JPS61120934A - 圧力測定器 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、圧力測定器、特に油圧測定用の圧力測定器に
関するものである。

〔発明の背景〕

自動車等の油圧導入部では、トルコン油圧、エンジン油
圧、建設機械の作動油圧等を検出するため圧力測定器が
設けられている。従来の油圧導入部には、例えば特公昭
５２−２５１１５号公報で提案されているように、シリ
コンのような半導体材料で作られたゲージチップをシリ
コーンオイルで封入し、これを隔離して設けられている
シールダイヤフラムを介して圧力の検知を行なう圧力測
定器が用いられている。。

このような圧力測定器は、シールダイヤプラムに相対す
る位置にゲージチップが位置するように設けられており
、シールダイヤフラムはそのほぼ全面で油圧を受けるよ
うになっているが、検出対象でらる油圧には特有のパル
ス状突出がおるにも拘わらず、これを緩和することに対
しては同等配慮されておらず、そのため高圧インパルス
によって圧力測定器が往々破損することがあり、耐久性
で問題がめった。

〔発明の目的〕

本発明は、これらの問題点を除去し、小型軽量で取り付
は場所が限定されている場所にも使用することができ、
耐久性のある圧力測定器を提供可能とすることを目的と
するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、ハウジングと、該ハウジングに固定されてい
る圧力測定用のゲージチップと、加圧流体の圧力が伝達
される圧力導入口とを有する圧力測定器において、前記
圧力導入口に１表裏の平行な二面のそれぞれに核間に直
角な方向にくい違った位置に設けられた圧力伝播用の複
数個の孔と、内部に前記二面とほぼ平行をなす方向に延
び前記二面の孔ｆ：接続する圧力伝播路とを有する圧力
緩衝手段が、その二面が前記ゲージチップに対向するよ
うに設けられていることを特徴とするものでめる。

本発明者はこの目的を脈動流の緩衝によって達成するこ
とを考えた。しかし従来の緩衝法に用いられていた方法
は軸方向に細孔通路を有し、細孔通路に直角方向に開口
端を有し底部は行き止りになっている棒状体よりなる緩
衝スペーサを用いる方法でらって、このような棒状緩衝
スペーサをシールダイヤプラムを有する圧力測定器に用
いることは、この棒状緩衝スペーサの長さ分だけシール
ダイヤフラム面からの長さが長くなるため、このような
長さの変更はユーザー側には受は入れがたいため、従来
の圧力測定器の寸法を殆んど変更せずに脈動流の緩衝を
可能とする方法について検討した結果得られたものでめ
る。

〔発明の実施例〕

第１図は、本発明の圧力測定器の一実施例の要部縦断面
図、第２図はに１図の要部を分解して示す斜視図である
。これらの図で、１はノーウジングで、突出部１ａ、取
付け７ランジ１ｂ、取付はボルト用孔ＩＣが設けられて
おり、取付け７ランジ１ｂと突出ｇ１ａとの角の部分に
はＯリング２が嵌められており、突出部１ａを圧力を測
定しようとする液体が入っている配管又は容器に挿入し
、０リング２ｔ−介して取付ボルト用孔１ｅによって液
密に取り付けられるようになっている。

３はハウジング１の中央部にシリコーン接着剤等により
固着され、膨張係数が近似するガラス台４に陽極式結合
にエリ支持されているシリコン半導体等からなるゲージ
チップ、５は金線、６は７％ウジング１にガラス封止さ
れているリードピン、７はカプラーで、ゲージチップ３
は圧力が加わると歪みを生じ、ゲージチップ３の半導体
チップ上に設けられている４つの抵抗素子の圧縮と引張
りのそれぞれ２つの組合せによりホイーストン骨ブリッ
ジを形成し、これを金線５、リードビン６を通して、集
積回路８を通じ、カプラー７から圧力出力信号が送られ
る。

９はシリコーンオイル、１０はシリコーンオイル注入パ
イプ、１１は測定液体とシリコーンオイル９を隔離する
シールダイヤフラム、１２はシールダイヤフラム押え板
を兼ねる圧力緩衝板であり、シリコーンオイル９はゲー
ジチップ３の測定液体による酸化などを防止する目的で
封入され、シリコーンオイル注入パイプ１０ｔ−介して
真空封入される。シリコーンオイルの封入後、シリコー
ンオイル注入パイプｌＯはその上端部金つぶし、さらに
溶接などにより液密か確保される。

圧力緩衝板１２は、２枚の円板１２ａ及び１２ｂよりな
り、円板１２ａには円板の中心を回転軸として３回回転
対称の位置に貫通孔１２Ｃ，１２Ｃ。

１２Ｃが設けられており、円板１２ｂには円板の中心を
回転軸として６回回転対称の方向に突起部１２ｄ　電　
、　　１２ｃｉ　冨　＋　　１２ｄ　Ｉ　＋　　１２　
　ｄ＊　　＋１２ｄｘ　、１２ｄｉを有する円形状の凹
部１２ｄと、突起部１２ｄ、、１２ｄ、、１２ｄ、の先
端部にそれぞれ貫通孔１２ｅ、１２ｅ、１２ｅが設けら
れており、円板１２ｂの貫通孔の設けられていない突起
部１２ｄ鵞、１２ｄｚ　、１２ｄｌの先端縁までの円板
１２ｂの中心からの距離は円板１２ａの中心から貫通孔
１２ｃ、１２ｃ＋　　１２ｃ外縁端までの距離と等しく
なるＬうになっている。

このような円板１２ａと円板１２ｂとを、中心を一致さ
せ円板１２ａの貫通孔１２Ｃ，１２Ｃ。

１２Ｃがそれぞれ円板１２ｂの突起部１２ｄ＊。

１２ｄ、、１２．１！上にくるように配置して固定する
。そして、円板１２ａと円板１２ｂとをハウジング１内
に塑性流動固着又は溶接などによって取り付け、同時に
シールダイヤフラム１１が液密に固着される。なお円板
１２ａと円板１２ｂとを重ね合せて圧力緩衝板１２を組
み立てるとき、それが５０　ｋｇ／ｃ１ｄの高圧用の場
合には銅ろう付を行って迷路効果が確実になるようにす
る。

このように構成されている圧力測定器を圧導入部に用い
、円板１２ａが測定液体側に位置して取り付けられた場
合、圧力緩衝板１２に達した測定液体の圧力は円板１２
ａに設けられた貫通孔１２Ｃを通り、円板１２ｂに設け
られている突起部１２ｄ！の先端から円形状の凹部１２
ｄ方向に伝播し、第２図実線矢印の示す如く三方向から
の流体圧力が相互に干渉した後、破線矢印の如く円板１
２ｂに設けられている貫通孔１２ｅが先端に設けられて
いる突起ｆｉ（Ｓ１２ｄｔｅ通ってシールダイヤフラム
１１に達することになり、このシールダイヤフラム１１
に加わった圧力がシリコーンオイル９ｔ−介してゲージ
チップ３に歪みを生じさせ、その結果圧力が測定される
。

従って、圧力緩衝板１２の測定液体側の貫通孔１２Ｃ，
１２Ｃ，１２Ｃの位置において圧力に差異があっても、
圧力緩衝板１２内の円板１２ｂの凹部によって設けられ
ている迷路状の通路では迷路の中心部において三方向か
らの体圧力を相互に干渉させることができる丸め、シー
ルダイヤフラム１１に達する測定液体のパルス状油圧を
緩衝させることができる。

／−の高圧インパルスを用いて行なったところ、従来の
圧力測定器では１〜２　Ｘ　１０’　サイクルでシール
ダイヤフラムが破損したが、この実施例の圧力測定器で
ＶｉｌＸｌＯ’？イクルでも異常が認められなかった。

このＬうに構造は簡単、単純であり、かつシールダイヤ
フラムの押え板を兼ねることができ平板状であるため、
従来の圧力測定器とほとんど変らない寸法で、耐久性を
向上させることができ、経済的効果は大である。

第３図及び第４図は、それぞれ異なる他の実施例の要部
を分解して示す斜視図である７これらの図で、１３ａ、
１４ａは周縁部を有し中心に１個の貫通孔１３Ｃ，１４
Ｇが設けられている円板、１３ｂ、　１４ｂは中心を通
る十文字形の溝１３ｄ。

１４ｄと外周縁部１３６．１４６が除去され、この十文
字形の溝１３ｄ、１４ｄと外周縁部１３ｅ。

１４ｅとによって形成される四半円の円周辺に、第３図
の実施例ではそれぞれ１個の貫通孔１３ｆ。

１３ｆ、１３ｆ、１３ｆが、第４図の実施例では外縁部
が切れ込みになっている貫通孔ｘ４ｆ。

１４ｆ、１４ｆ、１４ｆが設けられている円板で、円板
１３ｂ、１４ｂの外径は円板１３ａ、１４ａの周縁部の
内径に嵌合するようになっている。

これら第３図及び第４図に示されている円板１３ａと１
３ｂとの組み合せ、１４ａと１４ｂとの組み合せによっ
て圧力緩衝板が構成されるが、これらの実施例では円板
１３ａ、１４ａの貫通孔１３Ｃ，１４Ｃから伝達される
流体圧力は円板１３ｂ、１４ｂの十文字形の溝１３ｄ、
１４ｄの中心から矢印の示す方向に伝達され貫通孔１３
ｆ。

１４ｆからシールダイヤプラム１１面に到達する。

従ってこの場合にも第１図及び第２図と同様の作用効果
を得ることができる。

次に、第３図の実施例の圧力測定器による測定結果を圧
力緩衝板を設けてない圧力測定器の場合と比較した。こ
の結果圧力５．４ｋｇ／−の場合に従来の圧力測定器で
は±３ｋｇ／ｉの変動が生じていたのに対して、この実
施例の圧力測定器では±１．４ｋｇ／ｉの変動となり、
そのインパルスの立上り時間は従来の圧力測定器では０
．３　ｍ　ｓであったのに対して、この実施例の圧力測
定器でばＱ、　７　ｍ　ｓとすることができた。

なお、前述の実施例は、シールダイヤプラムを有する高
圧型の圧力測定器を例にして説明したが、シールダイヤ
プラムを有しておらず圧力測定部に直接接続して圧力測
定を行う低圧型の圧力測定器の場合にも、ハウジングに
固定されている圧力測定用のゲージチップの前面の圧力
導入口に圧力緩衝板と設ければ、全く同様に作用し、同
様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明は、小型軽量で取り付は場所が限定
されている場所にも使用することができ、耐久性のある
圧力測定器を提供可能とするもので、産業上の効果の大
なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の圧力測定器の一実施例の要部断面図
、第２図は第１図の要部を分解して示す斜視図、第３図
及び第４図は同じくそれぞれ異なる他の実施例の要部を
分解して示す斜視図である。 １・・・ハウジング、３・・・ゲージチップ、４・・・
ガラス台、５・・・金線、６・・・リードピ／、７・・
・カプラー、８・・・集積回路、９・・・シリコンオイ
ル、１１・・・シールダイヤプラム、１２・・・圧力緩
衝板、１２ａ１１２ｂ・・・円板、１２Ｃ・・・貫通孔
、１２ｄ・・・円形状の凹部、１ｚｄ、、１２ｄ冨・・
・突起部、１２ｅ・・・茅２目 １２ご　　　　　　　　　　　　　　　　１２Ｃ第３　
囚 茅４　ロ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ハウジングと、該ハウジングに固定されている圧力
   測定用のゲージチップと、加圧流体の圧力が伝達される
   圧力導入口とを有する圧力測定器において、前記圧力導
   入口に、表裏の平行な二面のそれぞれに該面に直角な方
   向にくい違つた位置に設けられた圧力伝播用の複数個の
   孔と、内部に前記二面とほぼ平行をなす方向に延び前記
   二面の孔を接続する圧力伝播路とを有する圧力緩衝手段
   が、その二面が前記ゲージチップに対向するように設け
   られていることを特徴とする圧力測定器。 ２、前記圧力緩衝手段が、圧力伝播液を介して前記ゲー
   ジチップに対設されるシールダイヤフラムの前面に、そ
   の二面が前記シールダイヤフラム面にほぼ平行に設けら
   れている特許請求の範囲第１項記載の圧力測定器。 ３、前記圧力緩衝手段が、前記シールダイヤフラムの押
   え板を兼ねるものである特許請求の範囲第２項記載の圧
   力測定器。