WO1991015743A1 - Differential pressure sensor and method of manufacturing the same - Google Patents

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WO1991015743A1
WO1991015743A1 PCT/JP1991/000439 JP9100439W WO9115743A1 WO 1991015743 A1 WO1991015743 A1 WO 1991015743A1 JP 9100439 W JP9100439 W JP 9100439W WO 9115743 A1 WO9115743 A1 WO 9115743A1
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Inventor
Yukio Sakamoto
Morio Tamura
Ken Ichiryu
Hisayoshi Hashimoto
Fujio Sato
Kazuyoshi Hatano
Harumasa Onozato
Tetsuo Kumazawa
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L13/00Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values
    • G01L13/02Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements
    • G01L13/025Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements using diaphragms
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring 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
    • G01L9/0041Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0051Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance

Definitions

  • a third object of the present invention is to make the supporting structure of the diaphragm having a pressure receiving portion that receives pressure on the front and back surfaces robust, so that the diaphragm can receive a high pressure from either of two opposite pressure application directions.
  • An object of the present invention is to provide a differential pressure sensor having a structure that can withstand the pressure difference.
  • a fourth object of the present invention is to eliminate the need for a high-temperature treatment step in the manufacturing process by not employing protection by a coating film, and to achieve high detection accuracy without generating residual stress in a finished product.
  • a differential pressure sensor can be provided.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing an example of the structure of a conventional differential pressure sensor. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the differential pressure sensor 2A 1) of the pressure receiving portion formed in the hole 5 and introduced into the hole 5 is formed in the differential pressure sensor 2A. It is guided to the other pressure receiving surface (the lower surface in FIG. 1) of the pressure receiving portion. The left end of each of the holes 4 and 5 in FIG. 1 is opened to a different oil passage, for example. Since the purpose of the differential pressure sensor 2A is to detect the differential pressure between the two hydraulic pressures, the hydraulic oil introduced through the holes 4 and 5 usually has different pressures. Therefore, the pressurized oil introduced into each of the holes 4 and 5 usually flows through different points. However, the pressure oil to be detected may flow through the same oil passage.
  • the pressure receiving portion near the center of the diaphragm 9 has a coaxial relationship.
  • the respective surfaces on both sides of the pressure receiving portion located near the center of the diaphragm 9 become first and second pressure receiving surfaces, respectively, and the respective pressure receiving surfaces have holes 4, 10a (the first introduction passage). )
  • holes 5, 11a (second introduction passages) are applied with different pressure oils.
  • the diaphragm 9 is arranged at the center of the concave portion 11c by contacting the surface on which the distortion detecting section 12 is not formed.
  • the surface of the diaphragm 9 is disposed so as to cover the hole 11a.
  • the above-mentioned terminal portions 14 are formed at predetermined two places in the concave portion 11 c, and each of the above-mentioned bonding pads 26 is connected to the corresponding terminal by the above-mentioned signal lead-out line 15. It is connected to the electrode of the min.
  • FIG. 5 is a vertical sectional view showing the peripheral structure of the upper surface of the diaphragm 9 and the portion where the bonding pad is formed
  • FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI- 1 VI in FIG. 5 and 6, 10 is an upper support member, 10d is a protrusion, 11 is a lower support member, 9 is a diaphragm, 10a and 11a are holes, 1 4 is a terminal part, and 16 is a signal extraction part.
  • An insulating film 30 is formed on the entire upper surface of the diaphragm 9.
  • the configuration of the differential pressure sensor according to the present invention can be changed as follows.
  • a metal sheet similar to the metal sheet 22 can be attached so as to cover the hole 11 a of the support member 11. According to this, the liquid tightness of the lower side of the diaphragm 9 can be improved.
  • the strain detector and the electrical wiring film formed on the surface of the diaphragm by a protective film such as a metal sheet prepared separately are completely prevented from being in contact with the pressure medium and damaged. Fewer, improved durability against sudden pressure fluctuations, and higher operation reliability.

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Description

明 細 書 差圧セ ンサ及びその製造方法 技術分野
本発明は、 差圧セ ンサ及びその製造方法に関し、 特 に、 例えば土木用機械や建設用機械に適用された油圧 機器の各部の圧力状態の検出に利用される ものであ り、 油圧等の圧力が加わっ た時に、 この圧力に対抗して発 生する歪みを検知し、 当該圧力を検出するよ う に構成 された差圧セ ンサ及びその製造方法に関する。 背景技術
図面を参照して、 従来の差圧セ ンサの典型的構造を 説明する。 第 9 図は従来の差圧セ ンサの内部構造の要 部を示す断面図である。 第 9図において、 1 0 1 は油 圧等の圧力に応じて変形する受圧部を備えたダイヤフ ラ ム基体であ り、 1 0 2 はダイヤフ ラ ム基体 1 0 1 を 支持する支持部材である。 支持部材 1 0 2 は、 剛体で 作製され、 ケ一 シ ングと しての機能も有する。 ダイ ヤ フ ラ ム基体 1 0 1 の受圧部の表面には例えばポ リ シ リ コ ン等からなる歪みゲージ 1 0 3が成膜され、 当該受 圧部は、 受圧部の表裏の面のそれぞれに圧力が加わり、 表裏の面が共に受圧面となるよ う に構成される。 この 2つの受圧面に加わる圧力の差が歪みゲージ 1 0 3で 検出され、 歪みゲー ジ 1 0 3から差圧に関する圧力信 号と して出力される。 このダイヤフ ラ ム基体 1 0 1 は、 例えば金属材で形成される。 支持部材 1 0 2 は、 第 9 図中の左右の箇所に、 それぞれ異なる圧力を受ける面 を有する。 これらの面は、 それぞれシールダイヤフラ ム 1 0 4 Aと 1 0 4 Bで形成されている。 支持部材 1 0 2において、 各シールダイヤフ ラム 1 0 4 A, 1 0 4 Bの裏側に対応する箇所には、 凹部 1 0 5 Aと凹部 1 0 5 Bが形成され、 それぞれの凹部 1 0 5 A, 1 0 5 Bには液体状のシ リ コ ン 1 0 6が充填されている。 各シ リ コ ン 1 0 6 は、 シールダイヤフラム 1 0 4 A, 1 0 4 Bで封止されている。 各凹部 1 0 5 A, 1 0 5 Bによ っ て形成された空間はダイヤフ ラ ム基体 1 0 1 で分離されており、 その結果、 各凹部 1 0 5 A, 1 0 5 Bの液体状シ リ コ ン 1 0 6による液圧は、 それぞれ ダイ ヤフ ラ ム基体 1 0 1の表裏の面に加わる。 かかる 構造によ り、 シールダイヤフラム 1 0 4 A, 1 0 4 B のそれぞれに加わる外部からの圧力 P , , P 2 は、 液 . 体状シ リ コ ン 1 0 6を圧力伝達手段と してダイ ヤフ ラ ム基体 1 0 1の表裏の面に印加され、 その結果ダイ ヤ フラム基体 1 0 1の受圧部の両面側に加わる圧力の差 圧が、 ダイヤフラム基体 1 0 1 の受圧部の一方の表面 に設けられた歪みゲージ 1 0 3で検出される。 なお、 歪みゲー ジ 1 0 3 に液体状シ リ コ ン 1 0 6が直接的に 接触するのは好ま し く ないので、 ダイ ヤフラム基体 1 0 1 における歪みゲージ 1 0 3 が設け られた側の面は、 保護膜がコーティ ングされ、 この保護膜で保護されて いる。
ダイヤフ ラ ム基体 1 0 1 の受圧部の一方の面に設け られた歪みゲー ジ 1 0 3 は、 発生した圧力差に応じて 受圧部に歪みが生じたと き、 この歪みに比例 して抵抗 値が変化する電気回路要素と しての機能を有する。 抵 抗値が変化する と、 抵抗値に比例した電圧が歪みゲ一 ジ 1 0 3 に発生する。 こ う して歪みゲー ジ 1 0 3 によ つて検出される電圧に基づいて、 印加された圧力値の 差を検出する こ とができる。 歪みゲージ 1 0 3で検出 された圧力に関する信号は、 ダイヤフ ラ ム基体 1 0 1 における歪みゲージ 1 0 3 が形成された面にボンディ ングされた リ ー ド線 1 0 7 を介して、 端子基板 1 0 8 及び支持部材 1 0 2 に形成された孔 1 0 9 を経由 して 外部に引き出される。 支持部材 1 0 2 に形成された、 リ ー ド線 1 0 7 を引き出すための孔 1 0 9 は、 絶縁性 及び液密性を有するハ ーメ チ ッ ク シール 1 1 0 で封止 されている。
以上の構造を有する従来の差圧セ ンサでは、 次のよ うな各種問題が提起される。
( 1 ) ダイ ヤフ ラ ム基体 1 0 1 は支持部材 1 0 2 の 取付け面に接着剤等によ り固定されているので、 シ一 ルダイヤフ ラム 1 0 4 B の側から高圧の圧力 P 2 が加 わり、 且つシールダイヤフラム 1 0 4 Aの側からの圧 力 との差が大きい場合には、 ダイヤフ ラ ム基体 1 0 1 が、 支持部材 1 0 2から外れるおそれがある。
( 2 ) また、 ダイ ヤフ ラ ム基体 1 0 1 における歪み ゲージ 1 0 3が設けられた面から引き出された リ ー ド 線 1 0 7 は、 圧力を伝達する媒体である液体状シ リ コ ン 1 0 6 の中を通すよ う に配線されているので、 液体 状シ リ コ ン 1 0 6 によ り直接に圧力を受ける こ とにな る。 このよ うな構造によれば、 リ一'ド線 1 0 7が断線 する可能性が高く 、 信頼性の点で問題である。 更に リ 一 ド線 1 0 7 は、 歪みゲージ 1 0 3が形成されたダイ ャフラム基体 1 0 1 の面から保護膜を揷通させて引き 出すため、 保護膜による歪み検出部の保護が完全に行 われない という不具合を有する。
( 3 ) 保護膜など、 一般的にコ一ティ ング膜で差圧 セ ンサの歪み検出部の保護を行う ためには、 差圧セ ン ザの製造工程で高温処理工程が必須とな り、 その結果、 高温処理によって、 完成品である差圧セ ンサの歪み検 出部に残留応力が発生して しまい、 検出精度が低減す る という不具合を生じる。
( 4 ) 更に、 中間の圧力伝達手段と してシールダイ ャフ ラ ム 1 0 4 A, 1 0 4 B及び液体状シ リ コ ン 1 0 6 を使用する構造を採用 しているため、 ハーメ チ ッ ク シール 1 1 0 による封止を行う構造が必須となる。 そ の結果、 全体的に構造が複雑とな り、 製造工程も多段 階とな り、 製造が面倒である とい う不具合が生じる。
( 5 ) 加えてハーメ チ ッ ク シール 1 1 0の部分に直 接に液体状シ リ コ ン 1 0 6 を介して圧力が加わる構造 となっているため、 圧力伝達媒体である液体状シ リ コ ン 1 0 6 に非常に高い圧力が発生する と きには、 ハー メ チ ッ ク シール 1 1 0の耐久性が限界に至り、 破壊さ れる とい うおそれも生じる。
本発明は、 以上の各種問題を解決すべく 、 次の目的 を逹成 る。
本発明の第 1 の目的は、 受圧手段と して機能するダ ィャフラムの一方の面に形成される歪みゲー ジや引出 し配線等の如き電気的構成部分が圧力媒体に直接に接 触しないよ う に、 これらを当該圧力媒体から完全に分 離し、 これによ つて圧力に対して脆弱な電気的構成部 分の破損を防止し、 電気的構成部分を有効に保護する こ とを企図した差圧セ ンサを提供する こ とにある。 本発明の第 2 の目的は、 歪み検出部や引出 し線等の 電気的構成部分の如き差圧セ ンサのデリ ケー トな構成 部分に関し、 直接的な接液による圧力印加状態を避け る構造を採用 し、 簡素な構造にて耐久性を高める こ と ができ る差圧セ ンサを提供する こ とにある。 本発明の第 3 の目的は、 表裏の面で圧力を受ける受 圧部を有したダイヤフラムの支持構造を堅牢なものと し、 反対方向を向いた 2つの圧力印加方向のいずれか らの高圧に対しても耐える こ とができる構造を有した 差圧センサを提供する こ とにある。
本発明の第 4の目的は、 コーティ ング膜による保護 を採用 しないこ と によ り、 製造工程における高温処理 工程を不要と し、 完成品において残留応力が発生しな い高い検出精度を有した差圧セ ンサを提供する こ とが できる。
本発明の第 5 の目的は、 構造の簡素化を図る こ とに より製造工程を簡素化する こ とができ、 これによ り容 易に且つ安価に製造する こ とができ、 特に圧力検出部 に対して高温処理工程を施すこ とを省略でき るので、 完成された差圧セ ンサの歪み検出部に残留応力が生じ る こ とがな く 、 高い検出精度を持たせる こ とができる 差圧セ ンサの製造方法を提供する こ とにある。 発明の開示
本発明に係る差圧セ ンサは、 歪み検出部が形成され た第 1 の受圧面と第 1 の受圧面の裏側に位置する第 2 の受圧面を有するダイヤフ ラム と、 第 1 の圧力媒体を 第 1 の受圧面に導入する第 1 の導入通路と、 第 2 の圧 力媒体を第 2の受圧面に導入する第 2 の導入通路を備 え、 第 1 の受圧面の側に位置する第 1 の導入通路の出 口開口部に、 この出口開口部を塞ぎ且つ歪み検出部を 覆う シ一 ト部材を配設するよ う に構成される。
上記構成において、 更に、 第 1 の導入通路は第 1 の 支持部材に形成され、 第 2 の導入通路は第 2 の支持部 材に形成され、 第 1 の支持部材と第 2 の支持部材が、 それぞれの突き合わせ面による突き合わせ構造を有し、 その突き合わせ構造でダイヤフ ラ ムの周縁部を両側か ら挟んで支持し、 ダイヤフラムを固定するよ う に構成 される。
本発明に係る差圧セ ンサは、 よ り具体的には、 第 1 及び第 2 の受圧面を有し、 第 1 の受圧面に歪み検出部 が形成される薄板状のダイ ヤフ ラムと、 第 1 の圧力媒 体を第 1 の受圧面に導入する第 1 の導入通路を有した 第 1 の支持部材と、 第 2 の圧力媒体 (これは第 1 の圧 力媒体と同じであってもよい) を第 2 の受圧面に導入 する第 2 の導入通路を有した第 2 の支持部材とを備え る ものであ り、 第 1 の支持部材と第 2 の支持部材はそ れぞれ突き合わせ面を有しており、 突き合わせ面を突 き合わせた構造にて、 第 1 と第 2 の支持部材がダイ ヤ フ ラ ムの周縁部を両側から挟んで支持し、 固定する と 共に、 ダイ ヤフ ラムにおける第 1 の受圧面の側に位置 する第 1 の支持部材とダイヤフ ラ ム との間に当該支持 部材の第 1 導入通路の出口開口部を塞ぎ且つ少な く と も歪み検出部が形成された部分を覆う シー ト部材を配 設するよ う に構成される。
前記シ一 ト部材は、 金属シー ト又は樹脂シー トが用 い られる。 またシー トの固定の仕方と しては、 最も望 ま しい構成は、 第 1 の導入通路の出口開口部の周辺部 に拡散接合等によ り に固定して、 当該出口開口部を完 全に塞ぐよ う にする。 樹脂シー ト の場合には接着剤が 接合手段と して使用される。 単にシー トを支持部材と ダイヤフ ラ ム との間に配置し、 これを支持部材で押え 付ける こ とによ り、 固定する こ と もでき る。
実際上、 歪み検出部が形成された第 1 の受圧面の側 にてダイ ヤフ ラ ムを支持する支持部材には、 歪み検出 部が形成されたダイヤフ ラ ムの受圧部の周辺を押さえ 付けるための リ ング形状の突起部が形成される。 この 突起部は、 ダイヤフラム押え付け手段と して、 また前 記のシー ト部材を取り付けるための部分と して、 用い られる。 またこの突起部は、 圧油等の圧力媒体を導入 させる導入通路と、 信号引出し線及び接続部が設け ら れる空間とを形成するための隔壁と して作用する。
特に、 前記のシー ト部材は或る程度のたわみを有す る状態で配設されるので、 ダイヤフ ラ ムの受圧部周辺 を覆う と き、 不要な力が加わらず、 検出精度の低減を 引き起こ さない。
また、 本発明に係る差圧セ ンサの製造方法は、 第 1 及び第 2 の受圧面を有するダイ ヤフ ラ ムの第 1 の受圧 面に歪み検出部を形成し、 それぞれ圧力媒体を導入す る導入通路を有し且つそれぞれ突き合わせ面を備える こ とによ り突き合わせ構造によ って結合一体化される 第 1 及び第 2 の支持部材を形成し、 ダイ ヤフ ラ ムを、 第 2 の受圧面が導入通路を覆う よ う に接触させて第 2 の支持部材の突き合わせ面の所定箇所に配設し、 第 1 の支持部材の突き合わせ面に第 1 の支持部材の導入通 路の出口開口部を覆う シー ト部材を取付け、 第 1 の支 持部材を、 前記シー ト部材がダイ ヤフ ラ ムの第 1 の受 圧面に形成された歪み検出部を少な と も覆う よ う に して、 第 2 の支持部材に対し突き合せ、 第 1 及び第 2 の支持部材を結合するよ う に して、 差圧セ ンサを製造 する ものである。
前記シー ト部材が金属シー ト であれば、 拡散接合に よ り金属製の第 1 の支持部材に取り付ける こ とができ る。 シー ト部材が樹脂シー ト である場合には、 接着剤 によ り結合される。
シー ト部材は、 支持部材に必ず固設する必要はな く 、 単に支持部材とダイ ヤフラムとの間に配設されるだけ でもよい。 ただし、 この場合でも、 シー ト部材がダイ ャフ ラ ムの歪み検出部が形成された部分を しつかり と 覆い、 これを保護でき るよ う に、 固定される必要があ る。 この場合にはシール リ ングを利用する と好都合で ある o 図面の簡単な説明
第 1 図は油圧機器を備えた任意の機械において本発 明に係る差圧セ ンサが組み付け られた装置構成を示す 部分縦断面図、
第 2図は本発明に係る差圧セ ンサのダイヤフ ラ ム周 辺部分を拡大して示した縦断面図、
第 3図は第 2図中の要部を更に拡大して示した縦断 面図、
第 4図は歪み検出部の構成を示す要部平面図、 第 5図はダイ ヤフ ラ ムの周縁部及び電気接続部を示 す部分縦断面図、
第 6図は第 5図中の VI— VI線断面図、
第 7図は本発明に係る差圧セ ンサの製造工程の特徴 的工程を示す図、
第 8図は本発明に係る差圧セ ンサの他の実施例を示 す第 2図と同様な図、
第 9図は、 従来の差圧セ ンサの構造例を示した縦断 面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明の実施例を添付図面に基づいて説明 する。 第 1 図は例えば油圧機器に組み付けた本発明に係る 差圧セ ンサの一実施例を示す断面図である。
1 は油圧機器の壁部の一部であ り、 こ の壁部 1 は、 本発明に係る差圧セ ンサを含むセ ンサュニッ ト 2 を取 付け且つ支持する支持部と しての機能を有している。 第 1 図で図示された例では、 本発明に係る差圧セ ンサ は、 本来の差圧セ ンサと して機能する部分 2 A と、 差 圧セ ンサの部分 2 Aから取り 出される検出信号を処理 する電気回路部分と、 差圧セ ンサの部分 2 Aを所定の 位置に配置せしめ且つ電気回路部分を収容する取付け 構造部分などによ っ て、 セ ンサュニ ッ ト 2 と して構成 されている。
壁部 1 には、 差圧セ ンサ 2 A等を含むセ ンサュニ ッ ト 2 を取付けるための円形の孔 3 と、 この孔 3 に通じ 且つそれぞれ圧油を導き入れる 2 つの孔 4, 5 とが形 成される。 孔 3 は第 1 図中下部に開口部 3 a を有し、 比較的に大径に形成され、 この開口部 3 a を介して、 差圧セ ンサ 2 A等を含むセ ンサュニッ ト 2が、 開口部 3 a との螺合関係によ り、 孔 3 内に装着される。 また 孔 4, 5 は相対的に小径の孔であ り、 セ ンサュニッ ト 2 を孔 3 に装着した状態において、 後述する よ う に、 孔 4 に導入された圧油は差圧セ ンサ 2 Aに形成された 受圧部の一方の受圧面 (第 1 図中、 上面) に導かれ、 孔 5 に導入された圧油は差圧セ ンサ 2 Aに形成された ' 前記受圧部の他方の受圧面 (第 1 図中、 下面) に導か れる。 孔 4 と孔 5 のそれぞれにおける第 1 図中の左端 は、 例えば、 異なる油通路に開口されている。 差圧セ ンサ 2 Aでは 2つの油圧の差圧を検出する こ とを目的 とするのであるから、 通常、 孔 4 と孔 5 によって導入 される圧油は異なる圧力を有している。 従って孔 4, 5 のそれぞれで導入される圧油は、 通常、 異なる箇所 を流れる ものである。 しかし、 検出対象となる圧油は 同じ油通路を流れる ものであっても構わない。
差圧セ ンサ 2 A等を含むセ ンサュニッ ト 2 は、 その 外観を形成するハウ ジング部分が例えば金属で作られ、 且つ外観形状は概略的に円柱形の形状である。 孔 3 に おけるセ ンサュニッ ト 2の装着状態において、 孔 3の 奥の部分に位置するセ ンサュニッ ト 2の先端部には本 発明に係る差圧セ ンサ 2 Aが設け られ、 セ ンサュニッ ト 2 の中間部の外面には雄ねじ部 2 Bが形成され、 支 持部 1 の外側に露出 したセ ンサュニッ ト 2の基部には 外径拡大部 2 Cが形成されている。 セ ンサュニッ ト 2 における外径拡大部 2 C及び中間部の各内部には、 底 部までの距離が比較的に長い穴 2 Dが形成されている。 この穴 2 D によ って形成されるスペースは、 増幅器等 を含む電気回路部 6 を取付ける と共に、 信号を取出す 電気配線 7 を電気回路部 6 から外部に引き出すための スペース と して使用される。 電気回路部 6 は、 回路部 分が例えばモノ リ シ ッ ク I Cで形成され、 こ の I C を 樹脂材等でモール ド して保護するよ う に している。 信 号を取出すための複数本の電気配線端子 7 は、 その一 端を電気回路部 6 の所定の面に形成された夕一 ミ ナル 部に接続され、 取付け支持部材 8 を揷通させて外部に 引き出される。 なお、 センサュニッ ト 2 の中間部の外 面に形成された雄ね じ部 2 B に係合する雌ね じ部 3 b が、 開口部 3 a の内面部に形成される。 前述の如く 、 これらのね じ部 2 B, 3 b の螺合関係に基づきセ ンサ ュニッ ト 2 は支持部 1 に装着される。
差圧セ ンサ 2 Aの部分は、 ほぼ中央部周辺に受圧部 を有し且つ一方の面に歪み検出部 1 2が設け られた薄 板状の金属製ダイヤフ ラ ム 9 と、 このダイヤフ ラ ム 9 を挟み込み且つ堅牢に支持する 2つの例えば金属製の 支持部材 1 0, 1 1 とから構成される。 支持部材 1 0, 1 1 は、 それぞれ、 互いに対向する突き合わせ面を有 し、 この突き合わせ面による突き合わせ構造によ っ て ダイヤフ ラ ム 9 の周縁部を挟持し、 ダイヤフ ラ ム 9 を 固定する。 第 1 図で、 支持部材 1 0 は上側に配置され る支持部材であ り、 支持部材 1 1 は下側に配置される 支持部材である。 支持部材 1 0 は、 その軸線部分に孔 1 0 aが形成され、 全体がほぼ円柱形態に形成されて いる。 支持部材 1 1 には、 径方向の孔部と軸方向の孔 部からなる孔 1 1 a が形成されている。 第 1 図に示さ れた状態では、 支持部材 1 0, 1 1 は溶接等で結合さ れ、 一体化されている。 また支持部材 1 1 については、 図示される如く 、 ダイ ヤフ ラム 9 を挟持する部分から、 更に前記の中間部及び穴 2 Dを形成する前記ハウ ジ ン グ部分の方向に延設され、 一体的に形成されている。 支持部材 1 0の孔 1 0 a は孔 4 に通じており、 支持部 材 1 1 の孔 1 1 a は孔 5 に通じている。
支持部材 1 0 と支持部材 1 1が一体化され、 ダイヤ フ ラ ム 9 を挟み込むよ う に組み付けられた状態におい て、 ダイ ヤフ ラ ム 9 の中央部付近の受圧部は、 同軸関 係の位置にある孔 1 0 a と孔 1 1 a'の軸線上にて、 当 該軸線に直角となるよ う に配置される。 ダイヤフ ラム 9のほぼ中央部付近に存在する受圧部の両側の各面が、 それぞれ第 1及び第 2 の受圧面となり、 それぞれの受 圧面には、 孔 4 , 1 0 a (第 1 の導入通路) と孔 5 , 1 1 a (第 2の導入通路) のそれぞれによ っ て導入さ れた圧力の異なる圧油が印加される。
ダイヤフ ラム 9の周縁部の周囲には、 支持部材 1 0 , 1 1 の突き合わせ面の形状に基づいて形成される空間 1 3が存在する。 この空間 1 3 は、 例えばリ ング状の 形状を有し、 ダイヤフラム 9 の周縁部を囲むよ う に形 成され、 且つ支持部材 1 0 , 1 1 の組み付け状態にお いて、 軸部に形成された圧油導入孔 1 0 a, 1 1 a に 対し完全に隔離された状態で区画 · 分離されている。 従っ て、 空間 1 3 は密閉状態にある。 空間 1 3 におい て、 支持部材 1 1 にタ ー ミ ナル部 1 4 が形成され、 こ のター ミ ナル部 1 4 の電極部には前記歪み検出部 1 2 から引き出された信号引出 し線 1 5が接続される。 更 に、 このタ ー ミ ナル部 1 4から前述の電気回路部 6 ま で、 支持部材 1 1 に形成された孔を通して信号引出 し 部 1 6が形成され、 信号引出 し部 1 6 によっ てタ一 ミ ナル部 1 4 と電気回路部 6 の所定のター ミ ナル部は電 気的に接続されている。 なお、 第 1 図において 1 7 , 1 8, 1 9 はシール用 0 リ ングである。
次に第 2 図〜第 4図を参照して差圧セ ンサ 2 Aの詳 細な構造について説明する。 第 2図は第 1 図中のダイ ャフ ラ ム 9 の周辺部分の構造を拡大して示した縦断面 図、 第 3 図は第 2図を更に拡大して示した縦断面図、 第 4図はダイ ヤフ ラ ム 9 の上面の歪み検出部 1 2 の構 造を示す平面図である。 各図において、 第 1 図で示し た要素と同一の ものには同一符号を付している。
第 2図において、 1 0 b は支持部材 1 0 の突き合わ せ面、 l i b は支持部材 1 1 の突き合わせ面である。 支持部材 1 0 の突き合わせ面 1 0 b には、 孔 1 0 a の 周囲に同軸的に リ ング形凹部 1 0 c が形成され、 また 孔 1 0 a の周囲にダイヤフ ラ ム 9 の上面周縁部を押え る押え部と して機能する内周側の リ ング形突起部 1 0 dが形成される。 支持部材 1 1 の突き合わせ面 1 1 b には円形凹部 1 1 cが形成されている。 凹部 1 1 じ の 底部の中心部位置には前記孔 1 1 aが形成される。 ダ ィャフ ラ ム 9 は、 歪み検出部 1 2が形成されない面を 接触させて、 その凹部 1 1 c の中央部に配置される。 ダイヤフ ラ ム 9 の前記面は、 孔 1 1 a を塞ぐ状態にて 配設される。 上記形状の突き合わせ面 1 0 b , l i b を有する支持部材 1 0, 1 1 を、 その中心部にダイ ヤ フ ラ ム 9 を配設し、 突き合わせて組み付ける と、 ダイ ャフ ラ ム 9 が支持部材 1 0 , 1 1 で挟持 , 固定される と共に、 前記囬部 1 0 c, 1 1 c によ っ てダイヤフ ラ ム 9 の周囲に前記空間 1 3が形成される。 第 2図中、 ダイ ヤフ ラ ム 9 はその下面を支持部材 1 1 の凹部 1 1 c の底面に接着剤又は溶接等によって固着される。 ま たダイヤフ ラム 9 の上面は支持部材 1 0 の突起部 1 0 d によって所要の押付け力で圧着されるか、 又は押付 け力がほぼゼロの状態で突起部 1 0 d に当接される。 凹部 1 1 c の深さ とダイヤフ ラ ム 9 との厚さ はほぼ等 しいが、 圧着か又は単なる接触かによつてそれらの寸 法的な関係は適宜に設計される。 上記のような支持部 材 1 0, 1 1 の突き合わせ状態において、 支持部材 1 0, 1 1 の突き合わせ部の外周囲部には溶接 2 0が施 され、 支持部材 1 0 と支持部材 1 1 は結合され、 一体 化される。
ダイ ヤフ ラム 9 の上面には、 前述の通り、 歪み検出 部 1 2が形成されている。 こ の歪み検出部- 1 2 の形成 箇所は、 前記孔 1 0 a に対応して決ま るダイ ヤフ ラ ム の中央部付近の受圧部領域の上面である。 歪み検出部 1 2 の構成と しては種々の ものが考え られる。 この実 施例において、 歪み検出部 1 2 は、 ダイ ヤフラム 9 の 上面に絶縁膜を形成し、 その上に 4個の例えばポ リ シ リ コ ンを利用 した半導体歪みゲー ジ 2 1 が所定の配置 関係で形成され、 且つ 4個の歪みゲージ 2 1 がホイ一 ト ス ト ンブリ ッ ジ回路を構成するよう に電気配線膜に よ って接続される。 ホイ ー ト ス ト ンブリ ッ ジ回路に電 圧を加えるための電気配線及び当該プリ ッ ジ回路から 出力信号を取出すための電気配線は、 ダイヤフ ラ ム 9 の周縁部に設けられたボンディ ングパッ ドに接続され る電気配線膜を用いて形成されている。 このよ うな構 造を有する歪み検出部 1 2 は、 その全体が絶縁性を有 するパッ シベーシ ヨ ン膜で覆われている。 歪み検出部 1 2 を形成するための成膜技術と しては、 C V D法、 真空蒸着法、 スパッ タ法等が使用され、 電気配線膜と しては例えば C r A u薄膜が使用される。 かかる構 造を有した歪み検出部 1 2 を形成されたダイ ヤフ ラ ム 9 は、 前述の通り、 支持部材 1 1 の孔 1 1 a の開口部 を塞ぐよ う に凹部 1 1 c の底部に接着剤等によ って固 定される。
更に、 前記パッ シベーシ ヨ ン膜の上は金属シー ト 2 2が配置され、 パ ッ シベー シ ヨ ン膜を覆っ ている。 こ の金属シー ト 2 2は、 例えば S U S 6 3 1系統の金属 で作られた、 厚みが例えば 1 0〜 1 0 0 mの シ一 ト 部材である。 支持部材 1 0が金属製である と き、 金属 シー ト 2 2 は、 圧油を導入するための孔 1 0 aの下側 開口部 (油圧の印加方向から見る と出口側の開口部に 相当する) を完全に塞ぐよ うな状態で、 例えばリ ング 形突起部 1 0 dの頂部に、 高温を利用 した拡散接合で 取り付けられている。 金属シー ト 2 2 は 5 0 0 K g f / c m2 以上の高圧に耐える強度を有する箔状の薄膜 であ り、 或る程度のたわみを有して突起部 1 0 dの頂 部に接合されている。 この金属シー ト 2 2の取付け構 造によれば、 支持部材 1 1 に取付けられたダイヤフ ラ ム 9 に対して金属シー ト 2 2を取付けた支持部材 1 0 の突起部 1 0 dを当接させるだけで、 金属シー ト 2 2 は歪み検出部 1 2及びその周辺部分を覆う こ とができ る。 また金属シー ト 2 2は或る程度たわみを有してい るので、 金属シー ト 2 2がダイヤフラム 9の受圧部の 感圧特性に影響を与える こ とはない。
第 4図は、 ダイヤフ ラ ム 9の上面に設けられた歪み 検出部 1 2及び支持部材 1 1の平面構造を示す。 第 4 図において、 1 1 は支持部材であ り、 1 1 c は凹部で ある。 凹部 1 1 cの中央部にダイヤフ ラ ム 9が配設さ れる。 破線で示された 1 1 aは、 支持部材 1 1の軸部 に形成された前述の孔である。 ダイヤフ ラ ム 9 の上面 には、 4個の歪みゲー ジ 2 1 と これらの歪みゲー ジ 2 1 を接続しホイ 一 ト ス ト ンプリ ッ ジ回路 2 3 を作る電 気配線膜 2 4 と信号を取出すための電気配線膜 2 5 と が形成されている。 各電気配線膜 2 5 は、 それぞれ対 応するボンディ ングパッ ド 2 6 に接続される。 凹部 1 1 c には所定の 2つの箇所に前述のター ミ ナル部 1 4 が形成されており、 前記の各ボンディ ングパッ ド 2 6 は、 前記信号引出 し線 1 5 によ っ て対応する ター ミ ナ ル部 1 4 の電極部に接続されている。
再び第 2 図に戻って説明を継続する。 第 2 図では、 便宜上 1 箇所のタ一 ミ ナル部 1 4 の構造のみを示して いる。 このこ と は第 1 図及び第 3 図でも同様である。 ダイヤフ ラム 9 の上面縁部に形成されたボンディ ング ノ、 °ッ ド 2 6 とター ミ ナル部 1 4 とは、 信号引出 し線 1 5 で接続される。 この場合に、 前述した通り、 ボンデ ィ ングパッ ド 2 6 と ター ミ ナル部 1 4 と信号引出 し線 1 5 は空間 1 3 内に位置する。 これは第 3図でも明ら かである。 拡大した第 3図に示されるよ う に、 タ ー ミ ナル部 1 4 の下側の支持部材 1 1 の箇所には孔 1 1 d が形成され、 この孔 1 1 dを揷通させてター ミ ナル部 1 4 に接続された信号配線 2 7が配線される。 孔 1 1 dには樹脂又はガラスによるハーメ チ ッ ク シール 2 8 が施される。 こ う して、 支持部材 1 1 に前記の信号引 出し部 1 6 が形成される。
第 5図はダイヤフラム 9 の上面で且つボンディ ング パッ ドが形成される部分の周辺構造を示す縦断面図、 第 6図は第 5図中の VI— 1 VI線断面図である。 第 5図及 び第 6図において、 1 0 は上側支持部材、 1 0 d は突 起部、 1 1 は下側支持部材、 9 はダイヤフ ラ ム、 1 0 a及び 1 1 a は孔、 1 4 はター ミ ナル部、 1 6 は信号 引出 し部である。 ダイヤフラム 9 の上表面には全面に わたり絶縁膜 3 0が形成されている。 ダイヤフ ラ ム 9 のボンディ ングパッ ド 2 6 の近傍の電気配線膜 2 5力 形成される箇所であって、 前記支持部材 1 0 の突起部 1 0 dが当接する箇所には凹部 3 1 に形成されている。 この凹部 3 1 は電気配線膜 2 5が形成される箇所であ るが、 この凹部 3 1 の中にも絶縁膜 3 0が形成される。 2 1 は絶縁膜 3 0の上面に形成された 4個の歪みゲー ジの中の 1 つの歪みゲージである。 歪みゲージ 2 1 と ボンディ ングパッ ド 2 6 との間には前記凹部 3 1 を利 用 して電気配線膜 2 5が配線される。 そ して、 その上 にパッ シベーシ ヨ ン膜 3 2が成膜されている。 支持部 材 1 0の突起部 1 0 dの頂部には前述の如く 金属シー ト 2 2が拡散接合によ り設けられ、 かかる状態の突起 部 1 0 dをパッ シベ一シ ヨ ン膜 3 2 に押付けカゼ口又 はそれ以上の所要の押付け力値で当接させている。 夕 一ミ ナル部 1 4 は、 絶縁性を有するセラ ミ ッ ク板 1 4 a と導電性を有する電極部 1 4 bから構成される。 ボ ンディ ングパッ ド 2 6 とター ミ ナル部 1 4の電極部 1 4 b との間には前記の信号引出 し線 1 5が配線される。 信号引出 し線 1 5 は、 径が 3 0 / m程度の A u (金) で形成された線である。
以上の構成を有する差圧セ ンサ 2 Aによれば、 歪み 検出部 1 2 が設けられたダイヤフ ラ ム 9 の領域を受圧 部と して使用 し、 且つ受圧部の上下両面を受圧面と し て用いる こ とができ る。 例えば第 1 図において、 上側 の受圧面には孔 4, 1 0 a を通して導入された圧油が 印加され、 下側の受圧面には孔 5, 1 1 a を通して導 入された圧油が印加される。 差圧セ ンサ 2 Aでは、 ダ ィャフ ラム 9 の歪み検出部 1 2が、 2つの受圧面にか かる圧力の差を電圧信号と して出力する。 この信号は、 電気配線膜 2 5、 信号引出 し線 1 5、 ター ミ ナル部 1 4、 信号引出 し線 2 7 を経由 して電気回路部 6 に入力 され、 こ こで、 増幅等の信号処理が行われる。
上記構成を有する差圧セ ンサ 2 Aによれば、 歪み検 出部 1 2 を圧油から保護する手段と して、 強度の高い 金属シー ト 2 2 を用いる こ とができ、 保護の効果を高 める こ とができ る。 特に、 金属シー ト 2 2 は圧油を導 入する孔 1 0 a の開口部を完全に覆っているため、 歪 み検出部 1 2 の歪みゲージ 2 1等への圧油の侵入を完 全に防止し、 歪み検出部 1 2や電気配線膜等が直接に · 油に接触する接液状態を防ぎ、 長期にわたり歪み検出 部 1 2の検出動作の信頼性を高いものに維持する。 特 に金属シー ト 2 2 は高温の拡散接合によ って支持部材 1 0 の突起部 1 0 dの頂部に固着されるため、 高い圧 力の圧油に対しても シール性を発揮する。 また金属シ ― ト 2 2 は薄膜状であ り、 且つたわみを有して歪み検 出部 1 2 を覆う よ う に取り付けたので、 金属シー ト 2 2がダイ ヤフ ラ ム 9 の受圧部の感圧特性を低減させる こ とはない。 また、 4個の歪みゲージ 2 1 が形成する ホイ一 ト ス ト ンプリ ッ ジ回路から信号を取出す場合に おいて、 信号の引出し箇所を、 圧力の媒体と接触しな い空間 1 3 の内部に形成するよ う にしたため、 信号引 出し線の断線も発生しないという利点を有する。 更に、 ダイヤフ ラ ム 9 を金属製の支持部材 1 0, 1 1 で挟み 込んで堅牢に固定するため、 互いに反対の 2つの方向 からの圧力に対して高い耐久力を有している。
次に、 第 7図に基づき本発明による差圧セ ンサの製 造方法について説明する。 先ず最初に、 ダイヤフ ラ ム 9 の一方の面に成膜技術を利用 して、 前述した歪み検 出部 1 2 を形成する。 図示例では 2個の歪みゲー ジ 2 1 のみを示している。 次に各支持部材 1 0, 1 1 を機 械加工によ り製作する。 支持部材 1 1 の所定の箇所に ダイヤフ ラ ム 9 を固定する。 ダイヤフ ラ ム 9 の周縁部 に形成されたボンディ ングパッ ド 2 6 と ター ミ ナル部 1 4 を信号引出 し線 1 5 で接続する。 タ ー ミ ナル部 1 4 には既に信号引出 し線 2 7が接続されており、 支持 部材 1 1 には信号引出 し部 1 6が形成されている。 一 方、 支持部材 1 0 には、 前述した方法によ り、 高温ェ 程にて リ ング形の突起部 1 0 dの頂部に孔 1 0 a を塞 ぐよ う に金属シー ト 2 2 を取付ける。 こ のよ う に形成 された支持部材 1 0 を、 ダイヤフ ラ ム 9 を備えた支持 部材 1 1 に対して、 各々の突き合わせ面 1 0 b, 1 1 bがー致するよ う に矢印 L のよ う に突き合わせ、 結合 一体化する。 こ う して差圧セ ンサ 2 Aの周辺部分の構 造が作製される。
上記の差圧セ ンサの製造方法によれば、 支持部材 1 0, 1 1 のそれぞれを組み付ける と同時にダイヤフ ラ ム 9 の上面が金属シー ト 2 2 で覆われるので、 歪み検 出部 1 2 を保護する手段の作製を容易に行う こ とがで きる。 ま た、 従来では高温工程でダイ ヤフ ラ ム 9及び 歪み検出部 1 2等に保護膜をコーティ ングしたのに対 して、 本発明による製造方法では、 かかる高温工程を 必要と しないので、 完成した差圧セ ンサにおいて残留 応力が生ぜず、 これによ り差圧セ ンサの検出精度が向 上する。 ま た信号引出 し線 1 5 やター ミ ナル部 1 4力く 形成される空間 1 3 も、 突き合わせによる組み合わせ と同時に自動的に形成される とい う利点があ り、 非常 に製作が容易となる。 第 8図は本発明に係る差圧セ ンサの他の実施例を示 す第 2図と同様な図である。 第 8図中において第 2図 に示した要素と同一のものには同一の符号を付してい る。 この実施例による差圧セ ンサでは、 支持部材 1 0 の孔 1 0 a の周囲の突起部 1 0 dの頂部に円形の凹部 を形成し、 シール用 0 リ ング 4 0 を配設する と共に、 支持部材 1 1 の孔 1 1 aの周囲に円形の凹部を形成し、 シール用 0 リ ング 4 1 を配設するよ う に構成した。 こ れによ り、 シール性を更に高める こ とができ る。
本発明の差圧セ ンサに関しては、 構成を次のよ う に 変更する こ と もでき る。 金属シー ト 2 2 と同様な金属 シー トを、 支持部材 1 1 の孔 1 1 aを塞ぐよ う に取り 付ける こ とができ る。 これによれば、 ダイヤフラム 9 の下側の液密性を高める こ とができる。
また金属シー ト 2 2 の代わり に P T F E (テフ ロ ン) 等の材料を使用 した所要の高い強度を有する樹脂シー トを用いる こ と もでき る。 樹脂シー トを使用する場合 には、 支持部材 1 0 に樹脂シー トを取り付ける と きに は接着剤などを使用する。
更に、 本発明に係る差圧セ ンサの構造を更に発展さ せ、 単に、 金属シー ト 2 2又はこれに類似したシー ト を、 ダイ ヤフ ラ ム 9 の歪み検出部 1 2 を覆う如く 、 ダ ィャフ ラ ム 9 と支持部材 1 0 との間に配置した構成と する こ と もでき る。 この構成の場合には支持部材 1 0 , 1 1 を突き合わせて組み付ける と き、 支持部材 1 0 の 突起部 1 0 dが、 ダイ ヤフ ラ ム 9 の一方の面を前記シ 一 トを被せた状態で強く 押圧する構造とする必要があ る。 このよ うな構造では、 特に前述のシール用 0 リ ン グ 4 0 を併用する こ とがシール性を高める意味で、 好 ま しい。
上記実施例では、 検出対象と して圧油を例にあげて 説明 したが、 その他の液体、 或いは気体であっても本 発明による差圧センサを適用する こ とができ るのは勿 m ある。
本発明によれば、 次のよ うな技術的効果を奏する。 別体で用意された金属シ一 ト等の保護膜によ ってダ ィャフ ラ ムの表面に形成された歪み検出部や電気配線 膜が圧力媒体との接液状態から完全に免れ、 破損が少 な く な り、 急激な圧力変動に対する耐久性が向上し、 動作信頼性が高く なる。
両面が受圧面となる受圧部を有するダイヤフ ラ ムを 両側から 2つの支持部材で支持する構造によ り、 両側 からの高圧に対して耐久性を有している。
また、 歪み検出部で検出された圧力信号を増幅器等 の電気回路部に供給する電気配線部や電気接続部を、 圧力媒体の存在する空間と は隔離された他の空間に配 設するよ う に したため、 電気配線部や電気接続部の保 護を高める こ とができ る。 また本発明にる差圧セ ンサの製造方法では、 構造の 簡素化に伴い、 歪み検出部の保護する膜の取付け工程 が簡単とな り、 全体と して製造工程数が少な く なる と いう利点がある。 更に製造工程にて、 ダイヤフ ラ ムや 歪み検出部が高温工程にさ らされないので、 その完成 品において残留応力が発生しない。 産業上の利用可能性
土木機械や建設機械等の如き産業機械であって、 動 作を行う各部分の駆動源と して油圧システム等が適用 される ものにおいて、 油圧システムの各部油通路の圧 力状態を差圧情報と して検出する検出装置と して利用 される。

Claims

請求の範囲
1. 歪み検出部 (12)が形成された第 1 の受圧面と第 1 の受圧面の裏側の第 2 の受圧面を有するダイヤフ ラ ム (9) と、 第 1 の圧力媒体を前記第 1 の受圧面に導入 する第 1 の導入通路 (1(h) と、 第 2の圧力媒体を前記 第 2 の受圧面に導入する第 2の導入通路 ( 11a)を備え、 前記第 1 の受圧面の側に位置する前記第 1 の導入通路 (10a) の出口開口部に、 この出口開口部を塞ぎ且つ前 記歪み検出部 (12)を覆う シー ト部材 (22)を配設したこ とを特徴とする差圧セ ンサ。 '
2. 請求の範囲第 1項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記第 1 の導入通路 (1(h) は第 1 の支持部材 (10)に形 成され、 前記第 2の導入通路 (11a)は第 2 の支持部材
(11)に形成され、 前記第 1 の支持部材 (10) と前記第 2 の支持部材 (11)が、 それぞれの突き合わせ面 (1 Ob) ,
(lib) による突き合わせ構造でダイヤフラム (9) の周 縁部を両側から挟んで支持し、 ダイヤフ ラ ム (9) を固 定した こ とを特徵とする差圧セ ンサ。
3. 請求の範囲第 2項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記ダイ ヤフ ラ ム (9) と前記第 1 の受圧面の側に位置 する前記第 1 の支持部材 (10) との間に前記シー ト部材 (22)を配設したこ とを特徴とする差圧セ ンサ。
4. 請求の範囲第 3項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記シー ト部材 (Π)は、 拡散接合によ り前記第 1 の支 持部材 (10)に取り付けられた金属シー トである こ とを 特徴とする差圧セ ンサ。
5. 請求の範囲第 3項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記シー ト部材 (Π)は、 樹脂シー トであ り、 接着剤で 前記第 1 の支持部材 (10)に取り付けられたこ とを特徴 とする差圧セ ンサ。
6. 請求の範囲第 3項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記第 1 の支持部材 (10)は、 前記第 1 の導入通路 (
10 a)の出口開口部周辺に リ ング形状の突起部 (1 ) が 形成され、 この突起部 (10d ) で前記ダイヤフ ラ ム
(9)を押えるよ う に したこ とを特徴とする差圧セ ンサ。
7. 請求の範囲第 6項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記シー ト部材 (22)は、 拡散接合によ り前記突起部
(10d) の先端面に取り付け られた金属シー トである こ とを特徴とする差圧セ ンサ。
8. 請求の範囲第 6項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記シー ト部材 (22)は、 樹脂シー トであ り、 接着剤で、 前記突起部 (10d) の先端面に取り付け られたこ とを特 徵とする差圧セ ンサ。
9. 請求の範囲第 1項〜第 8項のいずれか 1項に記 載の差圧セ ンサにおいて、 前記シー ト部材 (22)は、 た わみを有する こ とを特徵とする差圧セ ンサ。
1 0. 請求の範囲第 3項又は第 6項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記シー ト部材 (22)は、 前記第 1の支 持部材 (10)と前記ダイヤフ ラ ム (9) との間に配置され、 前記第 1の支持部材 (10)で押え付けられる こ と によ り 固定される こ とを特徴とする差圧セ ンサ。
1 1. 請求の範囲第 1 0項に記載の差圧セ ンサにお いて、 前記シー ト部材 (22)は、 たわみを有する こ とを 特徴とする差圧セ ンサ。
1 2. 請求の範囲第 4項又は第 7項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記第 1の受圧面は、 絶縁性を有する 膜で被覆される こ とを特徴とする差圧セ ンサ。
1 3. 請求の範囲第 2項に記載の差圧セ ンサにおい て、 前記第 2の支持部材 (11)に、 電気配線引出 し部
(16)を設けたこ とを特徴とする差圧セ ンサ。
1 4. 請求の範囲第 1 3項に記載の差圧セ ンサにお いて、 前記第 2の支持部材 (11)に信号処理回路部 (
6)を設けたこ とを特徴とする差圧セ ンサ。
1 5. 請求の範囲第 6項〜第 8項のいずれか 1項に 記載の差圧セ ンサにおいて、 第 1 と第 2の支持部材
(10, 11) の突き合わせ構造にて、 前記突起部 (1(H) を 介して、 第 1及び第 2の導入通路 ( 10 a, 11a)と隔離さ れた空間 (13)を形成し、 この空間 (13)に前記歪み検出 部 (12)から出力される差圧信号を外部に取出すための 信号引出 し · 接続部 (14, 15, )を配設したこ とを特徴 とする差圧セ ンサ。
1 6. 請求の範囲第 1 5項に記載の差圧セ ンサにお いて、 前記ダイヤフラム (9) における前記歪み検出部 (12)が形成された箇所と前記信号引出 し · 接続部 (14, 15, 26)が形成された箇所との間のダイヤフ ラ ム表 面には凹部 (31)が形成され、 この凹部 (Π)は前記突起 部 (1 )によって押圧される箇所に相当し、 前記歪み 検出部 (12) と前記信号引出 し · 接続部 (H, , 26) とを 接続する電気配線膜 (25)が前記凹部(31) に形成される こ とを特徴とする差圧セ ンサ。
1 7. 請求の範囲第 1 6項に記載の差圧セ ンサにお いて、 前記凹部 (31)における前記電気配線膜 (25)の上 には厚肉の絶縁保護膜 (Π)が設け られ、 前記突起部 (10d) の先部は前記絶縁保護膜(Π)に当接する こ とを 特徴とする差圧セ ンサ。
1 8 . 請求の範囲第 2項、 第 3項、 第 6項、 第 1 0項 のいずれか 1項に記載の差圧セ ンサにおいて、 前記ダ ィャフ ラ ム (9) と第 1及び第 2 の支持部材(10, 11) と の間の当接部分に、 シール用 0 リ ング (40 , 41) を介 設したこ とを特徴とする差圧セ ンサ。
1 9 . ダイヤフ ラ ム (9) の第 1 の受圧面に歪み検出 部 (12)を形成し、 それぞれ、 圧力媒体を導入する第 1 又は第 2 の導入通路 (10a, 11a) のいずれかを有し且つ それぞれ突き合わせ面 (10b, lib) を備える こ とによ り 突き合わせ構造によって結合一体化される第 1及び第 2の支持部材 (10, 11) を形成し、 前記ダイ ヤフ ラ ム (9) を、 その第 2の受圧面が第 2の導入通路 (11a) を 覆う よ う に接触させて前記第 2の支持部材 (11)に取付 け、 前記第 1の支持部材の突き合わせ面 (Ida) に前記 第 1の導入通路 (1(h) の出口開口部を覆う シー ト部材 (22)を取付け、 第 1 の支持部材 (10)を、 前記シー ト部 材 (Π)が前記歪み検出部 (12)を覆う よ う に、 前記第 2 の支持部材 (11)に突き合せ、 第 1及び第 2の支持部材 (10, 11) を結合するよ う に したこ とを特徵とする差圧 セ ンサの製造方法。
2 0. ダイヤフ ラ ム (9) の第 1の受圧面に歪み検出 部(12)を形成し、 それぞれ、 圧力媒体を導入する第 1 又は第 2の導入通路 (10 a, Ua) のいずれかを有し且つ それぞれ突き合わせ面 (10b, lib) を備える こ と によ り 突き合わせ構造によって結合一体化される第 1及び第 2の支持部材 (10, 11) を形成し、 前記ダイヤフ ラ ム (9) を、 その第 2の受圧面が第 2の導入通路 (11a) を 覆う よ う に接触させて前記第 2の支持部材 (11)に配置 し、 前記導入通路 (10 b) の出口開口部を覆う シー ト部 材 (22)を、 前記第 1 の支持部材 (10)と前記ダイヤフ ラ ム (9) の間に配置し、 前記第 1の支持部材 (10)を、 前 記シー ト部材 (22)が前記歪み検出部 (12)を覆う よ う に し且つ前記シー ト部材 (22)を固定した状態で、 前記第 2の支持部材 (11)に突き合せ、 前記第 1及び第 2の支 持部材(10, 11) を結合するよ う に したこ とを特徴とす る差圧セ ンサの製造方法。
2 1 . 請求の範囲第 2 0項に記載の差圧セ ンサの製造 方法において、 前記ダイヤフ ラ ム (9) と第 1及び第 2 の支持部材 (10, 11) との間の当接部分にシール用 0 リ ング (40, 41)を介設したこ とを特徴とする差圧セ ンサ の製造方法。
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