(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界を形成する少なくとも１つのコイル（２ｂ）と、組み立て状態で磁気誘導式流量測定装置の測定管が間に配置される、少なくとも２つの対向し合う平坦なポールエレメント（３ａ，３ｂ）と、磁気回路を閉成するための少なくとも１つの導磁性の接続エレメント（４ａ，４ｂ）とを備える、磁気誘導式流量測定装置の磁気回路を実現するための磁気回路装置において、
前記コイル（２ｂ）のコイルコア（２ａ）の断面積、および／または、１つまたは複数の前記導磁性の接続エレメント（４ａ，４ｂ）の断面積はできるだけ小さく、
前記導磁性の接続エレメント（４ａ，４ｂ）は弓形に形成されており、その結果として得られる前記磁気回路装置（１）はリング形の外側輪郭を有し、前記平坦なポールエレメント（３ａ，３ｂ）の少なくとも１つを広範に取り囲んでいる、
ことを特徴とする磁気回路装置。
【請求項２】
漏れ磁界の割合は、形成される磁界の３５％未満、有利には形成される磁界の２５％未満に低減されている、
ことを特徴とする請求項１記載の磁気回路装置。
【請求項３】
前記磁気回路装置（１）の前記リング形の外側輪郭の最小直径は、対向し合う前記平坦なポールエレメント（３ａ，３ｂ）同士の間の間隔の少なくとも１．５倍であり、有利には少なくとも２倍である、
ことを特徴とする請求項１または２記載の磁気回路装置。
【請求項４】
前記磁気回路装置（１）の輪郭は、前記リング形の外側輪郭によって形成される平面において、９０°以上の角度で方向変化されている、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項５】
前記コイル（２ｂ）はシリンダコイルとして形成されており、とりわけ長さ／直径の比率が４より大きく、特に５より大きい、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項６】
前記コイル（２ｂ）は、前記ポールエレメントの１つ（３ａ）に直接隣接して配置されており、該ポールエレメントのポール面に垂直に立設している、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項７】
前記コイル（２ｂ）は、前記磁気回路装置（１）の前記リング形の外側輪郭の内側領域に径方向に突出している、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項８】
前記平坦なポールエレメント（３ａ，３ｂ）は、前記磁気回路装置（１）の前記リング形の外側輪郭の平面にて、該リング形の外側輪郭の最大直径の４０％から６０％、有利には５０％の長さを有する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項９】
前記ポールエレメント（３ａ，３ｂ）の対向し合う平面は平坦に形成されており、とりわけ互いに平行に延在している、
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項１０】
第１の導磁性の接続エレメント（４ａ）が第１のポールエレメント（３ｂ）の狭面（５ａ）と接続されており、第２の導磁性の接続エレメント（４ｂ）が前記第１のポールエレメント（３ｂ）の反対側の狭面（５ｂ）と接続されており、
前記第１の導磁性エレメント（４ａ）と、前記第２の導磁性エレメント（４ｂ）と、前記第１のポールエレメント（３ｂ）とが、前記磁気回路装置（１）の前記リング形の外側輪郭を画定する１つのリング形の磁気回路エレメント（６）を形成している、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項１１】
前記コイル（２）と、該コイル（２）の端部に配置されたポールエレメント（３ａ）と、前記コイル（２）の他方の端部に配置された結合エレメント（１０）とが、１つの放射状の磁気回路エレメント（９）を形成しており、
前記結合エレメント（１０）は、前記接続エレメント（４ａ，４ｂ）の自由端部（７ａ，７ｂ）と、とりわけ前記リング形の磁気回路エレメント（６）の接続エレメント（４ａ，４ｂ）の自由端部（７ａ，７ｂ）と、接続可能に形成されている、
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項１２】
前記平坦なポールエレメント（３ａ，３ｂ）は互いに１０ｍｍから１４ｍｍ、とりわけ１１ｍｍから１３ｍｍの間隔を置いており、および／または、
前記接続エレメント（４ａ，４ｂ）は、１．５ｍｍから２．５ｍｍの直径を有するロッド形に形成されており、および／または、
前記磁気回路装置（１）の前記リング形の外側輪郭の最小直径は、１５ｍｍと２５ｍｍの間、とりわけ２０ｍｍであり、および／または、
前記ポールエレメント（３ａ，３ｂ）の対向し合う平面は、１００ｍｍ２と３００ｍｍ２の間、とりわけ約１７０ｍｍ２の面積を有しており、および／または、
前記コイル（２）の長さは、８ｍｍから１２ｍｍ、とりわけ１０ｍｍであり、および／または、
前記コイル（２）のコイル巻線は、１２Ω以下、有利には約５Ωのオーム抵抗を有する、
ことを特長とする請求項１から１１のいずれか一項記載の磁気回路装置。
【請求項１３】
少なくとも１つの測定管と、磁気回路を実現するための少なくとも１つの磁気回路装置（１）と、測定電圧を検出するための少なくとも２つの電極とを備える磁気誘導性流量測定装置であって、
前記磁気回路装置（１）は、磁界を形成する少なくとも１つのコイル（２）と、間に前記測定管が配置されている、少なくとも２つの対向し合う平坦なポールエレメント（３ａ，３ｂ）と、磁気回路を閉成するための少なくとも１つの導磁性の接続エレメント（４ａ，４ｂ）とを有している、
形式の磁気誘導性流量測定装置において、
前記磁気回路装置（１）は、請求項１から１２のいずれか一項記載の特徴を有するように構成されている、
ことを特徴とする磁気誘導性流量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁界を形成するコイルコアを有する少なくとも１つのコイルと、組み立て状態で前記磁気誘導式流量測定装置の測定管が間に配置される、少なくとも２つの対向し合う平坦なポールエレメントと、磁気回路を閉成するための少なくとも１つの導磁性の接続エレメントとを備える、磁気誘導式流量測定装置の磁気回路を実現するための磁気回路装置に関する。本発明はさらに、少なくとも１つの測定管と、磁気回路を実現するための少なくとも１つの磁気回路装置と、測定電圧を検出するための少なくとも２つの電極とを備える磁気誘導式流量測定装置であって、前記磁気回路装置は、磁界を形成するコイルコアを有する少なくとも１つのコイルと、間に測定管が配置されている、対向し合う２つの平坦なポールエレメントと、磁気回路を閉成するための少なくとも１つの導磁性の接続エレメントとを有する、磁気誘導式流量測定装置に関する。
【０００２】
周知のように「開いた磁気回路」は存在せず、ただ「閉成された磁気回路」だけが存在する。つまり、磁気回路を閉成するために少なくとも１つの導磁性の接続エレメントが設けられている場合には、この導磁性の接続エレメントは磁気回路の一部であり、この磁気回路の一部によって磁気回路が閉成されることとなる。
【０００３】
磁気誘導式流量測定装置の測定管内における磁界形成は、磁界内での動く電荷の分離に基づいた測定原理を実現するために重要である。測定技術の基礎は、例えば非磁性金属のような非磁性材料からなる測定管が形成している。測定管は、流れ側が絶縁性のライニングによって測定流体から電気絶縁されており、磁気回路装置のコイルによって形成された磁界がこの測定管を流れ方向に対して垂直に貫流している。最小導電性を有する測定流体が測定管を流れると、導電性の測定流体中に存在する電荷担体が磁界によって偏向される。磁界および流れ方向に対して垂直に配置された測定電極において、電荷分離によって電位差、すなわち電圧が生じ、この電圧が測定装置によって検出されて測定電圧として評価される。測定電圧は測定流体と一緒に動く電荷担体の流速に比例しているので、流速から測定管内の流量を推定することが可能である。
【０００４】
磁性誘導式流量測定装置は、測定管内の流れに実質的に干渉しないので流れを邪魔せず、測定原理は測定値の１％の範囲の精度を簡単に達成し、しかもより良好な精度を達成することができるという利点を有する。
【０００５】
しかしながら磁気誘導式流量測定装置の構造はまさに測定信号の評価のように比較的要求が多く、したがって磁気誘導式流量測定装置は従前、ローコスト分野における大衆向け用途−例えば家庭用の水道メータとして−のためには考慮の対象に入らなかった。
【０００６】
その他の点では、対向し合うポールエレメント間にて測定に充分な強度の磁界を形成するためには持続的に電力を供給しなければならず、この電力が磁気誘導式流量測定装置を動作させるために必要な電力全体の相当な部分を占めるという欠点がある。この理由から、商用電源網から独立して動作する磁気誘導式流量測定装置を実現することは困難であり、数年のメンテナンス不要の動作時間を実現すべき場合でもいずれにせよ不可能である。
【０００７】
したがって本発明の課題は、低コストに製造可能であり、かつ、電力消費量が格段に低減された、磁気誘導性流量測定装置の磁気回路を実現するための磁気回路装置を提供することであり、これによって商用電源網から独立した一般向け用途のための磁気誘導式流量測定装置をも実現することである。
【０００８】
従来技術から導かれた上記課題は、冒頭に記載した形式の磁気回路装置において、コイルのコイルコアおよび／または導磁性の接続エレメントの断面積をできるだけ小さくすることによって解決される。「できるだけ小さい」とは飽和がちょうど発生しない寸法を意味する。「できるだけ小さい」という特徴は、コイルのコイルコアの断面積に向けて使用することも、導磁性の接続エレメントの断面積に向けて使用することも、とりわけもちろん、コイルのコイルコアの断面積および導磁性の接続エレメントの断面積の両方に向けて使用することも可能である。
【０００９】
本発明によればまず、公知の磁気誘導式流量測定装置において、消費される電力の相当な部分が漏れ磁界において使用されずに「失われる」ということが認識された。本発明によって、コイルのコイルコアおよび／または導磁性の接続エレメントの断面積、有利にはコイルのコイルコアの断面積および導磁性の接続エレメントの断面積の両方をできるだけ小さく選択することによって、−完全には否定できない−漏れ磁界を、全ての関連するパラメータを考慮してできるだけ低減する。
【００１０】
本発明の磁気回路装置の有利な１つの実施形態においては、１つないし複数の導磁性の接続エレメントが弓形に形成されており、したがってその結果として得られる磁気回路装置は、リング形の外側輪郭を有し、平坦なポールエレメントの少なくとも１つを広範に取り囲んでいる。この付加的な特徴は、磁気誘導式流量測定装置における典型的な磁気回路装置が、磁気誘導式流量測定装置の測定管にできるだけ近接した導磁性の接続エレメントを有しており、したがって公知の磁気回路装置の種々のエレメントが互いに僅かな間隔を置いて対向しており、このようにして漏れ磁界の形成が考慮されるという認識に基づいている。
【００１１】
実験により、従来技術から公知のこのような磁気回路装置の漏れ磁界の割合は形成される磁界全体の８０％より多く、したがって消費されるエネルギの非常に僅かな部分しか測定に関連する有効フィールドに流れないということが判明している。導磁性の接続エレメントが磁気回路装置のリング形の外側輪郭を形成し、平坦なポールエレメントの少なくとも１つを広範に取り囲むように構成することによって、漏れ磁界を格段に阻止することができる。平坦なポールエレメントの少なくとも１つを広範に取り囲むことは、とりわけ漏れ磁界の割合が、形成される磁界の３５％未満、有利には形成される磁界の２５％未満に低減されている場合に達成されている。
【００１２】
上に説明した磁気回路装置の構造は従来技術では除外視されていた。というのは、平坦なポールエレメントを広範に取り囲むことによって磁気誘導式流量測定装置のケーシング寸法が結果的に格段に大きくなってしまうので、通常の定格寸法の測定管の場合にはこのような磁気回路装置の実現は容認されないからである。ここでは、磁気誘導式流量測定装置をＤＮ３０００までの定格寸法のために製造することは重要である。しかしながら本発明では、測定管の定格寸法が数１０ｍｍである典型的な家庭用用途のために、磁気回路装置のリング形の外側輪郭によって平坦なポールエレメントを広範に取り囲んでも問題ないということが認識された。有利にはリング形の外側輪郭は、−外側から見て−全て凸形である。
【００１３】
本発明の磁気回路装置の有利な１つの実施形態においては、磁気回路装置のリング形の外側輪郭によって平坦なポールエレメントの少なくとも１つを広範に取り囲むために、リング形の外側輪郭の最小直径は、対向し合う平坦なポールエレメント同士間の間隔の少なくとも１．５倍である。間に磁界が形成される対向し合う平坦なポールエレメントは、通常は必要以上に測定管から間隔を置いておらず、むしろ部分的に測定管の上に載置されている。磁気回路装置のリング形の外側輪郭の直径が平坦なポールエレメント同士間の間隔の１．５倍であることによって、磁気回路装置のエレメントは、漏れ磁界が僅かにしか形成できない程度に互いに間隔を置いているよう保証されている。リング形の外側輪郭の最小直径が、対向し合う平坦なポールエレメント同士間の間隔の約２倍である場合に、特に良好な結果が達成される。これは、漏れ磁界の阻止と、磁気誘導性流量測定装置の許容し得るケーシング寸法との間での良好な妥協である。
【００１４】
磁気回路装置がリング形の外側輪郭を有する場合には、このことは円環状のリングに制限することを意味するわけではない。むしろ実質的にリングを形成している外側輪郭であり、この外側輪郭はもちろん非対称とすることも、部分的に平坦部を有することも可能である。外側輪郭が非対称である場合、ないし厳密に円環状のリング形ではない場合には、リング形の外側輪郭の直径は、面の中心点ないし面の重心を通って延在するような間隔線であると理解できる。
【００１５】
本発明の磁気回路装置の実現は、磁気回路装置の輪郭を、リング形の外側輪郭によって形成される平面において９０°以上の角度で方向変化させることによってさらに改善することができる。これによって磁気回路において鋭角は形成されず、磁気回路のエレメントは、−ポールエレメントを除いて−直接互いに対向しないこととなる。そうすることによっても漏れ磁界による損失を最小化することができる。この方向変化はとりわけ急激な方向変化を意味する。というのは、接続エレメントを弓形に形成することが要求される場合には、いずれにせよ輪郭は、接近する磁界を導く部分を避けながら徐々に方向変化するよう保証されているからである。
【００１６】
本発明の磁気回路装置の別の１つの有利な実施形態においては、コイルはシリンダコイルとして形成されており、とりわけ長さ／直径の比率が４よりも大きく、有利には５よりも大きい。とりわけコイルがオルソサイクリック（orthocyclic）に巻回されている場合には、非常に均一な磁界を僅かな損失で形成することができる。有利には、コイルの巻線はコイルコアの上に直接巻回されており、したがって所要の磁束を、容量が大きく形成された通常のコイルに比べて格段に小さい自己インダクタンスと格段に小さいオーム抵抗とを有するコイルによって形成することができ、これによって望みの有効磁界を形成するために必要な電力消費量がさらに低減される。
【００１７】
電荷の移動時に測定技術によって評価可能な偏向効果を生じさせるための、空間的に充分に伸長する磁界を形成するために、有利には、磁気回路装置を形成する構造上のエレメントが１つの平面に配置されており、この場合磁気回路装置は、接続エレメントが形成されている延在平面に対して垂直に延在しなければならないポールエレメントを除いて、この平面に対して実質的に垂直には伸長していない。有利には、コイルは磁気回路装置のリング形の外側輪郭の内側領域に突出しており、つまりコイルは磁気回路装置の実質的な延在平面内に位置している。このようにしてコイルから、導磁性の接続エレメントによって形成される磁気回路装置のリング形の外側輪郭への移行領域において、９０°の角度が少なくとも存在するという構成を特に簡単に実現することができ、これによって漏れ磁界の形成が−低減される−という有利な効果が得られる。
【００１８】
本発明の磁気回路装置の特に有利な実施形態においては、第１の導磁性の接続エレメントが第１のポールエレメントの狭面と接続されており、第２の導磁性の接続エレメントが第１のポールエレメントの反対側の狭面と接続されており、第１接続エレメントと、第２接続エレメントと、−両接続エレメントと接続された−第１のポールエレメントとが、共に１つのリング形の磁気回路エレメントを形成しており、この磁気回路エレメントが磁気回路装置のリング形の外側輪郭を画定している。このリング形の磁気回路エレメントは特に有利には１つのパーツから製造可能である。
【００１９】
特に有利な解決方法は、第１のポールエレメントに接続されていない第１の接続エレメントの自由端部と第２の接続エレメントの自由端部とが、第１のポールエレメントの平坦な面の上方に、かつ、離れて、リング形の磁気回路装置のリングギャップを形成しつつ、互いに接近している場合に解決される。これは、とりわけ磁気回路装置を、このために設けられた磁気誘導式流量測定装置に取り付けるために有利である。なぜなら−第１のポールエレメントおよび両接続エレメントの材料強度に応じて−接続エレメントを、リングギャップを開けつつ屈曲させて測定管の周りに配置することができ、したがって実際には、磁気回路装置は、流量測定装置がケーシングによって完全に閉鎖されていない限り、磁気誘導性流量測定装置の任意の取り付け状態で取り付けることができる。このことは、磁気誘導性流量測定装置の測定管の断面および周囲が、ポールエレメントの領域において、測定管の端部および接続部材の領域とは異なるように形成されることがあり、したがって磁気回路装置のポールエレメント同士間に測定管を挿入することが簡単でないことが多いということが考慮される場合に、特に有利である。
【００２０】
上に説明したことに関連して、コイルと、コイルの一方の端部に配置されたポールエレメントと、コイルの他方の端部に配置された結合エレメントとが、１つの放射状の磁気回路エレメントを形成し、結合エレメントが、接続エレメントの自由端部と接続可能に、とりわけつまり、上に説明したリング形の磁気回路エレメントの接続エレメントの自由端部と接続可能に構成されている場合にさらに有利であると判明している。このような形式および方法によって、簡単に予め取り付け可能なリング形の磁気回路エレメントと、放射状の磁気回路エレメントとを、磁気誘導性流量測定装置の取り付け時に結合させることによって、完全な磁気回路装置へと簡単に完成させることができる。このような簡単な形式の完成方法によって、本発明の磁気回路装置を使用する磁気誘導式流量測定装置の製造コストを格段に低減することができ、したがってこのような磁気誘導式流量測定装置を大衆向け市場にとっても興味深いものとさせることができる。
【００２１】
本発明の基礎となる課題は、冒頭に記載した形式の磁気誘導式流量測定装置において、磁気回路を実現するための磁気回路装置として上述したような磁気回路装置を設けることによって解決される。本発明の磁気回路装置は磁気回路装置そのものが有利であるだけではなく、特にとりわけ磁気誘導式流量測定装置と組み合わせると有利である。このことはただ、そうすることによってこのような磁気誘導式流量測定装置が僅かな動作電圧および僅かな電力でも簡単に動作することができ、これによって家庭用分野において大衆向け製品として−例えば家庭用水道メータとして−適当であるという事実のみから判明している。
【００２２】
本発明の磁気回路装置を用いて磁気誘導式流量測定装置を、数１０ｍｍの定格内径を有する管に接続するために実現する場合、例えば動作電圧は３ボルトよりも小さくなるので、通常の商用のバッテリから動作電圧を得ることが可能となる。つまり数１０ボルト、例えば５０ボルトの動作電圧が使用されている公知の磁気誘導式流量測定装置において通常当てはまるように、比較的低いバッテリ電圧にて高い動作電圧を形成する必要はない。低い動作電圧は、高い動作電圧では必要であったコイルにおける絶縁措置を実施しないでよいという利点がある−キーワード発火保護−。なぜなら必要な電力、ひいてはエネルギは、いずれにせよ小さいからである。とりわけコイルと電極との間のシールドが必須ではないことも重要である。
【００２３】
本発明の磁気回路装置、ないし本発明の磁気誘導性流量測定装置のために、コイルのできるだけ小さい抵抗およびできるだけ小さいインダクタンスがさらに有利である。したがってこれによって、動作電圧が３Ｖよりも小さい場合でも整定時間を１ミリ秒よりも短くさせることができるようになり、このこともエネルギ消費のために有利である。
【００２４】
個別的には本発明による磁気回路装置を構成しまた発展させるためには多数の選択肢がある。これは、請求項１に後続する請求項および図面に関連した以下の有利な実施例の説明に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明による磁気回路装置の１つの実施形態の斜視図である。
【図２】図２は、図１の実施形態の正面図である。
【図３】図３は、図１の実施形態の平面図である。
【図４】図４は、図１の実施形態の側面図である。
【図５】図５は、リング形の磁気回路エレメントの形態の、先行する図面による磁気回路装置の一部である。
【図６】図６は、放射状の磁気回路エレメントの形態の、図１から４による磁気回路装置の斜視図である。
【図７】図７は、放射状の磁気回路エレメントの形態の、図１から４による磁気回路装置の側面図、ならびに平面図である。
【図８】図８は、本発明による磁気回路装置の別の１つの実施形態を示す図である。
【００２６】
図１はまず、本発明による磁気回路装置１の斜視図である。この磁気回路装置１は、磁気誘導式流量測定装置のために考案されたものであり、磁気回路を実現するために使用されるものである。磁界はコイルコア２ａを有するコイル２ｂによって形成される。この磁界は２つの対向し合う平坦なポールエレメント３ａ，３ｂの間にも広がっており、したがって磁界は、これら２つの対向し合うポールエレメント３ａ，３ｂの間に設けられる測定管を、流れ方向に対して実質的に垂直に貫流し、これにより電荷担体は、測定に必要な形式および方法によって偏向される。さらには導磁性の接続エレメント４ａ，４ｂが設けられており、これらの接続エレメントによって磁気回路が閉じられる。
【００２７】
図示していないが、コイル２ｂのコイルコア２ａの断面および導磁性の接続エレメント４ａ，４ｂの断面はできるだけ小さい。これが意味することおよびこれによって達成されることは上に説明してある。
【００２８】
漏れ磁界をできるだけ小さくするために導磁性の接続エレメント４ａ，４ｂは弓形に形成されており、その結果として得られる磁気回路装置１は、リング形の外側輪郭を有し、平坦なポールエレメント３ａ，３ｂのうちの１つ−この場合にはポールエレメント３ａ−を広範に取り囲んでいる。このポールエレメント３ａ，３ｂの１つを「広範に取り囲む」ことによって、磁気回路装置１のうちできるだけ少ないエレメントだけが直近にて対向し合うこととなり、したがって−実際には阻止できない−漏れ磁界の強度は、従来技術から公知の磁気回路装置に比べて格段に低減される。漏れ磁界の割合が僅かであるので、磁界全体を形成するために消費されるエネルギを、ポールエレメント３ａ，３ｂの間の有効磁界のために利用することが可能である。
【００２９】
導磁性の接続エレメント４ａ，４ｂがポールエレメント３ａを広範に取り囲む様子は、図２の正面図において特に良好に認識することができる。この正面図からは、磁気回路装置１のリング形の外側輪郭の最小直径が、ポールエレメント３ａ，３ｂの対向し合う両面の間隔の約２倍に相当することも見て取ることができる。導磁性の接続エレメント４ａ，４ｂが弓形形状であるとともに上記のような寸法をしていることによって、磁気回路装置１のエレメント同士の充分な間隔が保証される。リング形の外側輪郭によって形成される平面において磁気回路装置１の輪郭が約９０°の角度で急激に変化しており、磁気回路の輪郭が、リング形の外側輪郭の内側領域に径方向に突出しているコイル２ｂによっても形成されるということが図２の正面図から見て取れる。コイル２ｂはポールエレメント３ａに直接隣接して配置されており、ポールエレメントのポール面上に垂直に立設している。したがってここでも輪郭における方向変化は、９０°以上の角度で実現されている。
【００３０】
図面に図示された磁気回路装置は全て、長さ／直径の比率がちょうど４を上回るコイル２ｂを有しているが、長さ／直径の比率が５を上回るコイル２ｂも可能である。これらのコイルの巻線はオルソサイクリック（orthocyclic）に巻回されているので、比較的僅かな巻回によって電流が小さい場合にも充分な磁界強度を実現することができる。
【００３１】
所定の測定距離を超えて有効な磁界を形成することができるように、平坦なポールエレメント３ａ，３ｂは、磁気回路装置１のリング形の外側輪郭の平面において、該リング形の外側輪郭の最大直径の約半分の長さを有する。図示した実施形態においては、ポールエレメント３ａ，３ｂは平坦に形成されている。なぜなら、図示した磁気回路装置１は、磁界の流れる領域、つまりこの場合には平坦なポールエレメント３ａ，３ｂの領域において流路が平坦に形成されている測定管にて使用するために考案されているからである。
【００３２】
図５の正面図は、第１の導磁性の接続エレメント４ａが、第１のポールエレメント３ｂの狭面５ａと接続されており、第２の導磁性の接続エレメント４ｂが、第１のポールエレメント３ｂの反対側の狭面５ｂと接続されている様子を示している。この図では、第１接続エレメント４ａと第２接続エレメント４ｂと第１のポールエレメント３ｂとが、磁気回路装置１の外側輪郭を画定する１つのリング形磁気回路エレメント６を形成しており、この際このリング形の磁気回路エレメント６は１つのパーツから形成されている。この実施形態においては、リング形の磁気回路エレメント６は、金属粉末射出成型法（metal injection molding）によって得られたものである。ここでは材料として鉄・ニッケル・合金ＦｅＮｉ５０が基本となっている。
【００３３】
図５は、第１のポールエレメント３ｂとは接続されていない第１接続エレメント４ａの自由端部７ａと、第１のポールエレメント３ｂとは接続されていない第２接続エレメント４ｂの自由端部７ｂとが、第１のポールエレメント３ｂの平坦な面の上方に、かつ、離れて、リングギャップ８を形成しつつ互いに接近している様子も図示している。このリング形の磁気回路エレメント６が充分に弾性に形成されている場合には、取り付け時にこの磁気回路エレメント６をたわませ、形成された磁気誘導式流量測定装置の測定管の周囲に渡してから取り付けることができる。リング形の磁気回路エレメント６は、とりわけ図６および図７に図示した放射状の磁気回路エレメント９と併用すると特に良好に使用することができる。
【００３４】
図６および図７に図示した「放射状の」磁気回路エレメント９は、コイル２ｂと、コイル２ｂの一方の端部に配置されたポールエレメント３ａと、コイル２ｂの他方の端部に配置された結合エレメント１０とから形成される。結合エレメントは、接続エレメント４ａ，４ｂの自由端部７ａ，７ｂ（図５）と接続可能に形成されている。この接続は、結合エレメント１０が少なくとも１つの孔部１１を有し、この孔部の中に接続エレメント４ａ，４ｂが噛み合うことによって達成される。磁気回路装置１を、リング形の磁気回路エレメント６および放射状の磁気回路エレメント９の予め製造された各モジュールから組み合わせると、特に簡単に、したがって低コストに、最終取り付けを行うことができる。
【００３５】
図１から７の実施形態に関して、通常は２つのコイル、すなわち１つのポールエレメントにつき１つのコイルが使用されていた従来公知の磁気回路の構造とは異なり、ただ１つのコイル２ｂしか使用されないということも特徴として強調することができる。上述した方法で１つのコイルのみを用いて形成された磁界によっても非常に良好な測定結果を達成できるということが判明しており、このことは製造時のコストを低減し、かつ、動作時の電力消費を低減するために役立つ。
【００３６】
最後に図８には、図１から図７の実施形態とは異なる別の１つの実施形態が図示されており、ここでは１つのコイル２ｂのみが使用されているというわけではなく、むしろ２つのコイル２ｂａ，２ｂｂが使用されている。したがってこの磁気回路装置１は、図示しない磁気誘導式流量測定装置の測定管を実質的に対称に取り囲んでいる。しかしながらこの実施形態は、ただ１つのコイル２ｂが使用されるという利点を有しないので、図１から図７に示した磁気回路装置１の実施形態のようにはコスト的に有利に製造できない。
【００３７】
図１から図７に図示した磁気回路装置はとりわけ、家庭用設備で使用されるような数１０ｍｍの定格直径を有する管に接続するための磁気誘導式流量測定装置と一緒に使用するために考案されている。平坦なポールエレメント３ａ，３ｂは互いに約１２ｍｍの間隔を置いている。接続エレメント４ａ，４ｂはロッド状に形成されており、約１．７ｍｍの直径を有しており、基本的に非常に弾性であるので、接続エレメント４ａ，４ｂは、両自由端部においてギャップ８が設けられる限り問題なく曲げることができる。ここでは磁気回路装置１のリング形の外側輪郭の最小直径は約２０ｍｍである。ポールエレメント３ａ，３ｂの対向し合う平面は約１７０ｍｍ２の面積を有しており、この平面の基本形は正方形である。コイル２ｂは長さが約１０ｍｍであり、長さ／直径の比率は約４よりも大きく、場合によっては約５よりも大きい。この際コイル巻線は約５Ωの抵抗を有する。これらの周辺条件によって、１００ｍＶよりも小さいコイル電圧であっても、流量を測定するのに充分な磁界を形成する電流を形成することができる。
【００３８】
漏れ損失が格段に大きい従来の磁気誘導式流量測定装置は、充分な電流強度を形成するために格段に高い電圧によって動作しなければならない。本発明の磁気回路装置１によれば、例えば家庭分野における流量測定のために使用可能な磁気誘導式流量測定装置を実現することができ、さらにバッテリによって動作させることができ、耐久年数は１秒につき約１回の測定頻度の場合には２０年までになる。
【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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【図７】
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【図８】
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