JPS58205816A

JPS58205816A - 電磁流量計

Info

Publication number: JPS58205816A
Application number: JP8875382A
Authority: JP
Inventors: Masato Kuroda; 正人黒田; Hiroshi Watanabe; 裕志渡辺; Shinichi Akano; 赤野　信一; Tsutomu Gotou; 後藤　「つとむ」; Sakae Ishikawa; 栄石川; Ryoichiro Matsumoto; 良一郎松本
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 1982-05-27
Filing date: 1982-05-27
Publication date: 1983-11-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電磁流量計に関し、特に測定管に相対向して設
けられた電極間で生じる起電力を端子まで電気的に接続
する信号線および磁界発生手段の改良に関する。

一般に、電磁流量計は、ファラデーの電磁誘導現象を利
用して測定管内を通過する導電性の流体流量を電気信号
に変換し、その測定を行なうもので、可動部分がなく、
また測定のために圧力損失を生じることがなく、さらに
他の測定方式では困難な腐食性流体、スラリ、固形物な
どを含んだ混合流の流量測定も可能であるといった利点
を有している。そして、このよう外機能を有する電磁流
量計として、第１図に示すような構成のものが知られて
いる。すなわち、図中符号１で示すものは、その両端に
フランジ１ａｔ１ｂｔ有し測定流体の流路配管途中に設
けられる測定管で、その内壁部には、タトエばテフロン
、ネオプレンなどの絶縁材料からなるライニング２が内
張シされている。そして、仁の測定管１の上、下側側に
流体の流れの方向と直角に磁界を加える励磁コイル（図
示せず）などが配設されるとともに、この磁界の方向と
流れの方向とに互いに直角な方向に、流体中で流速に比
例して生じる起電力を取シ出すための一対の電極３．４
が前記測定管１内で相対向するように設けられている。

また、これら電極３，４の外方端には、外部接続用端子
盤５内の端子に電気的に接続するための信号線６，７が
接続されるとともに、これら各信号線６，７は、前記測
定管１の外周部を略・＋４周程度沿った状態で張シ付け
られ、測定管１の上方に設置される前記端子盤５側に接
続されている。

しかしながら、上述した構成の電磁流量計によれば、両
電極３，４間とこれら各電極３，４を端子盤５側に接続
する信号線６，７によって囲まれる断面積Ａに二次元的
に比例しかつ磁界の時間檄分に依存した９０°位相のず
れによる雑起電力が生じ、発信器側に雑音として送られ
ることとなる。

そして、従来のものでは、このような雑音を可能な限り
小さくするように信号線６，７の布線作業に注意を要す
るば、１＝シか、上述した雑音除去回路等を必要とする
もので、作業性、さらには構造上の面で問題を生じてい
る。

また、上述した９０°位相による雑音は変換器の増幅器
のバランスが電極３，４の汚れ等によシ崩れ、雑音が信
号と同位相にカシ、信号と重畳して測定精度を害する虞
れがあシ、何らかの対策を講じる必要がある。このため
、従来は上述した９０゜３− 雑音を小さくするために、手作業で測定管１の外周に多
くの線を並行して付設するとともに、各線毎に測定を行
なって一番雑音の少ないもの１本を信号線として採用す
るといった面倒な作業全行なうか、あるいは電気的にト
リマを用いて雑音を最小にする等の手段を講じてお）、
この作業に多くの時間を要し、コスト高を招くばかシで
なく、測定精度の信頼性の低下などを引き起こしていた
。

さらに、上述した９０°位相のずれによる雑音は、測定
管１の上、下に配置される磁界発生手段としての励磁コ
イル側にも問題があるもので、このような磁界発生手段
側をも考慮して雑音防止を図ることが必要となっている
。すなわち、従来壺この種の磁界発生手段としては鞍型
状に巻回して形成されてなる一対の励磁コイルが一般に
用いられて込るが、このようなコイルではその束が不均
一となり易く、これによシ磁束密庇が不均一となシ、こ
れが原因して雑音を生じる結果となる。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであシ、信
号回路をプリント配線してなる絶縁シー４− トを信号線として用いるとともに、前記信号回路の二分
断部分を中心として均密な螺旋状を描く導電側Ｎを、別
の絶縁シートあるいは前記信号回路用絶縁シートの裏面
側にプリント配線し、これを磁界発生源として用いると
いう簡単列構成によって、信号線、さらには磁界発生手
段の取付は時の作業性を大幅に向上させることができる
とともに、９０°位相のずれによる雑音を可能な限シ小
さくすることが簡単かつ確実に行なえ、これによシ全体
のコスト低減化と、その測定精度の信頼性の向上とを達
成することが可能となる電磁流量計を提供するものであ
る。

以下、本発明を図面に示した実施例を周込て詳細に説明
する。

第２図は本発明に係る電磁流量計の一実施例を示し、同
図において、まず、この電磁流量計１０の概略構成を簡
単に説明すると、符号１１は測定流体がその内部を流れ
る測定管、ｌｌａ、１１．はその両端に設けられた取付
は用フランジ（一方は図示せず）で、測定管１１の内周
部には絶縁材からなるライニング１２が付設されている
。

１３．１４は前記測定管１１の上、下側側に対向して配
設されかつ後述する導電回路が形成されて磁界発生源と
なる一対のコイル側絶縁シート、１５．１６はこれらコ
イル側絶縁シート１３．１４上の導電回路による磁界の
方向と測定流体の流れの方向とに互いに直角の方向、本
実施例では測定管１１の左、右両側に配設され流木に比
例した起電力を検出する一対の電極で、図示の場合には
左側電極１５の取付部のみを切欠して示している。

ここで、図中１７は測定管１１の外周部に突設されその
内周に前記ライニング１２に連続するライニング部１２
．を有する円筒部で、前記電極１５はこの円筒部１Ｔに
よシ保持されその先端が前記測定管１１内に露呈するよ
うに構成されている。そして、前記電極１５は、円筒部
１７側にねじ１８ａ。

１８ａを介して固定された押え板１８ｔ−介して押圧ば
ね１９によシ測定管１１の内方に向って抑圧固定されて
いる。勿論、右側電極１６も同様の構成の取付部にて保
持されている。

２０は上述した各構成部材を収容してなる筐体状を呈す
るケーシングで、前記測定管１１の左、右に設けられた
電極１５．１６と対向する位置には開口２１（一方は図
示せず）が穿設され、かつ電極部蓋体２２．２３により
閉塞されている。また、このケーシング２０の上部には
、上方に立ち上がる矩形状壁部２０ａとその開口部を閉
塞する端子部蓋体２４によ多形成された端子箱２５が設
けられており、その底部側でケーシング２０内に臨む開
口２５ａ部分に、前記電極１５．１６による検出値を図
示しないコントロール部に送る外部接続用の端子盤２６
が配設されている。

そして、上述した構成による電磁流量計において、前記
端子盤２Ｂ上の端子２７．２８と前記各電極１’５　、
１６とを電気的に接続する信号線として、従来の線材に
代え、第３図および第４図に示すような絶縁シート３０
上にプリント配線された信号回路３１が用いられている
。

これを詳述すると、この絶縁シート３０は、第３図およ
び第４図に示すように、前記測定管１１７− の外周部を少なくとも半周程度取シ巻くように、鞍型に
屈曲形成されて配設されるものであって、その取ｐ巻き
方向両端側には前記′電極１５．１６の外方端側に固定
される電極固定側リード片３２゜３３が延長して形成さ
れるとともに、これらリード片３２．３３を結ぶ最短直
線軸上にたとえば銅箔などを接着することによシ前記信
号回路３１がプリント配線されている。そして、この信
号回路３１はその中央部で分断して形成されるとともに
、この信号回路３１の各分断部分に対応して絶縁シート
３０の中央部を打ち抜き形成することによシ前記端子２
７，２８側に固定される端子固定側リード片３４．３５
が形成されている。なお、分断された各信号回路３１．
．３１ｂの両端には、電極、端子取付は用穴３６ａ、３
６ｂ、３７ａ、３７ｂが形成されている。また、図中３
８は絶縁シート３０の四隅部に穿設されたシート取付は
用孔で、たとえばねじなどによシ測定管１１の外周部に
取付けられる。

一方、前記一対のコイル側絶縁シー）　１３．１４側に
形成され磁界発生源となる導電回路４０は、８− 第５図に示すように、前記信号回路３１の二分断部分に
対応し端子側リード片３４．３５を挿通させる中央孔４
１を中心として均密な螺旋状を描くように各シー）１３
．１４上にプリント配線されている。そして、上方の絶
縁シー）１３’ｅ、測定管１１の外周部に配設された前
記信号線用絶縁シート３０の上方に対向させて配設し、
かつ前記中央孔４１からリード片３４．３５を挿通させ
るようにしてねじ４２によシ測定管１１側に固定すれば
よく、（第２図参照）、また下方の絶縁シート１４はこ
れに対向して測定管１１の下側に取付は固定される。な
お、図中４２ａはねじ４２取付用孔である。また、各絶
縁シー）１３’、１４上の導電回路４０の両端”ａ＋４
０ｂは、第２図に示すように、リードＵＪ４３ａ、４３
ｂにて端子盤２６側に接続するとよい。しかし、必ずし
もこれに限定されず、たとえば信号縁側絶縁シート３０
と同様に打ち抜き成形したリード片にて接続するように
してもよいことは勿論である。

ここで、前記コイル側および信号線側絶縁シー）１３，
１４．３０の材料としては、熱可塑性樹脂材などに類す
る種々のものが知られている。たとえば高価ではあるが
、四弗化エチレン、三弗化塩化エチｌ／ンを始めとして
、ポリフェニレン、オキサイド、ボ砕ンネイトなどでも
よい。また、熱硬化性でも、エポキシ、はリエステルな
どの薄板やポリイミドなどを用いることもできる。

！、また、両絶縁シー）１３，１４．３０上に形成される信
号回路３１　（３１ａ、３１ｂ　）　、導電回路４０は
、シートの一側面に形成してもよいし、また二枚のシー
ト材内に挾み心むようにしてもよいことは言うまでもな
い。

さらに、信号線側シートで端子固定側リード片３４．３
５の長さを長くしたいときには、第３図中破線ａで示さ
れる部分を折曲げて重ね合わしたシ、あるいは切断して
接合するなどの変形例が考えられる。

そして、このよう力構成によれば、従来に比べ信号線の
布線作業が極めて簡単に行なえ、最良の布線位置を適切
に選ぶことができるばかシでなく、磁界発生源として同
様にプリント配線された導電回路４０を用いているため
、その成形加工が簡単で、しかも雑音を少なくするうえ
でその効果を発揮することが可能となる。

また、第６図に示すように、信号線側絶縁シート３０上
に、複数本平行してプリント配線してなる信号回路５０
　（ＳＯＢ、５０ｂ、５０ｃ　）　１Ｆｒ、形成し、試
験、校正時にそのうちの最良のものを１本残し、他はパ
ンチ穴５１などによ多切断するように構成することが考
えられる。そして、このようにすれば、従来の手間を大
幅に省き、作業性を向上させるとともに、雑音を必要最
小限に小さくするうえで効果を発揮し得るものである。

なお、本発明は上述した実施例構造に限定されるもので
はなく、各部の形状、構造醇を適宜変形、変更し得るも
のであることは勿論である。

たとえば導電回路４０を有するコイル側絶縁シート１３
を、信号線側絶縁シート３０よシも内側に配設するよう
にしてもよく、要はこれら両シー）１３．３０ｔ”互い
に対向させて測定管１１の外１１− 周部に配設すればよいものである。

また、導電回路４０ｆ：、信号線側絶縁シート３０の信
号回路３１とは反対側面にプリント配線するようにして
もよく、これによシ同様の作用効果を得ることができる
ばかシか、全体の構成を簡素化し、作業性を向上させて
コストを低減できるといった利点を奏する。

以上説明したように、本発明に係る電磁流量計によれば
、信号回路をプリント配線してなる絶縁シート全信号線
として利用するとともに、前記信号回路の二分断部分を
中心として均密な螺旋状を描く導電回路を、別の絶縁シ
ートあるいは前記信号回路用絶縁シートの裏面側にプリ
ント配線し、これを磁界発生源として用いるようにした
ので、簡単かつ安価な構成にもかかわらず、信号線の布
線時、さらには磁界発生手段の加工および取付時の作業
性を大幅に向上させることができるとともに、信号回路
および導電回路を適切に利用し９０゜位相のずれによる
雑音を可能な限シ小さくすることができ、これによシ全
体の作聯性を向上させ、１２− コスト低減化を図るとともに、測定精度の信頼性を大幅
に向上させることができる等の種々優れた効果がある。

また、本発明によれば、上述した信号回路として複数本
平行してプリント配線し、かつ取シ付は後に測定して最
適な１本を残し、他を切断することが簡単かつ確実に行
なうととができ、これによシ信号線の作業性を大幅に向
上させるとともに、雑音を必要最小限にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電磁流量計を示す概略斜視図、第２図は
本発明に係る電磁流量計の一実施例を示す要部切欠側面
図、第３図および第４図は本発明の特徴とする信号回路
を有する絶縁シートの展開図および使用状態斜視図、第
５図は同じく本発明の特徴とする磁界発生源となる導電
回路の展開図、第６図は本発明の別の実施例を示す絶縁
シートの要部展開図である。１０＠・・・電磁流量計、１１・・命・測定管、１２・
・・・ライニング、１３．１４−・・・一対のコイル側
絶縁シー）、１５．１６”・・・−対の電極、２０・・
・・ケーシング、２５・拳・・端子箱、２６・・・拳端
子盤、２７．２８・・・・端子、３０・・・・信号線側
絶縁シート、３１・・・・信号回路、３２．３３・・・
・電極固定側リード片、３４，３５・拳嗜・端子固定側
リード片、４０・・・・導電回路、４１・・・拳中央孔
。特許出願人　山武ハネウェル株式会社代　　理　　人　　山　川　政　樹（ほか１名）第１頁
の続き０発　明　者　石川歯東京都大田区西六郷４丁目２８番１号山武ハネウェル株式会社蒲田工場内０発　明　者　松本良一部東京都大田区西六郷４丁目２８番１号山武ハネウェル株式会社蒲田工場内７９−

Claims

【特許請求の範囲】 α）測定流体を対向する電極にて流量を測定する測定管
の外周部でその少なくとも半周を取シ巻くように配設さ
れる絶縁シートと、この絶縁シートの取シ巻き方向両端
側に設けられ前記測定管の各電極に固定される電極固定
手段と、前記絶縁シート上で両電極固定手段を結ぶ最短
直線軸上にプリント配線される信号回路と、この信号回
路の中央部で分断された信号回路の各分断部分に設けら
れ外部接続用端子盤に固定される端子盤固定手段とによ
って信号線を構成するとともに、前記信号回路の二分断
部分を中心として均密な螺旋状を描く導電回路をプリン
ト配線してなる別の絶縁シートを、前記信号回路を有す
る絶縁シートに対向するように配設したことを特徴とす
る電磁流量計。（２）測定流体を対向する電極にて流量を測定する測定
管の外周部でその少なくとも半周を取シ巻くように配設
される絶縁シートと、この絶縁シートの取シ巻き方向両
端側に設けられ前記測定管の各電極に固定される電極固
定手段と、前記絶縁シート上で両電極固定手段を結ぶ最
短直線軸上にプリント配線される信号回路と、この信号
回路の中央部で分断された信号回路の各分断部分に設け
られ外部接続用端子盤に固定される端子盤固定手段とに
よって信号線を構成するとともに、前記絶縁シートの信
号回路とは反対側面に、信号回路の二分断部分を中心と
して均密な螺旋状を描く導電回路をプリント配線するよ
うにしたことを特徴とする電磁流量計。