JPS6136609B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流体圧力計に関連する測定および試
験の技術を含む技術分野に関している。

圧力計は広く商用的および工業的用途を有し、
従つて生産品目として重要視されている。これが
広範囲の用途を持つ故、多数の製造者によつて供
給され、そして強く価格を意識した競争で販売さ
れている。各製造者は、本能的に最終製品の価格
低減に役立つ、労働力および（或は）材料を低減
させるために、諸種の改良による製造費の低下に
努力をしているが、それには限界がある。

圧力計において一般に得られる圧力感知器は、
耐圧構造のブルドン管で、これはその取入口から
給与される圧力の変動に応答して、周知の且つ予
想され得る仕方で位置を変え得る自由端を具えて
いる。管の運動を圧力値に変換するため、指針が
その自由端を目盛付ダイヤル板に対向させて動か
される。その読取りの精度を保証するため、通常
指針をダイヤルの零位置に合わせる措置が施され
ている。

最も普通の圧力計の構造においては、ブルドン
管の取入れ端は、ケーシングの後方或は底部から
外方へ延びている連結柄部へ固定されている。背
後連結式のものにおいては、組立の途中で、ソケ
ツトに関して回転し得るように位置ぎめされて、
組立を妨げずに零調整を施し得るようになつてい
る。併し、下方即ち底部に連結される設計のもの
においては、ダイヤル板がソケツトと一線上に並
べられ従つて調整ができない故に、零調整が不可
能である。尚、例えば、米国特許第3952598号に
発表されているように、カバー部材（crystal）
構造を用いて零校正を行うために、管・指針およ
びカバー部材を一体として回転させることも知ら
れている。この仕方は、その内部においてブルド
ン管の自由端に直接に指針が支持されている、比
較的小形の消火器形圧力計に対する製作調整に
は、特に適当で経済的に有利であることが判明し
ている。併し、このような構造は、組立後の校正
を許さない。更にこれ等は大抵ブルドン管を露出
して居り、従つて指針だけはカバー部材を通して
見えるがブルドン管と運動機構とは隠されている
ような、従来の型の直径の大なる圧力計に対して
は、外観からも著しく不適当である。従つてこの
型の圧力計において、下方連結ソケツト式構造に
も、背後連結ソケツト式構造にも、何れにも同様
に適すると共に、組立中も組立後も利用できるよ
うな零調整装置を如何に構成すべきかは知られて
居なかつた。

本発明は圧力計の構造に関して居り、これを更
に特記すれば、背後連結柄部型にも、下部連結柄
部型にも同様に適していると共に、それ以外は従
来の外観の圧力計構造とすることを許す、管・指
針ユニツト型の零調節装置に関している。本発明
による圧力計においては、中空ケーシング中に、
感知及び取付け集合体並びに指示手段を有する。
感知及び取付け集合体は、軸部材と、中央部が該
軸部材と一体的運動するように組合せられている
ブルドン管とより成り、且つブルドン管が圧力源
に対して流体封止的関係において連通するように
前記ケーシングと結合されようになつている。前
記の軸部材上に、該軸部材をゆるく囲んで指示手
段が取付けられる。この指示手段は指針を有し、
且つブルドン管の自由端に対して一体的円弧運動
をなし得るように結合されている。前記のケーシ
ングには、軸部材に隣接して一つの孔があり、そ
のため工具等による該軸部材に対する接触が可能
となる。

本発明においては、上述のように指示手段がゆ
るく軸部材に取付けられ且つブルドン管自由端が
該指示手段と一体的な運動をするようになつてい
るため、指針の零位置校正の必要が生じた時に
は、工具例えばレンチ等を用いて軸部材及びブル
ドン管中央部を回転させ、ブルドン管自由端の回
転を介して指示手段を、従つて指針を零位置に到
達するまで回転させることができる。零校正が完
了した後、カバー部材の孔は適当の蓋を用いて任
意に閉鎖すれば宜しい。ダイヤル面自体は移動し
ない故、連結柄部構造が下側に設けられても背後
に設けられても、上記特徴の調整は同様に施すこ
とができる。同時にこの圧力計は、外見において
は従来の圧力計と同じであるが、経済的に実施可
能なコイル・指針の零調整ユニツトを利用するも
のであり、その目的のために用いられた従来の技
術による構造のものよりもより経済的であること
がわかつた。

従つて本発明の目的は、圧力計に対する新規な
コイル・指針零位置設定装置を提供することであ
る。

本発明の今一つの目的は、下部接続型にも、背
後接続型にも同様に適する構造を有する圧力計を
有効且つ経済的に提供することである。

次に図面を参照して、本発明の実施例につき、
更に詳細に説明しよう。

第１，２，４および５図を参照するに、本発明
による圧力計の構造は、ケーシングを形成する鋳
造プラスチツクの後方ユニツト１４へ、スナツプ
結合１２によつて取付けられた透明な多重炭酸塩
（ポリカーボネート）の、透明なプラスチツクの
カバー部材１０より成つている。スナツプ結合部
１２は後段で更に説明されように、破裂に抗して
カバー部材１０抑留する作用もある。後方ユニツ
ト１４の一体的部分として、下方へ延びた柄部１
６が設けられ、これには取付用ねじ１８が設けら
れ、測定される圧力Ｐを受入れる取入れ通路２０
を限定している。圧力値２４の目盛が刻まれたダ
イヤル板２２は、後方ユニツト内の環状ユニツト
２６と、カバー部材の環状の肩２８との間に固定
的に着座している。この位置では、ダイヤル板が
カバー部材を通して可視的に現われている前方部
分３０と、概ね隠れて見えない後方部分３２との
間のケーシング内空洞を分割するのに役立つてい
る。圧力値は指針４２によつて指示されて、ブル
ドン管４４の圧力導入による偏向によつて動作的
に変位させられる値を記述する。

本発明による零校正の設定を行うため、外側の
凹入部３６と内側の対向孔３８との間に延びてい
る、中心に配置された小直径の孔３４がカバー部
材１０に設けられている。通常前記凹入部３６に
は、取外し得る栓或はテープ３７が取付けられ
て、近接が求められるとき以外は、内部に塵埃が
入らないように維持する。上記対向孔３８の周囲
には円形のボス４０が設けられて、工具すなわち
レンチを受入れる雌形６角ソケツト５８を含む、
本質的に固定された前方軸５０の端５１に対する
支えを提供する。前方軸５０は、ダイヤル板２２
の孔２３を横断して延び、ダイヤル板の背部の部
分の７２に終端を有する、なより大なる直径の管
状鞘６０につながつている。上記の前方軸５０と
管状鞘６０とを併せて軸部材と呼称する。端７２
は、孔７０を有する後方ユニツトのソケツト構造
６８の中に受入れられるようになつている。上記
孔７０は、凹入部６６を経由して、横へ延びた取
入れ通路２０へ通じている。鞘６０は、ブルドン
管４４の扁平な螺回された部分によつて半径方向
に包囲され、そして軸方向の溝６２を含んでい
る。この溝６２は例えば、米国特許第3952598号
に発表されているように、直角方向に曲げられる
以前にコイルを掴むように作用する。上記鞘６０
の中の、上記の曲げられる部分の先においては、
取入れ通路２０と開放的に連通する凹入部６６の
中に収容された、その取入れ端６４まで延びた管
状区間を作るようにこのブルドン管が変形してい
る。上述のように組立てられたとき鞘端７２の正
面は、金属ワツシヤ７４に係合し、これが更にＯ
−リングガスケツト７６を圧縮して、その周囲に
圧力に耐える封止部を作つている。

本発明の目的のために、指針４２は成るべくは
金属或はプラスチツクから一体的に鋳造されて、
前方軸５０の周りで貫通孔４８を経て回転するよ
うに支持された管状の鞘４６に接続されるように
するのがよい。軸４６は、前方軸５０と共に縦に
ダイヤル板の孔２３を軸方向に貫通して延び、そ
してその反対側の端で、一体的、或は結合され
た、半径方向溝５４を含む半径方向腕５２を含ん
でいる。上記ブルドン管の自由端に固定された横
のピン５６は、側方から溝の中へ収容されて、ブ
ルドン管４４へ指針４２を動作的に係合させてい
る。この目的のため、溝５４の長さは、正常の膨
張および収縮の過程において、ブルドン管コイル
が何等の拘束をも受けずに変位し得るように寸法
が与えられている。

第３図に示された、柄部の代換的構造において
は、一体的柄部１６が、２成分的柄部８０と入れ
換えられて、使用者から求められれば、金属接続
管８４の取付けを可能にしている。この目的で、
プラスチツクの柄部１６が短縮されて、８２にお
いてねじ付対向孔を有し、貫通孔８５を具えた金
属のねじ付挿入部８４を受入れるようになつてい
る。上述のように組立てられたとき、Ｏ−リング
ガスケツト８６が圧縮されて、そこに圧力に耐え
る封止部を作るようになつている。

或る有利な実施形態においては、カバー部材１
０は、第４図に破線で示された関係となるまで、
外方へ偏向することにより、取入側の圧力「Ｐ」
によつてＯ−リングガスケツトすなわち封止部７
６にかけられる過剰の圧力を収容するように構成
されている。この場合与えられる過剰の圧力の値
は、通常ブルドン管コイル４４の破裂圧力の約半
分に対応し、この圧力は、該封止部を経て、該ケ
ーシングの空洞へ漏洩が起るまで前記Ｏ−リング
封止部を、ケーシング空洞の内側へ移動させるに
足る、カバー部材の偏向距離「Ｘ」によつて作ら
れる。上記スナツプ結合部１２は、カバー部材が
偏向している間、噴出に対してカバー部材１０を
拘束するに足るだけの強度がなければならない。

このようにカバー部材を用いるためには、Ｏ−
リング封止部をして、圧力「Ｐ」の漏洩を許すに
足るだけ移動させ得るような偏向距離「Ｘ」が、
結晶体の弾性率「Ｋ」および封止部７６の正面面
積「Ａ」と共に変化することになる。そこで上記
弾性率「Ｋ」は、次式によつて計算することがで
きる。

Ｋ＝ＰＡ／Ｘ 「Ｘ」が約0.030インチ、「Ａ」が約0.030平方
インチ、そして約1000p.s.i.の救済圧力を想定す
るためには、所要の弾性率「Ｋ」は約1000（ld／
インチ）となる。この値はカバー部材の材質の特
性に相互関連させられた適切な厚さ「ｔ」を以て
与えられる。

運転中、本発明による零の設定は、テープ或は
覆い３７を取除き、カバー部材の孔３４を経て工
具受けの６角孔５８へ外部から近接させるような
仕方で行なわれる。然る後、軸５０を廻すため、
孔３４を経て軸ソケツト５８へ工具すなわち６角
レンチ７８（第５図）が挿入される。このような
仕方で軸５０を回転すれば、ブルドン管４４を回
転させて、ピン接続部５６と腕５４とを介して、
指針４２を対応的に回転させる。このような仕方
で、使用者によつて求められるときは何時でも、
この計器を解体せずに、且つこの圧力計が、背面
連結柄部を持つか、底面連結柄部を持つかには無
関係に、現場において且つ使用中容易に零校正を
施すことができる。更に、結晶体の弾性率特性
と、該圧力計に対する給与系統における想定され
る過圧の値とを適切に釣合うようにすることによ
り、該カバー部材には、その偏向という形で圧力
救済を受けさせることができる。

以上の説明により、外観的にはこのような圧力
計に対する市場的に受入れられる標準に酷似して
いると共に、下部連結柄型に対しても背面連結柄
型に対しても同様に適する、容易に使用中設定を
施し得る、ブルドン管と指針間の零調整を許す新
規圧力計の構造が明かにされたことと思う。組立
てられた場合、指針４２以外の殆どあらゆる動作
部材が、後方空洞３２の中に含まれているという
限りでは、圧力計全体の構造は従来のこの型の圧
力計の構造と酷似している。即ち、カバー部材１
０とダイヤル板２２との間に介挿された関係にあ
るため、指針４２が唯一の可視的部材とされ、後
方部分３２の中の操作機構は、本質的にはカバー
部材を通して見える個所から隠されている。従つ
てこれ等の結果は、従来の計器のあらゆる作用を
与えながら、従来の計器より、比較的僅かな構造
費用を用い、比較的簡単な部材の配置によつて達
せられている。従つて、長い間工業的目標とされ
たものを満たすことにおいて従来のものに勝る多
大の市場的利益を与えるものとして、従来の技術
による同様の目的の計器よりも著しい低価格で、
この圧力計を製造することが可能とされた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による圧力計の正面図、第２
図は、第１図の略々線２−２に沿う断面図、第３
図は、第２図に示されたものと代換されるソケツ
トの構造の部分図、第４図は、第２図の鎖線で囲
まれた部分の拡大図、そして第５図は、上記図面
の零調整部材の等角法的分離図である。 図において、１０：透明プラスチツクカバー部
材、１２：スナツプ結合部、１４：後方ユニツ
ト、１６：下方へ延びた計器柄部、１８：ねじ部
分、２０：取入れ通路、２２：ダイヤル板、２
４：圧力値、２６：環状鍔、２８：環状肩、３
０：前面可視部分、３２：隠れた後方部分、３
４：中央小孔、３６：外部凹入部、３７：取外し
得る栓或はテープ、３８：対抗孔、４０：円形ボ
ス、４２：指針、４４：ブルドン管、４６：鞘、
４８：貫通孔、５０：前方軸、５２：腕、５４：
半径的溝、５６：横行ピン、５８：６角ソケツ
ト、６０：管状鞘、６２：溝、６４：取入端、６
６：凹入部、６８：鍔、７０：孔、７２：鞘の
端、７４：ワツシヤ、７６：Ｏ−リング、８０：
２部材柄部、８２：ねじ孔、８４：ねじ付挿入
部、８５：貫通孔、８６：Ｏ−リング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧力計において、 (1) 圧力源に連結されるのに適した中空ケーシン
   グと、 (2) ブルドン管と、該ブルドン管の中央部と組合
   わせられて該ブルドン管と一体的に円弧運動を
   する軸部材とを有する感知及び取付け集合体で
   あつて、ブルドン管を圧力源に対して流体封止
   的関係において連通させるような仕方において
   前記ケーシングと係合する感知及び取付け集合
   体と、 (3) 指針を有し、前記の軸部材上に該軸部材をゆ
   るく囲んで取付けられ、ブルドン管の自由端と
   一体的円弧運動をなし得るようにされている指
   示手段、 とを有し、前記のケーシングが、前記の軸部材の
   端部に隣接して配置される孔を有し、そのため外
   部から軸部材に接触することが可能とされ、それ
   によつて軸部材に円弧的変位を行わせて指針の校
   正的位置決めを達成し得るようになつている圧力
   計。 ２ 特許請求の範囲１による圧力計において、前
   記の中空ケーシングが、透明なカバー部材と、該
   カバー部材と組合わせられる後方ユニツトとより
   成つている圧力計。 ３ 特許請求の範囲２による圧力計において、前
   記のカバー部材が、圧力源から受入れた圧力に応
   答して弾性的に偏倚せしめられ、予め定められた
   数値の過圧において、前記の軸部材の周りに漏洩
   を生ずるようにされている圧力計。 ４ 特許請求の範囲１による圧力計において、前
   記の指示手段が、軸部材の前部を囲み前記の指針
   と一つの半径方向腕とを有し、前記の半径方向腕
   が、ブルドン管の自由端と係合して一体的な円弧
   運動をするようになつている圧力計。 ５ 特許請求の範囲１による圧力計において、ダ
   イヤル板が前記のケーシングに結合され且つ指針
   の後ろ側に位置している圧力計。