JPS60125523A - デジタル流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の背景 本発明は流量針、特に槽々の粘性を有する流体を分配す
る供給管路内に装着して使用される軽量の電池作ｅデジ
タル流量計に関連する。

従来、１１々の流量計！ｄ大型性と次雄性のため。

流体が分配される供給点で使用されかつ読取られる流量
計としてＢ　＜ｉ用できなかった。

又従来の４池内蔵流量計装；縦は高いｆＭ造ココストた
め平均的消費者によるこの型式の流量計の使用は制限さ
れている。従来、種々の型式の読取カラ／りを有する流
量計が市販されているＯこれらの流量計は・向えば米国
特許第３．３２９．０２１号；第３．３７０．０６４号
ｉ　＠　３．７７４．４４８号；消３．８２３．３１０
号；及び第４．２６５．１２７号の明（ＩＩ　書に開示
されている。

これらの明細書には本願のデジタル流量計の！持株の溝
道及び利点は開示されていない。

本発明の流体供給用デジタル流量計は、液晶表示を有す
る電池作動デジタルカウンタを組合せたタービン型ａ、
Ｉｔ計で、種々の流体を供給する一般消費者の要求に合
致するものである。本発明の流１計は電流を流さない・
９ルス感知方式を利用するものであるから電池寿命は７
年ＶＣも達する。又との流量計は自動約４断性能を信す
るから電池のエネルギー消費が巾約できる。固体回路′
４子装置を有するタービン型膜ｄ［のためコンパクトで
町搬式溝道に一溝成できる。

本発明のａ、置針に設けられる４−数字、高さ０．５”
　（１２，７藷）のＬＣＩ）　（液晶表示装置）は、カ
ウンタがリセットされてからタービンを通過する流体丑
を表示する。この表示装置は辰ガｃ１７当り７７０パル
スのような高分解１６号を受信する性能を有する。

父上記のカウンタはリセットスイッチを３秒間押すだけ
でゼｃＩＫリセットされる。又リセットスイッチを瞬間
的に押すと供給された全積算計数値を表示し、この計数
値は１池を交換する時にのみ消失する。

又上記のカウンタは３４の検定１表があり、このため異
なる粘度を有する流体にこの流ｘｇｔは５ｆｆ用でき、
又ガロン、リットル、立方フィートなどの単位で検定で
自る。自動検定のため低粘度液体、即ちガソリン、ディ
ーゼル燃料、水なとを　±１！−％の誤差範囲で測定で
きる。１点検定法では低粘度液体に対して更に良好な精
度で測定でき、製着は七７，６内である。２点検定法。

は高粘度液体１例えば油及び除草剤をＪ：１％以内の誤
差範囲で測定できる。

上記の流量計の別の利慨は、操作者が容易に読み取るこ
とができる装置、即ち供給ポースの端部のノズル内に装
着できることである。ホースの分配端部疋この流量計を
配■−することによって、流量計がホースの供愉端部（
／Ｃ装着された場合にホース内に残留する飛体量を読み
取ることができる。

上記のような簡単な検定手順のため本発明の流量計は多
種類の流体につき、又−２６℃ないし＋６０℃の温度範
囲で使用でき、又−３０℃ないし＋６６℃の温度範囲で
貯蔵で色る。又この流量計はソリッドステートの０Ｍ０
８回路（コンプリメンタリｌｆｆ５実積回路）を使用す
るから消費電力が小さく、信頼性が高く又２１候性が高
い１１１成にすることができる。

上記の流量計９よ圧力低下が低いためタービンに加わる
角面が非常に小さく、又毎分当り３ないし３０ガロンの
流量測定に適１６する。又精度が高く反復使用が可能で
ある。

タービンの軸支持部は軸及び軸受区域を水洗できる構造
になつ−Ｃいるから軸の”固着”を起こす残留化学物質
の蓄積を防ＩＬできる。

このデジタル流量計は種々の粘度の流体を分配する供給
管路内に装着されるもので、流体貫流孔を備えたメータ
ハウジングを含む。このハウジングの貫流孔の両端部に
は供給Ｖを結合する内ねじ溝が形成される。タービンブ
レードを有するタービンは上記の疼流孔内に設けられる
。

このタービンブレードには鉄製スラグが奴り１寸けられ
ている。タービンは史に軸支持部に支持されるタービン
軸を有し、この軸支持部はに流孔の両１１１１１に成り
１寸けられる。磁石を有するピンクｒンプコイルがハウ
ジングの上部の表示空洞部内に装着される。この磁石は
タービンブレードが回転する際に磁気パルスを計数する
。デジタル表示装置を有する電子式カウンタがビックｒ
ツブコイルに接読され、磁気パルスをデ、ジタルカウン
タ上で読み出される計数表示に変換する。

本発明の利点と目的は好適実施例を示す図面による下記
の詳細な説明から明らかとなろう。

′ｉｔ　、１及び第２図は本発明によるデジタル流量計
の一実施例全体を参照数字１０で示す。この流量計はメ
ーター・ウジングを含み、この・・ウジングは上面に表
示区域１４を有する。この表示１文域には液晶表示装置
１６が設けられ、この装置のデジタルカウンタ１８は分
配流体液１例えば２０．７５　ガロンを表示する。図示
のように表示区Ｊ威１４の上ｊＩ５にはデジタルカウン
タ１８に接続された表示ボタン２０と険定ボタン２２が
設けられる。

第３図岐第２図の３−３線による断面側面図でちる。図
示のようにハウジング１２は１子カウンタｊｌ制御装置
を収容する空洞部２４を有する。

ハウジング１２は更にこルをに通する１通孔。

即ち流体孔２６を有し、この両端２８と３０は供給管路
に接続する生め内ねじが形成される。

全体を３２で示すタービンが流体孔２６内に配置される
。タービン３２は複数のタービンプＬ／−）’３６を有
するタービンロータ３４　’ｉｔミ。

これらのタービンブレードはタービンロータ３４の周囲
に等間隔で配置され外・副に延び出している。各ブレー
ド３６の端部には鉄夷スラグ３８が＊　ｉｔけられる。

タービン３２シ・ま更にタービン軸４０を有する。この
タービン軸４０は第６１に示される。タービン軸４０？
を支持ペース４４内に設けられた軸受４２とピ＋ｒニッ
ト受４３で支持される。ベース４４りま軸支＋’！ｊ部
４６の一部でのる。この軸支持部４Ｉ３・４２個あり、
それそＪｔ友持持ベース４４ら外側に延び出す複数の支
持アーム４８を有し、これらのアーム４８の４　’Ｊ＋
、ま流体孔２６の側面に連結される。

第４及び第５図にはハウジング１２の端面断１酊図が示
される。タービンブレード３６６Ｅ流Ｂ孔２６内でター
ビン軸４０上で回転゛すると、鉄製スラグ３８は流体孔
２６の外周近くで運動し。

端部に磁石が装着されたピンクアンプコイル５０のｈ＜
’ｔｃ通過する。ビックアンプコイル５０は磁石５２か
ら磁気パルス全受け、これを液晶表示装置の一部である
マイクロプロ七すに送る。

このマイクロプロセサシよ商品名１例えばＷＣ７５０２
を有するもので、基板上で多塩化したＬＣＤドライバを
含む２０４８バイト内部ＲＯＭ及び１２８Ｘ４ＣＭＯ８
ＲＡＭを有するセミカスタムチップである。

上記の電気的制御装置ｆｆ　ｌｄ　、１対の電池５４か
ら電力が送られ、これらの電池！Ｉｉ表示装置の″？、
洞部２４内に収容されかつ電池支持部５７で固定される
。

第６図に示すように軸支持部４６は支持ベース４４の断
面図で示される複数の液体ボート５６を有し、これらの
ボート５６は第７図の軸支持部４６の前面図、及び第８
図の軸支持部４６の背面図に見られる。流体ポート５６
は、支持ベース４４の後方の大きい流体空洞部５８内に
開放しているから流体はタービン３２を通して送られる
。この流体は洗浄剤として作用し、タービン軸４０．ス
ラスト軸受４３及びタービン３２の運動部品埴を洗浄す
る。文種々の腐食性流体が使用される場合は、あとでガ
ソリンのような低粘度洗浄液を使用してタービン３２の
内部をｒ先沖し、異種の流体を将来使用するのに備えて
流量計１０を洗浄する。

作動の目的で流量計１０は、涼暖にに例するデジタル出
力をカラ／り１８に表示する容積を充筑トランスジュー
サｔ−含む。カウンタ１８の各デジタルパルスは所望の
表示増分に比例した容積を表わす。

酸初、電池の電力を印加すると、この流量計。

即ち装置ｄは内部試験点を接地することによつ°〔セッ
トされる。内部ＲＡＭ又はｌｊｌ）Ｍ　＋９査後レジス
タがｉ７Ｉ朋設定される。もし全検査が１肯定“でちれ
はカウンタ１８は８，８，８．８を示し、全ＬＣＤ　（
液晶表示装置）セグメントが確認できる。この表示は、
装置が１ノセツト１されるか、又は最終動作後５分経過
するまで継続する。この時俵で表示カウンター８はクリ
ヤされる。流量計１０の動作は毎秒当り５パルス以上の
パルス計数として決定される。

正常動作間、流量計１０の最終動作後５分経過するとカ
ウンター８−がクリヤし、全装置は磁力！４１加後の全
績算鎗及び１リセツト７後の峡新量をメモリに記憶する
。この装置は毎秒当り５パルス以下は計数ぜず、又債葦
−１も計数しない。

１ガロン当りのパルスのｌ！ｉｔ数比、又は池の所望容
積測定縫のパルスの計数（ＬＮ　Ｉｌよ、操作とによっ
て行われる検定順序にＬつて送られる各流体について計
６される。この計数比は記憶され。

又周波数と流量との間の：２９形・関係に基づく表示を
更新することによって変動する流量をイＩＩｉ償するた
め使用される。計数値Ｎ　−＝　７７０　ＰＰＧは切期
検定ンーキンスに利用される。

流量計ｌＯの検定には３４の方法がある。第］・貧定法
は操作者が流量計ｌＯを内部％／、ｔ′ＩＫ対して検定
する方法でこの誤差は±１テ４以下であｔ　ｊ　４７＋
　＋Ａ　Ｃ−−１ノ　Ｊ　’／　リ　９ｆ、ｊｆＢ　−
）　μ　、ル　ｉ÷　１１　ウ　ン　、り１８はＣＡＬ
“（検定）表示が明滅する。最初の検定入力饅５分以内
に再び検定ボタン２２を押す。この装置はｏｏ、ｏｏを
表示する。この操作で計数比Ｎ　＝　７７０　ＰＰＧの
Ｗ期設定が行われる。こｔＤ　＃ｌ牧比は１次の険定シ
ーケンスまでの全操作に対してパルス数をガロンに変換
するのに「要用される。

ｔ２喚定法は単載検定で５　ガソリン、ディービル燃料
なとの低粘度流体１（ついて使用さ几る。

誤冷を±ｐ以下に低Ｆするだめ次の険定手１０・り：使
用される：最初快定ボタン２２を押して”ＣＡＬ”表示
全明滅さする。仄に流体を６全量０．８ガロンの５ｄ１
１定単位畦全１呆持でへる与器に入れる。次にこの５単
Ｌｉ槍を分配する。毎秒当り５パルス以上のパルスが検
出されると同時にＣＡＬの明滅が浮止し、検定モード１
（なったこと金示す。これが完了すると操作者は１０炒
以上、５７）間以下峙イ表する。１ＣＡＬ表示ｉｄ明滅
して［０抄が吐１°１したことを示す。この装ｒｔ’ま
以前のｌθ沙間だ２０什１文以下を受信すると表示の明
滅を開始する。この時点後１表示が明滅してからＣＡＬ
ボタン２２をもう一度押す。ここｌで表示はｏｏ、ｏ。

を示す。この装置はこの計数１直を記１意し、測定流体
の計数比Ｎを初期設定し、計数比を測定し。

次の検定シーケンスまでこれらのノくルス数を全操作に
ついて換算する。

鰍後の検定法はＪ油、除惟剤又は病みつのような高粘度
流体についてト１％以下の八ａｔで測定するＦ記の検定
シーケンスに吏用される２点検定法である。鏝初、検定
ボタン２２を押すと°表示は明滅”　ＣＡＬ　”が段ｔ
フれる。旧・誰に５Ｊ′！位寸を表示する容器に５単位
量の流体を入れる。流体袋＠が始まると同時にＣＡＬ表
示は明滅を停止りする。次に操作者ｉま１０抄以上、５
分間以下待機する。ＣＡＬ表示は明滅を開始し１０沙経
過したことを示す。次に操作者は、同、融にＩＥ確に５
単位量を表示する容器に、別の流体５単位竜をゆっくり
と入れる。流体移送が始まると同時にＣＡＪ、表示は直
らに明滅を停止する。

１０秒以上、５８以下の時間放＋１ｇする。ＣＡＬ表示
は明滅して１０秒経過を示す。次に操作者ｋま検定ボタ
ンを再び押す。これで表示カウンタはｏｏ、ｏｏを表示
する。

流量計１０は最大ｉ置針数比Ｎ２″Ｃ記憶し、又減少流
量計数比Ｎを記憶し、これらの二つの計数比の間の直線
状検定線を初期設定する。Ｎはパルス速度と共に変わり
、又流量測定操作間。

毎秒１度づつ更新される。次忙、計算で得られた検定線
を使用して１次の検定シーケンスまでの全操作に対する
パルス数を単位量に換算する。

区営の流量−ｊ定操作問、カウンタ１８は装置内に送り
込まれた流体の流量を示す。毎秒当シ５パルス以上の計
数値は、ａ用された検定叶教化で蓄積され１表示は毎秒
２回央新される。小数点は有［有］数字に適応するため
右から左に移動し、最大の底み９９９９までを表示する
。

表示カウンタ１８は最終操作後５分以内の最新単イ立量
を表示する。入力も計数もなければ５分後に表示は空白
となり蟻終量が記憶され、この装置は待機モードとなっ
て１池の寿命を保持する。操作者は表示ボタン２０を３
秒以下の短時間押して装置を＠作モードに戻すξとカニ
で色る。カウンタ１Ｂ＆ｉ電力印、〕０後最切の：（へ
少１１１１１に供給さＪｔだ流体蓄ｖｋ量を示し１次に
最後の表示がゼロにリセットされ−Ｃから送り込まｈ　
ｒｃ　ｉ＋ｔＥ　体通を示す、操作者が表示ボタン２０
を３１少以上押していると、カウンタ１８は電ブ］　１
３］　／ＪＤ　（１−３秒間に送り込まれた全蓄積量を
示し、次ｔＣカウノタ１８をゼロにリセットして表示ｏ
ｏ、ｏｏを段重りす。べの流体移送で流−置針１０だ砦
１しく・片［＜文１直ηＸ表われる。

【図面の簡単な説明】

第１．、￥び２図は本発明の流−凝計・・ウジングの側
面図と上面図とを示し；第３１凶は第２１週の、腺３−
３による流量計断面図；消４１図は第２１図の線４−４
による断面図；（５Ｉ図は第２図の、澹５−５による断
面図；第６図ケよ１対のＬ司定したタービン軸支持部上
に装着されたタービンを示し士第７及び８図は固５セシ
たタービン軸支持部の一つ１７′１ｉ１”面間と背面図
を示す。 １０・・・流量計、１２・・・／１ウジング、１４・・
・表示区域、　１６・・・液晶表示装置、１８・・・デ
ジタルカウンタ、２０・・・表示ボタン、２２・・・検
定ボタン、２４・・・空洞部、２６・・・流体孔、３２
・・・夕・−ビン、３４・・・タービンロータ、３６・
・・タービンブレード、３８・・・スラグ、４０・・・
タービン軸、４４・・・支持ベース、４６・・・タービ
ン軸支持部、５０・・・ピックアップコイル、５２・・
・磁石コーポレーテノド 代理人　清水暢− （ほか１名） ＝＝＝コニ＄−：！ ＝ゴ＝−フ　＝ゴ＝−〇

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　種々の粘度の流体を供給する流体供給管路内に装
   置され、かつ供給された流体音を読むことができる。＠
   量の′砥池作動流量計で一流体供給ηに接続するねじ溝
   が両端に切られたに通流体孔を有するハウジング： 鉄製物′ＩＬを収り付けたブレードとシャフトを有する
   タービン； 上記流体孔に嵌合されかつこの孔の＋ｑ面に取す付けら
   れ、上記タービンシャフトの４部がそれぞれ支持される
   １対の軸支持部； 上記ハウジング内に装着された磁石を有し。 上記流体孔内でタービンブレードが回転する時磁気パル
   スを計数するピックアンプコイル；及び 上記磁気パルスを、上記ノーウジング上面で脱まれる計
   数表示に変換する電気カウンタ装置。 を含むデジタル流量計。 ２、　上記第１項記載のもので、異なる粘度の流体につ
   いて検定するため、史に通気カウンタ装置ｔａｅ　Ｋ接
   続された検定装置を含むデジタル流量計。 ３、　上記第１項記載のもので、更にハウジングの上面
   に表示され九計数値をリセットするため。 電気カウンタ装置に接続された原音リセット装置を含む
   デジタル流量計。 ４、　上記＠１項記載のもので、軸支持部が、タービン
   軸の内部及び周囲の流体を流動さ仕るためｉａ流体ボー
   トを有するデジタル流量計。 ５、　上記第１項記載のもので、タービン軸が貫通流体
   −〆−トを形成した支持ベースと、これから外ｌ１ｌｌ
   ｌＫ咄び出し、かつ流体孔に端部が取り付けられたべ数
   の支持アームとを有するデジタル流量計。 ６．４４の粘度の流体を供給する流体量４８　Ｖ路内に
   装着され、かつ供給された流体量を読むことができる。 ＠量の゛岨池作動流設計で；上面の表示空洞部こと、ｌ
   ｉｒ通流体孔とを有し。 核流体孔の両肩は供＠旨路と接続するねじ溝が切られて
   いるＩ・ウジング、 タービンロータ、該ロータの両端から外＠に延び出すタ
   ービン軸を有し、超に上記タービンロー夕の側面から外
   側に砥び出しかつそれぞれ端部に埋込−まれた鉄製スラ
   グ合宿する次数のタービンブレードラ有するタービン； ｌ対の軸支持部でこれから外側に砥び出す複数の支持ア
   ームを有する支持ベースを含み、被支持アームの端部は
   流体孔の・副面に取り付けらｈ　ｓ　上ｆｆｅ　支持ベ
   ースはタービン軸を内部に支持す４　Ｌ対の軸支持部。 上記ノ〜ウジングの表示空洞部内に装着された磁石を有
   し、該磁石は上記流体孔の外周に１４接して配置され、
   鉄製スラグを有するタービンフ″レードが回転する時磁
   気ノ（ルスを感知して計（文するピンクアンプコイル；
   及び 上記磁気パルスを読、出し可能のｔａ値ｅこ換算し、こ
   れを・・ウジングの表示空洞部の上１苗に装着されたデ
   ジタルカウンタ上の読出し可能計数値として表示する電
   気カラ／り。 を含むデジタル流量計。 ７、　上記第６項記載のもので、更に供給管路を通して
   流体を供給する前に１種々の粘度の流体に対して検定す
   るだめ電気カウンタ装置に接続された検定装置を含むデ
   ジタル流量計。 ８、　上記第６項記載のもので、吏Ｋａ示空調部内に装
   着され、かつハウジング上面に表示された計数値をリセ
   ットするため電気カウンタ装置に接続された流体１ｉ　
   １Ｊセツト装置に含むデジタル流量計。 ９、　上記第６項記載のもので、！を持ベースが貫通流
   体ポートを含み、該ηＺ−）はタービン軸の内部及び＠
   囲の流体を流動さ亡るデジタル流量計。