JP3070338B2 - 差圧検出装置 - Google Patents
差圧検出装置Info
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- JP3070338B2 JP3070338B2 JP5136305A JP13630593A JP3070338B2 JP 3070338 B2 JP3070338 B2 JP 3070338B2 JP 5136305 A JP5136305 A JP 5136305A JP 13630593 A JP13630593 A JP 13630593A JP 3070338 B2 JP3070338 B2 JP 3070338B2
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- pressure
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、封入液を介して伝達
される各導入圧力の差圧を静電容量式に検出する差圧検
出部と、この差圧検出部を各導入圧力から保護するため
の保護ダイヤフラムを有する保護部とを具備する装置に
おいて、とくに保護ダイヤフラム表面に付設した歪みセ
ンサの出力に基づいて、各導入圧力の静圧と温度とによ
る封入液の誘電率変化が差圧検出部の出力に対して及ぼ
す影響を補償して検出精度の向上を図る差圧検出装置に
関する。この差圧検出装置は、一方の導入圧力が大気圧
または真空であるとき、ゲージ圧または絶対圧に係る圧
力検出装置になる。
される各導入圧力の差圧を静電容量式に検出する差圧検
出部と、この差圧検出部を各導入圧力から保護するため
の保護ダイヤフラムを有する保護部とを具備する装置に
おいて、とくに保護ダイヤフラム表面に付設した歪みセ
ンサの出力に基づいて、各導入圧力の静圧と温度とによ
る封入液の誘電率変化が差圧検出部の出力に対して及ぼ
す影響を補償して検出精度の向上を図る差圧検出装置に
関する。この差圧検出装置は、一方の導入圧力が大気圧
または真空であるとき、ゲージ圧または絶対圧に係る圧
力検出装置になる。
【０００２】
【従来の技術】従来例について、その断面図である図5
を参照しながら説明する。図5 において、従来例は大別
すると、検出部20と保護部30とからなり、これらは導圧
管６，７を介して連結される。検出部20は、静電容量式
に測定すべき差圧を電気信号に変換して出力し、保護部
30は詳しくは後述するが、導入圧力に対して検出部20を
保護する。この検出部20の構成は周知のとおりであるか
ら、説明は省略する。なお、検出部20を保護部30に内設
させる構成にした別の従来装置もあるが、検出部20を保
護部30に外設させる構成にした目的は、測定流体が高温
度の場合にその温度の影響が検出部20に及ばないように
するためである。
を参照しながら説明する。図5 において、従来例は大別
すると、検出部20と保護部30とからなり、これらは導圧
管６，７を介して連結される。検出部20は、静電容量式
に測定すべき差圧を電気信号に変換して出力し、保護部
30は詳しくは後述するが、導入圧力に対して検出部20を
保護する。この検出部20の構成は周知のとおりであるか
ら、説明は省略する。なお、検出部20を保護部30に内設
させる構成にした別の従来装置もあるが、検出部20を保
護部30に外設させる構成にした目的は、測定流体が高温
度の場合にその温度の影響が検出部20に及ばないように
するためである。
【０００３】さて、保護部30は主として、各本体31,32
、保護ダイヤフラム３、各シールダイヤフラム４，
５、Ｏリング８およびカバー９からなる。ここで、各本
体31,32および各シールダイヤフラム４，５の各同一名
称の部材同士は同じであり、Ｏリング８およびカバー９
はそれぞれ２個である。保護ダイヤフラム３を挟んで、
左右にそれぞれ各本体31,32 が配設され、それぞれの外
周ないし周縁部で互いに接合される。
、保護ダイヤフラム３、各シールダイヤフラム４，
５、Ｏリング８およびカバー９からなる。ここで、各本
体31,32および各シールダイヤフラム４，５の各同一名
称の部材同士は同じであり、Ｏリング８およびカバー９
はそれぞれ２個である。保護ダイヤフラム３を挟んで、
左右にそれぞれ各本体31,32 が配設され、それぞれの外
周ないし周縁部で互いに接合される。
【０００４】また、各本体31,32 には、それぞれ同じ各
凹部11, 21、各孔14,24 および各孔45,55 が形成され
る。さらに詳しくは、右側の本体31で代表して述べる
と、次のとおりである。凹部11は本体31の左側面にこれ
と同軸の擂鉢状に形成され、孔14は本体31をその軸線に
沿って貫通し、孔45は一方では孔14の凹部11中心近傍に
開口し、他方では導圧管６を貫通し検出部20の図示して
ない導圧空間に連通する。本体31の右側面は断面が波形
に形成され、この波形とほぼ同じ形状のシールダイヤフ
ラム４が、本体31の右側面との間に空間をもってその周
縁で固着される。本体31の右側の、シールダイヤフラム
４のさらに外方の周縁部にＯリング８を介してカバー９
が取り付けられる。以上のことは、左側の本体32につい
ても実質的に同様である。そして、各シールダイヤフラ
ム４，５と接する空間、各孔14,24 、各凹部11,21 およ
び各孔45,55 からなる空間には、それぞれ圧力伝達用流
体としてのシリコーンオイル（封入液）が充填される。
凹部11, 21、各孔14,24 および各孔45,55 が形成され
る。さらに詳しくは、右側の本体31で代表して述べる
と、次のとおりである。凹部11は本体31の左側面にこれ
と同軸の擂鉢状に形成され、孔14は本体31をその軸線に
沿って貫通し、孔45は一方では孔14の凹部11中心近傍に
開口し、他方では導圧管６を貫通し検出部20の図示して
ない導圧空間に連通する。本体31の右側面は断面が波形
に形成され、この波形とほぼ同じ形状のシールダイヤフ
ラム４が、本体31の右側面との間に空間をもってその周
縁で固着される。本体31の右側の、シールダイヤフラム
４のさらに外方の周縁部にＯリング８を介してカバー９
が取り付けられる。以上のことは、左側の本体32につい
ても実質的に同様である。そして、各シールダイヤフラ
ム４，５と接する空間、各孔14,24 、各凹部11,21 およ
び各孔45,55 からなる空間には、それぞれ圧力伝達用流
体としてのシリコーンオイル（封入液）が充填される。
【０００５】この従来例の作用は次のとおりである。差
圧流量計、たとえばオリフィスの両側の各導入圧力（静
圧を含む）が、それぞれ各シールダイヤフラム４，５で
受圧されると、その各導入圧力は、それぞれシールダイ
ヤフラム４に接する空間，孔14, 凹部11，孔45をへて検
出部20の一方の導圧空間に、またシールダイヤフラム５
に接する空間，孔24，凹部21，孔55をへて検出部20の他
方の導圧空間に伝達される。なお、各シールダイヤフラ
ム４，５はそのバネ定数が極めて小さく（軟らく）、検
出部の図示してない検出用ダイヤフラムはそのバネ定数
が極めて大きく（剛く）、保護ダイヤフラム３はそのバ
ネ定数が前記の二つの中間値をとる。検出部20では、各
導入圧力に基づく差圧が周知の静電容量式によって電気
信号に変換され出力される。以上は正常な圧力導入操作
がおこなわれた場合である。
圧流量計、たとえばオリフィスの両側の各導入圧力（静
圧を含む）が、それぞれ各シールダイヤフラム４，５で
受圧されると、その各導入圧力は、それぞれシールダイ
ヤフラム４に接する空間，孔14, 凹部11，孔45をへて検
出部20の一方の導圧空間に、またシールダイヤフラム５
に接する空間，孔24，凹部21，孔55をへて検出部20の他
方の導圧空間に伝達される。なお、各シールダイヤフラ
ム４，５はそのバネ定数が極めて小さく（軟らく）、検
出部の図示してない検出用ダイヤフラムはそのバネ定数
が極めて大きく（剛く）、保護ダイヤフラム３はそのバ
ネ定数が前記の二つの中間値をとる。検出部20では、各
導入圧力に基づく差圧が周知の静電容量式によって電気
信号に変換され出力される。以上は正常な圧力導入操作
がおこなわれた場合である。
【０００６】ところが、誤操作によって右側のシールダ
イヤフラム４だけが受圧したとすると、もし保護部30が
なければ、検出部20は大きい片圧を受けてセンサが破壊
されるおそれがある。オリフィスの両側の各圧力の導入
に誤操作があって、たとえ一方の圧力だけがシールダイ
ヤフラムで受圧されたとしても、保護部30は次に述べる
ような動作によって検出部20を保護する。いま、シール
ダイヤフラム４だけが受圧したとすると、この圧力は、
封入液を介して孔14，凹部11から一方では、保護ダイヤ
フラム３を介して左側の凹部21, 孔24を経て伝達されシ
ールダイヤフラム５を膨らませる。また他方では、孔45
を経て検出部20の右側の導圧空間に伝達される。しか
し、この伝達圧力は、シールダイヤフラム４が対向する
本体31の右側の波形表面と当接することによってある値
以下に制限されるから、センサが破壊されるおそれはな
く、保護機能が働いたことになる。
イヤフラム４だけが受圧したとすると、もし保護部30が
なければ、検出部20は大きい片圧を受けてセンサが破壊
されるおそれがある。オリフィスの両側の各圧力の導入
に誤操作があって、たとえ一方の圧力だけがシールダイ
ヤフラムで受圧されたとしても、保護部30は次に述べる
ような動作によって検出部20を保護する。いま、シール
ダイヤフラム４だけが受圧したとすると、この圧力は、
封入液を介して孔14，凹部11から一方では、保護ダイヤ
フラム３を介して左側の凹部21, 孔24を経て伝達されシ
ールダイヤフラム５を膨らませる。また他方では、孔45
を経て検出部20の右側の導圧空間に伝達される。しか
し、この伝達圧力は、シールダイヤフラム４が対向する
本体31の右側の波形表面と当接することによってある値
以下に制限されるから、センサが破壊されるおそれはな
く、保護機能が働いたことになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例の差
圧検出部20は、図示してないが測定ダイヤフラムと、そ
の各側のシリコン板電極との間に形成される静電容量に
基づいて、差圧が検出される。いま、一方の導入圧力を
Ｐ1,他方の導入圧力をＰ2(Ｐ1 より大) 、対応する一方
の静電容量値をＣ1,他方の静電容量値をＣ2 とすると、 Ｃ1 ＝εＡ／（ｄ−Δｄ） Ｃ２＝εＡ／（ｄ＋Δｄ） ここで、ε：封入液の誘電率、Ａ：電極の有効面積、
ｄ：圧力導入がないときの測定ダイヤフラム・電極間の
平均隙間量、Δｄ：圧力導入時の測定ダイヤフラムの変
位量、である。周知の電子回路を介して、近似的に次の
式で表されるＦ値を求め、これによって差圧を知ること
ができる。
圧検出部20は、図示してないが測定ダイヤフラムと、そ
の各側のシリコン板電極との間に形成される静電容量に
基づいて、差圧が検出される。いま、一方の導入圧力を
Ｐ1,他方の導入圧力をＰ2(Ｐ1 より大) 、対応する一方
の静電容量値をＣ1,他方の静電容量値をＣ2 とすると、 Ｃ1 ＝εＡ／（ｄ−Δｄ） Ｃ２＝εＡ／（ｄ＋Δｄ） ここで、ε：封入液の誘電率、Ａ：電極の有効面積、
ｄ：圧力導入がないときの測定ダイヤフラム・電極間の
平均隙間量、Δｄ：圧力導入時の測定ダイヤフラムの変
位量、である。周知の電子回路を介して、近似的に次の
式で表されるＦ値を求め、これによって差圧を知ること
ができる。
【０００８】Ｆ＝（Ｃ1 −Ｃ２）／（Ｃ1 ＋Ｃ２）≒Δ
ｄ／ｄ＝ｋ（Ｐ2 −Ｐ1 ） しかし、封入液の誘電率εは、静圧の大きさによって変
化するから、高静圧下では静電容量値が変化し、ひいて
は差圧検出に誤差を生じる。この発明の課題は、従来の
技術がもつ以上の問題点を解消し、各導入圧力の静圧と
温度とによる封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力
に対して及ぼす影響を補償して検出精度の向上を図る差
圧検出装置を提供することにある。
ｄ／ｄ＝ｋ（Ｐ2 −Ｐ1 ） しかし、封入液の誘電率εは、静圧の大きさによって変
化するから、高静圧下では静電容量値が変化し、ひいて
は差圧検出に誤差を生じる。この発明の課題は、従来の
技術がもつ以上の問題点を解消し、各導入圧力の静圧と
温度とによる封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力
に対して及ぼす影響を補償して検出精度の向上を図る差
圧検出装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る差圧検出
装置は、封入液を介して伝達される各導入圧力の差圧を
静電容量式に検出する差圧検出部と、この差圧検出部を
各導入圧力から保護するための保護ダイヤフラムを有す
る保護部とを具備する装置において、保護ダイヤフラム
の半径方向に感知方向を一致させて付設される第１の歪
みセンサと；この第１歪みセンサの出力に基づいて、各
導入圧力の静圧による封入液の誘電率変化が、差圧検出
部の出力に対して及ぼす影響を補償するための演算を施
す静圧補償部と；を備える。
装置は、封入液を介して伝達される各導入圧力の差圧を
静電容量式に検出する差圧検出部と、この差圧検出部を
各導入圧力から保護するための保護ダイヤフラムを有す
る保護部とを具備する装置において、保護ダイヤフラム
の半径方向に感知方向を一致させて付設される第１の歪
みセンサと；この第１歪みセンサの出力に基づいて、各
導入圧力の静圧による封入液の誘電率変化が、差圧検出
部の出力に対して及ぼす影響を補償するための演算を施
す静圧補償部と；を備える。
【００１０】請求項２に係る差圧検出装置は、封入液を
介して伝達される各導入圧力の差圧を静電容量式に検出
する差圧検出部と、この差圧検出部を各導入圧力から保
護するための保護ダイヤフラムを有する保護部とを具備
する装置において、保護ダイヤフラムの半径方向に感知
方向を一致させて付設される第１の歪みセンサと；保護
ダイヤフラムの円周方向に感知方向を一致させて付設さ
れる第２の歪みセンサと；第１，第２の各歪みセンサの
出力に基づいて、各導入圧力の静圧と温度とによる封入
液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対して及ぼす影
響を補償するための演算を施す静圧・温度補償部と；を
備える。
介して伝達される各導入圧力の差圧を静電容量式に検出
する差圧検出部と、この差圧検出部を各導入圧力から保
護するための保護ダイヤフラムを有する保護部とを具備
する装置において、保護ダイヤフラムの半径方向に感知
方向を一致させて付設される第１の歪みセンサと；保護
ダイヤフラムの円周方向に感知方向を一致させて付設さ
れる第２の歪みセンサと；第１，第２の各歪みセンサの
出力に基づいて、各導入圧力の静圧と温度とによる封入
液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対して及ぼす影
響を補償するための演算を施す静圧・温度補償部と；を
備える。
【００１１】請求項３に係る差圧検出装置は、請求項１
または２に記載の装置において、第１歪みセンサが、差
圧に基づく半径方向歪みが零になる箇所に付設される。
請求項４に係る差圧検出装置は、請求項１または２に記
載の装置において、第１歪みセンサが、一方，他方の各
表面の同一箇所にそれぞれ付設される。
または２に記載の装置において、第１歪みセンサが、差
圧に基づく半径方向歪みが零になる箇所に付設される。
請求項４に係る差圧検出装置は、請求項１または２に記
載の装置において、第１歪みセンサが、一方，他方の各
表面の同一箇所にそれぞれ付設される。
【００１２】
【作用】請求項１に係る差圧検出装置では、静圧補償部
によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感知方向を一
致させて付設される第１歪みセンサの出力、つまり静圧
にほぼ対応する値に基づいて演算され、各導入圧力の静
圧による封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対
して及ぼす影響が補償される。
によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感知方向を一
致させて付設される第１歪みセンサの出力、つまり静圧
にほぼ対応する値に基づいて演算され、各導入圧力の静
圧による封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対
して及ぼす影響が補償される。
【００１３】請求項２に係る差圧検出装置では、静圧・
温度補償部によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感
知方向を一致させて付設される第１歪みセンサの出力、
つまり静圧にほぼ対応し温度の影響を受けた値と、保護
ダイヤフラムの円周方向に感知方向を一致させて付設さ
れる第２歪みセンサの出力、つまり静圧の影響は受けず
温度の影響を第１歪みセンサにおけるのと同様に受けた
値とに基づいて演算され、各導入圧力の静圧と温度とに
よる封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対して
及ぼす影響が補償される。
温度補償部によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感
知方向を一致させて付設される第１歪みセンサの出力、
つまり静圧にほぼ対応し温度の影響を受けた値と、保護
ダイヤフラムの円周方向に感知方向を一致させて付設さ
れる第２歪みセンサの出力、つまり静圧の影響は受けず
温度の影響を第１歪みセンサにおけるのと同様に受けた
値とに基づいて演算され、各導入圧力の静圧と温度とに
よる封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対して
及ぼす影響が補償される。
【００１４】とくに請求項３に係る差圧検出装置では、
第１歪みセンサが、差圧に基づく半径方向歪みが零にな
る箇所に付設されるから、第１歪みセンサの出力は正確
に静圧に対応する。とくに請求項４に係る差圧検出装置
では、第１歪みセンサが、一方，他方の各表面の同一箇
所にそれぞれ付設されるから、各第１歪みセンサの出力
を加算することによって、正確に静圧に対応する値を得
ることができる。
第１歪みセンサが、差圧に基づく半径方向歪みが零にな
る箇所に付設されるから、第１歪みセンサの出力は正確
に静圧に対応する。とくに請求項４に係る差圧検出装置
では、第１歪みセンサが、一方，他方の各表面の同一箇
所にそれぞれ付設されるから、各第１歪みセンサの出力
を加算することによって、正確に静圧に対応する値を得
ることができる。
【００１５】
【実施例】この発明に係る差圧検出装置のいくつかの実
施例について、以下に図を参照しながら説明する。図１
は第１実施例の構成図である。図１において、保護ダイ
ヤフラム3 と差圧検出部20とは、それぞれ従来例におけ
るのと同じである。第１実施例が従来例と異なる点は、
一つには歪みセンサ61が、その感知方向を保護ダイヤフ
ラム3 の半径方向に一致させて、半径Ｒの箇所に付設さ
れること、もう一つには歪みセンサ61の出力と、差圧検
出部20の出力とに基づいて静圧補償をおこなう静圧補償
部71が設けられることである。なお、歪みセンサ61の矢
印は感知方向を示す。さて、歪みセンサ61によって、付
設箇所の半径方向歪みが検出され、この歪みは、差圧に
よる歪みと、静圧による歪みとの和になる。したがっ
て、差圧に比べて静圧が非常に大きいときには、半径歪
みはほぼ静圧に対応すると見做すことができる。また、
静圧補償部71の補償演算によって、各導入圧力の静圧に
よる封入液の誘電率変化の、差圧検出部20の出力に対す
る影響が補償される。
施例について、以下に図を参照しながら説明する。図１
は第１実施例の構成図である。図１において、保護ダイ
ヤフラム3 と差圧検出部20とは、それぞれ従来例におけ
るのと同じである。第１実施例が従来例と異なる点は、
一つには歪みセンサ61が、その感知方向を保護ダイヤフ
ラム3 の半径方向に一致させて、半径Ｒの箇所に付設さ
れること、もう一つには歪みセンサ61の出力と、差圧検
出部20の出力とに基づいて静圧補償をおこなう静圧補償
部71が設けられることである。なお、歪みセンサ61の矢
印は感知方向を示す。さて、歪みセンサ61によって、付
設箇所の半径方向歪みが検出され、この歪みは、差圧に
よる歪みと、静圧による歪みとの和になる。したがっ
て、差圧に比べて静圧が非常に大きいときには、半径歪
みはほぼ静圧に対応すると見做すことができる。また、
静圧補償部71の補償演算によって、各導入圧力の静圧に
よる封入液の誘電率変化の、差圧検出部20の出力に対す
る影響が補償される。
【００１６】ところで、歪みセンサ61の付設箇所を、差
圧による半径方向歪みが零になる位置、半径Ｒo の箇所
に選ぶことによって、歪みセンサ61の出力を正確に静圧
に対応させることができる。その半径Ｒo は、〔（１＋
ν）／（３＋ν）〕の平方根に、保護ダイヤフラムの有
効半径ａを乗じた値である。なお半径Ｒo は、周辺固定
の円板が等分布荷重を受けたときの半径方向応力の公式
から求められ、νは保護ダイヤフラムの材料のポアソン
比である。
圧による半径方向歪みが零になる位置、半径Ｒo の箇所
に選ぶことによって、歪みセンサ61の出力を正確に静圧
に対応させることができる。その半径Ｒo は、〔（１＋
ν）／（３＋ν）〕の平方根に、保護ダイヤフラムの有
効半径ａを乗じた値である。なお半径Ｒo は、周辺固定
の円板が等分布荷重を受けたときの半径方向応力の公式
から求められ、νは保護ダイヤフラムの材料のポアソン
比である。
【００１７】図２は第２実施例の構成図である。第２実
施例では、二つの同じ各歪みセンサ61,62 が、保護ダイ
ヤフラム3 の一方，他方の各表面の同じ半径Ｒo の箇所
にそれぞれ付設される。また、静圧補償部72には、差圧
検出部20の出力と、各歪みセンサ61,62 の出力とが入力
される。すなわち、静圧補償部72では、まず各歪みセン
サ61,62 の出力が加算され、差圧による一方, 他方の各
表面の同じ大きさの引張歪み, 圧縮歪みに対応する出力
分が相殺されて、正確に静圧に対応する値を得られ、次
にこの静圧に基づいて補償演算がおこなわれる。
施例では、二つの同じ各歪みセンサ61,62 が、保護ダイ
ヤフラム3 の一方，他方の各表面の同じ半径Ｒo の箇所
にそれぞれ付設される。また、静圧補償部72には、差圧
検出部20の出力と、各歪みセンサ61,62 の出力とが入力
される。すなわち、静圧補償部72では、まず各歪みセン
サ61,62 の出力が加算され、差圧による一方, 他方の各
表面の同じ大きさの引張歪み, 圧縮歪みに対応する出力
分が相殺されて、正確に静圧に対応する値を得られ、次
にこの静圧に基づいて補償演算がおこなわれる。
【００１８】図３は第３実施例の構成図である。第３実
施例では、静圧とともに温度の、封入液の誘電率に対す
る影響が補償される。そのために、一方の歪みセンサ61
は、差圧による半径方向歪みが零になる半径Ｒo の箇所
に付設され、他方の同じ歪みセンサ63は、感知方向を円
周方向に一致させて付設される。歪みセンサ63は、静圧
に対応する出力は零であり、各歪みセンサ61,63 は温度
について同一条件にあるから、各歪みセンサ61,63 の出
力を差し引くことによって、封入液の誘電率に対する温
度の影響を除去し、静圧だけに対応する値を得ることが
できる。この各歪みセンサ61,63 の出力と、差圧検出部
20の出力とに基づいて、静圧・温度補償部73によって補
償演算がおこなわれる。
施例では、静圧とともに温度の、封入液の誘電率に対す
る影響が補償される。そのために、一方の歪みセンサ61
は、差圧による半径方向歪みが零になる半径Ｒo の箇所
に付設され、他方の同じ歪みセンサ63は、感知方向を円
周方向に一致させて付設される。歪みセンサ63は、静圧
に対応する出力は零であり、各歪みセンサ61,63 は温度
について同一条件にあるから、各歪みセンサ61,63 の出
力を差し引くことによって、封入液の誘電率に対する温
度の影響を除去し、静圧だけに対応する値を得ることが
できる。この各歪みセンサ61,63 の出力と、差圧検出部
20の出力とに基づいて、静圧・温度補償部73によって補
償演算がおこなわれる。
【００１９】図４は第４実施例の構成図である。第４実
施例は、第２実施例と温度補償の考えを組合わせたもの
で、一対の各歪みセンサ61,62 は、保護ダイヤフラム3
の一方，他方の各表面の同じ半径Ｒo の箇所に感知方向
を半径方向に一致させてそれぞれ付設され、他方の同じ
歪みセンサ63は、感知方向を円周方向に一致させて付設
される。各歪みセンサ61,62,63の出力が、差圧検出部20
の出力とともに、静圧・温度補償部74に入力され、ここ
で第２, 第３の各実施例に準じた補償演算がおこなわれ
る。
施例は、第２実施例と温度補償の考えを組合わせたもの
で、一対の各歪みセンサ61,62 は、保護ダイヤフラム3
の一方，他方の各表面の同じ半径Ｒo の箇所に感知方向
を半径方向に一致させてそれぞれ付設され、他方の同じ
歪みセンサ63は、感知方向を円周方向に一致させて付設
される。各歪みセンサ61,62,63の出力が、差圧検出部20
の出力とともに、静圧・温度補償部74に入力され、ここ
で第２, 第３の各実施例に準じた補償演算がおこなわれ
る。
【００２０】
【発明の効果】請求項１に係る差圧検出装置では、静圧
補償部によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感知方
向を一致させて付設される第１歪みセンサの出力、つま
り静圧にほぼ対応する値に基づいて演算され、各導入圧
力の静圧による封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出
力に対して及ぼす影響が補償される。したがって、第１
歪みセンサによる若干の誤差を含む静圧検出に対応して
若干の低下はあるものの、検出精度の向上を図ることが
できる。
補償部によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感知方
向を一致させて付設される第１歪みセンサの出力、つま
り静圧にほぼ対応する値に基づいて演算され、各導入圧
力の静圧による封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出
力に対して及ぼす影響が補償される。したがって、第１
歪みセンサによる若干の誤差を含む静圧検出に対応して
若干の低下はあるものの、検出精度の向上を図ることが
できる。
【００２１】請求項２に係る差圧検出装置では、静圧・
温度補償部によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感
知方向を一致させて付設される第１歪みセンサの出力、
つまり静圧にほぼ対応し温度の影響を受けた値と、保護
ダイヤフラムの円周方向に感知方向を一致させて付設さ
れる第２歪みセンサの出力、つまり静圧の影響は受けず
温度の影響を第１歪みセンサにおけるのと同様に受けた
値とに基づいて演算され、各導入圧力の静圧と温度とに
よる封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対して
及ぼす影響が補償される。したがって、第１歪みセンサ
による若干の誤差を含む静圧検出に対応して若干の低下
はあるものの、温度の影響が補償されて、請求項１によ
るより検出精度の向上を図ることができる。
温度補償部によって、保護ダイヤフラムの半径方向に感
知方向を一致させて付設される第１歪みセンサの出力、
つまり静圧にほぼ対応し温度の影響を受けた値と、保護
ダイヤフラムの円周方向に感知方向を一致させて付設さ
れる第２歪みセンサの出力、つまり静圧の影響は受けず
温度の影響を第１歪みセンサにおけるのと同様に受けた
値とに基づいて演算され、各導入圧力の静圧と温度とに
よる封入液の誘電率変化が、差圧検出部の出力に対して
及ぼす影響が補償される。したがって、第１歪みセンサ
による若干の誤差を含む静圧検出に対応して若干の低下
はあるものの、温度の影響が補償されて、請求項１によ
るより検出精度の向上を図ることができる。
【００２２】とくに請求項３に係る差圧検出装置では、
第１歪みセンサが、差圧に基づく半径方向歪みが零にな
る箇所に付設されるから、第１歪みセンサの出力は正確
に静圧に対応する。したがって、第１歪みセンサにより
静圧検出が正確になされるから、請求項１，２によるよ
り検出精度の向上を図ることができる。とくに請求項４
に係る差圧検出装置では、第１歪みセンサが、一方，他
方の各表面の同一箇所にそれぞれ付設されるから、各第
１歪みセンサの出力を加算することによって、正確に静
圧に対応する値を得ることができる。したがって、一対
の第１歪みセンサにより静圧検出が正確になされるか
ら、請求項１，２によるより検出精度の向上を図ること
ができる。
第１歪みセンサが、差圧に基づく半径方向歪みが零にな
る箇所に付設されるから、第１歪みセンサの出力は正確
に静圧に対応する。したがって、第１歪みセンサにより
静圧検出が正確になされるから、請求項１，２によるよ
り検出精度の向上を図ることができる。とくに請求項４
に係る差圧検出装置では、第１歪みセンサが、一方，他
方の各表面の同一箇所にそれぞれ付設されるから、各第
１歪みセンサの出力を加算することによって、正確に静
圧に対応する値を得ることができる。したがって、一対
の第１歪みセンサにより静圧検出が正確になされるか
ら、請求項１，２によるより検出精度の向上を図ること
ができる。
【図１】発明に係る第１実施例の構成図
【図２】同じくその第２実施例の構成図
【図３】同じくその第３実施例の構成図
【図４】同じくその第４実施例の構成図
【図５】従来例の断面図
３ 保護ダイヤフラム ２０ 差圧検出部 ３０ 保護部 ６１，６２，６３ 歪みセンサ ７１，７２ 静圧補償部 ７３，７４ 静圧・温度補償部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−70135（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−178629（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−88921（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−86938（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01L 13/06 G01L 19/04 G01L 19/06
Claims (4)
- 【請求項１】封入液を介して伝達される各導入圧力の差
圧を静電容量式に検出する差圧検出部と、この差圧検出
部を各導入圧力から保護するための保護ダイヤフラムを
有する保護部とを具備する装置において、保護ダイヤフ
ラムの半径方向に感知方向を一致させて付設される第１
の歪みセンサと；この第１歪みセンサの出力に基づい
て、各導入圧力の静圧による封入液の誘電率変化が差圧
検出部の出力に対して及ぼす影響を補償するための演算
を施す静圧補償部と；を備えることを特徴とする差圧検
出装置。 - 【請求項２】封入液を介して伝達される各導入圧力の差
圧を静電容量式に検出する差圧検出部と、この差圧検出
部を各導入圧力から保護するための保護ダイヤフラムを
有する保護部とを具備する装置において、保護ダイヤフ
ラムの半径方向に感知方向を一致させて付設される第１
の歪みセンサと；保護ダイヤフラムの円周方向に感知方
向を一致させて付設される第２の歪みセンサと；第１，
第２の各歪みセンサの出力に基づいて、各導入圧力の静
圧と温度とによる封入液の誘電率変化が差圧検出部の出
力に対して及ぼす影響を補償するための演算を施す静圧
・温度補償部と；を備えることを特徴とする差圧検出装
置。 - 【請求項３】請求項１または２に記載の装置において、
第１歪みセンサは、差圧に基づく半径方向歪みが零にな
る箇所に付設されることを特徴とする差圧検出装置。 - 【請求項４】請求項１または２に記載の装置において、
第１歪みセンサは、一方，他方の各表面の同一箇所にそ
れぞれ付設されることを特徴とする差圧検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5136305A JP3070338B2 (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 差圧検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5136305A JP3070338B2 (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 差圧検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06347356A JPH06347356A (ja) | 1994-12-22 |
| JP3070338B2 true JP3070338B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=15172093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5136305A Expired - Lifetime JP3070338B2 (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 差圧検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3070338B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014133585A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-24 | Fuji Seal International Inc | ブリスター容器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9470594B2 (en) * | 2014-01-17 | 2016-10-18 | Sensata Technologies, Inc. | Differential pressure sensor with dual output using a double-sided capacitive sensing element |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP5136305A patent/JP3070338B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014133585A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-24 | Fuji Seal International Inc | ブリスター容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06347356A (ja) | 1994-12-22 |
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