(57)【要約】  流管を貫通する流路をもたらすように構成されている流管を含むコリオリ流量センサアセンブリが提供される。さらに、該コリオリ流量センサアセンブリは、流体が振動面を通って流動している間に流管の振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリを含む。コリオリ流量センサアセンブリは、該機械駆動アセンブリの振動面に固定連結されておりかつ流管を受容するように構成されているインターフェースを含む。
2021505881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流管であって、前記流管を貫通する流路をもたらすように構成されている流管と、
流体が流動している間に前記流管の振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリであって、振動面を含む、機械駆動アセンブリと、
前記機械駆動アセンブリの前記振動面に固定連結されているインターフェースであって、前記インターフェースの少なくとも部分が前記流管と直接接触しているようにかつ前記インターフェースが前記振動面の振動力を前記流管へ転送するように、前記流管を受容するように構成されているインターフェースと、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２】
前記インターフェースは前記振動面に接着結合される、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記インターフェースは、前記インターフェースが流体流動アセンブリを受容すると、前記流管を部分的に包囲するように構成されている１つまたは複数の壁特徴を含む、請求項１または２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記壁特徴は前記流路の方向に沿って変化する高さを有する、請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記インターフェースは、前記流路の方向に前記インターフェースに沿って配設されている１つまたは複数のリブ構造により前記流体流動アセンブリに連結される、請求項１から４のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記リブ構造または前記リブ構造それぞれは前記流管と直接接触している、請求項５に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記リブ構造または前記リブ構造それぞれは、各々が前記流路の前記方向に一定の間隔で配設されている複数のリブ構造を含む、請求項５または６に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記流管が機械発振器に直接接触しないように、前記インターフェースは前記流管を前記振動面から分離する、請求項１から７のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記インターフェースは、離間されたレールを有する骨格を含む、請求項１から８のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記インターフェースは、摩擦嵌合により前記流管と連結する金属クリップを含む、請求項１から９のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記インターフェースは、前記機械駆動アセンブリをワイヤラップにより前記流管に連結する、請求項１から１０のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
流体が流動している間に流体流管における振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリであって、振動面を含む、機械駆動アセンブリと、
前記機械駆動アセンブリの前記振動面に固定連結されており、かつ前記流管を受容するように構成されているインターフェースであって、前記振動面からの振動力を前記流管へ転送するように構成されている、インターフェースと、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１３】
前記インターフェースは、前記流管を解除可能に保持するように構成されている１つまたは複数の解除可能な保持要素を含む、請求項１２に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
前記流管を含み、前記流管は使い捨てである、請求項１２または１３に記載のアセンブリ。
【請求項１５】
前記インターフェースは前記振動面と直接接触している、請求項１２から１４のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１６】
前記インターフェースは、複数のリブに連結されている骨格を含み、前記リブは、前記流管が前記インターフェースに連結されると、前記流管を少なくとも部分的に取り巻くように構成されている、請求項１２から１５のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１７】
前記インターフェースは前記流管を軸に沿って保持するように構成されている、請求項１２から１６のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１８】
前記インターフェースはポリマーから形成される、請求項１２から１７のいずれか一項または複数項に記載のアセンブリ。
【請求項１９】
流管であって、前記流管を貫通する流体流路をもたらすように構成されている流管と、
流体が振動面を通って流動している間に前記流管の振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリと、
前記機械駆動アセンブリの前記振動面に固定連結されているインターフェースであって、インターフェース前記流管の外面と直接接触しているように、流体流動アセンブリを受容するように構成されているインターフェースと
を含む、アセンブリ。
【請求項２０】
前記インターフェースは前記機械駆動アセンブリと前記流管の前記外面の両方と直接接触している、請求項１９に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全般的に、コリオリ流量センサに関する。より具体的には、本開示は、コリオリ流量センサにより実施される測定の感度を向上させる、流管に発振器を連結するインターフェースを有するコリオリ流量センサアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
流動システムにより送達される流体の特性の正確な測定が、バイオプロセスシステムならびに油送管およびガスパイプラインなどの様々な用途にとって重要である。流体の特性を測定する１つの技術が流量を使用することによる。これは流体送達中に測定が実施されることを可能にし、それは関連する運転コストを低減するために有利である。すなわち、活動中の流動システムは測定中に動作可能であってもよい。流量は、体積流量としてまたは質量流量としてのどちらかで測定され得る。体積流量は、流体の密度が一定である場合に正確であるが、密度が温度、圧力、または組成で大きく変化する可能性があるので、これはいつも正確であるとは限らない。したがって、質量流量は、通常、流体流動の測定に関してより信頼性がある。質量流量を測定する１つの方法がコリオリ流量センサ（例えば、流量計）によるものである。一般に、コリオリ流量センサは、流体が発振管を通って移動する時に流体に起因するコリオリの力により、質量流量を測定する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
もともと特許請求されている発明の主題に相応する範囲内のある実施形態が以下に要約されている。これらの実施形態は、特許請求されている発明の主題の範囲を制限することを目的としておらず、むしろ、これらの実施形態は、可能性のある実施形態の要約を提供することを目的としているに過ぎない。実際には、本開示は、下記の実施形態と類似しているかまたは異なる可能性がある様々な形態を包含し得る。
【０００４】
流管を貫通する流路をもたらすように構成されている流管を含むアセンブリが、本明細書において提供されている。さらに、該アセンブリは、流体が流動している間に流管の振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリを含み、該機械駆動アセンブリは振動面を含む。さらに、アセンブリは、機械駆動アセンブリの振動面に固定連結されており、かつインターフェースの少なくとも部分が流管と直接接触しているようにかつインターフェースが振動面の振動力を流管に転送するように、流管を受容するように構成されているインターフェースを含む。
【０００５】
流体が流動している間に流管の振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリを含むアセンブリが本明細書において提供されており、該機械駆動アセンブリは振動面を含む。さらに、アセンブリは、機械駆動アセンブリの該振動面に固定連結されておりかつ流管を受容するように構成されているインターフェースを含み、該インターフェースは振動面からの振動力を流管へ転送するように構成されている。
【０００６】
流管を貫通する流体流路をもたらすように構成されている流管を含むアセンブリが本明細書において提供されている。さらに、該アセンブリは、流体が振動面を通って流動している間に流管の振動を駆動するように構成されている機械駆動アセンブリを含む。さらに、アセンブリは、機械駆動アセンブリの振動面に固定連結されており、かつインターフェースが流管の外面と直接接触しているように、流体流動アセンブリを受容するように構成されているインターフェースを含む。
【０００７】
図面を通じて同様の文字が同様の部分を示す添付図面を参照して以下の詳細な説明を読むと、本発明のこれらのかつ他の特徴、態様、および利点をよりよく理解するようになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示によるコリオリ流量センサシステムのブロック図である。
【図２】本開示による湾曲した流管とインターフェースとを有するコリオリ流量センサアセンブリの斜視図である。
【図３】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管を通る熱流の断面図である。
【図４】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管の壁上の圧力の断面図である。
【図５】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの斜視図である。
【図６】本開示による流管を受容するインターフェースを有するコリオリ流量センサアセンブリの斜視図である。
【図７】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの斜視図である。
【図８】本開示による骨格特徴を備えたインターフェースの斜視図である。
【図９】本開示による流管に連結されている、図８のインターフェースの図である。
【図１０】本開示によるコリオリ流量センサの画像である。
【図１１】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器との間の連結部の図である。
【図１２】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器との間の連結部の図である。
【図１３】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器との間の連結部の図である。
【図１４】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器とを連結するインターフェースの図である。
【図１５】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器とを連結するインターフェースの図である。
【図１６】本開示によるコリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器とを連結するインターフェースの図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の１つまたは複数の特定の実施形態が後述される。これらの実施形態の正確な説明を述べる努力において、実際の実施の全ての特徴が本明細書において記載されない可能性がある。当然のことながら、任意のそのような実際の実施の進行において、任意の工学または設計プロジェクトの場合と同様に、実施によって異なるシステム関連の制約およびビジネス関連の制約の遵守などの、多数の実施時固有の決定が開発者の特定の目標を達成するために成されなければならない。さらに、当然のことながら、そのような開発努力は複雑で時間のかかる可能性があると考えられるが、それでもなお、本開示の利益を得る当業者にとって、設計、製作、および製造の日常業務となると考えられる。
【００１０】
本発明の様々な実施形態の要素を紹介する場合、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」および「ｓａｉｄ」が１つまたは複数の要素が存在することを意味することが意図されている。「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含む）」、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」および「ｈａｖｉｎｇ（有する）」という用語は包括的であり、列挙された要素以外に追加要素が存在する可能性があることを意味することが意図されている。
【００１１】
コリオリ流量センサが、バイオプロセスシステムなどの、流体送達を含む多数の用途において有用である。一般に、コリオリ流量センサは、コリオリの力に起因する１つまたは複数の振動する流管の位相シフトを測定することにより動作する。コリオリの力の効果を増大させるコリオリ流量センサ設計を提供することが有益であり、それにより、質量流量感度の上昇および検出振幅（高い信号対雑音比：ＳＮＲ：signal to noise ratio）がもたらされる。あるコリオリ流量センサは、その長さに沿って一様な連続した管類と併用されることが多い。
【００１２】
コリオリ流量センサを実施するある手法が、管類および対応する流体流路を好ましい幾何学的形態に成形することにより、流量感度を高めることを目標としている。しかし、コリオリ流量センサ測定の感度を向上させることに加えて、コリオリ流量センサはまた、センサ示度数の精度に影響を及ぼす可能性がある環境外乱に対してロバストであるべきである。管類の幾何学的形態を修正する多くの手法が、外部攪乱も拡大される（それによりセンサ精度が下がる）ため、ゼロ点安定性において利点のない大きな管類ループをもたらすことが多い。したがって、事実上の信号対雑音比は変化なしの可能性がある。さらに、また、これらの構成は流体流動システム内に追加空間を占め、ループ状の幾何学的形態が流体流路を修正し、それにより、圧力損失、流速、剪断率、捕捉、排出、および磨耗に影響が及ぶ。
【００１３】
本開示は、コリオリ流量センサアセンブリの流管と発振器との間の連結を容易にするインターフェースを含む、コリオリ流量検出のための技術に関する。一般に、該インターフェースは、非散逸力（例えば、発振器により与えられる駆動振動、およびコリオリの力）の伝達を容易にするが、非散逸力に望ましくない影響をもたらす可能性がある環境外乱（例えば、圧力および温度）の伝達を制限する。一般に、インターフェースは発振器と流管とを連結し、インターフェースは流管と発振器との間に配設されてもよく、ある実施形態では、流管は発振器に直接接触しない可能性がある。インターフェースは発振器上に配設され（すなわち、発振器と流管の両方に直接接触する可能性があり）、（例えば、流管がインターフェースの内部にまたはその上に存在することを可能にする適切な構造特徴により）流管を受容し得る。ある実施形態では、機械的変形に関する連結点を減少させるために、インターフェースは固定点において発振器に接続されていてもよい（例えば、フックで取り付ける、中にねじで留められるかまたはボルトで留められる、接着される）。インターフェースは接着剤を含んでいてもよく、かつ／または摩擦嵌合により流管に連結してもよい。さらに、インターフェースは、流管と連結する（例えば、保持するかまたは含有する）ある構造特徴（例えば、アーム、壁、リブ、クランプ、配線）を含有していてもよい。本開示の実施形態はコリオリ流量センサアセンブリおよびそのようなアセンブリを組み込むシステムに適用可能である。用途には、ライフサイエンス、バイオプロセス、クリーンルーム、食品産業、医薬品、ラボオンチップ（lab on a chip）、石油ガス、水流、および水素ポンピング（高いＴ勾配）が含まれる。
【００１４】
ここで図に戻って、図１は、コリオリ流量センサシステム１０の実施形態を示すブロック図である。該コリオリ流量センサシステム１０は、センサアセンブリ１４に連結されている電子回路１２を含む。該センサアセンブリ１４は、ある実施形態では、流体２２を保持するための流管２０を含む流体流動アセンブリ１８を含み得る。該流体流動アセンブリ１８はインターフェース２４を介して発振器に連結されているが、ある実施形態では、インターフェース２４は使用されない可能性がある。ある実施形態では、センサアセンブリ１４は、１つまたは複数のアクチュエータと１つまたは複数のセンサ２６とを含み得る。
【００１５】
当業者には当然のことながら、センサアセンブリ１４のある構成要素が使い捨て部品として構成されていてもよく、その他は再使用可能な常在部品として構成されていてもよい。例えば、流管、１つまたは複数のアクチュエータ、または１つまたは複数のセンサのうちの少なくとも１つが使い捨て部品であってもよく、他の部品は再使用可能な常在部品として構成されている。当業者には当然のことながら、該使い捨て部品は、特定の工程のニーズに準拠して、間隔を置いて非常に低いコストで交換され得る。さらに、いくつかの実施では、流管２０の材料は、コリオリ流量センサ全体の交換を必要とすることなく、変更され得る（ガラスまたはポリマーまたはシリコーンまたは金属）。例えば、流管２０は使い捨てでありかつ他の構成要素から解除可能であってもよく、それにより、より高いコストの構成要素を保持しながら、比較的低コストの構成要素が置き換えられることが可能になる。したがって、ある実施形態では、流管２０は、オペレータの操作により、インターフェース２４から除去され得る。さらに、ある実施形態では、インターフェース２４は、流体および／またはシステム１０の特性に応じて交換されて、特定のシステム構成に関して検出の向上を達成してもよい。使い捨て部品サブシステムは、コリオリ流量センサシステム１０の一部を再使用しながら、高精度の測定を得ることを可能にし、使い捨て用途のための柔軟性をもたらし、コストおよび材料の節減を達成する。
【００１６】
図１を参照すると、いくつかの実施形態では、流管２０は機械発振器２８と連結されていてもよく、または機械発振器２８を備えた単一アセンブリを形成していてもよい。１つまたは複数のアクチュエータ１６は、機械発振器２８および流管２０を通る流体２２中に必要な周波数範囲に亘る適切な振幅の振動を誘発するのに使用される。機械発振器２８およびアクチュエータ１６は集合的に機械駆動アセンブリ３０と呼ばれる。１つまたは複数のセンサ２６は、流管２０を通って流動する流体２２に起因するコリオリ応答を示す信号を供給するように構成されている。１つまたは複数のセンサ２６は、例えば電磁センサ、または光学センサ、および関連構成要素を含み得る。
【００１７】
流管２０は、流体流動を可能にする内部通路を備えた導管として構成されていてもよく、単一ループ構造、二重ループ構造または多重ループ構造、分流、直管、向流形態または並行流形態を含むがそれらに限定されない形状で形成され得る。いくつかの実施では、流管２０は、例えば、機械発振器の振動モード（調和振動数）へのその影響が優勢でないポリマーから作成される。いくつかの他の例では、流管２０は金属で作成される。さらに他の例では、流管２０はガラスで作成される。いくつかの例では、流管材料は、温度、圧力、および測定される流体の特性（例えば、腐蝕性）などの、バイオプロセス用途の特定の要求に合わせられる。
【００１８】
また、コリオリ流量センサシステム１０は、センサアセンブリ１４に連結されている電子回路１２を含む。該電子回路１２は駆動回路３２を含み、１つまたは複数のアクチュエータ１６をトリガして、流管２０内に所望の周波数および大きさの振動を発生させる。コリオリ流量センサシステム１０は、センサ回路３４をさらに含み、流管２０からコリオリ応答を受信する。電子回路１２はプロセッサ３６をさらに含み、センサ２６から受信された該コリオリ応答信号を処理して、流体の１つまたは複数の特性を代表する１つまたは複数の測定値を生み出す。これらの測定値はユーザインターフェース３８により表示される。また、電子回路１２は、さらなる使用および通信のために測定値を格納するメモリ４０であって、駆動回路３２およびセンサ回路３４に有用なデータを格納する、メモリ４０を含む。
【００１９】
動作中、電子回路１２は１つまたは複数のアクチュエータをトリガして、流管２０内に振動を発生させ、該振動は流体２２に転送される。これらの振動に因り、コリオリ応答（振動の振幅および位相）は流体中に生成され、流管２０を介してセンサ２６により検出される。センサ２６からの、検出されたコリオリ応答信号は、流体流を含む流体の１つまたは複数の特性の測定値を得るさらなる処理のために電子回路１２へ送信される。
【００２０】
図２は、インターフェース２４を含むセンサアセンブリ１４の実施形態を示す。該インターフェース２４は発振器２８を流管２０に連結する（例えば、発振器２８の上面４０上で）。ある実施形態では、インターフェース２４は、発振器台を介して発振器２８に接続し得る（例えば、ボルトまたはねじを用いて接続される）。他の実施形態では、インターフェース２４は接着剤を含み得る。一般に、インターフェース２４は発振器２８を１つまたは複数の流管２０から分離し、発振器２８と流管２０との間の力の伝達を可能にし得る。図示の通り、インターフェース２４は流管２０に沿って連続して配設されているが、ある実施形態では、インターフェース２４は発振器２８および／または流管２０の部分上にのみ、または所定の間隔で配設されている可能性がある（例えば、一定間隔、流管２０の端部に向かってより高い頻度で配設されている）。図示の実施形態では、インターフェース２４を介して発振器２８に連結されている流管２０はループ状構造で抑制されているかまたは曲げられている。したがって、インターフェース２４は流管２０の所望の形状に従い、流管２０を所望の形状で保持するのに役に立つ可能性がある。例えば、図示のインターフェース２４はＵ型に構成されている。しかし、流管２０は、軸に沿って一直線にされている流体流路を有する略真っ直ぐな導管としても設けられる可能性があり、そのような実施形態では、インターフェース２４は略真っ直ぐな流管２０を収容するように成形され得る。いずれの場合でも、インターフェース２４の少なくとも部分が、発振器２８と流管２０との間に配置されており、振動力を転送しかつ望ましくない外乱から保護するのに役に立つ。さらに、ある実施形態では、インターフェース２４は、使い捨て流管２０を受容するように構成されている再使用可能な構成要素として構成され得る。他の実施形態では、流管２０はインターフェース２４に取り付けられるかまたは接着され得る。
【００２１】
本明細書において述べられている通り、インターフェース２４は、圧力変化および温度変化などの環境外乱または環境事象をセンサアセンブリ１４から切り離す可能性がある。環境外乱の影響を低減する本開示のいくつかの特徴が以下に検討されている。
【００２２】
図３は、センサアセンブリ１４の流管２０の断面を貫通する矢印４４の方向の熱流を示す。流管２０から発振器２８への（熱橋）、流管壁４２を通る温度伝達（壁厚４３の関数である可能性がある）は、発振器２８の部分からの動的挙動を変化させる可能性があるか、または発振器構造の熱膨張により局所応力を誘発する可能性がある。流管２０はインターフェース２４により発振器２８から分離され、それにより伝熱が低減され、したがって発振器２８の動的挙動の可能性のある変化が低減される。
【００２３】
図４は、センサアセンブリ１４の流管２０の壁４２上の流圧（矢印４６）を示す。動作中、流管２０からの内圧は発振器２８へ伝達され、発振器構造を広げ／圧迫する可能性がある。動作中、これは、振動している流管２０の動的挙動の変化、または様々な空間方向の変形をもたらす可能性がある。これらの影響（例えば、振動している流管の動的挙動の変化、変形）は発振器の幾何学的形態および処理後信号（signal post processing）により対処され得る。本明細書において述べられている通り、インターフェース２４はセンサアセンブリと併用される。例えば、流管２０の壁４２は圧力膨張に因る径方向変形（矢印４８）を経験する可能性がある。介在するインターフェース２４は、流管２０の振動に悪影響を及ぼす（例えば、発振器２８により与えられる駆動振動から逸脱する振動をもたらす）と考えられる、骨格に沿った横変形に応力を転送しない。
【００２４】
図３〜図４に示されている実施形態では、インターフェース２４は平坦でなく、流管２０の部分の周囲で受容する（例えば、適合する）丸い構造を有する。さらに、インターフェース２４は流管２０を完全に取り囲まない（例えば、連続した外郭構造でない）。流体格納容器（例えば、流管２０）の周囲の連続した外郭構造は、予測不可能な振動モード（例えば、発振器に沿ったｅ係数の変動および局所的な発振器変形）をもたらす、発振器からの温度伝達を可能にし得る。
【００２５】
図５は、流管２０と発振器２８とを連結するためのインターフェース２４の実施形態を示す。図示の通り、インターフェース２４は、流管２０を所定の位置に受容し、保持する構造要素（例えば、複数のリブ５２）を含む。流管２０と組み立てると、該リブ５２は流管２０の外周を部分的に取り囲み、予測不可能な振動モードおよび環境外乱の伝達を低減する。さらに、リブ５２は伝熱を最小限にする。図示の通り、リブ５２は一定間隔で分離されている。しかし、ある実施形態では、リブは任意の適切な間隔を有し、センサアセンブリ１４の性能の増大を可能にし得る。例えば、より多くのリブ５２が、インターフェース２４の端部に向かって集団化されていてもよく、通常は中央に無くてもよい。
【００２６】
図示の通り、発振器は、機械的変形に関する連結点の数を減少させる固定点５０（例えば、穴部）を含む。さらに、該固定点５０は、発振器およびコリオリの力の伝達を可能にするが、変形伝達を制限する。さらに、当業者には当然のことながら、図５に示されている本開示の実施形態は、発振器２８をシートベースのもの、例えばシートメタル、から製造することを可能にする。さらにまたはあるいは、インターフェース２４はポリマーから製造されてもよい。さらに、様々なインターフェース２４が様々なサイズおよびタイプの流管２０を１つの発振器２８に連結するのに使用されてもよく、それにより、本開示のコリオリ流量検出アセンブリの柔軟性が増大する。さらに、発振器２８は、主駆動モード以外の振動モードを減衰させる構造要素５５を含み得る。図６は、壁５４を有するインターフェース２４により発振器２８に連結されている流管２０を示す。図示の通り、該壁５４は変化する高さを有する。前段で検討されている通り、流管２０を取り囲む非連続外郭構造を有することが有利である可能性がある。
【００２７】
図７は、センサアセンブリ１４用のインターフェース２４の実施形態を示す。図示の通り、インターフェース２４は、ボルトまたはねじによる、インターフェース２４と発振器２８との間の連結を可能にする発振器台５８を含む。しかし、他の連結装置が考えられる。図示の実施形態では、インターフェース２４は、可変形状を有し得るリブ５２を含む。例えば、該リブ５２は発振器台５８付近でより厚い（すなわち、より幅広い）可能性がある。また、インターフェース２４は骨格６２を含む。図示の通り、該骨格６２は流管２０の流動６３の方向に沿って伸びている。該実施は、リブ５２と骨格６２との間の最小化された固定連結点６０をもたらす。したがって、インターフェース２４は、骨格６２に沿った横変形に因る、発振器２８への応力を渡さないと同時に、管類の圧力膨張に因る、矢印６５に沿った径方向変形を可能にし得る。さらに、骨格６２は、流動６３の方向の、その長さに沿った制御された熱流を可能にする。骨格６２は、離間されており、かつリブ間隔と一致している開口部６７を画定しているレール６６を備えた、開いたフレーム骨格６２であってもよい。また、該開いたフレーム構造体は熱流を向上させる可能性がある。
【００２８】
図８はインターフェース２４の実施形態を示す。図示のインターフェース２４は、離間されたリブ５２と発振器台５８とを備えた骨格構造６２を含む。検討されている通り、発振器２８への取付けまたは連結は任意の適切な構造であってもよく、図示の発振器台５８は例としてのものに過ぎない。インターフェース２４の構造は、該発振器に沿った力および温度の伝達を制御するために、流管２０の外面と直接接触している表面を減少させる。例えば、リブ５２は、流管２０とのインターフェースの直接接触を妨げるように離間されている。接触領域は、発振器２８からインターフェース２４を介して流管２０へ良好な振動／コリオリの力の伝達を可能にするのに相応しい。さらに、熱容量が最小限にされて、流管２０が過渡熱事象に迅速に適応することを可能にする。
【００２９】
骨格構造６２は、通常、流動軸６８に沿った方向に一直線に並べられている離間されたレールを含む。さらに、各レール６６の厚さおよびそれらの間の距離は変化して、軸７０に沿って異なる剛性効果を生み出す可能性がある。図９は、流管２０に連結されている図８のインターフェース２４を示す。インターフェース２４の端部に（例えば、発振器台５８上に）配設されているクリップ７２がインターフェース発振器マウント点においてより大きな保持力を供給し得る。インターフェース２４は、流体入口点７４および流体出口点７６の突出を可能にするように配置されて、システム１０の他の管類への流管２０の連結を可能にし得る。図１０は、発振器２８に固定されている、図８のインターフェース２４を示す。
【００３０】
図１１〜図１３は、本開示による、発振器２８を流管２０に連結するインターフェース２４の様々な実施形態を示す。さらに、図１１〜図１３に示されている流管２０の形状は湾曲形状であり、任意の形状（例えば、真っ直ぐまたはループ状）が本発明の技術によるコリオリ検出アセンブリに組み込まれ得る。
【００３１】
図１１は、接着（例えば、膠状接着剤）インターフェース２４により金属発振器２８に連結されている流管２０を示す。図１２は、金属クリップ８６によりポリマー発振器２８に連結されている流管２０を示す。図１３は、ワイヤラップ８８を用いてポリマー発振器２８に連結されている流管２０を示す。図１１〜図１３に示されているセンサアセンブリ１４は可変性能を有し得る。例えば、図１３のワイヤラップは、金属クリップおよび接着剤に対してより優れた性能を示した。当業者には当然のことながら、これらの技術の任意の組合せがセンサアセンブリ１４に組み込まれ得る。例えば、ワイヤラップ８８に加えて、接着インターフェース２４が流管２０と発振器２８との間に配設され得る。さらに、該接着インターフェースは連続して配設されているのではなく、流動の方向に沿って間隔を置いて配設されていてもよい。
【００３２】
図１４〜図１６は、本開示によるコリオリ流量センサアセンブリ１４の流管２０と発振器２８とを連結する様々なインターフェース２４を示す。図１４は、ポリマーインターフェース２４を介して発振器２８に連結されている湾曲したシリコーン流管２０を示す。図１５は、シリコーン流管２０に直接連結されているハイブリッド金属／ポリマー発振器を示す。図示の通り、別個のインターフェース２４は存在しないが、発振器２８は、発振器２８と流管２０とが、発振器２８が壁５４間に流管２０を受容するように連結することを可能にする構造特徴（例えば、壁）を含む。さらに、図示の通り、壁５４は、本明細書に記載されているある利点を可能にし得る、変化する高さを有する。図１６は、図１４〜図１５に示されているインターフェース２４よりも優れた性能を実証した骨格を有するインターフェースを示す。
【００３３】
本明細書に記載されている使い捨て部品サブシステムのいくつかの用途には、半導体産業におけるウエハーの製造、および有機流体の使用を含む医療用途が含まれる。これらのうちのいくつかは高純度用途、および例えばポリマーで作成されている流れ導管の使用であるかまたは他の化学的に不活性な材料がそのような用途において有利であり、いくつかの他の用途では、ガラスのような、電気的に不活性で低熱伝導性の材料が有利である。
【００３４】
本開示は、駆動振動およびコリオリの力の伝達を可能にするが、流管の駆動振動に悪影響を及ぼす可能性がある環境外乱の伝達を制限するインターフェースを備えた、コリオリ流量センサシステムのセンサアセンブリに関する。前段で検討されている通り、該インターフェースは、コリオリ流量センサシステムの流管と発振器との間に配設され得る。さらに、インターフェースは流管と発振器との間に配設されてもよく、流管と発振器との間の領域の端部に配設されてもよく、または該領域に沿って間隔を置いて配設されてもよい。インターフェースは、インターフェースと発振器との間の連結を容易にする構造特徴（例えば、フック、ボルト、ねじ、接着剤）を含み得る。さらに、流管を受容するインターフェースの部分が平坦であってもよく、または流管の外周（例えば、円周）の部分を部分的に取り囲んでいてもよい。インターフェースは、流管の保持を容易にしかつ流管とインターフェースと発振器との間の連結を可能にする構造要素を含み得る（例えば、別個にまたは取り付けられて）。例えば、インターフェースは、流管を保持するのに適切な形状を有して部分的に丸くされていてもよいか、またはインターフェースは、流管とインターフェースとの間の連結を維持する特徴（例えば、リブまたは壁）を含み得る。
【００３５】
書面による本明細書は、最良の形態を含む例を用いて本発明を開示しており、また任意のデバイスまたはシステムを作製することおよび使用することならびに任意の援用された方法を実施することを含めて、当業者が本発明を実践することを可能にしている。本発明の特許性のある範囲は特許請求の範囲により定められ、当業者に思い付く他の例を含み得る。そのような他の例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、またはそれらが特許請求の範囲の文言とごく僅かの差異を有する同等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲の範囲内に入ることが意図されている。
【符号の説明】
【００３６】
１０  コリオリ流量センサシステム
１２  電子回路
１４  センサアセンブリ
１６  アクチュエータ
１８  流体流動アセンブリ
２０  流管、シリコーン流管
２２  流体
２４  インターフェース、ポリマーインターフェース
２６  センサ
２８  機械発振器、金属発振器、ポリマー発振器
３０  機械駆動アセンブリ
３２  駆動回路
３４  センサ回路
３６  プロセッサ
３８  ユーザインターフェース
４０  メモリ、（発振器の）上面
４２  流管壁
４３  壁厚
４４、６５  矢印
４６  流圧、矢印
４８  径方向変形、矢印
５０  固定点
５２  リブ
５４  壁
５５  構造要素
５８  発振器台
６０  最小化された固定連結点
６２  骨格、骨格構造
６３  流動
６６  レール
６７  開口部
６８  流動軸
７０  軸
７２  クリップ
７４  流体入口点
７６  流体出口点
８６  金属クリップ
８８  ワイヤラップ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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