(57)【要約】  第一の開口部（１２８）と、第二の開口部（１３０）と、第一の開口部（１２８）を第二の開口部（１３０）へ連通させる流路（１０３）とを備えた本体（１０２）が設けられている流量センサー（１００）が開示されている。第一の開口部（１２８）と第二の開口部（１３０）との間の流路（１０３）には少なくとも１つの熱センサー（１４０）が設けられている。第一の開口部（１２８）と少なくとも１つの熱センサー（１４０）との間には、第一の乱流インデューサ（１１４、１１６、又は１１８）が設けられている。乱流インデューサは、複数の空隙を形成する連結されたビームにより形成されたメッシュからなっている。
2011508193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の開口部（１２８）および第二の開口部（１３０）が設けられているとともに、流路（１０３）が前記第一の開口部（１２８）を前記第二の開口部へ連通させている本体（１０２）と、
前記第一の開口部（１２８）と前記第二の開口部（１３０）との間の前記流路（１０３）内に設けられた少なくとも１つの熱センサー（１４０）と、
前記第一の開口部（１２８）と前記少なくとも１つの熱センサー（１４０）との間に設けられた第一の乱流インデューサ（１１４）と
を備えてなる、流量センサー（１００）。
【請求項２】
前記第一の開口部（１２８）および前記第二の開口部（１３０）が第一の断面積を有し、前記流路（１０３）が第二の断面積を有し、前記第一の断面積が前記第二の断面積よりも小さくなっている、請求項１に記載の流量センサー（１００）。
【請求項３】
前記第一の乱流インデューサ（１１４）が、おおむね長方形の断面形状を有している連結されたビーム（３８３）により形成されたメッシュである、請求項１に記載の流量センサー（１００）。
【請求項４】
前記第一の乱流インデューサ（１１４）には、複数のビーム（３８３）により形成される複数の空隙（３８５）が設けられ、該空隙（３８５）が、おおむね正方形、おおむね三角形、おおむね長方形、おおむね六角形またはおおむね平行四辺形の形状を有してなる、請求項１に記載の流量センサー（１００）。
【請求項５】
前記第二の開口部（１３０）と前記少なくとも１つの熱センサー（１４０）との間に配置される第二の乱流インデューサ（１２２）をさらに備えてなる、請求項１に記載の流量センサー（１００）。
【請求項６】
前記第二の乱流インデューサ（１２２）が、おおむね長方形の断面形状を有している連結されたビーム（３８３）により形成されたメッシュである、請求項５に記載の流量センサー（１００）。
【請求項７】
第二の乱流インデューサ（１１６）および第三の乱流インデューサ（１１８）をさらに備えており、前記第二の乱流インデューサ（１１６）および前記第三の乱流インデューサ（１１８）が前記第一の乱流インデューサ（１１４）と前記熱センサー（１４０）との間に配置されてなる、請求項１に記載の流量センサー（１００）。
【請求項８】
前記第一の乱流インデューサ（１１４）、前記第二の乱流インデューサ（１１６）および前記第三の乱流インデューサ（１１８）の間の間隔が不均一になっている、請求項７に記載の流量センサー（１００）。
【請求項９】
前記第一の乱流インデューサ（１１４）、前記第二の乱流インデューサ（１１６）および前記第三の乱流インデューサ（１１８）の間の間隔が均一になっている、請求項７に記載の流量センサー（１００）。
【請求項１０】
前記第一の乱流インデューサ（１１４）と前記第二の乱流インデューサ（１１６）と間の間隔が、５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍからなる群から選択されてなる、請求項７に記載の流量センサー。
【請求項１１】
前記第一の乱流インデューサ（１１４）、前記第二の乱流インデューサ（１１６）および前記第三の乱流インデューサ（１１８）がメッシュパターンを有しており、前記第一の乱流インデューサ（１１４）、第二の乱流インデューサ（１１６）および第三の乱流インデューサ（１１８）のうちの少なくとも１つのメッシュパターンの向きが少なくとも他の一つの乱流インデューサ（１１４、１１６、１１８）のメッシュパターンの向きとある角度ズレている、請求項７に記載の流量センサー（１００）。
【請求項１２】
前記角度が１２０度である、請求項１１に記載の流量センサー（１００）。
【請求項１３】
流量センサー（１００）を動作させる方法であって、
第一の方向に沿って流体の流れを流量センサー（１００）に導入することと、
前記第一の方向に沿って流れる前記流体内に乱流を形成することと、
センサー（１４０）を用いて、前記第一の方向に沿って流れる前記流体の流量を測定することとを含み、
前記乱流の形成後、前記センサー（１４０）が前記第一の方向に沿って流れる前記流体内に配置されている、方法。
【請求項１４】
第二の方向に沿って流体の流れを前記流量センサー（１００）に導入することと、前記第二の方向に沿って流れる前記流体内に乱流を形成することと、前記センサー（１４０）を用いて、前記第二の方向に沿って流れる前記流体の流量を測定することとをさらに含んでおり、前記乱流の形成後、前記センサー（１４０）が、前記第二の方向に沿って流れる前記流体内に配置されている、請求項１３に記載の流量センサー（１００）を動作させる方法。
【請求項１５】
前記乱流が、複数の乱流インデューサ（１１４、１１６、１１８、１２２、１２４、又は１２６）を用いて形成される、請求項１３に記載の流量センサー（１００）を動作させる方法。
【請求項１６】
前記複数の乱流インデューサ（１１４、１１６、１１８、１２２、１２４、又は１２６）が、流路（１０３）に沿って均一に間隔をおいて並べられる、請求項１５に記載の流量センサー（１００）を動作させる方法。
【請求項１７】
前記複数の乱流インデューサ（１１４、１１６、１１８、１２２、１２４、又は１２６）がメッシュパターンを有しており、少なくとも２つの乱流インデューサ（１１４、１１６、１１８、１２２、１２４、又は１２６）のメッシュパターンの向きがある角度ズレている、請求項１５に記載の流量センサー（１００）を動作させる方法。
【請求項１８】
前記複数の乱流インデューサ（１１４、１１６、１１８、１２２、１２４、又は１２６）の各々が、連結されたビーム（３８３）からなるメッシュにより形成され、前記ビーム（３８３）がおおむね長方形の断面形状を有している、請求項１５に記載の流量センサー（１００）を動作させる方法。
【請求項１９】
流量センサー（１００）であって、
第一の開口部（１２８）および第二の開口部（１３０）が設けられているとともに、流路（１０３）が前記第一の開口部を前記第二の開口部へ連通させている本体（１０２）と、
前記第一の開口部（１２８）と前記第二の開口部（１３０）との間の前記流路（１０３）内に設けられた少なくとも１つの熱センサー（１４０）と、
前記第一の開口部（１２８）から前記少なくとも１つの熱的センサー（１４０）へ流れる流体内に乱流を誘発するための手段（１１４、１１６、又は１１８）とを備えてなる、流量センサー（１００）。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
熱式質量流量センサーは、流動物質により伝達される熱エネルギー量を測定することによって物質の流量を測定するようになっている。熱式質量流量センサーには通常単線式または２線式の設計がある。しかしながら、これら両方の設計は、流動流体により伝達される熱エネルギー量を測定するという同一の原理に基づいて動作するようになっている。単線式の設計では、単一の加熱部品が流体の流れの中に配設される。流体の流れが加熱部品から熱を運び去る。レギュレータが加熱部品を一定の温度に維持する。一定の温度を維持するために用いられる加熱部品の電力消費量が流体の質量流量の大きさである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
正確な測定には、加熱部品を流体の流れが滑らかなところに配設する必要がある。現在の流量センサーでは、滑らか流れを達成するためには、チューブ直径の最大１０倍の長さのチューブ長を有する乱流調製器が必要とされる。このことは、流量センサーの全長を長くすることとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明の技術範囲は添付の特許請求の範囲のみにより規定され、この（課題を解決するための手段）の内容によりいかなる程度であっても影響を受けることはない。
【０００４】
本発明の１つの実施形態では、流量センサーは、第一の開口部および第二の開口部が設けられているとともに流路が第一の開口部を第二の開口部へ連通させている本体と、第一の開口部と第二の開口部との間の流路内に設けられた少なくとも１つの熱センサーと、第一の開口部と少なくとも１つの熱センサーとの間に設けられた第一の乱流インデューサとを備えている。
【０００５】
本発明の他の実施形態では、流量センサーを動作させる方法は、第一の方向に沿って流体の流れを流量センサーに導入するステップと、第一の方向に沿って流れる流体内に乱流を形成するステップと、センサーを用いて、第一の方向に沿って流れる流体の流量を測定するステップとを含み、乱流の形成後、センサーが第一の方向に沿って流れる流体内に配置されている。
【０００６】
本発明のさらに他の実施形態では、流量センサーは、第一の開口部および第二の開口部が設けられているとともに流路が第一の開口部を第二の開口部へ連通させている本体と、第一の開口部と第二の開口部との間の流路内に設けられている少なくとも１つの熱センサーと、第一の開口部から少なくとも１つの熱的センサーへと流れる流体内に乱流を誘発するための手段とを備えている。
【０００７】
（態様）
本発明の１つの態様によれば、流量センサーは、第一の開口部および第二の開口部が設けられているとともに流路が第一の開口部を第二の開口部へ連通させている本体と、第一の開口部と第二の開口部との間の流路内に設けられている少なくとも１つの熱センサーと、第一の開口部と少なくとも１つの熱センサーとの間に設けられている第一の乱流インデューサとを備えている。
【０００８】
好ましくは、第一の開口部および第二の開口部は第一の断面積を有し、流路は第二の断面積を有し、第一の断面積は第二の断面積よりも小さくなっている。
【０００９】
好ましくは、第一の乱流インデューサは、おおむね長方形の断面形状を有している連結されたビームにより形成されたメッシュである。
【００１０】
好ましくは、第一の乱流インデューサには、複数のビームにより形成される複数の空隙が設けられ、これらの空隙が、おおむね正方形、おおむね三角形、おおむね長方形、おおむね六角形またはおおむね平行四辺形の形状を有している。
【００１１】
好ましくは、第二の乱流インデューサは、第二の開口部と少なくとも１つの熱センサーとの間に配設されている。
【００１２】
好ましくは、第二の乱流インデューサは、おおむね長方形の断面形状を有している連結されたビームにより形成されたメッシュである。
【００１３】
好ましくは、第二の乱流インデューサおよび第三段乱流インデューサは、第一の乱流インデューサと熱センサーとの間に配設されている。
【００１４】
好ましくは、第一の乱流インデューサ、第二の乱流インデューサおよび第三の乱流インデューサは不均一に間隔をおいて並べられている。
【００１５】
好ましくは、第一の乱流インデューサ、第二の乱流インデューサおよび第三の乱流インデューサは均一に間隔をおいて並べられている。
【００１６】
好ましくは、第一の乱流インデューサと第二の乱流インデューサと間の間隔は、５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍからなる群から選択されるようになっている。
【００１７】
好ましくは、第一の乱流インデューサ、第二の乱流インデューサおよび第三の乱流インデューサはメッシュパターンを有しており、第一の乱流インデューサ、第二の乱流インデューサおよび第三の乱流インデューサのうちの少なくとも１つのメッシュパターンの向きが少なくとも他の一つの乱流インデューサのメッシュパターンの向きとある角度ズレている。
【００１８】
好ましくは、この角度は１２０度である。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、流量センサーを動作させる方法は、第一の方向に沿って流体の流れを流量センサーに導入するステップと、第一の方向に沿って流れる流体内に乱流を形成するステップと、センサーを用いて、第一の方向に沿って流れる流体の流量を測定するステップとを含み、乱流の形成後、上述のセンサーは第一の方向に沿って流れる流体内に配置されている。
【００２０】
好ましくは、この方法は、第二の方向に沿って流体の流れを流量センサーに導入するステップと、第二の方向に沿って流れる流体内に乱流を形成するステップと、センサーを用いて、第二の方向に沿って流れる流体の流量を測定するステップとをさらに含み、乱流の形成後、上述のセンサーが、第二の方向に沿って流れる流体内に配置されている。
【００２１】
好ましくは、乱流は、複数の乱流インデューサを用いて形成される。
【００２２】
好ましくは、複数の乱流インデューサは、流路に沿って均一に間隔をおいて並べられている。
【００２３】
好ましくは、前記複数の乱流インデューサはメッシュパターンを有し、少なくとも２つの乱流インデューサのメッシュパターンの向きがある角度ズレている。
【００２４】
好ましくは、複数の乱流インデューサは、連結されたビームにより形成されたメッシュにより形成され、これらのビームがおおむね長方形の断面形状を有している。
【００２５】
本発明のさらに他の態様によれば、流量センサーは、第一の開口部および第二の開口部が設けられているとともに流路が第一の開口部を第二の開口部へ連通させている本体と、第一の開口部と第二の開口部との間の流路内に設けられている少なくとも１つの熱センサーと、第一の開口部から少なくとも１つの熱的センサーへ流れる流体内に乱流を誘発するための手段とを備えている。 
【図面の簡単な説明】
【００２６】
ここで、例示のみを意図して、添付の図面を参照しながら本発明を説明する。
【図１】本発明の例示の実施形態に係る流量センサーを示す断面図である。
【図２Ａ】本発明の例示の実施形態に係る本体の正面を示す等角図である。
【図２Ｂ】本発明の例示の実施形態に係る本体の平面を示す等角図である。
【図３Ａ】本発明の例示の実施形態に係る乱流インデューサ組立体のうちの１つを示す等角図である。
【図３Ｂ】本発明の例示の実施形態に係る取付け部材を示す等角図である。
【図３Ｃ】本発明の例示の実施形態に係る乱流インデューサを示す正面図である。
【図３Ｄ】本発明の例示の実施形態に係るワッシャを示す等角図である。
【図３Ｅ】相互の向きがある角度ズレている複数の乱流インデューサ組立体を示す分解組立図である。
【図４】本発明の例示の実施形態に係る熱センサー組立体の側面を示す等角図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態に係る乱流インデューサに形成された平行四辺形の形状を有する空隙を示す図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態に係る乱流インデューサに形成された長方形の形状を有する空隙を示す図である。
【図５Ｃ】本発明の実施形態に係る乱流インデューサに形成された三角形の形状を有する空隙を示す図である。
【図５Ｄ】本発明の実施形態に係る乱流インデューサに形成された六角形の形状を有する空隙を示す図である。
【図５Ｅ】本発明の実施形態に係る乱流インデューサに形成された平行四辺形の形状を有する空隙を示す図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態に係る長方形の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態に係る正方形の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｃ】本発明の実施形態に係る三角形の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｄ】本発明の実施形態のシリンダ状の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｅ】本発明の実施形態に係る卵状の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｆ】本発明の実施形態に係る平行四辺形の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｇ】本発明の実施形態に係る平行四辺形の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｈ】本発明の実施形態に係る六角形の形状を有するビームを示す図である。
【図６Ｉ】本発明の実施形態に係るＴ形状を有するビームを示す図である。
【図７】本発明の例示の実施形態に係る乱流インデューサを通過する時の流体の流れを示す断面図である。
【図８Ａ】乱流インデューサ無しの配管を流れる流体の流れを示す流れ図である。
【図８Ｂ】本発明の例示の実施形態に係る流路の長さ方向に沿って間隔をおいて配置された３つの乱流インデューサを備えている配管を流れる流体を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１〜図８Ｂおよび下記の記載には、本発明の最良のモードを作成および利用する方法を当業者に教示する特定の実施形態が示されている。本発明の原理を教示するために、従来技術の一部が単純化または省略されている。当業者にとって明らかなように、これらの実施形態の変形例も本発明の技術範囲内に含まれる。また、当業者にとって明らかなように、下記に記載の構成要素をさまざまな方法で組み合わせて本発明の変形例を複数形成することができる。 したがって、本発明は、下記に記載の特定の実施形態に限定されるのではなく、特許請求の範囲およびその均等物によってのみ限定される。
【００２８】
図１は、本発明の例示の実施形態に係る流量センサー１００を示す断面図である。流量センサー１００は、本体１０２と、乱流インデューサ組立体１１４、１１６、１１８、１２２、１２４、１２６と、電子組立体１１２と、蓋１２０と、配管取り付けプラグ１０４、１３６と、Ｏリング１３４と、配管継手１３２、１０８とを備えている。本体１０２は、当該本体１０２の長さに沿って延びるチューブ形状の流路と、好ましくはおおむねチューブ形状の流路１０３の頂部に形成された電子コンパートメントとを有している。流路１０３の一方の端部には、３つの乱流インデューサ組立体１１４、１１６、１１８からなる第一の組の乱流インデューサ組立体が搭載されている。流路１０３の他方の端部には、３つの乱流インデューサ組立体１２２、１２４、１２６からなる第二の組の乱流インデューサ組立体が設けられている。電子組立体１１２は、本体１０２の頂部側の電子コンパートメントの中に搭載され、好ましくは２つの組の乱流インデューサの間の流路１０３の中間部分に向けて延びる熱センサー１４０を有している。蓋１２０は、電子コンパートメントの頂部上に搭載され、電子組立体１１２を電子コンパートメントの中に収容するようになっている。配管搭載プラグ１０４は、本体１０２の中に形成された流路１０３の一方の端部の中に搭載され、流路１０３の内部の適切な位置に乱流インデューサ組立体１１４、１１６、１１８を保持するようになっている。配管搭載プラグ１３６は、本体１０２の中に形成された流路１０３の他方の端部の中に搭載され、流路１０３の内部の適切な位置に乱流インデューサ組立体１２２、１２４、１２６を保持するようになっている。配管１０６は、配管搭載プラグ１０４の中へ搭載され、配管固定部材１３２により適切な位置に保持される。配管１１０は、配管搭載プラグ１３６の中に搭載され、配管固定部材１０８により適切な位置に保持される。Ｏリング１３４は、配管１０６、１１０と配管搭載プラグ１０４、１３６との間にシールを形成する補助をする。配管搭載プラグ１０４、１３６は、配管１０６，１１０の内径と同一の直径を有する対応する開口部１２８、１３０を備えている。
【００２９】
動作時、配管１０６を流れる流体が、配管搭載プラグ１０４内の開口部１２８からセンサー１００の中へ流入する。次いで、移動中の流体は、３つの乱流インデューサ組立体１１４、１１６、１１８からなる第一の組の乱流インデューサ組立体に衝突し、通り抜ける。これらの乱流インデューサは移動中の流体内に乱流を形成する。次いで、流体の流れは、この流体の流路内に浸されている熱センサー１４０を通過する。３つの乱流インデューサ組立体１１４、１１６、１１８は、流れが、浸された熱センサー１４０を通過するとき、滑らかな流体の流れを形成するように機能する。次いで、移動中の流体は、３つの乱流インデューサ組立体１２２、１２４、１２６からなる第二の組の乱流インデューサ組立体を通り抜け、開口部１３０から流量センサーの外へと流出し、配管１１０の中に流入する。
【００３０】
図２Ａは、本発明の例示の実施形態に係る本体１０２の正面を示す等角図である。本体１０２は、当該本体１０２の内部に形成された好ましくはおおむねチューブ形状のまたはシリンダ形状の流路１０３を有している。また、好ましくは、位置調整特徴部２５０が、流路１０３の各端部に形成され、乱流インデューサ組立体を整列させるために用いられる。本発明の１つの例示の実施形態では、位置調整特徴部は、乱流インデューサ組立体を３つの異なる向きに搭載することを可能とする、６つの側面を有する開口部である。図３Ｅに示されているように、各乱流インデューサ３８４は同一のメッシュパターンを備え、各乱流インデューサ３８４のメッシュパターンの向きは一または複数の隣接する乱流インデューサ３８４のメッシュパターンの向きと１２０度の角度ズレている。当業者にとって明らかなように、１２０度以外の角度を用いることも本発明の技術範囲内に含まれる。配管搭載プラグ用の開口部２５４が、本体１０２の両端部の中の２つの位置調整特徴部２５０の端部に形成されている。また、開口部２５２が電子コンパートメント２５６の中に形成され、電子組立体のための出力ポートを搭載するために用いられるようになっている。
【００３１】
図２Ｂは、本発明の例示の実施形態に係る本体１０２の頂部を示す等角図である。電子コンパートメント２５６の底部に形成された開口部２６８により、本体１０２内の流路１０３を流れる流体の中へ熱センサーを差し込むことが可能となる。電子組立体１１２を電子コンパートメント２５６の中に取り付けるにために、取り付け用スタッド２６０が用いられる。電子コンパートメント２５６の底部にはシール用の溝２６２が形成されている。電子組立体１１２と流路１０３との間にシールを形成すべく用いるために、溝２６２の中にガスケットが設けられる。
【００３２】
図３Ａは、本発明の例示の実施形態に係る乱流インデューサ組立体３７９のうちの１つを示す等角図である。好ましくは、各乱流インデューサ組立体３７９は、取付け部材３８０と、乱流インデューサ３８４と、ワッシャ３８２とを備えている。図３Ｂは、本発明の例示の実施形態に係る取付け部材３８０を示す等角図である。取付け部材３８０は、シリンダ形状の内孔と、おおむね６つの側面を有する外面とを備えている。この６つの側面を有する外面は、本体１０２内に形成された位置調整特徴部２５０と合うように構成されている。取付け部材３８０は、３つの乱流インデューサ組立体が位置調整特徴部２５０の中に並べて配置されたときにこれらの乱流インデューサを間隔を置いて並べるように構成された長さＬを有している。本発明の１つの例示の実施形態では、各乱流インデューサ組立体は、乱流インデューサ３８４間の間隔を均一なものとするために同一の長さＬを有する取付け部材３８０を用いるようになっている。本発明の１つの例示の実施形態では、長さＬは、１０ｍｍに設定されているものの、たとえば５ｍｍ、２０ｍｍなどの如き他の長さに設定されてもよい。長さＬの選択は、流量センサーの全長と流れプロフィールの最適化との間での妥協によるものである。本発明の他の例示の実施形態では、乱流インデューサ３８４間の間隔を不均一なものとするために３つの乱流インデューサ組立体の取付け部材を異なる長さＬを有するものとしてもよい。取付け部材３８０の縁部にはチャネル３８６が形成されている。
【００３３】
図３Ｃは、本発明の例示の実施形態に係る乱流インデューサ３８４を示す正面図である。乱流インデューサ３８４は、取付け部材３８０内に形成されたチャネル３８４の中に嵌合するためのサイズに形成されている。図３Ｄは、本発明の例示の実施形態に係るワッシャ３８２を示す等角図である。ワッシャ３８２もチャネル３８６内に勘合するためのサイズに形成されているとともに、チャネル３８６の内部の適所に乱流インデューサ３８４を保持するように構成されている。
【００３４】
本実施形態は、取付け部材３８０、乱流インデューサ３８４およびワッシャ３８２を有する一または複数の乱流インデューサ組立体３７９を備えているが、他の構成が用いられても本発明の技術範囲内に含まれる。限定するわけではないが、たとえば取付け部材３８０の両端にチャネル３８６が二つ設けられ、各チャネルがワッシャ３８２および／または乱流インデューサ３８４を受けるようになっていてもよい。他の一部の実施形態では、ワッシャ３８２が取り除かれている場合もある。さらに他の一部の実施形態では、取付け部材３８０が一または複数のスペーサ（図示せず）と交換されている場合もある。これらのスペーサは、チャネル３８６無しで製作されており、また、乱流インデューサ３８４を相互に間隔をおいて並べるようにまたは一または複数の乱流インデューサ３８４を位置決めするようになっている。さらに他の一部の実施形態では、取付け部材３８０またはスペーサがプラグ（１０４）、（１３６）と一体に成形されている場合もある。
【００３５】
さらに、位置調整特徴部２５０無しの本体１０２を製作すること、異なる形状を有する位置調整特徴部２５０を提供すること、６つの側面を有する外面以外の形状を備えた取付け部材３８０を提供することも本発明の技術範囲内に含まれる。限定するわけではないが、たとえば、本体１０２が取付け部材を受けるためのおおむねシリンダ形状の面を有し、この取付け部材２５０がおおむねシリンダ形状の外面を有するようになっていてもよい。限定するわけではないが、たとえば、取付け部材２５０の外面が、本体１０２の開口部の内径に形成された一または複数の溝の中に勘合する一または複数の隆起面を備えてもよい。 
【００３６】
図４は、本発明の例示の実施形態に係る熱センサー組立体４９０を示す等角図である。熱センサー組立体４９０は、電子組立体１１２の一部であり、本体１０２に形成された電子コンパートメント２５６の底面に搭載されている。本発明の例示の一実施形態では、熱センサー組立体４９０は、下方に向けて延び、電子コンパートメント２５６の底部の開口部２６８を貫通し、流体流路１０３内の流体の流れの中に延びるように構成された２つの熱センサー１４０を有している。本発明の他の例示の実施形態では、１つの熱センサーしか流体の流れの中へ延びていない場合もある。
【００３７】
図３Ｃに示されているように、乱流インデューサ３８４は、メッシュパターン状に配置された空隙３８５を形成する連結されたビーム３８３から構成されている。図３Ｃに示されている実施形態では、乱流インデューサ３８４は、取付け部材３８０の中へ勘合される６つ側面を有する面形状を有している。図３Ｃに示されている実施形態では、これらの空隙３８５はおおむね正方形の形状を有していることが好ましいが、図５Ａ〜図５Ｃに示されているように、他の形状を有する空隙３８５を提供することも本発明の技術範囲内に含まれる。限定するわけではないが、たとえば、空隙３８５は、おおむね平行四辺形、おおむね長方形、おおむね三角形、おおむね六角形、または別なふうなおおむね非正方形である形状を有していてもよい。
【００３８】
図３Ｃに示されている実施形態では、ビーム３８５は、図６Ａに示されているようなおおむね長方形の形状を有していることが好ましい。しかしながら、他の一部の実施形態では、図６Ｂ〜図６Ｉに示されているように、ビーム３８５は、限定するわけではないがたとえば、おおむね正方形、おおむね三角形、おおむねシリンダ形状、おおむね卵形状、おおむね平行四辺形、おおむね六角形、おおむねＴ字形、または別なふうなおおむね非長方形である他の形状を有していてもよい。
【００３９】
図７は、本発明の例示の実施形態に係る乱流インデューサを通過するときの流体の流れを示す断面図である。図示されているように、流体が、ビーム３８６を通り過ぎ、空隙３８５を通り抜け、渦流が生じるようになっている。有利には、渦流が発生すると、流体は本体１０２の流路１０３をより等速度で通り抜けることができる。図８Ａは、乱流インデューサの無しの配管を流れる流体の流れを示す流れ図である。図から明らかなように、流体の流れ経路１０３はゆるやかに蛇行しており、チューブの端部の近傍において速度プロフィールが大きく変動している。図８Ｂは、本発明の例示の実施形態に係るチューブの長さ方向に沿って間隔をおいて並べられた３つの乱流インデューサを備えた配管を流れる流体の流れを示す流れ図である。第三の乱流インデューサの後の流体の流れ経路１０３は、速度のプロフィールが均一に分布した状態で滑らかに流れている。第一の乱流インデューサを通過した後でさえ、流れ経路１０３は図８Ａに示されている流れ経路と比較して改善されている。乱流インデューサ３８４は、たとえば、型押しされた金属製シートから形成されるふるいとして製造されてもよいし、プラスチック製の成形品として製造されてもよいし、ワイヤーを織ったメッシュとして製造されてもよい。
【００４０】
流量センサー１００は、二つの組の乱流インデューサ組立体を備えたものが示されている。各組を熱センサー１２０の両側に設けることによって、流体の流れが配管１０６または配管１１０のいずれからでも流入可能な双方向流れメータとして流量センサー１００を用いることができる。本発明の他の例示の一部の実施形態では、流量センサー１００は、熱センサー１２０の一方側に一組の乱流インデューサ組立体のみを備えることで、一方向の流れの測定に限定された流量センサーを形成するようになっている場合もある。
【００４１】
本発明の１つの例示の実施形態では、流量センサー１００は、流れが熱センサー１４０に到達する地点よりも前に、流れの中に３つで一組の乱流インデューサを備えたものとして示されている。乱流インデューサの数、乱流インデューサ間の間隔、乱流インデューサ間の向きおよび乱流インデューサの断面形状は、流量センサー１００の全長、熱センサーにおける流れの平滑さおよび流量センサー１００の製造コストの間のバランスに応じて変わりうる変数である。本発明の１つの例示の実施形態では、流量センサー１００が低価格である場合、一つのみの乱流インデューサを熱センサーの上流側の流れの中に設け、また、この乱流インデューサは、ワイヤー製のスクリーンまたはメッシュから製造されるものとなる。
【図１】
2011508193.tif 000003
【図２Ａ】
2011508193.tif 000004
【図２Ｂ】
2011508193.tif 000005
【図３Ａ】
2011508193.tif 000006
【図３Ｂ】
2011508193.tif 000007
【図３Ｃ】
2011508193.tif 000008
【図３Ｄ】
2011508193.tif 000009
【図３Ｅ】
2011508193.tif 000010
【図４】
2011508193.tif 000011
【図５Ａ】
2011508193.tif 000012
【図５Ｂ】
2011508193.tif 000013
【図５Ｃ】
2011508193.tif 000014
【図５Ｄ】
2011508193.tif 000015
【図５Ｅ】
2011508193.tif 000016
【図６Ａ】
2011508193.tif 000017
【図６Ｂ】
2011508193.tif 000018
【図６Ｃ】
2011508193.tif 000019
【図６Ｄ】
2011508193.tif 000020
【図６Ｅ】
2011508193.tif 000021
【図６Ｆ】
2011508193.tif 000022
【図６Ｇ】
2011508193.tif 000023
【図６Ｈ】
2011508193.tif 000024
【図６Ｉ】
2011508193.tif 000025
【図７】
2011508193.tif 000026
【図８Ａ】
2011508193.tif 000027
【図８Ｂ】
2011508193.tif 000028
【国際調査報告】
2011508193.tif 000029
2011508193.tif 000030
2011508193.tif 000031