JPH064308Y2 - 半導体圧力センサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、圧力センサ及びその検出出力の処理回路等を
一体化させた半導体圧力センサに関する。

［従来技術］ 従来、この種の半導体圧力センサにおいては、センサ本
体に印加される圧力に応じたレベルの電圧信号を処理回
路から出力する構成になされているが、このようなもの
では、単に検出圧力に応じた電圧信号が出力されるだけ
であって異常圧力が印加された旨を報知する機能が全く
ないため、その異常圧力下で半導体圧力センサを使用し
続けることが往々にしてあり、この場合には半導体圧力
センサの破損或いは検出特性の悪化を招くという欠点が
あった。そして、上記欠点を解決するには異常圧力を検
出して表示する装置を半導体圧力センサとは別体に設け
る構成とすれば良いが、この構成とした場合には、圧力
センサ及び処理回路等を一体化して取扱いの容易化等を
図った本来の目的が達成できなくなる。

［考案の目的］ 本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的
は、異常圧力が印加されたときにこれをセンサ本体側で
直ちに報知することができて、異常圧力下で続けて使用
される事態を未然に防止でき、以て破損或いは検出特性
の悪化を招くことを阻止し得ると共に、取扱い性の悪化
を来たすことがない半導体圧力センサを提供するにあ
る。

［考案の要約］ 本考案は、圧力センサによる検出圧力が設定圧力値を越
えたことを検出して検出信号を出力する設定圧力検出回
路と、この設定圧力検出回路から検出信号が出力された
ときに点灯される設定圧力検出用発光素子と、圧力セン
サによる検出圧力が設定圧力値よりも大きい異常圧力値
を越えたことを検出して異常信号を出力する異常圧力検
出回路と、この異常圧力検出回路から異常信号が出力さ
れたときに点灯される異常圧力警報用発光素子とを一体
に組み込んだことに特徴を有し、これによって異常圧力
が印加されたことをセンサ本体部分で報知できるように
構成したものである。

［実施例］ 以下本考案の一実施例につき図を参照して説明する。１
は例えばピエゾ抵抗効果を利用した圧力センサ２が検出
した圧力に応じた信号を増巾する増巾回路であり、増巾
信号Ｓａを出力する。この増巾信号Ｓａと図示しない基
準電圧発生源からの基準電圧Ｖｃ（設定圧力に対応する
電圧）とを比較するコンパレータ回路３はＳａ≧Ｖｃの
関係が成り立つときにハイレベル信号より成る検出信号
Ｓｂを出力する。このコンパレータ回路３が設定圧力検
出回路を構成している。４はドライバで、これは前記検
出信号Ｓｂが入力されたときに設定圧力検出用発光素子
である設定圧力検出ランプ５を点灯させる。また、出力
回路６は前記検出信号Ｓｂが入力されたときに出力端子
７に制御信号Ｓｃを出力する。一方、８は前記増巾回路
１が出力する増巾信号Ｓａと図示しない基準電圧発生源
からの基準電圧Ｖｓ（設定圧力値よりも大きい異常圧力
検出設定値に対応する電圧であり、Ｖｓ＞Ｖｃの関係に
ある。）とを比較する異常圧力検出回路で、これはＳａ
＞Ｖｓの関係が成り立つときに検出信号Ｓｄを出力す
る。９は異常圧力検出回路８の一部をなすタイマ回路
で、前記検出回路Ｓｄの入力期間中これを異常信号Ｓ′
ｄとして出力すると共に、その検出信号Ｓｄが立ち下が
ったときに所定時間のタイマ動作を実行して、このタイ
マ動作期間中前記異常信号Ｓ′ｄの出力を保持する。１
０はドライバで、これは異常信号Ｓ′ｄが入力されたと
きに異常圧力警報用発光素子たる警報用モニタランプ１
１を点灯させる。また、出力回路１２は異常信号Ｓ′ｄ
が入力されたときに出力端子１３に警報信号Ｓｅを出力
する。そして、以上述べた増巾回路１、圧力センサ２、
コンパレータ回路３、ドライバ４、設定圧力検出ランプ
５、出力回路６、異常圧力検出回路８、タイマ回路９、
ドライバ１０、出力回路１２はセンサ本体に一体に組込
まれた構成となっている。

上記構成によれば、圧力センサ２による検出圧力に応じ
た電圧レベルの増巾信号Ｓａが増巾回路１から出力さ
れ、この増巾信号Ｓａのレベルが設定圧力に対応した基
準電圧Ｖｃ以上あった場合には、コンパレータ回路３か
ら検出信号Ｓｂが出力される。従ってこの場合には、設
定圧力検出ランプ５が点灯されて検出圧力が設定圧力以
上ある旨の報知がなされると共に、出力端子７から制御
信号Ｓｃが出力されて負荷の制御に供される。また、増
巾信号Ｓａのレベルが設定圧力値よりも大きい異常圧力
検出設定値に対応した基準電圧Ｖｓ以上あった場合に
は、異常圧力検出回路８から検出信号Ｓｄが出力され、
この検出信号Ｓｄを受けたタイマ回路９から異常信号
Ｓ′ｄが出力される。従ってこの場合には、警報用モニ
タランプ１１が点灯されてセンサ本体に異常圧力が印加
されている旨の報知がなされると共に、出力端子１３か
ら警報信号Ｓｅが出力されて負荷の制御に供される。特
にこの場合、タイマ回路９は検出信号Ｓｄの立下がりに
応じて所定時間のタイマ動作を行なうと共にこのタイマ
動作期間中異常信号Ｓ′ｄを出力するから、検出信号Ｓ
ｄが瞬間的に出力されたとき（換言すればセンサ本体に
印加される異常圧力が瞬間的なものであったとき）でも
警報用モニタランプ１１が確実に点灯される。

このような本実施例によれば次のような効果を得ること
ができる。即ち、異常圧力検出回路８と警報用モニター
ランプ１１とを一体に組み込んで半導体圧力センサを構
成したので、警報用モニターランプ１１の点灯に応じ
て、異常圧力が発生したことを容易に知ることができ
る。また、タイマ回路９を設けたので、異常圧力が瞬間
的なものであっても所定時間警報用モニターランプ１１
が点灯することにより、異常圧力が発生したことを確実
に知ることができる。従って、半導体圧力センサを異常
圧力下で続けて使用する事態を未然に防止でき、半導体
圧力センサの破損を防止し得ると共にその検出性能を良
好に保持し得る。勿論、警報用モニタランプ１１はセン
サ本体に一体に組込まれる構成であるから、取扱い性が
悪化する虞がない。

［考案の効果］ 本考案は以上の説明から明らかなように、圧力センサに
よる検出圧力が設定圧力値を越えたことを検出して検出
信号を出力する設定圧力検出回路と、この設定圧力検出
回路から検出信号が出力されたときに点灯される設定圧
力検出用発光素子と、圧力センサによる検出圧力が設定
圧力値よりも大きい異常圧力値を越えたことを検出して
異常信号を出力する異常圧力検出回路と、この異常圧力
検出回路から異常信号が出力されたときに点灯される異
常圧力警報用発光素子とを一体に組み込んで半導体圧力
センサを構成したので、異常圧力が印加されたときにこ
れをセンサ本体側で直ちに報知することができて、異常
圧力下で続けて使用される事態を未然に防止でき、以て
破損或いは検出特性の悪化を招くことを阻止し得ると共
に、取扱い性の悪化を来たすことがないという優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例の電気的構成を示すブロック図で
ある。 図中、２は圧力センサ、３はコンパレータ回路（設定圧
力検出回路）、５は設定圧力検出ランプ（設定圧力検出
用発光素子）、８は異常圧力検出回路、９はタイマ回
路、１１は警報用モニターランプ（異常圧力警報用発光
素子）を示す。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力センサ及びこの圧力センサからの検出
   出力の処理回路等を一体化して成る半導体圧力センサに
   おいて、 前記圧力センサによる検出圧力が設定圧力値を越えたこ
   とを検出して検出信号を出力する設定圧力検出回路と、
   この設定圧力検出回路から検出信号が出力されたときに
   点灯される設定圧力検出用発光素子と、前記圧力センサ
   による検出圧力が前記設定圧力値よりも大きい異常圧力
   値を越えたことを検出して異常信号を出力する異常圧力
   検出回路と、この異常圧力検出回路から異常信号が出力
   されたときに点灯される異常圧力警報用発光素子とを一
   体に組み込んだことを特徴とする半導体圧力センサ。
2. 【請求項２】異常圧力検出回路は、圧力センサによる検
   出圧力が異常圧力値を越えたことに基づいて異常信号を
   出力し、また、前記検出圧力が異常圧力値を割った時に
   動作開始するタイマ回路を有し、少なくとも上記タイマ
   回路の動作期間中引続き異常信号を出力するように構成
   されていることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の半導体圧力センサ。