JPH0612276B2 - 電磁流量計およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電磁流量計およびその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

電磁流量計はフアラデイの電磁誘導現象を利用して測定
管内を流れる導電性流体の流量を電気的に測定するもの
で、一般に第６図および第７図に示す如く構成されてい
る。すなわち、１は両端に接続配管用フランジ１a，１b
が一体に設けられ内周面全体に例えばテフロン，ネオプ
レン（いずれも商標名）等からなる絶縁ライニング２が
施された測定管で、この測定管１の外周面には管内の被
測定流体の流れ方向と直交する方向の磁界を発生させる
一対の励磁コイル３A，３Bが上下方向に対向して配設さ
れている。これらの励磁コイル３A，３Bはそれぞれ鞍形
に形成され、複数個例えば４つのバンド４と止めねじ５
によつて測定管１の外周面にボス１０を介して固定され
ている。ボス１１は測定管１の外周面に溶接固定され、
止めねじ５がねじ込まれるねじ孔を有している。前記バ
ンド４は金属板によつて略 形に折曲形成されて励磁コイル３A，３Bをまたぎ、その
表裏面全体が絶縁部材（図示せず）によつて被覆され、
さらに下面には絶縁紙９が介在されている。

また、測定管１の管壁で長手方向中央部には前記被測定
流体の流れ方向と前記励磁コイル３Ａ，３Ｂによる磁界
の方向の双方に対して直交する一対の電極挿通孔（図示
せず）が左右に対向するよう貫通形成されており、これ
らの挿通孔に電極６A，６Bがそれぞれ取付けられ、その
内端面が測定管１内に臨んで接液面を形成している。両
電極６A，６B間に発生する電圧Ｅは、励磁コイル３A，
３Bによる管内の磁束密度（Ｂ）と、被測定流体の平均
流速（Ｖ）と、電極間距離(d)の積で表わされるため、
電圧Ｅを検知することで被測定流体の平均流速を測定す
ることができる。

７は円筒状に形成され励磁コイル３A，３Bの一部（もし
くは全体）を被うコアで、このコア７は測定管１の外周
面に止めねじ等の締結手段（図示せず）によつて固定さ
れている。８は励磁コイル３A，３B，電極６A，６Bおよ
びコア７を保護するケースである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の電磁流量計において
は、複数個のバンド４と、これを固定するための止めね
じ５およびコア７を固定するための止めねじ等を必要と
するため、部品点数が多く、組付け時の作業性が著しく
悪いという問題点があつた。また、測定管１の曲率と励
磁コイル３Ａ，３Ｂの曲率が合つていないと、バンド４
で励磁コイル３A，３Bを押えても、バンド４による被押
圧部以外の部分が測定管１の外周面から浮いている場合
があり、励磁コイルを薄く作りたい要求に対して問題と
なつていた。また、励磁コイル３Ａ，３Ｂは測定管１の
外周面に沿うよう彎曲形成されているため、そのスプリ
ングバツクにより測定管１から浮き上り易く、このスプ
リングバツクの発生を完全に防止するため前記バンド４
の数を増加することも考えられるが、そうすると一層組
付け時の作業工数が増加する。

したがつて、本発明では上述したような問題点を解決
し、簡単な構造で励磁コイルを測定管の外壁に確実に固
定でき、部品点数および作業工数を節約し得る電磁流量
計およびその製造方法を提供することを目的とするもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る電磁流量計は上記目的を達成するために、
測定管と、この測定管の外周面に沿うよう彎曲形成され
該外周面に対向配置された一対の励磁コイルと、各励磁
コイルと前記測定管との間にそれぞれ介在された非磁性
体からなる一対のベースプレートと、前記各励磁コイル
の少なくとも一部表面を被い前記ベースプレートと共に
前記測定管の外周面に固定される一対の磁性体プレート
とを備え、前記励磁コイルと、当該コイルに対応する前
記ベースプレートおよび磁性体プレートの三者を絶縁被
膜材料によつてその表面全体を被い一体的に結合したも
のである。

また、本発明に係る電磁流量計の製造方法は、それぞれ
平板状に形成された磁性体プレート，励磁コイルおよび
ベースプレートをこの順序で雌型金型上に積層配置し、
次にこれら三部材を雄型金型により前記雌型金型の凹陥
部内に圧入して測定管の外周面に沿うよう彎曲形成し、
次いで前記三部材を雌型金型から取り出して溶融状態の
絶縁被膜材料中に浸漬し、しかる後前記絶縁被膜材料を
乾燥固化して前記三部材を一体化し、前記測定管の外周
面に固定するようにした。

〔作用〕

本発明による電磁流量計において、ベースプレートと磁
性体プレートは励磁コイルを挾持し、そのスプリングバ
ツクを防止する。

また、本発明による電磁流量計の製造方法は、ベースプ
レート，励磁コイルおよび磁性体プレートの三部材が絶
縁被膜材料によつて被覆されて一体的に結合されている
ので、測定管の外周面に同時に取付けられることとな
る。

〔実施例〕

以下、本発明の図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明に係る電磁流量計の一実施例を示す斜視
図、第２図は要部平面図、第３図は断面図である。な
お、図中第６図および第７図と同一構成部品，部分に対
しては同一符号を以つて示し、その説明を省略する。こ
れらの図において、本実施例は励磁コイル３Ａと、ベー
スプレート２０と磁性体プレート２１とを、絶縁被膜材
料２２によつて固めてコイルユニツト２３とし、このコ
イルユニツト２３を測定管１の外周面に複数個の締結手
段２４によつて固定したものである。

前記ベースプレート２０はステンレス鋼等の非磁性体か
らなり、測定管１の外周面に密接するよう該外周面と略
同一の半径で彎曲形成され、その上に励磁コイル３Ａが
載置されている。前記励磁コイル３Ａは方形または矩形
に巻回されて前記ベースプレート２０の表面に密接する
よう円弧状に彎曲形成されることにより鞍形を呈してい
る。

前記磁性体プレート２１は軟鉄等によつて形成されるこ
とにより前記励磁コイル３Ａのアウタコアを構成するも
ので、前記ベースプレート２０の表面と略同一の半径で
円弧状に彎曲形成された中央彎曲基部21Ａと、この中央
彎曲基部21Ａの周方向両端部にそれぞれ一体に延設され
た略鉤形（Ｌ字形）のコイル固定部21Ｂ，21Ｃとで構成
されている。前記中央彎曲基部21Ａは励磁コイル３Ａの
中央開放部２５内に挿入されて前記ベースプレート２０
の表面に密接される。前記おコイル固定部21Ｂ，21Ｃ
は、前記励磁コイル３Ａの軸線方向に延在する直線部２
７の表面を被うもので、望ましくは該直接部２７を弾性
的に押圧するよう内側方向の偏奇習性を有している。

前記締結手段２４は、測定管１の外周面に突設され前記
ベースプレート２０および磁性体プレート２１に設けら
れた挿通孔（図示せず）に挿通される複数個、例えば４
個のスタツドボルト２８と、このスタツドボルト２８の
先端に螺合され前記ベースプレート２０および磁性体プ
レート２１を測定管１に共締め固定するナツト２９とで
構成されている。さらに前記ベースプレート２０の周方
向両端部は、上記と同様な締結手段３０（スタツドボル
ト30Ａとナツト30Ｂ）によつて前記測定管１に固定され
ている。

前記励磁コイル３Ａ，ベースプレート２０および磁性体
プレート２１の三部材を一体的に固める絶縁被膜材料２
２としては、例えば熱可塑性樹脂等が用いられ、本実施
例の場合ワニスが使用され、前記部材の表面全体を被
い、励磁コイル３Ａがばらばらになるのを防止すると共
に同コイル３Ａ，ベースプレート２０および磁性体プレ
ート２１のスプリングバツクを防止している。なお、第
１図および第３図においては絶縁被膜材料２２の図示を
省略している。

前記コイルユニツト２３の製作に際しては、第４図に示
すように平板状に形成した磁性体プレート２１上に同じ
く平板状に巻回形成した励磁コイル３Ａを載せ、さらに
その上に平板状のベースプレート２０を載せ、これら三
部材を雌型金型３１上に設置して雄型金型３２により雌
型金型３１の凹陥部３３内に圧入して所定形状に同時に
彎曲し、しかる後これら三部材を凹陥部３３から取り出
してワニス液槽内に浸漬し、その後加熱炉に入れて所定
時間（１４〜１５時間）、一定温度（約150℃）で加熱
し、ワニスを固化させればよい。そして、このようにし
て製作されたコイルユニツト０２３を測定管１の外周面
に密接し、前記締結手段２４，３０によつて固定するこ
とによりコイルユニツト２３の取付けを完了する。

前記測定管１の外周面に前記励磁コイル３Ａと対向する
ように配設されるもう一方の励磁コイル３Ｂについて
は、前記コイル３Ａと全く同様に製作されるため、その
説明を省略する。

かくしてこのような構成からなる電磁流量計によれば、
ベースプレート２０と磁性体プレート21とで励磁コイル
３Ａを挾持し、また磁性体プレート２１は前記コイル３
Ａのコアを兼用するので、部品点数を減少させ、しかも
前記三部材３Ａ，２０，２１はワニス等の絶縁被膜材料
２２によつて一体的に結合されているため、組付け工数
を節約し、組立作業性の向上並びにコスト低減を可能に
する。また、コイルユニツト２３は絶縁被膜材料２２に
よつて固められていることから、形状保持力が大で、そ
のスプリングバツクを防止し、測定管１の外周面から浮
き上ることが少なく、コイルの収納スペースを小さくす
る。

第５図(a)，(b)は本発明の他の実施例を示す平面図およ
び断面図である。本実施例において磁性体プレート２１
は励磁コイル３Ａの表面全体を被うに十分な大きさを有
して、該表面との略同一の曲率で彎曲形成され、その周
方向両端部が励磁コイル３Ａの直線部２７の外側面に沿
つて折曲され、ベースプレート２０の周方向両端部表面
上に締結手段２４によつて固定されている。その他の構
成は上記実施例と同様である。

このような構成においては磁性体プレート２１によりコ
イルユニツト２３の剛性が増大するため、一層形状保持
力が大で、励磁コイル３Ａのスプリングバツクをより確
実に防止し得るものである。

なお、上記実施例はいずれも締結手段２４，３０によつ
てコイルユニツト２３を固定したが、これに限らず接着
剤を併用してもよいことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る電磁流量計によれば、
測定管の外周面に適合するよう彎曲形成された励磁コイ
ル，ベースプレートおよび磁性体プレートを絶縁被膜材
料によつて一体的に固めてユニツト化し、このユニツト
を測定管の外周面に固定するように構成したので、構造
が簡単で部品点数が少なく、そのため組立作業が容易か
つ迅速に行なえ、作業性を向上させる。また、コイルユ
ニツトは形状保持力が大で、励磁コイルのスプリングバ
ツクを防止し、コイルの収納スペースを小さくし得る。

また、本発明に係る製造方法においては、ベースプレー
ト，励磁コイルおよび磁性体プレートを積層配置し、こ
れら三者社を雄型金型と雌型金型により測定管の外周面
に沿うよう同時に彎曲形成するようにしているので、作
業の工程数を節約できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁流量計の一実施例を示す外観
斜視図、第２図は要部平面図、第３図は断面図、第４図
はコイルユニツトの製造方法を説明するための図、第５
図(a)，(b)は本発明の他の実施例を示す要部平面図、断
面図、第６図および第７図は従来の電磁流量計を示す断
面図および斜視図である。 １……測定管、２……ライニング、３A，３B……励磁コ
イル、４……バンド、６A，６B……電極、７……コア、
８……ケース、２０……ベースプレート、２１……磁性
体プレート、２２……絶縁被膜材料、２３……コイルユ
ニツト、２４，３０……締結手段、３１……雌型金型、
３２……雄型金型。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】測定管と、この測定管の外周面に沿うよう
   彎曲形成され該外周面に対向配置された一対の励磁コイ
   ルと、各励磁コイルと前記測定管との間にそれぞれ介在
   された非磁性体からなる一対のベースプレートと、前記
   各励磁コイルの少なくとも一部表面を被い前記ベースプ
   レートと共に前記測定管の外周面に固定される一対の磁
   性体プレートとを備え、前記励磁コイルと、当該コイル
   に対応する前記ベースプレートおよび磁性体プレートの
   三者を絶縁被膜材料によつてその表面全体を被い一体的
   に結合したことを特徴とする電磁流量計。
2. 【請求項２】それぞれ平板状に形成された磁性体プレー
   ト，励磁コイルおよびベースプレートを、この順序で雌
   型金型上に積層配置し、次にこれら三部材を雄型金型に
   より前記雌型金型の凹陥部内に圧入して測定管の外周面
   に沿うよう彎曲形成し、次いで前記三部材を雌型金型か
   ら取り出して溶融状態の絶縁被膜材料中に浸漬し、しか
   る後前記絶縁被膜材料を乾燥固化して前記三部材を一体
   化し、前記測定管の外周面に固定するようにしたことを
   特徴とする電磁流量計の製造方法。