JPS60133333A - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
- Publication number
- JPS60133333A JPS60133333A JP24272183A JP24272183A JPS60133333A JP S60133333 A JPS60133333 A JP S60133333A JP 24272183 A JP24272183 A JP 24272183A JP 24272183 A JP24272183 A JP 24272183A JP S60133333 A JPS60133333 A JP S60133333A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- movable plate
- pressure
- coil
- fixed plate
- plate
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
- G01L9/0004—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in inductance
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、圧力変化を可動板の変位あるいはトルクとし
て検出する圧力センサに関するものであといった程度の
微小圧力測定を行なう場合に使用して特に有効な圧力セ
ンサに関する本のである。
て検出する圧力センサに関するものであといった程度の
微小圧力測定を行なう場合に使用して特に有効な圧力セ
ンサに関する本のである。
従来、微小圧力測定の可能な圧力センサとして、コンデ
ンサマイクロホンが知られている。これは、圧力を受け
る金属膜と、この金属膜に対向設置された固定電極とで
構成されておシ、圧力による金属膜の変位を金属膜と固
定電極の間の静電容量変化として検出するものである。
ンサマイクロホンが知られている。これは、圧力を受け
る金属膜と、この金属膜に対向設置された固定電極とで
構成されておシ、圧力による金属膜の変位を金属膜と固
定電極の間の静電容量変化として検出するものである。
しかしながら、この装置においては、金属膜を全面に亘
って均一に張力がかかるように張らないと、検出感度に
ばらつきを生じ良好な特性が得られないという問題点が
ろる。また、構出感度が高いが故に、振動雑音や姿勢変
化の影響を受けやすいという欠点がある。
って均一に張力がかかるように張らないと、検出感度に
ばらつきを生じ良好な特性が得られないという問題点が
ろる。また、構出感度が高いが故に、振動雑音や姿勢変
化の影響を受けやすいという欠点がある。
本発明は、従来技術におけるこれらの問題点や欠点に鑑
みてなされたもので、構成が簡単で振動雑音や姿勢変化
の影響を受けにくい、高感度の圧＋ふり−Ｉ＋４宙ａ＋
と＃ＩＬ−＋７＋え〃）φ丸入−〔本発明の概要〕 本発明に係る装置は、スリット孔を有した固定板と、こ
の固定板と対向配置され測定すべき圧力が与えられる可
動板と、この可動板が回転できるようにその重心を通る
直線上の２点で尚核可動板を支持する支持部と、可動板
上に形成したコイルと、このコイルに磁束を与えるだめ
の手段とを備え、コイルに生ずる電気信号から圧力を検
出することを特徴としている。
みてなされたもので、構成が簡単で振動雑音や姿勢変化
の影響を受けにくい、高感度の圧＋ふり−Ｉ＋４宙ａ＋
と＃ＩＬ−＋７＋え〃）φ丸入−〔本発明の概要〕 本発明に係る装置は、スリット孔を有した固定板と、こ
の固定板と対向配置され測定すべき圧力が与えられる可
動板と、この可動板が回転できるようにその重心を通る
直線上の２点で尚核可動板を支持する支持部と、可動板
上に形成したコイルと、このコイルに磁束を与えるだめ
の手段とを備え、コイルに生ずる電気信号から圧力を検
出することを特徴としている。
第１図は、本発明に係る圧力センサの一例を示す構成断
面図、第２図は一部を断面で示す要部斜視図、第３図は
要部の組立構成図である。ここでは圧力ｐと圧力Ｐ２の
差圧を検出する場合を例示すす る。これらの図において、１は容器、２ａ、 ２ｂは容
器１の外側に設置され、矢印ψに示すような磁束を与え
る永久磁石、２ｏはヨークで、永久磁石２ａ。
面図、第２図は一部を断面で示す要部斜視図、第３図は
要部の組立構成図である。ここでは圧力ｐと圧力Ｐ２の
差圧を検出する場合を例示すす る。これらの図において、１は容器、２ａ、 ２ｂは容
器１の外側に設置され、矢印ψに示すような磁束を与え
る永久磁石、２ｏはヨークで、永久磁石２ａ。
２ｂを挾んで容器中を外側よシ覆っている。２１．２２
は容器１内を２部分に仕切る隔壁である。隔壁２１゜２
２で仕切られた各部ＩＩ ｌａ、 ｉｂ内にＬ１圧力導
入を孔１１．１２から測定すべき圧力ｐ１． ｐ２が導
入されている。
は容器１内を２部分に仕切る隔壁である。隔壁２１゜２
２で仕切られた各部ＩＩ ｌａ、 ｉｂ内にＬ１圧力導
入を孔１１．１２から測定すべき圧力ｐ１． ｐ２が導
入されている。
３は本発明において特徴としている圧力検知部で、隔壁
２：Ｌ、 ２２に固定された固定板４と、スペーサ５を
介して固定板４と対向配置された可動部６とで構成され
ている。
２：Ｌ、 ２２に固定された固定板４と、スペーサ５を
介して固定板４と対向配置された可動部６とで構成され
ている。
固定板４には、部屋１ｂの圧力を導びく複数個のスリ、
ト（ここでは５個のスリット）４１が設けられている。
ト（ここでは５個のスリット）４１が設けられている。
また可動部６は、フレーム６１、このフレーム６１に支
持部６３を介して支持されるとともに１固定板４に対し
て対向するように設置された可動板６２とから成り、可
動板６２には複数個のスリット（ここでは５個のスリッ
ト）６４が固定板４の複数個のスリット４１とは対向し
ない位置に設けられている。また、可動板６２０周縁部
にはコイル８が形成されている。このコイル８は可動板
６２の角速度を検出する検出手段としての役目をなす。
持部６３を介して支持されるとともに１固定板４に対し
て対向するように設置された可動板６２とから成り、可
動板６２には複数個のスリット（ここでは５個のスリッ
ト）６４が固定板４の複数個のスリット４１とは対向し
ない位置に設けられている。また、可動板６２０周縁部
にはコイル８が形成されている。このコイル８は可動板
６２の角速度を検出する検出手段としての役目をなす。
ここで、可動板６２を支持する支持部６３は、ばねとし
ても機能するものでメジ、この可動板が回転できるよう
に、可動部６２の重心Ｐ（第３図参照）を通る直線Ｌ１
上の２点でこの可動板６２を支持している。
ても機能するものでメジ、この可動板が回転できるよう
に、可動部６２の重心Ｐ（第３図参照）を通る直線Ｌ１
上の２点でこの可動板６２を支持している。
なお、この例では、可動板６２には、２つの支持部６３
を結ぶ直線１１（回転軸に相当）Ｋ対して、左側にのみ
スリット孔６４が設けである。
を結ぶ直線１１（回転軸に相当）Ｋ対して、左側にのみ
スリット孔６４が設けである。
この様に構成した装置の動作を次に説明する。
圧力導入孔１１．１２に圧力を導入しない状態（部屋１
ａと１ｂ内の圧力が等しい状態）では、可動板６２は固
定板４との間でスペーサ５の厚さと等しい僅かな間隔ｄ
を保って保持されている。なお、スペーサ５としては、
固定板４上に設けたメッキ層を利用し、僅かな間隔を得
るようＫしてもよい。
ａと１ｂ内の圧力が等しい状態）では、可動板６２は固
定板４との間でスペーサ５の厚さと等しい僅かな間隔ｄ
を保って保持されている。なお、スペーサ５としては、
固定板４上に設けたメッキ層を利用し、僅かな間隔を得
るようＫしてもよい。
圧力導入孔１１から圧力ｐが、圧力導入孔１２から圧力
ｐが導入された場合（ｐ ＜ｐとする）、部屋２ １
２ １ｂの圧力ｐ＃′ｉ固定板４に設けた複数個のスリ、ト
孔４１を矢印に示すように通シ、可動板６２のスリット
孔のない片側裏面に加わる。また、部屋１ａの圧力ｐは
、可動板６２の表面全体に亘って７ＪＩｌわるとともに
、可動板６２のスリット孔６４を通って可動板６２のス
リット孔６４が設けられている片側裏面にも加Ｊ−Ｌ
舘 Ａ Ｍ ｋ＋ ン ／７’１４卜 璽ｉｔ Ｗ 毫
キ し＋ Ｌ Ｈｒ ＃ｌ＋ ｌＪ ａｎ Ｗ □ガｎ
わる圧力の状態を示している。
ｐが導入された場合（ｐ ＜ｐとする）、部屋２ １
２ １ｂの圧力ｐ＃′ｉ固定板４に設けた複数個のスリ、ト
孔４１を矢印に示すように通シ、可動板６２のスリット
孔のない片側裏面に加わる。また、部屋１ａの圧力ｐは
、可動板６２の表面全体に亘って７ＪＩｌわるとともに
、可動板６２のスリット孔６４を通って可動板６２のス
リット孔６４が設けられている片側裏面にも加Ｊ−Ｌ
舘 Ａ Ｍ ｋ＋ ン ／７’１４卜 璽ｉｔ Ｗ 毫
キ し＋ Ｌ Ｈｒ ＃ｌ＋ ｌＪ ａｎ Ｗ □ガｎ
わる圧力の状態を示している。
このため、可動板６２１Ｃおいて、スリ、ト孔６４が設
けられている片側線スリット孔６４を介して表側と、裏
側との圧力はｐｌとなりトルクは生じない。
けられている片側線スリット孔６４を介して表側と、裏
側との圧力はｐｌとなりトルクは生じない。
これに対して、スリ、ト孔６４が設けられていない他方
の片側は、表側と裏側とでは圧力ｐ□とＰ２がそれぞれ
与えられるため、Ｐ□とＰ２の差に比例したトルクが支
持部６３に加わる。支持部６３は、ばねとしても機能し
ておシ、このトルクによって捩れ、可動板６２がｐ□と
ｐ２の差に対応した角度Ｗだけ傾斜する。
の片側は、表側と裏側とでは圧力ｐ□とＰ２がそれぞれ
与えられるため、Ｐ□とＰ２の差に比例したトルクが支
持部６３に加わる。支持部６３は、ばねとしても機能し
ておシ、このトルクによって捩れ、可動板６２がｐ□と
ｐ２の差に対応した角度Ｗだけ傾斜する。
なお、ここで、可動板６２にはスリット孔６４が設けら
れており、また可動板６２とフレーム６１との間は分離
されているので、部屋１ａと１ｂ内の流体（気体又は液
体）がこれらを通して漏れるが、スリット孔４１やスリ
、ト孔６４の大きさ、可動板６２と７レーム６１との間
の空隙幅ｄ□、固定板４と可動板６との間隔ｄを小さく
することにより、各部分での流体抵抗が大きくなり、可
動板６２を圧力差に対応させて傾斜させることができる
。
れており、また可動板６２とフレーム６１との間は分離
されているので、部屋１ａと１ｂ内の流体（気体又は液
体）がこれらを通して漏れるが、スリット孔４１やスリ
、ト孔６４の大きさ、可動板６２と７レーム６１との間
の空隙幅ｄ□、固定板４と可動板６との間隔ｄを小さく
することにより、各部分での流体抵抗が大きくなり、可
動板６２を圧力差に対応させて傾斜させることができる
。
可動板６２が変位（傾斜角変化）すると、可動板６２上
に設けられたコイル８は磁束を切ることとなり、これに
傾斜角変化（回転角速度）Ｋ応じた電圧が発生する。
に設けられたコイル８は磁束を切ることとなり、これに
傾斜角変化（回転角速度）Ｋ応じた電圧が発生する。
従って、コイル８に発生する電圧信号を積分することに
より、ｐよとＰ２の圧力差を知ることができる。
より、ｐよとＰ２の圧力差を知ることができる。
この様に構成された装置は、可動板６２がその重心を通
る直線上の２点で支持され、コイル８に生ずる電圧信号
から圧力に基づく可動板のトルク（あるいは可動板の傾
斜）を検出するもので、重力および外部振動による加速
度（並進運動成分）は、可動板６２を回転させる力（ト
ルク）とならず、圧力を振動雑音や姿勢変化（重力）の
影響を受けず測定することができる。
る直線上の２点で支持され、コイル８に生ずる電圧信号
から圧力に基づく可動板のトルク（あるいは可動板の傾
斜）を検出するもので、重力および外部振動による加速
度（並進運動成分）は、可動板６２を回転させる力（ト
ルク）とならず、圧力を振動雑音や姿勢変化（重力）の
影響を受けず測定することができる。
なお、上記の実施例においては、コイル８に磁束を与え
るだめの磁石２ｍ、 ２ｂを容器１の外側に設置したも
のであるが、容器１を磁性体としヨークとしての機能を
もたせるようにすれは、磁石２ａ。
るだめの磁石２ｍ、 ２ｂを容器１の外側に設置したも
のであるが、容器１を磁性体としヨークとしての機能を
もたせるようにすれは、磁石２ａ。
２ｂを容器１内に設置することもできる。
第５図及び第６図は、圧力検知部３の他の例を示す要部
平面図及び断面図である。
平面図及び断面図である。
第５図に示す実施例は、可動板６２において、回転軸４
に対して左片方側６２ａに、はぼ全面に亘ってピッチＰ
１で複数個（ここでは９個）のスリット孔６４ａを形成
するとともに、右−片方側６２ｂの上下周縁部に、スリ
ット孔６４ａと同じ数で、同じ形状のスリット孔６４ｂ
を形成させたものである。
に対して左片方側６２ａに、はぼ全面に亘ってピッチＰ
１で複数個（ここでは９個）のスリット孔６４ａを形成
するとともに、右−片方側６２ｂの上下周縁部に、スリ
ット孔６４ａと同じ数で、同じ形状のスリット孔６４ｂ
を形成させたものである。
この実施例によれは、可動板６２の左右のバランスを容
易にとることができ、回転軸ｔ１をこの可動板６２の対
称位置にもってくることができる。
易にとることができ、回転軸ｔ１をこの可動板６２の対
称位置にもってくることができる。
第６図の実施例は、可動板６２にスリット孔を形成する
代に、固定板４において、回転軸に対して左片方側に凹
部４２を形成させ、この部分の可動板と固定板との間隔
がｄ２（ｄ２〉ｄ）となるようにしたものである。
代に、固定板４において、回転軸に対して左片方側に凹
部４２を形成させ、この部分の可動板と固定板との間隔
がｄ２（ｄ２〉ｄ）となるようにしたものである。
この実施例において、固定板４の凹部４２付近の圧力ｔ
よ、この付近の間隔ｄ２が他の部分の間隔ｄに比べて大
きくなっているのでＰ又はＰに近い圧力１ となシ、可動板６２にＰとＰの差圧に応じたトルク１２ を発生させることができる。
よ、この付近の間隔ｄ２が他の部分の間隔ｄに比べて大
きくなっているのでＰ又はＰに近い圧力１ となシ、可動板６２にＰとＰの差圧に応じたトルク１２ を発生させることができる。
以上説明したように、本発明によれに１振動雑音や姿勢
変化の影響を受けにくい、高感度の圧力センサが実現で
きる。
変化の影響を受けにくい、高感度の圧力センサが実現で
きる。
第１図は本発明に係る圧力センサの一例を示す構成断面
図、第２図は一部を断面で示す要部斜視図、第３図は要
部の組立構成図、第４図は可動板に加わる圧力の状態を
示す説明図、第５図及び第６図は圧力検知部の他の例を
示す要部平面図及び断面図でるる。 １・・・容器、２０ ・・・ヨーク、２ａ、 ２ｂ−磁
石、５・・・圧力検知部、４・・・固定板、５・・・ス
ペーサ、６・・・可動部、６１・・・フレーム、６２・
・・可動板、６３・・・支持部、Ｂ・・・コイル。
図、第２図は一部を断面で示す要部斜視図、第３図は要
部の組立構成図、第４図は可動板に加わる圧力の状態を
示す説明図、第５図及び第６図は圧力検知部の他の例を
示す要部平面図及び断面図でるる。 １・・・容器、２０ ・・・ヨーク、２ａ、 ２ｂ−磁
石、５・・・圧力検知部、４・・・固定板、５・・・ス
ペーサ、６・・・可動部、６１・・・フレーム、６２・
・・可動板、６３・・・支持部、Ｂ・・・コイル。
Claims (1)
- （１） 圧力が導入されるスリット孔を有した固定板、
この固定板と対向配置され一方の面に第１の圧力を受け
るとともに他方の面に前記固定板のスリット孔を介して
導入された第２の圧力を受ける可動板、この可動板の重
心を通る直線上の２点で当該可動板を回動可能に支持す
る支持部、前記可動板上に設けられたコイル、このコイ
ルに磁束を与えるための手段を具備し、前記コイルに生
ずる電圧信号から前記第１の圧力と第２の圧力の差圧を
検出するようにした圧力センサ＠
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24272183A JPS60133333A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24272183A JPS60133333A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133333A true JPS60133333A (ja) | 1985-07-16 |
| JPH0365851B2 JPH0365851B2 (ja) | 1991-10-15 |
Family
ID=17093254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24272183A Granted JPS60133333A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133333A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01124540U (ja) * | 1988-02-17 | 1989-08-24 | ||
| WO1997000504A1 (en) * | 1995-06-19 | 1997-01-03 | Bright Star Enterprises Limited | Apparatus for detecting air movements or changes in pressure |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP24272183A patent/JPS60133333A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01124540U (ja) * | 1988-02-17 | 1989-08-24 | ||
| WO1997000504A1 (en) * | 1995-06-19 | 1997-01-03 | Bright Star Enterprises Limited | Apparatus for detecting air movements or changes in pressure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0365851B2 (ja) | 1991-10-15 |
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