(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から負荷された応力を検知するＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング）と、
前記応力の負荷に連動して前記ＦＢＧに応力を負荷する負荷機構と、
前記応力が負荷される側にダイヤフラムを備え前記ＦＢＧおよび前記負荷機構を収容する気密室と、
前記気密室外に配置されて、前記外部から負荷された応力を受け前記ダイヤフラムを介して前記負荷機構に外部からの応力を伝達する受圧部と、
前記気密室に関して前記ダイヤフラムの反対側に第２の受圧部及び第２のダイヤフラムと、前記外部から負荷された応力が消失したときに、前記負荷機構の位置を復帰させて前記ＦＢＧに負荷された応力を開放する復帰機能とを備え、
前記第２の受圧部及び前記第２のダイヤフラムは、前記受圧部が受ける大気圧分又は静水圧分を相殺する面積を有し、
前記負荷機構には、対向する方向の外部からの応力が２つの受圧部からそれぞれダイヤフラムを介し、静水圧分を相殺して水流の速度圧分が伝達され、
前記復帰機能は、前記伝達シャフトに取り付けられたリンク機構とバランスウエイトで構成され、
前記外部から負荷された応力が消失したときに、前記ＦＢＧに負荷された応力が前記リンク機構及び前記バランスウエイトによって開放されることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記負荷機構は伝達シャフトからなり、
前記受圧部及び前記第２の受圧部は、前記伝達シャフトの両端に接続され、前記外部から負荷された応力を受け、それぞれ前記ダイヤフラム及び前記第２のダイヤフラムを介して前記伝達シャフトに外部からの応力を伝達することを特徴とする請求項１記載の測定装置。
【請求項３】
前記気密内に配置され、前記気密室内の温度を検知する第２のＦＢＧを更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の測定装置。
【請求項４】
水中に設置され、前記受圧部は、水流の速度圧を受圧することを特徴とする、請求項１から３の何れか１項に記載の測定装置。
【請求項５】
水中に設置され、前記受圧部は、水流の速度圧を受圧し、前記第２の受圧部は、整流板で覆われていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の測定装置。
【請求項６】
管壁に設置されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の測定装置。
【請求項７】
請求項４から６の何れか１項に記載の測定装置を用いたことを特徴とする流速測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを使用して、例えば下水管の中を流れる流体の流速などの外力を測定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバに外力を作用させ、光ファイバの特性変化を引き起こし、外力の程度を測定する測定装置が公知である。例えば、作用させる外力を水流の速度圧とし、流速を測定する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１においては、水平翼および垂直翼を供えた容器と、容器先端に形成された水流圧を受けて変位するベローズを備えた受圧部と、容器に内蔵された固定シーブと、受圧部の変位に連動する可動シーブと、固定シーブと可動シーブとの間に架け渡され受圧部の変位に対応して伸び歪みが付与される光ファイバとを備えた流速センサが開示されており、光ファイバをブリルアン散乱光を用いる歪測定器に接続して、この測定器で観測された歪の値から流速を求めている。
【特許文献１】特開２０００−１６２２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示された先行技術においては、光ファイバをブリルアン散乱光を用いる歪測定器に接続して、歪の値から流速を求めるので、大きな変位を与える必要があり、シーブ等の複雑な機構が必要になる。更に、測定機構部の気密を保つシール方式として、ベローズ方式を採用するが、ベローズは大きな変位に対応することができるけれども、変位による弾性率が不安定で再現性に劣るという問題がある。更に、設置環境の静止圧（この場合は静水圧）の処理を考慮していないので、水流の速度圧に静水圧が加算された値が測定値となり、正確な流速を測定できないという問題がある。
【０００４】
従って、この発明の目的は、再現性、測定精度に優れた測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の第１の態様は、外部から負荷された応力を検知するＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング）と、
前記応力の負荷に連動して前記ＦＢＧに応力を負荷する負荷機構と、
前記応力が負荷される側にダイヤフラムを備え前記ＦＢＧおよび前記負荷機構を収容する気密室と、
前記気密室外に配置されて、前記外部から負荷された応力を受け前記ダイヤフラムを介して前記負荷機構に外部からの応力を伝達する受圧部と、
前記気密室に関して前記ダイヤフラムの反対側に第２の受圧部及び第２のダイヤフラムと、
前記外部から負荷された応力が消失したときに、前記負荷機構の位置を復帰させて前記ＦＢＧに負荷された応力を開放する復帰機能とを備え、
前記第２の受圧部及び前記第２のダイヤフラムは、前記受圧部が受ける大気圧又は静水圧分を相殺する面積を有し、
前記負荷機構には、対向する方向の外部からの応力が２つの受圧部からそれぞれダイヤフラムを介し、静水圧分を相殺して水流の速度圧分が伝達され、
前記復帰機能は、前記伝達シャフトに取り付けられたリンク機構とバランスウエイトで構成され、
前記外部から負荷された応力が消失したときに、前記ＦＢＧに負荷された応力が前記リンク機構及び前記バランスウエイトによって開放されることを特徴とする測定装置である。
【０００６】
この発明の第２の態様は、前記負荷機構は伝達シャフトからなり、
前記受圧部及び前記第２の受圧部は、前記伝達シャフトの両端に接続され、前記外部から負荷された応力を受け、それぞれ前記ダイヤフラム及び前記第２のダイヤフラムを介して前記伝達シャフトに外部からの応力を伝達することを特徴とする測定装置である。
【０００８】
この発明の第３の態様は、前記気密内に配置され、前記気密室内の温度を検知する第２のＦＢＧを更に備えることを特徴とする測定装置である。
【０００９】
この発明の第４の態様は、水中に設置され、前記受圧部は、水流の速度圧を受圧することを特徴とする測定装置である。
【００１０】
この発明の第５の態様は、水中に設置され、前記受圧部は、水流の速度圧を受圧し、前記第２の受圧部は、整流板で覆われていることを特徴とする測定装置である。
【００１１】
この発明の第６の態様は、管壁に設置されることを特徴とする測定装置である。
【００１２】
この発明の第７の態様は、上述した測定装置を用いたことを特徴とする流速測定システムである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の第１の態様によれば、応力感応手段としてＦＢＧを採用したので、小さな変位を与えるだけで測定可能な応力を負荷させることができる。ところで、測定装置は、水中や腐食性ガス、可燃性ガス中に設置される場合、機構部（本発明のＦＢＧ、負荷機構を含む）を気密室内に設置する必要が生じる場合がある。
従って、可動部は小さな変位に対応できれば足りるので、負荷機構やＦＢＧが収容される箇所を気密に保つにあたっては、大きな変位に対応するのは困難なものの、再現性、信頼性に優れたダイヤフラムを適用することができる。
そして、気密室には、ダイヤフラムを介して外部応力が伝達されるのみで気密室外に連通する部材はないので、有効に気密を保つことができる。さらに、受圧部はシールを考慮する必要が無いので、自由な設計が可能で、適正な大きさにすることができる。
また、一方のダイヤフラムの変形による気密室内の圧力上昇を他方のダイヤフラムによって吸収できるので、ＦＢＧ、負荷機構を適正な環境下に維持することができる。
ところで、受圧部は、水圧、大気圧などの静止圧をも受け、静止圧の一部は測定しようとする外部応力に加算されて負荷機構、ＦＢＧに伝達される。この発明の本態様のごとく、第２の受圧部及び第２のダイヤフラムをさらに備え、第２の受圧部及び第２のダイヤフラムは、受圧部が受ける大気圧分又は静水圧分を相殺する面積を有し、負荷機構には、対向する方向の外部からの応力が２つの受圧部からそれぞれダイヤフラムを介して伝達される構成によれば、静止圧による測定値への影響をキャンセルでき、正確な測定を行うことができる。
さらに、外部から負荷された応力が消失したときに、負荷機構の位置を復帰させてＦＢＧに負荷された応力を開放する復帰機能が設けられているので、応力消失後の測定において、前回負荷された応力の影響を受けることなく測定が可能である。
【００１４】
この発明の第２の態様によれば、受圧部及び第２の受圧部は、伝達シャフトの両端に接続され、外部から負荷された応力を受け、それぞれ前記ダイヤフラム及び前記第２のダイヤフラムを介して伝達シャフトに外部からの応力を伝達するので、正確な流速を測定することができる。
【００１７】
この発明の第３の態様のごとく、本発明に係る測定装置は、気密内に配置され、該気密室内の温度を検知する第２のＦＢＧを更に備えるので、温度による波長変化分を特定することができ、ＦＢＧに負荷される応力から温度による成分を除去することができ、温度補正を容易に行うことができる。
この発明の第４の態様のごとく、本発明に係る測定装置は、良好な動作特性と気密性を具備しているので、水中に設置し、流速測定装置としての使用に好適である。
【００１８】
本発明の第５の態様のごとく、第２の受圧部を整流板で覆って構成した場合は、第２の受圧板は、水流に影響されず適正な静水圧を受圧できるので、精度よく静水圧をキャンセルできる。
【００１９】
本発明の第６の態様のごとく、管壁に設置した場合は、水中に浮遊させて設置した場合と比較にて、安定して設置できるのでより高精度な測定が可能である。
【００２０】
本発明の第７の態様は、流量を知るシステムとして好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、この発明の流速測定装置の態様を、図面を参照しながら詳細に説明する。
この発明においては、負荷された応力を検知するＦＢＧを使用する。ＦＢＧ(Fiber Bragg Grating)は、光ファイバのコア部の屈折率を周期的に変化させた回折格子の構造を備えている。入射光がＦＢＧを透過すると、ブラッグ波長と呼ばれる波長成分がＦＢＧで反射され、残りの部分は透過される。このブラッグ波長のシフト量分が歪や温度に依存して変化することが知られている。
【００２２】
図１は流速測定装置として構成された本発明の１つの態様を説明する側面図である。図１に示すように、この発明の流速測定装置１は、外部から負荷された応力を検知するＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング）７と、外部からの応力の負荷に連動してＦＢＧに応力を負荷する負荷機構６、と、応力が負荷される側にダイヤフラム５を備えＦＢＧおよび負荷機構を収容する気密室４と、気密室の外部に位置して、外部からの応力を受けダイヤフラムを介して負荷機構に外部からの応力を伝達する受圧部２とを備えている。
【００２３】
流速測定装置は、更に気密室のダイヤフラムの反対側に第２のダイヤフラムを備えていてもよい。更に、気密室内に温度変化を検知するための別のＦＢＧを備えていてもよい。更に、受圧部が少なくとも２つの受圧部からなっており、一方の受圧部は、他方の受圧部が受ける大気圧または水圧の差分を相殺する面積を有し、負荷機構には、対向する方向の外部からの応力が２つの受圧部からそれぞれダイヤフラムを介して伝達されるようにしてもよい。負荷機構は、例えば伝達シャフトからなっている。
【００２４】
なお、以下の説明においては、理解を容易にするために移動という言葉を用いているが、ミクロのレベルであって、実態は、受圧部、伝達シャフト、ＦＢＧ取付部、ＦＢＧへの負荷の伝達である。
図１に示す態様の流速測定装置においては、直方体の長手方向の４つの面が例えばプラスチックで作製された容器の水平方向の対向する両端面にそれぞれ金属製のダイヤフラム５、５´が取り付けられて、内部が気密性の高い気密室４が形成されている。気密室の概ね中央付近に長軸方向に沿い、両端がダイヤフラム５、５´に接するように伝達シャフト６が設けられている。伝達シャフトは金属製ダイヤフラム５、５´を介して受圧板２、３と接し、受圧板２、３が受圧した応力は、ダイヤフラム５、５´を介して伝達シャフト６に伝達される。
【００２５】
流速測定装置１は、例えば図３に示すように管壁に固定されて水中に設置されている。受圧部２は流水Ｆに対向して設置され、流水の速度圧を受圧する。ここで、ＦＢＧ７、負荷機構６はダイヤフラム５に隔てられて気密室４内に収容されているので、浸水によるトラブルを回避できるとともに、再現性、信頼性よく可撓するダイヤフラム５を介して速度圧をＦＢＧに伝達できるので、高精度かつ安定した流速測定を行うことができる。
また、ＦＢＧの透過特性は温度依存性があるため、気密室４内に気密室内に温度変化を検知するための別のＦＢＧを備えていてもよい。また、気密室のダイヤフラムの反対側に第２のダイヤフラムを備えた場合は、第２のダイヤフラムが変位して、受圧板２の変位による気密室内の圧力上昇を緩和して、ＦＢＧ、負荷機構の設置環境を適正に保つことができる。
【００２６】
ところで、受圧板２は水中に設置される場合は静水圧ｐを受ける。静水圧ｐは受圧板２の両側に作用するが、受圧板２の右側には、伝達機構、支持機構などがあるため、受圧面積が左側に比べ面積Ａの分だけ少なくなる。すると、静水圧ｐと面積Ａに応じた力Ｂが流水Ｆによる速度圧に加算されて負荷機構６、ＦＢＧ７に伝達され、速度圧の真値を測定できないことになる。そこで、流速測定装置１においては、受圧板２と線対象に第２の受圧板３及び第２のダイヤフラム５´を受圧板２と反対側に設置し、力Ｂを相殺する力Ｂ´を静水圧により発生させている。このようにして、ＦＢＧ７には流水Ｆの速度圧のみが負荷されるようにして測定精度を向上させている。また、第２の受圧板３、第２のダイヤフラム５´は上述のように気密室４内の圧力を適正に保つ作用も併せ持つ。
【００２７】
伝達シャフト６は例えば、前方伝達シャフト６−１および後方伝達シャフト６−２の２本からなっている。前方伝達シャフト６−１および後方伝達シャフト６−２のそれぞれの一方の端部は、気密室内４に配置された伝達機構部の長さ調整部１５の中に相関関係が固定された状態で収納されている。長さ調整部１５内では、前方伝達シャフト６−１および後方伝達シャフト６−２は上述した相関関係が固定された状態で、軸方向に一体的に移動する。例えば、前方伝達シャフト６−１には、図において左から右方向に移動しようとする力が働いており、後方伝達シャフト６−２には、図において右から左方向に移動しようとする力が働く。なお、上述した伝達シャフトは１本であってもよい。ダイヤフラムを介してＦＢＧに応力を伝達する場合、伝達シャフト６などの可動部の変位は微小であり、例えば伝達シャフトの長さが短すぎ、ダイヤフラムと間隙が大きすぎる場合には、受圧板の変位が伝達シャフトに到達する前に、ダイヤフラムの可動限に達してしまい適正な測定ができない。上述のように、伝達シャフト６が長さ調整部をもつ場合は、受圧板、ダイヤフラム、伝達シャフトの適正な接触状態を調整可能であり、適正な測定に資するものとなる。
【００２８】
伝達シャフト６の他方の端部はそれぞれダイヤフラム５を介して応力が負荷される受圧部２、３と接している。受圧部２、３はスムーズに可動するよう軸回転防止機能付きリニアブッシュ１３によって支持されている。更に、受圧板２、３の支持部、軸回転防止機能付きリニアブッシュ１３は例えばゴムカバー１２等によって覆われている。
【００２９】
受圧部は、例えば、所定の角度で、流体の流れに対して傾斜が反対になるように配置された２つの板状物からなっている。即ち、図１に示すように、前方に配置されて流体の流れによる応力を受ける受圧部２の傾斜と、後方に配置された受圧部３の傾斜方向が相互に反対になるように配置されている。なお、受圧部は板状物に限定されることはない。負荷される水圧（大気圧）および流体の流れによる応力を受ける形状であれば、どのような形状であってもよい。例えば球面状であってもよい。
【００３０】
伝達シャフトの一部には、更に、負荷された応力を検知するＦＢＧを取り付ける１対のＦＢＧ取付部の一方の取付部が取り付けられている。１対のＦＢＧ取付部の他方の取付部は気密室内に不動に取り付けられている。従って、受圧部２に応力が負荷されると、ダイヤフラムを介して伝達シャフトが軸方向に移動し、伝達シャフトに固定されたＦＢＧ取付部が伝達シャフトの移動と共に移動する。このとき、他方のＦＢＧ取付部が所定の距離を隔てて固定されているので、１対のＦＢＧ取付部間に引っ張り力が働く。
【００３１】
例えば、受圧部２と同時に他方の受圧部３に応力が負荷されると、上述したように、受圧部２に応力が負荷された状態の１対のＦＢＧ取付部間に引っ張り力が働くのと同時に、ダイヤフラムを介して後方伝達シャフト６−２が軸方向に前方伝達シャフトとは逆の方向に応力が働き、伝達シャフトに固定されたＦＢＧ取付部が伝達シャフトの移動と共に移動する。即ち、受圧部２に負荷された応力による伝達シャフトの応力の負荷と、受圧部３に負荷された応力による伝達シャフトの応力の負荷とが逆方向に働き、２つの応力の総合されたものがＦＢＧ取付部間の引っ張り力となって現われる。
【００３２】
換言すれば、受圧部２に負荷された応力と、受圧部３に負荷された応力が反対方向に働き、相互に相殺される。従って、一方の受圧部に負荷された応力が例えば、水平方向に流れる流体の圧力と水圧との複合的な応力であるとき、他方の受圧部に負荷される応力が水圧だけであるとき、同一の応力である水圧分が相殺されることになる。
【００３３】
伝達シャフト６−１、６−２のそれぞれの一部には、バランスウエイト１１が取り付けられている。
バランスウエイト１１は、固定軸１４の周りに回転自在に取り付けられている。このため、バランスウエイト１１は重力により常に鉛直下方に向かおうとしている。従って、図４に示すように、伝達シャフト６が右側に移動していた場合には、リンク機構を介して伝達シャフト６を左側で移動させる力が発生する。
【００３４】
即ち、バランスウエイト１１は伝達シャフトの復帰機能を備えている。バランスウエイトを復帰機能として使用する場合、伝達シャフト６の移動に対する抵抗が低く、スムーズな移動の実現に資することができる。復帰機能を備えない場合には、ある時点で負荷された応力により、伝達シャフトが移動し、応力消失後も伝達シャフトが応力負荷位置にとどまる場合がある。この場合には応力消失後、再度前回の応力を上回る応力が負荷されるまで真値を計測できないばかりでなく、ダイヤフラムに過度の負担をかけ、寿命が短縮する懸念もある。従って、スムースな復帰機能は、測定の適正化、寿命の延長に資することになる。
【００３５】
気密室４内には、更に、温度を検知する別のＦＢＧ８が設けられている。即ち、別のＦＢＧ８は、伝達シャフトとは連動しないで、独立して設置された別のＦＢＧ取付部１０に取り付けられている。従って、この別のＦＢＧ８には、受圧部２および/または受圧部３に負荷される応力は全く影響しないで、気密室内の温度を検知する独立の働きをする。
【００３６】
負荷される応力を検知するＦＢＧと温度を検知する別のＦＢＧとの間で異なる波長、例えば、１５４０ｎｍ、１５３７ｎｍを使用することによって、温度による波長変化分を特定することができ、負荷される応力から温度による成分を除去することができ、温度補正を容易に行うことができる。負荷される応力を検知するＦＢＧと温度を検知する別のＦＢＧとを備えて光ファイバは、上述したように、ＦＢＧ取付部、別のＦＢＧ取付部以外の大部分は、気密室内に配置されたファイバ収納ケースに収められ、ケーブル固定部１６を通って測定器外に取り出される。
【００３７】
図２は、この発明の流速測定装置の１つの態様を説明するための平面図である。
【００３８】
図においては、説明を容易にするために、ファイバ収納ケース１８が気密室から取り出されて説明されているが、実際には気密室内に収められている。
この発明の流速測定装置においては、図１を参照して説明したように、受圧部２に負荷された応力と、受圧部３に負荷された応力が反対方向に働き、相互に相殺され、流体の流れによる応力が明らかになる。
なお、この発明の流速測定装置においては、微小荷重を高感度で測定することができる。例えば、４５ｃｍ相当の水圧（４５００Ｐａ）で波長シフト１ｎｍである。
【００３９】
図３は、この発明の流速測定装置を下水管に取り付ける状態の一例を示す図である。
図３に示すように、この発明の流速測定装置は下水管の底部の管壁に例えば、固定金具によって固定される。下水管の底部においては、管内を流れる下水の流れによる応力と、水位に対応する水圧が生じる。
【００４０】
上述したように、この発明によると、小さな変位を与えるだけで測定可能な応力を負荷させることができ、静水圧（または大気圧）の影響を相殺し、温度の影響を補正して、高い精度で流速を測定することができる流速測定装置を提供することができる。
【００４１】
なお、その他の実施例として、図５に示すように規制板２３を設け、ダイヤフラム５、５’が過度に内側に張り出し破損したり塑性変形することを防止したり、接触板２２を無くして軸同士を付き合わせたり、伝達シャフトの復帰にバネ２４を使用してもよい。また、図１においては、受圧板２と第２の受圧板３は線対称に設けたが、静水圧キャンセルに必要な最小面積とし、垂直に設けてもよい。
【００４２】
さらに、図６に示すように圧縮バネ２４によりＦＢＧに予張力２７をかけた場合はＦＢＧの感応特性が安定した領域を選択して使用することができる。さらに、受圧板支持部にＯリング２６を使用し、ダイヤフラム５と併せて２重シールとすれば気密室４への浸水をより有効に防止することができる。また、ダイヤフラムは金属製の他、ゴム製、樹脂製、皮革製など種々の材質が選択可能である。さらに、測定対象となるものは、速度圧や静水圧の他、物の重量、移動物の推進力、物の変位など種々の物理量を対象とすることができる。
【００４３】
次に、測定装置の実施例について説明する。図７は、測定装置を説明するブロック図である。
この発明の測定装置は、光ファイバで接続された、少なくとも１つの光流速計、光源、波長計およびデータ処理装置を備えている。この例では２つの光流速計直列に接続して使用しているが、線路長１５ｋｍ内に５台までの光流速計を設置することができる。光源と光流速計１、光流速計２をサーキュレータを介して光ファイバで接続する。即ち、図２を参照して説明したように、光流速計の気密室内に取り入れられた光ファイバは、一部がＦＢＧ取付部に固定され、それ以外の部分はファイバ収納ケースに収められ、ケーブル固定部を通って光流速計２外に取り出される。光流速計２を通って取り出された光ファイバは、更に光流速計１に同様にして取り入れられ、一部がＦＢＧ取付部に固定され、それ以外の部分はファイバ収納ケースに収められ、ケーブル固定部を通って光流速計１外に取り出される。光流速計１から取り出されたファイバの端部には、反射光によって測定が妨害されないように、光を吸収する機能を備えた無反射端が設けられている。
【００４４】
このようにして、一本のファイバによって光流速計が直列に接続されている。光源からは、光流速計毎に少しづつ異なる所定の波長（λ１、λ２）の光を送り、反射波の変化を測定する。例えば、光流速計１においてはλ１を、光流速計２においてはλ２を使用する。光流速計の受圧板に負荷された応力によって、ＦＢＧに歪が伝達し、歪量に応じて波長がシフトする（λ１＋α、λ２＋α）。このようにＦＢＧで反射された光が、サーキュレータによって取り出され波長計に送られる。データ処理装置には、流速を算出するアルゴリズムが備えられており、流速が算出される。
【００４５】
光流速計の詳細について説明する。
対象となる流速測定範囲は、概ね０．３〜３．０ｍ／ｓである。図１、２、５、６を参照して説明した装置の接液部分は全てステンレス（ＳＵＳ３１６）製が好ましい。耐水圧は概ね１０ｍＨ２Ｏである。
ダイヤフラムとしては、φ６０ｍｍ、板厚０．０３〜０．１ｍｍの波型ダイヤフラムを使用する。板厚が０．０５ｍｍ以下の場合のダイヤフラムは、高感度測定型に適している。但し、水圧、衝撃に弱いという特性がある。板厚が０．０５ｍｍより厚い場合のダイヤフラムは、低感度測定型に適している。この場合は水圧、衝撃に強いという特性があり、使用する環境によって選択することができる。
【００４６】
受圧板は例えば、板厚１．２ｍｍ、８０ｍｍ×８０ｍｍの大きさの四角板、板厚１．２ｍｍ、φ８０ｍｍの大きさの円板を使用することができる。受圧板として更に、半球型であってもよい。その場合は半径４０ｍｍの半球形が好ましい。受圧板の据付角度は鉛直線に対して４５〜６３°の角度が好ましい。例えば、流速が１．５ｍ／ｓ未満の場合には、５４〜６３°の角度が好ましく、流速が１．５ｍ／ｓ以上の場合には、４５〜５４°の角度が好ましい。
【００４７】
光流速計の筐体の大きさは、概ね全長４８０ｍｍである。整流板の部分の長さは２６０ｍｍである。なお筐体の両側面上部に空気抜き穴φ１０ｍｍを１０個、両側面下部に空気流入穴φ１０ｍｍを１０個それぞれ設けた。
更に、筐体の下水管壁面への固定方法として、アンカーボルトＭ１０を使用し、筐体側面からでる固定金具を利用して固定する。
なお、この光流速計の適用水位としては、８０ｍｍ以上が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１はこの発明の流速測定装置の１つの態様を説明する側面図である。
【図２】図２は、この発明の流速測定装置の１つの態様を説明するための平面図である。
【図３】図３は、この発明の流速測定装置を下水管に取り付ける状態の一例を示す図である。
【図４】図４は、この発明のバランスウエイトの拡大説明図である。
【図５】図５は、この発明の流速測定装置の他の１つの態様を説明する図である。
【図６】図６は、この発明の流速測定装置の他の１つの態様を説明する図である。
【図７】図７は、測定装置を説明するブロック図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  流速測定装置  
２  受圧部
３  受圧部
４  気密室
５  ダイヤフラム
６  伝達シャフト
７  ＦＢＧ
８  別のＦＢＧ
９  ＦＢＧ取付部
１０  別のＦＢＧ取付部
１１  バランスウエイト
１２  ゴムカバー
１３  軸回転防止機能付きリニアブッシュ
１４  固定軸
１５  長さ調整器
１６  ケーブル固定部
１７  整流板
１８  ファイバ収納ケース
１９  バランスウエイト固定部材
２０  外部カバー
２１  伝達ロッド
２２  接触板
２３  規制板
２４  復帰バネ
２５  直動スライドガイド
２６  Oリング
２７  予張力  
【図１】
0004762620.tif 000002
【図２】
0004762620.tif 000003
【図３】
0004762620.tif 000004
【図４】
0004762620.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0004762620.tif 000008