KR101016495B1 - Diaphragm pressure sensor - Google Patents

Diaphragm pressure sensor Download PDF

Info

Publication number
KR101016495B1
KR101016495B1 KR1020080096552A KR20080096552A KR101016495B1 KR 101016495 B1 KR101016495 B1 KR 101016495B1 KR 1020080096552 A KR1020080096552 A KR 1020080096552A KR 20080096552 A KR20080096552 A KR 20080096552A KR 101016495 B1 KR101016495 B1 KR 101016495B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
pressure
housing
hydraulic
pressure sensor
Prior art date
Application number
KR1020080096552A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090080884A (en
Inventor
유끼오 홈모오
Original Assignee
주식회사 성안테크
미야모또 사찌꼬
유우겐가이샤 아루또 아소시에이쯔
가부시끼가이샤 기쥬쯔 가이하쯔 소오고오 겐뀨우죠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 성안테크, 미야모또 사찌꼬, 유우겐가이샤 아루또 아소시에이쯔, 가부시끼가이샤 기쥬쯔 가이하쯔 소오고오 겐뀨우죠 filed Critical 주식회사 성안테크
Publication of KR20090080884A publication Critical patent/KR20090080884A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101016495B1 publication Critical patent/KR101016495B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/02Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
    • G01L7/04Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges in the form of flexible, deformable tubes, e.g. Bourdon gauges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/0007Fluidic connecting means
    • G01L19/0046Fluidic connecting means using isolation membranes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/08Means for indicating or recording, e.g. for remote indication
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14Housings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/02Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
    • G01L7/022Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges constructional details, e.g. mounting of elastically-deformable gauges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

두께가 얇은 수압막을 사용할 수 있는 구성을 구비하는 동시에 응답 성능이 우수하고, 계측 오차가 적은 격막식 압력 센서를 제공한다.The present invention provides a diaphragm pressure sensor having a configuration capable of using a thin hydraulic film and having excellent response performance and low measurement error.

하우징(1) 내를 수압막(30)에 의해 제1 실(31)과 제2 실(32)로 구획하여, 제1 실(31)에는 압력 전달 매체를 충전하는 동시에 제1 실(31)에는 압력 전달 매체의 압력을 계측 가능하게 압력 센서(9)를 설치하고, 제2 실(32)에는 계측 대상 유체의 압력을 공급하여 수압막(30)의 변위에 따라 변화되는 제1 실(31) 내의 압력 전달 매체의 압력을 압력 센서(9)로 검출하여 계측 대상 유체의 압력을 계측 가능하게 한 격막식 압력 센서에 있어서, 수압막(30)의 두께를 0.2㎜ 이하로 하는 동시에 하우징의 제1 실(31)의 내벽(31A) 및 제2 실(32)의 내벽(32A)의 형상을 수압막(30)이 최대 변형되었을 때의 형상과 대략 일치시켜, 압력 센서(9)에 통하는 제1 실의 내벽(31A)에는 복수의 가는 구멍(33)을 형성하였다.The interior of the housing 1 is divided into a first chamber 31 and a second chamber 32 by a hydraulic film 30, and the first chamber 31 is filled with a pressure transmission medium and the first chamber 31 is filled with a pressure chamber. In the first chamber 31, a pressure sensor 9 is installed to measure the pressure of the pressure transmission medium, and the second chamber 32 is supplied with the pressure of the fluid to be measured to be changed in accordance with the displacement of the hydraulic film 30. In the diaphragm pressure sensor in which the pressure of the pressure transmission medium in the diaphragm is detected by the pressure sensor 9 and the pressure of the fluid to be measured can be measured, the thickness of the hydraulic membrane 30 is 0.2 mm or less, The material which passes through the pressure sensor 9 by making the shape of the inner wall 31A of the 1st chamber 31, and the inner wall 32A of the 2nd chamber 32 substantially coincide with the shape when the hydraulic film 30 deform | transformed at maximum. A plurality of thin holes 33 were formed in the inner wall 31A of one chamber.

하우징, 수압막, 내벽, 압력 센서, 압력 전달 매체 Housing, hydraulic membrane, inner wall, pressure sensor, pressure transmission medium

Description

격막식 압력 센서{DIAPHRAGM PRESSURE SENSOR} Diaphragm Pressure Sensor {DIAPHRAGM PRESSURE SENSOR}

본 발명은 압력 계측 분야에 속하며, 부르동관식 압력계나 전기식 압력 센서 등의 시판되는 압력 센서를, 산이나 알카리성 유체에 의한 적응, 오염을 기피하는 분야, 금속 이온 용출을 기피하는 분야에서의 적응을 가능하게 한 것으로, 기계, 화학, 전기(반도체), 식품 등 매우 다방면에 걸친 격막식 압력 센서에 관한 것이다.The present invention belongs to the field of pressure measurement, and commercially available pressure sensors such as Bourdon tube pressure gauges and electric pressure sensors can be adapted to adaptation by acid or alkaline fluids, to avoid contamination, and to avoid metal ion elution. It is related with the diaphragm-type pressure sensor which covers a very wide range, such as a mechanical, chemical, electrical (semiconductor), and foodstuff.

일반적으로 하우징 내를 수압막에 의해 제1 실과 제2 실로 구획하여, 상기 제1 실에는 압력 전달 매체를 충전하는 동시에, 당해 제1 실에는 압력 전달 매체의 압력을 계측 가능하게 압력 센서를 설치하고, 상기 제2 실에는 계측 대상 유체의 압력을 공급하여 상기 수압막의 변위에 따라 변화되는 압력 전달 매체의 압력을 상기 압력 센서로 검출하여 계측 대상 유체의 압력을 계측 가능하게 한 격막식 압력 센서가 알려져 있다.In general, the housing is divided into a first chamber and a second chamber by a hydraulic film, and the first chamber is filled with a pressure transmitting medium, and a pressure sensor is installed in the first chamber so that the pressure of the pressure transmitting medium can be measured. In the second chamber, a diaphragm-type pressure sensor is provided in which the pressure of the measurement target fluid is supplied and the pressure sensor detects the pressure of the pressure transmission medium that changes according to the displacement of the hydraulic film, thereby enabling the pressure of the measurement target fluid to be measured. have.

이러한 종류의 격막식 압력 센서로, 황산이나 염산, 혹은 암모니아 등의 부식성 유체의 압력 계측을 행할 경우에는 수압막 등의 접액부에 내식성을 갖는 하스테로이(등록 상표) C나 탄탈 등의 특수한 금속을 사용하거나, 혹은 금속 이온의 용 출이나 오염을 기피하는 반도체 공업 관계 등에서는 수압막에 테플론(등록 상표) 등의 수지를 사용한 것이 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌1 참조).In this type of diaphragm type pressure sensor, when measuring the pressure of corrosive fluids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or ammonia, a special metal such as Hastelloy C or tantalum, which has corrosion resistance, is used. In addition, in the semiconductor industry which avoids elution or contamination of metal ions, it is proposed to use a resin such as Teflon (registered trademark) as a hydraulic film (see Patent Document 1, for example).

<특허 문헌1> 일본 특허 공개 제2006-275702호<Patent Document 1> Japanese Patent Laid-Open No. 2006-275702

그러나, 종래의 구성에서는 수압막의 두께(t)가 강도적으로 「t≥0.5㎜」로 두껍기 때문에 그 질량이 커져 응답 성능이 뒤떨어진다는 문제가 있었다.However, in the conventional configuration, since the thickness t of the hydraulic film is thick at &quot; t ≧ 0.5 mm &quot;, the mass thereof becomes large and there is a problem that the response performance is inferior.

또한, 하우징을 제1 실측의 제1 하우징과 제2 실측의 제2 하우징으로 분할하여 구성한 경우에는 제1 하우징 및 제2 하우징의 각 맞춤면의 사이에 시일 부재로서, 예를 들어 O링을 개재 장착해야 하는데, 종래 이것이 격막식 압력 센서의 소형화를 저해하는 요인이 되었다.In the case where the housing is divided into a first housing on the first actual side and a second housing on the second actual side, the housing is interposed between the fitting surfaces of the first housing and the second housing, for example, through an O-ring. It has to be attached, but this is a factor that hinders the miniaturization of the diaphragm type pressure sensor.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 종래의 기술이 갖는 과제를 해소하여, 두께가 얇은 수압막을 사용할 수 있는 구성을 구비하는 동시에 응답 성능이 우수하며 계측 오차가 적은 격막식 압력 센서를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a diaphragm-type pressure sensor that has a configuration capable of using a thin hydraulic film and has excellent response performance and low measurement error.

또한, 하우징을 제1, 제2 하우징으로 분할하여 구성한 경우에 각 하우징의 맞춤면 사이에 O링 등을 개재 장착하는 일 없이 맞춤면을 시일할 수 있는 격막식 압력 센서를 제공하는 것이다.In addition, when the housing is divided into first and second housings, a diaphragm-type pressure sensor capable of sealing the fitting surface without O-ring or the like interposed between the fitting surfaces of each housing is provided.

본 발명은, 하우징 내를 수압막에 의해 제1 실과 제2 실로 구획하여, 상기 제1 실에는 압력 전달 매체를 충전하는 동시에, 당해 제1 실에는 압력 전달 매체의 압력을 계측 가능하게 압력 센서를 설치하고, 상기 제2 실에는 계측 대상 유체의 압력을 공급하여 상기 수압막의 변위에 따라 변화되는 제1 실 내의 압력 전달 매체의 압력을 상기 압력 센서로 검출하여 계측 대상 유체의 압력을 계측 가능하게 한 격막식 압력 센서에 있어서, 상기 수압막은 수지제이고, 그 두께를 0.2㎜ 이하로 하는 동시에, 상기 하우징을 제1 실측의 제1 하우징과 제2 실측의 제2 하우징으로 분할하여 형성하고, 상기 제2 하우징을 내식성이 우수한 수지 재료로 형성하는 동시에, 상기 제1 하우징을 상기 수지 재료보다 경도가 높은 재료로 형성하고, 상기 제1 하우징에는 V자의 돌기를 형성하고, 상기 제2 하우징에는 상기 돌기가 끼워지는 V자 홈을 형성하고, 홈의 V자가 이루는 각도를 돌기의 V자가 이루는 각도보다 크게 설정하고, 상기 하우징의 제1 실의 내벽 및 제2 실의 내벽의 형상을, 상기 수압막이 최대 변형되었을 때의 카테나리 곡선 형상과 대략 일치시키고, 상기 압력 센서로 통하는 상기 제1 실의 내벽에는 복수의 가는 구멍을 형성하고, 상기 수압막이 조립 시에 상기 내벽의 형상과 대략 동일 형상으로 소성 변형되어, 상기 제2 실측에 지지되고, 상기 수압막의 주연부가 상기 돌기 및 상기 홈 사이에 끼움 지지되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention divides a housing into a first chamber and a second chamber by a hydraulic film, and the pressure chamber is provided with a pressure sensor so that the first chamber can be filled with a pressure transmission medium, and the first chamber can measure the pressure of the pressure transmission medium. And supplying the pressure of the measurement target fluid to the second chamber so as to detect the pressure of the pressure transmission medium in the first chamber, which is changed according to the displacement of the hydraulic film, by the pressure sensor to measure the pressure of the measurement target fluid. In the diaphragm-type pressure sensor, the pressure-sensitive membrane is made of resin, the thickness thereof is 0.2 mm or less, and the housing is formed by dividing the housing into a first housing on the first actual side and a second housing on the second actual side. 2 The housing is formed of a resin material having excellent corrosion resistance, and the first housing is formed of a material having a hardness higher than that of the resin material, and the first housing has a V-shaped protrusion. In the second housing, a V-shaped groove into which the protrusion is fitted is formed, and an angle formed by the V-shaped groove is set to be larger than an angle formed by the V-shaped protrusion, and the inner wall and the second seal of the first chamber of the housing are formed. The shape of the inner wall of the wall substantially coincides with the shape of the catenary curve when the hydraulic film is deformed to the maximum, a plurality of thin holes are formed in the inner wall of the first chamber, which communicates with the pressure sensor, and the hydraulic film is It is plastically deformed into the shape substantially the same as the shape of an inner wall, and is supported by the said 2nd real side, The peripheral part of the hydraulic film is clamped between the said projection and the said groove, It is characterized by the above-mentioned.

본 발명에서는 하우징의 제1 실의 내벽 및 제2 실의 내벽의 형상을 수압막이 최대 변형되었을 때의 형상과 대략 일치시켰기 때문에, 만약 계측 대상 유체의 압력이 과대하여 그 압력이 수압막에 부여되어 상기 수압막이 최대 변형되었다고 해도 수압막은 제1 실의 내벽면에 균등하게 접촉되기 때문에, 수압막으로의 응력 집중은 없어 상기 막압을 0.2㎜ 이하로 얇게 해도 파손되지 않고 강도적으로 견딜 수 있는 것으로 된다.In the present invention, since the shape of the inner wall of the first chamber of the housing and the inner wall of the second chamber is approximately coincident with the shape when the hydraulic membrane is deformed at maximum, if the pressure of the fluid to be measured is excessive, the pressure is applied to the hydraulic membrane. Even if the hydraulic membrane is deformed at maximum, the hydraulic membrane is in uniform contact with the inner wall surface of the first chamber, so that there is no stress concentration on the hydraulic membrane, and even if the membrane pressure is reduced to 0.2 mm or less, it can withstand strength without damage. .

또한, 제1 실의 내벽에는 압력 센서로 통하는 복수의 가는 구멍을 갖기 때문에, 가령 수압막이 최대 변형되어 상기 수압막이 제1 실의 내벽에 접촉되어도, 상기 수압막에는 가는 구멍에 대응하는 부분에만 압력이 가해진다. 따라서, 제1 실의 내벽에 압력 센서로 통하는 큰 구멍을 형성하는 것과 비교하여, 수압막에 가해지는 압력이 감소되어 상기 막압을 0.2㎜ 이하로 얇게 해도 파손되지 않고 강도적으로 견딜 수 있는 것이 된다.In addition, since the inner wall of the first chamber has a plurality of thin holes through the pressure sensor, for example, even if the hydraulic membrane is deformed to the maximum and the hydraulic membrane is in contact with the inner wall of the first chamber, only the portion corresponding to the thin hole is applied to the hydraulic membrane. This is applied. Therefore, compared with forming a large hole through the pressure sensor on the inner wall of the first chamber, the pressure applied to the hydraulic film is reduced, so that even if the film pressure is reduced to 0.2 mm or less, it can withstand the strength without breaking. .

상기 수압막이 상기 내벽의 형상과 대략 동일 형상으로 소성 변형되어, 상기 제2 실에 미리 변형된 상태로 지지되어 있어도 된다.The hydraulic film may be plastically deformed into a shape substantially the same as the shape of the inner wall, and may be supported in the deformed state in the second chamber in advance.

또한, 상기 하우징을 제1 실측의 제1 하우징과 제2 실측의 제2 하우징으로 분할하여 구성하고, 제1 하우징 및 제2 하우징의 한 쪽의 맞춤면에 단면이 대략 쐐기 형상인 돌기를 형성하고, 다른 쪽의 맞춤면에는 상기 돌기가 끼워지는 단면이 대략 쐐기 형상인 홈을 형성하여 이들 돌기 및 홈 사이에 상기 수압막의 주연부를 끼움 지지해도 된다.Further, the housing is divided into a first housing on the first actual side and a second housing on the second actual side, and a projection having a substantially wedge-shaped cross section is formed on one of the fitting surfaces of the first housing and the second housing. In the other fitting surface, a groove having a substantially wedge-shaped cross section into which the projection is fitted may be formed to sandwich the periphery of the hydraulic membrane between the projection and the groove.

또한, 상기 제1 하우징을 내식성이 우수한 수지 재료로 형성하는 동시에, 상기 제1 하우징을 상기 수지 재료보다도 경도가 높은 재료로 형성하고, 제1 하우징에 상기 돌기를 형성하고, 제2 하우징에 상기 홈을 형성해도 된다.In addition, the first housing is formed of a resin material having excellent corrosion resistance, the first housing is formed of a material having a hardness higher than that of the resin material, the protrusion is formed in the first housing, and the groove is formed in the second housing. You may form.

상기 수압막이 수지 박막에 의해 금속 박막, 수지제의 시일제, 혹은 내액성을 갖는 그리스 중 어느 하나를 샌드위치 구조로 하여 구성되어 있어도 된다.The said hydraulic film may be comprised by the resin thin film using either a metal thin film, the sealing compound made from resin, or the grease which has liquid resistance as a sandwich structure.

본 발명은, 하우징의 제1 실의 내벽 및 제2 실의 내벽의 형상을 수압막이 최대 변형되었을 때의 형상과 대략 일치시켰기 때문에, 만약 계측 대상 유체의 압력이 과대하여 그 압력이 수압막에 부여되어 상기 수압막이 최대 변형되었다고 해도 수압막은 제1 실의 내벽면에 균등하게 접촉되기 때문에, 수압막으로의 응력 집중은 없어 상기 막압을 0.2㎜ 이하로 얇게 해도 파손되지 않고 강도적으로 견딜 수 있는 것으로 된다.Since the shape of the inner wall of the 1st seal | sticker of a housing | casing and the inner wall of a 2nd seal | sticker of the housing was substantially matched with the shape at the time of the maximum deformation of a hydraulic film, if the pressure of the fluid to be measured is excessive, the pressure is given to the hydraulic film. Therefore, even if the hydraulic film is deformed at maximum, the hydraulic film is equally in contact with the inner wall surface of the first chamber, so that there is no stress concentration on the hydraulic film, and even if the film pressure is reduced to 0.2 mm or less, the film can withstand strength without damage. do.

또한, 제1 실의 내벽에는 압력 센서로 통하는 복수의 가는 구멍을 갖기 때문에, 만약 수압막이 최대 변형되어 상기 수압막이 제1 실의 내벽에 접촉되어도 상기 수압막에는 가는 구멍에 대응하는 부분에만 압력이 가해진다. 따라서, 제1 실의 내벽에 압력 센서로 통하는 큰 구멍을 형성하는 것과 비교하여, 수압막에 가해지는 압력이 감소되어 상기 막압을 0.2㎜ 이하로 얇게 해도 파손되지 않고 강도적으로 견딜 수 있는 것으로 된다.In addition, since the inner wall of the first chamber has a plurality of thin holes leading to the pressure sensor, even if the hydraulic membrane is deformed to the maximum and the hydraulic membrane contacts the inner wall of the first chamber, pressure is applied only to the portion corresponding to the thin holes in the hydraulic membrane. Is applied. Therefore, as compared with forming a large hole through the pressure sensor on the inner wall of the first chamber, the pressure applied to the hydraulic film is reduced, so that even if the film pressure is reduced to 0.2 mm or less, the film can withstand strength without damage. .

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부의 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도1의 (A)에 있어서, 참조 부호 1은 하우징을 나타내고, 이 하우징(1)은 상부 하우징(제1 하우징)(3)과 하부 하우징(5)(제2 하우징)으로 분할되어 구성된다.In Fig. 1A, reference numeral 1 denotes a housing, which is divided into an upper housing (first housing) 3 and a lower housing 5 (second housing).

상부 하우징(3)의 상부에는 설치 구멍(7)이 형성되고, 설치 구멍(7)에는 시판되는 부르동관식의 압력 센서(9)가 나사 결합된다. 또한, 상부 하우징(3)의 양측부에는 충전 구멍(11) 및 니들 밸브 구멍(13)이 동일 축선 상에 형성되고, 니들 밸브 구멍(13)에는 O링으로 시일한 상태로 니들 밸브 본체(15)가 축 방향으로 진퇴 가능하게 끼워 맞추어져, 니들 밸브 본체(15)의 선단(15A)은 충전 구멍(11)의 내측 단부(11A)를 폐색하는 것이 가능하다.An installation hole 7 is formed in the upper portion of the upper housing 3, and a commercially available Bourdon tube pressure sensor 9 is screwed into the installation hole 7. In addition, the filling hole 11 and the needle valve hole 13 are formed in the both sides of the upper housing 3 on the same axis, and the needle valve hole 13 was sealed with an O-ring in the needle valve body 15. ) Is fitted in the axial direction so that the tip end 15A of the needle valve main body 15 can close the inner end 11A of the filling hole 11.

상부 하우징(3)의 하부에는 맞춤면(3A)이 설치되고, 맞춤면(3A)에는 하부 하우징(5)의 맞춤면(5A)이 접촉되어, 상부 하우징(3)과 하부 하우징(5)은 복수의 볼트(17)[도1의 (B)]로 체결되어 있다. 하부 하우징(5)은 테플론 수지제이며, 상부 하우징(3)은 테플론 수지보다도 경도가 큰 재질(예를 들어, PBT, POM이나 PPS 수지 등이나, 금속제)이다.3A is provided in the lower part of the upper housing 3, and the fitting surface 5A of the lower housing 5 is in contact with the fitting surface 3A, and the upper housing 3 and the lower housing 5 are It is fastened with the several bolt 17 (FIG. 1B). The lower housing 5 is made of Teflon resin, and the upper housing 3 is made of a material having a higher hardness than the Teflon resin (for example, PBT, POM, PPS resin, or the like).

상부 하우징(3)의 맞춤면(3A)에는 도2에 도시한 바와 같이 내주측에 한층 높 게 된 맞춤면(3B)이 설치되고, 상기 맞춤면(3B)에는 단면이 대략 쐐기 형상인 돌기(21)가 고리 형상으로 형성되어 있다. 하부 하우징(5)의 맞춤면(5A)에는 상기 맞춤면(3B)에 대응하여 내주측에 한층 낮게 된 맞춤면(5B)이 설치되고, 상기 맞춤면(5B)에는 돌기(21)가 끼워 맞추어지는 단면이 대략 쐐기 형상인 홈(23)이 고리 형상으로 형성되어 있다.As shown in Fig. 2, a fitting surface 3B which is further heightened on the inner circumferential side is provided on the fitting surface 3A of the upper housing 3, and the fitting surface 3B has a protrusion having a substantially wedge-shaped cross section. 21 is formed in a ring shape. The fitting surface 5B of the lower housing 5 is further lowered on the inner circumferential side in correspondence with the fitting surface 3B, and the projection 21 is fitted to the fitting surface 5B. The groove 23 whose wedge shape is substantially wedge-shaped is formed in ring shape.

하부 하우징(5)의 하부에는 접속 구멍(25)이 형성되고, 접속 구멍(25)에는 관(도시하지 않음)이 접속되어 상기 관을 통하여 계측 대상 유체가 공급된다.The connection hole 25 is formed in the lower part of the lower housing 5, and a pipe | tube (not shown) is connected to the connection hole 25, and a measurement object fluid is supplied through the said pipe | tube.

수압막(30)은, 도1에 도시한 바와 같이 하우징(1)의 내부를 제1 실(31)과 제2 실(32)로 구획하고 있으며, 제1 실(31) 및 제2 실(32) 각각의 용적은 수압막(30)의 변위에 따라 변화된다. 수압막(30)은, 도2에 도시한 바와 같이 중앙부(30A)가 수압막(30)의 최대 변형 시의 형상까지 제2 실(32)측에 미리 소성 변형되어 있고, 평판 형상의 주연부(30B)가 도1에 도시한 바와 같이 맞춤면(3A, 3B, 5A, 5B) 및 돌기(21)와 홈(23) 사이에 끼움 지지되고, 이에 의해 상부 하우징(3) 및 하부 하우징(5) 사이에 지지되어 있다. 이 경우, 수압막(30)이 맞춤면(3A, 3B, 5A, 5B) 사이를 시일하기 위해 O링 등의 시일 부재가 불필요해진다. 홈(23)의 V자가 이루는 각도를 돌기(21)의 V자가 이루는 각도보다도 크게 설정하여 체결 시의 수압막(30)의 파손을 방지하고 있다.As shown in FIG. 1, the hydraulic membrane 30 partitions the inside of the housing 1 into a first chamber 31 and a second chamber 32. The first chamber 31 and the second chamber ( 32) Each volume is changed in accordance with the displacement of the hydraulic film 30. As shown in FIG. 2, the hydraulic pressure film 30 is plastically deformed in advance on the second chamber 32 side until the central portion 30A has a shape at the time of maximum deformation of the hydraulic pressure film 30, and the peripheral portion of the flat plate shape ( 30B is sandwiched between the fitting surfaces 3A, 3B, 5A, 5B and the projection 21 and the groove 23 as shown in FIG. 1, whereby the upper housing 3 and the lower housing 5 It is supported in between. In this case, a sealing member such as an O-ring is unnecessary for the hydraulic film 30 to seal between the mating surfaces 3A, 3B, 5A, and 5B. The angle formed by the V-shape of the groove 23 is set to be larger than the angle formed by the V-shape of the protrusion 21 to prevent breakage of the hydraulic film 30 at the time of tightening.

수압막(30)은 접액부측의 수압막 재질로서, 예를 들어 테플론계 수지를 이용하고, 압력 센서(9)측의 수압막 재질로서 금이나 탄탈, 티탄, SUS316 등의 금속박을 이용하고, 그 위에 PTFE나, FEP, PFA, FTFE 수지 등의 박막을 배치하고, 2 종류 이상의 수압막 재료로 샌드위치 구성하는데, 그 두께(t)는 「t≤0.2㎜」로 얇게 형성되어 있다. 수압막(30)은 샌드위치 구조에 한정되지 않고, 수지 박막에 의해 수지제의 시일제(예를 들어 니치아스 주식회사 제품의 NAFKON PASTE), 테플론과 동등한 내액성을 갖는 그리스(예를 들어 다이킨 주식회사 제품의 DAIFLO GREASE) 등을 샌드위치 구조로 해도 된다. 수압막(30)을 테플론계의 수지 박막만으로 구성한 경우에는 측정 대상 유체가 통과할 가능성을 갖고 있으나, 본 구성에서는 금속 박막, 수지제의 시일제, 혹은 내액성을 갖는 그리스 중 어느 하나를 샌드위치 구조로 하여 구성하기 때문에, 측정 대상 유체의 통과율을 저감시킬 수 있어 안전 계측이 가능하게 된다.The hydraulic film 30 is made of, for example, Teflon-based resin, and metal foil such as gold, tantalum, titanium, SUS316, etc. is used as the hydraulic film material on the pressure sensor 9 side. A thin film of PTFE, FEP, PFA, FTFE resin or the like is disposed thereon and sandwiched from two or more types of hydraulic film materials, and the thickness t is thinly formed to be “t ≦ 0.2 mm”. The hydraulic film 30 is not limited to a sandwich structure, and is made of a resin sealing agent (for example, NAFKON PASTE manufactured by Nichias Co., Ltd.) and grease having a liquid resistance equivalent to Teflon (for example, Daikin Co., Ltd.). The DAIFLO GREASE of the product may be a sandwich structure. In the case where the hydraulic film 30 is composed of only a Teflon-based resin thin film, there is a possibility that the fluid to be measured passes. However, in this configuration, any one of a metal thin film, a resin sealing agent, or a grease having liquid resistance is sandwiched. In this configuration, the passage rate of the fluid to be measured can be reduced and safety measurement can be performed.

하우징(1)의 제1 실(31)의 내벽(31A) 및 제2 실(32)의 내벽(32A)의 형상은 수압막(30)이 최대 변형되었을 때의 형상(예를 들어, 카테나리 곡선의 형상)과 대략 일치하도록 형성되어 있다. 제1 실(31)의 내벽(31A)에는 제1 실(31)과 설치 구멍(7)을 연통하는 복수의 가는 구멍(33)(「직경 d1≤2㎜」)이 형성되고, 가는 구멍(33)은 도3에 도시한 바와 같이 설치 구멍(7)의 구멍 직경의 범위 내에 밀하게 형성된다.The shape of the inner wall 31A of the first chamber 31 of the housing 1 and the inner wall 32A of the second chamber 32 has a shape when the hydraulic film 30 is deformed to the maximum (eg, catenary The shape of the curve). In the inner wall 31A of the first chamber 31, a plurality of thin holes 33 ("diameter d1 ≤ 2 mm") communicating with the first chamber 31 and the mounting hole 7 are formed, and the thin hole ( 33 is densely formed within the range of the hole diameter of the installation hole 7 as shown in FIG.

또한, 제2 실(32)의 내벽(32A)에는 제2 실(32)과 접속 구멍(25)을 연통하는 가는 구멍(34)(「직경 d2≤1㎜」)이 형성된다.Further, a thin hole 34 (“diameter d2 ≦ 1 mm”) communicating with the second chamber 32 and the connection hole 25 is formed in the inner wall 32A of the second chamber 32.

도1의 (A)를 참조하면 상부 하우징(3)과 하부 하우징(5) 사이에 수압막(30)을 끼워 하우징(3, 5) 사이를 체결한 후, 상부 하우징(3)의 설치 구멍(7)에 압력 센서(9)를 연결한다. 이어서, 니들 밸브 본체(15)를 후퇴시켜, 충전 구멍(11), 설 치 구멍(7) 및 제1 실(31)을 연통한 후에 충전 구멍(11)을 통하여 제1 실(31) 내에 실리콘·오일 등의 압력 전달 매체를 충전한다. 충전 시에는 충전 구멍(11)으로부터 「진공, 충전, 진공, 충전…」의 반복 작용을 행하여, 액중의 기포를 배제하고 충전을 행한다. 충전 후에는 니들 밸브 본체(15)를 전진시켜, 상기 니들 밸브 본체(15)의 선단(15A)으로 충전 구멍(11)의 내측 단부(11A)를 폐색한다. 그리고, 충전 구멍(11)에 폐색 플러그(도시하지 않음)를 나사 결합한다.Referring to FIG. 1A, a hydraulic membrane 30 is inserted between the upper housing 3 and the lower housing 5 to fasten the housings 3 and 5, and then an installation hole of the upper housing 3 ( Connect the pressure sensor (9) to 7). Subsequently, the needle valve main body 15 is retracted to communicate the filling hole 11, the installation hole 7, and the first chamber 31, and then the silicon is inserted into the first chamber 31 through the filling hole 11. Fill a pressure transfer medium such as oil. At the time of charging, the vacuum is filled from the filling hole 11 with the following information. Is repeated to remove bubbles in the liquid and to be filled. After the filling, the needle valve main body 15 is advanced to close the inner end 11A of the filling hole 11 with the tip 15A of the needle valve main body 15. Then, the plug plug (not shown) is screwed into the filling hole 11.

부르동관식의 압력 센서(9)는 외부 진동이나 맥동 계측에 약하여 정기적으로 교환되는 경우가 많다. 이러한 경우, 압력 전달 매체를 다시 진공 충전해야 하나, 종래 충전 구멍은 그대로 개방되어 있었기 때문에 충전 완료 후, 플러그를 체결할 때에 압력 전달 매체의 액체 중에 공기가 재혼입되고, 또한 플러그를 비틀어 넣을 때 내부 가압을 발생시켜 제로점 조정의 작업이 어려웠다.The Bourdon tube pressure sensor 9 is often weak against external vibration or pulsation measurement and is often replaced regularly. In this case, the pressure transfer medium must be vacuum-filled again, but since the conventional filling hole has been left open as it is, after the filling is completed, air is remixed into the liquid of the pressure transfer medium when the plug is tightened, and when the plug is twisted inside, Pressurization was generated and the work of zero point adjustment was difficult.

본 구성에서는 니들 밸브 본체(15)로 충전 구멍(11)의 내측 단부(11A)를 폐색한 후에 충전 구멍(11)을 폐색 플러그로 폐색하기 때문에, 폐색 플러그 체결 시의 공기 혼입, 내부 가압을 방지할 수 있어 고도의 조정을 실현할 수 있다.In this configuration, since the filling hole 11 is closed by the plug when the inner end portion 11A of the filling hole 11 is closed by the needle valve body 15, air mixing and internal pressure at the time of closing the plug are prevented. It is possible to realize high adjustment.

상기 수압막(30)을 형성할 경우, 예를 들어 조립 시에 소성 변형하면 된다. 이 경우, 상기한 바와 같이 샌드위치 구성한 평판 형상의 「1 내지 복수매의 박막 」으로 이루어지는 수압막의 소재를 준비하고, 이 평판 형상의 수압막을 상부 하우징(3)과 하부 하우징(5) 사이에 끼우고, 하부 하우징(5)의 접속 구멍(25)으로부터 임의의 압력을 부하시켜 방치한다. 이에 의해, 수압막의 중앙부를 상부 하우징(3)의 내벽(31A)에 설치한 「수압막이 변형되는 최대 변형 상태의 카테나리 곡선 형상 」으로 밀착시켜 과대 압력으로 소성 변형시킨다. 이 구성에서는 카테나리 곡선 형상을 간단히 형성할 수 있다.When forming the said hydraulic film 30, what is necessary is just plastic deformation at the time of granulation, for example. In this case, the raw material of the hydraulic film which consists of the "one to several sheets of thin films" of the flat plate-shaped sandwich comprised as mentioned above is prepared, and this flat hydraulic film is sandwiched between the upper housing 3 and the lower housing 5, Arbitrary pressure is loaded from the connection hole 25 of the lower housing 5, and it is left to stand. Thereby, the center portion of the hydraulic film is brought into close contact with the &quot; category curve shape of the maximum deformation state in which the hydraulic film is deformed &quot; provided on the inner wall 31A of the upper housing 3, and plastically deformed at an excessive pressure. In this structure, the catenary curve shape can be formed easily.

격막식 압력 센서에서는 압력 전달 매체(충전 액체)가 압력 센서(9)와 압력 평형 상태에 있을 경우에 비록 그 압력이 100MPa이라는 과대 압력 상태라도 철근 콘크리트벽에 눌려진 「종이」와 같이 수압막(30)의 두께(t)가 1㎛이어도 파손될 일은 없다. 이러한 생각으로, 수압막(30)으로서 「t≤0.2㎜」의 막을 사용했다. 이러한 종래를 초과하는 얇은 수압막(30)의 적용에 의해 질량의 삭감에 의한 운동 에너지 경감을 꾀할 수 있어, 압력 계측의 응답 성능이 대폭 향상되어, 그 결과 응답 성능이 우수한 전기식의 트랜스듀서의 적용을 가능하게 했다.In the diaphragm-type pressure sensor, when the pressure transmission medium (filling liquid) is in pressure equilibrium with the pressure sensor 9, even if the pressure is 100 MPa in an overpressure state, the hydraulic film (30) is pressed like a "paper" pressed against the reinforced concrete wall. Even if the thickness t of 1) is 1 micrometer, it will not be damaged. In view of this, a film of “t ≦ 0.2 mm” was used as the hydraulic film 30. By applying such a thin hydraulic film 30, the kinetic energy can be reduced by reducing the mass, and the response performance of pressure measurement is greatly improved. As a result, the application of an electric transducer having excellent response performance is achieved. Made it possible.

수압막(30)의 운동 에너지(E)는 그 질량을 m, 속도를 V로 하면, E=mV2/2로 표현된다. 압력을 받는 유효 면적을 A, 수압막의 두께를 t, 수압막 재질의 비중량을 γ로 하면, E=(A·t)γ·V2/2로 표현된다.The kinetic energy (E) of a pressure membrane (30) when the mass m, the speed V, is expressed as E = mV 2/2. If the effective area A under pressure, water pressure in the film thickness t, film pressure γ the ratio by weight of the material, is expressed as E = (A · t) γ · V 2/2.

작동 압력(≒오차 압력)을 일정하게 하면, 압력을 받는 유효 면적(A)의 소형화는 곤란하다. 한 쪽의 두께(t)에 대해서는 시판되는 테플론·고무(FPM)제 다이어프램의 두께 「t=0.5㎜」를, 예를 들어 「t=0.1㎜」로 하면 응답 성능을 대충 「0.5/0.1=5」배 향상시킬 수 있다.If the operating pressure (error error pressure) is made constant, miniaturization of the effective area A under pressure is difficult. About one thickness t, when the thickness "t = 0.5mm" of the commercially available Teflon rubber (FPM) diaphragm is made into "t = 0.1mm", for example, the response performance will be roughly "0.5 / 0.1 = 5. Can improve times.

또한, 과대 압력이 부하된 경우에도 수압막이 파손되지 않도록 제1 실(31)의 내벽(31A)의 형상을, 수압막(30)이 최대 변형되었을 때의 형상(예를 들어, 카테나리 곡선의 형상)과 대략 일치시켰다. 그로 인해, 과대 압력이 부여되어, 수압 막(30)이 최대 변형된 경우에는 제1 실(31)의 내벽(31A)에 균등하게 접촉된다. 결국, 과대 압력이 수압막에 부하된 경우에도 내벽(31A)에 유지·밀착되어, 수압막(30)으로의 응력 집중이 없어 「t≤0.2㎜」의 얇은 수압막이어도 막이 파손되지 않는다.In addition, the shape of the inner wall 31A of the first chamber 31 is the shape when the hydraulic film 30 is deformed to the maximum (for example, the catenary curve) so that the hydraulic film is not damaged even when an excessive pressure is applied. Shape). Therefore, when excessive pressure is provided and the hydraulic film 30 deforms at maximum, it contacts the inner wall 31A of the 1st chamber 31 equally. As a result, even when an excessive pressure is applied to the hydraulic film, the film is held and adhered to the inner wall 31A, and there is no stress concentration on the hydraulic film 30, so that the film is not damaged even with a thin hydraulic film of "t≤0.2 mm".

수압막(30)을 지지하는 하우징에 있어서, 압력 센서(9)와 수압막(30) 사이를 연통하는 유로를 복수개의 가는 구멍(33)으로 했기 때문에 과대 압력이 부하되어도 상기 수압막(30)에는 가는 구멍(33)에 대응하는 부분에만 압력이 가해진다.In the housing for supporting the hydraulic membrane 30, the flow passage communicating between the pressure sensor 9 and the hydraulic membrane 30 is a plurality of thin holes 33, so that the hydraulic membrane 30 is loaded even when an excessive pressure is applied. Pressure is applied only to the portion corresponding to the thin hole 33.

가는 구멍(33)의 내경을, 예를 들어 1㎛로 한 경우 1MPa의 과대 압력 시에 상기 가는 구멍(33)에 부하되는 힘(F)은 F≒π·10(㎏/㎠)(1/10000)2/4≒7.9×10-2㎎으로, 수압막(30)에는 미소한 힘밖에 작용하지 않는다. 따라서, 제1 실(31)의 내벽(31A)에 압력 센서(9)로 통하는 큰 구멍을 형성한 것과 비교하여, 「t≤0.2㎜」의 얇은 수압막이어도 파손되지 않고 안전하게 계측 가능하게 되었다. 제1 실(31)의 내벽(31A)의 가는 구멍(33)이 「직경 d1≤2㎜」이기 때문에 「t≤0.2㎜」의 얇은 수압막(30)에, 예를 들어 10MPa 이상의 과대 압력이 부하되어도 막이 파손되지 않는다.When the inner diameter of the thin hole 33 is set to, for example, 1 μm, the force F applied to the thin hole 33 at an excessive pressure of 1 MPa is F ≒ π · 10 (kg / cm 2) (1 / 10000) 2/4 ≒ 7.9 × 10 −2 mg, and only a small force acts on the hydraulic membrane 30. Therefore, compared with the formation of a large hole through the pressure sensor 9 in the inner wall 31A of the first chamber 31, even a thin hydraulic film of “t ≦ 0.2 mm” can be safely measured without being damaged. Since the thin hole 33 of the inner wall 31A of the 1st seal 31 is "diameter d1 <= 2mm", the overpressure of 10 MPa or more is applied to the thin hydraulic film 30 of "t <= 0.2mm", for example. The film does not break even when loaded.

접액부인 하부 하우징(5)에 테플론계 재료를 이용하는 동시에 비접액부인 상부 하우징(3)에는 강도적으로 강한 재료를 이용하고, 게다가 강성이 높은 상부 하우징(3)의 맞춤면에 돌기(21)를 형성함으로써, 양 하우징(3, 5)의 체결 시에는 상부 하우징(3)의 V자 형상의 돌기(21)가 수압막(30)을 개재하여 하부 하우징(5)의 V 자 형상의 홈(23)에 파고 들어, 누설이 없는 확실한 시일을 기능시켜 O링 등의 시일재를 불필요하게 하여, 계측기의 소형화를 도모할 수 있다.A teflon-based material is used for the lower housing 5, which is a liquid contact portion, and a strong material is used for the upper housing 3, which is a non-contact liquid portion, and a projection 21 is placed on a fitting surface of the upper housing 3, which is highly rigid. As a result, when the two housings 3 and 5 are fastened, the V-shaped protrusions 21 of the upper housing 3 pass through the V-shaped grooves 23 of the lower housing 5 via the hydraulic membrane 30. ), A reliable seal without leakage can be functioned, and sealing materials such as O-rings are unnecessary, so that the measuring instrument can be miniaturized.

또한, 테플론이나 폴리에틸렌 등의 수지제 수압막(30)은 기체를 투과하기 때문에 장시간, 수압막(30)에 압력을 부하시키고 있으면, 수압막(30)을 개재하여 압력 전달 매체(충전 액체)로 부하 기체가 용출되어, 부하 압력이 제로가 되어도 용출 기체의 압력에 의해 압력 센서(9)의 제로점이 이동할 우려가 있다.Moreover, since the hydraulic pressure film 30 made of resin, such as Teflon and polyethylene, penetrates gas, when pressure is applied to the pressure film 30 for a long time, it is provided as a pressure transmission medium (filling liquid) via the pressure film 30. Even if the load gas is eluted and the load pressure becomes zero, there is a fear that the zero point of the pressure sensor 9 is moved by the pressure of the eluted gas.

본 구성에서는 수압막(30)에 있어서는 접액측에 테플론계 박막을 사용하고, 압력 센서(9)측에는 코어 재료로서, 예를 들어 금, 탄탈, 티탄, SUS316 등의 금속박을 배치하고, 또한 그 위에 테플론계 박막을 배치하여 샌드위치 구조로 했기 때문에 계측 대상 유체로서, 예를 들어 기체가 접액측의 테플론계 박막을 침투해도 코어 재료에 의해 저지되어, 그것이 제1 실(31)에 이르는 일이 없다.In this configuration, in the hydraulic film 30, a teflon-based thin film is used on the liquid contact side, and a metal foil such as gold, tantalum, titanium, and SUS316 is disposed on the pressure sensor 9 side as a core material. Since the Teflon-based thin film is arranged to have a sandwich structure, as a fluid to be measured, even if gas penetrates the Teflon-based thin film on the liquid-contacting side, for example, it is blocked by the core material and does not reach the first chamber 31.

압력 센서(9)가, 용적 변화가 큰 「부르동관식 압력계」일 경우 수압막(30)이 평판이면 수압막(30)의 외경을 크게 해야만 한다.When the pressure sensor 9 is a "Bourdon tube pressure gauge" with a large volume change, the outer diameter of the hydraulic film 30 must be enlarged if the hydraulic film 30 is a flat plate.

이 구성에서는 수압막(30)의 중앙부(30A)가 상기 수압막(30)의 최대 변형 시의 형상까지 제2 실(32)측에 미리 소성 변형되어, 계측 대상 유체의 압력이 부가 된 경우에는 제1 실(31)측으로 반전되어 변위되기 때문에 평판 형상의 막과 비교하여 수압막(30)의 외경을 크게 하지 않고, 큰 용적 변화를 실현할 수 있다.In this configuration, when the central portion 30A of the hydraulic film 30 is plastically deformed in advance to the second chamber 32 side until the shape at the time of maximum deformation of the hydraulic film 30, and the pressure of the measurement target fluid is added, Since it is inverted and displaced to the 1st chamber 31 side, a big volume change can be implement | achieved without making the outer diameter of the hydraulic film 30 larger than a flat film.

도4에 있어서, 횡축은 압력 센서(9)를 하우징(1)에 장착하여 압력을 부하했을 때의 압력 센서(9)의 계측값을 나타내고, 종축은 압력 센서(9)를 하우징(1)에 장착하지 않고 직접 압력을 부하했을 때의 압력 센서(9)의 계측값을 나타낸다. 이 하우징(1)에 설치한 수압막(30)의 두께(t)는 「t=0.1㎜」이다. 도4로부터 분명히 알 수 있는 바와 같이, 양자의 상관 계수(R)는 「R2=1」로 완전 일치하고, 비례 상수는 「0.9997」로 0.003의 차이가 있으나, 이 차이는 압력 센서(9)의 정밀도에 의한 개체 차이라고 생각되기 때문에 하우징(1) 장착에 의한 오차는 「제로」였다.In Fig. 4, the horizontal axis represents the measured value of the pressure sensor 9 when the pressure sensor 9 is mounted on the housing 1 and the pressure is loaded, and the vertical axis represents the pressure sensor 9 on the housing 1. The measured value of the pressure sensor 9 at the time of directly loading a pressure without attaching is shown. The thickness t of the hydraulic film 30 provided in this housing 1 is "t = 0.1 mm". As can be clearly seen from Fig. 4, the correlation coefficients R of both are perfectly matched with "R 2 = 1", and the proportional constant is "0.9997" with a difference of 0.003, but this difference is the pressure sensor 9 Since it is thought that it is individual difference by the precision of, the error by attaching the housing 1 was "zero."

도5는 다른 실시 형태를 도시한다. 또한, 도5에서 도1과 동일 부분에는 동일한 부호를 붙여 도시하고, 그 설명을 생략한다. 두께 「t≤0.2㎜」의 수압막(30)을 적용하여, 응답 성능을 좋게 한 결과, 도5에 도시한 바와 같이 압력 센서에 응답 성능이 우수한 맥동 계측 가능한 전기식 압력 센서 「전기식 트랜스듀서」(9A)를 이용하는 것이 가능하게 되었다. 응답 성능 중시의 경우에는 계측 부위에 연통되는 유로(36)의 내경(d2)이 「d2≥8㎜」로 형성된다. 또한, 가는 구멍(33)의 내경(d1)이「d1≥2㎜」로 형성된다. 그런데, 도2에 도시하는 바와 같이, 맥동이나 워터·해머 현상에 약한 부르동관식의 압력 센서(9)를 사용한 경우, 압력 센서(9)가 파손될 우려가 있다. 따라서, 도2에 도시하는 구성에서는, 맥동 평활화를 위해 가는 구멍(34)의 직경이 「d2≤1㎜」로 좁혀져, 맥동 억제가 도모된다. 계측부의 가는 구멍(34)을 「d2≤1㎜」로 함으로써, 맥동 압력의 평균 압력 계측을 가능하게 하여, 워터·해머 현상 시에도 압력계의 손상을 회피하여, 고정밀도·고내구 성능을 실현할 수 있다. 이 결과, 도2 또는 도5에 도시하는 바와 같이, 직경(d2)이 상이한 2 종류의 하부 하우징(5)을 이용함으로써 부르동관식의 압력 센서를 포함하는, 시판되는 모든 압력 센서의 적용이 가능하게 된다. 5 shows another embodiment. In Fig. 5, the same parts as those in Fig. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. As a result of applying a hydraulic pressure film 30 having a thickness of “t ≦ 0.2 mm” to improve the response performance, as shown in FIG. 5, the electric pressure sensor “electric transducer” capable of pulsating measurement excellent in the response performance as shown in FIG. 5 ( 9A) can be used. In the case of importance on response performance, the inner diameter d2 of the flow path 36 communicated with the measurement site is formed to be “d2 ≧ 8 mm”. In addition, the inner diameter d1 of the thin hole 33 is formed to be "d1≥2mm". By the way, as shown in FIG. 2, when the Bourdon tube type pressure sensor 9 which is weak to a pulsation and a water hammer phenomenon is used, there exists a possibility that the pressure sensor 9 may be damaged. Therefore, in the structure shown in FIG. 2, the diameter of the thin hole 34 is narrowed to "d2 <= 1mm" for pulsation smoothing, and pulsation suppression is aimed at. By setting the thin hole 34 of the measurement section to “d2 ≦ 1 mm”, it is possible to measure the average pressure of the pulsating pressure, to avoid damage to the pressure gauge even during water hammer development, and to achieve high precision and high durability performance. have. As a result, as shown in Fig. 2 or Fig. 5, by using two kinds of lower housings 5 having different diameters d2, all commercially available pressure sensors including a Bourdon tube pressure sensor can be applied. Done.

도1의 (A)는 본 발명의 한 실시예를 도시하는 단면도, 도1의 (B)는 저면도.Fig. 1A is a sectional view showing one embodiment of the present invention, and Fig. 1B is a bottom view.

도2는 하우징의 단면도.2 is a cross-sectional view of the housing.

도3은 상부 하우징의 저면도.3 is a bottom view of the upper housing;

도4는 격막식 압력 센서의 계측 정밀도를 도시하는 도면.4 shows measurement accuracy of a diaphragm pressure sensor.

도5의 (A)는 본 발명의 다른 실시 형태를 도시하는 단면도, 도5의 (B)는 저면도.Fig. 5A is a sectional view showing another embodiment of the present invention, and Fig. 5B is a bottom view.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 하우징1: housing

3 : 상부 하우징(제1 하우징)3: upper housing (first housing)

5 : 하부 하우징(제2 하우징)5: lower housing (second housing)

9 : 압력 센서9: pressure sensor

11 : 충전 구멍11: filling hole

13 : 니들 밸브 구멍13: needle valve hole

15 : 니들 밸브 본체15: needle valve body

21 : 돌기21: turning

23 : 홈23: home

30 : 수압막30: hydraulic film

31 : 제1 실31: the first room

32 : 제2 실 32: second room

Claims (7)

하우징 내를 수압막에 의해 제1 실과 제2 실로 구획하여, 상기 제1 실에는 압력 전달 매체를 충전하는 동시에, 당해 제1 실에는 압력 전달 매체의 압력을 계측 가능하게 압력 센서를 설치하고, 상기 제2 실에는 계측 대상 유체의 압력을 공급하여 상기 수압막의 변위에 따라 변화되는 제1 실 내의 압력 전달 매체의 압력을 상기 압력 센서로 검출하여 계측 대상 유체의 압력을 계측 가능하게 한 격막식 압력 센서에 있어서,The housing is partitioned into a first chamber and a second chamber by a hydraulic film, and the first chamber is filled with a pressure transmission medium, and a pressure sensor is provided in the first chamber so that the pressure of the pressure transmission medium can be measured. Diaphragm type pressure sensor which supplies the pressure of the measurement object fluid to the 2nd chamber, and detects the pressure of the pressure transmission medium in the 1st chamber which changes according to the displacement of the hydraulic film by the said pressure sensor, and made it possible to measure the pressure of the measurement object fluid. To 상기 수압막은 수지제이고, 그 두께를 0.2㎜ 이하로 하는 동시에,The hydraulic film is made of resin, and the thickness thereof is 0.2 mm or less, 상기 하우징을 제1 실측의 제1 하우징과 제2 실측의 제2 하우징으로 분할하여 형성하고, 상기 제2 하우징을 수지 재료로 형성하는 동시에, 상기 제1 하우징을 상기 수지 재료보다 경도가 높은 재료로 형성하고, 상기 제1 하우징에는 V자의 돌기를 형성하며, 상기 제2 하우징에는 상기 돌기가 끼워지는 V자의 홈을 형성하고,The housing is divided into a first housing on the first actual side and a second housing on the second actual side, and the second housing is formed of a resin material, and the first housing is made of a material having a higher hardness than the resin material. A V-shaped protrusion is formed in the first housing, and a V-shaped groove into which the protrusion is fitted is formed in the second housing. 홈의 V자가 이루는 각도를 돌기의 V자가 이루는 각도보다도 크게 설정하고,Set the angle formed by the V-shape of the groove to be larger than the angle formed by the V-shape of the projection, 상기 하우징의 제1 실의 내벽 및 제2 실의 내벽의 형상을, 상기 수압막이 최대 변형되었을 때의 카테나리 곡선 형상과 일치시키고,The shape of the inner wall of the first chamber and the inner wall of the second chamber of the housing is matched with the catenary curve shape when the hydraulic film is deformed to the maximum, 상기 압력 센서로 통하는 상기 제1 실의 내벽에는 직경 2mm 이하의 구멍을 복수개 형성하고,A plurality of holes having a diameter of 2 mm or less are formed in the inner wall of the first chamber that leads to the pressure sensor, 상기 수압막이 조립 시에 상기 제2 실의 내벽의 형상과 동일 형상으로 소성 변형되어, 상기 제2 실측에 지지되고, 상기 수압막의 주연부가 상기 돌기 및 상기 홈 사이에 끼움 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 격막식 압력 센서.The hydraulic membrane is plastically deformed into the same shape as that of the inner wall of the second chamber at the time of assembly, and is supported on the second chamber side, and the peripheral portion of the hydraulic membrane is sandwiched between the protrusion and the groove. Diaphragm pressure sensor. 제1항에 있어서, 상기 수압막이 금속 박막, 수지제의 시일제 혹은 그리스 중 어느 하나를 사이에 두고 그 양쪽을 수지 박막으로 덮은 샌드위치 구조로 하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 격막식 압력 센서.The diaphragm-type pressure sensor according to claim 1, wherein the hydraulic film has a sandwich structure in which any one of a metal thin film, a resin sealing agent or a grease is sandwiched between and covered with a resin thin film. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020080096552A 2008-01-22 2008-10-01 Diaphragm pressure sensor KR101016495B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2008-00011116 2008-01-22
JP2008011116A JP4468996B2 (en) 2008-01-22 2008-01-22 Diaphragm pressure sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090080884A KR20090080884A (en) 2009-07-27
KR101016495B1 true KR101016495B1 (en) 2011-02-24

Family

ID=41030148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080096552A KR101016495B1 (en) 2008-01-22 2008-10-01 Diaphragm pressure sensor

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4468996B2 (en)
KR (1) KR101016495B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200476991Y1 (en) * 2013-10-16 2015-04-22 주식회사 협성히스코 Diaphragm type pressure gauge having pressure leakage cutoff function

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6277067B2 (en) * 2014-06-03 2018-02-07 株式会社日立製作所 Pressure sensor and blood pressure measurement system including the same, or in-vehicle system
JP6968121B2 (en) * 2019-04-26 2021-11-17 株式会社鷺宮製作所 Pressure sensor
CN110688721B (en) * 2019-10-14 2021-03-09 重庆大学 Assembly error transfer attribute analysis method of parallel joint plane

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09138177A (en) * 1995-11-14 1997-05-27 Yokogawa Electric Corp Pressure reception diaphragm
KR0177910B1 (en) * 1996-09-25 1999-05-15 노관호 A pressure sensor
KR200277528Y1 (en) 2002-02-19 2002-06-05 윤홍태 Gauge Guards with Corrosion Protect
KR20020077528A (en) * 2000-03-09 2002-10-11 마이클 패트릭 딕손 Homogeneous or premixed charge auto-ignition engine
US20040077261A1 (en) * 2002-02-11 2004-04-22 Fitzgerald David J. Children's toy waterslide

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09138177A (en) * 1995-11-14 1997-05-27 Yokogawa Electric Corp Pressure reception diaphragm
KR0177910B1 (en) * 1996-09-25 1999-05-15 노관호 A pressure sensor
KR20020077528A (en) * 2000-03-09 2002-10-11 마이클 패트릭 딕손 Homogeneous or premixed charge auto-ignition engine
US20040077261A1 (en) * 2002-02-11 2004-04-22 Fitzgerald David J. Children's toy waterslide
KR200277528Y1 (en) 2002-02-19 2002-06-05 윤홍태 Gauge Guards with Corrosion Protect

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200476991Y1 (en) * 2013-10-16 2015-04-22 주식회사 협성히스코 Diaphragm type pressure gauge having pressure leakage cutoff function

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090080884A (en) 2009-07-27
JP4468996B2 (en) 2010-05-26
JP2009174888A (en) 2009-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7624642B2 (en) Differential pressure sensor isolation in a process fluid pressure transmitter
EP1036309B1 (en) Non-contaminating pressure transducer module
US4192192A (en) Diaphragm seal assembly
KR102436790B1 (en) pressure sensor
US7866214B2 (en) Pressure gauge with hydraulic pressure transmission
CN101427118B (en) Metal/thermo plastic port design for media isolated pressure transducers
CN106248290B (en) Sensor body for a flow-through pressure sensor
WO2014155994A1 (en) Structure for attaching pressure detector
KR101016495B1 (en) Diaphragm pressure sensor
US5307684A (en) Stop mechanism for a diaphragm pressure transducer
USRE38557E1 (en) Non-contaminating pressure transducer module
KR102169778B1 (en) Pressure sensor arrangement for detecting a pressure of a fluid medium in a measurement chamber
US10156491B2 (en) Corrosion resistant pressure module for process fluid pressure transmitter
CN110749775A (en) Deep sea conductivity sensor
US6474169B1 (en) Corrosion-resistant diaphragm pressure sensor
JPH08313379A (en) Pressure sensor
CN211123033U (en) Deep sea conductivity sensor
CN111157166B (en) Liquid chromatography pump pressure measuring device and pump head
KR102365216B1 (en) Pressure sensor for detecting a pressure of a liquid medium in a measuring chamber
CN211855664U (en) Thermoplastic pressure gauge
RU2248545C1 (en) Media separator
JP3128087B2 (en) Pressure transducer
GB2554973A (en) Pressure Sensor
JPS6110733A (en) Pressure resisting type load converter
JPH0684315U (en) Liquid level sensor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140129

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150212

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160118

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170210

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200122

Year of fee payment: 10