JPH0592675U - 差圧・圧力発信器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出部本体ボディ内の封入空間への圧力伝達
用封入液の封止シール部でのボールおよびねじプラグに
よる封止シール作業時間の短縮化を図る。 【構成】 本体ボディ２０両端側にバリアダイヤフラム
３，４によって仕切られ、このボディ内に形成される封
入空間３０に、圧力伝達用封入液１７を充填する。本体
ボディ内の封入液封入空間を外部に連通させる導入孔２
１側のねじ孔２１ａの雌ねじ部３２とボール２２の押圧
固定用ねじプラグ２３の雄ねじ部３１の少なくとも一方
のねじ山３２ａ，３１ａ先端に溝部３３を形成する。そ
して、封入空間と外部とを連通する隙間通路３４の断面
積を増大させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は各種プロセス流体の二点間の圧力差を連続して測定する差圧・圧力発 信器に関し、特にその検出部ボディ内に封入されてバリアダイヤフラムに作用す る圧力を検知するための圧力伝達用封入液の封止シール部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

たとえば管内流体の流量を測定しようとする場合、管内にオリフィス板を設け て流体抵抗とし、その上、下流側での圧力差を所定の演算式に基づき流量を算出 測定することが行なわれている。この種の差圧測定用として用いられる差圧発信 器における検出部は、概略図４に示すような構成とされている。

【０００３】 これを簡単に説明すると、図中符号１，２は検出部の本体ボディを構成する左 、右一対の検出部ボディで、それぞれの外側面に形成されたバックプレート面１ ａ，２ａには略波形円板状を呈する高圧側および低圧側のバリアダイヤフラム３ ，４が装着されている。なお、各バックプレート面１ａ，２ａはそれぞれ前記バ リアダイヤフラム３，４と略同形の波形断面を有する円形状に形成され、かつこ れらバリアダイヤフラム３，４との間に測圧室５，６を形成するようになってい る。さらに、各バリアダイヤフラム３，４の外側面には、前述したように管内オ リフィス上流側の高圧ＰＨと、下流側の低圧ＰＬとがそれぞれ印加される。

【０００４】 また、検出部ボディ１，２間にはボディ内室が形成されており、このボディ内 室は波形円板状センタダイヤフラム７によって左、右一対の室７ａ，７ｂに仕切 られ、その一方室７ａが前記高圧側の測圧室５に圧力媒体流通用の通孔８ａ，９ ａを介して連通されるとともに封入回路１０に連通され、また他方室７ｂが前記 低圧側の測圧室６に通孔８ｂ，９ｂを介して連通されかつ同様に封入回路１１に 連通されている。

【０００５】 一方、検出部ボディ１，２の外周部上端部（この図においては下端側）には、 それぞれステンレス等によって形成された内筒１２ａと外筒１２ｂからなるヘッ ダ１２が配設され、その内部にはセンサ部１３が配設されている。このセンサ部 １３は、前記封入回路１０，１１を仕切る従来周知の半導体感圧センサ１４と、 この感圧センサ１４を保護するとともに前記内筒１２ａと外筒１２ｂの開口端を シールする保護体１５とで構成されている。

【０００６】 この場合、高圧側の封入回路１０は内筒１２ａ内部と連通し高圧ＰＨを感圧セ ンサ１４の表面側に与えている。また、低圧側の封入回路１１は、内筒１２ａと 外筒１２ｂとの間隔通路１６を介して保護体１５内等に形成された通路に連通さ れ低圧ＰＬを感圧センサ１４の内側面に与えている。そして、前記各測圧室５， ６から通孔８ａ，９ａ；８ｂ，９ｂ、封入回路１０，１１を経て感圧センサ１４ の高圧側と低圧側とに至る間の導通路中にはシリコンオイル等の封入液１７が圧 力伝達媒体としてそれぞれ封入されている。なお、図中１８は前記高圧側および 低圧側の圧力流体の通孔および導通路に設けられた絞り部材である。また、図中 １９Ａ，１９Ｂは前記検出部ボディ１，２の外側に組付けられプロセス側の測定 流体を導入しバリアダイヤフラム３，４に作用させるための高圧室、低圧室を形 成するカバー部材である。

【０００７】 そして、このような構成による差圧発信器において、バリアダイヤフラム３， ４にプロセス側から高圧ＰＨ、低圧ＰＬがそれぞれ印加されると、このときの差 圧（ＰＨ−ＰＬ）が半導体感圧センサ１４に加えられるため、このセンサ１４は 差圧に応じて変形し、その変形量が電気的に取り出され、図示せぬ増幅器で増幅 された後、計器などに表示されたり、遠隔発信されるものであった。

【０００８】 ところで、上述したような差圧・圧力発信器にあっては、検出部ボディ１，２ によって構成される本体ボディ２０内部に、封入液１７を封入する封入空間が、 測圧室５，６、通孔８ａ，９ａ；８ｂ，９ｂ、封入回路１０，１１によって形成 されており、これらの空間内に封入液１７を封入する作業を、この検出部の組立 時に行なうようになっている。

【０００９】 すなわち、このような封入液１７の本体ボディ２０内部空間への封入は、まず 、上述した各構成部品を組み立てし、これによる本体ボディ２０を、図４に示し たような上下関係となるような姿勢とし、ボディ内封入空間を真空引きした後、 本体ボディ２０の上端側に開口している封入空間への導入孔２１，２１から封入 液１７を充填、封入することにより行なわれる。

【００１０】 そして、これら各導入孔２１，２１は、シール用ボール２２，２２およびこれ に押圧力を与えて固定しシール性を確保するためのねじプラグ２３，２３で密閉 されることにより、気密に封止されるようになっている。なお、図４中２１ａ， ２１ａはねじプラグ２３が螺入される導入孔２１の一部に形成されたねじ孔、２ ４は導入孔２１，２１の開口端をさらに気密封止する際に用いられるポッティン グ材である。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述したような差圧・圧力発信器において、検出部ボディ１， ２による本体ボディ２０内部での封入空間への封入液１７の導入孔２１，２１の 封止を、ボール２２およびこのボール２２を押圧して固定するねじプラグ２３に よって行なうにあたって、次のような問題を生じていた。

【００１２】 すなわち、従来は封入液１７を充填した後、充填用のパイプ、ジョイント類の 治具を導入孔２１，２１から取外すが、このとき封入液１７は、本体ボディ２０ の上端面まで充満された状態となっている。そして、この状態において、この導 入孔２１を封止するために、ボール２２とこのボール２２を押し込むねじプラグ ２３とを組み付けているが、このときこれらボール２２およびねじプラグ２３が 導入孔２１内に入り込む分だけ、封入液１７は外部に溢れ出すことになる。

【００１３】 このような導入孔２１のボール２２およびねじプラグ２３の封入時において、 まず、ボール２２を導入孔２１内に入れ、さらにねじプラグ２３をねじ孔２１ａ にねじ込んでボール２２をシール用段部２１ｂに押し付けてシールする際に、ね じプラグ２３の雄ねじ部がねじ孔２１ａの雌ねじ部に噛合うと、封入液１７はね じ部同士の噛合い部に生じている隙間を伝わって徐々に外部に溢れ出し、このね じプラグ２３がねじ込まれる分だけ、外部に流出されることになる。

【００１４】 しかし、このねじプラグ２３とねじ孔２１ａとの間に形成される隙間は、ねじ プラグ２３をねじ込むにしたがって、そのねじ噛合い部による流出通路が長くな り、封入液１７が抜け難くなるものであった。

【００１５】 特に、このような封入液１７の封入空間への導入孔２１を封止する封止シール 部に用いられるねじプラグ２３として従来一般には、切削、研削または鍛造で作 られている普通のねじが用いられている。そして、このような普通のねじによれ ば、その雄ねじ部を、導入孔２１の開口側に形成したねじ孔２１ａの雌ねじ部に 螺合させた状態では、両部材間には殆ど隙間がないか、または極僅かな隙間がね じ部間に存在しているだけであり、このようなねじ部同士の噛合い部分に生じる 隙間を通して残留封入液１７を除去しようとすると、両ねじ部のねじ山と谷部と に形成される隙間通路が小さすぎて、封入液１７を迅速に溢れ出させて除去する ことが難く、その結果としてこのような封止シール部での封止にあたっての作業 時間が長くなるといった不具合があった。

【００１６】 したがって、このような従来の封入液１７の封入作業時において、最終の作業 であるボール２２およびねじプラグ２３のねじ込みによる封止時における作業時 間がかかり、作業性の面で問題を生じるもので、このような問題点を解決し得る 何らかの対策を講じることが望まれている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

このような要請に応えるために本考案に係る差圧・圧力発信器は、検出部本体 ボディに形成された圧力伝達用封入液の封入空間と外部との連通路に設けられる シール用ボールを押圧して固定するねじプラグの雄ねじ部およびそのねじ孔の雌 ねじ部における少なくとも一方のねじ山先端に溝部を形成したものである。

【００１８】

【作用】

本考案によれば、本体ボディ内の封入空間への封入液の封止シール時において 、導入孔内にシール用ボールを入れ、かつねじ孔にねじプラグをねじ込んだ際に 、これらの雄ねじ部と雌ねじ部のねじ山の先端頂部に、溝部を形成していること から、ねじ孔にねじプラグをねじ込んだ際の隙間空間を、従来に比べて広げ、そ の隙間空間を介して外部に導びかれて溢れ出される封入液の導出時間を短縮でき 、これによりボールおよびねじプラグによる封止シールを、短時間で確実に行な える。

【００１９】

【実施例】

図１および図２は本考案に係る差圧・圧力発信器の一実施例を示すものであり 、これらの図において、検出部全体の概略構成は前述した図４に例示した通りで 、同一または相当する部分には同一番号を付してその詳細な説明は省略する。

【００２０】 さて、本考案によれば、差圧・圧力発信器における検出部において、検出部本 体ボディ２０に形成された圧力伝達用封入液１７の封入空間３０と外部との連通 路となる導入孔２１に設けられてこの部分を封止するシール用ボール２２を押圧 して固定するねじプラグ２３の雄ねじ部３１およびそのねじ孔２１ａの雌ねじ部 ３２における少なくとも一方のねじ山３１ａ，３２ａ先端に溝部３３を、ねじ成 形を行なう転造時に同時に形成するようにしたところに特徴を有している。

【００２１】 ここで、本実施例では、ねじプラグ２３の雄ねじ部３１とねじ孔２１ａの雌ね じ部３２とを、転造ねじによって形成し、この転造時において転造前の径寸法を 、凹む部分と凸る部分との関係を配慮して設定し、かつ転造時間を短くしたりす ることにより、ねじ山３１ａ，３２ａの先端頂部に、くぼみによる凹溝が形成さ れるようにするとよいものである。

【００２２】 そして、このような構成によれば、本体ボディ２０内の封入空間３０への封入 液１７の封止シール時において、導入孔２１内にシール用ボール２２を入れ、か つねじ孔２１ａにねじプラグ２３をねじ込んだ際に、これらの雄ねじ部３１と雌 ねじ部３２のねじ山３１ａ，３２ａの先端頂部に、溝部３３を転造により形成し ていることから、ねじ孔２１ａにねじプラグ２３をねじ込んだ際の螺旋状を呈す る隙間空間３４を、従来に比べて広げることができ、その隙間空間３４を介して 外部に導びかれて溢れ出される封入液１７の導出時間を短縮でき、これによりボ ール２２およびねじプラグ２３による封止シールを、短時間で迅速にしかも簡単 かつ確実に行なえる。

【００２３】 また、このような構成を採用すると、ねじプラグ２３を耐食材料で形成しなく ても、封止シール作業に、このねじプラグ２３よりも導入孔２１の開口端部分を ポッティング材で蓋することにより、確実な封止シール状態を確実に得られるも のである。特に、このようなポッティング材は、導入孔２１の周壁に封入液１７ が付着していると付き難く、確実なシール状態を得られないが、本考案によれば 、封止液１７の除去を適切に行なえることから、上述したポッティング材による 封止を可能とし、これによりねじプラグ２３の材質に対しての制限を撤廃できる という利点を奏するものである。

【００２４】 なお、本考案は上述した実施例構造には限定されず、差圧・圧力変換器の検出 部構造を始め、封止シール部各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得ることは 言うまでもない。たとえば上述した実施例では、転造による溝部３３を、ねじプ ラグ２３の雄ねじ部３１とねじ孔２１ａの雌ねじ部３２とのねじ山３１ａ，３２ ａにそれぞれ形成した場合を説明したが、本考案はこれに限定されず、いずれか 一方のねじ山にのみ形成しても、従来に比べて隙間通路３４を増大させ得ること は容易に理解されよう。

【００２５】

【考案の効果】 以上説明したように本考案に係る差圧・圧力発信器によれば、検出部本体ボデ ィに形成された圧力伝達用封入液の封入空間と外部との連通路に設けられるシー ル用ボールを押圧して固定するねじプラグの雄ねじ部およびそのねじ孔の雌ねじ 部における少なくとも一方のねじ山先端に溝部を形成したので、簡単な構造にも かかわらず、導入孔内にシール用ボールを入れ、かつねじ孔にねじプラグをねじ 込んで封入液の封止シール部を封止する際に、これらの雄ねじ部と雌ねじ部のね じ山の先端頂部に形成される溝部による隙間空間を、従来に比べて拡大させ、そ の隙間空間を介して外部に導びかれて溢れ出される封入液の導出時間を短縮でき 、これによりねじプラグのねじ込み作業を迅速に行なえ、その結果としてボール およびねじプラグによる封止シールを、短時間で確実に行なえるという実用上種 々優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る差圧・圧力発信器の一実施例を示
す封入液の封止シール部の要部拡大断面図である。

【図２】本考案に係る差圧・圧力発信器における封止シ
ール部の概略を説明するための概略断面図である。

【図３】本考案に係る差圧・圧力発信器の別の実施例を
示す要部拡大図である。

【図４】本考案を適用して好適な差圧・圧力発信器にお
ける検出部構造を説明するための概略断面図である。

【符号の説明】

１ 検出部ボディ ２ 検出部ボディ ３ バリアダイヤフラム ４ バリアダイヤフラム ５ 測圧室 ６ 測圧室 ７ センタダイヤフラム ７ａ 一方室 ７ｂ 他方室 ８ａ 通孔 ８ｂ 通孔 ９ａ 通孔 ９ｂ 通孔 １０ 封入回路 １１ 封入回路 １４ 感圧センサ １７ 圧力伝達用封入液 ２０ 検出部本体ボディ ２１ 導入孔（連通路） ２１ａ ねじ孔 ２２ シール用ボール ２３ ねじプラグ ３０ 封入空間 ３１ 雄ねじ部 ３１ａ ねじ山 ３２ 雌ねじ部 ３２ａ ねじ山 ３３ 転造による溝部 ３４ 隙間通路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体ボディの両端側にバリアダイヤフラ
   ムを備え、かつこれらのバリアダイヤフラム間でボディ
   内に形成された封入空間に圧力伝達用封入液を充填して
   なる差圧・圧力発信器において、 前記本体ボディに形成された封入液の封入空間と外部と
   の連通路に設けられたシール用ボールを押圧して固定す
   るねじプラグの雄ねじ部およびそのねじ孔の雌ねじ部に
   おける少なくとも一方のねじ山先端に溝部を形成したこ
   とを特徴とする差圧・圧力発信器。