JPH0129551Y2 - - Google Patents
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- JPH0129551Y2 JPH0129551Y2 JP2971483U JP2971483U JPH0129551Y2 JP H0129551 Y2 JPH0129551 Y2 JP H0129551Y2 JP 2971483 U JP2971483 U JP 2971483U JP 2971483 U JP2971483 U JP 2971483U JP H0129551 Y2 JPH0129551 Y2 JP H0129551Y2
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- Japan
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- diaphragm
- pressure receiving
- main body
- diaphragms
- chamber
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- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
ａ 産業上の利用分野
本考案は、差圧伝送器の改良に関し、更に詳し
くは本体内部に過大圧補償用の中心ダイアフラム
を設けた差圧伝送器の改良に関する。
くは本体内部に過大圧補償用の中心ダイアフラム
を設けた差圧伝送器の改良に関する。
ｂ 従来例
従来、本体内部の補償室に過大圧補償用の中心
ダイアフラムを設け、本体両側の受圧ダイアフラ
ムと本体間に形成された受圧室と、前記中心ダイ
アフラムによつて区分された前記補償室とを連通
させ、これら室内の流体圧力を受圧素子に加え前
記受圧ダイアフラムに加えられる圧力差に応じた
信号を発生させるようにした差圧伝送器として、
例えば特開昭56−87193号に示す如きものが知ら
れている。
ダイアフラムを設け、本体両側の受圧ダイアフラ
ムと本体間に形成された受圧室と、前記中心ダイ
アフラムによつて区分された前記補償室とを連通
させ、これら室内の流体圧力を受圧素子に加え前
記受圧ダイアフラムに加えられる圧力差に応じた
信号を発生させるようにした差圧伝送器として、
例えば特開昭56−87193号に示す如きものが知ら
れている。
第１図は、このような装置の断面図である。本
図において、１は中央凹部を有す本体部分、２は
前記凹部に嵌合し、外周部が前記凹部内縁に溶接
固定された本体部分で、これらにより本体を形成
する。３，４は受圧ダイアフラムで、これらが取
り付けられる本体両端面には夫々ダイアフラムの
コルゲートに合わせた波形が形成されている。ダ
イアフラム３，４は固定用の環状プレート５，６
を介し本体に溶接される。これらダイアフラムと
本体との間には受圧室７，８が形成され、本体内
部に設けられた補償室９と通路１０，１１によつ
て連通されている。１２は補償室９を２分するよ
うに設けられた過大圧補償用の中心ダイアフラム
である。第２図はこの中心ダイアフラムの外周部
の点線で囲んだ部分の拡大図である。中心ダイア
フラム１２は固定用の環状プレート１３を介し本
体部分１に溶接されている。
図において、１は中央凹部を有す本体部分、２は
前記凹部に嵌合し、外周部が前記凹部内縁に溶接
固定された本体部分で、これらにより本体を形成
する。３，４は受圧ダイアフラムで、これらが取
り付けられる本体両端面には夫々ダイアフラムの
コルゲートに合わせた波形が形成されている。ダ
イアフラム３，４は固定用の環状プレート５，６
を介し本体に溶接される。これらダイアフラムと
本体との間には受圧室７，８が形成され、本体内
部に設けられた補償室９と通路１０，１１によつ
て連通されている。１２は補償室９を２分するよ
うに設けられた過大圧補償用の中心ダイアフラム
である。第２図はこの中心ダイアフラムの外周部
の点線で囲んだ部分の拡大図である。中心ダイア
フラム１２は固定用の環状プレート１３を介し本
体部分１に溶接されている。
１４は通路１５，１６により、中心ダイアフラ
ム１２の両側に形成された補償室と連通された測
定室で、この中には例えばピエゾ抵抗素子が拡散
形成された半導体シリコンダイアフラムの如き受
圧素子１７が設けられる。
ム１２の両側に形成された補償室と連通された測
定室で、この中には例えばピエゾ抵抗素子が拡散
形成された半導体シリコンダイアフラムの如き受
圧素子１７が設けられる。
受圧室７，８、補償室９、測定室１４、及び通
路１０，１１，１５，１６は非圧縮性流体が充填
されている。尚、この流体は通路１８，１９を通
つて差圧伝送器内部に充填され、充填後注入口は
溶接等によつて封止される。
路１０，１１，１５，１６は非圧縮性流体が充填
されている。尚、この流体は通路１８，１９を通
つて差圧伝送器内部に充填され、充填後注入口は
溶接等によつて封止される。
このような差圧伝送器において、測定圧P1，
P2が加わると、これら圧力は受圧ダイアフラム
３，４通路１０，１１，１５，１６を通つて受圧
素子１７の両側に伝達され、これら差圧に応じて
受圧素子１７を変位させる。この変位による歪に
よつて、例えばピエゾ抵抗素子の抵抗値が変化し
圧力差に応じた出力を発生する。
P2が加わると、これら圧力は受圧ダイアフラム
３，４通路１０，１１，１５，１６を通つて受圧
素子１７の両側に伝達され、これら差圧に応じて
受圧素子１７を変位させる。この変位による歪に
よつて、例えばピエゾ抵抗素子の抵抗値が変化し
圧力差に応じた出力を発生する。
操作ミス等によつて、過大圧が片側のダイアフ
ラム、例えば受圧ダイアフラム３に加わつた場合
ダイアフラム３は大きく変位し、本体部分２の端
面に当つて止まる。ダイアフラム３が本体部分２
の端面に密着すると、受圧室７中の封液が移動す
るが、この分は中心ダイアフラム１２が右側に変
位して吸収し、過大圧が加わつても受圧素子１７
が過度に変位しないようにしている。
ラム、例えば受圧ダイアフラム３に加わつた場合
ダイアフラム３は大きく変位し、本体部分２の端
面に当つて止まる。ダイアフラム３が本体部分２
の端面に密着すると、受圧室７中の封液が移動す
るが、この分は中心ダイアフラム１２が右側に変
位して吸収し、過大圧が加わつても受圧素子１７
が過度に変位しないようにしている。
ところで、中心ダイアフラム１２の波形は、当
然のことながら、表と裏とは同じ形状ではなく、
差圧伝送器に取り付けたとき中心ダイアフラム１
２は温度変化等によつて左、右に変位する。この
変位により、変位した方の室の流体圧力が上昇
し、出力誤差を発生する。即ち、中心ダイアフラ
ム１２は高いばね性が要求される為、Nispan−
Ｃ（熱膨脹係数７〜８×10- 6／℃）のような弾性
体が用いられる。一方、このダイアフラムが溶接
固定される本体部分１には耐腐食性を考慮し、ス
テンレス鋼（熱膨脹係数16×10-6／℃）が用いら
れる。温度が変化した場合、これら材料の温度係
数の差によつて、中心ダイアフラム１２が外方向
に引つ張られたりする。
然のことながら、表と裏とは同じ形状ではなく、
差圧伝送器に取り付けたとき中心ダイアフラム１
２は温度変化等によつて左、右に変位する。この
変位により、変位した方の室の流体圧力が上昇
し、出力誤差を発生する。即ち、中心ダイアフラ
ム１２は高いばね性が要求される為、Nispan−
Ｃ（熱膨脹係数７〜８×10- 6／℃）のような弾性
体が用いられる。一方、このダイアフラムが溶接
固定される本体部分１には耐腐食性を考慮し、ス
テンレス鋼（熱膨脹係数16×10-6／℃）が用いら
れる。温度が変化した場合、これら材料の温度係
数の差によつて、中心ダイアフラム１２が外方向
に引つ張られたりする。
また、受圧ダイアフラム３，４に数100Kg／cm3
以上の高い圧力が加わつた高静圧下の場合、本体
内圧も外圧に対抗して高まり、本体部分１を外方
向に広げようとする。これにより、中心ダイアフ
ラム１２が外方向に引つ張られる。
以上の高い圧力が加わつた高静圧下の場合、本体
内圧も外圧に対抗して高まり、本体部分１を外方
向に広げようとする。これにより、中心ダイアフ
ラム１２が外方向に引つ張られる。
中心ダイアフラム１２が外方向、或は内方向に
引つ張られると、ダイアフラムの波形の非対称さ
が原因となり、中心ダイアフラムを左、右何れか
の方向に変位させる。
引つ張られると、ダイアフラムの波形の非対称さ
が原因となり、中心ダイアフラムを左、右何れか
の方向に変位させる。
第３図は中心ダイアフラム１２が外方向に引つ
張られたときのダイアフラムの変位の様子を示す
説明図である。実線が引つ張られる前の状態、点
線が引つ張られた後の状態を示す。
張られたときのダイアフラムの変位の様子を示す
説明図である。実線が引つ張られる前の状態、点
線が引つ張られた後の状態を示す。
このような原因の他に、中心ダイアフラム１２
の波形を形成したときの内部残留応力が温度変化
に伴い放出され、ダイアフラムの左右非対称形状
と相俟つて、中心ダイアフラム１２を左右何れか
の方向に変位させる。
の波形を形成したときの内部残留応力が温度変化
に伴い放出され、ダイアフラムの左右非対称形状
と相俟つて、中心ダイアフラム１２を左右何れか
の方向に変位させる。
このように、温度変化等によつて中心ダイアフ
ラム１２が例えばＡ方向（第３図）に変位すると
変位した方向にある左側の室の流体の圧力が左側
の室の流体圧力により僅かに上昇する為、これが
受圧素子１７に伝達されると出力誤差をもたら
す。
ラム１２が例えばＡ方向（第３図）に変位すると
変位した方向にある左側の室の流体の圧力が左側
の室の流体圧力により僅かに上昇する為、これが
受圧素子１７に伝達されると出力誤差をもたら
す。
Ｃ 考案の目的
本考案の解決しようとする技術的課題は、本体
内部に設けられた補償室に過大圧補償用の中心ダ
イアフラムを配置し、本体両側の受圧ダイアフラ
ムと本体間に形成された受圧室と、前記中心ダイ
アフラムによつて区分された前記補償室とを連通
させ、これら室内の流体圧力を受圧素子に加えて
前記中心ダイアフラムに加えられる圧力差に応じ
た信号を発生させるようにした差圧伝送器におい
て、前記中心ダイアフラムの不所望な変位が出力
誤差として現れないようにすることにある。
内部に設けられた補償室に過大圧補償用の中心ダ
イアフラムを配置し、本体両側の受圧ダイアフラ
ムと本体間に形成された受圧室と、前記中心ダイ
アフラムによつて区分された前記補償室とを連通
させ、これら室内の流体圧力を受圧素子に加えて
前記中心ダイアフラムに加えられる圧力差に応じ
た信号を発生させるようにした差圧伝送器におい
て、前記中心ダイアフラムの不所望な変位が出力
誤差として現れないようにすることにある。
Ｄ 考案の構成
本考案の構成は、前記中心ダイアフラムに同
一形状、一対のダイアフラムを使用し、これらダ
イアフラムの波形の同じ側が対向するように前記
補償室内に配置し、これらダイアフラムの間の室
内に非圧縮性流体を満たし、これらダイアフラ
ムの夫々と前記受圧室との間の室内の流体圧力を
前記受圧素子に加えるようにしたことにある。
一形状、一対のダイアフラムを使用し、これらダ
イアフラムの波形の同じ側が対向するように前記
補償室内に配置し、これらダイアフラムの間の室
内に非圧縮性流体を満たし、これらダイアフラ
ムの夫々と前記受圧室との間の室内の流体圧力を
前記受圧素子に加えるようにしたことにある。
Ｅ 作用
上記した技術的手段は次のように作用する。即
ち、前記補償室に同一形状、一対の中心ダイアフ
ラムを波形の同じ側が対向するように配置した
為、温度変化等によつて、これら中心ダイアフラ
ムが変位しようとしても、それらの向きは互いに
反対方向である為、これら中心ダイアフラムの間
にある非圧縮性流体が邪魔して変位を許さず、ま
た仮に前記ダイアフラムが変位したとしても、こ
れらダイアフラムと前記受圧ダイアフラム間の
夫々の室内の流体圧力は等しく変化し、これら圧
力の差を前記受圧素子によつて検出すれば前記圧
力変化分は互いにキヤンセルされ、出力にはこれ
による誤差が現れない。
ち、前記補償室に同一形状、一対の中心ダイアフ
ラムを波形の同じ側が対向するように配置した
為、温度変化等によつて、これら中心ダイアフラ
ムが変位しようとしても、それらの向きは互いに
反対方向である為、これら中心ダイアフラムの間
にある非圧縮性流体が邪魔して変位を許さず、ま
た仮に前記ダイアフラムが変位したとしても、こ
れらダイアフラムと前記受圧ダイアフラム間の
夫々の室内の流体圧力は等しく変化し、これら圧
力の差を前記受圧素子によつて検出すれば前記圧
力変化分は互いにキヤンセルされ、出力にはこれ
による誤差が現れない。
Ｆ 実施例
第４図は本考案の実施例装置の断面図である。
本図において、第１図における要素と実質的に同
じものには同一符号を付して説明は省略した。２
０は両側に凹部を有す本体部分、２１，２２は前
記凹部に嵌合し、外周部が夫々前記凹部の内縁に
溶接固定された本体部分で、これら本体部分２
０，２１，２２により本体が構成される。２３，
２４は本体部分２０の凹部の底部２０ａと本体部
分２１，２２との間に設けられた補償室で、通路
１０，１１により受圧室７，８に連通されている
他、通路２５によつて互いに連通されている。こ
れら補償室２３，２４内には、同一形状の一対の
過大圧補償用の中心ダイアフラム２６，２７が、
波形の同じ側が対向するように配置されている。
本図において、第１図における要素と実質的に同
じものには同一符号を付して説明は省略した。２
０は両側に凹部を有す本体部分、２１，２２は前
記凹部に嵌合し、外周部が夫々前記凹部の内縁に
溶接固定された本体部分で、これら本体部分２
０，２１，２２により本体が構成される。２３，
２４は本体部分２０の凹部の底部２０ａと本体部
分２１，２２との間に設けられた補償室で、通路
１０，１１により受圧室７，８に連通されている
他、通路２５によつて互いに連通されている。こ
れら補償室２３，２４内には、同一形状の一対の
過大圧補償用の中心ダイアフラム２６，２７が、
波形の同じ側が対向するように配置されている。
尚、２８は本体部分２０の底部２０ａと中心ダ
イアフラム２６，２７とによつて形成された補償
室部分に非圧縮性流体を充填する為の通路であ
る。
イアフラム２６，２７とによつて形成された補償
室部分に非圧縮性流体を充填する為の通路であ
る。
このような構成の差圧伝送器の基本動作は第１
図の従来装置と変るところがないので省略し、中
心ダイアフラム２６，２７の作用について説明す
る。温度変化等によつて中心ダイアフラム２６，
２７が変位しようとした場合、その向きは互いに
反対方向で、且つ変位量も同じである為、これら
中心ダイアフラムの間にある非圧縮性流体が邪魔
して変位を許さず、また仮に前記ダイアフラムが
変位したとしても中心ダイアフラム２６と受圧ダ
イアフラム３との間の室内の流体圧力、並びに中
心ダイアフラム２７と受圧ダイアフラム４との間
の室内の流体圧力は共に同方向、同じ量だけ変化
する。これらの圧力は受圧素子１７に加えられ、
これらの圧力差が検出される。
図の従来装置と変るところがないので省略し、中
心ダイアフラム２６，２７の作用について説明す
る。温度変化等によつて中心ダイアフラム２６，
２７が変位しようとした場合、その向きは互いに
反対方向で、且つ変位量も同じである為、これら
中心ダイアフラムの間にある非圧縮性流体が邪魔
して変位を許さず、また仮に前記ダイアフラムが
変位したとしても中心ダイアフラム２６と受圧ダ
イアフラム３との間の室内の流体圧力、並びに中
心ダイアフラム２７と受圧ダイアフラム４との間
の室内の流体圧力は共に同方向、同じ量だけ変化
する。これらの圧力は受圧素子１７に加えられ、
これらの圧力差が検出される。
Ｇ 考案の効果
本考案によれば、中心ダイアフラム２６，２７
が変位しても、これらと受圧ダイアフラム３，４
との間の室内の流体圧力が等しく変化する為、受
圧素子１７によつてこれ等の差圧をとれば圧力変
化分は互いに打ち消し合い出力にはこれによる誤
差は現れない。
が変位しても、これらと受圧ダイアフラム３，４
との間の室内の流体圧力が等しく変化する為、受
圧素子１７によつてこれ等の差圧をとれば圧力変
化分は互いに打ち消し合い出力にはこれによる誤
差は現れない。
尚、第４図に示す実施例装置では補償室が２つ
設けられていたが、これを一つにしても同一の効
果が得られる。即ち、本体部分２０の底部２０ａ
を取り除くことによつて、補償室を一つにするこ
とが出来る。この場合、この部分に封入される流
体の量を少なくする為に、中心ダイアフラム２
６，２７を可能な限り接近させ、この部分の容積
を小さくすることが望ましい。
設けられていたが、これを一つにしても同一の効
果が得られる。即ち、本体部分２０の底部２０ａ
を取り除くことによつて、補償室を一つにするこ
とが出来る。この場合、この部分に封入される流
体の量を少なくする為に、中心ダイアフラム２
６，２７を可能な限り接近させ、この部分の容積
を小さくすることが望ましい。
第１図は従来装置の断面図、第２図は第１図に
示す装置における中心ダイアフラム１２の周縁固
定部の拡大図、第３図は中心ダイアフラム１２の
変位の様子を示す説明図、第４図は本考案実施例
装置の断面図である。 ３，４……受圧ダイアフラム、７，８……受圧
室、１０，１１，１５，１６，２５……通路、１
４……測定室、１７……受圧要素、２０，２１，
２２……本体部分、２３，２４……補償室、２
６，２７……中心ダイアフラム。
示す装置における中心ダイアフラム１２の周縁固
定部の拡大図、第３図は中心ダイアフラム１２の
変位の様子を示す説明図、第４図は本考案実施例
装置の断面図である。 ３，４……受圧ダイアフラム、７，８……受圧
室、１０，１１，１５，１６，２５……通路、１
４……測定室、１７……受圧要素、２０，２１，
２２……本体部分、２３，２４……補償室、２
６，２７……中心ダイアフラム。
Claims (1)
- 本体内部に設けられた補償室に過大圧補償用の
中心ダイアフラムを配置し、本体両側の受圧ダイ
アフラムと本体間に形成された受圧室と、前記中
心ダイアフラムによつて区分された前記補償室と
を連通させ、これら室内に充填された非圧縮性流
体を介し測定圧力を受圧素子に加えて前記受圧ダ
イアフラムに加えられる圧力差に応じた信号を発
生させるようにした差圧伝送器において、前記中
心ダイアフラムに同一形状、一対のダイアフラム
を使用し、これらダイアフラムを波形の同じ側が
対向するように前記補償室内に配置し、これらダ
イアフラム間に非圧縮性流体を満たし、これらダ
イアフラムの夫々と前記受圧室との間の室内の流
体圧力を前記受圧素子に加えるようにした差圧伝
送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2971483U JPS59135447U (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 差圧伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2971483U JPS59135447U (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 差圧伝送器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135447U JPS59135447U (ja) | 1984-09-10 |
| JPH0129551Y2 true JPH0129551Y2 (ja) | 1989-09-08 |
Family
ID=30160579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2971483U Granted JPS59135447U (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 差圧伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135447U (ja) |
-
1983
- 1983-02-28 JP JP2971483U patent/JPS59135447U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135447U (ja) | 1984-09-10 |
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