JP7233795B1 - 流量計センサ - Google Patents
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Abstract
Description
11…流量計センサ
61、61A、61B、61C、61D…音響プリズム
63…前側傾斜面
64…超音波振動子
65…底面
81…カップリング材層
B1…超音波伝搬経路
62a…肉抜き部
Claims (10)
- 超音波を発生する超音波振動子と、
内部に流体が流される配管と、
前記配管の外周面に接触配置される底面と、前記超音波振動子を支持する前側傾斜面とを有し、前記超音波振動子から前記配管内の前記流体に向けて超音波を伝搬させる音響プリズムと
を備え、
前記配管が、90℃~200℃の温度域での耐熱性と、前記温度域での温度上昇に伴って超音波透過率が低くなる負の温度音響特性とを有する第1の耐熱性樹脂からなり、
前記音響プリズムが、90℃~200℃の温度域での耐熱性と、前記温度域での温度上昇に伴って超音波透過率が高くなる正の温度音響特性とを有する第2の耐熱性樹脂からなる
ことを特徴とする流量計センサ。 - 前記配管及び前記音響プリズムにより、超音波伝搬経路が形成されるとともに、
前記超音波伝搬経路の全長において前記音響プリズムが占める長さが、前記超音波伝搬経路の全長において前記配管が占める長さよりも大きい
ことを特徴とする請求項1に記載の流量計センサ。 - 前記第2の耐熱性樹脂は、ポリエーテルサルフォンであり、
前記第1の耐熱性樹脂は、前記第2の耐熱性樹脂よりも高い耐熱性を有するフッ素樹脂である
ことを特徴とする請求項2に記載の流量計センサ。 - 前記配管の外周面と前記音響プリズムの前記底面とに対して接触配置されるカップリング材層をさらに備え、
前記カップリング材層が、90℃~200℃の温度域での耐熱性を有する耐熱性材料からなる
ことを特徴とする請求項1に記載の流量計センサ。 - 前記耐熱性材料は、90℃~200℃の温度域での温度上昇に伴って超音波透過率が低くなる負の温度音響特性を有することを特徴とする請求項4に記載の流量計センサ。
- 前記配管、前記カップリング材層及び前記音響プリズムにより、超音波伝搬経路が形成されるとともに、
前記超音波伝搬経路の全長において前記音響プリズムが占める長さが、前記超音波伝搬経路の全長において、前記配管が占める長さ及び前記カップリング材層が占める長さの和よりも大きい
ことを特徴とする請求項5に記載の流量計センサ。 - 前記第2の耐熱性樹脂は、ポリエーテルサルフォンであり、
前記第1の耐熱性樹脂は、前記第2の耐熱性樹脂よりも高い耐熱性を有するフッ素樹脂であり、
前記耐熱性材料は、前記第2の耐熱性樹脂よりも高い耐熱性を有するフッ素ゴムである
ことを特徴とする請求項6に記載の流量計センサ。 - 前記音響プリズムにおいて前記前側傾斜面と前記底面とをつなぐ中間部分は、両側面に肉抜き部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の流量計センサ。
- 前記音響プリズムにおいて前記前側傾斜面と前記底面とをつなぐ中間部分は、前記底面側に近づくほど幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の流量計センサ。
- 前記超音波振動子は、ニオブ酸アルカリ系圧電セラミックスの多孔質体からなることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の流量計センサ。
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