JP2000515239A - ブールドン管圧力計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本体部（１４）と、前記本体部（１４）に取着され、圧力測定を可能にする流体と伝達するための自由端部（１６）および流体圧力によって前記本体部（１４）との関係で自由に移動可能で圧力表示器（２０）を制御する閉止された反対側の端部（１８）とを有する弾性的に可撓性の曲線状の管（１２）からなる圧力センサー部材を備えた圧力計。前記圧力計は、本体部（１４）と管（１２）との間に、管（１２）の弾性を制限するために設けられた少なくとも１つの停止部（３６）を有している。

Description

【発明の詳細な説明】 ブールドン管圧力計 本発明は、ブールドン管（Ｂｏｕｒｄｏｎ ｔｕｂｅ）タイプの圧力計に関す る。 このタイプの圧力計は、一般に本体部と、圧力センサー部材とを有し、圧力セ ンサー部材は、前記本体部に固定され、その圧力を測定するために流体と伝達す るための固定端部と、前記本体部との関係で自由に移動可能で、圧力表示器を制 御する閉止された反対側の端部とを有する弾性的な屈曲管を備えている。 これらの圧力計は、極めて高精密であるが、しかし特に壊れやすい部品を有し ていて、それは例えば、ブールドン管をニードルに接続する機構、ニードル及び ブールドン管である。 直接的な衝撃を与えられた場合に、すなわち、圧力計に直接与えられた衝撃に より圧力計を破壊しないようにするために、そのケーシングを衝撃を吸収するた めの弾性物質ライナーで装備することが知られている。他の圧力計は、ケーシン グの周りにかごを形成する金属のグリルを装備されている。 このタイプの保護装置は、直接的な衝撃に対して効果的である。 しかしながら、このタイプの保護装置は、例えば、圧力計が装着された容器を 落下したような、４００ｇ以上の加速に対しては効果的ではない。 事実、それ自身の重量と部品の重量の影響により、ブールドン管は、この場合 、その弾性限界を超えて変形しがちであり、これが圧力計に損傷を来す。 さらに、それが変形すると、管は多分ニードル制御機構を破壊するであろうし 、それによって圧力計は使用不能となる。 本発明の目的は、これらの欠点を克服することであり、間接的な衝撃に耐える ことができる圧力計を提供することである。すなわち、衝撃のポイントが圧力計 そのものに与えられないものである。 従って本発明は、上述のタイプの圧力計に関し、特に、管の変形を制限するよ うになされ、本体部と管との間に介挿された少なくとも１つの停止部を有するこ とに特徴がある。 本発明は、さらに以下の１つまたはそれ以上の特徴を有している： ―停止部は、円弧状の形状であって前記固定端部と自由端部との間に介在する 管の領域と面した作用部分によって管の方向へ延在した本体部に固定するための 部分を有する； ―円弧状の形状の作用部分は、凸状の作用表面を有していて、その凸部が管の 方へ向いていて、曲率半径が実質的に管のそれと等しく、管の径方向内方の表面 が当接する； ―円弧状の形状の作用部分は、前記屈曲管によって規定された面に垂直な方向 に管の移動を制限するための、少なくとも１つの部分的に環状のリップ（ｌｉｐ ）によって外方へ延在している； ―円弧状の形状の作用部分は、さらに、凸状の作用表面と同軸の凹状の作用表 面を有していて、その凹部が管の方へ向いていて、曲率半径が実質的に管のそれ と等しく、前記凹状の作用表面は、管の径方向外方向への移動を制限するために 前記凸状の作用表面に関し径方向外方へ延在している； ―固定部品は、前記本体部に固定する手段を有するハウジングを規定するため の切欠部を備えている； ―停止部は、本体部と関連して固定され、管の閉止された自由端部の方向に延 在し、この端部に当接する指部を有している； ―停止部は、管の閉止された自由端部の延長部に実質的に延在している； ―前記圧力表示器は、目盛付ダイヤルに直角に移動し得るように設けられたニ ードルを有し、前記指部は、本体部または停止部の残りの部分に形成され、目盛 の原点と向き合っているニードルの休息位置を調整するための部材を構成する補 助的タップと協同するネジ山を有する； ―記屈曲管はコイル状の形状で、停止部は、屈曲管と同軸の円筒状の作用部分 によって管の方向に延在した本体部に固定する部分を有している； ―停止部は、固い材料で形成されている； ―停止部は、弾性的に変形可能な材料で形成されている。 他の特徴及び利点は、実施例によって完全に示され、いかなる限定も含まず、添 付した図面を参照した以下の記述から分かるであろう。 図１は、本発明によろ圧力計の第１の実施例の概略を示す底面図。 図２は、図１の圧力計の停止部の作用領域の他の実施例を示す概略的断面図。 図３は、停止部の作用領域の第３の実施例を示す図。 図４は、本発明による圧力計の他の実施例を示す図。 図５は、本発明の圧力計の他の実施例を示す図。 図６は、コイル状のブールドン管を有する圧力計用の停止部の他の実施例を示 す図。 図１は、参照符号１０で示され、垂直に位置していて休止しているブールドン 管（Ｂｏｕｒｄｏｎ ｔｕｂｅ）タイプの圧力計を示している。 この圧力計１０は、本体部１４（寸法を示していないが）に固定された弾性的 に変形可能な金属管１２を有していて、これは、加圧された流体容器（図示しな い）または他の装置あるいは加圧された流体を備えたパイプラインに固定されて いる。 ブールドン管としても参照される管１２は、本体部１４に固定され、圧力測定 のために流体と連通するように設けられた第１の端部１６と、閉成された反対側 の端部１８を有している。端部１８は、流体によって及ぼされる影響下の本体部 １４に関し自由に動機得る。 自由端部１８は、図１の面に垂直な回転軸線Ｘの周りにカタカタと動きうるニ ードル２０を有する圧力表示器の駆動機構に接続されている。 参照符号２２で示された駆動機構は、一方が管１２の自由端部１８に接続され た固定具２６に接続され、他方が回転軸線Ｘを規制するニードル２０に取着され たピニオン３０の回転を制御するラック２８に接続された接続ロッド２４を有し ている。 圧力計１０は、さらに、ニードル２０を本体部１４に接続しニードルを一点鎖 線で示されたニードル停止部３４に支持する休止位置（図１）に押圧するコイル スプリング３２からなる弾性的な戻り部材を有している。 この図１は、圧力計が、さらに本体部１４とブールドン管１２との間に介挿さ れた停止部３６を有していることを示している。 停止部３６は、本体部１４に固定するための部分３８を有し、作用部分４０に 沿って管１２の方へ外方へ延びている。作用部分４０は、円弧状の形状で、固定 された端部１６と自由端部１８との間において管１２の領域に面して配置されて いる。 部分４０は、凸状の作用表面によって規定される円弧状の形状で、その凸状は 管１２に向かって曲がっていて、その曲率半径は、管１２の半径に実質的に等し い。 停止部３６の固定部分３８は、停止部３６が固定される本体部１４を収容する ハウジングを規定する切欠部４２を有している。 停止部３６は、ネジによって事前に本体部１４に固定されている。 上で述べたように、上述した圧力計は、その圧力を測定する観点から流体の容 器に適合するようになっている。 間接的な衝撃を受けた場合、すなわち容器へ与えられた衝撃、例えば容器を落 下したような場合、加速が圧力計に伝達され、慣性によってブールドン管１２は 、容器が受けた力とは反対の方向に変形される。 管１２の運動を制限するために、変形が弾性的変形に制限するように、停止部 ３６が管の経路に配置されている。 容器の底部に最も頻繁な衝撃が与えられることが理解できる。このような衝撃 は、管が曲げられる方法を考慮する場合、垂直に下方へ向けられて、すなわち図 １の矢印Ｆによって示される方向へ、ブールドン管１２を径方向内方へ移動する こととなる。この移動は、それ故、休止位置から出発することを考慮すると、管 の通常の作用方向と反対の方向に行われる。 ここに示した例において、停止部３６は、容器の底部に与えられた力を受けた 時管１２の経路に設けられているが、停止部３６は、もちろん、固定端部１６と 自由端部１８との間の管のいかなる領域の前にも設けることができる。 このように、例示されていない実施例において、圧力計に対し、管の径方向内 方の表面に実質的に等しい凸状の表面の限界を定める活動的な部分を有する停止 部を与えることが考え得る。この実施例は、管を通常の作用方向と反対の方向へ 動かすあらゆるタイプの衝撃に対して圧力計を保護することが出来るようにする 。 停止部３６は、圧力計に装着された容器に与えられる衝撃のために、ブールド ン管１２の移動を制限することを可能にすることが理解できる。この停止部は、 一方において管１２の弾性的変形に対する制限を可能にし、他方においてニード ル停止部３４によってニードル２０に与えられる力を制限しそれによってこのニ ードルの変形を制限することを可能にする。 好ましくは、停止部３６は、例えば黄銅のような固い材料で作られている。し かしながら、ナイロンのような弾性的に変形可能な材料で形成された停止部を使 用することが予見できる。この場合、本体部１４と停止部３６とは、スナップ型 固定手段で設けることができる。 停止部の他の実施例を、図２から６を参照して述べる。 停止部４４の径方向に外方の領域が概略的に断面で示された図２から、第２の 実施例によれば、円弧形状の作用部分４６は、ブールドン管５２を収容するため の溝５０を規定する２つの部分的に環状のリップ４７と４８によって外方に延在 していることが解る、 実施例は、一方において図１に示された実施例のように管の通常の作用方向と 反対の方向へ、他方においてブールドン管５２によって規定される面に垂直の方 向、すなわち管の通常の作用方向と垂直の方向へ、管５２の移動を制限すること を可能とする。 図３に示された第３の実施例によれば、停止部５３の円弧状の作用部分は、管 ５６に向かって曲がった凹部と管の曲率半径と実質的に等しい曲率半径を持った 凹状の作用表面５４を有している。この凹状の表面５４は、凸状の作用表面５７ との関係で径方向外方へ延在し、同心的になってる。これは、ブールドン管５６ の径方向外方の当接表面を構成していて、そしてこのように、径方向外方、すな わち、管の通常の作用方向への管の移動を制限する。 この場合において、凹状の作用表面５４は、その機能が満たされるために、ま た、管の通常の作用領域が越えた場合介在するために十分な距離ブールドン管５ ６から離されていることが理解できる。これは、弾性的な変形のための間接的衝 撃の場合にはこれらの変形を制限するためである。 上述の実施例において停止部は、圧力計が打撃を受けない限り管と接触しない ことに注目しなければならない。管と停止部との間隙は、製造公差を広くし、そ れゆえ、コストを低減する。これは、さらに、停止部を、減圧を含むタイプの圧 力計用に使用することを可能にする。この場合、管の変形は正圧と比較して、反 対側の停止部に向かう方向に行われる。 もちろん、停止部が管と接触する圧力計を得ることも可能である。 図１のものと類似した図４と５とを参照すると、圧力計は、停止部６０が固定 された本体部５９に関して固定された指部５８を有していて、これは、上述のよ うに規制され、管６２の閉止した自由端部６１の方向へ延在し、この自由端部６ １が当接している。 指部５８の長手方向の軸線は、好ましくは、図１に関して上述した最もありふ れた力の方向に平行に向けられているが、管の閉止した白由端部の延長部と異な るように設けられてもよい（図５）。 指部５８は、停止部６０に設けられた補助的タップ（図４と５には示されてい ない）と係合するネジ山６４を有している。 この指部５８は、管６２の対応する端部領域６１の移動を制限する補助的停止 部を構成している。この場合において、それは直接本体部５９に固定されている 。 この指部５８は、また、ネジを締めたり緩めたりすることによるその軸線位置 の調整を通して、ニードルによってそのニードル停止部６６に及ぼされる圧力を 制限することが理解できる。 これは、ニードルの休止位置を、圧力計のダイアルのメモリの起点の前方に調 整することを可能にする（図示しない）。 本発明の第５の実施例を、図６を参照して説明する。 この図面に示された圧力計は、加圧された流体容器（図示しない）に固定され るようなっていて、コイル状のブールドン管７０が固定された本体部を有してい る。 先に述べた実施例のように、管７０は、本体部６８に固定された固定端部７２ と、本体部６８との関係で自由に動くことができニードル７６が固定された閉止 された反対の端部７４を有している。 この圧力計は、一般的に円筒形状の停止部７８を有していて、コイル状の管７ ０と同軸で、第１の端部が本体部６８に固定されていて、ブールドン管７０の径 方向内方の表面に作用表面を規定する他の端部が衝撃の場合に当接する。 このタイプの圧力計は、それ故、管７０の通常の作用方向と反対かまたは一致 する方向へ向けられる衝撃に耐えることができる。 上述した種々の実施例において、圧力計は、衝撃に対して、４００ｇを越える 加速を生ずる衝撃にさえ特に高い衝撃抵抗を有することが理解できる。 本発明は、上述の実施例に限定されるものではない。 このように、圧力計の本体部と停止部は、固い材料で構成された単一の部品で 形成でき、そして、もし特有ならば、停止部の作用表面をライニングする弾性的 に変形可能な可撓性の部品を有する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成９年７月３０日（１９９７．７．３０） 【補正内容】 請求の範囲 １． 本体部（１４；５９；６８）と、圧力センサー部材（１２；５２；５６； ６２；７０）を有し、圧力センサー部材は、前記本体部（１４；５９；６８）に 固定され、その圧力を測定するために流体と伝達するための固定端部（１６；７ ２）と、前記本体部との関係で自由に移動可能で、圧力表示器（２０；６５；７ ６）を制御する閉止された反対側の端部（１８；６１；７４）とを有する弾性的 な屈曲管および、管の変形を制限し、本体部（１４；５９；６８）に接続された 少なくとも１つの停止部（３６；４４；５３；５８；６０；７８）を備え、前記 停止部（３６；４４；５３；６０）は、円弧状の形状であって管（１２；５２； ５６；６２）の前記固定端部と自由端部との中間的領域と面した作用部分（４０ ；４６；５７）によって管（１２；５２；５６；６２）の方向へ延在された本体 部（１４；５９）に固定するための部分（３８）を有することを特徴とする請求 項１記載の圧力計。 ２． 円弧状の形状の作用部分は、凸状の作用表面（４０；４６；５７）を有し ていて、その凸部が管（１２；５２；５７）の方へ向いていて、曲率半径が実質 的に管のそれと等しく、管（１２；５２；５６）の径方向内方の表面が当接する ことを特徴とする請求項１記載の圧力計。 ３． 円弧状の形状の作用部分（４６）は、前記屈曲管（５２）によって規定さ れた面に垂直な方向に管（５２）の移動を制限するための、少なくとも１つの部 分的に環状のリップによって外方へ延在していることを特徴とする請求項１また は２記載の圧力計。 ４． 円弧状の形状の作用部分は、さらに、凸状の作用表面（５７）と同軸の凹 状の作用表面（５４）を有していて、その凹部が管（５６）の方へ向いていて、 曲率半径が実質的に管（５６）のそれと等しく、前記凹状の作用表面（５４）は 、管（５６）の径方向外方向への移動を制限するために前記凸状の作用表面（５ ７）に関し径方向外方へ延在していることを特徴とする請求項２または３記載の 圧力計。 ５． 固定部品は、前記本体部に固定する手段を有するハウジングを規定するた めの切欠部（４２）を備えていることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１ 項記載の圧力計。 ６． 停止部は、本体部と関連して固定され、管（６２）の閉止された自由端部 （６１）の方向に延在し、この端部（６１）当接する指部（５８）を有している ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項記載の圧力計。 ７． 停止部（５８）は、管（６２）の閉止された自由端部（６１）の延長部に 実質的に延在していることを特徴とする請求項６記載の圧力計。 ８． 前記圧力表示器は、目盛付ダイヤルに直角に移動し得るように設けられた ニードルを有し、前記指部（５８）は、本体部または停止部の残りの部分に形成 され、目盛の原点と向き合っているニードルの休息位置を調整するための部材を 構成する補助的タップと協同するネジ山を有することを特徴とする請求項６また は７記載の圧力計。 ９． 記屈曲管（７０）はコイル状の形状で、停止部（７８）は、屈曲管（７０ ）と同軸の円筒状の作用部分によって管（７０）の方向に延在した本体部（６８ ）に固定する部分を有していることを特徴とする請求項１記載の圧力計。 １０． 停止部は、黄銅で形成されていることを特徴とする請求項１ないし９い ずれか１項記載の圧力計。 １１． 停止部は、弾性的に変形可能な材料で形成されていることを特徴とする 請求項２ないし９いずれか１項記載の圧力計。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ， ＫＲ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＲ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 シャルボネル、ジャン―クリストフ フランス国、95000 セルジ、トゥルーズ ―モーブ 12

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 本体部（１４；５９；６８）と、圧力センサー部材（１２；５２；５６： ６２；７０）を有し、圧力センサー部材は、前記本体部（１４；５９；６８）に 固定され、その圧力を測定するために流体と伝達するための固定端部（１６；７ ２）と、前記本体部との関係で自由に移動可能で、圧力表示器（２０；６５；７ ６）を制御する閉止された反対側の端部（１８；６１；７４）とを有する弾性的 な屈曲管を備え、管の変形を制限し、本体部（１４；５９；６８）と管との間に 介挿された少なくとも１つの停止部（３６；４４；５３；５８；６０；７８）を 有することを特徴とする圧力計。 ２． 停止部（３６；４４；５３；６０）は、円弧状の形状であって前記固定端 部と自由端部との間に介在する管（１２；５２；５６；６２）の領域と面した作 用部分（４０；４６；５７）によって管（１２；５２；５６；６２）の方向へ延 在した本体部（１４；５９）に固定するための部分（３８）を有することを特徴 とする請求項１記載の圧力計。 ３． 円弧状の形状の作用部分は、凸状の作用表面（４０；４６；５７）を有し ていて、その凸部が管（１２；５２；５７）の方へ向いていて、曲率半径が実質 的に管のそれと等しく、管（１２；５２；５６）の径方向内方の表面が当接する ことを特徴とする請求項２記載の圧力計。 ４． 円弧状の形状の作用部分（４６）は、前記屈曲管（５２）によって規定さ れた面に垂直な方向に管（５２）の移動を制限するための、少なくとも１つの部 分的に環状のリップによって外方へ延在していることを特徴とする請求項２また は３記載の圧力計。 ５． 円弧状の形状の作用部分は、さらに、凸状の作用表面（５７）と同軸の凹 状の作用表面（５４）を有していて、その凹部が管（５６）の方へ向いていて、 曲率半径が実質的に管（５６）のそれと等しく、前記凹状の作用表面（５４）は 、管（５６）の径方向外方向への移動を制限するために前記凸状の作用表面（５ ７）に関し径方向外方へ延在していることを特徴とする請求項３または４記載の 圧力計。 ６． 固定部品は、前記本体部に固定する手段を有するハウジングを規定するた めの切欠部（４２）を備えていることを特徴とする請求項２ないし５いずれか１ 項記載の圧力計。 ７． 停止部は、本体部と関連して固定され、管（６２）の閉止された自由端部 （６１）の方向に延在し、この端部（６１）に当接する指部（５８）を有してい ることを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記載の圧力計。 ８． 停止部（５８）は、管（６２）の閉止された自由端部（６１）の延長部に 実質的に延在していることを特徴とする請求項７記載の圧力計。 ９． 前記圧力表示器は、目盛付ダイヤルに直角に移動し得るように設けられた ニードルを有し、前記指部（５８）は、本体部または停止部の残りの部分に形成 され、目盛の原点と向き合っているニードルの休息位置を調整するための部材を 構成する補助的タップと協同するネジ山を有することを特徴とする請求項７また は８記載の圧力計。 １０． 記屈曲管（７０）はコイル状の形状で、停止部（７８）は、屈曲管（７ ０）と同軸の円筒状の作用部分によって管（７０）の方向に延在した本体部（６ ８）に固定する部分を有していることを特徴とする請求項１記載の圧力計。 １１． 停止部は、黄銅で形成されていることを特徴とする請求項１ないし１０ いずれか１１項記載の圧力計。 １２． 停止部は、弾性的に変形可能な材料で形成されていることを特徴とする 請求項２ないし１０いずれか１項記載の圧力計。