(57)【要約】【課題】簡便な構造により、風力を直接かつ正確に測定することが可能な、風力測定装置を提供する。【解決手段】風力測定装置１０は、空気供給装置１から供給される空気Ａの供給方向Ｄに対して直交して配置され、所望形状の開口２１を有するプレート２０と、プレート２０の開口２１内に空気Ａの供給方向Ｄに沿って摺動可能に設けられた測定柱３０とを備える。測定柱３０のうち、空気供給装置１と反対側の端部３１に、当該測定柱３０に加わる風力を測定する測定器４０が測定柱３０と当接可能に設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気供給装置から供給される空気の風力を測定する風力測定装置において、
前記空気供給装置から供給される前記空気の供給方向に対して直交して配置され、所望形状の開口を有するプレートと、
前記プレートの前記開口内に前記空気の前記供給方向に沿って摺動可能に設けられた測定柱とを備え、
前記測定柱のうち、前記空気供給装置と反対側の端部に、当該測定柱に加わる風力を測定する測定器を前記測定柱と当接可能に設けた、風力測定装置。
【請求項２】
前記開口の開口面積をＳ１とし、前記測定柱の前記空気の前記供給方向に対して直交する横断面の断面積をＳ２としたときに、
Ｓ２＜Ｓ１≦１．５×Ｓ２
を満たしている、請求項１に記載の風力測定装置。
【請求項３】
前記測定柱は、角柱形状をもつ、請求項１または２に記載の風力測定装置。
【請求項４】
前記測定柱は、円柱形状をもつ、請求項１または２に記載の風力測定装置。
【請求項５】
前記測定柱の前記空気の前記供給方向に対して直交する横断面の断面積は、１ｃｍ２である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の風力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、風力を測定するための風力測定装置が知られている。
【０００３】
このような風力測定装置としては、例えば、通風を受けて回動可能なる風圧板と、風圧板との距離を測定するフォトセンサとの組み合わせにて風力を測定する風力測定装置が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−２８４２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような風力測定装置の場合、フォトセンサのアナログ出力により風力の強弱を認識することは可能であるが、実際の風力を直接測定することはできない。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、簡便な構造により、風力を直接かつ正確に測定することが可能な、風力測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、空気供給装置から供給される空気の風力を測定する風力測定装置において、  前記空気供給装置から供給される前記空気の供給方向に対して直交して配置され、所望形状の開口を有するプレートと、前記プレートの前記開口内に前記空気の前記供給方向に沿って摺動可能に設けられた測定柱とを備え、前記測定柱のうち、前記空気供給装置と反対側の端部に、当該測定柱に加わる風力を測定する測定器を前記測定柱と当接可能に設けた、風力測定装置である。
【０００８】
本発明は、前記開口の開口面積をＳ１とし、前記測定柱の前記空気の前記供給方向に対して直交する横断面の断面積をＳ２としたときに、Ｓ２＜Ｓ１≦１．５×Ｓ２を満たしている、風力測定装置であるようにしても良い。
【０００９】
本発明は、前記測定柱は、角柱形状をもつ、風力測定装置であるようにしても良い。
【００１０】
本発明は、前記測定柱は、円柱形状をもつ、風力測定装置であるようにしても良い。
【００１１】
本発明は、前記測定柱の前記空気の前記供給方向に対して直交する横断面の断面積は、１ｃｍ２である、風力測定装置であるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡便な構造により、風力を直接かつ正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態による風力測定装置を示す正面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態による風力測定装置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。なお、本明細書中、「プレートの表面」とは風力測定装置を設置したときに鉛直方向上方を向く面（図１の上方を向く面）のことをいい、「プレートの裏面」とは風力測定装置を設置したときに鉛直方向下方を向く面（図１の下方を向く面）のことをいう。
【００１５】
まず、図１及び図２により、本実施の形態による風力測定装置の概略について説明する。図１は、本発明の実施の形態による風力測定装置を示す正面図であり、図２は、本発明の実施の形態による風力測定装置を示す平面図である。
【００１６】
図１及び図２に示す風力測定装置１０は、例えばブロワ、コンプレッサー等の空気供給装置１から供給される空気Ａの風力を測定するためのものである。
【００１７】
この風力測定装置１０は、空気供給装置１から供給される空気Ａの供給方向Ｄに対して直交して配置され、所望形状の開口２１を有するプレート２０と、プレート２０の開口２１内に空気Ａの供給方向Ｄに沿って摺動可能に設けられた測定柱３０とを備えている。
【００１８】
測定柱３０のうち、空気供給装置１と反対側の端部３１に、当該測定柱３０に加わる風力を測定する測定器４０が、測定柱３０と当接可能に設けられている。
【００１９】
プレート２０は、図２に示す平面視において全体として略正方形に形成されており（図２参照）、プレート２０の表面２２は空気Ａの供給方向Ｄに対して直交している。また、プレート２０の裏面２３の４隅には、プレート２０を支持する支持体２４が設けられており、プレート２０は、この支持体２４により、プレート２０の表面２２が作業スペースの床面２と略平行になるように支持されている。
【００２０】
また、図２に示す平面視において、プレート２０の略中央には、上述した開口２１が形成されている。この開口２１は、平面視において、測定柱３０の空気Ａの供給方向Ｄに対して直交する横断面に対応する形状を有しており、全体として略正方形に形成されている（図２参照）。このように空気Ａの供給方向Ｄに対して直交する断面における開口２１の開口面積をＳ１としたときに、開口面積Ｓ１は測定柱３０の形状を考慮して設定することができ、例えば１ｃｍ２以上１．５ｃｍ２以下とすることができる。
【００２１】
また、図１に示すように、開口２１を形成する側壁２１ａは、空気Ａの供給方向Ｄに対して平行な断面視において直線状に形成されている。このことにより、空気Ａによって測定柱３０に風力が加えられた際に、測定柱３０が空気Ａの供給方向Ｄに沿って、開口２１内を摺動することができる。このため、測定柱３０は、測定柱３０に加えられた風力を測定器４０に正確に伝達させることができ、この結果、測定器４０が測定する測定値の信頼性を向上させることができる。なお、測定柱３０の外面または開口２１の側壁２１ａの内面に測定柱３０の外面と開口２１の側壁２１ａの内面との間の摩擦を低減させる摺動部材が設けられていても良い。これにより、空気Ａによって測定柱３０に風力が加えられた際に、測定柱３０が空気Ａの供給方向Ｄに沿って、開口２１内をスムースに摺動することができ、測定柱３０が、当該風力を測定器４０により正確に伝達させることができる。
【００２２】
また、図１及び図２に示すように、測定柱３０は、角柱形状をもち、本実施の形態においては、測定柱３０は、四角柱状に形成されている。この測定柱３０は、上述したように、プレート２０の開口２１内に摺動可能に設けられており、空気供給装置１から供給された空気Ａによって測定柱３０に加えられた風力を測定器４０に伝達する役割を果たす。なお、測定柱３０の形状は任意であり、例えば円柱形状をもっていても良い。また、測定柱３０が円柱形状をもつ場合、上述した開口２１は、図２に示す平面視において全体として円形状に形成されていることが好適である。これにより、開口２１と測定柱３０との間の隙間を小さくすることができ、後述するように、測定器４０が測定した測定値の信頼性を向上させることができる。また、この場合、開口２１を平面視において円形状に形成することにより、開口２１を容易に形成することもできる。
【００２３】
測定器４０は、上述のように測定柱３０のうち、空気供給装置１と反対側の端部３１に、測定柱３０と当接可能に設けられている。この測定器４０は、測定柱３０に加わる風力を測定するものであり、風力が加えられた測定柱３０が測定器４０を押圧することによって、測定器４０が、測定柱３０から加えられた押圧力を、空気Ａによって測定柱３０に加えられた風力として測定するように構成されている。このような測定器４０としては、例えばＡ＆Ｄ社製のデジタルはかり（型番：ＨＴ−１２０）等を用いることができる。
【００２４】
ところで、このような風力測定装置１０の測定柱３０は、測定柱３０の空気Ａの供給方向Ｄに対して直交する横断面の断面積をＳ２としたときに、断面積Ｓ２が、例えば１ｃｍ２であることが好適である。これにより、測定器４０によって測定された空気Ａの風力Ｆから容易に空気Ａの風圧Ｐを下記に示す簡単な計算式を用いて算出することもできる。
風圧Ｐ（ｋｇｆ／ｃｍ２）＝風力Ｆ（ｋｇｆ）／１（ｃｍ２）（式）
【００２５】
また、開口２１の開口面積Ｓ１および測定柱３０の断面積Ｓ２は、
Ｓ２＜Ｓ１≦１．５×Ｓ２
を満たしていることが好適である。ここで、開口２１の開口面積Ｓ１および測定柱３０の断面積Ｓ２が、Ｓ２≧Ｓ１である場合、測定柱３０を開口２１内に収容することができなくなる。これに対して、本実施の形態によれば、開口２１の開口面積Ｓ１および測定柱３０の断面積Ｓ２をＳ２＜Ｓ１としたので、測定柱３０を開口２１内に収容することができる。
【００２６】
他方、Ｓ１＞１．５×Ｓ２である場合、測定柱３０と開口２１との間に形成される隙間が大きくなる。これにより、空気供給装置１から供給された空気Ａが測定柱３０と開口２１との間の隙間を通過し、当該隙間を通過した空気Ａが測定器４０を押圧することにより、空気Ａの正確な風力が測定できない。また、当該隙間が大きくなると、測定柱３０が空気Ａによって押圧された際に、開口２１内で測定柱３０が空気Ａの供給方向Ｄに対して傾く場合がある。この場合、測定柱３０が、空気Ａの供給方向Ｄに沿って開口２１内をスムースに摺動することができなくなる。これにより、測定柱３０が、空気Ａによって加えられた風力を測定器４０に正確に伝達させることができなくなり、測定器４０が空気Ａの正確な風力を測定できない可能性がある。
【００２７】
これに対して、本実施の形態によれば、開口２１の開口面積Ｓ１および測定柱３０の断面積Ｓ２をＳ１≦１．５×Ｓ２としたので、測定柱３０と開口２１との間に形成される隙間を小さくすることができる。このことにより、空気Ａが当該隙間を通過し、測定器４０に到達することを抑制できる。このため、測定器４０が測定した測定値の信頼性を向上させることができる。また、当該隙間を小さくすることができるため、測定柱３０が空気Ａによって押圧された際に、開口２１内で測定柱３０が空気Ａの供給方向Ｄに対して傾くことを抑制できる。これにより、測定柱３０が、空気Ａの供給方向Ｄに沿って開口２１内を摺動することができる。このため、測定柱３０が、空気Ａから加えられた風力を測定器４０に正確に伝えることができ、測定器４０が空気Ａの正確な風力を測定できる。
【００２８】
次に、このような構成からなる本実施の形態における作用について説明する。ここでは、図１及び図２に示す風力測定装置１０を用いた風力測定方法について説明する。
【００２９】
まず、例えばブロワ、コンプレッサー等の空気供給装置１を準備する。また、開口２１を有するプレート２０と、プレート２０の開口２１内に摺動可能に設けられた測定柱３０と、当該測定柱３０に加わる風力を測定する測定器４０と、を備えた風力測定装置１０を準備する。この際、空気供給装置１をプレート２０の表面２２側に配置するとともに、空気供給装置１から供給される空気Ａの供給方向Ｄがプレート２０に直交するようにプレート２０を配置する。
【００３０】
次に、空気供給装置１から供給される空気の風力を測定する。具体的には、空気供給装置１から風力測定装置１０に対して空気Ａを供給し、プレート２０の表面２２に対して空気Ａを吹き付ける。この際、開口２１内に設けられた測定柱３０に対しても空気Ａが吹き付けられ、空気Ａの風力が測定柱３０に加えられる。
【００３１】
次いで、風力が加えられた測定柱３０によって測定器４０が押圧される。この場合、開口２１の周縁に形成された側壁２１ａが、空気Ａの供給方向Ｄに対して略平行となるように形成されているため、測定柱３０は、空気Ａの供給方向Ｄに沿って、開口２１内を摺動するとともに、測定器４０を押圧する。これにより、測定柱３０は、測定柱３０に加えられた風力を測定器４０に正確に伝達させることができる。このため、測定器４０が測定する測定値の信頼性を向上させることができる。そして、測定器４０は、測定柱３０によって加えられた押圧力を測定する。
【００３２】
このようにして、空気供給装置１から供給された空気Ａの風力が測定される。また、測定器４０によって測定された測定値および測定柱３０の断面積Ｓ２に基づいて、空気Ａの風圧を求めることもできる。
【００３３】
このような風力測定装置１０は、例えばフィルム塗工分野において、フィルム塗工対象物であるウェブ上の異物を除去するための空気供給装置の風力を測定するために用いられても良い。すなわち、フィルム塗工分野において、ウェブ上の異物を除去する際に空気が利用される場合がある。この場合、ウェブ上の異物を除去するために必要な風力は、例えば遠心機（例えば、日立工機（株）社製、遠心法付着力測定装置（型番：ＣＳ１５０ＦＮＸまたはＣＳ１５０ＮＸ）等）によって測定した異物の付着力から求めることができる。このため、例えば上述した遠心機によって測定された異物の付着力に抗し、空気供給装置が異物を除去できるか否かを判断するために、当該風力測定装置１０を使用することができる。
【００３４】
以上説明したように本実施の形態によれば、風力測定装置１０が、所望形状の開口２１を有するプレート２０と、プレート２０の開口２１内に摺動可能に設けられた測定柱３０と、測定柱３０のうち、空気供給装置１と反対側の端部３１に、測定柱３０と当接可能に設けられた測定器４０と、を備えている。これにより、空気供給装置１から空気Ａを風力測定装置１０に対して供給することにより、当該空気Ａによって測定柱３０に対して風力を加えることができる。また、測定柱３０に加えられた風力により、測定柱３０が開口２１内を摺動するとともに、測定器４０を押圧し、測定器４０に押圧力を加えることができる。このため、測定器４０が、測定柱３０によって加えられた押圧力を測定することにより、空気Ａによって測定柱３０に加えられた風力を直接かつ正確に測定することができる。
【００３５】
上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１      空気供給装置
１０    風力測定装置
２０    プレート
２１    開口
３０    測定柱
３１    端部
４０    測定器
Ａ      空気
Ｓ１    開口面積
Ｓ２    断面積
【図１】
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【図２】
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