(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指針用流路を備えた表示盤と、指針用流体を貯留するとともに、前記指針用流路と連通した指針用流体溜室と、圧力源から受ける圧力の大きさに応じて指針用流体溜室内に貯留された指針用流体を指針用流路内に流入させる指針用流体加圧手段とより構成した圧力計において、指針用流体溜室を、内部にピストンを配設したシリンダで以て構成するとともに、指針用流体加圧手段を、接続管内に配設したピストンと、ピストン復帰用ばねとで以て構成し、前記指針用流体溜室のシリンダに配設したピストンと、前記指針用流体加圧手段の接続管内に配設したピストンとを、ピストンロッドを介して接続したことを特徴とする圧力計。
【請求項２】
指針用流路を備えた表示盤と、指針用流体を貯留するとともに、前記指針用流路と連通した指針用流体溜室と、圧力源から受ける圧力の大きさに応じて指針用流体溜室内に貯留された指針用流体を指針用流路内に流入させる指針用流体加圧手段とより構成した圧力計において、指針用流体溜室を、可撓性袋体で以て構成するとともに、指針用流体加圧手段を、接続管内に配設したピストンと、ピストン復帰用ばねとで以て構成し、前記指針用流体溜室の可撓性袋体と、前記指針用流体加圧手段の接続管内に配設したピストンとを、ピストンロッドを介して接続したことを特徴とする圧力計。
【請求項３】
指針用流路を、表示盤に溝を刻設して構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の圧力計。
【請求項４】
指針用流路を、表示盤に添って配設した管体により構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の圧力計。
【請求項５】
前記ばねの付勢力を調整可能に構成することにより、指針用流路内への指針用流体の流入量を調整するようにしたことを特徴とする請求項１、２、３又は４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、圧力計に関し、特に、指針に代えて流体を用いて圧力表示を行うようにした圧力計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧力計は、圧力源に接続したブルドン管が圧力の大小に応じて偏位することにより、これをリンク、歯車等を組み合わせた偏位拡大機構を介して拡大し、指針を動かして、圧力表示を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の圧力計は、リンク、歯車等を組み合わせた偏位拡大機構からなる機械的機構を用いているため、部品点数が多くなるとともに、構造が複雑となり、その組立に手数を要するものとなっている。
また、圧力変化によって、ブルドン管、偏位拡大機構、指針が、常に振動することとなるため、長期間の使用によって摩耗等により、圧力表示の精度が低下するとともに、耐久性が低いという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の圧力計の有する問題点を解決し、偏位拡大機構等の機械的機構をなくすことにより、構造が簡単で、このため、組立を簡易にできるとともに、耐久性があり、長期間に亘って正確に圧力を表示することができる圧力計を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本第１発明の圧力計は、指針用流路を備えた表示盤と、指針用流体を貯留するとともに、前記指針用流路と連通した指針用流体溜室と、圧力源から受ける圧力の大きさに応じて指針用流体溜室内に貯留された指針用流体を指針用流路内に流入させる指針用流体加圧手段とより構成した圧力計において、指針用流体溜室を、内部にピストンを配設したシリンダで以て構成するとともに、指針用流体加圧手段を、接続管内に配設したピストンと、ピストン復帰用ばねとで以て構成し、前記指針用流体溜室のシリンダに配設したピストンと、前記指針用流体加圧手段の接続管内に配設したピストンとを、ピストンロッドを介して接続したことを特徴とする。
【０００６】
また、同じ目的を達成するため、本第２発明の圧力計は、指針用流路を備えた表示盤と、指針用流体を貯留するとともに、前記指針用流路と連通した指針用流体溜室と、圧力源から受ける圧力の大きさに応じて指針用流体溜室内に貯留された指針用流体を指針用流路内に流入させる指針用流体加圧手段とより構成した圧力計において、指針用流体溜室を、可撓性袋体で以て構成するとともに、指針用流体加圧手段を、接続管内に配設したピストンと、ピストン復帰用ばねとで以て構成し、前記指針用流体溜室の可撓性袋体と、前記指針用流体加圧手段の接続管内に配設したピストンとを、ピストンロッドを介して接続したことを特徴とする。
【０００７】
この圧力計は、指針用流体加圧手段を介して、圧力源から受ける圧力の大きさに応じて指針用流体溜室内に貯留された指針用流体を表示盤の指針用流路内に流入させることにより、指針用流路に流入した指針用流体により圧力表示を行うことができる。
これにより、従来の圧力計に必須であった、偏位拡大機構等の機械的機構をなくすことができ、構造が簡単で、このため、組立を簡易にできるとともに、耐久性があり、長期間に亘って正確に圧力を表示することができる。
また、指針用流体加圧手段を、ピストンと、ピストン復帰用ばねとで以て構成することにより、圧力源から受ける圧力の変動に対するピストンの応答性能が向上し、正確かつ迅速に圧力を表示することができる。
【０００８】
そして、指針用流体溜室を、シリンダで以て構成することにより、指針用流体溜室を精度よく形成することができ、シリンダ内に配設するピストンの加圧によりシリンダ内の指針用流体を指針用流路内へ流入させ、正確に圧力を表示することができる。
【０００９】
一方、指針用流体溜室を、可撓性袋体で以て構成することにより、指針用流体溜室の制作が簡単となり、指針用流体の充填、密封も簡単に行うことができ、また、長期間に亘って正確に圧力を表示することができる。
【００１０】
この場合において、指針用流路を、表示盤に溝を刻設して構成することができる。
これにより、部品点数を少なくすることができ、組立を簡易にできる。
【００１１】
また、指針用流路を、表示盤に添って配設した管体により構成することができる。
これにより、指針用流路の製作が簡単となり、指針用流路の配設位置を任意に設定することができる。
【００１２】
また、指針用流体加圧手段を、圧力源から直接圧力を受ける可撓性袋体と、可撓性袋体復元用ばねとで以て構成することができる。
これにより、圧力源から受ける圧力の変動に対するピストンの応答性能が向上し、正確かつ迅速に圧力を表示することができる。
【００１３】
また、ばねの付勢力を調整可能に構成することにより、指針用流路内への指針用流体の流入量を調整するようにすることができる。
これにより、圧力の零点表示の調整を簡単に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の圧力計の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図２に、本発明の圧力計の第１実施例を示す。
この圧力計は、透明板１と、透明板１の裏面側に配設するシリンダ２１を一体に形成した表示盤２と、これらを収容する器筺３と、器筺３に取り付けた接続管５と、接続管５内に配設した第１ピストン７と、この第１ピストン７とピストンロッド７１を介して接続したシリンダ２１内に配設した第２ピストン９と、シリンダ２１の開口部と螺合し、第１ピストン７を圧力源の圧力に抗する方向に付勢するばねＳのばね押さえ４とから構成される。
【００１６】
この場合において、表示盤２は、その裏面側に、外周面に雄ねじ２２を刻設した、指針用流体溜室を構成するシリンダ２１を一体に形成し、透明板と接着する表面側には、圧力表示を行う指針用流体Ｒを流入させる溝状の指針用流路２３を形成する。
そして、透明板１と表示盤２とは、接着等により指針用流路２３を除いて気密的に密着するようにする。
この指針用流路２３は、平面形状を、円弧形、円形、その他任意の形状に形成することができ、その一端部、本実施例においては、表示盤２の中央部に延出した端部において、表示盤２を貫通する貫通孔２４を介して、シリンダ２１内と連通するようにする。
表示盤２は、指針用流路２３内に流入した指針用流体Ｒの先端位置を容易に識別することができるように、使用する指針用流体Ｒに応じて着色を施すことができ、さらに、指針用流路２３に沿って圧力表示の目盛りを付すようにする。
【００１７】
シリンダ２１内には、第２ピストン９を挿入する。
この第２ピストン９の外周には、Ｏリング等からなるパッキン８を配設して、シリンダ２１内に充填、貯留した指針用流体Ｒが、シリンダ２１外に漏洩しないようにする。
この第２ピストン９の背面には、ピストンロッド７１を接続し、このピストンロッド７１を介して、接続管５内を摺動するように構成した第１ピストン７を配設する。
第１ピストン７の外周にも、Ｏリング等からなるパッキン６を配設して、圧力源の圧力のすべてが、第１ピストン７にかかるようにする。
【００１８】
シリンダ２１の外周面に刻設した雄ねじ２２に、内周面に雌ねじ４１を刻設したばね押さえ４を螺合し、このばね押さえ４に延設した筒状のホルダー部４２の先端を接続管５内に挿入し、ホルダー部４２の先端と第１ピストン７との間に、第１ピストン７を圧力源の圧力に抗する方向に付勢するばねＳを配設する。
このばね押さえ４は、ばね押さえ４を回動し、シリンダ２１に対する相対的な取付位置を変更することにより、ばねＳの付勢力を調整することができ、これにより、指針用流路２３内への指針用流体Ｒの流入量を調整し、圧力の零点表示の調整を行うようにする。
【００１９】
シリンダ２１内に充填、貯留した指針用流体Ｒは、圧力源の圧力を受けた第１ピストン７が、ばねＳの付勢力に抗して移動し、この移動がピストンロッド７１を介して第２ピストン９に伝達されることによって、第１ピストン７が受ける圧力の大きさに応じて、指針用流路２３内へ流入するようにする。
この指針用流体Ｒは、所要の粘性を有する流体、例えば、油、水等を使用する。
また、指針用流体Ｒには、目盛りを付した指針用流路２３内に流入した指針用流体Ｒの先端位置を容易に識別することができるように、必要に応じて、着色を施すことができる。
指針用流体Ｒは、シリンダ２１に形成した小孔２５から充填した後、小孔２５に栓２６をして密閉する。
この指針用流体Ｒの充填時、指針用流路２３内には空気又は他の気体が大気圧と同程度に密封された状態にする。
なお、指針用流路２３内は、空気又は他の気体を加圧又は減圧（真空状態を含む。）して充填するようにすることもできる。
【００２０】
次に、この圧力計の作用について説明する。
圧力計の接続管５を、圧力を測定するパイプ、機器等の圧力源に接続する。
圧力源から第１ピストン７が圧力を受けると、第１ピストン７は、この圧力の大きさに応じて、ばねＳの付勢力に抗して移動し、この移動がピストンロッド７１を介して第２ピストン９に伝達されることによって、シリンダ２１内に充填、貯留された指針用流体Ｒが、第１ピストン７が受ける圧力の大きさに応じて、指針用流路２３内へ流入する。
したがって、この指針用流路２３内に流入した指針用流体Ｒの先端位置の圧力表示の目盛りを読むことによって、圧力を知ることができる。
なお、指針用流体Ｒの指針用流路２３内への流入時、指針用流路２３内は密封されているため、指針用流路２３内の空気等の気体は、指針用流体Ｒの流入量に応じて圧縮され、その容積及び圧力は変化する。
一方、圧力源の圧力が低下すると、ばねＳの付勢力によって第１ピストン７が先とは反対方向に移動し、この移動がピストンロッド７１を介して第２ピストン９に伝達されることによって、指針用流路２３内に流入していた指針用流体Ｒが、シリンダ２１内に環流する。
【００２１】
図３〜図４に、本発明の圧力計の第２実施例を示す。
この圧力計は、上記第１実施例の圧力計における指針用流路２３に代えて、管体からなる指針用流路２７を用いたものである。
この指針用流路２７は、表示盤２の裏面側に所要の径を有する合成樹脂製のチューブ又はガラス管で以て、平面形状を、円弧形、円形、その他任意の形状に形成したもので、その一端部、本実施例においては、表示盤２の中央部に向けて延出した端部をシリンダ２１内と連通するようにし、他端（先端）を閉鎖するようにする。
また、必要に応じて、指針用流路２７を構成する管体と表示盤２とは、接着等により一体とすることができ、また、圧力表示の目盛りは、表示盤２又は管体に直接付すようにすることができる。
【００２２】
なお、本実施例においては、表示盤２とシリンダ２１とを一体に形成するようにしたが、表示盤２とシリンダ２１とを別体で構成することもできる。
【００２３】
本実施例の圧力計のその他の構成及び作用は、透明板１を省略した点を除き、上記第１実施例の圧力計と同様である。
【００２４】
図５〜図６に、圧力計の第１参考例を示す。
この圧力計は、器筺３にカバー３１を螺合するようにするとともに、このカバー３１の表面側には指針用流路１３を形成した表示盤２を一体に設け、裏面側には可撓性袋体３２を配設し、この可撓性袋体３２の周縁部を器筺３とカバー３１の間に挟持して固定することにより可撓性袋体３２内を密封して、指針用流体溜室を形成するようにする。
なお、可撓性袋体３２は、カバー３１の裏面に可撓性袋体３２の周縁部を接着することにより固定することもできる。
【００２５】
可撓性袋体３２内には、可撓性袋体復元用ばねＳを配設するとともに、指針用流体Ｒを充填、貯留するようにし、この指針用流体Ｒをカバー３１に形成した貫通孔３１ｈを介して指針用流路２３内へ流入するようにする。
この可撓性袋体３２内に充填、貯留した指針用流体Ｒは、可撓性袋体３２が器筺３内に導入される圧力源からの圧力を受けて、ばねＳの付勢力に抗して圧縮、変形することによって、可撓性袋体３２が受ける圧力の大きさに応じて、指針用流路２３内へ流入するようにする。
一方、圧力源の圧力が低下すると、可撓性袋体３２自体が持つ復元力とばねＳの付勢力によって、圧縮、変形していた可撓性袋体３２が復元し、指針用流路２３内に流入していた指針用流体Ｒが、可撓性袋体３２内に環流する。
【００２６】
この場合において、器筺３には、接続管５を螺合して一体とするが、この場合器筺３と接続管５間にパッキンＰを配設し、可撓性袋体３２を配設する器筺３内の気密を保持できるようにする。
【００２７】
また、表示盤２の中央には可撓性袋体３２内に指針用流体Ｒを充填するための流体充填口２８を形成し、指針用流体Ｒを充填した後、栓１１を施すようにする。
【００２８】
本参考例の圧力計の基本的な作用は、上記第１実施例の圧力計と同様である。
【００２９】
図７に、本発明の圧力計の第３実施例を示す。
この圧力計は、上記第１実施例の圧力計の構成と、第３実施例の圧力計の構成を組み合わせたもので、器筺３にカバー３１を螺合するようにするとともに、このカバー３１の表面側には指針用流路１３を形成した表示盤２を一体に設け、裏面側には可撓性袋体３２を配設し、この可撓性袋体３２の周縁部を器筺３とカバー３１の間に挟持して固定することにより可撓性袋体３２内を密封して、指針用流体溜室を形成するようにする。
可撓性袋体３２内には、可撓性袋体復元用ばねＳを配設するとともに、指針用流体Ｒを充填、貯留するようにし、この指針用流体Ｒをカバー３１に形成した貫通孔３１ｈを介して指針用流路２３内へ流入するようにする。
以上の構成は、可撓性袋体復元用ばねＳを省略した点を除き、上記第３実施例の圧力計と同様である。
【００３０】
器筺３には、接続管５を螺合するとともに、器筺３内に位置する接続管５の先端部に、袋ナット状のばね押さえ５１を調整可能に螺合する。
接続管５内には、ばねＳを嵌挿したピストンロッド７１を一体に取り付けたピストン７を嵌挿し、ばねＳの一端をばね押さえ５１に、他端をピストン７の背面にそれぞれ当接するようにし、ばねＳの付勢力が、ピストン７を圧力源の圧力に抗する方向に働くようにする。
このばね押さえ５１は、ばね押さえ５１を回動し、接続管５に対する相対的な取付位置を変更することにより、ばねＳの付勢力を調整することができ、これにより、指針用流路２３内への指針用流体Ｒの流入量を調整し、圧力の零点表示の調整を行うようにする。
【００３１】
ピストンロッド７１の先端は、接続部７２を介して可撓性袋体３２に係止し、圧力源の圧力を受けたピストン７が、ばねＳの付勢力に抗して移動し、この移動がピストンロッド７１及び接続部７２を介して可撓性袋体３２に伝達され、可撓性袋体３２が圧縮、変形することによって、可撓性袋体３２内に充填、貯留した指針用流体Ｒが、ピストン７が受ける圧力の大きさに応じて、指針用流路２３内へ流入するようにする。
一方、圧力源の圧力が低下すると、ばねＳの付勢力によってピストン７が先とは反対方向に移動し、この移動がピストンロッド７１及び接続部７２を介して可撓性袋体３２に伝達されることによって、指針用流路２３内に流入していた指針用流体Ｒが、可撓性袋体３２内に環流する。
【００３２】
本実施例の圧力計の基本的な作用は、上記第１実施例の圧力計と同様である。
【００３３】
図８に、圧力計の第２参考例を示す。
この圧力計は、器筺３を第３実施例のカバー３１と一体構造のものとし、この器筺３の表面側に表示盤２を一体に設け、器筺３の表面と表示盤２との間に指針用流路２３を形成し、器筺３の裏面側には筒状とした接続管５を螺合して構成する。
この接続管５には、指針用流体溜室としてのシリンダ５Ｓを形成し、シリンダ５Ｓ内には、ばねＳとピストン７を挿入し、ばねＳの一端は器筺３の裏面側内面に、他端はピストン７の背面にそれぞれ当接し、ばねＳの付勢力が、ピストン７を圧力源の圧力に抗する方向に働くようにする。
また、表示盤２の中央には接続管５のシリンダ５Ｓ内に指針用流体Ｒを充填するための流体充填口２８を形成し、指針用流体Ｒを充填した後、栓１１を施すようにする。
【００３４】
このシリンダ５Ｓ内に充填、貯留した指針用流体Ｒは、ピストン７が圧力源からの圧力を受けて、ばねＳの付勢力に抗して移動することによって、ピストン７が受ける圧力の大きさに応じて、器筺３に開口した貫通孔３ｈを介して、指針用流路２３内へ流入するようにする。
一方、圧力源の圧力が低下すると、ばねＳの付勢力によって、ピストン７が復帰し、指針用流路２３内に流入していた指針用流体Ｒが、シリンダ５Ｓ内に環流する。
【００３５】
本参考例の圧力計の基本的な作用は、上記第１実施例の圧力計と同様である。
【００３６】
なお、本発明の圧力計は、上記の実施例のものに限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で、例えば、上記各実施例の構成を適宜組み合わせて、１つの圧力計を構成することができる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の圧力計によれば、指針用流体加圧手段を介して、圧力源から受ける圧力の大きさに応じて指針用流体溜室内に貯留された指針用流体を表示盤の指針用流路内に流入させることにより、指針用流路に流入した指針用流体により圧力表示を行うことができ、これにより、従来の圧力計に必須であった、偏位拡大機構等の機械的機構をなくすことができ、構造が簡単で、このため、組立を簡易にできるとともに、耐久性があり、長期間に亘って正確に圧力を表示することができる。
また、指針用流体加圧手段を、ピストンと、ピストン復帰用ばねとで以て構成することにより、圧力源から受ける圧力の変動に対するピストンの応答性能が向上し、正確かつ迅速に圧力を表示することができる。
【００３８】
そして、指針用流体溜室を、シリンダで以て構成することにより、指針用流体溜室を精度よく形成することができ、シリンダ内に配設するピストンの加圧によりシリンダ内の指針用流体を指針用流路内へ流入させ、正確に圧力を表示することができる。
【００３９】
一方、指針用流体溜室を、可撓性袋体で以て構成することにより、指針用流体溜室の制作が簡単となり、指針用流体の充填、密封も簡単に行うことができ、また、長期間に亘って正確に圧力を表示することができる。
【００４０】
また、指針用流路を、表示盤に溝を刻設して構成することにより、部品点数を少なくすることができ、組立を簡易にできる。
【００４１】
また、指針用流路を、表示盤に添って配設した管体により構成することにより、指針用流路の製作が簡単となり、指針用流路の配設位置を任意に設定することができる。
【００４２】
また、ばねの付勢力を調整可能に構成することにより、指針用流路内への指針用流体の流入量を調整するようにすることができ、これにより、圧力の零点表示の調整を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の圧力計の第１実施例を示す縦断面図である。
【図２】  同平面図である。
【図３】  本発明の圧力計の第２実施例を示す縦断面図である。
【図４】  同平面図である。
【図５】  圧力計の第１参考例を示す縦断面図である。
【図６】  同平面図である。
【図７】  本発明の圧力計の第３実施例を示す縦断面図である。
【図８】  圧力計の第２参考例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１    透明板
２    表示盤
２１  シリンダ
２３  指針用流路（溝）
２４  貫通孔
２７  指針用流路（管体）
３    器筐
３２  可撓性袋体
４    ばね押さえ
５    接続管
５１  ばね押さえ
５Ｓ  シリンダ
７    ピストン
７１  ピストンロッド
９    ピストン
Ｒ    指針用流体
【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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