JPH04181137A - 圧力検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば気体、液体などの圧力を検出する圧
力検出器に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は、従来の圧力検出器の構成を示す断面図であり
、図において、圧力検出部である圧力センサ１は単結晶
シリコンのチップ２の一部を薄く加工したダイヤフラム
３の上に不純物拡散により形成された抵抗歪ゲージのブ
リッジ回路（図示せず）を有し、貫通穴５が設けられた
台座４を介してステム６に固定されている。抵抗歪ゲー
ジのブリッジ回路はワイヤ７を介して４本の外部リード
８（２本のみ図示）に接続されている。ステム６には圧
力センサ１を覆ってキャップ９か設けられ、内部を排気
して真空室１０が形成されている。

ステム６の下部に貫通穴５に連通して圧力導入パイプ１
１が設けられ、圧力導入パイ１１１の先端部に外部から
の圧力を受ける受圧部である金属ダイヤフラム１２か溶
接され、圧力センサ１、台座４、ステム６、圧力導入パ
イプ１１、金属ダイヤフラム１２により構成される気密
室に圧力伝達媒体であるシリコンオイル１４が封入され
ている。

なお、圧力センサ１、台座４、ステム６、圧力導入パイ
プ１１、金属ダイヤフラム１２、シリコンオイル１４に
より１個の圧力検出体１５を構成している。

次に動作を説明する０例えば硫化水素ガスの配管の管路
中における圧力を測定する場合、圧力バイブ１３は被測
定部まで延長して配管に接続され内部には硫化水素ガス
が流入して来ている。金属ダイヤフラム１２はこの硫化
水素ガスの圧力を受け、この圧力はシリコンオイル１４
によりダイヤフラム３へ伝達される。ダイヤフラム３に
設けられた抵抗歪ケージはダイヤフラム３の受けた圧力
に応じてその抵抗値が変化するので、抵抗歪ゲージのブ
リッジ回路の出力信号を外部リード８から取り出すこと
により金属ダイヤフラム１２の受ける圧力を測定する。

〔発明か解決しようとする課題〕

従来の圧力検出器は以上のように構成されシリコンオイ
ル１４が密封状態にされているので、温度が変化すると
シリコンオイル１４の体積が増減して圧力が変化するた
め、正確に温度を測定できないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、温度変化の影響を補償できる圧力検出器を得
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る圧力検出器は、封入された液状の圧力伝
達媒体を介して外部からの圧力を受けて圧力に応じた信
号を発する圧力検出体を２個設けてこの２個の信号の差
を得るようにしたものである。

〔作用〕

この発明における個々の圧力検出体の圧力検出部は、封
入された液状の圧力伝達媒体を介して外部からの圧力を
受けるように構成されているため、温度変化による圧力
伝達媒体の【張、収縮により受ける圧力が変化する。し
かし、一方の圧力検出体で目的とする外部からの圧力を
測定し、他方の圧力検出体は遊ばせておき、両正力検出
体の信号の差を得ることにより温度変化による圧力伝達
媒体の膨張、収縮により受ける圧力変化が相殺されるの
で、温度変化の影響を補償することができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図の断面図により説明
する。チップ２２にタイヤフラム３を２個設けて２個の
圧力センサ１を構成し、図の左方の圧力センサ１への圧
力導入バイブ１１には圧力バイブ１３を接続し、右方の
圧力センサ１への圧力導入バイア１１には何も接続しな
いでそのままとしている。また、詳細の図示を省略して
いるが、外部リード８は左方及び右方のタイヤフラム３
上に形成された抵抗歪ゲージのブリッジ回路から各々信
号を取り出すように夫々の圧力センサ１に各４本設けら
れている。

その他の構成については、第２図の従来例と同様である
ので相当するものに同一符号を付して説明を省略する。

次に動作について説明する０図における左方の圧力セン
サ１によりシリコンオイル１４を介して圧力バイ１１３
内の圧力に応じた信号を外部り−ド８から取り出す、一
方、右方の圧力センサ１はシリコンオイル１４の膨張、
収縮による圧力変化を受けており、これを同様に外部リ
ード８がら電気信号として取り出す、各圧力センサ１が
ら取り出された電気信号は、図示しない差動増巾器によ
りその差が増巾され、この増巾器出力信号に基づき左方
の圧力センサ１に接続された圧力バイブ１３内の圧力を
知るようにされている。

このように構成することにより、温度変化にともなうシ
リコンオイル１４の体積の増減により圧力゛センサ１が
受ける圧力変化分は左右の圧力センサ１の信号の差をと
ることにより相殺され温度による影響が補償され＋る。

なお、上記一実施例においては、チップ２２上にまとめ
て２個のタイヤフラム３を形成したが、別々のチップ上
にダイヤフラム３を設けても良い。

また、２個の圧力センサ１の信号の差を得るのに、上記
の方法によらず、例えばチップ２２上の各ダイヤフラム
３に形成された各４個の抵抗歪ゲージを左右のダイヤプ
ラム３上の抵抗歪ゲージで圧力変化に関する特性が逆に
対応するものを直列に接続して４個の直列回路をつくり
、この４個の直列回路でブリッジ回路を構成して外部リ
ード８から左右の圧力センサ１の差信号として取り出す
ようにしても同様の効果を奏するし、さらに圧力に応じ
た信号を得るのにブリッジ回路を用いない場合であって
も良い。

また、圧力センサ１としてダイヤフラム３に抵抗歪ゲー
ジを形成したものについて示したが、感圧ダイオード、
感圧トランジスタ、圧電気効果素子等であっても同様の
効果を有する。

また、圧力検出器は圧力を測定するものでなく、所定の
圧力で信号を発する圧カリレー等他のものであっても良
い。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば２個の圧力検出体を設け
て両者の信号の差を得るようにしたので、温度変化の影
響を補償することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は従
来の圧力検出器を示す断面図である６図において、１は
圧力センサ、３はダイヤフラム、１１は圧力導入バイブ
、１２は金属ダイヤフラム、１３は圧力バイブ、１４は
シリコンオイル、１５は圧力検出体である。 尚、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　外部からの圧力を受けるようにされた受圧部及びこの
   受圧部との間に封入された液状の圧力伝達媒体を介して
   上記圧力を受けて上記圧力に応じた信号を発する圧力検
   出部を有する圧力検出体を２個設けてこの２個の圧力検
   出体の上記信号の差を得るようにしたことを特徴とする
   圧力検出器。