JPS6067831A - 差圧伝送器 - Google Patents
差圧伝送器Info
- Publication number
- JPS6067831A JPS6067831A JP17572583A JP17572583A JPS6067831A JP S6067831 A JPS6067831 A JP S6067831A JP 17572583 A JP17572583 A JP 17572583A JP 17572583 A JP17572583 A JP 17572583A JP S6067831 A JPS6067831 A JP S6067831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bellows
- pressure
- small
- spring
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L13/00—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values
- G01L13/02—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements
- G01L13/023—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements using bellows
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L13/00—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values
- G01L13/02—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements
- G01L13/025—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements using diaphragms
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、プロセヌ制御の分野で使用される差圧伝送
器に関する。
器に関する。
（ロ）従来技術
従来よりよく使用される差圧伝送器としては第１図に示
す静電容量式のものがある。この差圧伝送器は圧力作用
室ａを備えたノ飄つシングｂの両側にフランジＣが取付
けられ、この圧力作用室ａの中央に可動電極ｄが側面に
固定ｔｔｉｅが設けられる一方、ハウシングｂの両側部
に高圧室ｆと低圧室ｇとが形成され、この高圧室ｆと低
圧室ｇとにシールダイヤフラム１】が設けられ、このシ
ールダイヤフラム１１の片側にシリコンオイ）Ｖ ｉが
連通路Ｊを介して圧力作用室ａに亘り封入されて構成さ
れている。
す静電容量式のものがある。この差圧伝送器は圧力作用
室ａを備えたノ飄つシングｂの両側にフランジＣが取付
けられ、この圧力作用室ａの中央に可動電極ｄが側面に
固定ｔｔｉｅが設けられる一方、ハウシングｂの両側部
に高圧室ｆと低圧室ｇとが形成され、この高圧室ｆと低
圧室ｇとにシールダイヤフラム１】が設けられ、このシ
ールダイヤフラム１１の片側にシリコンオイ）Ｖ ｉが
連通路Ｊを介して圧力作用室ａに亘り封入されて構成さ
れている。
この差圧伝送器は高圧室ｆ及び低圧室ｇにプロセス圧が
作用し、このプロセス圧がシールダイヤフラム】１及び
シリコンオイルｉを介して圧力作用室ａに作用し、プロ
セス圧の差圧によって可動型ｌ硬（１が変位し、固定電
極ｅとのギャップが変化し。
作用し、このプロセス圧がシールダイヤフラム】１及び
シリコンオイルｉを介して圧力作用室ａに作用し、プロ
セス圧の差圧によって可動型ｌ硬（１が変位し、固定電
極ｅとのギャップが変化し。
このギャップ変化による静電容量変化を検知信号として
導出するようになっている。
導出するようになっている。
ところで、一般的に差圧伝送器ではオーバレンジの保護
が常に問題となる。上記した静電容量式差圧伝送器では
、過負荷に対して可動重版ｄがたわみ、固定電極ｅの球
面に沿う形となるので、バックアップされ、それ以上の
過負荷を防止できる。
が常に問題となる。上記した静電容量式差圧伝送器では
、過負荷に対して可動重版ｄがたわみ、固定電極ｅの球
面に沿う形となるので、バックアップされ、それ以上の
過負荷を防止できる。
しかしセンサ部が拡散ストレンゲージのように有効径２
脇φ、中心変位量１０μｍ程度の場合、上記静電容量式
と同様のバックアップ方式を採用することは困難である
。他のオーバレンジ保護方法として、センサ部を保護す
るのではなく外側のンールダイヤプラムをハウジングの
バックに沿わせる方法があるが、センサ部の容債変化が
小さい場合。
脇φ、中心変位量１０μｍ程度の場合、上記静電容量式
と同様のバックアップ方式を採用することは困難である
。他のオーバレンジ保護方法として、センサ部を保護す
るのではなく外側のンールダイヤプラムをハウジングの
バックに沿わせる方法があるが、センサ部の容債変化が
小さい場合。
この方法を採用することも困難である。とくに封入液の
熱膨張のため安定化させることがむずがしい。
熱膨張のため安定化させることがむずがしい。
（ハ）目的
この発明の目的は上記に鑑み、センサ部に拡散ストレン
ゲージ等の変位の小さい圧力センサを使用する場合でも
１オーバレンジに対し、保護し得る差圧伝送器を提供す
ることである。
ゲージ等の変位の小さい圧力センサを使用する場合でも
１オーバレンジに対し、保護し得る差圧伝送器を提供す
ることである。
に）構成
上記目的を達成するために、この発明の差圧伝送器は外
側のシールダイヤフラムと圧力センサ間に大小２個のベ
ローを設け、これらのベローでオーバレンジを吸収する
ようにしている。すなわちとの発明の差圧伝送器はハウ
シング内に圧力センサが設けられるとともに、ハウシン
グの両側（（はそれぞれ低圧及び高圧が加えられるシー
ルダイヤフラムが設けられ、これらシールダイヤフラム
と前記圧力センサ間にオーバレンジ保護室が設けらし、
とのオーバレンジ保護室の側壁に共通的に固定され、相
対的に犬なる第１のベローと、この第１のベロー内に収
容される第２のベローが設けられる一万、オーバンンジ
保護室は連通路を介してそれぞれ前記シールダイヤフラ
ムと前記圧力センサに連通され、前記ンールダイヤフラ
ムと第１のベロー間及び第２のベローと前記圧力センザ
間に非圧縮性液が封入され、かつ第１と第２のベロー間
は大気に連通されるとともに、第１のベローがスプリン
グを介して第２のベローに結合されて構成されている。
側のシールダイヤフラムと圧力センサ間に大小２個のベ
ローを設け、これらのベローでオーバレンジを吸収する
ようにしている。すなわちとの発明の差圧伝送器はハウ
シング内に圧力センサが設けられるとともに、ハウシン
グの両側（（はそれぞれ低圧及び高圧が加えられるシー
ルダイヤフラムが設けられ、これらシールダイヤフラム
と前記圧力センサ間にオーバレンジ保護室が設けらし、
とのオーバレンジ保護室の側壁に共通的に固定され、相
対的に犬なる第１のベローと、この第１のベロー内に収
容される第２のベローが設けられる一万、オーバンンジ
保護室は連通路を介してそれぞれ前記シールダイヤフラ
ムと前記圧力センサに連通され、前記ンールダイヤフラ
ムと第１のベロー間及び第２のベローと前記圧力センザ
間に非圧縮性液が封入され、かつ第１と第２のベロー間
は大気に連通されるとともに、第１のベローがスプリン
グを介して第２のベローに結合されて構成されている。
（ホ）実施例
以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明する
。
。
第２図はこの発明の一実施例を示す差圧伝送器の断面図
である。同図の差圧伝送器１はハウジング２と、このハ
ウジング２０両側に取付けられるフランジ３，３と、ハ
ウジング２内に１投けられる圧力センサ４及びオーバレ
ンジ保ａ ＋’ｌＪ ＄’＋ ５とから構成されている
。
である。同図の差圧伝送器１はハウジング２と、このハ
ウジング２０両側に取付けられるフランジ３，３と、ハ
ウジング２内に１投けられる圧力センサ４及びオーバレ
ンジ保ａ ＋’ｌＪ ＄’＋ ５とから構成されている
。
圧力センサ４は、ハウジング２内の中央部に設けられ、
この圧力センサ４の左右に、オーバレンジ保護室２ａ、
２ａが形成されており。フランジ乙の内側には凹所が形
成されてハウシング２の両側部に高圧室６と低圧室７が
形成されている。そしてオーバレンジ保護室２ａ、２ａ
と高圧室ろ及び低圧室７間には連通部２ｂが形成され、
互いに連通している。
この圧力センサ４の左右に、オーバレンジ保護室２ａ、
２ａが形成されており。フランジ乙の内側には凹所が形
成されてハウシング２の両側部に高圧室６と低圧室７が
形成されている。そしてオーバレンジ保護室２ａ、２ａ
と高圧室ろ及び低圧室７間には連通部２ｂが形成され、
互いに連通している。
まだ、高圧室６と低圧室７には波形のシールダイヤフラ
ム８が張設されており、このシールダイヤフラム８の波
形に合わせて、ハウジング２０両側端も波形に形成され
、フランジ乙には圧力導入路３ａが穿設されている。
ム８が張設されており、このシールダイヤフラム８の波
形に合わせて、ハウジング２０両側端も波形に形成され
、フランジ乙には圧力導入路３ａが穿設されている。
オーバレンジ保護機構５ ｉｄ 、 レンジスプリング
１２を有する大ベロー９と、この大ベロー９内に収容さ
れた小ベロー１０と、小ベロー１０の先端と大ベロー９
の先端内面間に介設される小径のスプリング１１とから
構成されており、オーバレンジ保護室２ａ内に設けられ
ている。なお大ベロー９、小ベロー１Ｇの基端は、オー
バレンジ保護室２ａの圧力センサ４側の側壁に固定され
ている。
１２を有する大ベロー９と、この大ベロー９内に収容さ
れた小ベロー１０と、小ベロー１０の先端と大ベロー９
の先端内面間に介設される小径のスプリング１１とから
構成されており、オーバレンジ保護室２ａ内に設けられ
ている。なお大ベロー９、小ベロー１Ｇの基端は、オー
バレンジ保護室２ａの圧力センサ４側の側壁に固定され
ている。
そして小ベロー１０の内部と圧力センサ４間には連通路
２ｃが形成され互いに連通している。
２ｃが形成され互いに連通している。
オーバレンジ保護室２ａの大ベロー９から連通路２ｂを
経てシールダイヤフラム８に至る領域１３及び圧力セン
サ４から連通路２Ｃを経てオーバレンシ保護室２ａの小
ベロー１０内に至る領域１４に非圧縮性の封入液が満た
されている。またオーバレンジ保ｇ１２ａの大ベロー９
と小ベロー１０間の領域１５とハウジング２の外部は連
通路２ｄで連通されている。すなわち領域１５は大気圧
に保持されている。
経てシールダイヤフラム８に至る領域１３及び圧力セン
サ４から連通路２Ｃを経てオーバレンシ保護室２ａの小
ベロー１０内に至る領域１４に非圧縮性の封入液が満た
されている。またオーバレンジ保ｇ１２ａの大ベロー９
と小ベロー１０間の領域１５とハウジング２の外部は連
通路２ｄで連通されている。すなわち領域１５は大気圧
に保持されている。
次に、差圧検出動作について説明する。
高圧及び低圧のプロセヌ圧Ｐ１．Ｐ２は導入路３ａを介
して高圧室６と低圧室７とに作用し、各シールダイヤフ
ラム８及び領域１３の封入液を介して大ベロー９に作用
する。そしてこの圧力によシ、レンジヌプリング１２で
決る−はだけ大ベロー９は変位する。この変位は、さら
にスプリング１１を経て小ベロー１０に伝えられ、領域
１４の封入液を押し、この内圧を高める。この内圧差が
圧力センサ４で信号に変換され出力される。
して高圧室６と低圧室７とに作用し、各シールダイヤフ
ラム８及び領域１３の封入液を介して大ベロー９に作用
する。そしてこの圧力によシ、レンジヌプリング１２で
決る−はだけ大ベロー９は変位する。この変位は、さら
にスプリング１１を経て小ベロー１０に伝えられ、領域
１４の封入液を押し、この内圧を高める。この内圧差が
圧力センサ４で信号に変換され出力される。
動作中に、高圧室６又は低圧室７にオーバレンジ圧力が
作用すると、大ベロー９がたわみ、領域１３の封入液が
、このたわみに吸収される。そしてシールダイヤフラム
８がハウジング２の両端に接するまで、領域１ろの封入
液の吸収が継続される。
作用すると、大ベロー９がたわみ、領域１３の封入液が
、このたわみに吸収される。そしてシールダイヤフラム
８がハウジング２の両端に接するまで、領域１ろの封入
液の吸収が継続される。
大ベロー９の変位はそのまま圧力センサ４に伝えられず
、先ず大ベロー９の変位によって、ヌフ。
、先ず大ベロー９の変位によって、ヌフ。
リング１１を介して小ベロー１０が押される。この小ベ
ロー１０が押される力と領域１４の封入液の圧力がつり
合うところで大ベロー９及び小ベロー１０の変位は停止
する。しだがって圧力センサ−４には、シールダイヤフ
ラム８の排除液の圧力がその１寸かかるのではなく、大
ベロー９．小ベロー１０の力平衡に相当した小ベロー１
０の変位量のみが加えられる。すなわちシールダイヤフ
ラム８の排除液の大部分は大ベロー９で吸収される。
ロー１０が押される力と領域１４の封入液の圧力がつり
合うところで大ベロー９及び小ベロー１０の変位は停止
する。しだがって圧力センサ−４には、シールダイヤフ
ラム８の排除液の圧力がその１寸かかるのではなく、大
ベロー９．小ベロー１０の力平衡に相当した小ベロー１
０の変位量のみが加えられる。すなわちシールダイヤフ
ラム８の排除液の大部分は大ベロー９で吸収される。
以上のようにして、圧力センサへの封入液変化がほとん
ど生じないようにして、ンールダイヤフラムを対面のハ
ウシング両端に沿わせるので、オーバレンジに対するバ
ックアップ保護がなされることになる。
ど生じないようにして、ンールダイヤフラムを対面のハ
ウシング両端に沿わせるので、オーバレンジに対するバ
ックアップ保護がなされることになる。
なお上記実施例においては圧力センサとして半導体ヌト
レンゲージを想定しているが、圧力センサとして静′醒
容量式センサを用いたものにも、この発明を適用できる
こというまでもない。
レンゲージを想定しているが、圧力センサとして静′醒
容量式センサを用いたものにも、この発明を適用できる
こというまでもない。
（へ）効果
この発明の差圧伝送器によれば、外部シールり゛イヤフ
ラムにオーバレンジが加わっても、圧力センザに届くま
でに大ベローで吸収されるので、ｅＥ圧力センサはわず
かの変位しか与えず、オー／＜１／ンジに対する保護が
なされる。また封入液が、温度により膨張、収縮しても
その影響が左右対称性と大ベローで吸収されるので安定
しだ保護動作を行なうことができる。
ラムにオーバレンジが加わっても、圧力センザに届くま
でに大ベローで吸収されるので、ｅＥ圧力センサはわず
かの変位しか与えず、オー／＜１／ンジに対する保護が
なされる。また封入液が、温度により膨張、収縮しても
その影響が左右対称性と大ベローで吸収されるので安定
しだ保護動作を行なうことができる。
第１図は従来の静電容量式の差圧伝送器を示す断面図、
第２図はこの発明の一実施例を示す差圧伝送器の断面図
である。 １：差圧伝送器、 ２：／＼ウジング。 ２ａ：オーバレンジ保護室。 ２ｂ・２Ｃ・２ｄ：連通路、 ４：圧力センサ。 ６：高王室、 ７：低圧室、 ８：シールダイー−一〇
響−一へ＋、−，，ｗｎ＋ｊｌ＼ｌぐ口・−１１ニスプ
リング、１ろ・１４：液封入領域。。 特許出願人 株式会社島庫製作所 代理人 弁理士 中村茂信
第２図はこの発明の一実施例を示す差圧伝送器の断面図
である。 １：差圧伝送器、 ２：／＼ウジング。 ２ａ：オーバレンジ保護室。 ２ｂ・２Ｃ・２ｄ：連通路、 ４：圧力センサ。 ６：高王室、 ７：低圧室、 ８：シールダイー−一〇
響−一へ＋、−，，ｗｎ＋ｊｌ＼ｌぐ口・−１１ニスプ
リング、１ろ・１４：液封入領域。。 特許出願人 株式会社島庫製作所 代理人 弁理士 中村茂信
Claims (1)
- （１）ハウジング内に圧力センサが設けられるとともに
、ハウジングの両側にはそれぞれ低圧及び高圧が加えら
れるシールダイヤプラムが設けらし、コれらシールダイ
ヤフラムと前記圧力センサ間にオーバレンジ保護室が設
けられ、このオーバレンジ保護室の側壁に共通的に固定
され。 相対的に大なる第１のベローと、この第１のベロー内に
収容される第２のベローが設けられる一方、オーバレン
ジ保護室は連通路を介してそレソれ前記シールダイヤプ
ラムと前記圧力センサに連通され、前記シールダイヤフ
ラムと第１のベロー間及び第２のベローと前記圧力セン
サ間に非圧縮性液が封入され、かつ、第１と第２のベロ
ー間は大気に連通されるとともに、第１のベローがスプ
リングを介して第２のベローに
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17572583A JPS6067831A (ja) | 1983-09-22 | 1983-09-22 | 差圧伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17572583A JPS6067831A (ja) | 1983-09-22 | 1983-09-22 | 差圧伝送器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067831A true JPS6067831A (ja) | 1985-04-18 |
Family
ID=16001139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17572583A Pending JPS6067831A (ja) | 1983-09-22 | 1983-09-22 | 差圧伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067831A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102353497A (zh) * | 2011-06-28 | 2012-02-15 | 北京布莱迪仪器仪表有限公司 | 单膜片差压表 |
-
1983
- 1983-09-22 JP JP17572583A patent/JPS6067831A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102353497A (zh) * | 2011-06-28 | 2012-02-15 | 北京布莱迪仪器仪表有限公司 | 单膜片差压表 |
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