JPH0979929A

JPH0979929A - 圧力センサ

Info

Publication number: JPH0979929A
Application number: JP23543095A
Authority: JP
Inventors: Tadamitsu Azema; 忠満畦間; Ryoichi Maeda; 良一前田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 1997-03-28
Anticipated expiration: 2015-09-13
Also published as: JP3244621B2

Abstract

(57)【要約】【目的】単体で動作し、使用時には補助的な機構が不
要で取り扱いが容易な圧力センサを提供すること。【構成】上部が開口した下部ケース２と、この下部ケ
ース２の開口部を密閉するように覆い、その上部には開
口部６が形成された上部ケース３と、上部ケース３の開
口部６を閉鎖する可撓性を有する蓋体７と、下部ケース
３内に収容され、外部圧力による蓋体７の撓みにより直
接あるは間接的に変形して電気的な特性が変化する歪み
センサ４と、歪みセンサ４の電気的な特性を外部に取り
出すため下部ケースを貫通して延在する一対の端子部材
５，５とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、設置個所における周囲
の圧力の変化を検知し、その変化を電気信号で出力する
圧力センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス機器や圧力機器において、これら機
器内あるいはガスボンベや圧力発生源とこれら機器を結
ぶパイプ内には、ガス圧や空気圧を検知し、その検知出
力をコントローラに伝達し、機器内等の圧力状態を監視
するとともに、異常時には電気的な動作回路の遮断やガ
スボンベや圧力発生源の出口の遮断等のタイミングを与
えるために圧力センサが設置されている。このような圧
力センサは、機器内に圧力溜りを設けたり、パイプの途
中から分岐させた分岐パイプ内に測定部を挿入するよう
に設置している。

【０００３】また、二次電池のごとき再充電可能な蓄電
池等においても、蓄電池内の圧力の上昇を検知するため
に圧力センサが設けられている。すなわち、この種の蓄
電池に充電が完了しても更に充電を行ったり、規定され
た電流よりも大きな電流で充電が行われると、蓄電池に
異常が生じて蓄電池内に気体が発生し、蓄電池内の圧力
が上昇し、蓄電池の膨張、更には亀裂による電解液の滲
み出しにより、蓄電池が組み込まれた機器に悪影響を与
えることがある。そこで、蓄電池内の圧力の上昇を検知
する圧力センサを設けて、圧力上昇を検知した時には警
報を発したり、蓄電池が接続する電気回路に電流を流さ
ないようにすることが行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガス機
器や圧力機器においては、圧力センサの測定部を圧力溜
りや分岐パイプに取り付ける際には気密性を十分に考慮
して行わなければならず、圧力センサの大型化と取付け
部の構造が複雑になってしまう欠点がある。また、蓄電
池に圧力センサを設ける場合も、構造が簡単でユニット
化して使用形態（取付け位置は自由な圧力センサが望ま
れている。

【０００５】本発明の第１の目的は、単体で動作し、使
用時には補助的な機構が不要で取り扱いが容易な圧力セ
ンサを提供することにある。

【０００６】本発明の第２の目的は、圧力損失を低減さ
せ、感圧特性を向上させた圧力センサを提供することに
ある。

【０００７】本発明の第３の目的は、圧力変化を受けて
変形する部材の破損を防止するようにした圧力センサを
提供することにある。

【０００８】本発明の第４の目的は、圧力変化の検知部
分の構成が簡単で、電気的な回路も単純な圧力センサを
提供することにある。

【０００９】本発明の第５の目的は、圧力状態を検知す
べき機器が電気的に駆動される場合は、その電源を圧力
センサを介して得られるようにし、圧力に異常が発生し
た時には警報や表示に使用できる信号を出力し、更に圧
力が上昇して機器等にダメージを与えるような場合に
は、電源供給を断つことができる圧力センサを提供する
ことにある。

【００１０】本発明の第６の目的は、圧力変化を一層確
実に検出できるようにした圧力センサを提供することに
ある。

【００１１】本発明の第７の目的は、圧力による変形を
確実に行えるようにした圧力センサを提供することにあ
る。

【００１２】本発明の第８の目的は、組立てが容易で確
実に内部を密閉することができる圧力センサを提供する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記第１の目的は、一部
が開口された筐体と、この筐体の開口部を閉鎖する可撓
性を有する蓋体と、筐体内に収容され、外部圧力による
蓋体の撓みにより直接あるは間接的に変形して電気的な
特性が変化する歪みセンサと、この歪みセンサの電気的
な特性を外部に取り出すための一対の端子部材とを有
し、筐体と蓋体間及び端子部材間を密閉させた第１の手
段により達成される。

【００１４】前記第２の目的は、第１の手段において、
蓋体と歪みセンサ間に、歪みセンサに当接する凸部を有
する押圧部材を介在された第２の手段により達成され
る。

【００１５】前記第３の目的は、第１の手段において、
筐体に歪みセンサの加圧による変形量をその変形方向に
おいて規制する規制部を形成する第３の手段により達成
される。

【００１６】前記第４の目的は、第１の手段において、
歪みセンサをセラミック基板と、このセラミック基板の
少なくとも一面に形成され、圧力による歪みでその抵抗
値が変化する歪み抵抗体とで構成した第４の手段により
達成される。

【００１７】前記第５の目的は、第１の手段において、
歪みセンサを感圧抵抗体とは独立した電路と、この電路
に接続された別の端子部材を更に設けた第５の手段によ
り達成される。

【００１８】前記第６の目的は、第１の手段において、
歪みセンサをセラミック基板と、このセラミック基板の
両面に形成され、伸縮により抵抗値が変化する歪み抵抗
体とで構成し、両面の歪み抵抗体の抵抗値の変化により
圧力を検知する第６の手段により達成される。

【００１９】前記第７の目的は、第２の手段において、
押圧部材の凸部を歪みセンサの略中央部に当接するよう
に位置させた第７の手段により達成される。

【００２０】前記第８の目的は、第１の手段において、
筐体を、その内部に歪みセンサを収容し、一対の端子部
材を外部に延出するように支持する上部が開口した下部
ケースと、この下部ケースの開口部を密閉するように覆
い、その上部には蓋体が密閉される開口部を形成した上
部ケースとで構成された第８の手段により達成される。

【００２１】

【作用】前記第１の手段にあっては、外部圧力が所定値
より高くなると、その圧力により蓋体が撓み、歪みセン
サが変形してその電気的な特性が変化する。この電気的
な特性は端子部材により外部に取り出される。筐体内は
密閉されているので、単体で動作することができ、使用
時に補助的な機構が不要になり、取扱いも容易である。
また、密閉個所は筐体と蓋体との間及び筐体と端子部材
との間でよく、製造コストを低減させることができる。

【００２２】前記第２の手段にあっては、蓋体は圧力変
化により変形して押圧部材を面的に押圧し、押圧部材の
凸部で歪みセンサを変形させるようになっているので、
蓋体は柔軟性に富む材料で構成でき、これにより圧力損
失を減少させ、感圧特性を高くすることができる。一
方、押圧部材は蓋体の面的な押圧を受けるので、硬い材
料で構成することにより歪みセンサに効率よく外部圧力
を伝達させることができる。

【００２３】前記第３の手段にあっては、圧力により歪
みセンサが変形した際、所定量変形した時には規制部に
当接するので、歪みセンサが破断するまで変形するのを
防止することができる。

【００２４】前記第４の手段にあっては、セラミック基
板が変形すると、その一面に形成された歪み抵抗体も変
形してその抵抗値が変化する。したがって、端子部材間
の抵抗値を監視することにより圧力変化も監視すること
ができ、検知のための回路も単純ではあるが、信頼性の
高い圧力センサを提供することができる。

【００２５】前記第５の手段にあっては、感圧抵抗体側
に端子部材には圧力変化を知らせる警報手段や表示手段
を接続しておき、感圧抵抗体とは独立した電路により圧
力状態を検知すべき機器を電気的に駆動するようにして
おけば、電源を圧力センサは電源供給源となるととも
に、圧力異常が発生した時には圧力センサが破断される
ように構成しておけば、電路を通して電源を得ている機
器に対する電源の供給を断つこともできる。

【００２６】前記第６の手段にあっては、セラミック基
板の両面に歪み抵抗体が設けられているので、圧力によ
ってセラミック基板が変形すると、変形により延びた面
の抵抗値は大きくなり、縮んだ面の抵抗値は小さくなる
ので、これら２つの抵抗値を取り出すことにより変化量
が大きくとれるので、圧力変化を正確に検出することが
できる。

【００２７】前記第７の手段にあっては、押圧部材の凸
部が歪みセンサの略中央部に当るので、歪みセンサは変
形し易くなり、押圧部材の変形で一層確実に歪みセンサ
を動作させることができる。

【００２８】前記第８の手段にあっては、筐体が下部ケ
ースと上部ケースとで構成されているので、下部ケース
内に歪みセンサを収容し、一対の端子部材を外部に延出
し、下部ケースの開口部を密閉するように上部ケースで
覆うことにより筐体は組み立てられ、下部ケースと上部
ケースの接合部、下部ケースと端子部材との間、そして
蓋体と上部ケースの開口部を密閉することで確実に筐体
内部を密閉することができる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、各実施例を通して実質的に同じ構成要素に
は同一参照番号を付して、重複する説明は省略する。

【００３０】最初に、図１から図７に示す第１実施例に
ついて説明する。図１は本発明の第１実施例に係る圧力
センサの平面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は
図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は歪みセンサのみを示す断
面図、図５は歪みセンサが変形した状態を説明するため
の図、図６は歪みセンサが変形したときの抵抗変化率を
示す説明図、図７は３端子使いの電圧分割式構造を示す
説明図である。

【００３１】圧力センサ１は、図１〜図３に示すよう
に、筐体を構成する下ケース２と上ケース３と、変形に
よりその電気的な特性が変化する歪みセンサ４と、この
歪みセンサ４の両端に電気的に接続するように取付けら
れた端子部材５と、上ケース３の開口部６に取付けられ
た蓋体７と、蓋体７の押圧により歪みセンサ４を押圧し
て変形させる押圧部材であるアクチュエータ８から主に
構成されている。

【００３２】下ケース２はＰＰＳ製で、図２及び図３に
示すように、上面が開放されて形成された凹部２ａと、
外側面から側方向に突設された横凸条部２ｂと、側面の
上部に形成された上凸条部２ｃと、凹部２ａ内を長手方
向に延在する一対のエレメント保持部２ｄと、エレメン
ト保持部２ｄ間に形成された凹段部２ｅとが一体的に形
成されている。下ケース２には、歪みセンサ４の４本の
端子部材５が突き抜けている。

【００３３】歪みセンサ４は、図４及び図５に示すよう
に、セラミックなどで作られた絶縁性を有する帯状の基
板１１と、この基板１１の上下両面に長手方向に延在す
るように設けられた歪み抵抗体１２ａ，１２ｂと、これ
ら歪み抵抗体１２ａ，１２ｂの長手方向両端部に銀など
の導電材料を塗布して形成した導電部１３ａ，１３ｂ
と、導電部１３ａ，１３ｂの一部に端子部材５の接続部
を残して全面的に絶縁材料を塗布して形成された絶縁コ
ート部１４とからなる。この歪みセンサ４は例えば0.3m
m厚に形成されている。

【００３４】そして、この歪みセンサ４は、通常の場
合、平坦に延在しているが、外部圧力によるアクチュエ
ータ８の押圧で、図５に示すように湾曲する。アクチュ
エータ８の押圧から開放されれば、再び元の平坦な状態
に戻る。歪みセンサ４の抵抗（Ｒ）変化率と圧力Ｐの特
性図を図６に示してある。この図において、Ａ−Ａ’は
導電部１３ａ，１３ａ間のマイナス側に変化する変化率
を示し、Ｂ−Ｂ’は導電部１３ｂ，１３ｂ間のプラス側
に変化する変化率を示す。この場合、図７に示すような
３端子使いの電圧分割式構造が可能である。

【００３５】端子部材５は半田１５により歪みセンサ４
の接続部にそれぞれ取り付けられている。これら端子部
材５は、例えば直径が0.2mmの銅線で構成されている。
したがって、端子部材５は十分柔軟性があるが下部の半
田１５が下ケース２に接しており、また下ケース２の一
対のエレメント保持部２ｄによって歪みセンサ４が両持
ち支持状態に保持される。

【００３６】上ケース３は、例えば0.3mm厚のアルミニ
ウムなどの材料からなり、図１ないし図３に示すよう
に、上面部３ａと４つの側面部３ｂ，３ｂ…からなり、
その上面部３ａのほぼ中央部には開口部７が穿設され、
また、各側面部３ｂの下端部には内側にかしめられて下
ケース２の下端に係止される係止片部３ｃがそれぞれ設
けられている。

【００３７】下ケース２には歪みセンサ４及び端子部材
５を収納し挟持するようにして蓋体７が被せられてい
る。この蓋体７は例えばブチルゴム等の弾性材からなる
絶縁性のパッキングで構成されている。蓋体７は、開口
部７を塞ぐように中央部が上方に突出して圧力により弾
性変形する可撓部７ａと、可撓部７ａの周縁に延設され
た周縁部７ｂから主になっている。この可撓部７ａと周
縁部７ｂの境目は薄肉に形成されている。蓋体７の周縁
部は、蓋体７自体の弾性によって下ケース２及び上ケー
ス３に密着され、これによって下ケース２と蓋体７と上
ケース３で囲まれた内部を確実に密閉できる。

【００３８】アクチュエータ８は例えば0.15mm厚のリン
青銅板等の剛性の高い材質からなり、図１におけるＢ−
Ｂ線方向における断面がコ字状に屈曲されて形成された
平面部８ａ及び側板部８ｂと、平面部８ａのほぼ中心部
に側板部８ｂの屈曲方向に突設された凸部８ｃが備えら
れている。このアクチュエータ８は、蓋体７、下ケース
２及び上ケース３の内部中空内に収納された際に、その
凸部８ｃが歪みセンサ４の上面中央に当接している。

【００３９】上述のように構成された圧力センサを、ガ
ス機器や圧力機器内あるいはそれらの道程であるパイプ
内等に設置した場合の動作を次に説明する。

【００４０】通常圧力時の圧力センサ１においては、蓋
体７の可撓部７ａはその圧力によって僅かにアクチュエ
ータ８方向に押圧されてはいるが、アクチュエータ８が
変形するような圧力ではない。したがって、歪みセンサ
４の基板１１は、図４に示すように、平坦な状態にあ
り、歪み抵抗体１２ａ，１２ｂの抵抗値にも変化はな
く、予め設定された抵抗値になっている。

【００４１】ガス機器や圧力機器あるいはパイプ内等の
圧力が上昇すると、その圧力によって蓋体７の可撓部７
ａをその内方へ撓ませて変形させ、蓋体７の可撓部８ａ
の内面がアクチュエータ８を図２において下方に押し込
み、アクチュエータ８の突起８ｃが歪みセンサ４のほぼ
中央部を下方に押す。この歪みセンサ４の両端は下ケー
ス２の凹部２ａに載置されかつ端子部材５に半田付け固
定されているので、長短手方向及び上下方向に動きが規
制されている。したがって、突起８ｃの押圧により歪み
センサ４は図５に示すように変形し、上面の歪み抵抗体
１２ａは縮んで、その抵抗値は小さくなり、下面の歪み
抵抗体１２ｂは伸びてその抵抗値は大きくなる。これら
抵抗値のマイナス変化分とプラス変化分の２つの変化分
を取り出すので、変化量を大きくとれる。このような変
化分の取出しは、歪み抵抗体１２ａ，１２ｂを直列に接
続し、歪み抵抗体１２ａから歪み抵抗体１２ｂに電圧を
加え、歪み抵抗体１２ａ，１２ｂの接続中点と直列接続
の歪み抵抗体１２ａ，１２ｂのマイナス側との間の電圧
を取り出す、３端子による電圧分割式構造を用いること
により行うことができる。また、歪み抵抗体１２ａ，１
２ｂの表面には絶縁コート部１４が形成されているの
で、金属製のアクチュエータ８の突起８ｃが直接歪み抵
抗体１２ａに接触しないので、この接触部分でショート
して正確な抵抗値が得られないというようなことはな
い。

【００４２】次に、図８に示す本発明の第２実施例につ
いて説明する。図８は第２実施例に係る圧力センサを示
す縦断面図、図９は第２実施例に係る圧力センサの特性
図、図１０は第２実施例に係る圧力センサにおけるバネ
特性を説明するための説明図である。なお、前記実施例
と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。この第２実施例においては、図９に示すように、圧
力Ｐが急激にかかったり、異常に高い圧力がかかった場
合に、歪みセンサ破断圧力Ｐ２を越えたときでも歪みセ
ンサ４が破壊するのを防止している。すなわち、下ケー
ス２の凹部２ａの略中央には上方に突出して歪みセンサ
４の最大変形量を規制する規制部となる円柱あるいは角
柱状の突起２１が一体的に形成されている。この突起２
１は歪みセンサ４の略中央部に当接するように位置して
いる。突起２１と歪みセンサ４の長手方向両端に取付け
られた端子部材５との各間にはコイルスプリングのよう
なバネ材２２，２２がそれぞれ介在している。５ａは端
子部材５状態を屈曲形成された歪みセンサ支持片、５ｂ
は歪みセンサ４が撓むとき端子部材５の上部も撓みやす
くした湾曲部である。これらバネ材２２，２２は歪みセ
ンサ４を弾性的に支持するものであるが、そのバネ定数
を歪みセンサ４の中央部が突起２１に接触する直前まで
は固定的に歪みセンサ４を支持しているが、歪みセンサ
４の中央部が突起２１に接触するような力が加えられた
時には下降するように設定しておくことにより、外圧の
急激な上昇によるアクチュエータ８の突起８ｃの押圧に
よって歪みセンサ４が破断するのを防止する。なお、こ
の第２実施例においては、基板１１の下面のみに歪み抵
抗体１２ｂと、この歪み抵抗体１２ｂの長手方向両端部
に導電部１３ｂ，１３ｂを設けている。したがって、こ
の実施例においては歪み抵抗体１２ｂの伸びによる抵抗
値の変化で圧力の変化を検知するようにしている。

【００４３】ここで、第２実施例の作用について図９及
び図１０を参照して説明する。図１０において、ｄ１は
突起２１の高さ、ｄ２は突起２１と歪みセンサ４下面間
の距離、ｄ０はｄ１＋ｄ２、ｄｐｎは圧力ｐｎでの高
さ、Ｓは歪みセンサ４の開口面積とし、バネ材２２，２
２は共に同じ特性のバネである。外部からの圧力Ｐに対
し、歪みセンサ４はＰ×Ｓの荷重を受けることになり、
ｄｐ＞ｄ１の場合はＰｎ×Ｓの荷重は、ほぼ（Ｐｎ×
Ｓ／２）＋（Ｐｎ×Ｓ／２）で、２つのバネ材２２，２
２で受けることになる。ここで、ｄｐ２＜ｄ１，ｄｐ１
＜ｄ１を満たすようにバネ材２２，２２のバネ定数α
１，α２を設定することにより、ｐ１より大きい圧力の
場合、突起２１で歪みセンサ４の下面を受けることにな
り（ｄｐ＝ｄ１一定となる）、歪みセンサ４の変形の進
行が止まって破壊を防ぐことができる。

【００４４】最後に、本発明の第３実施例について図１
１〜図１４を参照して説明する。図１１は第３実施例に
おける圧力センサを示す縦断面図、図１２は第３実施例
における歪みセンサと端子部材のみを分解して示す斜視
図、図１３は第３実施例における歪みセンサの等価回路
を示す説明図、図１４は第３実施例における圧力センサ
の特性図である。なお、前記実施例と同一部分には同一
符号を付して詳細な説明を省略する。この第３実施例
は、例えば、再充電可能な蓄電池内に設けて、蓄電池内
の圧力の上昇を検知するのに適した形式になっている。
すなわち、この実施例における歪みセンサ３１は、図１
２に示すように、基板１１の下面を長手方向に平行な方
向に２分割し、その一方には上述した第１及び第２実施
例と同様に、歪み抵抗体１２ｂとこの歪み抵抗体１２ｂ
の長手方向両端部に導電部１３ｂ，１３ｂを設け、他方
には導電路３２とこの導電路３２の長手方向両端部に導
電部３３，３３を設けている。導電部１３ｂ，１３ｂに
は端子部材５，５を固定して、上述第１及び第２実施例
と同様に歪み抵抗体１２ｂの抵抗値の変化を検出する。
他方の導電部３３，３３にも端子部材３４，３４を固定
し、これら端子部材３４，３４には、蓄電池（図示しな
い）への充電電源から充電電流が導電路３２を介して流
れるように接続しておく。この歪みセンサ３１は、所定
量以上にその中央部が下方に曲がると、破断する強度に
設定されている。この第３実施例の等価回路を図１３に
示し、また、特性図を図１４に示してある。これらの図
において、Ａ，Ａ’は端子部材３４，３４を示し、Ｂ，
Ｂ’は端子部材５，５を示す。

【００４５】この構成により、蓄電池の充電が完了して
も更に充電を行ったり、規定された電流よりも大きな電
流で充電が行われたり、あるいは蓄電池に異常が生じ
て、蓄電池内に気体が発生し、蓄電池内の圧力が上昇し
た場合には、歪みセンサ３１が変形し、先ず歪み抵抗体
１２ｂの抵抗値が初期値Ｒ０より大きくなる。この抵抗
値の変化を電圧として取り出すようにし、予め設定した
電圧値に達した時にブザーを動作させたりランプを点灯
するようにしておけば、蓄電池の異常発生を知らせるこ
とができる。更に蓄電池の圧力が上昇すると、蓄電池の
膨張、更には亀裂による電解液の滲み出しにより蓄電池
が組み込まれた機器に悪影響を与える可能性があるの
で、上記異常発生の警告後も更に圧力が上昇した場合に
は、、歪みセンサ３１が破断して、導電路３２が切れ
る。これにより蓄電池への充電電流の供給を停止させ
る。

【００４６】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、外部圧
力が所定値より高くなると、その圧力により蓋体が撓
み、歪みセンサが変形してその電気的な特性が変化する
ので、この電気的な特性は端子部材から外部に取り出
し、特性を監視することにより圧力の変化を検知するこ
とができる。圧力センサの筐体内は密閉されているの
で、単体で動作することができ、使用時に補助的な機構
が不要になり、取扱いも容易である。また、密閉個所は
筐体と蓋体との間及び筐体と端子部材との間でよく、製
造コストを低減させることができる。

【００４７】請求項２に記載の発明によれば、蓋体は圧
力変化により変形して押圧部材を面的に押圧し、押圧部
材の凸部で歪みセンサを変形させるので、蓋体は柔軟性
に富む材料で構成でき、これにより圧力損失を減少さ
せ、感圧特性を高くすることができる。一方、押圧部材
は蓋体の面的な押圧を受けるので、硬い材料で構成して
歪みセンサに効率よく圧力を伝達させることができる。

【００４８】請求項３に記載の発明によれば、圧力によ
り歪みセンサが変形した際、所定量変形した時には規制
部に当接するので、歪みセンサが破断するまで変形する
のを防止することができる。

【００４９】請求項４に記載の発明によれば、セラミッ
ク基板が変形すると、その一面に形成された歪み抵抗体
も変形してその抵抗値が変化する。したがって、端子部
材間の抵抗値を監視することにより圧力変化も監視する
ことができ、検知のための回路も単純ではあるが、信頼
性の高い圧力センサを提供することができる。

【００５０】請求項５に記載の発明によれば、感圧抵抗
体側に端子部材には圧力変化を知らせる警報手段や表示
手段を接続しておき、感圧抵抗体とは独立した電路によ
り圧力状態を検知すべき機器を電気的に駆動するように
しておけば、電源を圧力センサは電源供給源となるとと
もに、圧力異常が発生した時にはその機器に対する電源
の供給を断つこともできる。

【００５１】請求項６に記載の発明によれば、セラミッ
ク基板の両面に歪み抵抗体が設けられているので、圧力
によってセラミック基板が変形すると、変形により延び
た面の抵抗値は大きくなり、縮んだ面の抵抗値は小さく
なるので、これら２つの抵抗値を取り出すことにより変
化量が大きくとれるので、圧力変化を正確に検出するこ
とができる。

【００５２】請求項７に記載の発明によれば、押圧部材
の凸部が歪みセンサの略中央部に当るので、歪みセンサ
は変形し易くなり、押圧部材の変形で一層確実に歪みセ
ンサを動作させることができる。

【００５３】請求項８に記載の発明によれば、筐体が下
部ケースと上部ケースとで構成されているので、下部ケ
ース内に歪みセンサを収容し、一対の端子部材を外部に
延出し、下部ケースの開口部を密閉するように上部ケー
スで覆うことにより筐体は組み立てられ、下部ケースと
上部ケースの接合部、下部ケースと端子部材との間、そ
して蓋体と上部ケースの開口部を密閉することで確実に
筐体内部を密閉することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る圧力センサを示す平
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】その歪みセンサのみを示す断面図である。

【図５】歪みセンサが変形した状態を説明するための図
である。

【図６】歪みセンサが変形したときの抵抗変化率を示す
説明図である。

【図７】３端子使いの電圧分割式構造を示す説明図であ
る。

【図８】本発明の第２実施例に係る圧力センサを示す縦
断面図である。

【図９】本発明の第２実施例に係る圧力センサの特性図
である。

【図１０】本発明の第２実施例に係る圧力センサにおけ
るバネ特性を説明するための説明図である。

【図１１】本発明の第３実施例における圧力センサを示
す縦断面図である。

【図１２】本発明の第３実施例における歪みセンサと端
子部材のみを分解して示す斜視図である。

【図１３】本発明の第３実施例における歪みセンサの等
価回路を示す説明図である。

【図１４】本発明の第３実施例における圧力センサの特
性図である。

【符号の説明】

１圧力センサ２下ケース３上ケース４，３１歪みセンサ５，３４端子部材６開口部７蓋体８アクチュエータ８ｃ凸部１１基板１２ａ，１２ｂ歪み抵抗体１３ａ，１３ｂ，３３導電部１４絶縁コート部２１突起２２バネ材３２導電路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一部が開口された筐体と、この筐体の開
口部を閉鎖する可撓性を有する蓋体と、前記筐体内に収
容され、外部圧力による前記蓋体の撓みにより直接ある
は間接的に変形して電気的な特性が変化する歪みセンサ
と、この歪みセンサの前記電気的な特性を外部に取り出
すための一対の端子部材とを有し、前記筐体と前記蓋体
間及び前記端子部材間を密閉させたことを特徴とする圧
力センサ。
【請求項２】前記蓋体と前記歪みセンサ間には、前記
歪みセンサに当接する凸部を有する押圧部材が介在して
いることを特徴とする請求項１記載の圧力センサ。
【請求項３】前記筐体には、前記歪みセンサの加圧に
よる変形量をその変形方向において規制する規制部が形
成されていることを特徴とする請求項１記載の圧力セン
サ。
【請求項４】前記歪みセンサは、セラミック基板と、
このセラミック基板の少なくとも一面に形成され、圧力
による歪みでその抵抗値が変化する歪み抵抗体とで構成
されていることを特徴とする請求項１記載の圧力セン
サ。
【請求項５】前記歪みセンサは、前記感圧抵抗体とは
独立した電路と、この電路に接続された別の端子部材を
更に有することを特徴とする請求項１記載の圧力セン
サ。
【請求項６】前記歪みセンサは、セラミック基板と、
このセラミック基板の両面に形成され、伸縮により抵抗
値が変化する歪み抵抗体とで構成され、両面の前記歪み
抵抗体の抵抗値の変化により圧力を検知することを特徴
とする請求項１記載の圧力センサ。
【請求項７】前記押圧部材の前記凸部は、前記歪みセ
ンサの略中央部に当接するように位置していることを特
徴とする請求項２記載の圧力センサ。
【請求項８】前記筐体は、その内部に前記歪みセンサ
を収容し、前記一対の端子部材を外部に延出するように
支持する上部が開口した下部ケースと、この下部ケース
の開口部を密閉するように覆い、その上部には前記蓋体
が密閉される前記開口部が形成された上部ケースとで構
成されていることを特徴とする請求項１記載の圧力セン
サ。