JP2000512388A - 汚染物質除去装置付流体圧力センサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 変形可能な部材を有する形式の可変静電容量流体圧力センサー（１０）は、汚染物質除去装置を備え、この装置は固体及び非固体の汚染物質の双方から変形可能な部材（１６）を保護する。センサーに入る流体入口（２０）と変形可能な部材との間に配設された捕捉装置は変形可能な部材（１６）への流体蒸気の付着を防止し、かつ変形可能な部材（１６）から離れて流体で運ばれる各種大きさの固体汚染物質を収集する。

Description

【発明の詳細な説明】 汚染物質除去装置付流体圧力センサー技術分野 本発明は流体圧力センサー、特定すれば金属箔又はダイヤフラムのような変形 可能な部材を備え、変形可能な部材が流体の衝突に応答して変形しそれにより流 体圧力を表す信号を与える可変静電容量型の流体圧力センサーに関する。発明の背景 可変静電容量型流体圧力センサーは通常ハウジング及び一対の電気伝導性のあ るプレートを備えており、そのプレートの一方はプレートに作用する流体圧力に 応答してもう一方に対して動くことができる。この可動のプレートは通常は薄い 金属箔又はダイヤフラムであり、それに衝突する流体に応答して変形し、それに より可動のプレートと固定されたプレートの間の相対距離を変える。ここで使用 されている「変形可能な部材」とは上記の変形可能な金属箔又はダイヤフラムを 言う。可動のプレートの変形を表す電気信号はトランスジューサで発生される。 流体入口要素がハウジングに入り変形可能な部材へ流動する流体の導入用の通路 を形成する。センサーはプレートに衝突する流体に応答して変形可能な部材の変 形を検出しかつ変形可能な部材にかかる流体の圧力を表す信号を発生する要素を 備えている。かかるセンサーは１０００ｍｍＨｇの範囲で流体圧力を計測するこ とができる。 変形可能な部材の挙動は流体内の固体及び液体の双方の汚染物質により影響を 受ける。例えば、固体の粒子状汚染物質は変形可能な部材の近く又は当該部材と センサーハウジングの壁との間に付着しそれにより比較的小さいが潜在的には顕 著となる範囲まで変形可能な部材を押しのける。例えば、粒子状汚染物質は変形 可能な部材を刺し通す事さえ可能であり、センサーを作動不可能にする。別の例 では、変形可能な部材への蒸気の付着により有効質量が増大し、従って、変形可 能な部材にかかる流体圧力に応答して変形する能力に相当な影響を及ぼす。それ に加えて、変形可能な部材が目視できるかさもなくばセンサーの外部から直接接 近できる場合には、変形可能な部材はプローブ又はセンサーに入る外部汚染物質 により不慮の損傷を受ける可能性がある。 図１に示すように、流体で運ばれる（ｆｌｕｉｄ−ｂｏｒｎｅ）汚染物質から 変形可能な部材をある程度防護するため、センサーへの入口にバッフル、スクリ ーン又は同様な装置を使用することは知られている。しかしながら、そのような 装置は有効なものではない、それは、それらの装置が固体の粒子状物質及び計測 される流体からの蒸気残留物の双方により詰まる可能性があるからである。詰ま ったスクリーンは流体のコンダクタンスを変え、それにより定期的に取り外して 洗浄するか、取り替えなければならず、バイパスを必要としかつプロセスの設備 からセンサーを取り外す必要がある。それに加えて、図１に示すバッフルは流体 が貫通する通路用の比較的大きい開口部を有し、従って、センサー内の変形可能 な部材に流体で運ばれる汚染物質が到達するのを十分に防止できない。 流体内の汚染物質が十分にセンサーに侵入して変形可能な部材に到達しないよ うに、バッフルの代わりに、計測される流体用の比較的大きい容積を有するいく つかのセンサーが考案されている。しかしながら、センサーの比較的大きい流体 容積を使用することによる欠点がある。それはプロセスラインを排出するのに比 較的長い時間を要することであり、それにより流体計測処理が遅くなることであ る。 従って、従来の装置におけるような欠点のない固体及び非固体双方の流体で運 ばれる汚染物質を排除する流体圧力センサーを提供することは有益であろう。発明の目的 本発明の目的は、変形可能なダイヤフラムが流体で運ばれる固体及び非固体状 の汚染物質から遮蔽されているため、使用寿命を増加させる変形可能なダイヤフ ラム形式の流体圧力センサーを提供することである。 本発明の別の目的は、変形可能なダイヤフラムが目視できないか又はセンサー の外部から直接接近できないような変形可能なダイヤフラム形式の流体圧力セン サーを提供することである。 更に別の目的は、変形可能な部材が直接流体経路に入る蒸気（プロセス蒸気） の付着から遮蔽され、かつ蒸気の付着の位置及び範囲を制御する流体圧力センサ ーを提供することである。 本発明の更に別の目的は、様々な大きさの固体粒子状汚染物質が補足されて変 形可能なダイヤフラムから離れて収集されるような、流体圧力センサーを提供す ることである。 本発明の更に別の目的は、流体で運ばれる汚染物質が、センサー全体の流体コ ンダクタンスに不利な影響を与えることなく、センサーの内部から排除されるよ うな、流体圧力センサーを提供することである。発明の要約 本発明の可変静電容量型流体圧力センサーは、一対の導電性のプレートを備え ており、その一方は固定され他の一方は固定プレートに対して可動となっている 。可動のプレートは薄い箔又は流体の衝突に応答して変形する他の変形可能な部 材から造られる。変形可能な部材は箔の変形を電気信号に変換するトランスジュ ーサに連結される。変形可能な部材の変形によりプレートの電気的静電容量が変 化し、従って、プレートからの信号がセンサー内の流体圧力の計測値となる。 本発明の流体圧力センサーは汚染物質除去装置を備え、この汚染物質除去装置 は計測される流体の固体及び非固体（例えば蒸気のような）汚染物質からセンサ ー内の変形可能な部材を保護する。そのような汚染物質は、変形可能な部材と接 触した場合には、変形可能な部材の動きを拘束するかさもなくば変形可能な部材 の質量を増加することにより又は変形可能な部材とハウジングの間にかみ込むこ とにより流体圧力に応答する挙動に不利な影響を与える。 本発明の汚染物質除去装置は、センサーの流体経路にある種々の構成要素を備 えており、これら構成要素は直径が約２５０ミクロンかそれより大きい寸法の固 体汚染物質を収集するか又は捕捉するように構成されている。加えて、この装置 は蒸気の付着若しくは凝着を誘発する要素（以下、蒸気付着誘発要素と呼ぶ）を 備えており、この蒸気の付着を誘発する要素はセンサー内に入る流体の入口付近 で蒸気の付着を選択的に誘発して制御する。従って、そのような蒸気の付着は変 形可能な部材の付近では発生しない。 本発明の特徴によれば、流体内の汚染物質から変形可能な部材を遮蔽する装置 は比較的大きい固体汚染物質を収集するためにセンサーに入る流体入口付近に設 けられた第１の汚染物質収集要素と、中間の大きさの固体汚染物質を収集するた めに流体入口と変形可能な部材の間に設けられた第２の汚染物質収集要素と、比 較的小さい固体汚染物質を収集するために変形可能な部材の近くに設けられた第 ３の汚染物質収集要素とを備えている。 第１の汚染物質収集要素は流体入口を囲繞しかつ流体入口と連通する環状の流 路を備えている。好ましい実施形態では、流体入口から環状流路までの入口部の 寸法若しくは高さは流体入口の入口部の最大寸法若しくは最大高さよりも小さい 。 第２の汚染物質収集要素は流体入口と変形可能な部材の間の流体経路に配設さ れたバッフル要素と、流体入口を囲繞しかつそれと連通する捕捉要素とを備えて いる。好ましい実施形態では、バッフル要素は中央のバッフル部分と周辺のコン ダクタンス部分とを備えており、中央のバッフル部分の直径は流体入口の直径と 少なくとも同じ大きさである。従って、中央のバッフル部分に衝突する流体は変 形可能な部材に直接衝突することが防止される。 バッフル要素の周辺のコンダクタンス部分は中に複数の放射状に隔置された孔 を有する周囲領域を備えている。このバッフル要素のコンダクタンス部分の孔は 、流体が貫通する通路を形成しかつ中央のバッフル部分の厚さと少なくとも同じ 大きさの半径方向寸法を有する。好ましい実施形態では、孔の半径方向寸法は約 ２５０ミクロンより大きくはない。 捕捉要素は環状流路と直接に連通しており、流体入口と直接連通している。捕 捉要素は、バッフル要素のコンダクタンス部分の孔の半径方向寸法より大きい最 小寸法を有する固体汚染物質を収集するようにされている。 第３の汚染物質収集要素は変形可能な部材の付近に配設されかつ比較的小さい 固体汚染物質を変形可能な部材から逸らせるようにする。好ましい実施形態では 、変形可能な部材と流体入口の間のハウジング部分は変形可能な部材から離れる 方向に傾斜しており、それにより、変形可能な部材の平面に対して鈍角を形成す る。ハウジングと変形可能な部材の間の角度は約９８度である。 本発明の汚染物質除去装置は更に、流体入口内に取り外し可能に配設された蒸 気付着誘発要素を備えている。流体経路に存在する蒸気の付着を誘発する要素は 、変形可能な部材の代わりに流体入口で流体の蒸気付着を優先的に誘発する。 好ましい実施形態では、蒸気付着誘発要素は流体入口内に取り外し可能に配設 された１つ又はそれ以上の付着マトリックスを備えている。付着マトリックスは それぞれの付着面を有しかつ流体が貫通する通路を形成するようにされた複数の 孔を備えている。付着マトリックスは電気回路の一部であり、この電気回路は、 例えば、流体の温度を検出する複数のセンサーと、流体入口と、付着マトリック スと、変形可能な部材と、付着マトリックスを通る電流の量即ち熱エネルギーの 量を制御するコントローラとを備えている。別のヒーターを備えていてもよい。 付着マトリックスの付着面は所定の温度に維持される。この温度は付着マトリッ クスを通過する流体の温度より低くかつセンサー内の変形可能な部材の温度より 低い。特に、付着面の温度は、変形可能な部材の温度及び流体の温度に対して十 分に低く、変形可能な部材ではなく付着マトリックスの付着面に流体の蒸気の付 着を誘発する。 本発明のこれらの及びその他の目的及び利点は以下の記載から明白となるであ ろう。本発明は構成、要素の組合せ及び部品の配置からなるものであり、これら は以下の詳細説明で例示的に開示されるが、それらの技術的範囲は請求の範囲に より示される。図面の簡単な説明 本発明の特徴及び目的を十分に理解するために、添付の図面に関連して記載さ れた以下の詳細な説明を参照するべきである。ここにおいて、 図１は、従来の圧力センサーの一部を示す斜視図である。 図２は、本発明にかかる汚染物質除去装置を備えた圧力センサーの斜視図であ る。 図３は、本発明の一つの特徴による汚染物質除去装置の断面図である。 図４は、汚染物質除去装置のバッフル要素の平面図である。 図５は、センサーの汚染物質除去装置の第３の汚染物質収集要素の詳細図であ る。 図６は、本発明の別の特徴による圧力センサーの一部の断面図であって、図３ に示された汚染物質除去装置が蒸気付着誘発要素を備えていることを表す図であ る。 図７は、蒸気付着誘発要素の斜視図である。発明の詳細な説明 本発明の汚染物質除去装置は可変静電容量型の流体圧力センサー部分の内部に 配設されており、特に、センサーへの流体入口とセンサー内の変形可能な部材の 間に配設されている。図１は従来の圧力センサーの一部を示している。この圧力 センサーは流体入口Ｉと、内部の流体容積室Ｖを形成するハウジングＨと、流体 入口Ｉとダイヤフラム若しくは変形可能な部材（図示されていない）の間に配設 されたバッフルＢとを備えている。図示されているように、典型的な従来のバッ フルＢはバッフルをハウジングに装着するための３個の半径方向スポークを有す るディスク型のハブを備えている。流体入口Ｉに入る流体通路は、バッフルＢに より変形するにもかかわらず、矢印Ｆで示されるようにスポークの間の比較的大 きい開口部を介して自由に通過する。これらバッフルの開口部の比較的大きい寸 法はダイヤフラムに対しては効果的な遮蔽を与えない。それは、流体で運ばれる 比較的大きな汚染物質がダイヤフラムに到達することが可能で、従って、ダイヤ フラムの挙動に影響をもたらすからである。 図２は本発明による汚染物質除去装置を備えた圧力センサーの一部を示してい る。バッフルＢは以下に詳細に記載されるようなバッフル要素Ｂ’に取替られて いる。バッフル要素Ｂ’を通る流体コンダクタンスは、常時、従来のバッフルＢ を通る流体コンダクタンスと少なくとも同じ大きさである。 本発明の汚染物質除去装置の別の特徴は図３に最も明確に示されている。この 図において、可変静電容量型流体圧力センサー１０が簡単な断面で示されている 。センサー１０は流体が中に流入しかつ通過する内部容積室１４を形成するハウ ジング１２を備えている。 ハウジングの内部には導電性の変形可能な部材１６が配設されており、この部 材１６は例えば薄い金属箔で造られている。固定の導電性部材（図示されていな い）がダイヤフラムの近くに配設されている。変形可能な部材１６はそれに衝突 する流体に応答して変形することが可能である。２つの導電性部材は電気的コン デンサーとしての可動プレート及び固定プレートを形成する。センサーは変形可 能な部材の変形の方向と大きさを検出する検出要素を備えている。電気変換回路 （図示されていない）がプレートと検出要素に電気的に接続されていて、変形可 能な部材１６の変形を流体圧力に応答する変形可能な部材の動きを表す（即ち、 センサー内の流体圧力を表す）電気信号に変換する。 センサーはまた、流体源からハウジングの内部容積室に入る流体の通路を形成 にする流体入口２０を備えている。流体入口２０はセンサー外部の流体源からセ ンサー内部の変形可能な部材１６までの仮の流体経路形成する。センサーを通る 流体の運動は複雑であり、分子流れ（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｆｌｏｗ）の形態か ら層流及び乱流まで変動する速度と圧力を有する。 本発明の汚染物質除去装置は４つの基本的な構成要素を備えている。第１の汚 染物質収集要素２２は流体入口２０の付近に配置されており、比較的大きい個体 汚染物質を収集するようにされている。ここで使用する「比較的大きい」という 用語は約１０００ミクロンから２５００ミクロンより大きい寸法を有する固体粒 子をいう。第１の汚染物質収集要素２２は流体入口２０を囲繞しかつそれと連通 する環状流路２４（破線で示されている）を備えている。流体は変形可能な部材 １６に到達するには環状通路を通過しなければならない。流体入口２０から環状 通路２４までの入口の寸法即ち高さは流体入口の直径に比較して小さくなってい る。特に、約１０００ミクロンの流体入口を有する流体センサーにおいて、環状 流路までの入口の高さは、例えば約２５００ミクロンよりも大きくはなく、従っ て、直径が約２５００ミクロンより大きい固体汚染物質は流体入口２０から環状 流路２４へ流入することができず、流体入口２０内で捕捉される。この寸法は種 々の大きさの汚染物質を除去するように選択される。別の実施形態では流体入口 の寸法は約５０００ミクロンであり、環状流路２４への入口は約１０００ミクロ ンより小さくはない。 第２の汚染物質収集要素２６は流体入口２２と変形可能な部材１６の間に配設 され、かつ中間の大きさの汚染物質を収集するのに適している。ここで使用され ている用語「中間の」とは約２５０ミクロンと２５００ミクロンの間の大きさを 有する固体粒子を言う。第２の汚染物質収集要素２６は流体入口と変形可能な部 材の間の流体経路に配設されたバッフル要素２８と、環状流路２４を介して流体 入口２０を囲繞しかつそれと連通する捕捉要素３０とを備えている。 バッフル要素２８は図４に詳細に図示されている。それはステンレス鋼、イン コネル又は同等な材料のような汚染していない、耐腐食性を有する材料で造られ た薄いディスク状の要素である。図３に示すように、バッフル要素２８はセンサ ーのハウジングの座ぐり穴３２の流体経路に配設されている。バッフル要素は、 図４に明確に示されているように、中央のバッフル部分３４と、周辺のコンダク タンス部分３６とを備えている。 バッフル要素２８の中央バッフル部分３４は流体入口２０の直径より小さくな く、好ましくはそれより大きい直径を有する。バッフル要素２８はセンサー内に 設けられている場合、流体入口２０と変形可能な要素１６の間に介在し、それに より変形可能な部材は流体入口２０に対して中央バッフル部分３４で完全に遮蔽 される。バッフル要素２８の配置および中央バッフル部分３４の寸法決めにより 、固体又は非固体の流体で運ばれる如何なる粒子若しくは汚染物質と変形可能な 要素との直接接触も回避される。加えて、変形可能な要素１６をバッフル要素２ ８に対して背後若しくは下流側に配置したことにより、センサーの外部から直接 見えずまた接近することもできない。センサーの使用者等が流体入口を介して変 形可能な部材と接触しようとしても阻止される。 バッフル要素２８の周辺のコンダクタンス部分３６は中央バッフル部分３４を 取り巻く周囲の流体浸透可能な領域である。これは複数の放射状に隔置された孔 ３８を備えており、それらの孔の寸法と間隔はバッフル要素２８を通る流体コン ダクタンスを与えるように最適化されていることが好ましい。バッフル要素２８ は図１に示されたセンサーの部分に示された従来のバッフルＢを通る流体コンダ クタンスと少なくとも同じ大きさである。好ましい実施形態では、孔３８の半径 方向寸法は中央バッフル部分３４の厚さと少なくとも同じ大きさであるが、約２ ５０ミクロンより大きくはない。このように、直径が約２５０ミクロンより大き いいかなる固体汚染物質も変形可能な部材１６のコンダクタンス部分の孔を通過 することが阻止され、バッフル要素２８に対して下側即ち下流側で捕捉される。 バッフル要素２８はステンレス鋼、インコネル又は同等な材料のような耐腐食 性を有する材料で造られていることが好ましく、光エッチングされて所望の数の 隔置された放射状の孔を形成する。孔を形成する別の製造方法、例えば、レーザ ーエッチングのような方法も使用することができる。バッフル要素２８は流体入 口２０と変形可能な部材１６の間の流体経路にあるハウジングの座ぐり穴に適所 に抵抗溶接されることが望ましい。 捕捉要素３０は図３に明確に示されている。これは第２の環状収集領域を備え ており、この第２の環状収集領域は環状流路２４を囲繞しかつそれと連通してい る。バッフル要素２８がセンサーハウジングの座ぐり穴３２に配設されるとき、 周辺のコンダクタンス領域３６とバッフル要素２８の孔３８は極めて接近してお り、好ましくは図３に示されるように捕捉要素３０の直ぐ下流側に配設される。 放射状に離隔した孔３８は、その幅が２５０ミクロンより大きくはなくかつ捕捉 要素３０と変形可能な部材１６との間のスクリーンとして作用し、そして直径が ２５０ミクロンより大きい流体で運ばれる固体汚染物質が変形可能な部材に接触 するのを防止する。流体入口から環状流路２４を通過する約２５０ミクロンより 大きい固体汚染物質は捕捉要素により収集される。環状流路２４の近くに設けら れた捕捉要素３０の側部のリップ４０は、捕捉要素３０によるこれら中間の大き さの粒子状汚染物質の収集を容易にし、かつ環状流路２４への入口部の大きさを 限定する。しかしてリップ４０は環状流路から除去される汚染物質の粒子のサイ ズを限定する。 第３の汚染物質収集要素４２は変形可能な部材１６付近に配設されており、図 ５に図示されている。第３の汚染物質収集要素４２は、図３及び図５に示すよう に変形可能な部材１６がハウジングに接合されている位置でハウジング１２の一 部に繋がる輪郭を有する。この位置のハウジングの輪郭は比較的小さい固体汚染 物質を変形可能な部材から離す方向に広がっている。好ましい実施形態では、ハ ウジング１２の一部は変形可能な部材１６から離れて傾斜しており、ハウジング １２の壁部分の平面と変形可能な部材１６の平面との間の角度は、これらが交差 する位置で９０度以上である。特に、変形可能な部材１６の位置でのハウジング １２の内部は角度αで輪郭が形成され、従って、直径が２５０ミクロン以下の固 体汚染物質は変形可能な部材１６から離れて蓄積されかつ変形可能な部材１６に 隣接しない。好ましい実施形態では、ハウジングの壁の輪郭の角度αは仮の垂直 な面から約８度であり、従って、ハウジングの壁部分の平面と変形可能な部材の 平面との間の角度は、図５に示すように、約９８度である。 この輪郭部の位置でのバッフル要素２８と変形可能な部材１６の間の流体容積 室の大きさは、図３及び図５において明確にするため誇張して示されている。こ の流体容積室は比較的小さくかつ図６ではもっと正確なスケールで図示されてい る。 第４の汚染物質収集要素は流体入口２０内に配設され、流体の蒸気から付着す る非固体汚染物質を収集する。蒸気付着誘発要素４４が図６及び図７に図示され ている。変形可能な部材１６の蒸気の付着は変形可能な部材に重量を付加させ、 それにより、変形可能な部材の流体圧力に対する応答性に悪影響を及ぼす。蒸気 付着誘発要素４４は流体入口２０内に取外し可能に配設されており、かつ流体入 口２０付近での流体蒸気の制御された付着を優先的に誘発して変形可能な部材１ ６に付着しないようにされている。 好ましい実施形態では、蒸気付着誘発要素４４は一つ又はそれ以上の温度制御 された、熱伝導性の付着マトリックス４６を備え、この熱伝導性の付着マトリッ クス４６は流体の蒸気の付着が発生するそれぞれの付着面４８を形成する。好ま しい実施形態では、付着マトリックス４６は図６に示すように流体入口内に嵌合 するようにされた逆円錐体又は円錐台の形態である。マトリックスのベースの回 りのフランジ５０は流体入口の壁に当接しマトリックスが流体入口２０内に延在 するのを可能にする一方、センサーの内部で固体汚染物質除去要素から比較的離 れた状態にマトリックスを保持する。蒸気付着用の比較的大きい面積を提供する マトリックスの他の形状は本発明の範囲内にあると解される。 付着マトリックス４６は図６において矢印Ｆで示されているように、貫通する 流体の通路を形成する複数の孔５２を備えている。複数のマトリックス４６Ａ、 ４６Ｂ全体の蒸気付着面積を増加するべく、図６に示されているように、流体入 口２０内に積重ねることができる。各付着マトリックスは隣接するマトリックス から僅かな角度をつけて又は回転オフセットをつけて配向されていることが望ま しい。 付着マトリックス４６は電気回路の一部を形成する。この電気回路は、例えば 、流体Ｆのそれぞれの温度を検出する複数の温度センサーＳと、流体入口２０と 、バッフル要素２８と、変形可能な要素１６と、付着マトリックス４６と、付着 マトリックスの温度を制御するコントローラ５４とを備えている。光学的ヒータ 要 素（図示されてない）を備えていてもよい。付着マトリックス４６は一定の温度 に維持されることが好ましく、この温度は通過する流体の温度より低く変形可能 な部材１６の温度より低い。従って、装置内で発生する如何なる流体の蒸気付着 も、変形可能な要素１６ではなく付着マトリックスの付着面４８の上に優先的に 誘発される。センサーＳ及びコントローラ５４は付着面４８の所望の温度を修正 しかつ維持するフィードバック回路に接続されている。センサー内の流体の如何 なる蒸気付着もこのようにして変形可能な部材１６の上ではなく、付着マトリッ クス４６の上に優先的に誘発される。このため、変形可能な部材を破壊から防護 し、同様に、センサーの精度に影響する有効質量の変動を防ぐ。 付着マトリックス４６はセンサーの流体入口２０内に嵌合する任意の長さを有 することができる。長さが長いマトリックスは図６の破線５６で仮想的に示すよ うに、より多くのマトリックスを入れ子式に使用することを可能にし、それによ り、蒸気付着のためのより広い表面積を提供する。本発明の範囲から逸脱するこ となく蒸気装置の変形例を創作することができるから、上記記載及び図示された 全ての事項は例示に過ぎず、これらに限定することを意図したものではない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ハウジングと、前記ハウジング内に配設された変形可能な部材と、流体を 前記ハウジング内に導入しかつ前記変形可能な部材までの流体経路を形成する流 体入口手段と、前記変形可能な部材に対する流体の衝突に応答して前記変形可能 な部材の変形を検出する手段と、前記変形可能な部材にかかる流体の圧力を表す 信号を発生する手段と、前記流体の汚染物質から前記変形可能な部材を遮蔽する 装置とを備えた流体圧力センサーにおいて、 前記遮蔽する装置が、 Ａ．比較的大きい固体汚染物質を収集するため、前記流体入口の付近に設けら れた第１の汚染物質収集手段と、 Ｂ．中間の大きさの固体汚染物質を収集するため、前記流体入口手段と前記変 形可能な部材の間に設けられた第２の汚染物質収集手段と、 Ｃ．比較的小さい固体汚染物質を収集するため、前記変形可能な部材の付近に 設けられた第３の汚染物質収集手段と、 を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。 ２． 請求項１に記載の流体圧力センサーにおいて、前記第１の汚染物質収集手 段が前記流体入口手段を囲繞しかつそれと連通する環状流路を備えていることを 特徴とする流体圧力センサー。 ３． 請求項２に記載の流体圧力センサーにおいて、前記流体入口手段から前記 環状流路までの入口部の最大寸法が前記流体入口の直径に比較して小さく、前記 環状流路を通る流体のコンダクタンスが前記流体入口での流体のコンダクタンス にほぼ等しいことを特徴とする流体圧力センサー。 ４． 請求項３に記載の流体圧力センサーにおいて、前記流体入口手段の直径が 約１０、０００ミクロンであり、前記流体入口手段から環状流路までの入口部の 高さが約１０００ないし２５００ミクロンの間であることを特徴とする流体圧力 センサー。 ５． 請求項２に記載の流体圧力センサーにおいて、前記第２の汚染物質収集手 段が、 Ａ．前記流体入口手段と前記変形可能な部材の間の流体経路に配設されたバッ フル手段と、 Ｂ．前記流体入口手段を囲繞しかつそれと連通する捕捉手段と、 を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。 ６． 請求項５に記載の流体圧力センサーにおいて、前記バッフル手段が中央部 のバッフル部分と、周辺のコンダクタンス部分とを備え、前記中央部のバッフル 部分の直径が前記流体入口手段の直径と少なくとも同じ大きさであり、前記中央 部のバッフル部分に衝突する流体が直接前記変形可能な部材に当たるのを防止す るようにされていることを特徴とする流体圧力センサー。 ７． 請求項６に記載の流体圧力センサーにおいて、前記バッフル手段の周辺の コンダクタンス部分が複数の放射状に間隔を置いて配置された孔を備えた周囲領 域を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。 ８． 請求項７に記載の流体圧力センサーにおいて、前記バッフル手段の前記コ ンダクタンス部分の孔が前記中央部分の厚さと少なくとも同じ半径方向寸法を有 することを特徴とする流体圧力センサー。 ９． 請求項８に記載の流体圧力センサーにおいて、前記孔の半径方向寸法が約 ２５０ミクロンより大きくないことを特徴とする流体圧力センサー。 １０． 請求項５に記載の流体圧力センサーにおいて、前記捕捉手段が前記環状 流路と直接連通し、前記環状流路が前記流体入口手段と直接連通することを特徴 とする流体圧力センサー。 １１． 請求項１０に記載の流体圧力センサーにおいて、前記捕捉手段が前記バ ッフル手段のコンダクタンス部分の孔の半径方向寸法より大きい寸法を有する固 体汚染物質を収集するようにされていることを特徴とする流体圧力センサー。 １２． 請求項１１に記載の流体圧力センサーにおいて、前記捕捉手段内で収集 された固体汚染物質が約２５０ないし２５００ミクロンの間の大きさを有するこ とを特徴とする流体圧力センサー。 １３． 請求項１に記載の流体圧力センサーにおいて、前記第３の汚染物質収集 手段が、前記変形可能な部材の付近で、比較的小さい固体汚染物質を前記変形可 能な部材から離れるようにそらせる手段を備えていることを特徴とする流体圧力 センサー。 １４． 請求項１３に記載の流体圧力センサーにおいて、前記変形可能な部材か ら比較的小さい固体汚染物質をそらせる手段は、前記変形可能な部材が前記ハウ ジング内に配設されている位置の付近で、ハウジングの輪郭を形成する手段を備 え、前記ハウジングが前記変形可能な部材の付近で前記変形可能な部材から離れ るように傾斜することを特徴とする流体圧力センサー。 １５． 請求項１４に記載の流体圧力センサーにおいて、前記変形可能な部材に 近い位置で、前記ハウジングは、前記ハウジングと前記変形可能な部材の間の角 度が９０度より大きいように輪郭が形成されていることを特徴とする流体圧力セ ンサー。 １６． 請求項１５に記載の流体圧力センサーにおいて、前記角度が約９８であ ることを特徴とする流体圧力センサー。 １７． 請求項１４に記載の流体圧力センサーにおいて前記比較的小さい汚染物 質が約２５０ミクロンより大きくない平均寸法の直径を有することを特徴とする 流体圧力センサー。 １８． 請求項１に記載の流体圧力センサーにおいて、 Ｄ．前記流体入口手段内の流体の蒸気の付着を誘発して前記変形可能な部材に 蒸気が付着するのを防止するため、前記流体入口手段内に取外し可能に配設され た蒸気付着誘発手段を更に備えることを特徴とする流体圧力センサー。 １９． 請求項１８に記載の流体圧力センサーにおいて、前記蒸気付着誘発手段 が、 Ａ．それぞれ付着面を有する一つ又はそれ以上の熱を伝導する付着マトリック スを備え、前記付着マトリックスが、流体が通過する通路用の複数の孔と、 Ｂ．前記流体、前記流体入口、前記変形可能な部材及び前記付着マトリックス のそれぞれの温度を決定し、かつ前記それぞれの温度を表す信号を発生する手段 と、 Ｃ．前記付着マトリックスと関連してその温度を制御する手段と、 Ｄ．前記コントローラと関連して流体、前記流体入口、前記変形可能な部材及 び前記付着マトリックスのそれぞれの温度を比較し、前記コントローラに信号を 与え、前記流体及び前記変形可能な部材の温度以下の所定の温度まで前記付着マ トリックスの温度を調整するフィードバック手段と、 を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。 ２０． 請求項１９に記載の流体圧力センサーにおいて、前記付着面の温度が前 記流体及び前記変形可能な部材の温度に比較して十分に低く、前記変形可能な部 材ではなく前記付着面に蒸気の付着を誘発するようにしたことを特徴とする流体 圧力センサー。 ２１． ハウジングと、前記ハウジング内に配設された変形可能な部材と、流体 を前記ハウジング内に導入しかつ前記変形可能な部材までの流体経路を形成する 流体入口手段と、前記変形可能な部材に対する流体の衝突に応答して前記変形可 能な部材の変形を検出する手段と、前記変形可能な部材にかかる流体の圧力を表 す信号を発生する手段と、前記流体の汚染物質から前記変形可能な部材を遮蔽す る装置と、蒸気付着誘発装置とを備えた流体圧力センサーにおいて、 前記蒸気付着誘発装置が、 Ａ．前記流体入口手段内に取外し可能に配設され、前記流体入口手段内の流体 の蒸気の付着を誘発して前記変形可能な部材の蒸気の付着を防止する手段を備え ていることを特徴とする流体圧力センサー。 ２２． 請求項２１に記載の流体圧力センサーにおいて、前記蒸気の付着を誘発 する手段が、 Ａ．それぞれ付着面を有していて流体が通過する通路用の複数の孔を備えた一 つ又はそれ以上の熱伝導性の付着マトリックスと、 Ｂ．前記流体、前記変形可能な部材、及び前記付着マトリックスのそれぞれの 温度を決定し、それぞれの温度を表す信号を発生する手段と、 Ｃ．前記付着マトリックスに関連してその温度を制御する手段と、 Ｄ．前記コントローラと関連して流体、前記流体入口、前記変形可能な部材及 び前記付着マトリックスのそれぞれの温度を比較し、前記コントローラに信号を 与え、前記流体及び前記変形可能な部材の温度以下の所定の温度まで前記付着マ トリックスの温度を調整するフィードバック手段と、 を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。 ２３． 請求項２２に記載の流体圧力センサーにおいて、前記付着面の温度が前 記流体及び前記変形可能な部材の温度に比較して十分に低く、前記変形可能な部 材ではなく前記付着面に蒸気の付着を誘発するようにしたことを特徴とする流体 圧力センサー。 ２４． 請求項２１に記載の流体圧力センサーにおいて、流体内の固体汚染物質 から前記変形可能な部材を遮蔽する装置を備え、前記遮蔽装置が、 Ａ．前記流体入口付近に設けられ、比較的大きい固体汚染物質を収集する第１ の汚染物質収集手段と、 Ｂ．前記流体入口手段と前記変形可能な部材の間に設けられ、中間の大きさの 固体汚染物質を収集する第２の汚染物質収集手段と、 Ｃ．前記変形可能な部材の近くに設けられ、比較的小さい汚染物質を収集する 第３の汚染物質収集手段と、 を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。 ２５． ハウジングと、前記ハウジング内に配設された変形可能な部材と、流体 を前記ハウジング内に導入しかつ前記変形可能な部材までの流体経路を形成する 流体入口手段と、前記変形可能な部材に対する流体の衝突に応答して前記変形可 能な部材の変形を検出する手段と、前記変形可能な部材にかかる流体の圧力を表 す信号を発生する手段と、前記固体及び非固体の汚染物質から前記変形可能な部 材を遮蔽する装置とを備えた流体圧力センサーにおいて、 前記遮蔽する装置が、 Ａ．前記流体入口手段内の流体の蒸気の付着を誘発して前記変形可能な部材に 蒸気が付着するのを防止するため、前記流体入口手段内に取外し可能に配設され た蒸気付着誘発手段と、 Ｂ．比較的大きい固体汚染物質を収集するため、前記流体入口の付近に設けら れた第１の汚染物質収集手段と、 Ｃ．中間の大きさの固体汚染物質を収集するため、前記流体入口手段と前記変 形可能な部材の間に設けられた第２の汚染物質収集手段と、 Ｄ．比較的小さい固体汚染物質を収集するため、前記変形可能な部材の付近に 設けられた第３の汚染物質収集手段と、 を備えていることを特徴とする流体圧力センサー。