JP2516103B2 - 差圧・圧力発信器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は現場設置タイプの圧力ま
たは差圧指示発信器（以下、単に差圧・圧力発信器とい
う）に関し、特にこの発信器における検出部へのプロセ
ス流体供給用配管や電気配線の接続方向やメータの読取
り方向等に自由に対処し得る差圧・圧力発信器の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の現場設置タイプの差圧・圧力発
信器は、各種プロセス流体の圧力、差圧あるいは液面等
を測定しその測定信号をコントローラ側に発信するため
に測定現場等に設置されるものであり、従来から種々構
成のものが知られている。このような従来一般的な差圧
・圧力発信器を簡単に説明すると、この差圧・圧力発信
器は、受圧部およびその受圧信号を感知して検出信号を
送出する感圧センサ手段等を有する検出部ボディと、こ
の検出部ボディから延設される円筒状連結部の延設端に
連結されかつ前記検出信号送出手段に接続されるアンプ
ユニットやこのアンプユニット側に選択的に接続され測
定値を設置現場にて確認するためにオプションとして用
いられる指示計（以下メータという）などを収容して内
設してなる発信部ケースと、この発信部ケース側部に連
結部を介して一体に連設されその内部に外部電源側に接
続される端子板を収容してなる端子箱とからなる発信器
ケーシングを備えている。そして、この発信器ケーシン
グにおいて、その内部収容部品であるアンプユニット、
メータ、端子板は、リード線やコネクタなどにより適宜
電気的に接続された状態で所要の位置に収容して内設す
るといった構成が採用されていた。

【０００３】また、このような現場設置タイプの差圧・
圧力発信器において、たとえば石油精製工場等に用いら
れるものでは、その外側を耐圧防爆構造とすることが保
安上の理由から求められており、このため上述した前記
発信器ケーシング各部での密封構造などを確実にし、耐
圧防爆構造を確実に確保し得るような構成となってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
差圧・圧力発信器によれば、設置現場に設置して使用す
るにあたって、現場でのプロセス流体供給用配管の配管
状態や、設置個所の周囲環境等に応じて、検出部ボディ
やこれに対しての発信器ケースを構成する発信部ケース
の連結状態、さらにこの発信部ケース内でのメータの取
付け向き、また電気配線等が接続される端子箱の発信部
ケースへの取付け位置や取付け方向などを、個別に設定
して対処しなければならず、複数種類の発信器を準備す
ることが必要となっている。すなわち、このような設定
条件としては、たとえばプロセス流体供給用配管の配管
が、垂直方向、水平方向のいずれに設けられているか、
さらにその高圧側、低圧側の配管がどちら側にあるか等
がある。そして、これらの条件に応じて、前記検出部ボ
ディの配設方向などを設定することが必要とされてい
る。

【０００５】また、このような検出部ボディと連結され
る発信部ケースにおいても、上述した検出部ボディ側と
の連結向き等を変更したり、前記ケース内でのメータの
取付け向き等を変更することが必要となっている。そし
て、このような配設位置等の異なる発信器を構成するに
は、各部における電気的接続部品等にも注意を払うこと
が必要であり、汎用性の面で問題で何らかの対策を講じ
ることが望まれる。また、上述した構成において、発信
部ケースに対しての電気配線の接続方向に関しても、
左、右あるいは上、下方向があり、これらに対処し得る
ためには、内部での端子台等の配設位置を変更したりす
ることが必要で、このような点をも配慮しなければなら
ない。

【０００６】このため、本出願人は、実開昭６１−１１
２２４８号公報により、発信器ケースを回動調整するこ
とにより、発信部ケースの左、右両側に端子箱を設置可
能に構成したものを先に提案している。 すなわち、この
従来例では、アンプユニットやメータを収納した発信部
ケースと、これに連結アームを介して一体に連結した端
子板を有する端子箱とによって発信器ケースを構成し、
これを検出部ボディ側に回動調整可能に設けることによ
り、端子箱を、発信部ケースの左、右で斜め下方に配置
させることができるように構成したものである。

【０００７】しかしながら、このような構成によれば、
発信部ケースに対して端子箱を二種類の設置状態に姿勢
変更することができるが、姿勢変更時に端子箱が大きく
振られて設置位置が左、右で大きなずれを生じ、外部配
管との接続にあたって煩雑であるばかりでなく、メータ
の読取り面の方向は変わらないため、設置現場での状況
に対処するには不充分であった。

【０００８】すなわち、発信器の設置現場において、プ
ロセス流体供給用配管が垂直方向に配管されている場合
にはそれ程問題とはならないが、、水平方向に配管され
ている場合には、単純に検出部ボディと発信部ケースと
を組合わせたものを用いると、その内部に設けられるメ
ータが上向きまたは下向きに配置されることになり、メ
ータの読取りや、メータ上方からの落下物によるメータ
窓の破損等の面から問題で、このような点についても配
慮しなければならない。

【０００９】また、上述したような設置現場での状況に
対しての設置時の自由度が小さいことから、一旦設置し
た後に、設置現場を移動させたりする際に、簡単に対処
して使用することができないという問題もあり、このよ
うな点での対処し得ることが望まれている。特に、この
種の差圧・圧力発信器にあっては、耐圧防爆指針に適合
する耐圧防爆構造を満足するとともに、計器全体の小
型、軽量かつコンパクト化、さらに低コスト化を図るこ
とが望まれ、上述した設置現場での状況に影響されずに
簡単に調整して設置し得るような何らかの対策を講じる
ことが望まれている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した要請に応えるた
めに本発明に係る圧力・差圧発信器は、流体圧検出用の
感圧センサを有する検出部ボディの延設端に回動角度を
調整可能な状態で連結され感圧センサからの検出信号を
フレキシブルプリント配線板を介して伝達することでそ
の演算処理を行なうアンプ部が内設されるとともにその
周壁部の相対向する二個所に接続用開口を有する発信部
ハウジングと、そのいずれか一方の接続用開口に回動角
度を調整可能な状態で連結されかつその内部にメータを
外部から視認可能に設けているメータハウジングを備
え、発信部ハウジング内で接続用開口に近接する中央部
分に該開口と直交する方向に沿って、アンプ部の外部接
続用端子を有する端子接続部を配置し、かつこれに他方
の接続用開口から引き込まれる電気配線を接続するとと
もに、メータハウジング内に、メータを、その指示面の
向きを調整可能とするように周方向において複数の取付
け角度位置に姿勢変更可能に設けたものである。

【００１１】

【作用】本発明によれば、差圧・圧力発信器の設置現場
でのプロセス流体供給管の配管状態に応じて検出部ボデ
ィと発信部ハウジングとを所要の角度位置で連結固定す
る。また、この発信部ハウジングの相対向する位置に形
成されている接続用開口のいずれか一方に、メータの読
取り向きや他の部材との干渉等を考慮して所要の角度位
置にてメータハウジングを連結固定するとともに、接続
用開口の他方に電気配線の引き込み用接続プラグを連結
する。さらに、これらの設置位置関係に応じてメータハ
ウジング内でのメータの取付け姿勢を所要の状態に調節
することにより、設置現場での任意の状況に対応して差
圧・圧力発信器を所要の状態で設置することができる。

【００１２】

【実施例】図１ないし図７は本発明に係る差圧・圧力発
信器の一実施例を示すものであり、これらの図におい
て、まず、全体を符号１で示す差圧・圧力発信器（差圧
発信器を例示する）の概略構成を図１ないし図４等によ
り説明する。すなわち、この差圧発信器１は、図１等か
ら明らかなように、高、低圧プロセス流体接続口２ａ，
２ｂやその流体圧に対しての受圧部として一対のバリア
ダイヤフラムを有しかつこれらバリアダイヤフラムで感
知された二つの流体圧間での差圧を検出する感圧センサ
等（共に図示せず）を内蔵してなる検出部ボディ２を備
える。

【００１３】さらに、この検出部ボディ２の円筒状連結
部３の延設端に回動角度を調整可能な状態で連結されか
つ前記感圧センサからの検出信号がフレキシブルプリン
ト配線板４を介して伝達されることでその演算処理を行
なうアンプ部となるプリント配線基板５ａ等によるアン
プユニット５を内設するアンプ室６を底部側に形成して
なる略有底円筒状を呈するハウジング本体７およびその
開口端閉塞用の蓋体８からなる発信部ハウジング１０
と、この発信部ハウジング１０におけるハウジング本体
７の周壁部の相対向する二個所に形成されている接続用
開口１１ａ，１１ｂのいずれか一方に回動角度を調整可
能な状態で連結されかつその内部に配設されるメータ１
２を透明窓１２ａを介して外部から視認可能に構成され
ているメータハウジング１３とを備えている。

【００１４】ここで、検出部ボディ２は、周知の通り、
分割形成されたボディをボルト等で締結して一体的に組
立てられるとともに、その内部に二種類の被測定用流体
圧が接続口２ａ，２ｂから導入される圧力室と、これら
にバリアダイヤフラムを介して対面し感圧センサまでの
間に圧力伝達媒体が封入されてなる一対の測圧室等が形
成され、これら測圧室はセンタダイヤフラム等で画成さ
れる。また、円筒状連結部３は、二重筒体構造によって
形成され、この実施例ではその延設端の大径な円筒部３
ａ外周のねじ部により、前記ハウジング本体７の底部側
小径筒状部７ａに耐圧防爆指針に適合する隙間と奥行き
とをもって嵌合され、止めねじ１４，１４（図５参照）
により回り止めされて連結されている。なお、この連結
部３内には、前述した感圧センサからの検出信号を外部
に導出させる複数本の信号伝達用リードがハーメチック
シール等によりシールされた状態で連結部３先端から突
設され、これと前記プリント回路基板５ａとの間にフレ
キシブルプリント配線板４が介在されている。

【００１５】また、図１中１５は前記検出部ボディ２側
の連結部３延設端の大径円筒部３ａ内で上述したリード
やフレキシブルプリント配線板４での電気的接点等を水
分等から保護するポッティング部で、その部分での耐喰
性を確保したり、振動等からの不員合を防ぎ、耐久性を
確保するためのものである。この場合、このポッティン
グ部１５は、連結部３の大径円筒部３ａ側のみで配線板
４等を埋設しており、この大径円筒部３ａに前記ハウジ
ング本体７の小径筒状部７ａとの相対的な回動角度調整
は自由に行えるようになっている。ここで、この検出部
ボディ２の検出部構成やその作用効果等は従来から周知
の通りであり、その詳細な説明は省略する。

【００１６】また、本実施例では、上述した検出部側の
円筒状連結部３先端部に連結される発信部ハウジング１
０を、ハウジング本体７と蓋体８によって耐圧防爆指針
に適合する構造を確保するとともに、その内部に、検出
部ボディ２側からの検出信号を受信しこれを演算処理す
る信号処理回路を有するプリント基板５ａやこれに実装
される各種の電気部品等からなるアンプユニット５を内
設するアンプ室６と、そのアンプユニット６と外部電
源、遠隔操作部（図示せｆ）とを接続する複数の端子を
有する端子台１６と複数の電気部品等が実装されている
プリント基板（端子板）１７による端子板ユニット１８
を内設する端子室１９が、該ハウジング本体７内を画成
するように配設されたシールドプレート９によって、ア
ンプ室６に隣接して形成されている。

【００１７】また、前記メータハウジング１３は、その
開口端を閉塞する透明窓１２ａを有する蓋体１３ａを有
し、これらは耐圧防爆構造にて構成されている。さら
に、このメータハウジング１３の外周壁の一部には、前
記発信部ハウジング１０の両側に形成されている接続用
開口１１ａ，１１ｂのいずれか一方に選択的に螺合され
るねじ部を有する円筒連結部２０を有し、これによって
回動角度を調整可能に連結されるとともに、ロックナッ
ト２１にて固定されるようになっている。ここで、この
メータハウジング１３内でメータ１２を透明窓１２ａか
ら視認可能な状態で支持する支持枠には、図３から明ら
かなように、周方向の四個所に等配してねじ孔２２（二
個所のみを示す）が設けられ、その対向する二位置にメ
ータ１２をねじ２３，２３でねじ止め固定するように構
成されている。

【００１８】したがって、このようなねじ孔２２に対し
てメータ１２をねじ止めすることで、メータ１２は、メ
ータハウジング１３内で９０度づつ変位させてその読取
り向きを四姿勢位置で変更可能に取付け固定されてい
る。なお、図１においては、このねじ孔２２とねじ２３
との関係を左、右で９０度ずれた個所を断面している状
態を図示している。また、図１等において図中符号Ｅ
は、図示を省略した電気配線接続用プラグが接続される
状態を示している。なお、このように発信部ハウジング
１０内に引き込まれる電気配線は、前記端子台１６の端
子に選択的に接続されるが、その図示は省略する。

【００１９】さて、本発明によれば、上述した構成によ
る差圧・圧力発信器１において、プロセス流体接続口２
ａ，２ｂとその流体圧検出用の感圧センサ等を有する検
出部ボディ２と、この検出部ボディ２の連結部３延設端
に回動角度を調整可能に連結され感圧センサからの検出
信号をフレキシブルプリント配線板４を介して伝達する
ことでその演算処理を行なうアンプユニット５が内設さ
れるとともにその周壁部の相対向する二個所に接続用開
口１１ａ，１１ｂを有する発信部ハウジング１０と、そ
のいずれか一方の接続用開口（図１では開口１１ａ側）
に回動角度を調整可能な状態で連結されかつその内部に
メータ１２を外部から視認可能に設けてなるメータハウ
ジング１３を備えている。

【００２０】そして、このような構成において、前記発
信部ハウジング１０内で接続用開口１１ａ，１１ｂに近
接する中央部分に該開口と直交する方向に沿って、アン
プユニット５の外部接続用端子を有する端子接続部であ
る端子台１６を配置し、かつこれに他方の接続用開口
（図１では開口１１ｂ側）から引き込まれる電気配線Ｅ
を接続するとともに、メータハウジング１３内に、メー
タ１２を、その指示面の読取り向きを調整可能とするよ
うに周方向において複数の取付け角度位置で姿勢変更可
能に設けたところを特徴としている。

【００２１】このような構成によれば、図６や図７に示
したように、差圧・圧力発信器１の設置現場でのプロセ
ス流体供給管の配管状態に応じて検出部ボディ２と発信
部ハウジング１０とを相対的に回動調整し、所要の角度
位置で連結固定するとともに、この発信部ハウジング１
０の相対向する位置に形成されている接続用開口の一方
（１１ａまたは１１ｂ）に、メータ１２の読取り向きや
他の部材との干渉等を考慮して、所要の回動角度位置に
回動調整しながらメータハウジング１３を連結して固定
し、接続用開口の他方（１１ｂまたは１１ａ）に電気配
線の引き込み用接続プラグ（図示は省略している）を連
結し、さらにこれらの設置位置関係に応じてメータハウ
ジング１３内でのメータ１２の取付け姿勢を所要の状態
に調節することで、設置現場での任意の状況に対応して
差圧・圧力発信器１を所要の状態で設置し得るものであ
る。

【００２２】ここで、図６は流体供給管が垂直配管であ
る場合であって、これらが接続される接続口２ａ，２ｂ
に圧力Ｐ１，Ｐ２（いずれかが高圧側で、他方が低圧
側）が導入される場合に、左、右開口１１ｂ，１１ａに
メータハウジング１３を選択的に連結した状態を、図７
に流体供給管が水平配管である場合であって、これらが
接続される接続口２ａ，２ｂに圧力Ｐ１，Ｐ２（いずれ
かが高圧側で、他方が低圧側）が導入される場合に、
左、右開口１１ｂ，１１ａにメータハウジング１３を選
択的に連結した状態を、示しており、これらを適宜選択
し得ることは容易に理解されよう。

【００２３】また、メータハウジング１３の連結方向を
逆にする場合には、検出部ボディ２側に対して発信部ハ
ウジング１０側を回転させて逆転させてもよいもので、
これはハウジング１０の開口を上下位置に位置付ける場
合も同様である。勿論、これらの場合、メータハウジン
グ１３内でメータ１２の取付け姿勢を変更することは言
うまでもない。

【００２４】なお、本発明は上述した実施例構造に限定
されず、差圧または圧力発信器１各部の形状、構造等
を、適宜変形、変更することは自由で、またその用途と
しても種々の変形例が考えられるものである。たとえば
検出部ボディ２と発信部ハウジング１０、さらにその開
口１１ａ，１１ｂに対してのメータハウジング１３や電
気配線接続用プラグの接続方向等は自由に調整可能で、
その角度としても適宜の角度を必要に応じて選択すれば
よいものである。この場合には、メータ１２の角度もこ
れに合わせて調整可能に構成するとよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る差圧・
圧力発信器によれば、検出部ボディの延設端に回動角度
を調整可能な状態で連結されかつ検出部からの検出信号
の演算処理を行なうアンプ部が内設されるとともにその
周壁部の相対向する二個所に接続用開口を有する発信部
ハウジングと、そのいずれか一方の接続用開口に回動角
度を調整可能な状態で連結されかつその内部にメータを
外部から視認可能に設けてなるメータハウジングを備
え、発信部ハウジング内で接続用開口に近接する中央部
分に該開口と直交する方向に沿って、アンプ部の外部接
続用端子を有する端子接続部を配置しかつこれに他方の
接続用開口から引き込まれる電気配線を接続するととも
に、メータハウジング内に、メータを、その指示面の向
きを調整可能とするように周方向において複数の取付け
角度位置に姿勢変更可能に設けるようにしたので、簡単
な構成にもかかわらず、以下に述べる優れた効果を奏す
る。

【００２６】すなわち、本発明によれば、発信器の設置
現場でのプロセス流体供給管の配管状態や設置位置での
周囲環境等に応じて検出部ボディと発信部ハウジングと
の連結角度位置、さらにこの発信部ハウジングの相対向
して形成される接続用開口に対して回動調整可能な状態
で組み付けられるメータハウジング、電気配線用接続プ
ラグの接続位置や接続方向等を適宜選択することで、各
部を所要の連結位置状態で組立てることが自由に行なえ
る。

【００２７】特に、本発明によれば、発信部ハウジング
に対してのメータハウジングの位置を位置的には小さ
く、向きだけを変えることができるため、多種類の姿勢
変更状態を得ることができ、たとえば設置現場でメータ
の読取り面を上向きにならないようにすることができ
る。また、メータハウジングの発信部ハウジングからの
位置の動きは小さく、外部配管との接続が容易にしかも
確実に行なえるという利点もある。 そして、本発明によ
れば、メータハウジング内でメータをその方向性を考慮
し所要の取付け姿勢で組み付けることにより、各種の設
置状況に対しての自由度の大きい差圧・圧力発信器を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る差圧・圧力発信器の一実施例を
示す要部構成を断面した概略断面図である。

【図２】 図１の差圧・圧力発信器を正面から見た場合
を示す概略正面図である。

【図３】 図２において発信器ハウジングの蓋体を取り
外した状態を示す概略正面図である。

【図４】 図１の差圧・圧力発信器を側面から見た場合
を示す概略側面図である。

【図５】 図１のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】 本発明に係る差圧・圧力発信器における各部
の連結状態を説明するための概略図である。

【図７】 本発明に係る差圧・圧力発信器における各部
の連結状態を説明するための概略図である。

【符号の説明】

１…差圧・圧力発信器、２…検出部ボディ、２ａ…プロ
セス流体接続口、２ｂ…プロセス流体接続口、３…円筒
状連結部、３ａ…大径円筒部、５…アンプユニット、７
…ハウジング本体、７ａ…小径円筒部、８…蓋体、９…
シールドプレート、１０…発信部ハウジング、１１ａ…
接続用開口、１１ｂ…接続用開口、１２…メータ、１２
ａ…透明窓、１３…メータハウジング、１４…止めね
じ、１６…端子台、２２…ねじ孔、２３…ねじ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 健 東京都大田区西六郷四丁目28番１号 山 武ハネウエル株式会社蒲田工場内 (56)参考文献 実開 昭61−112248（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセス流体接続口とそのプロセス流体
   圧を検出する感圧センサを有する検出部ボディと、 この検出部ボディの延設端に回動角度を調整可能な状態
   で連結されかつ前記感圧センサからの検出信号をフレキ
   シブルプリント配線板を介して伝達することによりその
   演算処理を行なうアンプ部が内設されるとともにその周
   壁部の相対向する二個所に接続用開口を有する発信部ハ
   ウジングと、 この発信部ハウジングのいずれか一方の接続用開口に回
   動角度を調整可能な状態で連結されかつその内部に配設
   されるメータの指示部を外部から視認可能な透明窓を有
   するメータハウジングとを備えてなり、 前記発信部ハウジング内で接続用開口に近接する中央部
   分には、前記アンプ部を外部接続するための端子を有す
   る端子接続部が、前記接続用開口と直交する方向に沿っ
   て配置され、かつ前記他方の接続用開口から引き込まれ
   る電気配線が接続されるとともに、 前記メータハウジング内には、前記メータが、その指示
   面の透明窓からの見える向きを調整可能とするように周
   方向において複数の取付け角度位置に姿勢変更可能に設
   けられていることを特徴とする差圧・圧力発信器。