(57)【要約】【課題】大気圧より低圧範囲での用途における高信頼性を有する密封圧力変換器の提供。【解決手段】六角形ポート・ハウジング１６中に形成されたチャンバー中に収容されたセラミック容量型感知部材１２を有する、圧力感知装置１０、４０が提供される。六角形ポート・ハウジングは、環状プラットフォーム肩部１６ｅによって境界が決められた、底壁部中に形成された窪んだチャンバー１６ｄと連通した流体流路１６ｃを有する。薄い可撓性金属隔膜１８が、プラットフォーム肩部に沿って底壁部に密封するように取り付けられる。ポリウレタンなど、感知部材１２の熱膨張率及び弾性率にほぼ一致する熱膨張率及び弾性率を有する硬化性接着樹脂が、感知部材１２と金属隔膜１８の間に注がれて、それが硬化したとき、その両方の部材に接着した層が形成され、流体の負圧並びに正圧のモニタに有効なセンサがもたらされる。【選択図】図５
2006208383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力応答表面を有するセラミック容量型部材を有する流体圧力センサ内で、
凹所を有する底壁部を有するハウジングを形成する段階と、
可撓性金属隔膜を前記凹所にわたって前記底壁部上に、その間に流体を密封する関係で装架する段階と、
空いた領域を画定するために、選択された厚さを有し、前記空いた領域内から前記空いた領域の外に延びる流路を有する部材を使用する段階と、
前記部材を前記金属隔膜に係合させる段階と、
十分な量の硬化性かつ可撓性の接着液体樹脂を前記空いた領域に注いで、前記空いた領域の空間を充填する段階と、
前記圧力応答表面が前記底壁部に向かい合うように前記セラミック容量型部材を前記ハウジングに挿入する段階と、
前記セラミック容量型部材を移動させて、前記空いた領域を画定する部材と係合させ、前記部材、前記セラミック容量型部材、及び前記金属隔膜によって画定された空間を取り囲ませ、前記流路を経由してすべての過剰な液体接着樹脂を追い出す段階と、
前記ハウジング内のその場で前記接着樹脂を硬化させる段階とを含む方法。
【請求項２】
前記硬化性かつ可撓性の接着樹脂が、前記セラミック容量型部材の熱係数及び弾性率にほぼ一致する熱係数及び弾性率を有するポリウレタンである、請求項１に記載された方法。
【請求項３】
前記空いた空間を画定する部材が、リング形状のプラスチック部材である、請求項２に記載された方法。
【請求項４】
前記空いた空間を画定する部材が、ＥＭＣシールド・スリーブの円形リップと連続する絶縁体スリーブの円形リップであり、
前記セラミック容量型部材が、前記ＥＭＣシールド・スリーブ内に収容され、次いで前記絶縁体スリーブ内に収容され、両方のスリーブが、前記ハウジングのチャンバー内に収容される、請求項２に記載された方法。
【請求項５】
流体圧力センサにおいて、
選択された直径、第１の圧力応答表面、及び反対側の第２の表面に配置された変換器端子を有する、全体として円筒形の容量型圧力感知部材と、
コネクタ端子を有するコネクタ本体であって、前記コネクタに凹所が形成されている、コネクタ本体と、
前記凹所に配置され、前記変換器端子及び前記コネクタ端子と電気的に接続された、加えられた圧力に対応する電気信号を供給するための信号調整エレクトロニクスと、
底壁部、及び前記底壁部から上方に自由末端部まで延びる円筒形側壁によって画定された、圧力感知部材収容用チャンバーを有するハウジングであって、前記底壁部が流体受け入れ用凹所を有して形成される、ハウジングと、
前記ハウジングに形成された、前記凹所に連通する流体圧力ポートと、
前記底壁部に固定され、流体を密封する関係で前記凹所を囲って前記底壁部の肩部に支持されている薄い可撓性の金属隔膜と、
内径及び外径を有するリングであって、前記内径が前記感知部材の前記選択された直径よりも小さく、前記リングは、選択された厚さを有し、前記内径から前記外径まで前記リングを貫通して延びる流体流路を有して形成され、前記底壁部の前記肩部と位置合わせして前記金属隔膜上に配置され、前記感知部材収容用チャンバー内に収容される前記感知部材が、前記第１の表面を前記底壁部に向けて前記リングと係合する、リングと、
前記金属隔膜、前記感知部材、及び前記リングによって画定された空間を充填して、前記金属隔膜および前記感知部材に接着された可撓性の接着樹脂層とを含み、
前記ハウジング側壁の自由末端部が前記コネクタの本体上に圧着されている、流体圧力センサ。
【請求項６】
前記感知部材に対する前記リングの位置を案内するために前記リングから上方に延びる、長手方向に延びたタブをさらに含む、請求項５に記載された流体圧力センサ。
【請求項７】
前記圧着処理が完了するまで前記金属隔膜の表面の上方に前記リングを隔置するために前記リングから下方向に延びる、移行用に長手方向に延びたタブをさらに含む、請求項５に記載された流体圧力センサ。
【請求項８】
排出孔が、前記コネクタに形成され、前記ハウジングの前記チャンバー内に延びおり、それによって組立て及び硬化処理中にガスが抜けることを可能にしている、請求項５に記載された流体圧力センサ。
【請求項９】
組立ての際に、前記感知部材及び前記信号調整エレクトロニクスを位置決めするために、前記コネクタから下方に延びた案内タブをさらに含む、請求項５に記載された流体圧力センサ。
【請求項１０】
流体圧力センサにおいて、
選択された直径、第１の圧力応答表面、及び反対側の第２の表面に配置された変換器端子を有する、全体として円筒形の容量型圧力感知部材と、
コネクタ端子を有するコネクタ本体であって、コネクタが凹所を有して形成される、コネクタ本体と、
前記凹所に配置され、前記変換器端子及び前記コネクタ端子に電気的に接続された、加えられた圧力に対応する電気信号を供給するための信号調整エレクトロニクスと、
底壁部、及び前記底壁部から上方に自由末端部まで延びる円筒形側壁によって画定された圧力感知部材収容用チャンバーを有するハウジングであって、前記底壁部が流体受け入れ用凹所を有して形成される、ハウジングと、
前記ハウジングに形成された、前記凹所に連通する流体圧力ポートと、
前記底壁部に固定され、流体密封する関係で前記凹所を囲って前記底壁部の肩部に支持されている薄い可撓性金属隔膜と、
前記円筒形の圧力感知部材を接近して収容するように形成された、第１及び第２の末端部を有する適切な金属性材料の円筒形ＥＭＣシールド・スリーブであって、
前記シールドが、前記圧力感知部材を収容する高さを有し、前記第１の末端部において前記感知部材と係合するための、半径方向内側に延びたリップを有し、
前記シールドが、前記信号調節エレクトロニクスの選択された一部分に圧着されて係合するための、前記第２の末端部から延びたタブを有する、円筒形ＥＭＣシールド・スリーブと、
前記圧力感知部材及びその上に装架された前記ＥＭＣシールドを接近して収容するように形成された、電気絶縁材料の円筒形絶縁体スリーブであって、
前記絶縁体が、前記シールドのリップと係合するようになされて全体として前記シールドのリップと同じ大きさを有する、半径方向内側に延びるリップを有して形成された一方末端部を有し、
隔置された長手方向に延びる流れチャネルが、前記絶縁体の外側壁の表面に形成され、
前記圧力感知部材、前記シールド、及び前記絶縁体が、前記ハウジングに配置され、
前記絶縁体の前記リップが、前記金属隔膜と係合し、
前記シールド及び前記絶縁体の前記リップが、前記圧力感知部材の前記第１の表面と前記金属隔膜の間で開口部を形成する、円筒形絶縁体スリーブと、
前記開口部中の空間を充填し、前記圧力感知部材の前記第１の表面及び前記金属隔膜に接着する硬化性接着樹脂とを含む流体圧力センサ。
【請求項１１】
硬化された前記接着樹脂が、前記圧力感知部材の熱係数及び弾性率にほぼ一致する熱係数及び弾性率を有するポリウレタンである、請求項１０に記載された流体圧力センサ。
【請求項１２】
前記絶縁体の前記一方末端部が、前記絶縁体の前記壁を貫通する、それぞれの長手方向に延びる流れチャネルと連通する流体流ノッチを有して形成される、請求項１１に記載された流体圧力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、米国連邦法規集第３５編セクション１１９（ｅ）（１）に基づき２００５年１月２６日出願の米国特許仮出願第６０／６４７２２６号による優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、広い意味で条件応答センサに関し、より詳しくは流体圧力応答性容量型変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
本発明の譲受人に譲渡され、その主題はこの参照によって本明細書に含められる米国特許第４８７５１３５号に示された、周知の圧力センサは、接近して隔置され密封されて重ね合わされた関係で、セラミック基部に取り付けられた薄いセラミックの隔膜（ダイアフラム）を有する容量型圧力変換器を含む。金属被覆が、隔膜及び基部のそれぞれ対向する表面上に被着され、互いに所定の接近隔置関係で配置されて、コンデンサを形成するコンデンサ板として働く。コンデンサ板に接続された変換器端子が、変換器基部の反対側表面に配置され、変換器端子に接続された信号調整電子回路が、変換器に取り付けられる。電気絶縁性材料の接続子本体が、電子回路にはめ込まれ、変換器をその中に受け入れる空洞を有する金属ハウジングに固定される。金属ハウジングは、測定すべき流体圧力源に接続するためのポート(引き込み口)を有して形成され、可撓性Ｏリングが、金属ハウジングのポートの周囲に取り付けられ、変換器がＯリングに対して押し付けられて流体密封を形成し、流体受け入れ用凹所を画定し、隔膜がその凹所内で流体に曝される。このような構成において、隔膜は、隔膜に加えられる圧力の変化に応答して変位可能であり、それによって加えられた圧力の変化に従ってコンデンサの静電容量（キャパシタンス）を変化させ、電子回路は、加えられた圧力に対応する電気出力信号を供給する。
【０００４】
上記に述べたタイプのセンサは、極めてうまくいっているが、Ｏリング・シールに使用されるエラストマーを腐食性させる流体が存在する。一例として、アンモニアを有する流体、及びある種の添加剤を有する自動車用流体は、通常のエラストマーとは不適合である。
【０００５】
従来、感知部材はチャンバー内に置かれ、チャンバーは可撓性隔膜によって密封され、チャンバーは、圧力伝達流体として作用する比較的非圧縮性のオイルで充填されている。この手法は、感知部材に対して腐食性である感知すべき流体の状態、例えば圧力などを感知するために使用できるはずである。しかし、これは、チャンバーを排気する段階と、オイルで充填し戻す段階と、感知する流体の圧力に匹敵する密封を実施する段階とを含んだ多数の処理工程が必要となり、適切なパッケージを製造するには比較的高価な解決策を意味するものである。
【０００６】
本発明の譲受人に譲渡され、その主題が参照によって本明細書に含められる米国特許第６２７３９２７号に示された他の圧力センサは、加えられた圧力に曝される第１の表面を有し、加えられた流体圧力によって変化する静電容量値をもたらす容量型圧力変換器と、底壁部が流体圧力受け入れ用の凹所を有して形成され、その底壁部及び底壁部から上方に延在する側壁によって画定された変換器受け入れ用の空洞を有するハウジングと、ハウジング内に形成され、凹所と連通する流体圧力ポートと、底壁部に固定され、底壁部と流体を密封した関係で凹所の境界を定める、別個の薄い可撓性の金属隔膜とを含み、変換器は、変換器受け入れ用の空洞内に収容され、第１の表面が底壁部上に位置し、合成材料の薄い層が、容量型圧力変換器の第１の表面及び金属隔膜の中間に配置され、圧力伝達部材としてそれらの両方と直接接触状態にある。
【０００７】
センサは、感知される媒体が感知部材からその中で密封された、ハーメチック密封装置である。それは、好結果をもたらすセンサ設計であることが、証明されているが、いくつかの例では、とりわけ大気圧より低い圧力での用途においては、精度上の問題が生じ、装置の組立てに正確な制御が必要になることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、大気圧より低い範囲での用途において、高信頼性を有する密封圧力変換器を提供することである。本発明の他の目的は、信頼性が高く、経済的に製造できる圧力変換器の提供である。本発明の他の目的は、容量型感知部材の信号調整エレクトロニクスが装置のハウジングから電気的に分離された容量型感知部材を有する、密封圧力感知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
簡単に述べると、本発明によれば、円筒形の容量型圧力変換器は、圧力ポートに流体連通する凹部を有する底壁部を有して形成された、金属六角形のポート・ハウジングを有する。可撓性の薄い金属隔膜は、底壁部に密封するように取り付けられて凹部の境界を定め、円筒形の壁部材が上方に延びて圧力感知部材の受け入れ用チャンバーを画定する。硬化性かつ可撓性の接着液体樹脂が、金属隔膜と圧力感知部材の間の空間に注ぎ込まれ（過剰な液体樹脂は、構成部材間に画定された空間から搾り出され）、その場で硬化されて、金属隔膜及び圧力感知部材にともに接着された可撓性層が形成される。
【００１０】
第１の好ましい具体例では、選択された厚さを有する可塑性リングが使用されて、金属隔膜と圧力感知部材の間に空間を画定する。リングは、その内径と外径の間に延びる流体流路を有して形成される。クラッシュ・タブ（つぶれ用つめ部）がリング本体から反対方向で長手方向に延びており、圧力感知部材がチャンバー内に挿入される際、リングを中心位置合わせし、圧着（クリンプ）処理の開始の際に、わずかに金属隔膜の上方にリングを隔置するようにして、ハウジング壁部材の自由末端部がコネクタ本体の基部上に圧着されて下側のクラッシュ・タブがつぶれるまで、画定された空間からの流体流量を増加させ、それによって残された過剰な流体をリングの流路から流出させる。コネクタ本体は、好ましくは圧力感知部材を中心位置合わせするための案内タブと、圧力感知側とは反対側の圧力感知部材上に装架された電子回路モジュールとを有して形成される。
【００１１】
第２の好ましい具体例では、広い意味で円筒形の電磁環境適合性（ＥＭＣ）シールドのスリーブが、圧力感知部材を摺動できるように収容し、シールドの内側末端部で内側に延在する環状リップ（突起部）に当接してそれを位置付けして、圧力受感表面を露出したままにする。圧着タブが、シールドの反対側末端部から延びて、圧力感知部材の電子回路モジュールの導電性コンタクト・パッド上に圧着される。同様の全体として同一の広がりを有する環状リップを内側末端部に有する、全体として円筒形の絶縁体スリーブが、ハウジングのチャンバーに挿入される。液体接着樹脂が、リップによって形成されたシールドの開口部に注がれ、次いでＥＭＣシールドを装架された圧力感知部材が、ハウジング・チャンバー内に挿入される。絶縁体は、長手方向に延びた流路を有して形成され、流路は、絶縁体の外側周辺部のまわりに隔置されて、絶縁体の長さ全体に沿って延び、絶縁体の内側自由末端部で半径方向に延びるノッチのそれぞれと流体連通している。第１の具体例でのように、クラッシュ・タブが、絶縁体の内側末端部から長手方向に延在し、ハウジング壁部材の自由末端部がコネクタ基部上に圧着されていくつかの構成部材が集められ固定される際に、その圧着操作によってクラッシュ・タブが平らに打ち延ばされるまで、最初にわずかな量だけ金属隔膜から絶縁体を隔置する。
【実施例】
【００１２】
本発明の新規な改良された流体圧力感知装置の他の目的、利点、及び詳細は、好ましい実施例の以下の詳細な記載から明白となる。その詳細な記載は図面を参照して行う。
【００１３】
図１〜図４を参照すると、参照番号１０で、本発明の第１の好ましい実施例によって製作された、改良された感知装置が示されている。その装置は、容量型圧力感知部材又は変換器１２を含んで示されており、変換器は、アルミナ又はその類似品から形成されたセラミック基部１２ａと、それと同じ材料の、基部上に接近して隔置され密封する関係で位置して装架された隔膜１２ｂとを含む薄い金属被覆（図示せず）が、基部及び隔膜の向かい合う内側表面に設けられ、それは、容量板として作用する。電気リードが、公知の方法でその被覆部から上方に基部を貫通して延びて、議論すべき調整エレクトロニクス１４に接続される。圧力感知部材１２は、ステンレス鋼などの適切な材料から形成された六角形ポート・ハウジング１６内に形成されたチャンバーに収容される。六角形ポート・ハウジング１６は、ネジの切られた連結部分１６ｂを使用して取り付けを容易にするために、好ましくは六角形に配置され、長手方向に延びた平坦な表面１６ａを有して形成された基部を有する。流体を受け入れる流路１６ｃが、連結部分１６ｂを貫通して、周辺部に延在する環状プラットフォーム肩部１６ｅを有して形成された底壁部１６ｇの窪んだ下側チャンバー１６ｄまで延びる。本発明によれば、ステンレス鋼などの適切な金属から形成された薄い可撓性の金属隔膜１８が、プラットフォーム１６ｅ上に配置され、溶接、ろう付け、又は類似の方法などによって、そこに密封するように取り付けられる。以下に議論する理由で、好ましくはエラストマーのようにいくらか弾発性のある可塑性接着材料１９の中間層２０、及びリング部材２１が、隔膜１２ｂと隔膜１８の間に配置される。
【００１４】
六角形ポート・ハウジング１６は、全体として円筒形の側壁１６ｆを有して形成される。側壁１６ｆは、１６ｈにおいて狭められ、コネクタ２４への圧着（クリンプ）取り付けを容易にできる。コネクタ２４は、適切な電気絶縁性材料から形成され、環状肩部部分２４ａと、上記に述べて参照された米国特許第４８７５１３５号に開示されたエレクトロニクスなどの従来技術の信号調整エレクトロニクス１４を収容する凹所とを有して形成された基部を有する。コネクタ２４は、調整エレクトロニクス１４に電気接続するための変換器端子２６を装架し、図１にそのうちの２つを示している。狭められた壁部分１６ｈは、コネクタの外側周辺の肩部部分２４ａ上に圧着されて、以下により詳しく説明するようにセンサ装置の組立てが完了する。
【００１５】
金属隔膜１８により提供される密封によって、いくつかの感知すべき流体との適合性という付随の問題を有する従来のＯリングが省かれる。金属隔膜１８は、寸法が比較的薄く、したがって測定すべき流体圧力に曝される際に、感知部材と直接接触するように、かなり追従するように設計される。しかし、そのような設計は、中間層２０がない場合には、そのヒステリシス及びエラーが許容できない程度になり得る。
【００１６】
本発明の好ましい実施例によれば、中間層２０は、金属隔膜１８の上部に位置するように配置されたリング部材２１から製作される。リング部材２１は、壁高さ「ｔ」が通常約０．５ｍｍ（０．０２０インチ）であり（図３参照）、内径から外径までそこを貫通して、好ましくは高さが壁高さ「ｔ」の約半分で形成された切り欠きノッチ２１ｂを有するプラスチックから製作されることが好ましい。タブ部材２１ａが、長手方向に反対（上下）方向に延びており、タブ部材は、金属隔膜から離れて延在し、センサ装置の組立て及び圧着操作中に、感知部材１２を適切に配置するよう働く。
【００１７】
液体状の接着材料１９が、装置１０の組立て中に、隔膜１８の上部で、リング部材２１が画定する空間に入れられ、部品のすべてを保持する圧着操作の後に、接着材料がリング部材内の空間に充填され、そこ場で硬化して、全体的に厚さが「ｔ」に等しいリング部材２１と一体材料層を形成する。過剰な接着材料は、圧着中に、リング部材のノッチ２１ｂを通ってリング部材の外側の空いた空間領域へ流れる。硬化が完了すると、リング及び硬化した接着剤材料は、予め選択された高さ「ｔ」を有する中間層２０を形成する。接着材料１９は、感知部材１２とともに作動及び／又は整合するように適切に選択された、熱膨張率及び弾性率がポリウレタン又はそれに類似するエラストマー、たとえばＳＴＹＣＡＳＴ（Ｅｍｅｒｓｏｎ  ＆  Ｃｕｍｉｎｇの登録商標）のＵ２５１６ＨＴＲ、すなわち可撓性の充填ポリウレタン成型用樹脂あることが好ましい。選択された高さの中間層は、金属隔膜１８及び感知部材に接着されて、それによって、従来技術の装置のすべてのヒステリシス作用及び測定エラーが、とりわけ大気圧より低圧における応用に対して、最小になる。
【００１８】
上記に述べたように、リング部材２１のタブ部材２１ａは、望ましくはリング部材から互いに長手方向の反対方向に延び、金属隔膜に対面する組が、移行時の隔置用つぶれ部材として働く。すなわち、その部材は、圧着前に金属隔膜のわずか上方にリング部材を隔置して、上記に述べたように、過剰な液体のより多くの部分が、圧着操作開始の際に、リング部材の内径で画定された空間から外に流れることを可能にし、次いでその部材が圧砕されて、リング部材本体の金属隔膜との係合が可能になり、残された過剰な液体は、リング部材で画定された空間から外へノッチ２１ｂを通って出される。すなわち、図３に示すように、タブ２１ａの構造が、長手方向の反対方向で同一であり、ノッチ２１ｂが、リング部材の長手方向の反対両側に配置されることのおかげである。リング部材は、２つの反対方向のいずれでも、側壁１６ｆによって形成されたチャンバー内に挿入することができ、それによって装置の組立てを簡単にすることができる。
【００１９】
コネクタ２４は、図４に示すように、この参照により本明細書に援用され、上記に言及された米国特許第６２７２９２７号に記載されたコネクタ部材と、機能及び設計が全体的に類似のものである。しかし、本発明のコネクタ２４は、センサ部材１２及び調整エレクトロニクス１４を、センサの最終組立てを終了させる圧着操作中に、適切に位置決めするために、長手方向下側に延びる案内タブ部材２４ｂをさらに有する。さらに、コネクタ２４は、底部基部２４ａのまわりに配置された排出孔２４ｃを有して形成され、それによって圧着操作及び接着材料の硬化中に、センサの内側部分からガスが逃げることを可能にする。そのような排出孔がないと、接着剤は、センサの精度を損ない得る多孔性構造となり得る。
【００２０】
ここで、図５〜図８に示した第２の好ましい実施例を見る。密封（ハーメチック）圧力センサ４０は、金属六角形ポート・ハウジングからエレクトロニクスを電気的に分離することが望まれる用途に使用されると、とりわけ有効である。たとえば、センサの六角形ポート・ハウジングが接続された配管に沿って移動する落雷による誘導電圧、又は配管に沿って伝播するインバータ駆動の電気ノイズなどのいくつかの応用では、そのような分離を設けることが望ましい。
【００２１】
圧力センサ４０は、末端部の開いた金属ＥＭＣシールド４２を有し、金属ＥＭＣシールド４２は、容量型圧力感知部材の外側周辺部のまわりに配置され、センサ部材の圧力応答表面の反対側表面に配置された電子回路モジュール上に圧着される。容量型圧力感知部材１２及びその上に受容されたシールド４２は、全体として円筒形の管状の絶縁体４４中に摺動可能に収容され、絶縁体４４は、六角形ポート・ハウジングの圧力感知部材を収容するチャンバー内に配置され、それによってシールドと六角形ポート・ハウジング１６の円筒形側壁１６ｆの間が電気絶縁される。また、絶縁体の材料及び厚さは、高電圧から感知部材を分離するように選択される。
【００２２】
第１の実施例のように、感知部材と金属隔膜の間に空いた空間が設けられ、上記に述べたセンサ１０の実施例に関して述べたウレタン１９などの適切な硬化性接着材料で充填される。接着材料は、そこ硬化され、感知部材及び金属隔膜に接着された比較的可撓性の材料が形成される。
【００２３】
より具体的には、ＥＭＣシールド４２は、３０４ステンレス鋼などの適切な材料のスリーブ形状をしており、一方の末端部に半径方向内側に延在する環状リップ４２ｂを有し、他方の末端部に（圧着前には）長手方向に延在する対向する第１及び第２の圧着・タブ４２ｃを有して形成された全体として円筒形の側壁４２ａを有する。スリーブ４２の内径は、変換器の感知部材１２を接近して収容するように選択される。
【００２４】
信号調整エレクトロニクス１４には、直径方向に対向する２つの電気コンタクト・タブ１４ａが設けられ、電気コンタクト・タブは、エレクトロニクスの基板から半径方向外側に延在する適切な高伝導率表面材料を有し、コンデンサ感知部材の外側縁部で支持される。
【００２５】
圧力感知部材１２は、シールド・スリーブ内に収容されて、リップ４２ｂと係合して位置し、タブ４２ｃは、圧着されてコンタクト・タブ１４ａと係合する。
【００２６】
絶縁体４４は、ＰＢＴプラスチックなどの適切な電気絶縁材料からなり、内径が、シールド４２を接近して収容するように選択されたスリーブ形状に形成され、シールド４２が絶縁体に取り付けられる際、その第１の末端部の半径方向内側に延びるリップ４４ｂが、全体としてシールドのリップ４２ｂと同じ広がりになる。複数の長手方向に延びる窪んだ流体流路又は溝４４ｃが、絶縁体の外側側壁４４ａにその周辺部に隔置して形成され、絶縁体の長さ全体にわたって延びる。さらに、半径方向に延びる流体流路又はノッチ４４ｄが、第１の末端部において壁４４ａ及びリップ４４ｂを貫通して、それぞれのチャネル４４ｃと連通して形成される。移行時の隔置用クラッシュ・タブ４４ｅが、絶縁体の第１の末端部から長手方向に延びており、リング部材２１の下側タブ２１ａと同じ機能を果たす。すなわち、金属隔膜の表面の上方にリング部材を隔置するタブとして機能する。クラッシュ・タブ４４ｅは、圧着操作の最初の段階においては、シールド・スリーブ４４を金属隔膜１８の上方に隔置し、それによって以下に議論する空いた領域からの過剰な接着材料の流量を増加させる。
【００２７】
組立て中に、絶縁体スリーブ４４は、円筒形の壁１６ｆにより形成されたチャンバー内に挿入される。上記で議論された第１の実施例で使用されるポリウレタン材料１９などの、選択された量の硬化性かつ接着性の液体材料が、絶縁体スリーブの底部（リップ末端部）に注がれ、図１に示すように六角形ポート・ハウジング１６が立て向き姿勢で方向付けられている。次いで、感知部材１２に装架されたシールドが、絶縁体スリーブ内に挿入され、六角形ポート・ハウジングの狭められた壁１６ｈが、コネクタ２４’の基部２４ａ’上に圧着され、それによって容積が減少し、過剰な接着性液体がリップ４２ｂ、４４ｂ、金属隔膜１８、及び感知部材１２によって画定された空間から外へ押し流される。その材料は、絶縁体スリーブ４４の第１の末端部の下でタブ４４ｅ間においてノッチ４４ｄを通ってチャネル４４ｃ内に流れる。タブ４４ｅが、圧砕され、又は平坦化されて、スリーブの第１の末端部が金属隔膜と係合すると、残された過剰な液体はノッチ４４ｄを通って押し出される。次いで、装置は、均熱処理が施され、その場で接着材が硬化し、感知部材及び金属隔膜１８に接着された層２０が形成され、それによってセンサが、負圧並びに正圧を効果的に感知することが可能になる。
【００２８】
絶縁体４４によって占められる空間によって、ハウジングのチャンバー内の空気が追い出されて、最小量に減少される。その結果、六角形ポート・ハウジングのチャンバー内へのコネクタ２４’の下方への移動によって、チャネル４４ｃ及びノッチ４４ｄを通って流体１９に進む空気が、かなり減少することになる。その空気は、そうでなければセンサの性能を悪化させ得るはずである。したがって、センサ１０の実施例のコネクタ２４の排出孔２４ｃが必要でなく、コネクタ２４’に含められない。コネクタ２４の案内タブ２４ｂも、図５〜図８の実施例では使用されない。
【００２９】
図１〜図４の実施例で使用される六角形ポート・ハウジング１６、金属隔膜１８、及び他の構成部材の記載は、ここで繰り返さないが、その細部は上記を参照することもできる。
【００３０】
しかし、図５及び図６に、ハウジング１６の六角形の平坦な表面１６ａ’が、全体的にハウジングの下方末端部まで延び、一方、結合用ネジ１６ｂ’が、流体受け入れ用流路１６ｃ内に図１の実施例でのように雄ネジではなく雌ネジとして形成された、代替の六角形ポート・ハウジング構造が示されていることに留意されたい。
【００３１】
特定の実施例について、本発明を説明するために述べてきたが、本発明は、特許請求の範囲に含まれる修正及びその等価物のすべてが含まれることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の好ましい実施例によって製作された密封圧力感知装置を断面で示した正面図。
【図２】図１の簡単化された分解組立斜視図。
【図３】図２に示したリング部材の拡大斜視図。
【図４】図２に示したコネクタ部材の拡大斜視図。
【図５】本発明の第２の好ましい実施例によって製作されたセンサの分解組立図。
【図６】図５のセンサの、その長手方向軸線を通る、組立状態での正面断面図。
【図６ａ】コンデンサ感知部材上に装架されたエレクトロニクスのコンタクト・タブ上に圧着された図７のシールドの一部分を示す、図６を切り取った拡大部分図。
【図７】図５のセンサ中に使用されるＥＭＣシールドの斜視図。
【図８】図５のセンサ中に使用される絶縁体の斜視図。
【符号の説明】
【００３３】
１２  感知部材
１４  信号調整エレクトロニクス
１４ａ  電気コンタクト・タブ
１６  六角形ポート・ハウジング
１６ｆ  側壁
１８  可撓性金属隔膜
１９  接着材料  
２１  リング部材  
２４、２４’  コネクタ  
２４ａ’  基部  
４２  シールド・スリーブ  
４２ｃ  圧着・タブ
４４  絶縁体スリーブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図６ａ】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
2006208383000001.pdf