JPH07286925A - 圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法 - Google Patents

圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法

Info

Publication number
JPH07286925A
JPH07286925A JP10323394A JP10323394A JPH07286925A JP H07286925 A JPH07286925 A JP H07286925A JP 10323394 A JP10323394 A JP 10323394A JP 10323394 A JP10323394 A JP 10323394A JP H07286925 A JPH07286925 A JP H07286925A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
sensor
unit
diaphragm
pressure receiving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10323394A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Moriyama
裕幸 森山
Shigenori Mori
繁徳 森
Keiichi Fujiwara
啓一 藤原
Hideki Nakamura
英己 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP10323394A priority Critical patent/JPH07286925A/ja
Publication of JPH07286925A publication Critical patent/JPH07286925A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組立性に優れ、性能歩留りもよいし、また、
使用中の原点補正等の複雑な処理が不要になるばかり
か、温度、湿度に影響され難い圧力センサーを提供する
ことである。 【構成】 圧力流体の圧力を感知する受圧部を有する受
圧ユニットAと、固定電極26、30と受圧ユニットA
が感知した圧力に応じて移動し且つ固定電極26、30
間に絶縁保持された可動電極28とからなる差動型セン
サー部18を有するセンサーユニットBと、リファレン
ス部を内有し且つ前記差動型センサー部18および前記
リファレンス部の静電容量を処理し所望の信号を出力す
る信号処理ユニットEとを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、流体(ガス等)の圧力
を検出し、圧力に応じた信号を出力する圧力センサーと
この圧力センサーを用いたガス供給システムとこの圧力
センサーを用いたガス漏れ検出方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の圧力センサーとして特開
昭59−171826号公報に開示された技術がある。
この開示技術は、ハウジング、ダイヤフラムおよびスペ
ーサの温度係数を合わせて温度補償しょうとするもので
あり、金属材料よりなるハウジングに、可動電極を半田
付けにて支持しているダイヤフラムが半田付けにて固定
されており、プラスチック材よりなる環状のスペーサが
ハウジングにねじにより固定されると共に、固定電極と
しての鉄板が可動電極に対向するごとくねじにより固定
されている。
【0003】また、従来のこの種の圧力センサーとして
実開昭63−20039号公報に開示された技術があ
る。この開示技術は、ダイヤフラムの中央部に可動電極
を押す連結体を設け、可動電極からリード線を取り出す
センサー構造である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開昭59−171826号公報に開示された技術の場
合、ダイヤフラムに可動電極を半田付けする構造である
ため、ダイヤフラムの材質が限定され、用途が限定され
る。また、生産するためには半田付け用の特殊な設備が
必要になり、量産性に劣る。また、性能の面からは、一
対の可動および固定電極で構成されているために、寄生
容量によるセンサー直線性の劣化が避けられないし、こ
の直線性を得るためには、一品対応のマイコン補正が必
要となり、制度が必要な用途では使用できない。また、
湿度補正が不可能である為、産業用には使用できないと
いう問題点があった。
【0005】また、上記の実開昭63−20039号公
報に開示された技術の場合には、上記公報の開示技術に
類似の問題点があったし、可動電極からリード線を取り
出す構成であるために、組立性が悪かったし、負の圧力
が印加されると過大な応力がダイヤフラムの中心部に加
わり、性能変化または破壊に至るという問題点があっ
た。
【0006】また、図23、図24に示す圧力センサー
は、圧力流体の圧力を感知するダイヤフラム110を有
する受圧部Mと、固定電極112、113と受圧部Mが
感知した圧力に応じて移動し且つ固定電極112、11
3間に絶縁保持された可動電極114とからなるセンサ
ー部Nと、このセンサー部Nの静電容量を処理し所望の
信号を出力する信号処理部Pとを備えており、前記受圧
部Mはセンサー部Nを収容するベース116を有し、セ
ンサー部Nは信号処理部Pを収容する電極押え117を
有し、前記ベース116に、前記ダイヤフラム110と
センサー部Nと電極押え117とを収容し、この電極押
え117に信号処理部Pを収容してカバー118を被せ
て前記ベース116とカバー118とを互いにねじで固
着して圧力センサーが構成してある。
【0007】この様に構成された圧力センサーにあって
は、この圧力センサーの電気的特性について外部からの
ノイズ(電界強度等)から保護するために図23に示す
ように圧力センサー全体をシールド板120で覆ってい
たために、外形が大きくなっていたし、組み立てにく
く、外観が悪くなっていたし、センサー部(電極部)N
から離れてシールドを行っているためにシールド効果が
十分でないという問題点があった。
【0008】また、前記ベース116、カバー118、
電極押え117は樹脂成形品であり、この樹脂成形品が
膨脹すると、図24に示すようにセンサー部Nの固定電
極112、113と可動電極114との間の絶縁フイル
ム121が圧縮される。その結果、電極間距離が短くな
り、静電容量が変化してしまい、電気的特性が変化して
しまうし、温度、湿度等の環境変化により部品の寸法変
化、及び外部ストレスによる部品の位置変化により、電
極にかかるストレスが変化し、電極間距離が変化して圧
力センサーの特性が変化する。
【0009】また、圧力センサーには内部の空間を外気
に連通させる連通部がないために、外部からの圧力印加
によりダイヤフラム110が加圧され移動するとき、セ
ンサー部115の圧力は圧縮され、プランジャ123の
移動及び可動電極114の圧力は下がり、プランジャ1
23の移動がダイヤフラム110の動きに追従しない。
このために、ヒステリシス等の発生の原因になってい
た。
【0010】また、従来の圧力センサーにあっては、そ
のプランジャ123の端面形状が、図26(1)に示す
ように平坦面であるために、このプランジャ123が衝
撃などにより傾くと図26(2)に示すようにダイヤフ
ラム110と可動電極114との間隔が変わるために特
性が変動するという問題点があった。
【0011】また、前記ダイヤフラム110の固定及び
圧力のシールにおいて、ベース116とダイヤフラム押
え119は、外周の全面で圧入しており、寸法バラツ
キ、組立性が安定しなかったし、また、圧入後、接着剤
で固定しており、作業性に問題があった。
【0012】また、圧力センサーはねじ140で機器に
取り付けられている。しかし、ベース116及びカバー
118は樹脂製であるために、ねじ140の締め付けに
よりひずみが発生し、内部に部品に悪影響(特性変動)
を与えていた。
【0013】また、圧力センサーの微調整を行うためボ
リュームを使用している。この調整は、組み立て途中に
行われており、調整後の組立(リード線半田付け、カバ
ー組立)において、調整値が変動する可能性があった
し、また、この種のセンサーは一般的に環境性に優れて
いる必要があり、ボリュームは外部から保護する必要が
ある。
【0014】また、圧力センサーにおいては、組み立て
バラツキを極力なくすために、各部品に高精度なものを
使用し、また、受圧部Mとセンサー部Nは最適組み合わ
せを探し出し、組み立てる必要があった。
【0015】また、圧力センサーにおいては、受圧部M
へのセンサー部Nの固定は、圧入および接着剤で行われ
ており、このために部品バラツキなどにより圧入がバラ
ツキいたり、接着作業に時間がかかるという問題点があ
った。
【0016】また、センサー部Nの固定後、リード線半
田付け、カバー組み合わせを行うが、図27に示すよう
に電極押え117に2個の突起部130、131を形成
し、カバー118の内面に押え部132を設けて突起部
130、131と押え部132とでリード線133を押
えて、このリード線133の引っ張り強度を確保してい
た。このために、リード線133に掛かるストレスが強
すぎ、カバー118の圧入時に前記リード線133が傷
ついたり、断線したりするという問題点があった。
【0017】本発明は、上記の問題点に着目して成され
たものであって、その第1の目的とするところは、組立
性に優れ、また、個々に検査ができるため性能歩留りも
良いし、また、回路処理により特性の絶対値を補正でき
て使用中の原点補正等の複雑な処理が不要になるばかり
か、温度、湿度に影響されにくいセンサー直線性を有す
る圧力センサーを提供することにある。
【0018】また、本発明の第2の目的とするところ
は、組立性に優れ、また、個々に検査ができるため性能
歩留りも良いし、また、回路処理により特性の絶対値を
補正できて使用中の原点補正等の複雑な処理が不要にな
るばかりか、温度、湿度に影響されにくいセンサー直線
性を有する圧力センサーを使用したガス供給システムを
提供することにある。
【0019】また、本発明の第3の目的とするところ
は、組立性に優れ、また、個々に検査ができるため性能
歩留りも良いし、また、回路処理により特性の絶対値を
補正できて使用中の原点補正等の複雑な処理が不要にな
るばかりか、温度、湿度に影響されにくいセンサー直線
性を有する圧力センサーを使用したガス検出方法を提供
することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記の第1の目的を達成
するために、本発明の圧力センサーは、圧力流体の圧力
を感知する受圧部を有する受圧ユニットと、固定電極と
受圧ユニットが感知した圧力に応じて移動し且つ固定電
極間に絶縁保持された可動電極とからなるセンサー部を
有するセンサーユニットと、リファレンス部を内有し且
つ前記センサー部および前記リファレンス部の静電容量
を処理し所望の信号を出力する信号処理ユニットとを備
えたことを特徴とする。
【0021】そして、前記センサーユニットに、一対の
シールド板を付加して、これらのシールド板でセンサー
部を挟み込むことが好ましい。
【0022】そして、前記センサーユニットを、電極ホ
ルダ内にセンサー部と押えばねとを収容して、電極押え
により前記押えばねを介して前記センサー部を押さえる
ようにすることが好ましい。
【0023】そして、前記受圧ユニット以外の各部品に
通気孔を設けて外部解放にすることが好ましい。
【0024】そして、前記受圧ユニットを、ベースの収
容部にダイヤフラムとダイヤフラム押えとを収容し、こ
のダイヤフラムをダイヤフラム室に位置させて、このダ
イヤフラム室の受圧側を前記流入口に連通し、前記ダイ
ヤフラム押えにプランジャ保持孔部を形成して構成し、
前記ダイヤフラム押えの外周面部に、このダイヤフラム
押えの前記ベースの収容部への収容時に、このベースの
内周面に圧入する圧入リブを設け、前記ダイヤフラム押
えの前記ベースの収容部への収容時に固定ピンにより前
記ベースに前記ダイヤフラム押えを固定することが好ま
しい。
【0025】そして、前記受圧ユニットの受圧部と前記
センサーユニットと前記信号処理ユニットとを、前記受
圧ユニットのベースとカバーとで封じるようにして、前
記ベースに設けた孔部と前記カバーに設けた孔部とに金
属チューブを挿通し、この金属チューブの端部をカシメ
ることにより前記ベースと前記カバーとを固定すること
が好ましい。
【0026】そして、センサー出力特性を外部より調整
可能にすることが好ましい。
【0027】そして、前記受圧ユニットを、ベースの収
容部にダイヤフラムとダイヤフラム押えとを収容し、こ
のダイヤフラムをダイヤフラム室に位置させて、このダ
イヤフラム室の受圧側を前記流入口に連通し、前記ダイ
ヤフラム押えにプランジャ保持孔部を形成して構成し、
前記受圧ユニットと前記センサーユニットとを組み合わ
せる際に、前記受圧ユニットのプランジャ保持孔部に、
前記ダイヤフラムの変位を前記センサーユニットの可動
電極に伝えるプランジャを着脱可能に挿入することが好
ましい。
【0028】そして、前記信号処理ユニットにセンサー
の微調整を行うボリュームを設け、前記受圧ユニットの
受圧部と前記センサーユニットと前記信号処理ユニット
とを、前記受圧ユニットのベースとカバーとで封じるよ
うにして、このカバーに前記ボリュームを外部より調整
するための孔部を設けることが好ましい。
【0029】そして、前記プランジャの前記ダイヤフラ
ムおよび前記可動電極に接する部分を球面にすることが
好ましい。
【0030】上記の第2の目的を達成するために、本発
明のガス供給システムは、圧力センサーを、少なくと
も、圧力流体の圧力を感知する受圧部を有する受圧ユニ
ットと、固定電極と受圧ユニットが感知した圧力に応じ
て移動し且つ固定電極間に絶縁保持された可動電極とか
らなる差動型センサー部を有するセンサーユニットと、
リファレンス部を内有し且つ前記差動型センサー部およ
び前記リファレンス部の静電容量を処理し所望の信号を
出力する信号処理ユニットとを備えた構成にし、ガスボ
ンベからガスコンロに至る配管系に設けられたメーター
内のガス流路に前記圧力センサーを接続したことを特徴
とする。
【0031】上記の第3の目的を達成するために、本発
明のガス漏れ検出方法は、圧力センサーを、少なくと
も、圧力流体の圧力を感知する受圧部を有する受圧ユニ
ットと、固定電極と受圧ユニットが感知した圧力に応じ
て移動し且つ固定電極間に絶縁保持された可動電極とか
らなる差動型センサー部を有するセンサーユニットと、
リファレンス部を内有し且つ前記差動型センサー部およ
び前記リファレンス部の静電容量を処理し所望の信号を
出力する信号処理ユニットとを備えた構成にし、この圧
力センサーをガス配管系に設けて、ガス漏れによる圧力
低下を検出するようにしたことを特徴とする。
【0032】
【作用】請求項1の構成により、圧力を受ける受圧ユニ
ット、性能を決めるセンサーユニットおよび信号処理ユ
ニットのユニット単位で構成されるために、組立性に優
れ、また、個々に検査ができるため性能歩留りも良い
し、また、前記信号処理ユニットがリファレンス部を内
蔵しており、回路処理により特性の絶対値を補正できる
ため、使用中の原点補正等の複雑な処理が不要になる。
また、センサー直線性は、温度、湿度に影響されにく
い。
【0033】また、請求項2の構成により、外部にシー
ルド板を装着しなくてもよくなり、外形が小さく、組み
立て易く、外観が良くなり、また、センサー部(電極
部)から離れることなくシールドが行えるためにシール
ド効果が十分になる。
【0034】また、請求項3の構成により、前記ベー
ス、カバー、電極押え等の樹脂成形品が、温度、湿度等
の環境変化により寸法変化、及び外部ストレスによる部
品の位置変化が生じても、これらの寸法変化および位置
変化を押えばねが吸収する。このために、電極にかかる
ストレスが一定に保たれ、センサーの特性変化を押える
ことができる。
【0035】また、請求項4の構成により、外部からの
圧力印加により、前記受圧ユニット以外の各部品の通気
孔から空気が逃げる。このために、ダイヤフラムが加圧
されて移動することがなく、プランジャの移動及び可動
電極部の圧力は下がり、プランジャの移動がダイヤフラ
ムの動きに追従しないという不具合が防止され、ヒステ
リシス等の発生がなくなる。
【0036】また、請求項5の構成により、前記ダイヤ
フラムの固定及び圧力のシールにおいて、長期使用にお
ける変化を防止することができる。したがって、作業性
がよくなる。
【0037】また、請求項6の構成により、圧力センサ
ーをねじで機器に取り付ける場合、前記ベースと前記カ
バーとを固定する金属チューブにねじを挿入し、このね
じの締付力は金属チューブに加わり、樹脂製のベース及
びカバーに加わることがないので、ベース及びカバー
に、ねじの締め付けによりひずみが発生することがな
く、内部の部品に悪影響(特性変動)を与えることが防
止される。
【0038】また、請求項7の構成により、ボリューム
を外部から保護することが可能になり、圧力センサーが
環境性に優れたものになる。
【0039】また、請求項8の構成により、前記受圧ユ
ニットとセンサーユニットの組み合わせの際に、ダイヤ
フラムと可動電極との間隔をプランジャの長さにより調
整することにより、各部品の寸法バラツキによる初期値
変動を容易に補うことができる。そのために、各部品の
精度を比較的簡単(ラフ)に設定でき、組立性の簡易化
も可能になる。
【0040】また、請求項9の構成により、圧力センサ
ーの微調整を行うボリュームの調整を、組み立て後に行
うことができる。このために、調整後の組立(リード線
半田付け、カバー組立)において、調整値が変動して
も、その調整が可能になるし、また、ボリュームを外部
から保護することが可能になり、圧力センサーが環境性
に優れたものになる。
【0041】また、請求項10の構成により、前記プラ
ンジャが衝撃などにより傾いてもダイヤフラムと可動電
極との間隔を一定に保つことができて、特性の変動をな
くすことができる。
【0042】また、請求項11の構成により、ガスボン
ベからガスコンロに至る配管系を有するガス供給システ
ムに使用できる。
【0043】また、請求項12の構成により、圧力セン
サーをガス配管系に設けて、ガス漏れによる圧力低下を
検出することができて、ガス漏れ検出を行うことが可能
になる。
【0044】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明に係わる圧力センサーの縦断面図、
図2は同圧力センサーの分解状態の斜視図である。
【0045】本発明に係わる圧力センサーは、受圧ブロ
ックである受圧ユニットAとセンサーユニットBとカバ
ーCに大別される。そして、センサーユニットBは、セ
ンサーユニットDと信号処理ユニットEとに大別され
る。
【0046】前記受圧ユニットAは、ベース1とOリン
グ2とダイヤフラム3とダイヤフラム押え4とプランジ
ャ23とから構成されている。ベース1は図3に示すよ
うに平面視で円形状の収容部5を有し、この収容部5の
底面部5aには、図1に示すようにこの底面部5aの中
心を中心とした同心円状の複数のストッパ部(負圧用ス
トッパー)6a、6b、6cと、ストッパ部6cより外
方に位置してこれと同心のOリング嵌合溝部7とが形成
してある。また、前記底面部5aには、これの中心から
半径方向に凹陥部8が形成してあり、この凹陥部8は、
ベース1の周面部に突出形成された接続管部9に連通し
ており、これらで流入口10を構成している。
【0047】また、前記ベース1の接続端面部1aの周
縁部には周壁部52が形成してあり、また、前記接続端
面部1aの一方の対角にはガイド孔50aが、他方の対
角には筒体挿入孔50がそれぞれ形成してあり、また、
接続端面部1aの対角部分にはかしめピン51がそれぞ
れ一対突設してある。また、接続端面部1aの一辺部に
はリード線導出部53が形成してある。また、ベース1
の対向する端面には一対の固定ピン孔80が形成してあ
る。
【0048】前記ダイヤフラム3は金属製で、図7乃至
図9に示すように面部3aの周部に取付部3bを有する
皿状であり、その中心部にはプランジャ受け部11が形
成してあり、このプランジャ受け部11の受面11aは
平坦にしてある。また、ダイヤフラム3の面部3aに
は、プランジャ受け部11を中心とした円環状の下方
(図6において)に凸の突出部12a、12b、12
c、12dと、突出部12dの外方に位置して上方に凸
の突出部13とが形成してあり、面部3aの上面側は突
出部13を除いて平坦面にしてある。
【0049】前記ダイヤフラム押え4は、前記ベース1
の円形状の収容部5に挿入されるように平面視で円形を
なし、その周縁部には周壁部4aが形成してある。そし
て、ダイヤフラム押え4の外周部には圧入リブ81が形
成してあり、周壁部5aには対向する位置に一対の固定
ピン孔82が形成してある。また、前記ダイヤフラム押
え4の底部外面が平坦なストッパ部(正圧用ストッパ
ー)14にしてあり、この底部の中心部にはプランジャ
保持孔部15が形成してあり、このプランジャ保持孔部
15の周部は肉厚にしてある。
【0050】前記プランジャ23は図16に示すように
ピン状のプランジャ本体55に鍔部56を形成したもの
であり、プランジャ本体55の両端面は球面である凸状
球面57、58になっている。
【0051】そして、前記ベース1の収容部5には、こ
れのOリング嵌合溝部7にOリング2を嵌合し、前記ダ
イヤフラム3とダイヤフラム押え4とが収容してあり、
このダイヤフラム押え4はダイヤフラム3の周部の取付
部3bを押えていて、このダイヤフラム3を固定してお
り、このダイヤフラム3は、収容部5の底面部5aとダ
イヤフラム押え4のストッパ部14とが画成するダイヤ
フラム室16に位置していて、このダイヤフラム室16
の受圧側は前記流入口10に連通している。この場合、
前記ダイヤフラム押え4の外周部の圧入リブ81が前記
収容部5に圧入されており、前記ベース1の固定ピン孔
80に挿入された固定ピン84が前記ダイヤフラム押え
4の固定ピン孔82に挿入されている。
【0052】また、前記プランジャ23は前記ダイヤフ
ラム押え4のプランジャ保持孔部15に挿入してあっ
て、プランジャ23の鍔部56がプランジャ保持孔部1
5の周部の肉厚部15aに接していて、プランジャ23
の一端部(下端部)の凸状球面58は、前記ダイヤフラ
ム3のプランジャ受け部11の平坦な受面11aに接し
ている。
【0053】前記センサーユニットBは、電極ホルダ1
7とセンサー部である差動型センサー部18と押えばね
20と電極押え21とにより構成してある。電極ホルダ
17の中心部には保持孔22が形成してあり、また、電
極ホルダ17の底部には電極受け部24が形成してあ
り、電極ホルダ17の内周面部には端子挿入溝25が複
数形成してある。また、電極ホルダ17の周壁部17a
の端部には180度位相をずらして係止突起部70が形
成してあり、この係止突起部70は先端に外方に突出す
る爪71を有しており、この爪71の中央部には係止凹
部72が形成してある(図17参照)。
【0054】前記差動型センサー部18は、一方のシー
ルド板59と、円環状の第1の絶縁フイルム27aと、
円盤状の一方の固定電極26と、円環状の第2の絶縁フ
イルム27bと、円盤状の可動電極28と、円環状の第
3の絶縁フイルム27cと、円盤状の他方の固定電極3
0と、円環状の第4の絶縁フイルム27dと、他方のシ
ールド板60とを備えている。そして、前記シールド板
59、60、固定電極26、30および可動電極28に
はそれぞれ端子部59a、60a、26a、30a,2
8aが形成してあり、シールド板59、60、固定電極
26、30の中心には通気孔59b、60b、26b、
30bが形成してある。また、前記可動電極28はその
周部が押え部28bであり、中央部が可動部28cであ
って、押え部28bと可動部28cとの間には周方向に
複数のスリット28dが形成してあって、スリット28
c間の支え部28eにより可動部28cは保持されてい
る。
【0055】前記押えばね20は金属製であり、円盤状
の面部20aの周部には周方向に所定の間隔をおいて複
数のばね片部20bが切り起こしにより形成してある。
【0056】前記電極押え21は、図3に示すようにそ
のケース本体21Aの下部に押え部35を有し、ケース
本体21Aの上部に信号処理ユニット収容部36を有し
ており、前記ケース本体21Aには信号処理ユニット収
容部36を囲む周壁部36aが形成してある。そして、
前記信号処理ユニット収容部36のユニット受け端面部
36bには複数の端子孔37が形成してある。また、ユ
ニット受け端面部36bには係止突起挿入孔62が対向
位置に形成してある。これらの係止突起挿入孔62の端
部には図17、図18に示すように係止部63が形成し
てあり、この係止部63は係止凸部64を有している。
また、前記ケース本体21Aの周壁部36a外方には対
角位置にかしめピン受け部65が形成してあり、かしめ
ピン受け部65にはそれぞれ一対のピン孔66が形成し
てある。また、前記ケース本体21Aの周壁部36aに
はリード線導出部67が形成してある。このリード線導
出部67は、図15に示すように1個の突起部68を備
えており、この突起部68がリード線保持を行うもので
ある。
【0057】そして、前記電極ホルダ17内には、前記
差動型センサー部18の、一方のシールド板59と、第
1の絶縁フイルム27aと、一方の固定電極26と、第
2の絶縁フイルム27と、可動電極28と、第3の絶縁
フイルム29と、他方の固定電極30と、第4の絶縁フ
イルム27dと、他方のシールド板60および押えばね
20がこの順序に重ねて収容してあり、前記可動電極2
8は、その押え部28bが上下から絶縁フイルム27、
29により挟持されており、端子部26a、30a,2
8a、59a、60aは電極ホルダ17のそれぞれに別
の端子挿入溝25に挿入されている。
【0058】また、前記電極ホルダ17内には、前記差
動型センサー部18に重ねて前記電極押え21の押え部
35が挿入してあり、この電極押え21の端子孔37か
ら信号処理ユニット収容部36に向けて前記端子部26
a、30a,28a、59a、60aが突出している。
この場合、図18に示すように前記電極ホルダ17の係
止突起部70が電極押え21の係止突起挿入孔62に挿
入され、前記電極ホルダ17を押しながら回転すること
により前記係止突起部70の爪71を係止部63に位置
させ、押圧を解除することにより、前記押えばね20の
ばね力で、前記係止部63の係止凸部64を前記爪71
の係止凹部72に係止する。また、前記かしめピン51
が、前記かしめピン受け部65のピン孔66に挿入され
た後、熱によりかしめられる。
【0059】上記のように構成されたセンサーユニット
Bは、前記受圧ユニットAのベース1の収容部5に収容
してあり、前記プランジャ23の他端部(上端部)の凸
状球面部57は前記可動電極28の可動部28cに下か
ら接している。
【0060】前記信号処理ユニットEは、これの収容部
36に嵌合できる形状の基板38を有し、この基板38
には図19に示すゲートアレー103とパルス出力回路
104とリファレンス部(図示せず)とを含む電子部品
73と2個のボリューム74と搭載してあり、また、基
板38の周縁部には半円形状の切欠部よりなる端子挿入
部75と複数のリード線半田付穴76とが形成してあ
る。これらのリード線半田付穴76にはリード線41、
42、43の端部が挿入されて半田付けされている。
【0061】また、前記カバーCは、図13に示すよう
にそのカバー本体39の四隅のうち一方の対角位置にガ
イドピン部77を有し、また、他方の対角位置に金属チ
ューブ挿入用筒体78を有し、また、カバー本体39の
面部に2個の孔部79を有している。また、カバー本体
39の辺部にはリード線導出部39aが形成してある。
【0062】そして、信号処理ユニットEは、図13に
示すように前記電極押え21の信号処理ブロック収容部
36に収容してあり、前記端子部26a、30a,28
a、59a、60aは、その対応する基板38の端子挿
入部75に挿入された後に接続されている。そして、電
極押え21の上からカバーCが被せてあって、カバーC
は、そのガイドピン部77を前記ベース1のガイド孔5
0aに、金属チューブ挿入用筒体78を筒体挿入孔50
にそれぞれ挿入したのち、金属チューブ挿入用筒体78
内に金属チューブ90を挿入し、この金属チューブ90
の一端をカシメることにより、前記ベース1に固定して
あり、前記基板38に接続されたリード線41、42、
43がカバーC外に導出されている(図14参照)。
【0063】この場合、リード線41、42、43は図
15に示すように電極押え21とカバーCに設けられた
リード線導出部39a、53間で挟み込まれており、ま
た、電極押え21のリード線導出部67の入口に設けら
れた突起部68がリード線41、42、43に接してい
て、リード線導出部39a、53間の挟み込みと突起部
68との2点(×印)でリード線41、42、43が保
持されている。
【0064】前記センサーユニットBにおいて、2つの
固定電極26、30および可動電極28で構成される差
動型センサー部18は、一方の固定電極26と可動電極
28との間の静電容量C1と他方の固定電極30と可動
電極28との間の静電容量C2とを有する。また、前記
信号処理ユニットEに組み込まれたリファレンス部は、
基準となる静電容量CRを有する。
【0065】前記ゲートアレー103の内部には、差動
型センサー部18およびリファレンス部に接続されて静
電容量C1、C2、CRと図示せぬ抵抗で定まる発振周
波数f1、f2、frの信号をそれぞれ出力するCR発
振回路103a、103b、103cがあり、また、こ
れらの信号をうけてCR発振回路103cからの基準の
発振信号の1周期において、前半1/2周期での発振周
波数f1、後半1/2周期でのf2の周波数差に応じて
パルス信号を生成する周波数測定回路103dがある。
前記パルス出力回路104は前記ゲートアレー103か
ら出力されるパルス信号に増幅、レベル調整等の信号処
理を施す。
【0066】前記受圧ユニットAにセンサーユニットB
を徐々に圧入していくことにより、センサーとして適正
な出力が得られる位置で固定される。受圧ユニットAと
センサーユニットBの固定方法は、経時的に寸法変化の
生じることのないように圧入と接着剤の充填による補強
にしてある。この接着剤充填は、組み立てたときにベー
ス1とセンサーユニットBの間に円周方向にできる溝部
になされ、必要な部分のみを固定するようにしてある。
前記ベース1には1つを接着剤の充填用、1つを空気抜
き用として2つの小孔(図示せず)が設けてある。
【0067】次に、上記のように構成された圧力センサ
ー構造の作動について説明する。前記ダイヤフラム室1
6の受圧側の圧力がゼロの場合、差動型センサー部18
における可動電極28が変位しないので、静電容量C1
およびC2が等しくなっている。したがって、発振周波
数f1およびf2も等しくなり、CR発振回路103c
からの基準の発振信号の前半1/2周期での発振周波数
f1、後半1/2周期でのf2の周波数差がゼロとなる
ので、ゲートアレー103からはパルス信号は出力され
ない。
【0068】前記流入口10からダイヤフラム室16の
受圧側に圧力流体(例えばガス)が導入されると前記ダ
イヤフラム3が図1において上方に変位する。このダイ
ヤフラム3の上方への変位によりプランジャ23を介し
て可動電極28の可動部28cが押されて図1において
上方に変位し、静電容量C1およびC2が異なる値をな
る。したがって、CR発振回路103cからの基準の発
振信号の前半1/2周期での発振周波数f1、後半1/
2周期でのf2の周波数差が生じるので、ゲートアレー
103からはその周波数差、すなわち検出すべき圧力に
比例した数のパルス信号が出力される。
【0069】ところで、静電容量C1、C2は、周囲の
環境、すなわち温度や、圧力を測定する圧力流体の物質
構成等により変化する。したがって、CR発振回路10
3aおよび103bにおける発振周波数f1,f2も変
化することになるが、前記リファレンス部の静電容量C
Rも同時に変化するので補正回路等を設けることなく周
囲の環境の変化による測定誤差を解消することができ
る。
【0070】上記の実施例にあっては、圧力を受ける受
圧ユニットA、性能を決めるセンサーユニットBおよび
信号処理ユニットEのユニット単位で構成されるため
に、組立性に優れ、また、個々に検査ができるため、性
能歩留りも良い。また、各ユニットA、B、Eは一方向
組立が可能であり、量産性に優れ自動化できる。また、
特殊な工法が不要であり、投資を押さえることが可能で
安価なセンサー構造を提供できる。
【0071】上記のように構成された圧力センサーS
は、例えば図20に示すようにガスコンロの配管系のガ
ス漏れ検出用に使用される。すなわち、ガスボンベ10
2の出口側は配管91を介してメーター92の入口側に
接続してあり、この配管91にバルブ93が設けてあ
る。メーター92の出口側は配管94に接続してあり、
この配管94は複数に分岐していて、これらの分岐管9
5、96、97にガスコンロ98、99、100が取り
付けてある。前記メーター92内のガス流路101に前
記圧力センサーSが接続してある。そして、この圧力セ
ンサーSがガス漏れ警報システム(図示せず)に接続し
てある。
【0072】この場合、ガス圧はバルブ93により23
0〜330mmH2 Oに設定される。そして、配管系
にガス漏れが発生し、ガス圧が230mmH2 O以下
になると、前記圧力センサーSが作動して、ガス漏れ警
報システムが作動し、警報を発する。
【0073】前記センサーユニットBにおいては、差動
型センサー構造(差動型センサー部18)を採用してい
るため、センサー直線性は、温度、湿度に影響されにく
い。また、前記絶縁フィルム27a、27b、27c、
27dの厚さ精度で性能確保ができるために、特殊な材
料を必要とせず、安価に構成できる。また、前記信号処
理ユニットEがリファレンス部を内蔵しており、回路処
理により特性の絶対値を補正できるため、使用中の原点
補正等の複雑な処理が不要になる。
【0074】また、前記プランジャ23の形状は、上記
したものに限らず、図21(2)に示すようにピン状の
プランジャ本体23aの両端部に、このプランジャ本体
23aの中央に中心を持つ半径Rの凸状球面部57、5
8を形成したものでもよいし、また、図22(2)に示
すように半径Rの球状のものでもよい。いずれに場合
も、前記プランジャ23が衝撃などにより傾いてもダイ
ヤフラム3と可動電極28との間隔は一定に保たれる。
【0075】また、上記の実施例にあっては、前記セン
サーユニットBのセンサー部18の固定電極26、可動
電極28、固定電極30からなる電極部分をシールド板
59、60で挟み込んだから、外部にシールド板を装着
しなくてもよくなり、外形が小さく、組み立て易く、外
観が良くなり、また、差動型センサー部(電極部分)1
8から離れることなくシールドが行えるためにシールド
効果が十分になる。
【0076】また、上記の実施例にあっては、前記セン
サーユニットBを、電極ホルダ17内にセンサー部18
と押えばね20とを収容して、電極押え21により前記
押えばね20を介して前記センサー部18を押さえるよ
うにしたから、前記ベース1、カバーC、電極押え21
等の樹脂成形品が、温度、湿度等の環境変化により寸法
変化、及び外部ストレスによる部品の位置変化が生じて
も、これらの寸法変化および位置変化を押えばね20が
吸収する。このために、電極部分にかかるストレスが一
定に保たれ、圧力センサーの特性変化を押えることがで
きる。
【0077】また、上記の実施例にあっては、前記受圧
ユニットA以外の各部品、すなわちシールド板59、6
0、固定電極26、30および可動電極28に通気孔5
9b、60b、26b、30b、28bを設けて外部解
放にしたから、外部からの圧力印加により、前記受圧ユ
ニットA以外の各部品の通気孔から空気が逃げる。この
ために、ダイヤフラム3が加圧されて移動することがな
く、プランジャ23の移動及び可動電極28の圧力は下
がり、プランジャ23の移動がダイヤフラム3の動きに
追従しないという不具合が防止され、ヒステリシス等の
発生がなくなる。
【0078】また、上記の実施例にあっては、前記受圧
ユニットAを、ベース1の収容部5にダイヤフラム3と
ダイヤフラム押え4とを収容し、このダイヤフラム3を
ダイヤフラム室16に位置させて、このダイヤフラム1
6室の受圧側を前記流入口10に連通し、前記ダイヤフ
ラム押え4にプランジャ保持孔部15を形成して構成
し、前記ダイヤフラム押え4の外周面部に、このダイヤ
フラム押え4の前記ベース1の収容部5への収容時に、
このベース5の内周面に圧入する圧入リブ81を設け、
前記ダイヤフラム押え4の前記ベース1の収容部5への
収容時に固定ピン84により前記ベース1に前記ダイヤ
フラム押え4を固定したから、前記ダイヤフラム3の固
定及び圧力のシールにおいて、長期使用における変化を
防止することができる。したがって、作業性がよくな
る。
【0079】また、上記の実施例にあっては、前記受圧
ユニットAの受圧部と前記センサーユニットBと前記信
号処理ユニットEとを、前記受圧ユニットAのベース1
とカバーCとで封じるようにして、前記ベース1に設け
た筒体挿入孔50に前記カバーCに設けた金属チューブ
挿入用筒体78を挿入したのち、金属チューブ挿入用筒
体78内に金属チューブ90を挿入し、この金属チュー
ブ90の一端をカシメることにより前記ベース1と前記
カバーCとを固定したから、圧力センサーをねじで機器
に取り付ける場合、前記ベース1と前記カバーCとを固
定する金属チューブ90にねじを挿入し、このねじの締
付力は金属チューブ90に加わり、樹脂製のベース1及
びカバーCに加わることがないので、ベース1及びカバ
ーCに、ねじの締め付けによりひずみが発生することが
なく、内部の部品に悪影響(特性変度)を与えることが
防止される。
【0080】また、上記の実施例にあっては、センサー
出力特性を外部より調整可能にしたから、ボリューム7
4を外部から保護することが可能になり、圧力センサー
が環境性に優れたものになる。
【0081】また、上記の実施例にあっては、前記受圧
ユニットAを、ベース1の収容部5にダイヤフラム3と
ダイヤフラム押え4とを収容し、このダイヤフラム3を
ダイヤフラム室16に位置させて、このダイヤフラム室
16の受圧側を前記流入口10に連通し、前記ダイヤフ
ラム押え4にプランジャ保持孔部15を形成して構成
し、前記受圧ユニットAと前記センサーユニットBとを
組み合わせる際に、前記受圧ユニットAのプランジャ保
持孔部15に、前記ダイヤフラム3の変位を前記センサ
ーユニットBの可動電極28に伝えるプランジャ23を
着脱可能に挿入するようにしたから、前記受圧ユニット
AとセンサーユニットBの組み合わせの際に、ダイヤフ
ラム3と可動電極28との間隔をプランジャ23の長さ
により調整することにより、各部品の寸法バラツキによ
る初期値変動を容易に補うことができる。そのために、
各部品の精度を比較的簡単(ラフ)に設定でき、組立性
の簡易化も可能になる。また、図10に示すようにスペ
ーサ200を挿入して、このスペーサ200の厚さによ
りダイヤフラム3と可動電極28との間隔を調整するよ
うにしてもよい。
【0082】また、上記の実施例にあっては、前記信号
処理ユニットEにセンサーの微調整を行うボリューム7
4を設け、前記受圧ユニットAの受圧部と前記センサー
ユニットBと前記信号処理ユニットEとを、前記受圧ユ
ニットAのベース1とカバーCとで封じるようにして、
このカバーCに前記ボリューム74を外部より調整する
ための孔部79を設けたから、圧力センサーの微調整を
行うボリューム74の調整を、組み立て後に行うことが
できる。このために、調整後の組立(リード線半田付
け、カバー組立)において、調整値が変動しても、その
調整が可能になるし、また、ボリューム74を外部から
保護することが可能になり、圧力センサーが環境性に優
れたものになる。
【0083】また、上記の実施例にあっては、前記プラ
ンジャ23の前記ダイヤフラム3および前記可動電極2
8に接する部分を凸状球面部57、58にしたから、前
記プランジャ23が衝撃などにより傾いてもダイヤフラ
ム3と可動電極28との間隔を一定に保つことができ
る。このために、特性が変動することがない。
【0084】また、上記の実施例にあっては、圧力セン
サーSを、少なくとも、圧力流体の圧力を感知する受圧
部を有する受圧ユニットAと、固定電極26、30と受
圧ユニットAが感知した圧力に応じて移動し且つ固定電
極26、30間に絶縁保持された可動電極28とからな
る差動型センサー部18を有するセンサーユニットB
と、リファレンス部を内有し且つ前記差動型センサー部
18および前記リファレンス部の静電容量を処理し所望
の信号を出力する信号処理ユニットEとを備えた構成に
し、ガスボンベ102からガスコンロ98、99、10
0に至る配管系に設けられたメーター92内のガス流路
101に前記圧力センサーSを接続したから、この圧力
センサーSをガスボンベ102からガスコンロ98、9
9、100に至る配管系を有するガス供給システムに使
用できる。
【0085】また、上記の実施例にあっては、圧力セン
サーSを、少なくとも、圧力流体の圧力を感知する受圧
部を有する受圧ユニットAと、固定電極26、30と受
圧ユニットAが感知した圧力に応じて移動し且つ固定電
極26、30間に絶縁保持された可動電極28とからな
る差動型センサー部18を有するセンサーユニットB
と、リファレンス部を内有し且つ前記差動型センサー部
18および前記リファレンス部の静電容量を処理し所望
の信号を出力する信号処理ユニットEとを備えた構成に
し、この圧力センサーSをガス配管系に設けて、ガス漏
れによる圧力低下を検出するようにしたから、圧力セン
サーSをガス配管系に設けて、ガス漏れによる圧力低下
を検出することができて、ガス漏れ検出を行うことが可
能になる。
【0086】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係わる
発明は、圧力流体の圧力を感知する受圧部を有する受圧
ユニットと、固定電極と受圧ユニットが感知した圧力に
応じて移動し且つ固定電極間に絶縁保持された可動電極
とからなるセンサー部を有するセンサーユニットと、リ
ファレンス部を内有し且つ前記センサー部および前記リ
ファレンス部の静電容量を処理し所望の信号を出力する
信号処理ユニットとを備えたから、圧力センサー圧力を
受ける受圧ユニット、性能を決めるセンサーユニットお
よび信号処理ユニットのユニット単位で構成されるため
に、組立性に優れ、また、個々に検査ができるため性能
歩留りも良いし、また、前記リファレンス部を内蔵して
おり、回路処理により特性の絶対値を補正できるため、
使用中の原点補正等の複雑な処理が不要になる。また、
センサー直線性は、温度、湿度に影響されにくい。
【0087】また、請求項2に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、前記センサーユニットの
センサー部をシールド板で挟み込んだから、外部にシー
ルド板を装着しなくてもよくなり、外形が小さく、組み
立て易く、外観が良くなり、また、センサー部(電極部
分)から離れることなくシールドが行えるためにシール
ド効果が十分になる。
【0088】また、請求項3に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、前記センサーユニット
を、電極ホルダ内にセンサー部と押えばねとを収容し
て、電極押えにより前記押えばねを介して前記センサー
部を押さえるようにしたから、前記ベース、カバー、電
極押え等の樹脂成形品が、温度、湿度等の環境変化によ
り寸法変化、及び外部ストレスによる部品の位置変化が
生じても、これらの寸法変化および位置変化を押えばね
が吸収する。このために、電極にかかるストレスが一定
に保たれ、センサーの特性変化を押えることができる。
【0089】また、請求項4に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、前記受圧ユニット以外の
各部品に通気孔を設けて外部解放にしたから、外部から
の圧力印加により、前記受圧ユニット以外の各部品の通
気孔から空気が逃げる。このために、ダイヤフラムが加
圧されて移動することがなく、プランジャの移動及び可
動電極部分の圧力は下がり、プランジャの移動がダイヤ
フラムの動きに追従しないという不具合が防止され、ヒ
ステリシス等の発生がなくなる。
【0090】また、請求項5に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、前記受圧ユニットを、ベ
ースの収容部にダイヤフラムとダイヤフラム押えとを収
容し、このダイヤフラムをダイヤフラム室に位置させ
て、このダイヤフラム室の受圧側を前記流入口に連通
し、前記ダイヤフラム押えにプランジャ保持孔部を形成
して構成し、前記ダイヤフラム押えの外周面部に、この
ダイヤフラム押えの前記ベースの収容部への収容時に、
このベースの内周面に圧入する圧入リブを設け、前記ダ
イヤフラム押えの前記ベースの収容部への収容時に固定
ピンにより前記ベースに前記ダイヤフラム押えを固定し
たから、前記ダイヤフラムの固定及び圧力のシールにお
いて、長期使用における変化を防止することができる。
したがって、作業性がよくなる。
【0091】また、請求項6に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、前記受圧ユニットの受圧
部と前記センサーユニットと前記信号処理ユニットと
を、前記受圧ユニットのベースとカバーとで封じるよう
にして、前記ベースに設けた孔部と前記カバーに設けた
孔部とに金属チューブを挿通し、この金属チューブの端
部をカシメることにより前記ベースと前記カバーとを固
定したから、圧力センサーをねじで機器に取り付ける場
合、前記ベースと前記カバーとを固定する金属チューブ
にねじを挿入し、このねじの締付力は金属チューブに加
わり、樹脂製のベース及びカバーに加わることがないの
で、ベース及びカバーに、ねじの締め付けによりひずみ
が発生することがなく、内部の部品に悪影響(特性変
動)を与えることが防止される。
【0092】また、請求項7に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、センサー出力特性を外部
より調整可能にしたから、ボリュームを外部から保護す
ることが可能になり、圧力センサーが環境性に優れたも
のになる。
【0093】また、請求項8に係わる発明は、請求項1
記載の圧力センサーにおいて、前記受圧ユニットを、ベ
ースの収容部にダイヤフラムとダイヤフラム押えとを収
容し、このダイヤフラムをダイヤフラム室に位置させ
て、このダイヤフラム室の受圧側を前記流入口に連通
し、前記ダイヤフラム押えにプランジャ保持孔部を形成
して構成し、前記受圧ユニットと前記センサーユニット
とを組み合わせる際に、前記受圧ユニットのプランジャ
保持孔部に、前記ダイヤフラムの変位を前記センサーユ
ニットの可動電極に伝えるプランジャを着脱可能に挿入
するようにしたから、前記受圧ユニットとセンサーユニ
ットの組み合わせの際に、ダイヤフラムと可動電極との
間隔をプランジャの長さにより調整することにより、各
部品の寸法バラツキによる初期値変動を容易に補うこと
ができる。そのために、各部品の精度を比較的簡単(ラ
フ)に設定でき、組立性の簡易化も可能になる。
【0094】また、請求項9に係わる発明は、請求項7
記載の圧力センサーにおいて、前記信号処理ユニットに
センサーの微調整を行うボリュームを設け、前記受圧ユ
ニットの受圧部と前記センサーユニットと前記信号処理
ユニットとを、前記受圧ユニットのベースとカバーとで
封じるようにして、このカバーに前記ボリュームを外部
より調整するための孔部を設けたから、圧力センサーの
微調整を行うボリュームの調整を、組み立て後に行うこ
とができる。このために、調整後の組立(リード線半田
付け、カバー組立)において、調整値が変動しても、そ
の調整が可能になるし、また、ボリュームを外部から保
護することが可能になり、圧力センサーが環境性に優れ
たものになる。
【0095】また、請求項10に係わる発明は、請求項
8記載の圧力センサーにおいて、前記プランジャの前記
ダイヤフラムおよび前記可動電極に接する部分を球面に
したから、前記プランジャが衝撃などにより傾いてもダ
イヤフラムと可動電極との間隔を一定に保つことができ
る。このために、特性が変動することがなくなる。
【0096】また、請求項11に係わる発明であるガス
供給システムは、圧力センサーを、少なくとも、圧力流
体の圧力を感知する受圧部を有する受圧ユニットと、固
定電極と受圧ユニットが感知した圧力に応じて移動し且
つ固定電極間に絶縁保持された可動電極とからなるセン
サー部を有するセンサーユニットと、リファレンス部を
内有し且つ前記センサー部および前記リファレンス部の
静電容量を処理し所望の信号を出力する信号処理ユニッ
トとを備えた構成にし、ガスボンベからガスコンロに至
る配管系に設けられたメーター内のガス流路に前記圧力
センサーを接続したから、この圧力センサーをガスボン
ベからガスコンロに至る配管系を有するガス供給システ
ムに使用できる。
【0097】また、請求項12に係わる発明であるガス
漏れ検出方法は、圧力センサーを、少なくとも、圧力流
体の圧力を感知する受圧部を有する受圧ユニットと、固
定電極と受圧ユニットが感知した圧力に応じて移動し且
つ固定電極間に絶縁保持された可動電極とからなるセン
サー部を有するセンサーユニットと、リファレンス部を
内有し且つ前記センサー部および前記リファレンス部の
静電容量を処理し所望の信号を出力する信号処理ユニッ
トとを備えた構成にし、この圧力センサーをガス配管系
に設けて、ガス漏れによる圧力低下を検出するようにし
たから、圧力センサーをガス配管系に設けて、ガス漏れ
による圧力低下を検出することができて、ガス漏れ検出
を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる圧力センサーの断面図である。
【図2】同圧力センサーの分解斜視図である。
【図3】同圧力センサーにおいて、受圧ユニット部分と
センサーユニット部分とを分解した状態の斜視図であ
る。
【図4】同圧力センサーの受圧ユニット部分の断面図で
ある。
【図5】図4のイ−イ線に沿う断面図である。
【図6】ダイヤフラム押えの斜視図である。
【図7】ダイヤフラムの平面図である。
【図8】同ダイヤフラムの断面図である。
【図9】図8のロ部の拡大図である。
【図10】本発明に係わる圧力センサーの組立状態の断
面図である。
【図11】センサーユニットと信号処理ユニットとの分
解斜視図である。
【図12】センサーユニットに信号処理ユニットを挿入
した状態の平面図である。
【図13】本発明に係わる圧力センサーにおけるカバー
の組立状態の斜視図である。
【図14】同断面図である。
【図15】本発明に係わる圧力センサーにおけるリード
線の保持部分の断面図である。
【図16】プランジャの正面図である。
【図17】電極ホルダーと電極押えとの係合部分の斜視
図である。
【図18】同係合部分の係合の説明図である。
【図19】本発明に係わる圧力センサーの概略ブロック
図である。
【図20】本発明に係わるガス供給システムの構成説明
図である。
【図21】(1)は他の実施態様のプランジャを使用し
た圧力センサーの断面図である。(2)は他の実施態様
のプランジャの正面図である。
【図22】(1)は他の実施態様のプランジャを使用し
た圧力センサーの断面図である。(2)は他の実施態様
のプランジャの正面図である。
【図23】従来の圧力センサーの斜視図である。
【図24】同圧力センサーの断面図である。
【図25】同圧力センサーの機器への取り付けの説明図
である。
【図26】(1)は従来の圧力センサーのプランジャの
説明図である。(2)は同プランジャが傾いた状態の説
明図である。
【図27】従来の圧力センサーにおけるリード線の保持
部分の断面図である。
【符号の説明】
A 受圧ユニット B センサーユニット E 信号処理ユニット 18 差動型センサー部(センサー部) 26 固定電極 28 可動電極 30 固定電極
フロントページの続き (72)発明者 中村 英己 鳥取県倉吉市巌城1005番地 オムロン倉吉 株式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧力流体の圧力を感知する受圧部を有す
    る受圧ユニットと、固定電極と受圧ユニットが感知した
    圧力に応じて移動し且つ固定電極間に絶縁保持された可
    動電極とからなるセンサー部を有するセンサーユニット
    と、リファレンス部を内有し且つ前記センサー部および
    前記リファレンス部の静電容量を処理し所望の信号を出
    力する信号処理ユニットとを備えたことを特徴とする圧
    力センサー。
  2. 【請求項2】 前記センサーユニットのセンサー部をシ
    ールド板で挟み込んだ請求項1記載の圧力センサー。
  3. 【請求項3】 前記センサーユニットを、電極ホルダ内
    にセンサー部と押えばねとを収容して、電極押えにより
    前記押えばねを介して前記センサー部を押さえるように
    した請求項1記載の圧力センサー。
  4. 【請求項4】 前記受圧ユニット以外の各部品に通気孔
    を設けて外部解放にした請求項1記載の圧力センサー。
  5. 【請求項5】 前記受圧ユニットを、ベースの収容部に
    ダイヤフラムとダイヤフラム押えとを収容し、このダイ
    ヤフラムをダイヤフラム室に位置させて、このダイヤフ
    ラム室の受圧側を前記流入口に連通し、前記ダイヤフラ
    ム押えにプランジャ保持孔部を形成して構成し、前記ダ
    イヤフラム押えの外周面部に、このダイヤフラム押えの
    前記ベースの収容部への収容時に、このベースの内周面
    に圧入する圧入リブを設け、前記ダイヤフラム押えの前
    記ベースの収容部への収容時に固定ピンにより前記ベー
    スに前記ダイヤフラム押えを固定した請求項1記載の圧
    力センサー。
  6. 【請求項6】 前記受圧ユニットの受圧部と前記センサ
    ーユニットと前記信号処理ユニットとを、前記受圧ユニ
    ットのベースとカバーとで封じるようにして、前記ベー
    スに設けた孔部と前記カバーに設けた孔部とに金属チュ
    ーブを挿通し、この金属チューブの端部をカシメること
    により前記ベースと前記カバーとを固定した請求項1記
    載の圧力センサー。
  7. 【請求項7】 センサー出力特性を外部より調整可能に
    した請求項1記載の圧力センサー。
  8. 【請求項8】 前記受圧ユニットを、ベースの収容部に
    ダイヤフラムとダイヤフラム押えとを収容し、このダイ
    ヤフラムをダイヤフラム室に位置させて、このダイヤフ
    ラム室の受圧側を前記流入口に連通し、前記ダイヤフラ
    ム押えにプランジャ保持孔部を形成して構成し、前記受
    圧ユニットと前記センサーユニットとを組み合わせる際
    に、前記受圧ユニットのプランジャ保持孔部に、前記ダ
    イヤフラムの変位を前記センサーユニットの可動電極に
    伝えるプランジャを着脱可能に挿入するようにした請求
    項1記載の圧力センサー。
  9. 【請求項9】 前記信号処理ユニットにセンサーの微調
    整を行うボリュームを設け、前記受圧ユニットの受圧部
    と前記センサーユニットと前記信号処理ユニットとを、
    前記受圧ユニットのベースとカバーとで封じるようにし
    て、このカバーに前記ボリュームを外部より調整するた
    めの孔部を設けた請求項7記載の圧力センサー。
  10. 【請求項10】 前記プランジャの前記ダイヤフラムお
    よび前記可動電極に接する部分を球面にした請求項8記
    載の圧力センサー。
  11. 【請求項11】 圧力センサーを、少なくとも、圧力流
    体の圧力を感知する受圧部を有する受圧ユニットと、固
    定電極と受圧ユニットが感知した圧力に応じて移動し且
    つ固定電極間に絶縁保持された可動電極とからなるセン
    サー部を有するセンサーユニットと、リファレンス部を
    内有し且つ前記センサー部および前記リファレンス部の
    静電容量を処理し所望の信号を出力する信号処理ユニッ
    トとを備えた構成にし、ガスボンベからガスコンロに至
    る配管系に設けられたメーター内のガス流路に前記圧力
    センサーを接続したことを特徴とするガス供給システ
    ム。
  12. 【請求項12】 圧力センサーを、少なくとも、圧力流
    体の圧力を感知する受圧部を有する受圧ユニットと、固
    定電極と受圧ユニットが感知した圧力に応じて移動し且
    つ固定電極間に絶縁保持された可動電極とからなるセン
    サー部を有するセンサーユニットと、リファレンス部を
    内有し且つ前記センサー部および前記リファレンス部の
    静電容量を処理し所望の信号を出力する信号処理ユニッ
    トとを備えた構成にし、この圧力センサーをガス配管系
    に設けて、ガス漏れによる圧力低下を検出するようにし
    たことを特徴とするガス漏れ検出方法。
JP10323394A 1994-04-19 1994-04-19 圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法 Pending JPH07286925A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10323394A JPH07286925A (ja) 1994-04-19 1994-04-19 圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10323394A JPH07286925A (ja) 1994-04-19 1994-04-19 圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07286925A true JPH07286925A (ja) 1995-10-31

Family

ID=14348743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10323394A Pending JPH07286925A (ja) 1994-04-19 1994-04-19 圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07286925A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6915698B2 (en) 2002-08-07 2005-07-12 Omron Corporation Pressure sensor, and its manufacturing method
JP2005528604A (ja) * 2002-05-31 2005-09-22 マイクロリス コーポレイション デジタルキャパシタンスダイヤフラムゲージ用システムおよび埋め込まれた当該システムの操作方法
JP2009117217A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Yamatake Corp 圧力スイッチ用ダイアフラム及びこれを備えた圧力スイッチ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005528604A (ja) * 2002-05-31 2005-09-22 マイクロリス コーポレイション デジタルキャパシタンスダイヤフラムゲージ用システムおよび埋め込まれた当該システムの操作方法
US7720628B2 (en) 2002-05-31 2010-05-18 Brooks Instrument, Llc Digitally controlled sensor system
JP4812300B2 (ja) * 2002-05-31 2011-11-09 ブルックス・インストルメント・エルエルシー デジタルキャパシタンスダイヤフラムゲージ用システムおよび埋め込まれた当該システムの操作方法
US6915698B2 (en) 2002-08-07 2005-07-12 Omron Corporation Pressure sensor, and its manufacturing method
JP2009117217A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Yamatake Corp 圧力スイッチ用ダイアフラム及びこれを備えた圧力スイッチ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4358814A (en) Capacitive pressure sensor
US4670733A (en) Differential pressure transducer
US10473546B2 (en) Hermetic pressure sensor having a bending part
JP3416140B2 (ja) 容量性圧力センサ
US5150275A (en) Capacitive pressure sensor
JPH0821775A (ja) 圧力センサ
JP2002535643A (ja) 温度補正を備えたトランスデューサー
JPH07286925A (ja) 圧力センサーとこの圧力センサーを用いたガス供給システム及びガス漏れ検出方法
US6955089B2 (en) Pressure sensor
JPH0886711A (ja) 圧力センサ装置とこの圧力センサ装置を使用したガスメータ
JPH06273248A (ja) 圧力センサとその製造方法
JP3201058B2 (ja) 圧力センサ構造
US6016705A (en) Pressure sensor with pivoting lever
JP3067001B2 (ja) 圧力センサ
JP4835180B2 (ja) 圧力センサ
JP2000214041A (ja) 圧力センサ
US5565629A (en) Semiconductor-type pressure sensor with isolation diaphragm with flat portion between corrugations
JP3349489B2 (ja) 圧力センサとその製造方法
JP2531924Y2 (ja) 圧力センサ
JP2001159573A (ja) 圧力検出装置
JPH08233671A (ja) 圧力センサ装置
JPH0723714Y2 (ja) 圧力センサ
JP2671604B2 (ja) 半導体式圧力センサ
TW202227791A (zh) 壓力感測器
JPH0355875Y2 (ja)