JP6283307B2 - 物理量測定装置 - Google Patents
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Description
製造された物理量測定装置を被設置部に設置する場合には、ポートを配管等に接続する。その際に、物理量測定装置が小型である場合には、ベースの肉厚が薄い構造となるので、ポートを介してベースに力が伝達されやすくなる。
本発明では、センサ用基板の外周面及びカバーの外周面とベースの内周面との間にセンサモジュール用隙間が形成されているので、小型であっても、センサケースからの力は、センサモジュール用隙間によってセンサ用基板に伝達されることが阻止される。そのため、測定精度を高いものにできる。
この構成では、センサモジュールとカバーとが取り付けられたセンサケースをケース本体に向けて装着することにより、接続ピンと端子部とが接続される。そのため、物理量測定装置の組立作業を容易にできる。
この構成では、センサケースをケース本体に向けて装着する際に、接続ピンがガイド部材に案内されて端子部と接続される。そのため、物理量測定装置の組立作業がより容易となる。また、センサケースが動いても、ガイド部材によって接続ピンが案内されている状態なので、接続ピンが端子部から外れることを防止できる。
この構成では、センサ用基板に信号変換用の電子部品を搭載することでセンサの出力信号を処理し、それを任意の値に変換、調整ができることで、センサモジュール取付時における電気回路部での器差の補正を容易に行うことができる。
この構成では、信号変換器により、各々のセンサモジュールの出力が揃えられる。これにより、センサモジュール取付時における電気回路部での器差の補正を容易に行うことができる。
この構成では、センサ用基板に記憶回路部を搭載することでセンサにおける情報としての圧力レンジ、圧力印加時の出力信号をセンサモジュール側で記録できるようにし、その記憶回路部の記録を電気回路部と共有することで、各センサモジュールの器差を電気回路部で補正することを省略することができる。
この構成では、信号変換器と記憶回路部とが一体であるので、部品点数を削減できるとともに物理量測定装置の小型化を図ることができる。
この構成では、凸部と凹部とにより壁部と開口端部とが係合するので、センサモジュールのベースをケース本体に装着する作業を容易に行うことができる。
本発明の第1実施形態を図1〜図6に基づいて説明する。以下の説明において、上下とは、図1〜図4,図6における上下を示す。
本実施形態における物理量測定装置は、差圧センサ1であり、より具体的には小型デジタル微差圧計である。図1は、差圧センサ1を背面側から見た斜視図であり、図2は、差圧センサ1の断面図である。図1及び図2に示すように、差圧センサ1は、ケース本体2とセンサモジュール3とを備えている。ケース本体2とセンサモジュール3とは別体に構成されており、図1及び図3に示すように、ケース本体2にセンサモジュール3を外側から取り付けて使用する。組付状態においても、センサモジュール3は、ケース本体2の内部に収容されることなく、後端部が露出した状態になっている。
差圧センサ1の製造方法について、主に図3及び図5を参照しながら説明する。
先ず、接続ピン31Bと、信号変換器31C及び記憶回路部31Dとしての機能を有するICとをセンサ用基板36に実装し、測定レンジに応じたセンサ31Aをセンサ用基板36に装着し、ワイヤボンディングする。
上述した構成を備える第1実施形態に係る差圧センサ1は、以下の効果を奏する。
(1)差圧センサ1において、センサ31Aを有するセンサモジュール3は、被測定流体の測定レンジに応じて変更するが、センサモジュール3以外の部品は共通化できる。そのため、部品点数及び仕掛品在庫数を低減できるとともに、効率の良い製造を行うことができ、製造コストを抑制できる。
本発明の第2実施形態に係る差圧センサ101を、図7及び図8に基づいて説明する。本実施形態における差圧センサ101は、前述した第1実施形態の差圧センサ1とケース本体102の構成が異なる。
上述した構成を備える本実施形態に係る差圧センサ101は、前述した第1実施形態の差圧センサ1と同様の効果を奏する。
また、差圧センサ101は、外部端子部123が開口端部122の上側に設けられているので、全幅を抑えることができる。このため、差圧センサ101の設置スペースの幅に制限がある場合や、横方向に複数の差圧センサ101を並べる場合に有用である。
本発明の第3実施形態に係る差圧センサ201を、図9及び図10に基づいて説明する。本実施形態における差圧センサ201は、前述した第1実施形態及び第2実施形態の差圧センサ1,101とケース本体202の構成が異なる。
上述した構成を備える本実施形態に係る差圧センサ201は、前述した第1実施形態の差圧センサ1と同様の効果を奏する。
また、差圧センサ201は外部端子部を有さないので、全高及び全幅を抑えることができる。このため、縦横方向に複数の差圧センサ201を並べる場合に有用である。
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示す変形等も本発明に含まれる。
Claims (8)
- 被測定流体が導入されるポートと前記ポートが取り付けられたベースとを有するセンサケースと、前記ポートから導入した被測定流体の物理量を検出するセンサと、前記センサが取り付けられ外周面が前記ベースの内周面に対向するセンサ用基板と、前記センサ用基板を前記ベースに押えるカバーと、前記ベースと前記センサ用基板との間に配置される弾性部材と、前記センサ用基板と前記カバーとの間に配置される弾性部材とを有するセンサモジュールと、
前記センサモジュールと電気的に接続される電気回路部を有し、前記電気回路部が内部に収納された箱状のケース本体と、を備え、
前記ベースは、前記センサ用基板と対向する板状部と、前記板状部の外周部に設けられる壁部とを有し、
前記ケース本体は開口端部を有し、前記開口端部の内周と前記壁部の外周とが接触し、かつ、前記センサモジュールが前記開口端部の外側から取り付けられるように構成され、
前記センサ用基板の外周面と前記センサケースの内周面との間には、前記センサケースから前記センサ用基板に力が伝達することを阻止するセンサモジュール用隙間が形成されていることを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項1に記載の物理量測定装置において、
前記センサ用基板には前記電気回路部と電気的に接続される接続ピンが設けられ、
前記電気回路部は、前記接続ピンと接続する端子部を有し、
前記接続ピンは、前記センサケースが前記ケース本体の前記開口端部に装着する方向に延びて形成されていることを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項2に記載の物理量測定装置において、
前記ケース本体には、前記接続ピンを前記端子部に案内するガイド部材が設けられていることを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項1に記載の物理量測定装置において、
前記センサ用基板には、前記センサの出力信号を受け、その出力信号を変換・調整する信号変換器が搭載されていることを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項4に記載の物理量測定装置において、
前記信号変換器は、全測定レンジの前記センサモジュールにおいて各々の前記センサモジュールの出力を揃えるような値に、前記センサの出力信号を変換・調整することを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項4又は請求項5に記載の物理量測定装置において、
前記センサ用基板には、前記センサに関係する情報を記録できる記憶回路部が搭載されており、
前記電気回路部が前記記憶回路部の記録を共有できることを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項6に記載の物理量測定装置において、
前記信号変換器と前記記憶回路部とは一体であることを特徴とする物理量測定装置。 - 請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載の物理量測定装置において、
前記壁部と前記開口端部との一方に凸部が形成され、前記壁部と前記開口端部との他方に前記凸部と係合する凹部が形成されていることを特徴とする物理量測定装置。
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