JPH0547836U - 圧力検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイアフラムを押圧する付勢部材の付勢力の
ばらつきを吸収することができる圧力検出装置を提供す
る。 【構成】 上ケース１０と下ケース１１とで形成された
ハウジング内にダイアフラム室５２を形成して、このダ
イアフラム室１２をダイアフラム１３で大気室１４と負
圧室１５とに区画し、ダイアフラム１３にロッド２２を
連結し、大気室１４に一対の端子２７を固定し、さら
に、ダイアフラム１３に、定常時には端子２７と接触
し、ダイアフラム１３の負圧室１５側への移動により端
子２７から離れるスイッチプレート２１を設け、ロッド
２２に荷重調整用ナット２３を固定し、この荷重調整用
ナット２３と上ケース１０との間にばね２５を設け、荷
重調整用ナット２３の外周縁部をばね２５の付勢力によ
って変形する薄肉状弾性体２６に構成したもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は圧力検出装置に関し、特に、大気圧と負圧とのわずかな圧力差を検 出するのに好適な圧力検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、微少な圧力を検出する圧力検出装置として、図４に示されるものが知ら れている。この装置は、上ケース５０と下ケース５１によって形成されたダイア フラム室５２内にダイアフラム５３が位置し、このダイアフラム５３の周縁部が 上ケース５０と下ケース５１によって挟持固定されている。

【０００３】 前記ダイアフラム５３の中央部にはセンタプレート５４が固定されており、セ ンタプレート５４にはスイッチプレート５５を介して支持プレート５６が連結さ れている。この支持プレート５６にはロッド５７が一体となって連結され、この ロッド５７には荷重調整用ナット５８が螺合されており、荷重調整用ナット５８ と上ケース５０との間にはばね５９が装着されている。

【０００４】 そして、前記ダイアフラム室２が大気圧にあるときには、ばね５９の付勢力が ロッド５７に作用してダイアフラム５３が図示の状態となり、スイッチプレート ５５が一対の端子６０、６０に接触し、各端子６０、６０が電気的に導通状態と なる。

【０００５】 一方、前記ダイアフラム室５２が負圧となって、その圧力が設定圧力を越える と、ダイアフラム５３が下降してスイッチプレート５５が各端子６０、６０から 離れ、各端子６０、６０が非接触状態となる。これにより各端子６０、６０は電 気的に非導通状態となり、各端子６０、６０からの信号によって所定以上の圧力 を検出することができる。そして、この検出圧力は、荷重調整用ナット５８を回 動して前記ロッド５７に対する螺合位置を変えることによって調整することがで きる。

【０００６】 そこで、従来、圧力検出装置を多量に生産する場合には、図５に示されるよう に、ばね５９の高さが一定となるように、荷重調整用ナット５８を回転させて位 置決めすることが行われている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、従来の圧力検出装置では、ばね５９の高さＨを一定に調整しても、ば ね５９の付勢力はばね５９によって異なるため、ばね５９の付勢力のばらつきに よって検出圧力にばらつきが生じることがある。

【０００８】 すなわち、前記ばね５９を多量に生産した場合、ばね５９の高さＨを一定に調 整したとしても、ばね５９の付勢力のばらつきは製作上５〜１０％程度あり、こ のために検出圧力に５〜１０％程度のばらつきが生じることになる。

【０００９】 なお、検出圧力のばらつきを抑えるために、ばね５９の付勢力にばらつきが無 いように製造すると製造コストが高価になり、また、ばね５９の高さを荷重調整 用ナット５８によって微調整することも可能であるが、装置毎にばね５９の高さ を調整することは調整作業に多くの時間を要することになり煩雑である。

【００１０】 この考案の目的は、ダイアフラムに付勢力を与える付勢部材の付勢力のばらつ きを吸収することができ、製造コストを低減できるとともに、調整作業を容易に できる圧力検出装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するためにこの考案は第１の考案として、ダイアフラム室を形 成するハウジングと、ハウジングに固定されてダイアフラム室を大気室と負圧室 とに分割するダイアフラムと、大気室内に挿入されてダイアフラムの略中央部に 連結されたロッドと、ダイアフラム室内に配置されて電気回路の一要素を構成す る一対の信号発生端子と、ダイアフラムに連結されて定常時は各信号発生端子と 接触し、ダイアフラムの負圧室側への移動により各信号発生端子から離れるスイ ッチ部材と、ロッドに、その軸方向に沿って移動可能に固定された荷重調整部材 と、荷重調整部材とハウジングとの間に装着されて荷重調整部材をダイアフラム から離れる方向へ付勢する付勢部材とを具えている圧力検出装置において、前記 荷重調整部材のうち前記付勢部材との当接部を付勢部材の付勢力に応じて変形す る薄肉状弾性体で構成したことを特徴とする圧力検出装置を構成したものである 。

【００１２】 第１の考案を含む第２の考案として、ダイアフラム室を形成するハウジングと 、ハウジングに固定されてダイアフラム室を大気室と負圧室とに分割するダイア フラムと、大気圧内に挿入されてダイアフラムの略中央部に連結されたロッドと 、ダイアフラム室内に配設されて電気回路の一要素を構成する一対の信号発生端 子と、ダイアフラムに連結されて定常時は各信号発生端子と接触し、ダイアフラ ムの負圧室側への移動により各信号発生端子から離れるスイッチ部材と、ロッド に、その軸方向に沿って移動可能に固定された荷重調整部材と、荷重調整部材と ハウジングとの間に装着されて荷重調整部材をダイアフラムから離れる方向へ付 勢する付勢部材とを具えている圧力検出装置において、前記付勢部材と荷重調整 部材との間、または付勢部材とハウジングとの間のうち少なくとも一方に付勢部 材の付勢力に応じて変形する弾性体を装着したことを特徴とする圧力検出装置を 構成したものである。

【００１３】

【作用】

前記した手段によれば、圧力調整部材のうち付勢部材との当接部を薄肉状弾性 体で構成したため、付勢部材の付勢力に応じて薄肉状弾性体が変形するので、付 勢部材の長さを一定としても付勢部材の付勢力のばらつきを吸収することができ 、検出圧力にばらつきが生じるのを抑制することができる。

【００１４】 また、付勢部材と荷重調整部材との間、あるいは付勢部材とハウジングとの間 に弾性体を装着すれば、付勢部材の付勢圧力に応じて弾性体が変形するため、付 勢体の付勢力のばらつきを吸収することができ、検出圧力のばらつきを抑制する ことができる。

【００１５】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。

【００１６】 図１において、上ケース１０と下ケース１１はハウジングとして構成されてお り、上ケース１０と下ケース１１によってダイアフラム室１２が形成されている 。

【００１７】 前記ダイアフラム室１２の内部にはダイアフラム１３が位置しており、ダイア フラム１３の周縁部が上ケース１０と下ケース１１との間に装着されて上ケース １０と下ケース１１によって挟持固定されている。これにより前記ダイアフラム 室１２はダイアフラム５３によって大気室１４と負圧室１５とに分割されており 、また、負圧室１５は負圧通路１６、１７を介して外部に連通されている。

【００１８】 前記ダイアフラム５３の中央部には、そこを貫通した状態でセンタプレート１ ８が固定されており、センタプレート１８の中央部には軸状の突部１９が膨出形 成されている。この突部１９の外周側には支持プレート２０が嵌合されている。 そしてダイアフラム１３と支持プレート２０との間にスイッチ部材としての円環 状のスイッチプレート２１が装着されている。

【００１９】 また、前記支持プレート２０の頂部側にはロッド２２が一体的に連結されてお り、ロッド２２の外周側にはねじ部２４が形成されている。このねじ部２４には 荷重調整部材としての荷重調整用ナット２３が螺合されている。そして荷重調整 用ナット２３の外周縁部と上ケース１０の凹部３２との間には付勢部材としての ばね２５が装着されている。

【００２０】 このばね２５は、図２に示されるように、荷重調整用ナット２３の外周縁部に 形成された薄肉状弾性体２６と当接されている。この薄肉状弾性体２６はばね２ ５の付勢力によって変形可能に構成されており、ばね２５の長さを一定したとき 、ばね２５の付勢力が、図２の（Ｂ）に示す通常のものよりも大きいときには、 図２の（Ａ）に示されるように、前記薄肉状弾性体２６が上側に移動し、ばね２ ５の付勢力が小さいときには、図２（Ｃ）に示されるように、前記薄肉状弾性体 ２６が下側に変形するようになっている。

【００２１】 また、前記大気室１４の壁面にはスイッチプレート１１と相対向して一対の端 子２７、２７が固定されており、各端子２７、２７は圧力検出信号を発生するた めのリード線２８、２８に接続されている。

【００２２】 上記構成において、大気室１４と負圧室１５が共に大気圧の状態にあるときに は、ばね２５の付勢力が荷重調整用ナット２３を介してロッド２２に作用し、ダ イアフラム１３が図示の状態となる。

【００２３】 したがって、このときスイッチプレート２１が各端子２７、２７と接触し、各 端子２７、２７は短絡状態にある。このため、リード線２８、２８からは信号は 発生せず、このために圧力は検知されない。

【００２４】 一方、負圧通路１６、１７を介して負圧室１５に負圧が導かれると、ダイアフ ラム１３にはダイアフラム１３を下降するための力が作用する。そして、この負 圧が設定圧力を越えるとばね２５の付勢力に抗して、ダイアフラム１３が下降す る。これによりスイッチプレート２１が各端子２７、２７から離れ、各端子２７ 、２７は電気的に非導通状態となり、各端子２７、２７からは圧力検出信号が出 力される。これにより圧力を検知することができる。

【００２５】 したがって、この考案による圧力検出装置を多量生産する際に、ばね２５の高 さを一定に調整しても、ばね２５の付勢力に応じて前記薄肉状弾性体２６が変形 するため、ばね２５の付勢力のばらつきによって検出圧力がばらつくのを防止す ることができる。

【００２６】 また、前記実施例においては、前記薄肉状弾性体２６によってばね２５の付勢 力のばらつきを吸収するものについて述べたが、図３に示されるように、荷重調 整用ナット２９の外周縁部に凹部３０を形成し、この凹部３０内に弾性体３１を 装着し、ばね２５の付勢力のばらつきを弾性体３１を変形させることによって吸 収することも可能である。

【００２７】 すなわち、前記ばね２５の付勢力が中心値を示すもののときには、図３の（Ｂ ）に示されるような弾性体３１を用い、ばね２５の付勢力が大きいときには、（ Ａ）に示されるように、弾性体３１が縮小するようにし、また、ばね２５の付勢 力が小さいときには、（Ｃ）に示されるように弾性体３１が拡大するようにする と、ばね２５の付勢力のばらつきを吸収することができる。

【００２８】 なお、前記弾性体３１を荷重調整用ナット２９の外周縁部に形成した凹部３０ に配設することなく、上ケース１０の凹部３２に配設しても同様な効果を有して いる。

【００２９】

【考案の効果】

以上説明したようにこの考案によれば、荷重調整部材のうち付勢部材との当接 部を付勢部材の付勢力に応じて変形する薄肉状弾性体で構成したため、付勢部材 の付勢力のばらつきを薄肉状弾性体で吸収することができ、付勢部材の付勢力の ばらつきによって検出圧力にばらつきが生じるのを防止することができ、検出精 度の向上に寄与することができる。

【００３０】 さらに、付勢部材との当接部に変形可能な弾性体を配設したのでこの弾性体が 付勢部材の付勢力のばらつきを吸収でき、したがって製造が容易であるとともに 、製造コストを安価にすることができるという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す縦断面図。

【図２】ばね２５の付勢力のばらつきを吸収する方法を
説明するための図。

【図３】ばねの付勢力のばらつきを吸収するための他の
実施例を示す説明図。

【図４】従来例の縦断面図。

【図５】従来例の要部拡大図。

【符号の説明】

１０、５０……上ケース １１、５１……下ケース １２、５２……ダイアフラム室 １３、５３……ダイアフラム １４……大気室 １５……負圧室 １６、１７……負圧通路 １８、５４……センタプレート １９……突部 ２０、５６……支持プレート ２１、５５……スイッチプレート ２２、５７……ロッド ２３、２９、５８……荷重調整用ナット ２４……ねじ部 ２５、５９……ばね ２６……薄肉状弾性体 ２７、６０……端子 ２８……リード線 ３０、３２……凹部 ３１……弾性体

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイアフラム室（１２）を形成するハウ
   ジング（１０、１１）と、ハウジング（１０、１１）に
   固定されてダイアフラム室（１２）を大気室（１４）と
   負圧室（１５）とに分割するダイアフラム（１３）と、
   大気室（１４）内に挿入されてダイアフラム（１３）の
   略中央部に連結されたロッド（２２）と、ダイアフラム
   室（１２）内に配置されて電気回路の一要素を構成する
   一対の信号発生端子（２７、２７）と、ダイアフラム
   （１３）に連結されて定常時は各信号発生端子（２７、
   ２７）と接触し、ダイアフラム（１３）の負圧室（１
   ５）側への移動により各信号発生端子（２７、２７）か
   ら離れるスイッチ部材（２１）と、ロッド（２２）に、
   その軸方向に沿って移動可能に固定された荷重調整部材
   （２３）と、荷重調整部材（２３）とハウジング（１
   ０）との間に装着されて荷重調整部材（２３）をダイア
   フラム（１３）から離れる方向へ付勢する付勢部材（２
   ５）とを具えている圧力検出装置において、前記荷重調
   整部材（２３）のうち前記付勢部材（２５）との当接部
   を付勢部材（２５）の付勢力に応じて変形する薄肉状弾
   性体（２６）で構成したことを特徴とする圧力検出装
   置。
2. 【請求項２】 ダイアフラム室（１２）を形成するハウ
   ジング（１０、１１）と、ハウジング（１０、１１）に
   固定されてダイアフラム室（１２）を大気室（１４）と
   負圧室（１５）とに分割するダイアフラム（１３）と、
   大気圧（１４）内に挿入されてダイアフラム（１３）の
   略中央部に連結されたロッド（２２）と、ダイアフラム
   室（１２）内に配設されて電気回路の一要素を構成する
   一対の信号発生端子（２７、２７）と、ダイアフラム
   （１３）に連結されて定常時は各信号発生端子（２７、
   ２７）と接触し、ダイアフラム（１３）の負圧室（１
   ５）側への移動により各信号発生端子（２７、２７）か
   ら離れるスイッチ部材（２１）と、ロッド（２２）に、
   その軸方向に沿って移動可能に固定された荷重調整部材
   （２９）と、荷重調整部材（２９）とハウジング（１
   ０）との間に装着されて荷重調整部材（２９）をダイア
   フラム（１３）から離れる方向へ付勢する付勢部材（２
   ５）とを具えている圧力検出装置において、前記付勢部
   材（２５）と荷重調整部材（２９）との間、または付勢
   部材（２５）とハウジング（１０）との間のうち少なく
   とも一方に付勢部材（２５）の付勢力に応じて変形する
   弾性体（３１）を装着したことを特徴とする圧力検出装
   置。