(57)【要約】　　　（修正有）【課題】経年変化がなく、シールド液に浸されても修理や物理校正を必要としない差圧測定器。【解決手段】シールド液収容部１４内に収容されたシールド液１２の液面１２Ａより上方に上面が位置するように底面１４Ａから上下方向に立設し、前記底面１４Ａによって二分された上下の空間を連通する連通筒２４と、下方が開口された有蓋筒状に形成され、開口側をシールド液１２に浸すことにより、第１外部連通口１６に連通する第１の空間１８と第２外部連通口２０に連通する第２の空間２２の連通状態を遮断する沈鐘２６と、前記第１の空間１８と第２の空間２０の差圧に応じて移動する沈鐘２６の上下方向の変位を計測する沈鐘移動測定部３０とを備える差圧測定器において、沈鐘移動測定部３０は、前記沈鐘２６の上面にレーザを照射させて、前記沈鐘２６の変位を測定するレーザ変位計３８とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
該ハウジング内を上下方向に二分する面を底面としてシールド液を収容するシールド液収容部と、
該シールド液収容部内に収容されたシールド液の液面より上方に上面が位置するように前記底面から上下方向に立設し、前記底面によって二分された上下の空間を連通する連通筒と、
前記底面によって二分された上下の空間のうち上方の空間の前記連通筒よりも上方に形成され、一の外部空間に連通する第１外部連通口と、
前記底面によって二分された上下の空間のうち下方の空間に形成され、他の外部空間に連通する第２外部連通口と、
下方が開口された有蓋筒状に形成され、開口側を前記連通筒に被せて前記シールド液収容部に収容されたシールド液に浸すことにより、前記第１外部連通口に連通する第１の空間と前記第２外部連通口に連通する第２の空間の連通状態を遮断する沈鐘と、
該沈鐘を上下方向移動可能に、かつ前記シールド液収容部に収容されたシールド液内に浮いた状態で支持する沈鐘支持部と、
前記沈鐘の上下方向の変位を計測する沈鐘変位測定部と、
を備え、前記第１の空間と第２の空間の差圧に応じて移動する沈鐘の変位を前記沈鐘移動測定部によって測定し、その測定された変位に基づいて前記一の外部空間と他の外部空間の差圧を測定する差圧測定器において、
前記沈鐘移動測定部は、前記沈鐘の内側上面にレーザを照射させて、前記沈鐘の変位を測定するレーザ変位計を備えたことを特徴とする差圧測定器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド液に浸された沈鐘の変位を測定することにより、二つの外部空間の差圧を測定する差圧測定器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からシールド液に浸された沈鐘の変位を測定することにより、二つの外部空間の差圧を測定する差圧測定器が、微差圧を測定する場合に利用されている。従来のこの主の差圧測定器は、図３に示すように密閉円筒状のハウジング５０と、ハウジング５０内を上下方向に二分する面５４Ａを底面としてシールド液を収容するシールド液収容部５４と、シールド液収容部５４内に収容されたシールド液５２の液面５２Ａより上方に上面が位置するように底面５４Ａから上下方向に立設し、底面５４Ａによって二分された上下の空間を連通する連通筒６４と、底面５４Ａによって二分された上下の空間のうち上方の空間の連通筒６４よりも上方に形成され、一の外部空間に連通する第１外部連通口５６と、底面５４Ａによって二分された上下の空間のうち下方の空間に形成され、他の外部空間に連通する第２外部連通口６０と、下方が開口された有蓋円筒状に形成され、開口側を連通筒６４に被せてシールド液収容部５４に収容されたシールド液５２に浸すことにより、第１外部連通口５６に連通する第１の空間５８と第２外部連通口６０に連通する第２の空間６２の連通状態を遮断する沈鐘６６と、沈鐘６６を上下方向移動可能に、かつシールド液収容部５４に収容されたシールド液５２内に浮いた状態で支持する沈鐘支持部６８と、沈鐘６６の上下方向の変位を計測する沈鐘変位測定部７０と、を備えている。
【０００３】
従来の差圧測定器において、沈鐘支持部６８は、第１の空間５８と第２の空間６２それぞれの平面方向全域に亘って設けられた一対の板ばね７２、７４と、この一対の板ばね７２、７４に上下方向に立設した状態で支持され、沈鐘６６の上面を支持する支持棒７６と、を備えている。また、従来の差圧測定器において、沈鐘変位測定部７０は、図３及び４に示すように、一次側コイル７８と二次側コイル８０が対峙した状態で連通筒６４の内周面に設けられ、鉄製のコア８２が支持棒７６の外周に巻き付けられ、一次側コイル７８と二次側コイル８０の間に位置するよう構成された交流型変位センサ８４と、一次側コイル７８に安定した正弦波を発振する発振回路８６と、二次側コイル８０から発生した交流電圧を検出する一対の検波回路８８、９０と、検波回路８８、９０によって検出された交流電圧を変位量として検出する加算器９２と、加算器９２によって検出された変位量の直線精度を向上させるために誤差を補正する直線化補正回路９４と、直線化補正回路９４によって補正された変位量及びその変位量に基づいて計算された差圧の値を表示する表示部９６と、発振回路８６、検波回路８８、９０及び直線化補正回路９４に電力を供給する安定化電源回路９８と、を備えている。
【０００４】
この従来の差圧測定器は、例えば第１の外部空間が印圧されると、沈鐘６６がコア８２とともに下方に移動する。コア８２は、一次側コイル７８から安定した励磁電圧が供給されているので、移動することにより二次側コイル８０から交流電圧を発生させる。この交流電圧は、コア８２及び沈鐘６６の変位量に比例するもので、検波回路８８、９０によって検出される。検波回路８８、９０が二次側コイル８０から発生する交流電圧を検出すると、直線化補正回路９４によって誤差の補正が行われ、沈鐘６６の変位量が表示部９６に表示され、その変位量に基づいて差圧が計算され表示部９６に表示される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の差圧測定器は、鉄製のコアの変位量に依存させて測定を行っているため、そのコアの経年変化などによって精度が低下するという問題がある。また、沈鐘をシールド液に浸しているため、急激に圧力が印加された場合に、シールド液が連絡筒に溢れてしまい、交流型変位センサがシールド液に浸されてしまう場合がある。シールド液に浸された交流型センサは、差圧測定器から取り出して乾燥などを行った後、差圧測定器の物理校正を行わなければならないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、経年変化がなく、シールド液に浸されても修理や物理校正を必要としない差圧測定器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明は、ハウジングと、該ハウジング内を上下方向に二分する面を底面としてシールド液を収容するシールド液収容部と、該シールド液収容部内に収容されたシールド液の液面より上方に上面が位置するように前記底面から上下方向に立設し、前記底面によって二分された上下の空間を連通する連通筒と、前記底面によって二分された上下の空間のうち上方の空間の前記連通筒よりも上方に形成され、一の外部空間に連通する第１外部連通口と、前記底面によって二分された上下の空間のうち下方の空間に形成され、他の外部空間に連通する第２外部連通口と、下方が開口された有蓋筒状に形成され、開口側を前記連通筒に被せて前記シールド液収容部に収容されたシールド液に浸すことにより、前記第１外部連通口に連通する第１の空間と前記第２外部連通口に連通する第２の空間の連通状態を遮断する沈鐘と、該沈鐘を上下方向移動可能に、かつ前記シールド液収容部に収容されたシールド液内に浮いた状態で支持する沈鐘支持部と、前記沈鐘の上下方向の変位を計測する沈鐘変位測定部と、を備え、前記第１の空間と第２の空間の差圧に応じて移動する沈鐘の変位を前記沈鐘移動測定部によって測定し、その測定された変位に基づいて前記一の外部空間と他の外部空間の差圧を測定する差圧測定器において、前記沈鐘移動測定部は、前記沈鐘の内側上面にレーザを照射させて、前記沈鐘の変位を測定するレーザ変位計を備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
以上のように、本発明に係る差圧測定器によれば、従来のように交流型変位センサを使用せず、レーザ変位計を用いて沈鐘の変位を測定しているので、経年変化がなく、シールド液に浸されても修理や物理校正を必要としない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る差圧測定器の実施例について図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る差圧測定器の正面断面図であり、図２は、本実施例に係る差圧測定器の沈鐘変位測定部のブロック図である。本実施例に係る差圧測定器は、ハウジング１０と、ハウジング１０内を上下方向に二分する面１４Ａを底面としてシールド液を収容するシールド液収容部１４と、シールド液収容部１４内に収容されたシールド液１２の液面１２Ａより上方に上面が位置するようにシール液収容部１４の底面１４Ａから上下方向に立設し、その底面１４Ａによって二分された上下の空間を連通する連通筒２４と、シールド液収容部１４の底面１４Ａによって二分された上下の空間のうち上方の空間の連通筒２４よりも上方に形成され、一の外部空間に連通する第１外部連通口１６と、シールド液収容部１４の底面１４Ａによって二分された上下の空間のうち下方の空間に形成され、他の外部空間に連通する第２外部連通口２０と、下方が開口された有蓋円筒状に形成され、開口側を連通筒２４に被せてシールド液収容部１４に収容されたシールド液１２内に浸すことにより、第１外部連通口１６に連通する第１の空間１８と第２外部連通口２０に連通する第２の空間２２の連通状態を遮断する沈鐘２６と、沈鐘２６を上下方向移動可能に、かつシールド液収容部１４に収容されたシールド液１２に浮いた状態で支持する沈鐘支持部２８と、沈鐘２６の上下方向の変位を計測する沈鐘変位測定部２６と、を備えている。
【００１０】
沈鐘支持部２８は、第１室１８と第２室２２それぞれの平面方向全域に亘って設けられた一対の板ばね３２、３４と、この一対の板ばね３２、３４によって上下方向に立設した状態で支持され、沈鐘２６の上面を支持する支持棒３６と、を備えている。
【００１１】
沈鐘変位測定部３０は、図２に示すように連通口２４の内周面に設けられ、沈鐘２６の内側上面にレーザを照射させて、レーザの反射時間と速さから沈鐘の変位を測定するレーザ変位計３８と、レーザ変位計３８によって計測された変位値を検出する変位信号検出部４０と、変位信号検出部４０によって検出された変位量の直線精度を向上させるために誤差を補正する直線化補正回路４２と、直線化補正回路４２によって補正された変位量及びその変位量に基づいて計算された差圧の値を表示する表示部４４と、を備えている。
【００１２】
本実施例に係る差圧測定器は、例えば第１の外部空間が加圧されると、第１の空間１８の圧力の方が第２の空間の圧力より大きくなるので、沈鐘２６が下方に移動する。沈鐘２６が下方に移動すると、その変位量をレーザ変位計３８によって測定する。レーザ変位計３８によって測定された変位量は、変位信号検出部４０によって検出され、その後、直線化補正回路４２によって誤差の補正が行われ、沈鐘２６の変位量が表示部４４に表示され、その変位量に基づいて差圧が計算され表示部４４に表示される。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る差圧測定器によれば、従来のように交流型変位センサを使用せず、レーザ変位計を用いて沈鐘の変位を測定しているので、経年変化がなく、シールド液に浸されても修理や物理校正を必要としない差圧測定器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る差圧測定器の実施例の正面断面図である。
【図２】本実施例に係る差圧測定器の沈鐘変位測定部のブロック図である。
【図３】従来の差圧測定器の正面断面図である。
【図４】従来の差圧測定器の沈鐘変位測定部のブロック図である。
【符号の説明】
１０　　　ハウジング
１２　　　シールド液
１４　　　シールド液収容部
１６　　　第１外部連通口
１８　　　第１の空間
２０　　　第２外部連通口
２２　　　第２の空間
２４　　　連通口
２６　　　沈鐘
２８　　　沈鐘支持部
３０　　　沈鐘変位測定部
３８　　　レーザ変位計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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