JPH049565Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜考案の分野＞ 本考案は、圧力センサ、特に、圧力を検出し、
これに対応する光量信号を出力する圧力センサに
関するものである。

＜従来技術＞ 従来、この種の圧力センサとして、例えば第３
図ないし第５図に示すものがある。この従来の圧
力センサは、ガラス基台１の一側面にＹ字形に形
成された導波路２とこれを横切る凹溝５とを形成
し、分岐された一対の測定値検出用分岐導波路３
と、基準値検出用分岐導波路４をその凹溝５で入
力側導波路３ａ，４ａと出力側導波路３ｂ，４ｂ
に分断し、前記ガラス基台１の導波路形成面側に
受圧ダイヤフラム２０を有する受圧シリンダ６を
固定し、この受圧シリンダ６により駆動される遮
光体７を前記凹溝５の測定値検出用分岐導波路３
の入力側導波路３ａと出力側導波路３ｂの間に出
退させるように構成されている。

このような従来の圧力センサでは、前記受圧シ
リンダ６の受圧に対応して遮光体７の前記凹溝５
への進出量が変化させられる結果、該凹溝５を通
過する光量が前記受圧シリンダ６の受圧に対応す
ることになる。

ところで、一般に、導波路を用いる光信号の伝送
において、導波路の周面が導波路よりも高屈折率
の物質で覆われると、導波路を介して伝送される
光の一部分がその周囲の高屈折率物質に入射して
吸収されることが知られている。しかるに、この
ような従来の圧力センサでは、第４図に示すよう
に、前記受圧シリンダ６が接着剤８を用いてガラ
ス基台１の導波路形成面側に接着され、前記各導
波路と受圧シリンダ６の端面との間には接着剤８
（図中ではその厚さを誇張して示す）が充鎮され
る。通常、接着剤８の屈折率は導波路のそれより
も高く、従つて、前記各導波路を介して伝送され
る光の一部がこの接着剤８と受圧シリンダ２とに
よつて吸収されるので、圧力センサ内の光伝送損
失が大きいのが通例である。その結果、このよう
な従来の圧力センサは伝送距離の増大を図る上で
不利になる。

＜考案の目的＞ 本考案は、上記の事情を考慮して、圧力センサ
内の光伝送損失が少ない圧力センサを提供するこ
とを目的としている。

＜考案の構成＞ 本考案は、このような目的を達成するために、
ガラス基台に導波路と、この導波路を横切る凹溝
とを形成するとともに、このガラス基台の前記導
波路形成面側に受圧ダイヤフラムが有する受圧ス
リーブを接着固定する一方、前記受圧ダイヤフラ
ムに前記凹溝に出退される遮光体を取付け、前記
受圧スリーブの受圧に対応して遮光体を変位させ
て前記凹溝を通過する光量を変化させる圧力セン
サにおいて、前記受圧スリーブの導波路との対向
部にこの導波路と所定空間を離てる間隙を形成し
たことを特徴とする。

＜実施例＞ 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本考案の一実施例に係る圧力センサの
縦断面図であり、第２図はその斜視図である。

この圧力センサでは、ガラス基台１の一側面に
例えば、イオン交換法等の公知の方法で作られた
Ｙ字形に導波路２が形成される。この導波路２は
入力端の近傍で一対の測定値検出用分岐導波路３
と、基準値検出用分岐導波路４に分岐され、分岐
された各分岐導波路３，４は、ガラス基台１導波
路形成面にこれらを横切るように形成された凹溝
５によつて、それぞれ入力側導波路３ａ，４ａと
出力側導波路３ｂ，４ｂに分断されている。前記
ガラス基台１の導波路形成面側には受圧シリンダ
６が接着剤８（図中ではその厚さを誇張して示
す）を用いて固定され、この受圧シリンダ６によ
り駆動される遮光体７が測定値検出用分岐導波路
３の入力側導波路３ａと出力側導波路３ｂ間で前
記凹溝５に出退可能に設けられる。各分岐導波路
３，４の各入力側岐導波路３ａ，４ａは、一まと
めにして、入力カプラ９及び光フアイバコード１
０を介して光源１１に接続され、各分岐導波路
３，４の各出力側導波路３ｂ，４ｂはそれぞれ出
力カプラ１２及びそれぞれ基準光信号、測定値光
信号を伝送する光フアイバコード１３ａ，１３ｂ
を介して、後段の各光電変換回路１４ａ，１４ｂ
に接続される。前記受圧シリンダ６は、接続ソケ
ツト１５と、これに外嵌状に固定されたスリーブ
１６を有し、前記接続ソケツト１５の外端面１５
ａには接続用ねじ穴１７が、内端面１５ｂには受
圧室１８がそれぞれ凹設されている。前記受圧室
１８は接続ソケツト１５内に形成された連通路１
９を介してねじ穴１７に連通され、その内端面は
受圧ダイヤフラム２０で密封されている。この受
圧ダイヤフラム２０にステム２１を介して前記遮
光体７が結合される。

前記スリーブ１６のガラス基台１側の端面１６
ａの両分岐導波路３，４に対向する各部分には接
続ソケツト１５側に凹入する各切欠２２が形成さ
れ、スリーブ１６と各分岐導波路３，４の間に所
定の間隙２３が形成される。この間隙２３の大き
さは、各分岐導波路３，４から漏れて放射され、
スリーブ１６で乱反射され、ノイズとして再度各
分岐導波路３，４に入射する光の光量を無視し得
る程度に減少させるに足る大きさが必要であり、
ガラス基台１とスリーブ１６とを接着する接着剤
８の厚さよりもかなり大きい間隙２３が必要とさ
れる。

このように構成された圧力センサでは、各分岐
導波路３，４とスリーブ１６との間に間隙２３が
形成されているので、各分岐導波路３，４の導波
路形成面側の表面が各分岐導波路３，４よりも低
屈折率の空気で覆われることになり、各分岐導波
路３，４からその周囲への光の吸収が格段に減少
する。その結果、圧力センサ内の光伝送損失が格
段に減少される。また、前記間隙２３が、各分岐
導波路３，４から漏れて放射され、スリーブ１６
の端面で乱反射され、ノイズとして再度導波路に
入射する光の光量が無視し得る程度に減少するに
足る大きさを有しているので、ノイズの発生も少
なくなる。

もちろん、本考案は上述の一実施例に限定され
るものではなく、上述の実用新案登録請求の範囲
内で当業者が容易になし得る変形や修正を加えた
ものを包含するものである。例えば、圧力センサ
内での光伝送損失を一層少なくするために、導波
路２の表面に低屈折率の被膜を付着することが可
能である。

＜効果＞ 本考案は以上のように、受圧シリンダの導波路
に対向する部分と導波路との間に所定の間隙を形
成して、導波路の表面をこれよりも低屈折率の空
気で覆い、導波路の表面からその周囲への光の吸
収を減少させるので、圧力センサ内の光伝送損失
が格段に減少され、圧力センサ以後の光伝送距離
の増大を図る上で有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る圧力センサの
縦断面図、第２図はその斜視図、第３図は従来例
の斜視図、第４図はその縦断面図、第５図はその
要部の斜視図である。 １……ガラス基台、２……導波路、３，４……
分岐導波路、３ａ，４ａ……入力側導波路、３
ｂ，４ｂ……出力側導波路、５……凹溝、６……
受圧シリンダ、７……遮光体、２０……受圧ダイ
ヤフラム、２３……間隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガラス基台に導波路と、この導波路を横切る凹
   溝とを形成するとともに、このガラス基台の前記
   導波路形成面側に受圧ダイヤフラムが有する受圧
   シリンダを接着固定する一方、前記受圧ダイヤフ
   ラムに前記凹溝に出退される遮光体を取付け、前
   記受圧シリンダの受圧に対応して遮光体を変位さ
   せて前記凹溝を通過する光量を変化させる圧力セ
   ンサにおいて、前記受圧シリンダの導波路との対
   向部にこの導波路と所定空間を離てる間隙を形成
   したことを特徴とする圧力センサ。