JP2002257658A - 高温計測用半導体式圧力センサ - Google Patents
高温計測用半導体式圧力センサInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に
薬品剤が入っていてもその薬品環境下での影響を受ける
ことなく圧力を検出することができる高温計測用半導体
式圧力センサを提供する。 【解決手段】 本発明の高温度計測用半導体式圧力セン
サ１０は、感圧抵抗素子１４を積層する結晶質サファイ
ア層１３と、底部１１Ｂと中空部１１Ａとを一体に形成
し底部１１Ｂの内側に結晶質サファイア層１３を接合
し、外側をチタン酸化層１６で被覆するボディー本体部
１１とを備え、底部１１Ｂを受圧部とし前記受圧部の外
側にかかる圧力を検出することとした。
薬品剤が入っていてもその薬品環境下での影響を受ける
ことなく圧力を検出することができる高温計測用半導体
式圧力センサを提供する。 【解決手段】 本発明の高温度計測用半導体式圧力セン
サ１０は、感圧抵抗素子１４を積層する結晶質サファイ
ア層１３と、底部１１Ｂと中空部１１Ａとを一体に形成
し底部１１Ｂの内側に結晶質サファイア層１３を接合
し、外側をチタン酸化層１６で被覆するボディー本体部
１１とを備え、底部１１Ｂを受圧部とし前記受圧部の外
側にかかる圧力を検出することとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧力を検出する気
体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入っていてもその薬
品環境下での影響を受けることなく圧力を検出する高温
計測用半導体式圧力センサに関する。
体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入っていてもその薬
品環境下での影響を受けることなく圧力を検出する高温
計測用半導体式圧力センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】高温計測用半導体式圧力センサは、高温
の液体の流体圧力を検出するもので、例えば、ポリマ溶
融体の流体圧力検出のため射出成形機や、排圧力検出の
ためガスタービンエンジンなどに取り付けられ利用され
ている。
の液体の流体圧力を検出するもので、例えば、ポリマ溶
融体の流体圧力検出のため射出成形機や、排圧力検出の
ためガスタービンエンジンなどに取り付けられ利用され
ている。
【０００３】従来の高温計測用半導体式圧力センサは、
例えば、特表平５−５０７１５０号公報に記載されたも
のがあり、図３は、従来の高温計測用半導体式圧力セン
サ３０の取付外観図を示す。
例えば、特表平５−５０７１５０号公報に記載されたも
のがあり、図３は、従来の高温計測用半導体式圧力セン
サ３０の取付外観図を示す。
【０００４】図３に示すように、高温計測用半導体式圧
力センサ３０は、高温の気体や液体を搬送する搬送管な
どに設ける圧力センサ取付部３９に取り付けられ、矢印
Ｐに示すように加わる流体圧力を検出するものである。
力センサ３０は、高温の気体や液体を搬送する搬送管な
どに設ける圧力センサ取付部３９に取り付けられ、矢印
Ｐに示すように加わる流体圧力を検出するものである。
【０００５】図４は、従来の高温計測用半導体式圧力セ
ンサ３０の断面図を示す。
ンサ３０の断面図を示す。
【０００６】図４に示すように、高温計測用半導体式圧
力センサ３０は、円柱形状のセラミックのボディー本体
部３１と、ボディー本体部３１の端部に接合層３２を介
し取り付けられ気体や液体の流体圧力を受ける円形薄板
形状の結晶質サファイアダイアフラム３３と、ボディー
本体部３１に形成される凹部３１ａの位置で結晶質サフ
ァイアダイアフラム３３に積層される感圧抵抗素子３４
と、感圧抵抗素子３４に接続する信号線３７と、ネジ部
３５とにより構成されている。
力センサ３０は、円柱形状のセラミックのボディー本体
部３１と、ボディー本体部３１の端部に接合層３２を介
し取り付けられ気体や液体の流体圧力を受ける円形薄板
形状の結晶質サファイアダイアフラム３３と、ボディー
本体部３１に形成される凹部３１ａの位置で結晶質サフ
ァイアダイアフラム３３に積層される感圧抵抗素子３４
と、感圧抵抗素子３４に接続する信号線３７と、ネジ部
３５とにより構成されている。
【０００７】高温計測用半導体式圧力センサ３０により
搬送管内を流れる高温の気体や液体の流体圧力を検出す
るときには、高温計測用半導体式圧力センサ３０は、圧
力センサ取付部３９に取り付けられ、矢印Ｐに示すよう
に気体や液体の流体圧力が結晶質サファイアダイアフラ
ム３３に加わると、結晶質サファイアダイアフラム３３
は、その圧力を受け凹部３１ａ側に撓み、感圧抵抗素子
３４によりその圧力変化が信号線３７より出力され圧力
検出が行われる。
搬送管内を流れる高温の気体や液体の流体圧力を検出す
るときには、高温計測用半導体式圧力センサ３０は、圧
力センサ取付部３９に取り付けられ、矢印Ｐに示すよう
に気体や液体の流体圧力が結晶質サファイアダイアフラ
ム３３に加わると、結晶質サファイアダイアフラム３３
は、その圧力を受け凹部３１ａ側に撓み、感圧抵抗素子
３４によりその圧力変化が信号線３７より出力され圧力
検出が行われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高温計測用半導体式圧力センサ３０には、次のような問
題があった。
高温計測用半導体式圧力センサ３０には、次のような問
題があった。
【０００９】高温計測用半導体式圧力センサ３０は、上
記したごとく、搬送管内を流れる気体や液体の流体圧力
を結晶質サファイアダイアフラム３３の撓みにより検出
することができるが、流体に酸性物質やアルカリ性物質
などの薬品剤を含む場合や、高温下で熱励起により副生
成物として酸性物質やアルカリ性物質などの薬品剤を流
体に生成する場合がある。
記したごとく、搬送管内を流れる気体や液体の流体圧力
を結晶質サファイアダイアフラム３３の撓みにより検出
することができるが、流体に酸性物質やアルカリ性物質
などの薬品剤を含む場合や、高温下で熱励起により副生
成物として酸性物質やアルカリ性物質などの薬品剤を流
体に生成する場合がある。
【００１０】ボディー本体部３１は、熱変形を少なくす
るためセラミックが使用されており、また、接合層３２
は、接合強度を上げるため薬品剤に対し反応するセラミ
ックガラスが素材に入っているため、酸性物質やアルカ
リ性物質などの薬品剤に対し化学変化を受け入れる恐れ
がある。
るためセラミックが使用されており、また、接合層３２
は、接合強度を上げるため薬品剤に対し反応するセラミ
ックガラスが素材に入っているため、酸性物質やアルカ
リ性物質などの薬品剤に対し化学変化を受け入れる恐れ
がある。
【００１１】そのため、高温計測用半導体式圧力センサ
３０は、ボディー本体部３１と接合層３２が薬品剤に対
し影響を受け結晶質サファイアダイアフラム３３の応力
バランスが変化し、圧力を誤検出する場合がある。
３０は、ボディー本体部３１と接合層３２が薬品剤に対
し影響を受け結晶質サファイアダイアフラム３３の応力
バランスが変化し、圧力を誤検出する場合がある。
【００１２】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬品
剤が入っていてもその薬品環境下での影響を受けること
なく圧力を検出することができる高温計測用半導体式圧
力センサを提供することを目的とする。
って、圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬品
剤が入っていてもその薬品環境下での影響を受けること
なく圧力を検出することができる高温計測用半導体式圧
力センサを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の高温計測用半導
体式圧力センサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サフ
ァイア層と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の
内側に前記結晶質サファイア層を接合し、外側をチタン
酸化層で被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を
受圧部とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出するこ
ととした。
体式圧力センサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サフ
ァイア層と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の
内側に前記結晶質サファイア層を接合し、外側をチタン
酸化層で被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を
受圧部とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出するこ
ととした。
【００１４】また、本発明の高温計測用半導体式圧力セ
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側に前
記結晶質サファイア層を接合し、チタン合金で形成する
ボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受
圧部の外側にかかる圧力を検出することとした。
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側に前
記結晶質サファイア層を接合し、チタン合金で形成する
ボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受
圧部の外側にかかる圧力を検出することとした。
【００１５】また、本発明の高温計測用半導体式圧力セ
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを接合して形成し前記底部の内側に
前記結晶質サファイア層を接合し、外側にチタン酸化層
を被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部
とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出することとし
た。
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを接合して形成し前記底部の内側に
前記結晶質サファイア層を接合し、外側にチタン酸化層
を被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部
とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出することとし
た。
【００１６】また、本発明の高温計測用半導体式圧力セ
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部とチタン合金の底部とを接合して形成し前記
底部の内側に前記結晶質サファイア層を接合するボディ
ー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受圧部の
外側にかかる圧力を検出することとした。
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部とチタン合金の底部とを接合して形成し前記
底部の内側に前記結晶質サファイア層を接合するボディ
ー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受圧部の
外側にかかる圧力を検出することとした。
【００１７】また、前記底部は、円周方向に沿って内側
に溝または窪みを設けることとした。
に溝または窪みを設けることとした。
【００１８】また、前記底部は、外側中央部に凹部を設
けることとした。
けることとした。
【００１９】さらに、前記結晶質サファイア層は、銀ま
たは金を主成分としチタンを含有する接合層を介し前記
底部に接合することとした。
たは金を主成分としチタンを含有する接合層を介し前記
底部に接合することとした。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を基に説明する。
て図面を基に説明する。
【００２１】図１は、本発明に関わる第１実施例の高温
計測用半導体式圧力センサ１０を示し、図１（Ａ）は、
断面図を示し、図１（Ｂ）は、平面図を示す。
計測用半導体式圧力センサ１０を示し、図１（Ａ）は、
断面図を示し、図１（Ｂ）は、平面図を示す。
【００２２】図１に示すように、この高温計測用半導体
式圧力センサ１０は、感圧抵抗素子１４を積層した結晶
質サファイア層１３と、円筒部１１Ａと底部１１Ｂとを
有し底部１１Ｂに結晶質サファイア層１３を接合するカ
ップ形状のセラミックのボディー本体部１１と、このボ
ディー本体部１１に取り付けられるチタン合金のネジ部
１５とにより構成され、底部１１Ｂを受圧部とし底部１
１Ｂの外側にかかる圧力を検出するものである。
式圧力センサ１０は、感圧抵抗素子１４を積層した結晶
質サファイア層１３と、円筒部１１Ａと底部１１Ｂとを
有し底部１１Ｂに結晶質サファイア層１３を接合するカ
ップ形状のセラミックのボディー本体部１１と、このボ
ディー本体部１１に取り付けられるチタン合金のネジ部
１５とにより構成され、底部１１Ｂを受圧部とし底部１
１Ｂの外側にかかる圧力を検出するものである。
【００２３】結晶質サファイア層１３は、銀または金を
主成分としチタンを含有する接合層１２を介し底部１１
Ｂの内側に接合されている。
主成分としチタンを含有する接合層１２を介し底部１１
Ｂの内側に接合されている。
【００２４】ボディー本体部１１は、応力が集中する底
部１１Ｂの外側中央部に底部１１Ｂが撓み易くするため
凹部１１ｃを設け、チタン酸化層１６を外側に被覆して
いる。また、底部１１Ｂには、底部１１Ｂを撓み易くす
るために、円周方向に沿って溝１１ｄを設けている。
部１１Ｂの外側中央部に底部１１Ｂが撓み易くするため
凹部１１ｃを設け、チタン酸化層１６を外側に被覆して
いる。また、底部１１Ｂには、底部１１Ｂを撓み易くす
るために、円周方向に沿って溝１１ｄを設けている。
【００２５】感圧抵抗素子１４は、例えばＰ型半導体素
子を半導体の製造技術を応用し結晶質サファイア層１３
に積層するもので、予め定めた位置に複数個設定するこ
とができ、底部１１Ｂが圧力を受け撓むことにより長さ
や断面積が変化して感圧抵抗素子１４の抵抗値が変化す
るものであり、ホイートストン・ブリッジの回路構成に
して圧力に応じた電圧信号を出力する。感圧抵抗素子１
４は、絶縁チューブ１８の中を通り増幅回路（図示せ
ず）に接続する信号線１７に接続している。
子を半導体の製造技術を応用し結晶質サファイア層１３
に積層するもので、予め定めた位置に複数個設定するこ
とができ、底部１１Ｂが圧力を受け撓むことにより長さ
や断面積が変化して感圧抵抗素子１４の抵抗値が変化す
るものであり、ホイートストン・ブリッジの回路構成に
して圧力に応じた電圧信号を出力する。感圧抵抗素子１
４は、絶縁チューブ１８の中を通り増幅回路（図示せ
ず）に接続する信号線１７に接続している。
【００２６】高温計測用半導体式圧力センサ１０により
搬送管内を流れる気体や液体の流体圧力を検出するとき
には、高温計測用半導体式圧力センサ１０は、ネジ部１
５により搬送管に設けられる取付部（図示せず）に取り
付けられ、矢印Ｐに示すように流体圧が底部１１Ｂに加
わったとき底部１１Ｂは内側に撓み、その撓みを結晶質
サファイア層１３に積層した感圧抵抗素子１４により検
出して圧力信号として信号線１７より出力し、圧力の検
出が行われる。
搬送管内を流れる気体や液体の流体圧力を検出するとき
には、高温計測用半導体式圧力センサ１０は、ネジ部１
５により搬送管に設けられる取付部（図示せず）に取り
付けられ、矢印Ｐに示すように流体圧が底部１１Ｂに加
わったとき底部１１Ｂは内側に撓み、その撓みを結晶質
サファイア層１３に積層した感圧抵抗素子１４により検
出して圧力信号として信号線１７より出力し、圧力の検
出が行われる。
【００２７】以上、第１実施例の高温計測用半導体式圧
力センサ１０は、搬送管内に酸性物質やアルカリ性物質
などの薬品剤を含む流体が流れても、結晶質サファイア
層１３はボディー本体部１１の内側に接合され、ボディ
ー本体部１１はチタン酸化層１６を外側に被覆している
ため、その影響を受けることなく圧力を検出することが
でき、また、ネジ部１５もチタン合金で形成されている
ため、薬品剤の影響を受けることがない。
力センサ１０は、搬送管内に酸性物質やアルカリ性物質
などの薬品剤を含む流体が流れても、結晶質サファイア
層１３はボディー本体部１１の内側に接合され、ボディ
ー本体部１１はチタン酸化層１６を外側に被覆している
ため、その影響を受けることなく圧力を検出することが
でき、また、ネジ部１５もチタン合金で形成されている
ため、薬品剤の影響を受けることがない。
【００２８】また、ボディー本体部１１は、セラミック
で形成されているため、熱の影響を受け難く、ボディー
本体部１１の底部１１Ｂは、凹部１１ｃと溝１１ｄを設
けているため撓みやすく、感度良く的確に流体の圧力を
検出することができる。
で形成されているため、熱の影響を受け難く、ボディー
本体部１１の底部１１Ｂは、凹部１１ｃと溝１１ｄを設
けているため撓みやすく、感度良く的確に流体の圧力を
検出することができる。
【００２９】なお、第１実施例の高温計測用半導体式圧
力センサ１０では、ボディー本体部１１はセラミックで
形成しチタン酸化層１６を外側に被覆する例に付き説明
したが、耐熱性のあるチタン合金で形成して、薬品剤の
影響を受けることなく圧力を検出することもできる。
力センサ１０では、ボディー本体部１１はセラミックで
形成しチタン酸化層１６を外側に被覆する例に付き説明
したが、耐熱性のあるチタン合金で形成して、薬品剤の
影響を受けることなく圧力を検出することもできる。
【００３０】図２は、本発明に関わる第２実施例の高温
計測用半導体式圧力センサ２０を示し、図２（Ａ）は断
面図を示し、図２（Ｂ）は平面図を示す。
計測用半導体式圧力センサ２０を示し、図２（Ａ）は断
面図を示し、図２（Ｂ）は平面図を示す。
【００３１】図２に示すように、この高温計測用半導体
式圧力センサ２０は、感圧抵抗素子２４を積層した結晶
質サファイア層２３と、円筒部２１Ａと底部２１Ｂとを
それぞれ別体で形成して接合部２１ｅでロウ付けなどで
接合し、底部２１Ｂには結晶質サファイア層２３を接合
するカップ形状のセラミックのボディー本体部２１と、
このボディー本体部２１に取り付けられるチタン合金の
ネジ部２５とにより構成され、底部２１Ｂを受圧部とし
底部２１Ｂの外側にかかる圧力を検出するものである。
式圧力センサ２０は、感圧抵抗素子２４を積層した結晶
質サファイア層２３と、円筒部２１Ａと底部２１Ｂとを
それぞれ別体で形成して接合部２１ｅでロウ付けなどで
接合し、底部２１Ｂには結晶質サファイア層２３を接合
するカップ形状のセラミックのボディー本体部２１と、
このボディー本体部２１に取り付けられるチタン合金の
ネジ部２５とにより構成され、底部２１Ｂを受圧部とし
底部２１Ｂの外側にかかる圧力を検出するものである。
【００３２】第１実施例と同様に、結晶質サファイア層
２３は、銀または金を主成分としチタンを含有する接合
層２２を介し底部２１Ｂの内側に接合し、底部２１Ｂ
は、チタン酸化層２６を外側に被覆し、外側中央部に凹
部２１ｃと、円周方向に沿って内側に溝２１ｄとを設け
ている。
２３は、銀または金を主成分としチタンを含有する接合
層２２を介し底部２１Ｂの内側に接合し、底部２１Ｂ
は、チタン酸化層２６を外側に被覆し、外側中央部に凹
部２１ｃと、円周方向に沿って内側に溝２１ｄとを設け
ている。
【００３３】感圧抵抗素子２４は、例えばＰ型半導体素
子を結晶質サファイア層２３に積層するもので、予め定
めた位置に複数個設定することができ、ホイートストン
・ブリッジの回路構成にして圧力に応じた電圧信号を出
力する。感圧抵抗素子２４は、絶縁チューブ２８の中を
通り増幅回路（図示せず）に接続する信号線２７に接続
している。
子を結晶質サファイア層２３に積層するもので、予め定
めた位置に複数個設定することができ、ホイートストン
・ブリッジの回路構成にして圧力に応じた電圧信号を出
力する。感圧抵抗素子２４は、絶縁チューブ２８の中を
通り増幅回路（図示せず）に接続する信号線２７に接続
している。
【００３４】高温計測用半導体式圧力センサ２０により
搬送管内を流れる気体や液体の流体圧力を検出するとき
には、高温計測用半導体式圧力センサ２０は、ネジ部２
５により搬送管に設けられる取付部（図示せず）に取り
付けられ、矢印Ｐに示すように流体圧が底部２１Ｂに加
わったとき底部２１Ｂは内側に撓み、その撓みを結晶質
サファイア層２３に積層した感圧抵抗素子２４により検
出して圧力信号として信号線２７より出力し、圧力の検
出が行われる。
搬送管内を流れる気体や液体の流体圧力を検出するとき
には、高温計測用半導体式圧力センサ２０は、ネジ部２
５により搬送管に設けられる取付部（図示せず）に取り
付けられ、矢印Ｐに示すように流体圧が底部２１Ｂに加
わったとき底部２１Ｂは内側に撓み、その撓みを結晶質
サファイア層２３に積層した感圧抵抗素子２４により検
出して圧力信号として信号線２７より出力し、圧力の検
出が行われる。
【００３５】以上、第２実施例の高温計測用半導体式圧
力センサ２０は、搬送管内に酸性物質やアルカリ性物質
などの薬品剤を含む流体が流れても、結晶質サファイア
層２３は底部２１Ｂの内側に接合され、流体に触れる底
部２１Ｂはチタン酸化層２６を外側に被覆しているた
め、その影響を受けることなく圧力を検出することがで
き、また、ネジ部２５もチタン合金で形成されているた
め、薬品剤の影響を受けることがない。
力センサ２０は、搬送管内に酸性物質やアルカリ性物質
などの薬品剤を含む流体が流れても、結晶質サファイア
層２３は底部２１Ｂの内側に接合され、流体に触れる底
部２１Ｂはチタン酸化層２６を外側に被覆しているた
め、その影響を受けることなく圧力を検出することがで
き、また、ネジ部２５もチタン合金で形成されているた
め、薬品剤の影響を受けることがない。
【００３６】また、底部２１Ｂは、セラミックで形成さ
れているため、熱の影響を受け難く、凹部２１ｃと溝２
１ｄ設けているため撓みやすく、感度良く的確に流体の
圧力を検出することができる。
れているため、熱の影響を受け難く、凹部２１ｃと溝２
１ｄ設けているため撓みやすく、感度良く的確に流体の
圧力を検出することができる。
【００３７】また、底部２１Ｂは、円筒部２１Ａに対し
別体となっているため、感圧抵抗素子２４を積層した結
晶質サファイア層２３を底部２１Ｂに接合した後に、底
部２１Ｂと円筒部２１Ａとを接合することができ、ボデ
ィー本体部２１の組立をさらに容易にすることができ
る。
別体となっているため、感圧抵抗素子２４を積層した結
晶質サファイア層２３を底部２１Ｂに接合した後に、底
部２１Ｂと円筒部２１Ａとを接合することができ、ボデ
ィー本体部２１の組立をさらに容易にすることができ
る。
【００３８】なお、第２実施例の高温計測用半導体式圧
力センサ２０では、底部２１Ｂをセラミックで形成し外
側にチタン酸化層２６を被覆する例に付き説明したが、
耐熱性のあるチタン合金で形成して、薬品剤の影響を受
けることなく圧力を検出することもできる。
力センサ２０では、底部２１Ｂをセラミックで形成し外
側にチタン酸化層２６を被覆する例に付き説明したが、
耐熱性のあるチタン合金で形成して、薬品剤の影響を受
けることなく圧力を検出することもできる。
【００３９】また、第１、２実施例の高温計測用半導体
式圧力センサ１０、２０では、底部１１Ｂ、２１Ｂは、
円周方向に沿って内側に溝１１ｄ、２１ｄを設けるよう
にしたが、溝１１ｄ、２１ｄの代わりにそれぞれ窪みを
設けるようにすることもできる。さらに、溝１１ｄ、２
１ｄを底部１１Ｂ、２１Ｂの外側端部に設けることもで
きる。
式圧力センサ１０、２０では、底部１１Ｂ、２１Ｂは、
円周方向に沿って内側に溝１１ｄ、２１ｄを設けるよう
にしたが、溝１１ｄ、２１ｄの代わりにそれぞれ窪みを
設けるようにすることもできる。さらに、溝１１ｄ、２
１ｄを底部１１Ｂ、２１Ｂの外側端部に設けることもで
きる。
【００４０】また、円筒部１１Ａ、２１Ａと底部１１
Ｂ、２１Ｂは、断面外周を円形形状にしたがこれに限定
することなく、多角形状などにもすることができ、円筒
部１１Ａ、２１Ａは、断面外周を円形形状や多角形状の
中空部とすることができる。
Ｂ、２１Ｂは、断面外周を円形形状にしたがこれに限定
することなく、多角形状などにもすることができ、円筒
部１１Ａ、２１Ａは、断面外周を円形形状や多角形状の
中空部とすることができる。
【００４１】さらに、第１、２実施例の高温計測用半導
体式圧力センサ１０、２０では、搬送管内を流れる気体
や液体の流体圧力を検出することとしたが、これに限定
されることなく、容器内の圧力を検出することもでき
る。
体式圧力センサ１０、２０では、搬送管内を流れる気体
や液体の流体圧力を検出することとしたが、これに限定
されることなく、容器内の圧力を検出することもでき
る。
【００４２】
【発明の効果】本発明の高温計測用半導体式圧力センサ
は、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層と、中
空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側に前記結晶
質サファイア層を接合し、外側をチタン酸化層で被覆す
るボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記
受圧部の外側にかかる圧力を検出することとしたため、
圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入
っていてもその薬品環境下での影響を受けることなく高
温の圧力を検出することができる。
は、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層と、中
空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側に前記結晶
質サファイア層を接合し、外側をチタン酸化層で被覆す
るボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記
受圧部の外側にかかる圧力を検出することとしたため、
圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入
っていてもその薬品環境下での影響を受けることなく高
温の圧力を検出することができる。
【００４３】また、本発明の高温計測用半導体式圧力セ
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側に前
記結晶質サファイア層を接合し、チタン合金で形成する
ボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受
圧部の外側にかかる圧力を検出することとしたため、圧
力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入っ
ていてもその薬品環境下での影響を受けることなく高温
の圧力を検出することができる。
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側に前
記結晶質サファイア層を接合し、チタン合金で形成する
ボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受
圧部の外側にかかる圧力を検出することとしたため、圧
力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入っ
ていてもその薬品環境下での影響を受けることなく高温
の圧力を検出することができる。
【００４４】また、本発明の高温計測用半導体式圧力セ
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを接合して形成し前記底部の内側に
前記結晶質サファイア層を接合し、外側にチタン酸化層
を被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部
とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出することとし
たため、圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬
品剤が入っていてもその薬品環境下での影響を受けるこ
となく高温の圧力を検出することができる。また、感圧
抵抗素子を積層した結晶質サファイア層を底部に接合し
た後に、中空部と底部とを接合することができ、ボディ
ー本体部の組立をさらに容易にすることができる。
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部と底部とを接合して形成し前記底部の内側に
前記結晶質サファイア層を接合し、外側にチタン酸化層
を被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部
とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出することとし
たため、圧力を検出する気体や液体の被圧力検出体に薬
品剤が入っていてもその薬品環境下での影響を受けるこ
となく高温の圧力を検出することができる。また、感圧
抵抗素子を積層した結晶質サファイア層を底部に接合し
た後に、中空部と底部とを接合することができ、ボディ
ー本体部の組立をさらに容易にすることができる。
【００４５】また、本発明の高温計測用半導体式圧力セ
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部とチタン合金の底部とを接合して形成し前記
底部の内側に前記結晶質サファイア層を接合するボディ
ー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受圧部の
外側にかかる圧力を検出することとしたため、圧力を検
出する気体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入っていて
もその薬品環境下での影響を受けることなく高温流体の
圧力を検出することができる。
ンサは、感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイア層
と、中空部とチタン合金の底部とを接合して形成し前記
底部の内側に前記結晶質サファイア層を接合するボディ
ー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受圧部の
外側にかかる圧力を検出することとしたため、圧力を検
出する気体や液体の被圧力検出体に薬品剤が入っていて
もその薬品環境下での影響を受けることなく高温流体の
圧力を検出することができる。
【００４６】また、前記底部は、円周方向に沿って内側
もしくは外側に溝または窪みを設けることとしたため、
撓みやすく高感度で圧力を検出することができる。
もしくは外側に溝または窪みを設けることとしたため、
撓みやすく高感度で圧力を検出することができる。
【００４７】また、前記底部は、外側中央部に凹部を設
けることとしたため、撓みやすく高感度で圧力を検出す
ることができる。
けることとしたため、撓みやすく高感度で圧力を検出す
ることができる。
【００４８】さらに、前記結晶質サファイア層は、銀ま
たは金を主成分としチタンを含有する接合層を介し前記
底部に接合することとしたため、結晶質サファイア層と
底部とを強い強度で確実に接合することができる。
たは金を主成分としチタンを含有する接合層を介し前記
底部に接合することとしたため、結晶質サファイア層と
底部とを強い強度で確実に接合することができる。
【図１】本発明に関わる第１実施例の高温計測用半導体
式圧力センサの断面図を示す。
式圧力センサの断面図を示す。
【図２】本発明に関わる第２実施例の高温計測用半導体
式圧力センサの断面図を示す。
式圧力センサの断面図を示す。
【図３】従来の高温計測用半導体式圧力センサの取付外
観図を示す。
観図を示す。
【図４】従来の高温計測用半導体式圧力センサの断面図
を示す。
を示す。
１０、２０ 高温計測用半導体式圧力センサ １１、２１ ボディー本体部 １１Ａ、２１Ａ 円筒部 １１Ｂ、２１Ｂ 底部 １１ｃ、２１ｃ 凹部 １１ｄ、２１ｄ 溝 １２、２２ 接合層 １３、２３ 結晶質サファイア層 １４、２４ 感圧抵抗素子 １５、２５ ネジ部 １６、２６ チタン酸化層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F055 AA21 AA31 AA39 BB19 CC02 DD19 EE13 FF11 FF38 FF43 GG25 4M112 CA07 CA12 EA11 EA20 FA08 GA01
Claims (7)
- 【請求項１】 感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイ
ア層と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側
に前記結晶質サファイア層を接合し、外側をチタン酸化
層で被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を受圧
部とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出することを
特徴とする高温計測用半導体式圧力センサ。 - 【請求項２】 感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイ
ア層と、中空部と底部とを一体に形成し前記底部の内側
に前記結晶質サファイア層を接合し、チタン合金で形成
するボディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前
記受圧部の外側にかかる圧力を検出することを特徴とす
る高温計測用半導体式圧力センサ。 - 【請求項３】 感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイ
ア層と、中空部と底部とを接合して形成し前記底部の内
側に前記結晶質サファイア層を接合し、外側にチタン酸
化層を被覆するボディー本体部とを備え、前記底部を受
圧部とし前記受圧部の外側にかかる圧力を検出すること
を特徴とする高温計測用半導体式圧力センサ。 - 【請求項４】 感圧抵抗素子を積層する結晶質サファイ
ア層と、中空部とチタン合金の底部とを接合して形成し
前記底部の内側に前記結晶質サファイア層を接合するボ
ディー本体部とを備え、前記底部を受圧部とし前記受圧
部の外側にかかる圧力を検出することを特徴とする高温
計測用半導体式圧力センサ。 - 【請求項５】 前記底部は、円周方向に沿って溝または
窪みを設けることを特徴とする請求項１から請求項４の
いずれか１項に記載の高温計測用半導体式圧力センサ。 - 【請求項６】 前記底部は、外側中央部に凹部を設ける
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項
に記載の高温計測用半導体式圧力センサ。 - 【請求項７】 前記結晶質サファイア層は、銀または金
を主成分としチタンを含有する接合層を介し前記底部に
接合することを特徴とする請求項１から請求項４のいず
れか１項に記載の高温計測用半導体式圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001051884A JP2002257658A (ja) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | 高温計測用半導体式圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001051884A JP2002257658A (ja) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | 高温計測用半導体式圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002257658A true JP2002257658A (ja) | 2002-09-11 |
| JP2002257658A5 JP2002257658A5 (ja) | 2009-01-08 |
Family
ID=18912602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001051884A Pending JP2002257658A (ja) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | 高温計測用半導体式圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002257658A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005315602A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Nippon Seiki Co Ltd | 半導体センサ装置 |
| JP2007139453A (ja) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Denso Corp | 圧力センサ |
| JP2017011989A (ja) * | 2015-06-16 | 2017-01-12 | キストラー ホールディング アクチエンゲゼルシャフト | ケーブルの取り外し装置、取り外し装置を用いたケーブルの取り外し方法、及びその方法に用いるケーブル |
| JP2018054347A (ja) * | 2016-09-27 | 2018-04-05 | シチズンファインデバイス株式会社 | 圧力検出装置、圧力検出装置付き内燃機関、圧力検出装置の製造方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62259475A (ja) * | 1986-05-02 | 1987-11-11 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体圧力変換器及びその製造方法 |
| JPS635232A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Nippon Soken Inc | 圧力検出器 |
| JPS6437636A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-08 | Ibm | Control system for data processing system |
| JPH0534231A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電型圧力センサ |
| JPH05507150A (ja) * | 1990-05-07 | 1993-10-14 | ミネベア株式会社 | 圧抵抗型圧力変換器 |
| JPH06109570A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体圧力センサ |
| JPH0647836U (ja) * | 1992-12-11 | 1994-06-28 | ツルミ工業株式会社 | 圧力計保護器 |
-
2001
- 2001-02-27 JP JP2001051884A patent/JP2002257658A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62259475A (ja) * | 1986-05-02 | 1987-11-11 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体圧力変換器及びその製造方法 |
| JPS635232A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Nippon Soken Inc | 圧力検出器 |
| JPS6437636A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-08 | Ibm | Control system for data processing system |
| JPH05507150A (ja) * | 1990-05-07 | 1993-10-14 | ミネベア株式会社 | 圧抵抗型圧力変換器 |
| JPH0534231A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電型圧力センサ |
| JPH06109570A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体圧力センサ |
| JPH0647836U (ja) * | 1992-12-11 | 1994-06-28 | ツルミ工業株式会社 | 圧力計保護器 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005315602A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Nippon Seiki Co Ltd | 半導体センサ装置 |
| JP2007139453A (ja) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Denso Corp | 圧力センサ |
| JP4720451B2 (ja) * | 2005-11-15 | 2011-07-13 | 株式会社デンソー | 圧力センサ |
| JP2017011989A (ja) * | 2015-06-16 | 2017-01-12 | キストラー ホールディング アクチエンゲゼルシャフト | ケーブルの取り外し装置、取り外し装置を用いたケーブルの取り外し方法、及びその方法に用いるケーブル |
| JP2018054347A (ja) * | 2016-09-27 | 2018-04-05 | シチズンファインデバイス株式会社 | 圧力検出装置、圧力検出装置付き内燃機関、圧力検出装置の製造方法 |
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