JP2010164437A - ブルドン管圧力計 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製の継ぎ手に固定された金属製のブルドン管の継ぎ手からの抜けを抑制することが可能なブルドン管圧力計を提供すること。
【解決手段】ブルドン管圧力計は、圧力容器に取り付けられる樹脂製の継ぎ手３と、基端部が継ぎ手３に固定される金属製のブルドン管４とを備えている。継ぎ手３には、ブルドン管４の基端部が差し込まれて接着固定される固定孔３ａが形成され、固定孔３ａの側面３ｊには、扁平方向Ｙに窪む凹部３ｍが形成されている。凹部３ｍは、固定孔３ａの奥側に向かって形成され、固定孔３ａの内部の、凹部３ｍが形成された部分の少なくとも一部は、扁平方向Ｙにおいて、ブルドン管４の差込口となる固定孔３ａの開口部３ｅよりも広がっている。
【選択図】図４

Description

本発明は、ブルドン管圧力計に関する。

従来、圧力容器等の内圧を測定する圧力計として、ブルドン管を利用したブルドン管圧力計が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のブルドン管圧力計は、ブルドン管と、ブルドン管の基端部が固定される継ぎ手とを備えている。このブルドン管圧力計では、ブルドン管および継ぎ手は、銅系金属や鋼等の金属材料で形成されている。また、このブルドン管圧力計では、ブルドン管の基端部を継ぎ手に固定するため、継ぎ手に形成された取付孔にブルドン管の基端部が差し込まれ、ろう付されている。

特開２００８−１９６８９３号公報

近年、ブルドン管圧力計のコスト低減のニーズが市場で高まっている。ここで、継ぎ手の材料として樹脂を採用すれば、ブルドン管圧力計のコストを低減することが可能になる。しかしながら、樹脂製の継ぎ手に金属製のブルドン管をろう付で固定することはできないため、継ぎ手に対するブルドン管の固定強度が低下するおそれがある。したがって、ブルドン管の内部に圧力が生じると、ブルドン管の基端部が継ぎ手の取付孔から抜けてしまうおそれがある。

そこで、本発明の課題は、樹脂製の継ぎ手に固定された金属製のブルドン管の継ぎ手からの抜けを抑制することが可能なブルドン管圧力計を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のブルドン管圧力計は、圧力容器に取り付けられる樹脂製の継ぎ手と、基端部が継ぎ手に固定される金属製のブルドン管とを備え、継ぎ手には、ブルドン管の基端部が差し込まれて接着固定される固定孔が形成され、固定孔の側面には、固定孔に差し込まれたブルドン管の基端部の扁平方向に窪む凹部が形成され、凹部は、固定孔の奥側に向かって形成され、固定孔の内部の、凹部が形成された部分の少なくとも一部は、扁平方向において、ブルドン管の差込口となる固定孔の開口部よりも広がっていることを特徴とする。

本発明のブルドン管圧力計では、樹脂製の継ぎ手に形成された固定孔に、金属製のブルドン管の基端部が差し込まれて接着固定されている。また、固定孔の側面には、固定孔に差し込まれたブルドン管の基端部の扁平方向に窪む凹部が形成されている。そのため、凹部を、固定孔にブルドン管の基端部を接着固定するための接着剤の溜り部とすることができる。また、凹部は固定孔の奥側に向かって形成され、固定孔の内部の、凹部が形成された部分の少なくとも一部は、扁平方向において、ブルドン管の差込口となる固定孔の開口部よりも広がっている。そのため、凹部を接着剤の溜り部（接着剤溜り部）とすることで、ブルドン管の内部に圧力が生じて固定孔から抜ける方向への負荷がブルドン管に生じても、接着剤溜り部で固まった接着剤は凹部で引っ掛かって、凹部から剥離しにくくなる。したがって、固定孔から抜ける方向への負荷がブルドン管に生じても、ブルドン管の表面から接着剤が剥離しなければ、ブルドン管は固定孔から抜けにくくなる。すなわち、本発明では、樹脂製の継ぎ手からの金属製のブルドン管の抜けを抑制することが可能になる。

また、本発明では、固定孔の奥側に向かって形成される凹部を接着剤溜り部とすることができるため、固定孔へのブルドン管の差込方向と扁平方向とに直交する方向において、固定孔に対するブルドン管のずれを抑制することが可能になる。

本発明において、固定孔の内部の、凹部が形成された部分は、固定孔の奥側に向かうにしたがって扁平方向に次第に広がっていることが好ましい。このように構成すると、固定孔から抜ける方向への負荷がブルドン管に生じると、凹部で固まった接着剤が凹部の底面側に向かって圧縮されるため、接着剤は、凹部から剥離しにくくなる。したがって、樹脂製の継ぎ手からの金属製のブルドン管の抜けを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、扁平方向において対向する固定孔の側面は、互いに略平行になっていることが好ましい。このように構成すると、固定孔を容易に形成することが可能になる。

本発明において、固定孔へのブルドン管の差込方向は、継ぎ手の、開口部が形成される外側面に直交する第１方向に対して傾斜しており、凹部は、第１方向に向かって略直線状に形成されていることが好ましい。この場合には、凹部を比較的容易に形成することが可能になる。また、この場合には、凹部は、第１方向から見たときの形状が略円弧状となる曲面状に形成されていることが好ましい。このように構成すると、ドリル等を用いて凹部を容易に形成することができる。

本発明において、継ぎ手には、圧力容器内の流体をブルドン管に導くための圧力導入路が固定孔の奥端に繋がるように形成され、固定孔へのブルドン管の差込方向と扁平方向とに直交する方向において、凹部と圧力導入路とがずれていることが好ましい。このように構成すると、凹部に溜まる接着剤が圧力導入路を塞いでしまうのを確実に防止することが可能になる。

以上のように、本発明のブルドン管圧力計では、樹脂製の継ぎ手に固定された金属製のブルドン管の継ぎ手からの抜けを抑制することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるブルドン管圧力計の概略構成を説明するための正面図である。 図１のＥ−Ｅ断面の断面図である。 図１に示す継ぎ手を示す図であり、（Ａ）は図１のＦ−Ｆ方向から継ぎ手を示す図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ断面の断面図である。 （Ａ）は図３（Ｂ）のＨ部の拡大図であり、（Ｂ）は図３（Ａ）のＪ−Ｊ断面の断面図である。 本発明の他の実施の形態にかかる凹部の構成を説明するための図である。 本発明の他の実施の形態にかかる継ぎ手の構成を説明するための図である。 本発明の他の実施の形態にかかる継ぎ手の構成を説明するための図である。 本発明の他の実施の形態にかかるブルドン管の基端部の断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（ブルドン管圧力計の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるブルドン管圧力計１の概略構成を説明するための正面図である。図２は、図１のＥ−Ｅ断面の断面図である。

本形態のブルドン管圧力計１は、コンプレッサーやタンク等の圧力容器２の内部の圧力を測定するための装置である。このブルドン管圧力計１は、図１に示すように、圧力容器２に取り付けられる継ぎ手３と、基端部が継ぎ手３に固定されるブルドン管４とを備えている。ブルドン管４の先端部は、変位拡大機構５を介して指針６に連結されている。また、継ぎ手３の一部、ブルドン管４、変位拡大機構５および指針６等は、有底円筒状に形成されたケース７の内部に配置されている。なお、図１では、継ぎ手３は、圧力容器２に直接、固定されているが、所定の配管等を介して圧力容器２に取り付けられても良い。

ブルドン管４は、銅系金属や鋼等の金属で形成された金属管である。このブルドン管４の基端は開口し、先端は閉じている。また、ブルドン管４は、図２に示すように、所定方向に潰れるように形成された扁平形状をしている。たとえば、ブルドン管４は、その断面形状が２本の平行な直線部分と２個の半円部分とから構成される扁平な陸上トラックのような形状となるように形成されている。また、本形態のブルドン管４は、正面から見たときの形状が略Ｃ形状となるように形成されている。なお、ブルドン管４は、その断面形状が楕円状となるように形成されても良い。また、ブルドン管４は、全体形状が渦巻き形状（スパイラル形状）または螺旋形状（ヘリカル形状）となるように形成されても良い。

指針６は、図示を省略する目盛板上の目盛に沿って回動する。指針６の回動中心となる回動軸には、ピニオン８が固定されている。変位拡大機構５は、ブルドン管４の先端部の変位量を拡大して指針６に伝達する機能を果たしている。変位拡大機構５の入力部分には、ブルドン管４の先端部が固定されている。また、変位拡大機構５の出力部分には、ピニオン８に噛み合うセクタギア９が配置されている。

上述のように、ブルドン管４の基端部は、継ぎ手３に固定されている。具体的には、ブルドン管４の基端部は、接着によって継ぎ手３に固定されている。以下、継ぎ手３の構成、および、継ぎ手３へのブルドン管４の固定構造について説明する。

（継ぎ手の構成およびブルドン管の固定構造）
図３は、図１に示す継ぎ手３を示す図であり、（Ａ）は図１のＦ−Ｆ方向から継ぎ手３を示す図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ断面の断面図である。図４（Ａ）は、図３（Ｂ）のＨ部の拡大図であり、図４（Ｂ）は、図３（Ａ）のＪ−Ｊ断面の断面図である。なお、以下の説明では、便宜上、図３の上側を「上」、図３の下側を「下」とする。

継ぎ手３は、樹脂で形成されている。また、継ぎ手３の上端側は略四角柱状に形成され、継ぎ手３の下端側は略円柱状に形成されている。継ぎ手３の上端側の１つの外側面（図３（Ａ）の紙面手前側の側面）３ｇには、ブルドン管４の基端部が差し込まれて接着固定される固定孔３ａが形成されている。継ぎ手３の下端側の外周面には、圧力容器２に継ぎ手３を取り付けるためのオネジ部３ｂが形成され、継ぎ手３の下面には、圧力容器２内の流体をブルドン管４へ導入するための圧力導入口３ｃが形成されている。

継ぎ手３の内部には、圧力導入口３ｃから導入された流体をブルドン管４へ導くための圧力導入路３ｄが形成されている。圧力導入路３ｄは、固定孔３ａと圧力導入口３ｃとを接続するように形成されている。すなわち、圧力導入路３ｄは、固定孔３ａの奥端に繋がるように形成されている。具体的には、固定孔３ａの奥端面の略中心に繋がるように圧力導入路３ｄが形成されている。また、圧力導入路３ｄは、丸孔状に形成されている。

固定孔３ａは、図４に示すように、外側面３ｇから斜め下方（Ｘ方向）に向かって窪むように形成されている。本形態では、ブルドン管４の基端部は、固定孔３ａの開口部３ｅからＸ方向に向かって固定孔３ａに差し込まれる。すなわち、Ｘ方向は、固定孔３ａへのブルドン管４の差込方向であり、差込方向Ｘは、外側面３ｇに直交するＷ方向に対して傾斜している。また、固定孔３ａの開口部３ｅは、ブルドン管４の差込口である。なお、本形態のＷ方向は、外側面３ｇに直交する第１方向である。

また、本形態では、ブルドン管４の基端部は、図４の紙面垂直方向と差込方向Ｘとに直交するＹ方向に潰れるように形成されている。すなわち、ブルドン管４の基端部はＹ方向に扁平しており、Ｙ方向は、ブルドン管４の基端部の扁平方向である。

扁平方向Ｙにおいて対向する固定孔３ａの側面３ｊ、３ｋは、互いに略平行になっている。また、側面３ｊ、３ｋは、差込方向Ｘに略平行な平面状に形成されている。本形態では、差込方向Ｘから見たときの固定孔３ａの形状は、ブルトン管４の断面の外形の略相似形となっている。具体的には、差込方向Ｘから見たときの固定孔３ａの形状は、ブルトン管４の断面の外形よりも若干大きな扁平形状（すなわち、扁平な陸上トラックのような形状）となっている。固定孔３ａの奥端面は、側面３ｊ、３ｋに略直交する平面状に形成されている。

固定孔３ａの内部には、扁平方向Ｙに窪む凹部３ｍが形成されている。具体的には、上側に配置される側面３ｊに凹部３ｍが形成されている。図３（Ａ）に示すように、凹部３ｍは、図３（Ａ）の左右方向における側面３ｊの略中心位置に形成されている。この凹部３ｍは、固定孔３ａの奥側に向かって形成されている。具体的には、凹部３ｍは、Ｗ方向に向かって略直線状に形成されている。また、凹部３ｍは、Ｗ方向から見たときの形状が略円弧状となる曲面状に形成されており、たとえば、Ｗ方向を軸方向として回転するドリルによって凹部３ｍが形成されている。本形態では、図３（Ａ）に示すように、上側に突出する円弧部３ｎが開口部３ｅに形成されるように（すなわち、外側面３ｇに円弧部３ｎが形成されるように）、外側面３ｇからＷ方向に向かって凹部３ｍが形成されている。また、凹部３ｍの奥端が固定孔３ａの奥端よりも奥側（図４の右側）に配置されるように、凹部３ｍが形成されている。

上述のように、固定孔３ａは、差込方向Ｘに向かって窪むように形成され、凹部３ｍは、Ｗ方向に向かって略直線状に形成されている。そのため、本形態では、固定孔３ａの内部の、凹部３ｍが形成された部分は、固定孔３ａの奥側に向かうにしたがって扁平方向Ｙに次第に広がっている。すなわち、固定孔３ａの内部の凹部３ｍが形成された部分は、扁平方向Ｙにおいて、開口部３ｅよりも広がっている。本形態では、扁平方向Ｙにおいて開口部３ｅの一番広い部分となる開口部３ｅの円弧部３ｎが形成された部分よりも、固定孔３ａの内部の凹部３ｍが形成された部分は、扁平方向Ｙに広がっている。すなわち、差込方向Ｘから見たときの開口部３ｅの円弧部３ｎが形成された部分の扁平方向Ｙの幅Ａよりも、差込方向Ｘから見たときの固定孔３ａの内部の凹部３ｍが形成された部分の扁平方向Ｙの幅Ｂの方が大きくなっている。

本形態では、ブルドン管４の基端部は、固定孔３ａに差し込まれて接着固定されている。凹部３ｍは、固定孔３ａにブルドン管４の基端部を固定するための接着剤が溜まる接着剤溜り部となっている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、固定孔３ａの内部の凹部３ｍが形成された部分は、扁平方向Ｙにおいて、開口部３ｅの円弧部３ｎが形成された部分よりも広がっている。すなわち、固定孔３ａの内部の凹部３ｍが形成された部分は、固定孔３ａの奥側に向かうにしたがって扁平方向Ｙに次第に広がっており、凹部３ｍは、接着剤溜り部となっている。そのため、ブルドン管４の内部に圧力が生じて固定孔３ａから抜ける方向への負荷がブルドン管４に生じても、凹部３ｍで固まった接着剤は、凹部３ｍの底面側（図４の上端側）に向かって圧縮され、凹部３ｍから剥離しにくくなる。したがって、固定孔３ａから抜ける方向への負荷がブルドン管４に生じても、ブルドン管４の表面から接着剤が剥離しなければ、ブルドン管４は固定孔３ａから抜けにくくなる。すなわち、本形態では、樹脂製の継ぎ手３からの金属製のブルドン管４の抜けを抑制することが可能になる。

また、本形態では、固定孔３ａの奥側に向かって形成される凹部３ｍを接着剤溜り部とすることができるため、差込方向Ｘと扁平方向Ｙとに直交する方向（図４の紙面垂直方向）において、固定孔３ａに対するブルドン管４のずれを抑制することが可能になる。

本形態では、扁平方向Ｙにおいて対向する固定孔３ａの側面３ｊ、３ｋは、互いに略平行になっている。そのため、固定孔３ａを容易に形成することが可能になる。また、本形態では、凹部３ｍは、Ｗ方向に向かって直線状に形成されるとともに、Ｗ方向から見たときの形状が略円弧状となる曲面状に形成されている。そのため、Ｗ方向を軸方向として回転するドリル等を用いて、凹部３ｍを容易に形成することが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態では、図４（Ａ）に示すように、凹部３ｍの奥端が固定孔３ａの奥端よりも奥側に配置されるように、凹部３ｍは形成されている。この他にもたとえば、図５（Ａ）に示すように、凹部３ｍの奥端が固定孔３ａの奥端よりも手前側（図５（Ａ）の左側）に配置されるように、凹部３ｍが形成されても良い。また、凹部３ｍの奥端と固定孔３ａの奥端とが一致するように、凹部３ｍが形成されても良い。

上述した形態では、凹部３ｍは、開口部３ｅに円弧部３ｎが形成されるように、外側面３ｇからＷ方向に向かって形成されている。この他にもたとえば、図５（Ｂ）に示すように、凹部３ｍは、差込方向Ｘにおける側面３ｊの中間位置からＷ方向に向かって直線状に形成されても良い。この場合には、開口部３ｅに円弧部３ｎは形成されない。

上述した形態では、凹部３ｍは、Ｗ方向に向かって略直線状に形成されている。この他にもたとえば、図５（Ｃ）に示すように、凹部３ｍは、差込方向Ｘに向かって形成されるとともに、その中間部分に段部３ｐを有する階段状に形成されても良い。この場合には、固定孔３ａの内部の、凹部３ｍが形成された部分の一部（具体的には、段部３ｐよりも奥側部分）が、扁平方向Ｙにおいて、開口部３ｅの円弧部３ｎが形成された部分よりも広がっている。なお、この場合には、固定孔３ａから抜ける方向への負荷がブルドン管４に生じると、凹部３ｍで固まった接着剤は、段部３ｐに引っ掛かる。

上述した形態では、固定孔３ａの上側の側面３ｊに凹部３ｍが形成されているが、図５（Ｄ）に示すように、固定孔３ａの下側の側面３ｋに凹部３ｍが形成されても良い。この場合には、たとえば、Ｗ方向に対して差込方向Ｘよりもさらに傾斜した方向に略直線状に凹部３ｍが形成される。また、側面３ｊ、３ｋの両方に凹部３ｍが形成されても良い。すなわち、扁平方向Ｙで対向する側面３ｊ、３ｋの少なくともいずれか一方に凹部３ｍが形成されていれば良い。

上述した形態では、差込方向ＸはＷ方向に対して傾斜しているが、図６に示すように、差込方向ＸとＷ方向とが略一致しても良い。すなわち、Ｗ方向と略平行に側面３ｊ、３ｋが形成されても良い。この場合には、図６の実線で示すように、側面３ｊに凹部３ｍが形成されても良いし、図６の破線で示すように、側面３ｋに凹部３ｍが形成されても良い。また、側面３ｊ、３ｋの両方に凹部３ｍが形成されても良い。

上述した形態では、凹部３ｍは、図３（Ａ）の左右方向における側面３ｊの略中心位置に形成されている。この他にもたとえば、凹部３ｍは、図７に示すように、図７の左右方向における側面３ｊの略中心からずれた位置に形成されても良い。すなわち、図７の左右方向（差込方向Ｘと扁平方向Ｙとに直交する方向）において、凹部３ｍと圧力導入路３ｄとがずれていても良い。この場合には、凹部３ｍに溜まる接着剤が圧力導入路３ｄを塞いでしまうのを確実に防止することが可能になる。

上述した形態では、側面３ｊに１個の凹部３ｍが形成されているが、側面３ｊに２個以上の凹部３ｍが形成されても良い。また、上述した形態では、凹部３ｍは、Ｗ方向から見たときの形状が略円弧状となる曲面状に形成されているが、凹部３ｍは、Ｗ方向から見たときの形状が略四角溝状等の略多角溝状となるように形成されても良い。

なお、図８に示すように、ブルドン管４の基端部に貫通孔４ａが形成されても良い。この場合には、ブルドン管４の基端部を固定孔３ａに固定するための接着剤が貫通孔４ａに入り込むため、継ぎ手３に対するブルドン管４の固定強度を上げることができる。したがって、継ぎ手３からのブルドン管４の抜けを効果的に抑制することが可能になる。

１ ブルドン管圧力計
２ 圧力容器
３ 継ぎ手
３ａ 固定孔
３ｄ 圧力導入路
３ｅ 開口部
３ｇ 外側面
３ｊ、３ｋ 側面
３ｍ 凹部
４ ブルドン管
Ｘ 差込方向
Ｙ 扁平方向
Ｗ 第１方向

Claims (6)

1. 圧力容器に取り付けられる樹脂製の継ぎ手と、基端部が前記継ぎ手に固定される金属製のブルドン管とを備え、
   前記継ぎ手には、前記ブルドン管の基端部が差し込まれて接着固定される固定孔が形成され、
   前記固定孔の側面には、前記固定孔に差し込まれた前記ブルドン管の基端部の扁平方向に窪む凹部が形成され、
   前記凹部は、前記固定孔の奥側に向かって形成され、
   前記固定孔の内部の、前記凹部が形成された部分の少なくとも一部は、前記扁平方向において、前記ブルドン管の差込口となる前記固定孔の開口部よりも広がっていることを特徴とするブルドン管圧力計。
2. 前記固定孔の内部の、前記凹部が形成された部分は、前記固定孔の奥側に向かうにしたがって前記扁平方向に次第に広がっていることを特徴とする請求項１記載のブルドン管圧力計。
3. 前記扁平方向において対向する前記固定孔の側面は、互いに略平行になっていることを特徴とする請求項１または２記載のブルドン管圧力計。
4. 前記固定孔への前記ブルドン管の差込方向は、前記継ぎ手の、前記開口部が形成される外側面に直交する第１方向に対して傾斜しており、
   前記凹部は、前記第１方向に向かって略直線状に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のブルドン管圧力計。
5. 前記凹部は、前記第１方向から見たときの形状が略円弧状となる曲面状に形成されていることを特徴とする請求項４記載のブルドン管圧力計。
6. 前記継ぎ手には、前記圧力容器内の流体を前記ブルドン管に導くための圧力導入路が前記固定孔の奥端に繋がるように形成され、
   前記固定孔への前記ブルドン管の差込方向と前記扁平方向とに直交する方向において、前記凹部と前記圧力導入路とがずれていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のブルドン管圧力計。

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