JPH02223119A - 圧力スイッチ - Google Patents
圧力スイッチInfo
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- JPH02223119A JPH02223119A JP4441289A JP4441289A JPH02223119A JP H02223119 A JPH02223119 A JP H02223119A JP 4441289 A JP4441289 A JP 4441289A JP 4441289 A JP4441289 A JP 4441289A JP H02223119 A JPH02223119 A JP H02223119A
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Landscapes
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、流体の圧力を電気的に検出する圧力スイッチ
に関する。
に関する。
従来の技術
典型的な先行技術は、簡略化して第５［］に示されてい
る。都市ガスなどの検出すべきガスが導かれるガス室１
を形成するケーシング２には、ダイアフラム３が設けら
れ、このダイアフラム３には突起４が固定される。ガス
室１内の圧力が正常な高い値であるときには、スイッチ
５の可動接点６は固定接点７からＭ間しており、ガス室
１の圧力が低下すると、可動接点６が固定接点７に当接
して電気的導通が行われる。可動接点６と固定接点７と
の導通によって、ガスを供給する通路に介在された遮断
弁を遮断して安全性を確保する。
る。都市ガスなどの検出すべきガスが導かれるガス室１
を形成するケーシング２には、ダイアフラム３が設けら
れ、このダイアフラム３には突起４が固定される。ガス
室１内の圧力が正常な高い値であるときには、スイッチ
５の可動接点６は固定接点７からＭ間しており、ガス室
１の圧力が低下すると、可動接点６が固定接点７に当接
して電気的導通が行われる。可動接点６と固定接点７と
の導通によって、ガスを供給する通路に介在された遮断
弁を遮断して安全性を確保する。
発明が解決しようとする課題
このような先行技術では、可動接点６を機械的に駆動す
るためのダイアフラム３の変位量が大きくなければなら
ず、また低い圧力でダイアフラム３が確実に変位するに
は、そのダイアフラム３の受圧面積が大きくなければな
らない、したがって構成が大形化する。また、このよう
な先行技術では精密な板金加工および機械加工が不可欠
であり、量産性に欠けるとともに、比較的高価になる。
るためのダイアフラム３の変位量が大きくなければなら
ず、また低い圧力でダイアフラム３が確実に変位するに
は、そのダイアフラム３の受圧面積が大きくなければな
らない、したがって構成が大形化する。また、このよう
な先行技術では精密な板金加工および機械加工が不可欠
であり、量産性に欠けるとともに、比較的高価になる。
本発明の目的は、小形化が可能であり１、構成が簡単で
あり、量産性に優れている圧力スイッチを提供すること
である。
あり、量産性に優れている圧力スイッチを提供すること
である。
課題を解決するための手段
本発明は、通気のための貫通孔を有する電気絶縁性基板
と、 前記基板の一方の表面に形成される接点と、通気孔と接
点とを覆うように形成された導電性を有するダイアフラ
ムとを含むことを特徴とする圧力スイッチである。
と、 前記基板の一方の表面に形成される接点と、通気孔と接
点とを覆うように形成された導電性を有するダイアフラ
ムとを含むことを特徴とする圧力スイッチである。
また本発明は、前記基板は、半導体基板本体と、その上
に形成された電気絶縁性酸化膜である第１被覆層とを有
し、 第１被覆層上には、前記接点と、その接点に接続される
導体とが形成され、 ダイアフラムは、第１被贋層上と、前記導体に形成され
た電気絶縁性第２被覆層上とにわたって固定されること
を特徴とする。
に形成された電気絶縁性酸化膜である第１被覆層とを有
し、 第１被覆層上には、前記接点と、その接点に接続される
導体とが形成され、 ダイアフラムは、第１被贋層上と、前記導体に形成され
た電気絶縁性第２被覆層上とにわたって固定されること
を特徴とする。
また本発明は、前記導体は、前記半導体基板に形成され
た電界効果トランジスタのゲート電極に接続され、接点
とダイアフラムとの導通によって電界効果トランジスタ
のスイッチング状態が変化することを特徴とする。
た電界効果トランジスタのゲート電極に接続され、接点
とダイアフラムとの導通によって電界効果トランジスタ
のスイッチング状態が変化することを特徴とする。
作 用
本発明に従えば、ダイアフラムは導電性であり、そのダ
イアフラムの両側の圧力差によってダイアフラムは変位
し、ダイアフラムは前記絶縁性基板上の接点と当接して
導通し、または離間する。このような構成は簡単であり
、小形化が可能であり、また精密な板金加工や機械加工
が必要ではなく、量産性に優れている。
イアフラムの両側の圧力差によってダイアフラムは変位
し、ダイアフラムは前記絶縁性基板上の接点と当接して
導通し、または離間する。このような構成は簡単であり
、小形化が可能であり、また精密な板金加工や機械加工
が必要ではなく、量産性に優れている。
前記基板は、半導体基板本体と、電気絶縁性酸化膜であ
る第１被覆層とを有し、第１被覆層上に前記接点を形成
するとともに、その接点に連なる導体を形成し、前記第
１被覆層と、前記導体に形成された電気絶縁性第２被覆
層との上に、ダイアフラムを固定する。
る第１被覆層とを有し、第１被覆層上に前記接点を形成
するとともに、その接点に連なる導体を形成し、前記第
１被覆層と、前記導体に形成された電気絶縁性第２被覆
層との上に、ダイアフラムを固定する。
またこの半導体基板には電界効果トランジスタを形成し
、そのゲート電極と導体とを接続して、接点とダイアフ
ラムとの導通によって電界効果トランジスタのスイッチ
ング状態を変化させる。
、そのゲート電極と導体とを接続して、接点とダイアフ
ラムとの導通によって電界効果トランジスタのスイッチ
ング状態を変化させる。
こうして半導体技術を利用して圧力スイッチを構成する
ことができるので、−層の小形化が可能であり、量産性
をさらに向上することができる。
ことができるので、−層の小形化が可能であり、量産性
をさらに向上することができる。
実施例
第１図は、本発明の一実施例の断面図である。
都市ガスを供給するガスメータの流量を測定する計量箱
１０には、本発明に従う圧力スイッチ１１が設けられる
。Ｓｉなどからなる半導体基板１２上には、Ｓ ｉ Ｏ
ｘである電気絶縁性酸化膜の第１被ｒ１層１３を形成し
て基板１４を構成する。基板１４には、エツチングによ
って通気孔１５が形成され、°この通気孔１５は計量７
Ｗ１０に形成される通気孔１６を介して大気に開放して
いる。この第１被覆層１３上には、接点１７と、その接
点１７に連なって接続される導体１８とが形成される。
１０には、本発明に従う圧力スイッチ１１が設けられる
。Ｓｉなどからなる半導体基板１２上には、Ｓ ｉ Ｏ
ｘである電気絶縁性酸化膜の第１被ｒ１層１３を形成し
て基板１４を構成する。基板１４には、エツチングによ
って通気孔１５が形成され、°この通気孔１５は計量７
Ｗ１０に形成される通気孔１６を介して大気に開放して
いる。この第１被覆層１３上には、接点１７と、その接
点１７に連なって接続される導体１８とが形成される。
接点１７と導体１８とはｐｔ薄膜を蒸着技術によって形
成する。
成する。
この導体１８上には、Ｓ ｉ ０２などの電気絶縁性第
２被覆層１９の薄膜を化学気相成長（略称ＣＶＤ）法に
よって形成する。第１被覆層１３および第２被覆層１つ
上には、導電性ダイアフラム２０が接着などによって固
定される。このダイアフラム２０はＮｉ上にｐｔを蒸着
して積層した構成を有していてもよく、また鉄板上にＰ
ｔを積層した構成でもよく、また鉄とＮｉの合金であっ
てもよい、ダイアフラム２０は、自然状態では、その変
位部２１が接点１７から第１図に示されるように離間し
ており、計量［１０内のガスの圧力の上昇によって、正
常時に、変位部２１は接点１７に弾発的に当接して電気
的導通が達成される。ダイアフラム２０の変位部２１の
外周に連なる取付部２２は、通気孔１５と接点１７とを
外囲して、前述のように第１被ｒＩＩＮ１１３と第２被
覆層１つとの上に接着などによって固定される。
２被覆層１９の薄膜を化学気相成長（略称ＣＶＤ）法に
よって形成する。第１被覆層１３および第２被覆層１つ
上には、導電性ダイアフラム２０が接着などによって固
定される。このダイアフラム２０はＮｉ上にｐｔを蒸着
して積層した構成を有していてもよく、また鉄板上にＰ
ｔを積層した構成でもよく、また鉄とＮｉの合金であっ
てもよい、ダイアフラム２０は、自然状態では、その変
位部２１が接点１７から第１図に示されるように離間し
ており、計量［１０内のガスの圧力の上昇によって、正
常時に、変位部２１は接点１７に弾発的に当接して電気
的導通が達成される。ダイアフラム２０の変位部２１の
外周に連なる取付部２２は、通気孔１５と接点１７とを
外囲して、前述のように第１被ｒＩＩＮ１１３と第２被
覆層１つとの上に接着などによって固定される。
第２図は、第２被覆層１つとダイアフラム２０とを省略
した基板１４の平面図である。導体１８の端部１８ａと
、ダイアフラム２０の取（ｆ部２２上の接続部２２ａに
は、リード線２３．２４が第１図で示されるように接続
される。第１および第２被ｆｆｊｌ１３．１’Ｎｉ、Ｓ
ｉ Ｎ 、 テア−）テモ、ｋ ＜、またＡＩＮであ
ってもよく、その他の電気絶縁性材料であってもよい。
した基板１４の平面図である。導体１８の端部１８ａと
、ダイアフラム２０の取（ｆ部２２上の接続部２２ａに
は、リード線２３．２４が第１図で示されるように接続
される。第１および第２被ｆｆｊｌ１３．１’Ｎｉ、Ｓ
ｉ Ｎ 、 テア−）テモ、ｋ ＜、またＡＩＮであ
ってもよく、その他の電気絶縁性材料であってもよい。
リード線２３は、電界効果トランジスタ２５のゲート１
ｉ２６に接続される。この電界効果トランジスタ２５は
、半導体基板本体１２に形成されることによって、構成
が小形化されるけれども、基板１４とは別の半導体基板
に構成されてもよい。
ｉ２６に接続される。この電界効果トランジスタ２５は
、半導体基板本体１２に形成されることによって、構成
が小形化されるけれども、基板１４とは別の半導体基板
に構成されてもよい。
第３図を参照して、圧力スイッチ１１の動ｆトを説明す
る。計量箱１０内のガスの圧力が正常であって、大きな
値を有しているときには、ダイアフラム２０は第３図（
１）で示されているようにその変位部２１が接点１７に
当接し、電気的に導通して、電界効果トランジスタ２５
は遮断する。
る。計量箱１０内のガスの圧力が正常であって、大きな
値を有しているときには、ダイアフラム２０は第３図（
１）で示されているようにその変位部２１が接点１７に
当接し、電気的に導通して、電界効果トランジスタ２５
は遮断する。
計量箱１０内のガス圧力が低下すると、第３図（２）で
示されるようにダイアフラム２０の変位部２１は接点１
７から離間して電気的に遮断する。
示されるようにダイアフラム２０の変位部２１は接点１
７から離間して電気的に遮断する。
これによって電界効果トランジスタ２５は導通ずる。
第４図を参照して、都市ガスは管路２７から遮断弁３０
を介してガスメータ２８に供給され、そのガスメータ２
８に設けられている計ＪｉＮ１０に導かれ、流量が計測
される。ガスメータ２８からのガスは管ＦｌＢ ２９か
らガス燃焼機器３１に供給される。ガスメータ２８の上
部に、制（１部３２を設け、この中に少なくともマイク
ロコンピュータ３３、圧力スイッチ１１を組込む。マイ
クロコンピュータ３３１ま、電界効果トランジスタ２５
の出力に応答し、その電界効果トランジスタ２５が導通
したとき、すなわち計量箱１０内のガスの圧力が低下し
たとき、遮断弁３０を閉じて、ガスの立ち消えによる事
故を防止して安全性を確保する。この他に、制御部３２
の中に過流量センサ３５、感ス器３６などを組込み、ガ
ス流量が異常に多いときや地震が起こったとき、遮断弁
３０を閑じて、事故を防止して安全を確保することもで
きる。
を介してガスメータ２８に供給され、そのガスメータ２
８に設けられている計ＪｉＮ１０に導かれ、流量が計測
される。ガスメータ２８からのガスは管ＦｌＢ ２９か
らガス燃焼機器３１に供給される。ガスメータ２８の上
部に、制（１部３２を設け、この中に少なくともマイク
ロコンピュータ３３、圧力スイッチ１１を組込む。マイ
クロコンピュータ３３１ま、電界効果トランジスタ２５
の出力に応答し、その電界効果トランジスタ２５が導通
したとき、すなわち計量箱１０内のガスの圧力が低下し
たとき、遮断弁３０を閉じて、ガスの立ち消えによる事
故を防止して安全性を確保する。この他に、制御部３２
の中に過流量センサ３５、感ス器３６などを組込み、ガ
ス流量が異常に多いときや地震が起こったとき、遮断弁
３０を閑じて、事故を防止して安全を確保することもで
きる。
本発明はガスの圧力を検出するだけでなく、気体および
粉粒体の圧力を検出するようにしてもよい 上述の実施例では、ダイアフラム２０の変位部２１は自
然状態では接点１７から離間するように構成されたけれ
ども、本発明の他の実施例として、自然状態で変位部２
１が弾発的に接点１７に当接しており、通気孔１５ｆｆ
ｌｌの圧力が変位部２１の通気孔１５とは反対側の圧力
よりも増大したとき変位部２１が接点１７から離間する
ように構成してもよい。
粉粒体の圧力を検出するようにしてもよい 上述の実施例では、ダイアフラム２０の変位部２１は自
然状態では接点１７から離間するように構成されたけれ
ども、本発明の他の実施例として、自然状態で変位部２
１が弾発的に接点１７に当接しており、通気孔１５ｆｆ
ｌｌの圧力が変位部２１の通気孔１５とは反対側の圧力
よりも増大したとき変位部２１が接点１７から離間する
ように構成してもよい。
発明の効果
以上のように本発明によれば、構成が・小形化され、構
成が簡単であり、先行技術に関連して述べた精密な板金
加工および機械加工を必要とせず、Ｉ産性が優れた圧力
スイッチが実現される。
成が簡単であり、先行技術に関連して述べた精密な板金
加工および機械加工を必要とせず、Ｉ産性が優れた圧力
スイッチが実現される。
第１［２Ｉは本発明の一実施例の断面図、第２図は基板
１４と接点１７を示す関連化した平面図、第３１２１は
圧力スイッチ１１の動（ヤを説明するための断面図、第
４Ｕ２は圧力スイッチ１１に関連する構成を示すブロッ
ク図、第５（２Ｉは先行技術の簡略（ヒした断面図であ
る。 １１・・・圧力スイッチ、１２・・半導体基板本体、１
３・・・第１被覆層、１４・・・基板、１．５．１６・
・通気孔、１７ ・・・接点、１８・導体、１９・・第
２′ｆＩｉｌｒ１層、２０・・・ダイスフラム、２１・
・・変位部、２２・・取付部 代理人 弁理士 西教 圭一部 第 図 第 第 図 第 ５図
１４と接点１７を示す関連化した平面図、第３１２１は
圧力スイッチ１１の動（ヤを説明するための断面図、第
４Ｕ２は圧力スイッチ１１に関連する構成を示すブロッ
ク図、第５（２Ｉは先行技術の簡略（ヒした断面図であ
る。 １１・・・圧力スイッチ、１２・・半導体基板本体、１
３・・・第１被覆層、１４・・・基板、１．５．１６・
・通気孔、１７ ・・・接点、１８・導体、１９・・第
２′ｆＩｉｌｒ１層、２０・・・ダイスフラム、２１・
・・変位部、２２・・取付部 代理人 弁理士 西教 圭一部 第 図 第 第 図 第 ５図
Claims (3)
- （１）通気のための貫通孔を有する電気絶縁性基板と、 前記基板の一方の表面に形成される接点と、通気孔と接
点とを覆うように形成された導電性を有するダイアフラ
ムとを含むことを特徴とする圧力スイッチ。 - （２）前記基板は、半導体基板本体と、その上に形成さ
れた電気絶縁性酸化膜である第１被覆層とを有し、 第１被覆層上には、前記接点と、その接点に接続される
導体とが形成され、 ダイアフラムは、第１被覆層上と、前記導体に形成され
た電気絶縁性第２被覆層上とにわたつて固定されること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧力スイッチ
。 - （３）前記導体は、前記半導体基板に形成された電界効
果トランジスタのゲート電極に接続され、接点とダイア
フラムとの導通によつて電界効果トランジスタのスイッ
チング状態が変化することを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の圧力スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4441289A JPH02223119A (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 圧力スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4441289A JPH02223119A (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 圧力スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02223119A true JPH02223119A (ja) | 1990-09-05 |
Family
ID=12690793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4441289A Pending JPH02223119A (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 圧力スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02223119A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0948014A1 (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-06 | Agfa Corporation | Vacuum detection switch |
| US7937846B2 (en) * | 2007-03-27 | 2011-05-10 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Inclination position sensor and inclination position sensor manufacturing method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4926762A (ja) * | 1972-07-05 | 1974-03-09 |
-
1989
- 1989-02-22 JP JP4441289A patent/JPH02223119A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4926762A (ja) * | 1972-07-05 | 1974-03-09 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0948014A1 (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-06 | Agfa Corporation | Vacuum detection switch |
| US7937846B2 (en) * | 2007-03-27 | 2011-05-10 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Inclination position sensor and inclination position sensor manufacturing method |
| US8181354B2 (en) | 2007-03-27 | 2012-05-22 | Lapis Semiconductor Co., Ltd. | Inclination position sensor and inclination position sensor manufacturing method |
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