JPS6329217Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は差圧伝送器においてオーバーレンジの
差圧が印加されたときの保護装置に関する。

差圧伝送器においては従来から、オーバーレン
ジの差圧が印加されたとき圧力センサを保護する
ために、差圧が或る値に達するとシールダイヤフ
ラムが差圧伝送器のボデイに当つてそれ以上変位
できないようにするとか、封入液の通路を遮断す
る等の方法が用いられている。しかしこのように
してもオーバーレンジが作用するとダイヤフラム
やボデイに歪が発生して０点がずれる等の測定上
の支障を来すことがあつた。

本考案は上述したような問題の解決を計るもの
で、単に圧力センサをオーバレンジの圧力から保
護するだけでなく、ダイヤフラムとかボデイ等差
圧伝送器構成体をもオーバーレンジの圧力から保
護した差圧伝送器を提供するものである。

本考案の目的及び作用をより明かにするため、
まず従来例について説明する。第１図および第２
図に夫々異る従来例を示す。第１図は静電容量型
圧力センサを用いた従来例である。１はボデイで
中央に小室があつて平面ダイヤフラム２によつて
左右に仕切られている。小室の両側面には夫々電
極板３，４が設けてあり平面ダイヤフラムと相対
してコンデンサを構成しており、このコンデンサ
が圧力センサとなつている。５，６はシールダイ
ヤフラムで各ダイヤフラムの内面側は上記小室に
通じている。小室内には封入液が充してあり、シ
ールダイヤフラムの変位を平面ダイヤフラム２に
伝える。夫々のシールダイヤフラム５，６の外面
に測定圧力が作用する。左右のシールダイヤフラ
ム５，６の外面に作用する圧力の差が或る値に達
すると、作用圧力が高い側のシールダイヤフラム
の内側面がボデイ１に当つてしまい圧力差がそれ
以上大きくなつても、もはやシールダイヤフラム
は変位できず、従つて圧力センサを構成している
平面ダイヤフラム２は過大な差圧から保護され
る。しかしながらこのとき、ボデイ１に押しつけ
られている側のシールダイヤフラムを考えると、
シールダイヤフラムにはコルゲート（同心円の波
形）が設けてあり、ボデイ１のシールダイヤフラ
ムが当接する面には上記コルゲートに合せて同心
円の波形を形成してシールダイヤフラムと一致す
るようにしてあるとは云え、加工精度および組立
精度には限界があるからシールダイヤフラムのコ
ルゲートとボデイの波形とは完全に一致せず、シ
ールダイヤフラムがボデイに押しつけられたとき
は局所的な当りが生じて弾性限界を超えた局所変
形が生じ、そのためオーバーレンジの差圧が去つ
た後で左右のシールダイヤフラムの平衡位置がず
れて０点が狂い、或はシールダイヤフラムの剛性
が変化して感度が変つてしまうと云つた現象が起
る。またボデイ１にしても、ワンブロツクで構成
されたものでなく、複数の部分をダイヤフラムを
はさんで重ね合せて結合した構成であるから、過
大な差圧により結合のずれを生じてやはり０点の
移動を来すことがある。第２図の例は左右のシー
ルダイヤフラム５，６の間に連結されたスプール
７の変位をレバー８でボデイ１の外に取出す構成
で、過大の差圧が作用したときはシールダイヤフ
ラムのスプール取付け座面がＯリング９又は１０
に圧接され、シールダイヤフラムとボデイとの間
にある封入液が反対側のシールダイヤフラムの方
に逃げるのを阻止し、ボデイとシールダイヤフラ
ムとの間に封入液を閉じ込めてシールダイヤフラ
ムがボデイ１に当接するのを避けるようにしたも
ので、第１図に示すようなシールダイヤフラムの
変形は防がれるが、ボデイ１に左右不平衡な過大
力が作用するのは避けられず、ボデイが積重ね構
成である所から左右不平衡な作用力により結合に
歪を生じて０点移動等が起るのは避けられない。
本考案はこのような問題を解決しようとするもの
である。以下実施例によつて本考案を説明する。

第３図は本考案の一実施例を示す。１はボデイ
で内部に２つの室Ｒ１とＲ２を有する。室Ｒ１内
には圧力センサ１１が設置され、この圧力センサ
によつて室Ｒ１は左右の２室ａ，ｂに区画されて
いる。室Ｒ２にはダイヤフラム１２が張設されて
同室も左右の２室Ａ，Ｂに区画されている。室Ａ
は一方の流体源と入口１３において連通させてあ
り、室Ｂは他方の流体源と入口１４において連通
させてある。更に室Ａは連通路１５によつて圧力
センサの左側の室ｂと連通しており、同様に室Ｂ
は連通路１６によつて圧力センサの右側の室ａと
連通している。従つて入口１３から入力された流
体圧はダイヤフラム１２の右側と圧力センサ１１
の左側に作用し、入口１４から入力された流体圧
はダイヤフラム１２の左側と圧力センサ１１の右
側に作用する。圧力センサ１１はこれらの圧力の
差に応答する。ダイヤフラム１２の中央両面には
弾性クツシヨン１７，１８を介して針弁１９，２
０が取付けてある。連通路１５はダイヤフラム１
２の左側に廻つて室Ｂの中央に開口し針弁２０の
弁座となつている。同様にして連通路１６はダイ
ヤフラムの右側に廻つて室Ａの中央に開口し針弁
１９の弁座となつている。通常針弁１９，２０は
共に夫々の対向弁座を閉鎖している。こゝで例え
ば入口１３側の流体圧の方が入口１４側の流体圧
より高くなつて両者の差圧が或る設定値以上にな
つた場合を考える。両者の圧力差によつてダイヤ
フラム１２は左右に変位するが圧力差が上記設定
値以下である間はクツシヨン１７，１８の伸縮に
よつて針弁１９，２０は夫々の弁座を閉鎖した
まゝであるが、圧力差が設定値以上になるとダイ
ヤフラム１２の変位量に対してクツシヨンの伸び
が足らず、今の例においては第４図に示すように
針弁１９が開通することになる。そうすると入口
１４に入力されている流体圧は連通路１６から針
弁１９を通してダイヤフラム１２の右側に伝達さ
れダイヤフラム１２の両側圧力が平均化する方向
に作動する。かくしてダイヤフラム１２の両面及
び圧力センサ１１の両側の圧力差は設定値以上に
上昇することが防がれる。

本考案差圧伝送器は上述したような構成で、差
圧によつて変位するダイヤフラムによつて弁を駆
動し、差圧が設定以上になると圧力センサの両側
及び上記ダイヤフラムの両側を夫々連通させるこ
とにより両側の圧力を平均化する方向に弁を作動
させるので圧力センサ及びダイヤフラム，ボデイ
等の構造部分に設定値以上の差圧が作用するのが
防がれ、過大差圧による種々のトラブルが避けら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々異る従来例の縦断側面
図、第３図は本考案の一実施例の縦断側面図、第
４図は同実施例における要部拡大側面図である。 １……ボデイ、１１……圧力センサ、１２……
ダイヤフラム、１９，２０……針弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ダイヤフラムで境された二室Ａ，Ｂと、上記ダ
   イヤフラムの両面に夫々弾性体を介して取付けら
   れた弁と、上記二室において上記弁に対向して開
   設された弁座とを備え、 上記ダイヤフラム両面の圧力差が０のとき、上
   記各弁は夫々介在された弾性体によつて夫々対向
   する弁座に押圧されて各弁座を閉じており、ダイ
   ヤフラム両側の圧力差が或る限界値以上における
   ダイヤフラムの変位によつて圧力が高い側の弁に
   対向する弁座が開かれるようにし、 室Ａと室Ｂ側の弁座と圧力センサの一方側とを
   第１の流体源に連通し、室Ｂと室Ａ側の弁座と上
   記圧力センサの他方側とを第２の流体源に連通し
   てなる差圧伝送器。