JPS604837A - 圧力検出器 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、静電容量式の圧力検出器に関するものであ
る。

（０）従来技術 従来よりこの種の圧力検出器には、ハウジング内の中央
部に圧力検出室が５両側部にこの検出室に連通ずる圧力
作用室がそれぞれ形成されツ　この検出室の中央に平板
ヌプリング状の可動電極が。

左右の側壁面に固定電極がそれぞれ設けられる一方、前
記作用室に検出室を密封するシールダイヤフラムが設け
られ、このシールダイヤフラムの検出側にシリコンオイ
ルが検出室に亘って封入されて構成されている。そして
、一方の前記作用室が大気に開放され、他方の作用室に
プロセス圧力が導入されるようになっており、このプロ
セス圧力がシリコンオイルを介して可動電極に作用し、
この可動電極が変位して固定電極とのギャップが変化し
、この変化によって生じる静電容量変化を信号として導
出し、圧力を検出するようにしている。

しかしながら、この圧力（炙出器においては、プロセス
圧力をシリコンオイルによって可動電極に伝達するので
、このシリコンオイルが検出室全体に設けられ２両電極
間に介設している。従って。

シリコンオイルのように絶縁体を用いる必要があり、使
用材料が限定されるという問題があった。

特に、各種のプリントに適用する際、使用材料が限定さ
れる場合があり５例えば、原子プラントに適用する場合
は水に限定されるので、適用することができず、適用範
囲が狭いという問題があった。

（ハ）目的 この発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので。

従前から実績のあるブルドン管の原理に着目し。

プロセス圧によるチューブの変形を介して可動電極を変
位させることにより、圧力伝達の封入液に任意の材料を
選定できるようにして適用範囲を拡大し、た圧力検出器
を提供することを目的とするものである。

この発明は、上述した目的を達成するだめに。

ハウジング内に圧力検出室と圧力作用室とが形成され、
この検出室に断面楕円形のチューブが設けられ、このチ
ューブの一端が前記作用室に開口され、前記作用室にダ
イヤフラムが設けられてチューブ側に封入液がデユープ
内に亘って封入されると共に、圧力導入路が開口される
一方、前記検出室の壁面に固定電極が取付けられ、この
固定電極と所定間隔を存して相対面する可動電極がチュ
ーブに連接されて成り、前記チューブの断面形状変化に
伴う両電極間隔の変化より圧力を検出するように構成さ
れている。

（ト）実施例 以下、この発明の実施例について図面に基づき詳細に説
明する。

第１図乃至第６図に示すように、１は静電容量式の圧力
検出器であって、メインハウジング２の−・側面にサイ
ドハウジング５がポルト４によシ取付けられて構成され
ている。

このメインハウジング２内には断面矩形の圧力検出室５
が両側に亘って形成され、この検出室５は基準真空室に
構成されている。まだ、メインハウジング２とサイドハ
ウジング乙には両７人つジング２．′５に亘る圧力作用
室６が形成されている。

前記、険出室５の中央にはチューグアが設けられており
、このチューブ７の両端部はメインハウジング２に挿入
されてこのハウジング２に懸下保持されている。更に、
このチューブ７は、断面楕円状に形成されたブルドン管
であって、一端が作用室乙に開口されている。そして１
作用室６にはシー　／Ｌ／ダイヤフラム８が設けられ、
このンールダイヤフラム８のチューブ７側に封入￥＆９
がチューブＺ内に亘って封入されている。また５作用室
乙には圧力導入路１０が開口し、プロセス圧力がシール
ダイヤフラム８に作用するようになっている。

一方、前記検出室５には相対する壁面に平板状の固定電
極１１がチューブ７と平行に絶縁体１２を介して取付け
られている。

更に、検出室５の内部には２枚の可動電極１３゜１６が
チューブ７に連接されて設けられている。

この２枚の可動電極１６は連結棒１４により所定間隔を
存して平行に連結されておシ、平板状に形成されて両回
−動電極１６間にチューブ７が位置している。この可動
電極１３の一方とチューブ７とは支持棒１５によって一
体に連接され、各可動紙（返１３が固定電極１１と所定
間隔を存して平行に対面している。

尚、１６．１７は、固定電極１１及びチューブ７に接続
された容量出力用のリード線である。

次に、圧力１食出動作について説明する。

先ず、プロセス圧力は圧力導入路１０より圧力作用室６
に導かれてシールダイヤフラム８に作用する。そして、
とのシールダイヤフラム８より封入液９に伝達される。

一方、チューブ７は、封入液９に圧力が作用していない
と、第４図東線で示すように細長い楕円状態にある。こ
の状態より、上述のように封入液９に圧力が作用すると
、チューブ７はブルドン管の原理によシ第４図一点鎖線
で示すように楕円状態から真円状態の方へ圧力に伴って
変化する。

このチューブ７の変形に伴い両可動電極１３゜１６が変
位する。つまり１片方の可動電極１３（第１図において
上側の可動電極１６）はチューブ７に直接連接されてい
るので、固定電極１１に近接父位し１片方の可動電極１
３〔第１図において下側の可動電極１３〕は上述した片
方の可動電極１６に連結されているので、固定電極１１
より離隔変位する。

この固定電極１１と可動電極１３とのギャップの変化よ
シ靜電容量が変化し、この変化を信号としてリード線１
６．１７を介して導出し、プロセス圧力を検出する。

この検出した圧力は検出室５が真空室であるから絶対圧
である。

また、封入液９はプロセス圧力をシールダイヤフラム８
よりチューブ７に伝達するのみであるから、シリコンオ
イルなどの絶縁体に限られず、水など任意の液体を選定
してよい。

尚、この実施例における圧力検出室５は、真空窓として
絶対圧を測定するようにしだが、この検出室−５を大気
に開放してゲージ圧を測定するようにしてもよい。そし
て、この場合、メインハウジング２に連通孔を穿設する
一方、各電極１１及び１６は表面に水分が付着しないよ
うに保護膜を設ける。

また、ゲージ圧を測定する場合、圧力検出室５にシリコ
ンオイ）Ｖｆ封入してもよく、この際、メインハウジン
グ２の適所に大気に開口する連通孔を開設してシールダ
イヤフラムを設け、温度変化等に伴うシリコンオイルの
膨張収縮変化を吸収するように構成する。

また、この実施例において、各電極１１及び１６は２対
設けたが、１′Ａのみでもよい。

まだ、各ハウジング２．６や各電極１１．１３の形状は
実施例に限定されないことは勿論である。

（へ）効果 以上のようにこの発明の圧力検出器によれば。

プロセス圧力が圧力乍用室のダイヤフラムから封入液を
介してチューブに伝達され、このチューブの変形によっ
て可動電極が変位するようにしたために、封入液が直接
各電極に接しないので、封入液が絶縁体に限らず自由な
材料を選ぶことができる。従って、材料限定がないから
、各種のプラン１−に適用でき９例えば、原子プラント
のように水のみに限られても適用することができるだめ
、適用範囲を著しく拡大することができる。

また、チューブの変形はブルドン管の原理を応用したも
のであり、このブルドン管の原理は実績年数が長く信頼
性が高いので、測定結果が正確であシ、高い信頼度を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は圧ツノ検出
器の縦断面図、第２図は開平面図、第５図は同横断面図
、第４図は同要部の拡大断面図である。 １；圧力検出器、２：メインハウジング。 ３：サイドハウジング、４：ボルト。 ５：圧力検出室、６：圧力作用室、７：チューブ、８：
シールダイヤフラム。 ９：封入液、１０：圧力導入路。 １１：固定電極、１２：絶縁体、　１５：可動電極、１
４：連結棒、１５：支持棒。 １６　・　１７　：　リード線。 特許出願人　株式会社　島津製作所 代理人　弁理士　中　村　茂　信 第１図 第４図 一一−Ｎ−−□−− ＝ 残

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジング内に圧力検出室と圧力作用室とＡ（形
   成され、この検出室に断面楕円形のチューブが設けられ
   、このチューブの一端が前記作用室に開口され、前記作
   用室にダイヤフラムが設けられてチューブ側に封入液が
   チューブ内に亘って封入されると共に、圧力導入路が開
   口される一方、前記検出室の壁面に固定電極が取付けら
   れ、この固定電極と所定間隔を存して相対面する可動電
   極がチューブに連接されて成り、前記チューブの断面形
   状変化に伴う両電極間隔の変化より圧力を検出すること
   を特徴とする圧力検出器。
2. （２）前記固定電極は２つ設けられ、前記可動電極は固
   定電極に対応して２つ設けられ、この２つの可動電極は
   互いに連結され５片方の可動電極がチューブに連接され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧
   力検出器。