流量测量装置

摘要

一种流量测量装置，能够通过增加测量分辨率而精确地计量流体的流量。当用于测量流量的流体供给至计量腔(4)并从计量腔排出时，安装在计量腔(4)中的薄膜(11)往复运动，旋转部件(R1)根据薄膜(11)的往复运动执行旋转运动。由于磁体(5)或者方位传感器(6)装配至旋转部件(R1)，那么磁体(5)或方位传感器(6)也执行旋转运动。由于薄膜(11)的位置可通过检测方位传感器(6)的旋转运动和获得旋转部件与磁体或传感器的相对位置而被检测到，所以可增加测量分辨率以精确地计量流体的流量。

权利要求

1.一种流量计，包括：

主体；

固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；

与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部件；

设置在所述旋转部件上的待检测部件；

方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部件的旋转运动而引起的运动；

配重系数计算部分，该计算部分根据从所述方向传感器输出的检测信号检测所述旋转部件的旋转中的差异并且计算在沿着所述旋转部件的周向方向的任意位置处获得的角速度以及响应于所述角速度的配重系数；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且通过参照所述待检测部件的位置和所述配重系数计算在任意位置处获得的流体的流量。

2.根据权利要求1所述的流量计，其中，所述配重系数计算部分通过参照从所述方向传感器输出的检测信号、在沿着所述旋转部件的旋转方向的多个参考点处测量所述旋转部件一次旋转所需的时间；

在沿着所述旋转部件的旋转方向的相应位置处检测角速度；以及在沿着所述旋转部件的旋转方向的预定区域中，通过参照由落入预定差值的范围中的时间确定的参考时间以及所述角速度计算相应于已经进行角速度检测的位置的配重系数，在所述预定区域中，所述测量时间落入预定差值范围中。

3.根据权利要求1所述的流量计，其中，所述配重系数计算部分：通过参照从所述方向传感器输出的检测信号、在沿着所述旋转部件的旋转方向的多个参考点处测量所述旋转部件一次旋转所需的时间；

在所述旋转部件的相应参考点检测角速度；以及在沿着所述旋转部件的旋转方向距离所述相应参考点的预定区域中，应用参照所述时间和所述角速度计算出的配重系数。

4.根据权利要求1至3任一项所述的流量计，其中，所述方向传感器基本上位于所述旋转部件的中心旋转轴。

5.根据权利要求4所述的流量计，其中，待检测的部件位于沿所述旋转部件外边缘的位置处，所述方向传感器与所述待检测部件之间的距离在所述旋转部件的整个旋转方向上基本上是相等的。

6.根据权利要求1至3任一项所述的流量计，其中，所述待检测部件是磁体，以及

其中，所述方向传感器是磁性方向传感器。

说明书

流量测量装置

[0001] 本申请是申请日为2005年9月29日、题为“流量测量装置”的第200580032337.X号发明专利申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种用于测量诸如气体、液体等的流体的流量的流量计，尤其涉及一种薄膜式流量计。

背景技术

[0003] 薄膜式流量计已经描述为用于计量诸如气体等的流体的流量的流量计，该流量计具有薄膜，该薄膜与将预定量的流体供给和排出至计量腔的相关联地产生单独一次的往复运动(参见，例如，JP-A-2004-93497)。

[0004] 如图20所示，这种流量计100设置有薄膜部分(从图中省略)，该部分响应于气体供给入计量腔和从计量腔排出而产生往复运动。连杆机构101连接至侧轴，该侧轴与薄膜部分的往复运动相关联地枢转。连杆机构101通过将一对较长的耳轴101a和一对较短的耳轴101b组合起来而形成。围绕中心对称的一对磁体103沿着旋转部件102的边缘设置。设置一引入开关104，当磁体103已经旋转至特定旋转相位时该开关被激活。而且，也设置一控制器105，该控制器根据从引线开关104输出的信号确定流量并且在显示部分106上示出由此确定的流量。

[0005] 旋转部件102包括可旋转地设置在位于壳体(从图中省略)外部中的支承台107上的曲柄轴102a；和连接于曲柄轴102a的旋转盘102b。曲柄臂108连接至曲柄轴102a。曲柄臂108装配有枢转阀112，所述枢转阀借助一对曲柄杆109、109开启或关闭气体入口
110和气体出口111。

[0006] 因此，当薄膜旋转盘102b已经响应于气体供给入计量腔和从计量腔排出而产生往复运动时，旋转盘102b产生一次旋转，因此，连接于旋转盘102b的一对磁体103、103也以相同的方式旋转。引线开关104检测磁体103、103的旋转并且将信号发送至控制器105，在控制器中对流量进行计算。由此计算得到的流量显示在显示部分106上。该对枢转阀112与旋转盘102b的旋转关联地枢转，由此适当地开启和关闭气体入口110和气体出口111。因此，供给和排放气体。

发明内容

[0007] 本发明解决的技术问题

[0008] 顺便说一下，在先前说明的流量计100中，旋转盘112b的旋转通过使用当磁体103已经到达特定旋转相位时被激活的引线开关104进行检测。多个磁体103用于增强分辨度。

[0009] 但是，当磁体103位于特定旋转相位之外时，引线开关104没有被激活。无法检测进程中的状态，这将导致无法进行精确计量的问题。

[0010] 当流量计100用于城市供气系统(在该系统中，流量计平行于多个住户安装在管道中)时，可能会出现下述情况，即由正好在安装于使用大量气体的住户的流量计100之前的气体流动和回流所造成的脉冲气流会传播到另一住户的气流计100。在这种情况下，当使用多个磁体103时，磁体103产生往复运动，由此激活和停止引线开关104。因此，如同气体被使用那样执行计算操作。因此，存在无法执行精确计量的问题。

[0011] 上述流量计不可避免地需要进行将薄膜的往复运动转换为旋转运动的过程。结果，难于实现诸如旋转盘102b的旋转部件的旋转运动在沿着旋转部件运动轨迹的每个点处都具有不变的角速度。因此，磁体沿着轨迹的运动速度发生变化(非恒定速度的运动)。因此，即使当设置多个磁体时，也难于按照需要获得反映精确流量的计量。

[0012] 但是，目前逐渐需要精确地实时计量流量。具体地说，需要能够精确检测每个循环的流量变化的计量精度和分辨率。

[0013] 本发明的目的在于提供能够执行精确计量同时增加计量分辨率的流量计。

[0014] 解决问题的方法

[0015] 本发明的一种流量计包括：主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部件；设置在所述主体和所述旋转部件之一上的待检测部件；设置在所述主体和所述旋转部件的另一个上的方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部件的旋转运动而引起的运动；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且计算所述流体的流量。

[0016] “旋转运动”表示沿着闭合曲线的单方向运动，以及沿着完美圆形、椭圆形或者扁椭圆形等的这种运动。通过该构造，当待测量的流体供给至计量腔或者从计量腔排出时，设置在计量腔中的薄膜被往复地致动，旋转部件与薄膜的往复运动关联地旋转运动。同时，由于磁体或方向传感器设置在旋转部件上，所以磁体或者方向传感器也产生旋转运动。方向传感器检测旋转运动，因此确定薄膜与旋转部件之间的相对位置。因此，可检测薄膜的位置。因此，增强计量分辨率，从而执行精确的计量。

[0017] 关于上述说明，可构造流量计从而使得待测量部件位于旋转部件上，并且方向传感器位于待检测部件的旋转运动的中心。

[0018] 通过上述构造，方向传感器的位置相对于待检测部件固定。因此，方向传感器可精确地检测围绕方向传感器旋转的待检测部件的相对位置，并且可根据由此检测的相对位置执行精确的计量。

[0019] 所述待检测部件由磁体形成，以及所述方向传感器由磁性方向传感器形成。在这种情况下，所述磁体在将其单一极性一直指向所述磁性方向传感器的同时进行旋转。

[0020] 通过这一构造，在磁性方向传感器作为中心的同时，磁通量的取向改变。当磁体已经旋转一次时，磁体的方向和偏差也进行旋转，因此，磁体围绕磁性方向传感器旋转的坐标可清楚地检测到。

[0021] 而且，本发明的流量计包括：主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；用于将所述薄膜部分的往复运动转换为旋转运动的运动转换部分；固定于所述主体和某一机构部分其中之一的待检测部件，所述机构部分由所述薄膜部分和运动转换部分形成；设置在所述主体和所述机构部分的另一个上的方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且计算所述流体的流量。

[0022] 借助这一构造，磁体和方向传感器的任何一个设置在主体上，另一个设置在由薄膜和用于将薄膜的往复运动转换为旋转运动的运动转换部分形成的机构部分上。流体的运动可直接检测到。由此，增强计量分辨度，执行精确的计量。

[0023] 所述待检测部件和所述方向传感器之一固定至所述薄膜部分。

[0024] 借助这一构造，待检测部件和方向传感器之一设置在直接受到流体运动影响的薄膜部分上。因此，可增强流量测量的精度。

[0025] 待检测部件由磁体形成并且可固定至所述薄膜部分。在这种情况下，所述方向传感器由磁性方向传感器形成。

[0026] 当磁性传感器设置在薄膜部分上时，需要布线，由此造成流量计的结构复杂。但是，借助本发明的构造，不需要布线的磁体固定至薄膜部分，因此结构变得简单。

[0027] 本发明的流量计包括：主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部件；设置在所述旋转部件上的待检测部件；方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部件的旋转运动而引起的运动；配重系数计算部分，该计算部分根据从所述方向传感器输出的检测信号输出检测所述旋转部件的旋转中的差异并且计算在沿着所述旋转部件的周向方向在任意位置处获得的角速度以及响应于所述角速度的配重系数；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且通过参照所述待检测部件的位置和所述配重系数计算在任意位置处获得的流体的流量。

[0028] 借助这一构造，可通过使用由此获得的配重系数检测旋转部件的旋转。因此，可一直监视精确的瞬时流量。

[0029] 在上述说明中，所述配重系数计算部分通过参照从所述方向传感器输出的检测信号、在沿着所述旋转部件的旋转方向的多个参考点处测量所述旋转部件一次旋转所需的时间；在沿着所述旋转部件的旋转方向的相应位置处检测角速度；以及在沿着所述旋转部件的旋转方向的预定区域中，通过参照由落入预定差值范围中的时间确定的参考时间以及所述角速度计算相应于已经进行角速度检测的位置的配重系数，在所述预定区域中，所述测量时间落入预定差值范围中。

[0030] 借助这一构造，在沿着旋转方向的预定位置处获得的流量通过使用由此获得的配重系数计算，并且也可获得沿瞬时方向的流量。因此，可一直监视精确的瞬时流量，并且也可更快地处理流量中的异常增加。

[0031] 所述配重系数计算部分通过参照从所述方向传感器输出的检测信号、在沿着所述旋转部件的旋转方向的多个参考点处测量所述旋转部件一次旋转所需的时间；在所述旋转部件的相应参考点检测角速度；以及在沿着所述旋转部件的旋转方向距离所述相应参考点的预定区域中，参照所述时间和所述角速度计算出的配重系数。

[0032] 借助这一构造，可进一步减小计算量，并且可减小配重系数计算部分和流量计算部分上的负担，由此能够减小成本。

[0033] 本发明的另一种流量计，包括：主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部件；设置在所述旋转部件上的待检测部件；方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部件的旋转运动而引起的运动；以及流量计算部分，该部分通过由所述方向传感器输出的检测信号检测在所述旋转部件的旋转和所述待检测部件的位置中的差异，并且计算所述流体的流量，其中，所述流量计算部分在沿着所述旋转部件的旋转方向的多个位置处测量所述旋转部件一次旋转所需的时间，并且根据最近的测量时间计算在每个位置处的流量。

[0034] 借助这一构造，可进一步减小计算量，并且可减小配重系数计算部分和流量计算部分上的负担，由此能够减小成本。

[0035] 在上述流量计中，所述方向传感器优选地基本上位于所述旋转部件的中心旋转轴。而且，待检测的部件优选地位于沿所述旋转部件外边缘的位置处，所述方向传感器与所述待检测部件之间的距离在所述旋转部件的整个旋转方向上基本上是相等的。所述待检测部件也由磁体形成，所述方向传感器也可由磁性方向传感器形成。

[0036] 借助上述构造，可设置简单、低成本的流量计。

[0037] 而且，本发明的另一种流量计包括：主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部件；设置在所述旋转部件上的磁体；多个引线开关，所述引线开关用于检测关联于所述旋转部件的旋转运动的磁体的运动；以及流量计算部分，该部分借助由所述多个引线开关输出的检测信号检测在所述旋转部件的旋转和所述磁体的位置上的变化，并且计算所述流体的流量。所述流量计算部分在多个引线开关的每一位置处测量所述旋转部件一次旋转所需的时间，并且根据最近的测量时间计算流量。在这种流量计中，所述磁体优选地设置在沿着旋转部件的外边缘的某一位置，并且所述多个引线开关优选地设置在所述外边缘的附近。

[0038] 在上述构造中，可使用目前广泛使用的磁体和引线开关的组合。

[0039] 本发明的优势

[0040] 根据本发明的流量计，增强计量流体流量的分辨率，并且可执行精确的计量。

[0041] 本发明的流量计使用待检测部件和方向传感器。待检测部件与方向传感器之间的相对位置被确定，由此检测流体的流量。因此，增强计量的分辨率，并且可执行精确的计量。

[0042] 当待检测部件执行旋转运动时，旋转运动的速度变化被检测到，由此增强计量流量的分辨率和计量精确度。

附图说明

[0043] 图1是示出作为第一实施例的流量计的整体薄膜式气体计的透视图。

[0044] 图2是示出第一实施例的薄膜式气体计的特征剖面的纵向剖视图。

[0045] 图3是示出第一实施例的薄膜式气体计的特征剖面的分解透视图。

[0046] 图4是薄膜式气体计的特征剖面的平面图。

[0047] 图5是示出设置在旋转盘上的磁体的位置与方向传感器的位置之间的关系的分解透视图。

[0048] 图6A是示出围绕方向传感器旋转的磁体的状态的平面图；6B是示出沿由方向传感器检测到的磁通量的方向的变化的曲线图。

[0049] 图7是示出设置在连杆机构上的磁体位置与方向传感器的位置之间的关系的分解透视图。

[0050] 图8A是示出围绕方向传感器旋转的磁体的状态的平面图；8B是示出沿由方向传感器检测到的磁通量的方向的变化的曲线图。

[0051] 图9是示出根据第二实施例的薄膜式气体计的特征剖面的纵向剖视图。

[0052] 图10是根据第二实施例的薄膜式气体计的特征剖面的分解透视图。

[0053] 图11是根据第三实施例的薄膜式气体计的透视图。

[0054] 图12是薄膜式气体计的下部壳体的剖视图。

[0055] 图13是薄膜式气体计的分解透视图。

[0056] 图14是连杆机构、旋转部件和阀部件的平面图，它们都设置在薄膜式气体计的下部壳体中。

[0057] 图15是薄膜式气体计的旋转部件的附近的分解透视图。

[0058] 图16A、16B、16C和16D是示出控制气体供给至每个计量腔和从每个计量腔排出的透视图。

[0059] 图17A和17B是每个部分沿旋转方向的重量的透视图。

[0060] 图18是每个部分沿旋转方向的重量的透视图。

[0061] 图19是根据另一实施例的薄膜式气体计的旋转部件的附近的放大透视图。

[0062] 图20是相关技术的薄膜式气体计的特征部分的平面图。

[0063] 附图标记的说明

[0064] 4 计量腔

[0065] 5、5b 磁体

[0066] 6、6b 方向传感器

[0067] 6A、6B、6C、6D 引线开关

[0068] 7 控制器

[0069] 11 薄膜

[0070] C、50 壳体(主体)

[0071] 51 阀部分

[0072] 52 薄膜部分

[0073] 53 连杆机构

[0074] 54 旋转部件

[0075] 100 薄膜式气体计(流量计)

[0076] M0 机构部分

[0077] M1 运动转换部分

具体实施方式

[0078] 下面将参照附图说明本发明的流量计的实施例。

[0079] (第一实施例)

[0080] 图1是示出作为根据本发明一项实施例的流量计的整体薄膜式气体计的透视图；图2是薄膜式气体计的特征剖面的纵向剖视图；图3是薄膜式气体计的特征剖面的分解透视图；图4是本实施例的薄膜式气体计的特征剖面的平面图。

[0081] 如图1至4所示，构成流量计的薄膜式气体计100包括与将预定量的气体供给至主体C(壳体)中的计量腔4和从计量腔4排出预定量的气体相关联地产生单独一次往复运动的薄膜11；和用于将薄膜11的往复运动转换为旋转运动的运动转换部分M1。气体计100包括连接于机构部分M0和主体C的任何一个的磁体5，所述机构部分包括薄膜11(或者将在下文进行说明的薄膜部分F)和运动转换部分M1；和固定至机构部分M0和主体C的剩余一个的方向传感器6，该传感器检测相对于磁体5的相对位置(方向)。在本实施例中，磁体5设置在作为旋转部件的旋转盘20上，该旋转盘响应于薄膜11的往复运动产生旋转运动。旋转盘20构成运动转换部分M1的一部分。下文将说明，用于检测磁体5的方向的方向传感器6设置在构成主体的一部分的上部壳体部分C2中，并且固紧至主体。

[0082] 现在将说明更详细的内容。如图1所示，用作本发明实施例的流量计的薄膜式气体计100使用具有气体供给口2a和气体排出口2b的壳体进行组装。气体计连接至沿着气体供给管(从附图中省略)的中间位置，该供给管借助气体供给口2a和气体排出口2b将气体供给至用户，诸如住户。对流过气体供给管的气体的流量进行测量，并且将由此测量得到的气体流量显示在设置于壳体C的外部的显示部分3上。壳体C由下部壳体部分C1和上部壳体部分C2形成，由此构成主体。

[0083] 如图3所示，薄膜式气体计100通过在壳体C中组装下述部件而构成：阀部V，用于控制气体供给至计量腔4以及从计量腔4排出；薄膜部分F，响应于气体供给至计量腔4以及从计量腔4排出而往复运动；旋转部件R1，该部分借助连杆机构L同步地连接至薄膜部分F，使得通过薄膜部分F的一次往复运动而产生一次旋转；以及控制器7，用作确定流量的计算部分并且使显示部分3显示由此确定的流量。

[0084] 由于气体计已经公知，详细的说明和图示在此省略。除了控制器7，用于检测磁体5的方向(参见图4)的方向传感器6(参见图5)设置在上部壳体部分C2，这将在下文进行说明。虽然没有示出，气体计额外地装配有用于检测供给至薄膜式气体计100的气压的压力传感器，用于检测地震振动的地震仪以及气体供给切断阀。气体计构造为，在出现异常的情况下，诸如压力传感器已经检测到异常压力或者地震仪已经检测到地震，控制器7控制气体供给切断阀的切断并且在显示部分上显示异常信息。在图1中，附图标记8指代用于遮盖重设轴(未示出)的操作部分的重设轴柱头，该重设轴用于将气体供给切断阀从切断状态释放。

[0085] 如图2和3所示，下部壳体部分C1的中心由分隔壁9分隔。基本上为圆柱形的空间设置在分隔壁9的任何一侧上，该空间用于形成计量腔并且将分隔壁9作为底部。每个空间的中心由薄膜部分F分隔，每个空间的开口部分由盖10关闭。因此，计量腔4形成在相应薄膜部分F的任何一侧上。简而言之，设置两个薄膜部分F，由此形成四个计量腔4。

[0086] 通过参照图2和3，对薄膜部分F进行其他说明。薄膜部分F包括薄膜11、保持在薄膜11表面中心处的圆形薄膜板12；以及保持在外薄膜板12的中心处的铰接支座13。在设置薄膜部分F的同时，薄膜11的边缘借助框架形薄膜固定板14保持在下部壳体部分C1中。

[0087] 翼板15的一端由每个薄膜部分F的铰接支座13枢转地支承。侧轴16的轴中心沿垂直方向定向，并且侧轴16枢转地支承，同时侧轴的上端密封地穿过形成在下部壳体部分C1的上壁中的孔。侧轴16的下端连接至翼板15与其枢转支承侧相对的一侧。

[0088] 如图3和4所示，连杆机构包括两套，每套机构包括端部枢转地连接到一起的大耳轴17和小耳轴18。每个大耳轴17的一端枢转地连接至相应侧轴16的上端。

[0089] 如图3和4所示，阀部分V设置在下部壳体部分C1的上壁从而控制气体供给和排出至四个计量腔4，阀部分V通过薄膜部分F的往复运动而被开启和关闭。

[0090] 下面参照图4再次说明阀部分V。两个气体供给/排出口X保持与相应的经由薄膜11彼此相对的两个计量腔4的相互连通，这两个气体供给/排出口X在下部壳体部分C1的上壁上并列地相互分离。设置两套，每套包括两个气体供给/排出口X，气体排出口Y夹置在每个相应套的气体供给/排出口X之间。简而言之，形成有两排供给/排出口，其中两个供给/排出口X位于每排中的气体排出口Y的侧部上。

[0091] 每排供给/排出开口部分的气体排出口Y连接至形成在下部壳体部分C1的上壁中的气体排出连接口Z，从而形成气体排出通道(从附图中省去)。气体排出连接口Z借助设置在上部壳体部分C2中的气体排出路径(从附图中省去)连接至气体排出口2b，上部壳体部分C2位于下部壳体部分C1的上部。

[0092] 枢转阀23设置在每排供给/排出开口部分的上方，从而能够沿着供给/排出开口部分并列布置的方向围绕阀的垂直轴部分枢转。枢转阀23借助一对臂21、25连接至旋转圆盘20，这将在下文进行说明。

[0093] 用于建立连通的凹入部分(从附图中省去)(在下文称为“连通凹入部分”)形成在枢转阀23的背部。当位于每个枢转端时，枢转阀23借助连通凹入部分将位置邻近枢转端的气体供给/排出口X与气体排出口Y连接，从而开启位于与枢转端相对的端部的气体供给/排出口X。当位于相对于枢转方向的中心处时，枢转阀23关闭气体供给/排出口X。

[0094] 如图4所示，旋转部件R1具有旋转圆盘20。小耳轴18的一端枢转的连接至旋转圆盘20，其一端连接至枢转阀23的臂21的另一端由旋转圆盘20枢转地支承。

[0095] 磁体5固定至旋转圆盘20上，该圆盘构成运动转换部分M1，并且通过延伸构成一部分机构部分M0。与旋转圆盘20的旋转相关联地，磁体5产生旋转运动。计数器19设置在旋转圆盘20的下方，因此计算旋转圆盘20的旋转数。

[0096] 借助旋转圆盘20和连杆机构L，构成用于将薄膜11的往复运动转换为旋转运动的运动转换部分M1。机构部分M0由运动转换部分M1和薄膜11形成。因此，磁体5连接至旋转圆盘20，该旋转圆盘是机构部分M0和主体C中的一个，方向传感器6连接至主体C，该主体C是机构部分M0和主体C中的另一个。

[0097] 因此，当气体已经供给至计量腔4或者从计量腔4排出时，薄膜11往复运动地被致动，由此旋转侧轴16。连杆机构L的大耳轴17通过侧轴16的旋转而枢转，由此借助小耳轴18旋转该旋转圆盘20。臂21由旋转圆盘20的旋转而进行枢转，从而致动枢转阀23。

[0098] 图5示出附着至旋转圆盘20的磁体5与附着在上部壳体部分C2的下表面上的方向传感器6之间的位置关系。

[0099] 由于方向传感器6已经公知，所以其详细说明在此省略。通用的为集成有MR元件、薄膜线圈、驱动电路等的双轴线磁体方向传感器，并且方向传感器可检测磁通量的方向。诸如惠司通电桥的三维传感器也可用作方向传感器6。

[0100] 如图5所示，连杆机构L与薄膜11的往复运动相关联地致动从而旋转该旋转圆盘20，因此，附着至旋转圆盘20上的磁体5执行旋转运动；例如，完整的圆运动、卵形运动、椭圆运动、闭合曲线运动等。方向传感器6设置在上部壳体C2的下表面，从而进入旋转运动中。需要将方向传感器6放置在旋转运动的中心。

[0101] 如图5所示，当旋转圆盘20已经通过连杆机构L旋转时，设置在旋转圆盘20上的磁体也旋转。但是，如图6(A)所示，面对方向传感器6定位的极性(例如，S极)一直保持不变。

[0102] 具体地说，如图6(A)所示，当磁体5围绕方向传感器6旋转同时相同的极性面对方向传感器6时，磁通量的方向与磁体5的旋转运动相关联地改变。因此，如图6(B)所示，方向传感器6可根据磁通量的方向检测磁体5的位置。

[0103] 由此，旋转圆盘20的旋转角可确定，薄膜部分F的往复运动的状态可进一步被检测到。因此，可增强流量计量的分辨率。虽然旋转圆盘20的旋转状态可随时被检测到，但是需要以任意的间隔执行检测，从而减小设置在流量计1中的电池的损耗。

[0104] 相关于上述流量计1，已经说明磁体5执行旋转运动以及方向传感器6位于旋转运动中心的情况。同样也可应用到方向传感器6不位于中心但是位于旋转运动内部的情况。

[0105] 在上述流量计1中，磁体5设置在旋转圆盘20上，一个极性布置为一直面对方向传感器6。但是，本发明并不局限于这种布局。如图7所示，即使当磁体5位于连杆机构L的短耳轴18上时，磁体5形成闭合曲线。因此，可检测到磁体。在这种情况下，在磁体5进行平行运动的同时执行旋转。因此，面对方向传感器6的极性随着旋转运动发生改变。如图8(A)所示，例如，当在磁体5的N极保持在图8中向上定向的同时产生旋转时，S极在磁体5位于方向传感器6上方时面向方向传感器6。当磁体5到达方向传感器6下方的位置时，N极面向方向传感器6。在这种情况下，如图8(B)所示，方向传感器6检测磁通量的方向。

[0106] 此外，方向传感器6也可位于执行旋转运动的磁体5的外部。可选择地，磁体5也可位于旋转运动的中心，并且方向传感器6也可以旋转。

[0107] (第二实施例)

[0108] 现在将说明本发明的第二实施例。与第一实施例相同的元件使用相同的附图标记，重复的说明在此省略。

[0109] 图9和10示出对应于第二实施例的流量计的薄膜式气体计100。在该薄膜式气体计100中，磁体5b设置在作为机构部分M0和壳体C的任何一个的薄膜11上或者处于磁体与薄膜11结合地往复运动的位置处。同时，方向传感器6b设置在作为机构部分M0和壳体C的剩余那个的壳体C上(例如，图2中的下部壳体C1的上表面上)。

[0110] 借助上述结构，当气体供给至计量腔4或者从计量腔4排出时，薄膜11往复地运动，使得磁体5b也以整体的方式往复运动。设置定位的方向传感器6b检测磁体5b的往复运动，由此根据薄膜11的位置计量流量。

[0111] 在这种情况下，附着至薄膜11的磁体5b不需要布线。因此，磁体5b可容易地附着至薄膜11，使得用于附着磁体的结构也变得简单。

[0112] (第三实施例)

[0113] 图11示出本发明的流量计应用至气体计的第三实施例。构成气体计100的主体的壳体50被分为上部壳体50a和下部壳体50b。上部壳体50a设置有气体供给口1和气体排出口2。气体计100借助气体供给口1和气体排出口2沿着气体供给管连接至中间位置，该气体供给管将气体供给至用户诸如住户，由此计量流过气体管的气体的流量。设置在主体50上的计数器3显示由此测量的气体流量。

[0114] 如图13所示，气体计100包括用于控制将气体供给至形成在下部壳体50b的计量腔4以及将气体从该计量腔4中排出的阀部分51；借助气体供给至计量腔4和从计量腔4排出而往复运动的薄膜部分52；和借助连杆机构53同步地连接至薄膜部分52从而响应于薄膜部分52的一次往复运动而旋转一次的旋转部件54。气体计100是所谓的具有薄膜部分52的薄膜式气体计。薄膜部分52确定下部壳体50b中的计量腔4的形状和容积。

[0115] 磁体5设置在旋转部件54上与旋转轴径向隔开的位置。按照薄膜部分52的往复运动，磁体5与其相结合地围绕旋转部件54的轴线沿着圆形轨道进行圆形运动。

[0116] 除了控制器7，用于检测气体压力的压力传感器、用于检测诸如地震的振动的地震仪、气体供给切断阀等设置在上部壳体50a中。采用公知的机构作为用于这些元件的机构。

[0117] 如图12和13所示，下部壳体部分50b的中心有分隔壁9分隔。基本上为圆柱形的空间设置在分隔壁9的任何一侧上，该空间用于形成计量腔并且将分隔壁9作为底部。每个空间的中心由薄膜部分52进一步分隔，每个空间的开口部分由盖10关闭。因此，计量腔4形成在相应薄膜部分52的任何一侧上。简而言之，设置一对薄膜部分52，并形成四个计量腔4。

[0118] 如图12和13所示，薄膜部分52包括薄膜11、保持在薄膜11的每个相应表面中心处的圆形薄膜板12；以及保持在外薄膜板12的中心处的铰接支座13。薄膜11的边缘借助框架形膜固定板14保持在下部壳体部分50b中。

[0119] 连接板15的一端由每个薄膜部分52的铰接支座13枢转地支承。侧轴16的下端连接至翼板15的另一端，所述侧轴16的上端通过形成在下部壳体50b的上壁中的孔向上进入上部壳体50a中。

[0120] 如图13和14所示，连杆机构53包括两套，每套机构包括端部枢转地连接到一起的大臂17和小臂18。每个大臂17的一端枢转地连接至每个侧轴16的上端。

[0121] 如图14和15所示，旋转部件54包括曲柄轴54a，该曲柄轴由附着之下部壳体50b上壁的支承支座29支承从而可围绕垂直延伸的轴线旋转；以及旋转圆盘54b，该圆盘同心地连接至曲柄轴54a的上端并且采用从上方观看的圆形形状。曲柄臂22连接至曲柄轴54a同时径向伸向外部。

[0122] 在本发明中，一个磁体5设置在与旋转部件54的旋转轴径向间隔的位置处。磁体5沿着旋转部件54的旋转圆盘54b的外部边缘定位。此外，磁性方向传感器6位于旋转部件54的表面中心上方的位置。磁性方向传感器6位于旋转部件54的旋转中心轴线。因此，磁性方向传感器6与磁体5之间的距离在旋转部件54的整个旋转方向(周向方向)上是一致的。

[0123] 如图13和14所示，阀部分51设置在下部壳体部分50b的上壁上，从而控制气体供给至四个计量腔4以及气体从计量腔排出，阀部分51通过薄膜部分52的往复运动开启和关闭。

[0124] 如图14所示，两个气体供给/排出口X1、X2保持与相应的经由薄膜11彼此相对的两个计量腔4的相互连通，这两个气体供给/排出口在下部壳体部分50b的上壁上相互分离。气体输出孔Y形成在气体供给/排出孔X1和X2之间。简而言之，形成两个气体供给/排出口X1、X2，同时这两个口位于气体排出口Y的两侧上。气体供给/排出孔X1、X2和气体排出孔Y形成一排孔。两排孔形成在下部壳体50b的上壁中。

[0125] 气体排出口Y借助气体排出路径(从附图中省去)连接至形成在下部壳体部分50b的上壁中的气体排出连接口Z。气体排出连接口Z借助设置在上部壳体部分50a中的气体排出路径(从附图中省去)连接至气体排出口2。

[0126] 枢转阀23设置在每排孔上方，从而沿着供给/排出孔并列布置的方向围绕阀的垂直轴部分进行枢转。连通凹入部分(从附图中省去)形成在枢转阀23的背部。当位于每个枢转端时，枢转阀23借助连通凹入部分将位置邻近枢转端的气体供给/排出口X与气体排出口Y连接，从而开启位于与枢转端相对的端部的气体供给/排出口X。当位于相对于枢转方向的中心处时，枢转阀23关闭气体供给/排出口X。

[0127] 如图14和15所示，曲柄支座24位于连接至旋转部件54的曲柄轴54a的曲柄臂22的下方位置。曲轴支座24的一端由设置在曲柄臂22引导端的轴部22a枢转地支承，使得轴部22a的轴线垂直定向。

[0128] 同时，侧轴16的上端由每个较长臂17的一端枢转支承，每个较短臂18的一端枢转地支承在偏离曲柄支座24中的曲柄臂22的枢转轴线的位置。借助该结构，薄膜部分52和旋转部件54同步地连接到一起。

[0129] 连接至曲柄臂22的轴部分22a的两个曲柄杆25连接至相应的枢转阀23。当该对薄膜部分52已经进行一次往复运动时，相应的侧轴16枢转预定的角度。与侧轴16的枢转运动相关联地，旋转部件54通过连杆机构53旋转一次。枢转相应的枢转阀23，从而控制气体供给至四个计量腔4以及从所述计量腔排出。

[0130] 阀部分51包括两个枢转阀23和对应于枢转阀的两排孔。借助两个枢转阀23的枢转运动，气体供给至四个计量腔4并且从所述计量腔排出。轴16和阀部分51借助由曲柄轴20和曲柄臂22形成的曲柄机构和连杆机构53连接到一起，使得阀部分51借助薄膜部分52的往复运动开启或关闭。

[0131] 参照图16，现在将说明控制气体供给进入四个计量腔4以及从腔中排出。四个计量腔4从左到右由4a、4b、4c和4d示出。类似地，四个气体供给/排出口X从左到右由Xa、Xb、Xc、Xd示出。

[0132] 图16(a)示出左枢转阀23a停止同时右枢转阀23b开启气体供给/排出孔Xd的状态，由此使气体供给/排出孔Xc与气体排出口Y相互连通。在这种状态下，薄膜部分52在流入计量腔4d的气体压力作用下推向计量腔4c，因此，计量腔4c中的气体借助气体排出孔Y排出。旋转部件54借助薄膜部分52的运动而旋转，左枢转阀23a朝右运动，由此开启气体供给/排出孔Xa。当气体开始流入计量腔4a时，填入计量腔4b的气体开始排出(图16(b))。

[0133] 借助此时获得的薄膜部分52的运动，右枢转阀23b被朝右激活，由此开启气体供给/排出孔Xc。气体开始流入计量腔4c，填充入计量腔4d的气体开始排出(图16(c))。随后，对应于图16(d)、16(a)、16(b)和16(c)的过程按照该顺序连续地重复。

[0134] 当该对薄膜部分52的每个已经产生一次往复运动时，旋转部件54旋转一次。设置在旋转部件54上的磁体5执行围绕旋转部件54和围绕磁性方向传感器6的周向运动。图16所示的运动也适用于第一和第二实施例。

[0135] 磁性方向传感器6设置在旋转部件54的旋转圆盘54b之上的位置，尤其，在旋转圆盘54b的旋转中心上方的位置(图15)。在本实施例中，磁性方向传感器6固定至从上部壳体50a的上部内壁延伸出来的支柱55的末端。从旋转圆盘54b到磁性方向传感器6的距离可自由地设定，只要磁性方向传感器6可检测到由磁体5造成的磁场变化即可。控制器7(图14)容纳在上部壳体50a中，该控制器包括流量计算部分，该部分根据磁性方向传感器6的信号确定流量并且使显示部分3显示因此确定的流量。

[0136] 用于固定磁性方向传感器6的方法并不限于参照该实施例进行的描述，可采用该方法的各种实施例。例如，当诸如控制器7的电子元件所安装的电路板位于旋转部件54的上方位置时，磁性方向传感器6可固定至电路板的下表面，从而达到旋转圆盘54b的中心上方的位置。

[0137] 位于旋转部件54上方位置处的磁性方向传感器6由包括MR元件(防磁效应元件)和薄膜线圈的惠司通电桥形成。两个惠司通电桥布置为使得磁性灵敏轴的方向直角相交。具体地说，磁性方向传感器6是具有X轴线和Y轴线的双轴磁场传感器。磁场的X轴分量输出作为每个电桥的电势差Vx，相同磁场的Y轴分量输出为相同电桥的电势差Vy。磁场的方向可以通过确定电势差Vx与电势差Vy的比值而二维地检测。薄膜线圈施加偏压磁场，用于增强MR元件的敏感度。当然，磁性方向传感器6的构造并不限于上面所提及的。也可以使用可进一步增加惠司通电桥的三维传感器。

[0138] 由于磁性方向传感器6捕捉磁体5围绕磁性方向传感器6旋转的磁场的变化，所以可检测到磁体5沿着周向的位置。一直监视该位置能够模拟地得到磁体的角速度ω，因此可确定瞬时流量的改变。而且，从节省能量的观点看，对应于时间的两个点之间的间距(1秒等)的磁体的角速度可以预定的采样间隔进行监视，由此监视预定采样间隔的流量。在磁体和引导开关的现有技术组合的情况下，借助当磁体通过引导开关附近产生的开关的激活/停止而检测流量。因此，监视动作的频率很可能由磁体和/或引导开关的数量限制。如果磁体和/或引导开关的数量增加，那么成本和空间的问题也会出现。但是，当使用磁性方向传感器时，这种问题不会出现。

[0139] 采样间隔可根据时间的周期和预定条件进行改变。例如，可想象到，采样间隔在低速旋转期间长，高速旋转期间短。

[0140] 优选地，磁体5固定地设置在旋转圆盘54b上，使得相同极性一直面对磁性方向传感器6。

[0141] 包括在控制器7中的流量计算部分根据磁性方向传感器6的信号确定，由此确定的流量显示在显示部分3上。此外，控制器7也包括用于计算配重系数的配重系数计算部分，这将在后文进行说明。虽然流量计算部分和配重系数计算部分没有示出，但是它们可通过普通的计算电路构成。

[0142] 当流量根据磁性方向传感器6的信号进行确定时，包括在控制器7中的流量计算部分和配重系数计算部分这二者所执行的操作将在下文参照附图进行说明。

[0143] 如上所述，将往复运动转换为圆形运动的机构难于类似实现理想的恒速圆形运动的圆形运动。因此，磁体的运动速度沿着轨道从一个任意点变化到另一个任意点。很难说仅仅检测由磁性方向传感器6获得的信号可以对应于每点处的磁体的精确运动速度的检测，并且延伸至精确流量的值。

[0144] 因此，在本实施例中，配重系数根据路径上的位置设定并且应用至每个位置；即，旋转部件周向方向上的位置以及设定并且应用旋转部件的角速度。流量假定通过使用配重系数对应于每个位置进行确定。具体地说，执行下述操作。

[0145] (1)旋转部件54一次旋转所需要的时间“t”在多个参考点处测量。在图17(a)所示的实施例中，旋转部件54一次旋转所需的时间“t”在A至H的八个点处进行测量(以45°的间距沿着周向设定)。磁性方向传感器6测量从磁体5第一次通过A点的时间到磁体5再次通过A点的时间的时间“t”。该计量操作也在其它点处执行。

[0146] (2)接下来，在任意点处确定角速度ω。任意点并不局限于从A至H的八个点。该点可位于这些点之间。磁性方向传感器6可检测沿着周向的所有点处的磁体的位置。精确地说，沿着周向的相互邻近的两个点P1、P2处的磁体位置(方向)在采样时间Δt的预定期间进行确定(图17(a))。角速度ω1可根据改变值与采样时间之间的关系进行计算。

[0147] (3)根据在(2)中测量的角速度ω从一点(在该点处，在与多个在(1)中确定的参考点对应的时间“t”之间的差值落入预定差值范围中)到沿着预定周向的任意点划分出一个范围，由此计算相应子分区的配重系数“k”。

[0148] 相关于上述计算，当流量值根据在任意点处获得的角速度进行计算时，可实现下述关系。

[0149] Q＝k×V×(θ/360)×3600/t

[0150] ＝k×V×10×ω(公式1)

[0151] 同时，当流量值根据旋转部件54一次旋转所需的时间进行计算时，实现下述关系。

[0152] Q＝V×3600/t(公式2)

[0153] 在公式中，各标记表示下述物理量。V升气体通过旋转部件54的一次旋转供给至计量腔，由此供给的气体从计量腔排出。具体地说，V升气体通过计量腔。

[0154] V：单位测量重量＝计量腔容积(升：L)

[0155] θ：角(度：deg)

[0156] t：时间(秒：s)

[0157] Q：流量值(升/小时：L/h)

[0158] ω：角速度(度/秒：deg/s)

[0159] k：配重系数(常数)

[0160] 在步骤(1)，通过使用(公式2)计算从A至H在相应点处获得的流量值Q(QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG、QH)。对于周向上的点，包括一些点，在这些点处，流量值中的差值落入预定差值(例如，两个点QA、QB)范围中，在角速度中不认为存在实质的差别。使用根据点(例如，QA、QB的平均值)确定的参考值Q’并且将其用作(公式1)中的Q。通过使用在步骤(2)确定的任意点处获得的ω，确定每个区域的对应于ω已经测量的点的配重系数“k”。

[0161] 根据从相应点确定的Q’，确定配重系数“k”。如图17(b)所示，与对角速度进行测量的其他点ω2至ω9对应的k2至k7以及与在点P1与P2之间确定的ω1对应的k1通过下述公式确定。

[0162] Q’＝k1×V×10×ω1

[0163] Q’＝k2×V×10×ω2

[0164] Q’＝k3×V×10×ω3

[0165] Q’＝k4×V×10×ω4

[0166] Q’＝k5×V×10×ω5

[0167] Q’＝k6×V×10×ω6

[0168] Q’＝k7×V×10×ω7 (公式3)

[0169] 也可认为配重常数“k”根据ω而变为非线性。因此，相应的配重系数“k”应用于小流量情况、中等流量情况和大流量情况的每种情况中。

[0170] 在上述说明中，配重系数计算部分与流量计算部分之间的结构边界并不是明确的。例如，具有这两种功能的电路可使用单一电路构成。从功能方面出发，配重系数计算部分根据磁性方向传感器6输出的检测信号检测在旋转部件54的旋转中的变化，并且计算沿着旋转部件54的周向方向的任意位置的角速度ω和对应于角速度ω的配重系数。流量计算部分根据由磁性方向传感器6输出的检测信号检测磁体5的位置，并且通过参考磁体5的位置和配重系数计算任意位置处的气体的流量。

[0171] 尤其地，配重系数计算部分通过参考从磁性方向传感器6输出的检测信号在沿旋转部件54旋转方向的多个参考点A至H处测量旋转部件54一次旋转所需的时间，并且检测沿旋转部件54的旋转方向在多个位置处的角速度。在旋转部件54的周向方向上的预定区域(由图17(b)中的k1至k7所表示的区域)中(在该区域中测量的次数落入预定差值的范围内)，在已经检测到角速度的位置(ω1至ω7)处获得的配重系数(k1至k7)通过参照由落入预定差值的范围中的次数确定的参考时间和角速度进行计算。相对于其他区域(D至H)的配重系数“k”以相同的方式计算。

[0172] 在沿周向方向的特定位置处获得的流量通过使用由此获得的“k”进行计算，并且也得到沿瞬时方向获得的流量。因此，可一直监视精确的瞬间流量，并且可更快地处理流量中的异常增加。

[0173] (第四实施例)

[0174] 由流量计算部分执行的计算也可按照下文进行设定。

[0175] (1)旋转部件54一次旋转所需的时间“t”在多个参考点处测量。如图17(a)中所示的实施例，旋转部件54一次旋转所需的时间“t”在从A至H的八个点处进行测量。磁性方向传感器6测量从磁体5第一次通过点A到磁体5再次通过点A所经历的时间段。该计量操作也在其他点处进行。如第一实施例那样，在相应参考点处获得的流量值Q(QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG、QH)由(公式2)进行计算。

[0176] (2)在相应参考点处实现的角速度ω(ωA、ωB、ωC、ωD、ωE、ωF、ωG、ωH)由磁性方向传感器6检测。

[0177] (3)在(2)中检测到的角速度ω被认为是保持在距离每个参考点的预定范围中。(1)中采用的配重系数“k”根据在包括于该范围中的每个参考点处获得的角速度ω和在(1)中确定的流量值(1)进行确定。这些操作相应于每个范围而执行。在图18所示的实施例中，相当的角速度被认为是在相应参考点之间的中间点处获得的。具体地说，流量如下所述进行确定。

[0178] QA＝kA×V×10×ωA

[0179] QB＝kB×V×10×ωB

[0180] QC＝kC×V×10×ωC

[0181] QD＝kD×V×10×ωD

[0182] QE＝kE×V×10×ωE

[0183] QF＝kF×V×10×ωF

[0184] QG＝kG×V×10×ωG

[0185] QH＝kH×V×10×ωH (公式4)

[0186] 如第三实施例的情况，配重系数计算部分与流量计算部分之间的结构边界并不是明确的。尤其地，配重系数计算部分通过参考从磁性方向传感器6输出的检测信号在沿旋转部件54旋转方向的多个参考点A至H处测量旋转部件54一次旋转所需的时间；并且在旋转部件54的参考点A至H处检测角速度ωA至ωH。关联于沿旋转部件54的周向方向从相应参考点A至H的每个预定区域(图18中的区域kA至kH)，应用对应于该区域的参照一次旋转所需时间和角速度计算的配重系数。

[0187] 在本实施例中，计算量比第一实施例中需要的计算量小。可减小施加在配重系数计算部分和流量计算部分上的负担。此外，也可削减成本。而且，可减小消耗的电流量，并且可通过电池的最小化来实现成本减小。

[0188] (第五实施例)

[0189] 流量计算部分的计算也可如下设定。

[0190] (1)旋转部件54一次旋转所需的时间“t”在多个任意点处测量，如上述实施例中的步骤(1)的情况。

[0191] (2)同样地，一次旋转所需的时间在相同的位置连续地测量。在任意点处获取的流量值Q被认为是根据一次旋转所需的最近时间“t”确定为V/t，由此确定每个点处的流量值Q。在这种情况下，没有确定配重系数“k”。在上述旋转期间获取的流量值Q在每次进行一次旋转时被重设，由此确定最近流量值Q。

[0192] 在本实施例中，没有“配重系数”的概念。因此，配重系数计算部分并不需要，流量计算部分执行上述计算操作。

[0193] 即使在本实施例中，计算量与第三实施例相比也可减小。施加在流量计算部分上的负担可减小。此外，也可实现成本下降。

[0194] 在本实施例中，计量点并不是任意的，在将计量时间作为参考的同时，可以确定无限数量的预定参考点。首先，在相同的间隔确定多个参考点，并且进行计量。当所测量的时间已经落入预定差值的范围内时在参考点A处获取的时间“t”除以任意值N。距离参考点A为t/N的时间间隔的位置再次被认为是对应于多个值N的参考点。通过上述操作，在不使用配重系数“k”的情况下设定参考点，如同一次旋转是速度不变的运动，并且执行计量。由此，在参考点之间的任意时间时获取的流量Q’可高精度地确定，即使当涉及瞬间之前的参考点处获取的流量Q时。

[0195] (第六实施例)

[0196] 如图19所示，在本实施例中，使用四个引线开关6A至6D，而不使用磁性方向传感器6。引线开关6A至6D以相等的时间间隔位于旋转部件54的旋转圆盘54b的外边缘的附近。

[0197] 引线开关是小型的电子部件，用作接近传感器或者用于通过结合永磁体而检测开启和关闭动作。两条引线(磁性材料)密封在具有惰性气体的玻璃管中。当磁体接近引线时，两条引线被磁化从而相互吸引，由此关闭接触点。当磁体从引线开关分离时，两条引线相互分离。通过应用该属性，引线开关被广泛地用作接近传感器，用于检测汽车、OA设备、医疗设备、小型电子设备等领域的旋转。

[0198] 在本实施例中，四条引线开关6A至6D在相对于旋转部件54的旋转方向相互分离90°的位置处设置为引线开关。具体地说，引线开关6A至6D由形成在支承支座29上的支柱56的上端固定地支承；位于旋转部件54的旋转圆盘54b的外边缘的外部；并且其位置没有接触外边缘。

[0199] 在该实施例中，由流量计算部分执行的计算通过使用第三实施例中所述的计算方法如下实现。

[0200] (1)如前述实施例的步骤(1)的情况，四条引线开关测量旋转部件54的一次旋转所需的时间“t”。

[0201] (2)类似地，相应的引线开关连续地测量旋转部件一次旋转所需的时间。由引线开关在任意点处获取的流量值Q被认为是从一次旋转所需的最近时间“t”计算得到的V/t，由此确定每点中的流量值Q。在这种情况下，没有确定配重系数“k”。此外，先前旋转的流量值Q在每次进行一次旋转时进行重设，因此确定最近的Q。

[0202] 即使在本实施例中，待设置引线开关的点可借助将测得时间作为参考值而进行确定，如第三实施例中的情况。开始时，多个参考点以相等间隔进行确定，引线开关位于相应参考点处。然后执行计量。在时间落入预定差值范围中的参考点A处获取的时间“t”除以任意值N。以时间间隔t/N距离参考点A的位置再次被认为是对应于多个值N的参考，并且定位引线开关。通过上述操作，在不使用配重系数“k”的情况下设定参考点，如同一次旋转是速度不变的运动，并且执行计量。由此，在参考点之间的任意时间获取的流量Q’可高精度地确定，即使当涉及在瞬间之前的参考点处获取的流量Q时。

[0203] (具体实例)

[0204] 下面将说明使用第三实施例所述的方法执行的特定实例计量。

[0205] QA(角度0°)＝30L/h

[0206] QB(角度45°)＝30.5L/h

[0207] 平均Q’＝30.25L/h

[0208] 误差0.5L/h＜1L/h(在1L/h的预定范围内)

[0209] V＝0.6L

[0210] QA与QB之间的角速度ω：

[0211] 0至15°：ω＝5k＝1.008

[0212] 15至30°：ω＝5.1k＝0.988

[0213] 30至45°：ω＝4.9k＝1.029

[0214] 在上述实施例中，在0至15°：ω＝20的情况下，应用k＝1.008，气体经测量以120.96L/h的流量流动。

[0215] 在上述实施例中，旋转部件54采用平面观看时的圆形形状。旋转部件54的形状并不局限于圆形，并且可以基本上是圆形。在任何情况下，需要能够通过使用配重系数“k”修改旋转部件54的周向速度，从而反映正确的瞬时流量。虽然磁性方向传感器6位于旋转部件54的旋转中心轴线上，但是传感器可基本上位于旋转中心。将磁性方向传感器设置于中心并不是必须的。因此，磁性传感器6与磁体5之间的距离不需要在旋转部件54的旋转方向上是等同的。

[0216] 在第三至第六实施例中，在该待检测部件的位置和运动以模拟的方式被观察的同时，在旋转部件的旋转中的差异通过使用配重系数和其他方法进行改进。因此，可一直监视流体的精确瞬时流量，流量中的异常增加也可更快速地处理。

[0217] 本发明的流量计并不局限于上述实施例所示的薄膜式气体计，并且也可应用至各种类型的其他气体计。

[0218] 本发明的流量计并不局限于气体计，也可用作测量各种类型的其他流体诸如气体、液体等的流量的装置。因此，并不对流量计的应用作出任何限制。

[0219] 在使用上述实施例的单一磁体的流量计中，可以使用多个磁体。在这种情况下，从磁性方向传感器输出的信号数量增加或者使用超过一个的引线开关。

[0220] 虽然上述实施例使用磁体和磁性方向传感器的组合，但是也可以是使用布置有任意待检测部件并且可检测到该部件方向的方向传感器。

[0221] 上述说明已经示出了薄膜式气体计的实例，其中，由两个枢转阀形成阀部分，用于通过枢转操作控制气体供给入两个计量腔以及从两个计量腔排出。但是，本发明也可以应用至薄膜式气体计，其中的阀部分由旋转阀形成，用于借助旋转操作控制气体供给至四个计量腔和从计量腔排出。

[0222] 虽然上述实施例已经示出将本发明应用至具有四个计量腔和一对薄膜部分的薄膜式气体计的情况，但是本发明也可应用至具有两个计量腔和单独一个薄膜部分的薄膜式气体计。

[0223] 虽然本发明的各个实施例目前已经进行说明，但是本发明并不局限于这些实施例中说明的内容。本领域技术人员基于权利要求、说明书和公知技术的范围想象到的变形和应用都可由本发明涉及，并且落入本发明要求保护的范围中。

[0224] 本发明要求日本专利申请No.2004-283472；No.2004-283601和No.2004-283602的优先权，它们都于2004年9月29日提交并且其完整内容引用结合于此。

[0225] 工业应用性

[0226] 本发明的流量计使用待检测部件和方向传感器，由此确定它们之间的相对位置。因此，测量流体的流量。因此，增强计量分辨度，并且可实现精确的计量。