(57)【要約】【課題】機械内に閉じ込められる動作流体の圧力維持をその機械の性能に影響を与えずに簡易に確認すること。【解決手段】第１変位体５２は、圧力変動に対応して変位する部材に対して固着される第１基端部分５６と、第１基端部分５６より自由端側に配分される第１変位部分７１とを形成し、第２変位体５３は、圧力変動に対応して変位しない第２基端部分５５と、第２基端部分５５より自由端側に配分される第２変位部分７２とを形成する。第１変位部分７１は、第１基端部分５６により近い第１基端側変位部位７３と、第１基端側変位部位７３から自由端側に配分される第１自由端側変位部位７４とを構成する。第１基端部分５６が位置的に僅かに変位すれば、長さが不変である第１基端側変位部位７３と第２基端側変位部位７５は相対的に大きく曲線状に変形し、変位量が拡大され圧力存否の検出が高精度化される。する。【選択図】          図２２
2004347364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１変位体と、
第２変位体と、
前記第１変位体と前記第２変位体を結合する結合体とを構成し、
前記第１変位体は、
圧力変動に対応して変位する部材に対して固着される第１基端部分と、
前記第１基端部分より自由端側に配分される第１変位部分とを形成し、
第２変位体は、前記圧力変動に対応して変位しない第２基端部分と、
前記第２基端部分より自由端側に配分される第２変位部分とを形成し、
前記第１変位部分は、
前記第１基端部分により近い第１基端側変位部位と、
前記第１基端側変位部位から自由端側に配分される第１自由端側変位部位とを構成し、
前記第２変位部分は、
前記第２基端部分により近い第２基端側変位部位と、
前記第２基端側変位部位から自由端側に配分される第２自由端側変位部位とを構成し、
前記結合体は、前記第１自由端側変位部位と前記第２自由端側変位部位とを同体に結合している
圧力検出指針。
【請求項２】
前記第１基端側変位部位の長さがＡで表され、前記第２基端側変位部位の長さがＡ’で表され、前記結合体の長さがＢで表され、長さの比であるＢ／Ａ又はＢ／Ａ’は、１より大きい
請求項１の圧力検出指針。
【請求項３】
前記比Ｂ／Ａは１より大きく、且つ、前記比Ｂ／Ａ’は１より大きい
請求項２の圧力検出指針。
【請求項４】
前記第１変位体と前記第２変位体は互いに対向する面を有し、前記第１変位体と前記第２変位体は、前記面の法線の方向に回転的に変位する
請求項１〜３から選択される１請求項の圧力検出指針。
【請求項５】
前記第１変位体と前記第２変位体は互いに平行である面を有し、前記第１変位体と前記第２変位体は、前記面の法線の方向に回転的に変位する
請求項１〜３から選択される１請求項の圧力検出指針。
【請求項６】
回転体に埋め込まれて用いられ、前記圧力変動は前記回転体の中に閉じ込められている作動油の圧力変動である
請求項１〜５から選択される１請求項の圧力検出指針。
【請求項７】
計測対象物体に開けられる穴に装着されるケーシングと、
前記ケーシングに装着される本体と、
前記本体に開けられる動作体装着穴に装着される動作体と、
前記動作体の変位を制限するばねと、
指針とを構成し、
前記指針は、
第１変位体と、
第２変位体と、
前記第１変位体と前記第２変位体を結合する結合体とを形成し、
前記第１変位体は、
圧力変動に対応して変位する部材に対して固着される第１基端部分と、前記第１基端部分より自由端側に配分される第１変位部分とを形成し、
前記第２変位体は、前記圧力変動に対応して変位しない第２基端部分と、
前記第２基端部分より自由端側に配分される第２変位部分とを形成し、
前記第１変位部分は、
前記第１基端部分により近い第１基端側変位部位と、
前記第１基端側変位部位から自由端側に配分される第１自由端側変位部位とを構成し、
前記第２変位部分は、
前記第２基端部分により近い第２基端側変位部位と、
前記第２基端側変位部位から自由端側に配分される第２自由端側変位部位とを構成し、
前記結合体は、前記第１自由端側変位部位と前記第２自由端側変位部位とを同体に結合し、
前記第１基端部分は前記動作体に対して固着され、前記第２基端部分は前記本体に対して固着される
圧力計測器。
【請求項８】
前記動作体としての第１動作体に装着される第２動作体を更に構成し、
前記第２動作体は、前記第１動作体の変位方向に直交する方向に延び、
前記第１基端部分は前記第２動作体に固着される
請求項７の圧力計測器。
【請求項９】
前記本体は、前記第２動作体が延びる方向に直交する面を有し、
前記面は、
低位面と、
前記低位面より前記延びる方向に前方に位置する高位面とを有し、
前記第１変位部分と前記第２変位部分は、前記低位面と前記高位面との間の空間の中で運動する
請求項８の圧力計測器。
【請求項１０】
前記本体は蓋を更に形成し、
前記空間は前記蓋の内面と前記低位面との間に形成される
請求項９の圧力計測器。
【請求項１１】
前記計測対象物体は工作機械の回転体であり、前記圧力変動は前記回転体の中に閉じ込められている作動油の圧力変動である
請求項７〜１０から選択される１請求項の圧力計測器。
【請求項１２】
前記計測対象物体は航空機の部分であり、前記圧力変動は前記部分の中に閉じ込められている作動油の圧力変動である
請求項７〜１０から選択される１請求項の圧力計測器。
【請求項１３】
金属製板を切断して１つの面を持つ原形板を製作するステップと、
前記原形板に切れ目を形成することにより、第１変位連結前駆体と第２変位連結前駆体と、連結前駆体とを形成し、前記第１変位連結前駆体と前記第２変位連結前駆体とを前記連結前駆体を介して一体に連結するするステップと、
前記切れ目の両側の前記第１変位連結前駆体と前記第２変位連結前駆体とを前記切れ目を折り曲げ基準線として折り曲げることにより、前記第１変位連結前駆体の折り曲げ前の前記面と第２変位連結前駆体の前記折り曲げ前の前記面とを対向させるステップ
とを構成する指針の製造方法。
【請求項１４】
前記第１変位連結前駆体の基端側部位と前記第２変位連結前駆体の基端側部位とに取り付け穴を形成するステップ
を更に構成する請求項１３の指針の製造方法
【請求項１５】
前記取り付け穴を形成するステップは、前記対向させるステップより時間的に先行する
請求項１４の指針の製造方法。
【請求項１６】
前記金属製板の材料はＳＵＳ３０４である
請求項１３の指針の製造方法。
【請求項１７】
前記金属製板の厚みは０．１ｍｍ又は０．１ｍｍ以下である請求項１３又は１６の指針の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力検出指針、指針の製造方法、及び、圧力計測器に関し、特に、回転体の中に閉じ込められている作動油の圧力を計測する圧力検出指針、指針の製造方法、及び、圧力計測器に関する。
【０００２】
【背景の技術】
内部に閉じ込められている動作流体の内圧によりワーク、回転軸のような把持対象物体を強力に把持する油圧チャックのような機械的結合技術が知られている。そのような内部圧力を計測する計測器として、ブルドン管が知られている。ブルドン管は、計測精度が顕著に高いが、その製作コストが高い。油圧チャックの内部圧力の測定には、ブルドン管の高精度は要求されない。内部圧力が回転体の中で生成される回転型チャックにブルドン管を取り付けて回転させた場合には、大きな遠心力を受けるブルドン管は、それに固有である高精度性が失われる。
【０００３】
工具を回転軸に取り付ける技術として、工具の内周面側を油圧で膨らませてその工具を回転軸に強力に固着する技術が知られている。このような技術は、内周面の直径を縮小させることにより両物体を固着する点で、焼き嵌めに同じである。
【０００４】
熱変動を検出する技術としては、２枚の板が重ね合わされた熱電対が知られている。熱伝対は、圧力検出には不適である。
【０００５】
精密機械部品、航空機部品のような少量多品種生産部品は、高精度の工作機械により生産される（後掲非特許文献１）。そのような工作機械の本体、又は、直線運動体、回転運動体のような運動体の中に閉じ込められる動作流体の圧力をその本体又はその運動体の安定性に無影響的に計測することが重要である。その計測には、高精度性は要求されない。
【０００６】
機械内に閉じ込められる動作流体の圧力維持をその機械の性能に影響を与えずに簡易に確認することが求められる。
【０００７】
【非特許文献１】
ホームページ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ１．ｃｏｎ．ｎｅ，ｊｐ／〜ｔａｍａ．ｇｒ／
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、機械内に閉じ込められる動作流体の圧力維持をその機械の性能に影響を与えずに簡易に確認する圧力検出指針、指針の製造方法、及び、圧力計測器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
その課題を解決するための手段が、下記のように表現される。その表現中に現れる技術的事項には、括弧（）つきで、番号、記号等が添記されている。その番号、記号等は、本発明の実施の複数の形態又は複数の実施例のうちの少なくとも１つの実施の形態又は複数の実施例を構成する技術的事項、特に、その実施の形態又は実施例に対応する図面に表現されている技術的事項に付せられている参照番号、参照記号等に一致している。このような参照番号、参照記号は、請求項記載の技術的事項と実施の形態又は実施例の技術的事項との対応・橋渡しを明確にしている。このような対応・橋渡しは、請求項記載の技術的事項が実施の形態又は実施例の技術的事項に限定されて解釈されることを意味しない。
【００１０】
本発明による圧力検出指針は、第１変位体（５２）と、第２変位体（５３）と、第１変位体（５２）と第２変位体（５３）を結合する結合体（５４）とを構成し、第１変位体（５２）は、圧力変動に対応して変位する部材に対して固着される第１基端部分（５６）と、第１基端部分（５６）より自由端側に配分される第１変位部分（７１）とを形成し、第２変位体（５３）は、圧力変動に対応して変位しない第２基端部分（５５）と、第２基端部分（５５）より自由端側に配分される第２変位部分（７２）とを形成し、第１変位部分（７１）は、第１基端部分（５６）により近い第１基端側変位部位（７３）と、第１基端側変位部位（７３）から自由端側に配分される第１自由端側変位部位（７４）とを構成し、第２変位部分（７２）は、第２基端部分（５５）により近い第２基端側変位部位（７５）と、第２基端側変位部位（７５）から自由端側に配分される第２自由端側変位部位（７６）とを構成し、結合体（５４）は、第１自由端側変位部位（７４）と第２自由端側変位部位（７６）とを同体に結合している。
【００１１】
第１基端部分（５６）が第２基端部分（５５）に対して相対的に位置的に僅かに変位すれば、長さが不変である第１基端側変位部位（７３）と第２基端側変位部位（７５）は相対的に大きく曲線状に変形し、第１自由端側変位部位（７４）と第２自由端側変位部位（７６）は同体に大きく位置的に変位する。そのような変形は、第２基端部分（５５）の位置を概ねの中心点とする円形軌道線上の第１自由端側変位部位（７４）と第２自由端側変位部位（７６）の同体的回転を強制する。第１基端部分（５６）の線形変位は、第１自由端側変位部位（７４）と第２自由端側変位部位（７６）の比例的同体的回転変位を導く。その線形変位量とその同体的回転変位量の拡大的比例関係は厳密ではないが、第１基端部分（５６）の変位は、第１基端部分（５６）の規定変位量が拡大される同体的回転変位量の変位を確実に強制する。内圧の存否の確実な確認は、重大な事故の発生を高精度に回避させる検出信号になる。このような検出信号は、電子的検出信号ではなく、原始的であるが作業員の目で確実に確認され得る機械的検出信号であり、高度精密回転機械、航空機部分の内部動作油の存否の確認のための信号として顕著に有用である。このような機械的検出器の拡大リンク機構は、原始的であるためにその信頼性が高く、且つ、精密機械の圧力検出センサーとして量産性に優れ生産コストを顕著に低く抑えることができる。
【００１２】
第１基端側変位部位（７３）の長さがＡで表され、第２基端側変位部位（７５）の長さがＡ’で表され、結合体（５４）の長さがＢで表され、長さの比であるＢ／Ａ又はＢ／Ａ’は、１より大きく好ましくは５より大きい。第１変位体（５２）と第２変位体（５３）は互いに対向する面を有し、第１変位体（５２）と第２変位体（５３）は、面の法線の方向に回転的に変位する。第１変位体（５２）と第２変位体（５３）は互いに平行である面（取付け前の製作段階の面）を有し、第１変位体（５２）と第２変位体（５３）は、面の法線の方向に回転的に変位する。
【００１３】
このような圧力検出指針は、工作機械の回転体に利用されて特に有益であり、回転体（６）に埋め込まれて用いられ、その圧力変動は回転体（６）の中に閉じ込められている作動油の圧力変動である。
【００１４】
本発明による圧力計測器は、計測対象物体（６）に開けられる穴（１８）に装着されるケーシング（２１）と、ケーシング（２１）に装着される本体（２２）と、本体（２２）に開けられる動作体装着穴（２９）に装着される動作体（３２）と、動作体（３２）の変位を制限するばね（図示されず）と、指針とから構成される。指針としては、既述の指針（５１）が利用される。指針（５１）の第１基端部分（５６）は動作体（３２）に対して固着され、第２基端部分（５５）は本体（２２）に対して固着される。
【００１５】
指針（５１）は、ケーシング（２１）と、ケーシング（２１）に装着される本体（２２）と、本体（２２）に開けられる動作体装着穴（２９）に装着される動作体（３２）とから形成されるユニットに装着され、このようなユニットが寸法的に規格化され、多様な精密機械に脱着的に取り付けられ、その寸法的規格に適合する機械技術設計者の設計を有益に促進することができる。
【００１６】
動作体としての第１動作体（３２）に装着される第２動作体（３７）が部品的に更に追加される。第２動作体（３７）は、第１動作体（３２）の変位方向に直交する方向に延び、第１基端部分（５６）は第２動作体（３７）に固着される。このような部品の配置関係は、部品相互をコンパクトにケーシング（２１）に収容することができる。
【００１７】
本体（２２）は、第２動作体（３７）が延びる方向に直交する面を有し、面は、低位面（２４）と、低位面（２４）より延びる方向に前方に位置する高位面（２３）とを有し、第１変位部分（７１）と第２変位部分（７２）は、低位面（２４）と高位面（２３）との間の空間の中で運動する。このような部品の配置関係は、部品相互を更にコンパクトにケーシング（２１）に収容することができる。本体（２２）には蓋（４０）が部品的に追加される。その空間は蓋（４０）の内面と低位面（２４）との間に形成される。
【００１８】
計測対象物体（６）は工作機械の回転体であり、圧力変動は回転体の中に閉じ込められている作動油の圧力変動である。計測対象物体は航空機の部分（図示されず）のような高度精密機械部分であり、圧力変動は部分の中に閉じ込められている作動油の圧力変動である。
【００１９】
本発明による指針の製造方法は、金属製板を切断して１つの面を持つ原形板（５１’）を製作するステップと、原形板（５１’）に切れ目（５９）を形成することにより、第１変位連結前駆体（５２’）と第２変位連結前駆体（５３’）と、連結前駆体（５４’）とを形成し、第１変位連結前駆体（５２’）と第２変位連結前駆体（５３’）とを連結前駆体（５４’）を介して一体に連結するするステップと、切れ目（５９）の両側の第１変位連結前駆体（５２’）と第２変位連結前駆体（５３’）とを切れ目（５９）を折り曲げ基準線として折り曲げることにより、第１変位連結前駆体（５２’）の折り曲げ前の面と第２変位連結前駆体（５３’）の折り曲げ前の面とを対向させるステップとから構成されている。
【００２０】
適正な材料の薄い金属板は、その面の法線方向に弾性的に曲がりやすく、打ち抜きのような簡素な機械的処理による製作が容易である。切れ目（５９）を中心線として折り曲げることは容易であり、且つ、切れ目（５９）は、第１変位連結前駆体（５２’）と第２変位連結前駆体（５３’）との独立的回転変位を容易化する。折り曲げることにより、指針全体がコンパクト化される。
【００２１】
第１変位連結前駆体（５２’）の基端側部位と第２変位連結前駆体（５３’）の基端側部位とには、取り付け穴（５８，５９）が形成される。その取り付け穴を形成するステップは、既述の対向させるステップより時間的に先行することが製作工程を簡素化する点で有利である。金属製板の材料は、特にはＳＵＳ３０４が適正である。金属製板の厚みが０．１ｍｍ又は０．１ｍｍ以下であることは、永年の精密機械部品の製作のノーハウとして得られた知恵に依拠している。ＳＵＳ３０４の板の使用とその厚みの指定は、特に重要である。材料としては、ＳＵＳ３０４−ＣＳＰが特に有効である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図に対応して、本発明による圧力計測器は、高精度軸心線保持機構が内圧計測器とともに設けられている。その内圧計測器１は、図１に示されるように、高精度軸心線保持機構２に同体に取り付けられている。高精度軸心線保持機構２は、回転共軸３に着脱自在に且つ強固に外挿され、回転共軸３と同体に回転する。回転共軸３は、回転ヘッド４に取り付けられている。回転ヘッド４は、図示されない軸受に回転自在に支持されている。回転共軸３には、多様な工具５が取り付けられる。工具５として、回転型切断工具が例示される。
【００２３】
高精度軸心線保持機構２は、作用本体６と反作用本体７とから形成されている。作用本体６と反作用本体７とはそれぞれに、回転共軸３に同軸的に外挿されて取り付けられている。作用本体６は、内周面側に第１作用反作用面８を形成している。回転共軸３と作用本体６とは、第１作用反作用面８に生成される内圧を介して互いに強力に接合し、作用本体６の内周面と回転共軸３の外周面とが接合している。その内圧は、特には、作用本体６の側に与えられている。反作用本体７は、図示されない手段により強力に回転共軸３に結合している。作用本体６と反作用本体７とは、第２作用反作用面９を介して互いに強力に接合している。第２作用反作用面９は、作用本体６と反作用本体７とが接合する接合面として形成されている。回転共軸３と工具５と高精度軸心線保持機構２とは、単一の軸心線１１を共有している。第２作用反作用面９と軸心線１１とが直交することにより、軸心線１１の方向が規定方向（例示：水平線方向）に保持される。
【００２４】
作用本体６と反作用本体７との間には、均等圧力分布機構が介設されている。その均等圧力分布機構は、複数の作用ピン１２と図示されない油圧機構とから形成されている。作用ピン１２は、軸心線１１のまわりに等角度間隔で配置されている。それぞれの作用ピン１２は、作用本体６と反作用本体７とに対して軸心線１１の方向に向く油圧的動作力を有している。作用ピン１２を介して作用・反作用力を受ける作用本体６と反作用本体７には、同一円周上で均等に分散される油圧力を受け、作用本体６と反作用本体７の内周面の機械加工精度に対応する精度で、第２作用反作用面９と軸心線１１の直交性を保持する。
【００２５】
図２は、作用本体６の詳細を示している。作用ピン１２は、反作用本体７に対して対向する作用本体６の対向面（軸直角面）で開放される軸方向ピン挿入穴１３に挿入される。軸方向ピン挿入穴１３は、１円周上で平均的に均等に分布している。作用本体６の内周面１４より僅かに外側に位置する１円筒面領域は、圧油層１５として形成されている。作動油注入路１６が作用本体６に形成されている。作動油注入路１６は、圧油層１５に連通している。作動油注入路１６の外側端は、圧油層１５に動作油が注入された後に、封入栓１７で封入される。その強力な封入は、作動油注入路１６の外側端部に強力に打ち込まれる鉄線を作用本体６の本体に対して溶接することにより実現される。
【００２６】
作用本体６の本体には、内圧計測器１を装着するための円筒面状の計測器装着穴１８が形成されている。計測器装着穴１８は、作用本体６の本体の外周面で開放されている。計測器装着穴１８は、動作油圧力伝播連通路１９を介して作動油注入路１６に連通している。
【００２７】
図３は、内圧計測器１を構成するハウジング（ケーシング）２１を示している。円筒状のハウジング２１は、図４に示されるように、内部に円柱状空間を形成している。内圧計測器１を構成する他の部品は、ハウジング２１の中で組み立てられる。ハウジング２１に、図５に示される検出器本体２２が装着される。図５は、図２の矢Ａの方向に検出器本体２２を見る半径方向外側面の面形状を示している。その面形状は、高位面２３と低位面２４とから形成されている。ここで、高位は、半径方向外側（矢Ａの方向の反対方向側）を意味する。低位面２４は、円周方向（接線方向又は矢Ａに直交する方向）に延びる接線方向溝形成面２４−１と、扇形状に円周方向に拡がる扇形溝面２４−２とから形成されている。接線方向溝形成面２４−１は、滑らかに扇形溝面２４−２に接続している。検出器本体２２には、図６に示されるように、後述の指針端部取付け面２５が形成されている。指針端部取付け面２５は、接線方向に直交している。指針端部取付けねじ穴２６は、指針端部取付け面２５で開放されている。高位面２３は、図５と図７とに示されるように、接線方向溝形成面２４−１の両側に分布する第１高位面２３−１と、扇形溝面２４−２の端部領域の一部に分布する第２高位面２３−２とから形成されている低位面２４は、後述される他の部品の組立装着後に、図８に示される板状の蓋４０により覆われる。蓋４０にはねじ通し穴２７が２位置で開けられ、検出器本体２２にはその２位置に対応する２位置に、図５に示されるように、ねじ穴２８が形成されている。蓋４０には、扇形溝面２４−２の形状に対応する形状の窓穴８１が形成されている。後述される指針は、窓穴８１を通して観測される。検出器本体２２には、図５〜図７に示されるように、接線方向に貫通する検知用ピン通し穴２９が形成されている。図５に示されるように、検知用ピン通し穴２９は、接続穴３１を介して接線方向溝形成面２４−１に接続している。接続穴３１の一端側は、接線方向溝形成面２４−１で開放されている。
【００２８】
図９と図１０は、検知用ピン通し穴２９に挿入される内圧検知用ピン３２を示している。圧力検知用ピン３２は、大径部分３３と小径部分３４とから形成されている。大径部分３３の接線方向前方面は軸直角面に形成されているが、大径部分３３の接線方向後方面は相貫線で囲まれる曲面３５に形成されている。その相貫線は、円筒状の窓穴２９と円筒状の計測器装着穴１８とが交叉する交叉線である。接線方向に変位する大径部分３３には、半径方向に向く後述の指針取付用ピンを通す指針取付用ピン通し穴３６が開けられている。
【００２９】
図１１と図１２は、指針取付用ピン３７を示している。指針取付用ピン３７は、大径部分３３に開けられている指針取付用ピン通し穴３６に挿入される。指針取付用ピン３７は、半径方向に向き大径部分３３と同体に接線方向に変位（運動）する。大径部分３３には第１固着ピン通し穴３８が開けられ、指針取付用ピン３７には第２固着ピン通し穴３９が貫通的に開けられている。固着ピン（図示されず）が第１固着ピン通し穴３８と第２固着ピン通し穴３９に圧入的に通されることにより、指針取付用ピン３７は圧力検知用ピン３２に同体化される。
【００３０】
図１３は、動作油圧力伝播連通路１９に内挿される内圧検知ピストン４１を示している。内圧検知ピストン４１は、接線方向後方部位４２と、接線方向中間部位４３と、接線方向前方部位４４とから形成されている。接線方向中間部位４３と接線方向後方部位４２との間には、後方側Ｏリング装着溝４５が形成されている。接線方向前方部位４４と接線方向中間部位４３との間には、前方側Ｏリング装着溝４６が形成されている。後方側Ｏリング装着溝４５と前方側Ｏリング装着溝４６に装着されるＯリングは図示されていない。内圧検知ピストン４１の前方面は、圧力検知用ピン３２の曲面３５に点状領域で突き当たり的に接触する。内圧検知ピストン４１の後端面には、圧油層１５に生成される圧力が作用する。
【００３１】
図１４と図１５は、ストッパ４７を示している。ストッパ４７は、検知用ピン通し穴２９の中で圧力検知用ピン３２により接線方向に前方に装着される。ストッパ４７の接線方向前端面は、検出器本体２２の円筒面又はハウジング２１の円筒内周面と検知用ピン通し穴２９の円筒面とが交叉する相貫線により囲まれる曲面４８に形成されている。曲面４８は、ハウジング２１の内周面に突き当たり的に接触する。ストッパ４７には、通し穴４９接線方向に開けられ、圧力検知用ピン３２の小径部分３４の接線方向前端部が通し穴４９に通される。図示されない複数の皿ばねが小径部分３４に通され、皿ばねの集合体は、大径部分３３の前端面とストッパ４７の後端面との間に介設される。圧力検知用ピン３２は、その皿ばね集合体を接線方向に圧縮して接線方向に変位（運動）する。
【００３２】
図１６は、本発明による変位拡大指針の実施の形態を示している。その変位拡大指針５１は、第１変位連結体５２と第２変位連結体５３と連結体５４とから形成されている。連結体５４は、第１変位連結体５２と第２変位連結体５３とを連結している。第１変位連結体５２と第２変位連結体５３は、単一変位運動面ＵＳの中で回転的に運動する。第１変位連結体５２と第２変位連結体５３はともに、その単一変位運動面上で直線状に又は曲線状に長く延びる矩形状の板状体で形成されている。変位拡大指針５１の一端部位５１−１は、原点側変位部位として形成されている。変位拡大指針５１の他端部位は、拡大運動部位５１−２として形成されている。連結体５４は、拡大運動部位５１−２で第１変位連結体５２と第２変位連結体５３とを一体的に連結している。連結体５４は、図１７に示されるように、第１変位連結体５２の拡大運動部位と第２変位連結体５３の拡大運動部位とを接合している。第１変位連結体５２と連結体５４とは対向する正方形状対向面で溶接により接合し、第２変位連結体５３と連結体５４とは対向する正方形状対向面で溶接により接合している。又は、図１８に示されるように、連結体５４は第１変位連結体５２と第２変位連結体５３とを接合する溶接層を形成している。そのような接合のためには、図１８に示されるように、溶接に替えられて、リベット接合が用いられ得る。
【００３３】
第１変位連結体５２と第２変位連結体５３は、ともに、単一変位運動面ＵＳの上（又は、中）で、それぞれの板面の法線方向ａ（図１６参照）に弾性的に曲がって変位し、原点位置に復帰することができる材料（詳しくは、後述）で形成されている。第１変位連結体５２と第２変位連結体５３のそれぞれの直交方向の幅ｈは、第１変位連結体５２と第２変位連結体５３のそれぞれの厚みｔに対して大きくて、第１変位連結体５２と第２変位連結体５３とはその板面に平行であり既述の法線方向に直交する直交方向ｂ（図１７参照）には、曲がらず変位しない。
【００３４】
図１９は、変位拡大指針５１の変位的運動を示している。変位拡大指針５１は、１点鎖線で示される原点位置から実線で示される拡大運動位置との間で変位的に運動する。第２変位連結体５３の固定側基端部位（既述の一端部位）５５は、検出器本体２２に固着される。第１変位連結体５２の変位側基端部位５６は、指針取付用ピン３７に固着される。第１変位連結体５２の変位可能部分の有効長さはＬで表され、第２変位連結体５３の変位可能部分の有効長さはＬ’で表される。両有効長さＬ，Ｌ’は、ともに変位運動中に不変である。図示例では、ＬはＬ’に等しい。第１変位連結体５２の固着部位である既述の変位側基端部位５６が原点位置で、第１変位連結体５２が延びている方向（矩形の長辺方向である方向：方向ａと方向ｂに直交する方向）に僅かに変位すれば、ＬとＬ’とは一定に保持されて、第１変位連結体５２が第２変位連結体５３に対してより大きく屈曲し、第１変位連結体５２と第２変位連結体５３の同体的先端部位は、第２変位連結体５３の固定側基端部位５５を概ねの中心とする疑似円上で回転的に運動して変位する。
【００３５】
図２０は、変位拡大指針５１のより具体的な実施例とその製作方法を示している。図２１は、変位拡大指針５１の組立前の変位拡大指針原形体５１’を示している。変位拡大指針原形体５１’は、０．１ｍｍの薄い板（材料例示：ＳＵＳ３０４−ＣＳＰ）を打抜き成形で形状化されている。ＳＵＳ３０４−ＣＳＰの薄い板の面は、曲げられて円筒面、疑似球面、疑似鞍型面に弾性的に変形し、その変形力が消失すれば元の平面に戻ることができる。変位拡大指針原形体５１’は、第１変位連結体５２に対応する第１変位連結前駆体５２’と第２変位連結体５３に対応する第２変位連結前駆体５３’と連結体５４に対応す連結前駆体５４’とから形成されている。第１変位連結前駆体５２’の面と第２変位連結前駆体５３’の面と連結前駆体５４’の面とは、同一平面を形成している。固定側基端部位５５には、固定側取付穴５７が開けられている。変位側基端部位５６には、変位側取付穴５８が開けられている。第１変位連結体５２と第２変位連結体５３との間には、連結体５４に位置対応する部分を除いて、切れ目５９が形成されている。切れ目５９が折れ線になって、第１変位連結体５２と第２変位連結体５３は互いに折られて重なり合う。折られた後の第１変位連結体５２と第２変位連結体５３との間には隙間が存在する。
【００３６】
図２１は、検出器本体２２に対する変位拡大指針５１の取付けを示している。図１１に示されるように、指針取付用ピン３７の半径方向外側部位には、第１変位連結体５２の変位側基端部位５６を指針取付用ピン３７に接合して固着する固着面６１が形成されている。固着面６１で開放される第１指針端取付穴（ねじ穴、又は、かしめ穴）６２が形成されている。第１指針端取付穴６２は、既述の接線方向に向いている。変位側基端部位５６は、第１変位連結前駆体５２’の本体に対して９０度に折り曲げられて、指針取付用ピン３７の固着面６１に接合して、ねじ（図示されず）により固着面６１に対して固着する。固定側基端部位５５は、第２変位連結前駆体５３’の本体に対して９０度に折り曲げられて、検出器本体２２の指針端部取付け面２５に接合して、ねじ（図示されず）により指針端部取付け面２５に対して固着する。このような固着の状態の変位拡大指針５１は、図２１に示されるようにな初期変位状態Ｉに曲げられている。
【００３７】
圧油層１５に注入された作動油は、封入栓１７の打込み溶接により、閉じられた環状空間内に高圧に閉じ込められる。このような環状空間の作動油の高圧化により、図２に示される作用本体６の内周面側は求心方向に膨張的に変位して、図１に示される回転共軸３を強力に抱持する。作用反作用関係による作用本体６と反作用本体７との対向接合関係は、許容精度範囲内で軸心線１１を規定方向に保持する。このような保持は、本発明の本質的部分でなく、且つ、周知機構に基づき、その詳細は本明細書では省略される。
【００３８】
圧油層１５の高圧化作動油は、動作油圧力伝播連通路１９に装着されている内圧検知ピストン４１に接線方向の変位力を無変形に与える。内圧検知ピストン４１は、ハウジング２１に内挿されている検出器本体２２の検知用ピン通し穴２９に内挿されている圧力検知用ピン３２にその接線方向の変位力を無変形に与える。圧力検知用ピン３２は、圧力検知用ピン３２の指針取付用ピン通し穴３６に装着されている指針取付用ピン３７にその接線方向の変位力を無変形に与える。圧力検知用ピン３２は、圧力検知用ピン３２とハウジング２１の内周面又は計測器装着穴１８の内周面との間に介設されている図示されない既述の皿ばねを接線方向に圧縮して、僅かな変位量で接線方向に変位する。圧力検知用ピン３２と同体に変位する指針取付用ピン３７の無変形変位量は、圧力検知用ピン３２の無変形変位量に等しい。図２１に示される変位拡大指針５１の第１変位連結体５２の基端部位（変位側基端部位５６）は、僅かに接線方向に無変形に変位する。変位側基端部位５６の無変形変位は、初期位置Ｉの変位拡大指針５１を圧力対応位置ＩＩに回転的に角度偏差θで拡大変位させる。初期位置Ｉは、圧力零対応位置に規定的に機械的原点位置として初期設定されている。圧力対応位置ＩＩは、図２１に示される許容範囲αを有する。圧油層１５の内圧Ｐは、変位拡大指針５１の先頭指針部位が許容範囲αに入っていれば、正常圧力であるとみなされる。このような許容範囲αは、青く色づけされた回転角度領域として表示されることが好ましい。
【００３９】
圧油層１５の内部圧力Ｐは、作用本体６の回転による遠心力の影響を僅かに受けるが、その影響の度合い小さい。変位拡大指針５１の変位面は既述の低位面２４に一致し、低位面２４に直交する遠心力が変位拡大指針５１の回転方向に働かないことは顕著に重要である。変位拡大指針５１の回転方向の変位が遠心力から受ける影響の度合いは、実質的に零である。
【００４０】
内圧検知ピストン４１の僅かの変位量は、変位拡大指針５１の変位拡大機能により変位拡大指針５１の先頭部位である指針部位の大きい変位量に機械的に変換される。本発明による圧力検出指針は、ブルドン管のような高精度性は有していないが、大きな圧力変動を確実に検出することができる。特に、回転体に装着されて、その検出の確実性を失わない。
【００４１】
本発明による圧力検出指針は、工作機械の油圧チャックの作動油の圧力の有効な存在の検出に有効である。本発明による圧力検出指針は、更には、航空機に多様に用いられる油圧配管に関係する動作油の圧力の存在、可変ピッチプロペラの動翼変位油圧の圧力の存在のように、厳密な圧力計測は必要ではないが、絶対に見逃してはならない許容圧力範囲の圧力の存在（例示：高精度工作機械の圧力の存在、又は、人命に直結する構造物体の圧力の存在）の検出のために顕著に有効である。遠心力の影響を受けないことは、更に、効果的である。
【００４２】
図２２は、本発明による圧力検出指針の原理的寸法関係を示している。変位拡大指針５１は、第１変位体５２と、第２変位体５３とから形成され、第１変位体５２は結合体５４により第２変位体５３に結合している。第１変位体５２は、作動流体の圧力変動に対応して変位する部材に対して固着される第１基端部分５６と、第１基端部分５６より自由端側に配分される第１変位部分７１とから形成されている。第２変位体５３は、その圧力変動に対応して変位しない第２基端部分（既述の固定側基端部位）５５と、第２基端部分５５より自由端側に配分される第２変位部分７２とから形成されている。第１変位部分７１は、第１基礎端部分５６により近い第１基礎端側変位部位７３と、第１基礎端側変位部位７３から自由端側に配分される第１自由端側変位部位７４とから形成されている。第２変位部分７２は、第２基端部分５５により近い第２基礎端側変位部位７５と、第２基礎端側変位部位７５から自由端側に配分される第２自由端側変位部位７６とから形成されている。連結体５４は、第１自由端側変位部位７４と第２自由端側変位部位７６とを同体に結合している。
【００４３】
第１基礎端側変位部位７３の長さがＡで表され、第２基礎端側変位部位７５の長さがＡ’で表され、結合体５４の長さがＢで表される。ここで、Ａ＝Ａ’である必要はない。長さの比であるＢ／Ａ又はＢ／Ａ’の値がより大きければ、既述の拡大運動の拡大率はより大きい。Ｂ／Ａ又はＢ／Ａ’は、１より大きく、特には、
Ｂ／Ａ＞＞１、又は、
Ｂ／Ａ’＞＞１
であることが好ましい。
このような大小関係は、拡大率を増大させる効果と、繰り返し応力を受け変位拡大指針５１の応力安定性効果との両点で好ましい。
【００４４】
図２０に示される変位拡大指針原形体５１’は、これが折り曲げられないで、そのままの形状により、変位拡大指針を形成する。この場合には、第１変位連結前駆体５２’の面と第２変位連結前駆体５３’の面とは同一平面を形成し、又は、第１変位連結前駆体５２’の面は、第２変位連結前駆体５３’の面に平行である。このような場合にも、第１変位連結前駆体５２’と第２変位連結前駆体５３’とは同一面内で回転的に変位した拡大運動する。
【００４５】
【発明の効果】
本発明による圧力検出指針、指針の製造方法、及び、圧力計測器は、簡易な計測の確実性に関して高精度である。更には、製造コストが低く、規格化に適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明による圧力計測器の適用対象を示す正面断面図である。
【図２】図２は、図１の側面断面図である。
【図３】図３は、本発明による名称の実施の形態の部品を示す正面図である。
【図４】図４は、図３の側面図である。
【図５】図５は、他の部品を示す正面図である。
【図６】図６は、図５の側面図である。
【図７】図７は、更に他の部品を示す平面図である。
【図８】図８は、更に他の部品を示す正面図である。
【図９】図９は、更に他の部品を示す正面図である。
【図１０】図１０は、図９の平面図である。
【図１１】図１１は、更に他の部品を示す側面図である。
【図１２】図１２は、図１１の背面図である。
【図１３】図１３は、更に他の部品を示す正面図である。
【図１４】図１４は、更に他の部品を示す正面図である。
【図１５】図１５は、図１４の平面図である。
【図１６】図１６は、本発明による名称の実施の形態を示す平面図である。
【図１７】図１７は、図１６の正面図である。
【図１８】図１８は、図１６のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線断面図である。
【図１９】図１９は、本発明による名称の実施の形態の動作を示す平面図である。
【図２０】図２０は、本発明による名称の実施の形態を示す平面図である。
【図２１】図２１は、本発明による名称の実施の形態の他の動作を示す正面図である。
【図２２】図２２は、本発明による名称の実施の他の形態を示す平面図である。
【符号の説明】
６…回転体
１８…穴
２１…ケーシング
２２…本体
２３…高位面
２４…低位面
２９…動作体装着穴
３２…動作体
３７…第２動作体
４０…蓋
５１…指針
５１’…原形板
５２…第１変位体
５２’…第１変位連結前駆体
５３…第２変位体
５３’…第２変位連結前駆体
５４…結合体
５４’…連結前駆体
５５…第２基端部分
５６…第１基端部分
５７…取り付け穴
５８…取り付け穴
５９…切れ目
７１…第１変位部分
７２…第２変位部分
７３…第１基端側変位部位
７４…第１自由端側変位部位
７５…第２基端側変位部位
７６…第２自由端側変位部位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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