JPH0894474A - Pressure measuring device - Google Patents
Pressure measuring deviceInfo
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- JPH0894474A JPH0894474A JP23108794A JP23108794A JPH0894474A JP H0894474 A JPH0894474 A JP H0894474A JP 23108794 A JP23108794 A JP 23108794A JP 23108794 A JP23108794 A JP 23108794A JP H0894474 A JPH0894474 A JP H0894474A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ダイヤフラムの変位に
よって各種プロセス流体の圧力等を測定する圧力測定装
置に関し、特にプロセス側からダイヤフラムに過大圧力
が加わった際の不具合を解消してなる圧力測定装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure measuring device for measuring the pressure of various process fluids by the displacement of a diaphragm, and more particularly to a pressure measuring device which solves the problem when an excessive pressure is applied to the diaphragm from the process side. It relates to the device.
【０００２】[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・圧力発信器は、一般に
高圧側および低圧側のシールダイヤフラムに２点間のプ
ロセス流体圧を与え、検出器ボディ内における封入液の
移動を封入回路を仕切って設けた半導体圧力センサの歪
みを電気信号に変換して取り出すように構成されている
（例：実公昭５９−３０４４４号、実公平４−３２４４
号公報等）。2. Description of the Related Art For example, when the flow rate of a fluid in a pipe is to be measured, an orifice plate is provided in the pipe as a fluid resistance, and the pressure difference on the downstream side is calculated and measured based on a predetermined arithmetic expression. Is being done. The differential pressure / pressure transmitter used for measuring this type of differential pressure generally applies a process fluid pressure between two points to the high-pressure side and low-pressure side seal diaphragms to move the filled liquid in the detector body. Is configured to convert the strain of a semiconductor pressure sensor provided by partitioning into an electric signal and take out the electric signal (eg, Japanese Utility Model Publication No. 59-30444, Japanese Utility Model Publication 4-3244).
No.
【０００３】図３および図４はかかる差圧・圧力発信器
の従来例を示す断面図および要部拡大断面図である。こ
れを概略説明すると、１は高圧側ボディ２と低圧側ボデ
ィ３を電子ビーム等によって一体的に接合して形成され
た円板状の検出器ボディ、４は検出器ボディ１の溶接
部、５，６は検出器ボディ１の高圧，低圧側の各受圧側
面７，８に外周縁部を溶接固定されて配設されたシール
ダイヤフラムである。シールダイヤフラム５，６として
は、通常燐青銅、ベリルム銅、ステンレス鋼などの薄膜
状金属板を絞り加工によって塑性変形させることでカッ
プ状に形成されることにより、円板状の受圧部ａと、受
圧部ａの外周に連接された円筒部ｂと、円筒部ｂの先端
に連接され検出器ボディ１のダイヤフラム取付面２２に
溶接によって接合固定される環状の固定部ｃとを一体に
有している。また、ダイヤフラムの加工形成に際して
は、受圧部ａに半径方向に波形の襞を同心円状に付ける
ことで、ダイヤフラムのコンプライアンスを大きくし、
言い換えればダイヤフラムを柔らかくし、荷重−変位の
式を満足する線形域を広くしている。このため、受圧側
面７，８もシールダイヤフラム５，６の受圧部ａと同形
の波形面に形成されている。９は検出器ボディ１の中央
接合面に設けた内室１０を２つの室、すなわち高圧側ボ
ディ内室１０Ａと低圧側ボディ内室１０Ｂとに仕切るセ
ンターダイヤフラム、１１は検出器ボディ１の上部外周
面に加工形成されたヘッダーカバー取付部１２に溶接固
定されたヘッダーカバー、１３はヘッダーカバー１１内
に組み込まれた差圧測定用圧力センサで、この圧力セン
サ１３の半導体ダイヤフラム１４の表裏面にプロセス流
体の高圧ＰH と、低圧ＰL を、検出器ボディ１内の封入
回路１５，１６に封入したシリコンオイル等の圧力伝達
用封入液１７Ａ，１７Ｂを介してそれぞれ伝達するよう
にしている。封入回路１５，１６にはリストリクタ１８
が圧入固定されており、これによってプロセス流体の急
激な圧力変動や脈動を抑制し、前記各ダイヤフラム５，
６，９および圧力センサ１３を保護している。なお、１
９，２０は検出器ボディ１の各側面にＯリング（図示せ
ず）を介して嵌合固定されシールダイヤフラム５，６を
保護するカバーである。3 and 4 are a sectional view and an enlarged sectional view of an essential part showing a conventional example of such a differential pressure / pressure transmitter. Briefly explaining this, 1 is a disc-shaped detector body formed by integrally joining a high-voltage side body 2 and a low-voltage side body 3 with an electron beam or the like, 4 is a welded portion of the detector body 1, 5 , 6 are seal diaphragms arranged by welding and fixing the outer peripheral edge portions to the pressure-receiving side surfaces 7 and 8 on the high and low pressure sides of the detector body 1. As the seal diaphragms 5 and 6, a disk-shaped pressure receiving portion a is formed by forming a thin metal plate such as phosphor bronze, beryllium copper, or stainless steel into a cup shape by plastically deforming it by drawing. A cylindrical portion b connected to the outer periphery of the pressure receiving portion a and an annular fixing portion c connected to the tip of the cylindrical portion b and fixed to the diaphragm mounting surface 22 of the detector body 1 by welding are integrally provided. There is. Further, when the diaphragm is processed and formed, a wavy fold is concentrically formed in the radial direction on the pressure receiving portion a to increase the compliance of the diaphragm.
In other words, the diaphragm is softened and the linear range that satisfies the load-displacement equation is widened. For this reason, the pressure receiving side surfaces 7 and 8 are also formed in a corrugated surface having the same shape as the pressure receiving portion a of the seal diaphragms 5 and 6. Reference numeral 9 is a center diaphragm that divides the inner chamber 10 provided on the central joint surface of the detector body 1 into two chambers, that is, a high-pressure body inner chamber 10A and a low-pressure body inner chamber 10B, and 11 is an upper outer periphery of the detector body 1. The header cover is welded and fixed to the header cover mounting portion 12 formed on the surface, and 13 is a pressure sensor for measuring a differential pressure incorporated in the header cover 11, and the pressure sensor 13 has a process on the front and back surfaces of the semiconductor diaphragm 14. The high pressure PH and the low pressure PL of the fluid are respectively transmitted through the pressure transmitting sealed liquids 17A and 17B such as silicon oil sealed in the sealed circuits 15 and 16 in the detector body 1. A restrictor 18 is provided in the enclosed circuits 15 and 16.
Are press-fitted and fixed, thereby suppressing rapid pressure fluctuations and pulsation of the process fluid,
6, 9 and the pressure sensor 13 are protected. 1
Reference numerals 9 and 20 denote covers that are fitted and fixed to the respective side surfaces of the detector body 1 via O-rings (not shown) to protect the seal diaphragms 5 and 6.
【０００４】このような構成からなる差圧・圧力発信器
において、シールダイヤフラム５，６にプロセス流体の
高圧ＰH と、低圧ＰL をそれぞれ印加すると、この時の
差圧（ＰH −ＰL ）に応じてこれら両ダイヤフラム５，
６が変位し、その変位により封入液１７Ａ，１７Ｂが移
動してセンターダイヤフラム９を変位させ、さらにセン
ターダイヤフラム９の変位が封入液１７Ａ，１７Ｂを介
して圧力センサ１３の半導体ダイヤフラム１４に加えら
れる。したがって、半導体ダイヤフラム１４はその差圧
に応じて歪み、その歪量が電気信号に変換されて取り出
されることで差圧測定が行われる。In the differential pressure / pressure transmitter having such a structure, when the high pressure PH and the low pressure PL of the process fluid are applied to the seal diaphragms 5 and 6, respectively, the differential pressure (PH-PL) at that time is applied. Both diaphragms 5,
6 is displaced, and the displacement causes the enclosed liquids 17A and 17B to move to displace the center diaphragm 9, and the displacement of the center diaphragm 9 is applied to the semiconductor diaphragm 14 of the pressure sensor 13 via the enclosed liquids 17A and 17B. Therefore, the semiconductor diaphragm 14 is distorted according to the differential pressure, and the differential pressure is measured by converting the amount of the strain into an electric signal and taking it out.
【０００５】なお、上記したような従来の差圧・圧力発
信器にあっては、例えば高圧側のシールダイヤフラム５
に対し所定力以上の過大圧力が作用した場合、そのシー
ルダイヤフラム５と受圧側面７との間の封入液１７Ａを
センターダイヤフラム９側に流出させ、シールダイヤフ
ラム５を受圧側面７に着底させることで、シールダイヤ
フラム５，６およびセンターダイヤフラム９の破損等を
防止すると共に、圧力センサ１３に或る所定値以上の圧
力が加わらないように構成してなる、所謂オーバーロー
ド保護機構を採用している。In the conventional differential pressure / pressure transmitter as described above, for example, the high-pressure side seal diaphragm 5 is used.
On the other hand, when an excessive pressure of a predetermined force or more is applied, the enclosed liquid 17A between the seal diaphragm 5 and the pressure receiving side surface 7 is caused to flow out to the center diaphragm 9 side, and the seal diaphragm 5 bottoms on the pressure receiving side surface 7. A so-called overload protection mechanism is employed which prevents the seal diaphragms 5 and 6 and the center diaphragm 9 from being damaged and prevents the pressure sensor 13 from being applied with a pressure higher than a predetermined value.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の差圧・圧力発信器では、過大圧力によってシ
ールダイヤフラム５（６も同様）が変位してその受圧部
ａが受圧側面７に着底すると、シールダイヤフラム５の
受圧部ａの外周部、つまり変形時に支点となる部分５ａ
が受圧側面７に当たって擦られ塑性変形するため、ヒス
テリシスが発生し、出力値がシフト（この出力シフトを
通称オーバーロードヒステリシスを呼ぶ）してしまうと
いう問題があった。したがって、正確な測定ができなく
なる。また、長時間にわたって過大圧力が作用した場合
には、シールダイヤフラム５の受圧部ａ全体が受圧側面
７に完全に押し付けられて密着するため、過大圧力から
解放されてもシールダイヤフラム５が受圧側面７から直
ぐには離れず、出力が零に戻るのが遅いという問題を生
じ、これをスティックと呼んでいる。このようなスティ
ック現象は、受圧側面７の波形形状に馴染み易く、しか
もそれ自身の弾性力も小さい柔らかい材料（例：モネ
ル、タンタル等）で形成されたシールダイヤフラムにお
いて顕著なものであった。However, in such a conventional differential pressure / pressure transmitter, the seal diaphragm 5 (similar to 6) is displaced by the excessive pressure, and the pressure receiving portion a thereof bottoms on the pressure receiving side surface 7. Then, the outer peripheral portion of the pressure receiving portion a of the seal diaphragm 5, that is, the portion 5a serving as a fulcrum during deformation.
However, there is a problem in that the output value shifts (this output shift is commonly referred to as overload hysteresis) due to the occurrence of hysteresis due to the friction with the pressure receiving side surface 7 and plastic deformation. Therefore, accurate measurement cannot be performed. Further, when an excessive pressure is applied for a long time, the entire pressure receiving portion a of the seal diaphragm 5 is completely pressed against the pressure receiving side surface 7 and comes into close contact therewith. The problem is that the output does not go away immediately and the output slowly returns to zero, which is called a stick. Such a sticking phenomenon is remarkable in the seal diaphragm formed of a soft material (eg, Monel, tantalum, etc.) that easily fits into the wavy shape of the pressure receiving side surface 7 and has a small elastic force.
【０００７】そこで、このような問題を解決する方法と
して、例えば特開平４−１１５１３３号公報に開示され
た差圧伝送器（以下先行発明という）が知られている。
この先行発明は、検出器ボディの側面に凹設した凹陥部
内に焼結金属、セラミック等の多孔質材料で製作したバ
ックアッププレートを嵌合固定し、このプレートの表面
を同心円状の波形面からなるバックアップ面としたもの
である。このような構成においては、バックアッププレ
ートが多孔質材料で製作されていることから封入液を通
すため、バックアップ面とダイヤフラムとの密着力を弱
め、ダイヤフラムがバックアップ面から離れ易くなる。
したがって、ダイヤフラムのスティックを防止すること
ができる。しかしながら、このような先行発明にあって
は、焼結金属、セラミック等の多孔質材料でバックアッ
ププレートを製作しているでの、その製作、特にバック
アップ面を高精度に加工、形成することが難しく、また
検出器ボディへの取り付けに際してはその凹陥部に嵌合
して溶接等によって接合固定する必要があるため、検出
器ボディの製作も面倒であるという問題があった。Therefore, as a method for solving such a problem, for example, a differential pressure transmitter (hereinafter referred to as a prior invention) disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-115133 is known.
In this prior invention, a backup plate made of a porous material such as sintered metal or ceramic is fitted and fixed in a recess formed in the side surface of the detector body, and the surface of this plate is formed of concentric corrugated surfaces. It is intended as a backup side. In such a configuration, since the backup plate is made of a porous material and allows the enclosed liquid to pass therethrough, the adhesion between the backup surface and the diaphragm is weakened, and the diaphragm is easily separated from the backup surface.
Therefore, the sticking of the diaphragm can be prevented. However, in such a prior invention, since the backup plate is made of a porous material such as sintered metal or ceramic, it is difficult to manufacture the backup plate, particularly, to process and form the backup surface with high accuracy. In addition, when mounting on the detector body, it is necessary to fit the recessed portion and join and fix it by welding or the like, so that there is a problem in that the manufacturing of the detector body is troublesome.
【０００８】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、製作が容易で、シールダイヤフラムを過大圧力か
ら保護すると共に、オーバーロードヒステリシスおよび
スティックが生じないようにした圧力測定装置を提供す
ることにある。Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to facilitate the manufacture, protect the seal diaphragm from excessive pressure, and prevent overload hysteresis and An object of the present invention is to provide a pressure measuring device which prevents sticking.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に記載の発明は、外周縁部が検出器ボディに固
定され、検出器ボディ内に封入された封入液と被測定流
体とを隔絶するダイヤフラムの変位によって流体圧を測
定する圧力測定装置において、前記検出器ボディの受圧
側面もしくはこの受圧側面と対向するダイヤフラム面に
高硬度多孔質セラミック膜を形成したことを特徴とす
る。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 has an outer peripheral edge portion fixed to a detector body, and a sealed liquid and a fluid to be measured enclosed in the detector body. In a pressure measuring device for measuring a fluid pressure by displacement of a diaphragm that isolates the diaphragm, a high hardness porous ceramic film is formed on a pressure-receiving side surface of the detector body or a diaphragm surface facing the pressure-receiving side surface.
【００１０】[0010]
【作用】過大圧力のためダイヤフラムが検出器ボディ側
に変位すると、受圧側面とダイヤフラムとの空間に封入
されている封入液は検出器ボディ内の封入回路側に排出
され、ダイヤフラムが受圧側面に密着する。このため、
過大圧力から解放されてもシールダイヤフラムは受圧側
面から直ぐには離れず、元の位置に復帰するのに時間が
かかる。そこで、受圧側面もしくはこの受圧側面と対向
するダイヤフラム面に高硬度多孔質セラミック膜を形成
しておくと、セラミック膜は多孔質であることから封入
液を通すため、受圧側面とダイヤフラムとの密着力を弱
め、ダイヤフラムが受圧側面から離れ易くする。したが
って、ダイヤフラムのスティックがなくなる。また、セ
ラミック膜はダイヤフラムに形成されると、ダイヤフラ
ム全体としての硬度を高めるので、受圧側面に当たって
も塑性変形量が少なく、オーバーロードヒステリシスの
発生を軽減防止する。[Function] When the diaphragm is displaced toward the detector body side due to excessive pressure, the enclosed liquid enclosed in the space between the pressure receiving side surface and the diaphragm is discharged to the enclosed circuit side inside the detector body, and the diaphragm is in close contact with the pressure receiving side surface. To do. For this reason,
Even when released from excessive pressure, the seal diaphragm does not immediately separate from the pressure-receiving side surface, and it takes time to return to the original position. Therefore, if a high-hardness porous ceramic membrane is formed on the pressure-receiving side surface or on the diaphragm surface facing this pressure-receiving side surface, since the ceramic film is porous, it allows the enclosed liquid to pass through, so the adhesion force between the pressure-receiving side surface and the diaphragm is high. To make the diaphragm easier to separate from the pressure receiving side. Therefore, the diaphragm stick is eliminated. Further, when the ceramic film is formed on the diaphragm, the hardness of the diaphragm as a whole is increased, so that the amount of plastic deformation is small even when it hits the pressure receiving side surface, and the occurrence of overload hysteresis is prevented.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明を差圧・圧力発信器に適
用した場合の一実施例を示す要部断面図である。なお、
図中図３および図４と同一構成部材のものに対しては同
一符号を持って示す。同図において、検出器ボディ１内
に封入された封入液１７Ａと被測定流体３０とを隔絶す
る高圧側のシールダイヤフラム５は、燐青銅、ベリルム
銅、ステンレス鋼などの薄膜状金属板を絞り加工によっ
て塑性変形させることでカップ状に形成されることによ
り、円板状の受圧部ａと、受圧部ａの外周に連接された
円筒部ｂと、円筒部ｂの先端に連接され検出器ボディ１
のダイヤフラム取付面２２に溶接３１によって接合固定
される環状の固定部ｃとを一体に有し、また受圧部ａに
は半径方向に波形の襞が同心円状に形成されている。検
出器ボディ１の側面に凹設された凹陥部３２の底面は、
シールダイヤフラム５と同形状の同心円状波形面からな
る受圧側面７を形成しており、その表面には高硬度多孔
質セラミック膜３３が形成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a sectional view of an essential part showing an embodiment in which the present invention is applied to a differential pressure / pressure transmitter. In addition,
In the figure, the same components as those in FIGS. 3 and 4 are designated by the same reference numerals. In the figure, the high-pressure side seal diaphragm 5 that isolates the fluid to be measured 30 and the enclosed liquid 17A enclosed in the detector body 1 is formed by drawing a thin-film metal plate such as phosphor bronze, beryllium copper, or stainless steel. It is formed into a cup shape by being plastically deformed by a disc-shaped pressure receiving portion a, a cylindrical portion b connected to the outer periphery of the pressure receiving portion a, and a detector body 1 connected to the tip of the cylindrical portion b.
An annular fixing portion c joined and fixed to the diaphragm mounting surface 22 by welding 31 is integrally formed, and the pressure receiving portion a is formed with concentric circular folds in the radial direction. The bottom surface of the recessed portion 32 provided on the side surface of the detector body 1 is
The pressure receiving side surface 7 is formed of a concentric circular corrugated surface having the same shape as the seal diaphragm 5, and a high hardness porous ceramic film 33 is formed on the surface thereof.
【００１２】セラミック膜３３としては、例えばＳｉ3
Ｎ4 、ＴｉＮ，ＴｉＣＮ，ＳｉＯ2，ＳｉＣ，ＡｌＯ
3 ，ＺｒＯ2 等が使用され、その厚みは１〜１０μｍ程
度とされる。このようなセラミック膜３３の形成方法と
しては、ＣＶＤ（Chemical Vaper Deposition）法、Ｐ
ＶＤ（Phisical Vaper Deposition）法、溶射等の周知
の技術によって形成することができる。As the ceramic film 33, for example, Si 3
N 4 , TiN, TiCN, SiO 2 , SiC, AlO
3 , ZrO 2 or the like is used, and the thickness thereof is about 1 to 10 μm. As a method of forming such a ceramic film 33, a CVD (Chemical Vaper Deposition) method, P
It can be formed by a well-known technique such as VD (Physical Vaper Deposition) method and thermal spraying.
【００１３】なお、図１においては高圧側についてのみ
示したが、低圧側の受圧側面についても高圧側と同様な
高硬度多孔質セラミック膜が形成されている。その他の
構成は図３に示した従来装置と同様である。Although only the high pressure side is shown in FIG. 1, a high hardness porous ceramic membrane similar to that on the high pressure side is formed on the low pressure side pressure receiving side. Other configurations are the same as those of the conventional device shown in FIG.
【００１４】かくしてこのような構成からなる差圧・圧
力発信器にあってはシールダイヤフラム５のスティック
およびオーバーロードヒステリシスの発生を軽減防止す
ることができる。すなわち、過大圧力によりシールダイ
ヤフラム５が検出器ボディ１側に変位すると、シールダ
イヤフラム５と受圧側面７との空間に封入されていた封
入液１７Ａは検出器ボディ１内の封入回路１５側に排出
され、シールダイヤフラム５が受圧側面７にセラミック
膜３３を介して着底する。しかし、セラミック膜３３は
多孔質で、内部はもとより表面に多数の微細な孔を有す
ることからシールダイヤフラム５の密着力を弱める。し
たがって、長時間オーバーロードしても過大圧力から解
放されると、シールダイヤフラム５は自身の弾性力によ
り受圧側面７から容易に離れて元の位置に復帰する。し
たがって、スティック現象を生じず、過大圧力から解放
された後、直ちに出力を零に戻すことができる。また、
セラミック膜３３は、溶射、スパッタリング、蒸着、Ｃ
ＶＤ法等によって簡単に形成することができるので、上
記した先行発明に比べて検出器ボディ１の製作が簡単
で、受圧側面７を高精度に加工形成することができる。Thus, in the differential pressure / pressure transmitter having such a structure, it is possible to prevent the sticking of the seal diaphragm 5 and the occurrence of overload hysteresis. That is, when the seal diaphragm 5 is displaced toward the detector body 1 side due to excessive pressure, the filled liquid 17A filled in the space between the seal diaphragm 5 and the pressure receiving side surface 7 is discharged to the filled circuit 15 side in the detector body 1. , The sealing diaphragm 5 bottoms on the pressure-receiving side surface 7 via the ceramic film 33. However, since the ceramic film 33 is porous and has many fine holes on the surface as well as inside, the adhesion force of the seal diaphragm 5 is weakened. Therefore, even if it is overloaded for a long time, when it is released from the excessive pressure, the seal diaphragm 5 is easily separated from the pressure receiving side surface 7 by its own elastic force and returns to the original position. Therefore, the stick phenomenon does not occur, and the output can be returned to zero immediately after the overpressure is released. Also,
The ceramic film 33 is formed by thermal spraying, sputtering, vapor deposition, C
Since it can be easily formed by the VD method or the like, the detector body 1 can be manufactured more easily and the pressure receiving side surface 7 can be processed and formed with higher accuracy than in the above-described prior invention.
【００１５】図２は本発明の他の実施例を示す要部断面
図である。この実施例は受圧側面７の代わりにシールダ
イヤフラム５の受圧側面７と対向する面に高硬度多孔質
セラミック膜３３を形成したものである。このような構
成においても過大圧力によりシールダイヤフラム５が受
圧側面７に着底したとき、セラミック膜３３の作用によ
り上記実施例と同様に、シールダイヤフラム５の密着力
を弱めるので、長時間にわたってオーバーロードしても
スティックの発生を防止することができる。また、本実
施例においてはセラミック膜３３はシールダイヤフラム
５全体としての硬度を高めるので、受圧側面７に当たっ
てもシールダイヤフラム５の塑性変形量が少なく、オー
バーロードヒステリシスの発生を軽減防止する。FIG. 2 is a sectional view of the essential parts showing another embodiment of the present invention. In this embodiment, a high hardness porous ceramic film 33 is formed on the surface of the seal diaphragm 5 facing the pressure receiving side 7 instead of the pressure receiving side 7. Even in such a configuration, when the sealing diaphragm 5 bottoms on the pressure-receiving side surface 7 due to excessive pressure, the ceramic diaphragm 33 acts to weaken the adhesion force of the sealing diaphragm 5 in the same manner as in the above-described embodiment, so that overloading can be performed for a long time. Even if this happens, sticking can be prevented. Further, in this embodiment, since the ceramic film 33 increases the hardness of the seal diaphragm 5 as a whole, the plastic deformation amount of the seal diaphragm 5 is small even when it hits the pressure receiving side surface 7, and the occurrence of overload hysteresis is prevented.
【００１６】なお、図１に示した実施例においては受圧
側面７側に、図２に示した実施例においてはシールダイ
ヤフラム５側に高硬度多孔質セラミック膜３３をそれぞ
れ形成した例を示したが、これに限らず受圧側面７とシ
ールダイヤフラム５の双方にセラミック膜を形成しても
よいことは勿論である。In the embodiment shown in FIG. 1, the high-hardness porous ceramic film 33 is formed on the pressure-receiving side surface 7 side, and in the embodiment shown in FIG. 2, the high-hardness porous ceramic film 33 is formed. However, not limited to this, it goes without saying that a ceramic film may be formed on both the pressure receiving side surface 7 and the seal diaphragm 5.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る圧力測
定装置によれば、外周縁部が検出器ボディに固定され、
検出器ボディ内に封入された封入液と被測定流体とを隔
絶するダイヤフラムの変位によって流体圧を測定する圧
力測定装置において、前記検出器ボディの受圧側面もし
くはこの受圧側面と対向するダイヤフラム面に高硬度多
孔質セラミック膜を形成したので、過大圧力のためダイ
ヤフラムが受圧側面に着底しても、その密着力が弱く、
ダイヤフラムのスティックを軽減防止することができ
る。また、セラミック膜をダイヤフラムに形成すると、
ダイヤフラム全体としての硬度が増すため、受圧側面に
当たっても塑性変形量が少なく、オーバーロードヒステ
リシスの発生を軽減防止することができる。As described above, according to the pressure measuring device of the present invention, the outer peripheral edge portion is fixed to the detector body,
In a pressure measuring device that measures fluid pressure by displacement of a diaphragm that isolates the fluid to be measured and the liquid enclosed in the detector body, a high pressure is applied to the pressure-receiving side surface of the detector body or the diaphragm surface facing this pressure-receiving side surface. Since a hard porous ceramic film is formed, even if the diaphragm bottoms on the pressure receiving side due to excessive pressure, its adhesion is weak,
The sticking of the diaphragm can be prevented and reduced. When a ceramic film is formed on the diaphragm,
Since the hardness of the diaphragm as a whole is increased, the amount of plastic deformation is small even when it hits the pressure-receiving side surface, and the occurrence of overload hysteresis can be prevented.
【図１】 本発明を差圧・圧力発信器に適用した場合の
一実施例を示す要部断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an essential part showing an embodiment in which the present invention is applied to a differential pressure / pressure transmitter.
【図２】 本発明の他の実施例を示す要部断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view of an essential part showing another embodiment of the present invention.
【図３】 差圧・圧力発信器の従来例を示す断面図であ
る。FIG. 3 is a sectional view showing a conventional example of a differential pressure / pressure transmitter.
【図４】 要部拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view of an essential part.
１…検出器ボディ、５，６…シールダイヤフラム、７…
受圧側面、８…受圧側面、９…センターダイヤフラム、
１０…内室、１３…差圧測定用圧力センサ、１４…半導
体ダイヤフラム、１５…封入回路、１６…封入回路、１
７Ａ，１７Ｂ…圧力伝達用封入液、３０…被測定流体、
３３…セラミック膜、ａ…受圧部、ｂ…円筒部、ｃ…固
定部。1 ... Detector body, 5, 6 ... Seal diaphragm, 7 ...
Pressure receiving side, 8 ... Pressure receiving side, 9 ... Center diaphragm,
10 ... Inner chamber, 13 ... Pressure sensor for differential pressure measurement, 14 ... Semiconductor diaphragm, 15 ... Encapsulation circuit, 16 ... Encapsulation circuit, 1
7A, 17B ... Pressure transmission filled liquid, 30 ... Fluid to be measured,
33 ... Ceramic membrane, a ... Pressure receiving part, b ... Cylindrical part, c ... Fixed part.
Claims (1)
出器ボディ内に封入された封入液と被測定流体とを隔絶
するダイヤフラムの変位によって流体圧を測定する圧力
測定装置において、前記検出器ボディの受圧側面もしく
はこの受圧側面と対向するダイヤフラム面に高硬度多孔
質セラミック膜を形成したことを特徴とする圧力測定装
置。1. A pressure measuring device, the outer peripheral portion of which is fixed to a detector body, wherein a fluid pressure is measured by a displacement of a diaphragm that separates a fluid to be measured and a liquid enclosed in the detector body from the detection. A pressure measuring device characterized in that a high-hardness porous ceramic film is formed on a pressure-receiving side surface of a container body or a diaphragm surface facing the pressure-receiving side surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23108794A JPH0894474A (en) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | Pressure measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23108794A JPH0894474A (en) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | Pressure measuring device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894474A true JPH0894474A (en) | 1996-04-12 |
Family
ID=16918088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23108794A Pending JPH0894474A (en) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | Pressure measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0894474A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0849577A1 (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-24 | WIKA ALEXANDER WIEGAND GmbH & CO. | Membrane for determining the pressure |
| DE102007061184A1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-25 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Differential pressure measuring cell |
| JP2022082688A (en) * | 2017-10-05 | 2022-06-02 | ニプロ株式会社 | Pressure measurement chamber |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP23108794A patent/JPH0894474A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0849577A1 (en) * | 1996-12-18 | 1998-06-24 | WIKA ALEXANDER WIEGAND GmbH & CO. | Membrane for determining the pressure |
| US6209397B1 (en) | 1996-12-18 | 2001-04-03 | Wika Alexander Wiegand Gmbh & Co. | Pressure sensor membrane having stepped annular peripheral surfaces and pressure sensor employing same |
| DE102007061184A1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-25 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Differential pressure measuring cell |
| US8402836B2 (en) | 2007-12-17 | 2013-03-26 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Pressure difference measuring cell |
| JP2022082688A (en) * | 2017-10-05 | 2022-06-02 | ニプロ株式会社 | Pressure measurement chamber |
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