特許 7583725 測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-06

(45)【発行日】2024-11-14

(54)【発明の名称】測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/85 20060101AFI20241107BHJP

   G01N 21/05 20060101ALI20241107BHJP

   G01N 21/59 20060101ALI20241107BHJP

   G01N 33/28 20060101ALI20241107BHJP

   G01N 21/27 20060101ALI20241107BHJP

【ＦＩ】

G01N21/85 B

G01N21/05

G01N21/59 Z

G01N33/28

G01N21/27 Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021545559

(86)(22)【出願日】2020-09-09

(86)【国際出願番号】 JP2020034067

(87)【国際公開番号】W WO2021049512

(87)【国際公開日】2021-03-18

【審査請求日】2023-08-17

(31)【優先権主張番号】P 2019166414

(32)【優先日】2019-09-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000178675

【氏名又は名称】ヤマシンフィルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100170070

【弁理士】

【氏名又は名称】坂田 ゆかり

(72)【発明者】

【氏名】北島 信行

【審査官】橘 皇徳

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０６９０９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０５－０８１６９６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０２－０３１３１６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０００－００９６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２３５０９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５３－１１６１８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８５

Ｇ０１Ｎ ２１／０５

Ｇ０１Ｎ ２１／５９

Ｇ０１Ｎ ３３／２８

Ｇ０１Ｎ ２１／２７

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部を液体が流れる第１貫通孔と、
前記第１貫通孔の内部に突出するように設けられた凸部と、
前記凸部を貫通する第２貫通孔であって、前記第１貫通孔と略平行であり、内径が前記第１貫通孔の内径より小さい第２貫通孔と、
を有する筐体と、
前記筐体に設けられており、前記第２貫通孔の内部を流れる前記液体を測定する測定部と、
を備え、
前記第１貫通孔の両端の開口がそれぞれ配管に接続されている
ことを特徴とする測定装置。

【請求項2】

前記凸部は略円環形状であり、前記凸部の長さと前記第２貫通孔の長さとが略同じである
ことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。

【請求項3】

前記凸部は、略円環形状の第１凸部と、前記第１凸部に隣接し、前記第１貫通孔における前記液体の流れ方向に沿って見たときの形状が略部分円環形状の第２凸部と、を有し、
前記第２貫通孔は、前記第１凸部及び前記第２凸部を貫通し、
前記流れ方向において、前記第２凸部の上流側の端は、前記第１凸部の上流側の端よりも上流側に位置する
ことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。

【請求項4】

前記凸部の上流側の端面は、前記凸部の中空部の開口面積が下流に向かうにつれて徐々に小さくなるような勾配を有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の測定装置。

【請求項5】

前記凸部の中空部を覆うように前記凸部に設けられた第１バルブ及び前記第２貫通孔を覆うように前記凸部に設けられた第２バルブの少なくとも一方を備えた
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の測定装置。

【請求項6】

前記凸部の内周面には、第３凸部が設けられている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、油圧機器の動力伝達媒体として用いる作動油の循環経路に、微粒子や色調（すなわち、作動油の汚染や劣化）を観測するための測光部を設けた測光装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開平２－３１３１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の発明では、油圧機器内に予め測光部（センサ）や分岐流路を設けるスペースを確保しなければならず、センサや分岐流路を設ける位置が限定されてしまう。また、センサや分岐流路の着脱が容易ではなく、メンテナンス性が悪い。

【0005】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、作動油等の液体の汚染度を測定する測定装置を任意の位置に設けることができ、かつメンテナンス性の高い測定装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明に係る測定装置は、例えば、内部を液体が流れる第１貫通孔と、前記第１貫通孔の内部に突出するように設けられた凸部と、前記凸部を貫通する第２貫通孔であって、前記第１貫通孔と略平行であり、内径が前記第１貫通孔の内径より小さい第２貫通孔と、を有する筐体と、前記筐体に設けられており、前記第２貫通孔の内部を流れる前記液体を測定する測定部と、を備えたことを特徴とする。

【0007】

本発明に係る測定装置によれば、筐体の内部に第１貫通孔と及び第２貫通孔を設け、測定部は第２貫通孔の内部を流れる液体を測定する。これにより、すべての構成を筐体の内部に設け、作動油等の液体の汚染度を測定する測定装置を任意の位置に設けることができる。また、配管等に筐体を取り付けるだけで測定装置の設置が可能となるため、メンテナンス性を高くすることができる。

【0008】

また、筐体を貫通する貫通孔である第１貫通孔（メイン流路）の内部に突出するように凸部が設けられており、凸部を貫通する第２貫通孔（バイパス流路）は、第１貫通孔と略平行であり、内径が第１貫通孔の内径より小さい。これにより、第２貫通孔に作動油を流すときに作動油の流れの向きを急激に変化させず、気泡の発生を防止し、測定精度を高くすることができる。

【0009】

ここで、前記凸部は略円環形状であり、前記凸部の長さと前記第２貫通孔の長さとが略同じであってもよい。これにより、測定装置を単純な形状とし、筐体を小型化することができる。

【0010】

前記凸部は、略円環形状の第１凸部と、前記第１凸部に隣接し、前記第１貫通孔における前記液体の流れ方向に沿って見たときの形状が略部分円環形状の第２凸部と、を有し、前記第２貫通孔は、前記第１凸部及び前記第２凸部を貫通し、前記流れ方向において、前記第２凸部の上流側の端は、前記第１凸部の上流側の端よりも上流側に位置してもよい。これにより、第２貫通孔に流入する作動油が絞り部による流れの乱れの影響を受けにくくなり、第２貫通孔に気泡が混入することによる測定精度の低下を防ぐことができる。

【0011】

前記凸部の上流側の端面は、前記凸部の中空部の開口面積が下流に向かうにつれて徐々に小さくなるような勾配を有してもよい。これにより、第２貫通孔に流入する作動油の流れが乱れにくく、第２貫通孔に気泡が混入することによる測定精度の低下を防ぐことができる。

【0012】

前記凸部の中空部を覆うように前記凸部に設けられた第１バルブ及び前記第２貫通孔を覆うように前記凸部に設けられた第２バルブの少なくとも一方を備えてもよい。これにより、第１貫通孔、第２貫通孔を流れる液体の量を調整することができる。

【0013】

前記凸部の内周面には、第３凸部が設けられていてもよい。これにより、第２貫通孔に液体がより流れやすくなる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、作動油等の液体の汚染度を測定する測定装置を任意の位置に設けることができ、かつメンテナンス性を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】測定装置１の概略を示す正面図である。

【図2】図１のＡ－Ａにおける断面図である。

【図3】図２のＢ－Ｂにおける断面図である。

【図4】変形例にかかる測定装置１Ａの概略を示す断面図である。

【図5】測定装置２の概略を示す断面図である。

【図6】図５のＣ－Ｃにおける断面図である。

【図7】測定装置３の概略を示す断面図である。

【図8】測定装置３Ａの概略を示す断面図である。

【図9】測定装置４の概略を示す断面図である。

【図10】バルブ２５、２６が開いたときの測定装置４の概略を示す断面図である。

【図11】測定装置４Ａの概略を示す断面図である。

【図12】測定装置４Ｂの概略を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の測定装置は、例えば、図示しない建設機械の油圧装置に設置されるものであり、この油圧装置へ供給する作動油の油圧回路内に設けられている。具体的には、油圧装置は、フィルタ、配管、タンク、弁（図示省略）等を備え、配管に測定装置が取り付けられる。以下の実施形態では、汚染度を測定する対象の液体として作動油を例に説明するが、測定対象の液体は作動油に限られない。

【0017】

＜第１の実施の形態＞
図１は、測定装置１の概略を示す正面図である。図２は、図１のＡ－Ａにおける断面図である。測定装置１は、配管（図示省略）に取り付けられる筐体１０を有する。筐体１０は、略矩形形状であり、上側（＋ｚ側）に回路基板（図示せず）等が内部に設けられる略箱状の挿入部１１が設けられている。挿入部１１には、図示しない回路基板等に電力等を供給する接続部３０が設けられている。なお、図２では挿入部１１の図示を省略している。

【0018】

筐体１０の内部には、筐体１０を貫通する直線状の貫通孔である流路孔１２が設けられている。油圧装置の稼働時には、毎分数百リットルの作動油が流路孔１２の内部を流れる。作動油は、流路孔１２の内部を、正面から背面に向かって（＋ｙ方向に向かって）流れる。つまり、作動油に流れ方向はｙ方向であり、－ｙ方向が上流側であり、＋ｙ方向を下流側である。流路孔１２の両端は、筐体１０の上流側の面１０ａ及び下流側の面１０ｂに開口する。

【0019】

筐体１０は、流路孔１２の内部に突出するように設けられた略円環形状の凸部１３を有する。凸部１３は流路孔１２の内径を絞る絞りであり、凸部１３により流路孔１２に小径部１４が形成される。凸部１３の中空部は、メイン流路である。

【0020】

凸部１３の内部には、凸部１３をｙ方向に沿って貫通する直線状の貫通孔１５が設けられている。貫通孔１５と流路孔１２とは略平行である。貫通孔１５の内部には、透明なガラス管２１が設けられている。

【0021】

なお、本実施の形態では、貫通孔１５の内部にガラス管２１を挿入したが、貫通孔１５の内部に挿入する管は透明であればよく、ガラス管に限られない。例えば、透明な樹脂製の管を貫通孔１５の内部に挿入してもよい。

【0022】

ガラス管２１は、直線状の中空丸棒である。ガラス管２１の中空部２１ａは、凸部１３を貫通する直線状の貫通孔であり、流路孔１２と略平行であり、内径が流路孔１２及び小径部１４の直径より小さい。中空部２１ａの内部は流路孔１２の内部を流れる作動油の一部が流れるバイパス流路であり、油圧装置の稼働時には毎分１～５リットル程度の作動油が中空部２１ａの内部を流れる。中空部２１ａにおける作動油の流れ方向は、流路孔１２における作動油の流れ方向（ｙ方向）と略同一である。

【0023】

小径部１４は、平面視において（ｚ方向から見て）ガラス管２１と重なる位置に設けられている。作動油の流れ方向（ｙ方向）において、凸部１３の長さとガラス管２１（中空部２１ａ）の長さとは略同一である。

【0024】

流路孔１２の両端には、それぞれねじ部１２ａ、１２ｂが設けられている。図示しない油圧回路の配管に形成されたねじ部がねじ部１２ａ、１２ｂに螺合することで、筐体１０（すなわち、測定装置１）の上流側及び下流側に図示しない配管が設けられる。また、ねじを用いているため、筐体１０（測定装置１）を容易に着脱することができる。

【0025】

なお、本実施の形態では、ねじ部１２ａ、１２ｂを用いて筐体１０に図示しない配管を取り付けたが、配管の取付方法はこれに限られない。例えば、面１０ａ、面１０ｂにそれぞれフランジを設け、このフランジと図示しない配管のフランジとを接続することで、筐体１０に配管を取り付けてもよい。この場合にも、筐体１０（測定装置１）の着脱は容易である。

【0026】

図３は、図２のＢ－Ｂにおける断面図である。光照射部２２及び受光部２３は、中空部２１ａの内部を流れる液体を測定する測定部であり、凸部１３に設けられる。

【0027】

光照射部２２は、光を照射する発光部（例えば、ＬＥＤ）を有する。受光部２３は、光照射部２２から照射された光を受光するものであり、透過光を検出する受光素子（例えばフォトダイオード）を有する。

【0028】

受光部２３は、ガラス管２１を挟んで光照射部２２と対向して設けられる。光照射部２２から照射された光は、中空部２１ａ内を流れる作動油に照射される。光照射部２２から照射され、中空部２１ａ内の作動油に含まれる不純物粒子で反射されなかった光（作動油を通過した光）は、大部分が受光部２３で受光される。光照射部２２及び受光部２３はすでに公知の技術を用いることができるため、説明を省略する。

【0029】

次に、測定装置１の機能について図２を用いて説明する。図２の二点鎖線矢印は、作動油の流れを示す。流路孔１２を流れる作動油の一部は、中空部２１ａに流入する。

【0030】

平面視においてガラス管２１と重なる位置に凸部１３が設けられているため、小径部１４の上流側と下流側との圧力差により、流路孔１２を流れる作動油の大部分がメイン流路（凸部１３の内部）に流れ、一部がバイパス流路（中空部２１ａ）に流れる。中空部２１ａは、流路孔１２の内部に突出する凸部１３の内部に設けられているため、流路孔１２を流れる作動油の一部が中空部２１ａに流れ込むときに、作動油の流れの向きが急激に変化しない。作動油の向きが急に変わると、流れが乱れて気泡が発生するおそれがあるが、本実施の形態では、作動油の流れの向きを急激に変化させないようにすることで、気泡の発生が防止できる。

【0031】

中空部２１ａを流れた作動油は、凸部１３の下流側で流路孔１２を流れる作動油に合流する。

【0032】

本実施の形態によれば、流路孔１２を流れる作動油の一部を中空部２１ａに流し、光照射部２２及び受光部２３により作動油の汚染度を測定することができる。そして、流路孔１２、中空部２１ａ、光照射部２２及び受光部２３をすべて筐体１０の内部に設けたため、作動油等の液体の汚染度を測定する測定装置１を任意の位置に設けることができる。さらに、配管等に筐体１０を取り付けるだけで測定装置１の設置が可能であり、筐体１０の着脱が容易であるため、メンテナンス性を高くすることができる。

【0033】

また、本実施の形態によれば、中空部２１ａに作動油を流すときに作動油の流れの向きを急激に変化させず、気泡の発生を防止するため、光照射部２２及び受光部２３により作動油の汚染度を測定するときに、気泡を塵埃と誤検出することを防ぎ、測定精度を高くすることができる。

【0034】

また、本実施の形態によれば、流路孔１２の内部に突出する凸部１３にガラス管２１、光照射部２２及び受光部２３を設けることで、測定装置１を単純な形状とし、筐体１０を小型化することができる。

【0035】

なお、本実施の形態では、凸部１３の中空部をメイン流路としたが、メイン流路の内径を可変にしてもよい。例えば、周囲に雄ねじが形成され、中央部に孔が形成されたオリフィスを用い、このオリフィスを流路孔１２又は凸部１３の内周面に形成された雌ねじに螺合して、オリフィスを交換可能にすることで、メイン流路の内径を変えられるようにしてもよい。

【0036】

また、本実施の形態では、凸部１３の両端面は流路孔１２の中心軸に対して略直交するが、凸部１３の上流側の端面が勾配を有していてもよい。図４は、変形例にかかる測定装置１Ａの概略を示す断面図である。凸部１３Ａの上流側の端面１３ａは、凸部１３Ａの中空部（小径部１４Ａ）の開口面積が下流に向かうにつれて徐々に小さくなるような勾配を有する。凸部１３Ａは略円環形状であるため、凸部１３Ａの上流側にテーパをつけることで、端面１３ａに勾配をつける。これにより、端面１３ａに勾配をつけない場合と比べ、作動油の流れが乱れにくく、気泡の発生を防ぐことができる。

【0037】

なお、本変形例では、断面視における端面１３ａが平面であるが、断面視における端面１３ａが曲面でもよいし、一部に曲面を有していてもよい。

【0038】

また、本実施の形態では、中空部２１ａの内部を流れる液体を測定する測定部として光照射部２２及び受光部２３を用いたが、測定部はこの形態に限られない。例えば、ＣＭＯＳセンサ等の画像処理センサを測定部とし、画像処理センサを用いてバイパス流路を流れる液体の撮像を行ってもよい。

【0039】

＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態は、バイパス流路（第２流路）の長さが絞り部の長さより長い形態である。以下、第２の実施の形態にかかる測定装置２について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

【0040】

図５は、測定装置２の概略を示す断面図である。測定装置２は、配管（図示省略）に取り付けられる筐体１０Ａを有する。筐体１０Ａは、ｙ方向に沿って筐体１０Ａを貫通する直線状の流路孔１２を有する。

【0041】

筐体１０Ａは、流路孔１２の内部に突出するように設けられた凸部１３Ｂを有する。凸部１３Ｂにより、流路孔１２に絞りとして機能する小径部１４Ｂが設けられる。凸部１３Ｂの中空部はメイン流路である。

【0042】

凸部１３Ｂは、略円環形状の凸部１３Ｃと、凸部１３Ｃに隣接し、流路孔１２における液体の流れ方向（ｙ方向）に沿って見たときの形状が略部分円環形状の凸部１３Ｄ、１３Ｅと、を有する。凸部１３Ｃ、１３Ｄ、１３Ｅには、ｙ方向に沿って、凸部１３Ｃ、１３Ｄ、１３Ｅを貫通する直線状の貫通孔１５Ａ、１５Ｂが設けられている。貫通孔１５Ａ、１５Ｂの長さは、凸部１３Ｃの長さより長い。貫通孔１５Ｂの内部には、透明な直線状のガラス管２１Ａが設けられている。なお、貫通孔１５Ｂの内部に設けるのはガラス管２１Ａに限られず、例えば透明な樹脂製の管を貫通孔１５Ｂの内部に設けてもよい。

【0043】

ガラス管２１Ａの中空部２１ｂの内径は、貫通孔１５Ａの内径と略同一であり、貫通孔１５Ｂの内部にガラス管２１Ａが設けられた状態では、貫通孔１５Ａと中空部２１ｂとが連通する。つまり、貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂは、凸部１６を貫通する直線状の貫通孔（第２流路に相当）であり、流路孔１２Ａを流れる作動油の一部が流れるバイパス流路である。

【0044】

貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂの内径は、流路孔１２の内径より小さい。貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂは流路孔１２と略平行であり、中空部２１ｂにおける作動油の流れ方向は、流路孔１２における作動油の流れ方向（ｙ方向）と略同一である。

【0045】

流れ方向において、バイパス流路（貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂ）の上流側の端、すなわち凸部１３Ｄの上流側の端は、凸部１３Ｃの上流側の端よりも上流側に位置する。また、凸部１３Ｃの流れ方向における上流側の端は、ガラス管２１Ａの中心よりも流れ方向における上流側に配置されている。

【0046】

凸部１３Ｂには、凹部１７が設けられている。凹部１７は、筐体１０Ａの上面（＋ｚ側の面）１０ｃに設けられており、挿入部１１の中空部と連結されている。ガラス管２１Ａは、凹部１７をｙ方向に貫通する。

【0047】

図６は、図５のＣ－Ｃにおける断面図である。光照射部２２及び受光部２３は、凹部１７の内部に設けられている。受光部２３は、ガラス管２１Ａを挟んで光照射部２２と対向して設けられる。光照射部２２から照射された光は、中空部２１ｂ内を流れる作動油に照射される。光照射部２２から照射され、中空部２１ｂ内の作動油に含まれる不純物粒子で反射されなかった光（作動油を通過した光）は、大部分が受光部２３で受光される。

【0048】

次に、測定装置２の機能について図５を用いて説明する。図５の二点鎖線矢印は、作動油の流れを示す。流路孔１２を流れる作動油の一部は、中空部２１ｂに流入する。

【0049】

平面視においてガラス管２１Ａと重なる位置に小径部１４Ｂが設けられているため、小径部１４Ｂの上流側と下流側との圧力差により、メイン流路（流路孔１２）を流れる作動油の一部がバイパス流路（貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂ）に流れる。貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂは、流路孔１２の内部に突出する凸部１３Ｃ、１３Ｄ、１３Ｅの内部に設けられているため、流路孔１２を流れる作動油の一部が貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂに流れ込むときに、作動油の流れの向きが急激に変化せず、気泡の発生が防止できる。

【0050】

貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂを流れた作動油は、小径部１４Ｂの下流側で流路孔１２を流れる作動油に合流する。

【0051】

本実施の形態によれば、流路孔１２を流れる作動油の一部を貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂに流し、光照射部２２及び受光部２３により作動油の汚染度を測定することができる。また、貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂに作動油を流すときに作動油の流れの向きを急激に変化させず、気泡の発生を防止するため、作動油の汚染度を測定するときに、気泡を塵埃と誤検出することを防ぎ、測定精度を高くすることができる。

【0052】

また、本実施の形態によれば、ｙ方向における貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂの長さを小径部１４Ｂの長さより長くし、貫通孔１５Ａの流れ方向上流側の端を凸部１３Ｃの流れ方向上流側の端よりも上流側に配置することで、貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂに流入する作動油が凸部１３Ｃによる流れの乱れの影響を受けにくくし、中空部２１ｂに気泡が混入することによる測定精度の低下を防ぐことができる。

【0053】

なお、本実施の形態では、貫通孔１５Ａ及び中空部２１ｂをバイパス流路としたが、貫通孔１５Ａを無くし、中空部２１ｂをバイパス流路としてもよい。

【0054】

また、本実施の形態では、凸部１３Ｂのｙ方向の中心とガラス管２１Ａのｙ方向の中心とが略一致したが、凸部１３Ｂの流れ方向における上流側の端がガラス管２１Ａの中心よりも流れ方向における上流側に配置されていれば、凸部１３Ｂのｙ方向の位置及び長さはこれに限られない。

【0055】

また、本実施の形態では、凸部１３Ｄ、１３Ｅが凸部１３Ｃの上流側及び下流側にそれぞれ設けられていたが、凸部１３Ｆは必須ではなく、少なくとも凸部１３Ｄは凸部１３Ｃの上流側に設けられていればよい。

【0056】

また、本実施の形態では、凸部１３Ｄの上流側の端面は流路孔１２の中心軸に対して略直交するが、凸部１３Ｄの上流側の端面が、流路孔１２の開口面積が徐々に小さくなるような勾配を有していてもよい。また、凸部１３Ｃの上流側も、流路孔１２の開口面積が徐々に小さくなるような勾配を有していてもよい。

【0057】

＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態は、流路孔の中心軸と小径部の中心軸とが一致しない形態である。以下、第３の実施の形態にかかる測定装置３について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

【0058】

図７は、測定装置３の概略を示す断面図である。測定装置３は、配管（図示省略）に取り付けられる筐体１０Ｂを有する。筐体１０Ｂは、筐体１０Ｂをｙ方向に沿って貫通する直線状の貫通孔である流路孔１２Ａを有する。

【0059】

筐体１０Ｂは、流路孔１２Ａの内部に突出するように設けられた凸部１３Ｆを有する。凸部１３Ｆの中空部は、絞りとして機能する小径部１４Ｃである。凸部１３Ｆの内部はメイン流路である。小径部１４Ｃの中心軸は、ｙ方向に沿っているが、流路孔１２Ａの中心軸と一致しない。

【0060】

凸部１３Ｆの内部には、凸部１３Ｆをｙ方向に沿って貫通する直線状の貫通孔１５Ｃが設けられている。貫通孔１５Ｃの内部には、透明なガラス管２１Ｂが設けられている。

【0061】

ガラス管２１Ｂの中空部２１ｃは、流路孔１２Ａと略平行であり、内径が流路孔１２Ａ及び小径部１４Ｃの直径より小さい。中空部２１ｃの内部はバイパス流路である。

【0062】

本実施の形態によれば、バイパス流路（中空部２１ｃ）の内径を大きくすることができる。

【0063】

なお、本実施の形態では、メイン流路（小径部１４Ｃ）の内径は一定であったが、メイン流路の内部に絞りを有してもよい。図８は、メイン流路の内部に絞りを有する測定装置３Ａの概略を示す断面図である。

【0064】

筐体１０Ｃは、小径部１４Ｃの内部に突出するように設けられた略円環形状の凸部１３Ｇを有する。凸部１３Ｇは、凸部１３Ｆの内周面に設けられている。凸部１３Ｇの中空部は、絞りとして機能する小径部１４Ｄである。これにより、バイパス流路に作動油がより流れやすくなる。

【0065】

なお、凸部１３Ｇは略円環形状であるが、凸部１３Ｇの形状は略円環形状に限られない。

【0066】

＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態は、メイン流路やバイパス流路にバルブが設けられた形態である。以下、第４の実施の形態にかかる測定装置４について説明する。なお、第１～３の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

【0067】

図９は、測定装置４の概略を示す断面図である。測定装置４は、流路孔１２Ａ及び凸部１３Ｆが設けられた筐体１０Ｂを有する。凸部１３Ｆには、バルブ２５、２６が設けられている。

【0068】

バルブ２５は、小径部１４Ｃ（メイン流路）を覆うように設けられている。バルブ２５は、主として、弁座部材２５ａと、弁体２５ｂと、弁棒２５ｃとを有する。弁座部材２５ａは、小径部１４Ｃの内部に挿入される略円柱形状の挿入部２５ｄと、挿入部２５ｄの端に設けられたフランジ部２５ｅとを有する。

【0069】

挿入部２５ｄの周囲には雄ねじ部が形成されており、凸部１３Ｆの内周面には雌ねじ部が形成されている。これらの雄ねじ部及び雌ねじ部が螺合することで、挿入部２５ｄが小径部１４Ｃの内部に挿入され、フランジ部２５ｅが凸部１３Ｆの側面に当接する。挿入部２５ｄには、軸方向に沿って、液体の流路となる孔２５ｆが複数設けられている。

【0070】

弁座部材２５ａには、弁棒２５ｃがｙ方向に沿って設けられている。弁棒２５ｃには、弁体２５ｂが設けられている。

【0071】

弁体２５ｂは、板状の部材であり、弁棒２５ｃが挿入される孔を有する。弁体２５ｂは、弁棒２５ｃに沿って摺動可能である。

【0072】

弁棒２５ｃの弁座部材２５ａと反対側の端近傍には、固定部２５ｇが設けられている。固定部２５ｇと弁体２５ｂとの間には、コイルばね等の弾性部材２５ｈが設けられている。弾性部材２５ｈの付勢力により、弁体２５ｂがフランジ部２５ｅの端面（弁座に相当）に押圧されている。通常、バルブ２５は、弁体２５ｂがフランジ部２５ｅに当接する閉状態であり、弁体２５ｂが小径部１４Ｃを覆う。

【0073】

貫通孔１５Ｃの内部には、透明なガラス管２１Ｃが設けられている。ガラス管２１Ｂとガラス管２１Ｃとの差異は長さのみである。ガラス管２１Ｃの中空部２１ｄは、流路孔１２Ａと略平行であり、内径が流路孔１２Ａ及び小径部１４Ｃの直径より小さいバイパス流路である。

【0074】

バルブ２６は、貫通孔１５Ｃを覆うように設けられている。バルブ２６は、主として、弁座部材２６ａと、弁体２６ｂと、弁棒２６ｃとを有する。弁座部材２６ａは、中空部２１ｃの内部に挿入される略円柱形状の挿入部２６ｄと、挿入部２６ｄの端に設けられたフランジ部２６ｅとを有する。

【0075】

挿入部２６ｄの周囲には雄ねじ部が形成されており、貫通孔１５Ｃの内周面には雌ねじ部が形成されている。これらの雄ねじ部及び雌ねじ部が螺合することで、挿入部２６ｄが貫通孔１５Ｃの内部に挿入され、フランジ部２６ｅが凸部１３Ｆの側面に当接する。挿入部２６ｄには、軸方向に沿って、液体の流路となる孔２６ｆが複数設けられている。

【0076】

弁座部材２６ａには、弁棒２６ｃがｙ方向に沿って設けられている。弁棒２６ｃには、弁体２６ｂが設けられている。

【0077】

弁体２６ｂは、板状の部材であり、弁棒２６ｃが挿入される孔を有する。弁体２６ｂは、弁棒２６ｃに沿って摺動可能である。

【0078】

弁棒２６ｃの弁座部材２６ａと反対側の端近傍には、固定部２６ｇが設けられている。また、固定部２６ｇと弁体２６ｂとの間には、コイルばね等の弾性部材２６ｈが設けられている。弾性部材２６ｈの付勢力により、弁体２６ｂがフランジ部２６ｅの端面（弁座に相当）に押圧されている。通常、バルブ２６は、弁体２６ｂがフランジ部２６ｅに当接する閉状態であり、弁体２６ｂが中空部２１ｄを覆う。

【0079】

図１０は、バルブ２５、２６が開いたときの測定装置４の概略を示す断面図である。小径部１４Ｃの内部を流れる作動油が多くなると、弾性部材２５ｈの付勢力に抗して作動油が弁体２５ｂを押圧する。その結果、弁体２５ｂがフランジ部２５ｅの端面から離れてバルブ２５が開状態になり、孔２５ｆを介してバルブ２５の上流側と下流側とが連通し、メイン流路を作動油が流れる。また、中空部２１ｃ内部を流れる作動油が多くなると、弾性部材２６ｈの付勢力に抗して作動油が弁体２６ｂを押圧する。その結果、弁体２６ｂがフランジ部２６ｅの端面から離れてバルブ２５が開状態になり、孔２６ｆを介してバルブ２６の上流側と下流側とが連通し、バイパス流路を作動油が流れる。

【0080】

なお、図１０では、バルブ２５、２６の両方が開いた場合を例示したが、バルブ２５、２６のいずれか一方のみが開く場合もあり得る。

【0081】

本実施の形態によれば、バルブ２５、２６をメイン流路、バイパス流路にそれぞれ設けることで、メイン流路、バイパス流路を流れる液体の量を調整することができる。

【0082】

例えば、測定精度向上のためには、バイパス流路を流れる液体の流量を毎分１～５リットル程度に保ちたいが、バルブ２５、２６を設けない場合には、エンジンの稼働状況や温度変動により流量が変化し、バイパス流路を流れる液体の流量を一定に保てない場合がある。それに対し、本実施の形態のように、バルブ２５、２６を設けることで、メイン流路、バイパス流路を流れる液体の量が調整可能になる。

【0083】

特に、バルブ２５を設けることにより、仮に全体の流量が少ない場合でも、バイパス流路に一定流量の油を流せるように調整することができる。また、バルブ２６を設けることにより、バルブ２５のみではバイパス流路の流量が安定しない場合（例えば、大流量時）に、バイパス流路を流れる液体の流量を測定部（光照射部２２及び受光部２３）が測定可能な流量の範囲内に収まるように、流量を調整することができる。

【0084】

なお、本実施の形態では、バルブ２５、２６をメイン流路、バイパス流路にそれぞれ設けたが、バルブ２５、２６のいずれか一方が設けられていればよい。図１１は、バルブ２５がメイン流路に設けられた変形例にかかる測定装置４Ａの概略を示す断面図である。図１２は、バルブ２６がバイパス流路に設けられた変形例にかかる測定装置４Ｂの概略を示す断面図である。このような場合であっても、メイン流路、バイパス流路を流れる液体の量を調整することができる。

【0085】

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成に他の構成の追加、削除、置換等をすることが可能である。

【0086】

また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、「略直交」とは、厳密に直交の場合には限られず、例えば数度程度の誤差を含む概念である。また、例えば、単に直交、平行、一致等と表現する場合において、厳密に直交、平行、一致等の場合のみでなく、略平行、略直交、略一致等の場合を含むものとする。

【0087】

また、本発明において「近傍」とは、基準となる位置の近くのある範囲（任意に定めることができる）の領域を含むことを意味する。例えば、端近傍という場合に、端の近くのある範囲の領域であって、端を含んでもいても含んでいなくてもよいことを示す概念である。

【符号の説明】

【0088】

１、１Ａ、２、３、４、４Ａ、４Ｂ：測定装置
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ：筐体
１０ａ、１０ｂ：面
１０ｃ ：上面
１１ ：挿入部
１２、１２Ａ：流路孔
１２ａ、１２ｂ：ねじ部
１３、１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、１３Ｅ、１３Ｆ：凸部
１３ａ ：端面
１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ：小径部
１５、１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ：貫通孔
１６ ：凸部
１７ ：凹部
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ：ガラス管
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ：中空部
２２ ：光照射部
２３ ：受光部
２５、２６：バルブ
２５ａ、２６ａ：弁座部材
２５ｂ、２６ｂ：弁体
２５ｃ、２６ｃ：弁棒
２５ｄ、２６ｄ：挿入部
２５ｅ、２６ｅ：フランジ部
２５ｆ、２６ｆ：孔
２５ｇ、２６ｇ：固定部
２５ｈ、２６ｈ：弾性部材
３０ ：接続部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】