(57)【要約】【課題】流体配管の交換に伴うコストを低減することができる圧力検出器を提供すること。【解決手段】圧力検出器１０のハウジングＨには冷媒配管Ｐが接続されるとともに、圧力検出器１０は、冷媒配管Ｐ内の圧力をハウジングＨ内に導入するステム２２を備える。また、圧力検出器１０において、ステム２２に支持された台座２９には圧力検出素子３０が支持されるとともに、冷媒配管Ｐ内の圧力をステム２２を介して圧力検出素子３０に導入するための圧力導入路３１が形成されている。そして、圧力導入路３１には、過大な圧力を減衰するための絞り３２が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに流体配管が接続されるとともに、前記流体配管内の圧力を前記ハウジング内に導入する導圧部を備え、前記導圧部に支持され、かつ前記ハウジング内に収納された台座には圧力検出素子が支持されるとともに、前記流体配管内の圧力を前記導圧部を介して前記圧力検出素子に導入するための圧力導入路が前記台座に形成された圧力検出器であって、
前記圧力導入路に絞りが設けられていることを特徴とする圧力検出器。
【請求項２】
前記台座は、前記導圧部に支持される導圧部側台座と、前記圧力検出素子を支持し、かつ前記導圧部側台座に支持される素子側台座の二層に形成されるとともに、前記圧力導入路は、前記導圧部側台座に形成された導圧部側流路と、前記素子側台座に形成された素子側流路によって形成され、前記絞りは前記導圧部側流路と素子側流路の流路径の差に基づいて形成されている請求項１に記載の圧力検出器。
【請求項３】
前記導圧部側流路は、前記導圧部側から前記素子側台座側に向けて縮径して形成されるとともに、前記素子側流路は、前記導圧部側台座から前記圧力検出素子に向けて拡径するように形成されている請求項２に記載の圧力検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台座に圧力検出素子が支持されるとともに、流体配管内の圧力を導圧部を介して圧力検出素子に導入するための圧力導入路が台座に形成された圧力検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、エアコン等において、流体配管内の圧力を検出する圧力検出器においては、圧力検出素子に過大な圧力が作用することを防止するための減衰機構が設けられている。このような減衰機構を備えたものとして、例えば特許文献１が挙げられる。図３に示すように、特許文献１の圧力センサ８０の検出器本体ケース８１は、かしめリング部材８２によって互いに結合されたコネクタハウジング８２ａとキャップ部材８３とからなる。キャップ部材８３には下アイレット８３ａが固定されるとともに、この下アイレット８３ａには上アイレット８３ｂが固定されている。下アイレット８３ａの内側には感圧素子８５が固定されるとともに、下アイレット８３ａにはダイヤフラム８４が固定されている。
【０００３】
ダイヤフラム８４は、キャップ部材８３との間に受圧室８６ａを区画するとともに、この受圧室８６ａとは反対側にオイル封入室８６ｂを区画している。そして、受圧室８６ａの圧力がダイヤフラム８４によってオイル封入室８６ｂに封入されたオイルを介して感圧素子８５に伝えられ、圧力が検出されるようになっている。
【０００４】
また、キャップ部材８３には、中央貫通孔８３ｃが貫通形成されるとともに、この中央貫通孔８３ｃには継手管（流体配管）８７が気密に固着されている。継手管８７は、キャップ部材８３に対する接続端にて受圧室８６ａに連通しており、継手管８７内の圧力を受圧室８６ａに導く導圧通路をなしている。そして、この継手管８７は、圧力発生源、例えば、エアコンのコンプレッサに接続される。
【０００５】
継手管８７内には絞り部材８９が固定されている。絞り部材８９は、小径のオリフィス通路８９ａと、オリフィス通路８９ａより受圧室８６ａ側に位置し、かつオリフィス通路８９ａより大径の拡散通路８９ｂとを互いに直列に形成して構成されている。
【０００６】
そして、特許文献１の圧力センサ８０においては、継手管８７内（検出対象）の圧力が絞り部材８９のオリフィス通路８９ａ、及び拡散通路８９ｂを経て受圧室８６ａに導かれるとともに、ダイヤフラム８４の往復動に基づいて感圧素子８５により圧力が検出される。また、継手管８７内に過大な圧力が発生したとき、絞り部材８９による絞り効果によって、過大な圧力が減衰され、過大な圧力が受圧室８６ａからダイヤフラム８４、さらには感圧素子８５に作用することが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１２１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、継手管８７が接続された圧力発生源において、その規格変更等が行われると、その規格変更等に管径が適合するように継手管８７も交換され、また、劣化等によっても継手管８７が交換される。このとき、圧力センサ８０においては、絞り部材８９が継手管８７内に固定されているため、継手管８７の交換と共に絞り部材８９も交換されてしまい、コストが嵩むという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、流体配管の交換に伴うコストを低減することができる圧力検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ハウジングに流体配管が接続されるとともに、前記流体配管内の圧力を前記ハウジング内に導入する導圧部を備え、前記導圧部に支持され、かつ前記ハウジング内に収納された台座には圧力検出素子が支持されるとともに、前記流体配管内の圧力を前記導圧部を介して前記圧力検出素子に導入するための圧力導入路が前記台座に形成された圧力検出器であって、前記圧力導入路に絞りが設けられていることを要旨とする。
【００１１】
上記発明によれば、台座は、圧力検出素子を支持するためのものであり、圧力検出素子をハウジング内に収納する以上、台座もハウジング内に設けられている。そして、流体配管はハウジングに接続されるため、流体配管がハウジングから取り外されて交換されても、ハウジング内の台座は交換されないことから、絞りも交換しなくて済む。このため、流体配管の交換と共に絞りまで交換する場合と比べると、その交換に伴うコストを低減することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の圧力検出器において、前記台座は、前記導圧部に支持される導圧部側台座と、前記圧力検出素子を支持し、かつ前記導圧部側台座に支持される素子側台座の二層に形成されるとともに、前記圧力導入路は、前記導圧部側台座に形成された導圧部側流路と、前記素子側台座に形成された素子側流路によって形成され、前記絞りは前記導圧部側流路と素子側流路の流路径の差に基づいて形成されていることを要旨とする。
【００１３】
上記発明によれば、台座が二層構造になっているため、導圧部側台座に形成した導圧部側流路と、素子側台座に形成した素子側流路を直列に連通させることで、台座に絞りを簡単に形成することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の圧力検出器において、前記導圧部側流路は、前記導圧部側から前記素子側台座側に向けて縮径して形成されるとともに、前記素子側流路は、前記導圧部側台座から前記圧力検出素子に向けて拡径するように形成されていることを要旨とする。
【００１５】
上記発明によれば、絞りにおいて、導圧部側流路によって、圧力を徐々に減圧し、素子側流路によって圧力を緩やかに膨張させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、流体配管の交換に伴うコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態の圧力検出器を示す側断面図。
【図２】絞りの別例、及び冷媒配管に絞り部材を設けた圧力検出器を示す部分断面図。
【図３】背景技術の圧力センサを示す側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１にしたがって説明する。
図１に示すように、本実施形態の圧力検出器１０は、流体配管としてのエアコンの冷媒配管Ｐ内の圧力を検出するものであり、エアコンのコンプレッサＣに対して冷媒配管Ｐを介して接続されている。この圧力検出器１０において、金属製の第１ハウジング１１は一面（図１では上面）に開口する有底筒状をなすとともに、この第１ハウジング１１の底部１１ａには、筒状をなす圧力導入部１１ｂが第１ハウジング１１より外方へ突設されている。そして、第１ハウジング１１の底部１１ａ外面には、冷媒配管Ｐの一端（図１では上端）が圧力導入部１１ｂを囲むように接続されている。
【００１９】
第１ハウジング１１の開口側には、樹脂製の第２ハウジング１２が固定されるとともに、この第２ハウジング１２によって、第１ハウジング１１の開口が覆蓋されている。そして、第１ハウジング１１と、第２ハウジング１２とによって、圧力検出器１０のハウジングＨが形成されている。第２ハウジング１２には、ハウジングＨの内外を連通させる第１連通口１２ｃと第２連通口１２ｄが形成されている。
【００２０】
ハウジングＨ内において、第１ハウジング１１内には、有底筒状をなし、かつ一面（図１では上面）に開口する支持部材１４が収納されている。この支持部材１４は、その周壁１４ａの外周面が、第１ハウジング１１の内周面に接合されて第１ハウジング１１内に支持されるとともに、支持部材１４の開口は第２ハウジング１２によって覆蓋されている。そして、ハウジングＨ内は、支持部材１４の底壁１４ｂによって、第１ハウジング１１の底部１１ａ側の第１空間Ｓ１と、第２ハウジング１２側の第２空間Ｓ２とに区画されている。
【００２１】
第２空間Ｓ２において、支持部材１４の底壁１４ｂには、制御基板１５が支持されるとともに、この制御基板１５にはハーネス１６が電気的に接続されている。このハーネス１６は、第２ハウジング１２の第２連通口１２ｄを介してハウジングＨ外へ引き出され、図示しないエアコン制御部に電気的に接続されている。
【００２２】
また、支持部材１４の底壁１４ｂには、ガラス製の絶縁部材１７によって接続ピン１８が固定されるとともに、この接続ピン１８は絶縁部材１７によって底壁１４ｂに対し電気的に絶縁されている。接続ピン１８は、一端側（図１では上端側）が第２空間Ｓ２に配置されるとともに、他端側（図１では下端側）が第１空間Ｓ１側に配置されるように底壁１４ｂを貫通している。そして、接続ピン１８は、第１空間Ｓ１側では後述のセンサ基板２５に信号接続されるとともに、第２空間Ｓ２側では制御基板１５に信号接続されている。また、第２空間Ｓ２には、第１連通口１２ｃ及び第２連通口１２ｄを介して樹脂が充填され、第２空間Ｓ２はモールド材２０によって防水処理されている。
【００２３】
ハウジングＨ内の第１空間Ｓ１には、筒状をなす樹脂製のケース２１が支持部材１４の底壁１４ｂに吊り下げ支持されるとともに、このケース２１にはセンサ基板２５が支持されている。また、ケース２１における第１ハウジング１１の底部１１ａ側には、導圧部を形成する金属製のステム２２が支持されている。
【００２４】
ステム２２は、円板状をなすとともに外周面がケース２１の内周面に接合される基部２３と、この基部２３から第１ハウジング１１の圧力導入部１１ｂに向けて延設される連通筒部２４とから形成されている。基部２３内には、ステム用流路２３ａが基部２３を厚み方向に貫通して形成されるとともに、連通筒部２４内には連通通路２４ａがステム用流路２３ａに連通して形成されている。また、連通筒部２４は圧力導入部１１ｂ内に挿入されるとともに、連通通路２４ａが冷媒配管Ｐ内に連通している。
【００２５】
ステム２２の基部２３には、圧力検出素子３０を支持する台座２９が支持され、このステム２２がハウジングＨ内に収納されていることから、台座２９もハウジングＨ内に収納されている。この台座２９は、基部２３に接合支持されたシリコン製の導圧部側台座２６と、この導圧部側台座２６に接合支持されたガラス製の素子側台座２７とから形成されるとともに、素子側台座２７に圧力検出素子３０が支持され、圧力検出素子３０がハウジングＨ内に収納されている。なお、この圧力検出素子３０は、上述のセンサ基板２５に信号接続されている。
【００２６】
導圧部側台座２６内には、導圧部側流路２６ａが導圧部側台座２６を厚み方向に貫通して形成されている。この導圧部側流路２６ａは一端（図１では上端）が素子側台座２７に向けて開口するとともに、他端（図１では下端）がステム用流路２３ａの一端（図１では上端）に連通している。導圧部側流路２６ａの他端は、ステム用流路２３ａより小さい流路径に形成されている。また、導圧部側流路２６ａは、ステム２２側から素子側台座２７側に向けて縮径するように形成されている。
【００２７】
素子側台座２７内には、素子側流路２７ａが素子側台座２７を厚み方向に貫通して形成されている。この素子側流路２７ａは一端（図１では上端）が圧力検出素子３０に向けて開放されるとともに、他端（図１では下端）が、導圧部側流路２６ａの一端に連通している。そして、素子側流路２７ａの他端は、導圧部側流路２６ａの一端と同一流路径に形成されている。素子側流路２７ａは、導圧部側台座２６から圧力検出素子３０に向けて拡径するように形成されている。
【００２８】
そして、台座２９には、導圧部側流路２６ａと素子側流路２７ａとが直列に連通してなる圧力導入路３１が形成されている。ここで、導圧部側流路２６ａが素子側台座２７に向けて縮径するとともに、素子側流路２７ａが圧力検出素子３０に向けて拡径している。このため、圧力導入路３１は、ステム２２から素子側台座２７に向けて縮径した後、圧力検出素子３０に向けて拡径するように形成されている。よって、圧力導入路３１における流体の流通方向の中央に絞り３２が形成されるとともに、この絞り３２は導圧部側流路２６ａと素子側流路２７ａの流路径の差に基づいて形成されている。
【００２９】
上記構成の圧力導入路３１は、ステム２２のステム用流路２３ａ及び連通通路２４ａを介して冷媒配管Ｐ内に連通している。
次に、本実施形態の圧力検出器１０の作用について説明する。
【００３０】
まず、冷媒配管Ｐ内の圧力は、連通通路２４ａ、ステム用流路２３ａ、及び圧力導入路３１を介して圧力検出素子３０に導入され、圧力検出素子３０によって冷媒配管Ｐ内の圧力が検出される。圧力検出素子３０の検出信号は、センサ基板２５、及び接続ピン１８を介して制御基板１５に出力され、さらに、ハーネス１６を介してエアコン制御部に出力される。また、冷媒配管Ｐ内に過大な圧力が発生した場合、その圧力は、圧力導入路３１を通過する際、絞り３２によって減衰（減圧）される。このため、過大な圧力が圧力検出素子３０に作用することが防止される。
【００３１】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）圧力検出素子３０に過大な圧力が作用することを防止する絞り３２を、圧力検出素子３０を支持する台座２９に形成した。そして、台座２９はハウジングＨ内に設けられ、冷媒配管ＰはハウジングＨの外面に接続されている。このため、コンプレッサＣの規格変更に伴う管径の変更や、劣化により冷媒配管Ｐが交換されても、台座２９は交換されないことから絞り３２も交換しなくて済む。このため、冷媒配管Ｐの交換と共に絞り３２まで交換される場合と比べると、その交換に掛かるコストを下げることができる。
【００３２】
（２）圧力検出素子３０に過大な圧力が作用することを防止する絞り３２を、圧力検出素子３０を支持する台座２９に設け、絞り３２をハウジングＨ内に設けた。そして、圧力検出器１０において、圧力を検出する部位、及び過大な圧力を減衰する部位は、ハウジングＨ内に全て設けられている。このため、冷媒配管Ｐさえ交換すれば、どのような圧力検出対象であっても本実施形態の圧力検出器１０を用いて圧力を検出することができる。
【００３３】
（３）絞り３２は、台座２９の圧力導入路３１に形成され、この台座２９及び圧力導入路３１は、圧力検出器１０においては既存の構成である。このため、絞り３２を、圧力検出器１０に新たに部品を追加することなく、また、組み立て工数を増やすことなく設けることができる。
【００３４】
（４）絞り３２は、台座２９に形成された圧力導入路３１の形状を変更することで形成されるため、絞り３２を簡単に設けることができる。
（５）台座２９は、ステム２２に支持される導圧部側台座２６と、この導圧部側台座２６に支持され、かつ圧力検出素子３０を支持する素子側台座２７との二層構造になっている。そして、導圧部側台座２６に形成した導圧部側流路２６ａと、素子側台座２７に形成した素子側流路２７ａを直列に連通させることで、台座２９に絞り３２を形成することができる。したがって、一部品で形成した台座に対して絞りを形成する場合と異なり、絞り３２を簡単に形成することができる。
【００３５】
（６）絞り３２は、導圧部側流路２６ａと素子側流路２７ａとを直列に連通させることで形成され、導圧部側流路２６ａは、ステム２２から素子側台座２７に向けて縮径して形成されるとともに、素子側流路２７ａは、導圧部側台座２６から圧力検出素子３０に向けて拡径するように形成されている。このため、絞り３２において、導圧部側流路２６ａによって、圧力を徐々に減圧し、素子側流路２７ａによって圧力を緩やかに膨張させることができる。
【００３６】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態では、エアコン用のコンプレッサＣに冷媒配管Ｐを接続し、圧力検出器１０をコンプレッサＣの圧力検出に用いたが、圧力検出対象をコンプレッサＣ以外、例えば膨張機等に変更してもよい。
【００３７】
○  図２に示すように、冷媒配管Ｐ内に絞り部材３４を設け、この絞り部材３４と、台座２９に設けた絞り３２の２段階で過大な圧力を減衰するようにしてもよい。このように構成すれば、過大な圧力を十分に減衰することができ、圧力検出素子３０に過大な圧力が作用することを防止することができる。
【００３８】
○  また、図２に示すように、絞りの形状を変更してもよい。具体的には、導圧部側流路２６ｂを、ステム２２から素子側台座２７に向けて縮径させず、同一径で形成する。また、素子側流路２７ｂを、導圧部側台座２６側から圧力検出素子３０に向けて拡径させず、導圧部側流路２６ｂより大径としつつ、導圧部側台座２６側から圧力検出素子３０に向けて同一径で形成する。そして、導圧部側流路２６ｂと素子側流路２７ｂを直列に連通させて圧力導入路３５を形成するとともに、導圧部側流路２６ｂと素子側流路２７ｂの流路径の差に基づいて絞り３３を形成してもよい。
【００３９】
このように構成すると、導圧部側流路２６ｂ及び素子側流路２７ｂそれぞれの径を変更する必要がないため、各流路２６ｂ，２７ｂを簡単に形成することができ、結果として、圧力導入路３５及び絞り３３も簡単に形成することができる。
【００４０】
○  実施形態では、台座２９を二層構造としたが、台座２９を一部材で形成して一層構造としてもよい。
○  実施形態では、圧力検出器１０を流体としての気体（冷媒）の圧力を検出するものに具体化したが、圧力検出器１０を流体としての液体の圧力を検出するものに具体化してもよく、この場合、流体配管は液体が流れる配管に具体化される。
【００４１】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記流体配管内に絞り部材が設けられる請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の圧力検出器。
【００４２】
（ロ）前記導圧部側流路は、前記導圧部側から前記素子側台座側に向けて同一径で形成されるとともに、前記素子側流路は、前記導圧部側流路より大径をなし、かつ前記導圧部側台座から前記圧力検出素子に向けて同一径で形成されている請求項２に記載の圧力検出器。
【符号の説明】
【００４３】
Ｈ…ハウジング、Ｐ…流体配管としての冷媒配管、１０…圧力検出器、２２…導圧部を形成するステム、２６…導圧部側台座、２６ａ，２６ｂ…導圧部側流路、２７…素子側台座、２７ａ，２７ｂ…素子側流路、２９…台座、３０…圧力検出素子、３１，３５…圧力導入路、３２，３３…絞り。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2012189444.tif 000005