JPH0749396Y2 - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
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- JPH0749396Y2 JPH0749396Y2 JP15113289U JP15113289U JPH0749396Y2 JP H0749396 Y2 JPH0749396 Y2 JP H0749396Y2 JP 15113289 U JP15113289 U JP 15113289U JP 15113289 U JP15113289 U JP 15113289U JP H0749396 Y2 JPH0749396 Y2 JP H0749396Y2
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、流体の圧力変化をダイヤフラムの変形によっ
て電気的に検出する圧力センサに関する。
て電気的に検出する圧力センサに関する。
従来、圧力センサとして、第７図に示されるように、筒
状支持台１に支えられたダイヤフラム２の受圧面裏側に
半導体歪ゲージ３が形成され、その上から中継端子台４
が被され、半導体歪ゲージ３がボンディングワイヤ５を
介して前記中継端子台４の電極６と接続され、ダイヤフ
ラム２及び中継端子台４が外筒７で囲まれたものがあ
る。
状支持台１に支えられたダイヤフラム２の受圧面裏側に
半導体歪ゲージ３が形成され、その上から中継端子台４
が被され、半導体歪ゲージ３がボンディングワイヤ５を
介して前記中継端子台４の電極６と接続され、ダイヤフ
ラム２及び中継端子台４が外筒７で囲まれたものがあ
る。
この圧力センサは、ダイヤフラム２の変形に伴い歪ゲー
ジ３に生ずる電気信号を、ボンディングワイヤ５及び中
継端子台４から圧力センサ外に伸びる電極棒８により外
に取り出そうというものである。
ジ３に生ずる電気信号を、ボンディングワイヤ５及び中
継端子台４から圧力センサ外に伸びる電極棒８により外
に取り出そうというものである。
しかしながら、前記従来の圧力センサは、その中継端子
台４がセラミック材で作られ、これがダイヤフラム２上
の歪ゲージ３の近傍に接着剤で接着されてなっている。
このため、ダイヤフラム２の剛性が変化して歪が残留
し、接着剤の劣化に伴って歪ゲージ３の抵抗値が変化す
るという問題がある。また、接着箇所がダイヤフラム２
に接近していることから、ダイヤフラム２の動きが妨げ
られ易くなり、安定した出力を得難い。
台４がセラミック材で作られ、これがダイヤフラム２上
の歪ゲージ３の近傍に接着剤で接着されてなっている。
このため、ダイヤフラム２の剛性が変化して歪が残留
し、接着剤の劣化に伴って歪ゲージ３の抵抗値が変化す
るという問題がある。また、接着箇所がダイヤフラム２
に接近していることから、ダイヤフラム２の動きが妨げ
られ易くなり、安定した出力を得難い。
前記課題を解決するため、本第１の考案は、筒状支持台
に支えられたダイヤフラムの受圧面裏側に半導体歪ゲー
ジが形成され、その上から中継端子台が被され、前記半
導体歪ゲージがボンディングワイヤを介して前記中継端
子台の電極と接続された圧力センサにおいて、前記中継
端子台は、前記ダイヤフラムと略同形の円盤部と、該円
盤部をその周囲で支える筒部とを備えており、該中継端
子台は前記ダイヤフラムの筒状支持台が該中継端子台の
筒部内に嵌入されることにより固定された構成を採用
し、本第２の考案は、本第１の考案における中継端子台
の円盤部と筒部とが金属で一体成形され、電極との間に
絶縁被膜が形成された構成を採用している。
に支えられたダイヤフラムの受圧面裏側に半導体歪ゲー
ジが形成され、その上から中継端子台が被され、前記半
導体歪ゲージがボンディングワイヤを介して前記中継端
子台の電極と接続された圧力センサにおいて、前記中継
端子台は、前記ダイヤフラムと略同形の円盤部と、該円
盤部をその周囲で支える筒部とを備えており、該中継端
子台は前記ダイヤフラムの筒状支持台が該中継端子台の
筒部内に嵌入されることにより固定された構成を採用
し、本第２の考案は、本第１の考案における中継端子台
の円盤部と筒部とが金属で一体成形され、電極との間に
絶縁被膜が形成された構成を採用している。
本第１の考案及び本第２の考案において、ダイヤフラム
の筒状支持台が中継端子台の筒部内に嵌入されることか
ら、該中継端子台の筒状支持台に対する位置決めが簡易
化され、かつ正確となる。また、接着剤も不要となる。
の筒状支持台が中継端子台の筒部内に嵌入されることか
ら、該中継端子台の筒状支持台に対する位置決めが簡易
化され、かつ正確となる。また、接着剤も不要となる。
また、本第２の考案において、円盤部と筒部とが金属で
一体成形されているので、その構造が簡素化され、かつ
その製造も簡易化される。
一体成形されているので、その構造が簡素化され、かつ
その製造も簡易化される。
以下図面に基づき本考案の実施例を説明する。
実施例１ 第１図及び第４図で示されるように、圧力センサは、筒
状支持台９に支えられたダイヤフラム10の受圧面裏側に
半導体歪ゲージ11が形成され、その上から中継端子台12
が被され、前記半導体歪ゲージ11がボンディングワイヤ
13を介して前記中継端子台12の上の電極と接続されてな
っている。
状支持台９に支えられたダイヤフラム10の受圧面裏側に
半導体歪ゲージ11が形成され、その上から中継端子台12
が被され、前記半導体歪ゲージ11がボンディングワイヤ
13を介して前記中継端子台12の上の電極と接続されてな
っている。
前記ダイヤフラム10は、筒状支持台９と共にステンレス
材で一体成形されており、筒状支持台９の空洞14内に位
置する面が受圧面となっている。また、筒状支持台９の
外周には鍔15が形成されている。
材で一体成形されており、筒状支持台９の空洞14内に位
置する面が受圧面となっている。また、筒状支持台９の
外周には鍔15が形成されている。
該ダイヤフラム10は圧力センサの起歪部となるもので、
第４図に示されるように、その上面には絶縁膜として酸
化珪素（SiO2）の薄膜16が形成され、更にその上にシリ
コン薄膜等からなる歪ゲージ11が形成されている。酸化
珪素の薄膜及びシリコン薄膜はプラズマCVD法により析
出形成することができる。また、歪ゲージ11は前記シリ
コン薄膜に対してホトエッチングを施すことにより形成
することができる。
第４図に示されるように、その上面には絶縁膜として酸
化珪素（SiO2）の薄膜16が形成され、更にその上にシリ
コン薄膜等からなる歪ゲージ11が形成されている。酸化
珪素の薄膜及びシリコン薄膜はプラズマCVD法により析
出形成することができる。また、歪ゲージ11は前記シリ
コン薄膜に対してホトエッチングを施すことにより形成
することができる。
また、前記歪ゲージ11に対しては金等の金属が蒸着され
ることにより電極が付設され、更にその上から歪ゲージ
11を封じ込めるめの窒化珪素薄膜17が形成されている。
この窒化珪素薄膜17もプラズマCVD法により形成するこ
とができる。
ることにより電極が付設され、更にその上から歪ゲージ
11を封じ込めるめの窒化珪素薄膜17が形成されている。
この窒化珪素薄膜17もプラズマCVD法により形成するこ
とができる。
中継端子台12は、第１図ないし第３図に示されるよう
に、前記ダイヤフラム10と略同形の円盤部12aと、該円
盤部12aをその周囲で支える筒部12bとを備えてなってい
る。また、筒部12bの下端外周にはフランジ12cが形成さ
れている。この中継端子台12は、前記ダイヤフラム10と
同様な線膨張係数を有する金属材料、即ちステンレス薄
板のプレス成形により構成されている。
に、前記ダイヤフラム10と略同形の円盤部12aと、該円
盤部12aをその周囲で支える筒部12bとを備えてなってい
る。また、筒部12bの下端外周にはフランジ12cが形成さ
れている。この中継端子台12は、前記ダイヤフラム10と
同様な線膨張係数を有する金属材料、即ちステンレス薄
板のプレス成形により構成されている。
このように、中継端子台12はダイヤフラム10と同じ材質
で作られているので、ダイヤフラム10は温度変化に対し
て変形し難くなり、安定した出力を得ることが可能とな
っている。
で作られているので、ダイヤフラム10は温度変化に対し
て変形し難くなり、安定した出力を得ることが可能とな
っている。
該中継端子台12は前記ダイヤフラム10の筒状支持台９が
該中継端子台12の筒部12b内に嵌入されることによりセ
ンサ内に装着されている。
該中継端子台12の筒部12b内に嵌入されることによりセ
ンサ内に装着されている。
これにより、中継端子台12は筒状支持台９の周縁部と接
することになり、中継端子台12はダイヤフラム10から離
れて、ダイヤフラム10の動きを阻害しなくなっている。
することになり、中継端子台12はダイヤフラム10から離
れて、ダイヤフラム10の動きを阻害しなくなっている。
また、この装着に際して中継端子台12のフランジ12cが
筒状支持台９の鍔15に当接することから、中継端子台12
の位置決めがなされ、これにより中継端子台12の円盤部
12aとダイヤフラム10との間に一定の大きさの空室18が
形成されている。フランジ12cと鍔15とが接した周縁は
溶接されている。しかし、この部分は上述のようにダイ
ヤフラム10から離れているので、溶接による入熱が少な
く、従って、ダイヤフラム10に残留歪が生じ難い。
筒状支持台９の鍔15に当接することから、中継端子台12
の位置決めがなされ、これにより中継端子台12の円盤部
12aとダイヤフラム10との間に一定の大きさの空室18が
形成されている。フランジ12cと鍔15とが接した周縁は
溶接されている。しかし、この部分は上述のようにダイ
ヤフラム10から離れているので、溶接による入熱が少な
く、従って、ダイヤフラム10に残留歪が生じ難い。
前記中継端子台12の円盤部12aには、ボンディングワイ
ヤ13を通すための穴12dがその外周寄りに複数個穿設さ
れ、またその上面には絶縁被膜19がコーティングされ、
更にその上にはボンディング用パッド20a及びこれに接
続された外部接続用パッド20bが厚膜印刷技術の利用に
より形成されている。
ヤ13を通すための穴12dがその外周寄りに複数個穿設さ
れ、またその上面には絶縁被膜19がコーティングされ、
更にその上にはボンディング用パッド20a及びこれに接
続された外部接続用パッド20bが厚膜印刷技術の利用に
より形成されている。
このボンディング用パッド20aと前記歪ゲージ11の電極
とは、前記円盤部12aの穴12dを通るボンディングワイヤ
13を介して接続されている。この接続は超音波ボンディ
ングにより行うことができる。また、外部接続用パッド
20bには電線21が半田付けされている。
とは、前記円盤部12aの穴12dを通るボンディングワイヤ
13を介して接続されている。この接続は超音波ボンディ
ングにより行うことができる。また、外部接続用パッド
20bには電線21が半田付けされている。
前記中継端子台12の上からは、その筒部12bに摺接する
と共にそのフランジ12cに当接する外筒22が嵌着されて
いる。これにより、外筒22と円盤部12aとの間には空室
が形成されるが、この空室内に中継端子台12を覆うため
のキャップ状の樹脂製カバー23が挿入され、更にその上
から樹脂ポッティング24が充填されている。
と共にそのフランジ12cに当接する外筒22が嵌着されて
いる。これにより、外筒22と円盤部12aとの間には空室
が形成されるが、この空室内に中継端子台12を覆うため
のキャップ状の樹脂製カバー23が挿入され、更にその上
から樹脂ポッティング24が充填されている。
このような構成の圧力センサにおいて、流体はダイヤフ
ラム10下の空洞14内に充満してダイヤフラム10を変形さ
せる。これにより、半導体歪ゲージ11からの信号がボン
ディングワイヤ13及び電線21を経てセンサ外に取り出さ
れ、流体圧力の測定に利用されることとなる。
ラム10下の空洞14内に充満してダイヤフラム10を変形さ
せる。これにより、半導体歪ゲージ11からの信号がボン
ディングワイヤ13及び電線21を経てセンサ外に取り出さ
れ、流体圧力の測定に利用されることとなる。
実施例２ 第５図に示されるように、この実施例では、中継端子台
25のボンディングワイヤ13を通す穴26は、その円盤部25
aの中央に大きく一つだけ設けられている。
25のボンディングワイヤ13を通す穴26は、その円盤部25
aの中央に大きく一つだけ設けられている。
また、中継端子台25の円盤部25aの上面における外部接
続用パッド20bには前記電線21に代わる電極棒27が半田
付けされている。
続用パッド20bには前記電線21に代わる電極棒27が半田
付けされている。
実施例３ 第６図に示されるように、中継端子台28は実施例１にお
けるようなフランジ12cが省略されている。
けるようなフランジ12cが省略されている。
なお、前記実施例において、中継端子台12,25,28は、そ
の円盤部をセラミック材で作り、筒部を金属で作って、
両者を結合するようにしてもよい。
の円盤部をセラミック材で作り、筒部を金属で作って、
両者を結合するようにしてもよい。
本第１の考案は、以上のように中継端子台がダイヤフラ
ムと略同形の円盤部と該円盤部をその周囲で支える筒部
とを備えており、この中継端子台は前記ダイヤフラムの
筒状支持台が該中継端子台の筒部内に嵌入されることに
より固定された構成となっているので、中継端子台は筒
状支持台の周縁部と接することになり、接着剤も不要と
なるし、ダイヤフラムの動きも阻害されなくなる。従っ
て、安定した出力を得ることができるという効果を奏す
る。
ムと略同形の円盤部と該円盤部をその周囲で支える筒部
とを備えており、この中継端子台は前記ダイヤフラムの
筒状支持台が該中継端子台の筒部内に嵌入されることに
より固定された構成となっているので、中継端子台は筒
状支持台の周縁部と接することになり、接着剤も不要と
なるし、ダイヤフラムの動きも阻害されなくなる。従っ
て、安定した出力を得ることができるという効果を奏す
る。
また、中継端子台の位置決めが容易となると共に正確と
なる。従って、組立作業性が良く、均一な品質の圧力セ
ンサを得ることができるという効果を奏する。
なる。従って、組立作業性が良く、均一な品質の圧力セ
ンサを得ることができるという効果を奏する。
本第２の考案は、中継端子台が金属で一体成形されてな
るので、それだけ円盤部を薄くしてボンディングワイヤ
を短くし、振動等による断線のおそれを低減しうる。ま
た、組立工程、製造工程を簡易化して圧力センサの低廉
化を図ることができる。
るので、それだけ円盤部を薄くしてボンディングワイヤ
を短くし、振動等による断線のおそれを低減しうる。ま
た、組立工程、製造工程を簡易化して圧力センサの低廉
化を図ることができる。
第１図は本考案に係る圧力センサの一実施例の垂直断面
図、第２図は第３図のII−II線断面図、第３図は中継端
子台の平面図、第４図は第１図のIV部分の拡大図、第５
図及び第６図は圧力センサの夫々異なる他の実施例を示
し、第５図は中継端子台のボンディングワイヤ挿通用穴
を単一にした場合の垂直断面図、第６図は中継端子台の
フランジを省略した場合の垂直断面図、第７図は従来の
圧力センサの垂直断面図である。 ９…筒状支持台、10…ダイヤフラム、11…歪ゲージ、12
…中継端子台、12a…円盤部、12b…筒部、13…ボンディ
ングワイヤ、14…空洞、15…鍔、18…空室、21…電線、
22…外筒、25…中継端子台、28…中継端子台。
図、第２図は第３図のII−II線断面図、第３図は中継端
子台の平面図、第４図は第１図のIV部分の拡大図、第５
図及び第６図は圧力センサの夫々異なる他の実施例を示
し、第５図は中継端子台のボンディングワイヤ挿通用穴
を単一にした場合の垂直断面図、第６図は中継端子台の
フランジを省略した場合の垂直断面図、第７図は従来の
圧力センサの垂直断面図である。 ９…筒状支持台、10…ダイヤフラム、11…歪ゲージ、12
…中継端子台、12a…円盤部、12b…筒部、13…ボンディ
ングワイヤ、14…空洞、15…鍔、18…空室、21…電線、
22…外筒、25…中継端子台、28…中継端子台。
Claims (2)
- 【請求項１】筒状支持台に支えられたダイヤフラムの受
圧面裏側に半導体歪ゲージが形成され、その上から中継
端子台が被され、前記半導体歪ゲージがボンディングワ
イヤを介して前記中継端子台の電極と接続された圧力セ
ンサにおいて、前記中継端子台は、前記ダイヤフラムと
略同形の円盤部と、該円盤部をその周囲で支える筒部と
を備えており、該中継端子台は前記ダイヤフラムの筒状
支持台が該中継端子台の筒部内に嵌入されることにより
固定されていることを特徴とする圧力センサ。 - 【請求項２】請求項１記載の圧力センサにおいて、中継
端子台の円盤部と筒部とが金属で一体成形され、電極と
の間に絶縁被膜が形成されていることを特徴とする圧力
センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15113289U JPH0749396Y2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15113289U JPH0749396Y2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | 圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0390045U JPH0390045U (ja) | 1991-09-13 |
| JPH0749396Y2 true JPH0749396Y2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=31697445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15113289U Expired - Fee Related JPH0749396Y2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749396Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103656971A (zh) * | 2013-12-08 | 2014-03-26 | 无锡市安捷脚手架有限公司 | 健身弹跳设备 |
-
1989
- 1989-12-29 JP JP15113289U patent/JPH0749396Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103656971A (zh) * | 2013-12-08 | 2014-03-26 | 无锡市安捷脚手架有限公司 | 健身弹跳设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0390045U (ja) | 1991-09-13 |
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