JPS5841456B2 - 圧力伝送器 - Google Patents
圧力伝送器Info
- Publication number
- JPS5841456B2 JPS5841456B2 JP57173189A JP17318982A JPS5841456B2 JP S5841456 B2 JPS5841456 B2 JP S5841456B2 JP 57173189 A JP57173189 A JP 57173189A JP 17318982 A JP17318982 A JP 17318982A JP S5841456 B2 JPS5841456 B2 JP S5841456B2
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- JP
- Japan
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- pressure
- main body
- fluid
- diaphragm
- fluid chamber
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
- G01L19/0627—Protection against aggressive medium in general
- G01L19/0645—Protection against aggressive medium in general using isolation membranes, specially adapted for protection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/14—Housings
- G01L19/142—Multiple part housings
- G01L19/143—Two part housings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、半導体の圧力検出素子を用いて流体の圧力あ
るいは２つの流体圧力の差圧を電気信号に変換して伝送
する圧力伝送器に係り、特に半導体の圧力検出素子の過
負荷保護装置に関する。
るいは２つの流体圧力の差圧を電気信号に変換して伝送
する圧力伝送器に係り、特に半導体の圧力検出素子の過
負荷保護装置に関する。
半導体の圧力検出素子は、検出部の変形が極めて微小で
あるため、過負荷圧力が加わった場合にその圧力が半導
体の圧力検出素子に加わらないように保護することが必
要である。
あるため、過負荷圧力が加わった場合にその圧力が半導
体の圧力検出素子に加わらないように保護することが必
要である。
このため第１図に示す如く、シールダイアフラム２の中
心板４と本体６に設けた０ １Ｊング８とを接触させる
ことによって封入液１０の移動を止める方法が一般に採
用されている。
心板４と本体６に設けた０ １Ｊング８とを接触させる
ことによって封入液１０の移動を止める方法が一般に採
用されている。
しかし、上述したように半導体の圧力検出素子１２の変
形が極めて微小であるため、封入液の移動量も同様に少
なく、中心板４と０１Ｊング８との間隙を極めて小さく
しなければ過負荷保護を行うことはできない。
形が極めて微小であるため、封入液の移動量も同様に少
なく、中心板４と０１Ｊング８との間隙を極めて小さく
しなければ過負荷保護を行うことはできない。
したがって、第１図に示す構成では、製作、組立て、調
整が極めて困難であるという欠点を有していた。
整が極めて困難であるという欠点を有していた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、製
作、組立て等の容易な過負荷保護装置を備えた圧力伝送
器を提供することにある。
作、組立て等の容易な過負荷保護装置を備えた圧力伝送
器を提供することにある。
上記発明を達成すべく、本発明の圧力伝送器には調節ダ
イアフラムが設けられている。
イアフラムが設けられている。
この調節ダイアフラムには圧力検出素子と同様流体の圧
力が印加されるように構成されている。
力が印加されるように構成されている。
調節ダイアフラムは、過負荷時、シールダイアフラムを
本体に着座させて、圧力検出素子に過負荷圧力がかから
ないようにして保護する。
本体に着座させて、圧力検出素子に過負荷圧力がかから
ないようにして保護する。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図において、フランジ２０Ａを有する高圧部本体２
０には、測定流体の導圧口２２とシールダイアフラム２
４が設けられ、シールダイアフラム２４に対向する面が
波形壁２６となっており、シールダイアフラム２４と波
形壁２６との間に第１の流体室２８が形成されている。
０には、測定流体の導圧口２２とシールダイアフラム２
４が設けられ、シールダイアフラム２４に対向する面が
波形壁２６となっており、シールダイアフラム２４と波
形壁２６との間に第１の流体室２８が形成されている。
圧力検出部本体３０には調節ダイアフラム３２が設けら
れ、この調節ダイアフラム３２の中央部に半導体の圧力
検出素子３４が設けられている。
れ、この調節ダイアフラム３２の中央部に半導体の圧力
検出素子３４が設けられている。
圧力検出部本体３０と調節ダイアフラム３２との間に、
第２の流体室３６が形成されている。
第２の流体室３６が形成されている。
第１の流体室２８と第２の流体室３６は流体通路３８で
接続されており、第１、第２の流体室２８．３６と流体
通路３８には非圧縮性の封入液４０が封入されている。
接続されており、第１、第２の流体室２８．３６と流体
通路３８には非圧縮性の封入液４０が封入されている。
４２は流体の脈動を吸収する絞りである。
次に動作について説明する。
シールダイアフラム２４に圧力ｐが作用すると、その圧
力が第１、第２の流体室２８．３６および流体通路３８
の中に封入された非圧縮性の封入液４０を介して半導体
の圧力検出素子３４に伝達される。
力が第１、第２の流体室２８．３６および流体通路３８
の中に封入された非圧縮性の封入液４０を介して半導体
の圧力検出素子３４に伝達される。
これに比例して半導体の圧力検出素子３４に選択拡散法
で形成されているピエゾ抵抗素子が抵抗変化を起すので
、これから圧力を知ることができる。
で形成されているピエゾ抵抗素子が抵抗変化を起すので
、これから圧力を知ることができる。
第２の流体室３６内の圧力はシールダイアフラム２４と
調節ダイアフラム３２の剛性比によって決まるが、シー
ルダイアフラム２４の剛性を極めて小さくすれば第２れ
流体室３６内の圧力を測定圧ｐにほぼ等しくすることが
できる。
調節ダイアフラム３２の剛性比によって決まるが、シー
ルダイアフラム２４の剛性を極めて小さくすれば第２れ
流体室３６内の圧力を測定圧ｐにほぼ等しくすることが
できる。
測定圧の増加にともない第１の流体室２８内にある封入
液は徐々に第２の流体室３６に移動し、調節ダイアフラ
ム３２が変形する。
液は徐々に第２の流体室３６に移動し、調節ダイアフラ
ム３２が変形する。
従ってシールダイアフラム２４、これと波形壁２６との
間の隙間、調節ダイアフラム３２の剛性を適切に設計す
れば、測定圧ｐが半導体の圧力検出素子３４の許容限界
圧力になる直前にシールダイアフラム２４が波形壁２６
に着座し、これ以上第２の流体室３６に圧力を伝達しな
くなる。
間の隙間、調節ダイアフラム３２の剛性を適切に設計す
れば、測定圧ｐが半導体の圧力検出素子３４の許容限界
圧力になる直前にシールダイアフラム２４が波形壁２６
に着座し、これ以上第２の流体室３６に圧力を伝達しな
くなる。
それ故導圧口２２に過大な圧力が加わっても半導体の圧
力検出素子３４および調節ダイアフラム３２を破損する
ことがない。
力検出素子３４および調節ダイアフラム３２を破損する
ことがない。
また、絞り４２の大きさを適切に設計することにより、
測定圧ｐに脈動分が含まれる場合にこの脈動分を減衰さ
せることが可能で、第２の流体室３６には平滑された圧
力が伝達される。
測定圧ｐに脈動分が含まれる場合にこの脈動分を減衰さ
せることが可能で、第２の流体室３６には平滑された圧
力が伝達される。
従って圧力検出素子３４への振動負荷を減衰させること
ができ、寿命を大幅に伸ばすことが可能になる。
ができ、寿命を大幅に伸ばすことが可能になる。
第３図は本発明の他の実施例を示す原理図で、第２図と
同一部分は同じ符号で示しである。
同一部分は同じ符号で示しである。
第２図と異なるところは、半導体の圧力検出素子３４が
固着されている取付台４４を圧力検出部本体３０に固着
または、本体と一体構造とした点にある。
固着されている取付台４４を圧力検出部本体３０に固着
または、本体と一体構造とした点にある。
第２図の構成では調節ダイアフラム３２の固有振動数が
低いため、これに装着されている取付台４４、半導体の
圧力検出素子３４を含めた全体の固有振動数も低く、外
部振動に弱いといら欠点があるが、第３図の構成では、
取付台４４が圧力検出部本体３０に固着または本体３０
と一体構造になっているので、半導体の圧力検出素子３
４を含む全体の固有振動数が高く、外部振動に強いとい
う利点がある。
低いため、これに装着されている取付台４４、半導体の
圧力検出素子３４を含めた全体の固有振動数も低く、外
部振動に弱いといら欠点があるが、第３図の構成では、
取付台４４が圧力検出部本体３０に固着または本体３０
と一体構造になっているので、半導体の圧力検出素子３
４を含む全体の固有振動数が高く、外部振動に強いとい
う利点がある。
以上本発明によれば、シールダイアフラムと調節ダイア
フラムとの協動作用により、シールダイアフラムが本体
に着座して過負荷圧力が半導体の圧力検出素子に印加さ
れないようにしたため、製作組立等も容易で確実な過負
荷保護の行える圧力伝送器が得られる。
フラムとの協動作用により、シールダイアフラムが本体
に着座して過負荷圧力が半導体の圧力検出素子に印加さ
れないようにしたため、製作組立等も容易で確実な過負
荷保護の行える圧力伝送器が得られる。
第１図は従来の過負荷保護装置を有する圧力伝送器の断
面図、第２図は本発明になる過負荷保護装置を有する圧
力伝送器の断面図、第３図は第２図の一部変形例を示す
断面図である。 ２０・・・・・・受圧部本体、２２・・・・・・導圧口
、２４・・・・・・シールダイアフラム、２６・・・・
・・波形壁、２８・・・・・・第１の流体室、３０・・
・・・・圧力検出部本体、３２・・・・・・調節ダイア
フラム、３４・・・・・・半導体の圧力検出素子、３６
・・・・・・第２の流体室、３８・・・・・・流体通路
、４０・・・・・・封入液。
面図、第２図は本発明になる過負荷保護装置を有する圧
力伝送器の断面図、第３図は第２図の一部変形例を示す
断面図である。 ２０・・・・・・受圧部本体、２２・・・・・・導圧口
、２４・・・・・・シールダイアフラム、２６・・・・
・・波形壁、２８・・・・・・第１の流体室、３０・・
・・・・圧力検出部本体、３２・・・・・・調節ダイア
フラム、３４・・・・・・半導体の圧力検出素子、３６
・・・・・・第２の流体室、３８・・・・・・流体通路
、４０・・・・・・封入液。
Claims (1)
- １ 本体にこれと間隙をおいてとりつけられ、本体との
間に第１の流体室を形成するシールダイアフラム、前記
本体にこれと間隙をおいてとりつけられ、本体との間に
第２の流体室を形成する調節ダイアフラム、前記第１の
流体室と第２の流体室とを連結する流体通路、前記本体
にとりつけられ流体の圧力を電気信号に変換する半導体
の圧力検出素子、前記第１、第２の流体室および流体通
路に封入された封入液とを備え、前記シールダイアフラ
ムは過負荷圧力を受けた時本体に着座するように構成し
たことを特徴とする圧力伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57173189A JPS5841456B2 (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 圧力伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57173189A JPS5841456B2 (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 圧力伝送器 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4453374A Division JPS573897B2 (ja) | 1974-04-22 | 1974-04-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873835A JPS5873835A (ja) | 1983-05-04 |
| JPS5841456B2 true JPS5841456B2 (ja) | 1983-09-12 |
Family
ID=15955739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57173189A Expired JPS5841456B2 (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 圧力伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841456B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6227637A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-05 | Chino Corp | 圧力センサ |
| JPS6227638A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-05 | Chino Corp | 圧力センサ |
| JPH02118847U (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-25 | ||
| CN104330197A (zh) * | 2014-10-16 | 2015-02-04 | 宝鸡百事得控制技术有限公司 | 高耐压防过载压力变送器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535920A (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-13 | Tatsukazu Oiwa | Drinking water conditioning-treating apparatus |
| JPS57141199A (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-01 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic wave probe |
-
1982
- 1982-10-04 JP JP57173189A patent/JPS5841456B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535920A (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-13 | Tatsukazu Oiwa | Drinking water conditioning-treating apparatus |
| JPS57141199A (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-01 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic wave probe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5873835A (ja) | 1983-05-04 |
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