CN105074408B - 压力检测器的安装结构 - Google Patents

压力检测器的安装结构 Download PDF

Info

Publication number
CN105074408B
CN105074408B CN201480009580.9A CN201480009580A CN105074408B CN 105074408 B CN105074408 B CN 105074408B CN 201480009580 A CN201480009580 A CN 201480009580A CN 105074408 B CN105074408 B CN 105074408B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
pad
pressure detector
main body
casting die
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.)
Active
Application number
CN201480009580.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105074408A (zh
Inventor
土肥亮介
西野功二
池田信
池田信一
深泽政纪
石黑胜巳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Copal Corp
Fujikin Inc
Original Assignee
Nidec Copal Corp
Fujikin Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Copal Corp, Fujikin Inc filed Critical Nidec Copal Corp
Publication of CN105074408A publication Critical patent/CN105074408A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105074408B publication Critical patent/CN105074408B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/02Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
    • F16L21/03Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings placed in the socket before connection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14Housings
    • G01L19/145Housings with stress relieving means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/02Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
    • F16L21/04Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings in which sealing rings are compressed by axially-movable members
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/0007Fluidic connecting means
    • G01L19/003Fluidic connecting means using a detachable interface or adapter between the process medium and the pressure gauge
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14Housings
    • G01L19/147Details about the mounting of the sensor to support or covering means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0051Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/008Branching pipes; Joining pipes to walls for connecting a measuring instrument

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

本发明的目的在于使得即使在压力检测器组装到安装配件主体后,也完全不存在对隔膜的应力影响,另外,也不会受到经年变化的影响。为了达成上述目的,本发明的结构如下:在将压力检测器(1)气密状地安装于在配管管路或机械装置中安装有的安装配件主体(15)的插接孔(16)内的压力检测器(1)的安装结构中,具备导管(9)、垫片压件(11)、垫片(12)、开口环(13)和罩盖(14),将垫片压件(11)和开口环(13)插入安装配件主体(15)的插接孔(16)内,并且将罩盖(14)插装于插接孔(16),将该罩盖(14)紧固于安装配件主体(15)一侧,利用开口环(13)按压垫片压件(11)和垫片(12),使垫片(12)的一端面与插接孔(16)的底面之间以及垫片(12)的另一端面与垫片压件(11)的前端面之间分别作为密封部。

Description

压力检测器的安装结构
技术领域
本发明涉及利用压力检测元件(压敏元件、应变仪)的隔膜型的压力检测器的安装结构的改良,主要是在半导体制造设备的气体供给系统等中使用的压力检测器的安装结构。
背景技术
目前,在管路内的流体压力的检测中广泛采用一种利用压力检测元件(例如压敏元件)的隔膜型的压力检测器(例如,参照专利文献1)。
图9~图11为表示以往的隔膜型的压力检测器30的示例的图。该压力检测器30由传感器基座31、压力检测元件32、具备隔膜33的隔膜基座34、压力传递用介质35(硅油)、密封用滚珠36和引脚37等构成。若流体压力38经由隔膜33和压力传递介质35施加于压力检测元件32,则从形成压力检测元件32的半导体压力转换器经由引脚37向外部输出与压力成比例的电压信号。
图12~图14为表示上述的隔膜型的压力检测器30的相对于管路等的安装结构的示例的局部放大截面图,压力检测器30通过按压部件41、固定配件42隔着垫片43气密状地安装固定于在配管管路或机械装置中安装有的安装配件主体(安装工具主体)39的插接孔40内。
即,压力检测器30通过以下方式安装:将垫片43、压力检测器30和按压部件41依次插入安装配件主体39的插接孔40内,通过固定配件42、螺栓(省略图示)将按压部件41紧固固定于安装配件主体39一侧,由按压部件41的前端按压隔膜基座34的凸缘部34a或者传感器基座31和隔膜基座34的两凸缘部31a、34a,由此使压力检测器30隔着垫片43气密状地安装在安装配件主体39的插接孔40内。
在上述压力检测器30的安装结构中,如果按压部件41通过固定配件42、螺栓紧固固定于安装配件主体39一侧,则经由按压部件41和垫片43,向隔膜基座34的凸缘部34a或者传感器基座31和隔膜基座34的两凸缘部31a、34a施加上下方向的压缩力(上下方向的反作用力)。
万一,在按压部件41的紧固固定时,即使在隔膜基座34的凸缘部34a或者传感器基座31和隔膜基座34的两凸缘部31a、34a上施加的上下方向的压缩力成为起因,使得对隔膜33施加应力的情况下(例如,产生上下方向的压缩力的分力,其施加于隔膜33的情况下),也会由于在隔膜基座34的凸缘部34a设置的浅槽34b、在传感器基座31的凸缘部31a设置的浅槽31b而使得该部分的壁厚变薄,因此基于应力的移位在上述薄壁部的附近被吸收。
由此,应力不会直接传递到隔膜33,从而防止在隔膜33产生应变。
其结果,在以往的压力检测器30的安装结构中,压力检测器30相对于安装配件主体39的安装前和安装后的输出、温度特性的变动变得极小,起到优异的实用性效果。
但是,即使在上述现有的压力检测器30的安装结构中,在将压力检测器30固定在安装配件主体39的插接孔40时,也难以使隔膜33的应力应变完全消失,存在压力检测器30相对于安装配件主体39的组装前后的输出、温度特性变动的问题。
这是因为:在被施加上下方向的压缩力的隔膜基座34的凸缘部34a的附近位置,设置有厚度为0.05mm~0.06mm程度的极薄的隔膜33,所以无论如何也对隔膜33施加压缩力的分力。
另外,在压力检测器30组装到安装配件主体39后,会有由于经年变化使得固定配件42、螺栓松弛而导致按压部件41的按压力变弱的情况,在该情况下,还存在在隔膜基座34的凸缘部34a或者传感器基座31和隔膜基座34的两凸缘部31a、34a上施加的压缩力变化,并且对隔膜33施加的应力也变化,导致输出、温度特性大幅度变动的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第3494594号公报
发明内容
本发明所要解决的问题为在将隔膜型的压力检测器实际安装固定于配管管路等的情况下产生的如上所述的问题,即:由于在将压力检测器组装在安装配件主体的情况下产生的隔膜的应力应变的不均,导致输出、温度特性产生变动而使压力检测器的测定精度降低的问题,其目的在于提供一种即使在压力检测器组装到安装配件主体后,也完全不存在对隔膜的应力影响,并且也不会受到经年变化的影响的压力检测器的安装结构。
为了达成上述目的,本发明的第一侧面为一种压力检测器的安装结构,上述压力检测器的安装结构用于将压力检测器气密状地安装于在配管管路或机械装置中安装有的安装配件主体的插接孔内,上述压力检测器具备:形成有压力导入孔的壳体;设置于该壳体内且与上述压力导入孔连通的受压室;对应于该受压室的压力而移位的隔膜;和通过该隔膜的位移(移位)将压力转换为电信号的压力检测元件,上述压力检测器的安装结构具备:以向外方突出的状态设置于上述壳体并形成压力导入孔的导管;设置在该导管的前端部,直径比该导管大的环状的垫片压件;设置在上述安装配件主体的插接孔的底面,上述垫片压件的前端面要抵接的环状的垫片;跟上述垫片压件的与前端面相反一侧的面抵接的开口环;和装卸自由地插装在上述安装配件主体的插接孔内,按压上述开口环的罩盖(bonnet),上述压力检测器的安装结构构成为:将上述垫片压件和上述开口环插入上述安装配件主体的插接孔内,并且将上述罩盖插装于上述插接孔,将该罩盖紧固于上述安装配件主体一侧,利用上述开口环按压上述垫片压件和上述垫片,使该垫片的一端面与上述插接孔的底面之间以及上述垫片的另一端面与上述垫片压件的前端面之间分别作为密封部。
本发明的第二侧面为一种压力检测器的安装结构,上述压力检测器的安装结构用于将压力检测器气密状地安装于在配管管路或机械装置中安装有的安装配件主体的插接孔内,上述压力检测器具备:形成有压力导入孔的壳体;设置于该壳体内且与上述压力导入孔连通的受压室;对应于该受压室的压力而移位的隔膜;和通过该隔膜的位移(移位)将压力转换为电信号的压力检测元件,上述压力检测器的安装结构具备:以向外方突出的状态设置于上述壳体并形成压力导入孔的导管;设置在该导管的前端部,直径比该导管大的环状的垫片压件;设置在上述安装配件主体的插接孔的底面,上述垫片压件的前端面要抵接的环状的垫片;跟上述垫片压件的与前端面相反一侧的面抵接,具有插入上述导管的插入部的U字形环;和装卸自由地插装在上述安装配件主体的插接孔内,按压上述U字形环的罩盖,上述压力检测器的安装结构构成为:将上述垫片压件和上述U字形环插入上述安装配件主体的插接孔内,并且将上述罩盖插装于上述插接孔,将该罩盖紧固于上述安装配件主体一侧,利用上述U字形环按压上述垫片压件和上述垫片,使上述垫片的一端面与上述插接孔的底面之间以及上述垫片的另一端面与上述垫片压件的前端面之间分别作为密封部。
本发明的第三侧面的特征在于:压力检测器的隔膜包括接受来自上述压力导入孔的压力的隔壁隔膜和设置有上述压力检测元件的压力检测隔膜,在上述隔壁隔膜与上述压力检测隔膜之间设置有填充了压力传递用介质的压力室。
本发明的第四侧面的特征在于:在上述第一侧面中,使上述开口环为沿直径方向对半分割的开口环,另外,使上述罩盖形成为其内径比上述垫片压件的外径大且比上述开口环的外径小的筒状的罩盖,并且使该罩盖装卸自由地螺接于上述安装配件主体的插接孔内。
发明效果
由于本发明为如下的结构:在压力检测器的壳体的内部设置受压室,并且在上述壳体设置对应于受压室的压力而移位的隔膜,另外,将形成有与上述受压室连通的压力导入孔的导管以突出状态设置于壳体,将垫片压件设置在该导管的前端部,使上述垫片压件插入在配管管路等中安装有的安装配件主体的插接孔内而使垫片压件的前端面与设置于插接孔的底面的垫片的一端面抵接,并且使开口环或者U字形环抵接于垫片压件的与前端面相反一侧的面,进一步在安装配件主体的插接孔中插装罩盖而将其紧固于安装配件主体一侧,由此经由开口环或者U字形环按压垫片压件和垫片,使垫片的一端面与插接孔的底面之间以及垫片的另一端面与垫片压件的前端面之间分别为密封部,所以通过形成有压力导入孔的导管使承受压缩力的垫片压件与压力检测器的隔膜的距离变远,即使垫片压件受到压缩力,也完全不会向隔膜传递其分力。
其结果是,本发明即使在压力检测器组装到安装配件主体后,也完全不会有对隔膜的应力影响,不会产生压力检测器相对于安装配件主体的安装前和安装后的输出、温度特性的变动。
另外,本发明在压力检测器组装到安装配件主体后,即使由于经年变化导致罩盖的紧固力变弱而垫片压件的压缩力变化,也会因为受到压缩力的垫片压件与压力检测器的隔膜之间的距离远,所以也完全不会有对隔膜的应力影响,也不会有受到经年变化的影响的情况。
进一步,由于本发明为使开口环为沿直径方向对半分割的开口环,另外,使罩盖为其内径比垫片压件的外径大且比开口环的外径小的筒状的罩盖,并且使该罩盖装卸自由地螺接于安装配件主体的插接孔内的结构,所以即使在压力检测器的导管的前端部设置比导管直径大的垫片压件,也能够将压力检测器组装固定于安装配件主体的插接孔内,极其便利。
附图说明
图1为表示本发明的实施方式涉及的压力检测器的安装结构的纵截面图。
图2为图1所示的压力检测器的纵截面图。
图3表示在压力检测器的安装结构中使用的开口环,(A)为开口环的俯视图,(B)为开口环的纵截面图。
图4为表示图1所示的压力检测器组装到安装配件主体的步骤的说明图。
图5为表示本发明的其他实施方式涉及的压力检测器的安装结构的纵截面图。
图6表示在压力检测器的安装结构中使用的U字形环,(A)为U字形环的俯视图,(B)为U字形环的纵截面图。
图7为其他类型的压力检测器安装于安装配件主体的插接孔的状态的纵截面图。
图8为又一其他类型的压力检测器安装于安装配件主体的插接孔的状态的纵截面图。
图9为表示以往的压力检测器的一个示例的纵截面图。
图10为表示以往的压力检测器的其他示例的纵截面图。
图11为表示以往的压力检测器的又一其他示例的纵截面图。
图12为表示图9所示的压力检测器的安装结构的局部放大截面图。
图13为表示图10所示的压力检测器的安装结构的局部放大截面图。
图14为表示图11所示的压力检测器的安装结构的局部放大截面图。
符号说明:
1 压力检测器、2 壳体、2′ 传感器基座、2″ 管材基座(管座)、3 隔壁隔膜、3a 隔膜、4 受压室、5 压力室、6 压力检测元件、6a 应变仪部、6b 电桥电路、7 引脚(lead pin)、8 盖体、9 导管、10 压力导入孔、11 垫片压件、11a 垫片压件的突出部、12 垫片、13 开口环、13a 开口环的嵌合凹部、14 罩盖(bonnet)、14a 罩盖的外螺纹、14b 罩盖的嵌合部、15安装配件主体、15a 安装配件主体的内螺纹、16 插接孔(插装孔)、17 流路、18 连通孔、19传感器基座的凹陷部、20 管材基座的凹陷部、21 焊接、22 承受台、23 配线、24 U字形环、24a U字形环的嵌合凹部、24b U字形环的插入部。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
图1表示本发明的实施方式涉及的压力检测器的安装结构。在图1中,参照符号1为隔膜型的压力检测器,2为由传感器基座2′和管材基座2″构成的壳体,3为隔壁隔膜(也叫做间隔隔膜),4为壳体2内的受压室,5为壳体2内的压力室,6为具备压力检测隔膜(未图示)的压力检测元件,7为引脚,8为盖体,9为导管,10为压力导入孔,11为垫片压件,12为垫片,13为开口环(也称作分割环,split ring),14为罩盖,15为安装于配管管路或机械装置的安装配件主体,16为安装配件主体15中形成的压力检测器1的插接孔,17为安装配件主体15中形成的流路,18为连通插接孔16与流路17的连通孔。
而且,压力检测器1的隔膜由隔壁隔膜3和压力检测隔膜构成。
如图1所示,上述压力检测器1的安装结构具备:以向外方突出的状态设于壳体2并形成压力导入孔10的导管9;在导管9的前端部设置的环状的垫片压件11;被插装在安装配件主体15的插接孔16的底面而抵接垫片压件11的前端面的垫片12;跟垫片压件11的与前端面相反一侧的面抵接的开口环13;和装拆自由地插装在安装配件主体15的插接孔16内以按压开口环13的罩盖14,将垫片压件11和开口环13插入安装配件主体15的插接孔16内,并且将罩盖14插装于插接孔16,将罩盖14紧固于安装配件主体15一侧,利用开口环13按压垫片压件11和垫片12,使垫片12的一端面与插接孔16的底面之间以及垫片12的另一端面与垫片压件11的前端面之间分别作为密封部。
上述压力检测器1为利用压力检测元件6(压敏元件)的隔膜型的压力传感器。
即,如图2所示,上述压力检测器1由如下部件构成:具备形成有压力导入孔10的导管9的壳体2;将壳体2内分离为与压力导入孔10连通的受压室4和填充压力传递用介质的压力室5的隔壁隔膜3;内置于压力室5内,通过隔壁隔膜3的移位而动作的压力检测元件6(压敏元件);和插装于壳体2的引脚7等,流体压力经由压力导入孔10、隔壁隔膜3和硅油等压力传递介质施加于设置在压力检测元件6中的压力检测隔膜(未图示)时,从形成压力检测元件6的半导体压力转换器经由引脚7向外部输出与压力成比例的电压信号。
上述壳体2由在内部形成空间的传感器基座2′和管材基座2″构成,在管材基座2″的中心部插装固定有与内部的空间连通而形成压力导入孔10的不锈钢制的导管9。
具体而言,传感器基座2′由不锈钢形成为圆盘状,在传感器基座2′的下面形成收纳压力检测元件6并且作为封入压力传递用介质的压力室5的深凹陷部19。
在该实施方式中,分别设定传感器基座2′的外径为8mm,传感器基座2′的厚度为3.5mm,传感器基座2′的凹陷部19的深度为能够收纳压力检测元件6的深度。
另外,管材基座2″由不锈钢形成为圆盘状,在管材基座2″的上面形成有与压力导入孔10连通并成为受压室4的浅凹陷部20。
在该实施方式中,分别设定管材基座2″的外径为8mm,管材基座2″的厚度为3mm,管材基座2″的凹陷部20的深度为0.3mm。
进一步,导管9由不锈钢制的导管9形成,通过将基端部(图2的上端部)插装于管材基座2″的中心部,将导管9的基端部外周缘部对管材基座2″进行焊接21,由此气密状地插装固定于管材基座2″。此时,导管9成为从壳体2向外方大幅度突出的状态。
另外,通过焊接21将比导管9直径更大地形成的不锈钢制的环状的垫片压件11固定接合(固定贴合)在导管9的前端部(图2的下端部)外周面,在该垫片压件11的下面内周缘部,突出形成有与垫片12的内周面嵌合的定位用的突出部11a。
在该实施方式中,分别设定导管9的外径为2.1mm,导管9的长度为10mm,垫片压件11的外径为4mm,垫片压件11的内径为2.1mm,垫片压件11的厚度为0.8mm,垫片压件11的突出部11a的高度为0.2mm。
并且,在传感器基座2′的下端面与管材基座2″的上端面之间夹持隔膜3的外周缘部,在该状态下将传感器基座2′的下端面外周缘部、管材基座2″的上端面外周缘部与隔膜3的外周缘部遍布整个周面地进行焊接21,由此气密状地组装固定上述传感器基座2′和管材基座2″,成为在内部具有空间的壳体2。
此时,在壳体2内形成的空间由被夹持在传感器基座2′与管材基座2″之间的隔壁隔膜3而分离为与压力导入孔10连通的受压室4和填充压力传递用介质的压力室5。
其中,作为在压力室5中填充的压力传递用介质,使用温度膨胀系数、压缩系数小且化学性稳定的硅油,该硅油为将施加于隔壁隔膜3的流体压力正确地传递到压力检测元件6的物质。
上述隔壁隔膜3由哈司特镍合金(Hastelloy,又称为哈斯特洛依,耐蚀耐热镍基合金)制的极薄的金属板形成为波纹形的圆板状。
在该实施方式中,分别设定隔壁隔膜3的外径为8mm,隔壁隔膜3的厚度为0.025mm,隔壁隔膜3的波纹高度为0.175mm,隔壁隔膜3的受压室4一侧的面与受压室4的底面(凹陷部20的底面)的间隔为0.15mm。
上述压力检测元件6被收纳固定于壳体2的压力室5中,该压力检测元件6使用具备现有公知的压力检测隔膜(未图示)的扩散形半导体压力转换器。
上述的压力检测器1如图1所示,隔着垫片12通过开口环13和罩盖14气密状地安装固定于在配管管路或机械装置中安装的金属制的安装配件主体15的插接孔16内。
在上述安装配件主体15中形成有用于安装压力检测器1的圆形的插接孔16,在该插接孔16的内周面形成有能够装卸自由地螺接罩盖14的内螺纹15a。
另外,插接孔16的底部形成为小直径,在该小直径部分插装垫片12。
进一步,在插接孔16的小直径部分的底面中央部,形成有使安装配件主体15中形成的流路17与插接孔16内成为连通状态的连通孔18。
上述垫片12由不锈钢形成为被插装于插接孔16的小直径部分的大小的环状,该片材部的截面形状形成为矩形。
该垫片12的外周面与插接孔16的小直径部分的内周面抵接,另外,垫片12的一端面(图1的下面)与插接孔16的小直径部分的底面抵接,进一步,垫片12的另一端面(上面)与垫片压件11的前端面抵接。
在该实施方式中,分别设定垫片12的外径为4mm,垫片12的内径为2mm,垫片12的片材部的宽度为1mm,垫片12的片材部的高度为1mm。
上述开口环13通过将由不锈钢形成的环状部件沿直径方向对半分割而形成,在开口环13的下面形成有可被垫片压件11嵌入的嵌合凹部13a。
在该实施方式中,分别设定开口环13的外径为6mm,开口环13的内径为2.15mm,开口环13的厚度为1.8mm,开口环13的嵌合凹部13a的内径为4mm,开口环13的嵌合凹部13a的深度为0.8mm。
上述罩盖14由不锈钢形成为其内径比垫片压件11的外径大且比开口环13的外径小的筒状,在其外周面形成有外螺纹14a,该外螺纹14a能够装卸自由地螺接于在安装配件主体15的插接孔16的内周面上形成的内螺纹15a。
另外,在罩盖14的下端面形成有开口环13可嵌入的嵌合部14b,并且罩盖14的上端部外周面(未形成外螺纹14a的部分)的形状形成为大致多边形(四边形、六边形等),而使得能够用扳手等工具使罩盖14旋转。
在该实施方式中,分别设定罩盖14的外径为8mm,罩盖14的内径为4.2mm,罩盖14的高度为5mm,罩盖14的嵌合部14b的内径为6mm,罩盖14的嵌合部14b的深度为1mm。
接着,对将压力检测器1组装到在安装配件主体15中形成的朝上的插接孔16中的情况进行说明。其中,图4为表示压力检测器1组装于安装配件主体15的步骤的说明图。
首先,在压力检测器1的导管9上以游嵌状态外嵌罩盖14(参照图4(A))。此时,因为将罩盖14的内径设定得比垫片压件11的外径大,所以能够简单地在导管9上外嵌罩盖14。
接着,在将开口环13以使其内周面与导管9的外周面抵接的状态从垫片压件11的上侧盖住垫片压件11,将垫片压件11嵌入开口环13的嵌合凹部13a(参照图4(B))。
其后,使罩盖14从开口环13的上侧盖住开口环13,将开口环13嵌入罩盖14的嵌合部14b中,将开口环13按照其未被分解的方式通过罩盖14加以保持(参照图4(C))。
并且,将垫片压件11、开口环13和罩盖14插入预先插装有垫片12的安装配件主体15的插接孔16内,并且将罩盖14插装于插接孔16,将罩盖14紧固在安装配件主体15一侧,利用开口环13按压垫片压件11和垫片12(参照图4(D))。
如此一来,通过垫片压件11按压垫片12,在垫片12的一端面与插接孔16的小直径部分的底面之间以及垫片12的另一端面与垫片压件11的前端面之间分别成为密封部,压力检测器1成为被气密状地安装于插接孔16的状态。
在上述的压力检测器1的安装结构中,当罩盖14被紧固在安装配件主体15一侧时,经由垫片12和开口环13,垫片压件11受到压缩力,但是因为在从壳体2向外方大幅度突出的导管9的前端部设置有垫片压件11,所以受到压缩力的垫片压件11与压力检测器1的隔壁隔膜3之间的距离远,即使垫片压件11受到压缩力,其分力也完全不会传递到隔壁隔膜3。
其结果是,在该压力检测器1的安装结构中,即使在压力检测器1组装到安装配件主体15后,也完全不会对隔壁隔膜3产生应力影响,完全不存在对具备压力检测隔膜的压力检测元件6的应力影响,不会产生压力检测器1相对于安装配件主体15的安装前和安装后的输出、温度特性的变动。
另外,在该压力检测器1的安装结构中,在压力检测器1组装到安装配件主体15后,即使由于经年变化导致罩盖14的紧固力变弱而垫片压件11的压缩力变化,也会由于受到压缩力的垫片压件11与压力检测器1的隔壁隔膜3之间的距离远,所以不会有对间隔壁隔膜3的应力影响,不会有受到经年变化的影响的情况。
同样地,在安装有压力检测器1的配管管路的安装部位附近,即使在安装固定有其他设备类、例如孔口(孔板)等的情况下,也因为该孔口的固定,不会有隔壁隔膜3受到应力的影响的情况。
而且,根据将压力检测器1相对于配管管路的安装前和安装后的特性试验的结果,可以确认压力检测器1的偏置电压(也称为偏离电压)、跨度电压(span voltage)、输出信号的直线性、温度特性等基本上不产生变化。
在上述的实施方式中,将压力检测器1安装在形成于安装配件主体15的朝上的插接孔16中,但是在其他实施方式中,也可以将压力检测器1安装在形成于安装配件主体15的朝下或者横向的插接孔16中。
在该情况下,也能够起到与上述的作用效果相同的作用效果。
另外,在上述的实施方式中,罩盖14、垫片12、开口环13等为不锈钢,但也可以结合配管管路中流动的流体的种类、温度等外部环境等,选择适当的材料。进一步,关于隔壁隔膜3,由哈司特镍合金制的极薄的金属板制成波纹形的圆板状,但是当然也可以根据使用条件变更材料、形状。
图5表示本发明的其他实施方式涉及的压力检测器的安装结构。图5所示的该压力检测器1的安装结构具备:以向外方突出的状态设置于壳体2而形成压力导入孔10的导管9;在导管9的前端部设置的环状的垫片压件11;被插装在安装配件主体15的插接孔16的底面而被垫片压件11的前端面抵接的垫片12;跟垫片压件11的与前端面相反一侧的面抵接,具有插入上述导管9的插入部的U字形环24;和装拆自由地插装在安装配件主体15的插接孔16内以按压U字形环24的罩盖14,所述压力检测器的安装结构构成为:将垫片压件11和U字形环24插入安装配件主体15的插接孔16内,并且将罩盖14插装于插接孔16,将罩盖14紧固于安装配件主体15一侧,利用U字形环24按压垫片压件11和垫片12,使垫片12的一端面与插接孔16的底面之间以及垫片12的另一端面与垫片压件11的前端面之间分别作为密封部。
上述压力检测器1的安装结构为使用后述的图6(A)和(B)所示的U字形环24代替图3(A)和(B)所示的开口环13的构造,除U字形环24以外形成为与图1所示的压力检测器1的安装结构相同的构造以及相同的形状,对于与图1所示的安装结构相同的部位/部件,标注相同的参照符号,省略其详细说明。
上述U字形环24如图6(A)和(B)所示,由不锈钢形成为平面形状U字状,在U字形环24的下面形成有被垫片压件11嵌入的嵌合凹部24a。
另外,U字形环24具有从外周缘部向中心切口或者凹陷而形成的插入部24b,导管9从U字形环24的外周侧插入该插入部24b。
在该实施方式中,分别设定U字形环24的外径为6mm,U字形环24的插入部的宽度为2.15mm,U字形环13的厚度为1.8mm,U字形环13的嵌合凹部24a的内径为4mm,U字形环13的嵌合凹部13a的深度为0.8mm。
图5所示的压力检测器1的安装结构也能够起到与图1所示的压力检测器1的安装结构相同的作用效果。
图7为表示将不使用压力传递用介质的另一类型的压力检测器1安装于安装配件主体15的插接孔16中的状态的图,该压力检测器1的安装结构形成为与图1(或图5)所示的压力检测器1的安装结构相同的构造以及相同的形状,对于与图1所示的安装结构相同的部位/部件,标注相同的参照符号,省略其详细说明。
图7所示的压力检测器1设置如下:由设置在传感器基座2′的凹陷部19的承受台22保持具备压力检测隔膜(未图示)的压力检测元件6(压敏元件),并且使压力检测元件6的下端面与对应于受压室4的压力而移位的隔壁隔膜3的上面直接抵接,使从压力导入孔10经受压室4而施加于隔壁隔膜3的压力直接传递到压力检测元件6。
另外,图8为表示将同样不使用压力传递用介质的又一类型的压力检测器1安装于安装配件主体15的插接孔16中的状态的图,该压力检测器1的安装结构形成为与图1(或图5)所示的压力检测器1的安装结构相同的构造以及相同的形状,对于与图1所示的安装结构相同的部位/部件,标注相同的参照符号,省略其详细说明。
图8所示的压力检测器1设置如下:压力检测元件6使用具备用绝缘物覆盖金属细线或者金属箔的电阻线而形成为膜状的应变仪部6a的金属应变仪,使上述应变仪部6a固定接合在对应于受压室4的压力而移位的隔膜3a的上面,并且在传感器基座2′的内侧安装检测电阻变化的电桥电路(桥式电路)6b,用配线23连接应变仪部6a与电桥电路6b。
其中,在图8的压力检测器1中,使用应变仪部6a和电桥电路6b分别独立的金属应变仪,但也可以将使两者合体的结构的金属应变仪固定接合在隔膜3a的上面。
另外,在图8的压力检测器1中,使隔膜3a与传感器基座2′一体地形成,但是当然也可以使用例如图1的压力检测元件6那样独立的压力转换器,并且通过去掉隔壁隔膜3和压力传递介质,使隔膜3a与传感器基座2′分别单独形成。
此时,作为压力转换器,并非为扩散型压力转换器,通过利用不锈钢或哈司特镍合金、陶瓷形成隔膜,并且在该隔膜上直接以厚膜或薄膜形成应变仪,能够提供一种抗腐蚀性、耐高温性优异的压力检测器。
在上述的实施方式中,在图1至图7中对隔膜由隔壁隔膜3和压力检测隔膜这两个构成的结构进行了说明,在图8中对隔膜由一个构成的结构进行了说明,但是当然隔膜的结构不限定于此。

Claims (4)

1.一种压力检测器的安装结构,所述压力检测器的安装结构用于将压力检测器气密状地安装于在配管管路或机械装置中安装有的安装配件主体的插接孔内,所述压力检测器具备:形成有压力导入孔的壳体;设置于该壳体内且与所述压力导入孔连通的受压室;对应于该受压室的压力而移位的隔膜;和通过该隔膜的移位将压力转换为电信号的压力检测元件,所述压力检测器的安装结构的特征在于,具备:
以向外方突出的状态设置于所述壳体并形成所述压力导入孔的导管;设置在该导管的前端部,直径比该导管大的环状的垫片压件;设置在所述安装配件主体的插接孔的底面,被所述垫片压件的前端面抵接的环状的垫片;跟所述垫片压件的与前端面相反一侧的面抵接的开口环;和装卸自由地插装在所述安装配件主体的插接孔内,按压所述开口环的罩盖,
所述压力检测器的安装结构构成为:将所述垫片压件和所述开口环插入所述安装配件主体的插接孔内,并且将所述罩盖插装于所述插接孔,将该罩盖紧固于所述安装配件主体一侧,利用所述开口环按压所述垫片压件和所述垫片,使该垫片的一端面与所述插接孔的底面之间以及所述垫片的另一端面与所述垫片压件的前端面之间分别作为密封部。
2.一种压力检测器的安装结构,所述压力检测器的安装结构用于将压力检测器气密状地安装于在配管管路或机械装置中安装有的安装配件主体的插接孔内,所述压力检测器具备:形成有压力导入孔的壳体;设置于该壳体内且与所述压力导入孔连通的受压室;对应于该受压室的压力而移位的隔膜;和通过该隔膜的移位将压力转换为电信号的压力检测元件,所述压力检测器的安装结构的特征在于,具备:
以向外方突出的状态设置于所述壳体并形成压力导入孔的导管;设置在该导管的前端部,直径比该导管大的环状的垫片压件;设置在所述安装配件主体的插接孔的底面,被所述垫片压件的前端面抵接的环状的垫片;跟所述垫片压件的与前端面相反一侧的面抵接,具有插入所述导管的插入部的U字形环;和装卸自由地插装在所述安装配件主体的插接孔内,按压所述U字形环的罩盖,
所述压力检测器的安装结构构成为:将所述垫片压件和所述U字形环插入所述安装配件主体的插接孔内,并且将所述罩盖插装于所述插接孔,将该罩盖紧固于所述安装配件主体一侧,利用所述U字形环按压所述垫片压件和所述垫片,使所述垫片的一端面与所述插接孔的底面之间以及所述垫片的另一端面与所述垫片压件的前端面之间分别作为密封部。
3.根据权利要求1或2所述的压力检测器的安装结构,其特征在于:
压力检测器的隔膜包括:接受来自所述压力导入孔的压力的隔壁隔膜和设置有所述压力检测元件的压力检测隔膜,在所述隔壁隔膜与所述压力检测隔膜之间设置有填充了压力传递用介质的压力室,
所述隔壁隔膜将所述壳体内分离为所述受压室和所述压力室。
4.根据权利要求1所述的压力检测器的安装结构,其特征在于:
使所述开口环为沿直径方向对半分割的开口环,另外,使所述罩盖形成为该罩盖的内径比所述垫片压件的外径大且比所述开口环的外径小的筒状的罩盖,并且使该罩盖装卸自由地螺接于所述安装配件主体的插接孔内。
CN201480009580.9A 2013-03-28 2014-03-07 压力检测器的安装结构 Active CN105074408B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-068217 2013-03-28
JP2013068217 2013-03-28
PCT/JP2014/001273 WO2014155994A1 (ja) 2013-03-28 2014-03-07 圧力検出器の取付け構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105074408A CN105074408A (zh) 2015-11-18
CN105074408B true CN105074408B (zh) 2017-04-19

Family

ID=51623015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480009580.9A Active CN105074408B (zh) 2013-03-28 2014-03-07 压力检测器的安装结构

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10012334B2 (zh)
JP (1) JP5926858B2 (zh)
KR (1) KR101732047B1 (zh)
CN (1) CN105074408B (zh)
TW (1) TWI480531B (zh)
WO (1) WO2014155994A1 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014119396A1 (de) * 2014-12-22 2016-06-23 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Druckmesseinrichtung
JP6776143B2 (ja) * 2017-02-03 2020-10-28 横河電機株式会社 水位計測システム
FR3063040B1 (fr) 2017-02-17 2021-06-18 Michelin & Cie Dispositif de fixation a une enveloppe pneumatique d'un organe electronique.
FR3063041B1 (fr) * 2017-02-17 2019-05-03 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Dispositif de fixation a une enveloppe pneumatique d'un organe electronique.
JP6838461B2 (ja) * 2017-03-30 2021-03-03 日本電産トーソク株式会社 油圧センサ取付構造
US11293841B2 (en) * 2017-05-21 2022-04-05 Jms Southeast, Inc. Process inserts, assemblies, and related methods for high velocity applications
US11143336B1 (en) * 2017-11-13 2021-10-12 Tbl Performance Plastics, Llc Connector, method of making connector and tubing assembly method
JP6910991B2 (ja) * 2018-07-02 2021-07-28 日本電産コパル電子株式会社 トルクセンサの支持装置
US11041775B2 (en) * 2018-12-18 2021-06-22 Bell Helicopter Textron Inc. Pressure tap support for tube holding during wind tunnel testing
JP7397476B2 (ja) 2020-01-30 2023-12-13 株式会社フジキン センサ取り付け構造及び流体制御装置
CN114061822A (zh) * 2020-08-04 2022-02-18 精量电子(深圳)有限公司 压力传感器
WO2022137812A1 (ja) * 2020-12-23 2022-06-30 株式会社フジキン 圧力センサ
JP2022134312A (ja) * 2021-03-03 2022-09-15 アズビル株式会社 圧力測定装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS629143U (zh) * 1985-06-29 1987-01-20
CN1118875A (zh) * 1994-09-09 1996-03-20 Smc株式会社 压力检测器用的连接装置
CN1319181A (zh) * 1999-08-05 2001-10-24 株式会社富士金 压力检测器的安装结构
JP2004511795A (ja) * 2000-10-19 2004-04-15 エンドレス ウント ハウザー ゲーエムベーハーウント コンパニー コマンディートゲゼルシャ 圧力計測装置
JP2006313006A (ja) * 2005-07-12 2006-11-16 Nippon Pillar Packing Co Ltd 集積パネルと流体デバイスとの接続構造
CN101018970A (zh) * 2004-09-16 2007-08-15 株式会社富士金 带传感器的连接部件
CN101371120A (zh) * 2006-01-24 2009-02-18 株式会社富士金 压力传感器装置、以及内置压力传感器的流体控制仪器

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3041880A (en) * 1959-12-03 1962-07-03 John H Mccarvell Revolving gauge connection
US4041761A (en) * 1976-06-07 1977-08-16 Dresser Industries, Inc. Prepackaged guard device sub-assembly for pressure responsive instruments
US4192192A (en) * 1978-11-02 1980-03-11 General Signal Corporation Diaphragm seal assembly
JPS61202041U (zh) * 1985-06-10 1986-12-18
JP3502807B2 (ja) * 2000-04-14 2004-03-02 長野計器株式会社 圧力センサ
DE10318679A1 (de) * 2003-04-24 2004-12-30 Vega Grieshaber Kg Befestigungsanordnung für einen Sensor an einem Behältnis
US7942165B2 (en) 2005-07-12 2011-05-17 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Connection structure between integrated panel and fluid device
JP4840098B2 (ja) 2006-11-20 2011-12-21 トヨタ自動車株式会社 圧力センサ
US8099856B2 (en) * 2007-12-28 2012-01-24 Rosemount Inc. Self-crimping fill tube assembly
JP5576331B2 (ja) * 2011-03-31 2014-08-20 アズビル株式会社 圧力センサ装置
FR2988471B1 (fr) * 2012-03-21 2014-05-09 Commissariat Energie Atomique Dispositif de prise de pression optimisee pour canaux chauffants
JP6618857B2 (ja) * 2016-06-22 2019-12-11 サーパス工業株式会社 圧力検出装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS629143U (zh) * 1985-06-29 1987-01-20
CN1118875A (zh) * 1994-09-09 1996-03-20 Smc株式会社 压力检测器用的连接装置
CN1319181A (zh) * 1999-08-05 2001-10-24 株式会社富士金 压力检测器的安装结构
JP2004511795A (ja) * 2000-10-19 2004-04-15 エンドレス ウント ハウザー ゲーエムベーハーウント コンパニー コマンディートゲゼルシャ 圧力計測装置
CN101018970A (zh) * 2004-09-16 2007-08-15 株式会社富士金 带传感器的连接部件
JP2006313006A (ja) * 2005-07-12 2006-11-16 Nippon Pillar Packing Co Ltd 集積パネルと流体デバイスとの接続構造
CN101371120A (zh) * 2006-01-24 2009-02-18 株式会社富士金 压力传感器装置、以及内置压力传感器的流体控制仪器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种多路气体压力的巡回检测方法;杨毅华等;《测试技术学报》;19981231;第12卷(第03期);第172-177页 *

Also Published As

Publication number Publication date
TW201504606A (zh) 2015-02-01
US10012334B2 (en) 2018-07-03
US20160053925A1 (en) 2016-02-25
JP5926858B2 (ja) 2016-05-25
CN105074408A (zh) 2015-11-18
KR101732047B1 (ko) 2017-05-02
JPWO2014155994A1 (ja) 2017-02-16
TWI480531B (zh) 2015-04-11
KR20150083921A (ko) 2015-07-20
WO2014155994A1 (ja) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105074408B (zh) 压力检测器的安装结构
US9310267B2 (en) Differential pressure sensor
JP5594541B2 (ja) 圧力検出器
US9593995B2 (en) Package for a differential pressure sensing die
CN102980711B (zh) 具有多个传感器元件的封装的传感器
US7578194B1 (en) Differential fluid pressure measurement apparatus
US9316552B2 (en) Differential pressure sensing die
US20060162461A1 (en) Hermetic pressure sensing device
JP5622587B2 (ja) 自己圧着充填管アセンブリ
TWI711810B (zh) 流體控制機器
JP2016200594A (ja) 圧力測定装置および当該装置の製造方法
DE10347861A1 (de) Meßaufnehmer
CN108474706A (zh) 压力传感器及用于其的制造方法
CN106461485A (zh) 用于感测在测量室中的流体介质压力的压力传感器
CN219301904U (zh) 模拟工件及检测装置
CN109073492A (zh) 压力传感器装置
JP2016130632A (ja) 圧力センサ
JPS5847013B2 (ja) 圧力検出装置
JP2004045424A (ja) 圧力検出器の取付け構造

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant