lid (of ultrasonic receiver 1b) 14 Vibration plate 14a Vibration plate (of ultrasonic transmitter 1a) 14b Diaphragm (of the ultrasonic receiver 1b) 15 Diaphragm surface 15a Diaphragm surface (of the diaphragm 14a) 15b Diaphragm surface (of the diaphragm 14b) 16 Acoustic bonding agent 16 a Acoustic bonding agent 16b (applied to diaphragm 14a) Acoustic bonding agent 16b (applied to diaphragm 14b) 17 concave portion 17a concave portion (provided on diaphragm surface 15a) 17b concave portion (provided on diaphragm surface 15b) 18 Ultrasonic sensor 18a Ultrasonic transmitter 18b Ultrasonic receiver 19 Vibration plate 19a Vibration plate 19b (of ultrasonic receiver 18b) Vibration plate 20 (of ultrasonic receiver 18b) 20 Vibration plate surface 20a (of vibration plate 19a) Diaphragm surface 20b Diaphragm surface 21 (of diaphragm 19b) 21 Groove 21a Groove 21b (provided on diaphragm surface 20b) Groove 22 Ultrasonic sensor 22a Ultrasonic transmitter 22b Ultrasonic reception Instrument 23 Oscillator 24 Detector 25 Diaphragm 25a Diaphragm 25b (of ultrasonic transmitter 22a) Diaphragm (of ultrasonic receiver 22b) 6 diaphragm surface 26a (the diaphragm 25a) diaphragm surface 26b (the diaphragm 25b) diaphragm surface

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被測流体が流通する配管に取り付けら
れ、該被測流体に向けて超音波を送信する超音波送信器
と、該超音波送信器より送信される超音波を該被測流体
を介して受信する超音波受信器とからなる超音波センサ
と、 該超音波センサにより検出された前記被測流体の流れに
よる超音波信号の変調に基づいて前記配管内の被測流体
の流量を計測する計測手段と、からなる流量計におい
て、 前記超音波センサを構成する前記超音波送信器及び超音
波受信器のうち少なくてもいずれか一方は、 超音波を送信または受信する超音波素子と、 前記超音波により振動する振動板と、 該振動板と前記超音波素子との間を接合する接合剤と、
からなり、 前記振動板の前記超音波素子側の面には前記接合剤が流
入する凹部が設けられていることを特徴とする流量計。
1. An ultrasonic transmitter attached to a pipe through which a fluid to be measured flows and transmitting an ultrasonic wave toward the fluid to be measured, and an ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic transmitter is transmitted to the fluid to be measured. An ultrasonic sensor including an ultrasonic receiver that receives the measured fluid through the sensor, and the flow rate of the fluid to be measured in the pipe based on the modulation of the ultrasonic signal due to the flow of the fluid to be measured detected by the ultrasonic sensor. In a flowmeter comprising: a measuring unit for measuring, at least one of the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver constituting the ultrasonic sensor, an ultrasonic element for transmitting or receiving an ultrasonic wave; A vibration plate that vibrates by the ultrasonic wave; a bonding agent that bonds the vibration plate and the ultrasonic element;
A flowmeter, wherein a concave portion into which the bonding agent flows is provided on a surface of the vibration plate on the ultrasonic element side.
【請求項2】前記振動板の凹部の少なくとも一部が前記
接合剤を介して前記超音波素子と当接する部分よりも外
側に位置していることを特徴とする請求項1記載の流量
計。
2. The flow meter according to claim 1, wherein at least a part of the concave portion of the diaphragm is located outside a portion that comes into contact with the ultrasonic element via the bonding agent.
【請求項3】前記振動板の凹部は、環状の溝であること
を特徴とする請求項1または2記載の流量計。
3. The flowmeter according to claim 1, wherein the concave portion of the diaphragm is an annular groove.
JP9062381A 1997-02-28 1997-02-28 Flowmeter Pending JPH10246658A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003090747A (en) * 2001-09-19 2003-03-28 Tokico Ltd Ultrasonic vortex flowmeter

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