JPH0674846A - 表示器付き圧力変換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気密性能の大幅な向上、信頼性の向上、操作
性および視認性の向上を図る。 【構成】 圧力変換器１０と計測値表示器とは、それぞ
れに形成された雌ねじ部５１と５２に螺合されたターン
バックル式ナット５０により互いに連結されている。同
ナット５０を、一方側に回転すると、両雌ねじ部５１と
５２が互いに接近して遂に当接して強固に緊締され、他
方側に回転すると、両雌ねじ部５１と５２とが離反する
ので、その状態で計測値表示器４０を所望の方向に回転
自在となる。圧力変換器１０は、被測定体に形成された
雌ねじ部に自身の雄ねじ部１４を螺合させることにより
被測定体に連結させる。被測定体側から導入された圧力
は、起歪部３２を変形させるので、その変形を起歪部３
２の反受圧面側に添着されたひずみゲージにより電気信
号に変換し、適宜電気処理後、圧力測定値を表示窓７１
に表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、化学、鉄鋼、機械、電
気等の産業分野において各種設備の制御に使用される圧
力変換器、特に水圧、油圧、空気圧、ガス圧等の流体圧
力を測定し且つ測定値を外部に判り易く表示する表示器
付き圧力変換器の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の表示器付き圧力変換器の中に
は、計測値表示器の表示面を水平面内における任意の方
向に向けて設置し得るように、計測値表示器が圧力変換
器に対し水平面内において任意の方向に回転できるよう
に構成されたものがある。そして、このような形式の表
示器付き圧力変換器の例としては、例えば図９に示すよ
うな構成のものが知られている。

【０００３】この図９の表示器付き圧力変換器では、予
め、圧力変換器１０１の一方（図においては上方）側に
突出するような雄ねじ部１０２を設けると共に、計測値
表示器１０３のケース１０４の底部に圧力変換器１０１
の雄ねじ部１０２と螺合し得る雌ねじ部１０５を形成
し、圧力変換器１０１の雄ねじ部１０２に予めロックナ
ット１０６を螺合させた状態で、雄ねじ部１０２の先端
部分を計測値表示器１０３の雌ねじ部１０５に螺合させ
るように構成しておく。

【０００４】そして、使用時には、圧力変換器１０１
を、例えば適宜のねじ結合手段１０１ａを用いて被測定
体Ｄに固定した後に、計測値表示器１０３の表示面１０
７の方向を所望の方向に向け、その後、ロックナット１
０６を締め付けて圧力変換器１０１と計測値表示器１０
３とをそのときの相対位置で固定する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成あるいは方法を用いて圧力変換器１０１と計測
値表示器１０３とを固定すると、次のような大きな問題
が生じることになる。

【０００６】（Ａ）例えば、被測定体Ｄや圧力変換器１
０１または計測値表示器１０３に不測の振動が与えられ
ると、その振動の種類によってはロックナット１０６と
圧力変換器１０１の雄ねじ部１０２との間に緩みが発生
して、計測値表示器１０３の表示面１０７の向く方向が
変化してしまうという事態を惹き起すことになる。

【０００７】（Ｂ）雄ねじ部１０２の先端部分が計測値
表示器１０３のケース１０４を貫通するような状態に構
成されている場合（一般的にはこの状態になる）には、
外気が圧力変換器１０１の雄ねじ部１０２とロックナッ
ト１０６との隙間、並びに、雄ねじ部１０２と計測値表
示器１０３の雌ねじ部１０５との隙間を通って計測値表
示器１０３のケース１０４内に侵入して、圧力変換器１
０１内に設けられているひずみゲージを酸化させたり、
絶縁抵抗を低下させるばかりでなく、計測値表示器１０
３を腐食させ精度を劣化させるという事態を惹き起すこ
とになる。

【０００８】この場合、圧力変換器には、粉塵の侵入に
対して完全に保護される防塵性能と、少なくとも３ｍの
距離から全方向に１２. ５ｌ／分・４０ｋＰａの噴流水
が３分間加えられた時に、これに対して安全であるとい
う防水性能とが求められているから、特に（Ｂ）項の事
態の発生は大きな問題となる。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、気密性能が極めて高く信頼性に富み、しか
も、操作性にも優れた新しい表示器付き圧力変換器を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、圧力計測手段を内蔵し且つ被測定体に
着脱可能に取り付け得る結合部を有するように構成され
た圧力変換器と、この圧力変換器に突出的に設けられ、
且つ、少なくとも所定方向の螺旋方向を持つ第一方向雄
ねじ部と接触端面とを有するように構成された第一ねじ
連結手段と、前記圧力変換器の前記圧力計測手段からの
出力に基づいてそのときの計測結果を表示値に変換する
計測出力変換手段とこの計測出力変換手段からの出力を
外部に表示する表示面とを有するように構成された計測
値表示器と、この計測値表示器に突出的に設けられ、且
つ、前記第一ねじ連結部の螺旋方向とは逆方向の螺旋方
向を持つ第二方向雄ねじ部と前記第一ねじ連結部の前記
端面と接触し得る接触端面とを有するように構成された
第二ねじ連結手段と、前記第一ねじ連結手段の第一方向
雄ねじ部と螺合し得る第一方向雌ねじ部および前記第二
ねじ連結手段の第二方向雄ねじ部と螺合し得る第二方向
雌ねじ部を内周面の一方の半部と他方の半部にそれぞれ
有し、且つ、自身が第一方向と逆方向に回転したとき
に、前記第一ねじ連結手段の接触端面と前記第二ねじ連
結手段の接触端面とを接触させるように両方の前記雄ね
じ部に同時に螺合するように設けられたターンバックル
式ナットとを、有するように構成したことを特徴とする
ものである。

【００１１】

【作用】上記のように記載された表示器付き圧力変換器
は、被測定体に固定する圧力変換器に連結用接触端面と
第一方向雄ねじ部とを形成してあり、一方、計測値表示
器を圧力変換器に対して時計方向および反時計方向に回
転可能に設け、この計測値表示器に連結用接触端面と第
二方向雄ねじ部とを形成してある。

【００１２】そして、圧力変換器と計測値表示器との間
には、その内部に、圧力変換器側の第一方向雄ねじ部に
螺合する第一方向雌ねじ部と、計測値表示器側の第二方
向雄ねじ部に螺合する第二方向雌ねじ部とを具えた構造
の特殊ナットとして構成されるターンバックル式ナット
が設けてある。

【００１３】計測値表示器の表示面および操作面の向き
を、表示器付き圧力変換器の中心軸と直交する面内にお
いて圧力変換器１０に対し任意の方向に設定しようとす
るときには、ターンバックル式ナットを例えば第二方向
に回転操作し、このときに生じる第一方向雌ねじ部と第
二方向雌ねじ部の離間する方向への螺旋作用を利用し
て、圧力変換器と計測値表示器との連結状態を緩めるよ
うにする。

【００１４】そして、この緩い連結状態の下で計測値表
示器の表示面および操作面を所望の方向に向ける。

【００１５】このようにして方向設定が終了した後は、
ターンバックル式ナットを、例えば第一方向に回転操作
し、このときに生じる第一方向雌ねじ部と第二方向雌ね
じ部の引き寄せ合う方向への螺旋作用を利用して、圧力
変換器側の連結用接触端面と計測値表示器側の連結用接
触端面とを強く圧接させることで両者の連結状態を気密
性を含めて安定的、且つ強固な連結を実現している。

【００１６】

【実施例】以下、図示の実施例に基づいて本発明の表示
器付き圧力変換器の構成を詳細に説明する。なお、本発
明において、第一方向というのは、任意に設定された所
定方向（正方向ともいう）を指し、第二方向というの
は、第一方向とは逆の方向（逆方向ともいう）を指すも
のとする。

【００１７】図１は、本発明の表示器付き圧力変換器の
全体構造を示す正面図で、計測値表示器の正面蓋を外し
且つ圧力変換器をその中心軸線で１／４断面式に破断し
た状態で表している。

【００１８】図２は、図１に示す表示器付き圧力変換器
の主要部を中心軸線においてＡ矢視方向に破断した状態
で示す側断面図、図３は、計測値表示器の正面蓋の構成
を示す平面図、図４は、圧力変換器の主体部を成す変換
器本体の詳細構成を示す縦断面図である。

【００１９】図１〜図４において、１は本発明の表示器
付き圧力変換器の一例で、その下方部分に圧力変換器１
０を、中間部分にターンバックル式ナット５０を、上方
部分に計測値表示器４０を有するように構成されてい
る。

【００２０】１１は圧力変換器１０の主体部を成す変換
器本体である。この変換器本体１１は、その詳細を図４
および図５に示すように、次の各部を有するような構造
の部材として構成されている。

【００２１】（ａ）変換器本体１１は、全体として中心
軸Ｏを有するほぼ中空円筒状の部材として形成され、さ
らに、この中空円筒状の上側内部に小径の円筒内面部１
２を有し、下側内部に大径の円筒内面部１３を有するよ
うに形成されている。

【００２２】この場合、大径の円筒内面部１３は、後述
する起歪体部材３０の外周面に精密に嵌合し得る円筒内
面部として形成されることになる。

【００２３】（ｂ）変換器本体１１の外側最下部は、被
測定体Ｄに取り付けるための取付け用雄ねじ部１４とし
て形成されている。

【００２４】（ｃ）変換器本体１１の外側中間部は、こ
の変換器本体１１を回転させるためのスパナ掛け部１５
として形成されている。このスパナ掛け部１５は、図５
に示すように、例えば通常の六角頭付きボルト（また
は、六角ナット）を回転操作するときに使用するスパナ
が利用できるような形状、寸法を有する外形を有するよ
うに形成されている。

【００２５】（ｄ）取付け用雄ねじ部１４とスパナ掛け
部１５との結合段部は、被測定体Ｄの取付け座（図示せ
ず）に接触するための取付け用接触端面１６として、好
ましくは平滑に形成されることになる。

【００２６】（ｅ）スパナ掛け部１５より上方の外側上
部は、後述するターンバックル式ナット５０の第一方向
雌ねじ部５１と螺合し得る連結用の第一方向雄ねじ部１
７として形成されている。

【００２７】この場合、図示実施例では、この第一方向
雄ねじ部１７のねじ径寸法が、後述するケース本体４１
の連結突起部４３に形成される第二方向雄ねじ部４６の
ねじ径寸法と同じ寸法になるように設定されている。し
かし、両雄ねじ部１７、４６のねじ径寸法の間に寸法差
が存在するように構成することも可能である。

【００２８】（ｆ）変換器本体１１の外側最上部は、後
述する計測値表示器４０のケース本体４１の内側円筒嵌
合面４７に精密に嵌入する外側円筒嵌合面１８として形
成されている。

【００２９】この場合、外側円筒嵌合面１８は、計測値
表示器４０側の内側円筒嵌合面４７と精密に嵌合し得る
ような滑らかな外側円筒面として形成され、しかも、外
側円筒嵌合面１８の長さは、変換器本体１１と計測値表
示器４０とが完全に連結されたときに、外側円筒嵌合面
１８の先端部分がケース本体４１内に突出するような長
さに設定されている。

【００３０】（ｇ）外側円筒嵌合面１８の先端部分の外
周面には、後述するスナップリング２４を嵌着させるた
めの外面溝１９が形成されることになる。

【００３１】（ｈ）第一方向雄ねじ部１７と外側円筒嵌
合面１８との結合段部は、圧力変換器１０側の連結用接
触端面２０として平滑に形成されることになる。

【００３２】この場合、連結用接触端面２０には、後述
する可動側回転制限ピン４５が回転し得るような幅と深
さとを具えた環状溝２１（図５参照）が形成され、さら
に、この環状溝２１の底面の一部に後述する固定側回転
制限ピン２３を植立するための植立孔２２が形成される
ことになる。

【００３３】なお、このような構造を具えた圧力変換器
１０は、例えば適宜のステンレス材料を用いて機械加工
法で製作されることになる。

【００３４】２３は連結用接触端面２０に形成された環
状溝２１の植立孔２２内に固く嵌入された固定側回転制
限ピンで、その先端部分が環状溝２１から外方に突出し
ないような高さと例えば円形断面とを有するピンとして
構成されている。

【００３５】２４は外側円筒嵌合面１８の外面溝１９内
に嵌着されるスナップリング（Ｃリングともいう）で、
例えば図６に示すような形状の部材として構成されてい
る。この場合、スナップリング２４は、変換器本体１１
と計測値表示器４０とを連結した後に計測値表示器４０
のケース本体４１内において外面溝１９内に嵌着される
ことになる。

【００３６】２５は気密保持用の銅製パッキングで、変
換器本体１１の取付け用接触端面１６と被測定体Ｄの取
付け座（図示せず）との間に介在設置されるように構成
されている。

【００３７】３０は下方のみが開放された逆凹形状の部
材として形成された起歪体部材で、その外周面が変換器
本体１１の大径円筒内面部１３内に精密に嵌合するよう
に形成されている。

【００３８】この起歪体部材３０は、閉塞された上端部
分が薄肉のダイアフラム部として形成されると共に、そ
の中心軸Ｏ上の内側部分に小円柱状の突起部（普通に
は、「へそ部」とも称される）３１を有するように形成
され、この薄肉のダイアフラム部が起歪部３２となるよ
うに構成されている。

【００３９】さらに、起歪体部材３０の下端部分には、
フランジ部３３が形成され、このフランジ部３３を変換
器本体１１の大径円筒内面部１３の端面に接触した後
に、適宜の溶接法を用いて変換器本体１１の下部に気密
を保持しながら固定するように構成されている。

【００４０】なお、このような構造の起歪体部材３０
は、例えば適宜のステンレス材料を用いて機械加工法で
製作されることになる。

【００４１】３４は起歪部３２の上端面における中心軸
Ｏに対して対称的な中央近傍領域に添着された一対のひ
ずみゲージで、被測定体Ｄの圧力が高い方向に変化した
際に生じる起歪部３２の曲げひずみを電気的に検出する
ように構成されている。

【００４２】３５は起歪部３２の上端面における中心軸
Ｏに対して対称的な周辺近傍領域添着された一対のひず
みゲージで、被測定体Ｄの圧力が高い方向に変化した際
に生じる起歪部３２の曲げひずみを電気的に検出するよ
うに構成されている。なお、これら各一対のひずみゲー
ジ３４、３５は、図７に示すように、計測値表示器４０
の内部においてそれ自体公知のホイートストンブリッジ
回路６３として構成されることになる。

【００４３】３６は起歪部３２の上方空間に設けられた
それ自体公知の構成から成る気密端子部材で、その接続
端子の下端部は、適宜のゲージリード（図示せず）を介
して各一対のひずみゲージ３４、３５のゲージタブと電
気的に接続され、接続端子の上端部は、適宜の接続ケー
ブル３７を介して計測値表示器４０の入力端子６２に接
続されるように構成されている。

【００４４】なお、この接続ケーブル３７およびゲージ
リードをプリント配線板として構成することも可能であ
る。

【００４５】さて、計測値表示器４０であるが、これは
ケース本体４１とこのケース本体４１内に内蔵される電
気的機能部ないし電気的部材６０とケース蓋７０とに大
別されて構成されている。

【００４６】この場合、ケース本体４１は、その正面側
が開放された箱状の部材として構成され、その上面に、
後述するアナログ用コネクター６９をケース本体４１に
電気的に取り付けるためのコネクター接続部４２を有
し、さらに、下面に、ほぼ中空円筒状の連結突起部４３
を有するように形成されることになる。

【００４７】この連結突起部４３は、その下端面が圧力
変換器１０側の連結用接続端面２０と密着的に接触する
計測値表示器４０側の連結用接触端面４４となるように
平滑に形成されている。

【００４８】４５はこの連結用接続端面４４の一部に植
立された可動側回転制限ピンで、例えば円形断面を有す
るピンとして形成されている。この場合、可動側回転制
限ピン４５の高さは、計測値表示器４０を圧力変換器１
０に対して回転したときに、変換器本体１１の環状溝２
１において、可動側回転制限ピン４５の側面が圧力変換
器１０側の固定側回転制限ピン２３の側面に第一方向
（例えば、時計方向）および逆方向から接触し得るよう
な値に設定されている。

【００４９】さらに、この可動側回転制限ピン４５と圧
力変換器１０側の固定側回転制限ピン２３との相対関係
位置は、計測値表示器４０と圧力変換器１０とを所定方
向（例えば、正規方向）に向けて置いたときに、両方の
回転制限ピン４５、２３が中心軸Ｏを挟んで互いに対向
する個所に位置するように予め設定されている。

【００５０】４６は中空円筒状の連結突起部４３の外周
に形成された連結用の第二方向雄ねじ部で、図８を参照
して後述するターンバックル式ナット５０の第二方向雌
ねじ部５２と螺合し得るように形成されている。

【００５１】なお、図示実施例では、この第二方向雄ね
じ部４６のねじ径寸法が、圧力変換器１０側の変換器本
体１１に形成された第一方向雄ねじ部１７のねじ径寸法
と同じ寸法になるように設定されることは前述した通り
である。

【００５２】４７は計測値表示器４０と圧力変換器１０
との連結孔として連結突起部４３の中空部分に形成され
た内側円筒嵌合面で、圧力変換器１０側の外側円筒嵌合
面１８と精密に嵌合し得るような滑らかな内側円筒面と
して形成されている。

【００５３】４８はこの内側円筒嵌合面の上方領域に形
成された内面溝で、ここにそれ自体公知の気密保持用の
Ｏリング４９が嵌着されるように構成されている。

【００５４】５０は圧力変換器１０と計測値表示器４０
とを中心軸Ｏに直交する面内（実施例では、水平面内）
で相対回転可能に連結するためのターンバックル式ナッ
トで、その詳細を図８に示す。

【００５５】このターンバックル式ナット５０は、その
上側内部に、変換器本体１１の第一方向雄ねじ部１７と
精密に螺合する第一方向雌ねじ部５１を有すると共に、
上側内部に、ケース本体４１の連結突起部４３に形成さ
れた第二方向雄ねじ部４６と精密に螺合する第二方向雌
ねじ部５２とを有するように構成されている。

【００５６】また、その外形は、例えば通常の六角頭付
きボルトを回転操作するときに使用するスパナが利用で
きるような形状、寸法のスパナ掛け部５３として形成さ
れている。

【００５７】なお、図示実施例では、第一方向雌ねじ部
５１のねじ径と第二方向雌ねじ部５２のねじ径とが同じ
径寸法になるように設定されているが、両雌ねじ部５
１、５２の間に径寸法差が存在するように構成すること
も可能である。また、図示実施例では、ターンバックル
式ナット５０の外形がスパナ掛け部５３として形成され
ているが、例えば多少荒目のローレットとして形成する
ことも可能である。

【００５８】図７に示すのは、この計測値表示器４０の
ケース本体４１内に内蔵される電気的機能部ないし電気
的部材６０を示す電気的構成である。

【００５９】この場合、電気的機能部ないし電気的部材
６０は、計測値表示器４０のケース本体４１の内部に取
付けられた配線基板６１、圧力変換器１０側からの接続
ケーブル３７を接続するために配線基板６１に形成され
た入力端子６２を始め、次のような電気的機能部ないし
電気的部材を有するように構成されている。

【００６０】（イ）各一対のひずみゲージ３４，３５を
組み合わせたホィートストンブリッジ回路（以下、単に
ブリッジ回路と略称する）６３、（ロ）ブリッジ回路の
出力を増幅する一次アンプ部６４、（ハ）一次アンプ部
６４からの出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部６５、
（ニ）例えばセブンセグメント素子を用いてＡ／Ｄ変換
部６５からの出力を直読式に表示する表示部６６。

【００６１】（ホ）計測圧力の上限および下限を設定す
る圧力設定コンパレータ部６７、（ヘ）一次アンプ部６
４からの出力をさらに増幅してアナログ出力として外部
に出力するための二次アンプ部６８、（ト）その他、こ
れらの各電気的機能部の構成並びにその機能を発揮させ
るために必要な各種回路部材（符号なし）などから構成
されている。

【００６２】６９は二次アンプ部６８のアナログ出力を
外部に取り出すためのケーブル付きのアナログ用コネク
ターで、必要に応じてコネクター接続部４２に着脱可能
に取り付け得るように構成されている。

【００６３】ところで、ケース蓋７０は、図３に示すよ
うに、ケース本体４１側の表示部６６に対応する表面領
域に表示窓７１を具え、また、他の適宜の表面領域に各
種の操作を行う操作パネル７２を具えた板状蓋として構
成されている。

【００６４】そして、このケース蓋７０は、計測値表示
器４０のケース本体４１の正面開口部との間に適宜の合
成ゴム製のパツキングを介在させて、適宜の小ねじ７３
によって計測値表示器４０のケース本体４１に取り付け
るように構成されている。

【００６５】８０は図２に示すように、計測値表示器４
０を適宜の壁面または支持物Ｗに取り付けるための補助
固定板で、必要に応じて計測値表示器４０のケース本体
４１の裏面（ケース蓋７０の取り付け面と反対側の面）
に取り付けられるように構成されている。なお、この補
助固定板８０の上部領域には適宜の取り付け用小ねじ８
３が挿入される所要数の円形ねじ孔８１が、また、下部
領域には所要数の切欠きねじ孔８２がそれぞれ形成され
ている。

【００６６】次に、このように構成された図示実施例の
表示器付き圧力変換器１の組み立て法および使用法ない
し作用について説明する。

【００６７】先ず、変換器本体１１の下端部に溶接され
た起歪体部材３０の起歪部３２上に各一対のひずみゲー
ジ３４，３５を接着、スパッタリングなどの手段により
添着すると共に、ゲージリードを用いて各ひずみゲージ
３４，３５のゲージタブを気密端子部材３６の接続端子
の下端部に接続する。

【００６８】そして、この状態にある気密端子部材３６
を変換器本体１１の所定の個所に取り付けた後に、接続
ケーブル３７の一端部を気密端子部材３６の接続端子の
上端部に接続し、さらに、接続ケーブル３７の他端部を
変換器本体１１の小径の円筒内面部１２を貫通させて計
測値表示器４０のケース本体４１内に導き出す。

【００６９】この状態において、ターンバックル式ナッ
ト５０の第一方向雌ねじ部５１を変換器本体１１側の第
一方向雄ねじ部１７に螺合させる。

【００７０】一方、これらの作業と並行して計測値表示
器４０のケース本体４１内に電気的機能部ないし電気的
部材６０を内装し、その後、ケース本体４１の連結突起
部４３に形成された内側円筒嵌合面４７を変換器本体１
１の外側円筒嵌合面１８に嵌合させながら、未だケース
蓋７０を取り付けない状態の計測値表示器４０を圧力変
換器１０に連結させる。

【００７１】そして、この状態において、計測値表示器
４０側の第二方向雄ねじ部４６をターンバックル式ナッ
ト５０の第二方向雌ねじ部５２に螺合させる。

【００７２】この場合、両方の雄ねじ部１７，４６がタ
ーンバックル式ナット５０の中間領域に位置している状
態では、圧力変換器１０側の固定側回転制限ピン２３の
上端部と計測値表示器４０側の可動側回転制限ピン４５
の下端部とが接触しないように、予め、変換器本体１１
の第一方向雄ねじ部１７の長さと固定側回転制限ピン２
３の高さ、並びに、計測値表示器４０側の第二方向雄ね
じ部４６の長さと可動側回転制限ピン４５の高さとを設
定しておく。

【００７３】そして、圧力変換器１０と計測値表示器４
０とがこの相対位置にあるときに、両者１０，４０を、
例えば正方向に向けさせ、その後、圧力変換器１０と計
測値表示器４０とを固定した状態でターンバックル式ナ
ット５０を正方向に回転操作する。

【００７４】このようにターンバックル式ナット５０を
操作すると、圧力変換器１０と計測値表示器４０とが、
ターンバックル式ナット５０の第一方向雌ねじ部５１お
よび第二方向雌ねじ部５２の作用により中心軸Ｏ上を互
いに接近する方向にそれぞれ直線的に変位して両者１
０，４０の間隔を狭めて行く。

【００７５】そして、この連結動作の過程で、連結突起
部４３側の可動側回転制限ピン４５が、中心軸Ｏを挟ん
で固定側回転制限ピン２３と対向する位置において、圧
力変換器１０側の連結用接触端面２０に形成された環状
溝２１に入り込み、究極的には、圧力変換器１０側の連
結用接触端面２０と計測値表示器４０側の連結用接触端
面４４とが接触する状態となる。

【００７６】従って、両方の連結用接触端面２０，４４
が接触した状態においても、ターンバックル式ナット５
０の下端面と変換器本体１１側の連結用接触端面２０と
の間、並びに、ターンバックル式ナット５０の上端面と
計測値表示器４０側の連結用接触端面４４との間に、予
め多少の間隙が存在するように構成しておけば、この余
分の間隙を埋めるようにターンバックル式ナット５０を
正方向に回転操作すれば、２つの連結用接触端面２０，
４４はターンバックル式ナット５０の正方向回転により
生じる締め付け力によって強固に接触することになる。

【００７７】そのため、ターンバックル式ナット５０の
２つの雌ねじ部５１，５２を通って両方の連結用接触端
面２０，４４の間に侵入しようとする外気は、この両方
の連結用接触端面２０，４４の間に働く強い圧迫力によ
りその侵入を阻止されることになる。

【００７８】しかも、両方の連結用接触端面２０，４４
の間に侵入し、さらに、圧力変換器１０側の外側円筒嵌
合面１８と計測値表示器４０側の内側円筒嵌合面４７と
の間を通って、計測値表示器４０のケース本体４１内お
よび変換器本体１１の小径の円筒内面部１２内に侵入し
ようとする外気は、内側円筒嵌合面４７の内面溝４８に
嵌装されたＯリング４９により遮断されることになり、
計測値表示器４０内および変換器本体１１内の気密が良
好に保持され得る状態となる。

【００７９】一方、圧力変換器１０側の連結用接触端面
２０と計測値表示器４０側の連結用接触端面４４とが接
触する少し前の段階では、計測値表示器４０を中心軸Ｏ
と直交する面内で圧力変換器１０に対して回転させるこ
とが可能である。

【００８０】しかし、この状態のときに計測値表示器４
０を時計方向または反時計方向に回転させると、いずれ
の方向の場合にも、圧力変換器１０側の連結用接触端面
２０の環状溝２１内において計測値表示器４０側の可動
側回転制限ピン４５の側面が圧力変換器１０側の固定側
回転制限ピン２３の側面に接触して、計測値表示器４０
のそれ以上の回転操作を阻止するという現象が生じる。

【００８１】そのため、両方の連結用接触端面２０，４
４が接触する前の段階におけるターンバックル式ナット
５０の数回転の領域では、圧力変換器１０に対する計測
値表示器４０の回転可能角度は、３６０度から２つの回
転制限ピン２３，４５の直径の合計値に対応する角度分
を差し引いた角度範囲内に制限されることになる。

【００８２】さて、圧力変換器１０側の連結用接触端面
２０と計測値表示器４０側の連結用接触端面４４とが接
触した状態では、外側円筒嵌合面１８の上端面が計測値
表示器４０のケース本体４１内に所定量だけ突出するこ
とになるから、ケース本体４１の正面開口から手指を挿
入して、圧力変換器１０側の外側円筒嵌合面１８の外面
溝１９内に図６に示すスナップリング２４を嵌着する。

【００８３】そして、この状態において、ケース本体４
１の配線基板６１の入力端子６２に接続ケーブル３７の
他端部を接続し、さらに、ケース本体４１の正面開口部
とケース蓋７０との間に適宜の合成ゴム製のパツキング
を介在させて、小ねじ７３を利用してケース本体４１と
ケース蓋７０とを結合させて表示器付き圧力変換器１を
完成させる。

【００８４】なお、ターンバックル式ナット５０を逆方
向に回転操作した場合における計測値表示器４０の上方
への軸上移動量は、スナップリング２４がケース本体４
１の内壁面に突き当たるまでの距離に制限されることに
なるが、図示実施例では、このときの計測値表示器４０
の軸上移動量を、例えば圧力変換器１０側の固定側回転
制限ピン２３と計測値表示器４０側の可動側回転制限ピ
ン４５とが中心軸Ｏ方向に離脱しない程度の距離に設定
している。

【００８５】すなわち、スナップリング２４が、計測値
表示器４０の圧力変換器１０からの離脱を阻止する抜け
止め作用を果し得る軸上移動量に設定している。

【００８６】このようにして組み立てられた表示器付き
圧力変換器１を、図４に示すように、その取付け用雄ね
じ部１４を利用して目的とする被測定体Ｄの取付け座に
強固に固定するようにする。このとき、変換器本体１１
の取付け用接触端面１６と被測定体Ｄの取付け座との間
に銅製パッキング２５を介在させてあるので、表示器付
き圧力変換器１と被測定体Ｄとの気密は良好に保持され
る。

【００８７】そして、計測値表示器４０（ケース蓋７
０）の表示窓７１および操作パネル７２の面を所望の方
向に向けさせるときには、この状態においてターンバッ
クル式ナット５０を逆方向に回転操作して、圧力変換器
１０側の連結用接触端面２０と計測値表示器４０側の連
結用接触端面４４との間に、計測値表示器４０を圧力変
換器１０に対して回転し得るだけの間隙を生じさせるよ
うにする。

【００８８】このようにすると、計測値表示器４０が中
心軸Ｏと直交する面内において圧力変換器１０に対して
回転し得る状態になるから、この状態においてターンバ
ックル式ナット５０を正方向に回転操作し、ターンバッ
クル式ナット５０の正方向回転により生じる締め付け力
により、再び圧力変換器１０側の連結用接触端面２０と
計測値表示器４０側の連結用接触端面４４とを固く接触
させるようにする。

【００８９】この結果、表示器付き圧力変換器１の表示
面および操作面は目的とする方向（所望の方向）に設定
され、しかも、その状態で固く固定されることになる。

【００９０】なお、この表示面および操作面の方向設定
操作の過程では、計測値表示器４０が圧力変換器１０に
対して回転する際に接続ケーブル３７が捻れることにな
るが、前述したように、固定側回転制限ピン２３と可動
側回転制限ピン４５とによる回転制限角度が３６０度未
満に設定されているため、たとえ接続ケーブル３７が捻
れられたとしても実用に際して何等の支障も生じない。

【００９１】また、ターンバックル式ナット５０を２つ
の雌ねじ部５１，５２が互いに離反する方向に過大に回
転操作したときにも、スナップリング２４による抜け止
め作用が働いて計測値表示器４０の脱落事故を未然に防
止することがてきる。

【００９２】また、計測値表示器４０を任意の方向に向
かせた後に、適宜の壁面または支持物Ｗに固定したい必
要が生じたときには、図２に示すように、計測値表示器
４０の裏面に補助固定板８０を取り付け、円形ねじ孔８
１、切欠きねじ孔８２および取り付け用小ねじ８３を利
用して壁面または支持物Ｗに固定するようにする。

【００９３】さて、このように表示面および操作面が所
望の方向に向いた状態で表示器付き圧力変換器１の起歪
体部材３０の下端内部に被測定体Ｄ側から圧力媒体が導
入されると、そのときの被測定体Ｄ側内部の圧力により
発生する起歪体部材３０の起歪部３２の曲げひずみが各
一対のひずみゲージ３４，３５で検出され、そのときの
検出結果がブリッジ回路６３、一次アンプ部６４、Ａ／
Ｄ変換部６５を経て計測値表示器４０の表示部６６に直
読式に表示される。

【００９４】従って、ユーザーは、表示部６６に表示さ
れたこのときの被測定体Ｄ側の圧力状態を自身の居る位
置から監視することが可能になり、また、自身の居る位
置から表示器付き圧力変換器１を操作することができる
ようになる。

【００９５】また、ブリッジ回路６３からの計測結果を
アナログ出力として表示器付き圧力変換器１から取り出
したいときには、計測値表示器４０のコネクター接続部
４２にアナログ用コネクター６９を接続して取り出すよ
うにする。

【００９６】以上、図示実施例について説明したが、本
発明は、これに限定されるものではなく、その要旨を逸
脱しない範囲内で種々に変形実施することが可能であ
る。

【００９７】例えば、図示実施例では、計測値表示器４
０をケース本体４１とケース蓋７０とに別体の部材とし
て構成しているが必ずしも別体に構成する必要はない。
しかし、ケース本体４１，ケース蓋７０を一体的に構成
したときには、変換器本体１１の外側円筒嵌合面１８の
外面溝１９内にスナップリング２４を嵌着するときの作
業用窓や、配線基板６１の入力端子６２に接続ケーブル
３７を接続するときの作業用窓等を付設する必要があ
る。

【００９８】また、図示実施例では、計測値表示器４０
と補助固定板８０とをそれぞれ別体の部材として構成し
ているが、両者を一体化して構成するようにしてもよ
い。

【００９９】また、図示実施例では、特に言及してはい
ないが、表示器付き圧力変換器１を被測定体Ｄに螺合さ
せるときの取付け用雄ねじ部１４や圧力変換器１０側お
よび計測値表示器４０側の２つの雄ねじ部１７，４６、
並びに、ターンバックル式ナット５０の２つの雌ねじ部
５１，５２のねじ規格および製作精度等については、本
発明の主旨に合致する適切なものを選択するようにす
る。

【０１００】また、図示実施例では、圧力変換器１０側
および計測値表示器４０側の２つの連結用接触端面２
０，４４の間に特にパッキングを介在させていないが、
Ｏリングのような適宜のパッキングを介在設置してもよ
い。

【０１０１】また、図示実施例では、計測値表示器４０
の表示部６６を直読式の表示部として構成てあるが、他
の方式に基づいて表示するようにすることも可能であ
る。

【０１０２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、被
測定体に固定する圧力変換器と計測値表示器との間にタ
ーンバックル式ナットを設け、このターンバックル式ナ
ットを例えば逆方向に回転操作することにより両者の連
結状態を緩めて、計測値表示器の表示面および操作面の
向きを、表示器付き圧力変換器の中心軸と直交する面内
において圧力変換器に対し任意の方向に設定し、この方
向設定が終了した後に、ターンバックル式ナットを例え
ば正方向に回転操作することで、圧力変換器側の連結用
接触端面と計測値表示器側の連結用接触端面とを強く圧
接させて、両者の連結状態を強固にするように構成した
ので、次に記すような大きな効果を奏する表示器付き圧
力変換器を提供することが可能になった。

【０１０３】第１に、計測値表示器の表示面および操作
面を任意に所望の方向に向かせることができる。

【０１０４】第２に、計測値表示器の表示面および操作
面の向きを変えたときでも、表示器付き圧力変換器と被
測定体との気密を良好に保持することができる。

【０１０５】第３に、ターンバックル式ナットの２つの
雌ねじ部を通って両方の連結用接触端面の間に侵入し、
さらに、両方の連結用接触端面の間の間隙および圧力変
換器側の外側円筒嵌合面と計測値表示器側の内側円筒嵌
合面との間を経て、計測値表示器のケース本体内および
変換器本体の小径の円筒内面部内に侵入しようとする外
気に対しても、その気密を良好に保持することができ
る。

【０１０６】第４に、ターンバックル式ナットは、第一
方向雌ねじ部と第二方向雌ねじ部とを有し、所定方向の
回転操作により、この第一方向雌ねじ部と第二方向雌ね
じ部がそれぞれの対象雄ねじ部を互いに反対方向に同時
に移動させることが可能になるので、ターンバックル式
ナットの緩め時および締め付け時の回転操作量を少なく
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表示器付き圧力変換器の全体構造を示
す正面図で、計測値表示器の正面蓋を外し且つ圧力変換
器および計測値表示器の一部を破断した状態で表してい
る。

【図２】図１に示す表示器付き圧力変換器の主要部を図
１のＡ−Ａ矢視方向に破断した状態で示す面図である。

【図３】図１に示す表示器付き圧力変換器における計測
値表示器の正面蓋の構成を示す正面図である。

【図４】本発明に係る圧力変換器の主体部を成す変換器
本体の詳細構成を示す縦断面図である。

【図５】図４に示す変換器本体の平面図である。

【図６】図４に示す変換器本体の外側円筒嵌合面の外面
溝に嵌着されるスナップリングの構造例を示す平面図で
ある。

【図７】図１に示す表示器付き圧力変換器における計測
値表示器のケース本体内に内蔵される電気的機能部ない
し電気的部材を示す電気的構成図である。

【図８】図１および図２に示した実施例に適用されるタ
ーンバックル式ナットの構成を詳細に示す縦断面図であ
る。

【図９】計測値表示器の表示面を圧力変換器に対して任
意の方向に回転できるように構成された従来の表示器付
き圧力変換器の構造を説明するための説明図である。

【符号の説明】

Ｄ 被測定体 １ 表示器付き圧力変換器 Ｏ 中心軸 １０ 圧力変換器 １１ 変換器本体 １４ 取付け用雄ねじ部 １５ スパナ掛け部 １６ 取付け用接触端面 １７ 第一方向雄ねじ部 １９ 外面溝 ２０ 連結用接触端面 ２１ 環状溝 ２２ 植立孔 ２３ 固定側回転制限ピン ２４ スナップリング ２５ 銅製パッキング ３０ 起歪体部材 ３１ 小円柱状の突起部 ３２ 起歪部 ３３ フランジ部 ３４，３５ 各一対のひずみゲージ ３６ 気密端子部材 ３７ 接続ケーブル ４０ 計測値表示器 ４１ ケース本体 ４２ コネクター接続部 ４３ 連結突起部 ４４ 連結用接触端面 ４５ 可動側回転制限ピン ４６ 第二方向雄ねじ部 ４８ 内面溝 ４９ Ｏリング ５０ ターンバックル式ナット ５１ 第一方向雌ねじ部 ５２ 第二方向雌ねじ部 ５３ スパナ掛け部 ６０ 電気的機能部ないし電気的部材 ６１ 配線基板 ６２ 入力端子 ６３ ホイートストンブリッジ回路 ６４ 一次アンプ部 ６５ Ａ／Ｄ変換部 ６６ 表示部 ６７ 圧力設定コンパレータ ６８ 二次アンプ部 ６９ アナログ用コネクター ７０ ケース蓋 ７１ 表示窓 ７２ 操作パネル ８０ 補助固定板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力計測手段を内蔵し且つ被測定体に着
   脱可能に取り付け得る結合部を有するように構成された
   圧力変換器と、 この圧力変換器に突出的に設けられ、且つ、少なくとも
   所定方向の螺旋方向を持つ第一方向雄ねじ部と接触端面
   とを有するように構成された第一ねじ連結手段と、 前記圧力変換器の前記圧力計測手段からの出力に基づい
   てそのときの計測結果を表示値に変換する計測出力変換
   手段とこの計測出力変換手段からの出力を外部に表示す
   る表示面とを有するように構成された計測値表示器と、 この計測値表示器に突出的に設けられ、且つ、前記第一
   ねじ連結部の螺旋方向とは逆方向の螺旋方向を持つ第二
   方向雄ねじ部と前記第一ねじ連結部の前記端面と接触し
   得る接触端面とを有するように構成された第二ねじ連結
   手段と、 前記第一ねじ連結手段の第一方向雄ねじ部と螺合し得る
   第一方向雌ねじ部および前記第二ねじ連結手段の第二方
   向雄ねじ部と螺合し得る第二方向雌ねじ部を内周面の一
   方の半部および他方の半部にそれぞれ有し、且つ、自身
   が第一方向と逆方向に回転したときに、前記第一ねじ連
   結手段の接触端面と前記第二ねじ連結手段の接触端面と
   を接触させるように両方の前記雄ねじ部に同時に螺合す
   るように設けられたターンバックル式ナットとを、有す
   るように構成したことを特徴とする表示器付き圧力変換
   器。
2. 【請求項２】 圧力計測手段を内蔵し且つ被測定体に着
   脱可能に取り付け得る結合部を有するように構成された
   圧力変換器と、 この圧力変換器に突出的に設けられ、且つ、少なくとも
   所定方向の螺旋方向を持つ第一方向雄ねじ部と接触端面
   とを有するように構成された中空状の第一ねじ連結手段
   と、 前記圧力変換器の前記圧力計測手段からの出力に基づい
   てそのときの計測結果を直読式の表示値に変換する計測
   出力変換手段とこの計測出力変換手段からの出力を外部
   に表示する表示面とを有するように構成された計測値表
   示器と、 この計測値表示器に突出的に設けられ、且つ、前記第一
   ねじ連結部の螺旋方向とは逆方向の螺旋方向を持つ第二
   方向雄ねじ部と前記第一ねじ連結部の前記端面と接触し
   得る接触端面とを有するように構成された中空状の第二
   ねじ連結手段と、 前記第一ねじ連結手段の第一方向雄ねじ部と螺合し得る
   第一方向雌ねじ部および前記第二ねじ連結手段の第二方
   向雄ねじ部と螺合し得る第二方向雌ねじ部を内周面の一
   方の半部と他方の半部にそれぞれ有し、且つ、自身が第
   一方向と逆方向に回転したときに、前記第一ねじ連結手
   段の接触端面と前記第二ねじ連結手段の接触端面とを接
   触させるように両方の前記雄ねじ部に同時に螺合するよ
   うに設けられたターンバックル式ナットと、 前記第一ねじ連結手段の中空部分および前記第二ねじ連
   結手段の中空部分に挿通され前記圧力変換器の圧力計測
   手段と前記計測値表示器の計測出力変換手段とを電気的
   に接続する電気的接続線とを、備えたことを特徴とする
   表示器付き圧力変換器。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された表示器付き圧力変
   換器において、 前記第二ねじ連結手段の中空部分に形成された内側円筒
   嵌合面と、 前記第二ねじ連結手段の前記内側円筒嵌合面に嵌合する
   ように前記第一ねじ連結手段の接触端面に突出的に形成
   され、且つ、前記第一ねじ連結手段の接触端面と前記第
   二ねじ連結手段の接触端面とが接触状態にあるときに、
   自身の突出端面近傍部分が前記計測値表示器内に突出す
   るように設けられた外側円筒嵌合面とを有し、 前記ターンバックル式ナットが所定回転以上第二方向に
   回転されたときに、前記第一ねじ連結手段と前記第二ね
   じ連結手段とが嵌合軸方向に相対的に離脱するのを防止
   するために、前記外側円筒嵌合面の前記突出端面近傍部
   分に設けられた軸上変位量制限手段とを、付設したこと
   を特徴とする表示器付き圧力変換器。
4. 【請求項４】 請求項２または３に記載された表示器付
   き圧力変換器において、 前記第一ねじ連結手段の接触端面と前記第二ねじ連結手
   段の接触端面との間に、両方のねじ連結手段の相対回転
   角度を３６０度未満の角度に制限する回転量制限手段を
   付設したことを特徴とする表示器付き圧力変換器。