JPS6321124B2

JPS6321124B2 -

Info

Publication number: JPS6321124B2
Application number: JP57154588A
Authority: JP
Inventors: Fumitaka Hayama
Original assignee: Tokyo Tatsuno Co Ltd
Current assignee: Tokyo Tatsuno Co Ltd
Priority date: 1982-09-07
Filing date: 1982-09-07
Publication date: 1988-05-02
Also published as: JPS5944625A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は流量計のキヤリブレーシヨンに使用す
る容積測定用のパイププルーバーに関する。

周知の如くパイププルーバーは基準体積管であ
るシリンダーの中を往復運動するピストンを有
し、そのピストンの一行程の吐出容積はシリンダ
ーの断面積とピストンのストロークから正確に求
めることができるので、容積測定用に好適に使用
することができる。しかしながら従来のパイププ
ルーバーではシリンダーの端部でピストンを停止
させる場合に、端部に取付けた緩衝用のプリング
にピストンを直接当ててピストンを停止させた
り、或いはピストンがシリンダーのある特定した
位置を通過すると流路を切替えて、ピストンへ掛
かる液圧方向を変えてピストンを停止させるもの
等が知られているが、前者はシヨツク圧が大きく
高速の作動に適さず、また後者はピストンの停止
位置が流速によつて変化し、助走路の長さが一定
でなく流量の測定に誤差が生ずる等の問題点があ
つた。

一般にパイププルーバーのピストンの往復運動
に際して、その衝撃力を緩衝するために、従来
種々の技術が開発されている。例えば実公昭56−
31713号公報には、シリンダーの端部にばねを設
け、もつてピストンの緩衝作用を行つている。し
かしながら、かかる公知技術は、機械的な緩衝手
段を用いるために、損耗が著しく、比較的にしば
しば緩衝手段の交換を必要とする。

また、例えば特開昭54−48578号公報にはピス
トンに換えてボールを用い、そのボールは終端位
置において、液体の流出入点を越えるために、シ
リンダ装置によつて液体の流出入点よりも中心側
に移動させる技術が開示されている。そのため
に、かかる公知技術は、パイププルーバーの終端
位置付近の構造が複雑となり、ボールを動かすた
めのシリンダー装置の作動のタイミングも比較的
に困難である。

したがつて本発明の目的は、簡単な構成で液圧
的にピストンを正確に停止でき、しかもシヨツク
圧を生ずることのないパイププルーバーを提供す
るにある。

本発明によれば、シリンダー内にピストンを設
け、該ピストンをシリンダーで走行させて流量を
測定するようにしたパイププルーバーにおいて、
そのシリンダーの両端に室を設け、その各室に切
換弁を介して液体流出入用ラインを接続し、その
各室の端部にその室側に流入を許容するチエツキ
弁を介して前記の液体流出入用ラインに接続され
たラインを設け、かつピストンの両端に前記室内
にはいることのできる感知部を設けてある。

したがつて、シリンダー中を移動するピストン
が一方の端部に近づくと、感知部がその室内には
いり込んで液体流出入用ラインを越えると室内の
液は室の端部の設けたラインからはチエツク弁の
ために流出できず、感知部の周囲を越えて逆流す
るので、液体による緩衝作用すなわちダンプ効果
を生じ、室の端壁面と衝突することなく停止す
る。このピストンの移動期間中、液体流出入用ラ
インには液体が流出する。

そこで切換弁を切換えると、前記の液体流出入
用ラインから液体が流入するので、ピストンは反
対方向に移動するが、その際に室の端部からはチ
エツキ弁を介して液体が流入するので、室内には
いり込んだ感知部によつてピストンが引張られる
ことがなく、スムーズに移動する。その際に反対
側の液体流出入用ラインから液体は流出する。以
下上記の作動を繰返す。

このようにシリンダーの両端の室にそれぞれ接
続した液体流出入用ラインおよびピストンの両側
に設けた感知部とによつて緩衝停止機構が構成さ
れるので、ピストンはその移動に際してシリンダ
の端部付近で減速し、停止する。したがつて本発
明によれば、液体自体によつて緩衝作用が得ら
れ、その構成も簡単で端壁面との衝突が防止で
き、しかも停止位置が一定するので、流量の変動
がない。さらにピストン自体が液体流出入用ライ
ンの接続部を通過しないので、シール製がすぐ
れ、その結果、測定誤差を実質的になくすことが
できる。

以下図面を参照して本発明の実施例について説
明する。

第１図は本発明のパイププルーバーＡで流量計
Ｍのキヤリブレーシヨンを行うところを示す配管
図であり、第１図において液体のラインは実線
で、気体すなわち空気のラインは点線で、そして
信号ラインは一点鎖線で示してある。タンクＴか
らポンプＰで吸上げられた液は流入ラインL₁を
通つて流量計Ｍに送られる。この流入ラインL₁
にカツプリングC₁，C₂が設けられ、キヤリブレ
ーシヨンしようとする流量計Ｍが容易に接続し得
るようになつている。この流入ラインL₁は開閉
弁２を介して出口ラインL₂に接続されており、
開閉弁２の上流側の分岐ラインL₃には開閉弁３
が接続されており、そして開閉弁２の下流側の分
岐ラインL₄には開閉弁４が接続されている。

他方パイププルーバーＡの右側の室１ａの端部
にはチエツキ弁５を有するラインL₅が接続され、
また室１ａの中間部にはラインL₆が接続されラ
インL₅とラインL₆とは、点P₁で接続されている。
また左側の室１ｂにも同様に室１ｂの端部に接続
されそしてチエツキ弁６を有するラインL₇と室
１ｂの中間に接続されているラインL₈とが点P₂
で接続されている。そして分岐ラインL₃は切換
弁７を介して点P₁に、また切換弁８を介して点
P₂に接続され、分岐ラインL₄は切換弁９を介し
て点P₁に、また切換弁１０を介して点P₂にそれ
ぞれ接続されている。

今シリンダー１内のピストン１１が図面で左側
にあるものとし、開閉弁２を閉じ開閉弁３、およ
び４を開いておき、スタートスイツチ３０を押す
と制御器１２は信号ラインS₁にオン信号を生じ
る。そして、切換弁１３は図示の位置から切換わ
り、そして切換弁１４は図示の位置にあるので、
空気供給源１５からの作動空気は切換弁８と９と
に印加され、したがつて切換弁８，９は開き、切
換弁７，１０は閉じている。タンクＴ内の液はポ
ンプＰで送られ、キヤリブレーシヨンしようとす
る流量計Ｍを通つてラインL₃から切換弁８を通
り、ラインL₈およびチエツキ弁６を介してL₇か
ら左側の室１ｂにはいりピストン１１はスムーズ
に右へ移動する。

室１ｂに液が流入されると、ピストン１１は図
面で右動するが、ピストン１１の左側の感知部１
１ｂがセンサ１８を通過すると、センサ１８から
カウント信号がラインS₃に生じ、カウンタ２０は
信号ラインS₆を通つて伝わる流量計Ｍからの流量
パルス信号をカウントし始める。次いでピストン
１１の右側の感知部１１ａがセンサ１９の所を通
過すると同時に信号ラインS₄からの信号でカウン
タ２０は流量パルス信号の積算を停止する。その
間シリンダー１内の液はラインL₆、切換弁９、
ラインL₄を通つてラインL₂から排出される。

後述の如くピストン１１はその後緩衝停止機構
により減速され停止するが、感知部１１ａがセン
サ１７を通過すると、信号ラインS₅からの信号を
受け制御器１２は信号ラインS₂を通して切換弁１
４へのオン信号を生じ、切換弁１４は図示と反対
の位置に切換わり、切換弁１０が開き、切換弁９
を閉じる。

その結果、流量計Ｍからの液はラインL₃、切
換弁８，１０、ラインL₄を通つてラインL₂から
排出されピストン１１への液圧はなくなり、ピス
トン１１は停止する。

そしてカウンタ２０に表示された流量数値と、
あらかじめ知られているパイププルーバーＡの一
行程の量とを比較する。次に再びスタートスイツ
チ３０を押せば、制御器１２は信号ラインS₇に、
カウンタ２０の帰零信号を発し、カウンタ２０は
帰零され、切換弁１３へのオン信号は消され、切
換弁１３は図示の位置に戻る。

したがつて切換弁７，１０が開、切換弁８，９
が閉となる。

その結果。流量計Ｍからの液はラインL₃、切
換弁７、ラインL₅、チエツキ弁５およびライン
L₆を通つて右側の室１ａにはいるので、チエツ
キ弁５から室１ａの右端に入る液体により、感知
部１１ａにより閉じこめられた室１ａの右端部が
陰圧となることがなく、スムーズにピストン１１
は左動する。そして感知部１１ａがセンサ１９を
通過したときにカウンタ２０は流量計Ｍからの流
量パルス信号をカウントし始め、ピストン１１の
感知部１１ｂがセンサ１８を通過したときにカウ
ントを停止し、感知部１１ｂがセンサ１６に達し
たときにラインS₈を通つて制御器１２に信号が伝
わり制御器１２からの信号により切換弁１４が切
換わり、流量計Ｍからの液はラインL₃、切換弁
７，９、ラインL₄を通つてラインL₂から排出さ
れ、ピストン１１は停止する。上記の操作を何回
か行つて流量計Ｍのカウンタ２０に表示された流
量とパイププルーバーＡの一行程の量との差が零
近くになるように流量計Ｍの微量調整手段を調整
してキヤリブレーシヨンを行う。

第２図は本発明のパイププルーバーＡのピスト
ン停止機構を示し、第２図において、第１図に対
応する部分は同じ符号が付されている。第１図の
説明から解る通り、シリンダー１内のピストン１
１の往復運動に際し、右動も左動も各切換弁を切
換えることにより実質的に同じであるから、第２
図においてはピストン１１が左動している場合に
ついて説明する。

室１ｂは図示の如く比較的に小径の部分で構成
され、この小径部分の直径ｄは感知部１１ｂ（１
１ａ）の直径d′よりも若干大きく、したがつて室
１ｂの内壁と感知部１１ｂの外周との間には小さ
い間隙δが形成されている。室１ｂの端部にはラ
インL₇に連通するポート３０が設けられ、また
軸線方向の中間位置にラインL₈と連通するポー
ト３１が設けられている。第１図に関する説明か
ら解る通り、ラインL₇はチエツキ弁６でブロツ
クされている。そしてラインL₈は切換弁１０が
開いている。感知部１１ｂが中間ポート３１を通
過するまでは液はラインL₈から切換弁１０ライ
ンL₄を通つてラインL₂より排出される。しかし
ながら感知部１１ｂがポート３１を越えてなお左
動するときには、室１ｂ内の液は間隙δしか流れ
ることがないのでダンプ作用は比較的に大きく、
それ故にピストン１１の速度は減速される。そし
てセンサ１６の所まで感知部１１ｂがくると、た
だちに切換弁９，１０が切換えられ、ピストン１
１への液圧は消失するので、ピストン１１は停止
する。センサ１８はポート３１より中心側に位置
し、かつセンサ１６はポート３１より端部側に位
置している。以上の如く本発明によれば、４つの
センサ１６〜１９のうちの２つのセンサ１６，１
７を切換弁の切換え用に使用し、２つのセンサ１
８，１９を流量計Ｍの流量パルス計数用に使用
し、ピストン１１には減速作用すなわちダンプ作
用をもたせたので、シヨツク圧がなくピストン１
１がパイププルーバーＡの壁に衝突することがな
く、また正確なプルーブ作用ができる。

また本発明によれば、減速作用により停止位置
が一定するので、測定流量の変動がなく、また従
来品の如く分岐管部をピストンが通過しないの
で、シール性がすぐれ、実質的に測定誤差をなく
すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパイププルーバーの制御回路
を示す図、第２図は本発明のピストン停止機構を
示す断面図である。Ａ……パイププルーバ、１……シリンダー、１
ａ，１ｂ……端部の室、５，６……チエツキ弁、
１１……ピストン、１１ａ，１１ｂ……感知部、
３０……端部ポート、３１……中間ポート。

Claims

【特許請求の範囲】

１シリンダー内にピストンを設け、該ピストン
をシリンダー内で走行させて流量を測定するよう
にしたパイププルーバーにおいて、そのシリンダ
ーの両端に室を設け、その各室に切換弁を介して
液体流出入用ラインを接続し、その各室の端部に
その室側に流入を許容するチエツキ弁を介して前
記の液体流出入用ラインに接続されたラインを設
け、かつピストンの両側に前記室内にはいること
のできる感知部を設けたことを特徴とするパイプ
プルーバー。