JP2002071491A

JP2002071491A - 圧力センサ

Info

Publication number: JP2002071491A
Application number: JP2000255908A
Authority: JP
Inventors: Kenji Chikuan; 憲治竹菴; Michitake Kuroda; 道毅黒田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2002-03-08
Also published as: US6694818B2; US20020023500A1; DE10141259A1; DE10141259B4

Abstract

(57)【要約】【課題】ケースに形成された凹部の底面に圧力導入孔
を形成し、該凹部内に配置されたセンサチップと圧力導
入孔との境界部をシールするためのシール剤を凹部に充
填するようにした圧力センサにおいて、凹部のサイズの
増大を極力抑えつつ、適切にシール剤を充填できるよう
にする。【解決手段】センサチップ２０は、ケース１０の凹部
１１において圧力導入孔としての孔部１２を覆うように
設けられ、この孔部１２からの圧力を受圧可能とする。
また、センサチップ２０と外部とを電気的に接続するた
めの複数個のターミナル１３が、ケース１０のうち凹部
１１周囲に設けられており、ケース１０における凹部１
１の周囲部のうちターミナル１３の間の部位には、注入
口６０が形成され、この注入口６０からセンサチップ２
０の側面と凹部１１の側面との間にシール剤５０が注
入、充填されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケースに設けられ
た圧力導入孔の上に圧力検出用のセンサチップを配して
該圧力導入孔とセンサチップとの間をシールし、圧力導
入孔からセンサチップへ圧力を印加することにより圧力
検出を行うようにした圧力センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ケースに圧力検出用のセンサ
チップを設けてなる圧力センサとして特開平７−２４３
９６号公報に記載のものが提案されている。このもの
は、ケース（コネクタハウジング）に形成された凹部内
に、台座を介してセンサチップ（感圧素子）を接着し、
このセンサチップを覆うように凹部にオイルを充填し、
さらにオイルをシールダイヤフラム（メタルダイヤフラ
ム）で覆って封止したものである。

【０００３】そして、オイルで封止されたセンサチップ
に対して、シールダイヤフラムから印加された圧力をオ
イルを介してセンサチップに伝達し、圧力検出を行うよ
うにしている。このような圧力センサは、センサチップ
における台座とは反対側の面即ちセンサチップの表面で
受圧を行うもので、いわゆる表面受圧型センサと呼ばれ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、上記し
た従来公報の表面受圧型センサに基づいて、センサチッ
プの裏面（台座側の面）にて受圧するタイプ、いわゆる
裏面受圧型センサを実現すべく試作検討を行った。図５
に、本発明者等が試作した裏面受圧型センサの概略平面
構成を示す。

【０００５】図５は、このセンサのケースＪ１における
センサチップＪ２を配置する側の端面Ｊ３を示すもので
ある。ケースＪ１は、上記従来公報におけるコネクタハ
ウジングに相当するものであり、当該端面Ｊ３にはセン
サチップＪ２が収納される凹部Ｊ４が形成されている
（該凹部Ｊ４は図５における紙面垂直方向に凹んでい
る）。

【０００６】また、ケースＪ１のうち凹部Ｊ４の周囲に
は外部と電気的に接続するための複数個（図示例では４
個）のターミナルＪ５が設けられている。これらターミ
ナルＪ５は、上記従来公報におけるコネクタピンに相当
するものであり、実際には、ケースＪ１内にインサート
成形されて例えば図５における紙面垂直方向へ延びるよ
うに配置されている。

【０００７】また、センサチップＪ２は、上記従来公報
における感圧素子に相当するもので、例えば半導体ダイ
ヤフラム式のチップよりなり、このチップが台座（図示
せず）等を介して凹部Ｊ４の底面に接着されてなるもの
である。

【０００８】更に、図５に示す様に、センサチップＪ２
の裏面に受圧させるために、凹部Ｊ４の底面には、当該
底面から外部へ通じるようにケースＪ１に形成された圧
力導入孔としての孔部Ｊ６が形成されている。そして、
センサチップＪ２は、凹部Ｊ４の底面に開口する孔部Ｊ
６の開口部を閉塞するように凹部Ｊ４内に配置されてい
る。

【０００９】かかる試作品によれば、ケースＪ１の外部
からの圧力を孔部Ｊ６を通してセンサチップＪ２の裏面
に印加することにより圧力検出を行うことができる。し
かし、この場合、孔部Ｊ６の開口部とセンサチップＪ２
との境界部をシールして、導入される圧力が当該境界部
から漏れないようにする必要がある。

【００１０】そのためには、凹部Ｊ４において、センサ
チップＪ２の側面（表裏両面の側面）と凹部Ｊ４の側面
との間（図５中、隙間Ｊ７）に、上記境界部をシールす
るための例えば樹脂等よりなるシール剤を充填すること
が考えられる。隙間Ｊ７にシール剤を充填するために
は、単純には、図５中の破線にて示す様に、シール剤の
注入性を考慮して凹部Ｊ４を大きくする必要がある。

【００１１】しかしながら、このように凹部Ｊ４を大き
くすると、凹部Ｊ４の周囲に位置するターミナルＪ５も
外方へ移動させることになるため、それに伴ってケース
Ｊ１自体も大きくしなければならず、結果的に圧力セン
サの体格が大きくなってしまうという問題が生じる。

【００１２】そこで、本発明は上記した本発明者等の検
討の結果生じた問題に鑑み、ケースに形成された凹部の
底面に圧力導入孔を形成し、該凹部内に配置されたセン
サチップと圧力導入孔との境界部をシールするためのシ
ール剤を凹部に充填するようにした圧力センサにおい
て、凹部のサイズの増大を極力抑えつつ、適切にシール
剤を充填できるようにすることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明では、ケース（１０）と、このケー
スに形成された凹部（１１）と、この凹部の底面からケ
ースの外部へ通じるようにケースに形成された孔部（１
２）と、凹部の底面に開口する孔部の開口部を閉塞する
ように凹部内に配置された圧力検出用のセンサチップ
（２０）と、ケースのうち凹部の周囲に設けられセンサ
チップと外部とを電気的に接続するための複数個のター
ミナル（１３）とを備え、ケースの外部からの圧力を孔
部を通してセンサチップに印加することにより圧力検出
を行うようにした圧力センサであって、センサチップの
側面と凹部の側面との間に、センサチップと孔部の開口
部との境界部をシールするためのシール剤（５０）を充
填し、ケースにおける凹部の周囲部のうちターミナルの
間の部位に、シール剤を凹部内へ注入するための注入口
（６０）を形成したことを特徴としている。

【００１４】本発明によれば、凹部の底面からケースの
外部へ通じるようにケースに形成された孔部が圧力導入
孔となり、ケースの外部からの圧力を孔部を通してセン
サチップに印加することにより圧力検出を行うようにす
るため、センサチップの裏面側にて受圧が行われる裏面
受圧型センサが構成される。

【００１５】そして、ケースにおける凹部の周囲部のう
ちターミナルの間の部位に、シール剤を凹部内へ注入す
るための注入口が形成されることにより、当該注入口を
介して、センサチップの側面と凹部の側面との間に、セ
ンサチップと孔部の開口部との境界部をシールするため
のシール剤を適切に充填することができる。

【００１６】ここにおいて、注入口は、ケースにおける
凹部の周囲部のうちターミナルの間の部位に形成される
ため、凹部の周囲に位置するターミナルの位置を外方へ
移動させる必要がない。従って、本発明によれば、凹部
のサイズを増大させることなく、適切にシール剤を充填
できる。

【００１７】また、上記図５に示した圧力センサにおい
ては、更に、上記従来の表面受圧型センサと同様に、セ
ンサチップＪ２の表面側を覆うように凹部Ｊ４にオイル
を充填し、さらにオイルをシールダイヤフラム（メタル
ダイヤフラム）等で覆って封止することも可能である。

【００１８】この場合、オイル側からセンサチップＪ２
の表面側に圧力を印加するとともに、孔部（圧力導入
孔）Ｊ６からケースＪ１の外部の圧力をセンサチップＪ
２の裏面側に印加することで、センサチップＪ２の表裏
両面に印加される圧力の差圧に基づいて圧力検出を行う
ようにした圧力センサ、つまり相対圧センサを実現する
ことも可能である。

【００１９】このような相対圧センサにおいても、「課
題」の欄にて述べたような凹部のサイズの増大化による
センサ体格の大型化と言った問題が同様に起こるのは勿
論である。また、凹部が大きくなることで凹部に充填さ
れるオイルの量が多くなると、オイルの熱容量が大きく
なるため、センサの使用温度が変わったときに、オイル
を介した圧力伝達に誤差が発生しやすくなり、センサの
温度特性が悪化するという問題も考えられる。

【００２０】請求項２の発明は、このような相対圧セン
サに係るものであり、ケース（１０）と、このケースに
形成された凹部（１１）と、この凹部の底面から外気に
通じるようにケースに形成された孔部（１２）と、凹部
の底面に開口する孔部の開口部を閉塞するように凹部内
に配置された圧力検出用のセンサチップ（２０）と、こ
のセンサチップを覆うように凹部に充填されたオイル
（４１）と、ケースのうち凹部の周囲に設けられセンサ
チップと外部とを電気的に接続するための複数個のター
ミナル（１３）とを備え、オイル側からセンサチップに
加わる圧力と孔部側からセンサチップに加わる外気の圧
力との差圧に基づいて圧力検出を行うようにした圧力セ
ンサであって、センサチップの側面と凹部の側面との間
に、センサチップと孔部の開口部との境界部をシールす
るためのシール剤（５０）を充填し、ケースにおける凹
部の周囲部のうちターミナルの間の部位に、シール剤を
凹部内へ注入するための注入口（６０）を形成したこと
を特徴としている。

【００２１】本発明によれば、相対圧センサが構成され
る。そして、請求項１の発明と同様に、凹部のサイズを
増大させることなく、適切にシール剤を充填できるとと
もに、凹部に充填されるオイル量の増加を極力抑制し、
センサの温度特性の悪化を防止することができる。

【００２２】ここで、この請求項２記載の相対圧センサ
においては、オイル（４１）を金属製のシールダイヤフ
ラム（３４）により覆って封止するようにした場合、ケ
ース（１０）のうち注入口（６０）の周囲部に、シール
ダイヤフラム側へのシール剤（５０）の這い上がりを防
止するための段差部（６３）を形成することが好ましい
（請求項３の発明）。それにより、シール剤がシールダ
イヤフラムに付着してシールダイヤフラムの圧力伝達特
性を損なうことを防止することができる。

【００２３】また、請求項４の発明は、請求項１〜請求
項３記載の圧力センサにおいて、注入口（６０）を、凹
部（１１）の周囲部にて対称的に４箇所配置するように
したことを特徴としている。本発明によれば、センサチ
ップの側面と凹部の側面との間に、より確実にシール剤
を注入し充填することができる。

【００２４】この場合、特に、請求項５の発明のよう
に、センサチップ（２０）の平面形状が矩形であり、凹
部（１１）の開口形状が矩形であるような場合に、注入
口（６０）を、凹部の４隅に対応して配置することが好
ましい。これは、上記図５に示す様に、凹部周囲に位置
するターミナルは、ケース体格の小型化の点から、矩形
状の凹部の４辺に対応して配置されるのが好ましく、そ
の場合、注入口を凹部の４隅に対応して設けることが凹
部サイズの増大化抑制のためには好ましいためである。

【００２５】また、請求項６の発明では、注入口（６
０）を、センサチップ（２０）と孔部（１２）の開口部
との境界部へ向かうテーパ形状をなすテーパ部（６１）
を有したものとしているから、注入口から注入されたシ
ール剤を当該境界部へ向かって流れやすくすることがで
きる。

【００２６】さらに、請求項７の発明のように、注入口
（６０）のうちテーパ部（６１）よりも注入側の部分
が、ケース（１０）の表面から垂直に形成された孔（６
２）として構成されていることが好ましい。通常、シー
ル剤は注入用のノズル（Ｋ）を用い、該ノズルを注入口
に挿入して注入動作を行う。その場合、注入口の注入側
（ノズル挿入側）が上記垂直に形成された孔を有する構
成であれば、ノズルをケースに対して垂直に挿入すれば
よく、挿入が容易となる。

【００２７】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る相
対圧センサとしての圧力センサＳ１の全体概略を示す断
面図である。また、図２は、図１に示す圧力センサＳ１
のうちセンサチップ２０が配置されたケース１０、即ち
サブアッシーを示す概略断面図であり、図１とは上下を
逆にして表している。

【００２９】さらに、図３はケース１におけるセンサチ
ップ２０の配置部分の詳細構成を示す図であり、（ａ）
は図２中のＡ矢視図（ケース１０における凹部１１が形
成された一端面を見た図）、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ
断面図である。なお、図３では後述するワイヤ１４やＯ
リング４３等、一部を省略してある。

【００３０】本実施形態では、圧力センサＳ１を例えば
車両に搭載され車両のエンジンオイルの圧力を検出する
ものに適用したものとして説明する。まず、主として図
２を参照し、ケース１０及びセンサチップ２０について
述べる。

【００３１】１０は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファ
イド）やＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹
脂を型成形することにより作られたケース（コネクタハ
ウジング）であり、本例では略円柱状をなしている。こ
のケース１０の一端面（図２中の上端面）には凹部１１
が形成されている。この凹部１１の深さは例えば２．５
ｍｍ〜３ｍｍ程度である。

【００３２】また、ケース１０には、凹部１１の底面か
ら外気に通じる孔部（圧力導入孔）１２が当該底面から
ケース１０を貫通して形成されている。そして、凹部１
１内には、圧力検出用のセンサチップ２０が、凹部１１
の底面に開口する孔部１２の開口部を閉塞するように配
置されている（図３（ａ）参照）。

【００３３】このセンサチップ２０は表裏両面が受圧面
として機能するものであり、受けた圧力を電気信号に変
換するものである。本例では、シリコン半導体基板等に
形成されたダイヤフラム２１をガラス等よりなる台座２
２に陽極接合等により一体化したものであり、図３
（ａ）に示す様に平面形状が矩形をなしている。このセ
ンサチップ２０は、台座２２にて凹部１１の底面にシリ
コンゴム等の接着剤によって接着されている。

【００３４】ここで、センサチップ２０の裏面とは、セ
ンサチップ２０における凹部１１の底面側の面（図２中
の下側の面）であり、センサチップ２０の表面とは、セ
ンサチップ２０における凹部１１の底面側とは反対側の
面（図２中の上側の面）である。本例では、センサチッ
プ２０の表裏面は、実際にはダイヤフラム２１の表裏面
に相当し、台座２２には、上記孔部１２を通ってきた圧
力をダイヤフラム２１の裏面に導くための中空部が形成
されている。

【００３５】また、ケース１０の内部には、外部回路
（図示せず）と電気的に接続されて外部回路と信号のや
りとりを行うためのターミナル（コネクタピン）１３が
インサートモールドにより一体成形されて保持されてい
る。このターミナル１３は、ケース１０のうち凹部１１
の周囲に複数個（本例では４個）設けられている（図３
（ａ）参照）。

【００３６】各ターミナル１３は、ケース１０の一端
（図２中の上端）側からケース１０の他端（図２中の下
端）側に向かうようにケース１０内に配置されており、
図示例では途中で曲がり部を有している。複数個のター
ミナル１３は、各々がセンサチップ２０に対する信号入
力用、信号出力用、ＧＮＤ、信号調整用等というよう
に、機能毎に振り分けられている。

【００３７】そして、ケース１０の一端側に位置する各
ターミナル１３の一端側とセンサチップ２０とは、ワイ
ヤボンディング等により形成されたワイヤ１４を介して
結線され電気的に接続されている。また、各ターミナル
１３の一端側は、シリコンゴム等のシール剤１５にて封
止されている。

【００３８】一方、ケース１０の他端側は、ターミナル
１３の他端側を例えばワイヤハーネス等の外部配線部材
（図示せず）を介して上記外部回路（車両のＥＣＵ等）
に電気的に接続するための接続部１６となっている。こ
うして、センサチップ２０かと上記外部回路との間の信
号の伝達は、ワイヤ１４及びターミナル１３を介して行
われるようになっている。

【００３９】次に、上記図１において、３０はハウジン
グであり、鉄鋼材料等よりなる（例えば炭素鋼にめっき
を施したもの等）本体部３１を備える。この本体部３１
は、自動車のオイルタンクからエンジンオイルが導入さ
れる圧力導入孔３２と、圧力センサＳ１をオイルタンク
等に固定するためのネジ部３３とを有する。

【００４０】更に、ハウジング３０は、薄い金属（例え
ばＳＵＳ等）製のシールダイヤフラム（メタルダイヤフ
ラム）３４と金属（例えばＳＵＳ等）製の押さえ部材
（リングウェルド）３５とが本体部３１に全周溶接さ
れ、圧力導入孔３２の一端に気密接合されたものとなっ
ている。

【００４１】このハウジング３０は、図１に示す様に、
本体部３１の端部３６をケース１０の一端側（図１中で
は下端側）にかしめることによりケース１０と固定され
一体化されている。こうして組み合わせられたケース１
０とハウジング３０において、ケース１０とハウジング
３０のシールダイヤフラム３４との間で、圧力検出室４
０が構成されている。

【００４２】この圧力検出室４０には圧力伝達媒体であ
り封入液であるオイル（フッ素オイル等）４１が封入さ
れている。このオイル４１の封入により、凹部１１には
センサチップ２０を覆うようにオイル４１が充填され、
更に、オイル４１はシールダイヤフラム３４により覆わ
れて封止された形となる。

【００４３】また、圧力検出室４０の外周囲には、環状
の溝（Ｏリング溝）４２が形成され、この溝４２内に
は、圧力検出室４０を気密封止するためのＯリング４３
が配設されている。このＯリング４３は、ケース１０と
ハウジング３０の押さえ部材３５とにより挟まれて押圧
されている。こうして、シールダイヤフラム３４とＯリ
ング４３とにより圧力検出室４０が封止され閉塞されて
いる。

【００４４】かかる圧力センサＳ１においては、オイル
４１側からセンサチップ２０の表面に加わる圧力と孔部
１２側からセンサチップ２０の裏面に加わる外気の圧力
との差圧に基づいて圧力検出を行うようになっている。
この検出の具体的な作動について述べる。

【００４５】圧力センサＳ１は、例えば、ハウジング３
０のネジ部３３及びネジ部３３に取り付けられたＯリン
グ３７によって、車両におけるタンクを含むエンジンオ
イル配管系の適所に、該配管系内部と連通するように取
り付けられる。そして、該配管系内のエンジンオイルが
ハウジング３０の圧力導入孔３２より圧力センサＳ１内
に導入される。

【００４６】すると、このエンジンオイルの圧力がシー
ルダイヤフラム３４から圧力検出室４０内のオイル４１
を介して、センサチップ２０の表面（本例ではダイヤフ
ラム２１の表面）に印加される。一方、孔部１２側から
は、外気の圧力（例えば大気圧）がセンサチップ２０の
裏面（本例ではダイヤフラム２１の裏面）に印加され
る。

【００４７】そして、表裏両面にて受圧したセンサチッ
プ２０は、上記エンジンオイルの圧力と上記外気の圧力
との差圧に応じた圧力を電気信号（出力電圧）に変換す
る。この電気信号は、センサチップ２０からワイヤ１
４、ターミナル１３を介して、上記外部回路へ伝達さ
れ、エンジンオイルの圧力が検出される。

【００４８】ところで、このように相対圧センサとして
機能する圧力センサＳ１においては、孔部１２の開口部
とセンサチップ２０との境界部をシールして、孔部１２
からセンサチップ２０の裏面へ導入される圧力が当該境
界部から漏れないようにする必要がある。これは、セン
サチップ２０は凹部１１の底面に接着されるが、台座２
２に均一に接着剤が配されずに接着部においてリーク経
路が生じやすいためである。その点、本実施形態では、
次のような独自の構成を採用している。

【００４９】即ち、図３に示す様に、センサチップ２０
の側面と凹部１１の側面との間に、上記境界部をシール
するためのシール剤５０が充填されている。このシール
剤５０は流動性を有する状態で注入して硬化するもの
で、例えばシリコンゴム系の樹脂（室温硬化するもの）
を用いることができる。そして、このシール剤５０を凹
部１１内へ注入するための注入口６０がケース１０にお
ける凹部１１の周囲部のうち各ターミナル１３の間の部
位に形成されている。

【００５０】ここで、本例では、センサチップ２０は平
面形状が矩形であり、それに伴って凹部１１もその開口
形状が矩形であり、注入口６０は、凹部１１の４隅に対
応した周囲部に対称的に４箇所配置されている（図３
（ａ）参照）。つまり、凹部１１の４隅において、凹部
１１の開口部をターミナル１３の間に突出させた形状と
するとで、突出した開口部を注入口６０として構成して
いる。本実施形態では、注入口６０が、隣り合うターミ
ナル１３同士を結ぶ線上（図示せず）までくるように、
凹部１１の４隅から突出している。

【００５１】また、図３（ｂ）に示す様に、注入口６０
は、センサチップ２０と孔部１２の開口部との境界部へ
向かうテーパ形状をなすテーパ部６１を有している。さ
らに、注入口６０のうちテーパ部６１よりも注入側（図
３（ｂ）中の上側）の部分が、ケース１０の表面から垂
直に形成された孔（垂直部）６２として構成されてい
る。

【００５２】そして、シール剤５０の注入は次のように
行う。図４に示す様に、凹部１１にセンサチップ２０を
固定した後、シール剤注入用のノズルＫを注入口６０の
孔６２へ挿入し、この状態でノズルＫからシール剤５０
を射出する。すると、シール剤５０はテーパ部６１に沿
って流れ、センサチップ２０と孔部１２の開口部との境
界部へ向かう。このようにして上記境界部へ配置された
シール剤５０は、室温硬化、熱硬化、光硬化等により硬
化される。

【００５３】こうして、図２に示す様に、センサチップ
２０がケース１０に固定されたサブアッシーができあが
る。そして、センサチップ２０側（ケース１０の一端面
側）が上になるようにサブアッシーを配置し、ケース１
０の上方から、ディスペンサ等によりフッ素オイル等よ
りなるオイル４１を一定量注入する。

【００５４】続いて、シールダイヤフラム３４及び押さ
え部材３５が全周溶接され、圧力導入孔３２の一端に気
密接合されたハウジング３０を用意し、このハウジング
３０を上から水平を保ったまま、サブアッシーのケース
１０に嵌合するように降ろす。この状態のものを真空室
に入れて真空引きを行い圧力検出室４０内の余分な空気
を除去する。

【００５５】その後、ケース１０とハウジング３０の押
さえ部材３５とが十分接するまで押さえ、シールダイヤ
フラム３４とＯリング４３によりシールされた圧力検出
室４０を形成する。次に、ハウジング３０における本体
部３１の端部３６をケース１０の一端側にかしめること
によりケース１０と一体化する。こうして、ケース１０
とハウジング３０との組合せ固定がなされ、図１に示す
圧力センサＳ１が完成する。

【００５６】以上のように、本実施形態によれば、ケー
ス１０における凹部１１の周囲部のうちターミナル１３
の間の部位に、シール剤５０を凹部１１内へ注入するた
めの注入口６０が形成されることにより、注入口６０を
介して、センサチップ２０の側面と凹部１１の側面との
間に、センサチップ２０と孔部１２の開口部との境界部
をシールするためのシール剤５０を適切に充填すること
ができる。

【００５７】ここにおいて、注入口６０は、ケース１０
における凹部１１の周囲部のうちターミナル１３の間の
部位に形成されるため、凹部１１の周囲に位置するター
ミナル１３の位置を外方へ移動させる必要がない。従っ
て、本実施形態によれば、凹部１１のサイズを増大させ
ることなく、適切にシール剤５０を充填することができ
る。

【００５８】また、凹部１１のサイズを増大させること
がないため、凹部１１に充填されるオイル４１の量の増
加を極力抑制することができる。もし、オイル４１の量
が多くなると、オイルの熱容量が大きくなり、センサの
使用温度が変わったときに、オイル４１に発生する膨張
・収縮等により、オイルを介した圧力伝達に誤差が発生
しやすくなり、センサの温度特性が悪化する。その点、
本実施形態では、そのようなセンサの温度特性の悪化を
防止することができる。

【００５９】また、注入口６０は１箇所でもよいが、本
実施形態では、注入口６０を凹部１１の周囲部にて対称
的に４箇所配置しているから、センサチップ２０の側面
と凹部１１の側面との間により確実にシール剤５０を注
入し充填することができ、好ましい。

【００６０】特に、上記図３（ａ）に示す様に、センサ
チップ２０の平面形状が矩形であり、凹部１１の開口形
状が矩形であるような場合に、注入口６０は凹部１１の
４辺に対応して配置されてもよいが、それよりも凹部１
１の４隅に対応して配置することが好ましい。

【００６１】これは、ケース体格の小型化の点から、各
ターミナル１３は凹部１１の４辺に対応して配置される
のが好ましく、そのように各ターミナル１３を配置した
場合、注入口６０を凹部１１の４隅に対応して設けるこ
とが凹部サイズの増大化抑制のためには最も効率的であ
るためである。

【００６２】また、本実施形態では、図３（ｂ）に示す
様に、注入口６０を、センサチップ２０と孔部１２の開
口部との境界部へ向かうテーパ形状をなすテーパ部６１
を有したものとしているから、注入口６０から注入され
たシール剤５０を当該境界部へ向かって流れやすくする
ことができ、注入性の向上につながる。

【００６３】さらに、本実施形態では、図３（ｂ）及び
図４に示す様に、注入口６０のうちテーパ部６１よりも
注入側の部分が、ケース１０の表面から垂直に形成され
た孔（垂直部）６２として構成されているため、シール
剤注入用のノズルＫをケース１０に対して垂直に挿入す
ればよく、挿入しやすくできる。

【００６４】また、本実施形態の相対圧センサＳ１にお
いては、オイル４１を金属製のシールダイヤフラム３４
により覆って封止しているが、このような場合に好適な
構成として図３に示す様に、ケース１０の一端面のうち
注入口６０の周囲に高さｈ（図３（ｂ）参照）の段差部
６３を形成している。

【００６５】このように、段差部６３を設けることによ
り、注入口６０を出てシールダイヤフラム３４側へ這い
上がろうとするシール剤５０が、段差部６３にてせき止
められるため、シールダイヤフラム３４に付着してシー
ルダイヤフラム３４の圧力伝達特性を損なうことを防止
することができる。この段差部６３の高さｈは例えば５
０μｍ程度とすることで効果を発揮する。

【００６６】（他の実施形態）なお、上記実施形態で
は、オイル４１側からセンサチップ２０に加わる圧力と
孔部１２側からセンサチップ２０に加わる外気の圧力と
の差圧に基づいて圧力検出を行う相対圧センサについて
述べたが、本発明は、センサチップの裏面側のみで受圧
が行われる裏面受圧型の絶対圧センサにも適用できる。

【００６７】例えば、上記図２に示すサブアッシーをそ
のまま裏面受圧型の絶対圧センサに適用してもよい。こ
の場合、ケース１０外部からの測定圧力を孔部（圧力導
入孔）１２を通してセンサチップ２０の裏面に導入する
ようにすれば、当該測定圧力の検出が可能となる。

【００６８】そして、この場合も、上記実施形態にて述
べた各効果、即ち、凹部サイズ増大防止、適切なシール
剤の充填、注入口の対称配置による注入性向上、注入口
のテーパ部及び垂直部による注入性向上等の効果を発揮
することができる。

【００６９】また、上記実施形態では、凹部１１の開口
部と注入口６０とは連続して１個の開口部を形成してい
るが、凹部１１の開口部と注入口６０とは連続せずに独
立した開口部であってもよい。つまり、凹部１１の４隅
部から離れた位置に注入口６０を設けてもよい。この場
合、注入口６０は、ケース１０の表面の開口部からケー
ス１０内を凹部１１内部へ通じるように形成された貫通
孔として構成されたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る圧力センサの全体概略
断面図である。

【図２】図１に示す圧力センサのうちセンサチップが配
置されたケースを示す概略断面図である。

【図３】図２中のセンサチップの配置部分の詳細構成図
であり、（ａ）は図２中のＡ矢視図、（ｂ）は（ａ）中
のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】注入口からのシール剤の注入方法を示す説明図
である。

【図５】本発明者等が試作した裏面受圧型センサの概略
平面構成図である。

【符号の説明】

１０…ケース、１１…凹部、１２…孔部、１３…ターミ
ナル、２０…センサチップ、３４…シールダイヤフラ
ム、４１…オイル、５０…シール剤、６０…注入口、６
１…テーパ部、６２…孔（垂直部）、６３…段差部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケース（１０）と、このケースに形成された凹部（１１）と、この凹部の底面から前記ケースの外部へ通じるように前
記ケースに形成された孔部（１２）と、前記凹部の底面に開口する前記孔部の開口部を閉塞する
ように前記凹部内に配置された圧力検出用のセンサチッ
プ（２０）と、前記ケースのうち前記凹部の周囲に設けられ前記センサ
チップと外部とを電気的に接続するための複数個のター
ミナル（１３）とを備え、前記ケースの外部からの圧力を前記孔部を通して前記セ
ンサチップに印加することにより圧力検出を行うように
した圧力センサであって、前記センサチップの側面と前記凹部の側面との間には、
前記センサチップと前記孔部の開口部との境界部をシー
ルするためのシール剤（５０）が充填されており、前記ケースにおける前記凹部の周囲部のうち前記ターミ
ナルの間の部位には、前記シール剤を前記凹部内へ注入
するための注入口（６０）が形成されていることを特徴
とする圧力センサ。
【請求項２】ケース（１０）と、このケースに形成された凹部（１１）と、この凹部の底面から外気に通じるように前記ケースに形
成された孔部（１２）と、前記凹部の底面に開口する前記孔部の開口部を閉塞する
ように前記凹部内に配置された圧力検出用のセンサチッ
プ（２０）と、このセンサチップを覆うように前記凹部に充填されたオ
イル（４１）と、前記ケースのうち前記凹部の周囲に設けられ前記センサ
チップと外部とを電気的に接続するための複数個のター
ミナル（１３）とを備え、前記オイル側から前記センサチップに加わる圧力と前記
孔部側から前記センサチップに加わる前記外気の圧力と
の差圧に基づいて圧力検出を行うようにした圧力センサ
であって、前記センサチップの側面と前記凹部の側面との間には、
前記センサチップと前記孔部の開口部との境界部をシー
ルするためのシール剤（５０）が充填されており、前記ケースにおける前記凹部の周囲部のうち前記ターミ
ナルの間の部位には、前記シール剤を前記凹部内へ注入
するための注入口（６０）が形成されていることを特徴
とする圧力センサ。
【請求項３】前記オイル（４１）は、金属製のシール
ダイヤフラム（３４）により覆われて封止されており、前記ケース（１０）のうち前記注入口（６０）の周囲部
には、前記シールダイヤフラム側への前記シール剤（５
０）の這い上がりを防止するための段差部（６３）が形
成されていることを特徴とする請求項２に記載の圧力セ
ンサ。
【請求項４】前記注入口（６０）は、前記凹部（１
１）の周囲部にて対称的に４箇所配置されていることを
特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の圧
力センサ。
【請求項５】前記センサチップ（２０）は平面形状が
矩形であり、前記凹部（１１）は、その開口形状が矩形
であり、前記注入口（６０）は、前記凹部の４隅に対応して配置
されていることを特徴とする請求項４に記載の圧力セン
サ。
【請求項６】前記注入口（６０）は、前記センサチッ
プ（２０）と前記孔部（１２）の開口部との境界部へ向
かうテーパ形状をなすテーパ部（６１）を有しているこ
とを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載
の圧力センサ。
【請求項７】前記注入口（６０）のうち前記テーパ部
（６１）よりも注入側の部分が、前記ケース（１０）の
表面から垂直に形成された孔（６２）として構成されて
いることを特徴とする請求項６に記載の圧力センサ。