JPH0645226Y2 - 表示分離型圧力センサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の分野〕 本考案は圧力を検出して所定の圧力レベルで出力をオン
オフするオンオフ型の圧力センサに関し、特にその圧力
を表示するための表示ユニットを分離した圧力センサに
関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

（従来技術） 従来半導体圧力検出素子等を用いて所定の圧力レベルで
デジタル信号を出力するオンオフ型の圧力センサが広く
用いられている。このような圧力センサは圧力検出素子
からの出力を増幅し、比較器に与えて所定の閾値レベル
で弁別することによって二値信号を出力するようにして
いる。そして閾値レベルはケースに設けられた目盛を用
いて可変抵抗器等によって設定するように構成されてい
た。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながらこのような圧力センサは圧力の設定に多く
の誤差が伴い、正確に所定の圧力を閾値として設定する
ことが困難であった。このような圧力の設定を正確に行
うためには、例えば圧力検出口から分岐した圧力を精密
な圧力測定装置であるマノメータに導いてその表示器が
所定値となる圧力となるように可変抵抗器等を設定する
必要があり、設定に手間がかかるという問題点があっ
た。

〔考案の目的〕

本考案はこのような従来の圧力センサの問題点に鑑みて
なされたものであって、必要に応じて圧力値を表示し、
圧力センサの設定時には表示値を用いて極めて容易に圧
力を設定できるようにすることを技術的課題とする。

〔考案の構成と効果〕

（問題点を解決するための手段） 本考案は圧力を検出する圧力センサユニット及びその圧
力を表示する表示ユニットを含む表示分離型圧力センサ
であって、第１図〜３図に示すように、圧力センサユニ
ットは、圧力検出素子と、圧力検出素子より得られる検
知信号を所定閾値レベルで弁別する弁別手段と、閾値レ
ベルを設定する設定手段と、検知信号を出力するソケッ
トと、を有するものであり、表示ユニットは、圧力セン
サユニットのソケットに連結されるコネクタと、圧力セ
ンサユニットより得られる信号をデジタル値に変換する
A/D変換器と、A/D変換器により変換されたデジタル信号
を表示する表示器と、を有することを特徴とするもので
ある。

（作用） このような特徴を有する本考案によれば、圧力センサユ
ニットには圧力検出素子とその出力を所定レベルで弁別
する弁別手段が設けられており、その弁別前の検知圧力
に対応するアナログ信号を外部に出力するソケットを有
している。そして圧力を設定する際にはこのソケットに
コネクタを介して表示ユニットを接続し、アナログ電圧
を直接A/D変換して表示器に圧力として表示するように
している。

（考案の効果） そのため本考案によれば、圧力設定時には表示ユニット
を接続して圧力を把持しつつ設定することができ、マノ
メータ等を用いる必要はなく極めて容易に圧力を設定す
ることができる。そして不要時には表示ユニットを取り
外しておくことによって圧力センサユニット自体をオン
オフスイッチとして動作させることができる。そして表
示ユニットは多数の圧力センサユニットについて夫々の
圧力設定時のみ用いるため共用することが可能であり、
夫々の圧力センサに表示部を設ける場合に比べて価格を
大幅に低減することができる。又表示ユニットの電源を
センサ部から供給すれば極めて小型，軽量化することが
可能となり、取扱いを容易にすることができる。

〔実施例の説明〕

第１図は本考案の一実施例による表示分離型圧力センサ
の圧力センサユニット１と圧力センサユニット１に取付
ける表示ユニット２とを示す斜視図である。本図におい
て圧力センサユニット１は所定閾値レベルが設定された
センサユニットであり、そのレベルと与えられた圧力に
よって二値信号を出力するものである。即ち圧力センサ
ユニット１は前面に圧力導入パイプ３を有しており、そ
の上面には出力のオンオフ状態を表示する表示器４及び
その閾値レベルを設定する圧力設定器５が設けられてい
る。又本実施例では圧力センサユニット１の側面に図示
のようなソケット６が取付けられる。

さて表示ユニット２はソケット６に取付けられるコネク
タ７を有しており、コネクタ７に表示ユニット本体が接
続される。表示ユニット２は与えられた圧力に対応する
電圧をデジタル値に変換して圧力を表示するものであ
り、その上面にデジタル表示器８が設けられている。

次に本実施例の圧力センサユニット１及び表示ユニット
２の回路構成について第２図及び第３図を参照しつつ説
明する。圧力センサユニット１の圧力導入パイプには第
１図に示すようにシリコンダイヤフラム上に形成された
ブリッジ抵抗回路を有する半導体圧力検出素子10が設け
られてり、圧力導入パイプ３から得られる圧力によって
その抵抗値が変化するように構成される。半導体圧力検
出素子10には定電流回路11によって定電流が供給されて
おり、ブリッジの両端の出力は増幅器12に与えられる。
増幅器12はブリッジの両端の電圧を増幅する差動増幅器
であって、その出力は弁別手段である比較器13に与えら
れている。比較器13には抵抗R1,R2から成る電圧分割回
路及び圧力設定器５を構成する抵抗VR3が接続され、設
定された閾値電圧によって増幅器12の出力を弁別するも
のである。又外部に接続される電源端子には定電圧回路
15が接続されており、一定電圧が定電流回路11を含む各
部に供給される。そして圧力センサユニット１の側壁に
設けられたソケット６には安定化された電圧と増幅器13
の出力とが外部に与えられている。

さて圧力センサユニット１に取付けられる表示ユニット
２は第２図に示すように、コネクタ７の電源端子は各ブ
ロックの電源端に接続される。そして増幅器12のアナロ
グ出力はコネクタ７を介してA/D変換器20の入力端に与
えられている。A/D変換器20はこのアナログ信号を圧力
に相当するデジタル値に変換するものであって、その出
力を例えば発光ダイオード（LED）ドライバ21に与え
る。発光ダイオードドライバ21はデジタル値の表示器８
である数値表示用の発光ダイオードを駆動するものであ
る。

次に本実施例の動作について説明する。圧力センサユニ
ット１は所定の圧力で出力をオンオフする二値信号を出
力するものであるため、その閾値を設定する際にはソケ
ット６にコネクタ７を挿入して表示ユニット２を接続す
る。そして圧力導入パイプ３に連続して圧力を上昇さ
せ、表示ユニット２に表示される圧力が閾値となるよう
に設定する。即ち所定の閾値で出力が切換わるように圧
力設定用の可変抵抗器VR3を回転させて所定値に設定す
る。閾値の設定後は表示ユニット２は不要となるので、
圧力センサユニット１のソケット６からコネクタ７を取
外して圧力センサユニット１を所定の位置に取付ける。
こうすれば圧力設定の必要時にのみ正確な圧力を表示さ
せることができ、圧力センサユニット１自体に表示機能
を設ける必要がなく、小型化することができると共に価
格を大幅に低減することができる。

尚本実施例では圧力センサユニットと表示ユニットとを
独立して使用する場合を示しているが、圧力センサユニ
ットの側面と表示ユニットの側面に凹凸の嵌合部を設け
ておき、第４図に示すように必要に応じて表示ユニット
を一体化するようにしてもよい。この場合には圧力表示
機能を有する圧力センサとして使用することができる。

又本実施例は表示ユニットの表示器として発光ダイオー
ドを用いており暗い部分でも圧力が表示できるようにし
ているが、表示器として液晶等の数値表示器を用いるよ
うにしてもよいことはいうまでもない。又表示ユニット
の電源を本実施例のように圧力センサユニットから供給
するようにしてもよく、表示ユニット内に独自の電源を
有するようにしてもよいことはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による表示分離型圧力センサ
の全体構成を示す図、第２図は圧力センサユニットのブ
ロック図、第３図は表示ユニットのブロック図、第４図
は圧力センサユニットと表示ユニットとを接続し嵌合し
て一体化した状態を示す斜視図である。 １……圧力センサユニット、２……表示ユニット、３…
…圧力導入パイプ、５……圧力設定器、６……ソケッ
ト、７……コネクタ、８……表示器、10……半導体圧力
検出素子、11、12……増幅器、13……比較器（弁別手
段）、20……A/D変換器、21……LEDドライバ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力を検出する圧力センサユニット及びそ
   の圧力を表示する表示ユニットを含む表示分離型圧力セ
   ンサであって、 前記圧力センサユニットは、 圧力検出素子と、 前記圧力検出素子より得られる検知信号を所定閾値レベ
   ルで弁別する弁別手段と、 前記閾値レベルを設定する設定手段と、 前記検知信号を出力するソケットと、を有するものであ
   り、 前記表示ユニットは、 前記圧力センサユニットのソケットに連結されるコネク
   タと、 前記圧力センサユニットより得られる信号をデジタル値
   に変換するA/D変換器と、 前記A/D変換器により変換されたデジタル信号を表示す
   る表示器と、を有するものであることを特徴とする表示
   分離型圧力センサ。