(57)【要約】【課題】  成形による製造が容易で、且つ、外部配管との接続において配管接続形態の自由度が高い渦流量計を提供する。【解決手段】  被測定流体を測定管路２へ流出入させる流入口３および流出口４をチューブ状に形成し、外部配管１３を取り付けるための配管取り付け部材１１の内周面と、チューブ状の流入口３および流出口４の外周面とを接着剤で接着することによりこれらを互いに固定した。また、チューブ状の流入口３および流出口４の円形端部における外周側に、切り欠き部３１を設け、接着面からはみ出した残余の接着剤を切り欠き部３１に収容するように構成し、残余の接着剤が測定管路２に流出することを防止した。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定管路内の被測定流体の流れに対して垂直に配置された渦発生体により発生したカルマン渦を、前記渦発生体の管路下流側に配置された渦検出器により検出することで被測定流体の流量を計測する渦流量計であって、
被測定流体を前記測定管路へ流出入させる流入口および流出口がチューブ状に形成されるとともに、
外部配管を取り付けるための配管取り付け部材の内周面と、前記チューブ状の流入口および流出口の外周面とを接着剤で接着することによりこれらを互いに固定したことを特徴とする渦流量計。
【請求項２】
前記チューブ状の流入口および流出口の円形端部における外周側に、切り欠き部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の渦流量計。
【請求項３】
前記測定管路と、前記チューブ状の流入口および流出口とを備える流量計本体が、ポリ塩化ビニル樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の渦流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は渦流量計に関し、特に、流量計本体における測定管路への流入口および流出口と、外部配管とを接続する構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
渦流量計は、流量計本体に設けられた測定管路内に、被測定流体の流れに対して垂直に配置した渦発生体によりカルマン渦を発生させ、その下流側に配置した渦検出器に固定された圧電素子等でこのカルマン渦を検出することにより被測定流体の流量を計測する構成を有している。渦発生体の下流側に発生したカルマン渦の周波数と、被測定流体の流速とは所定のレイノルズ数の範囲内では比例しており、圧電素子等でカルマン渦を検出し、電気信号として取り出すことで流量を計測することができる。
【０００３】
こうした渦流量計は、流量計本体に外部配管を接続して使用される。従来、流量計本体に外部配管を接続する各種の構造が提案されている。例えば特許文献１では、流量計本体における流入路側および流出路側の両端部にフランジを設けるとともに、ユニオンナットを螺合させるねじ部が外周に設けられ、２つに分割された配管取り付け部材を、流量計本体の上記フランジを覆うように組み付け、配管取り付け部材と外部配管のブッシングとを当接させた状態でユニオンナットにより締め付けてシールする構造となっている。
【特許文献１】特開２００２−３２３３６０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、上記の渦流量計では、２つに分割された配管取り付け部材を組み付けるためのフランジを流量計本体の流路両端側に設けているので、流量計本体の樹脂成形が複雑になり、特に大流量の渦流量計を製造する場合では、ボイドの発生、ヒケ、樹脂の収縮による寸法不良等が発生し、製作が困難になる。
【０００５】
また、図６に示したように、流量計本体の流路端部４１に、ユニオンナット４３を螺合させるねじ部４１ａを形成し、ユニオンナット４３を締め付けることで外部配管４２を流量計本体の流路端部４１へ直接に接続する場合では、射出成形によるねじ部４１ａの形成が難しく、流路口径が大きくなると特に困難となる。即ち、流量計本体を射出成形する際に、この流路端部４１が冷却すると所定の形状が得られないまま樹脂が固化してしまい、また樹脂をあまり高温にすると樹脂が変質し易くなる。
【０００６】
本発明は、成形による製造が容易で、且つ、外部配管との接続において配管接続形態の自由度が高い渦流量計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】
【０００７】
本発明の渦流量計は、測定管路内の被測定流体の流れに対して垂直に配置された渦発生体により発生したカルマン渦を、前記渦発生体の管路下流側に配置された渦検出器により検出することで被測定流体の流量を計測する渦流量計であって、
被測定流体を前記測定管路へ流出入させる流入口および流出口がチューブ状に形成されるとともに、
外部配管を取り付けるための配管取り付け部材の内周面と、前記チューブ状の流入口および流出口の外周面とを接着剤で接着することによりこれらを互いに固定したことを特徴とする。
【０００８】
上記の発明では、流入口および流出口をチューブ状としたので、流量計本体を成形する金型をシンプルな構造とすることができ、成形に伴うボイドの発生、ヒケ等を防止できる。
【０００９】
さらに、このチューブ状の流入口および流出口を、配管取り付け部材に挿入して接着剤でこれらを固定するようにしたので、外部配管の形態に応じた配管取り付け部材を用意し、チューブ状の流入口および流出口へ接着するだけで、各種の外部配管に応じた接続構造を容易且つ迅速に得ることができる。このため、本発明の渦流量計は各種の用途に対応でき、外部配管への接続形態ごとに渦流量計を用意する必要がない。
【００１０】
このように、本発明の渦流量計は、流量計本体の両端部がチューブ状の簡易な構造であるとともに、流量計本体とは別途の配管取り付け部材をこの両端部に接着固定することにより各種の外部配管の接続形態に対応できるので、安価に且つ容易に製造することができる。
【００１１】
なお、チューブ状の流入口および流出口と配管取り付け部材とを接着剤で固定するので、流量計本体は特定の樹脂で形成する必要があり、特にポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）で形成することが望ましい。
【００１２】
本発明の渦流量計は、前記チューブ状の流入口および流出口の円形端部における外周側に、切り欠き部が設けられていることを特徴とする。
このように切り欠き部を設けたので、チューブ状の流入口および流出口の外周面または配管取り付け部材の内周面、あるいはこれらの双方に接着剤を塗布し、これらを嵌め合わせた際に、接着面からはみ出した残余の接着剤がこの切り欠き部に収容されるので、残余の接着剤が測定管路に流出することを防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の渦流量計は、成形による製造が容易で、且つ、外部配管との接続において配管接続形態の自由度が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態における渦流量計の流量計本体を示した断面図である。この流量計本体１は、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）で形成されており、腐食性薬液の流量を計測する用途、一般的工業用水等の流量を計測する用途などの各種の用途に使用できる。図示したように、流量計本体１には、被測定流体が流入口３から流出口４へ流れる測定管路２が設けられ、測定管路２には、被測定流体の流れを横切るように、柱状の渦発生体５が配置されている。
【００１５】
渦発生体５の下流側には、渦検出器６が配置されており、渦発生体５で発生させたカルマン渦をこの渦検出器６に固定された圧電素子等の渦検出部で検出する。渦検出器６からの電気信号は、カバー７内に設けられた信号処理回路で処理され、流量が計測される。
【００１６】
流入口３および流出口４は、チューブ状に形成されている。ここでチューブ状とは、横断形状が略真円状の外周面を有する円筒形状のことを示すが、これに近似した形状も含まれ、例えば外周面の横断形状がやや楕円状となっていてもよく、外周面が、流路方向に対してやや傾斜したテーパ状となっていてもよい。
【００１７】
このチューブ状の流入口３および流出口４に、図２の配管取り付け部材１１が接着固定される。即ち、チューブ状の流入口３の外周面２２または配管取り付け部材１１の内周面２３、あるいはこれらの双方に接着剤（溶剤と樹脂の混合液）を塗布し、流入口３に配管
取り付け部材１１を嵌め込んだ状態で、このまま放置するか、あるいは硬化のための処理を行いこれらを接着固定する。流出口４への配管取り付け部材１１の固定も同様に行われる。
【００１８】
図２に示したように、配管取り付け部材１１の外周面には、ユニオンナット１５と螺合するねじ部２４が形成され、そのブッシング１４との当接側の端面にはＯリング１２が装着される。ブッシング１４の内周面１４ａと、外部配管１３の外周面１３ａに接着剤を塗布して外部配管１３をブッシング１４に挿入することにより、外部配管１３がブッシング１４に接着固定される。ブッシング１４を配管取り付け部材１１に取り付ける際には、ブッシング１４を配管取り付け部材１１の端面に装着されたＯリング１２に押し付け、ブッシング１４の外側を覆うように挿入したユニオンナット１５を、配管取り付け部材１１の外周面に形成されたねじ部２４に螺合させて締め付ける。図３に、流量計本体１に配管取り付け部材１１を介して外部配管１３を接続した状態を示した。
【００１９】
なお、本実施形態における外部配管１３の取り付け構造はあくまで一例であって、配管接続部材１１は、外部配管１３の取付形態に応じて各種の形態とすることができ、配管接続部材１１と外部配管１３との接続構造も、外部配管１３に応じた配管接続部材１１および適宜の固定部材を用意することで任意に選択できる。
【００２０】
本実施形態では、図４に示したように、チューブ状の流入口３（流出口４も同様である）の円形端部における外周側に、切り欠き部３１を設けている。接着剤を塗布して流入口３（流出口４）に配管取り付け部材１１を嵌め込んだ際に、これらの接着面から残余の接着剤が測定管路２内へ流出することがある。このように接着剤が測定管路２にはみ出した状態で固化してしまうと、被測定流体の流れがこの測定管路２内にはみ出した接着剤で乱され、渦発生体５による適切な渦の生成が阻害されることがあり、また、安定した流量特性が得られなくなることがある。
【００２１】
そこで、この接着面からはみ出した残余の接着剤を切り欠き部３１に収容するようにしている。即ち、配管取り付け部材１１の内周面２３と流入口３の外周面２２とを摺動させながら嵌め合わせる際に、残余の接着剤は切り欠き部３１に捕集されるので、測定管路２への接着剤の流出が防止される。
【００２２】
切り欠き部３１は、図４（ｂ）に示したように、流入口３の端面３２の外周側に全周に渡って、円環状に形成することが、接着剤捕集の効率性、成形性等の点で最も好ましいが、図５に示したように、流入口３の端部の一部を切り欠いた円弧状の切り欠き部３１としてもよい。
【００２３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更が可能である。例えば、流量計本体の流入口および流出口以外の各部の形状および構造は、場合に応じて適宜のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態における渦流量計の断面図である。
【図２】図２は、図１の渦流量計と、その流入口および流出口に接着固定される配管取り付け部材と、配管取り付け部材にユニオンナットで取り付けられる外部配管とを示した断面図である。
【図３】図３は、図１の渦流量計の流入口および流出口に配管取り付け部材を接着固定し、外部配管を、配管取り付け部材にユニオンナットで取り付けた状態を示した断面図である。
【図４】図４（ａ）は、流入口の拡大断面図、図４（ｂ）は、流入口を端部側から見た拡大図である。
【図５】図５は、切り欠き部における形状の他の例を示した、流入口を端部側から見た拡大図である。
【図６】図６は、従来の渦流量計における外部配管の取り付け構造を示した断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  流量計本体
２  測定管路
３  流入口
４  流出口
５  渦発生体
６  渦検出器
７  カバー
８  電源線
１１  配管取り付け部材
１２  Ｏリング
１３  外部配管
１３ａ  外周面
１４  ブッシング
１４ａ  内周面
１５  ユニオンナット
２２  外周面
２３  内周面
２４  ねじ部
３１  切り欠き部
３２  端面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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