(57)【要約】圧力計１１の増幅器１０に取付けたハウジング４８が、高粘度の減衰剤６６の充てんされた制御したすきまを画定するように、締りばめだが動きばめの関係に指針軸４０を包囲することにより、通常指針軸４０から監視される流体圧力の圧力値を表示する指針１９に伝えられる急激な衝撃力又は脈動力を減速し減衰するのに、減衰剤６６が役立つ。
2004522975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力値を監視しようとする流体を受入れる流体入口と、
この流体入口で受入れる流体の圧力値の変化に応答する感圧ブルドン管と、
弧に沿って変位できる指針軸に支えられ、前記感圧ブルドン管により作動され、受入れる圧力値の表示を提供する指針と、
受入れる流体の望ましくない振動力を前記指針に伝わらないように抑制する減衰装置と、
を備えた圧力計において、
前記減衰装置が、
穴を画定する外壁を持つハウジングであって、前記ハウジングを越えて所定のすきまを隔て横方向に延びる前記指針軸の−部分を前記穴を通って受入れるようにして成るハウジングと、
このハウジング内に画定され、前記穴と前記すきまとに連通する溜めと、
減衰剤のクッション層を生じさせるように、前記すきまに連通する前記溜め内に入れられた所定粘度の減衰剤パッキングと、
を備えて成る圧力計。
【請求項２】
前記減衰装置のハウジングを、このハウジングの穴と、前記指針軸の弧に沿い変位できる軸線との間を実質的に同軸に整合させる場所において、前記圧力計の内部に取付けた請求項１の圧力計。
【請求項３】
前記圧力計に、前記ブルドン管の出力と、前記指針軸への入力との間に作動的に介在する増幅器を設け、前記減衰装置のハウジングを前記増幅器に対し固定関係に取付けた請求項２の圧力計。
【請求項４】
前記増幅器に、前記指針軸が貫いて延びる側板を設け、前記同軸の整合を生じさせるように、前記減衰装置のハウジングを前記側板に取付けた請求項３の圧力計。
【請求項５】
前記ハウジングの空洞を前記側板に対し露出して開放し、又前記空洞の下側に、互いに平行に間隔を置いたクリップを設け、前記側板に前記ハウジングのスナップ式の取付けができるようにした請求項４の圧力計。
【請求項６】
前記空洞の下側に、前記側板を貫いて延びる前記指針軸の軸線に対し前記ハウジングを位置決めするための位置表示を設けた請求項５の圧力計。
【請求項７】
前記ハウジングの外壁に第２の穴を設け、前記減衰剤をこの第２の穴を通って前記溜めに付加できるようにして成る請求項５の圧力計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は条件感知エレメントから出力表示（ｏｕｔｐｕｔ  ｉｎｄｉｃｉａ）に対し脈動式又は振動式の衝撃力の伝わるのを防ぐように作用する減衰装置（ｄａｍｐｅｎｅｒ）を持つ圧力計（ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｇａｕｇｅ）に関する。
【従来の適用例に対する相互参照】
【０００２】
本出願は、２００１年３月２９日付米国特許０９／８２１，６２３号明細書「減衰装置機構を持つ圧力計」による優先権を持つものである。この特許願は２０００年６月７日付「米国特許願０９／５８９，３７７号明細書「減衰装置機構を持つ圧力計」と２０００年９月１９日付米国特許第６，１１９，５２５号明細書として発表された１９９５年５月１５日付０９／０８３，０７１号明細書「減衰装置機構を持つ圧力計」とに係わる。
【背景技術】
【０００３】
圧力計は、流体圧力値の測定及び表示を必要とする商業上及び工業上の用途用の多くの種種の環境に広く利用されている。圧力値は通常アナログ形の指針により表示される。圧力計の主要な感知部材は典型的には、その受ける圧力変化に応答して、受ける自由端部を持つブルドン管を備える。典型的には管変位は、校正圧力値のダイヤルに対向して変位する回転指針に運動を介し又は増幅器を介し伝わる。
【０００４】
計器運動は、力、圧力又は条件の値を表示する指示部材に管たわみの程度を印加する。正確な測定のためには応答部材は、測定圧力値の極めてわずかな変化に感応するだけでなく又このような変化に応答する条件応答部材のたわみは指示器が値の正確な変化を明瞭に記録するように極めてわずかでなければならない。従って測定しようとする力又は圧力が急速な又は激しい脈動作用を受けるときは、計器運動及び指示器を振動又は脈動させればよい。これ等の条件のもとでは、条件応答部材に脈動作用が印加されることによって源の平均値又は平均ピーク値を正確に計測することは極めてむずかしい。このような振動により計器の読みを行うことがむずかしくなり又部品の不整合を生ずることもありひんぱんな再調整が必要になる。さらに計器部材に過度のひずみ及び摩耗が生じやすくなり計器の予期寿命が減る。
【特許文献及び非特許文献】
【０００５】
計器（ｇａｕｇｅ）における減衰装置の使用は、米国特許第１，６６４，７７６号、同第１，８７４，７６５号、同第２，７０１，９６８号、同第２，７９６，７６５号、同第３，３３５，６０９号、同第４，１００，８１２号及び同第４，４１３，５２３号の各明細書に例示されているようによく知られている。すなわち種種の構造の計器減衰装置が知られているが、これ等は構造が比較的複雑であり従って比較的高価である。他の手段としてケースに液体を満たす方法があるが、この方法は費用がかかり重量が重く、漏れを伴いやっかいであり廃棄の問題がある。従来から分っていることであるがはるかに簡単ではるかに経済的に作られる計器減衰装置構造は従来知られていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、計器内部に加わる望ましくない振動脈動力を減衰させる新規な減衰装置構造を提供することにある。
【０００７】
さらに本発明の目的は、前記の目的に利用される前記構造に比べて経済的に有利な構造により前記目的を達成することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、極めて有効にしかも実質的にメンテナンスフリー（ｍａｉｎｎｔｅｎａｎｃｅ  ｆｒｅｅ）の状態で作用する減衰装置により前記目的を達成することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、圧力計の受ける脈動力（ｐｕｌｓａｔｉｏｎ  ｆｏｒｃｅ）及び振動力（ｖｉｂｒａｔｉｏｎ  ｆｏｒｃｅ）等の悪影響をなくす新規な減衰装置を備えた圧力計装置に係わる。なおとくに本発明は、圧力計内に設けられ計器の条件応答部材の出力部から計器の出力表示部に送られないように衝撃的の脈動力又は振動力を吸収する作用をするような減衰装置（ｄａｍｐｅｎｅｒ）に係わる。このような出力部材は一般にダイヤル板に対向する指針の形を持つ。
【００１０】
以上述べた所は、増幅器側部脚の下部後端部にはまる一体形ハウジングによって得られる。脚部面から最も遠く離れたハウジング側部穴により指針軸をハウジングを貫きこれを越えて横方向に延ばしダイヤル指針を支えることができる。ハウジングは内部に、後述のように工学的に作り出された減衰剤（ＥＤＭ）［ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  ｄａｍｐｅｎｉｎｇ  ａｇｅｎｔ］を含む溜め（ｒｅｓｅｒｅｖｏｉｒ）として作用する中心空胴（ｃｅｎｎｔｒａｌ  ｃａｖｉｔｙ）を形成してある。このハウジングは全高さ寸法約０．９０インチ（２．２８６ｃｍ）を持つ比較的小形のものである。ハウジング穴は、制御されたすきまばめができるように約０．０１０インチ（０．２５４ｍｍ）の指針軸のすきまを形成する。ハウジング内の空胴溜めは、約０．１６０インチ（４．０６４ｍｍ）の直径と約０．０７０インチ（１．７７８ｍｍ）の横方向深さとを持つ。工学的に作り出された減衰剤は、約１００万センチストーク（ｃｅｎｔｉｓｔｏｋｅｓ）から１４４／ＡＳＴＭ    Ｄ１４０３のグリース・コンシステンシー数までの粘性範囲のオイル（１／４スケール・コーン・ペネトレーション・テスト）［１／４ｓｃａｌｅ  ｃｏｎｅ  ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ｔｅｓｔ］を特徴とするのがよい。最適のコンシステンシーは約１９０である。
【００１１】
指針軸のまわりの周囲構造は、約０．００９インチ（０．２２８６ｍｍ）ないし０．０５１インチ（１．２９５４ｍｍ）の外側すきまを持ち、その最適値は減衰剤を同様に詰めた約０．０１７インチ（０．４３１８ｍｍ）のすきまである。
【００１２】
比較的簡単な構造によって、従来の減衰装置構造に通常伴う構造上の複雑さを伴わないで圧力計に満足できる減衰作用（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ）が得られる。
【００１３】
本発明の前記した特徴及び利点と共にさらにそのすぐれた態様が得られるのは明らかである。
【好適な実施例の説明】
【００１４】
以下の説明で明細書及び各図面を通じて同様な部品に同様な参照数字を使ってある。添付図面では各図面でスケールを合わせてなく、分りやすいように若干の部品を拡大してある。
【００１５】
添付図面の図１では例示した圧力計（ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｇａｕｇｅ）１１は米国特許第４，０５５，０８５号明細書に例示した形式のものでよい。この圧力計は増幅器１０及び柄部分（ｓｔｅｍ）又はソケット（ｓｏｃｋｅｔ）１２を備える。ソケット１２においては、監視しようとする流体圧力が入口１３に受入れられ、かつ、ねじ１４が設けられている。このねじ１４は、圧力計１１を使用しようとするシステムにこの圧力計１１を連結するためのものである。入口１３で受入れられる流体圧力は、入口１３で受入れられる増大する圧力変化に応答してよく知られているようにして弧状運動変位を生ずるブルドン管１８に通ずる。
【００１６】
ブルドン管１８の運動は、ダイヤル面２１の圧力値２０に対し指針１９を作動するように増幅器１０に増幅した関連運動を生じさせる。ソケット１２を除いて前記した各部品は、閉じた圧力計ハウジング２４内に実質的に含まれる作動機構を備える。圧力計ハウジング２４は、ソケット１２にねじを介し固定したカップ形殻状の裏当て（ｂａｃｋｉｎｇ）と、この裏当てを入れ子式に取付けるベゼル（ｂｅｚｅｌ）２７とを備え、面２１の圧力値２０に対し指針位置が見えるようにクリスタル（ｃｒｙｓｔａｌ）２８を取付けてある。
【００１７】
増幅器１０は、互いに対称に間隔を隔てた側部脚３３、３４を備えるように一体に形成した中央の直立の架枠（ｃａｒｒｉａｇｅ）又はフレーム３２を備える。フレーム３２は黄銅のような硬質金属から成り比較的薄い断面を持つものがよい。ブルドン管の端部に溶接、はんだ付け、ろう付け等によりブラケット３５を恒久的に固定してある。
【００１８】
側部脚３３、３４間には１対の縦方向に変位する回転軸３９、４０を取付けてある。軸３９はかしめ（ｓｔａｋｉｎｇ）等により固定したギヤ・セクタ・アーム（ｇｅａｒｅｄ  ｓｅｃｔｏｒ  ａｒｍ）４１の支持ヒンジを形成するが、軸４０は、指針１９を支える出力駆動軸を形成する。指針１９を位置決めする軸４０の回転は、アーム４１のセクタ・ギヤ４７にかみあうように固定したピニオン６４により生ずる。
【００１９】
通常ブルドン管１８から指針１９に伝えられる急激な衝撃的な脈動力又は振動力を相殺するように本発明によれば図２ないし７に示すような減衰装置４６が得られる。
【００２０】
減衰装置４６は、互いに対向する側部唇状部５１、５３の下側に入口みぞ５０を形成したダイカスト・ハウジング（ｄｉｅ−ｃａｓｔ  ｈｏｕｓｉｎｇ）４８から成っている。入口みぞ５０は、増幅器の側方脚部５３の下方後端部５２をみぞ５０に沿い滑動でき又はこのみぞにはまるように受入れるようにしてある。ダイカスト・ハウジング４８の前面には、指針軸４０の延長部分を受入れる穴５６を持つ同心の環状のボス５４を一体に形成してある。このために穴５６は、ダイカスト・ハウジング４８を端部５２に適正に位置させるときに、ハウジングの側部脚３３のキー形の穴５８の位置に軸線方向に合致する。みぞ５０の下側は、ダイカスト・ハウジング４８がこのダイカスト・ハウジングの正確な位置決めができるように位置決め突出部６０を備える。ダイカスト・ハウジング４８内には、所定量の減衰剤（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）６６を穴６８を介して入れ供給することのできる溜め（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）として作用する空洞（ｃａｖｉｔｙ）６２を形成してある。
【００２１】
以上記載した所により、通常指針１９の位置決めに脈動を生ずる付加衝撃又は振動の悪影響を低減する新規簡単な構造について述べる。極めて簡単な部品を備えた比較的簡単で有用な構造により、このような圧力計の作動に伴う通常の好ましくない問題は容易かつ安価に除くことができる。指針軸に密接に接触して通常生ずる移行を防ぐＥＤＭを溜めが保持するようにすることはとくに有意義である。
【００２２】
本発明の構造の範囲を逸脱しない実施例とは著しく異なる構造も本発明を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来の圧力計の正面図である。
【図２】本発明の減衰装置の上方から見た部分斜視図である。
【図３】図２の減衰装置の要部の展開斜視図である。
【図４】図２及び３の減衰装置の展開斜視図である。
【図５】本減衰装置の部分正面図である。
【図６】図５の６−６線に沿う断面図である。
【図７】本減衰装置のハウジングの縦断面図である。
【図８】図２の８−８線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  増幅器
１２  圧力器
１３  入口
１９  指針
４０  指針軸
４６  減衰装置
４８  ハウジング
【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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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年9月29日(2003.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力値を監視しようとする流体を受入れる流体入口と、
この流体入口で受入れる流体の圧力値の変化に応答する感圧ブルドン管と、
弧に沿って変位できる指針軸に支えられ、前記感圧ブルドン管により作動され、受入れる圧力値の表示を提供する指針と、
前記ブルドン管の出力と、前記指針軸への入力との間に作動的に介在する増幅器と、
受入れる流体の望ましくない振動力を前記指針に伝わらないように抑制する減衰装置と、
を備えた圧力計において、
前記減衰装置が、
穴を画定する外壁を持ち、前記増幅器に固定関係に取付けられたハウジングであって、前記ハウジングを越えて所定のすきまを隔て横方向に延びる前記指針軸の−部分を前記穴を通って受入れるようにして成るハウジングと、
このハウジング内に画定され、前記穴と前記すきまとに連通する溜めと、
減衰剤のクッション層を生じさせるように、前記すきまに連通する前記溜め内に入れられた所定粘度の減衰剤パッキングと、
を備えて成る圧力計。
【請求項２】
前記減衰装置のハウジングを、このハウジングの穴と、前記指針軸の弧に沿い変位できる軸線との間を実質的に同軸に整合させる場所において、前記圧力計の内部に取付けた請求項１の圧力計。
【請求項３】
前記増幅器に、前記指針軸が貫いて延びる側板を設け、前記同軸の整合を生じさせるように、前記減衰装置のハウジングを前記側板に取付けた請求項１の圧力計。
【請求項４】
前記ハウジングの溜めが、前記側板に対し露出して開放した空洞から成り、又前記空洞の下側に、互いに平行に間隔を置いたクリップを設け、前記側板に前記ハウジングのスナップ式の取付けができるようにした請求項３の圧力計。
【請求項５】
前記空洞の下側に、前記側板を貫いて延びる前記指針軸の軸線に対し前記ハウジングを位置決めするための位置表示を設けた請求項４の圧力計。
【請求項６】
前記ハウジングの外壁に第２の穴を設け、前記減衰剤をこの第２の穴を通って前記溜めに付加できるようにして成る請求項４の圧力計。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
通常ブルドン管１８から指針１９に伝えられる急激な衝撃的な脈動力又は振動力を相殺するように本発明によれば図２ないし８に示すような減衰装置４６が得られる。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
減衰装置４６は、互いに対向する側部唇状部５１、５３の下側に入口みぞ５０を形成したダイカスト・ハウジング（ｄｉｅ−ｃａｓｔ  ｈｏｕｓｉｎｇ）４８から成っている。入口みぞ５０は、増幅器の側方脚部５３の下方後端部５２をみぞ５０に沿い滑動でき又はこのみぞにはまるように受入れるようにしてある。ダイカスト・ハウジング４８の前面には、指針軸４０の延長部分を受入れる穴５６を持つ同心の環状のボス５４を一体に形成してある。このために穴５６は、ダイカスト・ハウジング４８を端部５２に適正に位置させるときに、ハウジングの側部脚３３のキー形の穴５８の位置に軸線方向に合致する。みぞ５０の下側は、ダイカスト・ハウジング４８が、このダイカスト・ハウジングの正確な位置決めができるように位置決め突出部６０を備える。ダイカスト・ハウジング４８内には、所定量の減衰剤（ｄａｍｐｅｎｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）を穴６８を介して入れ供給することのできる溜め（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）として作用する空洞（ｃａｖｉｔｙ）６６を形成してある。


【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2004522975.tif 000023
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2004522975.tif 000024
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2004522975.tif 000025
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2004522975.tif 000026
【国際調査報告】
2004522975.tif 000027
2004522975.tif 000028