JP3366242B2 - 圧力センサの取付構造 - Google Patents
圧力センサの取付構造Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バルブポジショナ
の電気−空気変換器等に用いられる圧力センサの取付構
造に関する。
の電気−空気変換器等に用いられる圧力センサの取付構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動調節弁の自動制御に用いられるバル
ブポジショナは、石油化学、化学工業等の各種プラント
に広く用いられる（特開平４−１８５９０１号公報
等）。
ブポジショナは、石油化学、化学工業等の各種プラント
に広く用いられる（特開平４−１８５９０１号公報
等）。
【０００３】図７にこの種のバルブポジショナの基本的
構成を示す。このバルブポジショナは、入力信号ＩO
（例えば４ｍＡ〜２０ｍＡ）を電流電圧変換部２により
電圧に変換し、この電圧をトルクモータ３でトルクに変
換した後、ノズルフラッパ機構機構４によって空気圧信
号に変換して取り出してパイロットリレー５で増幅し、
バルブの操作器に出力空気圧Ｐｏｕｔとして伝送するこ
とにより、バルブの作動軸を入力信号Ｉ0 に応じた位置
に制御するように構成されている。また、出力空気圧Ｐ
ｏｕｔを圧力センサ６によって電気信号に変換し、この
電気信号を前記電流電圧変換部２にフィードバックする
ことによりノズルフラッパ機構４を入力信号Ｉ0 による
力とバランスさせるようにしている。
構成を示す。このバルブポジショナは、入力信号ＩO
（例えば４ｍＡ〜２０ｍＡ）を電流電圧変換部２により
電圧に変換し、この電圧をトルクモータ３でトルクに変
換した後、ノズルフラッパ機構機構４によって空気圧信
号に変換して取り出してパイロットリレー５で増幅し、
バルブの操作器に出力空気圧Ｐｏｕｔとして伝送するこ
とにより、バルブの作動軸を入力信号Ｉ0 に応じた位置
に制御するように構成されている。また、出力空気圧Ｐ
ｏｕｔを圧力センサ６によって電気信号に変換し、この
電気信号を前記電流電圧変換部２にフィードバックする
ことによりノズルフラッパ機構４を入力信号Ｉ0 による
力とバランスさせるようにしている。
【０００４】圧力センサ６としては、例えば半導体圧力
センサを利用したものが知られている（例：実開昭５９
−１３５６５４号公報、特公昭５８−４７０１３号公報
等）。圧力センサ６への出力空気圧Ｐｏｕｔの供給は、
通常チューブによって行っている。
センサを利用したものが知られている（例：実開昭５９
−１３５６５４号公報、特公昭５８−４７０１３号公報
等）。圧力センサ６への出力空気圧Ｐｏｕｔの供給は、
通常チューブによって行っている。
【０００５】図８は従来の圧力センサの取付構造を示す
断面図である。同図において、１０は圧力センサ６と共
にブラケット１１にねじ１２によって取付けられたプリ
ント配線基板で、このプリント配線基板１０はねじ１３
によりスタッド１４を介して空気回路形成部材１５に固
定されている。
断面図である。同図において、１０は圧力センサ６と共
にブラケット１１にねじ１２によって取付けられたプリ
ント配線基板で、このプリント配線基板１０はねじ１３
によりスタッド１４を介して空気回路形成部材１５に固
定されている。
【０００６】空気回路形成部材１５は圧力センサ６を収
納するケースからなり、その肉厚内に空気通路孔１６
ａ，１６ｂが形成され、これらの空気通路孔１６ａ，１
６ｂと圧力センサ６の空気導入部１７ａ，１７ｂをチュ
ーブ１８ａ，１８ｂによってそれぞれ接続している。各
チューブ１８ａ，１８ｂの一端は、継手１９に嵌着され
てリング状のクランプ２０により締付け固定され、前記
継手１９が空気通路孔１６ａ，１６ｂにそれぞれ嵌合さ
れかつ接着剤によって固着されている。一方、他端側は
前記空気導入部１７ａ，１７ｂに嵌着されてリング状の
クランプ２１により締付けられている。なお、一方の空
気導入部１７ａには前記出力空気圧Ｐｏｕｔが導かれ、
他方の空気導入部１７ｂは空気回路形成部材１５の外部
に開放している。
納するケースからなり、その肉厚内に空気通路孔１６
ａ，１６ｂが形成され、これらの空気通路孔１６ａ，１
６ｂと圧力センサ６の空気導入部１７ａ，１７ｂをチュ
ーブ１８ａ，１８ｂによってそれぞれ接続している。各
チューブ１８ａ，１８ｂの一端は、継手１９に嵌着され
てリング状のクランプ２０により締付け固定され、前記
継手１９が空気通路孔１６ａ，１６ｂにそれぞれ嵌合さ
れかつ接着剤によって固着されている。一方、他端側は
前記空気導入部１７ａ，１７ｂに嵌着されてリング状の
クランプ２１により締付けられている。なお、一方の空
気導入部１７ａには前記出力空気圧Ｐｏｕｔが導かれ、
他方の空気導入部１７ｂは空気回路形成部材１５の外部
に開放している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記した通り従来の圧
力センサの取付構造は、圧力センサ６をブラケット１１
にプリント配線基板１０と共に取付け、プリント配線基
板１０を空気回路形成部材１５にねじ止めし、圧力セン
サ６の空気導入部１７ａ，１７ｂと空気回路形成部材１
５の空気通路孔１６ａ，１６ｂをチューブ１８ａ，１８
ｂによって接続していた。
力センサの取付構造は、圧力センサ６をブラケット１１
にプリント配線基板１０と共に取付け、プリント配線基
板１０を空気回路形成部材１５にねじ止めし、圧力セン
サ６の空気導入部１７ａ，１７ｂと空気回路形成部材１
５の空気通路孔１６ａ，１６ｂをチューブ１８ａ，１８
ｂによって接続していた。
【０００８】しかしながら、このような取付構造におい
ては、チューブ１８ａ，１８ｂを必要とするため、部品
点数が増加するばかりか、チューブ１８ａ，１８ａのた
めの配管スペースを必要とするという問題があった。ま
た、チューブ１８ａ，１８ｂの各端部を空気導入部１７
ａ，１７ｂと継手１９に接続した後、その抜けおよび空
気漏れを防止するためにクランプ２０，２１で締め付け
ているため、さらに部品点数が増加し、組立作業および
メンテナンスが煩わしいという問題もあった。
ては、チューブ１８ａ，１８ｂを必要とするため、部品
点数が増加するばかりか、チューブ１８ａ，１８ａのた
めの配管スペースを必要とするという問題があった。ま
た、チューブ１８ａ，１８ｂの各端部を空気導入部１７
ａ，１７ｂと継手１９に接続した後、その抜けおよび空
気漏れを防止するためにクランプ２０，２１で締め付け
ているため、さらに部品点数が増加し、組立作業および
メンテナンスが煩わしいという問題もあった。
【０００９】本発明は上記した従来の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、チュー
ブ、クランプ等を必要とせず、省スペース化を図ると共
に部品点数を削減することができ、安価で組立作業およ
びメンテナンスを容易に行うことができるようにした圧
力センサの取付構造を提供することにある。
めになされたもので、その目的とするところは、チュー
ブ、クランプ等を必要とせず、省スペース化を図ると共
に部品点数を削減することができ、安価で組立作業およ
びメンテナンスを容易に行うことができるようにした圧
力センサの取付構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明は、空気通路孔を有する空気回路形成部材
と、空気導入部を有する圧力センサと、貫通孔を有する
シール部材と、このシール部材を介して前記圧力センサ
を前記空気回路形成部材に押し付け前記空気通路孔と空
気導入部を前記貫通孔を介して連通させる押圧部材とを
備え、前記圧力センサの空気導入部に先細りのテーパを
形成し、前記シール部材の貫通孔に前記押圧部材によっ
て圧入したことを特徴とする。
に第１の発明は、空気通路孔を有する空気回路形成部材
と、空気導入部を有する圧力センサと、貫通孔を有する
シール部材と、このシール部材を介して前記圧力センサ
を前記空気回路形成部材に押し付け前記空気通路孔と空
気導入部を前記貫通孔を介して連通させる押圧部材とを
備え、前記圧力センサの空気導入部に先細りのテーパを
形成し、前記シール部材の貫通孔に前記押圧部材によっ
て圧入したことを特徴とする。
【００１１】第２の発明は、上記第１の発明において、
シール部材と空気回路形成部材の接合面のうちのいずれ
か一方に空気通路孔もしくは貫通孔を取り囲む環状のビ
ードを一体に突設したことを特徴とする。
シール部材と空気回路形成部材の接合面のうちのいずれ
か一方に空気通路孔もしくは貫通孔を取り囲む環状のビ
ードを一体に突設したことを特徴とする。
【００１２】第３の発明は、上記第１または第２の発明
において、空気回路形成部材の表面に空気通路孔に連通
する凹部を形成し、この凹部内にシール部材を嵌挿した
ことを特徴とする。
において、空気回路形成部材の表面に空気通路孔に連通
する凹部を形成し、この凹部内にシール部材を嵌挿した
ことを特徴とする。
【００１３】第４の発明は、上記第第３の発明におい
て、空気回路形成部材の凹部を圧力センサに向かって拡
径するテーパをもつ凹部に形成し、シール部材を球状体
に形成したことを特徴とする。
て、空気回路形成部材の凹部を圧力センサに向かって拡
径するテーパをもつ凹部に形成し、シール部材を球状体
に形成したことを特徴とする。
【００１４】第５の発明は、上記第３の発明において、
空気回路形成部材の凹部を穴径が一定の円形に形成し、
シール部材を截頭円錐形に形成したことを特徴とする。
空気回路形成部材の凹部を穴径が一定の円形に形成し、
シール部材を截頭円錐形に形成したことを特徴とする。
【００１５】第１の発明において、圧力センサの空気導
入部をシール部材を介して空気回路形成部材の空気通路
孔に接続したことにより、チューブが不要となる。ま
た、押圧部材によって圧力センサを空気回路形成部材に
押し付けると、クランプを必要とせず、しかも空気導入
部が貫通孔の内周面に密着して良好なシール性能が得ら
れる。圧力センサの押圧部材としては、圧力センサが取
付けられるブラケット等の固定部材もしくはばねを用い
ることができる。固定部材を押圧部材として用いる場合
は、固定部材を空気回路形成部材に固定したとき、空気
導入部がシール部材に押し付けられるような位置に圧力
センサを固定部材に対して取付けておけばよい。ばねを
用いる場合は、圧力センサを固定部材に取付け、この固
定部材を空気回路形成部材に対して進退自在に取付けて
ばねにより空気回路形成部材方向に付勢するか、もしく
は空気回路形成部材に固定部材を固定し、この固定部材
に圧力センサを移動自在に取付けてばねによって空気回
路形成部材方向に付勢すればよい。
入部をシール部材を介して空気回路形成部材の空気通路
孔に接続したことにより、チューブが不要となる。ま
た、押圧部材によって圧力センサを空気回路形成部材に
押し付けると、クランプを必要とせず、しかも空気導入
部が貫通孔の内周面に密着して良好なシール性能が得ら
れる。圧力センサの押圧部材としては、圧力センサが取
付けられるブラケット等の固定部材もしくはばねを用い
ることができる。固定部材を押圧部材として用いる場合
は、固定部材を空気回路形成部材に固定したとき、空気
導入部がシール部材に押し付けられるような位置に圧力
センサを固定部材に対して取付けておけばよい。ばねを
用いる場合は、圧力センサを固定部材に取付け、この固
定部材を空気回路形成部材に対して進退自在に取付けて
ばねにより空気回路形成部材方向に付勢するか、もしく
は空気回路形成部材に固定部材を固定し、この固定部材
に圧力センサを移動自在に取付けてばねによって空気回
路形成部材方向に付勢すればよい。
【００１６】第２の発明において、押圧部材によって圧
力センサを空気回路形成部材に押し付けたとき、ビード
に加わる単位面積当たりの押圧力は大きい。このとき、
ビードは弾性変形してシール部材または空気回路形成部
材に密接することでこれら両部材間を良好にシールす
る。
力センサを空気回路形成部材に押し付けたとき、ビード
に加わる単位面積当たりの押圧力は大きい。このとき、
ビードは弾性変形してシール部材または空気回路形成部
材に密接することでこれら両部材間を良好にシールす
る。
【００１７】第３の発明において、シール部材は凹部内
に収納されているので、空気回路形成部材の表面に突出
しない。
に収納されているので、空気回路形成部材の表面に突出
しない。
【００１８】第４の発明において、押圧部材によって圧
力センサを空気回路形成部材に押し付けると、シール部
材は凹部のテーパ面に押し付けられる。このときテーパ
面によりシール部材を中心方向に押圧し弾性変形させ
る。したがって、貫通孔の内周面が空気導入部に密接
し、良好なシール性能を得ることができる。シール部材
は球状体に形成されていることから、凹部内への設置を
容易かつ確実にする。
力センサを空気回路形成部材に押し付けると、シール部
材は凹部のテーパ面に押し付けられる。このときテーパ
面によりシール部材を中心方向に押圧し弾性変形させ
る。したがって、貫通孔の内周面が空気導入部に密接
し、良好なシール性能を得ることができる。シール部材
は球状体に形成されていることから、凹部内への設置を
容易かつ確実にする。
【００１９】第５の発明において、シール部材は截頭円
錐形に形成されているので、空気回路形成部材の凹部に
圧入されると、良好なシール性能を得ることができる。
錐形に形成されているので、空気回路形成部材の凹部に
圧入されると、良好なシール性能を得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る圧
力センサの取付構造の第１の実施の形態を示す断面図、
図２はシール部材の断面図、図３は圧力センサの断面図
である。なお、本実施の形態においては、バルブポジシ
ョナに用いられる圧力センサに適用した例を示す。ま
た、従来技術の欄で示した構成部材等と同一のものにつ
いては同一符号をもって示し、その説明を適宜省略す
る。これらの図において、圧力センサ６はプリント配線
基板１０と共にブラケット１１に複数個のねじ３０によ
って取付けられている。ブラケット１１は空気回路形成
部材１５に同じく複数個のねじ３１によって取付けられ
ることにより前記圧力センサ６の空気導入部１７ａ，１
７ｂをシール部材３２にそれぞれ押し付けている。この
押し付けは、ブラケット１１を空気回路形成部材１５に
固定したとき、空気導入部１７ａ，１７ｂがシール部材
３２に押し付けられるような高さ位置に圧力センサ６を
ブラケット１１に対して取付けることで行う。
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る圧
力センサの取付構造の第１の実施の形態を示す断面図、
図２はシール部材の断面図、図３は圧力センサの断面図
である。なお、本実施の形態においては、バルブポジシ
ョナに用いられる圧力センサに適用した例を示す。ま
た、従来技術の欄で示した構成部材等と同一のものにつ
いては同一符号をもって示し、その説明を適宜省略す
る。これらの図において、圧力センサ６はプリント配線
基板１０と共にブラケット１１に複数個のねじ３０によ
って取付けられている。ブラケット１１は空気回路形成
部材１５に同じく複数個のねじ３１によって取付けられ
ることにより前記圧力センサ６の空気導入部１７ａ，１
７ｂをシール部材３２にそれぞれ押し付けている。この
押し付けは、ブラケット１１を空気回路形成部材１５に
固定したとき、空気導入部１７ａ，１７ｂがシール部材
３２に押し付けられるような高さ位置に圧力センサ６を
ブラケット１１に対して取付けることで行う。
【００２１】ここで、本実施の形態においては、ブラケ
ット１１を圧力センサ６の押圧部材として用いた例を示
したが、これに限らずばねを用いてブラケット１１もし
くは圧力センサ６を空気回路形成部材１５方向に付勢し
てもよい。ブラケット１１をばねで付勢する場合は、圧
力センサ６をブラケット１１に取付け、このブラケット
１１を空気回路形成部材１５に対して上下動自在に取付
けてばねによって空気回路形成部材１５方向に付勢すれ
ばよい。圧力センサ６を直接付勢する場合は、空気回路
形成部材１５にブラケット１１を固定し、このブラケッ
ト１１に圧力センサ６を上下動自在に取付けてばねによ
って空気回路形成部材１５方向に付勢すればよい。
ット１１を圧力センサ６の押圧部材として用いた例を示
したが、これに限らずばねを用いてブラケット１１もし
くは圧力センサ６を空気回路形成部材１５方向に付勢し
てもよい。ブラケット１１をばねで付勢する場合は、圧
力センサ６をブラケット１１に取付け、このブラケット
１１を空気回路形成部材１５に対して上下動自在に取付
けてばねによって空気回路形成部材１５方向に付勢すれ
ばよい。圧力センサ６を直接付勢する場合は、空気回路
形成部材１５にブラケット１１を固定し、このブラケッ
ト１１に圧力センサ６を上下動自在に取付けてばねによ
って空気回路形成部材１５方向に付勢すればよい。
【００２２】前記圧力センサ６の各空気導入部１７ａ，
１７ｂは、先端部が漸次細くなるテーパが形成され、前
記シール部材３２の貫通孔３３に圧入される。
１７ｂは、先端部が漸次細くなるテーパが形成され、前
記シール部材３２の貫通孔３３に圧入される。
【００２３】前記シール部材３２はゴム、合成ゴム等の
弾性を有する材料によって筒状体に形成されることによ
り中心に前記貫通孔３３を有し、空気回路形成部材１５
の内底面に空気通路孔１６ａ，１６ｂ（１６ｂは図示せ
ず）にそれぞれ連通して形成した凹部３４内に嵌挿され
ている。貫通孔３３は全長にわたって同一の穴径Ｄを有
している。この穴径Ｄは、空気導入部１７ａ，１７ｂの
先端部の直径Ｄ1 より大きく、基部の外径Ｄ2 より小さ
く設定されている（Ｄ1 ＜Ｄ＜Ｄ2 ）。また、シール部
材３２の下面には貫通孔３３を取り囲む環状のビード３
５が一体に突設されている。ビード３５の断面形状は任
意で、本実施の形態においては半円形に形成した例を示
している。また、シール部材３２は円筒状に限らず、多
角形の筒状体に形成されたものであってもよい。
弾性を有する材料によって筒状体に形成されることによ
り中心に前記貫通孔３３を有し、空気回路形成部材１５
の内底面に空気通路孔１６ａ，１６ｂ（１６ｂは図示せ
ず）にそれぞれ連通して形成した凹部３４内に嵌挿され
ている。貫通孔３３は全長にわたって同一の穴径Ｄを有
している。この穴径Ｄは、空気導入部１７ａ，１７ｂの
先端部の直径Ｄ1 より大きく、基部の外径Ｄ2 より小さ
く設定されている（Ｄ1 ＜Ｄ＜Ｄ2 ）。また、シール部
材３２の下面には貫通孔３３を取り囲む環状のビード３
５が一体に突設されている。ビード３５の断面形状は任
意で、本実施の形態においては半円形に形成した例を示
している。また、シール部材３２は円筒状に限らず、多
角形の筒状体に形成されたものであってもよい。
【００２４】前記圧力センサ６の一例を図３に示す。こ
の実施の形態においては半導体圧力センサを用いた例を
示している。半導体圧力センサ６は、ＳＵＳ３１６等の
金属によって形成した円筒状のパッケージ４０内にキャ
リア４１を介してセンサチップ４２を収納すると共に、
シリコーンオイル等の封入液４３を封入し、受圧ダイア
フラム４４によって封止している。
の実施の形態においては半導体圧力センサを用いた例を
示している。半導体圧力センサ６は、ＳＵＳ３１６等の
金属によって形成した円筒状のパッケージ４０内にキャ
リア４１を介してセンサチップ４２を収納すると共に、
シリコーンオイル等の封入液４３を封入し、受圧ダイア
フラム４４によって封止している。
【００２５】前記パッケージ４０には、一端が前記封入
液４３が封入された受圧ダイアフラム４４の裏側室４５
に開口し、他端がパッケージ４０の裏面に開口し封入液
４３を前記裏側室４５に注入するための封入液注入孔４
６が形成され、その裏面側開口部がボール４７によって
封止されている。受圧ダイアフラム４４の表面側には、
被測定圧力Ｐ1 が前記空気導入部１７ａより導かれてい
る。
液４３が封入された受圧ダイアフラム４４の裏側室４５
に開口し、他端がパッケージ４０の裏面に開口し封入液
４３を前記裏側室４５に注入するための封入液注入孔４
６が形成され、その裏面側開口部がボール４７によって
封止されている。受圧ダイアフラム４４の表面側には、
被測定圧力Ｐ1 が前記空気導入部１７ａより導かれてい
る。
【００２６】前記キャリア４１はセンサチップ４２の線
膨張係数に近似した線膨張係数を有する材料、例えばコ
バールによって形成され、前記パッケージ４０内に溶接
等によって接合され、センサチップ４２からの電気信号
を外部に導くリードピン４９がガラス５０によりハーメ
チックシールされている。
膨張係数に近似した線膨張係数を有する材料、例えばコ
バールによって形成され、前記パッケージ４０内に溶接
等によって接合され、センサチップ４２からの電気信号
を外部に導くリードピン４９がガラス５０によりハーメ
チックシールされている。
【００２７】前記センサチップ４２は、Ｓｉ等の半導体
基板の表面に不純物の拡散もしくはイオン打ち込み技術
によりピエゾ抵抗領域として作用するゲージを形成する
と共に、Ａｌの蒸着等によりリードを形成し、裏面の一
部をエッチングによって除去することにより厚さ２０〜
１００μｍ程度の起歪部、すなわちダイアフラム４２Ａ
を形成して構成され、前記台座４８の上面に静電接合
（陽極接合）されている。
基板の表面に不純物の拡散もしくはイオン打ち込み技術
によりピエゾ抵抗領域として作用するゲージを形成する
と共に、Ａｌの蒸着等によりリードを形成し、裏面の一
部をエッチングによって除去することにより厚さ２０〜
１００μｍ程度の起歪部、すなわちダイアフラム４２Ａ
を形成して構成され、前記台座４８の上面に静電接合
（陽極接合）されている。
【００２８】台座４８としては、センサチップ４２を接
合するときの熱歪みがセンサチップ４２に伝わると圧力
センサ６の温度特性を低下させ零点シフトの原因となる
ため、センサチップ４２の線膨張係数に近似した線膨張
係数を有する材料、例えばパイレックスガラス、セラミ
ックス等によって形成されている。センサチップ４２の
裏面側には、前記ダイアフラム４２Ａの形成により前記
裏側室４５から仕切られた内室５２が形成されている。
この内室５２は前記空気導入部１７ｂを介して大気に開
放されている。なお、５６はセンサチップ４２のゲージ
とリードピン４９を電気的に接続する金線である。
合するときの熱歪みがセンサチップ４２に伝わると圧力
センサ６の温度特性を低下させ零点シフトの原因となる
ため、センサチップ４２の線膨張係数に近似した線膨張
係数を有する材料、例えばパイレックスガラス、セラミ
ックス等によって形成されている。センサチップ４２の
裏面側には、前記ダイアフラム４２Ａの形成により前記
裏側室４５から仕切られた内室５２が形成されている。
この内室５２は前記空気導入部１７ｂを介して大気に開
放されている。なお、５６はセンサチップ４２のゲージ
とリードピン４９を電気的に接続する金線である。
【００２９】このような半導体圧力センサ６において、
受圧ダイアフラム４４の表面に被測定圧力Ｐ1 を一方の
空気導入部１７ａから導き、内室５２に大気圧Ｐ2 を導
くと、その差圧に応じて受圧ダイアフラム４４が変形
し、これを封入液４３がセンサチップ４２の起歪部４２
Ａに伝達する。そのため、起歪部４２Ａが変形してゲー
ジの比抵抗が変化し、この時の抵抗変化に伴う出力電圧
を検出することにより被測定圧力Ｐ1 もしくは差圧Ｐ1
−Ｐ2 を測定することができる。そして、この出力電圧
は、図７に示した電流電圧変換部２にフィードバック信
号としてフィードバックされ、入力信号Ｉ0 と比較され
る。なお、圧力センサ６としては、半導体圧力センサに
限らず静電型の圧力センサであってもよい。
受圧ダイアフラム４４の表面に被測定圧力Ｐ1 を一方の
空気導入部１７ａから導き、内室５２に大気圧Ｐ2 を導
くと、その差圧に応じて受圧ダイアフラム４４が変形
し、これを封入液４３がセンサチップ４２の起歪部４２
Ａに伝達する。そのため、起歪部４２Ａが変形してゲー
ジの比抵抗が変化し、この時の抵抗変化に伴う出力電圧
を検出することにより被測定圧力Ｐ1 もしくは差圧Ｐ1
−Ｐ2 を測定することができる。そして、この出力電圧
は、図７に示した電流電圧変換部２にフィードバック信
号としてフィードバックされ、入力信号Ｉ0 と比較され
る。なお、圧力センサ６としては、半導体圧力センサに
限らず静電型の圧力センサであってもよい。
【００３０】本実施の形態においては、圧力センサ６を
ブラケット１１によって空気回路形成部材１５に押し付
け、テーパを有する空気導入部１７ａ，１７ｂをシール
部材３２の貫通孔３３に圧入するように構成したので、
空気導入部１７ａ，１７ｂとシール部材３２とが良好に
密着して高いシール性能を得ることができ、また空気導
入部１７ａ，１７ｂをシール部材３２に押し付けている
ことから、抜けるおそれもない。したがって、図８に示
した従来の取付構造におけるチューブ１８ａ，１８ｂ、
継手１９およびクランプ２０，２１を全く必要とせず、
部品点数を削減することができ、組立作業およびメンテ
ナンスを容易にする。また、チューブ１８ａ，１８ｂを
用いないため、チューブのための配管スペースを確保す
る必要もなく、省スペース化を実現することができる。
ブラケット１１によって空気回路形成部材１５に押し付
け、テーパを有する空気導入部１７ａ，１７ｂをシール
部材３２の貫通孔３３に圧入するように構成したので、
空気導入部１７ａ，１７ｂとシール部材３２とが良好に
密着して高いシール性能を得ることができ、また空気導
入部１７ａ，１７ｂをシール部材３２に押し付けている
ことから、抜けるおそれもない。したがって、図８に示
した従来の取付構造におけるチューブ１８ａ，１８ｂ、
継手１９およびクランプ２０，２１を全く必要とせず、
部品点数を削減することができ、組立作業およびメンテ
ナンスを容易にする。また、チューブ１８ａ，１８ｂを
用いないため、チューブのための配管スペースを確保す
る必要もなく、省スペース化を実現することができる。
【００３１】また、シール部材３２の下面に環状のビー
ド３５を一体に突設し、このビード３５を凹部３４の内
底面に押し付けているので、ブラケット１１を空気回路
形成部材１５に固定し圧力センサ６をシール部材３２に
押し付けたとき、ビード３５に加わる単位面積当たりの
押圧力が大きく、空気通路孔１６ａとシール部材３２と
の隙間を確実にシールすることができる。
ド３５を一体に突設し、このビード３５を凹部３４の内
底面に押し付けているので、ブラケット１１を空気回路
形成部材１５に固定し圧力センサ６をシール部材３２に
押し付けたとき、ビード３５に加わる単位面積当たりの
押圧力が大きく、空気通路孔１６ａとシール部材３２と
の隙間を確実にシールすることができる。
【００３２】図４は本発明の第２の実施の形態を示す空
気回路形成部材とシール部材の断面図である。この実施
の形態においては、シール部材３２にビードを形成する
代わりに空気回路形成部材１５の表面に空気通路孔１６
ａを取り囲む環状のビード６０を一体に突設している。
気回路形成部材とシール部材の断面図である。この実施
の形態においては、シール部材３２にビードを形成する
代わりに空気回路形成部材１５の表面に空気通路孔１６
ａを取り囲む環状のビード６０を一体に突設している。
【００３３】このような構成においても、上記した実施
の形態と同様にビード６０に加わる単位面積当たりの押
圧力が大きく、空気通路孔１６ａとシール部材３２との
隙間を確実にシールすることができる。
の形態と同様にビード６０に加わる単位面積当たりの押
圧力が大きく、空気通路孔１６ａとシール部材３２との
隙間を確実にシールすることができる。
【００３４】図５は本発明の第３の実施の形態を示す空
気回路形成部材とシール部材の断面図である。この実施
の形態においては、空気回路形成部材１５の表面に空気
通路孔１６ａに連通するテーパをもつ凹部６２を形成
し、シール部材３２を球状体に形成し前記凹部６２に嵌
挿するようにしている。
気回路形成部材とシール部材の断面図である。この実施
の形態においては、空気回路形成部材１５の表面に空気
通路孔１６ａに連通するテーパをもつ凹部６２を形成
し、シール部材３２を球状体に形成し前記凹部６２に嵌
挿するようにしている。
【００３５】このような構成においては、ブラケットを
空気回路形成部材１５に固定し圧力センサの空気導入部
１７ａをシール部材３２の貫通孔３３に圧入したとき、
シール部材３２は凹部６２のテーパ面によって圧縮され
空気導入部１７ａに密接するため、空気導入部１７ａと
貫通孔３３との間をより一層確実にシールすることがで
きる。また、シール部材３２は凹部６２のテーパ面に密
接されるため、凹部６２とシール部材３２との間のシー
ルも良好で、ビードを設ける必要がない。さらに、凹部
６２にテーパを形成し、シール部材３２を球状体に形成
しているので、シール部材３２を凹部６２内に安定に設
置することができる。
空気回路形成部材１５に固定し圧力センサの空気導入部
１７ａをシール部材３２の貫通孔３３に圧入したとき、
シール部材３２は凹部６２のテーパ面によって圧縮され
空気導入部１７ａに密接するため、空気導入部１７ａと
貫通孔３３との間をより一層確実にシールすることがで
きる。また、シール部材３２は凹部６２のテーパ面に密
接されるため、凹部６２とシール部材３２との間のシー
ルも良好で、ビードを設ける必要がない。さらに、凹部
６２にテーパを形成し、シール部材３２を球状体に形成
しているので、シール部材３２を凹部６２内に安定に設
置することができる。
【００３６】図６は本発明の第４の実施の形態を示す空
気回路形成部材とシール部材の断面図である。この実施
の形態においては、空気回路形成部材１５の表面に空気
通路孔１６ａに連通する円形の凹部６３を形成し、シー
ル部材３２を截頭円錐状に形成している。凹部６３の穴
径は、シール部材３２の先端部の外径より大きく、基部
の外径より小さく設定されている。
気回路形成部材とシール部材の断面図である。この実施
の形態においては、空気回路形成部材１５の表面に空気
通路孔１６ａに連通する円形の凹部６３を形成し、シー
ル部材３２を截頭円錐状に形成している。凹部６３の穴
径は、シール部材３２の先端部の外径より大きく、基部
の外径より小さく設定されている。
【００３７】このような構成においては、シール部材３
２を凹部６３内に圧入すると、シール部材３２を径方向
に圧縮することができるので、図５に示した第３の実施
の形態と同様に、空気導入部と貫通孔３３との間および
凹部６３とシール部材３２との間を良好にシールするこ
とができる。
２を凹部６３内に圧入すると、シール部材３２を径方向
に圧縮することができるので、図５に示した第３の実施
の形態と同様に、空気導入部と貫通孔３３との間および
凹部６３とシール部材３２との間を良好にシールするこ
とができる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る圧力セ
ンサの取付構造によれば、圧力センサの空気導入部を筒
状のシール部材を介して空気通路孔に直接接続するよう
に構成したので、チューブやクランプ等の組付部品を必
要とせず、部品点数を削減することができる。したがっ
て、製造コストを低減でき、また組立作業およびメンテ
ナンスも容易である。また、本発明は押圧部材によって
圧力センサを空気回路形成部材に押し付けるように構成
したので、空気導入部とシール部材およびシール部材と
空気回路形成部材を確実に密接させることができ、良好
なシール性能を得ることができる。
ンサの取付構造によれば、圧力センサの空気導入部を筒
状のシール部材を介して空気通路孔に直接接続するよう
に構成したので、チューブやクランプ等の組付部品を必
要とせず、部品点数を削減することができる。したがっ
て、製造コストを低減でき、また組立作業およびメンテ
ナンスも容易である。また、本発明は押圧部材によって
圧力センサを空気回路形成部材に押し付けるように構成
したので、空気導入部とシール部材およびシール部材と
空気回路形成部材を確実に密接させることができ、良好
なシール性能を得ることができる。
【００３９】また、本発明はシール部材もしくは空気回
路形成部材にビードを設けたので、シール部材と空気回
路形成部材との間をより一層確実にシールすることがで
きる。
路形成部材にビードを設けたので、シール部材と空気回
路形成部材との間をより一層確実にシールすることがで
きる。
【００４０】また本発明は、空気回路形成部材に設けた
凹部内にシール部材を収納するように構成したので、シ
ール部材が空気回路形成部材の表面に突出せず、しかも
空気通路孔に対して確実に位置決めすることができる。
凹部内にシール部材を収納するように構成したので、シ
ール部材が空気回路形成部材の表面に突出せず、しかも
空気通路孔に対して確実に位置決めすることができる。
【００４１】また、本発明は、凹部にテーパ部を形成
し、シール部材を球状体もしくは截頭円錐形に形成した
ので、シール部材を凹部に対して確実に密接させること
ができ、しかもシール部材が圧縮されることにより空気
導入部とシール部材との密接も確実で、シール性能を一
層向上させることができる。さらに、チューブが不要に
なるため、そのスペースを確保する必要がなく、変換器
自体のサイズを小型化することができる。
し、シール部材を球状体もしくは截頭円錐形に形成した
ので、シール部材を凹部に対して確実に密接させること
ができ、しかもシール部材が圧縮されることにより空気
導入部とシール部材との密接も確実で、シール性能を一
層向上させることができる。さらに、チューブが不要に
なるため、そのスペースを確保する必要がなく、変換器
自体のサイズを小型化することができる。
【図１】 本発明に係る圧力センサの取付構造の第１の
実施の形態を示す断面図である。
実施の形態を示す断面図である。
【図２】 シール部材の断面図である。シール部材の平
面図である。
面図である。
【図３】 半導体圧力センサの断面図である。
【図４】 本発明の第２の実施の形態を示す空気回路形
成部材とシール部材の断面図である。
成部材とシール部材の断面図である。
【図５】 本発明の第３の実施の形態を示す空気回路形
成部材とシール部材の断面図である。
成部材とシール部材の断面図である。
【図６】 本発明の第４の実施の形態を示す空気回路形
成部材とシール部材の断面図である。本発明の他の実施
の形態を示す断面図である。
成部材とシール部材の断面図である。本発明の他の実施
の形態を示す断面図である。
【図７】 バルブポジショナの基本的構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図８】 従来の圧力センサの取付構造を示す断面図で
ある。
ある。
６…圧力センサ、１０…プリント配線基板、１１…ブラ
ケット、１６ａ，１６ｂ…空気回路孔、１７ａ，１７ｂ
…空気導入部、３２…シール部材、３３…貫通孔、３５
…ビード、６０…ビード、６２，６３…凹部。
ケット、１６ａ，１６ｂ…空気回路孔、１７ａ，１７ｂ
…空気導入部、３２…シール部材、３３…貫通孔、３５
…ビード、６０…ビード、６２，６３…凹部。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−209119（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−185901（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−72537（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭63−62740（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭59−135654（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭58−7963（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭58−47013（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01L 9/00 303
G01D 11/30
G01L 19/00
G12B 9/08
Claims (5)
- 【請求項１】 空気通路孔を有する空気回路形成部材
と、空気導入部を有する圧力センサと、貫通孔を有する
筒状のシール部材と、このシール部材を介して前記圧力
センサを前記空気回路形成部材に押し付け前記空気通路
孔と空気導入部を前記貫通孔を介して連通させる押圧部
材とを備え、 前記圧力センサの空気導入部に先細りのテーパを形成
し、前記シール部材の貫通孔に前記押圧部材によって圧
入したことを特徴とする圧力センサの取付構造。 - 【請求項２】 請求項１記載の圧力センサの取付構造に
おいて、 シール部材と空気回路形成部材の接合面のうちのいずれ
か一方に空気通路孔もしくは貫通孔を取り囲む環状のビ
ードを一体に突設したことを特徴とする圧力センサの取
付構造。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の圧力センサの取
付構造において、 空気回路形成部材の表面に空気通路孔に連通する凹部を
形成し、この凹部内にシール部材を嵌挿したことを特徴
とする圧力センサの取付構造。 - 【請求項４】 請求項３記載の圧力センサの取付構造に
おいて、 空気回路形成部材の凹部を圧力センサに向かって拡径す
るテーパをもつ凹部に形成し、シール部材を球状体に形
成したことを特徴とする圧力センサの取付構造。 - 【請求項５】 請求項３記載の圧力センサの取付構造に
おいて、 空気回路形成部材の凹部を穴径が一定の円形に形成し、
シール部材を截頭円錐形に形成したことを特徴とする圧
力センサの取付構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36031697A JP3366242B2 (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 圧力センサの取付構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36031697A JP3366242B2 (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 圧力センサの取付構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11190673A JPH11190673A (ja) | 1999-07-13 |
| JP3366242B2 true JP3366242B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=18468879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36031697A Expired - Fee Related JP3366242B2 (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 圧力センサの取付構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3366242B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017129512A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | アズビル株式会社 | 導圧管の溶接構造および溶接方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004309212A (ja) * | 2003-04-03 | 2004-11-04 | Denso Corp | 圧力センサ及び吸気系圧力測定装置 |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP36031697A patent/JP3366242B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017129512A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | アズビル株式会社 | 導圧管の溶接構造および溶接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11190673A (ja) | 1999-07-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |