JPS601399Y2 - パイプ式圧力センサ - Google Patents
パイプ式圧力センサInfo
- Publication number
- JPS601399Y2 JPS601399Y2 JP10769980U JP10769980U JPS601399Y2 JP S601399 Y2 JPS601399 Y2 JP S601399Y2 JP 10769980 U JP10769980 U JP 10769980U JP 10769980 U JP10769980 U JP 10769980U JP S601399 Y2 JPS601399 Y2 JP S601399Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- pressure
- pressure sensor
- hollow
- hollow portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はパイプ式圧力センサ、さらに詳細には中空パイ
プの弾性変形を圧カドランスデューサを介して検出する
ことにより中空式パイプに加えられた圧力を検知するパ
イプ式圧力センサに関する。
プの弾性変形を圧カドランスデューサを介して検出する
ことにより中空式パイプに加えられた圧力を検知するパ
イプ式圧力センサに関する。
油圧、空圧等の回路の圧力を計測するには普通ピストン
式又はブルドン管式等の機械式のものと感圧センサ、ス
トレインゲージ等を使った電気式のものがある。
式又はブルドン管式等の機械式のものと感圧センサ、ス
トレインゲージ等を使った電気式のものがある。
機械式のものはその構造から宿命的に摩擦、摩耗の存在
は避は難く、又その出力を電気系に接続するにやり難い
等の難点がある。
は避は難く、又その出力を電気系に接続するにやり難い
等の難点がある。
電気式のものでは感圧センサは現在半導体系のものか水
晶、セラミック等のものが使われているが、前者は長期
安定性に欠けており、水晶素子は高価で破損しやすく、
又セラミック素子は精度の点で難点がある。
晶、セラミック等のものが使われているが、前者は長期
安定性に欠けており、水晶素子は高価で破損しやすく、
又セラミック素子は精度の点で難点がある。
ストレインゲージ使用のものは現在ダイアフラム構造の
ものが使われており、ダイアプラムの製作、取付に非常
な精度を要求されるため必然的に高価なものになってい
る。
ものが使われており、ダイアプラムの製作、取付に非常
な精度を要求されるため必然的に高価なものになってい
る。
本考案は、これらの欠点を解消し、ストレインゲージを
使い、その感圧部の構造を簡易化することにより安価な
圧力センサを提供するのを目的とする。
使い、その感圧部の構造を簡易化することにより安価な
圧力センサを提供するのを目的とする。
本考案によれば、パイプに一端が閉じた中空部が形成さ
れ、そのパイプの一側面の肉厚がこの側面と対向する側
面の肉厚よりも厚く形成される。
れ、そのパイプの一側面の肉厚がこの側面と対向する側
面の肉厚よりも厚く形成される。
このような中空部に圧力媒体から正する圧力を加えるこ
とによってパイプは肉厚の厚い側面に弾性変形して屈曲
する。
とによってパイプは肉厚の厚い側面に弾性変形して屈曲
する。
この弾性変形が各側面に取付けられた圧カドランスデュ
ーサとして機能するストレインゲージを介して検出され
、圧力媒体から生じる圧力が検知される。
ーサとして機能するストレインゲージを介して検出され
、圧力媒体から生じる圧力が検知される。
次に添付図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明す
る。
る。
第1図〜第3図には本考案の第一の実施例が図示されて
いる。
いる。
円筒形状をした弾性変形可能な材質、たとえば超硬、超
張力鋼合金、ニッケル・クロム・モリブデン合金からな
るパイプ1の内部に一端が閉じた中空部2が形成される
。
張力鋼合金、ニッケル・クロム・モリブデン合金からな
るパイプ1の内部に一端が閉じた中空部2が形成される
。
この中空部は第2図に示したように断面が円形状で、3
個形成されており、開放端3から検出すべき圧力媒体が
導かれる。
個形成されており、開放端3から検出すべき圧力媒体が
導かれる。
パイプ1には側面4が形成され、それと対向する側に他
の側面5が形成される。
の側面5が形成される。
これら側面は本実施例の場合、平面となっており、中空
部2に対する肉厚が異るように形成される。
部2に対する肉厚が異るように形成される。
すなわち側面4に対する中空部2までの肉厚は側面5に
対する中空部2までの肉厚よりも小さくされる。
対する中空部2までの肉厚よりも小さくされる。
側面4にはストレインゲージ素子A、 Bが互いに平行
に軸方向に配置され、一方他の側面5にも同様に平行に
軸方向に延びる2つのストレインゲージ素子C,Dが配
置される。
に軸方向に配置され、一方他の側面5にも同様に平行に
軸方向に延びる2つのストレインゲージ素子C,Dが配
置される。
なお、A−Dの配置に関しては水平軸に対称であれば特
に限定を要しない、さらに、本実施例にあっては3個の
中空部2はパイプ1の中心を通り両側面4,5と直交す
る想像線に関して対称に配置されている。
に限定を要しない、さらに、本実施例にあっては3個の
中空部2はパイプ1の中心を通り両側面4,5と直交す
る想像線に関して対称に配置されている。
これらのストレインゲージ素子A、 B、 C,Dはそ
れぞれ第4図に図示したようにブリッジ回路に形成され
たパイプの弾性変形から生じるストレインゲージ素子の
歪みに応じて電気量に変換され、増幅器AMPを介して
出力として取出される。
れぞれ第4図に図示したようにブリッジ回路に形成され
たパイプの弾性変形から生じるストレインゲージ素子の
歪みに応じて電気量に変換され、増幅器AMPを介して
出力として取出される。
なお6は取付けのためのフランジであり、ねじ部7を介
して圧力媒体の流れるパイプに接合される。
して圧力媒体の流れるパイプに接合される。
このように構成されたパイプ式圧力センサの動作を説明
すると、中空部2の開放端3を介して流入された圧力媒
体の圧力によってパイプ1は肉厚の薄い側面4が肉厚の
厚い側面5よりも延びそれによってパイプ1は厚さの厚
い側面5の方に屈曲する。
すると、中空部2の開放端3を介して流入された圧力媒
体の圧力によってパイプ1は肉厚の薄い側面4が肉厚の
厚い側面5よりも延びそれによってパイプ1は厚さの厚
い側面5の方に屈曲する。
従って側面4に取付けられたストレインゲージ素子A、
Bの歪みが側面5に取付けられたストレインゲージ素子
C,Dよりも大きくなり第4図に示したブリッジ回路を
介してパイプ1の両側面4,5の延びの差によって生じ
る変形量が電気量に変えられ増幅器AMPを介して出力
される。
Bの歪みが側面5に取付けられたストレインゲージ素子
C,Dよりも大きくなり第4図に示したブリッジ回路を
介してパイプ1の両側面4,5の延びの差によって生じ
る変形量が電気量に変えられ増幅器AMPを介して出力
される。
この出力は例えば電気式圧力計、圧力スイッチ、その他
電気式フィードバック制御系などの種々の制御に用いら
れる。
電気式フィードバック制御系などの種々の制御に用いら
れる。
この場合ストレインゲージ素子はブリッジ回路として接
続されるのでパイプ全体の延びは補正され、温度変動に
よるドリフトは補償される。
続されるのでパイプ全体の延びは補正され、温度変動に
よるドリフトは補償される。
ストレインゲージ素子は側面4,5に2個設けるのでは
なく1個だけにするようにすることもできる。
なく1個だけにするようにすることもできる。
この例が第5図、第6図に図示されており側面4′には
ストレインゲージ素子A′が又側面5′にはストレイン
ゲージ素子D′が取付けられる。
ストレインゲージ素子A′が又側面5′にはストレイン
ゲージ素子D′が取付けられる。
これらのストレインゲージ素子A’、 D’は抵抗R1
,R5とともにブリッジ回路として接続されパイプ1の
両側面4’、5’の延びの差によって生じる弾性変形量
が電気量に変換され上述したような種々の制御に用いら
れる。
,R5とともにブリッジ回路として接続されパイプ1の
両側面4’、5’の延びの差によって生じる弾性変形量
が電気量に変換され上述したような種々の制御に用いら
れる。
さらに第7図にはパイプの形状が矩形状の実施例が図示
されており、パイプ1′に3個の円形の中空部2′が形
成され、中空部に測定媒体を流したときの歪みを歪みゲ
ージA□〜D、を用いて測定することにより圧力が測定
される。
されており、パイプ1′に3個の円形の中空部2′が形
成され、中空部に測定媒体を流したときの歪みを歪みゲ
ージA□〜D、を用いて測定することにより圧力が測定
される。
また、以上述べた実施例にあっては、パイプ1中の中空
部2を3個直線状に配置したが、パイプ1の両側面と直
交しパイプ1の中心点を通る想像線に関して対称であれ
ば、必ずしも直線状に配置することは必要ではなく、上
下の2個と中間の1個の中空部とが相対的にずれて配置
されてもよい。
部2を3個直線状に配置したが、パイプ1の両側面と直
交しパイプ1の中心点を通る想像線に関して対称であれ
ば、必ずしも直線状に配置することは必要ではなく、上
下の2個と中間の1個の中空部とが相対的にずれて配置
されてもよい。
さらに上述の実施例では3個のものを示したが2個ある
いは4個以上の中空部を設けることもでき、配置形状を
上述した中心点を通る線に関して対称に配置させれば、
さらに感度のよいセンサが得られる。
いは4個以上の中空部を設けることもでき、配置形状を
上述した中心点を通る線に関して対称に配置させれば、
さらに感度のよいセンサが得られる。
なお、中空部の形状は円形に限定されず、長円、矩形等
の形状にできることは勿論である。
の形状にできることは勿論である。
また、第8図に図示した実施例のパイプ1″は第2図に
図示したパイプの側部、すなわち図面において水平線に
沿って上下端を切り取った形状をしており、その内部に
は1個の円形の中空部2″が形成される。
図示したパイプの側部、すなわち図面において水平線に
沿って上下端を切り取った形状をしており、その内部に
は1個の円形の中空部2″が形成される。
この場合側縁部Tl、T2 (=Tt)の値を第2図に
図示した例より小さくすることができるのでパイプの変
形量が多くなり圧力センサの感度を高めることができる
。
図示した例より小さくすることができるのでパイプの変
形量が多くなり圧力センサの感度を高めることができる
。
また、以上述べた実施例にあっては、パイプ1中の中空
部2を3個直線状に配置したが、パイプ1の両側面と直
交しパイプ1の中心点を通る想像線に関して対称であれ
ば、必ずしも直線状に配置することは必要ではなく、上
下の2個と中間の1個の中空部とが相対的にずれて配置
されてもよい。
部2を3個直線状に配置したが、パイプ1の両側面と直
交しパイプ1の中心点を通る想像線に関して対称であれ
ば、必ずしも直線状に配置することは必要ではなく、上
下の2個と中間の1個の中空部とが相対的にずれて配置
されてもよい。
さらに上述の実施例では3個のものを示したが2個ある
いは4個以上の中空部を設けることもでき、配置形状を
上述した中心点を通る線に関して対称に配置させれば、
さらに感度のよいセンサが得られる。
いは4個以上の中空部を設けることもでき、配置形状を
上述した中心点を通る線に関して対称に配置させれば、
さらに感度のよいセンサが得られる。
なお、中空部の形状は円形に限定されず、長円、矩形等
の形状にできることは勿論である。
の形状にできることは勿論である。
このように本考案によれば一端が閉じた中空部を備えた
パ、イブの一側面の肉厚とこの側面と対向する側面の肉
厚を異なるようにしてありバ、イブの中空部に導入され
た圧力媒体によって生じる弾性変形を各側面に各側面の
長手方向に沿って設けた圧カドランスデューサとして機
能するストレインゲージ素子を介して電気量に変換し圧
力媒体の圧力を検知するようにしているので感圧部の構
造が簡単で、従来よりもより安価かつ小型で高感度な圧
力センサが提供される。
パ、イブの一側面の肉厚とこの側面と対向する側面の肉
厚を異なるようにしてありバ、イブの中空部に導入され
た圧力媒体によって生じる弾性変形を各側面に各側面の
長手方向に沿って設けた圧カドランスデューサとして機
能するストレインゲージ素子を介して電気量に変換し圧
力媒体の圧力を検知するようにしているので感圧部の構
造が簡単で、従来よりもより安価かつ小型で高感度な圧
力センサが提供される。
このような本考案によれば製造コストが安くなるととも
に精度よくしかも感度よく圧力を検出することができる
ので汎用性の大きい圧力センサが得られる。
に精度よくしかも感度よく圧力を検出することができる
ので汎用性の大きい圧力センサが得られる。
さらに中空部を複数個設けることによりあるいは側縁部
の肉厚を薄くすることにより感度のよいセンサを得るこ
とができる。
の肉厚を薄くすることにより感度のよいセンサを得るこ
とができる。
第1図〜第4図は本考案の第一の実施例を示すもので第
1図は側面図、第2図は第1図X−X線に沿う断面図、
第3図は第1図を左方向から見た時に側面図、第4図は
圧カドランスデューサの回路図、第5図は本考案に用い
られる他のトランスデユーサの回路図、第6図は本考案
の他の実施例を示す圧力センサの断面図、第7図、第8
図は本考案の更に他の実施例を示す圧力センサの断面図
である。 1・・・パイプ、2・・・中空部、3・・・開放端、4
,5・・・側面、A、B、C,D・・・ストレインゲー
ジ素子。
1図は側面図、第2図は第1図X−X線に沿う断面図、
第3図は第1図を左方向から見た時に側面図、第4図は
圧カドランスデューサの回路図、第5図は本考案に用い
られる他のトランスデユーサの回路図、第6図は本考案
の他の実施例を示す圧力センサの断面図、第7図、第8
図は本考案の更に他の実施例を示す圧力センサの断面図
である。 1・・・パイプ、2・・・中空部、3・・・開放端、4
,5・・・側面、A、B、C,D・・・ストレインゲー
ジ素子。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 1一端が閉じた中空部を備えたパイプの一側面の肉厚と
この側面と対向する側面の肉厚を異ならしめ、前記中空
部に圧力媒体から生ずる圧力を加えることによって肉厚
の薄い側面を厚い側面より延ばしてパイプを肉厚の厚い
側面に弾性変形させ、この弾性変形を前記各側面に各側
面の長手方向に沿って設けたトランスデユーサを介して
検出するとともに前記中空部を複数個設けるようにした
ことを特徴とするパイプ式圧力センサ。 2 前記パイプの一側面と、これと対向する側面は互い
に平行であって、これら両側面と直交しパイプの中心点
を通る線に関して、前記複数の中空部を対称に配置した
ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第1項記載の
パイプ式圧力センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10769980U JPS601399Y2 (ja) | 1980-07-31 | 1980-07-31 | パイプ式圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10769980U JPS601399Y2 (ja) | 1980-07-31 | 1980-07-31 | パイプ式圧力センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5731636U JPS5731636U (ja) | 1982-02-19 |
JPS601399Y2 true JPS601399Y2 (ja) | 1985-01-16 |
Family
ID=29468985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10769980U Expired JPS601399Y2 (ja) | 1980-07-31 | 1980-07-31 | パイプ式圧力センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS601399Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-07-31 JP JP10769980U patent/JPS601399Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5731636U (ja) | 1982-02-19 |
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