(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台座部と、前記台座部に設けられたダイアフラム部と、前記台座部に設けられた台座側電極部と、前記台座側電極部に対向して前記ダイアフラム部に設けられたダイアフラム側電極部と、を備え、
前記台座側電極部は、中央部に配置された中央電極と、前記中央電極の外周縁から離れて配置された環状のリファレンス電極とを有し、
前記ダイアフラム側電極部は、共通電極を有し、
前記共通電極は、前記中央電極に対向する第一電極と、前記第一電極の外周縁から離れて配置され前記リファレンス電極に対向する環状の第二電極とを有し、
前記第一電極と前記第二電極との間に線状の導電部が接続され、
前記導電部は、前記第一電極を挟んで２箇所が直線状となるように配置され、前記第二電極の外周縁の一部には電極取出部が接続され、前記電極取出部は、前記導電部の長手方向に沿って形成されている
ことを特徴とするセンサモジュール。
【請求項２】
請求項１に記載のセンサモジュールにおいて、
前記第一電極と前記第二電極との間の寸法は、前記台座部の前記台座側電極部が形成される面と前記ダイアフラム部の前記ダイアフラム側電極部が形成される面との間の寸法の１０倍以上である
ことを特徴とするセンサモジュール。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のセンサモジュールにおいて、
前記第二電極は前記リファレンス電極より径方向寸法が大きい
ことを特徴とするセンサモジュール。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載されたセンサモジュールにおいて、
前記台座側電極部と前記ダイアフラム側電極部との一方にはシールド電極が設けられている
ことを特徴とするセンサモジュール。
【請求項５】
請求項４に記載されたセンサモジュールにおいて、
前記中央電極、前記リファレンス電極及び前記シールド電極は、前記台座部に形成され、
前記共通電極は、前記ダイアフラム部の前記台座部に対向する面に設けられた絶縁性部材に形成され、前記絶縁性部材の前記共通電極が形成された面とは反対側の面には前記シールド電極とは別のシールド電極が設けられている
ことを特徴とするセンサモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電容量式の圧力センサには、台座部とダイアフラム部とにそれぞれ電極を設け、これらの電極により静電容量のコンデンサが構成されるセンサモジュールを備えたものがある。この圧力センサでは、ダイアフラム部が被測定流体の圧力により変位すると、電極間の静電容量が変化するので、それに応じて換算された圧力値が検出される。
従来例として、基板と、この基板に所定間隔を置いて対向配置された弾性ダイアフラムとを備え、基板に円形の中央電極と環状のリファレンス電極とが互いに離隔して形成され、ダイアフラムのうち基板と対向する面にリファレンス電極より大径の共通電極が円形に形成された静電容量式圧力センサがある(特許文献１)。
【０００３】
他の従来例として、ダイアフラムと基板とが互いに離れて配置され、これらの互いに対向する面にそれぞれ測定用電極と参照用電極とが形成された静電容量式圧力センサがある（特許文献２）。
他の従来例として、センサダイアフラムとセンサ台座とが互いに離れて配置され、これらの互いに対向する面にそれぞれ複数の固定電極と複数の可動電極とを分けて形成された静電容量式圧力センサがある（特許文献３）。
【０００４】
特許文献１と近似した例について、図１０から図１２に基づいて説明する。
図１０にはセンサモジュール１００の断面が示されている。
図１０において、センサモジュール１００は、台座部１０１と、ダイアフラム部１０２とが円筒状の接合ガラス１０３を介して互いに接合された構造を有する。台座部１０１には台座側電極部１０４が設けられている。台座側電極部１０４は、台座部１０１の中央部に設けられた中央電極１０４Ｍと、中央電極１０４Ｍの外周側に設けられたリファレンス電極１０４Ｒと、リファレンス電極１０４Ｒの外周に設けられたシールド電極１０４Ｓとを有する。
ダイアフラム部１０２にはダイアフラム側電極部１０５が設けられている。ダイアフラム側電極部１０５は、台座側電極部１０４に対向する共通電極１０５Ｃと、共通電極１０５Ｃとはシールドコート１０６を介して反対側に設けられたシールド電極１０５Ｓとを有する。
【０００５】
台座部１０１の平面が図１１に示されている。図１１に示される通り、中央電極１０４Ｍは円形であり、リファレンス電極１０４Ｒ及びシールド電極１０４Ｓは、それぞれ中央電極１０４Ｍの円中心を同心円とした環状である。
ダイアフラム部１０２の平面が図１２に示されている。図１２に示される通り、共通電極１０５Ｃは円形であり、その外周縁は、平面視で、リファレンス電極１０４Ｒの外周縁より大きい（図１０参照）。なお、図１１で示される中央電極１０４Ｍと図１２で示される共通電極１０５Ｃとは、ともにハッチングで示されているが、これは断面を示すものではなく、これらの電極の構成をわかりやすくするためのものである。
このような構成のセンサモジュール１００では、圧力を受けたダイアフラム部１０２が撓み、台座部１０１に設けられた中央電極１０４Ｍ及びリファレンス電極１０４Ｒと、ダイアフラム部１０２に設けられた共通電極１０５Ｃとの隙間が変化し、これを静電容量の変化として検出される。
【０００６】
中央電極１０４Ｍと共通電極１０５Ｃとの間の静電容量をＣｍとし、リファレンス電極１０４Ｒと共通電極１０５Ｃとの間の静電容量をＣｒとしたとき、センサモジュール全体の圧力換算値Ｋは、次の演算式を基に算出される。
Ｋ１＝Ｃｍ−Ｃｒ                          （１）
Ｋ２＝Ｃｍ／Ｃｒ                          （２）
Ｋ３＝（Ｃｍ−Ｃｒ）／（Ｃｍ＋Ｃｒ）      （３）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２８１５２７９号公報
【特許文献２】特開平８−２８５７１４号公報
【特許文献３】特開２００６−１０５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の従来例では、静電容量検出能力の制約により、中央電極とリファレンス電極とはある程度の大きさを確保しなければならない。センサを小型化するには、これらの電極が近接したものとなる。その上、共通電極がダイアフラムの平面いっぱいに形成されているため、特許文献１では、静電容量を検出する際において、中央電極と共通電極との間に発生する静電容量と、リファレンス電極と共通電極との間に発生する静電容量とで干渉する箇所が存在する。
【０００９】
即ち、図１０から図１２で示された例において、共通電極１０５Ｃは、同一面上でベタ面に形成されており、かつ、互いに近接された中央電極１０４Ｍとリファレンス電極１０４Ｒとの間でそれぞれ静電容量を形成するものとなっている。そのため、静電容量を検出する際に、中央電極１０４Ｍとリファレンス電極１０４Ｒとで干渉箇所Ａが生じることになる。
この干渉箇所Ａは、周辺環境の変化（温度、湿度及びノイズの外乱等）や、コンデンサの端効果によって、電極を構成する共通電極１０５Ｃの範囲比率が変わるため、見かけ上の電極面積も変化し、検出誤差につながる。
【００１０】
さらに、ダイアフラム部１０２と台座部１０１の各電極位置のわずかなずれや、接合ガラス１０３の傾き、ダイアフラム部１０２の撓み方の差異により、互いに対向する電極の見かけ上の面積が変化するので、個々のセンサモジュールの特性のばらつきを生むことになる。
そして、中央電極１０４Ｍによる静電容量とのバランスをとるため、リファレンス電極１０４Ｒの面積を大きく設定する必要から、加圧によるダイアフラム部１０２の撓みが直接、静電容量の変化として影響を受ける範囲にまでパターンが及んでいるため、リファレンス電極１０４Ｒで形成される静電容量の変化量が大きく、せっかく得られた中央電極１０４Ｍの静電容量変化による出力は、（１）〜（３）式の通り減ずる方向に作用するため、出力のスパンが低下する。
【００１１】
特許文献２，３の従来例では、ダイアフラムに設けられた電極と、基板に設けられた電極とがそれぞれ複数個から構成されているが、これらの電極を複数個設けていることの理由や、これらの電極の形状に関する記載はない。少なくとも、ダイアフラムに設けられた電極と、基板に設けられた電極との関係で、干渉箇所が生じるという特許文献１の課題を示唆する記載が特許文献２，３には見あたらない。
【００１２】
本発明の目的は、検出誤差を抑えることができるセンサモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のセンサモジュールは、台座部と、前記台座部に設けられたダイアフラム部と、前記台座部に設けられた台座側電極部と、前記台座側電極部に対向して前記ダイアフラム部に設けられたダイアフラム側電極部と、を備え、前記台座側電極部は、中央部に配置された中央電極と、前記中央電極の外周縁から離れて配置された環状のリファレンス電極とを有し、前記ダイアフラム側電極部は、共通電極を有し、前記共通電極は、前記中央電極に対向する第一電極と、前記第一電極の外周縁から離れて配置され前記リファレンス電極に対向する環状の第二電極とを有し、前記第一電極と前記第二電極との間に線状の導電部が接続され、前記導電部は、前記第一電極を挟んで２箇所が直線状となるように配置され、前記第二電極の外周縁の一部には電極取出部が接続され、前記電極取出部は、前記導電部の長手方向に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明では、中央電極と第一電極とが対向し、リファレンス電極と第二電極とが対向し、第一電極と第二電極との間には電極が設けられていない隙間があるので、中央電極と第一電極との間に発生する静電容量と、リファレンス電極と第二電極との間に発生する静電容量との干渉を小さくでき、そのため、センサモジュールの検出誤差を抑えることができる。
しかも、第一電極と第二電極とを電気的に連続させることで、共通電極としての十分な効果を得ることができる。導電部が線状なので、中央電極と第一電極との間に発生する静電容量と、リファレンス電極と第二電極との間に発生する静電容量とで干渉するとしても、その量はきわめて少ない。
ここで、導電部が１つであると、それが切断された場合に第一電極と第二電極とを電気的に接続させることができないが、２本あると、仮に、１本が切断されることがあっても、第一電極と第二電極とは残った導電部で電気的に接続されているので、共通電極としての十分な効果を得ることができる。
【００１５】
本発明では、前記第一電極と前記第二電極との間の寸法は、前記台座部の前記台座側電極部が形成される面と前記ダイアフラム部の前記ダイアフラム側電極が形成される面との間の寸法の１０倍以上であることが好ましい。
第一電極と第二電極との間の寸法が台座部の面とダイアフラム部の面との間の寸法の１０倍未満であると、第一電極と第二電極とを離した効果が十分ではなく、中央電極と第一電極との間、並びに、リファレンス電極と第二電極との間にそれぞれ発生する静電容量同士の干渉の度合いが大きくなり、検出において、不都合が生じる。
【００１６】
本発明では、前記第二電極は前記リファレンス電極より径方向寸法が大きいことが好ましい。
この構成では、第二電極がリファレンス電極に対して正しく対面する位置からずれてダイアフラム部が取り付けられたとしても、中央電極と第一電極との間に発生する静電容量と、リファレンス電極と第二電極との間に発生する静電容量とで干渉することが少ない。
【００１９】
本発明では、前記台座側電極部と前記ダイアフラム側電極部との一方にはシールド電極が設けられていることが好ましい。
この構成では、シールド効果から、静電容量の干渉をより少ないものにできる。また、内周側のシールド電極によるシールド効果により、高湿度による中央電極とリファレンス電極との間の干渉による検出誤差を抑えることが望める。
【００２０】
本発明では、前記中央電極、前記リファレンス電極及び前記シールド電極は、前記台座部に形成され、前記共通電極は、前記ダイアフラム部の前記台座部に対向する面に設けられた絶縁性部材に形成され、前記絶縁性部材の前記共通電極が形成された面とは反対側の面には前記シールド電極とは別のシールド電極が設けられていることが好ましい。
この構成では、シールド効果から、静電容量の干渉をより少ないものにできるとともに、接液が水等の導電性物質で満たされたとしても、その影響を少なくすることができ、検出誤差を抑えることが望める。また、前述のように、リファレンス電極を挟んで内周側と外周側とにシールド電極が設けられた場合に、これらの電極の相互作用により、放射性及び伝導性の電磁波ノイズによる誤動作及び検出誤差を抑えることが望める。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態のセンサモジュールを示す断面図。
【図２】台座部のダイアフラム部と対向する平面を示す平面図。
【図３】リファレンス電極と孔部との位置関係を示す平面図。
【図４】ダイアフラム部の台座部と対向する平面を示す平面図。
【図５】ダイアフラム部の一部を拡大した平面図。
【図６】本発明の第２実施形態のセンサモジュールを示すもので、図１に相当する図。
【図７】台座部のダイアフラム部と対向する平面を示す平面図。
【図８】リファレンス電極と孔部との位置関係を示す平面図。
【図９】本発明の第３実施形態のセンサモジュールを示すもので、図１に相当する図。
【図１０】特許文献１と近似した例のセンサモジュールの断面図。
【図１１】特許文献１と近似した例の台座部を示す平面図。
【図１２】特許文献１と近似した例のダイアフラム部を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１実施形態］
図１から図５に基づいて本発明の第１実施形態を説明する。
図１には、センサモジュール１０の全体構成が示されている。
図１において、センサモジュール１０は、圧力センサ（図示せず）の内部に配置される圧力変換素子であり、被測定流体の圧力を検出するために、被測定流体の圧力を電気的な出力信号に変換するものである。
センサモジュール１０は、台座部１１と、台座部１１に対向配置されるダイアフラム部１２と、台座部１１とダイアフラム部１２との間に配置される円筒状の接合ガラス１３とを備えて構成されている。接合ガラス１３の厚さ寸法はＬである。
【００２３】
台座部１１は、セラミック製の肉厚円盤状とされており、その外径寸法は、例えば、３０ｍｍである。台座部１１のダイアフラム部側に対向する面には、台座側電極部１４が設けられている。台座側電極部１４は、Ａｇ−Ｐｄペーストを台座部１１の平面に印刷塗布した後、焼成して形成される。
台座側電極部１４は、中央部に設けられた中央電極１４Ｍと、中央電極１４Ｍより外周側であって接合ガラス１３より内周側に設けられた環状のリファレンス電極１４Ｒとを有する。中央電極１４Ｍは移動電極であり、リファレンス電極１４Ｒは固定電極である。
中央電極１４Ｍとリファレンス電極１４Ｒとはガラスコート１４Ｇで覆われており、ガラスコート１４Ｇの外周縁部は接合ガラス１３に接合されている。
【００２４】
ダイアフラム部１２は、セラミック製の薄肉円盤状とされており、その外径寸法は台座部１１の外径寸法と等しい。ダイアフラム部１２の台座部側に対向する面には共通電極１５Ｃが設けられている。共通電極１５Ｃは、金属有機ペースト（例えば、Ａｕレジネート）をダイアフラム部１２の平面に印刷塗布した後、焼成して形成される。
共通電極１５Ｃは、中央電極１４Ｍに対向する第一電極１５Ｃ１と、第一電極１５Ｃ１の外周縁から離れて配置されリファレンス電極１４Ｒに対向する環状の第二電極１５Ｃ２とを有する。
本実施形態では、ダイアフラム部１２が被測定流体による圧力で撓むことで、中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１との間の静電容量と、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２との間の静電容量との変化から、被測定流体の圧力が検出される。
【００２５】
なお、図１において、台座部１１とダイアフラム部１２との断面を示すハッチングは省略されている。さらに、台座側電極部１４及び共通電極１５Ｃは、厚く図示されているが、これは、台座側電極部１４や共通電極１５Ｃの設置位置をわかりやすくするためのものであり、実際の厚さは台座部１１の外径寸法に対してきわめて小さい。例えば、台座側電極部１４の焼成後の厚さは、例えば、５μｍ程度であり、共通電極１５Ｃの焼成後の厚さは０．５μｍ程度である。また、台座部１１の台座側電極部１４が形成される面１１Ｂとダイアフラム部１２の共通電極１５Ｃが形成される面１２Ｂとの間の寸法Ｌは、１０μｍ程度である。
【００２６】
図２には台座部１１のダイアフラム部１２と対向する平面が示されている。
図２において、中央電極１４Ｍは、台座部１１の中心部に円中心が一致した円である。中央電極１４Ｍの直径ＭＤは、例えば、７ｍｍである。
リファレンス電極１４Ｒは、中央電極１４Ｍと同心円上に配置される。リファレンス電極１４Ｒは、その内周径ＲＤ１が例えば、１８ｍｍであり、その外周径ＲＤ２が例えば、１９ｍｍとなる環状に形成されている。リファレンス電極１４Ｒの内周と中央電極１４Ｍの外周との間の領域には、電極が形成されておらず、台座部１１の平面には直接ガラスコート１４Ｇが形成される（図１参照）。
【００２７】
台座部１１には、必要に応じてスルーホールを形成しあるいは大気導入するための６個の孔部１１Ａ１〜１１Ａ６が形成されている。これらの孔部１１Ａ１〜１１Ａ６は台座部１１を貫通して形成されている。
孔部１１Ａ１は中央電極１４Ｍの領域に形成されている。なお、孔部１１Ａ１は、台座部１１の反対側に配置される図示しない回路との関係で、中央電極１４Ｍの円中心から離れて形成されている。
孔部１１Ａ２はリファレンス電極１４Ｒの内周と中央電極１４Ｍの外周との間の領域に形成されている。
孔部１１Ａ３はリファレンス電極１４Ｒの外周縁にかかるように形成されている。リファレンス電極１４Ｒは、孔部１１Ａ３の中心と同心上に形成された拡大部１４Ｒ１を有する。
孔部１１Ａ４は、孔部１１Ａ３の中央電極１４Ｍを挟んで反対側となる方向において、リファレンス電極１４Ｒの外周から径方向に離れて形成されている。
孔部１１Ａ５，１１Ａ６は、それぞれ接合ガラス１３が設けられる領域に形成されている。
【００２８】
リファレンス電極１４Ｒと孔部１１Ａ３，１１Ａ４との位置関係が図３に示されている。
図３（Ａ）において、孔部１１Ａ３が形成された拡大部１４Ｒ１は、その内周縁の一部がリファレンス電極１４Ｒの内周縁から台座部１１の中心に向けて突出しており、その外周縁の一部がリファレンス電極１４Ｒの外周縁から台座部１１の外径に向けて突出している。拡大部１４Ｒ１の突出した部分を避けるように、接合ガラス１３が形成される領域が円弧状に切りかかれている。
図３（Ｂ）において、孔部１１Ａ４は、リファレンス電極１４Ｒの外周縁から離れて形成されている。接合ガラス１３が形成される領域は、孔部１１Ａ４を避けるように円弧状に切りかかれている。
【００２９】
図４には、ダイアフラム部１２の台座部１１と対向する平面が示されている。
図４において、第一電極１５Ｃ１は、ダイアフラム部１２の中心部に円中心が一致した円である。第一電極１５Ｃ１の直径寸法は、中央電極１４Ｍの直径ＭＤと同じ７ｍｍである。
第二電極１５Ｃ２は、第一電極１５Ｃ１と同心円上に配置される。第二電極１５Ｃ２は、その内周径ＣＤ１がリファレンス電極１４Ｒの内周径より小さい値（例えば、１７ｍｍ）であり、その外周径ＣＤ２がリファレンス電極の外周径ＲＤ２と同じ値（例えば、１９ｍｍ）である。つまり、第二電極１５Ｃ２は、リファレンス電極１４Ｒと同様に環状に形成されているが、径方向寸法（幅寸法）は、リファレンス電極１４Ｒの径方向寸法より大きく設定されている。なお、本実施形態では、第二電極１５Ｃ２の径方向寸法がリファレンス電極１４Ｒの径方向寸法より大きく設定されているものであれば、前述の構成に限定されるものではなく、例えば、第二電極１５Ｃ２の外周径ＣＤ２がリファレンス電極の外周径ＲＤ２より大きな値とするものでもよい。
【００３０】
第一電極１５Ｃ１の外周と第二電極１５Ｃ２の内周との間の寸法ＣＤは、台座部１１の台座側電極部１４が形成される面１１Ｂとダイアフラム部１２の共通電極１５Ｃが形成される面１２Ｂとの間の寸法Ｌの１０倍以上である。例えば、ＣＤ＝（１７ｍｍ−７ｍｍ）／２＝５ｍｍとし、Ｌ＝１０μｍとすると、５００倍である。寸法ＣＤに対する寸法Ｌの比が１０倍未満であると、第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２とを離した効果が十分ではなく、中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１との間、並びに、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２との間にそれぞれ発生する静電容量同士の干渉の度合いが大きくなる。
第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２とには、線状の導電部１５Ｄが接続されている。導電部１５Ｄは、第一電極１５Ｃ１を挟んで２箇所が直線状となるように配置されている。導電部１５Ｄの長手方向に沿った寸法は、第一電極１５Ｃ１の外周と第二電極１５Ｃ２の内周との間の寸法ＣＤであり、長手方向と直交する寸法（幅寸法）は、０．３ｍｍ程度である。
【００３１】
第二電極１５Ｃ２の外周縁の一部には、電極取出部１５Ｅが接続されている。電極取出部１５Ｅは、導電部１５Ｄの長手方向に沿って形成されており、第二電極１５Ｃ２に接続される直線状の基部１５Ｅ１と、基部１５Ｅ１に接続される先端部１５Ｅ２とを有する。基部１５Ｅ１の長手方向と直交する寸法（幅寸法）は、導電部１５Ｄの幅寸法より大きい値、例えば、１ｍｍである。先端部１５Ｅ２は、平面矩形状とされ、その幅寸法は基部１５Ｅ１の幅寸法より大きい。
本実施形態では、共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ、電極取出部１５Ｅを備えてダイアフラム側電極部１５が構成されている。
導電部１５Ｄと電極取出部１５Ｅは、共通電極１５Ｃと同じ材料で、共通電極１５Ｃと同じ手順で形成される。導電部１５Ｄと電極取出部１５Ｅの厚さ寸法は、共通電極１５Ｃの厚さ寸法と同じである。
【００３２】
図５（Ａ）には、電極取出部１５Ｅの拡大図が示されている。図５（Ａ）において、電極取出部１５Ｅの基部１５Ｅ１と第二電極１５Ｃ２との接続部分は湾曲部Ｒとされている。同様に、基部１５Ｅ１と先端部１５Ｅ２との接続部分には、湾曲部Ｒが形成されている。
図５（Ｂ）には、導電部１５Ｄの拡大図が示されている。図５（Ｂ）において、導電部１５Ｄの第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２との接続部分には、それぞれ湾曲部Ｒが形成されている。
【００３３】
第１実施形態では、次の効果を奏することができる。
（１）台座側電極部１４は、中央電極１４Ｍと、中央電極１４Ｍの外周縁から離れて配置された環状のリファレンス電極１４Ｒとを有し、ダイアフラム側電極部１５は、共通電極１５Ｃを有し、共通電極１５Ｃは、中央電極１４Ｍに対向する第一電極１５Ｃ１と、第一電極１５Ｃ１の外周縁から離れて配置されリファレンス電極１４Ｒに対向する環状の第二電極１５Ｃ２とを有する。中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１とが対向し、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２とが対向するので、第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２との間に電極が形成されない隙間がある。そのため、中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１との間に発生する静電容量と、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２との間に発生する静電容量との干渉を小さくできるので、センサモジュールの検出誤差を抑えることができる。
【００３４】
（２）第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２との間の寸法ＣＤは、台座部１１の台座側電極部１４が形成される面１１Ｂと、ダイアフラム部１２のダイアフラム側電極部１５が形成される面１２Ｂとの間の寸法Ｌの１０倍以上であるため、第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２とを離した効果が十分となり、中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１との間に発生する静電容量と、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２との間に発生する静電容量との干渉を抑えることができる。
【００３５】
（３）第二電極１５Ｃ２はリファレンス電極１４Ｒより径方向寸法が大きいから、第二電極１５Ｃ２がリファレンス電極１４Ｒに対して正しく対面する位置からずれて取り付けられたとしても、中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１との間に発生する静電容量と、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２との間に発生する静電容量との干渉を抑えることができる。
【００３６】
（４）第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２とに線状の導電部１５Ｄが接続されているので、共通電極１５Ｃとしての十分な効果を得ることができる。導電部１５Ｄが線状なので、この点からも、中央電極１４Ｍと第一電極１５Ｃ１との間に発生する静電容量と、リファレンス電極１４Ｒと第二電極１５Ｃ２との間に発生する静電容量との干渉を抑えることができる。
【００３７】
（５）導電部１５Ｄを直線状としたので、導電部１５Ｄを曲線とした場合に比べて、第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２との間に設けられる導電部１５Ｄの面積を小さくすることができ、静電容量の干渉をより効果的に抑えることができる。
【００３８】
（６）導電部１５Ｄの幅寸法は、第二電極１５Ｃ２の幅寸法より小さくし必要最低限の幅寸法としたので、この点からも、導電部１５Ｄの面積を小さくすることができ、静電容量の干渉をより効果的に抑えることができる。
【００３９】
（７）導電部１５Ｄは第一電極１５Ｃ１を挟んで２箇所が直線状に配置されているので、仮に、２箇所のうち１箇所の導電部１５Ｄが切断されることがあっても、残り１箇所の導電部１５Ｄが第一電極１５Ｃ１と第二電極１５Ｃ２とを接続した状態となるため、共通電極１５Ｃとしての効果を十分なものにできる。
【００４０】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態を図６から図８に基づいて説明する。
第２実施形態は、シールド電極を台座部１１に設けた点が第１実施形態と異なるもので、他の構成は第１実施形態と同じである。第２実施形態の説明において、第１実施形態と同一構成要素は同一符号を付して説明を省略もしくは簡略にする。
図６は、第２実施形態のセンサモジュール２０の全体構成を示すもので、図１に相当する図である。
【００４１】
図６において、センサモジュール２０は、台座部１１、ダイアフラム部１２及び接合ガラス１３を備えて構成されている。台座部１１のダイアフラム部側に対向する面には、台座側電極部２４が設けられている。台座側電極部２４は、Ａｇ−Ｐｄペーストを台座部１１の平面に印刷塗布した後、焼成して形成される。
台座側電極部２４は、中央電極１４Ｍ及びリファレンス電極１４Ｒの他に、シールド電極２４Ｓを備えている。
【００４２】
図７には台座部１１のダイアフラム部１２と対向する平面が示されている。
図７において、シールド電極２４Ｓは、中央電極１４Ｍとリファレンス電極１４Ｒとの間に設けられた環状の小径シールド電極２４ＳＡと、リファレンス電極１４Ｒの外周側に設けられた環状の大径シールド電極２４ＳＢとを備える。
小径シールド電極２４ＳＡは、中央電極１４Ｍと同心円上に配置されており、その内周径ＳＡ１が例えば７．５ｍｍであり、その外周径ＳＡ２が例えば１７ｍｍである。
大径シールド電極２４ＳＢは、中央電極１４Ｍと同心円上に配置されており、その内周径ＳＢ１が例えば２０ｍｍであり、その外周径ＳＢ２が例えば２７ｍｍである。
中央電極１４Ｍと小径シールド電極２４ＳＡとの間の領域、小径シールド電極２４ＳＡとリファレンス電極１４Ｒとの間の領域、リファレンス電極１４Ｒと大径シールド電極２４ＳＢとの間の領域は、それぞれ電極が形成されておらず、台座部１１の平面には直接ガラスコート１４Ｇが形成される（図６参照）。
【００４３】
リファレンス電極１４Ｒと孔部１１Ａ３，１１Ａ４との位置関係が図８に示されている。
図８（Ａ）において、孔部１１Ａ３が形成された拡大部１４Ｒ１は、その内周縁の一部がリファレンス電極１４Ｒの内周縁から台座部１１の中心に向けて突出しており、その外周縁の一部がリファレンス電極１４Ｒの外周縁から台座部１１の外径に向けて突出している。拡大部１４Ｒ１の突出した部分を避けるように、小径シールド電極２４ＳＡと大径シールド電極２４ＳＢとが円弧状に切りかかれている。
図８（Ｂ）において、孔部１１Ａ４は、リファレンス電極１４Ｒの外周縁から離れて形成されている。大径シールド電極２４ＳＢは、孔部１１Ａ４を避けるように円弧状に切りかかれている。
【００４４】
第２実施形態では、第１実施形態の（１）から（７）と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
（８）リファレンス電極１４Ｒを挟んで内周側と外周側とにそれぞれシールド電極２４ＳＡ，２４ＳＢが設けられているから、シールド効果から、静電容量の干渉をより少ないものにできる。
（９）高湿度な空気が中央電極１４Ｍとリファレンス電極１４Ｒとの間に介在しても、リファレンス電極１４Ｒの内周側の小径シールド電極２４ＳＡによるシールド効果で遮断されるので、その影響を小さくすることができ、検出誤差を抑えることが望める。
【００４５】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態を図９に基づいて説明する。
第３実施形態は、シールド電極を台座部だけでなくダイアフラム部にも設けた点が第２実施形態と異なるもので、他の構成は第１実施形態及び第２実施形態と同じである。第３実施形態の説明において、第１実施形態及び第２実施形態と同一構成要素は同一符号を付して説明を省略もしくは簡略にする。
図９は、第３実施形態のセンサモジュール３０の全体構成を示すもので、図１に相当する図である。
図９において、センサモジュール３０は、台座部１１、ダイアフラム部１２及び接合ガラス１３を備えて構成されている。台座部１１のダイアフラム部側に対向する面には、台座側電極部２４が設けられている。
【００４６】
ダイアフラム部１２の台座部側に対向する面にはシールド電極３５Ｓが設けられている。シールド電極３５Ｓは、接合ガラス１３の内周径と同じ寸法の外径を有する円形に形成されている。
ダイアフラム部１２の台座部側の面には、シールド電極３５Ｓの平面を含めた全面に絶縁性部材３１が設けられている。絶縁性部材３１は、ガラスから形成されている。
絶縁性部材３１の平面であって台座部１１に対向した面には、共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅが設けられている。なお、図９では、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅの図示が省略されている。共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅの平面形状は、図４で示されるものと同じである。なお、本実施形態では、シールド電極３５Ｓ、共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅを備えてダイアフラム側電極部３５が構成されている。シールド電極３５Ｓは、共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅと同様に形成される。
【００４７】
第３実施形態では、第２実施形態の（１）から（９）と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
（１０）共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅは、ダイアフラム部１２の台座部１１に対向する面に設けられた絶縁性部材３１に形成され、絶縁性部材３１の共通電極１５Ｃ、導電部１５Ｄ及び電極取出部１５Ｅが形成された面とは反対側の面にはシールド電極３５Ｓが設けられているから、シールド効果から、静電容量の干渉をより少ないものにできるとともに、ダイアフラム部１２の接液側が水等の導電物質で満たされたとしても、その影響を小さくすることができ、検出誤差を抑えることが望める。
（１１）リファレンス電極１４Ｒを挟んで内周側と外周側とに設けられた小径シールド電極２４ＳＡ及び大径シールド電極２４ＳＢと、シールド電極３５Ｓとにより、中央電極１４Ｍ、リファレンス電極１４Ｒ及びダイアフラム側電極部１５からなる検出部をシールド電位で包み込む構造となるので、放射性及び伝導性の電磁波ノイズによる誤動作及び検出誤差を抑えることが望める。
【００４８】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記各実施形態では、台座側電極部１４は、中央電極１４Ｍ及びリファレンス電極１４Ｒを有し、ダイアフラム側電極部１５は、共通電極１５Ｃを有する構成としたが、この逆、つまり、台座側電極部１４は、共通電極１５Ｃを有し、ダイアフラム側電極部１５は中央電極１４Ｍ及びリファレンス電極１４Ｒを有する構成としてもよい。
【００４９】
また、導電部１５Ｄは直線状でなくてもよく、曲線であってもよい。さらに、導電部１５Ｄは必ずしも設けることを要しない。仮に、設ける場合であっても、導電部１５Ｄを２箇所設けるものに限定されるものではなく、１箇所のみ、あるいは、３箇所以上であってもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１０，２０，３０…センサモジュール、１１…台座部、１２…ダイアフラム部、１４，２４…台座側電極部、１４Ｍ…中央電極、１４Ｒ…リファレンス電極、１５，３５…ダイアフラム側電極部、１５Ｃ…共通電極、１５Ｃ１…第一電極、１５Ｃ２…第二電極、１５Ｄ…導電部、２４Ｓ，３５Ｓ…シールド電極、３１…絶縁性部材
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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