JP2015227856A - 圧力センサ及びそれを備えた血圧測定システム、又は車載システム - Google Patents
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Abstract
Description
(1)ベース12と半導体ストレインゲージ11の固定
ベース12の中心にある貫通口123を覆うように半導体ストレインゲージ11の位置合わせをし、接着材(図示せず)で固定する。固定後、半導体ストレインゲージ11とベース12の電気回路を図1に示したようにセンサ−ベース接続配線110で配線する。配線には例えばワイヤボンディングを用いる。配線後、半導体ストレインゲージ11とセンサ−ベース接続配線110を絶縁性の上部ゲル121で覆い、熱硬化によりゲルを硬化させる。上部ゲル121の硬化後、ベース12の貫通口123を下部ゲル122で埋め、上部ゲル121と同様に硬化させる。
(2)ケース13、ベース12、ふた10の固定
ベース12の貫通口123の中心とケース13の貫通管132の中心が重なるように位置合わせをしたのち、ケース12の内管131とベース12を接着材で固定する。固定後、ふた10をケース13にかぶせ、ケース12とふた10を固定する。ふた10には接続端子120が通るための穴が設けてある。
(3)キャップ15、ナット14の固定
キャップ15をケース13のキャップ側末端133にかぶせ、接着材で固定する。このときケース13のキャップ側末端133とキャップ15で構成される球状の空間151と貫通管132からなる空間は密閉構造となり、特別な気体を封入しない限りは外気が封入される。
P/P0= (Vp+Vb)/(Vp+Vb’) (1)
次に血流の圧力の測定可能な上限Plimitを考える。血流の圧力が高くなるほどキャップ側末端133とキャップ15で構成される空間151の体積は小さくなるため、血流の圧力の測定可能な上限Plimitは、キャップ側末端133とキャップ15で構成される空間151の体積が0(Vb’=0)になるときであり、式(1)から式(2)が得られる。
Plimit/P0= 1+Vb/Vp (2)
例えば大気圧の2倍以上の血流の圧力を測定するのに必要な条件は、次の式(3)である。
Plimit ≧ 2 P0 (3)
式(2)と式(3)から、式(4)が得られる。
Vp ≦ Vb (4)
従って、キャップ側末端133とキャップ15で構成される空間151の体積Vbが貫通管132の体積Vpと等しいもしくは大きくなるように設計すればいいことがわかる。
Claims (10)
- ダイヤフラム型の半導体ストレインゲージと、
前記半導体ストレインゲージを固定した電気回路基板と、
前記半導体ストレインゲージと前記電気回路基板を接続する配線と、
前記半導体ストレインゲージに圧力を伝達するためのオス型のテーパ管を備え、
かつ前記電気回路基板を内部に保持するケースで構成される圧力センサにおいて、
前記オス型テーパ管の末端が凸面状の弾性体の薄膜で覆われていることを特徴とする圧力センサ。
- ダイヤフラム型の半導体ストレインゲージと、
前記半導体ストレインゲージを固定した電気回路基板と、
前記半導体ストレインゲージと前記電気回路基板を接続する配線と、
前記半導体ストレインゲージに圧力を伝達するためのオス型のテーパ管を備え、
かつ前記電気回路基板を内部に保持するケースで構成される圧力センサにおいて、
前記オス型テーパ管の末端側の内径が等しく、又は末端側ほど小さく形成され、かつ、
前記オス型テーパ管の末端が弾性体の薄膜で覆われていることを特徴とする圧力センサ。
- 請求項2の圧力センサにおいて、前記弾性体の薄膜は凸面形状であることを特徴とする圧力センサ。
- 請求項1〜請求項3のいずれかの圧力センサにおいて、前記オス型テーパ管の端面が凹面形状であることを特徴とする圧力センサ。
- 請求項1〜請求項4のいずれかの圧力センサにおいて、前記オス型のテーパ管は末端側が接合された二重管構造であることを特徴とする圧力センサ。
- 請求項5の圧力センサにおいて、前記電気回路基板は前記二重管構造のオス型テーパ管の内管に接触固定され、前記前記二重管構造のオス型テーパ管の外管とは非接触であることを特徴とする圧力センサ。
- 請求項6の圧力センサにおいて、前記二重管構造のオス型テーパ管の内管と外管の間、および、前記オス型テーパの外管と前記電気回路基板の間には緩衝材が充填されていることを特徴とする圧力センサ。
- 請求項1〜請求項7のいずれかの圧力センサにおいて、前記オス型のテーパ管は側面に貫通口を備え、脱着可能な栓を備えたことを特徴とする圧力センサ。
- 請求項1〜請求項8のいずれかの圧力センサを備えたことを特徴とする血圧測定システム。
- 請求項1〜請求項8のいずれかの圧力センサを備えたことを特徴とする車載システム。
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