FR2907216A1 - Capteur de pression ayant une puce de detection protegee par un materiau - Google Patents
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Abstract
Un capteur de pression est prévu, lequel comprend un boîtier (10), une puce de détection (20) située dans le boîtier (10) pour détecter une pression et un matériau protecteur (40) destiné à couvrir et à protéger la puce de détection (20) dans le boîtier (10). Des coins (18a, 18b) du boîtier (10), qui touchent le matériau protecteur (40), sont formés chacun selon une forme arrondie. Un rayon de courbure de chacun des coins (18a, 18b) est conçu pour être de 0,5 mm ou plus.
Description
CAPTEUR DE PRESSION AYANT UNE PUCE DE DETECTION PROTEGEE PAR UN MATERIAU
PROTECTEUR ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION [Domaine technique de l'invention] La présente invention se rapporte à un capteur de pression dans lequel une puce de détection destinée à détecter une pression est prévue dans un boîtier moulé en résine, qui est recouverte d'un matériau protecteur. [Technique apparentée] Des capteurs de pression de ce type sont connus comme il est suggéré, par exemple, dans la demande de brevet japonais mise à la disposition du public N 2002-221 462. Comme décrit dans ce document, un capteur de pression de ce type comprend un boîtier moulé en résine, une puce de détection prévue dans le boîtier pour détecter une pression, et un matériau protecteur destiné à recouvrir et à protéger la puce de détection prévue dans le boîtier.
Un tel capteur de pression utilise un matériau mou, tel que du gel, en tant que matériau protecteur pour protéger le capteur de pression de l'environnement externe. Ce type de capteur de pression est conçu pour appliquer une force de pression de mesure à la puce de détection à travers le matériau protecteur pour exécuter une mesure. Cependant, ce type de capteur de pression produit des bulles dans le matériau protecteur au cours d'un cycle de température ou de pression, grâce à quoi une variation des caractéristiques de transmission de pression est provoquée pour la puce de détection à travers le matériau protecteur, ce qui conduit à une variation problématique des caractéristiques du capteur. Les inventeurs ont examiné le mécanisme concernant la manière dont les bulles sont produites dans le matériau protecteur. Le mécanisme sera expliqué en se référant à la figure 8 qui représente une configuration en coupe transversale classique de ce type de capteur de pression courant. Parmi ce type de capteurs de pression courants, la figure représente, en particulier, un capteur de pression du type à pression relative, dans lequel une surface arrière d'une puce de détection est scellée. 2907216 2 Une puce de détection 20 comporte des surfaces avant et arrière 20a et 20b, auxquelles des forces de pression Pl et P2 sont appliquées, respectivement, et est située de façon fixe dans un boîtier 10, de telle sorte que la surface arrière 20b 5 est en face d'une monture de puce 11 du boîtier 10. La monture de puce 11 du boîtier 10 est dotée, dans sa première surface 11b, d'un trou d'introduction de pression 16 destiné à introduire la force de pression P2 vers la surface arrière 20b de la puce de détection 20. 10 Le boîtier 10 est doté d'une paroi cylindrique 17 dépassant de la surface llb de la monture de puce 11 de façon à renfermer le trou d'introduction de pression 16 le long d'une périphérie de celle-ci. Un espace interne défini par la paroi cylindrique 17 15 dépassant de la surface llb de la monture de puce 11 constitue une chambre d'injection de matériau protecteur 18. Le trou d'introduction de pression 16 et la chambre d'injection de matériau protecteur 18 sont remplis d'un matériau protecteur 40, tel qu'un gel mou, qui sert de milieu de transmission de 20 pression. La surface arrière 20b de la puce de détection 20 est scellée avec le matériau protecteur 40. La première force de pression Pl dans un tel capteur de pression du type à pression relative (appelé ci-après "capteur de pression relative") est appliquée à la surface avant 20a de 25 la puce de détection et la deuxième force de pression P2 est appliquée à la surface arrière 20b de la puce de détection 20 à travers le matériau protecteur 40. La puce de détection 20 fournit en sortie un signal de détection électrique sur la base d'une pression différentielle 30 entre les forces de pression appliquées Pl et P2. Le signal de détection est conçu pour être fourni en source vers l'unité externe par l'intermédiaire d'un fil de liaison 30 et d'un conducteur 15. Du fait que le boîtier 10 de ce type de capteur de pression 35 est formé par le moulage d'une résine, de petites fissures, telles qu'une microfissure K représentée sur la figure 8, peuvent être provoquées lorsque le boîtier 10 est moulé. Une telle fissure K est susceptible d'être provoquée au niveau d'un coin 18a où les contraintes tendent particulièrement à se 40 concentrer dans le boîtier 10. 2907216 3 La fissure K grandit par exemple avec un cycle de température. Ensuite, un cycle de pression permet par exemple à l'air d'entrer dans le boîtier 10 à travers la fissure K, lequel air provoque des bulles, telles que la bulle L représentée sur 5 la figure 8, dans le matériau protecteur 40. La présente invention a été réalisée à la lumière du problème mentionné ci-dessus et a pour premier objectif de fournir un capteur de pression comportant une puce de détection de pression située dans un boîtier moulé en résine et recouverte 10 d'un matériau protecteur, lequel capteur de pression est capable d'empêcher l'apparition de fissures autant que possible au niveau d'une partie du boîtier en contact avec le matériau protecteur. La présente invention a pour deuxième objectif de fournir un tel capteur de pression qui est capable d'empêcher 15 une production de bulles autant que possible dans le matériau protecteur dans le cas où des fissures sont provoquées au niveau de la partie du boîtier qui est en contact avec le matériau protecteur. 20 RESUME DE L'INVENTION De manière à atteindre les objectifs ci-dessus, les inventeurs de la présente invention se sont livrés à plusieurs études. Les études ont révélé que, dans un boîtier moulé en résine, des fissures sont susceptibles d'apparaître au niveau de 25 coins décrivant des angles du boîtier. Il est considéré que ceci est dû aux contraintes qui tendent à se concentrer au niveau des coins du boîtier. Conformément à un premier mode de la présente invention, il est fourni un capteur de pression, comprenant : un boîtier 30 composé de résine, une puce de détection montée dans le boîtier pour détecter une pression appliquée à la puce de détection, et un matériau protecteur disposé dans le boîtier pour couvrir la puce de détection pour une protection de celle-ci, où le boîtier comporte un coin en contact avec le matériau protecteur, le coin 35 étant arrondi pour présenter un rayon de courbure de 0,5 mm ou plus. Donc, les coins décrivant des angles, qui sont susceptibles de provoquer des fissures, peuvent globalement être éliminés en arrondissant les coins du boîtier moulé en résine, lesquels 40 coins sont en contact avec le matériau protecteur, et en 4 2907216 conférant à chacun des coins le rayon de courbure de 0,5 mm ou plus. Par conséquent, dans le capteur de pression dans lequel la puce de détection destinée à détecter la pression est située 5 dans le boîtier moulé en résine, qui est recouverte et protégée par le matériau protecteur, la présente invention peut empêcher l'apparition de fissures autant que possible au niveau de parties du boîtier en contact avec le matériau protecteur. A titre d'autre mode de la présente invention, il est fourni 10 un capteur de pression, comprenant : un boîtier composé de résine, une puce de détection montée dans le boîtier pour détecter une pression appliquée à la puce de détection, et un matériau protecteur disposé dans le boîtier pour couvrir la puce de détection pour une protection de celle-ci, où le boîtier 15 comporte un coin en contact avec le matériau protecteur, le coin présentant un angle obtus de 135 degrés ou plus. Donc, l'angle obtus de 135 ou plus des coins du boîtier moulé en résine en contact avec le matériau protecteur peut atténuer la concentration de contrainte au niveau des coins qui 20 sont susceptibles de provoquer des fissures. Par conséquent, conformément à la présente invention, l'apparition de fissures peut être empêchée autant que possible au niveau des parties du boîtier moulé en résine en contact avec le matériau protecteur, dans le capteur de pression comportant 25 la puce de détection destinée à détecter une pression, laquelle puce est située dans le boîtier et est recouverte et protégée par le matériau protecteur. Les inventeurs ont examiné ensuite une manière d'empêcher l'entrée d'air dans le matériau protecteur à travers les 30 fissures dans le cas où de telles fissures ont été provoquées au niveau des coins qui sont susceptibles d'entraîner des fissures dans le boîtier moulé en résine. Dans encore un autre mode de la présente invention, il est fourni un capteur de pression, comprenant : un boîtier composé 35 de résine et formé sur un coin, une puce de détection montée dans le boîtier pour détecter la pression appliquée à la puce de détection, et un matériau protecteur disposé dans le boîtier pour couvrir la puce de détection pour une protection de celle- ci, le coin étant en contact avec le matériau protecteur disposé 40 dans le boîtier, où le matériau protecteur est composé d'un 2907216 5 premier matériau protecteur disposé pour toucher le coin et d'un deuxième matériau protecteur disposé pour couvrir le premier matériau protecteur, formé pour être plus mou que le premier matériau protecteur, et disposé pour toucher la puce de 5 détection, et une partie de retenue dépassant du boîtier pour empêcher le premier matériau protecteur de se déplacer vers le deuxième matériau protecteur. Donc, le matériau protecteur comporte une structure à deux couches constituée du premier matériau protecteur 10 comparativement dur, qui est composé d'un matériau présentant un indice de pénétration de 30 ou moins et une épaisseur de 0,1 mm ou plus, ou bien d'un matériau présentant un indice de pénétration de 40 ou moins et une épaisseur de 0,2 mm ou plus, et du deuxième matériau protecteur comparativement mou. Dans 15 cette structure, le premier matériau protecteur est prévu de façon à toucher le coin du boîtier. Donc, dans le cas où des fissures sont provoquées au niveau du coin, le premier matériau protecteur comparativement dur peut réduire l'entrée d'air dans celui-ci à travers les fissures. 20 De même, dans ce mode de l'invention, la partie de retenue prévue au niveau du boîtier permet l'entrée du deuxième matériau protecteur comparativement mou dans le trou d'introduction de pression vers la puce de détection pour toucher et sceller la puce de détection. Par conséquent, la force de pression de 25 mesure peut être transmise à la puce de détection par le biais du deuxième matériau protecteur mou comme dans les capteurs de pression ordinaires, de sorte que la fonction de détection peut être maintenue comme dans les capteurs de pression ordinaires. Donc, conformément à la présente invention, la production de 30 bulles dans le matériau protecteur peut être empêchée autant que possible dans le cas où des fissures ont été provoquées au niveau de parties du boîtier moulé en résine en contact avec le matériau protecteur, dans le capteur de pression comportant la puce de détection pour détecter la pression, laquelle puce est 35 située dans le boîtier en étant recouverte et protégée par le matériau protecteur. On devra noter que les références numériques entre parenthèses affectées aux composants individuels dans la description ci-dessus indiquent une correspondance aux 2907216 6 composants dans les modes de réalisation préférés de la présente invention fournis ci-dessous. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 5 Sur les dessins annexés . La figure 1 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention, La figure 2 est une vue en coupe transversale simplifiée 10 illustrant un capteur de pression relative à titre de modification du premier mode de réalisation, La figure 3 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative conforme à un deuxième mode de réalisation de la présente invention, 15 La figure 4 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative conforme à un troisième mode de réalisation de la présente invention, La figure 5 illustre un graphe indiquant les résultats d'une étude réalisée concernant la relation entre l'épaisseur et la 20 dureté d'un premier matériau protecteur et une production de bulles, La figure 6 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative à titre de modification du troisième mode de réalisation, 25 La figure 7 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative à titre d'autre modification du troisième mode de réalisation, et La figure 8 est une vue en coupe transversale d'un capteur de pression ordinaire et classique. 30 DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Ci-après, certains modes de réalisation de la présente invention seront décrits en se référant aux dessins annexés. On devra constater que, dans tous les modes de réalisation, des 35 composants ou des parties identiques ou similaires reçoivent les mêmes références numériques par souci d'omission d'explication. (Premier mode de réalisation) Un capteur de pression conforme à un premier mode de 40 réalisation peut être appliqué, mais sans s'y limiter, à un 2907216 7 capteur destiné à détecter une pression de gaz d'échappement, lequel capteur est l'un des composants constituant un système de purification de gaz d'échappement (système de filtre à particules pour moteur diesel (DPF)) pour un moteur diesel 5 destiné à des véhicules, par exemple. La figure 1 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative 100 conforme au premier mode de réalisation de la présente invention. Sur la figure 1, un boîtier 10 définissant le corps du 10 capteur de pression 100 est composé d'une résine ou autre, telle que du polytéréphtalate de butylène (PBT) et du polysulfure de phénylène (PPS). Le boîtier 10 est principalement composé d'une monture de puce 11 destinée à recevoir une puce de détection 20, qui sera 15 décrite ultérieurement, des première et deuxième parties d'introduction de pression 12 et 13 qui sont intégrées dans la monture de puce 11 au niveau de surfaces supérieure et inférieure lla et llb, respectivement, de la monture de puce 11, et d'un connecteur 14. 20 En d'autres termes, les première et deuxième parties d'introduction de pression 12 et 13 sont définies dans l'intérieur du boîtier 10 par la monture de puce il. Les composants 11 et 14 peuvent être moulés de façon solidaire, ou peuvent être moulés individuellement et ensuite intégrés par 25 adhérence, par exemple. La première partie d'introduction de pression 12 est prévue sur le côté de la surface supérieure lla de la monture de puce 11 et est conçue pour introduire une première force de pression Pl à travers une ouverture 12a formée dans celle-ci sur le côté 30 de la surface supérieure lia de la monture de puce 11. La deuxième partie d'introduction de pression 13 est prévue sur le côté de la surface inférieure llb de la monture de puce 11 et est conçue pour introduire une deuxième force de pression P2 à travers une ouverture 13a formée dans celle-ci sur le côté de la 35 surface inférieure llb de la monture de puce 11. Le connecteur 14 établit une connexion électrique entre le capteur de pression 100 et une unité externe. Un conducteur 15, tel qu'une borne, est formé dans le boîtier 10 par un moulage par pièce rapportée. Le conducteur 15 est composé d'un matériau 40 conducteur, tel que du cuivre ou un alliage 42, qui est 2907216 8 partiellement exposé dans le connecteur 14 pour connecter électriquement le capteur de pression 100 et l'unité externe. La puce de détection 20 est reçue dans le boîtier 10, qui est située au niveau de la surface supérieure lla de la monture 5 de puce 11. La puce de détection 20 est configurée en tant que partie de détection qui produit un signal électrique d'un niveau correspondant à une pression appliquée. La puce de détection 20 est composée d'un substrat de semiconducteur, tel qu'un semiconducteur de silicium. Le capteur 10 20 comporte une membrane 21, ou une partie de déformation fine, formée dans sa surface avant (surface supérieure sur la figure 1) 20a, et un évidement formé dans sa surface arrière (surface inférieure sur la figure 1) 20b par une gravure anisotrope ou autre pour composer la membrane 21. 15 En d'autres termes, la puce de détection 20 est une puce à membrane de semiconducteur, l'évidement étant formé dans la surface arrière 20b de la puce de détection 20 et le diaphragme 21 en tant que partie de déformation étant formé dans la surface avant 20 opposée à l'évidement. 20 La puce de détection 20 reçoit les forces de pression Pl et P2 à travers les surfaces avant et arrière 20a et 20b de celle-ci, respectivement. Ensuite, une force différentielle entre les forces de pression P1 et P2 déforme la membrane 21, de sorte qu'un circuit en pont, par exemple, composé d'une résistance 25 formée dans la membrane 21, peut fournir en sortie un signal d'après la déformation. Une base 22 composée de verre ou autre est intégrée dans la puce de détection 20 par une liaison par anode, par exemple, à travers la surface arrière 20b de la puce de détection 20. La 30 puce de détection 20 est collée à la surface supérieure lla de la monture de puce 11 par l'intermédiaire de la base 22 et d'une partie d'adhérence 23 pour une réception et une fixation dans le boîtier 10. Donc, la puce de détection 20 est fixée au boîtier 10 de 35 sorte que la surface arrière 20b fait face au boîtier 10. Un adhésif composant la partie d'adhérence 23 peut comprendre un adhésif mou, tel qu'un adhésif à base de silicone ou un adhésif à base de fluorosilicone, qui n'est pas sujet à laisser la contrainte thermique de la partie d'adhérence 23 influer sur les 40 caractéristiques du capteur. 2907216 9 Un trou (trou traversant) 22a est formé dans la base 22. En outre, un trou d'introduction de pression 16 est formé dans la monture de puce 11 pour un alignement avec le trou 22a de la base 22. Le trou d'introduction de pression 16 est un trou 5 traversant qui traverse la monture de puce 11 de la surface supérieure lia à la surface inférieure llb. En particulier, le trou d'introduction de pression 16 est bloqué par la puce de détection 20 au niveau de la surface supérieure lla de la monture de puce 11, grâce à quoi la puce de 10 détection 20 définit un espace sur le côté de la surface supérieure lla et un espace sur le côté de la surface inférieure llb. Comme représenté sur la figure 1, une partie d'extrémité du conducteur 15 formé dans le boîtier 10 par un moulage par pièce 15 rapportée est exposée sur la surface supérieure lla de la monture de puce 11. Dans le boîtier 10, la puce de détection 20 est connectée électriquement à la partie exposée du conducteur 15 par l'intermédiaire d'un fil de connexion 30 composé d'or, 20 d'aluminium ou autres. Donc, la puce de détection 20 est conçue pour être connectée électriquement à une unité externe par l'intermédiaire du fil de connexion 30 et du conducteur 15, de sorte qu'une sortie de signal, par exemple, peut être réalisée. Le trou d'introduction de pression 16 est prévu pour 25 introduire une force de pression à la surface arrière 20b de la puce de détection 20. La surface inférieure llb de la monture de puce 11 est considérée comme une surface du boîtier 10. Par conséquent, le trou d'introduction de pression 16 peut être considéré comme étant prévu au niveau d'une surface du boîtier 30 10. Le boîtier 10 est doté d'une paroi cylindrique 17 dépassant de la surface inférieure llb de la monture de puce il, ou d'une surface du boîtier 10, pour enfermer le trou d'introduction de pression 16 le long d'une périphérie de celle-ci. La paroi 35 cylindrique 17 est moulée de façon solidaire de la monture de puce 11. Dans le présent mode de réalisation, un espace interne défini par la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11 constitue une chambre d'injection de 40 matériau protecteur 18. Le trou d'introduction de pression 16, 2907216 10 la chambre d'injection de matériau protecteur 18 et le trou 22a de la base 22 sont remplis d'un matériau protecteur 40. Parmi ces trous, la chambre d'injection de matériau protecteur 18 et le trou 22a de la base 22 composent une partie d'évidement. 5 La puce de détection 20 est protégée par le matériau protecteur 40. Le présent mode de réalisation fournit le capteur de pression 100 en tant que capteur de pression relative, dans lequel la surface arrière de la puce de détection 20 est scellée. En particulier, la surface arrière 20b de la puce de 10 détection 20 est scellée avec le matériau protecteur 40. Plus particulièrement, la partie de la surface arrière 20b scellée par le matériau protecteur est protégée par le matériau protecteur 40. Donc, le matériau protecteur 40 scellant la surface arrière 15 20b de la puce de détection 20 peut empêcher l'entrée de substances étrangères dans le trou d'introduction de pression 16. Par conséquent, la puce de détection 20 est empêchée de connaître un problème comme la variation de ses caractéristiques, qui serait provoqué par la fixation de 20 contaminants à la surface arrière 20b de la puce de détection 20. En outre, d'autres problèmes peuvent également être empêchés, tels que l'obturation du trou d'introduction de pression 16 qui serait provoquée par des gouttes de rosée gelées, et une rupture de la puce de détection 20 qui serait 25 provoquée par l'expansion en volume attribuée aux gouttes de rosée gelées. Les matériaux utilisés pour le matériau protecteur 40 comprennent, mais sans s'y limiter, des gels de fluor, des gels de silicone et des gels de fluorosilicone. En particulier, 30 lorsque la pression de gaz d'échappement est mesurée, un gel de fluor présentant une bonne résistance aux acides devra être utilisé de façon souhaitable comme matériau protecteur 40 du fait que le condensat de gaz d'échappement, qui est mélangé avec les oxydes d'azote ou les oxydes de soufre, exerce une forte 35 acidité. La structure du capteur de pression 100 conforme au présent mode de réalisation est unique en ce que des coins 18a et 18b du boîtier 10, qui sont en contact avec le matériau protecteur 10, présentent chacun une forme arrondie. En particulier, comme 40 représenté sur la figure 1, les coins 18a et 18b au niveau d'une 2907216 11 face intérieure de la chambre d'injection de matériau protecteur 18, qui sont en contact avec le matériau protecteur 40, sont formés chacun en une forme arrondie. Comme représenté sur la figure 1, le coin 18a est prévu 5 entre la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11 et le coin 18b, est prévu au niveau de l'entrée du trou d'introduction de pression 16, dans la surface inférieure llb de la monture de puce 11, tous les deux étant arrondis. Ces coins arrondis 18a et 18b peuvent être formés 10 facilement en modifiant un moule destiné à un moulage en résine du boîtier 10. Les inventeurs ont examiné la relation entre un rayon de courbure R des coins 18a et 18b et une production de bulles. En particulier, les examens impliquent des expériences utilisant un 15 test de cycles de température et de pression, dans lequel un cycle de température et un cycle de pression sont simultanément appliqués. Dans le tableau 1 suivant qui indique les résultats des expériences, la marque "X" représente le fait que des bulles ont été produites et la marque "O" représente le fait qu'aucune 20 bulle n'a été produite. Tableau 1 R (mm) 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Bulles X X O O O O : aucune bulle n'est produite : des bulles sont produites 25 Comme il peut être observé d'après le tableau 1, des bulles sont produites lorsque le rayon de courbure R des coins 18a et 18b est de 0,3 mm ou de 0,4 mm et aucune bulle n'est produite lorsque le rayon de courbure R est de 0,5 mm ou plus. Lorsque des bulles sont produites, le taux est suffisamment faible par 30 comparaison au capteur de pression ordinaire. Par conséquent, la forme arrondie, en elle-même, des coins 18a et 18b peut être considérée comme exerçant l'effet d'une diminution de production de bulles. Cependant, le coin arrondi présentant un rayon de courbure de 0,5 mm ou plus pourrait assurer l'empêchement d'une 35 production de bulles. Par conséquent, l'utilisation du rayon de courbure R de 0,5 mm ou plus pour les coins 18a et 18b peut empêcher de façon fiable la génération de bulles. L'examen concernant la production de bulles est réalisé en appliquant le O X 2907216 12 rayon de courbure R jusqu'à 0,8 mm pour les coins 18a et 18b. Ceci est dû au fait qu'un rayon de courbure R très important des coins 18a et 18b peut exiger de la monture de puce 11 et de la paroi cylindrique 17 qu'elles soient beaucoup plus grandes. De 5 manière à empêcher l'augmentation de taille de ces composants, le rayon de courbure R peut de préférence être de 0,8 mm ou moins. Comme représenté sur la figure 1, le capteur de pression 100 est configuré de telle sorte que la première force de pression 10 Pi, telle qu'une pression atmosphérique, introduite dans la première partie d'introduction de pression 12 soit appliquée à la surface avant 20a de la puce de détection 20 et que la deuxième force de pression P2, telle qu'une pression de gaz d'échappement, introduite depuis le trou d'introduction de 15 pression 16 vers la deuxième partie d'introduction de pression 13 à travers le matériau protecteur 40, soit appliquée à la surface arrière 20b de la puce de détection 20. La membrane 21 dans la puce de détection 20 est déformée par une pression différentielle entre la pression provenant du côté 20 de la surface avant 20a et la pression provenant du côté de la surface arrière 20b, grâce à laquelle un signal électrique correspondant au niveau de la déformation est fourni en sortie de la puce de détection 20. Le signal électrique est conçu pour être fourni en sortie vers une unité externe par l'intermédiaire 25 du fil de connexion 30 et du conducteur 15. Ci-après, un procédé de fabrication du capteur de pression 100 est décrit. Tout d'abord, le conducteur 15 est formé par un moulage par pièce rapportée. Ensuite, le boîtier 10 est préparé en intégrant la monture de puce 11, les parties d'introduction 30 de pression 12 et 13 et le connecteur 14. Le boîtier 10 peut être facilement formé par moulage. Ensuite, la puce de détection 20 est préparée, laquelle reçoit des forces de pression au niveau de ses surfaces avant et arrière 20a et 20b. La puce de détection 20 et la base 22 sont 35 reliées par une liaison par anode ou autre. La puce de détection 20 intégrée à la base 22 est collée fermement à la surface supérieure lla de la monture de puce 11 du boîtier 10 de sorte que la surface arrière 20b de la puce de détection 20 fait face au trou d'introduction de pression 16. 40 Ensuite, la puce de détection 20 et le conducteur 15 sont reliés 2907216 13 par fil de sorte qu'une connexion électrique peut être établie entre ceux-ci. Ensuite, le matériau protecteur 40 est versé à partir de la chambre d'injection de matériau protecteur 18 du boîtier 10. En 5 particulier, le matériau protecteur 40 est injecté et versé dans le trou 22a de la base 22 et dans le trou d'introduction de pression 16 par l'intermédiaire de la chambre d'injection de matériau protecteur 18, suivi par une mise sous vide pour empêcher une production de bulles, un chauffage et un 10 durcissement. Donc, l'état tel que représenté sur la figure 1 peut être atteint. De cette manière, lorsque le remplissage du matériau protecteur 40 est achevé, le capteur de pression 100 du présent mode de réalisation représenté sur la figure 1 est achevé. 15 Le présent mode de réalisation fournit le capteur de pression 100 comprenant le boîtier moulé en résine10, la puce de détection 20 destinée à détecter la pression fournie dans le boîtier 10 et le matériau protecteur 40 destiné à couvrir et à protéger la puce de détection 20 dans le boîtier 10. Les coins 20 18a et 18b en contact avec le matériau protecteur 40 du boîtier 10 sont formés chacun en une forme arrondie. En particulier, le capteur de pression 100 conforme au présent mode de réalisation présente la configuration telle que fournie par les éléments 1) à 4) suivants. 25 1) La puce de détection 20 destinée à détecter la pression, comportant des surfaces avant et arrière 20a et 20b auxquelles des forces de pression sont appliquées, est située fixement dans le boîtier 10, de sorte que la surface arrière 20b fait face à la monture de puce 11 du boîtier 10. 30 2) La surface inférieure llb de la monture de puce 11, ou une face du boîtier 10, est formée avec le trou d'introduction de pression 16 destiné à introduire la pression dans la surface arrière 20b de la puce de détection 20. 3) La paroi cylindrique 17 est prévue, dépassant de la 35 surface inférieure lld de la monture de puce 11, pour enfermer le trou d'introduction de pression 17 le long d'une périphérie de celle-ci. 4) L'espace interne défini par la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb est prévu en tant que chambre d'injection 40 de matériau protecteur 18, qui, en même temps que le trou 2907216 14 d'introduction de pression 16 et le trou 22a, est remplie du matériau protecteur 40 de façon à sceller la surface arrière 20b de la puce de détection 20. La configuration telle que fournie par les éléments 1) à 4) 5 ci-dessus constitue le capteur de pression relative 100 dans lequel la surface arrière de la puce de détection 20 est scellée. Le capteur de pression relative 100 conforme au présent mode de réalisation est doté dans celui-ci de la chambre d'injection 10 de matériau protecteur 18 dont les coins 18a et 18b prévus au niveau de la face intérieure de celui-ci et en contact avec le matériau protecteur 40 sont formés chacun en une forme arrondie présentant un rayon de courbure R de 0,5 mm ou plus. Conformément au présent mode de réalisation, les parties du 15 boîtier moulé en résine 10, qui sont en contact avec le matériau protecteur 40, c'est-à-dire les coins 18a et 18b de la chambre d'injection de matériau protecteur 18, sont arrondies chacune pour éliminer sensiblement les coins décrivant des angles qui auraient sinon tendance à provoquer des fissures au niveau de la 20 chambre 18. Donc, l'apparition de fissures au niveau des parties du boîtier moulé en résine 10 en contact avec le matériau protecteur 40 peut être empêchée autant que possible, dans le capteur de pression 100 comportant la puce de détection 20 25 destinée à détecter une pression, laquelle puce est située dans le boîtier 10 en étant couverte et protégée par le matériau protecteur 40, ou particulièrement dans le capteur de pression relative 100 comportant la puce de détection 20 dont la surface arrière est scellée. 30 Le capteur de pression 100 conforme au présent mode de réalisation est doté de la chambre d'injection de matériau protecteur 18 comportant une pluralité de coins 18a et 18b prévus au niveau de la face intérieure de celle-ci et en contact avec le matériau protecteur 40, et tous les coins de la 35 pluralité de coins 18a et 18b sont arrondis. Parmi la pluralité des coins 18a et 18b, un seul peut être arrondi, qui est plus susceptible de provoquer des fissures. Cependant, il est préférable que tous les coins de la pluralité de coins 18a et 18b soient arrondis, de sorte que les coins 40 décrivant des angles puissent être totalement éliminés. 2907216 15 [Modifications] Comme décrit ci-dessus, parmi la pluralité de coins 18a et 18b en contact avec le matériau protecteur 40, un seul d'entre 5 eux peut être arrondi. Cette configuration peut également présenter un avantage consistant à empêcher l'apparition de fissures. La figure 2 est une vue en coupe transversale simplifiée illustrant un capteur de pression relative 110 à titre de 10 modification du premier mode de réalisation. Le capteur de pression 110 conforme à cette modification comprend également le boîtier moulé en résine 10, la puce de détection 20 destinée à détecter la pression fournie dans le boîtier 10, et le matériau protecteur 40 destiné à couvrir et à 15 protéger la puce de détection 20 prévue dans le boîtier 10. Le coin 18a du boîtier 10, qui se situe dans la face intérieure de la chambre d'injection de matériau protecteur 18 et est en contact avec le matériau protecteur 40, présente une forme arrondie. 20 Comme représenté sur la figure 2, la présente modification comporte également la configuration telle que prévue par les éléments 1) à 4) ci-dessus pour constituer le capteur de pression relative 110. Dans la présente modification, la forme arrondie est 25 appliquée non pas à la totalité des coins 18a et 18b, mais uniquement au coin 18a entre la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11. Les études réalisées par les inventeurs ont révélé que, parmi les coins 18a et 18b de la chambre d'injection de matériau 30 protecteur 18, des fissures sont particulièrement susceptibles d'apparaître au niveau du coin 18a entre la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11, ou bien une surface du boîtier 10, composant la chambre 18. Donc, la forme arrondie du coin 18a présentant le rayon de 35 courbure R de 0,5 mm ou plus comme dans le capteur de pression 110 de la présente modification peut également empêcher l'apparition de fissures autant que possible au niveau de la partie du boîtier 10 en contact avec le matériau protecteur 40. 40 (Deuxième mode de réalisation) 2907216 16 La figure 3 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un capteur de pression relative 200 conforme à un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Le capteur de pression 200 du présent mode de réalisation 5 comprend également le boîtier moulé en résine 10, la puce de détection 20 destinée à détecter la pression fournie dans le boîtier 10, et le matériau protecteur 40 destiné à couvrir et à protéger la puce de détection 20 dans le boîtier 10. Comme représenté sur la figure 3, le présent mode de réalisation 10 présente également la configuration telle que fournie par les éléments 1) à 4) ci-dessus pour constituer le capteur de pression relative 200. Comme représenté sur la figure 3, dans le capteur de pression 200 conforme au présent mode de réalisation, des angles 15 obtus sont prévus au niveau des parties du boîtier 10 en contact avec le matériau protecteur 40, c'est-à-dire les coins 18a et 18b qui se situent dans la face intérieure de la chambre d'injection de matériau protecteur 18 et en contact avec le matériau protecteur 40. 20 Comme représenté sur la figure 3, l'angle obtus des coins 18a et 18b est obtenu par l'inclinaison d'une partie de la surface inférieure llb de la monture de puce 11, laquelle partie est située à l'intérieur de la chambre 18. En particulier, une surface inclinée présentant une forme de cuvette est prévue en 25 s'étendant depuis le coin inférieur 18a vers le coin supérieur 18b (le coin près du trou d'introduction de pression 16). Comme également représenté sur la figure 3, les coins 18a et 18b sont conçus pour présenter un angle de 135 ou plus (c'est-à-dire que l'angle réalisé entre la surface inférieure llb de la monture de 30 puce 11 ou une surface parallèle à la surface llb et la surface inclinée est de 45 ou plus). Les coins 18a et 18b du boîtier moulé en résine 10 en contact avec le matériau protecteur 40 et comportant chacun un angle obtus peuvent atténuer la concentration de contrainte au 35 niveau des coins 18a et 18b présentant une tendance à provoquer des fissures. Donc, l'apparition de fissures peut être empêchée autant que possible au niveau de parties du boîtier moulé en résine 10 en contact avec le matériau protecteur 40, dans le capteur de 40 pression 200 comportant la puce de détection 20 destinée à 2907216 17 détecter une pression, laquelle puce est située dans le boîtier 10 qui est recouvert et protégé par le matériau protecteur 40, ou particulièrement dans le capteur de pression relative 200 comportant la puce de détection 20 dont la surface arrière est 5 scellée. Le présent mode de réalisation est configuré de telle sorte que l'angle réalisé entre la surface inférieure llb de la monture de puce 11 et la surface diminuée est de 45 ou plus. L'angle obtus des coins 18a et 18b peut contribuer, comme décrit 10 ci-dessus, à atténuer la concentration de contrainte, en empêchant de cette manière l'apparition de fissures autant que possible. Les effets dépendent des angles. Le tableau 2 suivant indique les résultats des études réalisées par les inventeurs concernant la relation entre 15 l'angle du coin 18a et la production de bulles. En particulier, les études impliquent des expériences utilisant un test de cycles de température et de pression, dans lequel un cycle de température et un cycle de pression sont simultanément appliqués. Dans le tableau 2 ci-dessous indiquant les résultats 20 des expériences, la marque "X" représente le fait que des bulles ont été produites, et la marque "O" représente le fait qu'aucune bulle n'a été produite. Tableau 2 Angle ( ) 90 100 110 135 160 Bulles X X X O O : aucune bulle n'est produite : des bulles sont produites Comme il peut être observé d'après le tableau 2, des bulles sont produites lorsque l'angle du coin 18a est inférieur à 135 et des bulles ne sont pas produites lorsque l'angle du coin 18a 30 est de 135 ou plus. Lorsque des bulles sont produites, le taux de production est suffisamment inférieur à celui dans les capteurs de pression ordinaires, et donc l'effet de diminution d'une production des bulles est exercé. Cependant, lorsque l'angle du coin 18a est de 135 ou plus, des bulles sont 35 empêchées d'être produites de façon plus fiable. Par conséquent, l'utilisation d'un angle de 135 ou plus au niveau de chacun des coins 18a et 18b peut réduire plus efficacement la production de bulles. Cependant, un angle excessivement important des coins O 25 X 2907216 18 18a et 18b peut entraîner l'augmentation de la taille de la paroi cylindrique 17. Par conséquent, l'angle peut être de préférence inférieur ou égal à 160 comme indiqué dans le tableau 2. 5 Le capteur de pression 200 conforme au présent mode de réalisation est doté de façon avantageuse d'une pluralité de coins 18a à 18b au niveau de la face intérieure de la chambre d'injection de matériau protecteur 18 en contact avec le matériau protecteur 40, et tous les coins présentent des angles 10 obtus. Parmi la pluralité de coins 18a et 18b, l'un d'entre eux qui est susceptible de provoquer des fissures peut présenter un angle obtus. Cependant, il est préférable que tous les coins de la pluralité de coins 18a et 18b présentent un angle obtus. 15 En outre, le fait de ne laisser qu'un seul des plusieurs coins 18a et 18b présenter un angle obtus peut encore exercer l'effet d'empêcher l'apparition de fissures. En particulier, parmi les coins 18a et 18b prévus au niveau de la face intérieure de la chambre d'injection de matériau 20 protecteur 18, l'angle obtus peut être appliqué uniquement à l'angle 18a entre la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11, ou une surface du boîtier 10, composant la chambre 18, bien que cela ne soit pas représenté. 25 (Troisième mode de réalisation) La figure 4 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un capteur de pression relative 300 conforme à un troisième mode de réalisation de la présente invention. 30 Les modes de réalisation décrits ci-dessus ont conçu la structure des coins pour éviter une concentration de contrainte sur ceux-ci. Le présent mode de réalisation imagine une structure dans laquelle l'air est empêché d'entrer dans le matériau protecteur à travers les fissures dans le cas où de 35 telles fissures ont été provoquées au niveau des coins du boîtier. Le capteur de pression 300 du présent mode de réalisation est différent de celui du premier mode de réalisation en ce que certains changements ont été réalisés dans le matériau 40 protecteur 40 et la chambre d'injection de matériau protecteur 2907216 19 18 dans le boîtier 10. D'autres composants sont identiques à ceux du premier mode de réalisation. Dans l'exemple représenté sur la figure 4, l'angle 18a par exemple de la chambre d'injection de matériau protecteur 18, qui 5 touche le matériau protecteur 40, décrit un angle et n'est pas arrondi. Dans le présent mode de réalisation, comme dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, le trou d'introduction de pression 16 destiné à introduire la pression vers la surface 10 arrière 20b de la puce de détection 20 est formé dans la surface inférieure llb de la monture de puce il, ou une surface du boîtier 10. De même, la paroi cylindrique 17 dépasse de la surface inférieure llb de façon à enfermer le trou d'introduction de pression 16 le long de sa périphérie. 15 En outre, comme dans les modes de réalisation ci-dessus, l'espace intérieur défini par la paroi cylindrique 17 et la surface
inférieure llb de la monture de puce 11 constitue la chambre d'injection de matériau protecteur 18 et le matériau protecteur 40 est versé dans le trou d'introduction de pression 20 16, la chambre 18 et le trou 22a de la base 22 pour sceller la surface arrière 20b de la puce de détection 20, en constituant de cette manière le capteur de pression relative 300. Le présent mode de réalisation est unique en ce que le matériau protecteur 40 présente une structure à deux couches 25 constituée d'un premier matériau protecteur 41 prévu à une position pour toucher le coin 18a du boîtier 10 et d'un deuxième matériau protecteur 40 plus mou que le premier matériau protecteur 41 et couvrant le premier matériau protecteur 41. Le boîtier 10 est doté d'une partie de retenue 19 destinée à 30 séparer le premier matériau protecteur 41 du deuxième matériau protecteur 42, grâce à quoi le deuxième matériau protecteur 42 peut rentrer dans le trou d'introduction de pression 16 vers la puce de détection 20 pour un contact avec celle-ci de manière étanche.
35 La configuration unique du présent mode de réalisation peut être expliquée davantage comme suit. Dans la structure à deux couches du matériau protecteur 40 dans le capteur de pression relative 300, le premier matériau protecteur 41 est situé à une position pour toucher le coin 18a au niveau de la face 40 intérieure de la chambre 18 et le deuxième matériau protecteur 2907216 20 42 plus mou que le premier matériau protecteur 41 couvre le premier matériau protecteur 41 et remplit le trou 16. La partie de retenue 19 est ménagée dans la chambre 18, au niveau d'un bord d'ouverture du trou 16, en tant que séparation 5 entre le trou 16 et le premier matériau 41, et le deuxième matériau 42 est en contact avec la surface arrière 20b de la puce de détection 20 à travers le trou 16. Dans le présent mode de réalisation, la partie de retenue 19 est intégrée dans la monture de puce 11 et dépasse du bord d'ouverture du trou 16.
10 Les matériaux pour les premier et deuxième matériaux protecteurs 41 et 42 ne sont pas particulièrement limités si seulement la relation mentionnée ci-dessus est satisfaite. Par exemple, en ce qui concerne le premier matériau 41, il peut s'agir d'un matériau dont l'indice de pénétration est de 30 ou 15 moins lorsque l'épaisseur du matériau est de 0,1 mm ou plus, ou un matériau dont l'indice de pénétration est de 40 ou moins lorsque l'épaisseur du matériau est de 0,2 mm ou plus. Ceci se base sur les résultats des études concernant la relation entre l'épaisseur et la dureté du premier matériau 41 et la production 20 de bulles. La figure 5 est un graphe indiquant la relation résultant d'un test de cycles de température et de pression réalisé par l'application simultanée d'un cycle de température et d'un cycle de pression. Sur le graphe, la marque "X" représente le fait que des bulles sont produites et la marque 25 "0" représente le fait qu'aucune bulle n'est produite. Comme il peut être observé d'après le graphe, aucune bulle n'est produite lorsque l'épaisseur du premier matériau 41 est de 0,1 mm ou plus avec un indice de pénétration de 30 ou moins, et lorsque l'épaisseur est de 0,2 mm ou plus avec un indice de 30 pénétration de 40 ou moins. Cependant, lorsque l'indice de pénétration dépasse ces valeurs ou lorsque l'épaisseur est inférieure à ces valeurs, des bulles sont produites un petit peu, bien que le taux de production soit faible par comparaison aux capteurs de pression ordinaires. Par conséquent, le premier 35 matériau 41 est conçu pour satisfaire la relation mentionnée ci-dessus de sorte que la production de bulles peut être davantage réduite. Les matériaux prévus pour le premier matériau protecteur comparativement dur 41 comprennent, mais sans s'y limiter, des 40 matériaux en caoutchouc tels qu'un caoutchouc fluoré et un 2907216 21 caoutchouc de silicone. Les matériaux prévus pour le deuxième matériau protecteur comparativement mou 42 comprennent, mais sans s'y limiter, des gels tels que des gels de fluor et des gels de silicone.
5 Dans le présent mode de réalisation également, lorsque la pression des gaz d'échappement est mesurée, un matériau de caoutchouc à base de fluor ou un gel présentant une bonne résistance aux acides devra être utilisé de façon souhaitable en tant que matériau protecteur 40 du fait que le condensat de gaz 10 d'échappement, qui est mélangé avec des oxydes d'azote ou des oxydes de soufre, exerce une acidité importante. Les premier et deuxième matériaux protecteurs 41 et 42 peuvent être tous deux des gels. Dans ce cas, la dureté des matériaux 41 et 42 peut être déterminée sur la base, par 15 exemple, des indices de pénétration normalisés dans les normes JIS (normes industrielles du Japon). La dureté peut être différente entre les matériaux 41 et 42 par une différenciation des gels. Des gels mélangés avec des charges, telles que de la silice, peuvent être utilisés. Dans ce 20 cas, en différenciant le rapport des charges entre les matériaux 41 et 42, la dureté peut être différenciée entre les matériaux 41 et 42. Comme dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, le capteur de pression 300 du présent mode de réalisation 25 comportant la structure à deux couches constituée des matériaux protecteurs 41 et 42 peut être fabriqué en collant fixement la puce de détection 20, qui est intégrée à la base 22, sur la surface supérieure lla de la monture de puce 11 du boîtier 10, suivi par une connexion par fil et en injectant ensuite les 30 premier et deuxième matériaux protecteurs 41 et 42 dans la chambre d'injection de matériau protecteur 18, suivi d'un durcissement. Lors de l'injection du matériau protecteur 40, la présence de la partie de retenue 19 peut empêcher le premier matériau 35 injecté 41 d'entrer dans le trou d'introduction de pression 16 vers la surface arrière 20b de la puce de détection 20. L'opération de détection d'une pression dans le capteur de pression 300 du présent mode de réalisation est exécutée de la même manière que dans les modes de réalisation décrits ci- 40 dessus.
2907216 22 Comme décrit ci-dessus, le présent mode de réalisation peut fournir le capteur de pression 300 comprenant le boîtier moulé en résine 10, la puce de détection 20 prévue dans le boîtier 10 pour détecter une pression, et le matériau protecteur 40 5 couvrant et protégeant la puce de détection 20 dans le boîtier 10. Dans le capteur de pression 300, le matériau protecteur 40 comporte de façon avantageuse une structure à deux couches constituée du premier matériau protecteur 41 prévu à une position pour toucher le coin 18a du boîtier 10 et du deuxième 10 matériau protecteur 42 plus mou que le premier matériau protecteur 41 et couvrant le premier matériau protecteur 41. En outre, la partie de retenue 19 prévue pour séparer le premier matériau 41 du deuxième matériau 42 peut permettre au deuxième matériau 42 d'entrer dans le trou d'introduction de pression 16 15 vers la puce de détection 20 pour un contact avec celle-ci de manière étanche. De même, le présent mode de réalisation peut fournir le capteur de pression 300, ou le capteur de pression relative 300, présentant la configuration telle que fournie par les éléments 20 1) à 4) ci-dessus. Dans le capteur de pression relative 300, le matériau protecteur 40 comporte une structure à deux couches constituée du premier matériau protecteur 41 situé à une position de contact du coin 18 au niveau de la face intérieure de la chambre d'injection de matériau protecteur 18, et du 25 deuxième matériau protecteur 42 plus mou que le premier matériau protecteur 41 et couvrant le premier matériau protecteur 41 et situé au niveau du trou d'introduction de pression 16. Dans la chambre 18, la partie de retenue 19 est prévue au niveau du bord d'ouverture du trou d'introduction de pression 16 pour servir de 30 séparation entre le trou 16 et le premier matériau 41. Le deuxième matériau 42 est en contact avec la surface arrière 20b de la puce de détection 20 à travers le trou 16. Conformément au présent mode de réalisation, le matériau protecteur 40 présente une structure à deux couches constituée 35 du premier matériau protecteur comparativement dur 41 et du deuxième matériau protecteur comparativement mou 42. Dans la structure à deux couches, le premier matériau 41 est situé à une position pour toucher le coin 18a du boîtier 10, c'est-à-dire le coin 18a prévu au niveau de la face intérieure de la chambre 40 d'injection de matériau protecteur 18.
2907216 23 Le capteur de pression 300 conforme au présent mode de réalisation présente le coin décrivant un angle 18a comme dans les capteurs de pression ordinaires, lequel coin est susceptible de provoquer des fissures. Cependant, comme représenté sur la 5 figure 4, dans le cas où des fissures sont apparues au niveau du coin 18a, le premier matériau protecteur comparativement dur 41 peut réduire l'entrée de bulles à travers les fissures. En outre, conformément au présent mode de réalisation, la partie de retenue 19 prévue dans la chambre d'injection de 10 matériau protecteur 18, au niveau du bord d'ouverture du trou d'introduction de pression 16, destinée à servir de séparation entre le trou 16 et le premier matériau 41, peut permettre au deuxième matériau protecteur comparativement mou 42 d'entrer dans le trou 16 pour toucher la surface arrière 20b de la puce 15 de détection 20. Par conséquent, la force de pression de mesure peut être transmise à la surface arrière 20b de la puce de détection 20 à travers le deuxième matériau 42, qui est aussi mou que celui dans les capteurs de pression ordinaires. Donc, la fonction de détection du capteur peut être conservée comme dans 20 les capteurs de pression ordinaires. Conformément au présent mode de réalisation, l'entrée de bulles dans le matériau protecteur 40 à travers les fissures peut être empêchée autant que possible dans le cas où de telles fissures sont provoquées au niveau de parties du boîtier moulé 25 en résine 10 touchant le matériau protecteur 40, dans le capteur de pression 30 ayant la puce de détection 20 destinée à détecter une pression, laquelle puce est située dans le boîtier 10 qui est recouvert et protégé par le matériau protecteur 40, ou en particulier dans le capteur de pression relative 300 comportant 30 la puce de détection 20 dont la surface arrière est scellée. 24 2907216 [Première modification] La figure 6 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un capteur de pression relative 310 à titre de modification du troisième mode de réalisation.
5 La présente modification est une combinaison du troisième mode de réalisation avec le premier mode de réalisation. En particulier, le capteur de pression 310 comprend les matériaux protecteurs 41 et 42 constituant la structure à deux couches et la partie de retenue 19 comme décrit ci-dessus. En outre, parmi 10 les coins de la chambre 18 touchant le matériau protecteur 40, le coin 18a entre la paroi cylindrique 17 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11, ou une surface du boîtier 10, présente une forme arrondie, le rayon de courbure du coin 18a étant de 0,5 mm ou plus.
15 Le coin 18a est formé comme celui décrit dans le premier mode de réalisation. Conformément au capteur de pression 310 de la présente modification, les coins décrivant des angles peuvent sensiblement être éliminés, lesquels coins auraient tendance à 20 provoquer des fissures. Donc, en plus des avantages du troisième mode de réalisation, l'apparition de fissures peut en outre être empêchée au niveau de la partie du boîtier 10, qui est en contact avec le matériau protecteur 40. Si de multiples coins sont prévus, tous les coins devront de préférence avoir une 25 forme arrondie comme dans les modes de réalisation décrits ci-dessus. [Deuxième modification] La figure 7 est une vue en coupe transversale simplifiée 30 illustrant un capteur de pression relative 320 à titre d'autre modification du troisième mode de réalisation. Dans le troisième mode de réalisation et sa première modification décrite ci-dessus, la partie de retenue 19 est formée de façon solidaire de la monture de puce 11 du boîtier 10 35 ou est composée de la résine composant le boîtier 10. Dans le capteur de pression 320 de la présente modification, la partie de retenue 19 est prévue séparément du boîtier moulé en résine 10. C'est-à-dire que la partie de retenue 19 est composée d'un élément séparé 50 et est assemblée au boîtier 10.
25 2907216 L'élément séparé 50 est ici un tuyau 50 inséré dans le trou d'introduction de pression 16 formé dans la monture de puce 11. Le tuyau 50 de la présente modification présente une partie en forme de parapluie située dans la surface supérieure lla de 5 la monture de puce 11 et une partie cylindrique s'étendant depuis la partie en forme de parapluie et dépassant de la surface inférieure llb de la monture de puce 11. Une partie de la partie cylindrique dépassant de la surface inférieure llb sert de partie de retenue 19.
10 Le tuyau 50 peut être composé par exemple de métal, tel que de l'acier inoxydable ou un alliage 42, et de la céramique. Pour assembler le tuyau 50 dans le boîtier 10, un moulage par pièce rapportée peut être utilisé. En variante, le tuyau 50 peut être ajusté serré ou collé au boîtier 10 depuis l'arrière de celui- 15 ci. De préférence, un matériau utilisé pour le tuyau peut présenter un coefficient de dilatation linéaire qui est égal à celui du verre constituant la base 22 ou du silicone constituant la puce de détection 20. Ceci peut diminuer la variation des 20 caractéristiques qui auraient été imputées à la différence de coefficient de dilatation linéaire entre le tuyau 50 et la base 22 ainsi que la puce de détection 20. De même, il est préférable que le tuyau 50 puisse être composé d'un matériau présentant une excellente résistance à la corrosion. Donc, le capteur de 25 pression 320 peut être utilisé de façon appropriée dans les circonstances de gaz d'échappement qui tendent à induire une corrosion. (Autres modes de réalisation) 30 Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, la chambre d'injection de matériau protecteur 18 est composée de la paroi cylindrique 17 présentant un diamètre plus important que celui du trou d'introduction de pression 16. Donc, cette structure prévoit nécessairement le coin 18a entre la paroi cylindrique 17 35 et la surface inférieure llb de la monture de puce 11. On devra se rendre compte que la forme de la chambre 18 n'est pas limitée à celle représentée sur la figure 1. Par exemple, la chambre 18peut présenter une coupe transversale en forme de S pour fournir des coins arrondis.
2907216 26 En outre, le diamètre de la paroi cylindrique 17 peut être égal à celui du trou d'introduction de pression 16. En particulier, la face intérieure de la paroi cylindrique 17 et celle du trou 16 peuvent se situer dans un seul plan, de sorte 5 qu'un seul trou continu et droit peut être ménagé, sans aucune partie étagée formée entre le trou intérieur de la chambre d'injection de matériau protecteur 18 et le trou 16. Dans ce cas, du fait que la chambre 18, ou le boîtier 10, ne comporte aucun coin décrivant un angle à la position de contact 10 avec le matériau protecteur 40, l'apparition de fissures peut être empêchée autant que possible, des fissures qui auraient été sinon provoquées au niveau des parties du boîtier 10 touchant le matériau protecteur 40. Le boîtier 10, dans chacun des modes de réalisation ci- 15 dessus, est juste un exemple qui peut être appliqué à la présente invention et donc ne devra pas être limité à celui représenté sur chaque figure. La puce de détection 20 dans le capteur de pression relative peut être une autre que celle à membrane à semiconducteur 20 mentionnée ci-dessus, si seulement la puce de détection peut réaliser une détection de pression sur la base de la pression différentielle entre les forces de pression appliquées aux surfaces avant et arrière 20a et 20b. Dans chacun des capteurs de pression relative conformes aux 25 modes de réalisation décrits ci-dessus, une étanchéité a été réalisée sur la surface arrière 20b de la puce de détection 20. En variante, dans le cas où la surface avant 20a de la puce de détection 20 est recouverte et protégée par le matériau protecteur, la configuration telle que décrite ci-dessus 30 présentant les coins arrondis ou le matériau protecteur d'une structure à deux couches peut être applicable. En outre, la présente invention peut être appliquée non seulement à un capteur de pression du type à pression relative, mais également à un capteur de pression du type à pression absolue. 35 40
Claims (20)
1. Capteur de pression comprenant : un boîtier (10) composé de résine, une puce de détection (20) installée dans le boîtier pour détecter une pression appliquée à la puce de détection, et un matériau protecteur (40) disposé dans le boîtier pour couvrir la puce de détection pour une protection de celle-ci, dans lequel le boîtier présente un coin (18a, 18b) en 10 contact avec le matériau protecteur, le coin étant formé pour résister à l'apparition de fissures dans le boîtier.
2. Capteur de pression selon la revendication 1, dans lequel le coin est arrondi pour présenter un rayon de courbure de 15 0,5 mm ou plus.
3. Capteur de pression selon la revendication 2, dans lequel le coin est constitué d'une pluralité de coins et chacun de la pluralité de coins est arrondi pour présenter un rayon de 20 courbure de 0,5 mm ou plus.
4. Capteur de pression selon la revendication 2, dans lequel le coin est constitué d'une pluralité de coins et au moins un de la pluralité de coins est arrondi pour présenter un rayon de 25 courbure de 0,5 mm ou plus.
5. Capteur de pression selon la revendication 2, dans lequel le boîtier comporte une partie de montage (11) au niveau de laquelle la puce de détection est installée, 30 la puce de détection comporte une première surface de détection (20a) et une deuxième surface détection (20b) auxquelles la pression est appliquée, la partie de montage comporte i) une partie d'évidement (16, 22a) comportant deux extrémités, l'une d'entre elles est ouverte 35 depuis la partie de montage, la partie d'évidement introduisant la pression vers la deuxième surface de détection de la puce de détection, et ii) une partie de paroi construite depuis la partie de montage de façon à entourer une ouverture de la partie d'évidement et à former une chambre d'injection de matériau 40 protecteur (18), l'autre extrémité de la partie d'évidement 2907216 28 étant supportée par la deuxième surface de la puce de détection, la partie d'évidement et la chambre d'injection de matériau protecteur étant chargées en matériau protecteur pour permettre au matériau protecteur de sceller la deuxième surface de 5 détection de la puce de détection, et le coin est présent sur la chambre d'injection de matériau protecteur.
6. Capteur de pression selon la revendication 5, dans lequel 10 le coin est constitué de deux coins et chacun des coins est arrondi pour présenter un rayon de courbure de 0,5 mm ou plus.
7. Capteur de pression selon la revendication 6, dans lequel la chambre d'injection de matériau protecteur (18) présente 15 un diamètre plus large par rapport à la partie d'évidement (16, 22a), et le coin est constitué de deux coins consistant en un premier coin (18a) situé au niveau d'une partie inclinée reliant une paroi de la chambre (18) à une partie inférieure de celle-ci et 20 un deuxième coin (18b) situé pour relier le fond à une paroi de la partie d'évidement.
8. Capteur de pression selon la revendication 5, dans lequel le coin est constitué d'une pluralité de coins et au moins l'un 25 de la pluralité de coins est arrondi pour présenter un rayon de courbure de 0,5 mm ou plus.
9. Capteur de pression selon la revendication 1, dans lequel le coin présente un angle obtus de 135 degrés ou plus.
10. Capteur de pression selon la revendication 9, dans lequel le coin est constitué d'une pluralité de coins et chaque coin de la pluralité de coins est formé pour présenter un angle obtus de 135 degrés ou plus.
11. Capteur de pression selon la revendication 9, dans lequel le boîtier comporte une partie de montage (11) au niveau de laquelle la puce de détection est montée, 30 35 2907216 29 la puce de détection comporte une première surface de détection (20a) et une deuxième surface de détection (20b) auxquelles la pression est appliquée, la partie de montage comporte i) une partie d'évidement (16, 5 22a) comportant deux extrémités dont l'une est ouverte depuis la partie de montage, la partie d'évidement introduisant la pression vers la deuxième surface de détection de la puce de détection, et ii) une partie de paroi construite depuis la partie de montage de façon à entourer une ouverture de la partie d'évidement et à former une chambre d'injection de matériau protecteur (18), l'autre extrémité de la partie d'évidement étant supportée par la deuxième surface de la puce de détection, la partie d'évidement et la chambre d'injection de matériau protecteur étant chargées avec le matériau protecteur pour permettre au matériau protecteur de sceller la deuxième surface de détection de la puce de détection, et le coin est présent sur la chambre d'injection de matériau protecteur.
12. Capteur de pression selon la revendication 11, dans lequel le coin est constitué de deux coins et chacun des deux coins présente un angle obtus de 135 degrés ou plus.
13. Capteur de pression selon la revendication 11, dans 25 lequel la chambre d'injection de matériau protecteur (18) présente un diamètre plus large par rapport à la partie d'évidement (16, 22a), le coin est constitué d'une pluralité de coins et au moins 30 un coin de la pluralité de coins présente un angle obtus de 135 degrés ou plus, et le au moins un coin (18a) est situé au niveau d'une partie reliant une paroi de la chambre (18) à une partie inférieure de celle-ci. 35
14. Capteur de pression comprenant : un boîtier (10) composé de résine et formé en un coin, une puce de détection (20) installée dans le boîtier pour détecter une pression appliquée à la puce de détection, et 2907216 30 un matériau protecteur (40) agencé dans le boîtier pour couvrir la puce de détection pour une protection de celle-ci, le coin touchant le matériau protecteur agencé dans le boîtier, où le matériau protecteur est composé d'un premier matériau 5 protecteur (41) conçu pour toucher le coin (18a) et d'un deuxième matériau protecteur (42) conçu pour couvrir le premier matériau protecteur, formé pour être plus mou que le premier matériau protecteur, et conçu pour toucher la puce de détection, et 10 une partie de retenue (19) dépassant du boîtier pour empêcher le premier matériau protecteur (42) de se déplacer vers le deuxième matériau protecteur (41).
15. Capteur de pression selon la revendication 14, dans 15 lequel le premier matériau protecteur est constitué soit d'un matériau présentant un indice de pénétration de 30 ou moins et une épaisseur de 0,1 mm ou plus, soit d'un matériau présentant un indice de pénétration de 40 ou moins et une épaisseur de 0,2 mm ou plus. 20
16. Capteur de pression selon la revendication 15, dans lequel le boîtier comporte une partie de montage (il) au niveau de laquelle la puce de détection est installée, la puce de détection comporte une première surface de détection (20a) et une deuxième surface de détection (20b) auxquelles la pression est appliquée, la partie de montage comporte i) une partie d'évidement (16, 22a) présentant deux extrémités dont une est ouverte depuis la partie de montage, la partie d'évidement introduisant la pression vers la deuxième surface de détection de la puce de détection et ii) une partie de paroi construite depuis la partie de montage de façon à entourer une ouverture de la partie d'évidement et à former une chambre d'injection de matériau protecteur (18), l'autre extrémité de la partie d'évidement étant supportée par la deuxième surface de la puce de détection, la partie d'évidement et la chambre d'injection de matériau protecteur étant chargées avec le deuxième matériau protecteur pour permettre au matériau protecteur de sceller la deuxième surface de détection de la puce de détection, et 2907216 31 la partie de retenue est située à l'intérieur de la chambre d'injection de matériau protecteur et construite autour de l'ouverture de la partie d'évidement de la partie de montage. 5
17. Capteur de pression selon la revendication 16, dans lequel la chambre d'injection de matériau protecteur (18) présente un coin (18a) touchant le deuxième matériau protecteur (41) et étant arrondi pour présenter un rayon de courbure de 0,5 mm ou 10 plus.
18. Capteur de pression selon la revendication 17, dans lequel la chambre d'injection de matériau protecteur (18) présente 15 un diamètre plus large par rapport à la partie d'évidement (16, 22a), et le coin est situé au niveau d'une partie reliant une paroi de la chambre (18) à une partie inférieure de celle-ci. 20
19. Capteur de pression selon la revendication 14, dans lequel le premier matériau protecteur (41) est composé d'un matériau de caoutchouc et le deuxième matériau protecteur (42) est composé de gel. 25
20. Capteur de pression selon la revendication 14, dans lequel la partie de retenue (19) est formée comme un élément (50) séparé du boîtier et fixé au boîtier de façon à dépasser de la partie de montage.
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