JPH01276525A - 差圧スイッチ - Google Patents

差圧スイッチ

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Publication number
JPH01276525A
JPH01276525A JP1051815A JP5181589A JPH01276525A JP H01276525 A JPH01276525 A JP H01276525A JP 1051815 A JP1051815 A JP 1051815A JP 5181589 A JP5181589 A JP 5181589A JP H01276525 A JPH01276525 A JP H01276525A
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JP
Japan
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diaphragm
switch
differential pressure
rigid member
pressure chamber
Prior art date
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Pending
Application number
JP1051815A
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English (en)
Inventor
Stephen S Clark
スティーブン、エス、クラーク
John M Donnelly
ジョン、エム、ドネリー
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.)
Dwyer Instruments LLC
Original Assignee
Dwyer Instruments LLC
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Filing date
Publication date
Application filed by Dwyer Instruments LLC filed Critical Dwyer Instruments LLC
Publication of JPH01276525A publication Critical patent/JPH01276525A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • H01H35/26Details
    • H01H35/2607Means for adjustment of "ON" or "OFF" operating pressure
    • H01H35/2614Means for adjustment of "ON" or "OFF" operating pressure by varying the bias on the pressure sensitive element

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ダイヤフラムにより動作させられる差圧スイ
ッチ組立体すなわち差圧スイッチ装置に関するものであ
り、更に詳しくいえば、含まれているスイッチ組立体に
より制御される装置くモータまたはファンのような)の
希望のオン−オフモード動作を行うための通常のスナッ
プスイッチを用い、差圧の変化により行われるダイヤフ
ラムの動きを用いて、スイッチ組立体内の高圧室が低圧
室から完全に隔てられていたとしても、スナップスイッ
チを作動させ、組立体のスナップスイッチはスイッチ組
立体の圧力室の外部に、その圧力室からシールされて配
置され、含まれている流体は液体または気体とすること
ができ、両方の圧力室が受ける流体圧を組立体が検出す
る差圧の何倍も高くできるような種類の、ダイヤフラム
により動作させられる差圧スイッチ組立体すなわち差圧
スイッチ装置に関するものである。
そのような差圧スイッチは、アメリカ合衆国イリノイ州
フリーボード(FreeporL)所在のハネウェルの
マイクロスイッチ部門(Micro 5vleh Dl
vl−sion of’ Iloncywell )に
より製造販売されている一般的なマイクロスイッチのよ
うなスナップスイッチの動作を制御して、所定の圧力差
が検出された時に装置を起動または停止させるために、
スナップスイッチをオフとオンのモードの間で移行させ
るために一般に用いられる。1つの例が米国特許第第3
.566.060号に開示されている(その米国特許は
本願出願人へ譲渡されている)。
差圧スイッチというのは、電気スイッチを所定の作動点
で作動させるために、低圧源と高圧源からの着流体圧を
利用する装置である。所定の作動点は2つの正圧の間ま
たは2つの負圧の間の差、あるいは正圧と大気圧の差、
負圧と大気圧の差とすることができる。採用されるスナ
ップスイッチはモータまたはファンの起動または停止、
ダンパーまたはルーバーの開閉、警報器の作動等に一般
的に用いられる。
差圧スイッチ組立体は圧力空所を一般的に形成する。そ
の圧力空所を横切って、低圧室と高圧室を分離するダイ
ヤフラムが設けられる。低圧室と高圧室中の流体圧の差
の変化によるダイヤフラムの動きにより、スイッチ組立
体の一部である、周知のマイクロスイッチのような、ス
ナップスイッチ機構が作動させられる。したがって、話
本的なスイッチ組立体の一部である(可調節レンジばね
により力が加えられる)ダイヤフラムの2つの側面の間
の差圧が変化すると、ダイヤフラムの可動部分が動き、
力をスナップスイッチへ伝える。ダイヤフラムのそのよ
うな動きは組立体のレンジばねにより抵抗される。ダイ
ヤフラムに加えられるばねのばね作用は、スナップスイ
ッチの作動点を設定するために調節できる。
これに関連して、憶えておくべき、長年にわたって定め
られた意味を持ついくつかのスイッチ用語がある。たと
えば、「レンジ」という用語は、含まれている圧力検出
機構がそのなかでスイッチを作動させるということがで
きる差圧範囲を意味する。「常開スイッチ」は、接点が
常時開かれており、作動させられた時に接点を閉じるス
イッチである。「常閉スイッチ」は、接点が常時閉じら
れており、作動させられた時に接点が開かれるスイッチ
である。スナップスイッチは周知の単極双投スナップ作
用型スイッチ、すなわち、常開スイッチ接点と常閉スイ
ッチ接点を組合わせたスイッチであり、その−例が周知
のマイクロスイッチである。
ダイヤフラムにより動作させられる差圧スイッチは、先
に述べたように、ダイヤフラムとの動きに抗する1■調
節レンジばねを含む。ダイヤフラムの動きかばね作用ス
イッチを作動させる差圧の範囲を決定するのがそのレン
ジばねである。また先に述べたように、所定の圧力差に
より押されて、レンジばねに作用するダイヤフラム可動
部の位置を、採用しているレンジばねのばね作用を調節
することにより調節できる。含まれているスイッチ組立
体の作動点を設定するためにこの動作原理が用いられる
差圧計および差圧スイッチ、とくにダイヤフラムにより
動作させられる種類の差圧計および差圧スイッチは周知
であるが、液体と気体の両方に対して、かつ、スイッチ
組立体が設定されている差圧作動点(設定点・圧)を大
幅にこえることがある全圧、たとえば、スイッチの設定
点・圧力の約10000〜3000倍の範囲の高さの全
圧で動作できる、ダイヤフラムで動作できる差圧スイッ
チ組立体が存在しないことも関連する技術分野において
周知である。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の主な目的は、液体または気体を使用でき(それ
らの液体や気体のいずれも中性、有毒、rlJ燃性の少
くとも1つとすることができる)、含まれるスイッチ組
立体により検出すべき差圧範囲を大幅にこえる高い圧力
を含むことができ、動作時の摩擦(したがって死帯)を
最小にし、装置の動作圧を変化しても設定点を変化する
ことを必要としない、ダイヤフラムにより動作させられ
る差圧スイッチ組立体すなわち差圧スイッチ装置を得る
ことである。
本発明の別の目的は、スイッチ組立体に加えられる全圧
をスイッチ組立体で検出される差圧より何倍も高くでき
るように、差圧の変化により生じたダイヤフラムの動き
を、スイッチ組立体の高圧室と低圧室をスイッチ機構か
ら物理的に分離する高圧シールを介して、しかもそれら
の間のシールを十分に効果的にして、スイッチ組立体の
スナップスイッチへ伝える、ダイヤフラムにより動作さ
せられる差圧スイッチ組立体を得ることである。
本発明の別の目的は、ダイヤフラム自体がスイッチ組立
体の高圧側と低圧側を分離するシールとして機能し、ダ
イヤフラムの全移動ストローク中にダイヤフラムの可動
部がそれを横切ってほぼ一定な実効面積を維持するよう
にダイヤフラムは構成され、差圧の変化に応じて、ダイ
ヤフラムの回旋の「転勤」 (延びまたはすべりではな
くて)により摩擦のない移動を行えるようにするために
、ダイヤフラムが予め回旋させられるような、ダイヤフ
ラムにより作動させられる差圧スイッチ組立体を得るこ
とである。
本発明の別の目的は、用いられるスナップスイッチの正
常な死帯に加えることを避けるために、差圧変化から生
じたダイヤフラムの動きを、ダイヤフラムの偏向により
発生されることがある運動摩擦を最小にするために構成
された、採用されているスナップスイッチへ伝える機械
的な機構を用いることにより内部動作摩擦を最小にする
、ダイヤフラムにより動作させられる差圧スイッチ組立
体を得ることである。
本発明の別の目的は、含まれている差圧機構の外部から
所定の最小と所定の最大の間で可調節レンジばねの設定
点をねじにより調節できるようにして、そのばねをダイ
ヤフラムへ直接取付けることにより供給されるばね力を
摩擦なしに加えるために、スイッチ組立体の低圧室の一
部を形成する副室の中にレンジばねが設けられるように
レンジばねを(114成することにより動作の内部運動
エネルギーを最小にする、ダイヤプラムにより動作させ
られる差圧スイッチ組立体を得ることである。
本発明の別の目的は、過大圧の場合に低圧方向または高
圧方向にダイヤフラムを十分に押し、逆向きの過大圧の
場合にダイヤフラムが突き出さず、正常な動作中に含ま
れている差圧組立体を高圧からシールしない、ダイヤフ
ラムにより動作させられる差圧スイッチ組立体を得るこ
とである。
本発明の更に別の目的は、少数の簡単な部品で構成され
、安価で、取扱いが容易であり、高範囲な用途でスイッ
チ制御のために採用でき、かつil1体と気体で使用で
きる、ダイヤフラムで動作される差圧スイッチを得るこ
とである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に従って、ダイヤフラムにより動作させられる差
圧スイッチ組立体は、高圧室と低圧室を分離するたわみ
ダイヤフラムが取付けられる内部圧力空所と、組立体の
圧力空所の外部に設けられる通常のスナップスイッチ(
たとえばマイクロスイッチ型)を何する種類であって、
組立体の一部である電気スナップスイッチを作動させる
ために、それぞれの圧力室内に含まれている差圧流体圧
の変化によるダイヤフラムの動きが用いられる。スイッ
チ組立体は圧力空所を形成する複合体を有する。その複
合体の外部に通常のスナップスイッチが取付けられる。
スイッチ組立体の複合体は、高圧室を形成する板状の第
1の強固な部材と、その高圧室を高圧流体源へ連結する
手段と、低圧室(実際には複合室である)の第1の副室
を形成する板状の第2の強固な部材と、その第1の副室
を低圧流体源へ接続する手段とを備え、高圧室と第1の
副室は組立体のダイヤフラムによってのみ分離させられ
、第1の強固な板と第2の強固な板は、ダイヤフラムの
周縁部にのせられて保持される同一形状の縁部ランドを
有する。高圧室と第1の副室はダイヤフラムに対して垂
直に延びる第1の軸線上に中心を置かれ、第1の副室内
に第1の軸線に対してほぼ中心に置かれた関係で設けら
れるピストンを含む。その第1の軸線の長平方向に直線
的に動くために、そのピストンは両端部を有し、一方の
端部がダイヤフラムに係合し、指示された軸線に沿って
、ダイヤフラムに対してピストンを調節iJ能に偏倚さ
せるためにレンジばねがピストンの他端部に当てられる
レンジばねのためのハウジング状の第3の強固な部材が
第2の阪に係留され、指示された第1の軸線上にほぼ中
心を置かれ、指示されたレンジばねが受けられる第2の
低圧副室を第3の強固な部材が形成する。第2の強固な
板状部材はピストンの周囲がくぼまされて、ピストンの
端部の間の周囲に空所を形成し、指示された第2の強固
な第2の板状部材と第3の強固な部材がくぼんで、スイ
ッチ組立体ボデー内にt夏音低圧室を形成する。
組立体は直径が比較的小さい揺動軸を含む。その揺動軸
は、第1の軸線の一方の側に対して隔てられ、第1の軸
線とピストンに対してほぼ垂直に向けけられている平面
内に含まれる揺動軸線を中心として揺動するために、第
2の強固な板状部材ヘジャーナル連結される。揺動軸は
は第1の半径方向アームをHする。その第1のアームは
ピストンへ結合されてそのピストンとともに動き、複合
低圧室の内部の流体圧を受ける。問題の揺動軸は、第1
の半径方向アームに甲行で、長さがそれに等しい第2の
半径方向アームを有する。その第2のアームは揺動軸の
長平方向に第1のアームから隔てられ、組立体は第2の
アームを低圧複合室の流体圧からシールする手段を含む
。組立体は、第2のアームとスナップスイッチの間に設
けられ、スイッチ組立体の差圧室により検出された差圧
が、含まれているスイッチ組立体の設定点により決定さ
れる所定の値に達しただ時にそのスイッチを作動させる
機械的手段も含む。
レンジばねを納める第3の強固な部材、とくに、レンジ
ばねを納める副室またはそれのくぼみが、複合低圧室内
の加圧流体に対してシールされ、第2の強固な部材の第
1の副室を通じ、それらの室の内部の流体圧により影響
を受けないように、スイッチ組立体の高圧室と低圧室の
外部に通常のスナツプスイッチが設けられる。
先に述べたように、ダイヤフラムの可動部がそれの中間
部分を横切ってほぼ一定の「実効面積」を維持するよう
に、ダイヤフラムは構成される。
そのダイヤフラムは高流体圧室を複合低圧室からシール
も行う。ダイヤフラムの移動の全ストロークの中にダイ
ヤフラムのうねり作用(volllngaeLiou)
が生じ、この目的のためにそれは予めコンボリユートさ
れるから、差圧の変化に応じてそれが伸びたり、すべっ
たりすることはない。
更に、いずれの向きにも過大圧が加えられた時にもダイ
ヤフラムが完全に当るように、ダイヤフラムと関連する
第1および第2の強固な部材が構成される。ダイヤフラ
ムを高圧室の底から隔てる室部分を形成するために、高
圧室はダイヤフラムからくぼまされ、ピストンは、第2
の強固な部材中にはめこまれているダイヤフラム板と協
働し、その上にピストンが中心を置くようなくぼみを形
成する。それもダイヤフラムからくぼまされている。組
立体の第1の強固な板とダイヤフラム板は環状のランド
を形成する。それらのランドは、ダイヤフラムの一定の
「実効面積」の周囲で、一致関係(congruc++
L relation)でダイヤフラムのいずれかの側
に係合する。高圧室の場合には、これは、低圧室が過大
圧の間にダイヤフラムが突出することを避ける。正常な
動作中はダイヤフラムは高圧ボートをトールしないが、
逆向きに高い過大圧の場合にはダイヤフラムが高圧ポー
トをシールできるように(過大圧がなくなればシールも
解除される)、ピストンは動きを拘束される。埋伏ラン
ドの構成と、高圧室および低圧室の形状とによりダイヤ
フラムのコンボリューションおよび平らな表面仕上げに
おける破裂が阻止される。低圧ダイヤフラム板の前記く
ぼみはダイヤフラムに対して予め行われるコンボリユー
ト操作に比例し、高圧室内で過大圧が生じた時にダイヤ
フラム板に対してダイヤフラムのコンボリューションが
完全に当るようにする。
更に、ボデーの第1と第2の強固な板状部材のランドの
周囲に環状溝が同軸状に、かつ一致した向きで形成され
る。6溝の中に0リングシールがはめこまれてダイヤフ
ラムの両側をシールし、ダイヤフラム部品の生地/エラ
ストマー分離を阻止し、かつ高圧時における差圧空所の
破裂を阻止する。
スイッチ組立体はボデーの第4の強固な部材を含む。そ
の部材は第3の強固な部材の周囲にしまりばめ関係で受
けられ、前記第1の軸線を中心とする開口部を形成する
。その開口部の中に第3の強固な部材が受けられる。第
2の強固な部材に隣接する第3の強固な部材は周囲にフ
ランジを形成する。第4の強固な部材はそのフランジに
当てられ、ボルト等のような適当なねじ手段により第2
の強固な部材を介して第1の強固な部材に固定される。
スイッチ組立体は、第3の強固な部材のフランジと第2
の強固な部材の間に0リング型の流体シールを含む。
スイッチ組立体のレンジばねはらせん形であり、第3の
強固な部材の副室が、一部が非円形(一実施例では六角
形)のくぼみを形成する。そのくぼみをレンジばねが通
る。そのレンジばねを設定して、スナップスイッチを作
動させるための希望の設定点を設けるために雄ねじとナ
ツトの手段が設けられる。その体は非円形のナツトを含
む。そのナツトは第3の強固な部材のくぼみの中にしま
りばめすベリ関係で受けられる。そのナツトには、第3
の強固な部材内に設けられている雄ねじの軸部がねじこ
まれる。その軸部には頭部が設けられ、その頭部は第3
の強固な部材から外部へ突出する。
レンジばねを調節してスイッチ組立体の設定点を変える
ために、雄ねじを回すためのスロットがその頭部に設け
られる。
ここで説明する実施例においては、スイッチ組立体のス
ナップスイッチは第4の強固な部材の第3の部材を受け
る開口部の近くに取付けられる。
スイッチ組立体はベルクランクを含む。そのベルクラン
クは、スナップスイッチの近くで、そのスナップスイッ
チに対して作動関係で第4の部材に取付けられる。特定
のスイッチ組立体に対してレンジばねが設定された設定
点により決定されるダイヤフラムの動きに従ってスナッ
プスイッチを作動させるために、揺動軸の第2の半径方
向アームとベルクランクレバーの間を延長する。
スイッチ組立体は、それに固定されてスナップスイッチ
と、スナップスイッチを作動させるベルクランクと、ス
ラスト捧のベルクランクを作動させる部分を囲むハウジ
ングにより完成できる。そのハウジングはスイッチの電
気的配線を囲み、かつ取付具も形成する。その取付具を
通ってその配線が延長して、スイッチ組立体により制御
されるものへスイッチを接続できる。
そのような半径方向アームを短く保つのは揺動軸の直径
およびそれの中間のシールばかりでなく、揺動軸の半径
方向に長さが等しく、共平面関係で配置される半径方向
アームであることが本発明の特徴である。揺動軸の直径
は約’5. 1mm((1,2インチ)より短いことが
好ましい。ダイヤフラムの「実効面積」の移動は約0.
51mm(0,020インチ)より短いことが好ましく
、ダイヤフラムのうねる作用により達成される摩擦の解
消と、揺動軸の直径が短いこと、揺動軸の半径方向アー
ムのIIM成と、スナップスイッチを作動させる差圧変
化を含むダイヤフラムの「実効面積」の最小移動と、ダ
イヤフラムの作動中に揺動軸シールにおけるすべり摩擦
のほとんど全てをなくすことにより、本発明のスイッチ
組立体の動作におけるほぼ全ての運動摩擦がなくされて
、スナップスイッチを動作させるために必要である回転
軸へ加えられるトルクが十分である結果となる。
スイッチ組立体のハウジングは防爆および防水型となる
ように構成される。可燃性流体がスナップスイッチ機構
に達する前にその可燃性流体をハウジングから排出させ
る排出装置をハウジングは含む。その排出装置は外部に
ねじ式の排出栓を含む。排出を妨げることなしに排出目
的を良達成するために、その排出栓はゆるくはめこまれ
る。こうすることにより、スイッチ組立体のハウジング
内部で望ましくない圧力上昇が起らないようにされる。
〔実施例〕
(概略的な説明) 以下、図面をり照して本発明の詳細な説明する。
第1図と第4図の参照番号10は本発明の差圧スイッチ
組立体の一実施例を示し、スイッチ組立体のスナップス
イッチのハウジング12と、第4図に縦断面で示されて
いるそれのための配線は第1図では省いている。
スイッチ組立体10はハウジング12に加えて差圧検出
機構13を有する。その差圧検出機構はボデー14を含
み、このボデーは円[18の形の高圧部材]6と、板状
の低圧部材20と、円板18の外径と同じ外径を持つ円
板26状のアンカ一部材24とを角゛する。板22は四
辺)しである。
板26の外部にはねじ28が切られ、ハウジング12(
第4図)をねじこむようにして受ける。
高圧円板18はアンカー板26へ複数のボルト30(第
4図)により固定される。それらのボルトは仮18,2
2.26に設けられている適当なボルト穴にねじこまれ
る。円板26のボルト穴は、ポルI−30(それの頭3
1が第1図に一部示されている)が板18と22を一緒
にアンカー板26へ固定するように、内部にねじが切ら
れる。
好適な実施例は、板18と22をアンカー板26・\−
緒に固定するためにボルト30を8本用いる。各ボルト
30のボルト穴は、ボデー14の長手軸線32を中心と
して円形に等間隔で配置される。
阪18と22の間に可撓性ダイヤフラム34が留められ
る。環状コンボリューション36を形成するためにダイ
ヤフラム34は予めコンボリユートされる。ダイヤフラ
ム34は円形の因縁部38(第4図)を“Uする。その
ダイヤフラムは、円板18に形成された高圧空所42の
上側の円板18の円形くは°み40の中に受けられる。
円板18には、約0.343mm(約0.0135イン
チ)をこえない比較的小さい直径の内部通路すなわちオ
リフィス44も形成される。そのオリフィスは高圧空所
42のための高圧ポートとして機能し、円錐台形の内部
ねし穴46から通じ、適当な高圧源から高圧空所42へ
の人口を設ける。第4図においては、高圧源をオリフィ
ス44へ連結する通常の管50を連結する通常の手段と
して、適当な従来の取付具48がねじ穴46にねじこま
れる。
低圧板22の内部にくぼみ60が設けられて、ピストン
64が往復動できるようにして取付けられる副室62を
形成する。ピストン64の頭端部68に頭部66が設け
られる。その頭端部68は偏倚させられて、コンボリュ
ーション36の内部に含まれているダイヤフラム34の
平らな中央部分70に係合させられる。ピストン64は
ステム72を含む。ピストン64の他端部74は、ここ
で説明している実施例では適当な雄ねじ78により固定
される環状ばね座76により形成される(第4図、第6
図〜10図参照)。
ピストン端部74(およびばね座76)には圧縮レンジ
ばね82の端部80が接触する。レンジばね82の他端
部84は軸線32の長手方向に動かされて、ピストンに
よりダイヤフラム34へ加えられるバイアスを調節し、
したがってスイッチ組立体10の「設定点」を調節する
らせんレンバばね82は円筒形の強固なハウジング部材
86の中に納められる。そのハウジング部材は副室88
を形成する。その副室の中にレンジばね82が受けられ
る。そのレンジばねはその中で動作する。副室88の中
にはピストン64の端部74も受けられる。ハウジング
部材86の副室88は細長い部分90を含む。この部分
90の横断面形状は六角形のような適当な非円形である
すなわち、部分90は適当なナツト92をすべることが
できるように、きつく受けるような形である(図示の実
施例では、副室部分90はナツト92の形に適合する、
すべりばめされる形であるから、六角形である)。ナツ
ト92に調節ネジ96のねじ軸部94がねじこまれる。
調節ねじ96は円形穴98の中に回転自在に入れられる
その穴98は、レンジばねハウジング部材86と同軸で
あって、副室88とレンジばねハウジング部材86の0
由端部100の間を延長する。レンジばねハウジング部
材86の他端部102にはフランジ104が形成される
。そのフランジは縁部溝106を形成するために形成さ
れる(第4図)。
その溝の中に適当なOリングシール108が入れられる
。板22には、レンジばねハウジング部材86のフラン
ジ付端部102を受けるざぐり穴110が設けられる(
第4図、第9図、第10図)。
アンカー板26にボデー14と軸線32と同軸状の穴1
11が形成される。スイッチ組立体が組立てられ時にフ
ランジ104を板22のざぐり穴110の中に留めるた
めに、穴111はレンジばねハウジング部材86を受け
る。0リングシール108も穴111をシールする。そ
の穴111はフランジ104をしまりばめするために寸
法を定めなければならない。
調節ねじ96とナツト92は、ピストン64に対するレ
ンジばね82のばね作用を調節する調節装置112を有
する。そうすると、後で詳しく説明するように、スイッ
チ組立体10の設定点が設定される。
アンカー板26の平らな端面114に通常のスナップス
イッチ116と、このスナップスイッチを作動させるベ
ルクランク118(第1図)とが適切に取付けられる。
それらはいずれも従来のものであって、通常の取付はフ
レーム120へ取付けられる。スナップスイッチ116
としては、アメリカ合衆国イリノイ州フリーボー°ト(
Prccport)所在のハネウェルのマイクロスイッ
チ部(Micr。
5w1tch Dlvlslon of’ I(one
yvell)により製造販売されているマイクロスイッ
チとすることができる。
スイッチ116はねじ等の従来の手段でフレーム120
へ固定される。スイッチ116には、設置者の意向で常
開位置または常閉位置にするように、通常の電気的導線
122を用いて電気的に接続できるようにするために、
スイッチ116には3個の端子が通常設けられる。取付
はフレーム120が適当なII−意のやり型でアンカー
板24へ固定され、ベルクランク118がピン124に
より取付はフレーム120へ枢むされる。それは通常の
スイッチ作動アーム120と、このアーム120に対し
てほぼ直角に配置される通常の動き伝達アーム128と
を含む。それは、ピストン64を介してダイヤフラムに
作用するレンジばね82のばね作用を調節装置112に
より適当に調節する設置者によりスイッチ組立体10が
設定されたスイッチ組立体設定点に達するダイヤフラム
の中央部70の動きを基にしてスイッチ116を作動さ
せるためにスイッチ組立体10により用いられる機械的
運動伝達機(かの部分である。
導線122は通常の任意の種類の適当な保持ブラケット
]23を含む。ボデー14を形成する阪18.22.2
6はステンレス鋼のような硬くて強固な材料で形成され
る。ボデー14は接地される。そのために、ボデー14
に接地柱129が設けられる。その接地柱は、それに適
当な接地線を取付けるための適当な取付けねじ130を
含む。
ベルクランク118は、板22と26に往復できるよう
に取付けられるスラストロッド125により作動させら
れる。この目的のために板22゜26に穴128,12
9がそれぞれ設けられる(第1図、第2図参照)。本発
明のスイッチ組立体10は、スイッチ組立体10により
検出された圧力差が、スイッチ組立体10が設定されて
いる設定点まで増大した時に、スナップスイッチ116
を作動させるために、ダイヤフラムの中央部分70すな
わちピストン64の動きに比例してスラストロッド12
5を動かすように構成される。
そのために、一対の半径方向アーム134゜136が設
けられている揺動軸132へ低圧板22がジャーナル連
結される。アーム134はピストン64とともに動くた
めにそのピストンへ連結され、アーム136はスラスト
ロッド125の端部137に係合する。スラストロッド
125の他端部139がベルクランク118の作動アー
ム128に係合する(第1図、第5図)。板22の市内
に含まれる揺動軸線133を中心としてに動軸132が
限られた量だけ揺動する。
したがって、ピストン64と、揺動軸132および半径
方向アーム134,136と、スラストロッド]25と
、ベルクランクアーム118とは、スイッチ組立体10
が設置者により設定された(または必要に応じて後で設
定される)設定点においてスナップスイッチ116を作
動させるために、ベルクランク118を最終的に位置さ
せるように、スイッチ組立体10により検出された圧力
差の増大応答するダイヤフラム中央部分70の動きを伝
える機械的なリンク機構140(第4図)を形成するこ
とがわかるであろう。
(詳細な説明) 次に、高圧板18と低圧板22について詳しく説明する
。高圧板18は円筒形であって、円筒壁150と、高ら
な端面153,155をそれぞれ形成する平らな端部1
52,154を有する(第4図)。板18の取付けねし
穴46が甲らな端部154から延長し、ダイヤフラム3
8のためのくほみ4Uが端部152に形成される。阪1
8は環状ランド156も含む。そのランドの周囲に円形
溝158が形成され、その溝の中にOリングシール16
0か入れられる、そのOリングシールは装置の組立てら
れた関係でダイヤフラム34の下側162をシールする
(第6図〜8図)。
図示の態様の低圧板22は四辺形(この実施例では正方
形)であって、平らな側縁部164゜166.168.
170と、平行で平らな端面172.174を形成する
。それらは、スイッチ組立体10の組立てられた関係に
おいて、軸線32に対して垂直に延びる。図示の態様に
おいては、高圧板18の直径は低圧板22の側縁部一方
の長さにほぼ等しい。
低圧板22にねじ穴176が形成される。そのねじ穴に
適当な従来の取付具178がねじこまれる。その取付具
は、スイッチ組立体10により検出する低圧源まで延び
る導管180(第4図)へ連結される。低圧板22によ
り形成された副室62に穴176があけられる。適当な
穴182を揺動軸132が貫通する(第2図、第4図)
。アーム134が副室62の巾に入れられる。ピストン
64も副室62の中に入れられる。レンジばね副室88
が副室62へ直結される。低圧室22に穴190(第4
図)を形成することにより、その穴の中に中央にピスト
ン棒72が入れられる。その穴190の内径はピストン
棒72の直径より十分に大きく、副室90を副室60に
連結する。穴190を形成している低圧板22の部分の
縁部がピストン64のストップとして機能するように、
穴190の内径は十分に小さい。円形のばね座76がレ
ンジばねハウジングの副室88の中に容易に入れられる
ような寸法で形成される。ばね座76が円形であるのに
副室88が六角形であるから(第3図)、隅191(副
室88のピストン90aoばね座76の外側壁77の輪
郭が第3図に示されている)においては、副室60と8
8の間に一定の性質の適切な流体通路接続を設けること
ができる。
板22にはざぐり穴186が設けられる。そのざぐり穴
の中にピストンストップ板188がきつくはめこまれる
。そのストップ板は軸線32(スイッチ組立体10が組
立てられた関係において)と同軸に形成され、ピストン
棒72を往復できるように受ける同軸穴193も形成す
る。ピストンh4のこのような配置はもちろん組立中に
行われ、ピストン棒72には、穴193の中にきっちり
はめこまれるようにするために、円筒形の肩部192が
設けられる。ピストン64は比較的厚いワッシャ194
と短いチューブ196も有する。
ワッシャ194はピストン棒の肩部192の所に置かれ
、チューブ196の上に比較的薄いワッシャ198が置
かれる。ワッシャ198の上に短いチューブ200が置
かれる。ばね座76をチューブ200に対して保持し、
ワッシャ194゜198をチューブ196と、揺動軸1
32の半径方向アーム134の球状端部204とに対し
て保持して、揺動軸132をピストン64に連結して揺
動軸132を揺動させる。したがって、ピストン棒72
は肩192とチューブ196,200により形成される
。ばね座76はレンジばね82の下端部を受け、先に述
べたように、レンジばねハウジング86の副室88の中
に入れられるように円形であり、それにより、副室60
に通じるどの低If流体も副室88に通じる。その副室
88の中にレンジばねが入れられて完全な低圧室254
を形成する。
ピストン64の頭部66は、副室88に向かう向きで板
188に対する最終的なストップを板188に形成され
たくぼみ247の中に形成する(第7図)。ワッシャ7
6は逆向き、すなわち、高圧室42の向きにピストン6
4のだめの最終的なストップを形成する(第8図)。し
たがって、第7図に示されているストップ装置は、スイ
ッチ組立体10の高圧側の圧力が過大な時に生じ、第8
図に示されているストップ装置は、スイッチ組立体10
の低圧側の圧力が過大な時に生ずる。
板188はランド156に向き合う環状ランド206も
形成する。阪188の周囲にOリング210を受ける環
状溝208が形成される。その0リングはダイヤフラム
34のコンボリューション36の周囲でダイヤフラム3
4をシールする関係にあり、Oリング160に対する位
置にある。
板188の円筒形縁部212の周囲に円形溝214が形
成される。その溝の中にOリングシール215が配置さ
れる。そのOリングシールはざぐり穴186において低
圧板22に対してシール関係にある。
低圧板22にはねじ穴216(第4図)も設けられる。
そのねじ穴に通常の接地ねじ218がねじこまれて、接
地線を適当なやり方でボデー14に接続する。
次に、レンジばね調節装置112について詳しく説明す
る。ねじ96の軸部94(第4図、第5図、第9図、第
10図)に適当に角ばったくぼみ230が設けられる。
そのくほみの巾に適当なOリングばね232が受けられ
る。そのOリングばねは、ばねハウジング穴98の中お
よび周囲に流体をシールするようにして受けられる。そ
の穴98の中にねじり6がジャーナル連結される。それ
らの部品はしばりばめ関係にあり、穴98の中でねじ9
6は自由に回転できる。ねじ96の環状溝238の中に
受けられている通常の固定リング236が、ねじ96が
ハウジング86の長手方向に動かないように係留する。
しかし、スイッチ組立体10が組立てられると、ハウジ
ングの六98したがって軸線32の周囲をねじ96は自
由に回転できる。ねじ96は円形フランジ240も含む
低圧副室88の中で発生される圧力の下でねじ96がハ
ウジング86から軸線32の長手方向に離れることを阻
止するために、フランジ240は内部環状肩242に対
して置かれる。
次に第9図と第10図を5照する。ねじ輔94のねじ部
243がハウジング86内で高圧空所42へ向って突き
出る。ナツト92がねじ部243にねじ合わされる。ナ
ツト92とねじフランジ240の間に0リングシール2
44が設けられる。そのシールは、最小調節時にねじ9
6に過大トルクが加えられた場合に、ナツト92に対し
て圧縮ばねとして機能し、ナツト92はねじ部243か
ら外れる。
従来のように、ねじ96にはねじ回しを受けるスロット
246をハウジング86の外部に有する。
ねじ96を時81回りに回すとスイッチ組立体10の設
定点が高くなるように、ねじ部243は通常の左ねじで
ある。最大調節時にレンジばね装置112に過大トルク
が加えられ、その位置においてねじ軸部243の内端部
におけるねじからナツト92が外れたとすると、ねじ9
6が逆時計間りに回されて設定点を高くした時に、ナツ
ト92がねじ軸部243に自動的にねじ合わされるよう
に、レンジばね82がナツト42を自動的に偏倚する。
以上の説明からイ)かるように、穴98のOリングシー
ル232が設けられて、副室62と88により形成され
た複合低圧室245の完全性を保証する。フランジ24
0は、複合低圧室245内の静圧が高くなると、ねじ9
6がハウジング86が吹きとばされることを阻止する。
次にアンカー板26について説明する。そのアンカー板
にはボルト穴33が設けられる。アンカー板26の中央
には細長い穴111が設けられる。
ボルト穴33にはボルド30がねじこまれ、穴111の
中にはレンジばねハウジング86がきつく受けられる。
スイッチ組立体10が組立てられると、穴111はレン
ジばねハウジング86と同軸である。アンカー板26の
外面にねじ部28が設けられて、ハウジング12の内部
ねし250にねじ合わされる(第4図)。ねじ穴254
の中にねじこまれる適当な止めねじ252がハウジング
]2がボデー14に対して回ることを阻11−する。
図示の特定のハウジング12(第4図)に取付は具25
6が設けられる。その取付具に穴258が設けられ、内
部にねじ部260が切られる。そのねし部には、スナッ
プスイッチ116の制御器により制御される配線が内部
に入れられる。ハウジング12に適当なキャップ262
がねじ連結される(264)。止めねじ266によりハ
ウジング12とキャップ262は同容される。キャップ
262またはハウジング12(全体を)を外すとねじり
6が露出するから、ねじ回しを用いてスイッチ組立体の
設定点を変えることができる。もちろん、スナップスイ
ッチ116と、それに伴う導線と、クランクアーム11
8と、そのクランクアームを作動させるスラストロッド
125の端部135も検査のために露出される。
次に揺動軸132(第2図、第4図)について説明する
。後で説明するように、死帯を小さくするという理由か
ら揺動軸132の直径は比較的小さい。半径方向アーム
134と136は共゛1ル曲関係にあり、かっ揺動軸1
32の半径方向における製造時と応用時の長さも等しい
。したがって、アーム134の頭部204と同じ・」法
の球面状の頭部205がアーム136に形成される。各
アーム134.136にフランジ270,272がそれ
ぞれ形成される。揺動軸132の半径方向に形成されて
いるそれぞれの取付穴(図示せず)の中にフランジ27
0,272がねじ止めされるように、それらのフランジ
は六角形である。揺動軸線133と同軸の円形穴274
(板22a)の中に揺動軸132がジャーナル連結され
る。揺動軸132の一端276をジャーナル連結するた
めに、くほみ182に穴274が開かれる。アーム13
4と136の中間の図示の特定の揺動軸132に、穴2
74を流体シールするOリングシール278を受ける溝
277がその揺動軸の周囲に360度にわたって形成さ
れる。揺動軸132の端部276と282の中に硬化さ
れたステンレス鋼製の球280,282がそれぞれ押し
こめられ、止めねじ284が仮22にねじこまれて揺動
軸132を阪22の内部でそれの球280と282の間
でジャーナル連結する。したがって・それらの球は、運
動摩擦を最小にする、揺動軸132のためのジャーナル
軸受として機能する。
第4図に示すように、揺動軸132の揺動軸線を含み、
スイッチ組立体10の設定点およびダイヤフラム34に
作用する圧力差に応じて、軸線32にほぼ垂直である共
通中・面内にアーム1′う4と136が含まれる。した
がって、揺動軸132がピストン64へ結合されると、
アーム134をピストン64に接触させたままにするた
めに揺動軸132をばねにより偏倚させる必要はない。
揺動軸132が動作位置にジャーナル連結された後で、
それのアーム134と136をそれに取付けることがで
きる。アーム134の場合には、ダイヤフラム板188
が細長い六角形のチューブを用いてそれに取付けられる
前にそれが行われ、アーム136の場合には、板22の
穴288からねじ286を外して、アーム136を取付
ける内部ねじ穴を露出させることによりそれは行われる
。その後で、アーム136をアーム134に用いた回し
工具と同じ回し工具に取付け、第2図に示されている位
置に固定される。そうすると、揺動軸132に取付けら
れるアーム134と136は長さが等しく、共平面関係
にある。
販売されているスイッチ組立体10は第1図に示されて
いる結線部を含まないが、スナップスイッチ116と、
このスナップスイッチを作動させるベルクランクレバー
118と、取付はフレーム120と、ボデー14の先に
述べた残りの部品とは含む。それらの部品は、穴に概略
説明した全体的な種類の1つまたは複数の状況における
設計者の必要に応えるスイッチ組立体10の用途のため
に完全に組立てられる。スイッチ組立体lOを用いる用
途に含まれる従来の必要に応じて、必要な配線等を供給
できる。
先に説明したように、本発明の主な目的は、スイッチ組
立体により検出た差圧に起因するダイヤフラムの動きを
、動摩擦(それが大きすぎると死帯が広(なる)を最小
にし、かつ全圧力の変化によって設定点(ここで説明し
ている装置では、含まれている全圧が約0. 7kg/
cd (10psi)または約70. 3kg/cd 
(1000psi)のいずれであるかとは無関係に約0
. 35kg/a−ゲージ(5psig)の設定点を維
持すべきである)を変化させることなしに、高圧シール
を介してスナップスイッチ116へ伝えることである。
スイッチ組立体10において、スイッチ組立体10はロ
ータリー「取出し」輔132を作動させることがわかる
であろう。包含される組合わせは、可調節レンジばね装
置を含む。そのロエ調節レンジばね装置においては、ス
イッチ組立体10の設定点を調節するために用いられる
レンジばね82は、スイッチ組立体の圧力室の少くとも
一方内にある。
この装置のロータリー「取出しj装置により、スナップ
スイッチ116を作動させるために必要なトルクだけを
伝えさせる。スイッチ組立体10の差圧検出機構13の
圧力室の一方の内部にレンジばね82を設けることによ
り、レンジばねの「ばね力」をダイヤフラム34へN擦
なしに直接加えらることができるようにされる。
揺動軸132およびそれに関連する部品の寸法を定める
ことにより、比較的「小さい」運動でスイッチ組立体1
0をそれの設定点へ作動させることができ、揺動軸13
2における内部摩擦は、揺動軸132の端部でその揺動
軸を玉軸受でジャーナル支持することにより最小にされ
、スイッチ組立体10を作動させるために必要な比較的
小さい動きが、穴274の周囲のOリングシール278
により行われるシールに対応して小さい動きが確実に加
えられるようにする。それにより、この点において複合
低圧室内の低い圧力の完全性が実際に確保される。シー
ル機能を実行しているOリングシール278は穴274
の周囲ですべらないが、含まれる小さい距離にわたって
弾性せん断変形すると信じられる。そのためにシール2
78におけるほとんどのすべり摩擦がなくなり、本発明
のスイッチ組立体10の死帯を小さくすることに再び寄
与する。更に、半径方向アーム134と136は共平面
関係にあり、かつ半径方向の長さが等しいから、複合低
圧室245の内部で揺動軸]32が受ける圧力は(:η
動軸132をそれの゛1′、径方向に反応させることが
なく、そのために動摩擦が再び最小になる。この実施例
では球282はスラスト軸受として作用するが、揺動軸
132の長手方向に作用する推力を、希望により、溝2
77とシール278の複製したものを穴182の他の側
で揺動軸132へ加えることによりなくすことができる
ダイヤフラム34は、エラストマーの層を含浸された適
当な織布のような適当な可撓性ダイヤフラムとすること
ができるが、環状コンボリューション36を形成するた
めに、本発明のダイヤフラム34を(第4図に示すよう
に)予めコンボリユートすべきである。予めコンボリユ
ートされたダイヤフラムは弾性記憶を持つから(元の位
置へもどる)、含まれる固有のばね率が低圧性能を制限
する。ダイヤフラム34の全厚さは約0. 508mm
 (約0.020インチ)とすることが好ましい。
第4図と第6〜8図に示すように、0リング160と2
10は逆向きに配置する、すなわち、それらのOリング
は、ダイヤフラム34の両側で一致した関係、およびダ
イヤフラム・コンボリューション36に対してしまりば
め関係で配置される。高圧室42内が過大圧になった時
に、ランド206内の半径方向の板188のくぼみ24
7の中にダイヤフラム・コンボリューション36が入り
(第8図)、逆向きに過大圧の場合には(第7図)、ダ
イヤフラム舎コンボリューション36が「うら返えし」
にならないようにランド156によりダイヤフラム・コ
ンボリューション36が支持されるように、ランド15
6,206が同様に逆一致関係にある。
スイッチ組立体10が受ける差圧が設定点以下の時(第
6図)に、ダイヤフラム134を高圧通路44に対して
押すために高圧室へ向ってピストン64が十分に移動す
ることがないように、ピストン64は配置される。正常
に動作するためには、通路44からのダイヤフラム制御
部分70のこの間隔は重要である。というのは、さもな
いと、ダイヤフラムの実効面積とスイッチ組立体の設定
点がそれにより増大するからである。
本発明で用いられるレンバばね調節ねじ装置]12につ
いては1.調節ねじ目体は回転する長手方向(すなわち
軸線32に沿って)には動かず、しかしナツト92は副
室88の長手方向すなわち軸線32に沿って移動する。
更に、用いられているレンジばね調節により、先に説明
したように、損傷を起すことなしにいずれの方向にも締
めすぎ、すなわち過大トルクを加えることができる。
ハウジング12とボデー14は、軸線32に平行な細い
通路300と、第4図に示されているボデー14の底に
おける溝方向ねじ六302と、ねじ排出栓304(第4
図)とを含む「耐爆」排出装置を構成するためにハウジ
ング12とボデー14が?+−+1成される。これは、
ハウジング12の中に入った流体はどのような流体でも
スイッチ組立体10から出るようにし、しかもハウジン
グ12の内部で炎を生ずることがないようにして、十分
にゆるいはめ合い性の排出栓をねじこむことにより、そ
れらの通路を通ることができる可燃性液体を受けること
ができる。
ハウジング12は、場所310と312に取付けられる
0リングを含むような、適当な防水構造にすることが好
ましい。ボルト穴33のリングの内側の板22と26の
間で、板26に形成されている溝315の中にOリング
シール313を入れて、雨水等が低圧複合低圧室245
および関連する部品に入らないようにボデー16を構成
することが好ましい。
スイッチ組立体10が動作位置に置かれた時に、スイッ
チ組立体10が連結されている高圧源と低圧源の間に存
在する差圧をダイヤフラム34が実際に検出すると、最
終的な差圧およびそれにより発生された不平衡力がレン
ジばね82により加えられるばね力こえるから、ダイヤ
フラム34とくにそれの中央部分70が持ちあがる。使
用しているローリング型ダイヤフラム34、スイッチ組
立体10が行う全ストローク中に中央領域70の面積を
一定に保とうとするから、スナップスイッチを動作させ
るために発生される力は絶対値では独立しており、かつ
、高圧空所と低圧空所における圧力差にのみ比例する。
検出機構をそれの設定点位置へ動かすのに含まれる装置
は、ダイヤフラムの厚さより小さい寸法ダイヤフラム最
大移動距離を有することが好ましい。スナップスイッチ
116の近似的な死別移動距離は約0.076m+s(
0,003インチ)であるから、揺動軸132のアーム
134を、約0.051mm(0,002インチ)の間
隙をおいて、ピストンへ結合またはピストン内に捕える
ことにより、レンジばねの伸縮によるレンジばねの移動
から生ずる先帝が111限され、含まれているほんど全
ての先帝は揺動軸Oリングシール278と揺動軸132
の間の摩擦の関数である。
また、予めコンボリユートされているダイヤフラム34
により、ダイヤフラムのコンボリューションが、伸長ま
たはすべりではなくて圧力変化に応じて転勤するから、
摩擦のない移動を行えることにも注口すべきである。こ
のことはTJ7図と第8図に示されている2つの過大圧
位置についてもそうである。
スイッチ組立体10には、含まれている一般的な装置に
とって固有のことであるが、約0.076mm(約0.
003インチ)から約0.127++m(約0.005
インチ)の範囲のような最小作動/停止移動距離を有す
る。このことは、レンジばねとダイヤフラム記憶ばね率
の組合わせから生ずる不感帯をせまくする。したがって
、はとんどの不感帯は揺動軸32とそれのOリングシー
ル278の間の摩擦から生ずる。0リングシール278
の表面にお1する物理的な動きは、約0.025m(約
0゜001インチ)の作動/停止移動中に、それに直角
な約0.025m+s(約0.001インチ)にすぎな
い。
スイッチ組立体10は十分に高い過大圧性能を有する。
したがって、先に説明し、かつ第7図と第8図に示すよ
うに、いずれかの向きに過大圧が加えられるとダイヤフ
ラム34は「動かない」。
第7図に示されている過大圧状態においては、ダイヤフ
ラム・コンボリューション36はピストンヘッド66と
ざぐり穴247の床325に当り、第8図に示されてい
る逆の過大圧状態においては、ダイヤフラム34は、通
路44の中に押し出されることなしに、圧力空所42の
床427に当る。
また先に述べたように、そのような逆の過大圧状態の時
はダイヤフラム34は高圧通路44の中に入らないこと
が重要である。そのために、通路44は、直径がたとえ
ば成功した実施例では約0.343關(0,0135イ
ンチ)というように、比較的細い性質のものであるよう
に圧力検出部品とスイッチ組立体10は構成される。更
に、ピストン64と挿入板188を組合わせることによ
り、逆向きの移動に対するストップが組込まれ、設定点
より低い圧力、およびスイッチ組立体10の高圧側にお
ける過大圧状態(第7図)に対して、ダイヤフラム34
の中央部分70は支持されたままにされる。
可能性流体をハウジング12で囲まれている空間に入れ
させることがある0リングシール278に関連するOリ
ングシールの損傷の場合には、板26の排出およびそれ
の排出栓304は、おそらく、可燃性流体がスナップス
イッチ116に達する前に、スイッチ組立体10からそ
の可燃性流体を排出させる。同じ逃し弁排出装置は、ハ
ウジング12により形成された空所内で絶対圧が上昇し
ないようにもする。
スイッチ組立体10には記憶しておくことが重要である
いくつかの用途がある。
たとえば、約70.3kg/cdゲージ(10009S
Ig)の動作圧に対して典型的な濾過器を設計でき、濾
過器がきれいな場合には、ン濾過器の入口と出口の間の
差圧は約0.14〜0.21)cg/cシゲージ(2〜
3pSfg)となる。i濾過器にほこりがつまった場合
には、その差圧は約0.49〜0、 56kg/c−ゲ
ージ(約7〜8 psig)に増大する。本発明の差圧
スイッチ組立体はン濾過器の入口と出口の間の大きくな
った差を検出でき、たとえば保守員に警報するために警
報器その他の装置を作動させるために接続される。
別の用途は、オリフィス板と差圧センサを用いて流体(
気体または液体)の流量をAl+1定するための典型的
な方法を含む。オリフィス板のオリフィスの人口と出口
の差圧はそれを流れる流体の流量(実際には流量の自乗
)に比例するから、したがって、流量をモニタするため
に差圧スイッチ組立体10の代りに他の種類の流量スイ
ッチを使用できる。
また、タンク内の液位を検出する場合には、タンクの底
の圧力は液体の高さによる圧力と、液体の上部の気体の
圧力との和に等しい。本発明を含む典型的な応用におい
ては、タンクの頂部と底部の間の差圧を測定することに
より高い液位と低い液位を指示させ、液位が低すぎた時
にモータにより駆動されるポンプを作動させるためにス
イッチ組立体10を使用できる。
流体のポンプ送りに関する限りは、この種のポンプを運
転するとそれの吸入側と吐出側に差圧が生ずる。ポンプ
が停+lすると差圧は通常はゼロに低下する。ポンプの
故障を検出し、それを知らせるために適当な警報器を作
動させるために差圧スイッチ組立体10を使用できる。
一般的に流体の流量の検出については、流体(気体また
は液体)が流れると、その流体の流れに対する障害の上
流側と下流側の間に差圧が常に生ずる。その差圧を用い
て差圧スイッチ組立体を動作させ、所定の流量を信号に
より指示させることができる。たとえば、誘導加熱器に
コイルを通じて冷却流体を流すことができる。コイルの
中の差圧を検出することによりコイルを流れる流体の流
量の減少または流体の喪失を検出するために差圧スイッ
チ組立体を使用することができ、流量が減少しすぎた時
は警報器を作動させることができる。別の例として、水
冷却器内の差圧を検出してその水冷却器を流れる水の量
を検出し、流量が減少しすぎた時に警報器を作動させる
ために差圧スイッチ組立体を使用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、スイッチ組立体のハウジングを除去し、配線
部を概略的に示した、本発明の差圧スイッチ組立体の斜
視図、第2図は第1図の2−2線に沿う断面図、第3図
はスイッチ組立体の設定点を調節する時にレンジばねハ
ウジングの長手方向に滑動させるためのレンジばね調節
ナツトを取付けるために横断面が六角形であるレンジば
ね副室の部分を詳しく示し、かつ組立体複合低圧室を形
成するためにレンジばねハウジング副室を低圧板副室へ
流体流連結するやり方を示すレンジばねハウジングの内
端面図、第4図は、従来のスナップスイッチ、ベルクラ
ンクおよび第1図に示されているその他の従来部品を省
き、スイッチ組立体ノ\ウジングを含めて示す第1図の
4−4線に沿う差圧スイッチ組立体の分解縦断面図、第
5図はスイッチ組立体のハウジングを省き、スイッチ組
立体のボデーを部分的に破線で示す、スイッチ組立体の
主な部品の分解斜視図、第6図は圧力差が設定点圧より
低い時の正常な動作の位置にあるダイヤフラムとピスト
ンを示す差圧スイッチ組立体のダイヤフラムおよび関連
部品の拡大図、第7図はスイッチ組立体の高圧側が過大
圧の場合におけるダイヤフラムとピストンの位置関係を
示す第6図に類似の図、第8図はスイッチ組立体の低圧
側が過大圧の時のダイヤフラムとピストンの位置関係を
示す第6図に類似の図、第9図はは設定点を小さくする
向きにレンジはばねが伸びすぎた状態を示すレンジばね
と、それのハウジングと、差圧スイッチ組立体の設定点
を調節する雄ねねじおよびナツト型調節装置との拡大縦
断面図、第10図は設定点を大きくする向きに縮めすぎ
た状態にレンジばねがある第9図に類似の図である。 10・・・差圧スイッチ組立体、12・・・ハウジング
、13・・・差圧検出機構、14・・・ボデー、16・
・・高圧部材、18.26・・・円板、20・・・低圧
部材、22・・・板、24・・・アンカ一部材、34・
・・ダイヤフラム、40・・・くぼみ、42・・・高圧
空所、62.88・・・副室、64・・・ピストン、8
2.・・レンジばね、10810.0レンゲシール、1
16・・・スナップスイッチ)118・・・ベルクラン
ク、126・・・スイ・ソチ作動アーム、128・・・
動き伝達アーム、132・・・揺動軸、134.136
・・・半径方向アーム、254・・・複合低圧室。 出願人代理人  佐  藤  −雄 Iコ=;?− !ニ=九9−     fIフーr− 手  続  補  正  書 平成 1年 7月72−日 特許庁長官  吉 1)文 歓  殿 2 発明の名称 差圧スイッチ 3  hrI正をする者 慣性との関係    特許出願人 S?IIl正により増加する請求項の数   96 補
正の対象 8 補正の内容 (1)  特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 (2)  明細書の記載を下記の通り補正する。 特許請求の範囲 1. 高圧室と低圧室を分離する可撓性ダイヤフラムが
内部に設けられている圧力空所を有し、その圧力空所の
内部において、それぞれの室の内部の流体圧の差圧の増
大によるダイヤフラムの動きが、室の外部に設けられて
いるスナップスイッチ機構を作動させ、前記高圧室は前
記ダイヤフラムに対して垂直に延長する第1の軸上に中
心を置く差圧スイッチにおいて、 高圧室を形成する第1のボデー部材および高圧流体源を
その高圧室へ連結する手段と、高圧室に向き合い、前記
第1の軸線上に中心を置<<ぼみを形成するために形成
された第2のボデー部材と、 この第2のボデー部材の内部に設けられ、前記第1の軸
線に関連してほぼ中心を置かれ、前記くぼみを通って延
長し、一端がダイヤフラムに係合するピストンと、 このピストンの他端部上に設けられ、そのピストンを前
記軸に沿って高圧室へ向って調節可能に偏倚させるレン
ジばねと、 前記・第2のボデー部材へ係止されて前記レンジばねを
受ける−り室を形成する第3のボデー部材と、前記ピス
トンとともに動くために前記ピストンへ連結されて複合
低圧室にさらされる第1の半径方向アームと、その第1
の半径方向アームから前記軸の長手方向に隔てられた第
2の半径方向アームとを有し、前記第2のボデー部材内
でジャーナル連結され、前記第1の軸線と前記ピストン
に垂直に向けられている平面内に含まれる揺動軸線を中
心として揺動する揺動軸と、 前記第2の半径方向アームを複合低圧室からシールする
手段と、 前記第2?半径方向アームとスナップスイッチ機構の間
に挾まれ、前記室の差圧が所定の値に達した時にスイッ
チ機構を作動させる機械的手段と、を備え、高圧室と前
記くぼみは一致する関係にあり、ダイヤフラムに当てら
れる一致する縁部壁を有し、 高圧室と前記くぼみは、前記ダイヤフラムに対して垂直
に延長する第1の軸線上に中心を置かれ、前記ピストン
は前記軸線の長手方向に動くために案内され、 前記第2のボデー部材は前記ピストンの周囲がくぼまさ
れてそれの周囲に空所を形成し、前記第2のボデー部材
と前記第3のボデー部材はくぼんで前記複合低圧室を形
成し、 前記第2のボデー部材は低圧源を前記第2のボデー部材
と前記複合低圧室へ連結する手段を有することを特徴と
する差圧スイッチ。 2、 t1求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記揺
動軸の前記第2の半径方向アームに最も近い端部をジャ
ーナル連結するスラスト軸受、を含むことを特徴とする
差圧スイッチ。 3、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記揺動
軸の第1の半径方向アームの連結は直接作用連結である
ことを特徴とする差圧スイッチ。 4、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記ダイ
ヤフラムのそれぞれの側において過大圧が作用する場合
に、前記ピストンが前記第1の軸線の長手方向のいずれ
の向きにも所定距離以上動くことを阻止する手段、 を史に含むことを特徴とする差圧スイッチ。 5、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記ピス
トン上のレンジばねの偏倚を調節する際に前記レンジば
ねの過大圧縮および過小圧縮を損傷なしに許す手段、 を含むことを特徴とする差圧スイッチ。 6、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記ボデ
ー部材の一方は、前記排出通路からの排出物を受けるた
めにねじ開口部の中に排出栓を外すことができるようし
てゆるく受ける前記ねじ開口部が横切る小さい横断面寸
法の前記排出通路を含む耐爆排出装置を含むことを特徴
とする差圧スイッチ。 7、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記半径
方向アームの長さは等しく、共甲面関係にあることを特
徴とする差圧スイッチ。 8、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記第1
のボデー部材と前記第2のボデー部材は前記第1の軸線
の周囲に中心を置く環状溝で形成され、 前記溝は、ダイヤフラムに当てられ、環状の、同軸およ
び一致する向きの向き合うランドを形成するために同軸
状に一致して向けられ、各前記環状溝内に封止するよう
にして取付けられ、かつ両側において前記ダイヤフラム
に対して封止関係にあるOリングシールを含むことを特
徴とする差圧スイッチ。 9、 請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記レン
ジばねはらせん型であって、前記レンジばねが貫通して
延びる非円形の部分を含むレンジばね室を有するハウジ
ングの中に配置され、前を己レンジばねをセットして、
スナップスイッチを作動させるための希望の設定点を設
ける雄ねじおよびナツト手段を含み、この手段は、非円
形のナツトを含み、このナツトは前記室部針内にきっち
りはめこまれたすべり関係で受けられ、雄ねじの軸部に
ねじ合わされ、その雄ねじの頭部が前記ハウジングの外
部へ突出し、その頭部は、スイッチの設定点を変えるた
めに前記レンジばねを調節するために前記雄ねじを回す
ための形にされることを特徴とする差圧スイッチ。 10、 高圧室と低圧室を分離する可撓性ダイヤフラム
が内部に設けられている圧力空所を有し、その圧力空所
の内部において、それぞれの室の内部の流体圧の間の差
圧の増大によるダイヤフラムの動きが、室の外部に設け
られているスナップスイッチ機構を作動させる、差圧ス
イッチにおいて、高圧室を形成する第1の強固な部材と
、高圧流体源をその高圧室へ連結する手段と、 高圧室に向き合うくぼみを形成するダイヤフラム板を固
定して取付ける第2の強固な部材と、この第2の強固な
部材の内部に、前記第1の軸線に関連してほぼ中心を置
かれて設けられ、前記くぼみを通って延長し、一端がダ
イヤフラムに係合するピストンと、 このピストンの他端部上に設けられ、前記軸に沿って高
圧室へ向って動かすために前記ピストンを調節nJ能に
偏倚させるレンジばねと、前記第2の強固な部材へ係止
されて、前記レンジばねを受ける副室を形成する第3の
強固な部材と、 前記ピストンとともに動くために前記ピストンへ連結さ
れ、複合低圧室にさらされた第1の半径方向アームと、
その第1の半径方向アームから前記軸の長手方向に隔て
られた第2の半径方向アームとを有し、前記第2の強固
な部材内でジャーナル連結され、前記第1の軸線と前記
ピストンに垂直に向けられている甲向内に含まれる揺動
軸線を中心として揺動する揺動軸と、 前記第2の半径方向アームを複合低圧室からシールする
手段と、 前記第2の半径方向アームとスナップスイッチ機構の間
に挾まれ、前記室の差圧が所定の値に達した時にスイッ
チ機構を作動させる機械手段と、を備え、高圧室と前記
(ぼみは一致する関係にあり、ダイヤフラムに当てられ
る一致する縁部壁を有し、 高圧室と前記くぼみは、前記ダイヤフラムに対して垂直
に延長する第1の軸線上に中心を置かれ、前記ピストン
は前記軸線の長手方向に動くために案内され、 前記第2の強固な部材は前記ピストンの周囲がくぼまさ
れてそれの周囲に空所を形成し、前記第2の強固な部材
と前記第3の部材はくぼんで前記複合低圧室を形成し、 前記第2の強固な部材は低圧源を前記第2の強固な部材
と前記複合低圧室へ連結する手段を有することを特徴と
する差圧スイッチ。 11、請求項10記載の差圧スイッチにおいて、 前記第1の強固な部材はダイヤフラムからくぼまされて
前記高圧室の一部を形成し、 前記ダイヤフラム板はダイヤフラムからくぼまされてそ
れの前記くぼみを形成し、 前記第1の強固な部材の前記くぼみと前記ダイヤフラム
板の前記くぼみは同軸であって、かつ一致関係にあるこ
とを特徴とする差圧スイッチ。 12、  請求項11記載の差圧スイッチにおいて、 前記第1の強固な部材と前記ダイヤフラム板のそれぞれ
のくぼみの周囲に環状溝が形成され、それらの溝は、ダ
イヤフラムに当てられ、環状の、同軸および一致する向
きの向き合うランドを形成するために同軸状に一致して
向けられことを特徴とする差圧スイッチ。 13、  M求項12記載の差圧スイッチにおいて、 各前記環状溝内に封止するようにして取付けられ、かつ
両側において前記ダイヤフラムに対して封IL関係にあ
るOリングシールを含むことを特徴とする差圧スイッチ
。 14、 請求項10記載の差圧スイッチにおいて、 前記第3の強固な部材の周囲に受けられ、前記第3の強
固な部材に関連してしまりばめするために開口部が設け
られる第4の強固な部材と、この第4の強固な部材を前
記第1の強固な部材へ調節可能に固定して、前記第3の
強固な部材を前記第2の強固な部材へ封止する手段と、
前記第4の部材のフランジと前記第2の部材の間で、前
記第1の軸線の周囲に流体シールを施す手段と、 を含み、 前記第2の強固な部材に隣接する前記第3の強固な部材
はそれの周囲にフランジを形成し、前記第4の強固な部
材は前記第3の強固な部材のフランジに当てられること
を特徴とする差圧スイッチ。 15、  請求項14記載の差圧スイッチにおいて、 前記レンジばねはらせん型であり、 前記第3の強固な部材のくぼみは、前記レンジばねが貫
通して延びる非円形の部分を有し、前記レンジばねをセ
ットして、スナップスイッ前記レンジば、ねをセットし
て、スナップスイッチを作動させるための希望の設定点
を設ける雄ねじおよびナツト手段を含み、このf・段は
、非円形のナツトを含み、このナツトは前記第3の強固
な部材のくぼみ内にきっちりはめこまれたすべり関係で
受けられ、かつ雄ねじの軸部にねじ合わされ、その雄ね
じの頭部が前記第3の強固な部材の外部へ突出し、その
頭部は、スイッチの設定点を変えるために前記レンジば
ねを調節するために前記雄ねじを回すための形にされる
ことを特徴とする差圧スイッチ。 16、  高圧室と低圧室を分離する可撓性ダイヤフラ
ムが横切って設けら杵でいる内部圧力空所と、その圧力
空所の外部に設けられたスナップスイッチとを有し、そ
の圧力空所の内部において、それぞれの室の内部の流体
圧の間の差圧の増大によるダイヤフラムの動きが、スナ
ップスイッチ機構を作動させる、差圧スイッチ組立体に
おいて、スイッチ圧力空所を形成する複合ボデー、を備
え、スナップスイッチ機構は前記ボデーの外部に設けら
れ、 前記ボデーは、 高圧室を形成する第1の強固な部材および高圧流体源を
その高圧室へ連結する手段と、低圧室の一部を形成し、
前記第1の部材へ係11−される第2の強固な部材と、 この第2の強固な部材の内部に、前記第1の軸線に関連
してほぼ中心を置かれて設けられ、ダイヤフラムに係合
する一方の端部を含めた両側の端部を有するピストンと
、 このピストンの他端部上に設けられ、前記軸に沿って高
圧室へ向って動かして、前記ダイヤフラムに係合させる
ために前記ピストンを調節=1能に偏倚させるレンジば
ねと、 前記第2の強固な部材へ係止されて、前記軸線上にほぼ
中心を置かれる第3の強固な部材と、前記ピストンとと
もに動くために前記ピストンへ連結され、複合低圧室に
さらされる第1の半径方向アームと、その第1の半径方
向アームから前記軸の長手方向に隔てられた第2の半径
方向アームとを有し、前記第2の強固な部材内でジャー
ナル連結され、前記第1の軸線の一方の側に対して隔て
られ、かつ前記第1の軸線と前記ピストンにほぼ垂直に
向けられている゛IJ−面内に含まれる揺動軸線を中心
として揺動する揺動軸と、 前記第2の半径方向アームを前記低圧複合室からシール
する手段と、 前記第3の部材のくぼみを前記複合室内の圧縮流体に対
してシールする手段と、 前記第2の半径方向アームとスナップスイッチ機構の間
に挾まれ、前記室の差圧が所定の値に達した時にスイッ
チ機構を作動させる機械的手段と、を備え、高圧室と低
圧室部分は一致する関係にあり、ダイヤフラムによって
のみ隔てられ、ダイヤフラムに当てられる一致する縁部
壁を釘し、高圧室と低圧室部分は、前記ダイヤフラムに
対して垂直に延長する第1の軸線上に中心を置かれ、ダ
イヤフラムは第1の強固な部材と第2の強固な部材の間
に挾まれ、 前記ピストンは前記軸線の長手方向に動くために案内さ
れ、 前記第3の強固な部材は前記レンジばねを内部に受ける
くぼみを形成し、そのくぼみの中に前記レンジばねが受
けられ、 前記第2の強固な部材は前記ピストンの周囲でくぼまさ
れて、前記端部の中間でそれの周囲に空所を形成し、 前記第2の強固な部材と前記第3の部材はくぼんで、前
記低圧室部分と一緒に、複合低圧室を前記ボデーの内部
に形成し、 前記第2の強固な部材は低圧源をその第2の強固な部材
と前記複合低圧室へ連結する手段を有することを特徴と
する差圧スイッチ組立体。 17、  請求項16紀載の差圧スイッチにおいて、 前記揺動軸の前記半径方向アームは共平面関係にあり、
かつ前記揺動軸の半径方向に等しい長さであることを特
徴とする差圧スイッチ。 18、請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 前記揺動軸の直径は約5.11(0,2インチ)より短
く、 前記揺動軸の前記第2の半径方向アームを前記低圧複合
室からシールする前記手段は、前記揺動軸に取付けられ
て、前記揺動軸と前記第2の強固な部材を前記揺動軸お
よびそれの前記アームの中間の周囲でシール関係にある
シールOリングを備えることを特徴とする差圧スイッチ
。 19、  請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 前記ボデーは、前記ハウジングにより囲まれた空間と、
前記ボデーの外面との間に小さい横方向割合の排出通路
を含み、 前記排出通路は前記外部表面において排出栓をねじ合わ
せて受け、 前記排出通路と前記排出栓は前記スイッチのための耐爆
排出装置を備えることを特徴とする差圧スイッチ。 20、請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 ダイヤフラムは、過大圧関係で前記低圧室部分へ向って
、かつ過小用関係で前記高圧室へ向って、転勤関係にな
るように割合を定められる環状コンボリューションを形
成するためにrめコンボリユートされることを特徴とす
る差圧スイッチ。 21、  高圧室と低圧室とを分離する可撓性ダイヤフ
ラムが内部に設けられている圧力空所を有し、上記それ
ぞれの室における流体圧の差の増大に起因するダイヤフ
ラムの動きが、それらの室の外部に設けられているスイ
ッチ機構を駆動する、差圧スイッチにおいて、 前記高圧室を形成する第1ボディ部材と、高圧流体源を
前記高圧室へ接続する手段と、前&!高圧室に向い合う
くぼみを形成する第2のボディ部材と、 を備え、 前記高圧室と前記くぼみは一致した関係にあり、ダイヤ
フラムに対向して設置された一致端壁を白゛し、 さらに、前記高圧室と前記くぼみは、前記ダイヤフラム
に対して垂直に延長する軸上に中心を置いており、 さらに、前記第2のボディ部材中に設けられ、前記くぼ
みを通って前記軸の中心上に延長し、ダイヤフラムと係
合する一端部を有する、ピストンと、 前記ピストンの他端部上に設けられ、前記ピストンを前
記高圧室に向って前記軸に沿って前記ピストンを調整可
能に偏倚させる、レンジばねと、を備え、 前記ピストンはガイドされて、前記軸の長さ方向の動き
をなし、 さらに、前記レンジばねが収納される副室を形成する手
段 を備え、 前記第2のボディ部材と前記形成する手段とが一体とな
って複合低圧室を形成し、 前記第2のボディ部材は、低圧源を前記第2のボディ部
材と前記複合低圧室とに結合し、さらに、前記第1軸と
前記ピストンに関して垂直に向いている面内にある揺動
軸のまわりの揺動のために、前記第2のボディ部材中に
ジャーナル連結されている揺動軸を備え、 前記揺動軸は、前記ピストンに結合されそれと共に動く
第1放射アーム(第1半径方向アーム)であって、前記
複合低圧室にさらされた第1放射アームを有し、 前記揺動軸は、前記第1放射アームからそのシャフトの
長さ方向に隔てられた第2放射アーム(第2半径方向ア
ーム)を有し、 さらに、前記第2放射アームを前記複合低圧室からシー
ルするための手段と、 前記第2放射アームと前記スイッチ機構の間に設けられ
、前記2つの室の圧力差が予め定めた値に達したときに
前記スイッチ機構を駆動するメカニカルな手段と、 を備える差圧スイッチ。 22、請求項21記載の差圧スイッチにおいて、 前記揺動軸の前記第2の半径方向アームに最も近い端部
をジャーナル連結するスラスト軸受、を含むことを特徴
とする差圧スイッチ。 23、  請求項21記載の差圧スイッチにおいて、 前記揺動輪の第1の半径方向アームの連結は直接作用連
結であることを特徴とするl圧スイッチ。 24、  :tI請求項21記載差圧スイッチにおいて
、 前記ダイヤフラムのそれぞれの側において過大圧が作用
する場合に、前記ピストンが前記第1の軸線の長手方向
のいずれの向きにも所定位置を超えて動くことを阻止す
る手段、 を含むことを特徴とする差圧スイッチ。 25、  請求項21紀載の差圧スイッチにおいて、 前記ピストン上のレンジばねの偏倚を調節する際に前記
レンジばねの過大圧縮および過小圧縮をfN傷なしに許
す手段、 を含むことを特徴とする差圧スイッチ。 26、 請求項21記載の差圧スイッチにおいて、 前記複数のボデー部材の一方は、前記排出通路からの排
出物を受けるためにねじ開口部の中に排出栓を外すこと
ができるように且つゆるく設けた前記ねじ開口部が横切
る小さい横断面寸法の前記排出通路を含む耐爆υト出装
置を含むことを特徴とする差圧スイッチ。 27、請求項21記載の差圧スイッチにおいて、 前記半径方向アーム(放射アーム)の長さは等しく、共
平面関係にあることを特徴とする差圧スイッチ。 286 請求項21記載の差圧スイッチにおいて、 前記第1のボデー部材と前記第2のボデー部+4は前記
第1の軸線の周囲に中心を置く環状溝で形成され、 前記溝は、ダイヤフラムに当てられ、環状の、同軸およ
び一致する向きの向き合うランドを形成するために同軸
状に一致して向けられ、各前記環状溝内に封止するよう
にして取付けられ、かつ両側において前記ダイヤフラム
に対して封11.関係にあるOリングシールを含むこと
を特徴とする差圧スイッチ。 29、 請求項21記載の差圧スイッチにおいて、 前記レンジばねはらせん型であって、前記レンジばねが
貫通して延びる非円形の部分を含むレンジばね室を有す
るハウジングの中に配置され、前記レンジばねをセット
して、前記スイッチ機構を作動させるための希望の設定
点を設ける雄ねじおよびナツト手段を含み、この手段は
、非円形のナツトを含み、このナツトは前記掌部分内に
きっちりはめこまれたすべり関係で受けられ、雄ねじの
軸部にねじ合わされ、その雄ねじの頭部が前記ハウジン
グの外部へ突出し、その頭部は、スイッチの設定点を変
えるために前記レンジばねを調節するために前記雄ねじ
を回すための形にされることを特徴とする差圧スイッチ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高圧室と低圧室を分離する可撓性ダイヤフラムが内
    部に設けられている圧力空所を有し、その圧力空所の内
    部において、それぞれの室の内部の流体圧の差圧の増大
    によるダイヤフラムの動きが、室の外部に設けられてい
    るスナップスイッチ機構を作動させ、前記高圧室は前記
    ダイヤフラムに対して垂直に延長する第1の軸上に中心
    を置く差圧スイッチにおいて、 高圧室を形成する第1のボデー部材および高圧流体源を
    その高圧室へ連結する手段と、 高圧室に向き合い、前記第1の軸線上に中心を置くくぼ
    みを形成するために形成された第2のボデー部材と、 この第2のボデー部材の内部に設けられ、前記第1の軸
    線に関連してほぼ中心を置かれ、前記くぼみを通って延
    長し、一端がダイヤフラムに係合するピストンと、 このピストンの他端部上に設けられ、そのピストンを前
    記軸に沿って高圧室へ向って調節可能に偏倚させるレン
    ジばねと、 前記第2のボデー部材へ係止されて前記レンジばねを受
    ける副室を形成する第3のボデー部材と、前記ピストン
    とともに動くために前記ピストンへ連結されて複合低圧
    室にさらされる第1の半径方向アームと、その第1の半
    径方向アームから前記軸の長手方向に隔てられた第2の
    半径方向アームとを有し、前記第2のボデー部材内でジ
    ャーナル連結され、前記第1の軸線と前記ピストンに垂
    直に向けられている平面内に含まれる揺動軸線を中心と
    して揺動する揺動軸と、 前記第2の半径方向アームを複合低圧室からシールする
    手段と、 前記第2の半径方向アームとスナップスイッチ機構の間
    に挾まれ、前記室の差圧が所定の値に達した時にスイッ
    チ機構を作動させる機械的手段と、を備え、高圧室と前
    記くぼみは一致する関係にあり、ダイヤフラムに当てら
    れる一致する縁部壁を有し、 高圧室と前記くぼみは、前記ダイヤフラムに対して垂直
    に延長する第1の軸線上に中心を置かれ、前記ピストン
    は前記軸線の長手方向に動くために案内され、 前記第2のボデー部材は前記ピストンの周囲がくぼまさ
    れてそれの周囲に空所を形成し、 前記第2のボデー部材と前記第3のボデー部材はくぼん
    で前記複合低圧室を形成し、 前記第2のボデー部材は低圧源を前記第2のボデー部材
    と前記複合低圧室へ連結する手段を有することを特徴と
    する差圧スイッチ。 2、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記揺動軸
    の前記第2の半径方向アームに最も近い端部をジャーナ
    ル連結するスラスト軸受、を含むことを特徴とする差圧
    スイッチ。 3、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記揺動軸
    の第1の半径方向アームの連結は直接作用連結にあるこ
    とを特徴とする差圧スイッチ。 4、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記ダイヤ
    フラムのそれぞれの側において過大圧が作用する場合に
    、前記ピストンが前記第1の軸線の長手方向のいずれの
    向きにも所定距離以上動くことを阻止する手段、 を更に含むことを特徴とする差圧スイッチ。 5、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記ピスト
    ン上のレンジばねの基礎を調節する際に前記レンジばね
    の過大圧縮および過小圧縮を損傷なしに許す手段、 を含むことを特徴とする差圧スイッチ。 6、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記ボデー
    部材の一方は、前記排出通路からの排出物を受けるため
    にねじ開口部の中に排出栓を外すことができるようして
    ゆるく受ける前記ねじ開口部が横切る小さい横断面寸法
    の前記排出通路を含む耐爆排出装置を含むことを特徴と
    する差圧スイッチ。 7、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記半径方
    向アームの長さは等しく、共平面関係にあることを特徴
    とする差圧スイッチ。 8、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記第1の
    ボデー部材と前記第2のボデー部材は前記第1の軸線の
    周囲に中心を置く環状溝で形成され、 前記溝は、ダイヤフラムに当てられ、環状の、同軸およ
    び一致する向きの向き合うランドを形成するために同軸
    状に一致して向けられ、 各前記環状溝内に封止するようにして取付けられ、かつ
    両側において前記ダイヤフラムに対して封止関係にある
    Oリングシールを含むことを特徴とする差圧スイッチ。 9、請求項1記載の差圧スイッチにおいて、前記レンジ
    ばねはらせん型であって、前記レンジばねが貫通して延
    びる非円形の部分を含むレンジばね室を有するハウジン
    グの中に配置され、前記レンジばねをセットして、スナ
    ップスイッチを作動させるための希望の設定点を設ける
    雄ねじおよびナット手段を含み、この手段は、非円形の
    ナットを含み、このナットは前記室部分内にきっちりは
    めこまれたすべり関係で受けられ、雄ねじの軸部にねじ
    合わされ、その雄ねじの頭部が前記ハウジングの外部へ
    突出し、その頭部は、スイッチの設定点を変えるために
    前記レンジばねを調節するために前記雄ねじを回すため
    の形にされることを特徴とする差圧スイッチ。 10、高圧室と低圧室を分離する可撓性ダイヤフラムが
    内部に設けられている圧力空所を有し、その圧力空所の
    内部において、それぞれの室の内部の流体圧の間の差圧
    の増大によるダイヤフラムの動きが、室の外部に設けら
    れているスナップスイッチ機構を作動させる、差圧スイ
    ッチにおいて、高圧室を形成する第1の強固な部材と、
    高圧流体源をその高圧室へ連結する手段と、 高圧室に向き合うくぼみを形成するダイヤフラム板を固
    定して取付ける第2の強固な部材と、この第2の強固な
    部材の内部に、前記第1の軸線に関連してほぼ中心を置
    かれて設けられ、前記くぼみを通って延長し、一端がダ
    イヤフラムに係合するピストンと、 このピストンの他端部上に設けられ、前記軸に沿って高
    圧室へ向って動かすために前記ピストンを調節可能に偏
    倚させるレンジばねと、 前記第2の強固な部材へ係止されて、前記レンジばねを
    受ける副室を形成する第3の強固な部材と、 前記ピストンとともに動くために前記ピストンへ連結さ
    れ、複合低圧室にさらされた第1の半径方向アームと、
    その第1の半径方向アームから前記軸の長手方向に隔て
    られた第2の半径方向アームとを有し、前記第2の強固
    な部材内でジャーナル連結され、前記第1の軸線と前記
    ピストンに垂直に向けられている平面内に含まれる揺動
    軸線を中心として揺動する揺動軸と、 前記第2の半径方向アームを複合低圧室からシールする
    手段と、 前記第2の半径方向アームとスナップスイッチ機構の間
    に挾まれ、前記室の差圧が所定の値に達した時にスイッ
    チ機構を作動させる機械手段と、を備え、高圧室と前記
    くぼみは一致する関係にあり、ダイヤフラムに当てられ
    る一致する縁部壁を有し、 高圧室と前記くぼみは、前記ダイヤフラムに対して垂直
    に延長する第1の軸線上に中心を置かれ、前記ピストン
    は前記軸線の長手方向に動くために案内され、 前記第2の強固な部材は前記ピストンの周囲がくぼまさ
    れてそれの周囲に空所を形成し、 前記第2の強固な部材と前記第3の部材はくぼんで前記
    複合低圧室を形成し、 前記第2の強固な部材は低圧源を前記第2の強固な部材
    と前記複合低圧室へ連結する手段を有することを特徴と
    する差圧スイッチ。 11、請求項10記載の差圧スイッチにおいて、 前記第1の強固な部材はダイヤフラムからくぼまされて
    前記高圧室の一部を形成し、 前記ダイヤフラム板はダイヤフラムからくぼまされてそ
    れの前記くぼみを形成し、 前記第1の強固な部材の前記くぼみと前記ダイヤフラム
    板の前記くぼみは同軸であって、かつ一致関係にあるこ
    とを特徴とする差圧スイッチ。 12、請求項11記載の差圧スイッチにおいて、 前記第1の強固な部材と前記ダイヤフラム板のそれぞれ
    のくぼみの周囲に環状溝が形成され、それらの溝は、ダ
    イヤフラムに当てられ、環状の、同軸および一致する向
    きの向き合うランドを形成するために同軸状に一致して
    向けられことを特徴とする差圧スイッチ。 13、請求項12記載の差圧スイッチにおいて、 各前記環状溝内に封止するようにして取付けられ、かつ
    両側において前記ダイヤフラムに対して封止関係にある
    Oリングシールを含むことを特徴とする差圧スイッチ。 14、請求項10記載の差圧スイッチにおい前記第3の
    強固な部材の周囲に受けられ、前記第3の強固な部材に
    関連してしまりばめするために開口部が設けられる第4
    の強固な部材と、この第4の強固な部材を前記第1の強
    固な部材へ調節可能に固定して、前記第3の強固な部材
    を前記第2の強固な部材へ封止する手段と、 前記第4の部材のフランジと前記第2の部材の間で、前
    記第1の軸線の周囲に流体シールを施す手段と、 を含み、 前記第2の強固な部材に隣接する前記第3の強固な部材
    はそれの周囲にフランジを形成し、前記第4の強固な部
    材は前記第3の強固な部材のフランジに当てられること
    を特徴とする差圧スイッチ。 15、請求項14記載の差圧スイッチにおいて、 前記レンジばねはらせん型であり、 前記第3の強固な部材のくぼみは、前記レンジばねが貫
    通して延びる非円形の部分を有し、前記レンジばねをセ
    ットして、スナップスイッチを作動させるための希望の
    設定点を設ける雄ねじおよびナット手段を含み、この手
    段は、非円形のナットを含み、このナットは前記第3の
    強固な部材のくぼみ内にきっちりはめこまれたすべり関
    係で受けられ、かつ雄ねじの軸部にねじ合わされ、その
    雄ねじの頭部が前記第3の強固な部材の外部へ突出し、
    その頭部は、スイッチの設定点を変えるために前記レン
    ジばねを調節するために前記雄ねじを回すための形にさ
    れることを特徴とする差圧スイッチ。 16、高圧室と低圧室を分離する可撓性ダイヤフラムが
    横切って設けられている内部圧力空所と、その圧力空所
    の外部に設けられたスナップスイッチとを有し、その圧
    力空所の内部において、それぞれの室の内部の流体圧の
    間の差圧の増大によるダイヤフラムの動きが、スナップ
    スイッチ機構を作動させる、差圧スイッチ組立体におい
    て、スイッチ圧力空所を形成する複合ボデー、 を備え、スナップスイッチ機構は前記ボデーの外部に設
    けられ、 前記ボデーは、 高圧室を形成する第1の強固な部材および高圧流体源を
    その高圧室へ連結する手段と、 低圧室の一部を形成し、前記第1の部材へ係止される第
    2の強固な部材と、 この第2の強固な部材の内部に、前記第1の軸線に関連
    してほぼ中心を置かれて設けられ、ダイヤフラムに係合
    する一方の端部を含めた両側の端部を有するピストンと
    、 このピストンの他端部上に設けられ、前記軸に沿って高
    圧室へ向って動かして、前記ダイヤフラムに係合させる
    ために前記ピストンを調節可能に偏倚させるレンジばね
    と、 前記第2の強固な部材へ係止されて、前記軸線上にほぼ
    中心を置かれる第3の強固な部材と、前記ピストンとと
    もに動くために前記ピストンへ連結され、複合低圧室に
    さらされる第1の半径方向アームと、その第1の半径方
    向アームから前記軸の長手方向に隔てられた第2の半径
    方向アームとを有し、前記第2の強固な部材内でジャー
    ナル連結され、前記第1の軸線の一方の側に対して隔て
    られ、かつ前記第1の軸線と前記ピストンにほぼ垂直に
    向けられている平面内に含まれる揺動軸線を中心として
    揺動する揺動軸と、 前記第2の半径方向アームを前記低圧複合室からシール
    する手段と、 前記第3の部材のくぼみを前記複合室内の圧縮流体に対
    してシールする手段と、 前記第2の半径方向アームとスナップスイッチ機構の間
    に挾まれ、前記室の差圧が所定の値に達した時にスイッ
    チ機構を作動させる機械的手段と、を備え、高圧室と低
    圧室部分は一致する関係にあり、ダイヤフラムによって
    のみ隔てられ、ダイヤフラムに当てられる一致する縁部
    壁を有し、高圧室と低圧室部分は、前記ダイヤフラムに
    対して垂直に延長する第1の軸線上に中心を置かれ、ダ
    イヤフラムは第1の強固な部材と第2の強固な部材の間
    に挾まれ、 前記ピストンは前記軸線の長手方向に動くために案内さ
    れ、 前記第3の強固な部材は前記レンジばねを内部に受ける
    くぼみを形成し、そのくぼみの中に前記レンジばねが受
    けられ、 前記第2の強固な部材は前記ピストンの周囲でくぼまさ
    れて、前記端部の中間でそれの周囲に空所を形成し、 前記第2の強固な部材と前記第3の部材はくぼんで、前
    記低圧室部分と一緒に、複合低圧室を前記ボデーの内部
    に形成し、 前記第2の強固な部材は低圧源をその第2の強固な部材
    と前記複合低圧室へ連結する手段を有することを特徴と
    する差圧スイッチ組立体。 17、請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 前記揺動軸の前記半径方向アームは共平面関係にあり、
    かつ前記揺動軸の半径方向に等しい長さであることを特
    徴とする差圧スイッチ。 18、請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 前記揺動軸の直径は約5.1mm(0.2インチ)より
    短く、 前記揺動軸の前記第2の半径方向アームを前記低圧複合
    室からシールする前記手段は、前記揺動軸に取付けられ
    て、前記揺動軸と前記第2の強固な部材を前記揺動軸お
    よびそれの前記アームの中間の周囲でシール関係にある
    シールOリングを備えることを特徴とする差圧スイッチ
    。 19、請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 前記ボデーは、前記ハウジングにより囲まれた空間と、
    前記ボデーの外面との間に小さい横方向割合の排出通路
    を含み、 前記排出通路は前記外部表面において排出栓をねじ合わ
    せて受け、 前記排出通路と前記排出栓は前記スイッチのための耐爆
    排出装置を備えることを特徴とする差圧スイッチ。 20、請求項16記載の差圧スイッチにおいて、 ダイヤフラムは、過大圧関係で前記低圧室部分へ向って
    、かつ過小圧関係で前記高圧室へ向って、転動関係にな
    るように割合を定められる環状コンボリューションを形
    成するために予めコンボリュートされることを特徴とす
    る差圧スイッチ。
JP1051815A 1988-04-12 1989-03-03 差圧スイッチ Pending JPH01276525A (ja)

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