JPH03113339A

JPH03113339A - 差圧伝送器の過大圧保護機構

Info

Publication number: JPH03113339A
Application number: JP25260589A
Authority: JP
Inventors: Tamaki Ishikawa; 環石川; Koichi Masuki; 増喜　浩一
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1991-05-14

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】（産業上の利用分野）本発明は、センタダイアフラムと、これを介して対向す
るように設けられた１組のボディと、これらボディの前
記センタダイアフラムの反対側の面に設けられたシール
ダイアフラムと、該シールダイアフラムが変形したとき
に当接するバックアップネストとを有し、前記シールダ
イアフラムに過大な圧力が作用したときに、前記シール
ダイアフラムは前記バックアップネストに当接し、それ
以上の変形が禁止されると共に、前記センタダイアフラ
ムが変形して、封入液の移動量を吸収して、差圧センサ
に過大な圧力が加わらないようにする差圧伝送器の過大
圧保護機構に関する。

（従来の技術）次に図面を用いて従来例を説明する。第５図は従来の差
圧伝送器過大圧保護機構を説明する要部断面構成図であ
る。

図において、１は第１の四部２（波形面部）が形成され
た第１の受圧部ボディ、３は第１のボディ１に取り付け
られ、第１の凹部２に対向する第２の凹部４（波形面部
）が形成された第２のボディである。

５はこれら第１及び第２のボディ１，３に挟持され、第
１及び第２の凹部２．４によって形成された空間を仕切
り、第１室６及び第２室７を形成するセンタダイアフラ
ムである。

第１及び第２のボディ１，３とセンタダイアフラム５の
取り付けは、まず、センタダイアフラム５を熱処理した
後に、これら王者を治具を用いて固定し、溶接によって
取り付ける。ここで、１５はこの３者を溶接することに
よって形成される溶接部である。

８．９は第１及び第２室６，７の開放面（センタダイア
フラム５の反対側の面）を覆うように設けられた第１の
シールダイアフラム、及び第２のシールダイアフラムで
ある。１０．１１は第１及び第２室６，７の開放面と、
第１及び第２のシールダイアフラム８，９との間に設け
られた第１及び第２のバックアップネストである。

１２．１．３はセンサハウジング１４内に設けられた図
示しない差圧センサに、第１室６及び第２室７それぞれ
から連通ずるように設けられた第１及び第２の連通孔で
ある。そして、第１及び笛室６．７や第１及び第２の連
通孔１２．１３には封入液１６が充填されている。

この様な構成において、第１及び第２のシールダイアフ
ラム８．９に加わる圧力は封入液１６を介して差圧セン
サに伝達され、第１室６及び第２室７に印加される圧力
の差が測定される。

そして、第１シールダイアフラム８または第２のシール
ダイアフラム９に過大な圧力が加わると第１のシールダ
イアフラム８または第２のシールダイアフラム９は第１
のバックアップネスト１０または第２のバックアップネ
スト１１に当接して、それ以上の変形が禁止されると共
に、センタダイアフラム５が変形して封入液１６の移動
量を吸収して、図示しない差圧センサに過大な圧力が加
わらないようになっている。

（発明が解決しようとする課題）上記構成の従来例において、センタダイアフラム５と第
１及び第２のボディ１，３は治具を用いて固定された後
に、第１及び第２のボディ１，３の外周を溶接される。

第６図は溶接前のこれら王者を説明する説明図、第７図
は溶接後を説明する説明図である。

この２つの図かられかるように、溶接後は第１及び第２
のボディ１，３が変形し、センタダイアフラム５の支点
部Ｓに隙間が生じる。よって、ヒステリシス等が発生し
、特性に悪影響が生じるという問題点がある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は、センタダイアフラムの支点部分に隙間が生ぜず、特
性が向上する差圧伝送器の過大圧保護機構を提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決する本発明は、センタダイアフラムと、
これを介して対向するように設けられた１組のボディと
、これらボディの前記センタダイアフラムの反対側の面
に設けられたシールダイアフラムと、該シールダイアフ
ラムが変形したときに当接するバックアップネストとを
有し、前記シールダイアフラムに過大な圧力が作用した
ときに、前記シールダイアフラムは前記バックアップネ
ストに当接し、それ以上の変形が禁止されると共に、前
記センタダイアフラムが変形して、封入液の移動量を吸
収して、差圧センサに過大な圧力が加わらないようにす
る差圧伝送器の過大圧保護機構において、前記センタダ
イアフラムは、析出硬化型の材料を用い、前記ボディは
前記センタダイアフラムと熱膨張係数がほぼ等しい材料
を用い、前記センタダイアフラムと、ボディとは拡散接
合によって取り付けられ、その後前記ダイアプラムは析
出硬化処理されたものである。

（作用）本発明の差圧伝送器の過大圧保護機構において、センタ
ダイアフラムは、析出硬化型の材料を用い、ボディはセ
ンタダイアフラムと熱膨張係数がほぼ等しい材料を用い
、センタダイアフラムと、ボディとは拡散接合によって
取り付けられ、その後前記ダイアフラムは析出硬化処理
されているので、ダイアフラムの支点部分には隙間が生
しない。

（実施例）次に図面を用いて本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明の過大圧保護機構の一実施例を説明する
要部断面構成図、第２図は拡散接合法の説明図、第３図
は本実施例における温度のタイムチャートである。

第１図において、２１は第１の四部２２（波形面部）が
形成された第１の受圧部ボディ、２３は第１のボディ１
に取り付けられ、第１の四部２２に対向する第２の四部
２４（波形面部）が形成された第２のボディである。本
実施例ではこれら第１及び第２のボディ２１，２３は耐
蝕性が良好で、強度の高い５Ｏ３３１Ｂが用いられてい
る。

２５はこれら第］、及び第２のボディ２１．　２３に挟
持され、第１及び第２の凹部２２，２４によって形成さ
れた空間を仕切り、第１室２６及び第２室２７を形成す
るセンタダイアフラムである。

本実施例ではこのセンタダイアフラム２５は第１及び第
２のボディ２１，２３と線膨張係数が等しく、析出硬化
型の材料である５ｕｓｅａｔが用いられている。

第１及び第２のボディ２１，２３とセンタダイアフラム
２５の取り付けは、拡散接合法によって行われる。

ここで、第２図を用いて拡散接合法の説明を行う。拡散
接合法は、接合を行う２揮の金属を構成原子の原子間引
力が働く距離まで接近させてやると、エネルギー的に安
定した状態になるり、自然に接合が進行する原理を用い
ている。

第２図（１）は第１または第２のボディ２１゜２３とセ
ンタダイアフラム２５とが接触していない状態を示して
いる。そして、まずこれら三者を治具を用いて固定し、
ある一定の加重を与えながら、真空あるいは還元雰囲気
内で加熱する。この加熱温度は被接合物である第１及び
第２のボディ２１．２３やセンタダイアフラム２５の再
結晶温度以上が必要であるが溶融温度までは必要ない。

そして、接合面にはある一定の加重が与えられているの
で、接触面でミクロな変形が与えられ（接合物全体の変
形はしない程度）、各種の汚染層を破壊して新鮮な材料
同士が接触する（第２図（Ｕ））。この状態で適当な時
間保持し、接合界面での原子の拡散移動により、接合界
面が消滅する（第２図（■））。さらに、保持を続ける
と、拡散移動が進行し、一体化した状態まで接合される
（第２図（■））。

そして、この状態のセンタダイアフラム２５はなまされ
たままであるので、第３図に示すように、析出硬化処理
の温度まで下げセンタダイアフラム２５を析出硬化処理
し、その後、室温まで下げる。

再び、第１図に戻って、２８．２９は第１及び第２室２
６．２７の開放面（センタダイアフラム５の反対側の而
）を覆うように設けられた第１のシールダイアプラム、
及び第２のシールダイアフラムである。３０．３１は第
１及び第２室２６゜２７の開放面と、第１及び第２のシ
ールダイアフラム２８，２９との間に設けられた第１及
び第２のバックアップネストである。

３２．３３はセンサハウジング３４内１こ設けられた図
示しない差圧センサに、第１室２６及び第２室２７それ
ぞれから連通するように設けられた第１及び第２の連通
孔である。そして、第１及び笛室２６，２７や第１．及
び第２の連通孔３２，３３には封入液３６が充填されて
いる。

この様な構成において、第１及び第２のシールダイアフ
ラム２８，２９に加わる圧力は封入液３６を介して差圧
センサに伝達され、第１室２６及び第２室２７に印加さ
れる圧力の差がｎ１定される。

そして、第１シールダイアフラム２８または第２のシー
ルダイアフラム２９に過大な圧力が加わると第１のシー
ルダイアフラム２８または第２のシールダイアフラム２
９は第１のバックアップネスト３０または第２のバック
アップネスト３１に当接して、それ以上の変形が禁止さ
れると共に、センタダイアフラム２５が変形して封入液
３６の移動量を吸収して、図示しない差圧センサに過大
な圧力が加わらないようになっている。

上記構成によれば、第１及び第２のボディ２１゜２３は
拡散接合法によって接合され、第１及び第２のボディ２
１．２３は変形が生じる溶融温度までは加熱されない。

よって、第１及び第２のボディ２１，２３が変形し、セ
ンタダイアフラム２５の支点部に隙間が生じることがな
く、ヒステリシス等が発生し、特性に悪影響が生じると
いうこともなくなる。

尚、本発明は上記実施例に限るものではない。

例えば、上記実施例においては、ボディ２１，２３に５
ｕｓｓｉｅ、センタダイアフラム２５に５ＵＳ６３１を
用いたが、これに限定する必要はない。

また、上記実施例においては、センタダイアフラム２５
は波形成形を行っていたが、フラットな形状でもよい。

更に、第４図に示すように、第１及び第２のボディ２１
．２３とセンタダイアフラム２５との接合部の表面全周
を、更に、小パワーで溶接を行い、深く溶は込まない局
所的な溶接部４１を形成してもよい。

（発明の効果）以上述べたように本発明によれば、センタダイアフラム
は、析出硬化型の材料を用い、ボディは前記センタダイ
アフラムと熱膨張係数がほぼ等しい材料を用い、センタ
ダイアフラムと、ボディとは拡散接合によって取り付け
られ、その後前記ダイアフラムは析出硬化処理するよう
にしたことにより、センタダイアフラムの支点部分に隙
間が生ぜず、特性が向上する差圧伝送器の過大圧保護機
構を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の過大圧保護機構の一実施例を説明する
要部断面構成図、第２図は拡散接合法の説明図、第３図番よ本実施例における温度のタイムチャート、第４図は他の実施例を説明する構成図、第５図は従来の
差圧伝送器過大圧保護機構を説明する要部断面構成図、第６図は問題点を説明する構成図、第７図は問題点を説明する構成図である。これらの図において、１．３，２１．２３・・・ボディ５．２５・・・センタダイアフラム８．９．２８．２９・・・シールダイアフラム１０．１
１，３０．３１・・・バックアツブネスト１６．３６・
・・封入液

Claims

【特許請求の範囲】センタダイアフラム（２５）と、これを介して対向する
ように設けられた１組のボディ（２１、２３）と、これ
らボディ（２１、２３）の前記センタダイアフラム（２
５）の反対側の面に設けられたシールダイアフラム（２
８、２９）と、該シールダイアフラム（２８、２９）が
変形したときに当接するバックアップネスト（３０、３
１）とを有し、前記シールダイアフラム（２８、２９）
に過大な圧力が作用したときに、前記シールダイアフラ
ム（２８、２９）は前記バックアップネスト（３０、３
１）に当接し、それ以上の変形が禁止されると共に、前
記センタダイアフラム（２５）が変形して、封入液（３
６）の移動量を吸収して、差圧センサに過大な圧力が加
わらないようにする差圧伝送器の過大圧保護機構におい
て、前記センタダイアフラム（２５）は、析出硬化型の材料
を用い、前記ボディ（２１、２３）は前記センタダイアフラム（
２５）と熱膨張係数がほぼ等しい材料を用い、前記センタダイアフラム（２５）と、ボディ（２１、２
３）とは拡散接合によって取り付けられ、その後前記ダ
イアフラム（２５）は析出硬化処理されることを特徴と
する差圧伝送器の過大圧保護機構。