JP2004325369A - Electromagnetic flowmeter - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁場分布のバラツキが低減出来、高周波特性が向上出来、安価な電磁流量計に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図4は、従来より一般に使用されている従来例の構成説明図で、例えば、特開平2002−071408号公報に示されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
図において、1は測定管で、この場合は、セラミックスが使用されている。
2は測定管1に設けられたライニング体である。
3は測定管2に設けられた検出電極である。
【0004】
4は鞍形の励磁コイル、5は鞍形ポールピースコアである。
6は帰還回路である。帰還磁路6は、一般的に珪素鋼板などの鉄系材料が使用される。
【0005】
【特許文献1】
特開平2002−071408号公報(第2頁、第8図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような装置においては、以下の問題点がある。
鞍形ポールピースコア5や、鞍形コイル4の寸法によって、磁場分布が形成されるが、コイル等4,5の、寸法のバラツキが大きく、個体差が大きくなってしまう。
また、ポールピースコア5を具備しており。この部分で渦電流が発生し、磁気回路の周波数特性が悪く、高周波で励磁することが困難であった。
【0007】
本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、磁場分布のバラツキが低減出来、高周波特性が向上出来、安価な電磁流量計を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明では、請求項1の電磁流量計においては、
鞍形コイルと帰還磁路とを有する電磁流量計において、
測定管の周面に一面が接して設けられ断面半円形状を成すプレートコアと、このプレートコアの他面側に設けられた鞍形コイルと、この鞍形コイルの外表面を覆いこの鞍形コイルの内径部分において前記測定管方向に折り曲げられて前記プレートコアと接する帰還磁路と、前記プレートコアとこの帰還磁路が接する箇所に設けられ前記プレートコアと前記帰還磁路とが接続される接続手段とを具備したことを特徴とする。
【0009】
本発明の請求項2においては、
前記接続手段は、前記プレートコアと前記帰還磁路とを接続するスタッドボルトであることを特徴とする。
【0010】
本発明の請求項3においては、
前記接続手段は、前記プレートコアと前記帰還磁路とを接続するカシメ構造であることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図1は本発明の一実施例の要部構成説明図、図2は図1の要部平面図である。
図において、図4と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図4と相違部分のみ説明する。
【0012】
断面半円形状を成すプレートコア11は、測定管1の周面に一面が接して設けられ断面半円形状を成す。
鞍形コイル4は、プレートコア11の他面側に設けられている。
帰還磁路12は、鞍形コイル4の外表面を覆い、鞍形コイル4の内径部分において、測定管1の半径方向であって測定管1に近づく方向 に折り曲げられて、プレートコア11と接する。
【0013】
接続手段13は、プレートコア11と帰還磁路12とが接する箇所に設けられ、プレートコア11と帰還磁路12とが接続される。
この場合は、スタッドボルトが使用されている。
【0014】
以上の構成において、帰還磁路12が、鞍形コイル4の外表面を覆い、鞍形コイル4の内径部分において、測定管1の半径方向であって測定管1に近づく方向に折り曲げられているので、ポールピースコア5がなくなっても、磁場を強くすることが可能となる。
【0015】
また、帰還磁路12と鞍形コイル4の下にプレートコア11を挿入することにより、更に、磁場を強くすることが可能となる。
【0016】
プレートコア11はプレス等の加工で製造出来るので寸法精度が安定し、個体差のバラツキが少なく、磁気回路の個体差を低減でき、製品のバラツキを低減することが可能となる。
【0017】
さらに、プレートコア11、鞍形コイル4、帰還磁路12は接続手段13(スタッドボルト)で簡単に位置出しでき、組立性が容易となる。
【0018】
また、渦電流を発生するポールピースコア5をなくすことができ、磁気回路の周波数特性を向上することができ、高周波で励磁することが可能となる。
【0019】
この結果、
鞍形コイル4の内径部分で測定管1側に折り曲げた帰還磁路12とプレートコア11を具備することにより、ポールピースコア5がなくても同等の磁場を形成することが可能となる電磁流量計が得られる。
【0020】
また、プレートコア11を採用することにより、個体差による磁場分布のバラツキを低減することができ、製品の個体差を低減することが可能となる電磁流量計が得られる。
【0021】
渦電流を発生するポールピースコア5をなくすことにより、磁気回路の周波数特性を向上する事が可能となり、高周波での励磁が可能となる電磁流量計が得られる。
【0022】
ポールピースコア5をなくすことによりコスト低減が可能となる電磁流量計が得られる。
【0023】
接続手段13(スタッドボルト)で帰還磁路12、鞍形コイル4、プレートコア11を容易に固定することが可能となり工数削減が可能となる電磁流量計が得られる。
【0024】
図3は、本発明の他の実施例の要部構成説明である。
本実施例においては、プレートコア11と帰還磁路12とで鞍形コイル4をはさみ、接続手段13としてカシメ構造21を採用したものである。
【0025】
この結果、磁気回路がユニット構造となり、位置出しや、組立性が容易となる電磁流量計が得られる。
【0026】
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として、特定の好適な実施例を示したに過ぎない。したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1によれば、次のような効果がある。
鞍形コイルの内径部分で測定管側に折り曲げた帰還磁路とプレートコアを具備することにより、ポールピースコアがなくても同等の磁場を形成することが可能となる電磁流量計が得られる。
【0028】
また、プレートコアを採用することにより、個体差による磁場分布のバラツキを低減することができ、製品の個体差を低減することが可能となる電磁流量計が得られる。
【0029】
渦電流を発生するポールピースコアをなくすことにより、磁気回路の周波数特性を向上する事が可能となり、高周波での励磁が可能となる電磁流量計が得られる。
【0030】
ポールピースコアをなくすことによりコスト低減が可能となる電磁流量計が得られる。
【0031】
接続手段で帰還磁路、鞍形コイル、プレートコアを容易に固定することが可能となり工数削減が可能となる電磁流量計が得られる。
【0032】
本発明の請求項2によれば、次のような効果がある。
接続手段は、プレートコアと帰還磁路とを接続するスタッドボルトを使用したので、スタッドボルトは市場性が有り、容易に入手できるので、安価な電磁流量計が得られる。
【0033】
本発明の請求項3によれば、次のような効果がある。
接続手段は、プレートコアと帰還磁路とを接続するカシメ構造が使用されたので、磁気回路がユニット構造となり、位置出しや、組立性が容易となる電磁流量計が得られる。
【0034】
従って、本発明によれば、磁場分布のバラツキが低減出来、高周波特性が向上出来、安価な電磁流量計を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図2】図1の要部平面図である。
【図3】本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
【図4】従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図である。
【符号の説明】
1 測定管
2 ライニング体
3 検出電極
4 鞍形の励磁コイル
5 鞍形ポールピースコア
6 帰還回路
11 プレートコア
12 帰還磁路
121 凹部
13 接続手段
21 カシメ構造[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inexpensive electromagnetic flowmeter capable of reducing variations in magnetic field distribution and improving high-frequency characteristics.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 is an explanatory diagram of a configuration of a conventional example generally used in the related art, which is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-071408 (for example, see Patent Document 1).
[0003]
In the figure, reference numeral 1 denotes a measuring tube, in which case ceramics is used.
Reference numeral 2 denotes a lining body provided in the measuring tube 1.
Reference numeral 3 denotes a detection electrode provided in the measurement tube 2.
[0004]
Reference numeral 4 denotes a saddle-shaped exciting coil, and reference numeral 5 denotes a saddle-shaped pole piece core.
6 is a feedback circuit. The feedback magnetic path 6 is generally made of an iron-based material such as a silicon steel plate.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-071408 (page 2, FIG. 8)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, such an apparatus has the following problems.
Although the magnetic field distribution is formed by the dimensions of the saddle-shaped pole piece core 5 and the saddle-shaped coil 4, the dimensional variation of the coils 4 and 5 and the like is large, and individual differences are increased.
Further, a pole piece core 5 is provided. An eddy current is generated in this portion, and the frequency characteristics of the magnetic circuit are poor, so that it is difficult to excite at a high frequency.
[0007]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide an inexpensive electromagnetic flowmeter which can reduce the variation in the magnetic field distribution, improve the high frequency characteristics, and can reduce the variation.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, according to the present invention, in the electromagnetic flow meter of claim 1,
In an electromagnetic flowmeter having a saddle-shaped coil and a return magnetic path,
A plate core having a semicircular cross-section provided with one surface in contact with the peripheral surface of the measurement tube, a saddle-shaped coil provided on the other surface of the plate core, and a saddle-shaped coil covering the outer surface of the saddle-shaped coil A return magnetic path bent at the inner diameter portion of the coil in the direction of the measurement tube and in contact with the plate core, and provided at a position where the plate core and the return magnetic path are in contact with each other, the plate core and the return magnetic path are connected to each other; Connection means.
[0009]
In claim 2 of the present invention,
The connection means is a stud bolt for connecting the plate core and the return magnetic path.
[0010]
In claim 3 of the present invention,
The connection means has a caulking structure for connecting the plate core and the return magnetic path.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory diagram of a main part of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the main part of FIG.
In the figure, the configuration of the same symbol as in FIG. 4 represents the same function.
Hereinafter, only differences from FIG. 4 will be described.
[0012]
The plate core 11 having a semicircular cross section is provided so that one surface thereof is in contact with the peripheral surface of the measuring tube 1 and has a semicircular cross section.
The saddle coil 4 is provided on the other surface of the plate core 11.
The return magnetic path 12 covers the outer surface of the saddle-shaped coil 4, and is bent in a radial direction of the measurement tube 1 and in a direction approaching the measurement tube 1 at an inner diameter portion of the saddle-shaped coil 4, and comes into contact with the plate core 11. .
[0013]
The connection means 13 is provided at a position where the plate core 11 and the return magnetic path 12 are in contact with each other, and connects the plate core 11 and the return magnetic path 12.
In this case, stud bolts are used.
[0014]
In the above configuration, the return magnetic path 12 covers the outer surface of the saddle-shaped coil 4 and is bent at the inner diameter portion of the saddle-shaped coil 4 in the radial direction of the measuring tube 1 and in a direction approaching the measuring tube 1. Therefore, even if the pole piece core 5 is eliminated, the magnetic field can be increased.
[0015]
Further, by inserting the plate core 11 below the feedback magnetic path 12 and the saddle-shaped coil 4, it is possible to further increase the magnetic field.
[0016]
Since the plate core 11 can be manufactured by processing such as pressing, the dimensional accuracy is stable, the variation in individual differences is small, the individual variation in the magnetic circuit can be reduced, and the variation in products can be reduced.
[0017]
Further, the plate core 11, the saddle-shaped coil 4, and the return magnetic path 12 can be easily positioned by the connecting means 13 (stud bolts), so that the assemblability becomes easy.
[0018]
Further, the pole piece core 5 that generates an eddy current can be eliminated, the frequency characteristics of the magnetic circuit can be improved, and excitation can be performed at a high frequency.
[0019]
As a result,
By providing the return magnetic path 12 and the plate core 11 bent toward the measurement tube 1 at the inner diameter portion of the saddle-shaped coil 4, it is possible to form an equivalent magnetic field without the pole piece core 5. The total is obtained.
[0020]
Further, by employing the plate core 11, it is possible to reduce variations in the magnetic field distribution due to individual differences, and to obtain an electromagnetic flowmeter capable of reducing individual differences in products.
[0021]
By eliminating the pole piece core 5 that generates the eddy current, the frequency characteristics of the magnetic circuit can be improved, and an electromagnetic flowmeter that can be excited at a high frequency can be obtained.
[0022]
By eliminating the pole piece core 5, it is possible to obtain an electromagnetic flowmeter that can reduce costs.
[0023]
The connecting means 13 (stud bolt) makes it possible to easily fix the return magnetic path 12, the saddle-shaped coil 4, and the plate core 11, and to obtain an electromagnetic flowmeter capable of reducing man-hours.
[0024]
FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part configuration of another embodiment of the present invention.
In the present embodiment, the saddle-shaped coil 4 is sandwiched between the plate core 11 and the return magnetic path 12, and a caulking structure 21 is employed as the connection means 13.
[0025]
As a result, a magnetic circuit has a unit structure, and an electromagnetic flow meter that can be easily positioned and assembled can be obtained.
[0026]
It should be noted that the foregoing description has shown only specific preferred embodiments for the purpose of explanation and illustration of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes many more changes and modifications without departing from the spirit thereof.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the following effects can be obtained.
By providing the return magnetic path and the plate core bent toward the measuring tube side at the inner diameter portion of the saddle-shaped coil, it is possible to obtain an electromagnetic flowmeter capable of forming an equivalent magnetic field without the pole piece core.
[0028]
Further, by employing the plate core, it is possible to reduce the variation of the magnetic field distribution due to individual differences, and to obtain an electromagnetic flowmeter capable of reducing the individual differences of products.
[0029]
By eliminating the pole piece core that generates the eddy current, the frequency characteristics of the magnetic circuit can be improved, and an electromagnetic flowmeter that can be excited at a high frequency can be obtained.
[0030]
By eliminating the pole piece core, it is possible to obtain an electromagnetic flowmeter capable of reducing costs.
[0031]
By using the connecting means, it is possible to easily fix the return magnetic path, the saddle-shaped coil, and the plate core, and to obtain an electromagnetic flowmeter capable of reducing man-hours.
[0032]
According to the second aspect of the present invention, the following effects are obtained.
Since the connecting means uses stud bolts for connecting the plate core and the return magnetic path, the stud bolts have marketability and can be easily obtained, so that an inexpensive electromagnetic flowmeter can be obtained.
[0033]
According to the third aspect of the present invention, the following effects are obtained.
Since the connecting means uses a caulking structure for connecting the plate core and the return magnetic path, the magnetic circuit has a unit structure, and an electromagnetic flowmeter that can be easily positioned and assembled can be obtained.
[0034]
Therefore, according to the present invention, variation in the magnetic field distribution can be reduced, high-frequency characteristics can be improved, and an inexpensive electromagnetic flowmeter can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a main configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a main part of FIG.
FIG. 3 is an explanatory view of a main part configuration of another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory view of a configuration of a main part of a conventional example generally used in the related art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Measuring tube 2 Lining body 3 Detecting electrode 4 Saddle-shaped excitation coil 5 Saddle-shaped pole piece core 6 Feedback circuit 11 Plate core 12 Return magnetic path 121 Depression 13 Connection means 21 Caulking structure
Claims (3)
測定管の周面に一面が接して設けられ断面半円形状を成すプレートコアと、
このプレートコアの他面側に設けられた鞍形コイルと、
この鞍形コイルの外表面を覆いこの鞍形コイルの内径部分において前記測定管方向に折り曲げられて前記プレートコアと接する帰還磁路と、
前記プレートコアとこの帰還磁路が接する箇所に設けられ前記プレートコアと前記帰還磁路とが接続される接続手段と
を具備したことを特徴とする電磁流量計。In an electromagnetic flowmeter having a saddle-shaped coil and a return magnetic path,
A plate core having a semicircular cross-section provided with one surface in contact with the peripheral surface of the measurement tube,
A saddle-shaped coil provided on the other side of the plate core,
A return magnetic path that covers the outer surface of the saddle coil and is bent toward the measurement tube at the inner diameter portion of the saddle coil and contacts the plate core;
An electromagnetic flowmeter, comprising: a connecting means provided at a position where the plate core and the return magnetic path are in contact with each other and connected to the plate core and the return magnetic path.
を特徴とする請求項1記載の電磁流量計。The electromagnetic flowmeter according to claim 1, wherein the connection means is a stud bolt connecting the plate core and the return magnetic path.
を特徴とする請求項1記載の電磁流量計。The electromagnetic flowmeter according to claim 1, wherein the connection means has a caulking structure for connecting the plate core and the return magnetic path.
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2003
- 2003-04-28 JP JP2003123291A patent/JP2004325369A/en active Pending
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