JPH1123394A - 圧力センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路基板に搭載できるように、外形を小型に
することができる圧力センサを提供する。 【解決手段】 圧力センサ１０は、ダイヤフラム１４
と、コイル５８と、コンデンサ６８と、ダイヤフラム１
４に取り付けられ、ダイヤフラム１４が受ける圧力に応
じてコイル５８に接離動するコア１６とがケース１２に
取り付けられて成る。このダイヤフラム１４は、外周取
付部１４ａ、外周取付部１４ａの内側に肉薄に形成され
た作動膜部１４ｂ、作動膜部１４ｂの内側に肉厚に形成
された保持部１４ｃから成り、コア１６はダイヤフラム
１４の保持部１４ｃにダイヤフラム板を用いること無く
直接取り付けられている。これにより保持部１４ｃを小
径にしてダイヤフラム１４全体をも小径に形成すること
が可能となり、結果として圧力センサ１０全体の外形を
コンパクトにすることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧力センサに関
し、特に詳細にはダイヤフラムと、コイルと、コンデン
サと、ダイヤフラムに取り付けられ、ダイヤフラムが受
ける圧力に応じてコイルに接離動するコアとがケースに
取り付けられて成る圧力センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧力センサについて図９と図１０
を用いて説明する。この圧力センサ５０は、例えば洗濯
機や食器洗い器等の給水時の水位検出に利用されるもの
である。この圧力センサ５０は図９に示すように、ケー
ス５２とカバー５４との間で外周取付部５６ａが挟持さ
れたダイヤフラム５６と、ケース５２に設けられた筒状
のコイル５８と、フェライト等の磁性体で形成されたコ
ア６０と、ダイヤフラム５６を元の位置に戻すように常
時付勢する復旧バネ６２と、カバー５４に設けられた導
入口６４を有している。そして導入口６４は被圧力測定
部分（不図示）と管体（不図示）により連通されてい
る。また、ケース５２内には、コイル５８と共に後述す
る発振回路の一部を構成するコンデンサ６８が配され
て、コイル５８と電気的に接続されている。

【０００３】各構成についてさらに詳細に説明すると、
ダイヤフラム５６はゴム等の弾性材料を用いて外形が円
形に形成され、上述した外周取付部５６ａと、外周取付
部５６ａの内周に円環状に形成され、圧力を受けた際に
弾性変形する作動膜部５６ｂと、作動膜部５６ｂの内側
に形成された保持部５６ｃとから成る。そして、この保
持部５６ｃの非受圧面側には円板体６６ａの中心に突起
６６ｂが形成されたダイヤフラム板６６が取り付けられ
ている。また、コア６０は円筒状に形成され、中心に設
けられた貫通孔６０ａ内にこの突起６６ｂが挿入されて
ダイヤフラム板６６に固定されている。なお、コア６０
はダイヤフラム５６が圧力を受けて変位した際には、そ
の変位に応じてコイル５８の内部空間内で図９中の上下
方向に移動する構成となっている。

【０００４】また、この圧力センサ５０は、例えば洗濯
機等の内部の他の位置に取り付けられた回路基板７０に
搭載されたインバータ７２ａ，７２ｂや抵抗７４ａ，７
４ｂとケーブル７６ａ，７６ｂおよびコネクタ７８ａ，
７８ｂを介して電気的に接続され、全体として図１０に
示すような発振回路８０を構成している。この構成によ
り、被圧力測定部分の圧力が変化すると、その圧力を受
けてダイヤフラム５６が変位し、コア６０がコイル５８
の内部で移動する。これにより、コイル５８のインダク
タンスが変化するので、発振回路８０から出力される信
号の周波数を、回路基板７０に設けられたマイコン（不
図示）で検出することで被圧力測定部分の圧力を測定す
ることができる。なお、ケース５２に螺着された調整ネ
ジ８２を回してダイヤフラム板６６に加わる復旧バネ６
２のバネ圧を調整することにより、計測できる圧力の範
囲を可変できる。なお、８４はバネ受けであり、復旧バ
ネ６２はこのバネ受け８４を介してダイヤフラム板６６
と当接する構成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の圧力センサには次の様な課題が有る。従来は、圧力
センサ５０は洗濯機等の電気機器内の所望の位置に、ネ
ジ等を用いて取り付けられ、上述したように他の位置に
取り付けられた回路基板７０とケーブルやコネクタを介
して接続される構造が一般的であった。しかしながら、
最近では圧力センサを小型化して、発振回路８０を構成
するインバータ等の他の電子部品と同様に回路基板７０
上に搭載し、圧力センサ５０の取付作業やケーブルの敷
設、コネクタの接続作業を省いてコストダウンを図りた
い。また、圧力センサの取付スペースを無くして洗濯機
等をより小型化したいという要望があるが、従来の圧力
センサでは外形が大きく、回路基板７０に搭載すること
は実質的に困難であった。

【０００６】従って、本発明は上記課題を解決すべくな
され、その目的とするところは、回路基板に搭載できる
ように、外形を小型にすることができる圧力センサを提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。本発明に係る圧力センサ
は、ダイヤフラムと、コイルと、コンデンサと、前記ダ
イヤフラムに取り付けられ、ダイヤフラムが受ける圧力
に応じてコイルに接離動するコアとがケースに取り付け
られて成る圧力センサにおいて、前記ダイヤフラムは、
外周取付部、該外周取付部の内側に肉薄に形成された作
動膜部、該作動膜部の内側に肉厚に形成された保持部か
ら成り、前記コアは前記ダイヤフラムの前記保持部にダ
イヤフラム板を用いること無く直接取り付けられている
ことを特徴とする。この構成により、保持部を小径にし
てダイヤフラム全体をも小径に形成することが可能とな
り、結果として圧力センサ全体の外形をコンパクトにす
ることが可能となる。

【０００８】また、保持部を小径にすることができるた
め、前記ダイヤフラムの前記外周取付部の外径に対する
前記保持部の外径を５０％以下にすることも可能であ
り、ダイヤフラムの外径を小さくしてもダイヤフラムの
変位量の減少の度合いを小さくすることが可能となる。
また、前記ダイヤフラムの前記保持部の受圧面側に補強
用リブを設けることによって、保持部の剛性を確保でき
る。これにより、ダイヤフラムが変位する際に保持部が
変形することを防止でき、コアを直線的に移動させるこ
とが可能となることから、正確な変位量の測定が可能と
なる。

【０００９】また、前記コアの前記ダイヤフラムとの当
接面には凹部を形成すると共に、前記ダイヤフラムの前
記保持部の非受圧面側の中心には前記凹部内に進入する
突起を一体に形成し、前記コアは前記凹部内に前記突起
を圧入することで前記保持部に取り付ける構造とする
と、コアの位置決めや取付が簡単に行える。

【００１０】また、前記ケースは、前記コイルが外周面
に巻回される筒状の巻回枠および該巻回枠の両端側にそ
れぞれ形成された一対のフランジから成るボビン部と、
前記ダイヤフラムが収納される収納部とを一体的に形成
すると、部品点数が削減できて組み立て工数が削減でき
る。また、前記ダイヤフラムに取り付けられた前記コア
は、前記巻回枠の貫通孔内で巻回枠の長手方向に沿って
移動すると共に、ダイヤフラム側の端部の外周面には前
記貫通孔の口縁と当接するストッパを突設されている。
このストッパによりコアのコイル方向への移動が規制さ
れるため、仮にダイヤフラムに規定以上の圧力が加わっ
た場合でもダイヤフラムを損傷させることがない。

【００１１】また、前記収納部は、前記一対のフランジ
の内の一方のフランジの外面に形成され、内部に前記ダ
イヤフラムが装着された円筒体と、該円筒体に装着され
て前記ダイヤフラムとの間で受圧室を形成すると共に、
該受圧室に連通する導入口が設けられたカバー体とを有
し、前記カバー体は前記円筒体に、一方に設けられた掛
止突起に他方に設けられた掛止フックを掛止させること
により、ワンタッチで着脱自在に取り付けられる構成と
すると、組み立て作業が簡単になり、作業効率が向上す
る。

【００１２】また、前記一対のフランジの内の他方のフ
ランジには、前記コイルおよび前記コンデンサと電気的
に接続される複数のリード端子がインサート成形により
一体に取り付けられると共に、少なくとも一対のリード
端子には該リード端子間に前記コンデンサを半田付けす
るためのパッド部を露出して形成すると、面実装型の小
型コンデンサを実装し易くなり、また圧力センサの小型
化にも寄与する。

【００１３】また、前記複数のリード端子は、前記他方
のフランジの端縁から該フランジの延出方向に沿って延
出した後に先端側が巻回枠と反対方向へ直角に折曲され
てＬ字状に形成されると共に、少なくとも一つのリード
端子の先端側の幅が、他のリード端子の先端側の幅と異
なっていると、回路基板への実装の際の誤差しが防止で
きる。

【００１４】また、回路基板に実装した圧力センサに振
動が加わった場合に、その振動はリード端子の折曲部分
に集中する。この際に、全てのリード端子の延出方向が
平行で、それによりリード端子の折曲部分の折曲方向も
同一であると、折曲方向と直交する方向、すなわちリー
ド端子のフランジからの延出方向に沿った振動が加わっ
た場合、リード端子の折曲部分で曲げ・延ばしが繰り返
し発生し、金属疲労によりクラックが生じたり、切断さ
れる場合もある。しかし、前記複数のリード端子の前記
他方のフランジの端縁からの延出方向が、隣接するリー
ド端子同志が平行とならないように設定されていると、
一つのリード端子の延出方向に沿った振動が加わった場
合でも、他のリード端子にとっては延出方向と平行な振
動とはならず、これらリード端子の折曲部分での曲げ・
延ばしが生じにくい。よって、圧力センサ全体として種
々の方向の振動に対しても強度が向上するという効果が
ある。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る圧力センサの
好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明す
る。まず、圧力センサ１０の構成について説明する。な
お、一例として気体圧を検出する場合について説明する
が、液体圧でも同様にして検出できる。また、従来の圧
力センサと圧力センサとしての基本構成は略同じである
ため、同じ構成については同じ符号を付し、詳細な説明
は省略する。圧力センサ１０の基本的な構造は、従来例
で説明した圧力センサ５０と同じであり、ケース１２
に、気体圧の変化に応じて変位するダイヤフラム１４
と、コイル５８と、ダイヤフラム１４の変位に応じてコ
イル５８に対して接離動するコア１６とが設けられてい
る。また、圧力センサ１０は回路基板７０に搭載された
抵抗やインバータ等の電子部品と共に図１０に示すよう
な従来と同様の発振回路８０を構成するため、コンデン
サ６８もケース１２に設けられている。

【００１６】詳細に、各構成について説明する。本願の
圧力センサ１０では、従来使用していたダイヤフラム板
６６を省いて、コア１６をダイヤフラム１４の保持部に
直接固定する構造としている点が特徴部分である。具体
的には、ダイヤフラム１４は図２に示すように、肉厚に
形成された外周取付部１４ａ、この外周取付部１４ａの
内側に肉薄に形成された作動膜部１４ｂ、作動膜部１４
ｂの内側に肉厚に形成された保持部１４ｃで構成される
が、コア１６はダイヤフラム１４の保持部１４ｃに直接
取り付けられる。ここで圧力に応じてコア１６を正しく
変位させるためには、ダイヤフラム１４が圧力を受けて
作動膜部１４ｂが変形した際にダイヤフラム板６６が無
くても、保持部１４ｃが十分にコア１６を支持できると
共に、保持部１４ｃ自体の平面性を確保できるようにす
る必要がある。このため、保持部１４ｃの肉厚を作動膜
部１４ｂの厚さと略同じであった従来のものと比べて肉
厚に形成して剛性を上げている。また、保持部１４ｃの
非受圧面にはコア１６を取り付けるだけで良いため、保
持部１４ｃの外径を小さくすることができ、これにより
ダイヤフラム１４全体の外径も小さくできる。よって、
圧力センサ１０全体の外形をコンパクトにすることが可
能となる。

【００１７】特に本願では、このようにダイヤフラム板
を用いず、かつ保持部１４ｃの剛性を上げたことによ
り、保持部１４ｃを小径にしてダイヤフラム１４の外周
取付部１４ａの外径に対する保持部１４ｃの外径の比率
を５０％以下にすることも可能となった。このように保
持部１４ｃの比率を少なくすることで作動膜部１４ｂの
比率を相対的に向上させ、ダイヤフラム１４の外径が小
さくても、ダイヤフラム１４の変位量、すなわち保持部
１４ｃの変位量の減少の度合いを小さくすることがで
き、測定分解能が低下することを極力抑制することがで
きた。具体的な寸法は、一例として外周取付部１４ａの
外径が役17ミリメートルに対し、保持部１４ｃの外径を
約 5.4ミリメートルとしている（約30％）。また従来
は、圧力がダイヤフラム１４に加わらない無負荷の状態
から圧力が加わりコア１６が最大量変位した状態の間
で、発振周波数が30キロHzから20キロHzに変化してお
り、この約10キロHzの範囲で圧力検出を行っていたが、
ダイヤフラム１４の小型化に伴い変位量が減少したた
め、本実施の形態では、コイル５８とコンデンサ６８の
値を変更し、発振回路８０の発振周波数を従来よりも上
げ、無負荷の状態からコア１６が最大量変位した状態の
間で、発振周波数が 145キロHzから 130キロHzの間で変
化するように設定して使用している。これにより、周波
数範囲が15キロHzになり、コア５８の変位量が減少して
も十分な分解能をもって圧力検出が行えるようにしてい
る。

【００１８】また、保持部１４ｃは肉厚に構成して全体
の剛性を上げてはいるが、さらに保持部１４ｃの受圧面
側に補強用リブ１４ｄを設けることによって、保持部１
４ｃの剛性をさらに向上させることができる。このよう
に保持部１４ｃの剛性を上げることにより、ダイヤフラ
ム１４が変位する際に保持部１４ｃが変形して平面性が
低下することを防止でき、コア１６をダイヤフラム１４
の軸線方向に沿って直線的に移動させ、また移動の際に
コア１６が傾かないようにすることが可能となることか
ら、正確な変位量の測定が可能となり、結果として正確
な圧力測定が可能となる。なお、補強用リブ１４ｄの形
状は、図２に示すように保持部１４ｃの中心を中心とし
た同心円形状に形成しても良いし、また放射状に形成し
ても良い。また、両方を組み合わせた形状としても良
い。また、保持部１４ｃの非受圧面側の中心にはコア１
６を取り付けるための、突起１４ｅが形成されている。

【００１９】次に、コア１６について説明する。本実施
の形態では、コア１６の中心部分には軸線方向に沿った
第１貫通孔１６ａを形成してコア１６全体を円筒状とし
ている。コア１６を保持部１４ｃに取り付ける際にはこ
の第１貫通孔１６ａ内に保持部１４ｃから突出する突起
１４ｅを圧入すれば良い。突起１４ｅの外径は第１貫通
孔１６ａの内径よりも若干大径に形成してあるため、一
旦挿入すれば通常の動作時に外れることはない。このよ
うに圧入により簡単に取り付けできるため、作業性が良
い。また、コア１６のダイヤフラム１４側の外周面には
ストッパ１６ｂが突設され、後述するようにコア１６の
移動を規制する機能を有している。

【００２０】次に、ケース１２の構造について説明す
る。ケース１２は、コイル５８が外周面に巻回されると
共に、第２貫通孔１８ａ内にはコア１６、バネ受け８
４、復旧バネ６２および調整ネジ８２が配される筒状の
巻回枠１８と、巻回枠１８の両端側にそれぞれ形成され
た一対のフランジ２０ａ，２０ｂから成るボビン部２２
と、ダイヤフラム１４が収納される収納部２４とが一体
的に形成されている。詳細には、収納部２４は、一対の
フランジ２０ａ，２０ｂの内の一方のフランジ２０ａの
外面に形成され、内部にダイヤフラム１４が装着された
円筒体２４ａと、円筒体２４ａに装着されてダイヤフラ
ム１４との間で受圧室２６を形成すると共に、受圧室２
６に連通する導入口６４が設けられたカバー体２４ｂと
を有している。

【００２１】そして、円筒体２４ａがボビン部２２の一
方のフランジ２０ａの外面に一体成形されている。ま
た、カバー体２４ｂは円筒体２４ａにワンタッチで着脱
自在に取り付けられる構成として、組み立て作業の簡単
化と共に作業効率の向上を図っている。具体的な取付構
造は、いずれか一方に掛止突起２８ａを設けると共に、
他方に掛止フック２８ｂを設け、掛止突起２８ａに他方
に設けられた掛止フック２８ｂを掛止させることによ
り、ワンタッチ着脱を可能としている。本実施の形態で
は、カバー体２４ｂ側に掛止フック２８ｂを設け、円筒
体２４ａ側に掛止突起２８ａを設けているが、逆の構成
でも良い。

【００２２】巻回枠１８の第２貫通孔１８ａ内に配され
るコア１６、バネ受け８４、復旧バネ６２および調整ネ
ジ８２の構造について説明する。本実施の形態でのバネ
受け８４は合成樹脂製であり、外形は円板体の両面の各
中央部分に突起が形成されて成るものである。そして、
一方の突起がコア１６のコイル５８側の端面に開口する
第１貫通孔１６ａに挿入されてコア１６に対するバネ受
け８４自体の位置決めが成されると共に、他方の突起に
はコイルスプリングを用いて構成された復旧バネ６２が
嵌まり込んで、バネ受け８４に対する復旧バネ６２の位
置決めがなされる。従って、コア１６に対して復旧バネ
６２はバネ受け８４を介して位置決めされることにな
る。また、第２貫通孔１８ａのフランジ２０ｂ側の開口
内周面には雌螺が形成され、この雌螺に調整ネジ８２が
復旧バネ６２をバネ受け８４との間で挟持するように螺
合されている。

【００２３】また、ボビン部２２は、従来例のようにコ
イル５８がケース１２内に完全に収納される構成ではな
く、巻回枠１８を開放させる構成とし、直接線材を巻回
枠１８に巻き付けできるようにしている。これにより、
従来は一旦線材をリング状に巻回したものをあらためて
ケース１２内に収納する必要があったが、直接線材を巻
き付けてコイル５８を形成でき、製造工程を簡略でき
る。また、コイル５８の外周面は外方に露出する構成で
あるが、圧力センサ１０自体としては特にコイル５８表
面の絶縁のために樹脂剤をインサート成形する等の作業
は行わなくても良い。これは図３に示すように回路基板
７０自体や回路基板７０に搭載された電子部品を防湿処
理するためにウレタン樹脂３０が回路基板７０上に、所
定の厚さにポッティングされるが、この厚さＡが回路基
板７０に搭載された圧力センサ１０のコイル５８形成領
域Ｂ全体を覆い隠す程度の厚さであるため、このウレタ
ン樹脂によりコイル５８の絶縁が行われるからである。
樹脂剤としてはシリコン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエス
テル樹脂等が使用できる。従来のようなコイル５８に絶
縁用樹脂剤をインサート成形する手間が省けることか
ら、製造コストの低減が可能となる。

【００２４】また、本実施の形態では、ダイヤフラム１
４に取り付けられたコア１６のコイル５８方向への移動
量を機械的に規制する構成としている。これによりダイ
ヤフラム１４が過大な圧力を受けて強制的に変形してコ
ア１６と共にダイヤフラム１４の一部が巻回枠１８の第
２貫通孔１８ａ内部に入り込み、復旧バネ６２の付勢力
をもってしてもコア１６が復旧できなくなったり、また
ダイヤフラム１４が損傷するということを防止できる。
この規制構造は、本実施の形態では一例として、円筒体
２４ａが形成された一方のフランジ２０ａの外面に、巻
回枠１８の第２貫通孔１８ａの口縁に沿って延出部３２
を設けている。これにより、ダイヤフラム１４が規定以
上の圧力を受けて変形した場合に、コア１６のストッパ
１６ｂが延出部３２と当接するため、これ以上コア１６
が巻回枠１８内に入り込まず、上述したような不具合が
発生することを防止できる。

【００２５】また、本発明の圧力センサ１０は回路基板
７０に搭載するものであるため、他方のフランジ２０ｂ
には、コイル５８およびコンデンサ６８と電気的に接続
される複数（本実施の形態では４本）のリード端子３４
ａ〜３４ｄがインサート成形により一体に取り付けられ
ている。各リード端子３４ａ〜３４ｄは図１や図３に示
すように他方のフランジ２０ｂの端縁からフランジ２０
ｂの延出方向（図１や図３中の左右方向）に沿って延出
した後に、先端側が巻回枠１８と反対の方向へ直角に折
曲されてＬ字状に形成されている。これにより、回路基
板７０に設けられた４つのスルーホール７０ａにリード
端子３４ａ〜３４ｄの折曲した先端側が挿入され、半田
付けされて回路基板７０に搭載される。また、本実施の
形態のように、各リード端子３４ａ〜３４ｄの折曲した
先端側が図４のごとく正方形若しくは正方形の各四隅に
位置する等、点対称となっている場合には、圧力センサ
１０の取付向きを１８０度回転させても各リード端子３
４ａ〜３４ｄは回路基板７０のスルーホール７０ａに挿
入できてしまう。よって、このような誤差しを防止する
ために、１本のリード端子（例えば３４ｄ）のスルーホ
ール７０ａに挿入される先端側の幅を他のリード端子３
４ａ〜３４ｃの先端側の幅と違えておき、このリード端
子３４ｄが挿入されるスルーホール７０ａの直径もまた
他のスルーホール７０ａの直径と違えておけば良い。な
お、リード端子３４ａ〜３４ｄの位置を非点対称となる
ように形成しておいても、誤差しは防止できる。

【００２６】また、図４に示すように少なくとも一対の
リード端子にはリード端子間にコンデンサ６８を半田付
けするためのパッド部３６をフランジ２０ｂの表面に露
出するように形成しておくと良い。本実施の形態では、
２つのコンデンサ６８を取り付ける必要から、二対のリ
ード端子（３４ａと３４ｂ、３４ｃと３４ｄ）のそれぞ
れに二対のパッド部（３６ａと３６ｂ、３６ｃと３６
ｄ）が設けられ、面実装型のコンデンサ６８が半田付け
されて固定される。このように予めコンデンサ６８用の
パッド部３６を設けておくことによって、コンデンサ６
８の半田付けもまた容易に行え、部品実装の自動化も可
能となる。なお、圧力センサ１０は図５に示すような発
振回路８０（ＬＣ共振回路でもよい）を用いる場合もあ
るが、この場合にはケース１２に設けられるコンデンサ
６８は１個で良いため、パッド部３６は一対でよい。

【００２７】また、圧力センサ１０が実装された回路基
板７０に振動が加わった場合、圧力センサ１０がリード
端子３４ａ〜３４ｄのみを介して回路基板７０に固定さ
れる構成だと、その振動による応力はリード端子３４ａ
〜３４ｄの折曲部分に集中する。この際に、全てのリー
ド端子３４ａ〜３４ｄの延出方向が図４のように平行で
ある場合には、リード端子３４ａ〜３４ｄの折曲部分の
折曲方向も全て同一となるり、各リード端子３４ａ〜３
４ｄの折曲部分で曲げ・延ばしが繰り返し発生して金属
疲労によりクラックが生じたり、切断される場合もあ
る。しかし、一例として図６に示すように各リード端子
３４ａ〜３４ｄの内の対向するリード端子同志（３４ａ
と３４ｄ、３４ｂと３４ｃ）のみが平行となるように延
出する構成、すなわち複数のリード端子３４ａ〜３４ｄ
の延出方向が隣接するリード端子同志が平行とならない
構成とすると、仮に一つのリード端子３４ａの延出方向
に沿った振動が加わった場合、少なくとも当該リード端
子３４ａに隣接する他の２つのリード端子３４ｂ，３４
ｃの折曲部分に加わる振動の方向は折曲方向に対して直
交する方向とならないため、折曲部分を曲げ・延ばしす
る作用が生じにくい。よって、全てのリード端子３４ａ
〜３４ｄが平行となり、それにより全てのリード端子３
４ａ〜３４ｄの折曲方向が同じ場合に比べて圧力センサ
１０全体としての振動に対しても強度が向上する。

【００２８】また、さらなる振動対策をする場合には、
図４に示すように回路基板７０と対向するフランジ２０
ｂにネジ孔３８を設け、圧力センサ１０を回路基板７０
に半田付けした後に、図３に示すように回路基板７０の
半田面側から回路基板７０を挟んで圧力センサ１０をタ
ッピンネジ４０等によりネジ止めする構造とすると良
い。また、このネジ止めの代わりに、若しくは併用する
形で、図７に示すような断面コ字状に形成した金属板若
しくは合成樹脂製板より成る固定具４２で圧力センサ１
０全体を回路基板７０方向へ抑えつける構造としても良
い。なお、固定具４２はタッピンネジ４０等により回路
基板７０に設けられたネジ孔７０ｂにネジ止めされる。
また、上述した実施の形態では、コア１６に対して復旧
バネ６２はバネ受け８４を介して位置決めされる構成で
あるが、図８に示すようにコア１６のコイル５８側の端
面に位置決め用凹部１６ｃを設け、この凹部１６ｃ内に
復旧バネ６２の一端側を進入させて復旧バネ６２をコア
１６に対して位置決めし、バネ受け８４を使用しない構
成としても良い。

【００２９】以上、本発明の好適な実施の形態について
種々述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定
されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多
くの改変を施し得るのはもちろんである。

【００３０】

【発明の効果】本発明に係る圧力センサを用いると、ダ
イヤフラム板を使用せずに、直接コアをダヤフラムの保
持部に取り付ける構成のために、この保持部を小径にし
てダイヤフラム全体をも小径に形成することが可能とな
り、結果として圧力センサ全体の外形をコンパクトにす
ることが可能となり、回路基板に搭載する際に取付スペ
ースが少なくて済み都合が良い。また、保持部を小径に
してダイヤフラムの外周取付部の外径に対する保持部の
外径の比率を５０％以下にすることも可能であり、ダイ
ヤフラムの外径を小さくしても作動膜部の比率を大きく
して、これによりダイヤフラムの変位量の減少の度合い
を小さくすることが可能となる。また、ダイヤフラムの
保持部の受圧面側に同心円状や放射状の補強用リブを設
けることによって、保持部の剛性を確保できる。これに
より、ダイヤフラムが変位する際に保持部が変形するこ
とを防止でき、コアを直線的に移動させることが可能と
なることから、正確な変位量の測定が可能となるという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧力センサの構成を示す断面図で
ある。

【図２】図１のダイヤフラムの構造を示す断面図であ
る。

【図３】図１の圧力センサを回路基板に搭載した際の正
面図である。

【図４】図１の圧力センサの底面図である。

【図５】発振回路の他の実施の形態を示す回路図であ
る。

【図６】リード端子の延出方向を変えた他の実施の形態
の底面図である。

【図７】固定具を用いて圧力センサを回路基板に固定す
る例の説明図である。

【図８】コアの他の実施の形態を示す説明図である。

【図９】従来の圧力センサの構造を示す断面図である。

【図１０】圧力センサの発振回路の一例を示す回路図で
ある。

【符号の説明】

１０ 圧力センサ １２ ケース １４ ダイヤフラム １４ａ 外周取付部 １４ｂ 作動膜部 １４ｃ 保持部 １６ コア ５８ コイル ６８ コンデンサ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイヤフラムと、コイルと、コンデンサ
   と、前記ダイヤフラムに取り付けられ、ダイヤフラムが
   受ける圧力に応じてコイルに接離動するコアとがケース
   に取り付けられて成る圧力センサにおいて、 前記ダイヤフラムは、外周取付部、該外周取付部の内側
   に肉薄に形成された作動膜部、該作動膜部の内側に肉厚
   に形成された保持部から成り、 前記コアは前記ダイヤフラムの前記保持部にダイヤフラ
   ム板を用いること無く直接取り付けられていることを特
   徴とする圧力センサ。
2. 【請求項２】 前記ダイヤフラムの前記外周取付部の外
   径に対する前記保持部の外径が５０％以下であることを
   特徴とする請求項１記載の圧力センサ。
3. 【請求項３】 前記ダイヤフラムの前記保持部の受圧面
   側には補強用リブが形成されていることを特徴とする請
   求項１または２記載の圧力センサ。
4. 【請求項４】 前記コアの前記ダイヤフラムとの当接面
   には凹部を形成すると共に、前記ダイヤフラムの前記保
   持部の非受圧面側の中心には前記凹部内に進入する突起
   を一体に形成し、 前記コアは前記凹部内に前記突起を圧入することで前記
   保持部に取り付けられることを特徴とする請求項１、２
   または３記載の圧力センサ。
5. 【請求項５】 前記ケースは、 前記コイルが外周面に巻回される筒状の巻回枠および該
   巻回枠の両端側にそれぞれ形成された一対のフランジか
   ら成るボビン部と、 前記ダイヤフラムが収納される収納部とが一体的に形成
   されていることを特徴とする請求項１、２、３または４
   記載の圧力センサ。
6. 【請求項６】 前記ダイヤフラムに取り付けられた前記
   コアは、前記巻回枠の貫通孔内で巻回枠の長手方向に沿
   って移動すると共に、ダイヤフラム側の端部の外周面に
   は前記貫通孔の口縁と当接するストッパが突設されてい
   ることを特徴とする請求項５記載の圧力センサ。
7. 【請求項７】 前記収納部は、 前記一対のフランジの内の一方のフランジの外面に形成
   され、内部に前記ダイヤフラムが装着された円筒体と、 該円筒体に装着されて前記ダイヤフラムとの間で受圧室
   を形成すると共に、該受圧室に連通する導入口が設けら
   れたカバー体とを有し、 前記カバー体は前記円筒体に、一方に設けられた掛止突
   起に他方に設けられた掛止フックを掛止させることによ
   り、ワンタッチで着脱自在に取り付けられることを特徴
   とする請求項５または６記載の圧力センサ。
8. 【請求項８】 前記一対のフランジの内の他方のフラン
   ジには、前記コイルおよび前記コンデンサと電気的に接
   続される複数のリード端子がインサート成形により一体
   に取り付けられると共に、少なくとも一対のリード端子
   には該リード端子間に前記コンデンサを半田付けするた
   めのパッド部が露出して形成されていることを特徴とす
   る請求項５、６または７記載の圧力センサ。
9. 【請求項９】 前記複数のリード端子は、前記他方のフ
   ランジの端縁から該フランジの延出方向に沿って延出し
   た後に先端側が巻回枠と反対方向へ直角に折曲されてＬ
   字状に形成されると共に、少なくとも一つのリード端子
   の先端側の幅が、他のリード端子の先端側の幅と異なっ
   ていることを特徴とする請求項８記載の圧力センサ。
10. 【請求項１０】 前記複数のリード端子の前記他方のフ
    ランジの端縁からの延出方向は、隣接するリード端子同
    志が平行とならないように設定されていることを特徴と
    する請求項９記載の圧力センサ。