JP2732434B2 - 圧力センサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は独立請求項の前段に記載された形式の圧力セ
ンサから出発するものである。この形式の公知の圧力セ
ンサでは、圧力感知エレメントが袋穴内に挿入されかつ
保持部分により袋穴の底面に押圧されている。この場
合、圧力感知エレメントを挿入することができるように
するために、比較的大きな穴径が必要である。このため
圧力センサの強度が減少する。殊に、このセンサが比較
的長尺の挿入体でありかつ圧力が極めて高い場合には、
圧力センサの壁の強度が十分でないことがある。 発明の利点 独立請求項の特徴を有する本発明によるセンサは、こ
れに対して、以下の利点を有する。即ち本発明のセンサ
は、電気導線の太さに合わせるだけでよい。圧力感知エ
レメントは圧力媒体側から支持体の切欠き部内へ押し入
れられ、その結果圧力感知エレメントの範囲にのみより
大きな穴径を必要とするにすぎない。穴は、圧力感知エ
レメントが当接する閉鎖部分によつて閉鎖されるから、
圧力媒体から圧力感知エレメントへの良好な圧力伝達が
保証される。同時に、圧力感知エレメントは袋穴内に配
置された場合と同じく圧力媒体から隔離される。圧力セ
ンサの強度は著しく改善される。 従属請求項に記載された手段により、独立請求項に記
載された圧力センサをさらに有利に発展させることがで
きる。殊に簡単な形式で導体路を支持体上にプリントす
ることができ、従つてその都度測定信号を圧力感知エレ
メントから発信することができる。 図面 本発明の実施例は図面に示されており、以下の記述に
おいて詳細に説明される。第１図は圧力媒体を受容して
いる壁内へはめ込まれている、圧力感知エレメントを支
承している支持体の半分の断面図、第２図は第１図の実
施例の変形実施例を示す図、第３図は第２図のIII−III
線による断面図である。 実施例の説明 第１図において符号10は圧力センサ11のケーシングを
示しており、これはねじとして又はねじ状に構成されて
いる。このケーシング10は圧力容器の壁13の穴12内へは
め込まれており、この壁13を越えて、圧力若しくは圧力
変化を測定しようとする圧力媒体内へ侵入させることが
できる。ケーシング10はほぼ中心の、貫通する、区分15
及び16を有する段付き縦穴14を有している。直径の大き
い方の区分16が圧力容器内室側、即ち圧力媒体側にあ
る。縦穴14の区分16内には絶縁部分20（例えばガラス）
があり、これは金属リング21によつて取囲まれている。
この金属リング21は縦穴14の区分15,16間に形成されて
いる肩22にあたつており、かつ区分16の壁に対して半径
方向の間隔を有している。絶縁部分20の圧力媒体側の端
面には圧力感知エレメント23が配置されており、この圧
力感知エレメントにはディスク24が接続している。この
ディスク24は弾性の、圧力を伝達する材料から成つてい
てその外周は金属リング21の外周とぴつたり合致してい
る。圧力感知エレメント23から絶縁部分20及び縦穴14を
通つて電気リード線25が外側へ導かれている。縦穴14は
圧力媒体側から盃状の閉鎖部分26により閉鎖されてい
る。閉鎖部分26の切欠き部27内には金属リング21及びデ
イスク24がある。閉鎖部分26は縦穴14の区分16内にプレ
ス嵌めによりはめ込まれている。しかしまた、閉鎖部分
26を区分16内へねじはめることも可能である。いずれの
場合にも閉鎖部分26がケーシング10と整合してこれを閉
鎖するようにすべきである。同時に、ディスク24が閉鎖
部分26の底面に当接しかつ金属リング21が、受けとして
役立つ肩22に押圧されることが必要である。このように
することにより圧力感知エレメント23への圧力の伝達が
可能である。付加的な確保及び密封をうるため区分16と
閉鎖部分26との分離継目28に沿つて溶接し又は接着する
ことができる。従つて閉鎖部分26がはめ込まれた後は、
公知の利点を有すると共に、上部範囲の直径が著しく小
さくされている袋穴が再びえられる。 圧力センサ11を製作する場合には、まず絶縁部分20
が、金属リング21、圧力感知エレメント23及びディスク
24と共に、縦穴14内へ圧力媒体側から押込まれる。従つ
て縦穴14の区分15には両方の電気導線25の直径分だけの
穴径があればよい。続いて、閉鎖部分26が区分16内へ、
ディスク24が閉鎖部分26の底面に当接しかつ金属リング
21が同時に肩22に当て付けられるところまで、押し嵌め
られる。従つて圧力感知エレメント23も閉鎖部分26の底
面に圧着される。こゝで分離継目26を溶接することがで
きる。ケーシング10と閉鎖部分26との間を整合的に閉鎖
するために、ケーシング10の、圧力媒体側の端面を研削
若しくは研磨してもよい。これにより縦穴14は袋穴とな
る。しかも、該縦穴14は導線25に適合した直径しか必要
とせず、従つてねじはめられる範囲における圧力センサ
の強度は著しく改善されているという利点がえられる。 第２図の実施例では、導体路を有する圧力センサ20a
の構成が示されている。先に述べた構造部分に相応する
構造部分は同じ符号で示されている。縦穴14内には金属
の支持体32が挿入されており、これは区分16の範囲に、
直径の大きい区分33を有しており、かつこの区分で肩22
に当て付けられている。さらに、支持体32には、第３図
に詳細に示されているように、縦軸線に対して平行に延
びている２つの縦溝34が形成されている。支持体32には
縦溝34及び端面に絶縁層35、例えばガラス、が設けられ
ている。絶縁層35上には導体路36が、かつ端面上には圧
力感知エレメント23aがプリントされている。これらは
薄膜技術によつてもまた厚膜技術によつても構成するこ
とができ、例えば圧電抵抗又は圧電効果により作動す
る。縦穴14の区分15の範囲では導体路36が付加的に絶縁
層37により又は絶縁チユーブにより、ケーシング10との
接触を防止するために、カバーされている。導体路36か
らは電気導線25aが図示されていない評価回路へ導かれ
ている。勿論また、導線25aが区分16の範囲で既に導体
路36に配置されていて、その結果付加的な絶縁層37を必
要としないようにすることも可能である。 製作順序は第１図の実施例の場合と同じである。 圧力センサ11は燃料噴射系の分配ポンプ内の圧力測定
並びにデイーゼル又はオツトー機関における燃焼圧力測
定に有利に使用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴエンデル，ユールゲン ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7000 シユツツ トガルト 31 ゲルマースハイマー シ ユトラーセ 14 (56)参考文献 特開 昭59−176645（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−60234（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−153235（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−122336（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−105348（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−137051（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−157843（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−48335（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．壁によって制限された媒体の圧力の検出のための圧
   力センサにおいて、 圧力の作用を受けることによって電気的特性が変化す
   る、厚膜抵抗又は薄膜抵抗としての圧力に敏感な被膜抵
   抗（23,23a）と、上記の圧力に敏感な被膜抵抗（23,23
   a）及びその給電導体を支承する支持体（20,32）と、貫
   通する穴（14）によって形成された中空室とが設けられ
   ており、該中空室が圧力を検出しようとする媒体に対し
   て付加的な、はめ込み可能な閉鎖部分（26）によって閉
   鎖されており、かつこの場合上記閉鎖部分（26）の内側
   が上記被膜抵抗（23,23a）に、該被膜抵抗に機械的プレ
   ロードを生ぜしめるように、当接していることを特徴と
   する、圧力センサ。 ２．閉鎖部分（26）が穴（14）の壁に機械的に不動に結
   合されていることを特徴とする、請求の範囲第１項記載
   の圧力センサ。 ３．閉鎖部分（26）が穴（14）内へねじはめられている
   ことを特徴とする、請求の範囲第１項又は第２項記載記
   載の圧力センサ。 ４．閉鎖部分（26）がプレスばめにより穴（14）内へは
   め込まれていることを特徴とする、請求の範囲第１項又
   は第２項記載記載の圧力センサ。 ５．穴（14）と閉鎖部分（26）との間の分離継目（28）
   が溶接又は接着されていることを特徴とする、請求の範
   囲第１項から第４項までのいずれか１項記載の圧力セン
   サ。 ６．穴（14）が第１の区分（16）及び第２の区分（15）
   を有していて、上記第１の区分（16）が第２の区分より
   大きい直径を有し、該第１の区分内に被膜抵抗（23,23
   a）が配置されかつ閉鎖部分（26）がはめ込まれてお
   り、かつ上記第２の区分（15）の直径が被膜抵抗（23,2
   3a）のための電気導線（25,25a）に外接する仮想円の直
   径にほぼ等しいことを特徴とする、請求の範囲第１項か
   ら第５項までのいずれか１項記載の圧力センサ。 ７．穴（14）内に支持体（32）が挿入されており、該支
   持体がより大きな直径を有する区分（33）を有してお
   り、該区分（33）の絶縁層（35）上に導体路（36）及び
   被膜抵抗（23a）がプリント又は蒸着されていることを
   特徴とする、請求の範囲第１項から第６項までのいずれ
   か１項記載の圧力センサ。