JPH11211593A

JPH11211593A - 圧力検出器の取付け構造

Info

Publication number: JPH11211593A
Application number: JP884198A
Authority: JP
Inventors: Tadahiro Omi; 忠弘大見; Ryosuke Doi; 亮介土肥; Koji Nishino; 功二西野; Tomio Uno; 富雄宇野; Michio Yamaji; 道雄山路; Shinichi Ikeda; 信一池田
Original assignee: Fujikin Inc
Current assignee: Fujikin Inc
Priority date: 1998-01-20
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 1999-08-06
Anticipated expiration: 2018-01-20
Also published as: JP3370593B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】ダイヤフラム型圧力検出器を管路や機器等に
設けた取付具本体へ組み込みした際に、圧力検出器にか
かる応力によってダイヤフラムが歪み、組み込み後の出
力特性や温度特性が組み込み前の特性に比較して大きく
変動するのを防止する。【解決手段】取付具本体１１の検出器挿着孔１２の下
方部に第１段部１８と第２段部１９を設け、第２段部の
水平面とガスケット１３の下部接当面の間をシール部と
し、また圧力検出器のセンサーベース１及びダイヤフラ
ムベース４の上方部に夫々鍔部を設け、両鍔部を対向状
に組み合せ固着すると共にダイヤフラムベースの鍔部下
面とガスケットの上部接当面の間をシール部とし、更に
ガスケット１３を断面形状がほぼ矩形の上部接当面と下
部接当面を備えた金属製ガスケットとし、筒状のセンサ
ー押え１６によりセンサーベースの鍔部上面を下方へ押
圧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてセンサー
チップ（感圧素子）を利用した圧力検出器の取付け構造
の改良に関するものであり、半導体製造設備に於ける強
腐食性ガスの供給系等で主に使用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】管路内の流体圧の検出には従前からセン
サーチップ（感圧素子）やストレンゲージを利用したダ
イヤフラム型の圧力検出器が広く利用されている。とこ
ろで、従前のこの種圧力検出器では、一般に圧力検出部
である極薄ダイヤフラム（ＳＵＳ３１６Ｌ製）の外表面
（接ガス面）が電解研磨によって仕上げられており、前
記接ガス面の外表層には厚さ約３０〜５０ÅのＦｅとＣ
ｒとの混合酸化皮膜が形成されている。

【０００３】しかし、前記接ガス面に形成されたＦｅと
Ｃｒとの混合酸化皮膜は、耐食性やアウトガスの阻止機
能が相対的に低いうえ、触媒作用により半導体製造用ガ
スの自己分解を促すことがある。そのため、半導体製造
プロセスに於ける塩化水素（ＨＣｌ）や臭化水素（ＨＢ
ｒ）、弗素ガス（Ｆ₂）、弗化水素（ＨＦ）等の強腐食
性ガスの供給系には、従前のダイヤフラム型圧力検出器
を使用することができないと云う問題があった。

【０００４】一方、上述のような問題を解決するため、
本件出願人は先きに図８の如き構造のセンサーチップを
用いたダイヤフラム型圧力検出器Ａを開発し、これを特
願平８−２３８７０６号として公開している。即ち、図
８の圧力検出器はダイヤフラム３の接ガス面３ａに１０
０％酸化クロムから成る厚さ数百Åの酸化クロム不働態
膜（Ｃｒ₂Ｏ₃・ハロゲン系ガスの場合）又は弗化不働
態膜（ＣｒＦ₂、ＣｒＦ₃、ＦｅＦ₂、ＦｅＦ₃・弗素
系ガスの場合）若しくは主としてアルミニウム酸化物と
クロム酸化物の混合酸化不働態膜（Ａｌ₂Ｏ₃／Ｃｒ₂
Ｏ₃・オゾン含有ガスの場合）３ｂが形成されており、
従前のＦｅとＣｒの混合酸化皮膜を接ガス面３ａに備え
た構造のダイヤフラム型圧力検出器に比較して耐食性や
アウトガス阻止機能、非触媒性が大幅に高められてい
る。

【０００５】また、前記不働態膜３ｂの形成に必要なダ
イヤフラム３の高温熱処理（３００°〜５００℃）を可
能とするために、センサー素子（センサーチップ）２を
取り付けしたセンサーベース１とダイヤフラム３を一体
的に形成したダイヤフラムベース４とを夫々別体として
製作し、ダイヤフラム３の熱処理により接ガス面３ａに
必要な不働態膜３ｂを形成したあと、センサーベース１
とダイヤフラムベース４とを溶接８する構成としてい
る。

【０００６】更に、接ガス面３ａの全域に亘つて不働態
膜３ｂを均一な厚みに形成できるようにするため、厚さ
約１ｍｍのダイヤフラム３をダイヤフラムベース４と一
体に形成すると共に、当該ダイヤフラム３の接ガス面３
ａにラッピング研磨等を施すことにより厚さ約０．０５
〜０．０６ｍｍ（内径約１０ｍｍφ、検出圧力…数Ｔｏ
ｒｒ〜７ｋｇｆ／ｃｍ²ａｂｓ）のダイヤフラム３とし
たあと、これに熱処理を施して厚さ約５０Åの酸化クロ
ム不働態膜３ｂを形成するようにしている。

【０００７】尚、図８に於いて１ｃはオイル注入孔、５
は圧力伝達用媒体（シリコンオイル）、６はボール、７
はリードピン、９はボール溶接部、１０は流体圧であ
る。また、前記センサーベース１は図８に示す如く厚肉
の円盤状を呈しており、下面側にはセンサー素子２を収
納固着するための窪部が形成されている。またセンサー
ベース１の厚み方向の中間部には鍔部１ａが設けられて
おり、その上面側１ｂが後述するように圧力検出器Ａを
管路等へ取付けした場合の押付け面となる。更に、前記
ダイヤフラムベース４は、適宜の厚みと高さを有するリ
ング状の本体部４ｂと本体部４ｂの上方に設けた鍔部４
ａとから形成されており、本体部４ｂの下面側が後述す
るように圧力検出器Ａを管路等へ取り付けした場合のシ
ール面となる。

【０００８】図９及び図１０は、従前のダイヤフラム型
圧力検出器の管路への取付け構造の一例を示すものであ
る。圧力検出器Ａは、管路の途中に設けた圧力検出器取
付具本体１１の中央に設けた検出器挿着孔１２内へガス
ケット１３及びセンサーガイド１４を介設して挿着され
る。そして、固定ボルト１５を締め込むことによりセン
サー押え１６により圧力検出器Ａは上方より均等に押圧
され、これによって挿着孔１２の底面１２ａとダイヤフ
ラム３の接ガス面３ａの端部（即ち、ダイヤフラムベー
ス４の本体部４ｂの下面）との間に挿着したガスケット
１３により気密性が確保される。

【０００９】尚、ガスケット１３は、ＳＵＳ３１６Ｌ−
Ｐ（ｗメルト）材により図９に示す如く断面が矩形の四
隅を面取りした形状に仕上げられており、ダイヤフラム
ベース４の本体部４ｂの下面及び挿着孔１２の底面１２
ａへの接当面１３ａ、１３ｂの幅は、約０．２５ｍｍに
設定されている。

【００１０】而して、前記図８に示すダイヤフラム型圧
力検出器は、管路等へ取付けした状態に於ける所謂デッ
ドスペースを極めて小さくすることができ、ガスの置換
性を高める上で好都合なだけでなく、接ガス面３ａに所
望の不働態膜３ｂを比較的容易に、しかも斑の無い均一
な厚みに形成することができ、優れた実用的効用を奏す
るものである。

【００１１】しかし、当該ダイヤフラム型圧力検出器に
も解決すべき問題が多く残されており、その中でも最も
大きな問題は、管路等へ取付けした場合に於けるダイヤ
フラム３の応力歪等に起因する測定値の変動の点であ
る。

【００１２】即ち、圧力の検出感度を高めるため、ダイ
ヤフラム３の厚みは０．０５〜０．０６ｍｍ程度の極薄
に選定されている。その結果、図９に示す如くダイヤフ
ラムベース４の外周縁部下面４ｂへガスケット１３の接
当面１３ａが当っていると、固定ボルト１５による締込
み時にダイヤフラム３に生じる応力歪みが不可避とな
り、これによってシリコンオイル５を介してセンサー素
子２にかかる応力が大きく変化することになる。

【００１３】表１は６ケの圧力検出器（サンプルＮｏ１
〜サンプルＮｏ６）を圧力検出器取付具本体１１へ組み
込むことなしにフリーの状態とし、このフリーの状態下
に於いてダイヤフラム３へ加わる圧力ＰをＰ_O＝０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²ａｂｓ及びＰ_S＝７ｋｇｆ／ｃｍ²ａｂｓと
した場合の検出器の出力Ｖ_O、Ｖ_S（ｍｖ）と、温度特
性ＺＴＣ、ＳＴＣ（％ＦＳ／℃）を夫々示すものであ
る。

【００１４】尚、前記出力Ｖ_O、Ｖ_S（ｍｖ）の測定は
温度２５℃、印加電流１．５ｍＡの条件下で行なったも
のである。また、温度特性ＺＴＣ及びＳＴＣの中の「Ｃ
ＯＬＤ」は温度下降時（２５℃→０℃）の特性（％ＦＳ
／℃）を、また、「ＨＯＴ」は温度上昇時（２５℃→５
０℃）の特性（％ＦＳ／℃）を夫々示すものである。

【００１５】

【表１】

【００１６】これに対して、表２は前記サンプルＮｏ１
〜サンプルＮｏ６の圧力検出器を図９に示した如き構成
の圧力検出器取付具本体１１へ組み込みし、この状態下
で前記表１の場合と同様に、ダイヤフラムへ加わる圧力
ＰをＰ_O＝０ｋｇｆ／ｃｍ²ａｂｓ及び圧力Ｐ_S＝７ｋ
ｇｆ／ｃｍ²ａｂｓとした場合の出力Ｖ_O、Ｖ_S（ｍ
ｖ）と温度特性ＺＴＣ、ＳＴＣ（％ＦＳ／℃）と出力変
動量ΔＶ_O（組込み前のＶ_Oと組み込み後のＶ_Oの差）
とを示すものである。

【００１７】

【表２】

【００１８】前記表１と表２の対比からも明らかなよう
に、ダイヤフラム３に加わる圧力ＰがＰ_S＝７ｋｇｆ／
ｃｍ²ａｂｓ程度の高圧力の場合には、圧力検出器を圧
力検出器取付具本体１１へ組み付けたときでも、圧力検
出器がフリーな状態下にある場合に比較して出力Ｖ
_S（ｍｖ）及び温度特性ＳＴＣ（％ＦＳ／℃）に大きな
差異は見られない。

【００１９】しかし、ダイヤフラム３に加わる圧力Ｐが
低圧、例えば圧力Ｐ_O＝０ｋｇｆ／ｃｍ²ａｂｓのとき
には、圧力検出器の組み付けにより出力Ｖ_Oに５．２ｍ
ｖ以上の大きな変動が表われると共に、温度特性ＺＴＣ
（％ＦＳ／℃）の値も０．１６２〜０．７１９のように
大きく変動する。即ち、出力の点からは測定値のバラツ
キが大き過ぎて実用に供することができないうえ、温度
特性の点でも補償可能な範囲外の大きな変動となり、到
底圧力検出器として実用に供することはできないと云う
難点がある。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記特願平
８−２３８７０６号に開示した図８に示す如き構成のダ
イヤフラム型圧力検出器を実際に配管路等へ適用した場
合に於ける上述の如き問題、即ち圧力検出器を圧力検出
器取付具本体へ組み込みした場合に生ずるダイヤフラム
の応力歪みのバラツキにより、出力や温度特性に大きな
変動が生じて圧力測定器として実用に供し得ないと云う
問題を解決せんとするものであり、圧力検出器取付具本
体への圧力検出器の取付け構造に改良を加えることによ
り、取付具本体へ圧力検出器を固定した場合に於いて
も、出力や温度特性がフリーの状態下に於ける出力や温
度特性と殆んど差異を生せず、しかも流体通路のデッド
スペースの増加を招くことなしに圧力検出器を配管路等
へ適用できるようにすることを、発明の主たる目的とす
るものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本願発明者等は、前記表
１及び表２に示した圧力検出器の出力や温度特性試験を
通して、圧力検出器の組み込み時にダイヤフラムにかか
る応力歪が各特性の変動を引き起こす直接の原因である
ことを見出し、各種の圧力検出器の取付け構造について
数多くの出力・温度特性試験を繰り返した。

【００２２】本件発明は、上記数多くの出力・温度特性
試験の結果を基にして創作されたものであり、請求項１
の発明は、ダイヤフラム３を備えたダイヤフラムベース
４と前記ダイヤフラム３の変位により作動するセンサー
素子を内蔵したセンサーベース１とを組み合せ固着して
成る圧力検出器Ａを、配管路や機械装置に取付けした圧
力検出器取付具本体１１の検出器挿着孔１２内へガスケ
ット１３を介設して挿着し、上方より検出器挿着孔１２
内へ挿入したセンサー押え１６により圧力検出器Ａを気
密状に押圧固定するようにした圧力検出器の取付け構造
に於いて、前記圧力検出器取付具本体１１の検出器挿着
孔１２の下方部に第１段部１８と第２段部１９を設け、
当該第２段部１９の水平面１９ｂとガスケット１３の下
部接当面１３ｂの間をシール部とし、また前記圧力検出
器Ａのセンサーベース１及びダイヤフラムベース４の上
方部に鍔部１ａ及び鍔部４ａを設け、両鍔部１ａ、４ａ
を対向状に組み合せ固着すると共に前記ダイヤフラムベ
ース４の鍔部４ａの下面４ｃとガスケット１３の上部接
当面１３ａの間をシール部とし、更に前記ガスケット１
３を断面形状がほぼ矩形の上部接当面１３ａと下部接当
面１３ｂを備えた金属製ガスケット１３とし、筒状のセ
ンサー押え１６により圧力検出器Ａのセンサーベース１
の鍔部上面１ｂを下方へ押圧することを発明の基本構成
とするものである。

【００２３】請求項２の発明は、請求項１の発明に於い
て圧力検出器Ａを、内部にセンサーチップ（感圧素子）
とシリコンオイルを収納した圧力検出器Ａとしたもので
ある。

【００２４】請求項３の発明は、請求項１の発明に於い
てガスケット１３の嵌合部を形成する検出器挿着孔１２
の第２段部１９の周壁面１９ａとダイヤフラムベース４
の本体部４ｂの外周面４ｄとの間隔長さを、ガスケット
１３の横幅寸法とほぼ同じか、又は僅かに大きな長さに
設定するようにしたものである。

【００２５】請求項４の発明は、請求項１の発明に於い
て、検出器挿着孔１２の第２段部１９の周壁面１９ａと
ガスケット１３の外周面１３ｃとを接触させると共に本
体部４ｂの外周面４ｄとガスケット１３の内周面１３ｄ
とを非接触とし、更にセンサーベース１の鍔部上面１６
をセンサー押え１６の接当面とするようにしたものであ
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明で使用するダイヤフ
ラム型圧力検出器Ａの一部を縦断した正面図であり、図
２は圧力検出器の内部電気回路を示すものである。図１
及び図２に於いて、Ａは圧力検出器、１はセンサーベー
ス、２はセンサー素子（センサーチップ）、３はダイヤ
フラム、３ａは接ガス面、３ｂは不働態膜、４はダイヤ
フラムベース、４ａは鍔部、４ｂは本体部、４ｃは鍔部
の下面、４ｄは本体部４ｂの外周面、５は圧力伝達用媒
体（シリコンオイル）、６は密封用ボール、７はリード
ピン、８は溶接部、９はボール溶接部、１０は流体圧、
Ｒ₁〜Ｒ₄は抵抗、Ｇはアース極である。

【００２７】前記センサーベース１とダイヤフラムベー
ス４の上方部には夫々鍔部１ａと鍔部４ａとが形成され
ており、両鍔部１ａ、４ａを対向せしめた状態でその外
周部が溶接８されている。又、本発明で使用するダイヤ
フラム型圧力検出器Ａに於いては、前記ダイヤフラムベ
ース４がリング状の本体部４ｂと鍔部４ａとから形成さ
れており、鍔部４ａの下面４ｃが後述するようにガスケ
ット１３の上部接当面１３ａと当接するシール面になっ
ている。従って、鍔部４ａの下面４ｃは高精度な平滑面
に仕上げられている。

【００２８】前記圧力検出器Ａの構造及び作用は、ダイ
ヤフラム４の鍔部４ａの下面４ｃをガスケット１３の上
部接当面１３ａとの当接面とする点を除いて、前記図８
及び図９に示した本件出願人の先願に係る圧力検出器Ａ
とほぼ同様であり、従って、ここではその詳細な説明を
省略する。

【００２９】尚、本実施態様に於いては、ダイヤフラム
ベース４の直径が１３ｍｍφ、ダイヤフラム受圧面の直
径１１ｍｍφ、ダイヤフラム３の厚さ０．０６ｍｍ、不
働態膜３ｂが厚さ約２００Åの酸化クロム皮膜、全厚さ
４ｍｍ、リードピン７本（内１本はアース極）の圧力検
出器Ａを使用している。また、図２に示す如く、入力回
路へはＤＣ５Ｖ、１．５ｍｍＡが印加され、センサー素
子（センサーチップ）に加わる圧力が変化することによ
り、センサーチップにより形成した４ケの抵抗値Ｒ₁〜
Ｒ₄が変わり、出力端子間の出力電圧Ｖが変化する。

【００３０】前記図１に示したダイヤフラム型圧力検出
器Ａでは、ダイヤフラムベース４とダイヤフラム３とを
一体的に形成した構造の圧力検出器としているが、圧力
検出器Ａはこの他の形式のもの、例えば図７に示すよう
にダイヤフラム３とダイヤフラムベース４を別体として
形成し、皿形のダイヤフラム３の外周端部をダイヤフラ
ムベース４の本体部４ｂの外周面４ｄへ溶接１７した構
成の圧力検出器であってもよい。また、圧力検出器Ａ
は、シリコンオイルやセンサーチップの使用に替えて、
所謂金属ストレンゲージ（図示省略）をセンサー素子と
してダイヤフラムの裏面側へ貼着し、流体圧によるダイ
ヤフラムの歪をストレンゲージに伝えて流体圧に比例し
た出力を得る構成の圧力検出器Ａを使用することも可能
である。

【００３１】図３は本発明に係るダイヤフラム型圧力検
出器の取付け構造を示す縦断面図であり、図４はその平
面図、図５は図３の一部分の拡大図である。図３乃至図
５に於いてＡは圧力検出器、１１は圧力検出器取付具本
体、１はセンサーベース、３はダイヤフラム、３ａは接
ガス面、４はダイヤフラムベース、１５は固定ボルト、
１６はセンサー押えである。

【００３２】前記圧力検出器取付具本体１１は管路（図
示省略）の中間に介挿したり、或いは流体使用機器や管
路へ直接溶接により取付け固定されるものであり、通常
ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ等）により形成されてい
る。当該取付具本体１１の上部中央には円筒形の検出器
挿着孔１２が形成されており、また、この挿着孔１２の
底部は第１段部１８と第２段部１９の２段に亘って縮径
されている。

【００３３】即ち、挿着孔１２の第１段部１８の周壁面
１８ａはセンサー押え１６のガイド面となっている。ま
た、挿着孔１２の第２段部１９の周壁面１９ａは、ガス
ケット１３の外周面１３ｃに、水平面１９ｂはガスケッ
ト１３の下部接当面１３ｂに夫々接しており、周壁面１
９ａと水平面１９ｂによりガスケット１３の嵌合部が形
成されている。更に、挿着孔１２の第２段部１９の水平
面１９ｂの内側部分はテーパー部１１ｂに形成されてお
り、また挿入孔１２の底面の中央には、流体通路１１ａ
が穿設されている。

【００３４】前記ガスケット１３は円形のリング状を呈
しており、そのシート部の断面形状は矩形の四隅部を面
取りした縦長の四角形に形成されている。当該ガスケッ
ト１３の内周面１３ｄは、前記ダイヤフラムベース４の
本体部４ｂの外周面４ｄと非接触の状態となっている。
また、ガスケット１３の上部接当面１３ａはダイヤフラ
ムベース４の鍔部４ａの下面４ｃへ接当している。更
に、ガスケット１３の外周面１３ｃは第２段部１９の周
壁面１９ａへ接触した状態となっている。即ち、ダイヤ
フラムベース４の鍔部下面４ｃと第２段部１９の周壁面
１９ａと水平面１９ｂとでガスケット１３の嵌合部が形
成されており、検出器挿着孔１２の第２段部１９の周壁
面１９ａと鍔部本体部の外周面４ｄとの間隔長さは、ガ
スケット１３の横幅長さとほぼ同じか、又は僅かに大き
な長さに設定されている。

【００３５】尚、図３乃至図５に於いては、ガスケット
１３は外径１４．７ｍｍφ、内径１３．０ｍｍ、シート
部の横幅０．８ｍｍ、シート部の厚さ（高さ）０．９ｍ
ｍ、シート部の接当面１３ａ・１３ｂの横幅０．４ｍｍ
に夫々形成されており、またガスケット１３の材質とし
てはＳＵＳ３１６Ｌ−Ｐ（ｗメルト）が使用されてい
る。

【００３６】前記センサー押え１６は、下端面が平坦な
厚肉円筒状の押え体１６ａとその上端に設けた四角形の
平盤１６ｂとから形成されており、ボルト挿通孔を通し
て固定ボルト１５を取付具本体１１側のボルト孔（図示
省略）へ締め込むことにより、押え体１６ａの下端面に
よりセンサーベース１の鍔部１ａの上面が下方へ押圧さ
れる。これにより、第２段部１９の水平面１９ｂとガス
ケット１３の下部接当面１３ｂの間及びダイヤフラムベ
ース４の鍔部下面４ｃとガスケット１３の下部接当面１
３ａの間が、夫々気密状にシールされることになる。

【００３７】本発明の圧力検出器の取付け構造に於いて
は、図５に示す如く圧力検出器のダイヤフラムベース４
の設けた鍔部４ａの下面４ｃと、ダイヤフラムベース４
の厚肉（約２ｍｍ）の本体部４ｂの外周面４ｄとの間に
ガスケット１３が配設されており、且つガスケット１３
の内周面１３ｄと本体部４ｂの外周面４ｄとは非接触の
状態となっているため、センサー押え１６によって下方
向の押圧力がセンサーベース１及びダイヤフラムベース
４を介してガスケット１３にかかっても、ガスケット１
３の上・下方向の反力は全てダイヤフラムベース４の鍔
部４ａと本体部４ｂとによって受け止められ、ダイヤフ
ラムベース４の本体部４ｂに一体的に形成したダイヤフ
ラム３には、締め込み時の歪み応力が全くかからない。
また、検出器挿着孔１２の底面の中央部側にテーパー部
１１ｂを設け、ダイヤフラム３の下面側の隙間を大きく
するようにしているので、ガス置換性が高められること
になる。

【００３８】表３は、別の新たな５個の圧力検出器（サ
ンプルＮｏ１〜Ｎｏ５）をフリーの状態に保持し、前記
表１の場合と同じ条件下でその出力と温度特性とを測定
したものである。

【００３９】

【表３】

【００４０】また表４は、前記５個の圧力検出器を本発
明に係る図３及び図４の圧力検出器を取付具本体１１へ
組み込み、前記表２の場合と同じ条件下で出力、温度特
性及び圧力Ｐ_O＝０ｋｇｆ／ｃｍ²・ａｂｓの場合の変
動量（フリー状態時の出力Ｖ _Oと組込みした場合の出力
Ｖ_Oとの差）を測定したものである。

【００４１】

【表４】

【００４２】表４の変動量ΔＶ_O（ｍｖ）の値からも判
るように、本発明による圧力検出器の取付け構造によれ
ば、圧力Ｐ_O＝０ｋｇｆ／ｃｍ²・ａｂｓに於ける組み
込み後の出力値の変動量ΔＶ_Oが±約３．５ｍＶ以下の
範囲内となり、従前の表２に示した変動量の約１／４〜
１／２位いに減少する。その結果、現実の管路へ組み付
けても、所定の校正操作によって十分に実用に供するこ
とが可能となる。

【００４３】

【発明の効果】本発明に於いては、圧力検出器取付具本
体の検出器挿着孔１２の下方部に複数の段部を形成する
と共に、圧力検出器のダイヤフラムベースを鍔部と厚肉
の本体部とから形成し、断面ほぼ矩形状のガスケット１
３を、前記第２段部の周壁面と水平面及びダイヤフラム
ベースの鍔部下面とで形成した嵌合部内へ配置する構成
としている。その結果、センサー押えを検出器挿着孔内
へ挿入してセンサーベースの鍔部上方を下方へ押圧して
も、ガスケット１３にを介してダイヤフラムベース４に
かかる反力が全てダイヤフラムベース４の鍔部４ａと厚
肉の本体部４ｂによって受け止められ、本体部４ｂと一
体になっているダイヤフラム３には前記反力による歪み
が殆んど生じない。そのため、圧力検出器の取付具本体
への取付前と取付後に於ける出力や温度特性の変動が、
流体の低圧領域に於いても極く小さくなり、実用上の障
害となることが無くなって、この種のダイヤフラム型圧
力検出器の配管路等への適用が可能となる。本発明は上
述の通り優れた実用的効用を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に於いて使用するダイヤフラム型圧力検
出器の一部を断面した正面図である。

【図２】図１の圧力検出器の内部結線図である。

【図３】本発明に係る圧力検出器の組付構造を示す縦断
面図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】図３のＡ部の拡大図である。

【図６】本発明で使用するガスケットの縦断面図であ
る。

【図７】本発明に於いて使用する他の型式の圧力検出器
を示すものである。

【図８】出願人が先きに開発したダイヤフラム型圧力検
出器の一部を縦断した正面図である。

【図９】従前のダイヤフラム型圧力検出器の管路への取
付け構造を示す縦断面図である。

【図１０】図９の平面図である。

【符号の説明】

Ａはダイヤフラム型圧力検出器、１はセンサーベース、
１ａは鍔部、１ｂは鍔部上面、１ｃはオイル注入孔、２
はセンサー素子、３はダイヤフラム、３ａは接ガス面、
３ｂは不働態膜、４はダイヤフラムベース、４ａは鍔
部、４ｂは本体部、４ｃは鍔部下面、４ｄは本体部外周
面、５は圧力伝達用媒体（シリコンオイル）、６は密封
用ボール、７はリードピン、８は溶接部、９はボール溶
接部、１０は流体圧、１１は圧力検出器取付具本体、１
１ａは流体通路、１１ｂはテーパー部、１２は検出器挿
着孔、１２ａは挿着孔底面、１３はガスケット、１３ａ
は上部接当面、１３ｂは下部接当面、１３ｃは外周面、
１３ｄは内周面、１４はセンサーガイド、１５は固定ボ
ルト、１６はセンサー押え、１６ａは押え体、１６ｂは
平盤、１７は溶接、１８は第１段部、１８ａは周壁面、
１９は第２段部、１９ａは周壁面、１９ｂは水平面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者土肥亮介大阪府大阪市西区立売堀２丁目３番２号株式会社フジキン内 (72)発明者西野功二大阪府大阪市西区立売堀２丁目３番２号株式会社フジキン内 (72)発明者宇野富雄大阪府大阪市西区立売堀２丁目３番２号株式会社フジキン内 (72)発明者山路道雄大阪府大阪市西区立売堀２丁目３番２号株式会社フジキン内 (72)発明者池田信一大阪府大阪市西区立売堀２丁目３番２号株式会社フジキン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ダイヤフラム（３）を備えたダイヤフラ
ムベース（４）と前記ダイヤフラム（３）の変位により
作動するセンサー素子を内蔵したセンサーベース（１）
とを組み合せ固着して成る圧力検出器（Ａ）を、配管路
や機械装置に取付けした圧力検出器取付具本体（１１）
の検出器挿着孔（１２）内へガスケット（１３）を介設
して挿着し、上方より検出器挿着孔（１２）内へ挿入し
たセンサー押え（１６）により圧力検出器（Ａ）を気密
状に押圧固定するようにした圧力検出器の取付け構造に
於いて、前記圧力検出器取付具本体（１１）の検出器挿
着孔（１２）の下方部に第１段部（１８）と第２段部
（１９）を設け、当該第２段部（１９）の水平面（１９
ｂ）とガスケット（１３）の下部接当面（１３ｂ）の間
をシール部とし、また前記圧力検出器（Ａ）のセンサー
ベース（１）及びダイヤフラムベース（４）の上方部に
鍔部（１ａ）及び鍔部（４ａ）を設け、両鍔部（１
ａ）、（４ａ）を対向状に組み合せ固着すると共に前記
ダイヤフラムベース（４）の鍔部（４ａ）の下面（４
ｃ）とガスケット（１３）の上部接当面（１３ａ）の間
をシール部とし、更に前記ガスケット（１３）を断面形
状がほぼ矩形の上部接当面（１３ａ）と下部接当面（１
３ｂ）を備えた金属製ガスケット（１３）とし、筒状の
センサー押え（１６）により圧力検出器（Ａ）のセンサ
ーベース（１）の鍔部上面（１ｂ）を下方へ押圧する構
成としたことを特徴とする圧力検出器の取付け構造。
【請求項２】圧力検出器（Ａ）を、内部にセンサーチ
ップ（感圧素子）とシリコンオイルを収納した圧力検出
器（Ａ）とした請求項１に記載の圧力検出器の取付け構
造。
【請求項３】ガスケット（１３）の嵌合部を形成する
検出器挿着孔１２の第２段部（１９）の周壁面（１９
ａ）とダイヤフラムベース（４）の本体部（４ｂ）の外
周面（４ｄ）との間隔長さを、ガスケット（１３）の横
幅寸法とほぼ同じか、又は僅かに大きな長さに設定する
ようにした請求項１に記載の圧力検出器の取付け構造。
【請求項４】検出器挿着孔（１２）の第２段部（１
９）の周壁面（１９ａ）とガスケット（１３）の外周面
（１３ｃ）とを接触させると共に本体部（４ｂ）の外周
面（４ｄ）とガスケット（１３）の内周面（１３ｄ）と
を非接触とし、更にセンサーベース（１）の鍔部上面
（１ｂ）をセンサー押え（１６）の接当面とするように
した請求項１に記載の圧力検出器の取付け構造。