JP5851163B2

JP5851163B2 - 圧力センサ

Info

Publication number: JP5851163B2
Application number: JP2011194480A
Authority: JP
Inventors: 和人大竹
Original assignee: Nidec Copal Electronics Corp
Current assignee: Nidec Copal Electronics Corp
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2031-09-07
Also published as: JP2013057512A

Description

本発明は圧力センサに関する。

従来の圧力センサは底面中央部に圧力導入孔が形成され、内部に圧力センサ素子が備えられたベース体と、このベース体の上面を覆うカバーと、前記ベース体の圧力導入孔が測定対象物の圧力導入孔と連通させて、該ベース体と前記カバーとを複数本のビスで測定対象物に締付固定するように構成されたものが商品化されている。

このように構成された圧力センサは測定対象物に複数本のビスで締付固定すると、複数本のビスの締付力がカバーと測定対象物との間に位置するベース体および、ベース体の内部の圧力センサ素子の取付部にも加わる。
このため、複数本のビスの締付固定で、出力変動が発生し、正確な圧力の測定ができないという欠点があった。

特開平１０−１５３５０９号公報

本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、複数本のビスで測定対象物に締付固定しても、ベース体、特に圧力センサ素子取付部に締付による軸力が加わるのを効率よく阻止し、出力変動が生じるのを阻止でき、正確な圧力測定を行なうことができる圧力センサを提供することを目的としている。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するために、本発明は底面中央部に圧力導入孔が形成され、内部に圧力センサ素子が備えられたベース体と、このベース体の上面を覆うカバーと、前記ベース体の圧力導入孔と測定対象物の圧力導入孔とを連通させて、該ベース体と前記カバーとを複数本のビスで測定対象物に締付固定する圧力センサにおいて、前記カバーに前記ベース体の底板の内底面と当接し、ビスの締付固定時にベース体の圧力センサ素子取付部に締付による軸力が加わるのを阻止する複数本の脚部材を形成するとともに、該カバーに形成された複数本の脚部材はカバーとベース体とを測定対象物に締付固定する複数本のビス取付部に形成して圧力センサを構成している。

以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
（１）請求項１により、カバーの複数本の脚部材によって、測定対象物へ複数本のビスで締付固定する時に、ベース体にはカバーの複数本の脚部材の先端部と測定対象物との間に締付による軸力が加わるため、ベース体、特にその上部に締付による軸力が加わり難しくすることができる。
このため、圧力センサ素子取付部に締付による軸力が加わるのを効率よく阻止でき、正確に圧力の測定を行なうことができる。
（２）前記（１）により、カバーにベース体の底板の内底面と接触する複数本の脚部材を形成するだけでよいので加工が容易で、容易に実施することができる。
（３）前記（１）によって、測定対象物に複数本のビスで締付固定する際の、締付トルクの影響が小さいので、締付トルクの設定幅を大きく設定することができる。
したがって、使用者が気軽に締付固定して、使用することができる。
（４）前記（１）によって、複数本のビスの締付固定作業を楽に行なうことができる。

本発明を実施するための第１の形態の平面図。図１の２−２線に沿う断面図。図１の３−３線に沿う断面図。本発明を実施するための第１の形態の回路基板を取り外したベース体の平面図。本発明を実施するための第１の形態のカバーの説明図。本発明を実施するための第１の形態の使用状態の平面図。図６の７−７線に沿う断面図。本発明を実施するための第１の形態の締付固定時の締付トルクによる出力変動の説明図。本発明を実施するための第２の形態の平面図。図９の１０−１０線に沿う断面図。本発明を実施するための第２の形態の回路基板を取り外したベース体の平面図。本発明を実施するための第２の形態のカバーの説明図。

以下、図面に示す本発明を実施するための形態により、本発明を詳細に説明する。

図１ないし図８に示す本発明を実施するための第１の形態において、１は本発明の圧力センサで、この圧力センサ１は底面中央部に圧力導入孔２が形成され、内部に圧力センサモジュール３が備えられたベース体４と、このベース体４の上面を覆うカバー５と、前記ベース体４の圧力導入孔２が測定対象物６の圧力導入孔７とを連通させて、該ベース体４と前記カバー５とを測定対象物６に締付固定する複数本のビス８、８とで構成されている。

前記ベース体４は底面中央部にＯリング挿入凹部９および圧力導入孔２が形成された底板１０と、この底板１０の外周部と一体形成された上部に係合片１１、１１を有する外筒１２と、前記底板１０の上面に前記圧力センサ導入孔２を閉塞しないように一体形成された取付筒１３と、この取付筒１３の下端部にＯリング１４を介して挿入された圧力導入孔１５を有するガラス製の台座１６と、前記取付筒１３のＯリング１４の設置位置より上方に形成した一対の切り欠き部１７、１７と、前記台座１６の上部に圧力導入孔１５を閉じるように取付けられた圧力センサ素子１８と、この圧力センサ素子１８の外周部と当接する逆浅皿状のセンサカバー１９と、このセンサカバー１９を所定のトルクで押し圧固定する前記取付筒１３の内壁面に形成されたねじ部２０と螺合する押えねじ２１と、この押えねじ２１の上部の外筒１２の支持部２２に、該押さえねじ２１と接触しないように支持される、前記圧力センサ素子１８と接続される回路基板２３と、前記一対の切り欠き部１７、１７間に位置する外周部の、前記基板１０および取付筒１３の外壁面に形成されたビス挿入孔２４、２４と、このビス挿入孔２４、２４が形成された前記底板１０の底面に形成された、該ビス挿入孔２４、２４より大きな頭部収納凹部２５、２５と、前記ビス挿入孔２４、２４が形成された部位の前記底板１０および外筒１２の内壁面に形成された脚部材支持部２６、２６とで構成されている。

前記カバー５は前記ベース体４の上面を覆うことができ、かつ前記ビス挿入孔２４、２４と対応する部位にビス挿入孔２７、２７および、中央部に接続コード取り出し孔２８を有するカバー本体２９と、このカバー本体２９の外周部に一体形成された前記ベース体４の係合片１１、１１を覆う外周壁３０と、前記カバー本体２９に一体形成された、前記ベース体４の脚部材支持部２６、２６に挿入され、締付固定時に、該脚部材支持部２６、２６の底面に支持される脚部材３１、３１とで構成されている。

上記構成の圧力センサ１はベース体４の脚部材支持部２６、２６にカバー５の脚部材３１、３１が挿入されている。この状態で、脚部材支持部２６、２６と脚部材３１、３１との間には図２に示すように隙間Ｓを設けている。

使用時にはベース体４の圧力導入孔２が測定対象物６の圧力導入孔７と一致させ、カバー５のビス挿入孔２７、２７およびベース体4のビス挿入孔２４、２４へ挿入されたビス８、８を測定対象物６に形成したねじ孔３２、３２に螺合させて締付固定する。

このビス８、８の締付による軸力はカバー本体２９、脚部材３１、３１の先端部を介して、ベース体４の底板１０に加わるため、押さえねじ２１の締付けによる軸力が、取付筒１３の圧力センサ素子１８より下方に位置するカバー５との接触部分に加わるため、取付筒１３の上下方向の変位を抑制することができる。それにともない、押さえねじ２１の移動量も小さくなり、、圧力センサ素子１８に加わる軸力も小さくすることができる。
このため、従来のベース体の全体に締付けによる軸力が加わるものと比べ、図８に示すように締付固定による圧力センサ素子１８に出力変動が生じるのを効率よく阻止することができる。

本発明の実施の形態では、前記脚部材支持部２６、２６と前記脚部材３１、３１をお互いに係合状態で当接するようなテーパ形状に形成している。このため、圧力センサ全体の寸法を大きくせずに、前記取付筒１３の強度を保つという効果が得られる。
しかし、本発明はこれに限らず、テーパ形状のない筒状の脚部材支持部２６、２６と脚部材３１、３１を用いても、圧力センサ素子１８の出力変動を抑える効果が得られる。
[発明を実施するための異なる形態]

次に、図９ないし図１２に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、この本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。

図９ないし図１２に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための第１の形態と主に異なる点は、等間隔で３個の脚部材支持部２６、２６、２６を形成したベース体４Ａと、このベース体４Ａの３個の脚部材支持部２６、２６、２６に挿入される脚部材３１、３１、３１を形成したカバー５Ａを用いた点で、このようなベース体４Ａとカバー５Ａを用いて構成した圧力センサ１Ａにしても、前記本発明を実施するための第１の形態と同様な作用効果が得られる。

本発明は圧力センサを製造する産業で利用される。

１、１Ａ：圧力センサ、２：圧力導入孔、
３：圧力センサモジュール、４、４Ａ：ベース体、
５、５Ａ：カバー、６：測定対象物、
７：圧力導入孔、８：ビス、
９：Ｏリング挿入凹部、１０：底板、
１１：係合片、１２：外筒、
１３：取付筒、１４：Ｏリング、
１５：圧力導入孔、１６：台座、
１７：切り欠き部、１８：圧力センサ素子、
１９：センサカバー、２０：ねじ部、
２１：押えねじ、２２：支持部、
２３：回路基板、２４：ビス挿入孔、
２５：頭部収納凹部、２６：脚部材支持部、
２７：ビス挿入孔、２８：接続コード取り出し孔、
２９：カバー本体、３０：外周壁、
３１：脚部材、３２：ねじ孔。

Claims

底面中央部に圧力導入孔が形成され、内部に圧力センサ素子が備えられたベース体と、このベース体の上面を覆うカバーと、前記ベース体の圧力導入孔と測定対象物の圧力導入孔とを連通させて、該ベース体と前記カバーとを複数本のビスで測定対象物に締付固定する圧力センサにおいて、前記カバーに前記ベース体の底板の内底面と当接し、ビスの締付固定時にベース体の圧力センサ素子取付部に締付による軸力が加わるのを阻止する複数本の脚部材を形成するとともに、該カバーに形成された複数本の脚部材はカバーとベース体とを測定対象物に締付固定する複数本のビス取付部に形成されていることを特徴とする圧力センサ。