JP2014178183A - Flow rate detection apparatus and flow rate detection method - Google Patents

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JP2014178183A JP2013051914A JP2013051914A JP2014178183A JP 2014178183 A JP2014178183 A JP 2014178183A JP 2013051914 A JP2013051914 A JP 2013051914A JP 2013051914 A JP2013051914 A JP 2013051914A JP 2014178183 A JP2014178183 A JP 2014178183A
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Daisuke Eto
大介 衛藤
Yukio Ichikawa
幸男 市川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flow rate detection apparatus and a flow rate detection method capable of detecting also a flow rate of fluid flowing in a small flow channel though in a conventional flow meter, detection of a flow rate of fluid flowing in a small flow channel is difficult.SOLUTION: This invention provides a flow rate detection apparatus (100) including a strain body (101) and a strain sensor (102) attached to the strain body to detect strain quantity of the strain body. Further this invention provides a flow rate detection method including a step (S401) for acquiring the strain quantity of the strain body (101) to which the strain sensor (102) is attached by using the strain sensor (102) and a step (S403) for calculating a flow rate in a flow channel to which the strain body is attached.

Description

本発明は、流量検出装置及び流量検出方法に関する。   The present invention relates to a flow rate detection device and a flow rate detection method.

従来の流量計は、乱流の発生による精度低下を低減するために、整流部を設け、安定した部分にセンサを配置する構成をとる。そのため、長い流路及び大きな流量計自体の構造が必要となっていた。そこで、センサを含む流路の垂直断面積を、その上流の流路の垂直断面積よりも小さくする構成が知られている(特許文献1)。また、従来のスプレーノズルの異物の目詰りに関する技術は、スプレーノズルに相対向させ配置された噴射流検知板の裏面に取り付けられた音響検知センサからの信号を基に、スプレーノズルの噴射状態の正常及び異常を判断する(特許文献2)。   A conventional flow meter has a configuration in which a rectification unit is provided and a sensor is disposed in a stable portion in order to reduce a decrease in accuracy due to generation of turbulent flow. Therefore, a long flow path and a structure of a large flow meter itself are required. Therefore, a configuration is known in which the vertical cross-sectional area of the flow path including the sensor is smaller than the vertical cross-sectional area of the flow path upstream (Patent Document 1). In addition, the conventional technology related to the clogging of the foreign matter of the spray nozzle is based on the signal from the acoustic detection sensor attached to the back surface of the jet flow detection plate arranged opposite to the spray nozzle, and the spray state of the spray nozzle is determined. Normality and abnormality are judged (patent document 2).

特開2004−3887号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-3877 特公平6−75757号公報Japanese Examined Patent Publication No. 6-75757

従来の流量計は、複雑な構成をとることからも分かるように小型化が難しく、小さな流路内を流れる流体の流量を検出することは困難であった。そこで、本発明は、小さな流路内を流れる流体の流量であっても検出することができる流量検出装置及び流量検出方法を提供することを目的とする。   Conventional flow meters are difficult to miniaturize, as can be seen from the complicated configuration, and it has been difficult to detect the flow rate of fluid flowing in a small flow path. Therefore, an object of the present invention is to provide a flow rate detection device and a flow rate detection method that can detect even a flow rate of a fluid flowing in a small flow path.

本発明は、起歪体と、起歪体に取り付けられ、起歪体の歪み量を検出する歪みセンサとを備える流量検出装置を提供する。   The present invention provides a flow rate detection device including a strain body and a strain sensor attached to the strain body and detecting a strain amount of the strain body.

また、本発明は、歪みセンサを用いて、歪みセンサが取り付けられた起歪体の歪み量を取得するステップと、歪み量を基に、起歪体が取り付けられた流路の流量を算出するステップとを具備する流量検出方法を提供する。   Further, the present invention uses a strain sensor to obtain a strain amount of the strain generating body to which the strain sensor is attached, and calculates a flow rate of the flow path to which the strain generating body is attached based on the strain amount. A flow rate detection method comprising: steps.

本発明の流量検出装置は、起歪体と、起歪体に取り付けられ、起歪体の歪み量を検出する歪みセンサとを備え、小型な構成をとることができる。そのため、本実施形態に係る流量検出装置は、従来では検出することが困難であった小さな流路における流量の検出が可能になる。   The flow rate detection device of the present invention includes a strain body and a strain sensor that is attached to the strain body and detects the amount of strain of the strain body, and can have a small configuration. Therefore, the flow rate detection device according to the present embodiment can detect the flow rate in a small flow path that has been difficult to detect in the past.

本発明の第1実施形態に係る流量検出装置の模式図である。1 is a schematic diagram of a flow rate detection device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る流量検出装置が取り付けられた円筒管の側断面図である。It is a sectional side view of the cylindrical pipe | tube with which the flow volume detection apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention was attached. 図2AのA−A線断面図である。It is AA sectional view taken on the line of FIG. 2A. 本発明の第1実施形態に係る起歪体の変化を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the change of the strain body which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る流量と歪み量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the flow volume and distortion amount which concern on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る制御装置における制御フローチャートである。It is a control flowchart in the control apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る流量検出装置の模式図である。It is a schematic diagram of the flow volume detection apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図5AのA−A線断面図である。It is AA sectional view taken on the line of FIG. 5A. 本発明の第2実施形態に係る冷却システムのブロック図である。It is a block diagram of the cooling system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る流量検出装置の模式図である。It is a schematic diagram of the flow volume detection apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る歪み量の時間変化グラフの例であるIt is an example of the time change graph of the distortion amount which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る制御装置における制御フローチャートである。It is a control flowchart in the control apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る冷却システムのブロック図である。It is a block diagram of the cooling system which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図9のA方向から見た金型の側面模式図である。It is the side surface schematic diagram of the metal mold | die seen from the A direction of FIG. 図10AのB−B線断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 10A. 図10BのC−C線断面図である。It is CC sectional view taken on the line of FIG. 10B. 本発明の第3実施形態に係る制御装置における制御フローチャートである。It is a control flowchart in the control apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明を実施するための例示的な実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施形態で説明する寸法、材料、形状、構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構造又は様々な条件に応じて変更できる。また、特別な記載がない限り、本発明の範囲は、以下に説明される実施形態で具体的に記載された形態に限定されるものではない。なお、以下で説明する図面で、同機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略することもある。   Hereinafter, exemplary embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, dimensions, materials, shapes, relative positions of components, and the like described in the following embodiments are arbitrary, and can be changed according to the structure of the apparatus to which the present invention is applied or various conditions. Further, unless otherwise specified, the scope of the present invention is not limited to the form specifically described in the embodiments described below. In the drawings described below, components having the same function are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof may be omitted.

(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る流量検出装置の模式図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a flow rate detection device according to a first embodiment of the present invention.

本実施形態に係る流量検出装置100は、起歪体101及び歪みセンサ102を備える。流量検出装置100は、起歪体101の一部が流路に突出するように配置され、液体又は気体状の物質(以下、「流体」という。)の衝突による起歪体101の歪み量を基に流路内の流体の流量を求めることができる。   A flow rate detection device 100 according to this embodiment includes a strain body 101 and a strain sensor 102. The flow rate detection device 100 is arranged so that a part of the strain generating body 101 protrudes into the flow path, and the strain amount of the strain generating body 101 due to the collision of a liquid or gaseous substance (hereinafter referred to as “fluid”) is measured. Based on this, the flow rate of the fluid in the flow path can be obtained.

起歪体101は、弾性を有する材料であって、好ましくは、流体に対する耐性(防錆耐性、流体圧耐性等)を有する材料からなる。例えば、起歪体101は、ステンレス板(SUS306等)、プラスチック板、アルミ板、鉄板、半導体基板等のいずれかである。   The strain body 101 is a material having elasticity, and preferably made of a material having resistance to a fluid (rust resistance, fluid pressure resistance, etc.). For example, the strain body 101 is any one of a stainless plate (SUS306, etc.), a plastic plate, an aluminum plate, an iron plate, a semiconductor substrate, and the like.

また、起歪体101の形状は、流路の形状及び大きさ、流路に流れる流体の流量等に応じて適宜変更される。例えば、起歪体101の外形が流路に対して大きすぎると流体の流れを妨げることがあり、起歪体101が厚すぎると流量の検出感度が低下することがある。そこで、流路に突出した起歪体101の面積が、当該流路の断面積の半分以下であることが好ましい。   In addition, the shape of the strain body 101 is appropriately changed according to the shape and size of the flow path, the flow rate of the fluid flowing in the flow path, and the like. For example, when the outer shape of the strain body 101 is too large with respect to the flow path, the flow of the fluid may be hindered, and when the strain body 101 is too thick, the flow rate detection sensitivity may decrease. Therefore, it is preferable that the area of the strain body 101 protruding into the flow path is not more than half of the cross-sectional area of the flow path.

歪みセンサ102は、ネジや接着剤等により起歪体101に取り付けられ、起歪体101の歪み量を検出する。例えば、歪みセンサ102は、歪みゲージ、光ファイバー式歪みゲージ、圧電素子等のいずれかであり、光ファイバー式歪みゲージは電気信号ノイズの影響を低減することができる。歪みセンサ102の検出結果は、信号線103を介して制御装置等に出力される。なお、流路内の温度や圧力等に応じて、歪みセンサ102をゴムや樹脂モールドで保護してもよい。   The strain sensor 102 is attached to the strain body 101 with a screw, an adhesive, or the like, and detects the strain amount of the strain body 101. For example, the strain sensor 102 is any one of a strain gauge, an optical fiber strain gauge, a piezoelectric element, and the like, and the optical fiber strain gauge can reduce the influence of electric signal noise. The detection result of the strain sensor 102 is output to the control device or the like via the signal line 103. Note that the strain sensor 102 may be protected with rubber or a resin mold in accordance with the temperature, pressure, or the like in the flow path.

図2Aは本実施形態に係る流量検出装置が取り付けられた円筒管の側断面図であり、図2Bは図2AのA−A線断面図である。   2A is a side sectional view of a cylindrical tube to which a flow rate detection device according to the present embodiment is attached, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA in FIG. 2A.

図2A及び2Bに示されるように、円形断面を有する流路201が円筒管200内部に形成されている。起歪体101の一部が流路201内に突出するように、円筒管200の側壁に形成された孔202に起歪体101が固定される。流体が図面に向かって右から左に流れる場合、流路の下流側(左側)に歪みセンサ102が向くように起歪体101は配置される。それにより、流体が歪みセンサ102に直接的に衝突することが低減される。その結果、歪みセンサ102に対する流体の圧力、温度、摩擦等の影響が低減され、ひいては、歪みセンサ102の使用寿命が向上する。なお、流路201を流れる流体は孔202から漏れることはない。   As shown in FIGS. 2A and 2B, a flow path 201 having a circular cross section is formed inside the cylindrical tube 200. The strain body 101 is fixed to the hole 202 formed in the side wall of the cylindrical tube 200 so that a part of the strain body 101 protrudes into the flow path 201. When the fluid flows from right to left as viewed in the drawing, the strain generating body 101 is arranged so that the strain sensor 102 faces the downstream side (left side) of the flow path. Thereby, the direct impact of the fluid on the strain sensor 102 is reduced. As a result, the influence of the fluid pressure, temperature, friction and the like on the strain sensor 102 is reduced, and as a result, the service life of the strain sensor 102 is improved. Note that the fluid flowing through the flow path 201 does not leak from the hole 202.

歪みセンサ102は、検出した起歪体101の歪み量εを、信号線103を介して制御装置104へ出力する。制御装置104は、演算処理部やメモリ等を備えるコンピュータであり、歪みセンサ102から入力する歪み量εを演算処理し、その処理結果を表示器105に出力する。表示器105は、モニタやプリンタ等であり、制御装置104からの処理結果を作業者に表示する。   The strain sensor 102 outputs the detected strain amount ε of the strain generating body 101 to the control device 104 via the signal line 103. The control device 104 is a computer including an arithmetic processing unit, a memory, and the like. The control device 104 performs arithmetic processing on the strain amount ε input from the strain sensor 102 and outputs the processing result to the display unit 105. The display device 105 is a monitor, a printer, or the like, and displays a processing result from the control device 104 to an operator.

本実施形態に係る流量検出装置100は、流体の衝突による起歪体101の歪み量εから、流路201に流れる流体の流量fを求める。そのために、流路201に流れる流体の流量fと、起歪体101の歪み量εとの関係(以下、「f−ε関係」とも称する。)を予め求めて制御装置104に記憶させておく。そして、制御装置104は、f−ε関係を参照し、起歪体101の歪み量εから流路201に流れる流体の流量fを求めることができる。   The flow rate detection device 100 according to the present embodiment obtains the flow rate f of the fluid flowing through the flow path 201 from the strain amount ε of the strain generating body 101 due to the fluid collision. Therefore, a relationship between the flow rate f of the fluid flowing through the flow path 201 and the strain amount ε of the strain generating body 101 (hereinafter, also referred to as “f-ε relationship”) is obtained in advance and stored in the control device 104. . And the control apparatus 104 can obtain | require the flow volume f of the fluid which flows into the flow path 201 from the strain amount (epsilon) of the strain body 101 with reference to f-epsilon relationship.

例えば、図3Aは、流量を変化させた場合の起歪体の変化を示す模式図であり、図3Bは、流路に流れる流体の流量と起歪体の歪み量との関係を示すグラフである。   For example, FIG. 3A is a schematic diagram showing changes in the strain generating body when the flow rate is changed, and FIG. 3B is a graph showing the relationship between the flow rate of the fluid flowing in the flow path and the strain amount of the strain generating body. is there.

起歪体101が図3AのCの位置にあるとき、流路201に流れる流体の流量は0又はfであり、起歪体101は歪んでいない又は歪み量εだけ歪んでいる。起歪体101が図3AのBの位置にあるとき、流路201に流れる流体の流量はf(>f)であり、起歪体101は歪み量ε(>ε)だけ歪んでいる。また、起歪体101が図3AのAの位置にあるとき、流路201に流れる流体の流量はf(>f)であり、起歪体101は歪み量ε(>ε)だけ歪んでいる。このように、流路201に関して、流量fと歪み量εとの関係(f−ε関係)を予め求め、それを制御装置104に記憶させておく。制御装置104は、歪みセンサ102により検出された起歪体101の歪み量εを取得すると、予め記憶されたf−ε関係を参照し、歪み量εに対応する流量fを求めることができる。 When the strain body 101 is positioned at C in FIG. 3A, the flow rate of the fluid flowing in the flow path 201 is 0 or f c, the strain body 101 is distorted by undistorted or distorted amount epsilon C. When the strain generating body 101 is at the position B in FIG. 3A, the flow rate of the fluid flowing through the flow path 201 is f B (> f C ), and the strain generating body 101 is distorted by the strain amount ε B (> ε C ). It is out. When the strain body 101 is at the position A in FIG. 3A, the flow rate of the fluid flowing through the flow path 201 is f A (> f B ), and the strain body 101 has a strain amount ε A (> ε B ). Only distorted. Thus, regarding the flow path 201, the relationship between the flow rate f and the strain amount ε (f−ε relationship) is obtained in advance and stored in the control device 104. When acquiring the strain amount ε of the strain generating body 101 detected by the strain sensor 102, the control device 104 can obtain the flow rate f corresponding to the strain amount ε by referring to the previously stored f−ε relationship.

例えば、f−ε関係は、実際に測定された流量fと歪み量εとの関係のフィッティング関数(例えば、f=aε+b、f=aε+bε+c;a,b,cは任意の定数)であってもよい。また、f−ε関係は、下記表1のように流量検出装置100が配置される流路201−1〜201−4ごとのテーブルであってもよい。 For example, the f−ε relationship is a fitting function (for example, f = aε + b, f = aε 2 + bε + c; a, b, and c are arbitrary constants) of the relationship between the actually measured flow rate f and the strain amount ε. May be. Further, the f-ε relationship may be a table for each of the flow paths 201-1 to 201-4 in which the flow rate detection device 100 is arranged as shown in Table 1 below.

図4は、本実施形態に係る制御装置における制御フローチャートである。   FIG. 4 is a control flowchart in the control apparatus according to the present embodiment.

工程S401において、制御装置104は、例えば流路201−1に配置された歪みセンサ102により検出された起歪体101の歪み量ε(例えばε=3)を取得する。工程S402において、制御装置104は、制御装置104に予め記憶された、流路201−1に関する流量fと歪み量εとの関係(f−ε関係;例えば表1)を参照する。工程S403において、制御装置104は、f−ε関係を基に、歪み量εから流量f(=1.1)を算出する。工程S404において、制御装置104は流量fを表示器105に出力し、表示器105は流量fを作業者に表示する。   In step S401, the control device 104 acquires, for example, the strain amount ε (for example, ε = 3) of the strain body 101 detected by the strain sensor 102 disposed in the flow path 201-1. In step S402, the control device 104 refers to the relationship between the flow rate f and the distortion amount ε related to the flow path 201-1 (f-ε relationship; for example, Table 1) stored in advance in the control device 104. In step S403, the control device 104 calculates the flow rate f (= 1.1) from the strain amount ε based on the f−ε relationship. In step S404, the control device 104 outputs the flow rate f to the display unit 105, and the display unit 105 displays the flow rate f to the operator.

本実施形態に係る流量検出装置は、構成部品数が少なく、単純かつ小型な構成をとることができる。そのため、本実施形態に係る流量検出装置は、従来では取り付けることが困難であった小さな流路であっても取り付けられる。   The flow rate detection apparatus according to the present embodiment has a small number of components and can have a simple and small configuration. Therefore, the flow rate detection device according to the present embodiment can be attached even to a small flow path that has been difficult to attach in the past.

(第2実施形態)
図5Aは、本発明の第2実施形態に係る流量検出装置の正面模式図であり、図5Bは、図5AのA−A線断面図である。
(Second Embodiment)
FIG. 5A is a schematic front view of a flow rate detection device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5A.

本実施形態に係る流量検出装置500は、既存のスプレーノズル及びスプレーカセットの間に取り付けられ、冷却用スプレーのスプレーノズルの異物詰まりによる冷却水の流量変化を検出することができる。   The flow rate detection device 500 according to the present embodiment is attached between an existing spray nozzle and a spray cassette, and can detect a change in the flow rate of cooling water due to foreign matter clogging of the spray nozzle of the cooling spray.

本実施形態に係る流量検出装置500は、流路孔502が形成されたハウジング501と、起歪体101と、起歪体101に取り付けられた歪みセンサ102とを備える。ハウジング501は、第1のハウジング501a及び第2のハウジング501bからなる(図5B)。第1のハウジング501aと第2のハウジング501bはネジや接着剤等の固定部材503によりきつく固定され、流体はそれらの間から漏れることはない。ハウジング501の形状は、スプレーノズル及びスプレーカセットの形状に合わせて適宜変更される。また、流路孔502の径は、スプレーノズル及びスプレーカセットの分配流路の径に応じて適宜変更される。   A flow rate detection device 500 according to this embodiment includes a housing 501 in which a flow path hole 502 is formed, a strain body 101, and a strain sensor 102 attached to the strain body 101. The housing 501 includes a first housing 501a and a second housing 501b (FIG. 5B). The first housing 501a and the second housing 501b are firmly fixed by a fixing member 503 such as a screw or an adhesive, and the fluid does not leak between them. The shape of the housing 501 is appropriately changed according to the shapes of the spray nozzle and the spray cassette. Further, the diameter of the channel hole 502 is appropriately changed according to the diameters of the distribution channels of the spray nozzle and the spray cassette.

起歪体101は、第1のハウジング501aと第2のハウジング501bとの間に固定され、起歪体101の一部は、流路孔502に突出する。起歪体101のうち、ハウジング501に固定される部分の幅(面積)を流路孔502に突出した部分の幅(面積)よりも大きくすることにより、起歪体101をハウジング501に強固に固定しつつ、流体の流れの妨げとならないようにすることができる。好ましくは、流路孔502に突出した部分の面積(L1×L2)は流路孔502の断面積の4/5以下であり、当該部分の長さL2は、流路孔502の断面の直径Dに対して、D/2≧L2≧D/3である。   The strain body 101 is fixed between the first housing 501 a and the second housing 501 b, and a part of the strain body 101 protrudes into the flow path hole 502. By making the width (area) of the portion of the strain generating body 101 fixed to the housing 501 larger than the width (area) of the portion protruding into the flow path hole 502, the strain generating body 101 is firmly attached to the housing 501. It is possible to prevent the fluid flow from being hindered while being fixed. Preferably, the area (L1 × L2) of the part protruding into the flow path hole 502 is 4/5 or less of the cross-sectional area of the flow path hole 502, and the length L2 of the part is the diameter of the cross section of the flow path hole 502 For D, D / 2 ≧ L2 ≧ D / 3.

図6Aは、本実施形態に係る流量検出装置が取り付けられた冷却システムのブロック図である。   FIG. 6A is a block diagram of a cooling system to which the flow rate detection device according to the present embodiment is attached.

冷却システム600は、冷却水制御ユニット601、スプレーカセット607、複数のスプレーノズル608、複数の流量検出装置500、制御装置104、及び表示器105を含む。   The cooling system 600 includes a cooling water control unit 601, a spray cassette 607, a plurality of spray nozzles 608, a plurality of flow rate detection devices 500, a control device 104, and a display 105.

冷却水制御ユニット601は、エアポンプ602、冷却水タンク603、及び電磁弁605を含み、これらは配管606を介して接続される。冷却水は、エアポンプ602からの空気圧に応じて冷却水タンク603から配管606へ流れる。   The cooling water control unit 601 includes an air pump 602, a cooling water tank 603, and an electromagnetic valve 605, which are connected via a pipe 606. The cooling water flows from the cooling water tank 603 to the pipe 606 according to the air pressure from the air pump 602.

吐出制御装置604が電磁弁605を制御することにより、所定量の冷却水610がスプレーノズル608から冷却対象物609に吐出される。また、吐出制御装置604は、スプレーノズル608による冷却水の吐出の開始及び終了を示す信号(以下、「吐出開始信号」及び「吐出終了信号」と称する。)を制御装置104へ出力する。   The discharge control device 604 controls the electromagnetic valve 605, whereby a predetermined amount of cooling water 610 is discharged from the spray nozzle 608 to the cooling object 609. Further, the discharge control device 604 outputs signals indicating the start and end of cooling water discharge by the spray nozzle 608 (hereinafter referred to as “discharge start signal” and “discharge end signal”) to the control device 104.

配管606は、スプレーカセット607及びスプレーノズル608内の分配流路611に接続される。   The pipe 606 is connected to the distribution flow path 611 in the spray cassette 607 and the spray nozzle 608.

流量検出装置500の流路孔502の径は、流量検出装置500が取り付けられるスプレーカセット607及びスプレーノズル608の分配流路611の径と略同一である。各流量検出装置500は、スプレーカセット607と各スプレーノズル608との間に取り付けられる。このとき、流路孔502の中心は分配流路611の中心軸に一致し、歪みセンサ102は流路の下流側(左側)に向く。   The diameter of the channel hole 502 of the flow rate detection device 500 is substantially the same as the diameter of the distribution channel 611 of the spray cassette 607 and the spray nozzle 608 to which the flow rate detection device 500 is attached. Each flow rate detection device 500 is attached between the spray cassette 607 and each spray nozzle 608. At this time, the center of the flow path hole 502 coincides with the central axis of the distribution flow path 611, and the strain sensor 102 faces the downstream side (left side) of the flow path.

制御装置104は、各流量検出装置500により検出された歪み量εを基に、各スプレーノズル608の正常状態及び異常状態(目詰り状態)を判断する。   The control device 104 determines the normal state and abnormal state (clogged state) of each spray nozzle 608 based on the strain amount ε detected by each flow rate detection device 500.

本実施形態に係る流量検出装置500は、スプレーカセット及びスプレーノズルの構造に応じて構成される。例えば、小型のスプレーカセット607及びスプレーノズル608の構造(図6Bの符号612)がある場合、その構造に応じて小型化された流量検出装置500がスプレーノズル608とスプレーカセット607との間に取り付けられる(図6Bの符号613)。   The flow rate detection device 500 according to the present embodiment is configured according to the structure of the spray cassette and the spray nozzle. For example, when there is a structure of a small spray cassette 607 and a spray nozzle 608 (reference numeral 612 in FIG. 6B), a flow rate detection device 500 reduced in size according to the structure is attached between the spray nozzle 608 and the spray cassette 607. (Reference numeral 613 in FIG. 6B).

このように、流量検出装置500は、スプレーノズル及びスプレーカセットの構造の改造を必要としない。また、流量検出装置500は検査対象物609の外側に取り付けられるため、流量検出装置500の取り付け作業は容易になる。また、スプレーノズル608ごとに流量検出装置500が取り付けられるため、異常状態のスプレーノズル608の発見が容易になる。その結果、流量検出装置500は、製品製造上の品質管理を容易にし、ひいては、製品の品質の向上に資する。   Thus, the flow rate detection device 500 does not require modification of the structure of the spray nozzle and the spray cassette. Further, since the flow rate detection device 500 is attached to the outside of the inspection object 609, the installation work of the flow rate detection device 500 becomes easy. Further, since the flow rate detection device 500 is attached to each spray nozzle 608, it becomes easy to find the spray nozzle 608 in an abnormal state. As a result, the flow rate detection device 500 facilitates quality control in product manufacturing, and thus contributes to improvement in product quality.

次に、本実施形態に係る制御装置104の処理工程について説明する。制御装置104は、各流量検出装置500の歪みセンサ102により検出された歪み量εを所定のサンプリング間隔(例えば100Hz)で取得する。その後、制御装置104は、静的歪み量εを基準値ε(ゼロ点)として設定し、基準値εと動的歪み量εの移動平均値の最大値εmaxとを比較し、その比較結果及び所定の閾値に基いて、スプレーノズル608の正常状態及び異常状態を判断する。 Next, processing steps of the control device 104 according to the present embodiment will be described. The control device 104 acquires the strain amount ε detected by the strain sensor 102 of each flow rate detection device 500 at a predetermined sampling interval (for example, 100 Hz). Thereafter, the control device 104 sets the static strain amount ε s as the reference value ε 0 (zero point), and compares the reference value ε 0 with the maximum value ε max of the moving average value of the dynamic strain amount ε d. Based on the comparison result and a predetermined threshold value, the normal state and abnormal state of the spray nozzle 608 are determined.

ここで、動的歪み量εは、制御装置104が吐出開始信号を入力してから吐出終了信号を入力するまでの期間に取得する歪み量である。また、静的歪み量εは、制御装置104が吐出終了信号を入力してから吐出開始信号を入力するまでの期間に取得する歪み量である。さらに、正常状態のスプレーノズル608に関して、基準値が0であり、動的歪み量εの移動平均値の最大値がεmaxであるとすると、当該所定の閾値は、例えば、0.5εmax〜εmaxである。 Here, the dynamic strain amount ε d is a strain amount acquired in a period from when the control device 104 inputs a discharge start signal to when a discharge end signal is input. The static strain amount ε s is a strain amount acquired in a period from when the control device 104 inputs a discharge end signal to when a discharge start signal is input. Furthermore, regarding the spray nozzle 608 in a normal state, if the reference value is 0 and the maximum moving average value of the dynamic strain amount ε d is ε max , the predetermined threshold value is, for example, 0.5ε max. ~ Ε max .

静的歪み量εを基準値εとして用いる理由は、分配流路611の温度変化に起因する起歪体101の歪み量のドリフトの影響を低減するためである。そのため、当該ドリフトの影響が小さい場合は、基準値εは固定値(例えば0)であってもよい。また、動的歪み量εを移動平均化する理由は、動的歪み量εに対するノイズの影響を低減するためである。そのため、当該ノイズの影響が小さい場合は、動的歪み量εの移動平均化は必須ではない。 The reason why the static strain amount ε s is used as the reference value ε 0 is to reduce the influence of the strain amount drift of the strain generating body 101 due to the temperature change of the distribution flow path 611. Therefore, when the influence of the drift is small, the reference value ε 0 may be a fixed value (for example, 0). The reason why the dynamic strain amount ε d is moving average is to reduce the influence of noise on the dynamic strain amount ε d . Therefore, when the influence of the noise is small, moving average of the dynamic distortion amount ε d is not essential.

図7は、歪み量の時間変化グラフの例であり、正常状態のスプレーノズルに係る歪み量の時間変化のグラフ701と、異常状態のスプレーノズルに係る歪み量の時間変化のグラフ702、703とを示す。   FIG. 7 is an example of a time variation graph of the distortion amount, a graph 701 of the time variation of the distortion amount related to the spray nozzle in the normal state, and graphs 702 and 703 of the time variation of the distortion amount related to the spray nozzle in the abnormal state. Indicates.

グラフ701において、制御装置104は、時刻t〜tの期間に静的歪み量εを取得し、時刻tに吐出開始信号を入力する。制御装置104は、時刻tの静的歪み量εを基準値ε(=ε)に設定し、時刻t〜tの期間に動的歪み量εを取得する。制御装置104は、時刻tに吐出終了信号を入力する。制御装置104は、取得した動的歪み量εの移動平均値の最大値εmax(=ε)を求める。そして、制御装置104は、最大値εmaxと基準値εとを比較し、それらが一致しないことからスプレーノズルから冷却水が吐出されたと判断する。また、最大値εmax(=ε)と基準値ε(=ε)との差(ε−ε)が所定の閾値(例えば、0.8ε)より大きいことから、制御装置104は、正常状態のスプレーノズルと判断する。 In the graph 701, the control unit 104 acquires a static distortion amount epsilon s during the time period from t 1 ~t 3, inputs a discharge start signal at time t 3. The control device 104 sets the static strain amount ε 1 at time t 3 to the reference value ε 0 (= ε 1 ), and acquires the dynamic strain amount ε d during the period from time t 4 to t n . Controller 104 inputs a discharge end signal at time t n. The control device 104 obtains the maximum value ε max (= ε 2 ) of the moving average value of the acquired dynamic strain amount ε d . Then, the control device 104 compares the maximum value ε max with the reference value ε 0 and determines that cooling water has been discharged from the spray nozzle because they do not match. Further, since the difference (ε 2 −ε 1 ) between the maximum value ε max (= ε 2 ) and the reference value ε 0 (= ε 1 ) is larger than a predetermined threshold (for example, 0.8ε 2 ), the control device 104 determines that the spray nozzle is in a normal state.

グラフ702において、制御装置104は、時刻t〜tの期間に静的歪み量εを取得し、時刻tに吐出開始信号を入力する。制御装置104は、時刻tの静的歪み量εを基準値ε(=ε)に設定し、時刻t〜tの期間に動的歪み量εを取得する。制御装置104は、時刻tに吐出終了信号を入力する。制御装置104は、取得した動的歪み量εの移動平均値の最大値εmax(=ε)を求める。そして、制御装置104は、最大値εmaxと基準値εとを比較し、それらが一致しないことからスプレーノズルから冷却水が吐出されたと判断する。また、最大値εmax(=ε)と基準値ε(=ε)との差(ε−ε)が所定の閾値(例えば、0.8ε)より小さいことから、制御装置104は、異常状態のスプレーノズルと判断する。 In the graph 702, the control unit 104 acquires a static distortion amount epsilon s during the time period from t 1 ~t 3, inputs a discharge start signal at time t 3. The control device 104 sets the static strain amount ε 1 at time t 3 to the reference value ε 0 (= ε 1 ), and acquires the dynamic strain amount ε d during the period from time t 4 to t n . Controller 104 inputs a discharge end signal at time t n. The control device 104 obtains the maximum value ε max (= ε 3 ) of the moving average value of the acquired dynamic strain amount ε d . Then, the control device 104 compares the maximum value ε max with the reference value ε 0 and determines that cooling water has been discharged from the spray nozzle because they do not match. Further, since the difference (ε 3 −ε 1 ) between the maximum value ε max (= ε 3 ) and the reference value ε 0 (= ε 1 ) is smaller than a predetermined threshold (for example, 0.8ε 2 ), the control device 104 is determined to be an abnormal spray nozzle.

グラフ703において、制御装置104は、時刻t〜tの期間に静的歪み量εを取得し、時刻tに吐出開始信号を入力する。取得した静的歪み量εの値がばらついているため、制御装置104は、取得した静的歪み量ε、ε、εの平均値を基準値ε(=[ε+ε+ε]/3)に設定する。制御装置104は、時刻t〜tの期間に動的歪み量εを取得する。制御装置104は、時刻tに吐出制御装置604から吐出終了信号を入力する。制御装置104は、取得した動的歪み量εの移動平均値の最大値εmax(=ε)を求める。そして、制御装置104は、最大値εmaxと基準値εとを比較し、それらが一致しないことからスプレーノズルから冷却水が吐出されたと判断する。また、最大値εmax(=ε)と基準値εとの差(ε−ε)が所定の閾値(例えば、0.8ε)より小さいことから、制御装置104は、異常状態のスプレーノズルと判断する。 In the graph 703, the control unit 104 acquires a static distortion amount epsilon s during the time period from t 1 ~t 3, inputs a discharge start signal at time t 3. Since the value of the acquired static strain amount ε s varies, the control device 104 determines the average value of the acquired static strain amounts ε 4 , ε 5 , ε 6 as a reference value ε 0 (= [ε 4 + ε 5 + Ε 6 ] / 3). The control device 104 acquires the dynamic strain amount ε d during the period from time t 4 to t n . Controller 104 inputs a discharge end signal at time t n from the discharge control device 604. The control device 104 obtains the maximum value ε max (= ε 2 ) of the moving average value of the acquired dynamic strain amount ε d . Then, the control device 104 compares the maximum value ε max with the reference value ε 0 and determines that cooling water has been discharged from the spray nozzle because they do not match. Further, since the difference (ε 2 −ε 0 ) between the maximum value ε max (= ε 2 ) and the reference value ε 0 is smaller than a predetermined threshold (for example, 0.8ε 2 ), the control device 104 is in an abnormal state. Judge as a spray nozzle.

図8は、本実施形態に係る制御装置における制御フローチャートである。   FIG. 8 is a control flowchart in the control device according to the present embodiment.

工程S801において、制御装置104は、各スプレーノズル608に取り付けられた流量検出装置500の歪みセンサ102によって検出された静的歪み量εを取得し、制御装置104内のメモリに記憶する。制御装置104は、吐出制御装置604から吐出開始信号を入力するまで所定のサンプリング間隔で、各スプレーノズル608に関する静的歪み量εを取得する(工程S802のNo)。 In step S <b> 801, the control device 104 acquires the static strain amount ε s detected by the strain sensor 102 of the flow rate detection device 500 attached to each spray nozzle 608 and stores the static strain amount ε s in a memory in the control device 104. The control device 104 acquires the static strain amount ε s for each spray nozzle 608 at a predetermined sampling interval until a discharge start signal is input from the discharge control device 604 (No in step S802).

工程S803において、制御装置104は、吐出制御装置604から吐出開始信号を入力すると(工程S802のYes)、スプレーノズル608ごとに、メモリに記憶された静的歪み量εを基準値εとして設定する。ここで、当該基準値εは、吐出開始信号を入力する直前に取得された静的歪み量εであってもよいし、吐出終了信号の入力から吐出開始信号の入力までの期間に取得された静的歪み量εの平均値であってもよい。 In step S803, when the control device 104 inputs a discharge start signal from the discharge control device 604 (Yes in step S802), the static strain amount ε s stored in the memory is set as the reference value ε 0 for each spray nozzle 608. Set. Here, the reference value ε 0 may be the static distortion amount ε s acquired immediately before inputting the discharge start signal, or acquired during a period from the input of the discharge end signal to the input of the discharge start signal. The average value of the static distortion amount ε s may be used.

工程S804において、制御装置104は、各スプレーノズル608に関する動的歪み量εを取得し、制御装置104内のメモリに記憶する。制御装置104は、吐出制御装置604から吐出終了信号を入力するまで所定のサンプリング間隔で動的歪み量εを取得する(工程S805のNo)。 In step S < b > 804, the control device 104 acquires the dynamic strain amount ε d for each spray nozzle 608 and stores it in the memory in the control device 104. The control device 104 acquires the dynamic strain amount ε d at a predetermined sampling interval until a discharge end signal is input from the discharge control device 604 (No in step S805).

工程S806において、制御装置104は、吐出制御装置604から吐出開始信号を入力すると(工程S805のYes)、スプレーノズル608ごとに動的歪み量εを移動平均化し、その最大値εmaxを求める。 In step S806, when the control device 104 inputs a discharge start signal from the discharge control device 604 (Yes in step S805), the dynamic strain amount ε d is moved and averaged for each spray nozzle 608, and the maximum value ε max is obtained. .

工程S807において、制御装置104は、スプレーノズル608ごとに、最大値εmaxと基準値εとを比較する。最大値εmaxと基準値εとが一致する場合(工程S808のNo)、制御装置104は、該当するスプレーノズルノズル608から冷却水が吐出されていないと判断し、異常信号を表示器105に出力する(工程S809)。 In step S807, the control device 104 compares the maximum value ε max with the reference value ε 0 for each spray nozzle 608. When the maximum value ε max matches the reference value ε 0 (No in step S808), the control device 104 determines that the cooling water is not discharged from the corresponding spray nozzle nozzle 608, and displays an abnormal signal on the display 105. (Step S809).

最大値εmaxと基準値εとが一致しない場合(工程S808のYes)、工程S810において、制御装置104は、最大値εmax及び基準値εの差(εmax−ε)と所定の閾値とを比較する。最大値εmax及び基準値εの差(εmax−ε)が所定の閾値より小さい場合(工程S810のNo)、制御装置104は、該当するスプレーノズル608から冷却水が正常に吐出されていないと判断し、警報信号を表示器105に出力する(工程S811)。 When the maximum value ε max and the reference value ε 0 do not match (Yes in step S808), in step S810, the control device 104 determines a difference between the maximum value ε max and the reference value ε 0max −ε 0 ) and a predetermined value. Is compared with the threshold value. When the difference between the maximum value ε max and the reference value ε 0max −ε 0 ) is smaller than the predetermined threshold (No in step S810), the control device 104 normally discharges the cooling water from the corresponding spray nozzle 608. It judges that it is not, and outputs an alarm signal to the indicator 105 (step S811).

最大値εmax及び基準値εの差(εmax−ε)が所定の閾値以上の場合(工程S810のNo)、制御装置104は、該当するスプレーノズル608から冷却水が正常に吐出されていると判断し、正常信号を表示器105に出力する(工程S812)。 When the difference between the maximum value ε max and the reference value ε 0max −ε 0 ) is equal to or larger than a predetermined threshold (No in step S810), the control device 104 normally discharges the cooling water from the corresponding spray nozzle 608. The normal signal is output to the display 105 (step S812).

本実施形態に係る流量検出装置は、スプレーノズル及びスプレーカセットの構造に応じて構成され、それらの構造の改造を必要としない。また、本実施形態に係る流量検出装置をスプレーノズルごとに取り付けることができるため、異常状態にあるスプレーノズルの発見が容易になる。その結果、本実施形態に係る流量検出装置は、製品製造上の品質管理を容易にし、ひいては、製品の品質の向上に資する。   The flow rate detection device according to the present embodiment is configured according to the structure of the spray nozzle and the spray cassette, and does not require modification of the structure. Moreover, since the flow rate detection device according to the present embodiment can be attached to each spray nozzle, it becomes easy to find a spray nozzle in an abnormal state. As a result, the flow rate detection apparatus according to the present embodiment facilitates quality control in product manufacture, and thus contributes to improvement in product quality.

(第3実施形態)
図9は、本発明の第3実施形態に係る冷却システムのブロック図である。
(Third embodiment)
FIG. 9 is a block diagram of a cooling system according to the third embodiment of the present invention.

冷却システム900は、冷却水ポンプ901、配管902、流量計905、流量検出装置910、制御装置104、及び表示器105を含む。配管902は、冷却水ポンプ901、流量計905、及び金型903内部に形成された分配管904に接続される。冷却システム900は、冷却水を冷却水ポンプ901から配管902を通じて分配管904に流すことにより、金型903を冷却する。   The cooling system 900 includes a cooling water pump 901, a pipe 902, a flow meter 905, a flow rate detection device 910, a control device 104, and a display device 105. The pipe 902 is connected to a cooling water pump 901, a flow meter 905, and a distribution pipe 904 formed inside the mold 903. The cooling system 900 cools the mold 903 by flowing cooling water from the cooling water pump 901 to the distribution pipe 904 through the pipe 902.

流量計905は、配管902及び金型903内部の分配管904全体を流れる冷却水の流量を検出する。しかしながら、流量計905は、各分配管904に流れる冷却水の流量を判断することができない。そのため、流量検出装置910は、各分配管904ごとに取り付けられ、各分配管904における冷却水の流量を検出する。   The flow meter 905 detects the flow rate of the cooling water flowing through the entire distribution pipe 904 inside the pipe 902 and the mold 903. However, the flow meter 905 cannot determine the flow rate of the cooling water flowing through each distribution pipe 904. Therefore, the flow rate detection device 910 is attached to each distribution pipe 904 and detects the flow rate of the cooling water in each distribution pipe 904.

図10Aは、図9のA方向から見た金型の側面模式図である。図10Bは、図10AのB−B線断面図である。図10Cは、図10BのC−C線断面図である。   FIG. 10A is a schematic side view of the mold as viewed from the direction A in FIG. 9. 10B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 10A. 10C is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 10B.

図10A〜10Cに示されるように、本実施形態に係る流量検出装置910は、起歪体101、歪みセンサ102、及び管状のハウジング911を備える。ハウジング911は、金属管、樹脂管、シース管等であり、好ましくは防錆耐性や水圧耐性を有する材料から形成される。歪みセンサ102は起歪体101に取り付けられる。起歪体101はシール剤912によりハウジング911内に固定され、起歪体101の一部はハウジング911から突出する。ハウジング911は金型903に形成された孔906に取り付けられ、起歪体101の一部は分配管904内に突出する。   As shown in FIGS. 10A to 10C, the flow rate detection device 910 according to this embodiment includes a strain body 101, a strain sensor 102, and a tubular housing 911. The housing 911 is a metal tube, a resin tube, a sheath tube, or the like, and is preferably formed of a material having rust prevention resistance and water pressure resistance. The strain sensor 102 is attached to the strain body 101. The strain body 101 is fixed in the housing 911 by a sealant 912, and a part of the strain body 101 protrudes from the housing 911. The housing 911 is attached to a hole 906 formed in the mold 903, and a part of the strain body 101 protrudes into the distribution pipe 904.

図11は、本実施形態に係る制御装置104の制御フローチャートである。   FIG. 11 is a control flowchart of the control device 104 according to the present embodiment.

本実施形態に係る制御装置104は、第1実施形態と同様に、分配管904ごとの流量fと歪み量εとの関係(f−ε関係)を予めメモリ内に記憶している。制御装置104は、f−ε関係を参照し、歪みセンサ102により検出された起歪体101の歪み量εを基に、分配管904ごとの流量fを求める。   As in the first embodiment, the control device 104 according to the present embodiment stores in advance a relationship between the flow rate f and the strain amount ε (f-ε relationship) for each distribution pipe 904 in a memory. The control device 104 refers to the f-ε relationship, and obtains the flow rate f for each distribution pipe 904 based on the strain amount ε of the strain generating body 101 detected by the strain sensor 102.

工程S1101において、制御装置104は、各分配管904に係る静的歪み量εを取得し、制御装置104内のメモリに記憶する。ここで、静的歪み量εは、冷却システム900が金型903の冷却を行なっていないとき(即ち、冷却水が分配管904に流れていないとき)の起歪体101の歪み量である。制御装置104は、冷却システム900が金型903の冷却を開始するまで、各分配管904に係る静的歪み量εを取得する(工程S1102のNo)。 In step S <b> 1101, the control device 104 acquires the static strain amount ε s associated with each distribution pipe 904 and stores it in the memory in the control device 104. Here, the static strain amount ε s is the strain amount of the strain generating body 101 when the cooling system 900 is not cooling the mold 903 (that is, when the cooling water is not flowing into the distribution pipe 904). . The control device 104 acquires the static strain amount ε s associated with each distribution pipe 904 until the cooling system 900 starts cooling the mold 903 (No in step S1102).

工程S1103において、冷却システムが金型903の冷却を開始すると(工程S1102のYes)、制御装置104は、分配管904ごとに、静的歪み量εを基準値εとして設定する。ここで、当該基準値εは、冷却開始の直前に取得された静的歪み量εであってもよいし、冷却開始までに取得された静的歪み量εの平均値であってもよい。 In step S1103, when the cooling system starts cooling the mold 903 (Yes in step S1102), the control device 104 sets the static strain amount ε s as the reference value ε 0 for each distribution pipe 904. Here, the reference value ε 0 may be the static strain amount ε s acquired immediately before the start of cooling, or the average value of the static strain amount ε s acquired before the start of cooling. Also good.

工程S1104において、制御装置104は、各分配管904に関する動的歪み量εを取得し、制御装置104内のメモリに記憶する。ここで、動的歪み量εは、冷却システム900が金型903の冷却を行なっているとき(即ち、冷却水が分配管904に流れているとき)の起歪体101の歪み量である。工程S1105において、制御装置104は、動的歪み量εの移動平均値εを求める。工程S1106において、制御装置104は、f−ε関係を参照し、動的歪み量εの移動平均値εと基準値εとの差(ε−ε)から対応する流量fを算出する。例えば、f−ε関係がf=10εであり、基準値ε=1であり、移動平均値ε=5であるとすると、流量f=40である。制御装置104は、求めた流量fを表示器105へ出力し、表示器105は、分配管904ごとの流量fを作業者に表示する。これらの工程は、冷却システム900による金型903の冷却が終了するまで繰り返される(工程S1108のNo)。 In step S < b > 1104, the control device 104 acquires the dynamic strain amount ε d regarding each distribution pipe 904 and stores it in the memory in the control device 104. Here, the dynamic strain amount ε d is a strain amount of the strain generating body 101 when the cooling system 900 is cooling the mold 903 (that is, when the cooling water is flowing into the distribution pipe 904). . In step S1105, the control unit 104 obtains a moving average value epsilon m of the dynamic strain amount epsilon d. In step S1106, the control device 104 refers to the f−ε relationship, and determines the flow rate f corresponding to the difference (ε m −ε s ) between the moving average value ε m of the dynamic strain amount ε d and the reference value ε s. calculate. For example, if the f-ε relationship is f = 10ε, the reference value ε s = 1, and the moving average value ε m = 5, the flow rate f = 40. The control device 104 outputs the obtained flow rate f to the display unit 105, and the display unit 105 displays the flow rate f for each distribution pipe 904 to the operator. These steps are repeated until the cooling of the mold 903 by the cooling system 900 is completed (No in step S1108).

本実施形態に係る流量検出装置は、従来では取り付けることが困難であった金型内部の分配管であっても取り付けることができる。また、本実施形態に係る流量検出装置を取り付けるための孔を金型に形成すれだけでよいため、金型の改造コストが低減される。また、金型内部の分配管個別の流量が把握できるため、作業者による金型の分配管の不良の検査が不要となる。そのため、金型により形成される製品の品質の管理が容易となり、ひいては品質の向上につながる。   The flow rate detection device according to the present embodiment can be attached even to a distribution pipe inside the mold, which has been difficult to attach conventionally. Moreover, since it is only necessary to form a hole for mounting the flow rate detection device according to the present embodiment in the mold, the cost of remodeling the mold is reduced. Further, since the flow rate of each distribution pipe in the mold can be grasped, it is not necessary to inspect the mold distribution pipe for defects by the operator. As a result, the quality of the product formed by the mold can be easily managed, which leads to an improvement in quality.

100:流量検出装置、101:起歪体、102:歪みセンサ、103:信号線、501:ハウジング、502:流路孔、911:筒状のハウジング DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Flow volume detection apparatus, 101: Strain body, 102: Strain sensor, 103: Signal line, 501: Housing, 502: Channel hole, 911: Cylindrical housing

Claims (8)

起歪体と、
前記起歪体に取り付けられ、前記起歪体の歪み量を検出する歪みセンサとを備える流量検出装置。
A strain body,
A flow rate detection device comprising a strain sensor attached to the strain body and detecting a strain amount of the strain body.
流路孔を有するハウジングをさらに備え、
前記起歪体の一部が前記流路孔に突出するように、前記起歪体は前記ハウジングに固定される、請求項1に記載の流量検出装置。
A housing having a flow path hole;
The flow rate detection device according to claim 1, wherein the strain body is fixed to the housing such that a part of the strain body projects into the flow path hole.
筒状のハウジングをさらに備え、
前記起歪体の一部が前記筒状のハウジングから突出するように、前記起歪体は前記筒状のハウジング内部に固定される、請求項1に記載の流量検出装置。
It further includes a cylindrical housing,
The flow rate detection device according to claim 1, wherein the strain body is fixed inside the cylindrical housing such that a part of the strain body protrudes from the cylindrical housing.
前記筒状のハウジングは、金属管、樹脂管、シース管のいずれかである、請求項3に記載の流量検出装置。   The flow rate detection device according to claim 3, wherein the cylindrical housing is one of a metal tube, a resin tube, and a sheath tube. 前記歪みセンサは、歪みゲージ又は光ファイバー式歪みゲージである、請求項1から4のいずれか1項に記載の流量検出装置。   The flow rate detection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the strain sensor is a strain gauge or an optical fiber type strain gauge. 歪みセンサを用いて、前記歪みセンサが取り付けられた起歪体の歪み量を取得するステップと、
前記歪み量を基に、前記起歪体が取り付けられた流路の流量を算出するステップとを具備する流量検出方法。
Using a strain sensor, obtaining a strain amount of a strain generating body to which the strain sensor is attached; and
A flow rate detection method comprising: calculating a flow rate of a flow path to which the strain generating body is attached based on the strain amount.
予め求められた前記流路の流量(f)と前記起歪体の歪み量(ε)との関係(f−ε関係)を参照するステップをさらに具備する、請求項6に記載の流量検出方法。   The flow rate detection method according to claim 6, further comprising a step of referring to a relationship (f-ε relationship) between a flow rate (f) of the flow path and a strain amount (ε) of the strain generating body, which are obtained in advance. . 前記歪み量を取得するステップは、
前記起歪体の静的歪み量を取得するステップ、及び
前記起歪体の動的歪み量を取得するステップを含む、請求項6又は7に記載の流量検出方法。
The step of obtaining the distortion amount includes
The flow rate detection method according to claim 6 or 7, comprising a step of acquiring a static strain amount of the strain generating body and a step of acquiring a dynamic strain amount of the strain generating body.
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