JPH07294307A - 容積計 - Google Patents
容積計Info
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- JPH07294307A JPH07294307A JP10620094A JP10620094A JPH07294307A JP H07294307 A JPH07294307 A JP H07294307A JP 10620094 A JP10620094 A JP 10620094A JP 10620094 A JP10620094 A JP 10620094A JP H07294307 A JPH07294307 A JP H07294307A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄肉のプラスチックボトルなど軟らかい容器
の容積も測定できるようにした、容器内部の気体の断熱
的な圧力変化を利用する音響式容積計を提供する。 【構成】 被測定容器が連通して結合された第１の容器
と、被測定容器を覆う第２の容器と、第１および第２の
容器に交番的体積変化を差動的に与える手段と、上記の
容器等よりなる音響系の内部の圧力変化を検出する手段
とからなり、この検出された圧力変化により被測定容器
の容積を求める。 【効果】 測定の際に圧力変化によって被測定容器の壁
が振動して第１の容器の容積がある体積だけ圧縮される
と、第２の容器の容積が同じ体積だけ膨張する。したが
って第１および第２の容器に絶対値が等しく符号が反対
の体積変化が差動的に与えられるという条件が、被測定
容器の壁の振動にもかかわらず成り立ち、精密な容積測
定ができる。
の容積も測定できるようにした、容器内部の気体の断熱
的な圧力変化を利用する音響式容積計を提供する。 【構成】 被測定容器が連通して結合された第１の容器
と、被測定容器を覆う第２の容器と、第１および第２の
容器に交番的体積変化を差動的に与える手段と、上記の
容器等よりなる音響系の内部の圧力変化を検出する手段
とからなり、この検出された圧力変化により被測定容器
の容積を求める。 【効果】 測定の際に圧力変化によって被測定容器の壁
が振動して第１の容器の容積がある体積だけ圧縮される
と、第２の容器の容積が同じ体積だけ膨張する。したが
って第１および第２の容器に絶対値が等しく符号が反対
の体積変化が差動的に与えられるという条件が、被測定
容器の壁の振動にもかかわらず成り立ち、精密な容積測
定ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複雑な形状の容器の容積
を測定する容積計、特に容器内の気体の圧力変化を利用
する方式の容積計にかかわる。
を測定する容積計、特に容器内の気体の圧力変化を利用
する方式の容積計にかかわる。
【０００２】
【従来の技術】複雑な形状の容器の容積を測定する一つ
の方法として、スピーカなどの音源によって容器内部の
空間に交番的な体積変化を与えて内部の気体を断熱的に
圧縮膨張せしめ、そのときの圧力変化から容器の容積を
求めるという方法がある。
の方法として、スピーカなどの音源によって容器内部の
空間に交番的な体積変化を与えて内部の気体を断熱的に
圧縮膨張せしめ、そのときの圧力変化から容器の容積を
求めるという方法がある。
【０００３】この種の測定方法の一つとして、出願人ら
は特公平2-33084 号および特開平5-223616号（以下これ
ら二つを前願発明と称する）において、基準容器と被測
定容器の双方に交番的体積変化を差動的に与え、そのと
きに生ずるこれらの容器内の気体の圧力変化の大きさの
比、すなわち音圧の大きさの比から、交番的体積変化の
大きさには無関係に、かつ、容器内の気体の静圧力にも
影響されないで容積を測定する音響式容積計を示した。
は特公平2-33084 号および特開平5-223616号（以下これ
ら二つを前願発明と称する）において、基準容器と被測
定容器の双方に交番的体積変化を差動的に与え、そのと
きに生ずるこれらの容器内の気体の圧力変化の大きさの
比、すなわち音圧の大きさの比から、交番的体積変化の
大きさには無関係に、かつ、容器内の気体の静圧力にも
影響されないで容積を測定する音響式容積計を示した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の前願発明の装置
は、ガラスビンなど固い容器の容積は精密に測ることが
できるが、薄肉のプラスチックボトルなど軟らかい容器
では、その容器の壁が内部の圧力変化に応じて振動する
ので、容積測定値に大きな誤差を生ずる。
は、ガラスビンなど固い容器の容積は精密に測ることが
できるが、薄肉のプラスチックボトルなど軟らかい容器
では、その容器の壁が内部の圧力変化に応じて振動する
ので、容積測定値に大きな誤差を生ずる。
【０００５】本発明の目的は、上記のような軟らかい容
器の容積も測定できるようにした音響式容積計を提供す
ることである。
器の容積も測定できるようにした音響式容積計を提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の容積計は、被測
定容器が連通して結合された第１の容器と、被測定容器
を覆う第２の容器と、上記第１および第２の容器に交番
的体積変化を差動的に与える手段と、上記の容器等より
なる音響系の内部の圧力変化を検出する手段とからな
り、この検出された圧力変化により被測定容器の容積を
求めるようになっている。
定容器が連通して結合された第１の容器と、被測定容器
を覆う第２の容器と、上記第１および第２の容器に交番
的体積変化を差動的に与える手段と、上記の容器等より
なる音響系の内部の圧力変化を検出する手段とからな
り、この検出された圧力変化により被測定容器の容積を
求めるようになっている。
【０００７】
【作用と効果】この容積計の測定原理は、第１と第２の
容器に絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与えられ
ることが前提になっているが、上記のような構造にする
と、測定の際に圧力変化によって被測定容器の壁が振動
して第１の容器の容積がある体積だけ圧縮されると、第
２の容器の容積が同じ体積だけ膨張する。したがって二
つの容器に絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与え
られるという測定の前提条件は容器の壁の振動にもかか
わらず成り立ち、精密な容積測定ができる。
容器に絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与えられ
ることが前提になっているが、上記のような構造にする
と、測定の際に圧力変化によって被測定容器の壁が振動
して第１の容器の容積がある体積だけ圧縮されると、第
２の容器の容積が同じ体積だけ膨張する。したがって二
つの容器に絶対値が等しく符号が反対の体積変化が与え
られるという測定の前提条件は容器の壁の振動にもかか
わらず成り立ち、精密な容積測定ができる。
【０００８】
【第１実施例】図１において、１は容積Ｖ1 の第１の容
器、３は被測定容器で測定すべきその容積ＶX は連通孔
１０を通して容器１の内部につながっている。したがっ
て容器１の内容積は、ＶX も含めて、全体として（Ｖ1
＋ＶX ）になっている。２は容積Ｖ2 の第２の容器で被
測定容器３を覆っているが、その内容積は、容器３が内
部に突出しているので、（Ｖ2 −ＶX −ＶT ）になって
いる。ここでＶT は容器３の風袋の体積、すなわち容器
３を形成する材料の体積である。
器、３は被測定容器で測定すべきその容積ＶX は連通孔
１０を通して容器１の内部につながっている。したがっ
て容器１の内容積は、ＶX も含めて、全体として（Ｖ1
＋ＶX ）になっている。２は容積Ｖ2 の第２の容器で被
測定容器３を覆っているが、その内容積は、容器３が内
部に突出しているので、（Ｖ2 −ＶX −ＶT ）になって
いる。ここでＶT は容器３の風袋の体積、すなわち容器
３を形成する材料の体積である。
【０００９】容器１の上面４は容器１と２を分ける隔壁
となっているが、この隔壁には、これらの容器に交番的
体積変化を与える手段としてスピーカ６がつけられてお
り、信号発生器１６から端子８、９を通して正弦波など
の交番的駆動信号が与えられるとスピーカ６の振動板７
が変位し、容器１と２に差動的に体積変化が与えられ
る。隔壁４にはまた、容器２内部の圧力変化を検出する
手段としてマイクロホン１２がつけられており、その出
力ｅ2 は端子１７を経て計算機などの信号処理装置１５
へ送られる。同様に、容器１内部の圧力変化を検出する
手段としてマイクロホン１１が容器１につけられてお
り、その出力ｅ1 は信号処理装置１５へ送られる。導線
１８を通して信号発生器１６から信号処理装置１５へ送
られる信号は、１５において信号ｅ1 、ｅ2 をアナログ
ディジタル変換してとりこむ際などに用いられる同期信
号であるが、１５内部のクロックによって独立にアナロ
グディジタル変換が行なわれる場合には、この同期信号
は不要である。
となっているが、この隔壁には、これらの容器に交番的
体積変化を与える手段としてスピーカ６がつけられてお
り、信号発生器１６から端子８、９を通して正弦波など
の交番的駆動信号が与えられるとスピーカ６の振動板７
が変位し、容器１と２に差動的に体積変化が与えられ
る。隔壁４にはまた、容器２内部の圧力変化を検出する
手段としてマイクロホン１２がつけられており、その出
力ｅ2 は端子１７を経て計算機などの信号処理装置１５
へ送られる。同様に、容器１内部の圧力変化を検出する
手段としてマイクロホン１１が容器１につけられてお
り、その出力ｅ1 は信号処理装置１５へ送られる。導線
１８を通して信号発生器１６から信号処理装置１５へ送
られる信号は、１５において信号ｅ1 、ｅ2 をアナログ
ディジタル変換してとりこむ際などに用いられる同期信
号であるが、１５内部のクロックによって独立にアナロ
グディジタル変換が行なわれる場合には、この同期信号
は不要である。
【００１０】５は毛細管で、容器１と２の内部の静圧を
平衡させるものであるが、スピーカ６によって与えられ
る交番的圧力変化、すなわち測定周波数の音に対して
は、毛細管５の気体の粘性による抵抗が非常に大きく、
音響的には５は閉じていることに等価である。１３、１
４も同様の毛細管で、これらはそれぞれ容器１および２
の内部の静圧を外部の大気圧と平衡させるものである
が、毛細管５があれば１３、１４は不要である。また１
３、１４があれば５は不要である。さらに５、１３、１
４がなくても、通常、装置を組み立てたときのすき間に
よって容器１、２の内部の静圧は外部の大気圧に平衡し
ているから、これらの毛細管は本発明に必須ではない。
平衡させるものであるが、スピーカ６によって与えられ
る交番的圧力変化、すなわち測定周波数の音に対して
は、毛細管５の気体の粘性による抵抗が非常に大きく、
音響的には５は閉じていることに等価である。１３、１
４も同様の毛細管で、これらはそれぞれ容器１および２
の内部の静圧を外部の大気圧と平衡させるものである
が、毛細管５があれば１３、１４は不要である。また１
３、１４があれば５は不要である。さらに５、１３、１
４がなくても、通常、装置を組み立てたときのすき間に
よって容器１、２の内部の静圧は外部の大気圧に平衡し
ているから、これらの毛細管は本発明に必須ではない。
【００１１】いま、信号発生器１６からの信号によって
スピーカ６が駆動され、その結果振動板７が変位し、容
器１の内容積（Ｖ1 ＋ＶX ）がΔＶS なる体積だけ膨張
したとすると、容器２の内容積（Ｖ2 −ＶX −ＶT ）は
ΔＶS だけ圧縮される。すなわち容器１と２にはΔＶS
なる体積変化が差動的に与えられる。またこのとき、こ
れらの容器内部に生じた圧力変化によって被測定容器３
の壁が変位し、容器１の内容積（Ｖ1 ＋ＶX ）がΔＶB
なる体積だけ膨張すると、容器２の内容積（Ｖ2 −ＶX
−ＶT ）はΔＶB だけ圧縮される。ここで容器１および
２の内部の圧力変化をそれぞれ−ΔＰ1 、ΔＰ2 とし、
また
スピーカ６が駆動され、その結果振動板７が変位し、容
器１の内容積（Ｖ1 ＋ＶX ）がΔＶS なる体積だけ膨張
したとすると、容器２の内容積（Ｖ2 −ＶX −ＶT ）は
ΔＶS だけ圧縮される。すなわち容器１と２にはΔＶS
なる体積変化が差動的に与えられる。またこのとき、こ
れらの容器内部に生じた圧力変化によって被測定容器３
の壁が変位し、容器１の内容積（Ｖ1 ＋ＶX ）がΔＶB
なる体積だけ膨張すると、容器２の内容積（Ｖ2 −ＶX
−ＶT ）はΔＶB だけ圧縮される。ここで容器１および
２の内部の圧力変化をそれぞれ−ΔＰ1 、ΔＰ2 とし、
また
【００１２】
【数１】
【００１３】とすると、気体の断熱変化の関係式より
【００１４】
【数２】
【００１５】
【数３】
【００１６】となる。ここでＰは容器１および２内部の
気体の平均的な静圧力であり、γは気体の比熱比であ
る。上記二つの式より
気体の平均的な静圧力であり、γは気体の比熱比であ
る。上記二つの式より
【００１７】
【数４】
【００１８】となる。ここで
【００１９】
【数５】
【００２０】とすると
【００２１】
【数６】
【００２２】なる関係式がえられる。上式においてＶ
1 、Ｖ2 は一定値であり、またＶT は被測定容器３の重
量を測りその材料の比重で除することなどにより別途に
知ることができるから、結局、圧力変化の大きさの比Ｒ
より被測定容器３の容積ＶX を求めることができる。
1 、Ｖ2 は一定値であり、またＶT は被測定容器３の重
量を測りその材料の比重で除することなどにより別途に
知ることができるから、結局、圧力変化の大きさの比Ｒ
より被測定容器３の容積ＶX を求めることができる。
【００２３】図２は図１の装置の音響系の電気的等価回
路である。容器１および２はそれらの容積Ｖ1 、Ｖ2 に
比例した大きさの容量Ｃ1 、Ｃ2 によってそれぞれ表わ
される。ＣX は被測定容器３の容積ＶX を表わす容量で
あるが、容器１の内容積は（Ｖ1 ＋ＶX ）であるので、
ＣX はＣ1 と並列に接続される。容器２の内容積は（Ｖ
2 −ＶX −ＶT)であるので、仮想的な負の容量−ＣX が
Ｃ2 に並列に接続される。また被測定容器３の風袋の体
積ＶT を表わす仮想的な負の容量−ＣT もＣ2に並列に
接続される。スピーカ６は交流電源ＳＰＫとその出力イ
ンピーダンスを表わすＺ0 とによって表わされる。
路である。容器１および２はそれらの容積Ｖ1 、Ｖ2 に
比例した大きさの容量Ｃ1 、Ｃ2 によってそれぞれ表わ
される。ＣX は被測定容器３の容積ＶX を表わす容量で
あるが、容器１の内容積は（Ｖ1 ＋ＶX ）であるので、
ＣX はＣ1 と並列に接続される。容器２の内容積は（Ｖ
2 −ＶX −ＶT)であるので、仮想的な負の容量−ＣX が
Ｃ2 に並列に接続される。また被測定容器３の風袋の体
積ＶT を表わす仮想的な負の容量−ＣT もＣ2に並列に
接続される。スピーカ６は交流電源ＳＰＫとその出力イ
ンピーダンスを表わすＺ0 とによって表わされる。
【００２４】被測定容器３の壁が内部の圧力変化によっ
て振動することの作用は、その壁のコンプライアンスに
比例した大きさの容量ＣB によって表わされるが、図１
の装置では、ＣB は電源ＳＰＫと並列に接続されること
になるので、ＣX の測定値に影響を与えない。一方、前
願発明の装置によって容器の容積を測定する場合には、
容器の壁は外部の大気に接しているので、その壁のコン
プライアンスを表わす容量ＣB は容器の容積を表わすＣ
X と並列に接続されることになり、ＣX の測定に誤差を
生ずることになる。
て振動することの作用は、その壁のコンプライアンスに
比例した大きさの容量ＣB によって表わされるが、図１
の装置では、ＣB は電源ＳＰＫと並列に接続されること
になるので、ＣX の測定値に影響を与えない。一方、前
願発明の装置によって容器の容積を測定する場合には、
容器の壁は外部の大気に接しているので、その壁のコン
プライアンスを表わす容量ＣB は容器の容積を表わすＣ
X と並列に接続されることになり、ＣX の測定に誤差を
生ずることになる。
【００２５】
【第２実施例】図３は量産されたほぼ同容積の多数の容
器の検査などを主たる目的とした実施例装置である。容
積Ｖ1 の第１の容器１、容積Ｖx の被測定容器３、これ
を覆う容積Ｖ2 の容器２、容器１と２に差動的に体積変
化を与えるスピーカ６は図１の装置と同じである。２１
は、先端部２３がネジ結合された連通管で、容器１およ
び２の内部空間を連通し、容器２の方の端からＬ2 なる
距離で他方の端からＬ1なる距離のところに管内の圧力
変化を検出するマイクロホン２０がつけられている。２
２は容器２の内部の圧力変化を検出するマイクロホン
で、その出力ｅ2 は端子２８を経て信号処理装置２５へ
送られる。同様に、マイクロホン２０の出力ｅ0 は端子
２９を経て信号処理装置２５へ送られる。なお、連通管
２１を通してΔＶP なる体積の気体が容器２に流入する
と、容器１から同じくΔＶP なる体積の気体が２１を通
して流出するから、容器１と２に絶対値が等しく符号が
反対の体積変化が与えられるという前提は、連通管があ
っても成り立っている。
器の検査などを主たる目的とした実施例装置である。容
積Ｖ1 の第１の容器１、容積Ｖx の被測定容器３、これ
を覆う容積Ｖ2 の容器２、容器１と２に差動的に体積変
化を与えるスピーカ６は図１の装置と同じである。２１
は、先端部２３がネジ結合された連通管で、容器１およ
び２の内部空間を連通し、容器２の方の端からＬ2 なる
距離で他方の端からＬ1なる距離のところに管内の圧力
変化を検出するマイクロホン２０がつけられている。２
２は容器２の内部の圧力変化を検出するマイクロホン
で、その出力ｅ2 は端子２８を経て信号処理装置２５へ
送られる。同様に、マイクロホン２０の出力ｅ0 は端子
２９を経て信号処理装置２５へ送られる。なお、連通管
２１を通してΔＶP なる体積の気体が容器２に流入する
と、容器１から同じくΔＶP なる体積の気体が２１を通
して流出するから、容器１と２に絶対値が等しく符号が
反対の体積変化が与えられるという前提は、連通管があ
っても成り立っている。
【００２６】連通管２１の容器２の方の端での圧力変化
は容器２内部の圧力変化ΔＰ2 であり、他方の端での圧
力変化は容器１内部の圧力変化−ΔＰ1 である。連通管
２１の内部断面積が一様であるとすると、管内の圧力変
化の分布はΔＰ2 から−ΔＰ1 まで管端からの距離Ｌ2
に対して直線的に変化している。一方、ΔＰ1 とΔＰ2
の間には（数４）で示した関係があるから
は容器２内部の圧力変化ΔＰ2 であり、他方の端での圧
力変化は容器１内部の圧力変化−ΔＰ1 である。連通管
２１の内部断面積が一様であるとすると、管内の圧力変
化の分布はΔＰ2 から−ΔＰ1 まで管端からの距離Ｌ2
に対して直線的に変化している。一方、ΔＰ1 とΔＰ2
の間には（数４）で示した関係があるから
【００２７】
【数７】
【００２８】となる場合にはマイクロホン２０の出力ｅ
0 は０となる。連通管２１の内部断面積が一様でない場
合でも、管内の圧力変化が０となるところが管の途中に
あるということは同じである。
0 は０となる。連通管２１の内部断面積が一様でない場
合でも、管内の圧力変化が０となるところが管の途中に
あるということは同じである。
【００２９】ほぼ同容積の多数の容器の容積を測定する
には、そのうちの一つの容積ＶR を水などを使って精密
に測定し、これを基準容器として図３の装置において被
測定容器３の替わりにとりつけ、その状態で連通管先端
部２３を回してＬ2 を変えてマイクロホン２０の出力ｅ
0 が０となるように調整する。そのあとで基準容器をは
ずし他の容器を被測定容器３としてとりつけると、その
容積ＶX と基準容器の容積ＶR との差（ＶX −ＶR ）に
対応した大きさのマイクロホン出力ｅ0 が発生するの
で、ＶR を基準としたＶX の値を求めることができる。
上記の信号ｅ0 の大きさと（ＶX −ＶR ）との関係は、
ＶR とは異なる既知の容積をもつ第２の基準容器を用意
し、その容積を測定してみることなどにより定められ
る。
には、そのうちの一つの容積ＶR を水などを使って精密
に測定し、これを基準容器として図３の装置において被
測定容器３の替わりにとりつけ、その状態で連通管先端
部２３を回してＬ2 を変えてマイクロホン２０の出力ｅ
0 が０となるように調整する。そのあとで基準容器をは
ずし他の容器を被測定容器３としてとりつけると、その
容積ＶX と基準容器の容積ＶR との差（ＶX −ＶR ）に
対応した大きさのマイクロホン出力ｅ0 が発生するの
で、ＶR を基準としたＶX の値を求めることができる。
上記の信号ｅ0 の大きさと（ＶX −ＶR ）との関係は、
ＶR とは異なる既知の容積をもつ第２の基準容器を用意
し、その容積を測定してみることなどにより定められ
る。
【００３０】図４は信号処理装置２５の内部構造の一例
である。マイクロホン２０の出力ｅ0 は増幅器２５１で
増幅されたのち同期整流器２５３で同期整流される。マ
イクロホン２２の出力ｅ2 は増幅器２５２で増幅された
のち同期信号として２５３に与えられる。同期整流器２
５３では、信号ｅ0 のうちｅ2 とコヒーレントな成分の
大きさが検知され、その出力信号は表示器２５５に与え
られてＶX とＶR との差が表示される。増幅器２５２の
出力はまた整流器２５４によって整流されて信号ｅ2 の
振幅に比例した大きさの直流信号となり、導線２７を通
じて信号発生器２６に与えられ、容器２の内部の圧力変
化ΔＰ2 の振幅が一定となるように２６からスピーカ６
に与える駆動信号の大きさを制御する。しかし、被測定
容器３がすべてほぼ同容積の場合には、スピーカ６に一
定の大きさの駆動信号を与えればΔＰ2 の振幅もほぼ一
定となるから、上記の制御は必須というわけではない。
また、同期整流器２５３へ与えられる同期信号は信号発
生器２６の出力の駆動信号をもって代えることができる
から、マイクロホン２２も必須ではない。
である。マイクロホン２０の出力ｅ0 は増幅器２５１で
増幅されたのち同期整流器２５３で同期整流される。マ
イクロホン２２の出力ｅ2 は増幅器２５２で増幅された
のち同期信号として２５３に与えられる。同期整流器２
５３では、信号ｅ0 のうちｅ2 とコヒーレントな成分の
大きさが検知され、その出力信号は表示器２５５に与え
られてＶX とＶR との差が表示される。増幅器２５２の
出力はまた整流器２５４によって整流されて信号ｅ2 の
振幅に比例した大きさの直流信号となり、導線２７を通
じて信号発生器２６に与えられ、容器２の内部の圧力変
化ΔＰ2 の振幅が一定となるように２６からスピーカ６
に与える駆動信号の大きさを制御する。しかし、被測定
容器３がすべてほぼ同容積の場合には、スピーカ６に一
定の大きさの駆動信号を与えればΔＰ2 の振幅もほぼ一
定となるから、上記の制御は必須というわけではない。
また、同期整流器２５３へ与えられる同期信号は信号発
生器２６の出力の駆動信号をもって代えることができる
から、マイクロホン２２も必須ではない。
【００３１】以上の説明では、基準容器をとりつけてマ
イクロホン２０の出力ｅ0 が０となるように調整した
が、その際に連通管先端部２３を回してＬ1 とＬ2 の比
を変えることは調整手段の一つであって、（数７）によ
って明らかなように、容器１の容積Ｖ1 、容器２の容積
Ｖ2 の一方または両方を可変として増減することによっ
ても信号ｅ0 を０にすることができる。また、ほぼ同容
積の多数の容器の中の一つを基準容器として用いること
は、そのようにすると、他の容器の容積測定のときにマ
イクロホン出力ｅ0 が小さいので、わずかな容積差を拡
大して精度よく識別できるという理由による。したがっ
て測定精度の点で不利になるということを除けば、基準
容器の容積ＶR は自由に選ぶことができ、たとえば基準
容器を使わないで、ＶR ＝０、すなわち連通孔１０を閉
じた状態を基準としてもよい。
イクロホン２０の出力ｅ0 が０となるように調整した
が、その際に連通管先端部２３を回してＬ1 とＬ2 の比
を変えることは調整手段の一つであって、（数７）によ
って明らかなように、容器１の容積Ｖ1 、容器２の容積
Ｖ2 の一方または両方を可変として増減することによっ
ても信号ｅ0 を０にすることができる。また、ほぼ同容
積の多数の容器の中の一つを基準容器として用いること
は、そのようにすると、他の容器の容積測定のときにマ
イクロホン出力ｅ0 が小さいので、わずかな容積差を拡
大して精度よく識別できるという理由による。したがっ
て測定精度の点で不利になるということを除けば、基準
容器の容積ＶR は自由に選ぶことができ、たとえば基準
容器を使わないで、ＶR ＝０、すなわち連通孔１０を閉
じた状態を基準としてもよい。
【００３２】さらにまた、基準容器をとりつけたときに
信号ｅ0 が０ではなく、ある大きさを持っていたとして
も、基準容器を被測定容器につけ替えた時のｅ0 の変化
分が基準容器と被測定容器の容積差（ＶX −ＶR ）に相
当するから、ＶR を基準にしてＶX を求めることができ
る。要するに、連通管を用いることの本質は、その管内
の圧力変化が０となる零点が存在し、その位置は、（数
７）に示したように、容器の容積のみによって定まると
いうことである。したがって、なるべくこの安定な零点
付近の圧力変化を用いて容積測定を行なうことが、測定
精度の点からみて有利であるということである。
信号ｅ0 が０ではなく、ある大きさを持っていたとして
も、基準容器を被測定容器につけ替えた時のｅ0 の変化
分が基準容器と被測定容器の容積差（ＶX −ＶR ）に相
当するから、ＶR を基準にしてＶX を求めることができ
る。要するに、連通管を用いることの本質は、その管内
の圧力変化が０となる零点が存在し、その位置は、（数
７）に示したように、容器の容積のみによって定まると
いうことである。したがって、なるべくこの安定な零点
付近の圧力変化を用いて容積測定を行なうことが、測定
精度の点からみて有利であるということである。
【図１】本発明の第一実施例の容積計である。
【図２】図１の装置の音響系の電気的等価回路である。
【図３】本発明の第二実施例の容積計である。
【図４】図３の装置の信号処理装置の内部構造の一例で
ある。
ある。
１ 容積Ｖ1 の第１の容器 ２ 容積Ｖ2 の第２の容器 ３ 容積ＶX の被測定容器 ４ 隔壁 ５ 毛細管 ６ スピーカ ７ スピーカの振動板 ８、９ 端子 １０ 連通孔 １１、１２ マイクロホン １３、１４ 毛細管 １５ 信号処理装置 １６ 信号発生器 １７ 端子 １８ 導線 ２０、２２ マイクロホン ２１ 連通管 ２３ 連通管の先端部 ２５ 信号処理装置 ２６ 信号発生器 ２７ 導線 ２８、２９ 端子 ２５１、２５２ 増幅器 ２５３ 同期整流器 ２５４ 整流器 ２５５ 表示器
Claims (2)
- 【請求項１】 被測定容器が連通して結合された第１の
容器と、被測定容器を覆う第２の容器と、上記第１およ
び第２の容器に交番的体積変化を差動的に与える手段
と、上記第１および第２の容器のそれぞれの内部の圧力
変化を検出する手段とからなり、これら検出された二つ
の圧力変化の大きさの比により被測定容器の容積を求め
ることを特徴とする容積計。 - 【請求項２】 被測定容器が連通して結合された第１の
容器と、被測定容器を覆う第２の容器と、上記第１およ
び第２の容器に交番的体積変化を差動的に与える手段
と、上記第１および第２の容器を連通する連通管と、上
記連通管の内部の圧力変化を検出する手段とからなり、
この検出された連通管内部の圧力変化により被測定容器
の容積を求めることを特徴とする容積計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10620094A JPH07294307A (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 容積計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10620094A JPH07294307A (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 容積計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07294307A true JPH07294307A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=14427530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10620094A Pending JPH07294307A (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 容積計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07294307A (ja) |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP10620094A patent/JPH07294307A/ja active Pending
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