TW513562B - Pressure transducer assembly with thermal shield - Google Patents

Description

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經濟部智慧財產局—工消費合作杜印製

A7 B7 五、發明說明 【發明領域】 本發明係關於電容式壓力傳感器。尤其，本發明係關 於具有改善的熱特性之電容式壓力傳感器。 【發明背景】 5 目1顯*習知技術之加熱電容式壓力傳感n 100之剖 面圖。傳感器100包含數個主要元件，例如外殼體110、 加熱益殼體120、加熱器130、電容式壓力感測器14〇、前 端電子組件160、加熱器控㈣子組件m、以及輸入/輸 出（I/O)電子組件180。如以下所將更加詳細探討的，傳感 10器1〇〇產生一個代表由感測器140所測量之壓力之輸出信 號。 為了圖例之便利性起見，圖1已省略傳感器1〇〇之多 數機械細節，例如感測器140之構造以及感測器14〇和電 子組件170、180之安裝。然而，例如傳感器1〇〇之加熱 15電容式壓力傳感器係為吾人所熟知的，且其乃說明於例如 美國專利 5,625,152 (Pandorf) ; 5,911，162 (Denncr);以及 6,029,525 (Grudzien)號公告中。 間吕之，外殼體110包含下機罩112、上部電子機罩 114、以及將機罩112、114固定在一起之接合件。加 2〇 熱器殼體120係配置在下機罩112之内，並包含下機罩或 容器122與覆蓋部124。加熱器130包含圓筒加熱器132 與末端加熱器134。圓筒加熱器132係纏繞在容器122之 外部圓柱形側壁周圍，而末端加熱器134係配置在容器 122之底部上。圓筒加熱器132與末端加熱器134係經由 紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）

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五、發明說明（2) 複數條配線136而電連接，所以兩個加熱器132、134可 同日守經由單一電氣信號而受到控制。感測器14Q與前端電 子組件160係配置在加熱器殼體12〇之内。複數個安裝支 柱162將前端電子組件16〇支撐在感測器14〇之上，而複 5數條配線164電連接前端電子組件160與感測器140。加 熱器控制電子組件170與1/〇電子組件18〇係配置在上部 電子機罩114之内。溫度感測器（例匆熱敏電阻)19〇係被 固疋至加熱器殼體120之内表面。 感測器140包含金屬、撓性膜片142與壓力管144。 1〇官144係從接近膜片之區域延伸通過加熱器殼體120，並 通過下部感測器機罩112。管144之下端或外端通常是連 接至流體源（未顯示）。流體源中之流體壓力係經由管144 而傳遞至膜片142之下表面，而膜片142會因應於管144 内之壓力改變以向上或向下彎曲。膜片142與感測器 15之參考導電板形成電容器，而那個電容器之電容會依據膜 片之移動或’考曲狀態而變化。因此，那個電容代表管144 内之壓力。前端電子組件160與1/〇電子組件18〇共同產 生個輸出信號，此輸出信號代表感測器140之電容，當 然，亦代表管144内之壓力。1/0電子組件18()係經由電 20子連接為182而使傳感器1〇〇之外部環境可獲得那個輸出 信號。 圖2顯示如何建構電容式壓力感測器14〇之一例。圖 2所示之電容式壓力感測器的型式係更詳細地探討於美國 專利6,029,525(Gmdzien)號公告中。圖2所示之感測器 衣紙張尺度翻t ®國家標準(CNS)A4規格（210x297公爱)

五、發明說明 經濟部智慧財產劫貝工消費合作札印製

!4〇包含圓形、導電、金屬、撓性之膜片142，壓力管 144 ’以及電極246。電極246與膜片142係安裝在外殼體 248之内。電極246包含陶瓷塊25〇與導電板252。陶瓷 塊250係剛性地安裝至外殼體248，俾能使區塊25〇之底 5面大致平行於膜片並與膜片隔開。區塊250之底面通常是 平面且圓形的。導電板252係沈積至區塊250之底面之 上而且亦大致平行於膜片並與膜片隔開。導電板252與 膜片142形成可變電容器254之兩片板。電容器254之電 谷係部分藉由膜片142與導電板252之間的間隙或間距所 1〇決定。因為膜片係因應管144中之壓力改變而上下彎曲 (藉以改變膜片142與導電板、.252之間的間距），所以電容 為254之電容係代表管144内之壓力。 '圖2只顯示構成電容式壓力感測器140之多數已知方 法之其中一個。然而，電容式壓力感測器14〇 一般包含一 15個或更多個導體，其係以與彈性導電膜片隔開的關係受到 固疋。膜片與複數個導體形成一個或更多個可變電容器之 板，而那些電谷為之電容會依據管144中之壓力函數而 化。 ^電容式壓力感測器常包含額外零件，例如管260與吸 2〇氣為262 ’如圖2所示。當建構感測器14〇時，管26〇係 首先被開啟’並用以在膜片142之上的部分外殼體248中 建立參考壓力（例如真幻。—旦建立期望的參考壓力（例如 藉由給管260裝上真空泵)後，* 26〇之上部就會被關閉 或”夾緊”，俾能使期望參考壓力維持於外殼體2仆之上 各紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（2i〇x297公爱）

I 裝 計 線 A7

五、發明說明（〇

經濟部智慧财β^ 的内部。吸氣器262常包含於電容式壓力感測器中，以在 爽緊管260之後，吸收進入外殼體248之上部的氣體分子 (例如經由電極250之除氣）。 回至圖1，在運作時，前端電子組件160測量感測器 5 14〇之電容，並產生一個代表那個電容之電壓信號(例如， 電壓信號可隨著電容的改變而線性改變）。I/O電子組件 180 —般會放大並更進一步調整那個電壓信號，以產生傳 感器100之輸出信號。 在高性能之傳感器中，前端電子組件160必須能鑑別 10感測器140之非常小的電容變化（例如，在測量一個托 (Τοπ〇的範圍内之壓力的感測器中，托之壓力變化一般 相當於感測器140之電容中只有兩個微微法拉(pic〇farad) 之改變）。因此，使得與測量感測器140之電容相關的任 何雜散電容最小化係為相當重要的課題。使這些雜散電容 15最小化之一個方法，係用以將前端電子組件160設置成接 近感測器140，藉以使電連接組件160與感測器140之複 數條配線164的長度最小化。 理想上，傳感為100之輸出信號只依據管144中之流 體壓力的改變而變化。然而，傳感器100之溫度改變，或 20傳感器1〇()内之溫度梯度，都可能影響輸出信號。這主要 是由於用以建構感測器14G之不同材料之不同熱膨服係數 所造成。二次效應係關於前端電子設備16〇之溫度敏感性 能。因此，傳感器100之精度可能因周圍環境之溫度改變 而受到負面影響。 -6-

513562 A7 B7 五、發明說明（5 15 20 為了使改Μ境溫度之反絲最小化，傳感器1〇〇之 溫度敏感兀件（亦βρ ’感演JII 14〇與前端電子設備16〇)係 配置在加熱體120之内，而加熱II 13()會在運作中試 圖將加熱為设體12G加熱至受控的恆溫狀態。加熱器13〇 與加熱◎㉝體12G本質上形成恆溫槽，此恆溫槽試圖將溫 度敏感元件之溫度維持於固定之預定值。 可能用於加熱器130之加熱器的構造係為吾人所熟知 的。-個較佳的加熱器係說明於共同審理中的美國專利申 请案號09/685，154(代理人檔案編號MKS_78)中。簡言之， 加熱器13G通常係藉由下述方式而形成：將以敎電阻為 特徵之配線或線路⑽如銅)絲至撓性、電氣絕緣、導熱 的殼體之上。吾人會對這祕路進行騎，俾能使它們在 將特定的電氣㈣施加輯_，將加熱驗體12〇加熱 至預定溫度/電氣絕緣、導熱殼體通常係㈣酮橡膠或Κ_〇η之薄層（亦即，由杜邦（Dupont)使用商品名稱 Kaptcm、所鎖售之聚醯亞胺高溫薄膜）所製成。加熱器削 通常會永久地接合至加熱器殼體12〇之外表面，如圖i所 示0 在運作時，加熱器控制電子組件170係經由複數條配 線172而將電氣信號施加至加熱器13〇。加熱器控制電子 ^牛之 常包含用以經由感測器190監視加熱器殼體 之μ度並磐施加至加熱器13〇之信號的元件 使殼體120維持於恆溫。 儘管使用如上所述之加熱器殼體120與加熱器13〇， < 計 鎳 度適用t國國家標準(CNS)A4規格（2】〇χ297公髮） 513562 A7 B7 五、發明說明（6) 電容式感測器140仍然時常易於產生熱梯度。舉例而言， 在運作時，感測器140之上端可以變得略熱於感測器之底 部。這種梯度會對傳感器1〇〇之性能產生負面影響。美國 專利5,625，152(Pandlorf)號公告揭露一個易於降低電容式 5 壓力感測器上之熱梯度的構造。於那個專利所揭露之傳感 器包含兩個彼此分離之加熱器殼體。電容式感測器係配置 於其中一個加熱器殼體中，而電子設備係配置於另一個力口 熱器殼體中。每個加熱器殼體係設有其本身的加熱器，而 兩個殼體可能被加熱至不同的溫度。這種構造之一項問題 1〇 係為提供兩個分離的加熱器殼體會不利地增加傳感器之成 本。這種構造之另一個問題係為其易於增加感測器與電子 設備之間的距離，藉以增加連接它們之配線的電容。 因此’其將有利於發展可便宜地降低電容式壓力傳感 器中之溫度梯度的構造與方法。 15 【發明之概述】 這些與其他優點’係藉由配置在感測器與前端電子組 件之間的加熱器殼體之内部的熱障而獲得。熱障有效地將 加熱器殼體分為下部與上部，感測器係配置於丁部^。熱 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 障與加熱器殼體之下部形成包圍感測器之均勻溫度之^ 20 罩。 、從電子組件流至感測器之熱會被熱障所遮斷，並被傳 導至加熱器殼體，藉以降低感測器上之熱梯度。同樣地， 從加熱器殼體之底部到殼體之上端的熱流如，由加熱 器之非對稱配置所導致的熱流）係由熱障所接收，藉以降 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇χ297公釐） ^ -

五'發明說明（7) 低加熱器殼體之下部中的熱梯度。 熟習本項技藝者將從下述詳細說明更輕易明白到本發 明之又其他目的與優點，其中顯示並說明數個實施例，只 作為本發明之最佳模式之實例。如將被實現的，本發明容 5許其他與不同實施例，且在不背離本發明之下，其數個細 節容許各種不同方面的修改。因此，圖式與說明書本質上 係被視為例示的，非限制或極限的意思，而申請^之範疇 係表示於下述申請專利範圍中。 【圖式之簡單說明】 10【1025為了更充分理解本發明之本質與目的，參考文獻將 配合附圖之下述詳細說明而作成，於其中相同的參考數字 係用以表不相同或類似的元件，其中： 圖1顯示習知技術之加熱電容式壓力傳感器之剖面 圖。 15 圖2顯示習知技術之電容式壓力感測器之剖面圖。 圖3顯示依據本發明所建構之加熱電容式壓力傳感器 之剖面圖。 圖4A顯示依據本發明所建構之熱板之側視圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖4B顯示沿著圖4A所示之線4B-4B的方向之熱板 20 之底視圖。 圖4C顯示沿著圖4A所示之線4C-4C的方向之熱板 之俯視圖。 圖4D顯示依據本發明另一個實施例所建構之熱板之 立體圖。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（2i〇x297公釐） B7 5 10 15 發明說明（8) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 圖5A與5B分別顯示依據本發明所建構之熱彈簧之 前視圖與側視圖。 圖5C與5D分別顯示依據本發明另一個實施例所建 構之熱彈簧之前視圖與側視圖。 圖6A與6B顯示依據本發明一較佳實施例所建構之 加熱電容式壓力傳感器之一部份之剖面圖。 圖7顯示依據本發明所建構之未加熱電容式壓力傳感 器之剖面圖。 【發明之詳細說明】 圖3顯示依據本發明所建構之加熱電容式傳感器3⑼ 之剖面圖。傳感器300係類似於習知技術之傳感器D 1〇〇 (如圖1所示）。然而，傳感器300另外包含一個配置於感 測器140與前端電子設備16〇之間的熱障31〇。執障31〇 係藉由降低感測器140上之熱梯度，並藉由維持前端電子 設備160之熱穩定度，以改善傳感器3〇〇 * 土 月匕0 熱障310包含高導熱板320與高導熱彈簧34〇。彈簀 340係配置於板320之外周邊與加熱器殼體12〇之内壁之 間，並與板320之外周邊和加熱器殼體12〇之内壁發:機 械與熱接觸。因此，熱障310形成一道將加熱器殼 2〇 之内部分為下部封閉式容積352與上部封閉式容°積354 導熱牆，感測器140係配置在下部容積352中，而前端 子組件160係配置在上部容積354中。下部容積μ]係… 熱障310與位於熱障31〇下方之容器122之部分為界 限。上部容積354係以熱障31〇、覆蓋部124、以及位於 之電 以 -10- 513562 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明< , 熱障310之上的容器122之部分358為界限。 在傳感α. 300之運作中，前端電子組件_常為配置 在双體120之内的最熱元件。此乃因為使用於組件16〇之 電力會產生熱’而殼體120内部之其他元件(例如感測器 140)係為不會產生熱之被動元件。在習知技術之傳感器 100中’由電子組件⑽所產生的熱可向下行進並加熱感 ，器140之上端，藉以藉由使得感測器140之上端比感測 益140之底部來得熱，而產生橫越過感測器 140之不必要 的熱梯度。相較於習知技術之下，在傳感器300中，由組 件160所產生並向下傳輸至感測器14〇之熱(兩者皆藉由 對流會被熱障31〇所遮斷，而是藉由熱障傳 導至容器122之壁面。這個優點是使感測器140上之熱梯 度最^匕，並建構包圍感測1 140之均勻溫度之機軍（藉 由容器122之下部356與熱障31〇而形成卜 省矣技術之傳感4 1〇〇的感測器14〇上的溫度梯度之 另-個根源係關於加熱器13〇之配置。如圖ι所示，加熱 器132、134係被置於加熱器殼體12〇之側壁與底部上”，、' 但^沒有加熱器置於加熱器殼體12〇之上端。由於此種加 熱叩之構；’加熱益殼體之上端會變得比殼體之其他部分 來得冷，藉以在加熱器殼體12G中產生溫度梯度。這種梯 度因而會使溫度梯度擴展越過感測器刚，俾能使感測器 140之底部比頂端來得熱。 因為傳感器300所使用之構造係與傳感器1〇〇之加妖 器所使用之構造相同，所以溫度梯度可在傳感器3〇〇之^ -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210χ：297公楚)— 10 15 20 計 線 513562 五、發明說明（10 熱器殼體120中擴展（亦即，加熱器殼體12〇之頂端i24 係比设體之底部來得冷）。然而，相較於習知技術之下， 在傳感器300中，這種加熱器殼體中之梯度若不是不會產 生感測器140中之溫度梯度，就是只會產生感測器14〇中 之減少的溫度梯度。在傳感器3〇〇中，在加熱器殼體12〇 之壁面中從容器122之底部行進至覆蓋部124之熱，係由 熱障310所接收並傳導。這具有下述效果：易於將任何加 熱器殼體120中之熱梯度侷限於熱障31〇之上的區域；以 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 及易於從位於熱障310下方之部分加熱器殼體12〇消除或 減少任何熱梯度。 概括言之，不管傳感器300中熱不均衡之特別原因為 饤熱卩平310之存在係可有效地以一個處於均勻溫度之機 罩包圍感測器14〇(此機罩係藉由熱障31〇與位於熱障31〇 下方之部分加熱器殼體12〇而形成），藉以有利於從感測 器M0減少或消除熱梯度。 熱障310之其他優點包含：在不需要增加感測器 140與别端電子組件160之間的距離的情況下、改善感測 器140之溫度控制；以及(2)將前端電子組件16〇包圍於溫 度控制環境（由覆蓋部124、熱障310、以及在熱障310之 上的α卩分谷益122所界限）中，藉以降低由組件ι6〇之溫 度敏感性能所導致的負面影響。 圖4Α顯示一個實施例之板320之側視圖。圖4Β顯 示沿著圖4Α所示之線4Β-4Β的方向之板320之底視圖。 圖4C顯示沿著圖4Α所示之線4C_4C的方向之板32〇之 12- 513562 A7 B7 五、發明說明（11 ) 俯視圖。圖4D顯示板320之立體圖。 板320大致呈碟形，並界定出圓形頂面321與圓形底 面322。如圖4C與4D所作之最佳化顯示，板320定義五 個開口 331、332、333、334、335，所有開口會從頂面 5 321延伸通過板320而到達底面322。當將板320裝設於 傳感器300中時，兩個安裝支柱162會延伸通過開口 331、332。這些安裝支柱162係以固定關係將電子組件 160固定於感測器140。又，當將板320裝設於傳感器300 中時，複數條電線，或饋線164會延伸通過開口 333。這 10些配線164將感測器140電連接至組件16〇。使配線164 延伸通過開口 333，即可使它們與板32〇之間產生電氣絕 緣。開口 334、335係設置於板320中，用以容納通常存 在於感測為140中之其他零件(例如管260與吸氣器262， 如圖2所示）。 15 板32〇另外界定出兩個從底面322向下延伸之圓柱形 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 凸部336、337。凸部336係配置在開口 332之周邊，而凸 部337係配置在開D Ml之周邊。當將板32〇裝設在傳感 器300巾時’凸部336、337之底部係置放在感測器14〇 之上表面上。凸部336、337較佳是能提供對準功能，或 20定位功能。持，在較佳實施例之傳感器3〇〇中，凸部 336、337係緊密地裝於兩個凸出部(未顯示)上面，這兩個 凸出部係設置於感測器14〇之上表面中。當板·對準俾 能使凸部336 ' 337緊密地心凸出部上面時，則板330 中之開口亦與支柱、配線、以及其他延伸通過開口 -13- 513562 A7 B7 五、發明說明（！2) 對準。凸部336、337亦分開（或隔開）板mo與感測器 140，俾能在感測器140與大多數的板33()之間提供空 間。凸部336、337可藉以縮小板33G與感測器14〇之間 的接觸表面積。 5 如圖4A所示，除了頂面321與底面322以外，板 320亦界定出在板320之外周邊延伸之側壁323。側壁323 界定出在頂面321與底φ 322之間的凹部326。由於這個 凹部之存在，於頂面321與底面322之板320的外徑〇m 係大於頂面321與底面322之間的一點之板32〇之外徑 10 OD2。 在一個較佳實施例中，〇D1實質上係等於2185吋； OD2實質上係等於2·〇85付；在頂面321與底面322之間 的板320之厚度T1實質上係等於〇19〇忖；以及在頂面 321與凸部336、337之下端之間的板之厚度T2實質上係 15等於〇·265吋。用以建構板320與加熱器殼體12〇之較佳 材料係為例如銘之高導熱材料。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於圖4D所示之本實施例中，板320另外界定出配置 在板32〇之外周邊的三個開口或缺口 327。雖然可包含缺 口 327以提供額外定位零件，但是較佳實施例之板320並 20未包含缺口 327。除了包含缺口 327，圖4D顯示比圖4A_ c更加精確的較佳實施例之板之描述。具體言之，圖 顯示五個開口 33M35與兩個凸部336、337之較佳位 置，其係比圖4A-4C來得更精確。 如圖3所示，當裝配傳感器300時，彈簧340係配置 -14- 本紙張尺度賴巾—家^^x 29f^i)-- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（13) 於加熱器殼體120與板320之間。具體而言，彈簧340係 放置在界定於板320之側壁323中的凹部326中。 彈簧340較佳是由高導熱材料所製造，並提供加熱器 殼罩120之容器122與板320之間的熱接觸。用以執行彈 5 簧340之一項選擇係使用一種盤繞線圈。圖5A與5B分 別顯示一種盤繞線圈之實施例之彈簧34〇之前視圖與側視 圖。圖5C與5D分別顯示另一種盤繞線圈實施例之彈簧 34〇之前視圖與側視圖。圖5A-5D所示之彈簧型式在商業 上可從加利福里亞州，聖塔安那（Santa Ana)之巴爾西工程 1〇 有限責任公司（Bal Seal Engineering Company，Inc·)購得。 關於盤繞線圈之替代物方面，彈簧34〇可能藉由使用在彈 性體核心周圍延伸之金屬絲網而實現。這種彈簧在商業上 可從例如新澤西州之Cranford之Tecknit USA購得。 彈簧340較佳是能提供兩種功能。首先，其提供加熱 5 Λ又罩1與板32〇之間的良好導熱性。因此，彈簧340 較佳是由良好的熱導體(例如，銅或高導熱合金)所製造。 其次，彈簧340提供加熱器殼體12〇之内部與板32〇之側 壁323之間相當薄弱的彈力。由彈簧34〇所提供之彈力應 強到足以在將熱障310安裝於加熱器殼體12〇内時，避免 2〇板32〇在傳感器3〇〇之内移動。由彈簧340所提供之彈力 ，應弱到足以避免彈簧340施加相當的機械應力^加熱器 殼罩120。當將熱障31〇裝設於傳感器3〇〇中時，由彈簧 340所提供之彈力的較佳選擇，係在每吋圓周有二至十五 晶粒（亦即，圓周每忖有三至十五克）之範圍内。吾人將明 -15-

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M3562 A7 B7 I、發明說明（14 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 白到，只要彈簧34G提供期望的熱傳導係數值與期望的彈 力’彈簧34〇就可能藉由使用其他除了 _彈性體核心之 盤繞線圈或金屬絲網以外的構造而實現。 於圖4A所示之本實施例中，側壁323包含位於頂面 321之凸出部324 ’以及位於底面322之凸出部325，而凹 部326係界定在凸出部324、325之間。吾人將明白到凹 部326僅提供一處用以定位彈簧“ο，或用以將彈簧34〇 困在板320與加熱器殼體12〇之間之適當位置。因此，可 以各種方式塑造凹部326，且板320不需包含如圖4A所 示之凸出部324、325。舉例而言，在另一個實施例中，側 壁323可以是大致呈c形。 圖6A與6B顯示一個較佳實施例所建構之傳感器300 之一部份的兩個剖面圖。具體而言，圖6A與6B顯示壓 力管144、加熱器殼體120、以及配置在加熱器殼體12〇 之内的複數個元件。為了清楚起見，在加熱器殼體12〇外 部之元件(例如外殼體110)與彈簧340並未顯示於圖6A與 6B中。 圖7顯示依據本發明另一個實施例所建構之電容式壓 力傳感器700。傳感器700係為未被加熱之單元。因此， 不像傳感器300，傳感器700並不包含加熱器殼體120或 加熱器130。然而，除了缺乏加熱器殼體120與相關元件 以外，傳感器700係類似於傳感器300。 如圖7所示，傳感器700包含配置於感測器140與前 端電子組件160之間的熱障310。使用於傳感器700之熱 16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 計 線

P早310之尺寸係略微不同於使用於傳感器獅之熱障之尺 寸。具體而言，較佳方式是能擴大熱障 障3U)接觸傳感器、之外殼體11〇。 … 雖然傳感器700並未被加熱，但熱障31〇仍提供類似 於傳感器3GG中之熱障的功能。舉例而言，如果傳感器 7⑻中不存在有熱障31G，則由電子組件16G所產生的熱 可此加熱感測器140之上端，藉以產生感測器14〇中之熱 梯度，並對傳感器之性能產生負面影響。然而，在傳感器 7〇〇中，；k組件160傳輪至感測器14〇之熱係被熱障31〇 遮斷，並被傳導遠離感測器14〇且經由殼體11〇進入周圍 環境中。 吾人將明白到要獲得本發明之益處係相當容易的。舉 例而言，可將熱障310很容易地包括在壓力傳感器型號 627與622之内，且在商業上可從本發明之受讓人購得此 15兩種型號之壓力傳感器。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吾人將更進一步明白到本發明包含基於上述實施例之 變化與修改。舉例而言，可從熱障31〇刪除彈簧34〇。在 這種沒有彈簧的實施例中，較佳方式是能擴大板32〇之尺 寸，俾能使板之側壁接觸或幾乎接觸加熱器殼體或傳感器 20之外機罩。又，在這種沒有彈簧的實施例中，板320不需 界定義出缺口 326。吾人已經說明大致呈碟形(例如，具有 圓形頂端與底面）之板320作為另一例。然而，板320之 形狀可輕易適合於使用其他幾何形狀(例如正方形）之傳感 器使用。 -17- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公ϋ " "一 513562 A7 B7 五、發明說明（l6) 因為在不背離於此所涉及之本發明之範疇之下，仍可 針對上述設備作成某種程度的改變，所以本發明意圖將包 含於上述說明說中或顯示於附圖中之所有内容解釋成例示 而非限制意義。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 513562 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（17) 【圖式之代號說明】 100〜傳感器 112〜機罩 116〜接合件 5 122〜下機罩 130〜加熱器 134〜末端加熱器 140〜感測器 144〜壓力管 10 162〜安裝支柱 170〜電子組件 180〜電子組件 190〜感測器 248〜外殼體 15 252〜導電板 260〜管 300〜傳感器 320〜導熱板 322〜底面 20 324〜凸出部 326〜缺口 3 30〜板 332〜開口 334〜開口 110〜殼體 114〜機罩 120〜殼體 124〜覆蓋部 132〜圓筒加熱器 136〜配線 142〜撓性膜片 160〜電子組件 164〜配線 172〜配線 182〜電子連接器 246〜電極 250〜陶瓷塊 254〜可變電容器 262〜吸氣器 310〜熱障 321〜頂面 323〜側壁 325〜凸出部 327〜缺口 331〜開口 333〜開口 335〜開口 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 513562 A7 B7 五、發明說明（l〇 336〜凸部 337〜凸部 340〜彈簣 352〜下部封閉式容積 354〜上部封閉式容積 356〜下部 3 5 8〜部分 700〜傳感器 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ο 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 513562 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種壓力傳感器，包含： (A) 導熱加熱器殼體； (B) 電容式壓力感測器，配置在該殼體中，該感測器 包含撓性膜片與導體，在該膜片與該導體之間的 5 電容係代表該膜片上之壓力； (C) 電子組件，配置在該殼體中，該組件係電連接至 該感測器，並產生代表電容之信號； (D) 導熱板，配置在該加熱器殼體中，該板係配置於 該感測器與該組件之間；以及 10 (E)導熱彈簧，配置在該殼體中，該彈簧接觸該板與 該殼體之外周邊。 2. 如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，該加熱器 殼體界定内部容積，該板與該彈簧將該容積分成上部 區域與下部區域，該感測器係配置在該下部區域中， 15 該電子組件係配置在該上部區域中。 3. 如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，該板定義 出一個或更多個開口。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4. 如申請專利範圍第3項所述之壓力傳感器，該傳感器 更包含一條或更多條配線，用以電連接該感測器與該 20 電子組件，該一條或更多條配線係延伸通過該一個或 更多個開口。 5. 如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，其中該板 包含I呂。 6-如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，其中該彈簧 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 90698B 513562 A8 B8 C8 _D8_ 六、申請專利範圍 包含盤繞線圈。 7. 如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，其中彈簧 包含金屬絲網(wire mesh)。 8. 如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，其中該彈 5 貪包含銅。 9. 如申請專利範圍第1項所述之壓力傳感器，更包含加 熱器，該加熱器係相對於加熱器殼體受到固定。 10. —種壓力傳感器，包含： (A)機罩； 10 (B)電容式壓力感測器，配置在該機罩中，該感測器 包含撓性膜片與導體，在該膜片與該導體之間的 電容係代表該膜片上之壓力； (C)電子組件，配置在該機罩中，該組件係電連接至 該感測器，並產生一個代表電容之信號； 15 (D)導熱板，配置在該機罩中，該板係配置於該感測 器與該組件之間；以及 (E)導熱彈簧，配置在該機罩中，該彈簣接觸該板與 該機罩之外周邊。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）