JPS5814971B2 - 負気圧ゲ−ジ - Google Patents
負気圧ゲ−ジInfo
- Publication number
- JPS5814971B2 JPS5814971B2 JP51050575A JP5057576A JPS5814971B2 JP S5814971 B2 JPS5814971 B2 JP S5814971B2 JP 51050575 A JP51050575 A JP 51050575A JP 5057576 A JP5057576 A JP 5057576A JP S5814971 B2 JPS5814971 B2 JP S5814971B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- receiving plate
- negative pressure
- pressure receiving
- pressure gauge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ピエゾ抵抗効果素子を応用して大気圧以下の
気圧を精度良く高信頼性で測定するための装置に関する
。
気圧を精度良く高信頼性で測定するための装置に関する
。
自動車用エンジンなどにおいて最適燃焼効率を得るため
燃料の供給、監視及び制御の目的からキャブレータ内部
の圧力を測定することが要望されている。
燃料の供給、監視及び制御の目的からキャブレータ内部
の圧力を測定することが要望されている。
このような自動車用エンジンに塔載する負気圧ゲージで
は、その使用状態における周囲温度範囲が広（、又振動
などの苛酷な条件で使用されることから高い信頼性が要
求される。
は、その使用状態における周囲温度範囲が広（、又振動
などの苛酷な条件で使用されることから高い信頼性が要
求される。
又構造的に量産に適したものであることも必要である。
本発明はこのような条件を満たす負気圧ゲージを提供す
ることを目的とするものである。
ることを目的とするものである。
以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。
第１図は本発明の負気圧ゲージの構成を示す側断面図で
ある。
ある。
同図において１は受圧板で、周縁にひだ状の可撓部材２
を有し、外側の平坦部３において筒状の筐体４の内側に
固定されている。
を有し、外側の平坦部３において筒状の筐体４の内側に
固定されている。
受圧板１は更にその下面に円筒状のカラー５が接着固定
されており、カラー５の下側周縁にひだ状の可撓部材６
が固定され、筐体４に固定用カラー１と受圧板支持用リ
ング８によって支持固定されている。
されており、カラー５の下側周縁にひだ状の可撓部材６
が固定され、筐体４に固定用カラー１と受圧板支持用リ
ング８によって支持固定されている。
一方受圧板１の一部には受圧板に受けた力を圧電変換部
へ伝達するためピン９が取付けられている。
へ伝達するためピン９が取付けられている。
ピン９の他端は第３図に示すように回転可能なヒンジと
して梁１０に結合され、ピン９の上下運動に対して梁１
０に回転歪が生じない様に結合されている。
して梁１０に結合され、ピン９の上下運動に対して梁１
０に回転歪が生じない様に結合されている。
梁１０の他端は第２図に示すようにリング状の絶縁体１
１に設けられた切り込み溝１２に支持ピン１３によって
回転自在に支持され、梁１０の上下両面と絶縁体１１と
の間に挾まれて１対の半導体から成るピエゾ抵抗効果素
子１４゜１５が接着固定されている。
１に設けられた切り込み溝１２に支持ピン１３によって
回転自在に支持され、梁１０の上下両面と絶縁体１１と
の間に挾まれて１対の半導体から成るピエゾ抵抗効果素
子１４゜１５が接着固定されている。
このピエゾ抵抗効果素子１４，１５は梁１０に設けた溝
１６，１γに挿入され、更に接着剤にて固定されている
。
１６，１γに挿入され、更に接着剤にて固定されている
。
梁１０及びピエゾ抵抗効果素子１４，１５を支持してい
る絶縁物１１は更にリング支持台１８を介して調整ねじ
１９によって固定台２０に固定されている。
る絶縁物１１は更にリング支持台１８を介して調整ねじ
１９によって固定台２０に固定されている。
筒状の筐体４の下部は、下部キャップ２１によって気密
に封じられ、下部キャップ２１の中心にはガラス製のパ
イプ２２が挿入されており、この部分で排気される。
に封じられ、下部キャップ２１の中心にはガラス製のパ
イプ２２が挿入されており、この部分で排気される。
又受圧板１の上部は上部キャップ２３によって気密に封
じられ、気孔パイプ２４により被測定気圧が導かれる。
じられ、気孔パイプ２４により被測定気圧が導かれる。
受圧板１、筒状筐体４、下部キャップ２１によって構成
される気密室の内部をガラスパイプ２２から排気し、内
部を真空にする時は、受圧板１は中立位置より下方に引
き込まれた位置に静止する。
される気密室の内部をガラスパイプ２２から排気し、内
部を真空にする時は、受圧板１は中立位置より下方に引
き込まれた位置に静止する。
この位置において梁１０が丁度水平、即ちピエゾ抵抗効
果素子１４，１５に伸び、圧縮などの力が加わらない様
に固定台２０及び調整用ねじ１９によって絶縁物１１の
位置を調整しておくものとする。
果素子１４，１５に伸び、圧縮などの力が加わらない様
に固定台２０及び調整用ねじ１９によって絶縁物１１の
位置を調整しておくものとする。
この状態で受圧板１と上部キャップ２３によって閉じら
れた気密室内部に気孔パイプ２４によって大気圧より低
い測定すべき気圧を導入すると、受圧板１は下部の気密
室が真空であることから下方に引き下げられた位置から
今導入された気圧とバランスする位置まで移動する。
れた気密室内部に気孔パイプ２４によって大気圧より低
い測定すべき気圧を導入すると、受圧板１は下部の気密
室が真空であることから下方に引き下げられた位置から
今導入された気圧とバランスする位置まで移動する。
このとき受圧板１の受けた力はピン９を通じて梁１０に
伝えられ、梁１０の先端が上方へ引き上げられることに
より１対のピエゾ抵抗効果素子１４，１５にはそれぞれ
伸びと圧縮の歪が加えられる。
伝えられ、梁１０の先端が上方へ引き上げられることに
より１対のピエゾ抵抗効果素子１４，１５にはそれぞれ
伸びと圧縮の歪が加えられる。
それによって１対のピエゾ抵抗効果素子１４，１５はそ
れぞれ歪量に応じてその抵抗値が変化する。
れぞれ歪量に応じてその抵抗値が変化する。
この電気抵抗の変化は、これらの素子をアームとする第
４図に示すブリッジ回路によって電気信号として取り出
される。
４図に示すブリッジ回路によって電気信号として取り出
される。
第４図においてＥ。
は直流電源、Ｒｏはピエゾ抵抗効果素子１４．１５の抵
抗値、ＲＬは負荷抵抗、ｅｏは出力信号電圧である。
抗値、ＲＬは負荷抵抗、ｅｏは出力信号電圧である。
抵抗Ｒ８の変化は画素子１４，１５がプッシュプルに動
作するため、信号出力電圧ｅ。
作するため、信号出力電圧ｅ。
は、Ｒ０の変化を△Ｒとすれば、と表わされ、直流電源
電圧Ｅ。
電圧Ｅ。
及び抵抗変化分△Ｒに比例する。
このように２つのピエゾ抵抗効果素子を互いに近接して
設け、且つブリッジ回路を構成して動作させることによ
り素子の温度特性は互いに相殺され、全体として温度特
性は極めて良好なものとなる。
設け、且つブリッジ回路を構成して動作させることによ
り素子の温度特性は互いに相殺され、全体として温度特
性は極めて良好なものとなる。
又前述のように測定すべき負気圧が印加されない状態で
は、両ピエゾ抵抗効果素子は丁度中立の位置にあって、
負気圧が気孔パイプ２４から導入された場合には受圧板
１が上部に引き上げられ、梁１０の先端が上方へ移動す
ると共にピエゾ抵抗効果素子１４，１５に不平衡の歪が
加わることになるので、負気圧が印加されない限りにお
いては、ピエゾ抵抗効果素子及びその固定部分に歪が加
わることなく、クリープを生ずるおそれも少ない。
は、両ピエゾ抵抗効果素子は丁度中立の位置にあって、
負気圧が気孔パイプ２４から導入された場合には受圧板
１が上部に引き上げられ、梁１０の先端が上方へ移動す
ると共にピエゾ抵抗効果素子１４，１５に不平衡の歪が
加わることになるので、負気圧が印加されない限りにお
いては、ピエゾ抵抗効果素子及びその固定部分に歪が加
わることなく、クリープを生ずるおそれも少ない。
以上のように本発明は、受圧板１に一端を固定したピン
９の他端を、一端が固定部材にピン１３によって回動可
能に支持された梁１０の自由端に回動可能に結合し、圧
力変化による受圧板１の変位によってこの梁１０の自由
端を駆動し、この梁の駆動方向の両面と固定部材との間
に１対のピエゾ抵抗効果素子１４．１５を設けて、受圧
板の変位によって直接ピエゾ抵抗効果素子に圧縮、伸長
の力を加えるものであるので、素子の圧電軸方向に直接
力を加えることができて、出力感度が大きく、又、素子
の接着方法による悪影響をなくして、圧力変化に対して
正確な抵抗変化を検出することができる効果が得られる
。
９の他端を、一端が固定部材にピン１３によって回動可
能に支持された梁１０の自由端に回動可能に結合し、圧
力変化による受圧板１の変位によってこの梁１０の自由
端を駆動し、この梁の駆動方向の両面と固定部材との間
に１対のピエゾ抵抗効果素子１４．１５を設けて、受圧
板の変位によって直接ピエゾ抵抗効果素子に圧縮、伸長
の力を加えるものであるので、素子の圧電軸方向に直接
力を加えることができて、出力感度が大きく、又、素子
の接着方法による悪影響をなくして、圧力変化に対して
正確な抵抗変化を検出することができる効果が得られる
。
図は本発明の実施例を示し、第１図は側断面図、第２図
はピエゾ抵抗効果素子の装着状態を示す要部の断面図、
第３図はピンと梁の取付部分の側面図、第４図はブリッ
ジ回路を示す。 １・・・・・・受圧板、１０・・・・・梁、１４，１５
・・・・・・ピエゾ抵抗効果素子。
はピエゾ抵抗効果素子の装着状態を示す要部の断面図、
第３図はピンと梁の取付部分の側面図、第４図はブリッ
ジ回路を示す。 １・・・・・・受圧板、１０・・・・・梁、１４，１５
・・・・・・ピエゾ抵抗効果素子。
Claims (1)
- １ 受圧板によって２室に仕切られた一方の室をほぼ真
空とし、該受圧板に連結したピンの他端を前記真空室内
において一端を固定部材に回動可能に支持させた梁の自
由端にヒンジ部で結合し、前記梁の回動方向の両面と固
定部材との間に１対のピエゾ抵抗効果素子を取付け、前
記１対のピエゾ抵抗効果素子をアームとするブリッジ回
路によって受圧板によって仕切られた他方の室の負気圧
を測定することを特徴とする負気圧ゲージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51050575A JPS5814971B2 (ja) | 1976-05-01 | 1976-05-01 | 負気圧ゲ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51050575A JPS5814971B2 (ja) | 1976-05-01 | 1976-05-01 | 負気圧ゲ−ジ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52133271A JPS52133271A (en) | 1977-11-08 |
| JPS5814971B2 true JPS5814971B2 (ja) | 1983-03-23 |
Family
ID=12862783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51050575A Expired JPS5814971B2 (ja) | 1976-05-01 | 1976-05-01 | 負気圧ゲ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5814971B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5429118B2 (ja) * | 1972-09-20 | 1979-09-20 |
-
1976
- 1976-05-01 JP JP51050575A patent/JPS5814971B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52133271A (en) | 1977-11-08 |
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