专利名称：压力传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及测量气体或液体等的压力的压力传感器。
背景技术：
以往的压力传感器例如是在封入了压力传递媒体的压力室内配置压敏元件，或是在供测量对象流体流入的压力室内配置压敏元件等(参阅专利文件1)。
但是，采用上述以往的压力传感器，不易从外部对配置在上述压力室内的上述压敏元件或内部电路等进行处理。由于不易处理配置在上述压力室内的上述压敏元件，导致上述压力传感器的生产效率无法充分提高，且不容易充分抑制生产成本。
上述问题对于具备对上述压敏元件的测量信号加以校正的校正电路的压力传感器来说尤其显著。
采用上述的压力传感器时，例如为了校正上述测量信号，有时要一边使组装后成为基准的压力和温度等起作用，一边测量输出值。而且要根据此测量输出值计算出要在上述校正电路设定的校正数据，之后，将该校正数据设定到上述校正电路。
但是，对组装后的上述压力传感器，有时不易在上述校正电路设定校正数据。
为此，有的压力传感器除了电力供给和输出信号用的端子外还要另外设置与上述校正电路电气连接的通信端子。该压力传感器在完成了在上述校正电路中设定上述校正数据后，还要对例如上述通信端子等进行电气绝缘处理。
为此，上述压力传感器要配置一般使用状态下不太需要的上述通信端子，和到达该通信端子的电气路径等，这对于成本尤其不利。再加上，在上述校正数据的设定作业结束后，还要对上述通信端子作电气绝缘，不利于生产效率。
还有，上述的在压力室内配置压敏元件的压力传感器，有时要使上述压敏元件的电源、或形成其测量信号的输出路径的终端等突出于上述压力室内。
为此，必须确保上述终端和成为上述压力传感器本体部分的壳体构件之间的密封性。以往的压力传感器是例如在终端和壳体构件之间充填硅等密封材料。
即，上述压力传感器需要有充填上述密封材料等的密封工序，成为提高生产效率的阻碍，同时阻碍低成本化。
专利文件1特开2002-13998号公报发明内容本发明鉴于以往的问题，目的在于提供生产效率高、成本低的优秀的压力传感器。
第1发明为一种压力传感器，具有对作用的压力的大小进行测量的压敏元件和对该压敏元件的测量信号进行加工、演算后输出的校正电路，其特征在于，上述校正电路具有接收无线发送的校正数据的数据通信接口部、存储校正数据的记忆部、从数据通信接口部输入上述校正数据、同时将该校正数据写入记忆部的校正数据写入部、根据存储在记忆部的校正数据对测量信号进行加工、演算的信号处理部(技术方案1)。
上述第1发明的压力传感器具有包含上述数据通信接口部、上述记忆部和上述校正数据写入部的上述校正电路。
因此，采用上述校正电路，可以用上述数据通信接口部，以非接触方式接收从配设在外部的发射天线等经无线传送的上述校正数据，并用上述校正数据写入部存储到上述记忆部。
上述信号处理部根据存储在上述记忆部的上述校正数据，对上述压敏信号的测量信号作精确的加工和演算。
特别是，采用上述信号处理部，即使在组装后，也可以极为容易地将上述校正数据存储到上述记忆部。
因此上述压力传感器的测量精度极佳，对于该压力传感器由于组装条件的不同导致的上述测量信号的差异(个体差异)也能加以抑制。
上述压力传感器可将以非接触方式输入的上述校正数据设定到上述校正电路中去，无须另外设置输入上述校正数据用的通信端子。因此也不必在设定上述校正数据之后因埋设有上述通信端子而进行电气绝缘处理。
所以，上述第1发明的压力传感器为低成本高效率，且测量精度优异。
第2发明的压力传感器具有对作用的压力大小进行测量的压敏元件、收容该压敏元件的压力室，该压力传感器与上述压力室分开设有环状的感应线圈和接收用无线发送的上述压敏元件的测量信号的壳体侧通信接口部，
在上述压力室中设有与上述感应线圈磁耦合的2次侧线圈、将上述压敏元件的测量信号用无线发送的压力室侧通信接口部(技术方案7)。
上述第2发明的压力传感器与上述压力室分开设置上述感应线圈和上述壳体侧通信接口部，且在上述压力室配置了上述2次侧线圈和上述压力室侧通信接口部。
在此，上述感应线圈或上述壳体侧通信接口部独立于上述压力室，这意味着以下的位置关系。即，上述感应线圈及上述壳体侧通信接口部的任一个都不是配置在上述压力室内，上述感应线圈及上述壳体侧通信接口部的外表面完全不在上述压力室内露出。
通过上述感应线圈和上述2次侧线圈的组合，可以以非接触方式从上述压力室的外部向上述压力室的上述压敏元件供给必要的工作电力。
而且通过上述壳体侧通信接口部和上述压力室侧通信接口部的组合，可以向上述压力室的外部用无线发送上述压敏信号的测量信号。而且上述压力传感器可将上述壳体侧通信接口部接收的上述测量信号向外部设备等输出。
因此，上述压力传感器不必在上述压力室中突出配设向上述压力室的上述压敏元件供给工作电力的终端或将上述压敏元件的上述测量信号从上述压力室向外部传送的终端等。而且上述压力传感器不必将上述终端等的外周用密封材料密封。
所以上述压力传感器格外容易维持上述压力室的密封性。
从而，上述压力传感器为长时间使用后还可以维持上述压力室的密封性，维持优秀的性能。
如上所述，上述第2发明的压力传感器可以高效率地制造、低成本，且经过长时间仍得以维持优秀的性能、具有优秀的品质。
在上述第1发明中，上述压敏元件最好将上述校正电路一体形成(技术方案2)。
在此场合，上述压敏元件和上述校正电路成为一体，可以构成紧密。
另一方面，在上述压敏元件和上述校正电路分开构成的场合，既可以是两者都设在上述压力室内，也可以是只有上述校正电路配置在上述压力室外。
又，最好在对上述校正数据写入部供给工作电力的电力供给路径途中配置可被预定值以上的电力所融断的保险丝部(技术方案3)。
在此场合，通过将上述保险丝部融断，能可靠防止上述校正数据写入部的误作动。
因此，如果在将上述校正数据存储到上述记忆部后融断上述保险丝部，就可以抑制上述校正数据写入部的误作动导致的无意间改写上述校正数据。
最好上述校正数据写入部经由上述电力供给路径与上述校正电路的电源端子电气连接，上述保险丝部可被某一电位融断，该电位大于应该向上述校正电路的上述电源端子施加的适当电压值、且处于可向上述校正电路施加的容许电压范围内。(技术方案4)。
在此场合，不必在上述校正电路的电源路径以外另外设立上述电力供给路径。
一般来说，对电子电路规定了如下的容许电压范围，即除了应该施加的适当电压值外另外施加电源电位，电路也不会受损。
为此，如果能通过施加比上述的适当电压值大、且处于上述容许电压范围内的电位来融断上述保险丝部，就可以共用上述电力供给路径和上述校正电路的电源路径。
例如，当上述校正电路受5伏驱动时，最好能通过施加7伏电压来融断上述保险丝部。
因为在5伏的驱动电压下工作的上述校正电路即使输入7伏左右的电压，一般也不大会受损。
上述压力传感器最好是将保持压敏元件的连接器壳体和可插入该连接器壳体的传感器壳体组合，且在上述连接器壳体和上述传感器壳体之间形成压力室，上述压敏元件配置在上述压力室的内部(技术方案5)。
在此场合，可在将上述连接器壳体和上述传感器壳体组装后算出上述校正数据并存储到上述记忆部。
因此，由上述连接器壳体和上述传感器壳体的组装精度等的差异导致的上述压敏元件的测量信号的差异(个体差)可以得到有效抑制。
上述压力室最好以密封膜来密封，并在内部充填压力传递媒体(技术方案6)。
在此场合，由于用上述密封膜来密封上述压敏元件，上述第1发明的作用效果特别有效。
在上述第2发明中，最好在上述压力室配置校正电路，该校正电路包含将校正数据加以存储的记忆部、在该记忆部写入上述校正数据的校正数据写入部、根据存储到上述记忆部的上述校正数据对上述压敏元件的测量信号进行加工和演算的信号处理部，且上述压力室侧通信接口部接收用无线发送的上述校正数据后输出到上述校正数据写入部(技术方案8)。
在此场合，可用上述压力室侧通信接口部来接收从上述壳体侧通信接口部或在外部另外设置的送信装置用无线发送的上述校正数据，然后在上述校正电路自由设定上述校正数据。而且用上述信号处理部根据存储到上述记忆部的上述校正数据对上述测量信号进行加工、演算。
因此，不必在上述压力室突出配置将上述校正数据设定到上述校正电路用的终端等。因此上述压力室容易维持密封性，具备此种压力室的上述压力传感器可大幅度提高工作可靠性。
又，最好在从上述2次侧线圈向上述校正数据写入部供给工作电力的电力供给路径的途中配置可被预定值以上的电力供给融断的保险丝部(技术方案9) 。
在此场合，通过在将上述校正数据设定到上述校正电路后融断上述保险丝部，可抑制上述校正数据写入部的误作动等导致上述校正数据被改写。
又，最好上述压力传感器由保持上述压敏元件的连接器壳体和插入该连接器壳体的传感器壳体组合构成，且上述压力室形成于上述连接器壳体和上述传感器壳体之间，上述连接器壳体由合成树脂形成，且在该连接器壳体的内部将上述感应线圈和上述壳体侧通信接口部插入成形。
在此场合，通过将上述连接器壳体和上述传感器壳体组合，可在两者之间有效地形成上述压力室。
另外，如果将上述感应线圈和上述壳体侧通信接口部插入成形，可以高效率地生产内部具有上述感应线圈等的上述连接器壳体。
不过，也可以不将上述感应线圈和上述壳体侧通信部插入成形，而是在用树脂形成上述连接器壳体时，与压力室分开形成收容上述感应线圈或上述壳体侧通信接口部的凹部等。在此场合，可在树脂形成后的上述连接器壳体上组装上述感应线圈或上述壳体侧通信接口部。
又，最好上述压力室用密封膜来密封，且内部充填压力传递媒体(技术方案11)。
在此场合，由于上述第2发明的作用效果，用上述密封膜密封的上述压力室的密封性更高。
图1是表示实施例1的压力传感器的断面构造的断面图。
图2是表示实施例1的连接器壳体的断面构造的断面图。
图3是表示实施例1的压敏元件的电路构造的说明图。
图4是表示实施例1的压敏元件的电路构造的方块图。
图5是表示实施例1的压敏元件和校正元件间的连接关系的说明图。
图6是表示实施例2的压敏元件的电路构成的方块图。
图7是表示实施例3的压力传感器断面构造的断面图。
图8是表示实施例3的连接器壳体的断面构造的断面图。
图9是表示实施例3的压敏元件的电路构造的说明图。
图10是表示实施例3的其他的压力传感器的断面构造的断面图。
图11是表示实施例4的压敏元件的电路构造的说明图。
图12是表示实施例5的压敏元件的电路构造的说明图。
图13是表示实施例5的线圈元件的主视图。
图14是表示实施例5的压敏元件和线圈元件间的接合构造的侧视图。
具体实施例方式
实施例1本例的压力传感器具备可与外部设备间进行无线通信的校正电路。结合图1～图5来说明。
本例的压力传感器11具有，对作用的压力大小进行测量的压敏元件20、对该压敏元件20的测量信号进行加工、演算后输出的校正电路21(图3)。
上述校正电路21如图3及图4所示，具有接收无线发送的校正数据的数据通信接口部211、存储校正数据的记忆部212、从数据通信接口部211输入校正数据且将该校正数据写入到该记忆部212的写入部214、根据存储在记忆部212的校正数据对测量信号进行加工、演算的信号处理部213。
以下详细说明。
本例的压力传感器11如图1所示，是将连接器壳体30和插入该连接器壳体30的传感器壳体40组合而成，连接器壳体30具有配设压敏元件20的前端面332。而且在连接器壳体30的前端面332和传感器壳体40之间形成压力室452。
另外，本例的压力传感器11在压力室452内配置衬垫455。
本例的传感器壳体如图1所示，融接有密封压力室452用的密封膜45。而且连接器壳体30配设有终端41和压敏元件20。
而且压力传感器11将作用在密封膜45的压力通过封入压力室452内的压力传递媒体传递给压敏元件20。
上述传感器壳体40为，如图1所示，由不锈钢做成，外形略呈圆柱形，具有在轴心方向贯通的贯通孔410。
传感器壳体40如图1所示，插入有连接器壳体30的插入部335，并将该插入部335铆接固定。在传感器壳体40的收容插入部335的内周面配置了O型环352，以将连接器壳体30和传感器壳体40间的间隙密封。
如图1所示，在传感器壳体40的成为贯通孔410的圆筒部分的外周面形成公螺丝部442。
本例的压力传感器11可通过将公螺丝部442旋入而与供测量对象流体流动的配管等连接。而且在该压力传感器11中，经由贯通孔410流入的测量对象流体的压力作用在密封膜45上。
连接器壳体30如图2所示，是由PPS树脂做成的树脂成形品。此连接器壳体30是在内部插入成形用于与压敏元件2电连接的3个终端31。各个终端31的端部在前端面332上在压敏元件20的外周突出。各终端31的另一端向呈筒状的插座部300的内部突出。
本例的压力传感器11(图1)通过插入到插座部300的外部连接器(图示省略)，可以在供给驱动电源的同时把测量信号输出到外部。
在连接器壳体30的插入方向前端的前端面332，如图2所示，设有配置压敏元件20的凹状配设部320。
在前端面前端面332的配设部320的外周侧，还形成3处插针凹部322，分别配置向前端面332突出的终端31。
配置在配设部320的压敏元件20如该图所示，经过接合线311与收容在插针凹部322的终端31电气连接。终端31有三根，分别用于电源、接地及信号输出。
在插针凹部322充填密封材料，形成密封层323。本例的连接器壳体30用密封层323可以高度维持各个终端31的外周面和插针凹部322的内周面之间的密封性。
本例的压敏元件20如图3所示，是在硅基板上一体形成测量电路22和校正电路21，测量电路22包含传感膜及应变仪，校正电路21包含对该测量电路22的测量信号进行加工、演算的信号处理部213。
上述测量电路22通过用应变仪测量在传感膜上发生的畸变，来测量作用在上述传感膜上的压力的大小。
不过，上述压敏元件20不限定于上述构成，也可以利用压差阻力效果元件或静电电容元件等，前者根据作用的压力而变化电阻值，后者则将压力作用下的传感膜发生的变位作为静电电容加以检测。
上述校正电路21如图4所示，具备具有环形天线、通过该环形天线接收校正数据的数据通信接口部211，将接收的校正数据加以存储的记忆部212，在该记忆部212写入校正数据的校正数据写入部214，根据记忆部212的校正数据对上述测量信号进行加工、演算的信号处理部213。
如该图所示，压敏元件20由于施加在电源端子201和接地202之间的电压而工作。
本例的信号处理部213在成为与记忆部212的接口部的部分形成将存储在记忆部的校正数据读取的寄存部、及和梯形电阻型的DA转换器部。
信号处理部213根据读取到寄存部的数字数据，对构成上述DA转换器部的梯形电阻适当切换，以生成对应上述数字数据的模拟电压。
信号处理部213以该模拟电压为基准电压，对上述测量信号施以模拟的信号处理。
也可不用本例的信号处理部213，而是采用含有小规模微电脑的压敏元件，利用此微电脑构成信号处理部。
在此场合，可以通过变更微电脑中所装的软件来变更上述测量信号的信号处理方法。
以下说明上述构成的压力传感器1在校正电路21设定的校正数据的调节工序。
此调节工序用未图示的作为生产设备的调节装置进行调节。
调节装置经过RS232等通信缆线将具有可任意调节压力的压力罐、可以任意调节配置该压力罐的库内的温度的恒温槽(图示省略)与在计算出校正数据的同时用无线发送该校正数据的数据送出用PC(图示省略)连接。
上述压力罐可以旋入压力传感器11的公螺丝部422来连接。在上述恒温槽的库内配置连接到压力传感器11的插座部300的外部连接器。恒温槽经过此外部连接器使收容在库内的压力传感器11工作，并取入其输出信号。
又，上述数据送出用PC经过通信缆线取入作用在压力传感器11上的压力、温度，连同从压力传感器11输出的信号。数据送出用PC根据取入的测量数据计算出要在校正电路21设定的零点校正值或校正增益值等校正数据。
数据送出用PC具有与从恒温槽取出的压力传感器11连接的外部连接器。数据送出用PC对连接外部连接器的压力传感器11用无线发送校正数据。
以下说明调节工序的具体的顺序。
上述调节工序是压力传感器11的组装工序后对组装后的压力传感器11实施的工序。
在此工序，首先，准备已组装好的压力传感器11。并且使用上述恒温槽将压力传感器11连接到压力罐，同时将外部连接器与压力传感器11的插座部300连接。
之后，上述恒温槽按预先编制的顺序依次变更罐内压力及库内温度，同时每次取入压力传感器11的输出信号后向数据送出用PC输出。
不过恒温槽既可以根据从数据送出用PC输入的控制信号来工作，也可以根据内藏在恒温槽内的微电脑等的指令来工作。
在结束了上述预先编制的顺序后，从恒温槽取出压力传感器11。且将数据送出用PC的连接器连接到压力传感器11。
接着，依次执行存储在数据送出用PC内的校正数据计算程序、数据通信程序。在校正数据计算程序，根据从恒温槽取入的测量数据计算出上述校正数据。在数据通信程序将算出的校正数据发送到压力传感器11。
上述校正数据计算程序也可以在恒温槽的上述动作过程中执行。也可以为了向恒温槽发送上述校正数据而构成数据送出用PC。在此场合，可以对收容在恒温槽的库内、已连接到其连接器的压力传感器11设定校正数据。
另一方面，压力传感器11经过数据通信接口部211来接收用无线发送的校正数据。收到的校正数据被传送到校正数据写入部214，进而写入记忆部212。
如上所述，一旦在数据送出用PC执行数据通信程序，就可在压力传感器11的记忆部212存储校正数据。已在记忆部212存储了适当校正数据的压力传感器11可根据设计标准精确地测量压力，生成高可靠性的输出信号。
如果对所制造的压力传感器11全部实施上述调节工序，就可制造出没有个体差异、质量稳定、高可靠性的压力传感器11。
特别是，如果在组装后实施上述调节工序，就可以吸收组装差异导致的特性变化，在压力传感器11上设定高精度的校正数据。
如上所述，本例的压力传感器11是将无线发送的校正数据接收后设定到校正电路21。
因此，此压力传感器11没有必要设置输入校正数据用的通信端子等。因此，本例的压力传感器11可以节省配设上述通信端子所需的成本。
上述通信端子一般仅在上述调节工序中需要，产品出厂后再也用不到。为此，在以往的压力传感器的制造工序中，有时在实施了上述调节工序后要用绝缘零件来被覆通信端子，以作绝缘处理。
而如果可如本例的压力传感器11那样省略上述通信端子，就可省略调节工序之后将通信端子绝缘的工序，可大幅度提高生产效率。
不过，如图5所示，也可在压敏元件20之外另外采用形成有校正电路21的校正元件24。
在此，既可以将校正元件24和压敏元件20一起配置到压力室452内，也可将校正元件24配置在压力室452的外部、例如配置在连接器壳体30的成形树脂内。
实施例2本例是在实施例1的压力传感器的基础上提高工作可靠性。以下用图6来说明。
本例的校正电路21是在从电源端子201到校正数据写入部214的电力供应路径218的途中配置可以通过施加预定电压值以上的电位来融断的保险丝部219。
包含本例校正电路21的压敏元件20在5伏下工作。对该压敏元件20设定的不会损坏电路的容许电压范围的上限为7伏以上。
另一方面，配设在上述电力供应路径218中的保险丝部219在被施加7伏电压时融断。
在本例的压力传感器11上设定校正数据的调节工序实施例1同样，包括在数据发送用PC上执行数据通信程序的步骤。
不过，本例的数据通信程序6与实施例1的数据通信程序的不同之处在于，在程序终了时，对与压力传感器11连接的外部连接器的电源端子施加7V的电位。
即，本例的压敏元件20在设定了校正数据后，可以融断上述保险丝部219。
因此本例的压力传感器11在实施了调节工序后能可靠地停止向校正数据写入部214供给电源。因此，在调节工序后，能可靠地防止校正数据写入部214的误作动。
如上所述，本例的压力传感器11在设定了校正数据后停止向校正数据写入部供给电源。因此，使用本例的压力传感器11时，由于干扰信号等引起校正数据写入部误动作、从而导致校正数据改写的可能性极少。
从而，本例的压力传感器11能够长期使用，能进行高精度的压力测量。
其他的构成及作用效果与实施例1相同。
实施例3本例涉及提高压力室的密封性的压力传感器。用图7～图10来说明。
本例的压力传感器12如图7所示，具有对作用的压力大小进行测量的压敏元件20和收容该压敏元件20的压力室452。
此压力传感器12的内部设有环状的感应线圈36和接收用无线发送的压敏元件20的测量信号的壳体侧通信接口部32。
在压力室452配置有与感应线圈36磁气耦合的2次侧线圈231、将压敏元件20的测量信号用无线发送的压力室侧通信接口部232。
以下详细说明。
上述压力传感器12如图7所示，是将连接器壳体30和传感器壳体40组合而成，连接器壳体30具有配置有压敏元件20的前端面332，传感器壳体40中插入该连接器壳体30。上述压力室452形成于连接器壳体30的前端面332和传感器壳体40之间。
本例的传感器壳体40如图7所示，融接有密封压力室452用的密封膜45。压力传感器12将作用于密封膜45的压力通过封入压力室452内的压力传递媒体传递给压敏元件20。
上述传感器壳体40如图7所示，由不锈钢做成，是具有沿轴心方向贯通的贯通孔410的大致呈圆柱状构件。
传感器壳体40如该图所示，其中插入上述连接器壳体30的插入部335，并将该插入部335铆接固定。在传感器壳体40的收容插入部335的内周面配置有将连接器壳体30和传感器壳体40之间的间隙密封用的O型环352。
如图1所示，在传感器壳体40的成为贯通孔410的圆筒部分的外周面形成公螺丝部442。
本例的压力传感器11可通过将公螺丝部442旋入而与供测量对象流体流动的配管等连接。而且在该压力传感器11中，经由贯通孔410流入的测量对象流体的压力作用在密封膜45上。
本例的连接器壳体30如图8所示，是用合成树脂、即PPS树脂形成的树脂成形品。
在该连接器壳体30的内部插入成形环状的感应线圈36和壳体侧通信接口部32，感应线圈36围绕压敏元件20配置，壳体侧通信接口部326接收用无线发送的压敏元件20的测量信号。
连接器壳体30如该图所示，在插入部335的前端面332上设有配设压敏元件20用的凹状配设部320。
在插入部335的相反侧形成与外部连接器(图示省略)连接用的筒状插座部300。在该插座部300的内部配置电源电压用、接地用、输出信号用的终端311。
本例的连接器壳体30如图8所示，是将围绕在配设部320外周的环状感应线圈36、面对配设部320底面的壳体侧通信接口部32的天线部321、与感应线圈36或天线部321电气连接的终端31插入成形后构成。
不过，上述感应线圈36也可以沿着上述配设部320的底面来配置。此外，只要是可以实现与上述天线部321的磁耦合的位置，怎样配置都可以。
终端31的插座部300侧的端部如图8所示，从插座部300的底面突出。且，在插座部300的底面，固定着控制基板34，该控制基板34上设有向感应线圈36供给电力的电力供给电路及构成壳体侧通信接口部32的通信电路。
各终端31与上述控制基板34电气连接，收容在插座部300的终端311则与控制基板34电气连接。
本例的压敏元件20如图9所示，在在硅基板上一体形成包含传感器壳体及应变仪的测量电路22、对该测量电路22的测量信号加以增幅等的信号处理部213、对发生在2次侧线圈231上的感应电压进行整流的电源部230、及包含没有图示的天线的压力室侧通信接口部232。
在本例的压敏元件20上，2次侧线圈231围绕硅基板的外周的全周配置。
本例的压敏元件20如该图所示，根据用电源部230整流的电流来工作。
上述测量电路22通过用应变仪测量在传感膜上发生的畸变，来测量作用在上述传感器壳体上的压力大小。又，压力室侧通信接口部232将经过信号处理部213增幅的测量电路22的测量信号用无线发送。
不过，上述压敏元件20不限定于上述构成，也可以利用压差阻力效果元件或静电电容元件等，前者根据作用的压力而变化电阻值，后者则将压力作用下的传感膜发生的变位作为静电电容加以检测。
采用以上构成的压力传感器12，可通过感应线圈36与2次侧线圈231的磁耦合，以非接触方式对压敏元件20供给电力。
还有，经由压力室侧通信接口部232而用无线发送的测量电路22的测量信号也可以使用壳体侧通信接口部32的天线部321来接收。
因此，本例的压力传感器12不必使作为导电构件的终端31等在压力室452突出。
因此，本例的压力传感器12可以提高上述压力室452的密封性，大幅度提高动作可靠性。提高了压力室452密封性的压力传感器12可长时间使用而保持稳定的测量性能。
本例的压力传感器12省略了以往压力传感器所需的在终端外周充填密封材料等密封工序，可以特别提高生产效率。
不过，本例的上述控制基板34固定在插座部300的底部。但也可以设置与压力传感器组合使用的外部控制器，并在该外部控制器内配置上述控制基板，同时在插座部300延伸设置终端31。
又如图10所示，不仅是上述控制基板34，还可将感应线圈36及壳体侧通信接口部32与压力传感器13分开设置。
在此，如果用具有多个接收通道的通信接口部来代替本例的壳体侧通信接口部32，就可经一个通信接口部接收多个压力传感器13的输出信号。例如，采用分时制多路通信或分频多路通信、或可以重叠传送的频谱扩展通信等，就能个别地可靠地接收多个压力传感器13的输出信号。
另外，采用配置在压力传感器13的外周侧的感应线圈，可以非接触方式从压力传感器13的外部对压敏元件20供给电力。
如果用电波来发送压敏元件20的工作电力，就可以灵活地配置替代感应线圈的电力发信机。
实施例4本例是在实施例3的压力传感器的基础上以非接触方式设定对测量信号进行校正用的校正数据。以下用图11来说明。
本例的压敏元件20如11图所示，除了包含传感膜及应变仪的测量电路22、对该测量电路22的测量信号进行增幅等的信号处理部213、对在2次侧线圈231发生的感应电压进行整流的电源部230、包含没有图示的天线的压力室侧通信接口部232外，还在硅基板上一体形成对信号处理部213的动作进行控制的校正单元部221。
本例的压敏元件20与实施例3同样，在硅基板的外周部配置环状的2次侧线圈231。
校正单元部221由存储校正数据的记忆部(图示略)和在该记忆部写入校正数据的校正数据写入部(图示略)构成。本例的压敏元件20中用校正单元221和信号处理部213形成对测量电路22的测量信号进行校正、增幅等的校正电路21。
校正数据是测量电路22的测量信号的零点校正值和或校正增益值等。本例用压力室侧通信接口部232接收经无线发送的校正数据。
本例在信号处理部213的成为与上述记记忆部间接口部的部分形成读取记忆部存储的校正数据的寄存器部和梯形电阻型的DA转换部。
信号处理部213根据上述寄存器读取的数字数据，适当切换形成上述DA转换部的梯形电阻，以生成对应于上述数字数据的模拟电压。
然后，信号处理部213以此电压为基准电压，对上述测量信号施以模拟的信号处理。
然而，也可不用本例的模拟信号处理部213，而是采用包含微电脑的压敏元件，用此微电脑构成信号处理部。
此时，通过改写安装于微电脑的软件来变更上述测量信号的信号处理方法。
以下说明具有如上结构的压敏元件20的压力传感器12(图7)在校正单元部221设定校正数据的调节工序。
该调节工序是使用作为生产设备的未图示调节装置来实施。
调节装置经过RS232等通信缆线将具有可任意调节压力的压力罐、可以任意调节配置该压力罐的库内的温度的恒温槽(图示省略)与在计算出校正数据的同时用无线发送该校正数据的数据送出用PC(图示省略)连接。
上述压力罐可以旋入压力传感器11的公螺丝部422来连接。在上述恒温槽的库内配置与压力传感器11的插座部300连接的外部连接器。恒温槽经过此外部连接器使收容在库内的压力传感器11工作，并取入其输出信号。
又，上述数据送出用PC经过通信缆线取入作用在压力传感器11上的压力、温度，连同压力传感器11的输出信号。数据送出用PC根据取入的测量数据，计算出要在校正单元221设定的零点校正值或校正增益值等校正数据。
数据送出用PC独自具有与从恒温槽取出的压力传感器11连接的外部连接器。数据送出用PC对连接外部连接器的压力传感器11用无线发送校正数据。
以下说明调节工序的具体的顺序。
上述调节工序是在压力传感器11的组装工序后对组装后的压力传感器11实施的工序。
在此工序，首先，准备已组装好的压力传感器11。并且使用上述恒温槽将压力传感器12连接到上述压力罐，同时将外部连接器与压力传感器12的插座部300连接。
之后，上述恒温槽按预先编制的顺序依次变更罐内压力及库内温度，同时每次取入压力传感器的输出信号后向数据送出用PC输出。
在上述预先编制的程序结束后，从恒温槽取出压力传感器。然后将数据送出用PC的外部连接器与压力传感器连接。
然后顺序执行存储在数据送出用PC中的校正数据计算程序、数据通信程序。校正数据计算程序根据从恒温槽取入的测量数据计算出上述校正数据。数据通信程序则将算出的校正数据向压力传感器发送。
不过，上述校正数据计算程序也可以在恒温槽的上述工作过程中执行。上述数据送出用PC也可以是向恒温槽发送上述校正数据。此时，可以对收容在恒温槽库内、与其连接器连接的压力传感器11设定校正数据。
另一方面，压力传感器12通过压力室侧接口部232接收用无线发送的校正数据。收到的校正数据被传送至上述校正单元部221的校正数据写入部，进而写入记忆部。
如上所述，一旦使数据送出用PC执行数据通信程序，即可将校正用数据存储于校正单元221的记忆部。然后，采用记忆部已存储了适当校正数据的压力传感器12，就可根据设计规格而精确地测量压力，生成高度可靠的输出信号。
如果对制造的全部压力传感器12都实施上述调节工序，就可制造无个体差异、品质稳定、可靠性高的压力传感器12。
尤其是如果在组装后实施上述调节工序，就可吸收组装差异导致的特性变化，在压力传感器12上设定高精度的上述校正数据。
如上所述，本例压力传感器12不仅是电力供给、信号输出，连对校正数据的设定也可以非接触方式进行。
因此，此压力传感器12无需设置输入校正数据用的通信端子等。因此，本例之压力传感器12可省略配设上述通信端子所需的成本。
上述通信端子一般仅于上述调节工序中需要，产品出厂后很少用到。因此，在以往的压力传感器制造工序中，有时要在实施了上述调节工序之后使用绝缘构件进行被覆绝缘。
而如果能像本例的压力传感器那样废止上述通信端子，则可在调节工序后省略通信端子的绝缘处理工序，可更加提高生产效率。
其他构成及作用效果与实施例3相同。
实施例5本例是在实施例4的压敏元件的基础上另外构成2次侧线圈。用图12～图14加以说明。
本例的压敏元件20如图12所示，是在实施例4的压敏元件基础上省略2次侧线圈，而代之以2处接合垫片部225，用来实现与后述线圈元件25间的电连接。
上述线圈元件25如图13所示，是在硅基板上多重配置环状的导电图形、即线圈图形。
上述线圈元件25在与压敏元件20的2处接合垫片部225(图12)对应的位置上，设有与未图示的线圈图形的两端作电连接的2处端子垫片部。
为此，如图14所示，在将线圈元件25和压敏元件20相互面对着粘接后，接合垫片部225与端子垫片部互为相对。
本例中，在接合垫片部225和端子垫片部间配置导电构件251，同时在线圈元件25和压敏元件20间配设绝缘性粘接剂252来将两者粘接。
尤其是，如该图所示，本例线圈元件25的元件面积是从压敏元件20的元件面积中除去含有传感膜222的测量电路22部分后的面积。
因此，与上述线圈元件25互为相对地粘接的压敏元件20就如图12所示，使传感膜222露出在外，而将信号处理部213、压力室侧通信接口部232、电源部230及校正单元部221加以覆盖保护。
因此采用本例的压力传感器时，压敏元件20的耐久性佳，可长时间维持优异的测量性能。
其他构成及作用效果则与实施例4相同。
权利要求
1.一种压力传感器，具有对作用的压力的大小进行测量的压敏元件和对该压敏元件的测量信号进行加工、演算后输出的校正电路，其特征在于，所述校正电路具有接收经无线发送的校正数据的数据通信接口部；存储所述校正数据的记忆部；从所述数据通信接口部输入所述校正数据、同时将该校正数据写入所述记忆部的校正数据写入部；根据存储在所述记忆部的所述校正数据对所述测量信号进行加工、演算的信号处理部。
2.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述压敏元件是将所述校正电路一体形成。
3.如权利要求1或2所述的压力传感器，其特征在于，在对所述校正数据写入部供给工作电力的电力供给路径途中，配置可被预定值以上的电力所融断的保险丝部。(技术方案3)
4.如权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述校正数据写入部经由所述电力供给路径与所述校正电路的电源端子电气连接，所述保险丝部可被某一电位融断，该电位大于应该向所述校正电路的所述电源端子施加的适当电压值、且处于可向所述校正电路施加的容许电压范围内。
5.如权利要求1或2所述的压力传感器，其特征在于，所述压力传感器是将保持压敏元件的连接器壳体和其中可插入该连接器壳体的传感器壳体组合，且在所述连接器壳体和所述传感器壳体之间具有压力室，所述压敏元件配置在所述压力室的内部。
6.如权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，所述压力室以密封膜来密封，并在内部充填压力传递媒体。
7.一种压力传感器，具有对作用的压力的大小进行测量的压敏元件、收容该压敏元件的压力室，其特征在于，该压力传感器与所述压力室分开设有环状的感应线圈和接收用无线发送的所述压敏元件的测量信号的壳体侧通信接口部，在所述压力室中设有与所述感应线圈磁耦合的2次侧线圈、将所述压敏元件的测量信号用无线发送的压力室侧通信接口部。
8.如权利要求7所述的压力传感器，其特征在于，在所述压力室配置校正电路，该校正电路包含将校正数据加以存储的记忆部、在该记忆部写入所述校正数据的校正数据写入部、根据存储在所述记忆部的所述校正数据对所述压敏元件的测量信号进行加工和演算的信号处理部，所述压力室侧通信接口部接收用无线发送的所述校正数据后输出到所述校正数据写入部。
9.如权利要求8所述的压力传感器，其特征在于，在从所述2次侧线圈向所述校正数据写入部供给工作电力的电力供给路径的途中配置可被预定值以上的电力融断的保险丝部。
10.如权利要求7到9中任1项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力传感器是将保持所述压敏元件的连接器壳体和其中可插入该连接器壳体的传感器壳体组合后形成，所述压力室形成于所述连接器壳体和所述传感器壳体之间，所述连接器壳体用合成树脂成形，并在该连接器壳体的内部将所述感应线圈和所述壳体侧通信接口部插入成形。
11.如权利要求7到9中任1项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力室用密封膜密封，并在内部充填压力传递媒体。
全文摘要
一种压力传感器，设有具有配置了压敏元件(20)的前端面的连接器壳体；其中可插入连接器壳体的传感器壳体；形成于连接器壳体的前端面和传感器壳体之间的压力室；对压敏元件(20)的测量信号进行加工、演算后输出的校正电路(21)。校正电路(21)具有，接收经无线发送的校正数据的数据通信接口部(211)；存储校正数据的记忆部(212)，从数据通信接口部(211)输入校正数据、同时将校正数据写入记忆部212的校正数据写入部214；根据存储在记忆部212的校正数据对测量信号进行加工、演算的信号处理部213。本发明可提供生产效率高、成本低的压力传感器。
文档编号G01L9/00GK1637400SQ20041010195
公开日2005年7月13日 申请日期2004年12月17日 优先权日2003年12月24日
发明者山川知也 申请人:丰田工机株式会社