JPH02268232A - 電磁流量計検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミックス製の測定管を備えた電磁流量計
検出器に関する。

（従来の技術） 第４図に示すように、電磁流量計検出器の基本構成は、
流体に磁界を与える励磁コイル（１）、流体が流れる測
定管（２）、測定管（２）に流体の流れ方向と磁界の方
向にそれぞれ直角を成すような位置に取付けられた電極
（３）、（３°）、磁界を効率良く発生させるための磁
路（４）から構成される。測定管（２）は、流体の圧力
を受け、それに耐えるものでなくてはならないので、非
磁性のステンレス管などが用いられ、流体の流れと磁界
によって誘起される起電力を電極（３）、（３°）によ
り検出するため、測定管（２）の流体に接する内面は、
通常ゴムなどで電気的に絶縁されて来た。

最近、電気的絶縁物で機械的強度もあり且つ非磁性のセ
ラミックスが測定管に多く用いられるようになった。

（発明が解決しようとする課題） セラミックスは、金属に比較して破壊靭性か低く脆い。

そのため測定管に用いた場合、流体から受ける圧力に対
して金属よりも歪み量をかなり小さくする必要がある。

このことは、同定格の流体圧の測定管を製作した場合、
セラミックス製のものは金属製のものに比べて管の厚さ
を増さねばならないことになる。このため、測定管の外
径が太くなるので検出器の大形化を招く。また、測定管
が太くなるため励磁コイルの間隔も離れるので、励磁コ
イルに流す電流も増さないと磁界が弱くなる。したがっ
て、これを補償するには、大電流化。

高消費電力化を招くことになる。

そこで本発明は、セラミックスから成る測定管を使用し
て且つ大形化しない電磁流量計検出器を実現することを
課題とし、本発明の目的もそこにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の電磁流量計検出器は、鞍状体の中央にフランジ
付磁極を有しそこに励磁コイルが巻装された一対のサポ
ートをセラミックス製測定管の長さ方向中央部で管軸対
称に測定管を挟むように配置し、この一対のサポートを
そのフランジの管軸方向の中心対称な２箇所でバンドで
締めっけるように構成される。

（作　用） 本発明の電磁流量計検出器においては、セラミックス製
測定管は、一対のサポートを介して締めつけられること
により、予め流体の圧力とは逆の力を加えられている状
態になるため、流体の圧力がかかったときの歪み量が小
さくなる。したがって、セラミックス製測定管単体で用
いる場合と比較して測定管の厚さを薄くできる。

（実施例） 以下、図面に示した実施例に基いて本発明の詳細な説明
する。

第１図（ａ）　、　（ｂ）に本発明一実施例の電磁流量
計検出器を示す。セラミックス製の測定管（１（）の長
さ方向中央部に一対のサポート（１２）、（１２’）が
管軸対称に測定管（１■）を挟んで配置されている。サ
ポート（１２）、（Ｈｏ）は、セラミックス製の測定管
（１１）の外面に沿う鞍状体（１２ａ）の中央にフラン
ジ（１２ｃ）付磁極（１２ｂ）が突設された形状をして
おり、例えば磁性体で作られている。各サポート（１２
）。

（１２°）の磁極（１２ｂ）にはそれぞれ励磁コイル（
１３）。

（１３°）が巻装されている。励磁コイル（１３）　、
　（１３°）から発生される磁界の軸および測定管（１
１）の管軸の両者に直角な一直線上に位置して測定管（
１１）の管壁に一対の電極（１４）、（１４’）が取付
けられている。

そして、前記一対のサポート（１２）　、　（１２’）
は、そのフランジ（１２ｃ）の管軸方向の中心対称な２
箇所でそれぞれかかえるように配置された一対の磁性体
製のバンド（１５）、（１５°）により締め付けられて
いる。

このバンド（，１５）、（１５’）は磁路を兼ねている
。また、各サポート（１２）、（１２°）は、バンド（
１５）　、　（１５°）による締付力を４１１ｊ定管（
１１）に伝達するとともに、その締付力から励磁コイル
（１３）　、　（１３°）を保護する役目を果たしてい
る。

上記のように構成された本発明一実施例の電磁流量計検
出器においては、励磁コイル（１３）、（１３’）から
発生された流体の流れ方向と直交する磁界とと流体の流
れによって流体中に誘起された起電力を電極（１４）　
、　（１４°）により検出し、図示していない変換器に
て流量信号に変換して出力する。

また、流体の圧力を受けてセラミックス製の測定管（１
１）は、その長さ方向の中央部が最大となる歪みを発生
するが本発明の場合、バンド（１５）。

（１５’）による締め付けにより、一対のサポート（１
２）、（１２°）を介してセラミックス製の測定管（１
１）に流体の圧力とは逆の力を加え、流体の圧力による
歪みとは逆の初期歪みを発生させているため、流体の圧
力がかかったときの歪み量を小さくすることができる。

したがって、セラミックス製の測定管（１１）の厚さを
セラミックス管単体で用いる場合と比較して薄くできる
。

このことは、セラミックス製の測定管（１１）の外径が
大きくならないことにつながり、また、サポート（１２
）、（１２°）も励磁コイル（１３）、（１３°）のス
ペースに対する増加分はわずかであるため、検出器の大
形化の要因とはならない。また、励磁コイル（１３）、
（１３°）の間隔は、セラミックス製の測定管（１１）
の外径の減少分によってサポート（１２）、（１２°）
ノ鞍状体（１２ａ）の厚さが相殺される勘定になるので
、拡大することはない。したがって、励磁電流の大電流
化、高消費電力化を回避することができる。

なお、本発明は上述した実施例に限らず、次のように変
形して実施することができる。

〔ａ〕サポート（１２）、（１２’）は、第２図（ａ）
　、（ｂ）に示すように、磁極（１２ｂ）を強磁性体で
作り、それを囲む部分、フランジ（１２ｃ）および鞍状
体（１２ａ）を非磁性体、例えばステンレスで作るよう
にしてもよい。この構成にすれば、測定管内の磁界の分
布を所望のものに調整することが可能となる。

［ｂ］第３図に示す変形例は、サポートに配管との取り
合いのためのフランジを取付けるようにしたものである
。一対のサポート（２２）　、　（２２°）はその両端
を、セラミックス製の測定管（１１）が嵌合する内径を
有し、外径はサポート（２２）　、　（２２°）の鞍状
体（２２ａ）の外面の曲率に等しい曲率を持つリング（
２３）、（２４）で結合されて一体化されている。そし
て、各リング（２３）　、　（２４）の自由端から所要
長さだけその内径面に雌ねじ（２５）が切られている。

一方、フランジ（２Ｂ）は、相手フランジとの接合面と
反対の面に段部を経て前記雌ねじり２５）に螺合する雄
ねじ部（２７）が設けられており、この雄ねじ部（２７
）の先端面にはＯリング溝が形成されＯリング（２８）
が装着されている。

一体化されたサポート（２２）　、　（２２°）にセラ
ミックス製のＭｊ定管（１１）を挿入した後、リング（
２３）。

（２４）にそれぞれフランジ（２６）をねじ込んで取付
け、Ｏリング（２８）によりセラミックス製の測定管（
１１）端面との間のシールを行なって組立てる。その後
、一対のバンド（１５）、（１５’）により締め付ける
ことにより、サポートの鞍状体（２２ａ）が変形してセ
ラミックス製の測定管（１１）を締め付けることができ
る。

このフランジ付のサーポート（２２）　、　＜２２’）
を用いると、外囲器には流体による力が全くかからなく
なり、設計の自由度が増し、機械的には外囲器は不要と
なる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、セラミックス製の
測定管を備えた電磁流量計検出器において、鞍状体の中
央にフランジ付磁極を有しそこに励磁コイルが巻装され
た一対のサポートをセラミックス製測定管の長さ方向中
央部位で管軸対称に測定管を挟むように配置し、この一
対のサポートをその管軸方向の中心対称な２箇所でバン
ドで締めつけるようにしたことにより、一対のサポート
を介してセラミックス製の測定管に流体の圧力とは逆の
力を加え、流体の圧力による歪みとは逆の初期歪みを発
生させているため、流体の圧力がかかったときの歪み量
を小さくすることができる。

したがって、セラミックス製の測定管の厚さをセラミッ
クス管単体で用いる場合と比較して薄くできる。このこ
とは、セラミックス製の測定管の外径が大きくならない
ことにつながり、また、サポートも励磁コイルのスペー
スに対する増加分はわずかであるため、検出器の大形化
の要因とならない。また、一対の励磁コイルの間隔は、
セラミックス製の測定管の外径の減少分によってサポー
トの鞍状体の厚さが相殺される勘定になるので、拡大す
ることはない。したがって、励磁電流の大電流化、高消
費電力化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）は本発明一実施例の電磁流量
計検出器を示し、第１図（ａ）は正面図、第１図（ｂ）
は側面図、第２図（ａ）　、　（ｂ）はサポートの変形
例を示し、第２図（ａ）は側面図、第２図（ｂ）は正面
図、第３図は本発明の電磁流量計検出器の変形例を一部
を切欠して示す側面図、第４図は電磁流量計検出器の基
本構成を示す概略図である。 １１・・・セラミックス製の測定管 １２．１２°・・・サポート１２ａ・・・鞍状体１２ｂ
・・・フランジ付磁極　　１２ｃ・・・フランジ１３．
１３−・・励磁コイル １４．１４’・・・電極　　　　　　１５，１５°・・
・バンド代理人　弁理士　大　胡　典　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セラミックス製の測定管と、この測定管をその長さ方向
   中央部で管軸対称に挟んで配置され測定管外面に当接し
   た鞍状体の中央にフランジ付磁極が突設された一対のサ
   ポートと、このサポートのフランジ付磁極に巻装された
   励磁コイルと、この励磁コイルから発生される磁界の軸
   および前記測定管の管軸の両者に直角な一直線上に位置
   して測定管に取付けられた少なくとも一対の電極と、前
   記一対のサポートをそのフランジの管軸方向の中心対称
   な２箇所でそれぞれ抱えるように配置されこのサポート
   を介して前記セラミックス製の測定管を締めつけている
   磁性体製の一対のバンドとを具備して成る電磁流量計検
   出器。