KR0163353B1 - 용적 유량계 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

용적 유량계

제1도는 본 발명에 관한 용적 유량계를 나타내는 사시도.

제2도는 제1도에 관한 실시예의 상세도.

제3도는 제2도의 선 III-III을 따라 절단한 단면도.

제4도는 설치장치의 기구를 나타내는 사시도.

제5도는 제4도의 선 V-V을 따라 절단한 단면도.

제6도 및 제7도는 각각 제5도의 선 VI-VI 및 VII-VII을 절단한 단면도.

제8도는 하우징 안에 전기 회로 부품을 형성하기 위한 종래 기술의 1예를 나타내는 제9도의 선VIII-VIII을 따라 절단한 단면도.

제9도는 제8도의 선IX-IX를 절단한 단면도.

제10도 내지 제13도는 제8도에 나타낸 종래 기술의 변형 예를 구성하는 본 발명의 실시예를 나타내며 제13도는 제12도의 선 XIII-XIII을 절단한 단면도.

제14도는 종래 푸쉬 버튼 스위치의 측단면도.

제15도는 제14도의 선 XV-XV을 따라 절단한 단면도.

제16도는 푸쉬 버튼의 배면에서 본 사시도.

제17도는 본 발명에 관한, 푸쉬 버튼 스위치의 구조를 나타내는 축단면도.

제18도는 제17도의 선 XVIII-XVIII을 따라 절단한 단면도.

제19도는 푸쉬 버튼의 배면에서 본 사시도.

제20도는 자석을 지지하는 방법을 나타내는 개략도.

제21도는 내폭발성 용기의 덮개구조의 1예를 나타내는 도면.

제22도 및 제23도는 본 발명에 관한 접속구의 설명도.

제22도는 제23도의 선 XXII-XXII을 절단한 측단면도.

제23도는 제22도의 선XXIII-XXIII-XXIII을 절단한 측단면도.

제24도는 전원공급장치의 회로다이어그램.

제25도는 제24도에 나타난 회로를 합병하는 전원공급장치의 구성도.

제26도 및 제27도는 종래의 용적유량계를 설명하는 개략도로서.

제26도는 제27도의 선XXVI-XXVI을 절단한 단면도.

제27도는 제26도의 선XXVII-XXVII을 절단한 단면도.

제28도 및 제29도는 본 발명에서 구체화된 용적 유량계를 설명하는 도면.

제28도는 제29도의 선XXVIII-XXVIII을 절단한 단면도.

제29도는 제28도의선 XXIX-XXIX을 절단한 단면도.

제30도는 종래 용적 유량계의 측정부의 구조를 나타내는 도면으로서,

제31도는 본 발명에 관한 용적 유량계의 측정부의 단면도.

제32도는 샤프트의 구조를 상세하게 나타내는 도면.

제33도는 샤프트 부착의 1예를 나타내는 도면.

제34도는 제32도의 선 XXXIV-XXXIV을 따라 절단한 단면도.

제35도는 종래의 용적 유량계에서 사용되는 비순환 기어의 1예를 설명하는 도면.

제36도는 본 발명에 관한 용적 유량계에서 사용되는 비순환 기어의 1예를 설명하는 도면.

제37도는 자기센서의 자기 특성.

제38도는 본 발명에 관한 용적 유량계에서 사용되는 자기 센서의 구성도.

제39도는 비순환 기어가 적용되는 용적 유량계의 개요를 설명하는 도면.

제40도 제41도는 본 발명에 관한 유량 전달장치를 설명하는 도면.

제42도 내지 제45도는 유량 전달 장치의 다른 실시예를 나타내는 도면.

제46도는 제47도의 선 XLVI-XLVI을 따라 절단한 단면도로서. 본 발명이 실시하는 용적 유량계의 1예를 나타내는 도면.

제47도는 제46도의 선 XLVII-XLVII을 따라 절단한 단면도.

제48도 내지 제51도는 종래의 전달장치를 설명하는 도면.

제52도 내지 제55도는 본 발명에 관한 용적 유량계의 전달장치에 있는 자기 센서 및 전달 자석의 비교위치를 설명하는 도면.

제56도 내지 제58도는 본 발명에 관한 다른 실시예를 설명하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 원통형 삽입부 2a : 수납링

2b : 컬럼리브 2c : 지지리브

3 : 고정나사

4 : 카운터 보드 구멍(Counterbored hold)

5 : 나사 6 : 내벽

7 : 배수통로 8 : 배수구멍

9 : 통과구멍 10 : 디바이스 하우징

10a : 유량 지시 유니트 20 : 컨넥터 하우징

20a : 수납구멍 30 : 본체

30a,30b : 플랜지 41 : 하우징

41a : 지지에어프런 41b : 나사구멍

41c : 바닥부 42 : 시일링 커버

43 : 회로부품 44 : 회로기판

45 : 지지컬럼 46 : 스크루우

51 : 원통형 하우징 51a : 링 시이트

51b : 수직 슬롯 54 : 회로 기판

54a : 구부러진 직사각형 설상체

54b : 절결부 54c : 기초부

60 : 리이드 스위치실 61 : 간막이벽

62 : 푸쉬 버튼 62 : 칼러

62a : 성형물질 63a : 상부링면

65 : 가이드 슬롯 66 : 핀

67 : 자석 70 : 리이드 스위치

72 : 플레이트 74 : 지지컬럼

74a : 지지부 74b : 칼럼

74c : 그루우브 75 : 푸쉬 버튼실

76a : 플랜지 76b : 푸쉬 버튼본체

76c : 삽입부 80 : 압력용기

80b : 플랫면 81 : 커버

81a : 원통부 81b : 평면부

81c : 카운터 보드부 81d : 보울트구멍

18e : 그루우브 81e, 80b : 플랫면

83 : 보울트 84 : 나사

85 : 링 슬롯 87 : 빗물

88 : 스프링와셔 90 : 전원공급장치

91,92 : 스위치 91a, 92a : 리이드 스위치

93 : 성형된 수지 95a,95b : 연결부

96 : 회로 기판(성형된 수지)

97,89 : 기판 98a : 직사각형 개구부

98b,98c : 자석 99 : 자석

99a : 가이드, 플레이트 99b : 핸들

100 : 전기회로 111 : 유량계 본체

112 : 카운팅부 112a : 링형 그루우브

112b : 바닥부 113 : 스커어트

113a : 링부 114 : 자기센서

115 : 열절연재 116 : 복사차단부

117 : 보울트 118 : O링

119 : 카운팅부 121 : 그루우브

122 : 열절연와셔 123 : 블로우구멍

130 : 유량계 본체의 하우징

130A,130B : 구멍 131,132 : 회전자 샤프트

133 : 회전자 134 : 챔버 커버

135 : 핀 136 : 백커버

137 : 보울트 138 : O링

139 : 카운터 하우징 141 : 플랜지 끝단

150a : 핀 고정구멍 142 : 보울트

145 : 구멍 150 : 회전자 샤프트

151 : 정지핀 152 : 백커버

153 : 위치결정핀 160 : 샤프트 장착지그

161원주형성체 161a : 오목면부

162 : 핀 170 : 자기센서

170₁,170₂....,170_n: 자기센서

172 : 코일 172a,172b : 단자

173 : 케이싱 173a : 면

174 : 유입구 175 : 유출구

176 : 유량계 본체 하우징 177,178 : 회전자

177a,178a : 샤프트 179 : 측정실

179a,179b : 자석 180a,180b : 자석

183 : 링자석 184 : 자석

191 : 하우징 191a : 측정실

192a,192b : 회전 비원호 기어(회전자)

193a,193b : 회전자 샤프트

194 : 자석 195 : 센서 형성커버

196 : 입,출구포트 197 : 센서

197a : 바닥부

197A,197B,198B : 센서형성위치

197b : 리이드 와이어 198 : 컬럼

199 : 카운팅부 200 : 본체

201 : 보조커버

종래 여러 종류의 용적 유량계는, 각각 플랜지 또는 이와 유사란 연결 수단에 의해 파이프와 연결되고, 본체와 일체로 형성된 지시계를 갖고 있으며, 이들은 측정부분부터의 유량신호를 처리함으로써 유체의 흐름을 측정하고 지시하는 데 일반적으로 사용되고 있다. 이러한 종류의 용적 유량계는 많이 이용되고 있다. 유량계 본체의 측정실에서 회전하는 회전자에 의하여 유출된 유체의 일정 부피 원리로 작동되는 용적 유량계는, 통상적으로 어떠한 바람직하지 않은 회전마찰을 일으키지 않고 회전자의 회전에 비례하는 유체의 유량을 정확하게 측정하기 위해 수평으로 위치된 회전자 샤프트와 함께 형성되어 있다.

더욱이, 유량계가 배관에 설치되며, 그 지시부는 그것을 용이하게 읽기 위한 지시판넬을, 수직으로 나타내기 위해 유량계의 축을 따라서 수평으로 유량계 본체와 결합하게 된다. 용적 유량계의 본체는 그 플랜지에 측정하려고 하는 유체가 흐르는 파이프라인과 결합된다. 유량신호를 처리하는 기능을 가짐과 동시에 얻어진 값을 지시하는 카운팅부는 바깥쪽 하우징에 설치되며, 그 바깥쪽 하우징은 바깥쪽 하우징의 깊은 대향관통 구멍 안에 고정나사로 바깥쪽 연결하우징을 개재하여 이동 가능하게 유량계 본체에 연결된다.

그러나, 유량계가 바깥 파이프에 설치되는 경우에는, 빗물이 깊은 카운터 보드 구멍에 고이게 되고, 바깥쪽 지시계 하우징의 삽입된 파이프와 바깥쪽 하우징의 삽입된 구멍의 사이에 있는 작은 틈 사이로 고정나사의 나사부를 통하여 침투하게 되며, 또 시간이 오래 지나는 동안에는 카운팅부의 내부장치에 영향을 줄 염려가 있고, 또 삽입부의 먼지 때문에 바깥쪽 지시계 하우징의 삽입부를 연결 하우징으로부터 제거한다는 것이 불가능하게 된다. 유량 신호를 증폭하는 전치증폭기와 같은 회로 부품을 수용하는 바깥쪽 지시계유량계를 회로 부품을 배치하기 위해 밀폐된 바닥부를 갖는 본체부와 습기 영향으로부터 회로 부품을 보호하기 위해 본체와 나사식으로 부착된 시일링 커버로 구성되어 있다.

상기 하우징으로 형성된 회로 부품이 있는 회로 기판이 지지컬럼과 나사를 사용함으로써 부착되기 때문에 그 내부 바닥부에서 완전하게 형성되고 중심에 돌출하는 지지부를 갖는다. 회로 부품을 갖는 회로 기판은 하우징 안에 있는 지지컬럼에 형성되고, 커버부재에 의해 밀폐된다. 그러나, 하우징 안의 어떤 회로부품을 빗속의 옥외에서 새로운 것으로 바꾸어야 할 경우, 하우징의 지지컬럼 위에 회로 기판을 나사식으로 형성하는 데 시간이 걸리기 때문에 빗물이 하우징 안으로 침투하게 된다. 리이드 스위치는, 자석의 사용에 의해 스위치가 NO 및 OFF될 수 있기 때문에, 하우징의 회로 기판에 있는 전치증폭기 및 다른 회로 부품을 밖에서 작동하는 데 사용되며, 구조가 간단하고 특히 빗물 유입방지 및 폭발방지 상황하에서 사용하는 데 적당하다. 이러한 리이드 스위치는, 비자성체로 구성된 하우징 안에 형성되며, 스위치 본체와 푸쉬 버튼이 간막이벽을 중심으로 서로 마주보도록 하우징의 외부면에 배열된 푸쉬 버튼이 마련된다.

푸쉬 버튼은, 하우징의 바깥쪽의 푸쉬버튼 케이싱에 있는 스프링의 힘에 의해 리이드 스위치로부터 보통 멀어지게 되고, 영구자석은 리이드 스위치와 인접하는 면의 푸쉬 버튼에 완전히 부착하게 된다. 리이드 스위치는, 그 축과 평행하는 영구자석이 면반대면에 배치되도록, 간막이 벽에 형성한다. 푸쉬 버튼이 자석을 리이드 스위치에 접근시키기 위하여 스프링 힘으로 눌러지게 되면 자석은 리이드 스위치를 NO하게 된다. 푸쉬 버튼은 푸쉬 버튼 케이싱 안에서 상하 움직여야 한다. 그러나 이러한 기구는 푸쉬 버튼이 원활한 상하 작용을 실현할 수 없으며, 더 나아가서, 푸쉬 버튼 면의 성형물질에 직접 부착된 자석이 용이하게 떨어지게 된다는 문제점이 있다. 그것은 공장에서 사용하는 전기장치의 폭발방지 구조에 대한 지침에서, 폭발 가능성이 있는 분위기의 위험장소에 설치된 전기장치의 안전성을 유지하기 위하여 설립되어 있으며, 내폭발성 용기의 덮개 구조가 표준화되어 있다. 내폭발성 용기는 그 부피에 의존하는 일정 압력을 견딜수 있는 금속 압력 용기이다. 이러한 압력 용기의 커버는 연결면의 일정 크기를 유지함으로써 용기 본체에 결합된다.

커버는, 커버의 평면부에 형성된 깊은 카운터 보드 구멍에 와셔가 있는 보울트를 사용함으로써 압력 용기에 고정 설치된다. 카운터 보드 구멍에 깊이 묻혀진 머리가 있는 보울트의 사용으로 접속되어 있는 용기 커버가 옥외에 설치되어 있는 경우에는 ,빗물이 구멍의 깊은 카운터 보드부에 고이게 되어 보울트 머리를 적시고, 또, 그때마다 반복되는 분위기 조건에 의해 보울트 및 결합된 금속면에 대해 점진적인 침식작용을 일으키면서 증발하게 된다. 유량계는 위험한 분위기에 있는 일정 장소에서 자주 사용하게 되고 또 폭발성 유체의 흐름 측정을 위해 자주 사용되기 때문에 기본적으로 내폭발성 구조로 설계되어 있다. 그러나, 유량계는 일정 부피와 관련하여 압력 용기의 내폭발성 구조, 일정 허용치를 가진 결함 표면의 일정 크기. 도입서, 전기장치를 수용하는 용기의 분리 등에 대한 필요 요건을 만족시키기 위해서는 제조원가 각각 증가하게 된다.

한편, 최근에는 유량계 본체로부터 전달되는 유량신호를 처리하고 계산된 값을 나타내는 이러한 유형의 유량계가 이용되고 있다. 산화 발생, 계산 및 지시를 위한 에너지원으로서 배터리를 합병하는 유량계의 이용이 또한 증가되고 있다. 배터리로 작동되는 유형으로 구성되는 유량계의 상기 전기회로는, 매우 적은 전류공급을 필요로 하며, 또 적은 양의 전기 에너지를 소비하며, 원래 폭발방지용에 적합하다. 원래, 안전회로에 적합한 배터리는, 오기능에 의해 형성된 짧은 회로를 통해 일어나는 것으로부터 전류의 과부하를 방지하기 위해 일렬로 연결된 전류 한계 저항이나 이와 유사한 요소가 마련되어 있으며, 더 나아가서, 그것은 적당한 용기 안에 위치하게 된다. 또, 위험한 장소에서 사용하는 배터리 유니트는, 전류 한계 요소를 포함하여, 완전한 유니트의 형태로 바꿀 수 있을 것을 필요로 한다. 이러한 전원공급 장치는 플러그 및 커넥터와 같은 연결수단을 사용하여 전기회로에 연결되고, 간막이벽에 이동 가능하게 고정 설치되어 있으면, 이는 전기회로 쪽에 형성된 스위치로부터 작동하게 된다. 배터리 유니트는, 성형된 물질 안에 연결체를 끼워 넣음으로써 레지스터나 이와 유사한 전류 한계 요소와 함께 마련되어 있지만, 레지스터의 기구 단자 및 배터리의 다른 단자는 스위치 수단을 통하여 연결수단에 의하여 전기회로에 연결된다.

결과적으로, 회로를 작동하지 않더라도, 스위치와 같은 회로 부품이나 연결수단을 통하여 누전이 흐르게 된다. 이로 인하여, 배터리의 질 저하를 가속화시킨다. 더 나아가서, 전기회로에 형성된 스위치가 스위치 OFF 및 ON되는 특히 OFF가 오랫동안 지난 후에 시간마다 손으로 작동되기 때문에 전기회로가 대기 중에 나타나게 된다. 이것은 장치의 내구성과 안정성을 유지한다는 관점에서 바람직하지 않다. 상기와 같이, 용적 유량계는, 유체가 통과하는 파이프라인에 설치된 유량계 본체의 측정실 내에, 회전자가 그 주위에 작은 틈을 유지하기 위해서 회전 가능하게 형성되어 있고 유체의 흐름 속도에 비례하는 속도로 그 안에서 회전할 수 있으며, 회전자의 회전은 감지 수단에 의해 감지되면 그때 계산된 유량계값은 지시수단에 의해 나타내지도록 구성되어 있다. 많은 경우, 회전자의 회전을 감지하는 수단으로서 회전자의 회전을 전기신호로 바꾸기 위한 장치가 채용된다. 예를 들면, 회전자의 면에 끼워진 전달자석으로부터의 자속은 유량의 펄스신호로서 전달되는 전기신호를 차례로 발생하는 자기센서에 의해 감지된다. 펄스 신호는 유량계의 본체와 일체로 구성된 카운팅부에 형성되어 있는 전기 변환기에 의해 처리되며 그 다음에 먼곳까지 전달되거나 지시계에 의해 나타나게 된다. 압력, 온도등과 같은 여러 가지 물리적 조건 및 화학적인 조건하에서 유량계에 의해 측정되는 유체는 여러 가지 종류가 있다. 예를 들면 유체의 온도는 낮은 범위에서 높은 범위까지의 전 범위에 걸쳐 변화한다. 이것은 카운팅 부위 작도회로가 전 범위에서 변화하는 온도에 잘 작동되어야 한다는 것을 의미한다.

카운팅부가 유량계의 본체에 직접 연결되어 있기 때문에 유체가 뜨거워지면, 열전도 및 복사에 의해 영향을 받게 된다. 따라서, 이 경우에는 측정부와 카운팅부의 사이에 있는 열절연재를 끼움으로써 열의 영향으로부터 카운팅부를 보호할 필요가 있다. 열 절연재는 앞면 등과 같이 주로 열저항성이 높고 열전도보다 낮은 무기 물질로 하여 속이 빈 사각파이프 형태로 구성된다. 상기 용적 유량계는 유량계의 본체로부터 열 흐름을 차단하기 위하여 그것을 보호하는 열 절연재를 갖추고 있다. 그러나. 마련된 열절연재는 전도에 열전달을 유효하게 차단할 수 있으나 복사에 의한 열전달을 방지할 수 없다. 결과적으로 유량계 본체로부터의 복사열이 온도가 상승하는 카운팅부의 바닥부에 직접 전달되고, 그 결과 카운팅부의 밀폐된 공간에 있던 공기가 가열되고 이에 의하여 내부 압력을 증가하여 팽창시킨다. 증가된 압력 하에서 공기의 일부분은 모세관 형상구조의 열절연재를 통하여 카운팅부 밖으로 유출하게 된다. 따라서, 유량계가 정지한 후에 바깥쪽으로부터의 공기가 카운팅부로 흘러 들어가게 되고 온도가 낮아진다. 이러한 호흡은 낮은 주위온도에 습기를 응축시켜 카운팅부의 공기 습도를 증가시킨다.

열절연재 안에 모세관이 있지만, 그들 대부분이 밀폐되어 있어 카운팅부를 바깥 공기와 교환할 수 없다. 온도는 카운팅부 안에서 상승하고, 변경할 수 없다는 문제점이 있다. 용적 유량계의 측정실은, 유량계의 입구 및 출구와 교환하고, 또 한 쌍의 동일지름의 회전자 샤프트를 수용하며, 각 용적 유량계의 측정실은 비원호 기어와 함께 마련되어 있다. 각 회전자 샤프트는 유량계 본체의 바깥쪽 하우징의 외벽면과, 보울트로 고정 설치된 플랜지를 갖는 컬럼형상으로 형성된 한 끝단을 갖고 있으며, 측정실의 바닥부에 구멍을 통하여 연장되어 있는 다른 쪽 끝단을 가지고 있다. 한 쌍의 회전자 샤프트가 측정실 안에서 서로 평행하게 배치되어 있다. 회전자 샤프트는, 비원호 형상의 기어를 가지며 각각 차례로 그 위에서 회전 가능하게 형성되어 있으며 서로 이 맞물리게 되어있다. 회전자는 샤프트는, 샤프트의 다른 끝단이 각각 끼워져 있는 2개의 구멍을 갖는 면플레이트에 고정되어 있다. 면플레이트는 위치결정핀을 사용하여 유량계 본체의 바깥쪽 하우징에 고정설치된다. 또한, 면플레이트는, 백커버에 의해 밀봉되어지며, 이 백커버는 그 사이에 마련된 액체 방지 O링을 갖는 유량계 본체의 바깥쪽 하우징에 나사식으로 고정 설치된다. 상기 종래의 용적 유량계에서는, 그 회전자 샤프트가 그들 플랜지 끝단에 유량계 본체의 바깥쪽 하우징과 고정 설치되어 있다. 플랜지 샤프트는, 크기가 크고 비용이 많이 든다.

또한, 상기 샤프트는 다른쪽 끝단에 지지되어 있고, 면플레이트의 대응하는 구멍에 느슨하게 고정되어 있기 때문에 면플레이트 구멍과 샤프트 사이에 형성된 미세한 구멍을 통하여 액체가 새게 된다. 액체의 누수를 방지하기 위하여, O링을 갖는 밀봉된 백커버를 부착시킬 필요가 있으며, 이에 의해 유량계의 비용이 증가하게 된다. 용적 유량계의 회전자로서 쌍으로 사용되고 있는 비원호기어는 일정 압력 각도로 기본 스트레이트 렉 에 의하여 잘려진 이빨을 갖고 있다. 이빨의 형상은 피치 커브와 기본 렉의 직선 사이에서 회전하는 접촉선을 따라서 얻어진 나선 모양이다. 즉, 기어 이빨은 부분적인 커브중심을 갖는 비원호 피치선에 따라서 잘려진다. 따라서, 비원호 피치선의 부분적인 커브중심은 비원호 기어의 회전 중심과 일치하지 않는다. 비원호 기어를 분말야금 압축성형법에 의해 제조할 때, 압축 공정 중에 모울드의 금속이 비원호 기어의 회전 중심으로부터 레이디얼 바깥 압력을 받게 된다. 결과적으로, 모울드 작업물의 각 이면의 분말 금속 밀도가 반대쪽에 서로 다르게 되어 있다. 즉, 한쪽에는 고밀도를 가지며, 다른 쪽에는 저밀도를 갖는다. 작업들은 저분말 금속 밀도의 측면을 향해 구부려진 이빨을 가진 비원호 기어를 성형하기 위하여 소멸시킨다.

변형된 비원호기어를 다음 공정에서 금속 모울드로 압축할 때 모울드를 따라서 이면을 스트레이트닝 하는 다른 쪽으로부터 그 이빨에 대해 역힘을 받는다. 이로 인하여 기어의 이빨은 모울딩의 스트레이트닝에 기인하여 금이 가게 되고, 모울드로부터 기어를 사출할 때 과잉 마찰에 기인하여 이면의 손실을 가져오게 된다는 문제점이 발생된다. 용적 유량계에서 회전자의 회전은 전기신호로 변환하는 회전센서를 통하여 전기적으로, 그리고 감속 기어를 통하여 역학적으로 나타내어진다. 많은 광학 센서나 자기 전기 트랜스듀서형 비접촉 센서등이 회전자의 회전을 감지하는 데 직접 이용된다. 광학 센서에는 반사 및 전달 2가지 유형이 있다. 그러나, 이러한 광학 센서 등이 광 전달 유체에 이용될 수 있고, 여러 종류가 제한된다.

한편, 자기 전기 트랜스듀서형 센서가 여러 종류의 유체에 이용될 수 있기 때문에 많은 용적 유량계의 적용에 바람직하다. 홀디바이스, 자기 저항등과 같은 자기 센서는 유량계의 회전자에 끼워 있는 전달 자석으로부터 자속을 감지할 수 있는 자기 전기 트렌스듀서로 사용되고 있다. 그러나, 상기 자기 센서는, 전달자석의 자속 분포에 영향을 주는 자기 유체에 이용될 수 있으며, 또한 작업 온도에 의해 제한되어 진다. 일반적으로, 이러한 유형의 자기 센서는 상대적으로 낮은 온도(약 80내지 100。C의 최고 작업온도)에서 작동할 수 있기 때문에 많은 경우에 회전자의 회전을 직접 감지할 수 없다. 뿐만 아니라, 그들은 각각 전원 공급원이 마련되어야 한다. 이것은 단순한 방법에 의하여 유체를 오랜기간 동안 측정하는 경우에, 예를 들면, 배터리 전원을 갖는 완전한 유량계가 도시가스나 음료수의 전체 흐름을 특정하는데 사용될 때. 센서 유니트의 전원공급의 추가는 그 이용 분야를 제한하고 유량계의 제조원가 및 운전비를 증가시킨다. 회전자면에 끼워져 전달자석에 의해 발생되는 자속이 바깥쪽 하우징에 형성된 자기 센서에 의해 감지되게 되는 용적 유량계는, 회전자의 회전을 직접 감지할 수 있고 작은 검지부하에 의하여 유체 흐름을 간단하고 정확하게 측정할 수 있게 한다.

그러나, 이러한 유형의 유량계, 뿐만 아니라 상기 언급한 다른 형태의 유량계는 그들의 본체가, 측정하려고 하는 유체 흐름의 일정 범위에 의존하여 형태에서 유사하지만, 크기에서 상이한 회전자를 합병하는 다른 본체와 교환되어야 하는 단점이 있었다. 본 발명의 목적은 카운터 보드 보울트 구멍에 보울트를 사용하므로써 유량계 본체에 부착되어 있는 유량지시계의 카운터 보드 보울트 구멍에 고인 빗물을 배출할 수 있도록 구성된 용적 유량계를 제공하는 데 있다. 본 발명의 다른 목적은 하우징에 형성되어 있는 최소수의 부품을 갖는 회로 기판을 간단하고 신속하게 수용할 수 있도록 구성된 용적 유량계를 제공하는 데 있다. 본 발명의 목적은 원활하게 작동할 수 있는 간단한 구조의 푸쉬 버튼이 마련된 리이드 스위치를 갖는 용적 유량계를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 깊이 형성된 카운터 보드 관통 구멍을 갖는 제1부재와, 제1부재의 대응 관통 구멍과 일렬로 이루어진 일부 뚫리지 않은 구멍(not-through holes)을 갖는 제2 부재가 서로 보울트 및 스프링와셔에 의해 연결되고, 제1주재의 관통 구멍의 깊은 카운터 보드부에 있는 빗물을 배출하도록 구성된 용적 유량계를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 전기 계통이 , 특정치의 제한 저항이 직렬로 접속되어 수지 내에 함침된 축전지와, 전원 유니트로부터의 전류로서 작동되는 전기 회로 및 전류 유니트를 온 및 오프로 스윙하기 위한 스위치로 구성되며, 전원 유니트와 전기 회로는 전기장치의 하우징 내에 수용되며, 스위치의 내부는 마찬가지로 작동(온-오프 제어) 가능하고 높은 절연저항으로 수지 내에 매설되어 있으며, 전원 유니트와 일체로 연합되어 축전지가 사용되지 않을 때 축전지의 전하의 소비가 없고 전기회로는 그것이 밀봉된 상태에서 스위치 될 수 있는 정특성 변위 유량계를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 뜨거운 유체가 흐를 때, 카운팅부의 전기회로의 온도 상승을 방지함으로써 유량계 본체로부터 카운팅부까지 전도 및 복사에 의하여 전달되는 역을 방지할 수 있는 용적 유량계를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 조립하는 시간 및 사용되는 물질과 관련하여 유량계의 비용을 낮춤으로써 고정된 구조를 간단하게 하여 측정실에 흐르는 유체의 유량과 비례하는 회전 속도로 회전자 회전의 샤프트를 보다 쉽게 형성할 수 있도록 구성된 용적 유량계를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 측정실 안쪽에 흐르는 유체의 유량을 따라 회전하는 비원호 기어의 이빨 형상과 적당한 물질을 선택함으로써 보다 높은 생산성을 달성할 수 있는 용적 유랑계를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, 전원 공급을 필요로 하지 않는 무정형 자기 센서를 선택함으로써 높은 온도의 유체 유량을 높은 확실성을 가지고 측정할 수 있고 회전자 면에 끼워진 자속으로부터 즉시에 응답하는 유량의 펄스신호를 발생할 수 있는 용적 유량계를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 자석을 마주 보면서, 자석에 비감하고, 바깥쪽 하우징에 형성된 센서와 거기에 끼워진 자석을 포함하는 회전자를 가짐과 동시에 유량계 구멍의 지름에 상관 없이 센서의 일정한 형성 위치를 유지하는 용적 유량계를 제공하는 데 있다. 제1도는 파이프라인(도시하지 않음)과 연결하기 위한 플랜지(30a),(30b)를 갖는 본체(30), 유량 지시유니트(10a)에 지시되는 유량신호를 처리할 수 있는 카운팅 유니트를 일체로 하는 카운팅부 및 유량계의 본체(30)에 디바이스 하우징(10)을 이동 가능하게 연결하기 위한 컨넥터 하우징(20)으로 이루어지는 유량계의 1예를 나타낸다. 제2도는 컨넥터 하우징(20)에 디바이스 하우징(10)을 결합하는 1예를 나타내는 상세도이다. 제2도에 나타낸 바와 같이, 디바이스 하우징은 중앙에 밖을 향하여 돌출하는 원통형 삽입부(1)를 가지며, 이는 컨넥터 하우징(20)내의 중앙에 형성된 수납구멍(20a)으로 삽입되며, 또 컨넥터 하우징(20)의 양측면에 제2도의 선III-III을 따라 서로 대칭되게 배치된2쌍(상,하)의 카운터 보드 구멍(4)을 통하여 나사 결합되는 고정나사(3)에 의하여 고정된다. 컨넥터 하우징(20)은 디바이스 하우징(10)과 동일 형태로 구성되며 있으므로 제1도에 나타낸 바와 같은 일체로 결합될 수 있다.

디바이스 하우징의 원통형 삽입부(1)와 컨넥터 하우징의 수납구멍(20a)은, 예를 들면, 양 하우징이 동일 형태의 유니트를 형성하기 위하여 서로 결합하게 되면 각각 이들 하우징은 항상 중앙에 있을 필요는 없다.제3도는 제2도의 선 III-III을 따라 절단된 단면으로서, 양 하우징(10) 및 (20)의 일체로 결합된 부분의 횡단면을 나타낸다. 유량계가 외부 파이프라인에 형성되면, 빗물 W는 부호(Wa)로 나타낸 바와 같이 디바이스 하우징(10)의 삽입부(1)와 컨넥터 하우징(20)의 수납구멍 사이에 있는 작은 간극g 에 고정나사(3)의 나사부를 통하여 도시한 바와 같이, 조금씩 통과하는 카운터 보드 구멍(4)에 고이게 되며, 그 결과, 디비이스 하우징의 내부 부품이 습도로부터 영향을 받고 오랜 기간 후에, 그 삽입된 부분의 먼지 때문에 컨넥터 하우징으로부터 지바이스 하우징의 삽입부를 분리할 수 없게 된다.

제4도는 컨넥터 하우징에 디바이스 하우징(10)을 결합하기 위한 방법을 나타내는 사시도이다.

제5도는 제4도의 선 V-V를 따라 화살표 방향으로 절단한 도면이다. 이들 도면에서, 제2도의 것들과 같은 동일 부분은 동일부호로 나타낸다. 컨넥터 하우징(20)을 내벽(6)에 의하여 컨넥터 하우징(20) 중앙에 견고하게 되는 스납링(구멍)(20a)을 가지고 있다. 컨넥터 하우징(20)은 수납구멍(20a)으로부터 내벽(6)에 의해 분리되며 그 카운터 보드 구멍(4)은 대응 컬럼리브(2b)를 통하여 수납링 (20a)과 교환한다. 컬럼리브(2b)를 통하여 스납링(2a) 내의 기구부에 관통된 각 카운터 보드 구멍(4)은 절단된 나사(5)를 갖는다. 하우징(20)과 수납링(2a) 사이의 지지리브(2c) 내에 형성된 통과구멍(9)은 빗물을 밖으로 흐르게 하기 위해 마련된다.

제6도는 컬럼리브(2b)를 나타내는 제5도의 선 VI_VI을 따라 화살표 방향으로 절단한 단면도이다. 제7도는 제5도의 선 VII-VII을 따라 화살표 방향으로 절단한 단면도이다. 이들 도면에서 배수 통로(7)는 카운터 보드 구멍(4)의 바닥부에 컬럼리브(2b)의 주위로부터 내벽(6)을 향하여 관통된다. 상기 배수 통로(7)는 컬럼리브를 통하여 대응하는 카운터 보드 구멍(4)에 고인 빗물을 배출하려고 하는 경향이 있기 때문에 통과하는 빗물을 밖을 완전히 배수하기 위하여 보다 깊은 통로의 저부를 구성하는 것이 바람직하다.

배수 구멍(8)은 컨넥터 하우징(20)의 주위에 아래 컬럼리브(2B) 내의 상기 카운터 보드 구멍(4)를 통하여 관통되어 있다. 상기 배수 시스템은, 제5도의 화살표(Q)로 나타낸 바와 같이, 빗물이 수납링(2a)과 컨넥터 하우징(20) 사이의 벽면을 따라 흐르고, 관통구멍(9)과 배수구멍(8)을 통과하며, 아래 카운터 보드 구멍(4)에 도달하고, 그 후 컨넥터 하우징 밖으로 배수된다. 컨넥터 하우징과 디바이스 하우징 사이의 간극은 디바이스 하우징으로 빗물이 침투되는 것을 방지하기 위하여 고무 플레이트와 같은 플렉시블 플레이트로 밀봉된다. 상기 빗물 배수 시스템은, 제4도의 선 V-V를 따라 맞은편에 2쌍의 상하 관통구멍이 이용되어 있지만, 기술된 방법에서 유량계 뿐만 아니라 그 상부에 카운터 보드 구멍을 그들의 상, 하부 및 내부 실에 액체가 통과하여 흐르게 하는 덮개를 갖는 어떠한 목적물이 이용될 수 없다.

상기 형성방법이 의하면, 빗물이 방출되는 곳에서 상부 카운터 보드 구멍으로부터 하부 카운터 보드 구멍으로, 하우징 내에 있는 수직적으로 마련된 배수 채널을 따라서 흐를 수 있으므로, 디바이스 하우징의 전자회로 부품의 절연재에 빗물에 의한 영향을 받지 않게 된다. 더 나아가서 삽입부 및 수납부는 먼지로부터 방지할 수 있고 하우징의 바깥 둘레면은, 빗물의 영향에 의한 결점 없이 보다 쉽게 유량계를 유지할 수 있다. 제8도는 디바이스 하우징 내에 형성된 부품을 갖는 회로 기판을 용이하게 고착시키기 위한 기구를 나타내는 도면이다. 전치 증폭기 등과 같은 전자회로 부품은 보통 하우징 내에 수용 설치되며 제8도에 나타낸 디바이스에 의하여 고정된다.

제8도는, 제9도가 제8도의 선 IX-IX를 따라 절단한 단면도일 때, 제9도의 선VIII-VIII을 따라 절단한 단면도이다. 도면에서, 회로 부품(43)을 수용하기 위한 하우징(41)은 바닥부(41c)를 가지며, 그 바닥부 위에는 지지 에이프런(41a)이 바닥부(41c)의 축을 안쪽으로 향하여 돌출됨과 동시에 하우징(41)의 내벽과 일체로 형성된다. 시일링 커버(42)는 회로 기판(44)위에 형성된 회로 부품(43)에 습기가 들어가 영향을 주는 것을 방지하기 위하여 그 나사부에서 하우징(41)과 나사식으로 고정된다. 회로 부품을 갖는 회로 기판(44)은 지지 에이프런(41a)의 나사구멍(41b)에 스크루우(46)를 고정함으로써 대응하는 지지컬럼(45)을 통하여 지지 에이프런(41a)에 고정된다. 따라서, 회로 기판 위에 형성된 회로 구성물을 갖는 회로 기판(44)은 커버(42) 닫혀진 하우징 안의 지지컬럼(45)에 의하여 지지 에이프런(41a)에 고정된다.

그러나, 상기 하우징에서 지지컬럼(45)과 함께 회로 기판(44)이 지지 에이프런(41a)에 나사식으로 고정되어 있으므로 새로운 것으로 회로 부품을 변환하는 데는 상당한 시간이 걸리게 된다. 따라서, 빗속의 바깥에서 변환이 이루어지면, 빗물이 하우징(41)속으로 유입하게 된다. 제10도 내지 제11도에 나타낸 실시예는 상기 불합리한 점을 제거하기 위하여 하우징(41)에 조립되어 있는 소자의 수를 최소화하고 회로 기판을 손쉽고 신속하게 형성할 수 있는 죔 구성을 개량함으로써 이루어진다. 제8도에 나타낸 종래기술의 것과 유사한 부분은 동일 부호로 나타내고 또한 설명을 제외한다. 제10도에서 (51)은 바닥부(51c)를 갖는 원통형 하우징을 나타내며, 이는 내부 원통 표면에 링시이트(51a)를 형성한다.

상기 링 시이트(51a)는 바닥부(51c)를 향하여 은 한쪽 부분에 형성된 일정 길이의 수직 슬롯(51b)를 갖는다. 회로 기판(54)은 제12도 및 제13도에서 상세하게 나타나 있다. 제12도는 평면도이고, 제13도는 제12도의 선 XIII-XIII을 따라 절단된 단면도이다. 회로 기판(54)은 기초부(54a)를 형성하기 위하여 중심 0으로부터 레이디얼 방향으로 서로 평행하게 절단된 절결부(notch)(54b)를 갖는 플레이트이다. 전자부품(43)은 회로 기판(54)의 구부러진 직사각형 설상체(rectanguar tongue)가 하우징의 내벽에 형성된 수직을롯(51a)에 삽입되도록 하우징(51)의 내벽에 형성된 링 시이트에 차례로 회로 기판(54)위에 고정설치된다. 제11도는 회로 기판(54)의 삽입된 부분의 확대도이다. 제11도에서 구부러진 직사각형 설상체(54a)는 원주 방향에서 회로 기판이 움직이지 않게 하기 위해 수직슬롯(51b)에 조여진다. 그러나, 이러한 조건 하에서, 회로 기판(54)이 수직방향으로 아직 움직이지 않기 때문에 커버(42)는 상기 커버 (42)와 링 시이트(51a)사이에 있는 회로 기판을 고정하기 위해 하우징과 나사식으로 결합하게 된다. 상기 설명한 바와 같이, 회로 기판(54)은 원주방향과 수직 방향으로 움직이지 않도록 하기 위하여 수직 슬록(51b)와 링 시이트(51a)에 의하여 그 곳에서 조여진다. 상기 경우에 있어서는 커버(42)가 하우징(41)과 나사식으로 결합되어 있지만, 예와 같이 링 시이트와 보울트를 사용하여 하우징(41)과 커버(42)를 고정하기 위한 또 다른 수단을 적용할 수도 있다.

상기 설명에서 명백해진 바와 같이, 본 발명에 의하여 낮은 비용을 선택하므로써, 그리고 사용이 용이하게 구성을 함으로써 하우징 내에 있는 회로 기판을 용이하게 죄일 수가 있으며, 그 원주에 레이디얼 방향으로 간단히 형성된 직사각형 설상체를 가짐과 동시에, 그 위에 형성된 회로 부품을 포함하는 회로 기판은 수직슬롯의 설상체를 삽입한 다음 링 시이트에 대해 회로 기판의 원주를 확고하게 접촉시키기 위하여 하우징과 나사식으로 결합고정되는 커버에 의하여 고정되므로써 링 시이트에 설치된다. 리이드 스위치는 통상적으로 하우징의 바깥쪽으로부터 이렇게 형성된 회로 부품을 조작하는데 선택 이용된다.

리이드 스위치가 자석의 사용에 의해 스위치가 ON 및 OFF 될 수 있고 구성이 간단하기 때문에, 방수용 및 내폭발용으로 사용하는 데 특히 적합하다. 제14도는 종래의 푸쉬 버튼 스위치를 나타낸다. (61)은 회로 기판이 형성되어 있는 비자성체로 구성된 하우징의 요부종단면도를 나타낸다. 제15도는 제14도의 선 XV-XV를 따라 절단된 단면이다. 하우징(61)은 간막이(66)에 의해 상호 분리된 리이드 스위치실(60)과 푸쉬 버튼실(63)을 포함한다. 비자성 물질로 구성된 푸쉬 버튼(62)은, 푸쉬 버튼실(63)에 있는 스프링(64)의 힘에 의하여 확장되는 바와 같이 형성되어 있다.

플레이트(72)는 스프링(64)을 푸쉬 버튼(62)의 칼러(62a)의 바깥면에 접촉하는데 사용된다. 제16도는 푸쉬 버튼(62)을 배면에서 나타내는 사시도이다. 푸쉬 버튼(62)의 칼러(62a)는 한쪽끝에는 칼러의 원통 측벽에 고정되며, 다른 쪽 끝에서 푸쉬 버튼실의 내벽에 수직으로 형성된 가이드 슬롯(65)에 삽입되는 (66)을 갖는 가이드 링이다. 푸쉬 버튼(62)은 그 사이에 작은 틈을 유지하는 푸쉬 버튼 실(63)에 삽입된다. 축 방향으로 자력을 띠는 사각형 막대자석(67)이 푸쉬 버튼(62)의 상부링(62a)안에 예를 들면 수지와 같은 성형물질(62b)로 자석의 윗면이 푸쉬 버튼의 상부링면(62d)을 실제로 잠기도록 채워 넣는다. 리이드 스위치(70)는, 비자성체로 구성된 호울더(69)내에 수지(69a)를 넣고 그 축과 함께 평행하게 자석(67)을 반대로 배치되도록 간막이벽(61)에 고정한다. 푸쉬 버튼(62)이 가이드 슬롯(65)을 따라 핀(66)을 움직이기 위해 스프링(64)의 힘에 대하여 눌러지면 저석(67)은 리이드 스위치(70)를 가까이 하여 리이드 스위치를 ON시킨다. 리이드 스위치(70)는 단자(70a) 및 (70b)와 함께 마련된다.

상기 언급한 구조는 간막이벽(61)에 의해 바깥쪽으로부터 분리된 상태에서 리이드 스위치(70)를 제어할 수 있다. 푸쉬 버튼 (62)을 누르고 떼게 되면 가이드슬롯(65)을 따라 칼러(62a)의 측벽에 있는 핀(66)을 정확하게 고정하고 또한 자석(67)에 대해, 핀(66)을 위치할 수 있는 일정각도로 항상 유지할 필요가 있다. 그러나, 상기 언급한 조건으로는, 푸쉬 버튼(62)과 그 칼러(62a)가 푸쉬 버튼실의 원통형구멍 내의 주위에 간극이 있기 때문에 거의 달성할 수 없었다. 또한, 자석(67)은 푸쉬 버튼 면의 성형물질과 직접 결합하고, 쉽게 떨어진다는 문제가 있었다.

제17도는 푸쉬 버튼의 1예를 설명하는 도면이며, 푸쉬 버튼은 칼러(62a)의 원통 바깥면에 있는 핀(66)을 고정하고 또 하우징의 내벽에 있는 가이드 슬롯을 절단할 필요성을 제거할 필요성을 제거함으로써 이에 의하여 그 원활한 상호 이동을 달성하는 종래 기술의 상기 언급한 배면이 없도록 설계되어 있다. 제17도에서 제14도에 나타낸 종래 기수의 것과 유사한 부분은 동일부호로 나타내며, 또한 설명을 제외한다.

푸쉬 버튼실(75)은, 제18도에 나타낸 바와 같이(제17도의 선 XVIII-XVIII을 따라 절단한 단면), 폭 1과, 길이m(1=m)의 직각 횡단면을 갖는다. 푸쉬 버튼(76)은 푸쉬 버튼실(75)보다 지름이 약간 작으며 이로 인하여, 그 실(75)은 느슨하게 삽입할 수 있는 플랜지(76a)가 형성되어 있다. 제19도는 푸쉬 버튼(76)을 배면에서 나타내는 사시도이다. 푸쉬 버튼은, 압축스프링(64)의 힘을 받아, 플레이트(72)와 접촉하는 중심 플랜지(76a), 플레이트(72)에서 밖으로 돌출된 푸쉬 버튼 본체(76c) 및 푸쉬 버튼실(75)에 삽입되는 자석(67)을 끼워넣는 삽입부(76c)로 구성된다. 푸쉬 버튼의 삽입부(76c)는 압축상태에서 스프링과 어떤 충돌을 일으키지 않고 원통형상의 압축 스프링(64)에 원활하게 눌려질 수 있도록 그 면(62d)에 보다 작은 지름을 갖는 원추형상의 절두체로 되어 있다.

나타난 실시예에서 자석(67)은 자석이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 지지컬럼(74) 위에 고정되며, 그 면(62d)에 충전되어지도록 절두체 내에 성형물질(62d)로 채워진다. 제20도는 직사각 막대형상의 자석(67)을 고정하기 위한 평면에 절단된 그루우브(74c)를 갖고 있으며 컬럼(76b)의 것보다 지름이 보다 큰 지지부(74a)와 컬럼(74b)로 구성되는 지지컬럼(74)과 자석(67)사이의 관계를 나타낸다. 그루우브(74c)의 깊이는 직사각 막대형상의 자석(67) 두께보다 더 작으며, 지지부(74a)는 자석(67)이 성형층(62b) 밖으로 떨어지지 않도록 하기 위하여 성형물질(62b)의 층에 완전히 끼워 넣는다. 직사각 횡단면으로 형성된 푸쉬 버튼실(75)과 동일 직사각 횡단면의 플랜지(76a)를 갖는 푸쉬 버튼(76)은 푸쉬 버튼(76)을 가공하기 위해 추가 필요없이 다이캐스팅이나 또는 수지성형 방법을 통하여 각각 형성될 수 있으며, 이에 의하여 푸쉬 버튼 수위치의 제조원가를 절감할 수 있다. 또한, 푸쉬 버튼은 리이드 스위치(70)와 평행하게 정반대쪽에 자석(67)을 정확하게 배치하기 위하여 직사각 형상의 플랜지(76a)를 위치시키므로써 푸쉬 버튼실에 정확하게 형성될 수 있다.

지지컬럼과 함께 자석(67)이 푸쉬 버튼에서 밖으로 떨어질 수 있는 가능성을 제거하기 위하여 푸쉬 버튼에 일체로 넣어진다. 이와 같이 구성된 푸쉬 버튼 스위치는, 신뢰성이 있고 제조가 용이하고, 적은 비용으로 제조할 수 있으며, 방수용 및 내폭발용에 적합하다. 공장에서 사용하는 전기장치의 내폭발성 구조에 대한 규정으로 이 규정에서는 폭발할 분위기 상태에 있는 위험할 곳에 설치된 전기장치의 안전성을 유지하기 위하여 설립되었으며, 내폭발성 용기의 조임 구조가 표준화 되어 있다.

제21도는, 내폭발성 용기에 대한 조임기구의 1예를 나타낸다. (80)은 일정 압력과 일정 부피를 위해 설계된 압력 금속용기를 나타내며, 이는 압력 용기(80)의 원통부(81a)와 평면부(81b)에 결합된 커버(81)를 갖는다. 용기 본체의 접촉면과 커버 사이의 간격은 규정에 의하여 크기 및 간격에서 정해진 필요 요건과 일치한다. 커버(81)는 용기에 빗물이 침투되는 것을 방지하기 위하여 O링을 고정하는 링 슬롯(85)을 갖는다.

커버(81)는, 상기 평면부(81b)에 뚫린 깊은 카운터 보드부(81a)를 가지고 있는 각각의 구멍(81d)을 통해 스프링 와셔가 형성된 보울트(83)(제1도에서 동일부호(83)을 가짐)를 사용하므로써 그 평면부(81b)에서 압축 용기(80)에 고정된다. 각 구멍은 보울트(83)와 함께 결합하기 위하여 나사(84)를 가진다. 상기 언급한 구조는 내폭발성 용기(80)로 커버(81)를 조이는 방법에 관한 것이지만, 많은 구조에 있어서 동일한 조임방법이 보울트를 사용하여 카운터 보드 구멍을 갖는 부재면을 조이는 데 이용되고 있다. 제21도에 나타낸 바와 같이, 카운터 보드 구멍에 깊이 들어간 머리부를 갖는 보울트를 사용하므로써 결합된 커버를 갖는 용기가 바깥쪽에 설치된 경우에는, 빗물(87)이 구멍의 깊은 카운터 보드부에 고이게 되고, 결합금속면(81b)과 보울트(83)를 조금씩 부식시키는 그 자신을 반복하는 순환에 의해, 좋은 날씨에 증발하게 된다.

제22도 및 제23도는, 접속구조의 1예를 나타내며, 카운터 보드 구멍을 갖는 제1부재와 상기 카운터 보드 구멍이 있는 나사 막힌 구멍을 가지고 있는 제2 부재는 보울트를 사용함으로써 서로 결합되며, 제1 부재와 제2 부재의 결합면 중 적어도 하나가, 상기 문제점을 해결하기 위하여, 카운터 보드 구멍에서 시작하여 외부 대기 중에 나타난 하우징의 바깥면에 끝을 이루는 그루우브를 갖는다. 제21도에 나타낸 것과 유사한 구성부분은 동일부호로 나타내며, 또 설명을 생략한다 . 제22도는 제23도의 선 XXII-XXII을 절단한 측단면도이고, 제23도는 제22도의 선 XXIII-XXIII을 절단한 단면도이다. 이들 도면 중에서, (80)은 제1 부재의 플랫면과 조여지는 플랫면(80b)을 갖는 제2 부재(압축용기)이고, (81)은 플랫면(81f)을 갖는 제1 부재(기본요소)이다.

안쪽 나사(84)와 함께 막힌 구멍은 제2 부재(80)의 플랫면(80b)에 마련되며, 보울트구멍(81c)과 서로 접촉하는 그루우브(80e)와 대기중에 나타낸 끝면(B)이 제1 부내(81)에 마련된다. 제1 부재(81)와 제2 부재(80)는 그들 플랫면 (81b)과 (80)에 서로 결합되며, 또, 스프링와셔(88)를 통하여 나사구멍(84)에 보울트(83)를 나사조임 하므로써 서로 고정된다. 상기 결합부는 다음과 같이 작업한다 ; 깊은 카운터 보드부(81c)에 빗물이 흐르면 거기에 남아 있지 않고, 대기 중에 스프링와셔(88)와 그루우브(81e)(제1도에서는 동일부호(81e)를 가짐)가 반대로 형성된 그루우브(88a)를 따라 흐른다.

상기 경우에서, 그루우브(81e)가 대기쪽(B)에 제1 부재의 보울트 구명(81d) 방향으로 형성되어 있지만, 제1 부재(81) 및 (80)의 어느 한 쪽에 형성되어도 좋다. 또한, 그 종단면 위에 형성된 다수개의 그루우브(81e)를 구성할 수 있다. 압축용기의 경우에, 그루우브 크기는 허용 간극 값보다 적게 갖도록 하기 위하여 제한하여도 좋다. 상기 언급한 결합구조는, 2개의 요소가 그안에 형성된 그루우브가 있는 깊은 카운터 보드 구멍에 보울트를 나사 결합함으로써 조여지고, 깊은 카운터 보드 구멍에 고인 빗물이 스프링와셔, 보울트 및 안내 홈과 마주 보는 슬롯을 통하여 대기 중에 방출되게 되고, 깊은 카운터 보드 구멍부가 폭발용기의 결합부에 있는 먼지에 기인하는 보울트 막힘을 예와 같이 침식으로부터 예방할 수 있다. 또한, 폭발 분위기 가스 중에서 사용하는 전기 기계 및 장치의 안정성을 확보하기 위한 시행규칙에 의하면, 위험한 장소는 발화 범위 및 폭발 분위기의 가스의 인화점, 가스 발생조건 및 발화점, 소화 확산 범위, 최소 발화흐름 등과 같은 폭발 위험 특성을 상당히 고려하여 정해져 있으며, 동일한 폭발 위험 설치장치에 따라서 전기 기계 및 장치의 내폭발성 구조물을 위해 지침이 주어진다. 유량계는 폭발 분위기 가스가 존재하는 곳이나, 폭발성 유체의 흐름을 측정하는 데 자주 사용되기 때문에, 내폭발성 구조가 되도록 기본적으로 설계되어 있다. 그러나, 내폭발성 구조의 유량계는, 그들의 부피ㅡ결합 크기 및 허용치, 도입선, 전기장치를 수용하는 용기의 분리 등 내폭발성 용기에 대한 필요 요건이 고려되어야 하기 때문에 비용이 많이 든다. 한편, 최근에는 유량계 본체에서 전달된 유량신호가 처리되고, 그 결과가 나타나는 많은 유량계가 선택된다. 또한, 신호 발생, 계수 및 지시를 위한 공급원과 같은 배터리를 합병한 유량계의 이용이 증가되고 있다.

상기 배터리로 작동되는 전기 회로는 낮은 전류의 공급만을 필요로 하며, 내폭발용에 적합하고 적은 양의 전기 에너지를 소비한다. 본래, 안전회로를 위해 선택된 배터리는, 전류 한계 저항 또는 이와 유사한 요소가 마련되며, 계속적으로 오작동에 의해서 과전류가 발생된 짧은 회로를 통해 발생하는 것을 방지하도록 연결되어있고, 더욱이 적당한 용기에 넣어지거나 또는 포함된다. 또한, 위험한 장소에서 사용하는 배터리 유니트는 전류 한계 요소를 포함하며 완전한 유니트로서 변환할 수 있다. 이렇게 형성된 전원공급장치는 간막이벽에 이동가능하게 고정되어 있고, 전기 회로쪽에 형성된 스위치로부터 작동되는 플러그 및 컨넥터와 같은 연결수단을 사용함으로써 전기회로와 연결된다.

상기 종래의 기술에서는 배터리 유니트가 성형물질 안에 연결물을 끼워 넣으므로써 연결된 저항 또는 이와 유사한 전류 한계 요소가 마련되어 있지만, 배터리의 다른 단자와 저항의 개방 단자가 스위치 수단을 통하여 연결 수단에 의해서 전기회로에 연결되어 있다. 결과적으로, 회로가 작동중이 아니면, 스위치와 같은 연결수단 및 회로부품을 통하여 누전이 흐르게 된다. 이것은 배터리의 가속된 질의 저하를 일으킨다. 더 나아가서, 전원 공급을 매 시간 마다 손으로 작동되는 전기회로에 형성된 스위치가, 오랫동안 정지된 후에, 회로를 중단하고, 다시 출발하기 위하여 스위치를 OFF 또 ON시키기 때문에, 전류 회로가 대기중에 나타나게 된다. 이것은, 장치의 내구성 및 안정성을 유지하다는 관점에서 바람직하지 않다. 제24도 및 제25도는 상기 문제점을 해결하기 위하여 적응된 방법을 나타낸다.

제24도는 전원공급장치의 회로 다이어그램이다. 제25도는 상기 전원공급장치의 조립 다이어그램이다. 이들 도면 중 (90)은 전원공급장치로서, 일정한 압력의 배터리(E₁)(E₂), 낮은 회로 전류의 일정한 배터리, 예를 들면, 30mA를 얻기 위하여 선택되는 저항 (R₁),(R₂) 및 저항(R₁), (R₂)과 스위치 (91) (92)를 일체로 성형하기 위한 수지물질(93)을 포함한다. 이 결우에, 저항(R₁), (R₂), 스위치(91), (92), 배터리(E₁)(E2), 및 연결부(95a)가 완전한 장치를 형성하기 위하여 모두 함께 성형된다. 연결부(95a)는, 이동가능한 전기 연결부를 만들기 위한 컨넥터나 소켓이 좋으며, 또 이는 단자(T₁), (T₂), (T₃) 및 (T₄)를 가지고 있다. (100)은 전기호로를 나타내고 있으며, (101)은 간막이로서, 전원공급장치(90)를 전기회로(100)로부터 분리되며, 그 표면에 형성된 연결부(95b)를 가지고 있다. 연결부 (95a) 및(95b)는, 전기에너지를 전기회로(100)로 공급하기 위하여 그들의 동일단자 (T₁,T₁₁), (T₂,T₂₁), (T₃,T₃₁) 및 (T₄,T₄₁)에 서로 연결된다.

단자 (T₄)는, 배터리(E₁) 및 (E₂)의 전체 전압을 단자 (T₁)을 통하여 공급할 때 사용되며, 단자 (T₃)는 밧배터리(E₂)로부터 전압을 단자 (T₂)를 통하여 공급할 때 사용된다. 제25도에서 나타낸 바와 같이, 스위치 (91) 및 (92)는, 리이드 스위치 (91a) 및 (92a), 리이드 스위치(91a) 및 (92a)의 접촉부를 자기를 띠도록(외부쪽에서 접촉하지 않게) 개폐하기 위한 자석(99)으로 구성된다. 저항(R₁), (R₂)을 갖는 리이드 스위치(91), (92)는 제24도에서 나타낸 회로 다이어그램에 의하여 회로와 연결되며 회로 기판(96)의 동일면에서 서로 평행하게 배치되어 있다. 회로 기판 (97) 및 (98)은 회로 기판(96)의 것과 크기가 동일하며, 파일을 형성하기 위하여 서로 고정설치된다. 그러나, 기판(98)에 형성된 직사각형 개구부(98a)와 동일길이 방향에서 자기를 띤 자석(98b)과 (98c)가 각각 기판(98)의 맞은편 끝에 고정설치되어 있다. 자석 (98a) 및 (98c)와 함께 동일 방향에서 자기를 띤 자석(99)은 동시에 서로 평행하게 배치된 리이드 스위치를 구동하는 데 사용된다.

자석 (99)는 플레이트 자석으로서, 실질적으로 리이드 스위치 (91a) 및 (92a)의 것과 길이가 동일하며, 비자성 안내판(99a)은 파일된 기판(97) 및 (98)을 이동할 수 있게 그리고, 그것에 고정설치된 자석(99)를 갖는다. 핸들(99b)은 또한 기판(99)에 고정된다. 기판(97)과 (98)은 성형수지 (93) 또는 (96)으로 고정되며 리이드 스위치와 반대면에서 평행하게 가까이 있다. 핸들(99b)은 제25도에서 나타낸 바와 같은 M에 위치하게 되면, 자석(98c)에 의해 끌어 당겨지면서 조여지고 구동자석(99)은 리이드 스위치 (91a) 및 (92a)를 ON하게 된다. 핸들(99b)이 자석(98c)의 인력에 대해 방향 L으로 움직이게 되면, 리이드 스위치 (91a) 및 (92a)는 OFF되고, 구동자석(99)은 자석(98b)에 의해 끌어 당겨지면서 조여지게 된다. 리이드 스위치는 리이드 스위치와 접촉하지 않고 구동자석을 움직임으로써 ON 이나 OFF하게 할 수 있다. 이와 같은 경우에, 전원 공급에는 배터리 (E₁) 및 (E₂)가 사용되지만, 전원공급장치가 한 개의 배터리 또는 다수개의 배터리로 구성되어도 좋다.

상기 설명에서 명백하게 밝혀진 바와 같이 상기 전원공급장치는, 배터리, 전류 한계 저항 및 리이드 스위치가 수지로 일체화되게 성형되어 있고, 리이드 스위치는, 두 위치 사이에서 이동할 수 있는 구동자석을 사용하여 ON 및 OFF되고, 작은 정지 자석에 의해 동일 위치에서 확실하게 조여지게 구성되어 있다. 본 발명에 위해 회로 부품은 원래 안정장치를 위해 필요 요건을 만족시키고, 대기 중에 나타나지 않게, 성형수지에 완전히 묻혀지기 때문에, 또한, 고절연 저항과 함께, 리이드 스위치는, 회로가 열리면 누전 가능성을 제거하기 위하여 인가되고, 또, 전기회로의 어느 부분을 접촉하거나 또는 나타낼 필요가 없기 때문에, 높은 신뢰성과 안정성을 오랫동안 유지하면서 작동할 수 있는 전원장치를 마련할 수 있다.

제26도는 용적 유량계를 나타내면, 이는 뜨거운 유체의 유량을 측정하기 위해 파이프라인에 형성되어 있으며, 카운팅부에 열전달을 방지하기 위해 열절연수단이 마련된다. 많은 용적 유량계에서, 전기 회로에 회전자의 회전을 변환하기 위한 시스템이 회전자의 회전을 감지하기 위한 수단으로 적용된다.

예를 들면, 회전자의 면에 끼워진 전달자석으로부터의 자속이 펄스신호(유량)로 전달되는 전기신호를 차례로 재생하는 자기센서에 의해 감지된 펄스신호는 유량계 본체와 함께 일체로 조합된 카운팅부에 있는 전기트랜스듀서에 의해 처리되며, 먼 곳까지 전달되거나 또는 지시계에 의해 나타난다. 압력, 온도 등과 같은 여러 가지 물리적 또는 화학적 조건하에서 유량계에 의해 측정되는 유체는 여러 종류가 있다. 예를 들면, 유체의 온도는 낮은 범위에서 높은 범위까지 전 범위로 변화한다. 이것은 카운팅부의 작동회로가 전 범위에 걸쳐 변하는 온도에서 잘 작동해야 한다는 것을 의미한다. 카운팅부가 유량계 본체에 직접 연결되어 있기 때문에, 유체가 뜨거울 경우, 열전도, 복사 또는 대류에 의해 영향을 받게 된다. 따라서 이 경우에, 카운팅부를 열에 의해 영향을 받게 될 가능성을 보호할 필요가 있다. 제26도는, 종래 기술의 1예를 설명하기 위한 단면도(제27도의 선 XXVI-XXVI을 전달함)이다.

제27도는 제26도의 선 XXVII-XXVII을 절단한 도면이다. 제26도 및 제27도에서, (111)은 유량계 본체이며, (112)는 작동회로를 합병한 카운팅부이며, (113)은 카운팅부(112)를 갖는 유량계 본체(111)을 연결하기 위한 스커어트이다. 카운팅부(112)는 에어방지 시일링을 위해 O링(118)을 갖는 스커어트(113)의 링부(113a)를 고정하는 링형 안내홈(112a)을 갖는다. 자기센서(114)는 유량계 회전자(도시하지 않음)의 회전을, 자력을 띄면서 검출하는 데 이용된다. 열절연재(115)는, 주로 앞면 등과 같이 열전도도가 낮고 열에 대한 높은 저항을 갖는 무기재료로 하여 속이 빈 사각관의 형태로 구성되며, 이는 유량계 본체(111)에서 카운팅부(112)까지의 열전달을 감속하기 위하여 보울트(117)룰 사용하여 유량계 본체에 설치고정된다.

상기 용적 유량계는 유량계 본체(111)로부터 열흐름을 차단하는 열절연재를 갖는다. 그러나, 높은 열저항을 갖는 열절연재(115)는 전도에 의한 열전달을 보호할 수있지만, 복사에 의한 열전달을 방지할 수 없다. 결과적으로, 유량계 본체(111)로부터의 복사열은, 온도가 상승하는 카운팅부(112)의 바닥부(112b)에 직접적으로 전달되어, 결국, 카운팅부(112)의 밀폐된 공간(119) 안의 공기가 가열되고, 이에 의해 내주압력을 팽창시킨다. 증가된 압력하에서 공기 부분은 모세관 구조의 열절연재(115)를 통하여 카운팅부(119)의 밖으로 강제로 보내어진다.

따라서, 외부로부터의 공기는 유량계를 파이프 내의 뜨거운 유체가 아닌 상태로 정지할 때 그 온도가 낮아져 카운팅부로 거꾸로 들어가게 된다. 이러한 반복된 호흡작용이 낮은 순환온도에서 이슬을 응축시킴과 동시에, 카운팅부의 공기 습도를 증가시킨다.

열절연재에 모세관이 있지만, 대부분 밀폐되어 있어 카운팅부가 외부 공기로 교환될 수 없으며, 이에 의하여 카운팅부의 온도 상승을 가져온다.

제28도 및 제29도는 상기 문제점을 해결하기 위해 구성된 용적 유량계를 나타낸다.

제28도는 제29도가 제28도의 선 XXIX-XXIX을 따라 화살표 방향으로 절단된 단면도일 때, 제28도는 제29도의 선 XXVIII-XXVIII을 절단한 측단면도이다.

이들 도면에서, 제26도 및 제27도의 것과 유사한 부분은 동일 부호로 나타내며 또한 설명을 하지 않는다.

제29도 및, 제29도에서 열절연 물질로 구성된 열절연와셔(122)는, 스커어트(113)를 갖는 유량계 본체(111)을 나사식으로 연결하는 보울트(117)로 고정되며, 본체(111)와 스커어트(113)의 사이에서 움직이며, 이에 의하여 간극(122)은 대기 중에 유량계 본체(111)에서의 가열된 공기를 직접 제거하기 위한 블로우 구멍(123)으로서 제공하는 그 사이에 형성되어 있다.

카운팅부(122)의 온도상승은 효과적으로 방지된다.

열절연물질로 구성된 복사차단부(116)는 또한 복사열을 반사시키기 위해 마련되며, 유량계 본체(111)에 대해 바람직한 햇빛 반사면을 갖는다.

복사차단부(116)는 복사차단부(116)의 복사선 반사효과를 개선하기 위하여 공간(119)에 있는 카운팅부(112)의 바닥부(112b)와 복사차단부 사이의 틈을 유지하면서, 스커어트(113)의 내벽변에 형성된 링형 그루우브(121)에 고정된다.

본 발명의 열절연 효과는, 제26도에서 나타낸 종래 기술의 것보다 매우 높다는 것을 시험을 통하여 입증하였으며, 즉, 본 발명은 유량계의 카운팅부 온도가 보통 주위 온도에서 그리고, 120℃의 뜨거운 유체로 유량계를 작동하는 동안 60℃까지 상승하였음에 반하여 종래기술(제26도)은 유량계의 카운팅부 온도가 동일한 작동 조건하에서 100℃까지 더 상승하였다는 것을 시험을 통해 입증되었다.

상기 용적 유량계에서는, 효율적이고 저렴한 비용으로 단열이 이루어지는데, 플레이트 형태 대신에 절연와셔를 이용함으로써 실현된다.

이 절연와셔는 전도에 의한 열전달을 방지해 줄 뿐 아니라, 블로우 아웃 구멍을 만들어서 유량계 본체와 스커어트 사이의 공간으로부터 공기를 빠져나가지 못하게 한다.

또한 복사열에 기인하는 공간 내부의 공기 온도가 상승하지 않게 하기 위해 복사차단부를 추가로 형성하므로써 낮은 비용으로 단열을 실현할 수 있다.

더욱이 블로우 아웃 구멍이 존재하므로 공간 내부에는 습기가 존재하지 않는다.

제30도는 종래의 용적 유량계에 관한 구조예이다.

제30도에서, 점선으로 나타낸 원(140)은 입구포트 또는 출구포트이다.

유량계 본체의 하우징(130)은 입구/출구포트(140)와 교환하는 깊은 오목부를 갖는 측정실(131)을 포함한다.

상기 측정실(131)에는, 한쌍의 동일 지름을 갖는 회전자샤프트(132), (132)가 서로 평행하게 위치하고 있다.

각각의 회전자 샤프트는, 플랜지 끝단(141)에서, 보울트(142)를 사용하여 측정실의 바닥부 구멍을 통하여 유량계 본체 하우징(130)의 바깥쪽 벽에 고정설치되어 있다.

다른 끝단은 챔버커버(134)의 통과구멍에 고정되어 있다.

한 쌍의 회전자(133), (133)는 각각 (133a)이 서로 맞물려 있는 비원호 기어로 나타나져 있다.

각 회전자(비원호 기호)(133)는 베어링(143)이 형성되어 있는데, 베어링(143)은 샤프트 위에 회전할 수 있게 형성되어 있다.

한 쌍의 회전자(133), (133)는 측정실의 내벽으로부터 작은 간극을 유지하면서 회전한다.

이 실은 커버(134)로 덮여 있으며, 커버(134)는 대응하는 샤프트 끝을 고정하는 통과구멍(145), (145)을 가지고 있다.

상기 커버는 핀(135)을 이용해서 유량계 본체의 하우징(130)에 고정된다.

이 백커버(136)는 액체 방지 시일링을 위해 O링(138)이 마련되어 있으며, 보울트(137)를 사용하여 유량계 본체 하우징(130)에 고정된다.

카운터 하우징(139)은 회전자의 회전을 감지하고 측정된 유량을 나타내주는 카운팅부(도시하지 않음)를 설치한다.

상기 종래의 용적 유량계에서 회전자 샤프트(132)가, 플랜지 끝단에서 유량계 본체 하우징(130)의 하우징에 고정되어 있다.

플랜지 샤프트는 크기가 크고, 제조원가가 상대적으로 비싸다.

더욱이, 상기 샤프트(132)는, 다른 끝단에 면플레이트(134)의 대응하는 구멍(145)에 고정되어 있다.

각 샤프트(132)와 면플레이트의 구멍(145) 사이에 형성된 미세한 틈을 통하여 액체가 새어나오게 된다.

액체가 새어나오는 것을 방지하기 위하여, 액체 방지 시일(138)을 백커버(136)에 추가시킬 필요가 있으며, 이로 인하여 유량계의 비용이 증가하게 된다.

제31도 내지 제34도는 상기 문제점을 해결하기 위하여 형성된 실시예를 설명하는 도면이다.

제31도는 본 발명에 따른 용적 유량계를 나타내는 단면도이다.

제30도에 나타낸 바와 동일한 부분은 동일 부호로 나타내었으며, 더 이상 상세한 설명은 하지 않는다.

제31도에서, 회전자 샤프트(150)는 일정한 원형 횡단면도이며, 제32도에서 나타낸 바와 같이, 한 끝단면에서 중심을 벗어나게 구동되는 정지핀(151)과 다른 끝단면에 중심을 벗어나게 뚫려진 핀구멍(150a)을 가지고 있다.

제32도는 회전자 샤프트 구조의 확대한 설명도이다.

제34도는 제32도의 선 XXXIV-XXXIV을 따라 화살표 방향으로 절단된 단면도이다.

본체 하우징(130)의 측정실(131)의 바닥부에는, 일정한 깊이의 2개의 블라인드 구멍(130a)이 회전자 샤프트를 고정하기 위해 뚫려져 있으며, 또, 각 구멍(130a)의 바닥부에 구멍(130b)이 구멍(130a)의 축에서, d만큼 떨어진 편심 거리에 마주 대하는 점으로 되어 있다.

백커버(152)는 회전자 샤프트의 다른 끝단을 삽입하기 위한 2개의 블라인드 구멍(152a), 위치결정핀(153)을 고정하기 위한 통과구멍(152b) 및 본체의 하우징(130)에 백커버(152)를 고정설치하기 위한 보울트(137)를 나사결합하는 통과구멍(152c)이 있다.

상기 용적 유량계에서는, 각 회전자 샤프트(150)는 제33도에 나타나 샤프트 장착지그(160)를 이용하여 본체 하우징(130)에 고정설치된다.

이 샤프트 장착지그(160)는 오목면부(161a)와 핀(162)을 갖는 원주형성체(161)로 구성되어 있으며, 오목면부(161a)는 회전자 샤프트(150)의 한쪽 끝단을 삽입하는 데 사용되고, 핀(162)은 각 회전자 샤프트(150)가 바닥부 끝단에 있는 핀 고정구멍(150a)의 위치와 일치하게 상기 오목면부(161a)의 바닥부 내부에 형성된 구멍 한쪽 끝단에 끼워진다.

샤프트(150)의 끝단은 그 구멍(150) 안에 핀(162)이 들어가도록 샤프트 장착지그(160)의 원주형성체(161)의 오목면부(161a)에 끼워지게 된다.

이 경우에, 정지핀(151)은 중심을 벗어난 (편심)구멍(130b)의 위치 A에 위치하게 된다.

샤프트(150)는 화살표 R방향에서 돌게 된다. 이 샤프트(150)의 위치 B에 있는 중심을 벗어난 구멍(130a)의 내벽에 대하여 정지핀(151)이 그 측면에 자극 받을 때 결합된다.

이 때, 양쪽 샤프트(150)는 백커버(152)에 마련된 대응하는 구멍(142a), (152a)의 다른 끝단에 고정되며, 백커버(152)는 위치결정핀에 의한 위치에 고정된다. 따라서, 샤프트는 양 끝단에 고정설치된다.

샤프트 구멍(152a), (152a)과 (130a), (130a), 및 편심구멍(130b), (130b)이 백커버(152)와 본체 하우징(130)에 뚫려 있지 않기 때문에, 종래 기술에서 이용된 면플레이트(134)의 사용이 불필요하게 된다.

본 발명에 의하여, 정지핀(151)이 대응하는 편심구멍(130b)의 내벽에 대해 힘을 받을 때까지 그들을 회전하여 간단히 고정설치될 수 있고, 회전자 샤프트(150)가 단일 둥근 횡단면으로 구성되고, 면플레이트(134)를 필요로 하지 않는 값싼 용적 유량계를 제공할 수 있다.

용적 유량계의 회전자로서 쌍으로 사용되는 비순환기어는 보통 일정한 압력각도로, 기본 스트레이트 렉을 사용하여 절단된 이를 가지고 있다.

이 형상은 피치커브와 기본 렉의 직선 사이에서 회전하는 접촉선을 따라 얻어진 나선모양이다.

즉, 기어 이는 각각의 부분적인 커브 중심을 갖는 대략 비원호기어 피치선에 따라서 잘려진다.

따라서, 비원호피치선의 부분적인 커브 중심의 비원호기어의 회전중심과 일치하지 않는다.

제35도는 상기 종래의 비원호기어(133)이 작은 축 X-X를 절단한, 상부 1/2을 나타낸다.

제35도에서, 비원호기어의 회전축과 그 피치선(커브)은 각각 커렉터(O)와 (PC)로 나타낸다.

기어의 이 형상 Ti(i=2, 1, …, I, …, n)은 부분적인 피치선(pci)의 일부를 포함하고, 부분적인 형상 중심 O'을 갖는 원에서 이를 절단하여 얻을 수 있으며, 부분적인 피치선 중심(O')이 비원호기어(133)의 회전중심으로부터 멀리 떨어져 있으므로, 각(θ)이 이형상의 부분적인 피치선(pci)과 비원호기어(133)의 회전중심의 중심 사이에 형성된다.

각(θ)은 피치원의 모든 부분(즉, 각각의 형상위치에 대하여)에 대하여 그 값을 바꾼다.

따라서, 각각의 이 형상은 비원호기어의 회전중심을 통하여 통과하지 않고, 부분적인 형상중심(O')을 통하여 통과하는 선에 의해 이루어진다.

상기 종래의 비원호기어는 분말야금 압축, 성형법에 의해 제조되고 있으며, 다음 공정을 포함한다.

(1) 제조된 금속 분말의 양은 압축수단에 의해 분말 금속으로부터 비원호기어를 모울딩하기 위해 모울드에 위치되어 있다.

분말 금속은 비원호기어의 형상으로 상부 및 바닥부로부터 모울드 안에서 압축되며, 그때 비원호기어를 모울드에서 꺼낸다.

(2) 압축된 금속 분말은, 그 다음에, 소결된 금속 분말, 비원호기어를 얻기 위하여 가열된다.

(3) 소결된 금속 분말은, 매우 정밀하고 매우 밀도 있는 금속 분말이 소결된 비원호기어를 얻기 위하여 상부와 바닥부의 측면으로부터 리포밍모울드에 압축된다.

일반적으로 분말 금속이 상부 및 바닥부쪽으로부터 모울더에 압축되면, 금속이 압축력의 방향에 대해 수직방향으로 모울드의 중심으로부터 레이디얼하게 변형되어 있다.

이에 의하여 바람직한 형상으로 형성된 모울드의 내역에 대해 밀도있게 늘려지게 된다.

비원호기어의 압축모울딩의 경우에는, 분말 금속이 기어의 회전 중심으로부터 레이디얼하게 흐르고, 모울드 내벽의 형상에 따라 비원호기어의 형상으로 형성되어 있다.

그러나, 제35도에 나타낸 종래의 비원호기어의 압축성형의 경우에는, 이 포면 A가 화살표 C의 방향으로 압력을 받지만, 이 표면 B는 화살표 C의 방향으로 압력을 거의 받지 않는다.

왜냐하면, 그것은 화살표 C의 방향에 대하여 음각상태에 있는 부분을 가지고 있기 때문이다.

결과적으로, 압축에 의해 모울드된 작업물은 이의 표면에서보다 이의 표면 A에 보다 높은 분말 금속 밀도를 갖고 있다.

즉, 분말 금속의 밀도는 이 표면 A와 B 사이에서 변한다.

금속 밀도의 차이가 이 형상의 정밀도 및 이의 강도에 거꾸로 영향을 준다.

예를들면, 소결공정(2)에서 작업물은 금속의 열팽창의 차이에 기인하여 이의 변형을 받게 되며, 즉 각각의 이는 저분말 금속 밀도의 이의 표면 B를 향하여 구부러져 있다.

변형된 비원호기어가 다음 공정에서 리포밍에 압출될 때, 그것은 모울드의 변형된 이를 정확하게 하는 그 표면 B로부터 이용된 역힘을 받으며 이에 의해 기어 이의 측면에서 금이 발생하게 된다.

이의 표면에서 모울딩 압력의 차이가 모울드의 수명을 짧게 하거나 심한 경우에는 모울드에 손해를 끼친다.

과거에는, 스테인레스 합금 등과 같은 매우 수축성이 있는 분말 금속을 압축하고 소결하므로써 높은 정밀도와 높은 밀도를 갖는 비용이 저렴한 비원호기어를 효과적으로 생산하는데 매우 곤란하였다.

플라스틱 성형, 열사출 및 평온에서 잡아늘리기(cold drawing)에 의하여 상기 종래의 비원호기어를 형성하는 경우에는, 분말 금속 압축모울딩에서 상기 동일한 문제점이 나타난다.

제36도는 상기 문제로부터 제거된 비원호기어를 예에 의하여 나타내는 도면이다.

제36도는 상기 비원호기어의 작은 축 X-X를 절단한 상부 2/1을 나타낸다.

비원호기어(133')의 피치선(Pc')를 갖는 이 형상 Ti(i=1, 2, …, I, …, n)는 회전중심 0를 통하여 통과하는 축선 O-Y'를 가진다.

결과적으로, 분말 금속의 양이 압축 모울드에서 압축될 때, 형상 Ti'를 갖는 각각의 이 표면(A)와 (B)는 어떤 균일한 힘을 실제적으로 받아, 금속이 균일한 밀도로 압축될 수 있다.

따라서, 1차 소성공정에서, 비원호기어의 압축된 분말 금속이 거의 균일하게 회전중심 0를 향하여 수축할 수 있다.

수축된 비원호기어는 거의 변형된 이형상을 갖기 때문에, 2차 압축공정에서, 그것은 모울드에서 균일하게 다시 형성될 수 있다. 기어 이에 영향을 주는 리포밍 힘은 종래의 비원호기어와 비교해서 매우 적다. 따라서, 생산수율이 개선된다.

제36도에 나타낸 비원호기어는 또한, 수지 성형에 의해 형성하는데 적합하고, 열사출 및 평온에서 잡아 늘이기에 의하여 효과적으로 형성될 수 있다.

종래, 용적 유량계에서는 회전자의 회전이 그것을 전기신호로 바꾸는 회전센서를 통하여 전기적으로 그리고 감속기어를 통하여 기계적으로 나타난다.

많은 광합센서 및 자기 전기 및 트랜스듀서형 비접촉센서 등은 회전자의 회전을 직접 감지하는 데 이용된다.

광합센서는 반사와 전달 두가지 유형이 있다.

그러나, 이러한 광합센서는 광전달 유체에만 이용될 수 있고, 여러 종류가 제한되고 있다.

한편, 자기 전기 트랜스듀서형 센서는, 많은 종류의 유체에 적용될 수 있고, 따라서, 그들은 용적 유량계에서 적용하는 것이 바람직하다.

홀 디바이스, 자기 레지스터 등과 같은 자기센서는 유량계의 회전자에 끼워진 전달자석으로부터 자속을 감지할 수 있는 자기 전기 트랜스듀서로부터 사용될 수 있다.

그러나, 상기 자기 센서 등은 자속을 자속 분포에 영향을 주는 자기 유체에 이용될 수 없고, 또한 그들은 작업 온도에 의하여 제한된다.

일반적으로 이러한 유형의 자기 센서는 상대적으로 낮은 온도(약 80~100℃의 최대 작업온도)에서 적용될 수 있고, 따라서, 많은 경우에 그들은 회전자의 회전을 직접 검지할 수 없다.

뿐만 아니라, 그들은 선택적인 전원공급원이 마련되야 한다.

이것은 간단한 방법에 의하여 유체를 오랜 기간 동안 측정하는 경우에, 예를 들면, 배터리 전원 공급을 가진 합병 유량계는 도시물이나 도시 가스의 전체 흐름을 측정하는 데 사용될 때, 센서 유니트를 위한 추가적인 전원공급은 유량계의 제조원가 및 운전비용을 증가시키고, 이용분야를 제한한다.

본 발명은, 무정형 금속의 특성을 이용하고, 에너지 배터리 전원공급을 필요로 하지 않는 자기 센서를 제공하는 데 있다.

무정형 금속은 녹인 금속을 고체상태로, 1000°/mse c의 높은 냉각 속도에서 냉각함으로써 얻어진다.

무정형 금속은 얇은판, 얇은 배선, 전원 등의 형태에서 유용하다. 용융상태의 금속(즉, 활성분자 운동상태)이 결정화 될 시간이 없이 급속하게 냉각될 때, 그것은 결정을 갖지 않는 무정형, 즉, 고체로 되고, 또 균일하고 용이하게 합금이 된다.

이러한 이유 때문에, 기계적 성질, 내침식성이 우수하고, 자기 특성을 갖는 많은 무정형 합금이 생산되고 있다.

특히 Fe-si-B계 무정형 섬유(이하, AMF라함)은 0.4 Oe(에르스테드)의 항자력(Hc)이 작고, 자기 히스터리 커브에 의해 특징이 이루어진다.

따라서, 자기 강도가 0.4Oe를 초과하면, 자기 히스테리 스커브에 의하여 자속에서 갑작스런 변화를 일으킨다. 즉, 바르크 호우센 점프를 일으킨다.

제38도는 상기 효과를 이용하는 자기센서의 1예를 나타낸다.

제38도에서 나타낸 바와 같이, 자기센서(170)는 단일 피이스 또는 단일 묶음의 AMF로 이루어진 자력을 띤 감지요소(171), 감지요소 둘레를 감은 코일(172) 및 코일이 감긴 감지요소를 수용하는 비자성 물질로 구성된 보호케이스(173)로 구성된다.

자기센서(170)는 코일(172)의 단자(172a), (172b)에서 출력을 일으킨다.

제38도에서, 자석이 AMF 케이스(173)의 면(173a)에 가까워지면, 바르크 하우센 점프를 발생한다.

즉, 그것을 ±HC의 항자력에서 /2Bm/으로 자속밀도를 강하게 바꾼다. 이에 의하여 자속밀도의 변화에 일치하는 전압이 코일(172)에서 발생된다.

제39도는 상기 AMF 자기센서(170)가 마련된 용적 유량계의 개요를 나타낸다.

유입구(174)와 유출구(175)를 갖는 유량계 하우징(176)의 측정실(179)에는, 한쌍의 비원호기어(177)와 (178)(이하 회전자(177)과 (178)이라함)가 있으며, 비원호기어(177)과 (178)은 각 샤프트(177a)와 (178a) 위에 고정되어 있으며, 서로 맞물려진다.

입구(174)와 출구(175)의 압력차 때문에, 유체가 화살표(θ)의 방향으로 흐를 때, 회전자(177)과 (178)은 R방향으로 회전하게 된다.

유량이 회전자(177), (178)의 회전에 비례하기 때문에, 그것은 어느 한쪽의 회전자(177) 또는 (178)의 회전을 감지함으로써 측정될 수 있다.

제40도는 본 발명의 실시예를 나타내는 도면이다.

회전자(177) 및 (178)은 제39도에서 나타낸 회전자와 같은 방식으로서 서로 맞물려지면서 회전한다.

이들은 같은 부호로 나타낸다.

제39도에서 나타낸 본체 하우징(176)과, 다른 구성요소는 제40도에서 생략한다.

자기센서는 동일부호(170)로 나타낸다.

제40도는 실시예의 기본 구조를 나타낸다.

회전자(177)는 2개의 전달자석(180a) 및 (180b)를 가지고 있으며, 전달자석(180a) 및 (180b)은 회전자(비원호기어)의 가장 큰 축이 커먼센서(177a)를 갖는 중심원에 의하여 교차되는 반대점이 회전자의 면과 동일 평면 위에 끼워진다.

전달자석(180a)이 나타낸 면(북극점)은 작은 검정색 원으로 나타나져 있고, 전달자석(180b)의 나타난 면(남극점)이 작은 흰색 원으로 나타나져 있다.

자기 센서(170)는, 회전자(177) 및 (178)이 회전할 때, 회전에 의하여 전달자석(180a) 및 (180b)를 대립시킬 수 있는 곳에 하우징(176) 또는 이와 동일한 적합요소에 형성된다.

제41도는 또 다른 실시예를 나타내며, 그 회전자(177)는 2개의 자석(180a) 및 (180a')를 가지고 있으며, 자석(180a) 및 (180a')은 회전자의 큰 축이 커먼센터(177a)가 있는 중심원에 의하여 삽입되는 정반대점에 나타낸 것과 같이 북극에 끼워진다.

회전자(178)는 2개의 자석(181a) 및 (181b)를 가지고 있으며, 이 자석(181a) 및 (181b)은, 회전자(178)의 큰 축이 커먼센터(178a)가 있는 중심원에 의하여 삽입되는 정반대점에 나타낸 것 같은 남극에 끼워진다.

회전자의 회전마다 4펄스가 유량신호로서 발생된다.

즉, 이 실시예의 펄스신호의 해답은 제40도에 나타난 기본 실시예의 것보다 2배 높다.

제42도는 또 다른 실시예를 나타내며, 니켈과 철의 합금(permalloy)과 같이 침투성이 높은 물질의 요오크(182)는 자기센서(170)와 2개의 자석(180a) 및 (180b)(제40도에서 나타난 바와 동일함)을 가진 회전자(177) 사이에 마련된다. 전달자석(180a) 및 (180b)로부터의 신호가 자기센서(170)에 대하여 요오크(182)에 있는 누출 플럭스에 의하여 약하게 되기 때문에, 요오크(182)는 자기센서(170)를 보는 테이퍼 끝단(182a)을 가지고, 자기저항을 감소시키기 위해 자석(180a), (180b)보다 지름이 크게 형성되어 있다.

제43도는 또 다른 실시예를 나타내며, 링자석(183)은 회전자의 면과 동일한 면에 있고 커먼센터(177a)를 가진 중심링을 형성하기 위하여 회전자(177)이 면에 끼워져 있다.

링자석(183)은 다수개의 자석(세그먼트)에 원 안에 배치구성되어 있으며, 서로 다른 극과 함께 서로 가까이에 자화된다.

실시예의 목적은 회전자(177) 회전마다 펄스 신호 수를 증가시키는 데 있다.

제44도 및 제45도는 실시예를 나타내고 있으며, 다수개의 자기센서(170) 등이 제43도의 실시예의 것과 동일 목적을 취하기 위하여 마련되며, 즉, 회전자(177)의 1회전을 위해 펄스신호를, 증가된 수를 얻기 위하여 마련된다.

제44도에서 회전자(177)는 전달자석(179a)이 있으며, 이 전달소자(179a)는 다수개의 자기센서(170₁), (170₂), (170₃), (170₄), … (170_n)와 나타난 북극에 끼워진다.

원호 자석(184)은 자석(179a)의 궤도원의 것과 실질적으로 동일 지름을 가지며, 또, 자석(179a)에 대해 서로 다른 남극과 마주 보고 있다.

제45도에서, 회전자(177)는 2개의 전달자석(179a) 및 (179b)이 끼워져 있으며(제40도에 나타낸 것과 동일함) 다수개의 자기센서(170₁), (170₂), (170₃), … (170_n)는 전달자석 (179a) 및 (179b)의 회전원을 따라 정반대로 형성되어 있다.

자석센서(170)은 고감도를 가지고 있으므로, 컴팩트 크기의 전달자석이 이용될 수 있고, 각 센서는 전원공급 없이 그 단자(172a) 및 (172b)에 유량이 펄스신호를 발생할 수 있다.

상기 설명에서 밝힌 바와 같이, 본 발명은 상기 자기센서 모두가 전원 없이 유량 펄스 신호를 전달할 수 있고, 간단하고, 컴팩트한 자석의 자기를 검지할 정도로 민감하기 때문에, 광회전자를 가진 매우 민감한 유량계를 제공할 수 있다.

고온에서 자기 센서의 우수한 성능에 의하여, 유량계는 고온에서 여러 종류의 유체에 널리 이용된다.

대부분 큰 용적 유량계는 한쌍의 회전자에 대한 회전을 검출하여 흐름의 측정을 실행하는데, 이 때 회전자는, 유량계 본체의 입구포트와 출구포트 사이에 마련된 측정실에서 유체의 유량에 따라 회전한다.

또한, 회전자의 면에 끼워진 전달자석에 의하여 발생되는 자속이 하우징에 형성된 자기 센서에 의해 감지되는 검출 시스템을 사용하는 데 있다.

제46도 및 제47도는 상기 용적 유량계의 구조의 예를 나타낸다.

제46도는 제47도의 화살표 XLVI-XLVI의 방향으로 절단된 단면도이고, 제48도는 제46도의 화살표 XLVII-XLVII의 방향으로 절단된 단면도이다.

제46도 및 제47도에서, (200)은 유량계 본체로서, 하우징(191)의 회전자 샤프트(이하, 샤프트라함)(193a), (193b) 및 회전 비원호기어(이하 회전자라 함)(192a), (192b)로서 구성되어 있다.

회전자(192a) 및 (192b)는 서로 회전 가능하게 맞물리도록 각각 샤프트(193a) 및 (193b)에 회전 가능하게 형성되어 있으며, 측정실(191a)에 배치되어 있고, 하우징(191)에 오목하게 들어가 있다.

축방향에서 자화된 컬럼 형상의 전달자석(194), (194)은 회전중심(193a)으로부터 동일 거리에 회전자(192a) 큰 축의 정반대 위치에서, 회전자(192)의 면(192a)에 끼워져 있다.

(196)은 입구포트와 출구포트를 나타내며, 이 입구포트와 출구포트는 측정실(191a)로부터 안에 유체흐름을 이끌기 위해 본체(200)에 형성되어 있으며, (195)는 센서 형성 커버로서, 측정실에서 회전하는 회전자(192a) 및(192b)의 이 끝으로부터 미세한 틈을 형성하므로써 회전자(192a) 및 (192b)의 원활한 회전을 얻기 위하여 측정실(191a)을 폐쇄하고, 절단자석(194) 및 (194)이 있는 회전자(192)에 대해 정반대로 위치한 센서(197)를 형성하는 데 사용된다.

전달자석(194) 및 (194)는 회전자가 바닥부(197a)에 회전할 때, 접근시킬 수 있는 자기 레지스터, 홀 부품등과 같은 자기 센서를 포함한다.

자기 센서(197)로부터 카운팅부까지 검출신호를 통하여 전달하는 리이드 와이어(197b)가 형성 컬럼에 놓여있다.

이 형성컬럼(198)은 센서 형성 컬럼(198)에 고정설치되며, 센서 형성커버(195)와 카운팅부(199)를 지지한다.

카운팅부(199)는 리이드 와이어(197b)를 통하여 자기센서로부터 회전자 회전신호를 받아 순간흐름, 전체흐름을 계산한다.

즉, 상기 용적 유량계에서, 유체가 화살표(θ)방향으로 측정실에 흐르고, 한 쌍의 회전자(192a) 및 (192b)는 샤프트(193a) 및 (193b) 주위에 그들 회전의 모든 90°를 통하여 선택적으로 나타나는 서로 상이한 토오크의 작동에 의하여 각각 화살표 +R과 -R로 나타내는 방향으로 회전한다.

한 쌍의 회전자 회전은 센서(197)로부터 검출되며, 이 센서(197)는 회전자 샤프트 주위에서 회전하고, 선택적으로 접근하는 자석(194) 및 (195)으로부터 자속을 검출하며, 카운팅(199)에 그것을 전달하고, 유량에 비례하는 신호를 발생한다.

상기 용적 유량계는 회전자의 회전을 직접 검출할 수 있고, 유체의 검출을 위해 작은 부하에 의하여 유체의 흐름을 간단하고 정확하게 측정하여 특징지워진다.

그러나, 이러한 유형의 유량계는 보통 다른 형태와 함께 흐름 측정의 넓은 범위를 덮기 위하여 형태에서 유사하지만, 크기에서 다른 회전자를 합병하고, 또 측정하려고 하는 유체흐름의 필요한 측정범위에 의존하면서, 선택적으로 사용되는 본체의 변화를 준비할 필요가 있다는 불합리한 점이 있었다.

제48도 내지 제50도는 여러 가지 회전자의 전달자석과 센서의 상호 배열을 나타내는 도면이다.

제48도는 작은 흐름측정에 사용하는 회전자의 피치커브(Aa), (Ab)를 나타내며, 제49도와 제50도는 중간 및 큰 흐름측정에 각각 사용하는 피치커브(Ba), (Bb) 및 (Ca), (Cb)를 나타낸다.

다수개의 전달자석(194A₁), (194A₂), … (194A_n), (194B₁), (194B₂), … (194B_n) 및 (194C₁), (194C₂), … (194C_n)은 서로 맞물리는 한쌍의 대응하는 회전자(비원호기어)의 회전속도와 비례하는 피치 간격에 대응하는 회전중심(OA), (OB), (OC)을 갖는 원 위에 배치되도록 대응 회전자 (Aa), (Ba) 및 (Ca)의 면에 끼워진다.

상기 전달자석에 대응하는 자기센서의 위치는 각각 부호(197A), (197B), (197C)로 나타난다.

각각의 센서(197A), (197B), (197C)는 큰 축(ra-ra), (rb-rb), (rc-rc)과 피치원(Aa), (Ba), (Ca)의 교차점으로부터 일정한 거리(YA), (YB), (YC)만큼 떨어져 있는 회전자(Aa), (Ba), (Ca)의 큰 축 위에 배치되어 있다.

제51도는 제48도 내지 제50도에 나타난 센서의 위치(197A), (197B), (197C)가 나타나 있는 커버를 나타낸다.

제51도에서 밝혀진 바와 같이 센서형성커버(195)와 카운팅부(199)가 유량계 본체를 동일 크기로 만들게 되면 그것은, 동일 크기이지만 센서 형성 위치(197A), (197B), (197C)에 의해 서로 다른 각 커버를 제조할 필요가 있다.

제52도 내지 제54도는 본 발명에 의한 센서와 회전자(전달자석)의 상호 배열을 나타내는 도면으로서, 센서의 형성 위치는 제46도에 나타낸 종래의 유량계의 것으로부터 변화된다.

제52도 내지 제54도에 나타난 유량계의 변화는 제48도 내지 제50도에 나타난 것과 유사하다.

한쌍의 회전자는 각각 피치원(Aa, Ab), (Ba, Bb), (Ca, Cb)로 나타난다.

각 유량계의 해상도를 증가시키기 위하여, 수 n의 전달자석[(194A₁, 194A₂, …, 194A_n), (194B₁, 194B₂, …, 194B_n), (194C₁, 194C₂, …, 194C_n)은 회전자와 함께 커먼센터(OA), (OB), (OC) 있는 원 위에 배치되도록 회전자(Aa), (Ba), (Ca)의 면에 끼워진다.

상기 전달자석에 대응하는 자기센서는 대응하는 커버 위에 형성되며 그들의 각 위치는 각각 부호(197A₁), (197B₁), (197C₁)으로 나타내진다.

각 센서(197A₁), (197B₁), (197C₁)의 위치는, 센서의 축선 L-L이 광 각도에서 회전자 큰 축과 교차하는 점과 회전자(Aa), (Ba), (Ca)가 큰 축에 매칭 회전자(Ab), (Bb), (Cb)와 맞물리는 점(PA), (PB), (PC) 사이의 일정거리 β로 나타내며 센서의 축선 L-L의 회전자의 큰 축과 수직으로 교차하는 점으로부터 일정 거리 α로 나타내지며 센서의 중심을 통과하고, 회전자의 작은 축과 수직인 선 (MA-MA), (MB-MB), (MC-MC)으로 나타내며, 전달자석의 회전원(CA), (CB), (CC)은 본체의 변화에서 회전하는 회전자 자석에서 회전의 일반선 위에 교차점을 갖는다.

따라서, 서로 다른 유형의 회전자 자석에서 회전원의 일반점에 대응하는 점에, 형성된 센서와 함께 커버가 회전자의 변화를 위해 일반적으로 사용된다.

상기 실시예에서 다수개의 전달자석을 갖는 회전자가 사용되고 있지만 끼워진 단일 자석을 갖는 회전자를 사용할 수 있다.

제55도는 커버의 중심 0를 통과하는 직교선 X-X' 및 Y-Y'에 관계되는 β 및 α의 위치에 고정설치된 센서(197)을 가진 센서 형성 커버(195)를 나타낸다.

회전자(Aa), (Ab), (Ac)의 회전축은 각각 커랙터(OA), (OB), (OC)로 나타내며 센서위치와 선 Y-Y'에 대한 이들은(θ1), (θ2), (θ3)의 각이다.

전달자석의 회전원(CA), (CB), (CC)은 점선으로 나타내진다.

따라서, 커버에 위치된 센서를 가진 커버는, 일반적으로 여러 가지 유량계에 사용되고 있다.

또한, 이 커버는 동일 카운팅부(199)가 사용되며, 즉 카운팅부(199)가 마련된 센서 형성 커버는 여러 가지 유량계 본체를 위해 적용된 일반 유니트로서 선택되고 있다.

상기 센서 형성 커버(195)는 크기가 작은 회전자를 포함하는 유량계 본체로서 이용될 수 없다.

보다 구체적으로, 전달자석의 회전원과 선 L-L 및 M-M의 일반 교차점이 없는 것을 얻기 위하여 크기가 적어 회전자로서 이용될 수 없다.

제56도는 상기 작은 유량계의 본체로 이용할 수 있는 커버를 제공하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸다.

제56도에서 보조 감지 커버(201)는 디스크이며, 이 디스크는 커버(195)의 중심(O)과 함께 그 위에 형성된 센서(197)의 중심을 연결하는 선의 1/2에 그 중심선 O-O을 갖는다.

보조커버(201)은 중심 O-O에 대하여 180°로 회전 가능하도록 커버(195) 위에 형성되어 있다.

즉, 센서가 작은 유형의 유량계의 전달자석의 회전원(CS)에 대비되는 중심 O에 보조 커버는 센서(197)를 위치하도록 한다.

실제로 보조센서 형성커버(201)는 제57도 및 제58도에서 나타난 바와 같이, 스크루등을 사용하여 커버(195)에 고정되고 중심 O-O에 대하여 반대 위치로 회전된다.

상기 커버(195)가 유량계 본체를 커버하고, 또 자기센서를 형성하기 위하여 제공되고 있지만, 커버와 센서 형성 플레이트의 분리된 플레이트를 조립할 수 있다.

본 발명의 목적은, 여러 가지 유량계에 독립하여 유량계 본체에 형성된 센서와 회전자 사이에 끼워진 자석의 일정한 상호 배치를 얻는 데 있다.

따라서, 전자 요소는 오로지 자석에만 제한되는 것은 아니며, 광학 반사 요소에도 좋다.

상기 설명에서 밝혀진 바와 같이, 본 발명에 의한 유량계의 전자 시스템은 서로 다른 측정 범위의 여러 가지 유량계 본체에 동일 커버와 동일 카운팅부를 사용할 수 있기 때문에 부품 수를 줄이고, 제조공정을 간단히 할 수 있고 유량계의 조립 단계 수를 줄일수 있다.

더 나아가서, 본 발명은 유량계 등의 증가된 상호 교환성등과 같은 다른 많은 효과를 가져온다.

Claims (20)

1. 수평 끝단면을 가지는 관형상 하우징과 그의 내부에 동심적 및 일체적으로 형성되는 내부 실린더를 가지는 장착부와, 장착부 하우징 및 동심적 삽입 실린더와 동일 단면의 하우징을 가지는 장치부를 포함하여 구성되며, 상기 장치부 하우징의 삽입 실린더는 장착부 하우징의 상기 내부 실린더 내에 삽입되고 카운트 보드 구멍을 통하여 1셋트의 나사에 의해 장착부 하우징의 리브부와 함께 연동 가능하게 고정되는 용적 유량계로서, 고정 요소들은 장착부 하우징의 상부 및 하부에 배열되며, 각각의 상부 리브는 카운터 보드부의 아래쪽 벽 내에 뚫린 관통구멍을 가지며, 각각의 하부 리브는 카운터 보드부의 위쪽벽 내에 관통구멍을 가져서, 상부 카운터 보드 구멍 내에 모여진 빗물이 장착 하우징의 내벽을 따라 하부 카운터 보드 구멍에서 배출되도록 한 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
2. 그의 주위부에 형성된 구부러진 직사각형 설상체를 가지는 덮개판과, 그의 위에 덮개판의 둘레부를 배치하기 위하여 내부벽에 형성되는 원형 시이트와, 구부러진 직사각형 설상체를 체결하기 위하여 그의 내부벽에 만들어진 수직 슬롯을 가지는 하우징과, 덮개판을 끼우기 위한 덮개를 포함하여 구성되는 용적 유량계로서, 상기 덮개판은 하우징과 덮개 사이에 체결 가능한 것이어서, 그 덮개판이 움직이거나 돌아가지 않도록 한 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
3. 리이드 스위치실과 푸쉬 버튼실을 가지는 비자기 하우징을 포함하여 구성되며, 상기 2개의 실은 간막이벽에 의하여 상호 분리되며, 리이드 스위치실 내에 유치된 리이드 스위치와 푸쉬 버튼은 그의 내부에 매설된 자석을 가지며, 상기 푸쉬 버튼은 길이 방향으로 이동 가능하며 스프링의 힘에 의하여 그의 연장된 위치 내에 통상적으로 체결되며, 상기 리이드 스위치는 통상 개방되며, 푸쉬 버튼을 누르므로써 폐쇄 동작하는 용적 유량계용 푸쉬 버튼으로서, 상기 푸쉬 버튼실은 푸쉬 버튼 이동 방향으로 그의 내부에 사각형 단면을 가지며 또한 푸쉬 버튼에는 푸쉬 버튼실 내로 느슨하게 삽입된 푸쉬 버튼을 안내하기 위하여 그의 단면이 사각형인 플랜지가 마련되는 것을 특징으로 하는 푸쉬 버튼 스위치로 이루어진 용적 유량계.
4. 제3항에 있어서, 그의 길이방향으로 자화된 정사각형 자극자석이 지지컬럼의 홈이 형성된 면 내에 그의 중앙부에 접착 가능하게 끼워져서, 그의 자석면이 푸쉬 버튼의 면과 일치되는 푸쉬 버튼체 내에 끼워지는 자화된 컬럼 유니트를 형성하는 것을 특징으로 하는 푸쉬 버튼 스위치로 이루어진 용적 유량계.
5. 그의 끝단에서 깊게 카운터 보드된 관통구멍을 가지는 제1부재와, 제1부재의 끝단과 그의 끝단면이 합쳐지는 한쪽이 막힌 관통구멍을 가지는 제2부재와를 포함하여 구성되며, 상기 2개의 부재는 스프링와셔 또는 기타 연결수단과 보울트를 사용하여 상호간에 접합면에서 접속되는 용적 유량계용 접속구조로서, 상기 제1 및 제2 부재의 적어도 하나는, 그의 시작 끝단에서 보울트 구멍과 연통하고, 대기에 노출되는 부재의 외면에서 그의 개방 끝단이 끝나도록 하기 위하여 그의 합쳐지는 면 내에 만들어진 홈을 가지는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
6. 직렬로 접속된 특정한 저항치의 전류 한정 저항과 함께 그의 내부 축전지를 포함하는 수지형성된 전원과, 전원으로부터 구동되는 전기회로로서, 별개의 전기 장치 콘테이너 내에 수납되는 전원 및 전기회로와, 전기 회로에 급전하도록 전원을 온 및 오프 스위칭하기 위한 스위치를 포함하여 구성되는 정특성 변위 유량계용 전원공급 유니트로서, 대기중에 노출되지 않은 스위치가, 전원 내에 기능적 및 일체적으로 성형되는 것을 특징으로 하는 전원공급 유니트를 가지는 용적 유량계.
7. 제6에 있어서, 스위치는, 리이드 스위치와, 리이드 스위치에 대향, 접근 및 병행하여 성형된 유니트 상에 미끄럼 가능하게 장착된 리이드 스위치 구동자석과, 동일 극성의 흡인 자석을 사용하여 온 위치의 스위칭 또는 오프 위치의 스위칭 위치 내의 리이드 스위치 구동 자석을 잠그기 위한 잠금수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전원공급 유니트를 가지는 용적 유량계.
8. 파이프 라인 내에 착설 가능하며 그를 통한 유체의 흐름 통로에 따라 회전가능한 1쌍의 회전자와 측정실 내에서 결합된 몸체와, 회전자의 회전을 검지하고 검지신호로부터 유체의 흐름을 계산하기 위한 계수부와, 몸체 및 계수부 사이에 놓이는 링 스커어트를 포함하여 구성되는 유량계용 열절연 구조를 가지는 용적 유량계로서, 상기 링 스커어트는, 열절연와셔를 통하여 몸체와의 사이를 간격을 만들어 내도록 몸체에 유지되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
9. 제8항에 있어서, 링 스커어트에는 그의 내부에 끼워지는 열차 단판이 마련되며, 계수부는 열차단판에 의하여 내부적으로 분리되는 링스커어트 상에 일체로 맞추어지는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
10. 유체의 유량에 상당하는 회전자의 회전을 검지하므로써 몸체의 측정실 내에 유지되는 각 축 주위로 회전하는 1쌍의 회전자를 통하여 통과하는 유체의 유량을 측정하기 위한 용적 유량계로서, 각 회전자의 동일 직경의 축 컬럼은, 그의 한쪽 끝단면 내에 편심적으로 구동되는 잠금핀을 가지고, 또한, 측정실의 내부면 벽 내에 뚫린 축 수납 구멍 내 및 축 수납 구멍의 바닥에 편심적으로 뚫린 핀 수납 구멍 내로 잠금핀을 가지는 그의 한 끝단을 삽입하므로써 또한, 구멍의 내부 벽으로 잠금핀을 누르도록 축을 회전하므로써, 그리고, 측정실의 면판으로서 기능하며 몸체에 액밀하게 유지되는 윗커버 내에 뚫린 구멍 내로 그의 다른 끝단을 삽입하므로써 측정실 내에서 잠길 수 있는 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
11. 1쌍으로 된 회전자로서 기능하며, 기어 회전 중심과 대략 정렬되는 윤곽에 피치원을 따라 절단된 톱니를 가지는 1쌍의 비원형 기어를 포함하는 용적 유량계로서, 소결된 금속으로 만들어진 비원형 기어가 사용되는 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
12. 1쌍으로 된 회전자로서 기능하며, 기어 회전 중심과 대략 정렬되는 윤곽에 피치원을 따라 절단된 톱니를 가지는 1쌍의 비원형 기어를 포함하는 용적 유량계로서, 성형된 수지로 만들어진 비원형 기어를 사용하는 것을 특징으로 하는 용적 유량계.
13. 입구 및 출구를 가지는, 측정실을 통하여 흐르는 유체의 유량에 비례하여 회전가능한 1쌍의 회전자 중의 하나의 면 내에서 매설된 전달 자석과, 회전자의 회전을 검지하고 대응하는 유량신호를 발생할 목적으로 전달 자석에 대항하여 위치되는 자석센서를 포함하여 구성되는 용적 유량계용 트랜스미터로서, 바크 하우젠 효과에 기인하여 코일에서 펄스 전압의 형태로 유량신호를 발생하기 위하여, 그의 주위에 코일이 감긴 비정형 금속 파이버로 만든 자석센서를 사용하는 것을 특징으로 하는 트랜스미터를 구비한 용적 유량계.
14. 제13항에 있어서, 작은 강제력을 가지는 소형 로드 요오크가 트랜스미터와 자석센서 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 트랜스미터를 구비한 용적 유량계.
15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 다수개의 전달자석이 회전자의 면에 매설되어, 그와 함께 정렬되어 노출된 다수개의 자극을 가지는 동심적 자석링을 형성하는 것을 특징으로 하는 트랜스미터를 구비한 용적 유량계.
16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 전달자석의 원형 궤도에 대응하는 원 내에 다수개의 자석센서가 배열되는 것을 특징으로 하는 트랜스미터를 구비한 용적 유량계.
17. 상이한 유량 측정 범위에 대한 상이한 크기 및 유사한 형상의 상이한 1쌍씩의 회전자를 포함하며, 각 1쌍씩의 회전자는 측정실 내에 유지된 각 축상에 회전 가능하게 착설되며, 회전자의 하나는 그의 면 내에 매설된 전달자석을 가지는 것인 다수 형식의 몸체와, 회전자의 회전의 검지를 위하여 회전자 내에 매설된 자석과 대향하여 착설되는 자석센서를 가지는 검지 덮개 및, 자석 센서로부터의 신호에 대응하는 유량을 계산하고 계산결과를 나타내는 계수부를 포함하여 구성되는 용적 유량계용 전달 시스템으로서, 상기 센서는 상이한 크기의 상이한 방식의 몸체의 회전자의 전달자석의 상이한 원형 궤도의 공통점(접점)에 대응하는 검지 덮개 상의 위치에 착설되는 것을 특징으로 하는 전달시스템으로 이루어진 용적 유량계.
18. 제17항에 있어서, 유량계 내에 1쌍씩으로 된 회전자로서 기능하는 1쌍의 비원형 기어를 포함하며, 센서는 2개의 선의 공통점(접점)에 대응하도록 검지 덮개 상의 위치에 배치되는 전달 시스템으로서, 하나의 선은 상이한 크기의 비원형 기어의 주축상의 피치점으로부터 등간격으로 떨어지고, 다양한 형식의 몸체 내에 비원형기어(회전자)의 전달자석의 상이한 원형 궤도에 수직이며, 다른 선은 상이한 크기의 비원형 기어의 주측으로부터 등간격 만큼 떨어지고, 다양한 크기의 비원형 기어의 종축에 수직인 것을 특징으로 하는 전달시스템으로 이루어진 용적 유량계.
19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 보조적 검지 덮개는 그 안에 끼워진 센서와 함께 주 덮개의 중심과 센서의 중심 사이의 반간격에서 축 주위로 회전 가능하게 주덮개 상에 착설되는 것을 특징으로 하는 전달시스템으로 이루어진 용적 유량계.
20. 제15항에 있어서, 전달자석의 원형 궤도에 대응하는 원 내에 다수개의 자석센서가 배열되는 것을 특징으로 하는 트랜스미터를 구비한 용적 유량계.

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