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(57)【要約】      （修正有）【課題】光源を外部化し、明るい石灯籠を提供する。【解決手段】光源を蝋燭にした従来のものに替わり、太陽電池パネル２とその電力を取り込んで蓄える蓄電池５を組み合わせた光源をＬＥＤとした石灯籠において、そのＬＥＤ光源を石灯籠の壁面の１つとして構成した。これにより、光を出す面を大きくできるとともに、既存の蝋燭用にデザインされた石灯籠に設置しても蝋燭の風除け用に設けられた壁等に光が遮られる事なく効率よく光を放出でき、人が近くを動き回るのに十分な明るさを確保することができる。又、石灯籠のデザインを変えれば墓石の付属品以外の照明等にも応用できる。【選択図】図１
2010192143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネル、点灯調整装置及び充電器、蓄電池を備えた石灯籠本体と外部化されたＬＥＤ照明を設けた灯籠。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光度化を図った石灯籠に関する。
【背景技術】
【０００２】
墓地、霊園にある石灯籠は、一般に蝋燭を光源としている。
また、蝋燭に替わり太陽電池を施した特許文献１のようなものもある。
【特許文献１】実登３０３５２９２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら蝋燭を光源とする石灯籠は暗闇の中では照明としての機能は明るさが不十分という問題があった。また、太陽電池を利用したものも石灯籠の内部に光源を設置しているため、蝋燭用に作られたデザインの石灯籠では蝋燭の風除け用に設けられた壁等に光が遮られてしまうという欠点があった。
【０００４】
本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、光源を外部化し、明るい石灯籠を実現する事を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために太陽電池パネルを備えた石灯籠本体と、前記石灯籠本体の内部に、前記太陽電池パネルから取り込んだ電力を蓄える蓄電池を設け、前記蓄電池を利用した光源として高度の高いＬＥＤ照明灯を設けたものである。
【０００６】
また、第２の課題解決手段は、光源であるＬＥＤ照明灯を石灯籠の壁面の１つとして配置する構成としたものである。
【０００７】
上記第１の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、光源を光度の高いＬＥＤを採用した事により暗闇の中でも十分周りを明るく保つ事ができる。
【０００８】
また、第２の解決手段による作用は、光源を石灯籠の壁面の１つとした事により光を出す面を大きくする事ができる。また、既存の蝋燭用に作られたデザインの石灯籠に設置しても蝋燭の風除け用に設けられた壁等に光が遮られることなく、光を放出できる効果を発揮する。
【発明の効果】
【０００９】
上述したように本発明の石灯籠は、人が動き回るのに十分な明るさを確保する事が出き、光度の高い石灯籠を提供できる。
【００１０】
また、照明として十分な明るさを確保できるので、石灯籠のデザインを変えれば、墓石の付属品以外に通路やビルの外部等の照明としても応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の実施の形態の太陽電池、ＬＥＤ照明灯を備えた石灯籠の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図１に基づいて説明する。
【００１３】
太陽電池とＬＥＤ照明を備えた石灯籠本体１は太陽光を太陽電池パネル２によって取り込んだ電力を点灯調整装置及び充電器４を介して蓄電池５に蓄える。
【００１４】
点灯調整装置及び充電器４は、点灯に必要な外部の明るさなどの条件を判断し予め設定された条件を満たした時に蓄電池５の電力を外部化されたＬＥＤ照明灯３に導き点灯させる。
【符号の説明】
【００１５】
１  石灯籠本体
２  太陽電池パネル
３  ＬＥＤ照明灯
４  点灯調整装置及び充電器
５  蓄電池
【図１】
2010192143.tif 000003
(57)【要約】【課題】  自動調心玉軸受において、単列深溝玉軸受との置換を容易にし、且つ従来の自動調心玉軸受に比べて転がり抵抗を少なくすることで、安定した回転性能を発揮する自動調心性単列玉軸受を提供することである。【解決手段】  外輪軌道面の円弧形状部２１ａが軸受の中心と一致した中心を有する円の一部とし、その外輪軌道と内輪軌道との間に複数の玉を単列で均等配置することにより、内輪は外輪に対して所定の範囲で傾斜自在となり、且つ回転トルクを小さくすることが可能である。【選択図】図３
2010025331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受内輪が外輪に対し所定の範囲で傾斜自在である自動調心玉軸受であって、玉を単列配置することにより、単列深溝玉軸受と互換性を持たせたことを特長とする自動調心性単列玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、自動調心性単列玉軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、一般産業機械の軸受に数多く用いられてきている単列深溝玉軸受は、軸の撓みが発生した場合、両軸心の平行誤差および角度誤差を補償できないため、軸振れや偏荷重による寿命低下等の問題があった。【０００３】  その対策として、図１に断面図で示すような自動調心機能を持つ転がり軸受を用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、外輪Ｗ１の軌道面Ｗ１１の断面形状が円弧状であり、その曲率中心が軸受中心と一致しているので、内輪Ｗ２、玉Ｂ、保持器Ｒは外輪Ｗ１に対して多少の傾きが生じても回転することができるというものである。【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２９８５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  上記従来の自動調心玉軸受は、回転安定性の観点から玉を複列配置しているが、このことにより軸受軌道輪厚さが大となり重量も増加するため、機械設備の小型化が困難であるという問題がある。【０００６】  また、上記理由により単列深溝玉軸受から自動調心玉軸受に置換する場合、単に軸受の交換に止まらず、軸や軸受ケース等の部材までもが交換の対象となるため、コスト増加を来たし、容易に単列深溝玉軸受からの置換が出来ないという問題がある。【０００７】  さらにまた、従来の自動調心玉軸受に置換した場合、玉数が増えることにより転がり抵抗が増し、軸受の回転トルクが大きくなるという問題もある。【０００８】  本発明は、既存の単列深溝玉軸受との置換を容易にし、且つ従来の自動調心玉軸受に比べて転がり抵抗を少なくすることで、安定した回転性能を発揮する自動調心性単列玉軸受を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  上記の問題を解決するため、本発明の自動調心性単列玉軸受は、図２に断面図で示すように、外輪軌道面の円弧形状部２１ａが軸受の中心と一致した中心を有する円Ｓの一部とし、その外輪軌道と内輪軌道との間に複数の玉を単列で均等配置することにより、内輪は外輪に対して所定の範囲で傾斜自在となり、且つ回転トルクを小さくすることが可能である。
【発明の効果】
【００１０】  本発明によれば、従来の自動調心玉軸受に比べ、玉を単列に配置することでラジアル負荷に対する耐力は低下するものの軸受の小型化が図られ、単列深溝玉軸受からの置換が容易となり、また、回転トルクを減少させることにより、特にフィルム洗浄装置等の低荷重域の使用条件下で、安定した回転性能を得ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照し説明する。【００１２】  図３は、本発明自動調心玉軸受の軸平行断面図（ａ）およびその外輪の軌道面の拡大図（ｂ）である。図４は本発明品が軸の傾きに対して調心作用している時の軸平行断面図である。【００１３】  自動調心性単列玉軸受１の外輪２の軌道面２１の断面形状は軸受の中心と一致した中心を有する円弧部２１ａと両端の直線部２１ｂで形成されている。外輪２と内輪３の厚さは、置換対象の単列深溝軸受と同一にする。内輪３の軌道面３１の断面には円弧状の凹部が形成され、軌道面２１、３１の間には複数の玉４が単列で周方向に装填されており、且つ保持器５により均等配置されている。【００１４】  玉４の配置が単列であることから玉軸受の小型化が図られ、また、単列深溝玉軸受と置換する場合、従来の複列自動調心玉軸受とは異なり単に軸受の交換のみでよいため、大幅なコスト削減が可能となる。【００１５】  本軸受外輪の断面における円弧形状部２１ａは、図４おける負荷Ｐ１が軸６に作用した時、内輪が外輪に対して傾斜自在となるよう設けられており、両端直線部２１ｂは負荷Ｐ１が軸６に作用した時の玉４の脱落防止のために設けられている。この作用により、軸の撓みを吸収し、安定した回転性能を発揮することが可能となる。【００１６】  外輪２、内輪３には通常、軸受鋼もしくはステンレス鋼を、玉４には軸受鋼を、保持器５にはスチールを使用するが、使用環境に応じ外輪２、内輪３にはセラミックスを、玉４にはステンレス鋼やセラミックス、保持器５には固体潤滑複合材料などの材料を適宜用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の自動調心性単列玉軸受の断面図である。
【図２】本発明自動調心性単列玉軸受の外輪軌道面形状と軸受との関係を示す断面図である。
【図３】本発明自動調心性単列玉軸受の一実施形態を示す断面図（ａ）およびその外輪軌道断面の拡大図（ｂ）である。
【図４】本発明自動調心性単列玉軸受に、軸の撓みが作用した場合の軸平行断面図である。
【符号の説明】
【００１８】１      自動調心性単列玉軸受
２      外輪
２１    外輪軌道面
２１ａ  その中心が軸受中心と一致した円弧部
２１ｂ  直線部
３      内輪
３１    内輪軌道面
４      玉
５      保持器
６      軸
Ｐ１    ラジアル荷重
Ｗ１    外輪
Ｗ１１  外輪の軌道面
Ｗ２    内輪
Ｂ      玉
Ｒ      保持器
Ｓ      軸受の中心と一致した中心を有する円
【図１】
2010025331.tif 000003
【図２】
2010025331.tif 000004
【図３】
2010025331.tif 000005
【図４】
2010025331.tif 000006
(57)【要約】【課題】ウオーターハンマーの発生しないウオーターハンマー防止機能付止水栓を提供すること。【解決手段】流入口１０及び吐出口１１を有する筒状の中央部に球体２と弁座３が設けられ、その本体１と弁体２の間に設けた緩衝チューブ５及び緩衝室６にて作動軸４による水路の開閉操作によるウオーターハンマーの発生を防止する止水栓【選択図】図１
2010025330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水道等液体の配管及び各種止水栓、蛇口等に採用できるウオーターハンマー防止機能付止水栓にて、弁体２が弁座３より作動軸４を介して移動させられる事により吐水する機構を特徴とする止水栓。
【請求項２】
止水栓本体１に内装した緩衝チューブ５による請求項１のウオーターハンマー防止機能を有する止水栓。
【請求項３】
ウオーターハンマー防止機能向上のため設けられた緩衝室６の空気圧及び高圧水に対応するには空気に変えて、スポンジ等緩衝体を内挿した  請求項１のウオーターハンマー防止機能を有する止水栓。
【請求項４】
流入口１０及び吐出口１１に接続する継手を変えることにより、配管に直接使用すれば配管制御、一般蛇口等各種水栓として、また、既設の各種混合栓及び、各種蛇口等の吐水口に直接取付ることも可能な、広範囲に採用できる請求項１のウオーターハンマー防止機能付止水栓。
【請求項５】
駆動源１２に電磁力・電動機等を使用し電子回路による制御をするとウオーターハンマー機能付の自動水栓に、また駆動源１２が手動の場合は、  押しボタン又は、レバーを上下左右前後に操作をする、半自動水栓と幅広く  選択できることを特徴とする請求項１のウオーターハンマー防止機能を有する止水栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、水道等液体の配水管の管理及び、出水口を制御するウオーターハンマー防止機能付止水栓に関する。
【背景技術】
【０００２】従来、ウオータハンマーの防止には、止水栓にて発生したウオーターハンマー現象を吸収消滅させるウオーターハンマー防止器を使用する。（特許文献１）
また、ウオーターハンマーの発生しない程度の流水量の止水栓を採用するか、止水栓の流水量及び閉止速度を人為的に調整してウオーターハンマーを防止いている。
【特許文献１】特許公開２００３−０６５４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】本発明はウオーターハンマーを発生させない止水栓であるので、ウオーターハンマー防止器、防止装置等を必要としない。【０００４】各市町村及び戸建、集合住宅、企業、工場等水源及び給水方法による相違及び、液体の種類により水圧・流速が異なるので、個々の末端の蛇口各種水栓等の手前にウオーターハンマー防止装置の設置、水圧、流速を調整又は、閉栓速度に注意しウオーターハンマーの防止対策としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】水道等液体の配管及び、止水栓、蛇口等に採用できるウオーターハンマー防止機能を備えた止水栓である。
【発明の効果】
【０００６】従来のウオーターハンマー防止器等は、発生したウオーターハンマー現象を減少又は吸収消滅させるのが目的であるが、本発明は、ウオーターハンマーを発生させない構成なので、防止器等を必要としない。【０００７】配管の制御に採用する場合は、管の内断面積と同じ断面積の弁座３及びそれに対応した弁体２を採用する事により、流水の抵抗は皆無に近いものと思われる。【０００８】本発明は、給水の減圧も必要なく給水路にはなんら抵抗のない構成なので、常時全開の吐水が可能の状態が維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】本体１の吐出口１０とシングルレバー又は２ハンドル混合栓の吐出口に継手を介して接続し駆動源１２が手動の場合、指先等で押すレバー先端を吐出口１１の近くに配置する。
そのレバーを指先又は、コップ等容器で押すと作動軸４が、前進弁体２を移動させ吐水する。混合栓で適温に調整しておくと常時一定の温度の水を出すことが出来る。【００１０】本体１を管末の接続部に装着、駆動源１２に電磁力・電動機等を用い制御に電子回路を採用するとウオーターハンマー防止機能付自動水栓となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るウオーターハンマー防止機能付止水栓の組立図で、通水していない状態を示す断面図
【図２】本発明に係るウオーターハンマー防止機能付止水栓の閉栓状態を示す断面図。
【図３】本発明に係るウオーターハンマー防止機能付止水栓の開栓状態を示す断面図。
【符号の説明】
【００１２】１    本体
２    弁体
３    弁座
４    作動軸
５    緩衝チューブ
６    緩衝室
７    逆止弁
８    チューブ固定体
９    弁座・チューブ固定体
１０  流入口
１１  吐出口
１２  駆動源
【図１】
2010025330.tif 000003
【図２】
2010025330.tif 000004
【図３】
2010025330.tif 000005
(57)【要約】【課題】  軸受け用ボールベアリング機構に於いて，外輪（６）と内輪（５）の回転時の走行距離の違いを無くする為に，ボールベアリング（１）が，内輪（５）と接する場所を，位置（７）とする様にした機構である。走行距離の違いが無くなり．褶動抵抗を減らす事が出来る，軸受け用ボールベアリング機構を提供する。【解決手段】  ボールベアリング（１）が内輪（５）と接する場所を位置（７）とする様にして，外輪（６）と内輪（５）との，接する場所での，回転時の走行距離の違いを無くする。【選択図】図１
2010025327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受け用ボールベアリング機構に於いて，外輪（６）は今まで通りの半円形とし，内輪（５）はＶ形もしくは，その変形とする事により，褶動抵抗を減少させた，ボールベアリング機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明は，ボールベアリングの内輪と外輪の走行距離を合わせ，褶動を減らしたボールベアリング機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】従来，ボールベアリングの内輪と外輪の断面の形は，どちらも同じ形をしており，半円形かＶ形もしくは，その変形で在った。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】これは，次のような欠点があった。
ボールベアリングの内輪と外輪の接触面では走行距離に差がある為に内輪と外輪の断面の形が，どちらも同じ形をしていると，褶動が発生している。
本発明は，以上の様な欠点を無くす為に成されたものである。【０００４】なお，この褶動の発生を，減少させる事に関連する技術として，次の特許願文献１を挙げる事ができる。【０００５】［特許願文献］
特願２００７−２１７６２２号
【課題を解決するための手段】
【０００６】軸受け用ボールベアリング機構に於いて，外輪（６）半円形とし，内輪（５）はＶ形とする。
その間を，ボールベアリング（１）が通る。
本発明は，以上の構成よりなるボールベアリング機構である。
【発明の効果】
【０００７】ボールベアリング（１）の接する，外輪（６）と内輪（５）の走行距離が等しい為に，褶動抵抗を減少させる事ができる。
その代わりに，内輪（５）とボールベアリング（１）の間には，接する位置（７）を中心とした，褶動抵抗は生じる。
これは，従来の外輪と内輪をＶ形とかその変形としたものと同じ褶動抵抗である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】以下，本発明を実施するための最良の形態について説明する。
外輪（６）を．今まで通りの半円形とし，内輪（５）はボールベアリング（１）との接触場所を変える為にＶ形とする。接触場所が同じならばＵ形の変形でも良い。【０００９】図（１）は，本発明の側面透視図であるが，ボールベアリング（１）は，外輪（６）と内輪（５）の間にある。【００１０】図（２）は，本発明の側面透視図であるが，その距離長の関係を示している。
ａは，内輪（６）外輪（６）半径の差，
ｂは，内輪（６）の半径，
ｃは，ボールベアリング（１）と内輪（５）との接点（７）から頂点までの距離，
ｄは，ボールベアリング（１）の中心から内輪（５）との接点（７）までの距離，
ただし，ｃとｄは，側面からの，透視した時の距離であり，実際の距離では無い。
それぞれの関係は，
ａ：ｂ−ｃ：ｄ
２ａ＋２ｂ：２ｂ＝２ｃ＋２ｄ：２ｄ
ａ−ｃ＋２ｄと成る
【実施例】
【００１１】例えば，図２に於いて，
ａを２ｃｍとし，ｂを４ｃｍとする場合，
ｃ＝０．４ｃｍと成り，ｄ＝０．８ｃｍと成る。【００１２】図（３）は，本発明の縦断面図であるが，ボールベアリング（１）は，外輪（６）と内輪（５）の間にある。
距離長の関係を示している，ｅは，ボールベアリング（１）の垂線に下ろした位置から，水平方向にｅの距離から垂線方向にあげて，ボールベアリング（１）に当たる位置（７）が，内輪（５）と接するわけであり，これの接点が内輪（５）とボールベアリング（１）の接する部分となる。
（ｃ＋ｄ）×（ｃ＋ｄ）＝ｅ×ｅ＋ｄ×ｄである。
［実施例］【００１３】例えば，図２に於いて，
ｃを０．４ｃｍとし，ｄを０．８ｃｍとする場合，
ｅは，０．８ｃｍのルートとなり０．８９４４２７１ｃｍと成る。【００１４】  以上，本発明の実施の方法，及び実施例を説明したが本発明の範囲はこれに限定されるものではない。
例えば，
図（１）図（２）図（３）に於いては，説明を判り易くする為にボールベアリング（１）の位置をコントロールする，ボールリテイナー（８）は，図示を省略してあり，外輪（６）と内輪（５）も，説明の為に，半円形とかＶ形にせずに，模式の平面状に図示としてある。
ボールベアリング（１）と内輪（５）が接する位置（７）が同じなら，内輪（５）は，Ｖ形で無くても良い。
ボールベアリング（１）の数も４個とは限らない。
ボールベアリング機構の製造段階に於いて，ボールベアリング（１）を本来の場所の，外輪（６）と内輪（５）の片側の部分に，円周状に均等に配置しておき，その後に内輪（５）の対側の部分を，組み合わせて内輪（５）を構成する場合には，ボールリテイナー（８）は，必ずしも必要では無いが，これは従来の技術と変わりはない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の，外輪（６）内輪（５）を平坦とした，模式，側面透視図である。
【図２】本発明の，外輪（６）内輪（５）を平坦とした，模式，側面透視図である。それぞれの距離長を示している。
【図３】本発明の外輪（６）内輪（５）を平坦とした，模式，正面断面図である。それぞれの距離長を示している。
【図４】本発明の外輪（６）を半円形とし，内輪（５）をＶ形とし，ボールリテイナー（８）を取り付けた状態の正面断面図である。
【図５】本発明の外輪（６）を半円形とし，内輪（５）をＶ形とし，ボールリテイナー（８）を取り付けた状態の，側面図である。
【符号の説明】
【００１６】１  ボールベアリング
２  ボールベアリング（１）が回転して内輪（５）に接する部分
３  ボールベアリング（１）が回転して外輪（６）に接する部分
４  車軸の部分
５  内輪
６  外輪
７  ボールベアリング（１）と内輪（５）が接する部分
８  ボールリテイナー
ａ  外輪（６）と内輪（５）の半径の差の距離
ｂ  内輪（５）の半径の距離
ｃ  ボールベアリングが回転して外輪（６）に接する部分と内輪（５）に接する部分を，側面から見た時の直線距離
ｄ  ボールベアリングが回転して内輪（５）に接する部分とボールベアリングの中心の部分を，側面から見た時の直線距離
ｅ  ボールベアリングの中心の部分と，ボールベアリングが回転して内輪（５）に接する部分を，側面から見た時の直線距離
【図１】
2010025327.tif 000003
【図２】
2010025327.tif 000004
【図３】
2010025327.tif 000005
【図４】
2010025327.tif 000006
【図５】
2010025327.tif 000007
(57)【要約】【課題】超音波ビームに大きなエネルギを持たせることなく、流体の条件によって調整が不要な超音波流量計を得る。【解決手段】超音波送受波器１２ａ、１２ｂからの超音波ビームＢは、合成樹脂製のビーム伝達体１３を経て金属製の管体１１内に直接入射し、流体Ｆを経由し管壁で反射し、再び流体Ｆを経てビーム伝達体１３を介して他方の超音波送受波器１２ｂ、１２ａに入射する。  この過程において、超音波ビームＢは管体１１の管壁を通過することはないので、超音波ビームに大きなエネルギを持たせることなく、また金属を通過する際に生ずるおおきな屈折角の配慮をしなくとも済む。【選択図】図１
2010025680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の管体の流体の流れ方向の上流側と下流側に対向して取り付けた一対の超音波送受波器において、これらの超音波送受波器により超音波ビームの発信、受信を交互に繰り返し、前記管体内を流れる流体の流速により前記流体中を伝播する前記超音波ビームに生ずる伝播時間差を基に、前記管体内の流量を測定する超音波流量計であって、前記超音波送受波器の送発信端に合成樹脂製のビーム伝達体を取り付け、該ビーム伝達体を前記管体内に露出することを特徴とする超音波流量計。
【請求項２】
前記超音波送受波器は前記管体に固定した円筒部内に固定したことを特徴とする請求項１に記載の超音波流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路内に超音波ビームを伝播させて管内流量を測定する超音波流量計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２は従来の超音波流量計の構成図である。特許文献１〜３のように、流体Ｆが流れる金属管１には、上流側と下流側の片側の外表面に、合成樹脂製のビーム伝達体２を介して、それぞれ超音波送受波器３ａ、３ｂが接着により取り付けられている。
【０００３】
超音波送受波器３ａ、３ｂから、金属管１を通過して金属管１内に超音波ビームＢが交互に発信され、対向する金属管１の内面で反射され、再び金属管１を通過して相手側の超音波送受波器３ｂ、３ａに到達する。これらの２種類の超音波ビームＢの伝播時間差によって、金属管１内を流れる流体Ｆの流量を測定している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２８１０３２号公報
【特許文献２】特開２００５−１８１２６８号公報
【特許文献３】特開２００６−３３７３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、金属管１を経て金属管１内に超音波ビームを導入するには、超音波ビームＢに相当大きなエネルギを持たせる必要がある。
【０００６】
また、金属管１と流体Ｆの伝播音速の差により、超音波ビームＢが金属管１を通過するに際して、超音波ビームＢに大きな屈折角が生じ、超音波送受波器３ａ、３ｂの位置調整が必要となる。
【０００７】
本発明の目的は、上述の課題を解消し、超音波ビームに大きなエネルギを持たせることなく、超音波ビームに屈折角がさほど生ずることのない超音波流量計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る超音波流量計は、金属製の管体の流体の流れ方向の上流側と下流側に対向して取り付けた一対の超音波送受波器において、これらの超音波送受波器により超音波ビームの発信、受信を交互に繰り返し、前記管体内を流れる流体の流速により前記流体中を伝播する前記超音波ビームに生ずる伝播時間差を基に、前記管体内の流量を測定する超音波流量計であって、前記超音波送受波器の送発信端に合成樹脂製のビーム伝達体を取り付け、該ビーム伝達体を前記管体内に露出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る超音波流量計によれば、小さなエネルギの超音波ビームを用いて、簡易に正確に超音波ビームを導くことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を図１に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は実施例における超音波流量計の構成図を示しており、金属製の流路用管体１１の上流側と下流側の片側には、一対の超音波送受波器１２ａ、１２ｂが取り付けられている。
【００１１】
管体１１の２個所には透孔１１ａが設けられ、これらの透孔１１ａには金属製の円筒部１１ｂが接続されている。超音波送受波器１２ａ、１２ｂの送受信端には、合成樹脂製の円柱形のビーム伝達体１３が取り付けられ、超音波ビームＢはこのビーム伝達体１３を経て、管体１１内に入出射するようにされている。ビーム伝達体１３の入出射端は、超音波ビームＢの入出射方向と直交する端面に形成されている。
【００１２】
超音波送受波器１２ａ、１２ｂはビーム伝達体１３を介して、円筒部１１ｂ内に嵌め込まれ、円筒部１１ｂとビーム伝達体１３の間は例えばＯリング１４を介して液漏れが生じないように密封されている。
【００１３】
超音波送受波器１２ａ、１２ｂには、パルス信号を供給する駆動手段１５の出力が接続され、超音波送受波器１２ａ、１２ｂの電気的出力は演算制御手段１６に接続され、更に演算制御手段１６の出力は表示手段１７に接続されている。
【００１４】
流量測定に際しては、超音波送受波器１２ａ、１２ｂの一方において、駆動手段１５からの信号により、ビーム伝達体１３を介して管体１１内に超音波ビームＢを発信する。また、超音波送受波器１２ａ、１２ｂの他方において、管体１１内を経た超音波ビームＢを受信し、演算制御手段１６に送信する。このように、超音波ビームＢを超音波送受波器１２ａ、１２ｂにより発信、受信を交互に繰り返して行う。
【００１５】
超音波ビームＢが上流側から下流側に到達するまでの時間と、下流側から上流側に到達する時間との流体Ｆの流速による伝播時間差を演算制御手段１６により測定する。この伝播時間差を基に、演算制御手段１６において公知の方法により流量値を算出し、表示手段１７に表示する。
【００１６】
本実施例においては、超音波送受波器１２ａ、１２ｂからの超音波ビームＢは、合成樹脂製のビーム伝達体１３から管体１１中に直接入射し、流体Ｆを経由し内壁で反射し、再び流体を経てビーム伝達体１３を介して他方の超音波送受波器１２ｂ、１２ａに入射する。
【００１７】
この過程において、超音波ビームＢは金属製の管体１１の管壁を通過することはない。一般に、樹脂は金属と比べて音響インピーダンスが水に近いため、音波の伝播効率が良く、超音波ビームに大きなエネルギを持たせることなく、また金属を通過する際に生ずる大きな屈折角の配慮をしなくとも済む。
【００１８】
なお、ビーム伝達体１３の送受信面にレンズ体を形成すれば、発信又は受信する超音波ビームＢを収束させたり、発散させたりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例の構成図である。
【図２】従来例の構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
１１  流路用管体
１２ａ、１２ｂ  超音波送受波器
１３  ビーム伝達体
１４  Ｏリング
１５  駆動手段
１６  演算制御手段
１７  表示手段
【図１】
2010025680.tif 000003
【図２】
2010025680.tif 000004
(57)【要約】【課題】被測定ガスの濃度が周期的に変化しない場合にでもゼロ点補正及び感度補正を行うこと。【解決手段】  被測定ガスの濃度に比例した信号を出力するガスセンサを用いたガス濃度測定装置の校正方法において、被測定ガスの未知の濃度（Ｘ）に対し、被測定ガスの濃度指示値（Y1）を採取する工程と、前記被測定ガスを既知の比率（ｋ）で希釈して前記ガスセンサに注入し、そのときの濃度指示値（Y2）を採取する工程と、前記それぞれの濃度指示値（Ｙ1、Ｙ2）と前記希釈率（ｋ）とから一次関数Ｙ＝ａ・Ｘ＋ｂを算出し、前記係数ａを感度補正係数に、またｂをゼロガス時のドリフト値にして濃度指示値（Y1）をＹ＝（Ｙ1-ｂ）／ａなる関係により補正する工程と、を備える【選択図】  図3
2010025646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定ガスの濃度に比例した信号を出力するガスセンサを用いたガス濃度測定装置の校正方法において、被測定ガスの未知の濃度（Ｘ）に対し、被測定ガスの濃度指示値（Ｙ1）を採取する工程と、前記被測定ガスを既知の比率（ｋ）で希釈して前記ガスセンサに注入し、そのときの濃度指示値（Ｙ2）を採取する工程と、前記それぞれの濃度指示値（Ｙ1、Ｙ2）と前記希釈率（ｋ）とから一次関数Ｙ＝ａ・Ｘ＋ｂを算出し、前記係数ａを感度補正係数に、またｂをゼロガス時のドリフト値にして濃度指示値（Ｙ1）をＹ＝（Ｙ1-ｂ）／ａなる関係により補正する工程と、からなるガス測定装置の校正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基準ガスを使用して濃度校正を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱伝導型ガス測定装置、半導体ガス測定装置、電気化学式ガス測定装置は、構造が比較的簡単で費用対効果が高い反面、環境の温度や雰囲気の影響を受けてドリフトが生じやすいという不都合がある。
このため、既知濃度の標準ガスをセンサに注入してゼロ点補正や感度補正などのいわゆる校正作業が行われている。
【０００３】
しかしながら、正確に濃度が調整された標準ガスは高価であるという問題がある。
このため、特許文献1に見られるようにガス噴出に伴うガス濃度の経時的変化を積極的に利用して、噴出ガスの警報濃度を正確に測定する校正方法が提案されている。
【特許文献１】特開平９-１５１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、被測定ガスが停滞して濃度が周期的に変動しない場合には被測定ガスが存在しないと誤認するため、その用途や対象が限定されるという不都合がある。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは被測定ガスの濃度が周期的に変化しない場合にでもゼロ点補正及び感度補正を行うことができる新規な校正方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を達成するために本発明においては、被測定ガスの濃度に比例した信号を出力するガスセンサを用いたガス濃度測定装置の校正方法において、被測定ガスの未知の濃度（Ｘ）に対し、被測定ガスの濃度指示値（Ｙ1）を採取する工程と、前記被測定ガスを既知の比率（ｋ）で希釈して前記ガスセンサに注入し、そのときの濃度指示値（Ｙ2）を採取する工程と、前記それぞれの濃度指示値（Ｙ1、Ｙ2）と前記希釈率（ｋ）とから一次関数Ｙ＝ａ・Ｘ＋ｂを算出し、前記係数ａを感度補正係数に、またｂをゼロガス時のドリフト値にして濃度指示値（Ｙ1）をＹ＝（Ｙ1-ｂ）／ａなる関係により補正する工程と、を備えるようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、標準ガスを必要とすることなく、被測定ガスの濃度が一定でありさえすればドリフト、及び感度を校正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。
図1は本発明の一実施例を示すものであって、ガス測定装置10は、ガスの濃度に対して可及的線形な信号を出力するガスセンサ11と、これからの信号をガス濃度に対応した信号に変換する校正値記憶手段12と、後述する校正手段20からの希釈率の信号を受けて補正係数を演算する補正係数演算手段13と、ゼロ点補正手段14、感度補正手段15、濃度演算手段16、及び濃度表示手段17とから構成されている。
【０００８】
一方、校正手段20は、被測定ガスが存在する環境からサンプリングする被測定ガス導入手段21と、導入されるガスの濃度を規定値に希釈するとともにその希釈率を補正補正係数演算手段13に出力する希釈手段22とから構成されている。
【０００９】
この実施例において通常は、ガスセンサ11に被測定ガスが流れ込むと、濃度に対応した信号が出力する。この信号は予め設定されている校正値により校正され、後段に出力され通常の方法により濃度表示手段17にガス濃度を示す濃度指示値（Y）として表示される。
【００１０】
一方、校正を行う場合には、被測定ガスの未知の濃度（Ｘ）に対し、現時点での濃度指示値（Y1）を採取し、ついで希釈手段22により規定の比率、例えば2倍の希釈をしてガスセンサ11に再び被測定ガスを導入し、そのときの濃度指示値（Y2）を採取する。
【００１１】
一方、図3に示したようにガスゼロ時のドリフト値ｂ、感度補正率ａとすると、被測定ガスの真の濃度（X）と指示値（Y）とは直線関係つまり一次比例関係を維持しているから、
Ｙ＝ａ・Ｘ＋ｂ
なる関係が成立している。
【００１２】
したがって現在の被測定ガスの校正後の濃度指示値Ｙは、採取した濃度指示値（Y1）を
Ｙ＝（Ｙ1−ｂ）／ａ
なる関係で補正することによりドリフトや感度変動を修正できる。
【００１３】
なお、上述の実施例においては無希釈状態と既知の希釈率との2種類のデータで算出を行っているが、被測定ガスの濃度が変化しないような状況では希釈率を複数種類にしたり、また特定の希釈率でのガス濃度を複数採取してその平均値を用いて演算するとさらに精度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】同上装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】同上装置の動作を説明するための線図である。
【符号の説明】
【００１５】
10  ガス測定装置  20  校正手段
【図１】
2010025646.tif 000003
【図２】
2010025646.tif 000004
【図３】
2010025646.tif 000005