JPH0745073U - 圧力計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 指針や目盛盤を必要としない、圧力値を数字
によりワンタッチで表示できる比較的測定範囲値が広い
鋭敏な圧力計を提供する。 【構成】 ハウジング２と、パイプ状管路３３と連通す
る開口端３２を外部気圧管と連結するようにしたパイプ
継手３と、その開口端４２を管路３３に連接して互いに
連通させ、その内部に圧力を導入すればその湾曲部外側
に迫り出して変位する湾曲状弾性チューブでなる圧力導
入管４と、圧力導入管４の湾曲部範囲内適所に取付けら
れる圧力センサー６の厚膜電気抵抗板と、ハウジング２
の適所に設けられる表示器７と、その一端を圧力導入管
４の密閉端４１に枢接して他端を厚膜電気抵抗板の検出
面に当接圧触する伝動機構とを組合せ、圧力センサー６
からシグナルを表示器７に送り、圧力値を数字で表示す
るように構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は圧力計に関し、特に数字によって圧力値を表示する圧力計に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に見られる従来の圧力計１は、図１に示す如く、主として、ブルドン管１ １（即ち、ばね制御圧力計）及び伝動機構１２を備え、それ自体の弾性を測定に 利用されるブルドン管１１は末端を密閉した中空パイプで構成され、その開口端 を直接パイプ継手１０に固設して該パイプ継手の内管と連通させられる。該伝動 機構１２は引張ロッド121 及びセクターギア122 によって形成され、該引張ロッ ド121 一端を上記ブルドン管１１密閉端に回動可能に枢接して、他端を移動自在 にセクターギア122 の弧状溝孔1221内に枢着し、並びに該セクターギア122 を直 接圧力計１の指針102 下方のギア103 に咬合わせて、図８，９に示すように、圧 力Ｐがパイプ継手１０をへてブルドン管１１内に導入されると、該ブルドン管１ １内に圧力Ｐが充満して、その偏平状断面が直ちに楕円形状に拡大し、またチュ ーブの湾曲部もほぼパイプ継手１０と連結した接続位置を支点としてやや外側に 迫り出し、該ブルドン管１１密閉端に枢接された引張ロッド121 を連動して上向 きにたぐり、従って、上記セクターギア122 の歯123 が下向きに揺動して、上記 指針102 底面下方のギア103 を回動させ、即ち、該指針102 が目盛盤104 面上で 同期回動して圧力値の大きさを示すのである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このように、従来の圧力計は、その伝動機構とブルドン管との密接な配置から 圧力値を測定するのであるが、指針によって圧力値を表示する目盛盤は、沢山の ユニット表示や数字等を設けており、かつ機体の微かな振動にも指針が震動する ので、正確な圧力値を読取るのに時間がかかり不便である。このような問題点を 解決するため、本考案は、指針や目盛盤を必要としない、圧力値を数字によりワ ンタッチで表示できる。比較的測定範囲値が広い鋭敏な圧力計を提供することを 目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、ハウジングと；上記ハウジング内に取付 けられて、その内包したパイプ状管路と連通する開口端を、該ハウジング外に伸 出させて外部気圧管と連結するようにしたパイプ継手と；その開口端を上記管路 他端に連接して互いに連通させ、その内部に圧力を導入すればその湾曲部外側に 迫り出して変位する湾曲状弾性チューブでなる圧力導入管と；上記圧力導入管の 湾曲部範囲内適所に取付けられる圧力センサーの厚膜電気抵抗板と；上記圧力セ ンサーと電気的に連結して上記ハウジングの適所に設けられる表示器と；その一 端を上記圧力導入管の密閉端に枢接して、他端を上記厚膜電気抵抗板の検出面に 当接圧触する伝動機構と；を組合わせて、上記管路をへて上記圧力導入管内に圧 力を導入すれば、該圧力導入管湾曲部が導入された圧力の大きさに応じて適量外 向きに迫り出して変位し、その密閉端を介して上記伝動機構をたぐり上げ、かつ 該伝動機構他端が上記検出面を押圧して上記圧力センサーからシグナルを上記表 示器に送り、該表示器により導入した圧力値を数字で表示するように構成される 。

【０００５】 そして、上記伝動機構を、その一端を上記パイプ継手頂端に固着した圧力セン サーの厚膜電気抵抗板に当接し、他端を上記圧力導入管の密閉端に枢接した圧着 レバーによって形成するようにし；または、上記ハウジング内適所に固定装置を 設けて、上記厚膜電気抵抗板を適当な傾斜を保たせ且つその検出面が斜め下向き になるように該固定装置に固着し、並びに上記圧着レバー一端を湾曲鈎状に形成 して該検出面に当接圧触させて、上記圧力導入管内に圧力を導入してその湾曲部 が外向きに迫り出し変位する際に該圧着レバーをたぐり上げて、該圧着レバー一 端をより該検出面に垂直に当接押圧するようにして；上記厚膜電気抵抗板の傾斜 度を、上記圧力導入管が圧力を導入した瞬間に、該圧着レバーが上記検出面に垂 直に当接押圧できるようにすることを佳にすれば一層好ましい。

【０００６】

【作用】

上記のように構成された、本考案は、ある圧力がパイプ継手のパイプ状管路を へて圧力導入管内に導入されると、該圧力導入管に圧力が充満して断面が拡大し 、並びに弧状に湾曲した該圧力導入管の湾曲部が外側に迫り出し、特にその末端 の移動量が大きく圧着レバーを上向きに索引し、従って、該圧着レバー他端が該 圧力導入管の導入した圧力に応じた力で圧力センサーの検出面を圧触して、該検 出面の電気抵抗が該圧力の大きさに応じた変化シグナルを生じ、かつ該シグナル を表示器に送って、直接該表示器により圧力値を数字に転換して表示することが できる。

【０００７】 そして、上記伝動機構を、その一端を上記パイプ継手頂端に固着した圧力セン サーの厚膜電気抵抗板検出面に当接し、他端を上記圧力導入管の密閉端に枢接し た圧着レバーによって形成すると、該圧力導入管の導入する圧力に対応した該検 出面に対する圧着レバーの当接押圧がより微妙精確になり；また、上記ハウジン グ内適所に固定装置を設けて、上記厚膜電気抵抗板を適当な傾斜を保たせ、且つ その検出面が斜め下向きになるように該固定装置に固着し、並びに上記圧着レバ ー一端を湾曲鈎状に形成して該検出面に当接圧触させて、上記圧力導入管内に圧 力を導入してその湾曲部が外向きに迫り出し変位する際に該圧着レバーをたぐり 上げて、該圧着レバー一端をより該検出面に垂直に当接押圧するようにして；上 記厚膜電気抵抗板の傾斜度を、上記圧力導入管が圧力を導入した瞬間に、該圧着 レバーが上記検出面に垂直に当接押圧できるようにすることを佳とすると、同等 若しくは機能をより向上した圧力計を提供することができる。

【０００８】 本考案の上記またはその他の目的、特徴及び利点は、図面を参照しての以下の 実施例の詳細な説明から一層あきらかとなろう。

【０００９】

【実施例】

先ず、図１，２に示す如く、本考案は、ハウジング２，パイプ継手３，圧力導 入管４，Ｕ字形座体５，圧力センサー６，表示器７，及び伝動機構８などによっ て組立てられ、そのうち； 該ハウジング２は、前、後ハウジング２２，２１によって形成され、該後ハウ ジング２１は適当な深さの中空筒であって、該前ハウジング２２表面（即ち、圧 力計表面）は透明状に設けられる。

【００１０】 該パイプ継手３は、密閉端３１及び開口端３２を備えて、その内部にパイプ状 管路３３を設けており、かつ上記後ハウジング２１内部に設置されて、その開口 端３２を該後ハウジング２１外に露出し、並びに該開口端３２周縁にねじ山を設 けて外部の気圧管継手と連結できるようにする。 該圧力導入管４は、ブルドン管のような弾性チューブであれば良く、その末端 ４１を密閉状に形成して凸起ブロック411 を備えさせ、及びその開口端４２を直 接上記パイプ継手３の密閉端３１に取付けると共に、その管口421 を該パイプ継 手３内部のパイプ状管路３３に連通させ、並びに全体を円弧状に湾曲させて適当 な弾性を保たせて、断面形状を上記図９に示すように偏平状に設ける。

【００１１】 該Ｕ字形座体５は絶縁体であり、直接、上記後ハウジング２１内のパイプ継手 密閉端３１上端縁に設置されて、そのＵ字形開口の両側壁に互いに対応する適当 な長さの横向溝５１を設ける。 該圧力センサー６は誘電材料によって形成され、即ち、表面に電気抵抗層をプ リントされた厚膜電気抵抗板６０（セラミックを基板とする）であって、直接上 記Ｕ字形座体５の横向溝５１内に設置され、並びにその検出面６１（即ち、電気 抵抗層表面）をＵ字形座体５の空間内に向かわせると共に、該圧力センサー６を よりＵ字形座体５に固着させるためボルトで螺締する。

【００１２】 該表示器７は一般のＬＣＤ液晶数字表示器であって、上記圧力センサー６と連 結し、直接、上記後ハウジング２１外形とマッチする板体７０に取付けられて、 該後ハウジング２１内に被着できるようにする。 該伝動機構８は両固定片８１，軸ロッド８２及び圧着レバー８３によって組立 てられ、該両固定片８１を上記パイプ継手３両側に配置して、該軸ロッド８２両 端をそれぞれ該両固定片８１上端に枢着し、かつ上記圧力センサー６と適当な間 隔を保たせる。該圧着レバー８３はそのほぼ中段部位を該軸ロッド８２に枢着し 、一端831 を上記圧力導入管４の凸起ブロック411 に枢接すると同時に、他端83 2 を直接該圧力センサー６の検出面６１に当接させ、従って、該圧力導入管４が 圧力を導入して外向きに迫り出すと該圧着レバー８３一端を上向きにたぐり上げ ることになり、一方、該圧着レバー８３他端は同時に圧力センサー６の検出面６ １を該圧力導入管４の導入した圧力に対応した力で圧触することになる。

【００１３】 上記のような組立構造から、ある圧力Ｐがパイプ継手３のパイプ状管路３３を へて圧力導入管４内に導入されると、該圧力導入管４に圧力Ｐが充満して断面が 拡大し、並びに該圧力導入管４末端が外向きに迫り出して圧着レバー８３を上向 きに索引し、従って、該圧着レバー８３他端が圧力センサー６の検出面６１を圧 触して、該検出面６１の電気抵抗が該圧力Ｐの大きさに応じた変化シグナルを生 じ、かつ該シグナルを表示器７に送って、直接該表示器７で圧力Ｐ値を数字に転 換して表示することができる。

【００１４】 図３に示すのは、本考案において使用される電気装置の概略図で、その厚膜電 気抵抗板６０が圧力Ｐの作用を受けると、圧力導入管４の湾曲度に応じて電気抵 抗量のシグナルが変換ＩＣに至り、この変換ＩＣによりアナログシグナルをディ ジタルシグナルに変換し、並びに該変換ＩＣ内の対照プログラムを利用して電流 の変化量を数字に変換し、さらにバスによりＬＣＤ表示器に送って圧力値を表示 させるのである。そして、接触スイッチを電源スイッチとして、該圧力導入管４ が圧力を導入して外側に迫り出す際に接触できる位置に取付けると、圧力が導入 されてから電源スイッチが起動されることとなり、また、図７の（Ａ）及び図７ の（Ｂ）に示すように、ＳＬＥＩ及びＳＬＥＰの排列組合わせを利用して、予め 異なる４種の圧力単位例えば、ＰＳＩ，ＫＰＡ，ＫＧ及びＢＡＲを選出設定して も良い。他方、ＲＳＩ及びＲＳＯの排列組合わせを利用して、ＬＣＤの表示数字 を異なる小数点以下の桁までに選択設定することができる。この電子回路の設計 に関するもう一歩進んだ詳細な説明は本考案の特徴に属さず、かつ現在の技術に より特定の目的に使用されるよう適当に設計することができるので、ここでは冗 述しないとする。

【００１５】 図５，６で示すのは、本考案における他の実施例で、該実施例は、ハウジング 、パイプ継手４０，固定装置、圧力導入管５０，圧力センサー、表示器７０，及 び圧着レバー８０によって組立てられ、そのうち； 該ハウジングは、上ハウジング３１と下ハウジング３２を備えて、該上ハウジ ング３１が透明状に形成される。

【００１６】 該パイプ継手４０は、その下端にねじ山４１を螺刻されて、外部の気圧管継手 と連結できるようにされ、かつその内部に管路４７が貫通されている。 該固定装置は、絶縁性の両凸起片４５からなり、該両凸起片４５をそれぞれ上 記パイプ継手４０上端両側に螺締して、互いに対応する適当な傾斜の係合スロッ ト451 を設けられる。

【００１７】 該圧力導入管５０は、弧形状に湾曲されて、その一端を上記パイプ継手４０内 の管路４７に連通し、他端を密閉端に形成される。 該圧力センサーは誘電材料で形成され、即ち、表面に電気抵抗層をプリントさ れた厚膜電気抵抗板６５（セラミックスを基板とする）であって、その両側縁を それぞれ上記凸起片４５の斜向き係合スロット451 内に係着させて、適当な傾斜 にその検出面６１を下向きに保たせるよう位置付けられる。

【００１８】 該表示器７０は、ＬＣＤ液晶数字表示器であり、上記圧力センサーと電気的に 連接し、直接上記下ハウジング212 外形にマッチした板体３３に取付けられる。 該圧着レバー８０は、その一端をろう付けにより上記圧力ガイド管５０の密閉 端に連結し、他端を湾曲鈎状に形成して、その先端が上記圧力導入管５０の圧力 導入による湾曲外側への迫出す際に、該厚膜電気抵抗板６５の検出面６１を垂直 向きに押圧できるようにする。

【００１９】 このような構造から、該圧力導入管５０内に圧力が充満すると、その湾曲部の 外向きに迫り出して該圧着レバー８０一端をたぐり上げ、同時にその他端が該厚 膜電気抵抗板６５の検出面６１をより垂直に圧触することになり、従って、従来 技術のようにギア伝動機構に依らなくても正確に該厚膜電気抵抗に圧触させるこ とができる。

【００２０】

【考案の効果】

上記の説明から分かるように、本考案は、圧着レバーにより圧力導入管（ブル ドン管）と圧力センサー（即ち、厚膜電気抵抗）を一体に連結し、並びに表示器 を配設して該圧力センサーの感知した該圧力導入管からの圧力をシグナルに変換 して、該シグナルをさらに表示器により直接数字で圧力値を表示させるのであり 、確かに実用価値があるばかりでなく、下記のような効果がある； (1) 感度が鋭敏である；圧着レバーにより圧力導入管と圧力センサーを一体に 連結しているので、その伝動方式は直接的であり、並びに圧着レバーが躊躇なく 同時かつほとんど無誤差に伝動することから、圧力を無損に圧力センサーに感知 させ、従来の圧力計に比べて鋭敏性に富み、精確に圧力数値を表示し、しかも測 定した圧力値の読取りが極めて容易である。

【００２１】 (2) 圧力の測定範囲が広い；従来の圧力計はギアによって伝動しており、その ばね弾力を増強して測定範囲を広めようとすると、圧力導入管（ブルドン管）の 制限を受けるので、該圧力導入管を比較的厚めか薄めか又はより大径か小径かの ものに替えなければならず、そのため、他の部品との兼合いから製造上比較的煩 わしくなる。それに比べて、本考案は、単一の圧力導入管を使用して圧力の大小 変化によりその湾曲部の外向き或いは内向き移動量を変化させているので、その 厚膜電気抵抗における変化範囲は圧力表示値０から1000psi までを含み（従来の 圧力計は、もっと良くても０〜200psi又は100 〜300psiまでのような測圧範囲し かない）かつ随分精確であり、即ち、単一の圧力導入管に上記敏活性に富む特性 を付加えて測圧範囲を広め、並びにその精確性に影響をもたらさないことができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の正断面図である。

【図２】該実施例の部分構造立体分解図である。

【図３】本考案の電気回路装置の簡略図である。

【図４】本考案における圧力単位表示種類説明表であ
る。

【図５】本考案のもう一つの実施例の正断面図である。

【図６】該もう一つの実施例における部分構造の立体分
解図である。

【図７】従来の圧力計の正断面図である。

【図８】従来の圧力計における圧力を導入された際の圧
力導入管（ブルドン管）の変位表示図である。

【図９】その際の圧力導入管の断面拡大図である。

【符号の説明】

２ ハウジング ３ パイプ継手 ４，５０ 圧力導入管 ６ 圧力センサー ７ 表示器 ８ 伝動機構 ３２ パイプ継手の開口端 ３３ パイプ状管路 ４１ 圧力導入管の密閉端 ４２ 圧力導入管の開口端 ６０，６５ 厚膜電気抵抗板 ６１ 検出面 ８０，８３ 圧着レバー

【手続補正書】

【提出日】平成５年３月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】本考案における圧力単位表示種類説明図表であ
る。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング（２）と；上記ハウジング
   （２）内に取付けられて、その内包したパイプ状管路
   （３３）と連通する開口端（３２）を、該ハウジング
   （２）外に伸出させて外部気圧管と連結するようにした
   パイプ継手（３）と；その開口端（４２）を上記管路
   （３３）他端に連接して互いに連通させ、その内部に圧
   力を導入すればその湾曲部外側に迫り出して変位する湾
   曲状弾性チューブからなる圧力導入管（４）と；上記圧
   力導入管（４）の湾曲部範囲内の適所に取付けられる圧
   力センサー（６）の厚膜電気抵抗板（６０）と；上記圧
   力センサー（６）と電気的に連結して上記ハウジング
   （２）の適所に設けられる表示器（７）と；その一端を
   上記圧力導入管（４）の密閉端（４１）に枢接して、他
   端を上記厚膜電気抵抗板（６０）の検出面（６１）に当
   接圧触する伝動機構（８）と；を組合わせて、上記管路
   （３３）をへて上記圧力導入管（４）内に圧力を導入す
   れば、該圧力導入管（４）湾曲部が導入された圧力の大
   きさに応じて適量外向きに迫り出して変位し、その密閉
   端（４１）を介して上記伝動機構（８）をたぐり上げ、
   かつ該伝動機構（８）他端が上記検出面（６１）を押圧
   して上記圧力センサー（６）からシグナルを上記表示器
   （７）に送り、該表示器（７）により導入した圧力値を
   数字で表示する圧力計。
2. 【請求項２】 上記伝動機構（８）を、その一端を上記
   パイプ継手（３）頂端に固着した圧力センサー（６）の
   厚膜電気抵抗板（６０）に当接し、他端を上記圧力導入
   管（４）の密閉端（４１）に枢接した圧着レバー（８
   ３）によって形成する請求項１記載の圧力計。
3. 【請求項３】 上記ハウジング（２）内の適所に固定装
   置を設けて、上記厚膜電気抵抗板（６５）を適当な傾斜
   を保たせ且つその検出面（６１）が斜め下向きになるよ
   うに該固定装置に固着し、並びに上記圧着レバー（８
   ３）一端を湾曲鈎状に形成して該検出面（６１）に当接
   圧触させて、上記圧力導入管（５０）内に圧力を導入し
   てその湾曲部が外向きに迫り出し変位する際に該圧着レ
   バー（８０）をたぐり上げて、該圧着レバー（８０）一
   端をより該検出面（６１）に垂直に当接押圧する請求項
   １記載の圧力計。
4. 【請求項４】 上記厚膜電気抵抗板（６５）の傾斜度
   を、上記圧力導入管（４）が圧力を導入した瞬間に、該
   圧着レバー（８３）が上記検出面（６１）に垂直に当接
   押圧できるようにしてなる請求項３記載の圧力計。