JPH0629705Y2 - 複合音叉式圧力センサ - Google Patents
複合音叉式圧力センサInfo
- Publication number
- JPH0629705Y2 JPH0629705Y2 JP16169388U JP16169388U JPH0629705Y2 JP H0629705 Y2 JPH0629705 Y2 JP H0629705Y2 JP 16169388 U JP16169388 U JP 16169388U JP 16169388 U JP16169388 U JP 16169388U JP H0629705 Y2 JPH0629705 Y2 JP H0629705Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- diaphragm
- pressure
- tuning fork
- pressure sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、過大の入力圧に対するセンサの破損防止手段
を備えた複合音叉式の圧力センサに関するものである。
を備えた複合音叉式の圧力センサに関するものである。
〈従来の技術〉 第２図は破損防止手段を備えた従来のこの種の圧力セン
サの一例の構成図である。図において、１０は複合音叉
式振動子で、その具体的構成を第３図に示す。第３図に
おいて、１１，１２は振動梁、１３，１４は支持部であ
る。振動梁１１，１２に図示の方向から軸力を与えると
２本の梁に圧縮力が作用し、その軸力に応じて両梁の固
有振動数が変化する。即ち、軸力が増大すると固有振動
数が減少し、軸力が減少すると振動数は増大する。この
振動数の節部に取付けられた一対の圧電素子１５，１６
を励振及び検出用とし、かつ増幅器１７を用いて自励振
回路を構成することにより、出力端子１８からは軸力に
応じた周波数信号が取り出される。
サの一例の構成図である。図において、１０は複合音叉
式振動子で、その具体的構成を第３図に示す。第３図に
おいて、１１，１２は振動梁、１３，１４は支持部であ
る。振動梁１１，１２に図示の方向から軸力を与えると
２本の梁に圧縮力が作用し、その軸力に応じて両梁の固
有振動数が変化する。即ち、軸力が増大すると固有振動
数が減少し、軸力が減少すると振動数は増大する。この
振動数の節部に取付けられた一対の圧電素子１５，１６
を励振及び検出用とし、かつ増幅器１７を用いて自励振
回路を構成することにより、出力端子１８からは軸力に
応じた周波数信号が取り出される。
この場合、複合音叉式としての２本の梁１１，１２が点
線で示すように振動する１次の振動モードを用いると、
両梁は対象に振動する。その結果、振動によって梁の根
元に生じる反力や曲げモーメントは夫々打消し合い、支
持部１３，１４には振動による力が働かない。その為、
振動エネルギーは振動子１０の内部に閉じ込められて、
メカニカルＱの高いものとなっている。出力端子１８か
ら取出される周波数信号はその周期に比例した時間だけ
クロックパルスを計数することにより、ディジタル信号
に変換される。
線で示すように振動する１次の振動モードを用いると、
両梁は対象に振動する。その結果、振動によって梁の根
元に生じる反力や曲げモーメントは夫々打消し合い、支
持部１３，１４には振動による力が働かない。その為、
振動エネルギーは振動子１０の内部に閉じ込められて、
メカニカルＱの高いものとなっている。出力端子１８か
ら取出される周波数信号はその周期に比例した時間だけ
クロックパルスを計数することにより、ディジタル信号
に変換される。
第２図に戻り、２０は円環状のダイヤフラム、２１はダ
イヤフラム２０の剛性を補強する為の円板状のディスク
で、ダイヤフラム２０はディスク２１を介して振動子１
０の一方の支持部１３に溶接により取付けられている。
３０は断面Ｔ字状でかつ軸方向に貫通孔が形成された円
形状のボデイ、４０は圧力導入口４１を有する円形状の
キャップである。ボデイ３０の頭部３１にはダイヤフラ
ム２０が配置される凹部３３が形成されている。一方、
ボデイ３０の足部３２には端子５１，５２が取付けられ
ると共に、振動子１０の支持部１４が嵌合される穴３４
が形成されている。振動子１０は、支持部１４がボデイ
３０の足部３２に形成した穴３４に嵌合され、かつボデ
イ３０の頭部３１に形成した凹部３３にダイヤフラム２
０とディスク２１が位置するように頭部３１の貫通孔３
５内に配置される。キャップ４０はダイヤフラム２０を
覆う様にボデイ３０に取付けられる。端子５１，５２に
は第２図で説明した励振用の圧電素子１５及び検出用圧
電素子１６が接続されている。
イヤフラム２０の剛性を補強する為の円板状のディスク
で、ダイヤフラム２０はディスク２１を介して振動子１
０の一方の支持部１３に溶接により取付けられている。
３０は断面Ｔ字状でかつ軸方向に貫通孔が形成された円
形状のボデイ、４０は圧力導入口４１を有する円形状の
キャップである。ボデイ３０の頭部３１にはダイヤフラ
ム２０が配置される凹部３３が形成されている。一方、
ボデイ３０の足部３２には端子５１，５２が取付けられ
ると共に、振動子１０の支持部１４が嵌合される穴３４
が形成されている。振動子１０は、支持部１４がボデイ
３０の足部３２に形成した穴３４に嵌合され、かつボデ
イ３０の頭部３１に形成した凹部３３にダイヤフラム２
０とディスク２１が位置するように頭部３１の貫通孔３
５内に配置される。キャップ４０はダイヤフラム２０を
覆う様にボデイ３０に取付けられる。端子５１，５２に
は第２図で説明した励振用の圧電素子１５及び検出用圧
電素子１６が接続されている。
６０は過大の入力圧に対するセンサの破損防止手段で、
ボデイ３０の頭部３１に形成したネジ孔６１、及びこの
ネジ孔６１に螺合されたネジ６２よりなり、ネジ６２の
先端はダイヤフラム２０の裏面に対向するようになって
いる。
ボデイ３０の頭部３１に形成したネジ孔６１、及びこの
ネジ孔６１に螺合されたネジ６２よりなり、ネジ６２の
先端はダイヤフラム２０の裏面に対向するようになって
いる。
この様な構成において、圧力導入口４１より入力された
圧力はダイヤフラム２０によって受圧され、複合音叉振
動子１０を圧縮することにより第３図で説明した如く入
力圧力が検出される。過大圧力が入力された場合、ダイ
ヤフラム２０の変位は大きくなるが、そうするとそのダ
イヤフラムはネジ６２の先端部に当たり、ダイヤフラム
２０はそれ以上に変位しない。即ち、ネジ６２はストッ
パーとして作用し、その為振動子１０に過大な力が作用
するのが防止され、これにより振動子１０の破損が防止
される。ストッパーの位置はネジ６２により任意に調整
することができる。
圧力はダイヤフラム２０によって受圧され、複合音叉振
動子１０を圧縮することにより第３図で説明した如く入
力圧力が検出される。過大圧力が入力された場合、ダイ
ヤフラム２０の変位は大きくなるが、そうするとそのダ
イヤフラムはネジ６２の先端部に当たり、ダイヤフラム
２０はそれ以上に変位しない。即ち、ネジ６２はストッ
パーとして作用し、その為振動子１０に過大な力が作用
するのが防止され、これにより振動子１０の破損が防止
される。ストッパーの位置はネジ６２により任意に調整
することができる。
この様な過大の入力圧に対するセンサの破損防止手段を
備えた複合音叉式圧力センサは本願出願人によって開発
され、その技術は既に出願されている。しかし、 （ａ）ダイヤフラム２０の曲面とストッパーであるネジ
６２の平面との接触である。
備えた複合音叉式圧力センサは本願出願人によって開発
され、その技術は既に出願されている。しかし、 （ａ）ダイヤフラム２０の曲面とストッパーであるネジ
６２の平面との接触である。
（ｂ）ストッパーであるネジ６２がダイヤフラム２０に
対して直角に位置しているため、ネジ６２の１回転あた
りの移動量はネジ６２のピッチとなる為に、ストッパー
の微調整が容易ではない。
対して直角に位置しているため、ネジ６２の１回転あた
りの移動量はネジ６２のピッチとなる為に、ストッパー
の微調整が容易ではない。
等の問題がある。
〈考案が解決しようとする課題〉 本考案は、従来のストッパーが有する上記のような問題
点を解決するためになされたもので、その目的は微調整
が容易なストッパーを備えたこの種の圧力センサを提供
することにある。
点を解決するためになされたもので、その目的は微調整
が容易なストッパーを備えたこの種の圧力センサを提供
することにある。
〈課題を解決する為の手段〉 本考案は上記の目的を達成するために、ボデイに所定の
角度をもってディスクの裏面に至るネジ孔を形成すると
共にこのネジ孔にその先端部が前記角度に対応した角度
でカットされたネジを螺合し、このネジの先端斜め部分
をディスクの裏面に当接させることにより過大の入力圧
に対するストッパーとなるように構成したものである。
以下、実施例に付いて詳細に説明する。
角度をもってディスクの裏面に至るネジ孔を形成すると
共にこのネジ孔にその先端部が前記角度に対応した角度
でカットされたネジを螺合し、このネジの先端斜め部分
をディスクの裏面に当接させることにより過大の入力圧
に対するストッパーとなるように構成したものである。
以下、実施例に付いて詳細に説明する。
〈実施例〉 第１図は本考案に係る圧力センサの一実施例の構成図で
ある。尚、第１図において第２図と同一部分は第１図と
同一符号を付し、それらの動作を含む再説明は省略す
る。第１図において、７０は本考案のに係わる過大の入
力圧に対するセンサの破損防止手段（ストッパー）で、
ボデイ３０の頭部３１部分に４５度の角度をもって形成
したネジ孔７１、及びこのネジ孔７１に螺合されたネジ
７２よりなる。このネジ７２の先端は４５度にカットさ
れ、そのカットされた４５度の面がディスク２１の裏面
に当接するようになっている。
ある。尚、第１図において第２図と同一部分は第１図と
同一符号を付し、それらの動作を含む再説明は省略す
る。第１図において、７０は本考案のに係わる過大の入
力圧に対するセンサの破損防止手段（ストッパー）で、
ボデイ３０の頭部３１部分に４５度の角度をもって形成
したネジ孔７１、及びこのネジ孔７１に螺合されたネジ
７２よりなる。このネジ７２の先端は４５度にカットさ
れ、そのカットされた４５度の面がディスク２１の裏面
に当接するようになっている。
この様な構成において、圧力導入口４１より入力された
圧力は第２図と同様にダイヤフラム２０によって受圧さ
れ、複合音叉振動子１０を圧縮することにより入力圧力
が検出される。過大圧力が入力された場合、ダイヤフラ
ム２０の変位は大きくなるが、そうするとそのダイヤフ
ラムはネジ７２の先端カット面に当たり、ダイヤフラム
２０はそれ以上に変位しない。即ち、ネジ７２はストッ
パーとして作用し、その為振動子１０に過大な力が作用
するのが防止される。
圧力は第２図と同様にダイヤフラム２０によって受圧さ
れ、複合音叉振動子１０を圧縮することにより入力圧力
が検出される。過大圧力が入力された場合、ダイヤフラ
ム２０の変位は大きくなるが、そうするとそのダイヤフ
ラムはネジ７２の先端カット面に当たり、ダイヤフラム
２０はそれ以上に変位しない。即ち、ネジ７２はストッ
パーとして作用し、その為振動子１０に過大な力が作用
するのが防止される。
ストッパーの位置はネジ７２により任意に調整すること
ができるが、この場合ネジ７２の先端がストップ対象物
であるディスク２１の裏面に４５度にカットされた面で
接触しているので、ネジ７２を回転させた場合、１回転
あたり対象物との間隔の変化量がネジ７２のピッチの 倍になる。その為、対象物に対して第２図に示す如く直
角にネジ７２を配置する場合に比較して微調整が容易に
できる。３mmのネジを用いた場合第２図の従来装置と比
較した場合、 従来装置…３×0.5（ピッチ）…0.5mm／回転 本考案装置…３×0.5（ピッチ）…0.35mm／回転 更に、ピッチが0.35の細目のネジをもちいると３×0.35
…0.25mm／回転となり、従来装置のほぼ１／２のピッチ
となる為、微調整が容易になる。また、本考案において
は、ダイヤフラム２０の様な曲面でなく、ディスク２１
の平面との接触とすることも調整を容易にしている効果
がある。
ができるが、この場合ネジ７２の先端がストップ対象物
であるディスク２１の裏面に４５度にカットされた面で
接触しているので、ネジ７２を回転させた場合、１回転
あたり対象物との間隔の変化量がネジ７２のピッチの 倍になる。その為、対象物に対して第２図に示す如く直
角にネジ７２を配置する場合に比較して微調整が容易に
できる。３mmのネジを用いた場合第２図の従来装置と比
較した場合、 従来装置…３×0.5（ピッチ）…0.5mm／回転 本考案装置…３×0.5（ピッチ）…0.35mm／回転 更に、ピッチが0.35の細目のネジをもちいると３×0.35
…0.25mm／回転となり、従来装置のほぼ１／２のピッチ
となる為、微調整が容易になる。また、本考案において
は、ダイヤフラム２０の様な曲面でなく、ディスク２１
の平面との接触とすることも調整を容易にしている効果
がある。
〈本考案の効果〉 以上説明したように、本考案においてはダイヤフラムを
保持するディスクの裏面にその先端部が角度をもってカ
ットされたネジのカット面を当接させることにより過大
入力に対するストッパーとして作用させるように構成し
たので、微調整のきく破損防止手段を備え圧力センサを
得ることができる。
保持するディスクの裏面にその先端部が角度をもってカ
ットされたネジのカット面を当接させることにより過大
入力に対するストッパーとして作用させるように構成し
たので、微調整のきく破損防止手段を備え圧力センサを
得ることができる。
第１図は本考案に係る圧力センサの一実施例の構成図、
第２図は従来の圧力センサの一例の構成図、第３図は第
１図及び第２図に用いられる複合音叉振動子の構成図で
ある。 １０……複合音振動子、２０……ダイヤフラム、２１…
…ディスク、３０……ボデイ、４０……キャップ、７０
……破損防止手段。
第２図は従来の圧力センサの一例の構成図、第３図は第
１図及び第２図に用いられる複合音叉振動子の構成図で
ある。 １０……複合音振動子、２０……ダイヤフラム、２１…
…ディスク、３０……ボデイ、４０……キャップ、７０
……破損防止手段。
Claims (1)
- 【請求項１】断面Ｔ字状でかつ軸方向に貫通孔が形成さ
れたボデイ、支持部にディスクを介してダイヤフラムが
取付けられ前記ボデイの貫通孔内に配置された複合音叉
振動子、及び圧力を前記ダイヤフラムに導く圧力導入孔
を有し前記ボデイに取付けられるキャップよりなる圧力
センサにおいて、 前記ボデイに所定の角度をもって前記ディスクの裏面に
至るネジ孔を形成すると共にこのネジ孔にその先端部が
前記角度に対応した角度でカットされたネジを螺合し、
このネジの先端カット部分を前記ディスクの裏面に当接
させることにより過大の入力圧に対するストッパーとし
たことを特徴とする複合音叉式圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16169388U JPH0629705Y2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 複合音叉式圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16169388U JPH0629705Y2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 複合音叉式圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0281439U JPH0281439U (ja) | 1990-06-22 |
| JPH0629705Y2 true JPH0629705Y2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=31444860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16169388U Expired - Lifetime JPH0629705Y2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 複合音叉式圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629705Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008232886A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Epson Toyocom Corp | 圧力センサ |
-
1988
- 1988-12-13 JP JP16169388U patent/JPH0629705Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0281439U (ja) | 1990-06-22 |
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