JPS6021784Y2 - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
- Publication number
- JPS6021784Y2 JPS6021784Y2 JP1977110445U JP11044577U JPS6021784Y2 JP S6021784 Y2 JPS6021784 Y2 JP S6021784Y2 JP 1977110445 U JP1977110445 U JP 1977110445U JP 11044577 U JP11044577 U JP 11044577U JP S6021784 Y2 JPS6021784 Y2 JP S6021784Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- spacer
- chamber
- side wall
- electrode
- 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
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、圧力センサに関するものである。
従来の圧力センサは構造が複雑なため、部品点数も多く
、原価高になる欠点がある。
、原価高になる欠点がある。
本考案は、この欠点を解消するため、同じ部材上に可変
容量用の１電極と可変容量用の第２電極とを設けた構造
の圧力センサに対して、スペーサに線膨張係数の小さな
材料を使用し周囲温度の変化による影響を受受けること
なく、簡単な構造で正確に圧力を検出できる圧力センサ
を提供するものである。
容量用の１電極と可変容量用の第２電極とを設けた構造
の圧力センサに対して、スペーサに線膨張係数の小さな
材料を使用し周囲温度の変化による影響を受受けること
なく、簡単な構造で正確に圧力を検出できる圧力センサ
を提供するものである。
以下図により本考案実施例を説明する。
第１図は本考案実施例を示す縦断面図、第２図は第１図
におけるＩ−Ｉ断面図である。
におけるＩ−Ｉ断面図である。
図において、１は第１ブロツク１ａと第２ブロツク１ｂ
とが溶接等で結合された導通性の本体で、内部に室２を
有し、一方の側面に室２に通じる圧力導入口３が設けら
れている。
とが溶接等で結合された導通性の本体で、内部に室２を
有し、一方の側面に室２に通じる圧力導入口３が設けら
れている。
そして圧力導入口３側の室２内側壁４に導電性受圧膜（
以下、受圧膜という）５が電子ビーム溶接等で取り付け
られている。
以下、受圧膜という）５が電子ビーム溶接等で取り付け
られている。
６は本体１の室２内に嵌合された絶縁性のディスクで、
本体１の側壁４との間に挿入された環状の線膨張係数の
小さな材料よりなるスペーサ（以下、スペーサという）
を介して側壁４に対向している。
本体１の側壁４との間に挿入された環状の線膨張係数の
小さな材料よりなるスペーサ（以下、スペーサという）
を介して側壁４に対向している。
そしてディスク６の受圧膜５に対向する面に円形の第１
電極８が、又第１電極８の外周で側壁４に対向する面に
環状の第２電極９が夫々蒸着、メッキ、塗装等により設
けられている。
電極８が、又第１電極８の外周で側壁４に対向する面に
環状の第２電極９が夫々蒸着、メッキ、塗装等により設
けられている。
１２は本体１とディスク６との間に挿入された押えバネ
で、押えバネ１２によりディスク６がスペーサー７を介
してストレスの小さい状態で側壁４に押しつけられてい
る。
で、押えバネ１２によりディスク６がスペーサー７を介
してストレスの小さい状態で側壁４に押しつけられてい
る。
又、本体１の他方の側面幌は開口部１３が設けられ、そ
の底面１４が波形に形成されている。
の底面１４が波形に形成されている。
１５は開口部１３の底面１４の波形と同じ波形に形成さ
れたシール膜で、その周囲が溶接等により開口部１３周
縁の本体１に取り付けられ、シール膜１５と底面１４と
の間に室１６が形成されている。
れたシール膜で、その周囲が溶接等により開口部１３周
縁の本体１に取り付けられ、シール膜１５と底面１４と
の間に室１６が形成されている。
１７は本体１及びディスク６を貫通する貫通孔で、貫通
孔１７により室２の側壁４と第１、第２電極８，９との
間の間隙１１が室１６に接続され、気体又は液体の封入
流体１８が充填されている。
孔１７により室２の側壁４と第１、第２電極８，９との
間の間隙１１が室１６に接続され、気体又は液体の封入
流体１８が充填されている。
１９．２０．２１は夫々本体１、第１電極８゜第２電極
９に接続された導線で、第１電極８と受圧膜５との間の
電気容量及び第２電極９と本体１間の電気容量を取り出
し、それ等の比を演算して、受圧膜５が受ける圧力を検
出して電気信号に変換する構造になっている。
９に接続された導線で、第１電極８と受圧膜５との間の
電気容量及び第２電極９と本体１間の電気容量を取り出
し、それ等の比を演算して、受圧膜５が受ける圧力を検
出して電気信号に変換する構造になっている。
次に、このような構造の圧力センサの作用に付で説明す
る。
る。
いま、第１、第２電極８，９の面積をＡとし、間隙１１
の幅をｄとし、封入流体１８の誘電率をＥとすると、第
１電極８と受圧膜５との間の電気容量β、及び第２電極
９と本体１内室２の側壁４との間の電気容量Ｃ２は、次
式により表される。
の幅をｄとし、封入流体１８の誘電率をＥとすると、第
１電極８と受圧膜５との間の電気容量β、及び第２電極
９と本体１内室２の側壁４との間の電気容量Ｃ２は、次
式により表される。
Ｃ１＝ ｔ Ａ／ ｄ ＝Ｃ２・・・・・・（１）この
とき、圧力導入口３より受圧膜５に圧力Ｐが加わり、受
圧膜５がΔｄ変位して、第１電極８と受圧膜５との間の
電気容量Ｃ１がΔＣ変化すると、この間の電気容量は（
１）式と同様次式で表される。
とき、圧力導入口３より受圧膜５に圧力Ｐが加わり、受
圧膜５がΔｄ変位して、第１電極８と受圧膜５との間の
電気容量Ｃ１がΔＣ変化すると、この間の電気容量は（
１）式と同様次式で表される。
Ｃ１＋ΔＣ＝ｔＡ／ （ｄ−Δｄ）・・・・・・（２）
一方、電気容ヒツ。
一方、電気容ヒツ。
は変化しないので、これらの比をとると、（１）式と（
２）から Ｃ２／ （ｃｉ＋ΔＣ）＝ （ｒＡ／ｄ）／（ＥＡ／（
ｄ−Δｄ）） ＝ （ｄ−Δｄ）／ｄ・・・・・・・・・（３）となる
。
２）から Ｃ２／ （ｃｉ＋ΔＣ）＝ （ｒＡ／ｄ）／（ＥＡ／（
ｄ−Δｄ）） ＝ （ｄ−Δｄ）／ｄ・・・・・・・・・（３）となる
。
一方Ｃ１＝Ｃ２であるから、
Ｃ２／ （Ｃ１＋ΔＣ）＝１／（１＋ΔＣ／Ｃ２）＝１
−Δｃ ／Ｃ２ また、 （ｄ−Δｄ）／ｄ＝１−Δｄ／ｄ であるから、 １−Δｃ／Ｃ２＝ｉ−Δｄ／ｄ 従って（３）式により、 Δｃ ／Ｃ２＝Δｄ／ｄ となり、これら電気容量ΔＣ＝ Ｃ２の比から、受圧膜
５の変位、すなわち圧力Ｐの変化を検出して電気信号に
変換することが出来る。
−Δｃ ／Ｃ２ また、 （ｄ−Δｄ）／ｄ＝１−Δｄ／ｄ であるから、 １−Δｃ／Ｃ２＝ｉ−Δｄ／ｄ 従って（３）式により、 Δｃ ／Ｃ２＝Δｄ／ｄ となり、これら電気容量ΔＣ＝ Ｃ２の比から、受圧膜
５の変位、すなわち圧力Ｐの変化を検出して電気信号に
変換することが出来る。
そして、
（ａ） 第１、第２電極８，９が同じディスク６の同
じ面上に取り付けられているので、周囲状況の影響を同
様に変化し、電気容量Ｃ１，Ｃ２が異る変化をすること
がなく、外部の影響に対して安定である。
じ面上に取り付けられているので、周囲状況の影響を同
様に変化し、電気容量Ｃ１，Ｃ２が異る変化をすること
がなく、外部の影響に対して安定である。
（ｂ） スペーサ７に線膨張係数の小さい材料を使用
すると、周囲温度の変化により間隙１１の幅が変化して
、電気容量Ｃ１，Ｃ２が変化することがない。
すると、周囲温度の変化により間隙１１の幅が変化して
、電気容量Ｃ１，Ｃ２が変化することがない。
（Ｃ） ディスク６が押えバネ１２により常に押され
、しかも間隙１１が貫通孔１７を通じてシール膜１５の
ある室１６に通じているので、周囲温度の変化による封
入流体１８の膨張、収縮の影響を取り除くことができ、
封入流体１８の圧力変化による零ドリフトも少ない。
、しかも間隙１１が貫通孔１７を通じてシール膜１５の
ある室１６に通じているので、周囲温度の変化による封
入流体１８の膨張、収縮の影響を取り除くことができ、
封入流体１８の圧力変化による零ドリフトも少ない。
等の理由により、簡単な構造で圧力Ｐの変化を高精度で
検出することができる。
検出することができる。
第３図は他の実施例を示す縦断面図で、先に示した実施
例の要素と同−又は均等な要素には同一符号を付して詳
細な説明を省略する。
例の要素と同−又は均等な要素には同一符号を付して詳
細な説明を省略する。
この例は、本体１の圧力導入口３側の側面に波形を付け
て、シール膜１５を取り付けた例である。
て、シール膜１５を取り付けた例である。
シール膜１５と本体１の圧力導入ロ３側側面との間に室
１６が形成され、室１６が貫通孔１７により間隙１１と
接続された構造になっている。
１６が形成され、室１６が貫通孔１７により間隙１１と
接続された構造になっている。
先に述べた実施例と同様、封入流体１８が周囲温度の変
化により変化しても、封入流体１８の圧力変化により零
ドリフトを生じることがなく、高精度で圧力Ｐの変化を
検出することかできる。
化により変化しても、封入流体１８の圧力変化により零
ドリフトを生じることがなく、高精度で圧力Ｐの変化を
検出することかできる。
第４図は他の実施例の要部を示す縦断面図である。
この例はスペーサ７ａに凹部７ｂを設けて、第２電極９
をスペーサ７ａの凹部７ｂに対向させ、電気容量Ｃ２と
して、第２電極９とスペーサ７ａの凹部７ｂとの電気容
量Ｃ２を使用するようにした例である。
をスペーサ７ａの凹部７ｂに対向させ、電気容量Ｃ２と
して、第２電極９とスペーサ７ａの凹部７ｂとの電気容
量Ｃ２を使用するようにした例である。
この例も先に述べた実施例と同様に作用、効果がある。
本考案は、以上説明したように、同一部材上に可変容量
第１電極と固定容量用第２電極を設けて、スペーサによ
り一定間隔をおき、夫々受圧膜及び本体に対向するよう
にしたので、構造が簡単で周囲温度の影響を受けない受
圧センサが得られ、その効果は大である。
第１電極と固定容量用第２電極を設けて、スペーサによ
り一定間隔をおき、夫々受圧膜及び本体に対向するよう
にしたので、構造が簡単で周囲温度の影響を受けない受
圧センサが得られ、その効果は大である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本考案実施例を示す縦断面図、第２図は第１図
におけるＩ−Ｉ断面の左半分を示す横断面図、第３図は
他の実施例を示す縦断面図、第４図は他の実施例の要部
を示す縦断面図である。 １：本体、２：室、３：圧力導入口、４：側壁、５：導
電性受圧膜、６：ディスク、７，７ａ：線膨張係数の小
さな材料よりなるスペーサー、８：第１電極、９：第２
電極、１１：間隙。
におけるＩ−Ｉ断面の左半分を示す横断面図、第３図は
他の実施例を示す縦断面図、第４図は他の実施例の要部
を示す縦断面図である。 １：本体、２：室、３：圧力導入口、４：側壁、５：導
電性受圧膜、６：ディスク、７，７ａ：線膨張係数の小
さな材料よりなるスペーサー、８：第１電極、９：第２
電極、１１：間隙。
Claims (1)
- 内部に室を有し且つ一方の側面に前記室に通じる圧力導
入口を有する導電性本体と、前記室の前記圧力導入側壁
に前記圧力導入口を封じて取り付けられた導電性受圧膜
と、線膨張係数の小さな材料よりなるスペーサにより前
記側壁から一定間隔の間隔をおいて前記室に嵌合された
絶縁性のディスクに前記受圧膜と対向して設けられた第
１電極と、前記ディスクに前記室内の前記側壁又は前記
スペーサに対向して設けられた第２電極と、前記ディス
クを前記スペーサに一定の圧力で押し付ける手段とを有
し、前記スペーサによって生じる間隔に封液を充填した
ことを特徴とする受圧センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977110445U JPS6021784Y2 (ja) | 1977-08-17 | 1977-08-17 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977110445U JPS6021784Y2 (ja) | 1977-08-17 | 1977-08-17 | 圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5436486U JPS5436486U (ja) | 1979-03-09 |
| JPS6021784Y2 true JPS6021784Y2 (ja) | 1985-06-28 |
Family
ID=29057326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1977110445U Expired JPS6021784Y2 (ja) | 1977-08-17 | 1977-08-17 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021784Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4446025A (en) * | 1982-03-23 | 1984-05-01 | Solmat Systems Ltd. | Method of and apparatus for pre-treating make-up water contaminated with nutrients |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5099384A (ja) * | 1973-12-26 | 1975-08-07 |
-
1977
- 1977-08-17 JP JP1977110445U patent/JPS6021784Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5099384A (ja) * | 1973-12-26 | 1975-08-07 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5436486U (ja) | 1979-03-09 |
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