(57)【要約】【課題】表面領域付着トラップ【解決手段】開示された圧力トランスデューサアセンブリは、ハウジングと、ハウジング内に配置されている圧力センサと、ハウジングと外部ガス源または外部流体源の間に密封された通路を設けるカプリングと、通路に配置されている付着トラップとを有している。付着トラップは複数のチャネルを提供し、チャネルの各々は通路より幅が狭い。
2005520148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ハウジングと、
（Ｂ）このハウジング内に配置されている圧力センサと、
（Ｃ）前記ハウジングと外部ガス源または外部流体源との間のカプリングであって、前記カプリングおよびハウジングは、前記外部ガス源または外部流体源と前記圧力センサとの間に密封された通路を形成しているカプリングと、
（Ｄ）前記通路内に配置され、各チャネルが前記通路よりも幅が狭い複数のチャネルを規定している付着トラップとを具備する圧力トランスデューサアセンブリ。
【請求項２】
前記付着トラップは、複数の内側管を有し、これら内側管の各々は、チャネルのうちの１つを形成している請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記付着トラップは、外側ケーシングを有し、前記内側管の各々は、この外側ケーシング内に配置されている請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記チャネルの各々は、各チャネルのアスペクト比がチャネルの幅に対するチャネルの長さの比率であり、各チャネルのアスペクト比は２０より大きいアスペクト比により特徴付けられている請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記ハウジングは、前記注入口管を規定し、前記カプリングは、この注入口管に取り付けられる、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記付着トラップの少なくとも一部分は、前記注入口管内に配置されている、請求項５に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記付着トラップの少なくとも一部分は、前記注入口管の外側に配置されている、請求項５に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記圧力センサは、フレキシブルダイアフラムを有している請求項１に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
図１Ａは従来技術の容量性圧力トランスデューサ１００の断面側面図である。図解の便宜上のため、図１Ａは、本開示における別の図面と同様、一定の縮尺で描かれていない。図示されるように、トランスデューサ１００は、ハウジング１０２と、このハウジング１０２内に配置された容量性圧力センサ１０６と、注入口管１０４と、フィルタリングメカニズム１０８とを有している。図解の便宜上のために、トランスデューサ１００の多くの詳細は、図１Ａから省略されている。しかしながら、このようなセンサは既知であり、例えば米国特許第５，９１１，１６２号および米国特許第６，１０５，４３６号、および米国特許出願第０９／３９４，８０４号および米国特許出願第０９／６３７，９８０号に開示されている。
【０００２】
簡潔に言えば、このトランスデューサ１００は、カプリング１１２によって、通常、ガスラインか、またはいくつか別の外部ガス源もしくは外部流体源１１０に連結されている。動作において、センサ１０６は、外部源１１０内の圧力を表す出力信号を発生する。
【０００３】
トランスデューサ１００のような圧力トランスデューサは、例えば堆積チャンバに送られるガスライン内の流体の圧力を測定するためか、または堆積チャンバ自体の中の圧力を測定するために、集積回路製造工場において、頻繁に使用されている。アルミニウムのエッチングのような、集積回路製造で使用されているいくつかのプロセスは、大きな体積の粒子または汚染物質を発生する傾向にある。一般的にこのような汚染物質がセンサ１０６に入り込むのを防ぐことが望ましい。汚染物質がセンサ１０６に入り込むか、または蓄積されている場合、トランスデューサ１００により与えられる圧力測定の精度は、不利に悪影響が及ぼされる。従って、従来技術の圧力トランスデューサは、汚染物質がセンサ１０６に達するのを防ぐための様々なメカニズムを使用している。一般的に、このような従来技術のフィルタリングメカニズムは、トランスデューサのハウジング１０２に永続的に固定され、注入口管１０４およびセンサ１０６の間に配置され、図１Ａで１０８により一般的に示されている。
【０００４】
図１Ｂは、特定の従来技術の圧力トランスデューサ１００のより詳細な図を示し、（下記に説明するように要素１２０、１２２、１２４を含む）センサ１０６および（下記に説明するように要素１４０、１５０を含む）フィイルターリングメカニズム１０８の両方を図示している。このトランスデューサ１００のハウジングは、比較的薄い可撓性の導電性ダイアフラム１６０により分離されている２つのハウジング部材１０２ａおよび１０２ｂを有している。これらハウジング部材１０２ｂおよびダイアフラム１６０は、密封された内部チャンバ１２０を規定している。ハウジング部材１０２ａとダイアフラム１６０とは、注入口管１０４に向かって開く内部チャンバ１３０を規定している。このダイアフラム１６０は、チャンバ１２０、１３０の微差圧に応じて曲がるか、または歪むように、実装されている。
【０００５】
このトランスデューサ１００は、チャンバ１２０内に配置される電極ディスク１２２を有している。この電極ディスク１２２は、サポート１２４によりチャンバ１２２内に支持されている。１つもしくは複数の導電体１２６が、電極ディスク１２２の底部上に配置され、導電体１２６は、ダイアフラム１６０と離間してこれにほぼ平行に配置されている。そして、ダイアフラム１６０と導電体１２６とは、キャパシタ１２８を規定している。このキャパシタ１２８の電気容量は、ダイアフラム１６０と導電体１２６との間のギャップによりある程度決定される。このダイアフラム１６０は、チャンバ１２０、１３０間の微差圧の変化に応じて曲がるので、キャパシタ１２８の電気容量は変化し、このために微差圧の表示を与える。
【０００６】
動作において、通常、真空に近くてよい参照圧力が、チャンバ１２０に与えられ、注入口管１０４は、カプリング１１２を介してガスラインか、または別の外部流体源または外部ガス源に接続されて、トランスデューサ１００は、外部源における圧力を示す信号を与える。別の形態において、チャンバ１２０に導く第２注入口管が与えられ、第２外部源に接続され得る。このような形態において、トランスデューサ１００は、２つの外部源の間の微差圧を示す信号を与える。図示されたトランスデューサにおいて、一般的に、圧力センサは、電極ディスク１２２のみならずキャパシタ１２８と、電極を支持するために使用される構造部材１２４を有している。
【０００７】
図示されているトランスデューサにおいて、汚染物質のフィイルターリングメカニズムは、粒子トラップシステム１４０とバッフル１５０とを有している。このトラップシステム１４０は、バッフル１４１を有し、これの上面図が図２に示されている。このバッフル１４１は、中央の円形の閉鎖された部分１４２と、閉鎖された部分１４２の周りに配置されており、複数の開口部１４４を規定している環状領域とを有している。これら開口部１４４は、バッフル１４４の周りに円周方向に等間隔に離間されたセクタの連続として形成され、また異なる直径で放射状に配列もされている。前記中央部分１４２の直径は、注入口管１０４の直径よりも大きく、このために、注入口管１０４からダイアフラム１６０へのいずれの直接の通路も塞ぐ。従って、ダイアフラム１６０へ向かう注入口管１０４内のいずれの汚染物質は、直線通路を辿ることができず、注入口管１０４の中をこのの長さ分だけを進んだ後、代わりに注入口管１０４の長さ方向にほぼ垂直な方向に進み（垂直方向は、図１Ｂにおいて矢印Ｌにより一般的に示されている。）、環状チャンバ領域１４６に入り、次いで周辺開口部１４４のうち１つを通過しなければならない。周辺開口部１４４は、比較的大きい粒子が開口部を通過するのを防ぐように寸法を有する（例えば、２５０ミクロン以上）。トラップシステム１４０は、また、バッフル１４１とハウジング部材１０２ａとの間に規定されているチャンバ１４６も有している。開口部１４４を通過できない粒子は、このチャンバ１４６内に蓄積されるか、または閉じ込められる。
【０００８】
先に記載したように、トランスデューサ１００はまた、汚染物質がダイアフラム１６０に達するのを防ぐためのバッフル１５０も有している。このバッフル１５０は、同じく係属中の米国特許出願第０９／３９４，８０４号に説明されている。図３はバッフル１５０の上面図である。図示されているように、バッフル１５０は、円周の周りに配置され、等間隔に野間された複数のタブ１５２を有する、本質的に円形の金属板である。ハウジング部材１０２ａは、図１Ｂに示される位置におけるバッフル１５０を支持するために、タブ１５２と接触するステップ領域を有している。
【０００９】
これらタブ１５２は、バッフル１５０の周辺エッジと、タブの長さにより決定されるハウジング部材１０２ａとの間の径方向で一定の幅を有する、複数の環状セクタ１５４を規定している（図１Ｂおよび３に図示されている）。このバッフル１５０とハウジング部材１０２ａとは、領域１５８を規定し、いずれかの分子が注入口管１０４からダイアフラム１６０へと進む場合、分子は前記領域１５８を通って流れなければならない。この領域１５８は、環状であり、上がバッフル１５０により規定され、下がバッフル１４１かまたはハウジング部材１０２ａによって規定されている（ここで、用語「上」および「下」は、図１Ｂを参照しており、トランスデューサ１００の如何なる絶対的な方向を示するものではない）。分子は、周辺開口部１４４を通って領域１５８に入り、バッフル１５０の周辺エッジとハウジング部材１０２ａの間の（図１Ｂおよび３に図示される）環状セクタ１５４を通って領域１５８を出ていくであろう。
【００１０】
前記領域１５８は、長さＬとギャップｇとにより特徴付けられている。この領域１５８の長さＬ（図１Ｂに示されている）は、開口部１４４と環状セクタ１５４との間の距離である。また、領域１５４のギャップｇは、バッフル１５０とハウジング部材１０２ａとの間の距離である。この領域１５８のアスペクト比は、ギャップｇに対する長さＬの比率として定義されている。米国特許出願第０９／３９４，８０４号に開示されているように、アスペクト比は、好ましくは、５０より大きい。長さＬは、好ましくは、少なくとも１ｃｍであり、そして、好ましくは、約１から４ｃｍの範囲内にあり、ギャップｇは、好ましくは約０．１ｃｍ未満であり、そして、好ましくは、約０．０２５ないし０．１ｃｍの範囲内にある。
【００１１】
チャンバ１３０の圧力が比較的低い（例えば、０．０２Ｔｏｒｒより少ない）場合、チャンバ１３０内の物質の運動は、「分子流」により特徴付けられる。このような条件下において、領域１５８を通って進むいずれの分子も、環状セクタ１５４に達して通過する前に何度もバッフル１５０およびハウジング部材１０２ａの表面に恐らく衝突する。汚染物質粒子は、領域１５８を通り続け環状セクタ１５４を通過するよりもむしろ、バッフル１５０またはハウジング部材１０２ａの表面上に付着するか、または堆積する可能性は、粒子がバッフル１５０およびハウジング部材１０２ａの表面に衝突する数の増加関数である。長さＬのギャップｇに対するアスペクト比が５０より大きくなるよう選択することは、領域１５８を通って進むいずれの汚染物質も、領域１５８を通り続け、環状セクタ１５４を通過し、最後にダイアフラム１６０に達するよりもむしろ、バッフル１５０またはハウジング部材１０２ａいずれかの表面上に堆積することを保証する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
一般的に、トラップシステム１４０またはバッフル１５０（図１Ｂ）のようなフィイルターリングメカニズム１０８（図１Ａ）の目的は、汚染物質が圧力センサ１０６（図１Ａ）に達するのを防ぐことである。トラップシステム１４０およびバッフル１５０の使用は、圧力センサ１０６に達し、特にダイアフラム１６０に達する汚染物質の数を減らすのに、極めて効果的である。しかしながらいくつかの工程は極めて大きい容積の汚染物質を発生するので、汚染物質をフィルタして取り除き、汚染物質が圧力センサに達する可能性を減少するための、更に高い能力が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
外部ガス源または外部流体源（例えば、ガスラインまたは堆積チャンバ）と圧力センサとの間の流路における付着トラップを含む、改善された圧力トランスデューサにより、これらおよび別の目的が提供される。付着トラップは、例えば、注入口管内か、注入口管と外部源の間のカプリング内に配置され得る。付着トラップは、複数の狭いチャネルを形成しており、ダイアフラムに達する前に物質はそこを通過する。多数の狭いチャネルは、汚染物質粒子が付着トラップを通過し圧力センサに達するよりもむしろ、チャネルの壁のうちの１つに貼り付く可能性を増大する。
【００１４】
付着トラップは、外部源およびトランスデューサの間の通路に置かれるので、付着トラップは既存のトランスデューサに容易に追加されるか、取り除かれるか、または取り替えられてよい。
【００１５】
本発明の更に別の目的および利点は、いくつかの実施形態が単に本発明の最善の態様の説明のために示され説明される、下記の詳細な説明より同業者に容易に明白になる。理解されるように、本発明は別の、および異なる実施形態が可能であり、そのいくつかの詳細は、全てが本発明から外れることなく、様々な点において修正が可能である。従って、請求項に示される適用の範囲において、図面および説明は本質的に説明としてみなされ、限定または制限を意図するものでない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図４Ａおよび４Ｂは、本発明に従って構成された圧力トランスデューサ２００の側断面図を示す。図示されているように、従来技術のトランスデューサ１００と関連した構成要素に加え、このトランスデューサ２００は、更に付着トラップ２８０を有している。この付着トラップ２８０は、外部源１１０（例えば、外部源１１０はガスラインまたは堆積チャンバでよい）と圧力センサ１０６との間の通路に配置され、例えば注入口管１０４内か、カプリング１１２内か、または部分的に注入口管１０４とカプリング１１２との両方に配置されてよい。より詳細に以下に説明するように、外部源１１０と圧力センサ１０６との間の通路を通過する物質（例えば、ガス分子または粒子汚染物質）は、圧力センサ１０６に達する前に付着トラップ２８０を通過する。ダイアフラム１６０を有する実施形態において、物質は、ダイアフラム１６０に達するか、または接触する前に、付着トラップ２８０を通過する。より詳細に以下に説明するように、この付着トラップ２８０は、トラップ２８０に入る汚染物質がトラップ２８０内に閉じ込められるか、または堆積されるように、汚染物質トラッピング機能を奏する。動作において、トラップ２８０を通って流れる全ての分子は、トラップ２８０の壁に何度も衝突する。ガス分子は、堆積することなくトラップ２８０の壁を跳ね返り、結局トラップ２８０を通過するが、汚染物質分子は、トラップ２８０の壁に貼り付いて、トラップ２８０内に閉じ込められる傾向にある。
【００１７】
トラップシステム１４０またはバッフル１５０のような従来技術の汚染物質フィイルターリングシステムと異なり、この付着トラップ２８０は、トランスデューサのハウジングに永続的に取り付けられるわけではない。むしろ、付着トラップ２８０は外部源１１０と圧力センサ１０６との間の通路に置かれる。この付着トラップ２８０のこの位置決めは、トランスデューサ２００のいずれの分解を必要とせずに、（例えば、蓄積された汚染物質の付着がトラップ２８０の効力を無くす場合）付着トラップ２８０が通路から取り除かれ、また取り替えられることを有利に可能にしている。
【００１８】
図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃは、付着トラップ２８０の好ましい実施形態の上面図、側面図、および斜視図をそれぞれ示している。この図示されている実施形態において付着トラップ２８０は、直径Ｄｃおよび長さＬｃにより特徴付けられている、中空の外側円筒ケーシング３１０を有している。付着トラップ２８０は更に、外側ケーシング３１０内に配置された、複数の、または束の、小さい直径の中空円筒内側管３１２も有している。内側管３１２の各々は、長さＬｉおよび直径Ｄｉにより特徴付けられる。内側管３１２の各々は更に、管の直径Ｄｉに対する管の長さＬｉの比率である、アスペクト比によっても特徴付けられている。好ましい一実施形態において、外側ケーシング３１０の直径Ｄｃおよび長さＬｃは、それぞれ９から１０ミリメートルおよび５０ミリメートルに実質的に等しく、全ての内側管３１２の直径Ｄｉおよび長さＬｉは、それぞれ０．７５ミリメートルおよび５０ミリメートルに実質的に等しい。内側管３１２のアスペクト比は、好ましくは２０より大きい。
【００１９】
先に説明したように、付着トラップ２８０は、外部源１１０と圧力センサ１０６との間の通路に配置されている。このトラップ２８０は、注入口管１０４内か、カプリング１１２内か、または部分的に両方の名かに配置されて良い。何処に配置されようと、通路を通過してトランスデューサ２００に入る物質の少なくとも大部分（例えば、ガス分子または汚染物質粒子）は、中空内側管３１２の中か、内側管３１２相互間に規定された中空スペース３１４中を通過する。通路内の流圧が比較的低い（例えば、０．０２Ｔｏｒｒより低い）場合、通路の物質の流れは「分子流」として特徴付けられてよい。従って、これらの条件下において、各中空内側管３１２（および管３１２の間の中空スペース３１４）が比較的大きいアスペクト比によって特徴付けられているので、管３１２のうちいずれか１つを通過する分子は、管の全長を進み、管を出る前に、何度も管の壁に接触することがあり得る。付着トラップ２８０を通過する汚染物質粒子が、トラップ２８０を完全に通過するよりもむしろ、内側管３１２のうちの１つの壁に付着するか、または貼り付く可能性は、粒子が管３１２のうちの１つに衝突するごとに増大する。従って、内側管３１２を通過するいずれの分子が、管を通過する前に管の壁に何度も接触しなければならない可能性が高くなるので、付着トラップ２８０を通過する汚染物質粒子が、管３１２を通過して出るよりもむしろ、管３１２の壁上に付着されるか、または貼り付く可能性が有利に高くなる。よって、付着トラップ２８０は、汚染物質の大部分を有利に閉じ込めるか、または（その圧力がトランスデューサ２００により測定される）ガスの中の大部分の汚染物質が、圧力センサ１０６に達するのを有利に防いでいる。
【００２０】
前記ケーシング３１０の外側直径は、ケーシング３１０が注入口管１０４内にはめ込まれるように選択されてよい。外側ケーシング３１０はまた、注入口管１０４の内側直径よりも大きい外側直径を有するリップ３２０を一方の端部に規定してよい。以下に論じられるように、リップ３２０は通路内の付着トラップ２８０の位置を制御するのに使用されてよい。
【００２１】
内側管３１２は同じ直径により特徴付けられてよいか、または特徴付けられないかもしれないが、しかしながら、全ての内側管の直径は、（図５Ｃに表示されるように）好ましくは、外側ケーシング３１０の直径Ｄｃより実質的に小さい。内側管３１２の長さは、外側ケーシング３１０の長さＬｃと実質的に等しくてよい。しかしながら、別の実施形態において、内側管３１２の長さは等しくなくてよく、管３１２は外側ケーシング３１０の長さＬｃより長いか、または短くてよい。
【００２２】
内側管３１２の特別な寸法は重要でないが、物質がトランスデューサの中へ通過する際に通って流れる通路の表面領域を、付着トラップ２８０が有利に増大することが認識される。例えば、付着トラップ２８０が存在しない場合、物質がチャンバ１３０に入る前に通過する通路の表面領域は、注入口管１０４の内側壁の領域およびカプリング１１２の内側壁の領域である。しかしながら、付着トラップ２８０が存在する場合、物質がセンサ１０６へ向かう途中に通って流れる通路の表面領域は、全ての内側管３１２の表面領域および、注入口管１０４とカプリング１１２だけの領域をはるかに超過するこの領域を有している。通路の表面領域の増大は、汚染物質がトラップ２８０を通過するよみもむしろ、トラップ２８０の表面のうちの１つに付着するか、または貼り付く可能性を、有利に増大する。
【００２３】
トラップ２８０と同様な構造（例えば、外側ケーシング内に配置される複数の中空管を含む構造）は、マスフローメーターにおいて層流を生じるために従来技術で使用されている。しかしながら、このような構造は圧力トランスデューサでは使用されておらず、汚染物質を閉じ込め、汚染物質がダイアフラムに達するのを防ぐことにも使用されていない。
【００２４】
図６Ａ、６Ｂ、および６Ｃは、付着トラップ２８０の別の実施形態の上面図、側面図、および斜視図をそれぞれ示している。図７は製造の初期段階におけるトラップ２８０の、一実施形態の上面図を示している。図７に図示されるように、トラップ２８０は一枚の平坦な金属シート４０２、一枚の波形の金属シート４０４、およびマンドリル（またはポスト）を有している。トラップ２８０は、複数の小さい直径のチャネルを有する管を成すように、シート４０２、４０４をマンドリル４０８の周りに巻まきつけることにより形成されている。
【００２５】
図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃに図示される実施形態は、図６Ａ、６Ｂ、および６Ｃに図示される実施形態と同様である。それぞれの場合において、トラップは外側管またはケーシングを含み、複数の小さい個々のチャネルまたは通路は、外側ケーシング内に規定されている。図５Ａから５Ｃの場合、個々のチャネルは円筒管３１２により規定されている。図６Ａから６Ｃの場合、個々のチャネルは、平坦シート４０２と波形シート４０４との間のスペースにより規定されている。どちらの場合にも、小さい内側チャネルの存在は、物質が付着トラップ２８０を通過する場合そこを通る通路の表面領域を大いに増大する。
【００２６】
図６Ｂに図示されるように、トラップ２８０の上部分は、トラップ２８０の残りよりも大きい直径を有する、センタリングリング４１０を含んでよい。このセンタリングリング４１０、もまた、Ｏ−リング２０６を保持するためのノッチまたは溝（図示せず）を規定してもよい。注入口管１０４を通過する物質が、注入口管１０４の内側直径とトラップ２８０の外側直径の間の通路を辿る代わりに、実際にトラップ２８０を通過するのを保証するために、Ｏ−リング２０６は、トラップ２８０と注入口管１０４との間のシールを提供するよう使用可能である。
【００２７】
図８Ａは従来技術のカプリング５００の分解組立図、および図８Ｂは組み立てられた場合のカプリング５００の側面図である。カプリング５００は圧力トランスデューサとの使用によく知られており、カプリング５００の一般的形状のカプリングは、オハイオ州ソロン（Ｓｏｌｏｎ，Ｏｈｉｏ）のスウェージロック社（Ｓｗａｇｅｌｏｋ  Ｃｏｍｐａｎｉｅｓ）から購入できる。図示されているように、このカプリング５００は、メスナット５１０、グランド５１２、ワッシャー５１４、およびボデー５１６を有している。完全に組み立てられる場合、グランド５１２は、圧力トランスデューサの（例えば、図１Ａおよび１Ｂの１０４に図示されるような）注入口管に取り付けられ、ボデー５１６は、その圧力が測定される外部ガス源または外部流体源に取り付けられる。通常、注入口管は伸縮自在にグランドの端部５１２ａに挿入され、次いで注入口管の外側壁がグランドの内側壁に接着するように溶接されている。
【００２８】
図８Ｃは、付着トラップ２８０を結合する、図８Ａおよび８Ｂに図示される型のカプリングの分解組立図である。図示されているように、この付着トラップ２８０は、グランド５１２により規定されている内側チャネルにはめ込まれるか、または中にスライドするように寸法が合わせられるが、しかしながら、リップ３２０の外側直径は、グランド５１２の内側直径より大きくなっている。リップ３２０の外側直径は、また、ワッシャー５１４により規定されている穴の内側直径よりも大きい。完全に組み立てられた場合、この付着トラップ２８０は、ワッシャー５１４およびグランド５１２により適所にぴったりと保持されている。リップ３２０は、トラップ２８０がグランド５１２の中にスライドできる量を限定し、ワッシャー５１４は、トラップ２８０がボデー５１６の中にスライドするのを防ぐ。図示されているように、グランド５１２により確定される内側通路は、端部５１２ａからポイント５１２ｃまで伸びる幅の広い部分（または大きい直径部分）および、端部５１２ｂからポイント５１２ｃまで伸びる幅の狭い部分（または狭い直径部分）を有してよい。一実施形態において、トランスデューサの注入口管は、グランド５１２の幅の広い部分の中に延び、付着トラップ２８０は狭い部分の中にのびている。
【００２９】
図８Ｃは、本発明により構成される付着トラップが既存の圧力トランスデューサアセンブリにどのように容易に追加されるかを図示することが認識される。このトラップは、トランスデューサを外部ガス源または外部流体源に接続するために使用される既存のカプリング内に簡単に保持されている。前に説明したように、付着トラップ２８０の１つの利点は、（図１Ｂに図示される従来技術のトラップシステム１４０およびバッフル１５０の場合は固定されていたが）トランスデューサハウジングに永続的に固定されるわけではないことである。むしろ、トランスデューサハウジングに永続的に固定されるよりも、付着トラップ２８０は、トランスデューサをガスラインに接続するために通常使用されるカプリング内にトラップを単に入れることにより、既存のトランスデューサに追加されてよい。更に、（例えば、汚染物質の大量の蓄積により）付着トラップ２８０が詰まった場合、トランスデューサ自体のいずれの分解を必要とすることなしに、簡単に取り替えることができる。
【００３０】
図８Ｃに示されている形態において、付着トラップは、グランド５１２の幅の狭い領域の中へのみ延びてよく、またはグランド５１２の幅の広い領域とトランスデューサの注入口管１０４の中に更に延びてよい。付着トラップが、外部ガス源または外部流体源とトランスデューサとの間の通路のどこかに位置決めされる限り、汚染物質をフィルタして取り除き、これらの汚染物質がダイアフラムに達するのを防ぐ機能を実施する。
【００３１】
トランスデューサ自体の分解を必要とすることなく、付着トラップが簡単に追加されるか、取り除かれるか、または取り替えられるのを可能にすることに加え、加熱されたトランスデューサの場合、付着トラップを注入口管に置くか、または外部源と注入口管の間に置く、別の利点を有する。このような場合、付着トラップはトランスデューサより低い温度で保持されてよく、この低温度は汚染物質が付着トラップに凝縮するか、または付着する可能性を更に高める。
【００３２】
図９Ａおよび９Ｂは、外部ガス源または外部流体源を圧力トランスデューサに相互接続するための、異なる型の従来技術のカプリング６００の、それぞれ分解組立図および上面図である。カプリング６００はＩＳＯ−ＫＦ１６型フランジとして知られており、コロラド州ボルダー（Ｂｏｕｌｄｅｒ，Ｃｏ）のＭＫＳ  インストルメンツ社（ＭＫＳ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）のＨＰＳ  デヴィジョン（ＨＰＳ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）から市販されている。図示されるように、カプリング６００はクランプ６１０、フランジ６１２、Ｏ−リング６１４、および別のフランジ６１６を有している。組み立てられる場合、２つのフランジ６１２、６１６の間に保持され、またその間にシールを形成するＯ−リング６１４と共に、フランジ６１２、６１６をクランプ６１０が保持している。動作において、フランジのうちの１つはトランスデューサに接続されてよく、他のフランジは外部ガス源または外部流体源に接続されてよい。
【００３３】
図９Ｃに図示されるように、カプリング６００は本発明により構成される付着トラップを収容するように簡単に修正されてよい。図９Ｃに図示されるように、Ｏ−リング６１４は、図６Ａ、６Ｂ、および６Ｃに図示される、トラップの一方の端部に配置される密封Ｏ−リングを有する型の付着トラップと簡単に取り替えられる。更にまた図９Ｃは、外部源とトランスデューサを相互接続するのに使用されるカプリングに付着トラップを単に追加することにより、本発明により構成された付着トラップが、如何に容易に既存の圧力トランスデューサアセンブリと使用されてよいかを、図示する。
【００３４】
ここに含まれる本発明の範囲から逸脱することなく、特定の変更が上記の装置に成されてよいので、先の説明に包含される、または添付の図面に図示される全ての事柄は、説明として解釈されるものであり、限定を意味するものではないことを意図する。例えば、付着トラップ２８０は、（トラップシステム１４０またはバッフル１５０のような）別の汚染物質フィイルターリングメカニズムを含む圧力トランスデューサにおいて使用されてよく、また付着トラップ２８０は、別の汚染物質フィイルターリングメカニズムを含まないトランスデューサにおいてもまた、使用されてよいことが認識される。本発明による付着トラップを構成する多数の方法があることが、更に認識される。例えば、図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃは外側ケーシング内に配置される複数の管を図示するが、円筒プラグ内に複数の穴を開けること（または別の方法で提供すること）により、付着トラップが代わりに構成されることが可能である。この場合、この穴は図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃの実施形態の内側管により形成されるチャネルと同様なチャネルを形成する。別の例示として、図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃの実施形態の外側ケーシングは、内側管の束を共に保持するために使用されるバンドまたはストラップと取り替えられることが可能である。付着トラップの別の変形はまた、本発明に包含される。付着トラップ２８０は、複数の狭いチャネルを形成してい。その全てが本発明内に含まれる、このような複数の狭いチャネルを提供するトラップを構成する、様々に幅広い方法があることが認識される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１Ａ】組み立てられた従来技術の容量性圧力トランスデューサの側断面図である。
【図１Ｂ】従来技術の容量性圧力トランスデューサのより詳細な側断面図である。
【図２】図１Ｂに図示されているトラップシステムのバッフルの上面図である。
【図３】図１Ｂに図示されているトランスデューサのバッフルの上面図である。
【図４Ａ】本発明により構成されたトランスデューサの側断面図である。
【図４Ｂ】本発明により構成されたトランスデューサのより詳細な断面側面図である。
【図５Ａ】本発明により構成された付着トラップの上面図である。
【図５Ｂ】本発明により構成された付着トラップの側面図である。
【図５Ｃ】本発明により構成された付着トラップの斜視図である。
【図６Ａ】本発明により構成された別の付着トラップの上面図である。
【図６Ｂ】本発明により構成された別の付着トラップの側面図である。
【図６Ｃ】本発明により構成された別の付着トラップの斜視図である。
【図７】図６Ａ、６Ｂ、および６Ｃに図示された付着トラップの、製造の初期段階における側面図である。
【図８Ａ】圧力トランスデューサをガスラインに接続するために使用される従来技術の固定メカニズムの分解組立図である。
【図８Ｂ】組み立てられた場合の図８Ａに示された固定メカニズムの側面図である。
【図８Ｃ】本発明による付着トラップを含むように修正された場合の図８Ａおよび図８Ｂの固定メカニズムの分解組立図である。
【図９Ａ】圧力トランスデューサをガスラインに接続するために使用される別の従来技術の固定メカニズムの分解組立図である。
【図９Ｂ】圧力トランスデューサをガスラインに接続するために使用される別の従来技術の固定メカニズムの上面図である。
【図９Ｃ】本発明による付着トラップを含むように修正された場合の図９Ａおよび図９Ｂの固定メカニズムの分解組立図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【国際調査報告】
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