(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内を流れる流体の圧力を測定する圧力計であって、
前記管路に接続される取付部と、該取付部に設けられ、作動棒が押し上げられることにより、表示針が回動される測定部とを有し、
前記取付部には、底部が管路内と連通された凹部内に、有底円筒状に形成されて外周が軸方向へわたって蛇腹状に形成されて伸縮可能な蛇腹部とされかつ中心に形成された穴部が前記作動棒の端部が収納される収納穴とされ、前記管路内の流体の圧力を底部に受けて収縮されるフラムが設けられ、
前記フラムの収納穴に収納される前記作動棒の端部には、この端部を覆う耐食性を有する保護キャップが取り付けられ、
前記取付部と前記測定部との間には、これらを仕切る柔軟性及び耐食性を有するシール板が設けられ、
前記作動棒の周囲における前記シール板の表裏には、外気と連通された空間部が形成されており、
前記作動棒の周囲における前記シール板の表裏には、前記空間部に対応する位置に、周方向にわたって波形に形成されて径方向に沿ってたるみを持たせたたるみ部が形成され、
前記シール板の中心に前記作動棒が挿通され、前記シール板が、前記作動棒の中間部に形成された固定フランジと前記保護キャップとによって挟持されて取り付けられていることを特徴とする圧力計。
【請求項２】
前記蛇腹部の上部側における前記フラムの外周部と、前記取付部の凹部の内周部との間に、Ｏリングが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の圧力計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管路の途中に設けられ、管路内を流れる流体の圧力を測定する圧力計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、図７に示すように、管路１内を流れる流体の圧力を測定する場合、この管路１の途中に圧力計２を設けていた。
この圧力計２は、管路１が接続される継手４の取付孔５にねじ込むことにより取り付けられており、この継手４に形成されて管路１と連通された流路６内を流れる流体の圧力を検出し、表示針７を有する表示部８にて流体の圧力を表示するようになっている。
【０００３】
この圧力計２としては、図８に示すように、継手４の取付穴５にねじ込まれるおねじが形成された取付部１１と、この取付部１１に固定された測定部１２とを有している。
取付部１１には、圧力検出孔１１ａが形成されており、この圧力検出孔１１ａからの流体の圧力がフラム１３に作用するようになっている。
このフラム１３は、有底円筒状に形成されており、その周面は、蛇腹状に形成された伸縮可能な蛇腹部１４とされている。そして、このフラム１３に、その上方側から、測定部１２の作動棒１５が挿入されている。
つまり、この種の圧力計２では、測定部１２の作動棒１５に流体が直接ふれないように、伸縮可能なフラム１３が設けられ、このフラム１３を介して、流体の圧力が作動棒１５に伝達されるようになっている。
【０００４】
そして、管路１内を流れる流体の圧力が、取付部１１の圧力検出孔１１ａからフラム１３へ伝達され、これにより、このフラム１３が流体の圧力によって上方へ収縮され、このフラム１３に挿入された作動棒１５が持ち上げられ、その作動棒１５の移動にともなって、測定部１２の表示部８の表示針７が回動されて、圧力が示されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記圧力計２において、管路１内に腐食性の高い薬品が流される場合、この流体と触れる部分を耐薬品性の高い材料であるテフロン（登録商標）樹脂で成形しているが、フラム１３の蛇腹部１４は、良好な伸縮動作を可能とするために、薄く形成されているので、このフラム１３の蛇腹部１４にて、ガス透過が生じ、内部に挿入された金属製の作動棒１５はもとより測定部１２の金属材料部分が腐食してしまい、測定誤差の発生や短寿命化を招いてしまうという問題があった。
【０００６】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、流体が腐食性の高い薬品であっても確実に圧力を測定することが可能な耐薬品性に優れた圧力計を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の圧力計によれば、管路内を流れる流体の圧力を測定する圧力計であって、前記管路に接続される取付部と、該取付部に設けられ、作動棒が押し上げられることにより、表示針が回動される測定部とを有し、前記取付部には、底部が管路内と連通された凹部内に、有底円筒状に形成されて外周が軸方向へわたって蛇腹状に形成されて伸縮可能な蛇腹部とされかつ中心に形成された穴部が前記作動棒の端部が収納される収納穴とされ、前記管路内の流体の圧力を底部に受けて収縮されるフラムが設けられ、前記フラムの収納穴に収納される前記作動棒の端部には、この端部を覆う耐食性を有する保護キャップが取り付けられ、前記取付部と前記測定部との間には、これらを仕切る柔軟性及び耐食性を有するシール板が設けられ、前記作動棒の周囲における前記シール板の表裏には、外気と連通された空間部が形成されており、前記作動棒の周囲における前記シール板の表裏には、前記空間部に対応する位置に、周方向にわたって波形に形成されて径方向に沿ってたるみを持たせたたるみ部が形成され、前記シール板の中心に前記作動棒が挿通され、前記シール板が、前記作動棒の中間部に形成された固定フランジと前記保護キャップとによって挟持されて取り付けられていることを特徴としている。
【０００８】
つまり、フラムの収納穴内に収納された作動棒の端部に保護キャップが被せられているので、フラムの蛇腹部にて腐食性の流体がガス透過したとしても、作動棒が直接接することが防止され、これにより、作動棒の腐食による測定誤差の発生や短寿命化を防止することができる。
【０００９】
また、シール板の表裏に形成された空間部が外気と連通されているので、作動棒の動きに追従してシール板が変形した際に、シール板の表裏における圧力変動が低減され、シール板を設けたことによる作動棒の動きの妨げをさらに確実に防止することができる。
【００１０】
さらに、作動棒の周囲におけるシール板が、径方向へ沿ってたるみを持たせたたるみ部を有しているので、シール板を設けたことによる作動棒の動きの妨げを確実に防止することができる。
【００１１】
このように、取付部と測定部との間が柔軟性及び耐食性を有するシール板によって仕切られているので、作動棒の動きを妨げることなく、取付部側のフラムの蛇腹部にてガス透過した流体のガスの測定部側への侵入を防止することができ、測定部の腐食による測定誤差の発生や短寿命化をさらに防止することができる。
【００１２】
請求項２記載の圧力計は、請求項１に記載の圧力計において、前記蛇腹部の上部側における前記フラムの外周部と、前記取付部の凹部の内周部との間に、Ｏリングが設けられていることを特徴としている。
【００１３】
すなわち、蛇腹部の上部側におけるフラムの外周部と取付部の凹部の内周部との間に設けられたＯリングによって、これらの隙間における流体の漏出を確実に防止することができ、漏出した流体による測定部への悪影響を確実になくすことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例の圧力計について、図面を参照して説明する。
図１において、符号２１は、圧力計である。この圧力計２１は、継手４の取付孔５にねじ込み固定される取付部２２と、この取付部２２に固定された測定部２３とから構成されている。
取付部２２は、耐薬品性に優れたテフロン（登録商標）樹脂あるいは塩化ビニルなどから形成されたもので、取付部２２には、その上部側に凹部２４が形成されており、この凹部２４には、有底円筒状のフラム２５が配設されている。このフラム２５は、耐薬品性に優れたテフロン（登録商標）樹脂あるいは塩化ビニルなどから形成されたもので、その周面が蛇腹状に形成されて伸縮可能とされた蛇腹部２６とされており、取付部２２に形成された圧力検出孔２７を介して管路１内を流れる流体の圧力がフラム２５の底部に伝達されるようになっている。
【００１８】
フラム２５の上端には、フランジ部３１が形成されており、このフランジ部３１が、取付部２２の凹部２４の開口縁部に形成された段部３２に係合するようになっている。
また、フラム２５の蛇腹部２６の上部における外周面と、取付部２２の凹部２４の内周面との間には、これらの隙間をシールするＯリング３３が設けられている。
【００１９】
取付部２２の上部には、中心に孔部３４が形成された固定板３５が取り付けられている。この固定板３５には、図２に示すように、その上面側における孔部３４の周囲に、窪み部３６が形成されており、また、窪み部３６と連通する空気抜き孔３７が形成されている。さらに、この固定板３５の裏面には、図３に示すように、空気抜き孔３７と連通する空気抜き溝３８が径方向に沿って形成されている。
そして、この固定板３５に形成された空気抜き溝３８には、図４に示すように、取付部２２の上端の取付フランジ２２ａの上下に貫通するように形成された貫通孔３９と連通されている。
【００２０】
測定部２３の作動棒４１には、その下端部に、耐薬品性に優れたテフロン（登録商標）樹脂あるいは塩化ビニルなどから形成された保護キャップ４２が取り付けられている。この保護キャップ４２には、めねじ４３が形成されており、このめねじ４３に、作動棒４１の下端側に形成されたおねじ４４をねじ込むことにより、この作動棒４１の下端に、保護キャップ４２が固定されるようになっている。
そして、この作動棒４１の下端部に取り付けられた保護キャップ４２が、互いに連通された固定板３５の孔部３４及びフラム２５の収納穴２５ａに上方側から挿入されている。
【００２１】
作動棒４１と保護キャップ４２との間には、図５及び図６に示すようなシール板５１が設けられている。このシール板５１は、耐薬品性に優れたゴムをシート状に形成したもので、その中心に形成された挿通孔５２に、作動棒４１が挿入され、その状態にて作動棒４１の下端に、保護キャップ４２をねじ込んで固定することにより、この保護キャップ４２の上端部と作動棒４１の中間部に形成された固定フランジ４１ａとによって表裏から挟持されて取り付けられている。
【００２２】
また、作動棒４１の周囲におけるシール板５１の表裏には、空間部５１ａ、５１ｂが形成されており、この空間部５１ａ、５１ｂに対応する位置には、周方向にわたって波形に形成されて径方向に沿ってたるみを持たせたたたるみ部５３が形成されている。
なお、シール板５１の表面側に形成された空間部５１ａは、後述する保護カバー６２の挿通孔６３ｂを介して外部と連通され、裏面側に形成された空間部５１ｂは、前述した空気抜き孔３７、空気抜き溝３８及び連通孔３９を介して外部と連通されている。
【００２３】
さらに、固定板３５の上部には、合成樹脂などから形成された挟持リング６１を介して保持カバー６２が被せられており、固定板３５と挟持リング６１とによってシール板５１の外周端部が挟持されている。
保持カバー６２には、円筒部６３が形成されており、この円筒部６３の底部６３ａと、作動棒４１の固定フランジ４１ａとの間には、作動棒４１を下方へ付勢する圧縮バネ６４が配設されている。
【００２４】
また、このカバー６２の円筒部６３には、その底部６３ａに挿通孔６３ｂが形成されており、この挿通孔６３ｂには、作動棒４１の上端側が挿通されて保持カバー６３の上部から突出されている。
そして、取付部２２、固定板３５、挟持リング６１及び保持カバー６１が固定ネジ６５によって固定されて一体化されている。
【００２５】
また、保持カバー６３には、Ｌ字状に形成されたブラケット７１がビス６６によって固定されており、このブラケット７１には、測定部２３を構成する機構部７２が固定されている。
この機構部７２は、ステー７３によって間隔をあけて配列された支持板７４を有しており、これら支持板７４間に、回動軸７５が回動可能に支持されている。
この回動軸７５には、その中間部にギヤ７６が設けられており、このギヤ７６には、ラック部材７７が歯合されている。
【００２６】
このラック部材７７には、その下方側に板バネ７８を介して、作動棒４１の上端に連結された作動ピン７９の先端部が配設されている。
つまり、作動棒４１が上方へ押し上げられると、この作動棒４１の上端の作動ピン７９が、板バネ７８の付勢力に抗してラック部材７７を押し上げ、これにより、このラック部材７７が歯合されたギヤ７６を有する回動軸７５が回動されるようになっている。
【００２７】
回動軸７５には、その一端側に表示針８１が固定されており、回動軸７５とともに回動されるようになっている。
表示針８１の裏面側には、目盛りが付された表示板８２が設けられており、表示針８１の示す位置に基づいて、圧力を目視にて確認することができるようになっている。
なお、図中符号８３は、測定部２３のハウジングである。
【００２８】
上記構造の圧力計２１において、管路１内に流体が流れると、圧力検出孔２７を介してフラム２５に流体の圧力が伝達されて、フラム２５では、螺旋部２６が収縮されながら底部が上方へ持ち上げられる。
【００２９】
これにより、フラム２５の収納穴２５ａ内に収納されている保護キャップ４２が取り付けられた作動棒４１が、圧縮バネ６４の付勢力に抗して上方へ押し上げられ、作動棒４１の上端部に設けられた作動ピン７９によって板バネ７８を介してラック部材７７が押し上げられ、これにより、回動軸７５が回動され、その回動量に応じて表示針８１が回動されて表示板８２に設けられた目盛りが、流体の圧力に応じて示される。
つまり、この圧力計２１の表示針８１が示す表示板８２の目盛りを目視することにより、管路１内を流れる流体の圧力を容易に確認することができる。
【００３０】
ここで、上記実施形態例の圧力計２１によれば、フラム２５の収納穴２５ａ内に収納された作動棒４１の端部に、耐薬品性に優れたテフロン（登録商標）樹脂あるいは塩化ビニルから形成された保護キャップ４２が被せられているので、フラム２５の蛇腹部２６にて腐食性の流体がガス透過したとしても、作動棒４１が直接接することが防止され、これにより、作動棒４１の腐食による測定誤差の発生や短寿命化を防止することができる。
【００３１】
しかも、取付部２２と測定部２３との間が柔軟性及び耐食性を有するシール板５１によって仕切られているので、作動棒４１の動きを妨げることなく、取付部２２側のフラム２５の蛇腹部２６にてガス透過した流体のガスの測定部２３側への侵入を防止することができ、測定部２３の腐食による測定誤差の発生や短寿命化をさらに防止することができる。
また、作動棒４１の周囲におけるシール板５１が、径方向へ沿ってたるみを持たせたたるみ部５３を有しているので、シール板５１を設けたことによる作動棒４１の動きの妨げを確実に防止することができる。
【００３２】
さらには、シール板５１の表裏に形成された空間部５１ａ、５１ｂが外気と連通されているので、作動棒４１の動きに追従してシール板５１が変形した際に、シール板５１の表裏における圧力変動が低減され、シール板５１を設けたことによる作動棒４１の動きの妨げをさらに確実に防止することができる。
【００３３】
また、蛇腹部２６の上部側におけるフラム２５の外周面と取付部２２の凹部２４の内周面との間に設けられたＯリング３３によって、これらの隙間における流体の漏出を確実に防止することができ、漏出した流体による測定部２３への悪影響を確実になくすことができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の圧力計によれば、下記の効果を得ることができる。
請求項１記載の圧力計によれば、フラムの収納穴内に収納された作動棒の端部に保護キャップが被せられているので、フラムの蛇腹部にて腐食性の流体がガス透過したとしても、作動棒が直接接することが防止され、これにより、作動棒の腐食による測定誤差の発生や短寿命化を防止することができる。
【００３５】
請求項２記載の圧力計によれば、取付部と測定部との間が柔軟性及び耐食性を有するシール板によって仕切られているので、作動棒の動きを妨げることなく、取付部側のフラムの蛇腹部にてガス透過した流体のガスの測定部側への侵入を防止することができ、測定部の腐食による測定誤差の発生や短寿命化をさらに防止することができる。
【００３６】
請求項３記載の圧力計によれば、作動棒の周囲におけるシール板が、径方向へ沿ってたるみを持たせたたるみ部を有しているので、シール板を設けたことによる作動棒の動きの妨げを確実に防止することができる。
【００３７】
請求項４記載の圧力計によれば、シール板の表裏に形成された空間部が外気と連通されているので、作動棒の動きに追従してシール板が変形した際に、シール板の表裏における圧力変動が低減され、シール板を設けたことによる作動棒の動きの妨げをさらに確実に防止することができる。
【００３８】
請求項５記載の圧力計によれば、蛇腹部の上部側におけるフラムの外周部と取付部の凹部の内周部との間に設けられたＯリングによって、これらの隙間における流体の漏出を確実に防止することができ、漏出した流体による測定部への悪影響を確実になくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態例の圧力計の構成及び構造を説明する圧力計の断面図である。
【図２】  本発明の実施形態例の圧力計を構成する固定板の形状を説明する固定板の平面図である。
【図３】  本発明の実施形態例の圧力計を構成する固定板の形状を説明する固定板の裏面図である。
【図４】  本発明の実施形態例の圧力計を構成する取付部の形状を説明する取付部の平面図である。
【図５】  本発明の実施形態例の圧力計を構成するシール板の形状を説明するシール板の斜視図である。
【図６】  本発明の実施形態例の圧力計を構成するシール板の形状を説明するシール板の断面図である。
【図７】  圧力計の取り付け状態を説明する管路に取り付けられた圧力計の正面図である。
【図８】  従来の圧力計の構成及び構造を説明する圧力計の一部の断面図である。
【符号の説明】
１  管路
２１  圧力計
２２  取付部
２３  測定部
２４  凹部
２５  フラム
２５ａ  収納穴
２６  蛇腹部
３３  Ｏリング
４１  作動棒
４１ａ  固定フランジ
４２  保護キャップ
５１  シール板
５１ａ、５１ｂ  空間部
５３  たるみ部
８１  表示針
【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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