JPS59217127A - 圧力センサ - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明は圧力センサに関し、より詳しくは、容器内部を
伝播する超音波の強度を検出して圧力を検出する圧力セ
ンサに関する。

（従来技術） 従来より、圧カセンザとしては、金属の薄板、皮革ある
いは合成ゴム等からなるダイヤフラムの圧力差による変
位量を検出して圧力を知るダイヤフラム式圧力センサや
、大気圧と被測定圧力との圧力差を直接、水銀柱の高さ
の差で読み取るようにした水銀柱マノメータ等が一般に
知られている、ところで、タイヤフラム式圧力センサて
は、ダイヤフラムは肉厚が薄く破損し易いうえ、変位量
が小さく、微差圧に対しては面積を大きくしなければな
らない等の欠点があった。糠た、水銀柱マノメータは、
形状が大きく、水銀を使用しているため、取扱いに注意
を要するうえ、ガラス管等を使用しているため、破損し
易い等の欠点があった。

（発明の目的） 本発明は従来の圧力センサにおける上記欠点を解〆肖す
べくなされたものであって、その目的は、容器内部を伝
播する超音波の強度か容器内部の圧力の減少に伴って小
さくなることに着目し、容器内部を伝播する超音波強度
から圧力を検出するようにした、小形で取扱の容易な圧
力センサを得ることである。

（発明の構成） このため、本発明は、内部の圧力を測定する容器の内部
に超音波振動子と超音波受波器とを比較的小さな距離を
持たせて配置し、超音波受波器の出力から上記容器内部
の圧力を検出するようにしたことを特徴としている。

（実施例） 以下、添付図面を参考して本発明の詳細な説明する。

第１図において、１は容器、２は超音波振動子、３は超
音波受波器、４は発振器、５は増巾器、６はオシロスコ
ープ、７はロータリポンプ、８はバルブである。

上記超音波振動子２と超音波受波器３とは、容器１内で
、比較的小さな間隔、たとえば４ｍｍの間隔を持たせて
対間させ、上記超音波振動子２を発振器４で駆動する一
方、超音波受波器３の出力を増ｌＪ器５で増１１」シて
その出力をオシロスコープ６て検出するようにしている
。

上記超音波振動子２から発射された超音波は、超音波受
波器３で受けてその出力を増巾器５で増巾し、該増１】
器５の出力信号の振巾をオシロスコープ６で検出し、超
音波振動子２から超音波受波器３に入射する超音波の強
度を検出する。

上記装置において、超音波振動子２を３７ＫＨｚで振動
させる一方、バルブ８を開いてロータリポンプ７により
容器１内の空気を排気し、容器１内の圧力を大気圧から
３００トル（−１’ｏｒｒ）まで変化させ、容器１内の
圧力と超音波受波器３に入射する超音波の強度を測定し
たところ、第２図に示すような関係を得た。

第２図から分るように、容器１内の圧力の変化に対して
、超音波受波器３に入射する超音波の強度ははシリニヤ
に変化することが分る。

上記から、超音波受波器３に入射する超音波の強度を検
出することにより、第２図の関係を利用して、容器１内
の圧力を検出することができる。

（発明の効果） 以上、詳述したことからも明らかなように、本発明は、
容器内の圧力の変化に対して超音波の強度かはシリニヤ
に変化することを利用して容器内の圧力を検出するよう
にしたから、超音波振動子と超音波受波器とを比較的小
さな間隔をおいて容器内に配置するだけで、大気圧から
はｙ３００トルまでの、従来、測定するのが比較的困難
であった真空度の低い容器の圧力、たとえば、真空蒸着
装置やスパッタリング装置等の金属薄膜を形成する装置
に使用される容器の圧力を簡単かつ迅速に測定すること
ができ、しかも、圧力変化に対する超音波の強度変化が
大きく、圧力の検出精度も高くなる利点がある。

また、超音波振動子と超音波受波器とで圧力センサを構
成することができ、小形の圧力センサを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る圧力センサの一実施例の説明図、
第２図は圧力を変化させて超音波強度を測定した結果を
示すグラフである。 １・・・容器、２・・・超音波振動子、３・・・超音波
受波器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部の圧力を測定する容器の内部に超音波振動子
   と超音波受波器とを比較的小さな距離を持たせて配置し
   、超音波受波器の出方がら上記容器内部の圧力を検出す
   るようにしたことを特徴とする圧力センサ。