加熱された圧力変換器
【解決手段】
センサ閉塞体と、センサ閉塞体に受け入れられた圧力センサと、圧力センサと接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体から伸びる管と、圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、電子回路板を保持し且つ、センサ閉塞体に固定されたエレクトロニクス閉塞体とを含む圧力変換器組立体である。エレクトロニクス閉塞体は、熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、熱伝導性材料にて製造された熱伝達板とを含む。熱伝達板は、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触し且つ、外部ハウジングと物理的に接触し、熱発生要素からの熱が外部ハウジングを通して放散することができるようにする。この配置は、センサが加熱されたときでさえ、回路板が低温度のままであることを許容する。
センサ閉塞体と、センサ閉塞体に受け入れられた圧力センサと、圧力センサと接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体から伸びる管と、圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、電子回路板を保持し且つ、センサ閉塞体に固定されたエレクトロニクス閉塞体とを含む圧力変換器組立体である。エレクトロニクス閉塞体は、熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、熱伝導性材料にて製造された熱伝達板とを含む。熱伝達板は、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触し且つ、外部ハウジングと物理的に接触し、熱発生要素からの熱が外部ハウジングを通して放散することができるようにする。この配置は、センサが加熱されたときでさえ、回路板が低温度のままであることを許容する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体として、圧力変換器組立体に関する。より具体的には、本発明は、改良された熱的特徴を有する圧力変換器組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体製品を製造するとき、色々な気相成長法が有用であることは既知である。これらの方法は、典型的に、導電性、半導性及び絶縁性材料を含む色々な物質の極めて薄い層を基板上にて堆積させるため使用される。気相成長法は、典型的に、堆積させた材料の各々が気体状態又は蒸気相にて堆積室まで搬送され、ここで材料は過程中の加工物上に凝結することを必要とする。
【０００３】
かかる堆積過程を効率良く作動させるためには、その過程にて使用される気体又は蒸気の圧力を精密に制御することを必要とする。堆積材料がその蒸気相にて、比較的低い凝結温度（すなわち、室温以下の温度）を有する場合、室温にて作動する圧力変換器を使用して材料の圧力を制御することができる。しかし、堆積材料の気体状態又は蒸気相が凝結を防止するため比較的高い凝結温度、すなわち室温以上の温度を有する場合、かかる材料は、加熱し且つそれらの凝結温度以上に維持され、このため、これら高温の気体及び蒸気の圧力を測定するため通常、加熱された変換器が要求される。加熱された圧力変換器は、固体材料の昇華又は析出を防止するため多々、使用される。例えば、周知であるように、塩化アンモニア（ＮＨ４Ｃｌ）は、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）の層を堆積させる過程の化学的副産物であり、圧力及び温度が過度に降下した場合、ＮＨ４Ｃｌは昇華し、このため、あらゆる露出した冷表面に固体の塩が形成される。かかるＮＨ４Ｃｌの昇華を防止するため、これらの過程は、多々、１５０℃にて実施される。
【０００４】
図８には、比較的高温度の気相成長法と関連して典型的に使用される型式の先行技術による加熱された圧力変換器組立体１００の一部分の断面図が示されている。変換器１００は、外部殻体１１０、ヒータ殻体１２０、ヒータ１３０、容量型圧力センサ１４０、フロントエンドエレクトロニクス組立体１６０、ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）エレクトロニクス組立体１８０のような幾つかの主要な構成要素を含んでいる。以下により詳細に説明するように、変換器１００は、センサ１４０により測定された圧力を示す出力信号を発生させる。
【０００５】
説明の便宜上、センサ１４０の構造、センサ１４０及びエレクトロニクス組立体１６０、１７０、１８０の取り付けのような、変換器１００の多くの機械的詳細は、図８にて省略されている。しかし、変換器１００のような加熱された容量型圧力変換器は、周知であり且つ、例えば、米国特許第５，６２５，１５２号明細書（パンドルフ（Ｐａｎｄｏｒｆ））、米国特許第５，９１１，１６２号明細書（デナー（Ｄｅｎｎｅｒ））及び米国特許第６，０２９，５２５号明細書（グルジエン（Ｇｒｕｄｚｉｅｎ））に記載されている。
【０００６】
簡単に説明すれば、外部殻体１１０は、下側閉塞体１１２と、上側エレクトロニクス閉塞体１１４と、閉塞体１１２，１１４を共に保持する継手１１６とを含む。ヒータ殻体１２０は、下側閉塞体１１２内に配設され、また、下側閉塞体、すなわち缶１２２及びカバー１２４を含む。センサ１４０及びフロントエンドエレクトロニクス組立体１６０は、ヒータ殻体１２０内に配設される一方、ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０は、上側エレクトロニクス閉塞体１１４内に配設される。
【０００７】
ヒータ１３０は、缶１２２の回りに巻かれた筒形ヒータ１３２と、缶の底部に固定され且つ、線１３６を介して筒形ヒータ１３２と電気的に接続された端部ヒータ１３４とを含む。温度センサ（例えば、サーミスタ）１９０は、ヒータ殻体１２０の内面に固定される。
【０００８】
センサ１４０は、金属製の可撓性ダイヤフラム１４２と、ダイヤフラムの基端側の領域からヒータ殻体１２０及び下側センサ閉塞体１１２を通って伸びる圧力管１４４とを含む。管１４４の下端又は外端は、全体として、流体源（図示せず）に連結されている。流体源内の流体の圧力は、管１４４を介してダイヤフラム１４２の下面に伝達され、また、ダイヤフラム１４２は、管１４４内の圧力の変化に応答して上方に又は下方に撓む。センサ１４０のダイヤフラム１４２及び基準導電性板は、キャパシタを形成し、キャパシタの容量は、ダイヤフラムの動き又は撓みに従って変化する。従って、容量は、管１４４内の圧力を表示する。フロントエンドエレクトロニクス組立体１６０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０は、協働して、センサ１４０の容量を表示する出力信号を発生させ、この出力信号は、勿論、管１４４内の圧力も表示する。Ｉ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０は、出力信号をエレクトロニクスコネクタ１８２を介して変換器１００の外部環境から利用可能にする。
【０００９】
図９には、容量型圧力センサ１４０を製造する方法の一例が示されている。図９に示した型式の容量型圧力センサは、米国特許第６，０２９，５２５号明細書（グルジエン）により詳細に記載されている。図９に示したセンサ１４０は、円形の導電性の金属製可撓性ダイヤフラム１４２と、圧力管１４４と、電極２４６とを含む。電極２４６及びダイヤフラム１４２は、ハウジング２４８内に取り付けられている。電極２４６は、セラミックブロック２５０と、導電性板２５２とを含む。セラミックブロック２５０は、ハウジング２４８に剛性に取り付けられ、このため、ブロック２５０の底面は全体として、ダイヤフラムに対して平行で且つダイヤフラムから隔てられている。ブロック２５０の底面は、通常、平面状で且つ円形である。導電性板２５２は、ブロック２５０の底部に堆積され、また全体として、ダイヤフラムに対して平行であり且つダイヤフラムから隔てられている。導電性板２５２及びダイヤフラム１４２は、可変キャパシタ２５４の２つの板を形成する。キャパシタ２５４の容量は、一部分、ダイヤフラム１４２と導電性板２５２との間の空隙又は間隔により決定される。ダイヤフラムは、管１４４内の圧力変化に応答して、上方及び下方に撓む（これにより、ダイヤフラム１４２と導電性板２５２の間の間隔を変化させる）ため、キャパシタ２５４の容量は管１４４内の圧力を表示する。
【００１０】
図９には、容量型圧力センサ１４０を形成する多くの既知の方法の１つのみが示されている。しかし、容量型圧力センサ１４０は、全体として、可撓性の導電性ダイヤフラムに対し隔たった関係に保持された１つ又はより多くの導体を含む。ダイヤフラム及び導体は、１つ又はより多くの可変キャパシタの板を形成し、また、これらのキャパシタの容量は管１４４内の圧力の関数に従って変化する。
【００１１】
図８を参照すると、理想的には、変換器１００の出力信号は、管１４４内の流体の圧力の変化に従ってのみ変化するものとする。しかし、変換器１００内の温度変化、すなわち変換器１００内の温度勾配は出力信号に影響を与えるであろう。これは、主として、センサ１４０を製造するため使用される異なる材料の熱膨張率の差のためである。第二の影響は、フロントエンドエレクトロニクス１６０の温度敏感性の性能に関する。従って、変換器１００の精度は、雰囲気環境内の温度変化によって悪影響を受ける可能性がある。
【００１２】
変化する雰囲気温度の悪影響を最小にするため、変換器１００の温度敏感な構成要素（すなわち、センサ１４０及びフロントエンドエレクトロニクス１６０）は、ヒータ殻体１２０内に配設され、また、作動時、ヒータ１３０は、ヒータ殻体１２０を制御された一定の温度に加熱する。ヒータ１３０及びヒータ殻体１２０は、実質的に温度制御された加熱炉を形成し、この加熱炉は、温度敏感な構成要素の温度を一定の予め選んだ値に維持する。
【００１３】
作動時、ヒータ制御のエレクトロニクス組立体１７０は、電気信号を線１７２を介してヒータ１３０に供給する。ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０は、通常、センサ１９０を介してヒータ殻体１２０の温度を監視すると共に、殻体１２０を一定の温度に維持し得るようヒータ１３０に供給された信号を調節する構成要素を含む。
【００１４】
センサ１４０及びフロントエンドエレクトロニクス１６０を加熱する必要はあるが、ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０をそれらの故障率を減少させるよう相対的に低温度に保つことが好ましい。このため、下側閉塞体１１２を上側閉塞体１１４に対して保持する継手１１６は、アルミニウムのような熱伝導性材料にて出来ており、熱をヒータ１３０及びヒータ殻体１２０から且つヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体から放散させる。これと代替的に、又はこれに加えて、変換器には、下側閉塞体１１２と上側閉塞体１１４との間の対流による冷却を可能にする通気口及び熱分路を設けることができる。通気口及び熱分路の例は、米国特許第５，６２５，１５２号明細書（パンドロフ及びその他の者）に示されている。上側閉塞体１１４を冷却する別の方法は、上側閉塞体１１４を下側閉塞体１１２から物理的に隔て又は分離するステップを含む。ファン又は熱エレクトロニクス冷却器を使用する能動的な冷却法を採用することもできる。
【特許文献１】米国特許第５，６２５，１５２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９１１，１６２号明細書
【特許文献３】米国特許第６，０２９，５２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
改良された熱的特徴を有し、変換器の１つのハウジングの閉塞体が低温度に維持される一方、別のハウジング閉塞体は高温度に維持される、新規な圧力変換器組立体が依然として望まれる。好ましくは、変換器は比較的小型であり、ハウジング閉塞体が緊密に連結されているものとする。更に、変換器は、能動的な冷却装置又は通気口を使用することを必要とせずに、ハウジング閉塞体内に保持されたエレクトロニクス組立体の上方にて直接的な空気流を許容することが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、センサ閉塞体と、センサ閉塞体内に受け入れられた圧力センサと、圧力センサと接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体外に伸びる管と、圧力センサと電気的に接続された電子回路板とを含む圧力変換器組立体を提供する。組立体はまた、センサ閉塞体に固定され且つ電子回路板を保持するエレクトロニクス閉塞体を含む。エレクトロニクス閉塞体は、熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、熱伝導性材料にて製造された熱伝達板とを含み、熱伝達板は、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触し且つ外部ハウジングと物理的に接触し、このため熱発生要素からの熱を外部ハウジングを通して放散させることができる。この配置は、センサが加熱されたときでさえ、回路板が低温状態に留まることを許容する。
【００１７】
その他の特徴及び有利な効果のうち、新規且つ改良された変換器組立体は、改良された熱的特徴を有し、変換器のエレクトロニクス閉塞体は低温度に維持される一方、センサ閉塞体は高温度に維持することができる。エレクトロニクス閉塞体は、センサ閉塞体に固定されるため、変換器は比較的小型である。更に、変換器は、能動的な冷却装置又は通気口を使用することを必要とせずに、エレクトロニクス閉塞体内に保持されたエレクトロニクス組立体の上方にて直接的な空気流を許容する。
【００１８】
本発明の上記及びその他の特徴並びに有利な効果は、添付図面に図示した、一例としての実施の形態を以下の詳細な説明を読むことにより、当該技術の当業者に一層明らかになるであろう。
【００１９】
幾つかの図面の前提を通じて同様の参照符号は同一の又は相応する構成要素及びユニットを表示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、新規且つ改良された圧力変換器組立体を提供するものである。組立体１０の一例としての実施の形態は、図１ないし図５に示されている。組立体１０は、全体として、センサ閉塞体１２と、センサ閉塞体１２内に受け入れられた圧力センサ１４と、圧力センサ１４と接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体１２外に伸びる管１６と、圧力センサ１４と電気的に接続された電子回路板１８とを含む。組立体１０はまた、センサ閉塞体１２に固定され且つ電子回路板１８を保持するエレクトロニクス閉塞体（即ち、電子回路閉塞体）２０も保持している。また、図６に示したように、エレクトロニクス閉塞体２０は、熱伝導性材料にて製造された外部ハウジング２２と、同様に、熱伝導性材料にて製造された熱伝達板２４とを有している。熱伝達板２４は、電子回路板１８の熱発生要素２６と物理的に接触し且つ外部ハウジング２２と物理的に接触しており、このため、熱発生要素２６からの熱を外部ハウジング２２を通して放散させることができる。この配置は、センサ１４が加熱されたときでさえ、回路板１８が低温度のままであることを許容する。
【００２１】
本発明のその他の特徴及び有利な効果のうち、新規且つ改良された変換器組立体１０は、改良された熱的特徴を有し、変換器のエレクトロニクス閉塞体２０は低温度に維持される一方、センサ閉塞体１２は高温度に維持することができる。更に、エレクトロニクス閉塞体２０は、センサ閉塞体１２に固定されるため、変換器１０は比較的小型である。しかし、エレクトロニクス閉塞体２０はセンサ閉塞体１２に固定する必要はなく、センサ閉塞体１２から分離した状態にて提供し且つ線によって接続する（又は無線にて接続する）ことができることを理解すべきである。
【００２２】
図１ないし図６及び図７に示した、一例としての実施の形態において、エレクトロニクス閉塞体２０の外部ハウジングは、端部壁２８と、端部壁からキャップの開放端部まで伸びる側壁３０とを有するキャップ２２を備えている。図７に最も良く示したように、側壁３０はポケット３２を画成する。図５及び図６に最も良く示したように、エレクトロニクス閉塞体２０の熱伝達板２４は、キャップ２２の開放端部を閉じるような寸法及び形状とされており、このため、電子回路板１８はキャップ２２及び熱伝達板２４内に保持される。図６において、熱伝達板２４は、外部ハウジング２２のポケット３２内にそれぞれ受け入れられるような寸法とされ、適応化され且つ配置された指状体３４を有することが示されている。指状体３４とポケット３２とを組み合わせることは、熱伝達板２４が外部ハウジング２２と物理的に接触し、熱伝達板２４によって集められた熱を、外部ハウジング２２を通して放散させることを保証する。図示しないが、１つの代替的な実施の形態において、ポケット３２を熱伝達板２４に設け、指状体３４を外部ハウジング２２に設けることができる。図示した一例としての実施の形態において、エレクトロニクス閉塞体２０は、４つの指状体３４と、４つのポケット３２とを含む。代替的な実施の形態において、閉塞体２０に、４対以上又は４対以下の指状体３４及びポケット３２を設けることができ且つ（又は）指状体３４及びポケット３２はその他の形状及び（又は）寸法にて設けることができる。
【００２３】
一例としての実施の形態において、電子回路板１８の熱発生要素２６は、熱伝達板２４に対面する回路板１８の単一の側部又は表面に配置され、熱伝達板２４は、図３及び図４に図示したように、熱発生要素２６と物理的に接触した熱伝導性パッド３６を有することが示されている。パッド３６はまた図６にも示されている。パッド３６は電子回路板１８の熱発生要素２６に相応する異なる形状及び寸法にて設けられ、このため、パッド３６はそれらのそれぞれの熱発生要素２６と接触している。一例としての実施の形態に従い、熱伝達板２４及び外部ハウジング２２は、アルミニウムのような熱伝導性金属にて製造されている。一例としての実施の形態に従い、指状体３４は熱伝達板２４と単一物として形成されている。パッド３６はまた、板２４と単一物として形成し又は単に熱透明接着剤にて板２４と固定することもできる。パッド３６及び指状体３４の表面は、より優れた表面接触及び熱伝達性を提供し得るようラップ仕上げすることができる。熱コンパウンド（即ち、熱伝導性合成物）をパッド３６及び指状体３４の表面に提供して熱伝導性を向上させることもできる。
【００２４】
図３、図４及び図６を参照すると、電子回路板は、熱伝達板２４と接触した制御盤１８と、制御盤１８とエレクトロニクス閉塞体２０の外部ハウジング２２との間に配置された入力／出力盤３８とを備えている。図２に示したように、通信ポート４０、４１が制御盤１８及び入力／出力盤３８に取り付けられ且つ外部ハウジング２２の端部壁２８を通って伸びている。
【００２５】
図３ないし図５を参照すると、センサ閉塞体１２は、プラスチックのような非熱伝導性材料にて出来ており、また、上端壁４２を有し、エレクトロニクス閉塞体２０は、センサ閉塞体１２の上端壁４２に隣接する位置に配置されている。センサ閉塞体１２は、側壁４４と、下端壁４６とも有している。センサ閉塞体１２の内面は、熱を閉塞体内に反射して戻し得るよう鏡面ニッケル仕上げのような反射性材料にて被覆されている。図５に最も良く示したように、センサ閉塞体１２の一例としての実施の形態は、例えば、ナット５０及びボルト５２により互いに固定された２つの半体４８ａ、４８ｂから組み立てられる。センサ閉塞体１２の半体４８ａ、４８ｂの各々は、上端壁４２から上方に伸びる耳状突起５４も含む。閉塞体の半体４８ａ、４８ｂが互いにボルト止めされるとき、耳状突起５４は、エレクトロニクス閉塞体２０の側壁３０の溝５６内に受け入れられて、エレクトロニクス閉塞体２０をセンサ閉塞体１２に固定する。
【００２６】
図３ないし図５を参照すると、圧力変換器組立体１０はまた、センサ閉塞体１２内に配置され且つセンサ１４を保持するヒータ殻体５８と、ヒータ殻体５８と接続され且つ線６１を介して電子回路板１８と電気的に接続されたヒータ６０とを含む。図示するように、ヒータ６０及びヒータ殻体５８を取り囲んで、その内部に熱を保持する熱絶縁性ブランケット６２を提供することができる。図３及び図４を参照すると、熱ガスケット６４が圧力センサ１４の下方にて、ヒータ殻体５８の内部で且つ圧力センサ１４の管１６の回りに配置され、熱板６６は、センサ１４の上方で且つヒータ殻体内に配置されている。センサ盤６８がヒータ殻体５８にて配置され且つ圧力センサ１４から隔てられている。センサ盤６８は、圧力センサ１４に対する選択的な電子回路を含み、該電子回路は、管１６を通して圧力センサ１４に印加された圧力に基づいて、線６９を介してエレクトロニクス閉塞体２０内の制御盤１８に測定信号を提供し得るようにされている。温度センサ７０がまた、ヒータ殻体５８に配置され且つエレクトロニクス閉塞体２０内にて制御盤１８と接続され、制御盤１８はヒータ殻体を適正に加熱することができる。
【００２７】
図３ないし図５に最も良く示したように、圧力変換器組立体１０の一例としての実施の形態は、その上にセンサ１４及びヒータ殻体５８が取り付けられ、また、センサ閉塞体１２がボルト止めされる取り付け板７２を更に含む。連結装置７４が圧力センサ１４の管１６に取り付けられ、圧力変換器組立体１０を流体源に連結する。
【００２８】
本発明の特定の実施の形態に関して図示し且つ説明したが、当該技術の当業者により多数の変更例及び改変例が案出されることが理解されよう。従って、特許請求の範囲は、本発明の精神及び範囲に属するこれら変更例及び改変例の全てを包含することを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従って製造された圧力変換器組立体の一例としての実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１の圧力変換器組立体の頂面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った、図１の圧力変換器組立体の断面図である。
【図４】図２の線４−４に沿った、図１の圧力変換器組立体の断面図である。
【図５】図１の圧力変換器組立体の分解底面及び側面斜視図である。
【図６】図１の圧力変換器組立体の低温度部分を示す分解頂面及び側面斜視図である。
【図７】図１の圧力変換器組立体の低温度部分のキャップを示す底面及び側面斜視図である。
【図８】先行技術に従って製造された圧力変換器組立体の一例としての実施の形態を示す断面図である。
【図９】図８の組立体における容量型圧力センサを示す断面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体として、圧力変換器組立体に関する。より具体的には、本発明は、改良された熱的特徴を有する圧力変換器組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体製品を製造するとき、色々な気相成長法が有用であることは既知である。これらの方法は、典型的に、導電性、半導性及び絶縁性材料を含む色々な物質の極めて薄い層を基板上にて堆積させるため使用される。気相成長法は、典型的に、堆積させた材料の各々が気体状態又は蒸気相にて堆積室まで搬送され、ここで材料は過程中の加工物上に凝結することを必要とする。
【０００３】
かかる堆積過程を効率良く作動させるためには、その過程にて使用される気体又は蒸気の圧力を精密に制御することを必要とする。堆積材料がその蒸気相にて、比較的低い凝結温度（すなわち、室温以下の温度）を有する場合、室温にて作動する圧力変換器を使用して材料の圧力を制御することができる。しかし、堆積材料の気体状態又は蒸気相が凝結を防止するため比較的高い凝結温度、すなわち室温以上の温度を有する場合、かかる材料は、加熱し且つそれらの凝結温度以上に維持され、このため、これら高温の気体及び蒸気の圧力を測定するため通常、加熱された変換器が要求される。加熱された圧力変換器は、固体材料の昇華又は析出を防止するため多々、使用される。例えば、周知であるように、塩化アンモニア（ＮＨ４Ｃｌ）は、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）の層を堆積させる過程の化学的副産物であり、圧力及び温度が過度に降下した場合、ＮＨ４Ｃｌは昇華し、このため、あらゆる露出した冷表面に固体の塩が形成される。かかるＮＨ４Ｃｌの昇華を防止するため、これらの過程は、多々、１５０℃にて実施される。
【０００４】
図８には、比較的高温度の気相成長法と関連して典型的に使用される型式の先行技術による加熱された圧力変換器組立体１００の一部分の断面図が示されている。変換器１００は、外部殻体１１０、ヒータ殻体１２０、ヒータ１３０、容量型圧力センサ１４０、フロントエンドエレクトロニクス組立体１６０、ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０、入力／出力（Ｉ／Ｏ）エレクトロニクス組立体１８０のような幾つかの主要な構成要素を含んでいる。以下により詳細に説明するように、変換器１００は、センサ１４０により測定された圧力を示す出力信号を発生させる。
【０００５】
説明の便宜上、センサ１４０の構造、センサ１４０及びエレクトロニクス組立体１６０、１７０、１８０の取り付けのような、変換器１００の多くの機械的詳細は、図８にて省略されている。しかし、変換器１００のような加熱された容量型圧力変換器は、周知であり且つ、例えば、米国特許第５，６２５，１５２号明細書（パンドルフ（Ｐａｎｄｏｒｆ））、米国特許第５，９１１，１６２号明細書（デナー（Ｄｅｎｎｅｒ））及び米国特許第６，０２９，５２５号明細書（グルジエン（Ｇｒｕｄｚｉｅｎ））に記載されている。
【０００６】
簡単に説明すれば、外部殻体１１０は、下側閉塞体１１２と、上側エレクトロニクス閉塞体１１４と、閉塞体１１２，１１４を共に保持する継手１１６とを含む。ヒータ殻体１２０は、下側閉塞体１１２内に配設され、また、下側閉塞体、すなわち缶１２２及びカバー１２４を含む。センサ１４０及びフロントエンドエレクトロニクス組立体１６０は、ヒータ殻体１２０内に配設される一方、ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０は、上側エレクトロニクス閉塞体１１４内に配設される。
【０００７】
ヒータ１３０は、缶１２２の回りに巻かれた筒形ヒータ１３２と、缶の底部に固定され且つ、線１３６を介して筒形ヒータ１３２と電気的に接続された端部ヒータ１３４とを含む。温度センサ（例えば、サーミスタ）１９０は、ヒータ殻体１２０の内面に固定される。
【０００８】
センサ１４０は、金属製の可撓性ダイヤフラム１４２と、ダイヤフラムの基端側の領域からヒータ殻体１２０及び下側センサ閉塞体１１２を通って伸びる圧力管１４４とを含む。管１４４の下端又は外端は、全体として、流体源（図示せず）に連結されている。流体源内の流体の圧力は、管１４４を介してダイヤフラム１４２の下面に伝達され、また、ダイヤフラム１４２は、管１４４内の圧力の変化に応答して上方に又は下方に撓む。センサ１４０のダイヤフラム１４２及び基準導電性板は、キャパシタを形成し、キャパシタの容量は、ダイヤフラムの動き又は撓みに従って変化する。従って、容量は、管１４４内の圧力を表示する。フロントエンドエレクトロニクス組立体１６０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０は、協働して、センサ１４０の容量を表示する出力信号を発生させ、この出力信号は、勿論、管１４４内の圧力も表示する。Ｉ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０は、出力信号をエレクトロニクスコネクタ１８２を介して変換器１００の外部環境から利用可能にする。
【０００９】
図９には、容量型圧力センサ１４０を製造する方法の一例が示されている。図９に示した型式の容量型圧力センサは、米国特許第６，０２９，５２５号明細書（グルジエン）により詳細に記載されている。図９に示したセンサ１４０は、円形の導電性の金属製可撓性ダイヤフラム１４２と、圧力管１４４と、電極２４６とを含む。電極２４６及びダイヤフラム１４２は、ハウジング２４８内に取り付けられている。電極２４６は、セラミックブロック２５０と、導電性板２５２とを含む。セラミックブロック２５０は、ハウジング２４８に剛性に取り付けられ、このため、ブロック２５０の底面は全体として、ダイヤフラムに対して平行で且つダイヤフラムから隔てられている。ブロック２５０の底面は、通常、平面状で且つ円形である。導電性板２５２は、ブロック２５０の底部に堆積され、また全体として、ダイヤフラムに対して平行であり且つダイヤフラムから隔てられている。導電性板２５２及びダイヤフラム１４２は、可変キャパシタ２５４の２つの板を形成する。キャパシタ２５４の容量は、一部分、ダイヤフラム１４２と導電性板２５２との間の空隙又は間隔により決定される。ダイヤフラムは、管１４４内の圧力変化に応答して、上方及び下方に撓む（これにより、ダイヤフラム１４２と導電性板２５２の間の間隔を変化させる）ため、キャパシタ２５４の容量は管１４４内の圧力を表示する。
【００１０】
図９には、容量型圧力センサ１４０を形成する多くの既知の方法の１つのみが示されている。しかし、容量型圧力センサ１４０は、全体として、可撓性の導電性ダイヤフラムに対し隔たった関係に保持された１つ又はより多くの導体を含む。ダイヤフラム及び導体は、１つ又はより多くの可変キャパシタの板を形成し、また、これらのキャパシタの容量は管１４４内の圧力の関数に従って変化する。
【００１１】
図８を参照すると、理想的には、変換器１００の出力信号は、管１４４内の流体の圧力の変化に従ってのみ変化するものとする。しかし、変換器１００内の温度変化、すなわち変換器１００内の温度勾配は出力信号に影響を与えるであろう。これは、主として、センサ１４０を製造するため使用される異なる材料の熱膨張率の差のためである。第二の影響は、フロントエンドエレクトロニクス１６０の温度敏感性の性能に関する。従って、変換器１００の精度は、雰囲気環境内の温度変化によって悪影響を受ける可能性がある。
【００１２】
変化する雰囲気温度の悪影響を最小にするため、変換器１００の温度敏感な構成要素（すなわち、センサ１４０及びフロントエンドエレクトロニクス１６０）は、ヒータ殻体１２０内に配設され、また、作動時、ヒータ１３０は、ヒータ殻体１２０を制御された一定の温度に加熱する。ヒータ１３０及びヒータ殻体１２０は、実質的に温度制御された加熱炉を形成し、この加熱炉は、温度敏感な構成要素の温度を一定の予め選んだ値に維持する。
【００１３】
作動時、ヒータ制御のエレクトロニクス組立体１７０は、電気信号を線１７２を介してヒータ１３０に供給する。ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０は、通常、センサ１９０を介してヒータ殻体１２０の温度を監視すると共に、殻体１２０を一定の温度に維持し得るようヒータ１３０に供給された信号を調節する構成要素を含む。
【００１４】
センサ１４０及びフロントエンドエレクトロニクス１６０を加熱する必要はあるが、ヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体１８０をそれらの故障率を減少させるよう相対的に低温度に保つことが好ましい。このため、下側閉塞体１１２を上側閉塞体１１４に対して保持する継手１１６は、アルミニウムのような熱伝導性材料にて出来ており、熱をヒータ１３０及びヒータ殻体１２０から且つヒータ制御エレクトロニクス組立体１７０及びＩ／Ｏエレクトロニクス組立体から放散させる。これと代替的に、又はこれに加えて、変換器には、下側閉塞体１１２と上側閉塞体１１４との間の対流による冷却を可能にする通気口及び熱分路を設けることができる。通気口及び熱分路の例は、米国特許第５，６２５，１５２号明細書（パンドロフ及びその他の者）に示されている。上側閉塞体１１４を冷却する別の方法は、上側閉塞体１１４を下側閉塞体１１２から物理的に隔て又は分離するステップを含む。ファン又は熱エレクトロニクス冷却器を使用する能動的な冷却法を採用することもできる。
【特許文献１】米国特許第５，６２５，１５２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９１１，１６２号明細書
【特許文献３】米国特許第６，０２９，５２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
改良された熱的特徴を有し、変換器の１つのハウジングの閉塞体が低温度に維持される一方、別のハウジング閉塞体は高温度に維持される、新規な圧力変換器組立体が依然として望まれる。好ましくは、変換器は比較的小型であり、ハウジング閉塞体が緊密に連結されているものとする。更に、変換器は、能動的な冷却装置又は通気口を使用することを必要とせずに、ハウジング閉塞体内に保持されたエレクトロニクス組立体の上方にて直接的な空気流を許容することが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、センサ閉塞体と、センサ閉塞体内に受け入れられた圧力センサと、圧力センサと接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体外に伸びる管と、圧力センサと電気的に接続された電子回路板とを含む圧力変換器組立体を提供する。組立体はまた、センサ閉塞体に固定され且つ電子回路板を保持するエレクトロニクス閉塞体を含む。エレクトロニクス閉塞体は、熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、熱伝導性材料にて製造された熱伝達板とを含み、熱伝達板は、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触し且つ外部ハウジングと物理的に接触し、このため熱発生要素からの熱を外部ハウジングを通して放散させることができる。この配置は、センサが加熱されたときでさえ、回路板が低温状態に留まることを許容する。
【００１７】
その他の特徴及び有利な効果のうち、新規且つ改良された変換器組立体は、改良された熱的特徴を有し、変換器のエレクトロニクス閉塞体は低温度に維持される一方、センサ閉塞体は高温度に維持することができる。エレクトロニクス閉塞体は、センサ閉塞体に固定されるため、変換器は比較的小型である。更に、変換器は、能動的な冷却装置又は通気口を使用することを必要とせずに、エレクトロニクス閉塞体内に保持されたエレクトロニクス組立体の上方にて直接的な空気流を許容する。
【００１８】
本発明の上記及びその他の特徴並びに有利な効果は、添付図面に図示した、一例としての実施の形態を以下の詳細な説明を読むことにより、当該技術の当業者に一層明らかになるであろう。
【００１９】
幾つかの図面の前提を通じて同様の参照符号は同一の又は相応する構成要素及びユニットを表示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、新規且つ改良された圧力変換器組立体を提供するものである。組立体１０の一例としての実施の形態は、図１ないし図５に示されている。組立体１０は、全体として、センサ閉塞体１２と、センサ閉塞体１２内に受け入れられた圧力センサ１４と、圧力センサ１４と接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体１２外に伸びる管１６と、圧力センサ１４と電気的に接続された電子回路板１８とを含む。組立体１０はまた、センサ閉塞体１２に固定され且つ電子回路板１８を保持するエレクトロニクス閉塞体（即ち、電子回路閉塞体）２０も保持している。また、図６に示したように、エレクトロニクス閉塞体２０は、熱伝導性材料にて製造された外部ハウジング２２と、同様に、熱伝導性材料にて製造された熱伝達板２４とを有している。熱伝達板２４は、電子回路板１８の熱発生要素２６と物理的に接触し且つ外部ハウジング２２と物理的に接触しており、このため、熱発生要素２６からの熱を外部ハウジング２２を通して放散させることができる。この配置は、センサ１４が加熱されたときでさえ、回路板１８が低温度のままであることを許容する。
【００２１】
本発明のその他の特徴及び有利な効果のうち、新規且つ改良された変換器組立体１０は、改良された熱的特徴を有し、変換器のエレクトロニクス閉塞体２０は低温度に維持される一方、センサ閉塞体１２は高温度に維持することができる。更に、エレクトロニクス閉塞体２０は、センサ閉塞体１２に固定されるため、変換器１０は比較的小型である。しかし、エレクトロニクス閉塞体２０はセンサ閉塞体１２に固定する必要はなく、センサ閉塞体１２から分離した状態にて提供し且つ線によって接続する（又は無線にて接続する）ことができることを理解すべきである。
【００２２】
図１ないし図６及び図７に示した、一例としての実施の形態において、エレクトロニクス閉塞体２０の外部ハウジングは、端部壁２８と、端部壁からキャップの開放端部まで伸びる側壁３０とを有するキャップ２２を備えている。図７に最も良く示したように、側壁３０はポケット３２を画成する。図５及び図６に最も良く示したように、エレクトロニクス閉塞体２０の熱伝達板２４は、キャップ２２の開放端部を閉じるような寸法及び形状とされており、このため、電子回路板１８はキャップ２２及び熱伝達板２４内に保持される。図６において、熱伝達板２４は、外部ハウジング２２のポケット３２内にそれぞれ受け入れられるような寸法とされ、適応化され且つ配置された指状体３４を有することが示されている。指状体３４とポケット３２とを組み合わせることは、熱伝達板２４が外部ハウジング２２と物理的に接触し、熱伝達板２４によって集められた熱を、外部ハウジング２２を通して放散させることを保証する。図示しないが、１つの代替的な実施の形態において、ポケット３２を熱伝達板２４に設け、指状体３４を外部ハウジング２２に設けることができる。図示した一例としての実施の形態において、エレクトロニクス閉塞体２０は、４つの指状体３４と、４つのポケット３２とを含む。代替的な実施の形態において、閉塞体２０に、４対以上又は４対以下の指状体３４及びポケット３２を設けることができ且つ（又は）指状体３４及びポケット３２はその他の形状及び（又は）寸法にて設けることができる。
【００２３】
一例としての実施の形態において、電子回路板１８の熱発生要素２６は、熱伝達板２４に対面する回路板１８の単一の側部又は表面に配置され、熱伝達板２４は、図３及び図４に図示したように、熱発生要素２６と物理的に接触した熱伝導性パッド３６を有することが示されている。パッド３６はまた図６にも示されている。パッド３６は電子回路板１８の熱発生要素２６に相応する異なる形状及び寸法にて設けられ、このため、パッド３６はそれらのそれぞれの熱発生要素２６と接触している。一例としての実施の形態に従い、熱伝達板２４及び外部ハウジング２２は、アルミニウムのような熱伝導性金属にて製造されている。一例としての実施の形態に従い、指状体３４は熱伝達板２４と単一物として形成されている。パッド３６はまた、板２４と単一物として形成し又は単に熱透明接着剤にて板２４と固定することもできる。パッド３６及び指状体３４の表面は、より優れた表面接触及び熱伝達性を提供し得るようラップ仕上げすることができる。熱コンパウンド（即ち、熱伝導性合成物）をパッド３６及び指状体３４の表面に提供して熱伝導性を向上させることもできる。
【００２４】
図３、図４及び図６を参照すると、電子回路板は、熱伝達板２４と接触した制御盤１８と、制御盤１８とエレクトロニクス閉塞体２０の外部ハウジング２２との間に配置された入力／出力盤３８とを備えている。図２に示したように、通信ポート４０、４１が制御盤１８及び入力／出力盤３８に取り付けられ且つ外部ハウジング２２の端部壁２８を通って伸びている。
【００２５】
図３ないし図５を参照すると、センサ閉塞体１２は、プラスチックのような非熱伝導性材料にて出来ており、また、上端壁４２を有し、エレクトロニクス閉塞体２０は、センサ閉塞体１２の上端壁４２に隣接する位置に配置されている。センサ閉塞体１２は、側壁４４と、下端壁４６とも有している。センサ閉塞体１２の内面は、熱を閉塞体内に反射して戻し得るよう鏡面ニッケル仕上げのような反射性材料にて被覆されている。図５に最も良く示したように、センサ閉塞体１２の一例としての実施の形態は、例えば、ナット５０及びボルト５２により互いに固定された２つの半体４８ａ、４８ｂから組み立てられる。センサ閉塞体１２の半体４８ａ、４８ｂの各々は、上端壁４２から上方に伸びる耳状突起５４も含む。閉塞体の半体４８ａ、４８ｂが互いにボルト止めされるとき、耳状突起５４は、エレクトロニクス閉塞体２０の側壁３０の溝５６内に受け入れられて、エレクトロニクス閉塞体２０をセンサ閉塞体１２に固定する。
【００２６】
図３ないし図５を参照すると、圧力変換器組立体１０はまた、センサ閉塞体１２内に配置され且つセンサ１４を保持するヒータ殻体５８と、ヒータ殻体５８と接続され且つ線６１を介して電子回路板１８と電気的に接続されたヒータ６０とを含む。図示するように、ヒータ６０及びヒータ殻体５８を取り囲んで、その内部に熱を保持する熱絶縁性ブランケット６２を提供することができる。図３及び図４を参照すると、熱ガスケット６４が圧力センサ１４の下方にて、ヒータ殻体５８の内部で且つ圧力センサ１４の管１６の回りに配置され、熱板６６は、センサ１４の上方で且つヒータ殻体内に配置されている。センサ盤６８がヒータ殻体５８にて配置され且つ圧力センサ１４から隔てられている。センサ盤６８は、圧力センサ１４に対する選択的な電子回路を含み、該電子回路は、管１６を通して圧力センサ１４に印加された圧力に基づいて、線６９を介してエレクトロニクス閉塞体２０内の制御盤１８に測定信号を提供し得るようにされている。温度センサ７０がまた、ヒータ殻体５８に配置され且つエレクトロニクス閉塞体２０内にて制御盤１８と接続され、制御盤１８はヒータ殻体を適正に加熱することができる。
【００２７】
図３ないし図５に最も良く示したように、圧力変換器組立体１０の一例としての実施の形態は、その上にセンサ１４及びヒータ殻体５８が取り付けられ、また、センサ閉塞体１２がボルト止めされる取り付け板７２を更に含む。連結装置７４が圧力センサ１４の管１６に取り付けられ、圧力変換器組立体１０を流体源に連結する。
【００２８】
本発明の特定の実施の形態に関して図示し且つ説明したが、当該技術の当業者により多数の変更例及び改変例が案出されることが理解されよう。従って、特許請求の範囲は、本発明の精神及び範囲に属するこれら変更例及び改変例の全てを包含することを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従って製造された圧力変換器組立体の一例としての実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１の圧力変換器組立体の頂面図である。
【図３】図２の線３−３に沿った、図１の圧力変換器組立体の断面図である。
【図４】図２の線４−４に沿った、図１の圧力変換器組立体の断面図である。
【図５】図１の圧力変換器組立体の分解底面及び側面斜視図である。
【図６】図１の圧力変換器組立体の低温度部分を示す分解頂面及び側面斜視図である。
【図７】図１の圧力変換器組立体の低温度部分のキャップを示す底面及び側面斜視図である。
【図８】先行技術に従って製造された圧力変換器組立体の一例としての実施の形態を示す断面図である。
【図９】図８の組立体における容量型圧力センサを示す断面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体と、
センサ閉塞体に受け入れられた圧力センサと、
圧力センサと接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体から伸びる管と、
圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、
電子回路板を保持し且つ、センサ閉塞体に固定されたエレクトロニクス閉塞体とを備え、
該エレクトロニクス閉塞体は、
熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、
熱伝導性材料にて製造されて、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触し且つ、外部ハウジングと物理的に接触し、熱発生要素からの熱が外部ハウジングを通して放散されるようにした熱伝達板と、
を含む圧力変換器組立体。
【請求項２】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングは、一端壁と、端部壁からキャップの開放端部まで伸びる側壁とを有するキャップを備え、側壁はポケットを画成し、
エレクトロニクス閉塞体の熱伝達板は、キャップの開放端部を閉じる寸法及び形状とされ、電子回路板はキャップ及び熱伝達板内に保持され、熱伝達板は、外部ハウジングのポケット内に受け入れられた指状体を有する、圧力変換器組立体。
【請求項３】
請求項２に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板は、熱発生要素と物理的に接触したパッドを含む、圧力変換器組立体。
【請求項４】
請求項３に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板は、熱伝達板と接触した制御盤と、制御盤とエレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングとの間に配置された入力／出力盤とを備える、圧力変換器組立体。
【請求項５】
請求項４に記載の圧力変換器組立体において、センサ閉塞体は、非熱伝導性材料にて出来ており、また、端部壁を含み、エレクトロニクス閉塞体はセンサ閉塞体の端部壁に隣接する位置に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項６】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体内に配置され且つセンサを保持するヒータ殻体と、
ヒータ殻体と接続され且つ電子回路板と電気的に接続されたヒータとを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項７】
請求項６に記載の圧力変換器組立体において、ヒータ及びヒータ殻体を取り囲む熱絶縁性ブランケットと、センサ閉塞体の内面における反射性被覆とを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項８】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングは、一端壁と、端部壁からキャップの開放端部まで伸びる側壁とを有するキャップを備え、側壁はポケットを画成し、
エレクトロニクス閉塞体の熱伝達板は、キャップの開放端部を閉じる寸法及び形状とされ、電子回路板は、キャップ及び熱伝達板内に保持され、熱伝達板は、外部ハウジングのポケット内に受け入れられた指状体を有する、圧力変換器組立体。
【請求項９】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板は、熱発生要素と物理的に接触したパッドを含む、圧力変換器組立体。
【請求項１０】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、センサ閉塞体は、非熱伝導性材料にて出来ており、また、端部壁を含み、エレクトロニクス閉塞体は、センサ閉塞体の端部壁に隣接する位置に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項１１】
圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体と、
センサ閉塞体に受け入れられた加熱した圧力センサと、
圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、
電子回路板を保持し且つ、センサ閉塞体に固定されたエレクトロニクス閉塞体とを備え、
該エレクトロニクス閉塞体は、
熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、
熱伝導性材料にて製造されて、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触した熱伝達板とを含み、
熱伝達板及び外部ハウジングの一方は、熱伝達板及び外部ハウジングの他方に配置されたポケット内に受け入れられた指状体を含み、熱伝達板は外部ハウジングと接触し、熱発生要素からの熱を外部ハウジングを通して放散することができるようにした、圧力変換器組立体。
【請求項１２】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングはポケットを画成し、指状体は、熱伝達板と単一物として形成され且つ外部ハウジングのポケット内に受け入れられる、圧力変換器組立体。
【請求項１３】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板は、熱発生要素と物理的に接触したパッドを含む、圧力変換器組立体。
【請求項１４】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板は、熱伝達板と接触した制御盤と、制御盤とエレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングとの間に配置された入力／出力盤とを備える、圧力変換器組立体。
【請求項１５】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、センサ閉塞体は、非熱伝導性材料にて出来ており、また、端部壁を含み、エレクトロニクス閉塞体はセンサ閉塞体の端部壁に隣接する位置に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項１６】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体内に配置され且つセンサを保持するヒータ殻体と、
ヒータ殻体と接続され且つ電子回路板と電気的に接続されたヒータとを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項１７】
請求項１６に記載の圧力変換器組立体において、ヒータ及びヒータ殻体を取り囲む熱絶縁性ブランケットを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項１８】
圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体と、
センサ閉塞体に受け入れられた圧力センサと、
圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、
電子回路板を保持するエレクトロニクス閉塞体とを備え、
該エレクトロニクス閉塞体は、
熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、
熱伝導性材料にて製造されて、電子回路板の熱発生要素と接触する寸法とされ且つ接触し得るようにされたパッドを含む熱伝達板とを備える、
圧力変換器組立体。
【請求項１９】
請求項１８に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板のパッドは、熱発生要素に面する熱伝達板の表面上に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項２０】
請求項１８に記載の圧力変換器組立体において、熱伝達板は、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングのポケット内に受け入れられた指状体を有する、圧力変換器組立体。
【請求項１】
圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体と、
センサ閉塞体に受け入れられた圧力センサと、
圧力センサと接続され且つ流体源と接続し得るようセンサ閉塞体から伸びる管と、
圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、
電子回路板を保持し且つ、センサ閉塞体に固定されたエレクトロニクス閉塞体とを備え、
該エレクトロニクス閉塞体は、
熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、
熱伝導性材料にて製造されて、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触し且つ、外部ハウジングと物理的に接触し、熱発生要素からの熱が外部ハウジングを通して放散されるようにした熱伝達板と、
を含む圧力変換器組立体。
【請求項２】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングは、一端壁と、端部壁からキャップの開放端部まで伸びる側壁とを有するキャップを備え、側壁はポケットを画成し、
エレクトロニクス閉塞体の熱伝達板は、キャップの開放端部を閉じる寸法及び形状とされ、電子回路板はキャップ及び熱伝達板内に保持され、熱伝達板は、外部ハウジングのポケット内に受け入れられた指状体を有する、圧力変換器組立体。
【請求項３】
請求項２に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板は、熱発生要素と物理的に接触したパッドを含む、圧力変換器組立体。
【請求項４】
請求項３に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板は、熱伝達板と接触した制御盤と、制御盤とエレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングとの間に配置された入力／出力盤とを備える、圧力変換器組立体。
【請求項５】
請求項４に記載の圧力変換器組立体において、センサ閉塞体は、非熱伝導性材料にて出来ており、また、端部壁を含み、エレクトロニクス閉塞体はセンサ閉塞体の端部壁に隣接する位置に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項６】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体内に配置され且つセンサを保持するヒータ殻体と、
ヒータ殻体と接続され且つ電子回路板と電気的に接続されたヒータとを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項７】
請求項６に記載の圧力変換器組立体において、ヒータ及びヒータ殻体を取り囲む熱絶縁性ブランケットと、センサ閉塞体の内面における反射性被覆とを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項８】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングは、一端壁と、端部壁からキャップの開放端部まで伸びる側壁とを有するキャップを備え、側壁はポケットを画成し、
エレクトロニクス閉塞体の熱伝達板は、キャップの開放端部を閉じる寸法及び形状とされ、電子回路板は、キャップ及び熱伝達板内に保持され、熱伝達板は、外部ハウジングのポケット内に受け入れられた指状体を有する、圧力変換器組立体。
【請求項９】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板は、熱発生要素と物理的に接触したパッドを含む、圧力変換器組立体。
【請求項１０】
請求項１に記載の圧力変換器組立体において、センサ閉塞体は、非熱伝導性材料にて出来ており、また、端部壁を含み、エレクトロニクス閉塞体は、センサ閉塞体の端部壁に隣接する位置に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項１１】
圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体と、
センサ閉塞体に受け入れられた加熱した圧力センサと、
圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、
電子回路板を保持し且つ、センサ閉塞体に固定されたエレクトロニクス閉塞体とを備え、
該エレクトロニクス閉塞体は、
熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、
熱伝導性材料にて製造されて、電子回路板の熱発生要素と物理的に接触した熱伝達板とを含み、
熱伝達板及び外部ハウジングの一方は、熱伝達板及び外部ハウジングの他方に配置されたポケット内に受け入れられた指状体を含み、熱伝達板は外部ハウジングと接触し、熱発生要素からの熱を外部ハウジングを通して放散することができるようにした、圧力変換器組立体。
【請求項１２】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングはポケットを画成し、指状体は、熱伝達板と単一物として形成され且つ外部ハウジングのポケット内に受け入れられる、圧力変換器組立体。
【請求項１３】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板は、熱発生要素と物理的に接触したパッドを含む、圧力変換器組立体。
【請求項１４】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板は、熱伝達板と接触した制御盤と、制御盤とエレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングとの間に配置された入力／出力盤とを備える、圧力変換器組立体。
【請求項１５】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、センサ閉塞体は、非熱伝導性材料にて出来ており、また、端部壁を含み、エレクトロニクス閉塞体はセンサ閉塞体の端部壁に隣接する位置に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項１６】
請求項１１に記載の圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体内に配置され且つセンサを保持するヒータ殻体と、
ヒータ殻体と接続され且つ電子回路板と電気的に接続されたヒータとを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項１７】
請求項１６に記載の圧力変換器組立体において、ヒータ及びヒータ殻体を取り囲む熱絶縁性ブランケットを更に備える、圧力変換器組立体。
【請求項１８】
圧力変換器組立体において、
センサ閉塞体と、
センサ閉塞体に受け入れられた圧力センサと、
圧力センサと電気的に接続された電子回路板と、
電子回路板を保持するエレクトロニクス閉塞体とを備え、
該エレクトロニクス閉塞体は、
熱伝導性材料にて製造された外部ハウジングと、
熱伝導性材料にて製造されて、電子回路板の熱発生要素と接触する寸法とされ且つ接触し得るようにされたパッドを含む熱伝達板とを備える、
圧力変換器組立体。
【請求項１９】
請求項１８に記載の圧力変換器組立体において、電子回路板の熱発生要素は、熱伝達板に面する回路板の表面上に配置され、熱伝達板のパッドは、熱発生要素に面する熱伝達板の表面上に配置される、圧力変換器組立体。
【請求項２０】
請求項１８に記載の圧力変換器組立体において、熱伝達板は、エレクトロニクス閉塞体の外部ハウジングのポケット内に受け入れられた指状体を有する、圧力変換器組立体。
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図８】
【図９】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図８】
【図９】
【公表番号】特表２００８−５４１０４９（Ｐ２００８−５４１０４９Ａ）
【公表日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５１００４７（Ｐ２００８−５１００４７）
【出願日】平成１８年４月２５日（２００６．４．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０１５７６８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／１１８８９４
【国際公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【出願人】（５９２０５３９６３）エム ケー エス インストルメンツ インコーポレーテッド (114)
【氏名又は名称原語表記】ＭＫＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２５日（２００６．４．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０１５７６８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／１１８８９４
【国際公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【出願人】（５９２０５３９６３）エム ケー エス インストルメンツ インコーポレーテッド (114)
【氏名又は名称原語表記】ＭＫＳ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
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