JPS59132327A - 圧力センサ - Google Patents

圧力センサ

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Publication number
JPS59132327A
JPS59132327A JP534383A JP534383A JPS59132327A JP S59132327 A JPS59132327 A JP S59132327A JP 534383 A JP534383 A JP 534383A JP 534383 A JP534383 A JP 534383A JP S59132327 A JPS59132327 A JP S59132327A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
diaphragm
strain
pressure sensor
film forming
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
JP534383A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Nakane
中根 武司
Katsumi Nakagawa
中川 勝巳
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.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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 Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP534383A priority Critical patent/JPS59132327A/ja
Publication of JPS59132327A publication Critical patent/JPS59132327A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2287Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

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】 本発明は、圧力センサに関するものであり、詳細にはダ
イヤフラム上に歪ケ゛−ジを設けた圧力センサに関する
ダイヤフラム上に歪ケ゛−ノを設けた圧力センサは、ダ
イヤフラムの両面に加わる圧力差から生じるダイヤフラ
ムの応力変化を歪ケ゛−ソで検出し、圧力を測定するも
のであるが、従来の歪ケ゛−ノ式圧カセンサは、  接
着剤を用いて金属性ダイヤフラム上に歪ゲージを接着し
たものである。そのため、クリープ破壊等の経時変化が
あって耐久性及び密着性にも問題があり、精度及び信頼
性においてなお改善が望まれる。また接着は手作業によ
り行われるので、熟練を要し、製品の品質にバラツキが
あり、量産性が劣るという欠点も有していた。
本発明は上述の欠点を解消することを目的とする。即ち
、本発明の歪ケ゛−ソ式圧カセンサは、ダイヤフラムの
表面に真空薄膜形成法、例えばスパッタリング法、CV
′I)法、イオンデレーティング法、蒸着法等にて形成
した無機質絶縁体薄膜の表面上に前記薄膜形成法のいず
れか一つ、例えばスパッタリング等により歪抵抗ケ二一
ノとなる金属薄膜を形成したことを特徴とする。無機質
の薄い絶縁膜は、例えば5i02 g 5isN4 、
 At203等の無機質絶縁物皮膜で、厚さ約0.1〜
約2μmのものを用いることができる。金属薄膜は通例
凡そ帆1〜2μmの厚さを有し、通常のフォトエツチン
グ技術によシダイヤフラムの歪を検出しやすいパターン
に形成される。この金属薄膜は好ましくは抵抗温度係数
の小さいアモルファス合金とする。か\るアモルファス
合金としては、スフ4ツタリング法に合金組成はN1)
(Siy Bz  (ここでx+y+Zは原子係で、X
は66〜68、yは4〜15.2は17〜30)である
。合金薄膜は、従来の歪抵抗ケ°−ソと同様のものを用
いることができ、例えば(Cu s 4,5 Ni 4
’4.68Mno、54Feo、11’) (アドバン
ス線)、(Pdso Ni 50 )s oo−yPy
(y= 10〜30 )、(Pde5Cu35) 1o
o−y PV (y−1’O〜:30)、(Ni2o 
Pt80 )75 P25、Ni77P23等のアモル
ファス薄膜合金(組成は原子%)を用いることができる
上記絶縁層と歪ゲージ金属薄膜とを形成したダイヤフラ
ムは、ハウソング内に収容され、ハウジング内空間を圧
力を測定すべき空間に連通ずる室と大気に連通ずる室と
に分離する。ダイヤフラムは、通例ステンレス板又はリ
ン青銅板等の金属板を用いる。
測定時には、ダイヤフラムの両側に印加さnる圧力が異
なるためダイヤフラムに歪が生じ、これは歪ケ゛−ソの
抵抗値を変化させる。
とのように本発明の圧力センサはスパッタリング等の真
空薄膜形成法により形成されるので、膜厚は均一化され
、膜の耐着力は強い。す々わち本発明の圧力センサ圧力
応答特性は、特性のバラツキは少なく、耐久性及び信頼
性も高くしかも一度に大量に製造できるという利点を有
する。なお、好ましくは、絶縁膜と歪ケ゛−ソ金属薄膜
とは同じ方法(好ましくはスパッタリング)によシ形成
する。
絶縁膜は、必要に応じダイヤフラムの両側に形成し、歪
抵抗ゲージをなす合金薄膜も、必要に応じダイヤフラム
の両側に形成することができる。
以下添附図面を参照して本発明の一実施例について説明
する。
第1図において、ダイヤフラム10のペニス11は、引
張強さの大きいリン青銅から構成;された約0.6 m
mのディスクであシ、該ペース11上には、両面に5i
02から成る絶縁層12が約1μmの厚さにスノぐツタ
リングされている。
絶縁層12の上には、NiegSiuBxyなる組成の
アモルファス合金層13が500OAの厚さにスパッタ
リングされる。
このアモルファス合金層13は、その後抵抗歪ケ゛−ジ
を形成する所定のパターンにフォトエツチング等により
形成される。
上記のように構成されたダイヤフラム1oは、第2図に
示すように左右のハウジング15.16の間に挾持され
る。左右ハウジング15.16の固定は、左ハウソング
15のフランジ部15aの先端をカシメることによって
行なわれ、左ハウジング16とダイヤフラム10との間
のシールを完全にするためシール材17が挿入されてい
る。
左ハウジング15の小径管状部15bの外周には、雄ね
じが切られ測定個所への取付けを容易としている。この
左ハウソング16内部には、圧力測定空間に連通ずる室
18が形成される。
右ハウジング16は、図示するように円筒状の部材であ
り、左端部は前記ダイヤフラム10で閉鎖され、中間点
には、オペアンプ等の電子部品19を取付けたプリント
テート20が固定されている。
このボード20上の部品19及びリード線21は樹脂2
2によりポツティングされてお9、右ノ・ウジング16
の右端には、ゴム製ブーツ23が取付けられている。ダ
イヤフラム10とプリントボード20との間に形成され
た室24は、右ハウジング16に形成された貫通孔(図
示せず)を介して大気と連通しており、ダイヤフラム1
0上の金属薄膜13から形成された歪ゲージ線の両端か
らプリントボード20にリード線25が延びている。
上記のような構造のセンサー全所定個所に取付けると、
室18と室24との間に圧力差が生じるので、ダイヤフ
ラム10は若干わん曲し、金属薄膜13から形成された
ゲージ純の抵抗値が変化する。この抵抗値の変化は、プ
リントボード20上の電子部品19によって増幅され、
圧力信号がリード線21より出力される。ケ゛−ソ線と
電子部品19との間は接近しているので、外部要因によ
るノイズ混入は、低減されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の圧力センサのダイヤフラムを示す断
面図、第2図は本発明の圧力センサの構造を示す断面図
である。 10・・・ダイヤフラム、11・・・ベース、1′2・
・・絶縁層、13・・・金属薄膜。 出願人 アイシン精機株式会社 代理人 弁理士 加 藤 朝 道 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 金属ダイヤフラム上に歪ゲージを設けた歪ケ゛−ノ式圧
    カセンサにおいて、前記金属ダイヤフラムの表面に真空
    薄膜形成法にて形成した無機質絶縁体薄膜の表面に歪抵
    抗ゲージをなす金属薄膜を真空薄膜形成法にて形成した
    ことを特徴とする圧力センサ。
JP534383A 1983-01-18 1983-01-18 圧力センサ Pending JPS59132327A (ja)

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JP534383A JPS59132327A (ja) 1983-01-18 1983-01-18 圧力センサ

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JP534383A JPS59132327A (ja) 1983-01-18 1983-01-18 圧力センサ

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JPS59132327A true JPS59132327A (ja) 1984-07-30

Family

ID=11608565

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JP534383A Pending JPS59132327A (ja) 1983-01-18 1983-01-18 圧力センサ

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