特開 2024-145666 圧力センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024145666

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】圧力センサ

(51)【国際特許分類】

   G01L 19/00 20060101AFI20241004BHJP

   H01L 29/84 20060101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

G01L19/00 A

H01L29/84 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023058117

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】東條 博史

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸 祐希

【テーマコード（参考）】

2F055

4M112

【Ｆターム（参考）】

2F055AA40

2F055BB05

2F055CC02

2F055DD05

2F055EE12

2F055FF21

2F055GG11

2F055HH08

4M112AA01

4M112BA01

4M112CA03

4M112CA04

4M112FA07

(57)【要約】

【課題】過大圧によるダイアフラムの破損を防ぐためにダイアフラムの変位を制限する保護機構にダイアフラムが押し当てられた際のセンサ出力の変化を抑制する。
【解決手段】この圧力センサは、ダイアフラム１０１、歪計測部１０２、保護機構１０３を備え、歪計測部１０２の形成箇所より内側の領域の歪計測部１０２の近傍における保護機構１０３のダイアフラム１０１に向かい合う面に、溝１０４が設けられている。保護機構１０３に形成される複数の凸部１０５は、溝１０４の内側の領域の保護機構１０３のダイアフラム１０１に向かい合う面に形成されている。
【選択図】 図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

変位可能とされて測定対象の流体の圧力を受けるダイアフラムと、
前記ダイアフラムの周端部近傍に設けられ、前記ダイアフラムの歪みを測定する歪計測部と、
圧力を受けた前記ダイアフラムが変位する際に前記ダイアフラムの受圧側と反対側の面と当接して前記ダイアフラムの過大な変位を制限する保護機構と、
前記歪計測部の形成箇所より内側の領域の前記歪計測部の近傍における前記保護機構の前記ダイアフラムに向かい合う面に設けられた溝と
を備える圧力センサ。

【請求項2】

請求項１記載の圧力センサにおいて、
平面視で前記ダイアフラムの周方向の前記溝の長さは、平面視で前記ダイアフラムの周方向の前記歪計測部の長さより大きい圧力センサ。

【請求項3】

請求項１または２記載の圧力センサにおいて、
前記溝の内側の領域の前記保護機構の前記ダイアフラムに向かい合う面に離散的に形成された複数の凸部をさらに備える圧力センサ。

【請求項4】

請求項３記載の圧力センサにおいて、
前記複数の凸部における隣り合う凸部同士の間の通路と前記溝とを接続する接続路をさらに備える圧力センサ。

【請求項5】

請求項１または２記載の圧力センサにおいて、
前記ダイアフラムを挟んで配置された２つのダイアフラム室をさらに備え、
前記保護機構は、前記２つのダイアフラム室の前記ダイアフラムに向かい合う面に形成されている圧力センサ。

【請求項6】

請求項１または２記載の圧力センサにおいて、
前記ダイアフラムは、２箇所の各々に設けられ、
前記保護機構は、各々の前記ダイアフラムに対応して設けられ、
前記ダイアフラムの各々において、圧力を受けた前記ダイアフラムが変位する側に設けられたダイアフラム室と、
前記２つのダイアフラム室を連通する連通路と、
前記２つのダイアフラム室および前記連通路に充填された圧力伝達物質と
をさらに備え、
前記保護機構は、前記ダイアフラム室の前記ダイアフラムに向かい合う面に形成されている
圧力センサ。

【請求項7】

請求項３記載の圧力センサにおいて、
前記ダイアフラムを挟んで配置された２つのダイアフラム室をさらに備え、
前記保護機構は、前記２つのダイアフラム室の前記ダイアフラムに向かい合う面に形成されている圧力センサ。

【請求項8】

請求項３記載の圧力センサにおいて、
前記ダイアフラムは、２箇所の各々に設けられ、
前記保護機構は、各々の前記ダイアフラムに対応して設けられ、
前記ダイアフラムの各々において、圧力を受けた前記ダイアフラムが変位する側に設けられたダイアフラム室と、
前記ダイアフラム室を連通する連通路と、
前記ダイアフラム室および前記連通路に充填された圧力伝達物質と
を備え、
前記保護機構は、前記ダイアフラム室の前記ダイアフラムに向かい合う面に形成されている圧力センサ。

【請求項9】

請求項８記載の圧力センサにおいて、
前記複数の凸部における隣り合う凸部同士の間の通路は、前記連通路と前記保護機構の周端部との間を連通する通路とされている圧力センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧力センサに関する。

【背景技術】

【0002】

圧力を受けたダイアフラムのたわみ量、すなわち変位より圧力値を出力する圧力センサは、ガス種依存性が少ないことから、半導体設備をはじめ、工業用途で広く使用されている。この種の圧力センサには、ダイアフラムの変位を歪として検出し、検出した歪から圧力値を出力する歪式がある。

【0003】

ところで、ダイアフラムに過大圧が加わるとダイアフラムの破損を招く場合がある。この破損を防ぐため、ダイアフラムの変位を制限する保護機構を用いる技術がある。過大圧を受けてダイアフラムが大きく変位しようとしても、ダイアフラムが保護機構に当接（着底）してダイアフラムのこれ以上の変位を規制し、ダイアフラムの破損を防ぐ。また、この種の保護機構を設ける場合、過大圧を受けたダイアフラムは、保護機構に押しつけられて密着するため、過大圧から開放されてもダイアフラムが保護機構から直ちには離間せず、出力が復帰に遅れが発生する場合がある。

【0004】

この遅れを防ぐために、保護機構のダイアフラムが押しつけられる面に、複数の凸部を離散的に形成している（特許文献１）。この技術では、隣り合う凸部の間の通路を、保護機構に設けられているダイアフラム室への連通孔の周部と保護機構の周端部との間の連通路としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４－０７１０６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、上述した技術において、保護機構にダイアフラムが押し当てられた際に、センサ出力が変化していることが判明した。

【0007】

本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、過大圧によるダイアフラムの破損を防ぐためにダイアフラムの変位を制限する保護機構にダイアフラムが押し当てられた際のセンサ出力の変化を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る圧力センサは、変位可能とされて測定対象の流体の圧力を受けるダイアフラムと、ダイアフラムの周端部近傍に設けられ、ダイアフラムの歪みを測定する歪計測部と、圧力を受けたダイアフラムが変位する際にダイアフラムの受圧側と反対側の面と当接してダイアフラムの過大な変位を制限する保護機構と、歪計測部の形成箇所より内側の領域の歪計測部の近傍における保護機構のダイアフラムに向かい合う面に設けられた溝とを備える。

【0009】

上記圧力センサの一構成例において、平面視でダイアフラムの周方向の溝の長さは、平面視でダイアフラムの周方向の歪計測部の長さより大きい。

【0010】

上記圧力センサの一構成例において、溝の内側の領域の保護機構のダイアフラムに向かい合う面に離散的に形成された複数の凸部をさらに備える。

【0011】

上記圧力センサの一構成例において、複数の凸部における隣り合う凸部同士の間の通路と溝とを接続する接続路をさらに備える。

【0012】

上記圧力センサの一構成例において、ダイアフラムを挟んで配置された２つのダイアフラム室をさらに備え、保護機構は、２つのダイアフラム室のダイアフラムに向かい合う面に形成されている。

【0013】

上記圧力センサの一構成例において、ダイアフラムは、２箇所の各々に設けられ、保護機構は、各々のダイアフラムに対応して設けられ、ダイアフラムの各々において、圧力を受けたダイアフラムが変位する側に設けられたダイアフラム室と、２つのダイアフラム室を連通する連通路と、２つのダイアフラム室および連通路に充填された圧力伝達物質とをさらに備え、保護機構は、ダイアフラム室のダイアフラムに向かい合う面に形成されている。

【0014】

上記圧力センサの一構成例において、ダイアフラムを挟んで配置された２つのダイアフラム室をさらに備え、保護機構は、２つのダイアフラム室のダイアフラムに向かい合う面に形成されている。

【0015】

上記圧力センサの一構成例において、ダイアフラムは、２箇所の各々に設けられ、保護機構は、各々のダイアフラムに対応して設けられ、ダイアフラムの各々において、圧力を受けたダイアフラムが変位する側に設けられたダイアフラム室と、ダイアフラム室を連通する連通路と、ダイアフラム室および連通路に充填された圧力伝達物質とを備え、保護機構は、ダイアフラム室のダイアフラムに向かい合う面に形成されている。

【0016】

上記圧力センサの一構成例において、複数の凸部における隣り合う凸部同士の間の通路は、連通路と保護機構の周端部との間を連通する通路とされている。

【発明の効果】

【0017】

以上説明したように、本発明によれば、歪計測部の形成箇所より内側の領域の歪計測部の近傍における保護機構のダイアフラムに向かい合う面に溝を設けたので、過大圧によるダイアフラムの破損を防ぐためにダイアフラムの変位を制限する保護機構にダイアフラムが押し当てられた際のセンサ出力の変化を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1A】図１Ａは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの構成を示す断面図である。

【図1B】図１Ｂは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの一部構成を示す平面図である。

【図2A】図２Ａは、従来構造の圧力センサのダイアフラムが保護機構に当接する前のダイアフラムに生じる応力について説明するための説明図である。

【図2B】図２Ｂは、従来構造の圧力センサのダイアフラムが保護機構に当接した後のダイアフラムに生じる応力について説明するための説明図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態に係る圧力センサのダイアフラムが保護機構に当接した後のダイアフラムに生じる応力について説明するための説明図である。

【図4A】図４Ａは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの他の構成を示す断面図である。

【図4B】図４Ｂは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの他の構成を示す平面図である。

【図4C】図４Ｃは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの他の構成を示す平面図である。

【図5A】図５Ａは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの他の構成を示す断面図である。

【図5B】図５Ｂは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの他の構成を示す平面図である。

【図5C】図５Ｃは、本発明の実施の形態に係る圧力センサの他の構成を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態に係る圧力センサについて図１Ａ、図１Ｂを参照して説明する。この圧力センサは、ダイアフラム１０１、歪計測部１０２、保護機構１０３を備える。

【0020】

ダイアフラム１０１は、変位可能とされて測定対象の流体の圧力を受ける。ダイアフラム１０１は、ダイアフラム基板１２１の一部に形成されている。また、ダイアフラム基板１２１は、基台１２２の上に配置されている。基台１２２には、凹面１２３が形成され、凹面１２３とダイアフラム基板１２１との間にダイアフラム室１２４が形成される。ダイアフラム基板１２１のダイアフラム室１２４で規定される領域が、ダイアフラム１０１となる。基台１２２に形成されている凹面１２３は、例えば、平面視円形とされたなだらかにくぼんでいる領域である。凹面１２３は、基台１２２の平面に垂直な断面の形状が湾曲している。凹面１２３は、例えば、球の内周面の一部を切り出した形状である（ダイアフラム変形形状に形成した曲面（非球面））。

【0021】

歪計測部１０２は、ダイアフラム１０１の周端部近傍に設けられ、ダイアフラム１０１の歪みを測定（計測）する。歪計測部１０２は、例えば、よく知られたピエゾ抵抗による圧力検出素子（ピエゾ抵抗素子）から構成することができる。また、歪計測部１０２は、歪みゲージから構成することができる。図示していないが、歪計測部１０２が計測した歪（センサ出力）より、ダイアフラム１０１が測定対象から受けた圧力を求める圧力算出部を備えることができる。

【0022】

保護機構１０３は、圧力を受けたダイアフラム１０１が変位する側に設けられてダイアフラム１０１の過大な変位を制限する。受圧したダイアフラム１０１は、変位の過程で保護機構１０３に押し当てられる状態となり、これ以上は変位することが制限される。保護機構１０３は、凹面１２３に設けられている。また、保護機構１０３のダイアフラム１０１に向かい合う面には、複数の凸部１０５が形成されている。複数の凸部１０５は、離散的に形成されている。

【0023】

さらに、この圧力センサは、歪計測部１０２の形成箇所より内側の領域の歪計測部１０２の近傍における保護機構１０３（凹面１２３）のダイアフラム１０１に向かい合う面に、溝１０４が設けられている。複数の凸部１０５は、溝１０４の内側の領域の保護機構１０３のダイアフラム１０１に向かい合う面に形成されている。溝１０４は、複数の凸部１０５が形成されている領域と、歪計測部１０２が形成されている箇所との間に配置する。

【0024】

例えば、複数の凸部１０５が形成されている領域（保護機構１０３）の中心と歪計測部１０２の中心とを通る直線（仮想）の延長線上に、溝１０４の中心部が配置される状態とする。例えば、平面視円形とされているダイアフラム１０１の周方向に等間隔で４つの歪計測部１０２を設けることができる。この場合、４つの歪計測部１０２の各々に対応するように、複数の凸部１０５が形成されている平面視で略円形の領域の周方向に等間隔で４つの溝１０４を設けることができる。また、複数の凸部１０５が形成されている平面視で略円形の領域を囲う全周に設けることができる。

【0025】

溝１０４は、平面視長方形あるいは円弧形状とすることができる。長方形とされている溝１０４の長辺は、周方向に延在している。溝１０４の周方向（長辺）の長さＬｃは、歪計測部１０２の計測領域の周方向の長さＬｓより大きいものとする（Ｌｃ＞Ｌｓ）。複数の凸部１０５が形成されている領域の中心と歪計測部１０２の中心とを通る直線（仮想）の方向から見た場合、溝１０４の領域内に歪計測部１０２の計測領域が収まっている状態とする。

【0026】

ところで、ダイアフラム１０１が保護機構１０３に押し当てられると、複数の凸部１０５における隣り合う凸部１０５の間には通路が形成されたものとなるが、この通路と溝１０４とを空間的に接続する接続路を設けることができる。

【0027】

上述した実施の形態によれば、溝１０４を設けることにより、保護機構１０３にダイアフラム１０１が押し当てられた際のセンサ出力の変化を抑制することができる。

【0028】

発明者らの鋭意の検討の結果、ダイアフラムにピエゾ抵抗などによる歪計測部を配置した構成において、ダイアフラムが保護機構に押しつけられたときに、歪計測部を配置した位置のダイアフラムに微小変形が発生することを突き止め、これがセンサ出力の変化の原因であることを突き止めた。上述した微小変形によりセンサ出力が変化し、圧力が変化しているような測定結果となっていた。本発明は、この検討結果を基になされたものである。

【0029】

この点について、図２Ａ、図２Ｂ、図３を用いてより詳細に説明する。まず、従来構造の圧力センサでは、ダイアフラム２０１の受圧面に印加される圧力が過大圧とならない範囲では、図２Ａに示すように、ダイアフラム２０１の受圧面と反対側の面は保護機構２０３の対向面とは当接しない状態である。この状態では、ダイアフラム２０１に形成された歪計測部２０２は、図２Ａに示すように圧縮応力を受ける。このため、ダイアフラム２０１に過大圧が印加されない通常の計測環境下において、従来構造の圧力センサは、歪計測部２０２が圧縮応力を受ける状態のときに歪計測部２０２が正の感圧出力信号を出力するように設計される［図２Ａの（ｂ）］。

【0030】

次に、従来構造の圧力センサのダイアフラム２０２に過大圧が印加された場合は、図２Ｂに示すように、ダイアフラムが保護機構に押しつけられるが、この状態のダイアフラム２０１の全域が保護機構２０３に当接することはなく、外周端２１１より内側の近傍領域には間隙２１２が形成される。間隙２１２の領域は、外周端２１１とこれより内側のダイアフラムが当接している当接端２１３とを支点とする新たな小ダイアフラムとなる［図２Ｂの（ａ）］。

【0031】

上述した状態における小ダイアフラムの領域は、引張り応力が働く状態となる。歪計測部２０２は、上述した間隙２１２の領域にあたるため、ダイアフラム２０１が保護機構２０３に押しつけられると、この後、歪計測部２０２は引張り応力の状態を計測することになる。この状態が、保護機構２０３にダイアフラム２０１が押し当てられた際の、センサ出力の変化として現れているものと考えられる［図２Ｂの（ｂ）］。

【0032】

そこで、上記の問題を抑制するためには、歪計測部が形成されたダイアフラムの部分に常に圧縮応力が生じるような構造を採用すれば良いことに気づき、実施の形態の圧力センサを想到するに至った。

【0033】

実施の形態によれば、図３に示すように、歪計測部１０２の形成箇所より内側に溝１０４を設けることで、ダイアフラム１０１が保護機構１０３に押しつけられた後に引張り応力が働く領域を溝１０４の部分とし、溝１０４より外側に配置されている歪計測部１０２の位置では、ダイアフラム１０１が保護機構１０３に押しつけられる前と同様に、圧縮応力が発生している状態を維持する。これにより、保護機構１０３にダイアフラム１０１が押し当てられた際のセンサ出力の変化を抑制することができる［図３の（ｂ）］。

【0034】

ところで、圧力センサは、図４Ａに示すように、ダイアフラム１０１を挟んで配置された第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂを備える構成とすることができる。第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂは、ダイアフラム基板１２１を挾んで配置された第１基台１２２ａ、第２基台１２２ｂに形成された凹面により構成される。

【0035】

第１ダイアフラム室１２４ａに、第１保護機構１０３ａが形成され、第２ダイアフラム室１２４ｂに、第２保護機構１０３ｂが形成される。第１ダイアフラム室１２４ａのダイアフラム１０１に向かい合う面（凹面１２３ａ）に第１保護機構１０３ａが形成されている。また、第２ダイアフラム室１２４ｂのダイアフラム１０１に向かい合う面（凹面１２３ｂ）に第２保護機構１０３ｂが形成されている。第１保護機構１０３ａに複数の第１凸部１０５ａが、離散的に形成され、第２保護機構１０３ｂに複数の第２凸部１０５ｂが、離散的に形成されている。

【0036】

また、第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂの各々において、第１溝１０４ａ，第２溝１０４ｂが設けられている。また、第１基台１２２ａには、外部と第１ダイアフラム室１２４ａとを連通する第１連通路１２５ａが形成され、第２基台１２２ｂには、外部と第２ダイアフラム室１２４ｂとを連通する第２連通路１２５ｂが形成されている。

【0037】

また、図４Ｂ，図４Ｃに示すように、ダイアフラム１０１の周端部付近に４つの歪計測部１０２がダイアフラム中心から周方向に９０度の間隔で配置されている。また、ダイアフラム１０１に対向する第１保護機構１０３ａは、複数の第１凸部１０５ａが離散的に形成されている部分を取り囲むようにその外周縁上に沿って複数個の長方形（平面視）又は円弧状（平面視）の第１溝１０４ａが形成されている。同様に、ダイアフラム１０１に対向する第２保護機構１０３ｂは、複数の第２凸部１０５ｂが離散的に形成されている部分を取り囲むようにその外周縁上に沿って複数個の長方形（平面視）又は円弧状（平面視）の第２溝１０４ｂが形成されている。

【0038】

したがって、何れの歪計測部１０２の近傍も、断面視で図３に示す構造に合致するため、上述したように、歪計測部１０２にはダイアフラム１０１を介して常に圧縮応力を受けることが維持され、過大圧を受けた場合でも引張り応力を受けることが避けられるため、従来構造の圧力センサの問題を避けることができる。

【0039】

この圧力センサは、上述した第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂを備える構成とすることで、差圧計として用いることができる。

【0040】

また、圧力センサは、ダイアフラムを、ダイアフラム基板の２箇所の各々に設け、保護機構を、各々のダイアフラムに対応して設けることができる。例えば、図５Ａに示すように、ダイアフラム基板１２１’の２箇所に第１ダイアフラム１０１ａ、第２ダイアフラム１０１ｂを備えることができる。第１ダイアフラム１０１ａにおいて、圧力を受けた第１ダイアフラム１０１ａが変位する側に、第１ダイアフラム室１２４ａが設けられている。また、第２ダイアフラム１０１ｂの各々において、圧力を受けた第２ダイアフラム１０１ｂが変位する側に、第２ダイアフラム室１２４ｂが設けられている。

【0041】

また、第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂは、基台１２２’の２箇所の各々に形成された凹面により構成される。第１ダイアフラム室１２４ａに、第１保護機構１０３ａが形成され、第２ダイアフラム室１２４ｂに、第２保護機構１０３ｂが形成される。第１ダイアフラム室１２４ａの第１ダイアフラム１０１ａに向かい合う面（凹面）に第１保護機構１０３ａが形成されている。また、第２ダイアフラム室１２４ｂの第２ダイアフラム１０１ｂに向かい合う面（凹面）に第２保護機構１０３ｂが形成されている。また、第１保護機構１０３ａに複数の第１凸部１０５ａが、離散的に形成され、第２保護機構１０３ｂに複数の第２凸部１０５ｂが、離散的に形成されている。

【0042】

また、第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂの各々において、第１溝１０４ａ，第２溝１０４ｂが設けられている。また、第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂは、連通路１２５により連通している。なお、図示していないが、第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂおよび連通路１２５には、シリコーンオイルなどの圧力伝達物質が充填されている。

【0043】

また、第１ダイアフラム１０１ａが第１保護機構１０３ａに押し当てられることで形成される複数の第１凸部１０５ａにおける隣り合う第１凸部１０５ａの間の通路は、連通路１２５と第１保護機構１０３ａの周端部との間を連通する通路とされている。同様に、第２ダイアフラム１０１ｂが第２保護機構１０３ｂに押し当てられることで形成される複数の第２凸部１０５ｂにおける隣り合う第２凸部１０５ｂの間の通路は、連通路１２５と第２保護機構１０３ｂの周端部との間を連通する通路とされている。

【0044】

また、図５Ｂ、図５Ｃに示すように、第１ダイアフラム１０１ａ上の周端部付近の２箇所の各々に第１歪計測部１０２ａが配置され，第２ダイアフラム１０１ｂ上の周端部付近の２箇所の各々に第２歪計測部１０２ｂが配置されている。

【0045】

また、第１ダイアフラム１０１ａに対向する第１保護機構１０３ａは、複数の第１凸部１０５ａが離散的に形成されている部分を取り囲むようにその外周縁上に沿って複数個の長方形（平面視）又は円弧状（平面視）の第１溝１０４ａが形成されている。

【0046】

また、第２ダイアフラム１０１ｂに対向する第２保護機構１０３ｂは、複数の第２凸部１０５ｂが離散的に形成されている部分を取り囲むようにその外周縁上に沿って複数個の長方形（平面視）又は円弧状（平面視）の第２溝１０４ｂが形成されている。

【0047】

なお、第１ダイアフラム１０１ａ上に配置された第１歪計測部１０２ａは第１溝１０４ａよりも外周に形成されている。同様に、第２ダイアフラム１０１ｂ上に配置された第２歪計測部１０２ｂは第２溝１０４ｂよりも外周に形成されている。

【0048】

したがって、何れの歪計測部１０２の近傍も、断面視で図３に示す構造に合致するため、上述したように、第１歪計測部１０２ａには第１ダイアフラム１０１ａを介して常に圧縮応力を受けることが維持され、第２歪計測部１０２ｂには第２ダイアフラム１０１ｂを介して常に圧縮応力を受けることが維持される。この結果、この圧力センサは、過大圧を受けた場合でも引張り応力を受けることが避けられるため、従来構造の圧力センサの問題を避けることができる。

【0049】

この圧力センサは、上述した第１ダイアフラム室１２４ａ，第２ダイアフラム室１２４ｂを備える構成とすることで、差圧計として用いることができる。

【0050】

以上に説明したように、本発明によれば、歪計測部の形成箇所より内側の領域の歪計測部の近傍における保護機構のダイアフラムに向かい合う面に溝を設けたので、過大圧によるダイアフラムの破損を防ぐためにダイアフラムの変位を制限する保護機構にダイアフラムが押し当てられた際の歪計測部が受ける応力の種類（圧縮応力／引張り応力）の変転に起因するセンサ出力の変化を抑制することができる。

【0051】

なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。

【符号の説明】

【0052】

１０１…ダイアフラム、１０２…歪計測部、１０３…保護機構、１０４…溝、１０５…凸部、１２１…ダイアフラム基板、１２２…基台、１２３…凹面、１２４…ダイアフラム室。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】