JP2004245773A - Pressure sensor - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-sized pressure sensor which has high resistance with respect to vibration. <P>SOLUTION: The pressure sensor is equipped with a pressure detection section 3, a sensor substrate 2, and a casing 1 for housing them. The sensor substrate 2 is arranged on the internal stepped part 1a of the casing 1 so as to be approximately parallel to the opening end of the casing 1, and its upper part is filled with a molding resin 7. Wiring conductors 9, for connecting the sensor substrate 2 to the outside, are led out from the center of the substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の圧力センサとしては特許文献１に示すものがある。
【０００３】
これについて説明すると、圧力センサにおいて配線により外部と接続を行うターミナルは圧力センサの開口端に対し略垂直に配置され、ターミナルは他の部材と略垂直に接している箇所において固定されている。またターミナルの周りには防水のために防水リーブが設けられ、この防水リーブはケースとカシメ固定されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−０７４２９３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の圧力センサにあっては、センサ基板はケーシング開口端に対し、略垂直に配置されているためにセンサ全体が大きくなっていた。また、これらのセンサの使用状態ではセンサ基板に対して垂直方向の振動が多いが、センサ基板はケーシング開口端に対し略平行となっている他の部材と垂直に接している部分で片持ち固定されているので、センサ基板に対し垂直方向からの振動に対して弱いといった問題点があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、小型で振動に強い圧力センサを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、圧力に応じて変位するダイアフラム、及びダイアフラムの変位に応じた信号を出力するセンサ素子を有する圧力検出部と、このセンサ素子を制御するセンサ基板と、これらの圧力検出部及びセンサ基板を収納するケーシングと、を備えた圧力センサに適用する。そして前記ケーシングの内周段部に前記センサ基板を前記ケーシングの開口端と略平行に取り付け、前記センサ基板上部にモールド樹脂を充填したことを特徴とするものである。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記センサ基板の配線をモールド樹脂の中央部を貫通して取り出したことを特徴とするものである。
【０００９】
第３の発明は、第１の発明において、前記センサ基板を円形としたことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の作用および効果】
第１の発明によると、圧力センサ基板をケーシングの内周部にケーシング開口端と略平行となるように取り付けることで装置を小型化でき、ケーシング開口端面と平行方向からの振動に対して強度を増すことができる。基板センサ上部にモールド樹脂を充填することにより、防塵、防水機能を高めることができる。また、防水リーブなどが不要となるので部品点数を減らすことができ、カシメを行う必要もなくなるので組み立て行程を容易にすることができる。
【００１１】
第２の発明によると、センサ基板から延びる配線をセンサ基板の中央部を貫通させて取り出すことにより、モールド樹脂を隙間無く均一に充填することができる。
【００１２】
第３の発明によると、センサ基板を円形とすることにより、圧力センサを小型にすることができる。
【００１３】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示すように、本発明の圧力センサはケーシング１と、ケーシング１に取り付けられるセンサ基板２と圧力検出部３を備えている。
【００１５】
ケーシング１は筒状をしており、その両端は開いている。ケーシング１の外形は、外部と取り付けを行うネジ部８とその取り付けを行う際に取り付けを容易にするための六角形の形状を有し、ケーシング１の両端の開口端は外部の取り付け口と略平行となっている。また、ケーシング１の内側にはセンサ基板２と圧力検出部３を取り付けるための段部１ａと１ｂを有している。
【００１６】
センサ基板２は円形形状とし、ケーシング１の内周の段部１ａに取り付けられ、センサ基板２の円形平面はケーシング１の開口端と略平行となっている。センサ基板２は配線９によって外部と接続されており、その配線９はセンサ基板２の中央から取り出されている。センサ基板２の上部はケーシング１と配線９との間にそれぞれ隙間が生じないように配線９を中心としてモールド樹脂７が充填されている。
【００１７】
圧力検出部３はケーシング１の内周の段部１ｂに取り付けられ、その中央が凹形状になっており、この凹形状の中央はダイアフラム４が形成され、このダイアフラム４には圧力測定用のセンサ素子５として、例えば歪みゲージが設けられ、圧力検出部３内の圧力を測定する。この圧力検出部３の凹形状開口端はケーシング１開口端と略平行になっており、圧力導入部６が形成されている。
【００１８】
ケーシング１とセンサ基板２と圧力検出部３によって閉塞された空間内において、センサ素子５とセンサ基板２は配線１０により接続されている。
【００１９】
圧力検出部３内の圧力によってダイアフラム４が変位して歪みを生じ、センサ素子５においてその歪みに応じた信号を発生し、この信号はセンサ基板２において制御され、外部に出力される。
【００２０】
この実施形態の効果を説明する。
【００２１】
センサ基板２をケーシング１開口端と略平行に取り付け、その形状を円形とすることにより、圧力センサを小型にすることができ、またセンサ基板２はケーシング１内周に設けられた段部１ａによって全周的に支持されているので、ケーシング１開口端と平行方向の振動に対して耐久性が向上する。
【００２２】
センサ基板２中央から外部に配線９を延ばし、配線９を中心としてモールド樹脂７を充填するので配線９とケーシング１との間にモールド樹脂７の充填不足をなくすことができる。このモールド樹脂７は防塵、防水の効果を備えている。また、センサ基板２の上部は凹凸の変化があまり無いために、モールド樹脂７を充填するだけで防塵、防水の機能を有し、部品点数を減らすことができ、組み立て工程を簡略化できる。
【００２３】
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧力センサの断面図である。
【図２】本発明の圧力センサの上面図である。
【符号の説明】
１ ケーシング
２ センサ基板
３ 圧力検出部
４ ダイアフラム
５ センサ素子
６ 圧力導入部
７ モールド樹脂
８ ネジ部
９ 配線
１０ 配線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pressure sensor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of pressure sensor, there is a sensor shown in Patent Document 1.
[0003]
Explaining this, a terminal of the pressure sensor, which is connected to the outside by wiring, is disposed substantially perpendicular to the opening end of the pressure sensor, and the terminal is fixed at a position substantially perpendicular to another member. A waterproof leave is provided around the terminal for waterproofing, and the waterproof leave is fixed to the case by swaging.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-074293
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional pressure sensor, the entire sensor is large because the sensor substrate is disposed substantially perpendicularly to the opening end of the casing. Also, when these sensors are used, there is a lot of vibration in the vertical direction with respect to the sensor board, but the sensor board is cantilevered at the part that is in vertical contact with other members that are almost parallel to the casing open end. Therefore, there is a problem that the sensor substrate is susceptible to vibration in a direction perpendicular to the sensor substrate.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a pressure sensor that is small and resistant to vibration.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a pressure sensor having a diaphragm that is displaced in accordance with a pressure, and a sensor element that outputs a signal in accordance with the displacement of the diaphragm, a sensor board that controls the sensor element, And a casing for accommodating the sensor substrate. The sensor substrate is attached to an inner peripheral step portion of the casing substantially in parallel with an opening end of the casing, and an upper portion of the sensor substrate is filled with a mold resin.
[0008]
According to a second invention, in the first invention, the wiring of the sensor substrate is taken out through a central portion of the mold resin.
[0009]
According to a third aspect, in the first aspect, the sensor substrate has a circular shape.
[0010]
Function and Effect of the Invention
According to the first aspect, the pressure sensor substrate is attached to the inner peripheral portion of the casing so as to be substantially parallel to the casing opening end, so that the device can be downsized, and the strength against vibration from a direction parallel to the casing opening end face can be increased. Can increase. By filling the upper part of the substrate sensor with the mold resin, the dustproof and waterproof functions can be enhanced. Further, since a waterproof leave or the like is not required, the number of parts can be reduced, and it is not necessary to perform caulking, so that the assembly process can be facilitated.
[0011]
According to the second aspect, the wiring extending from the sensor substrate is taken out through the central portion of the sensor substrate, whereby the mold resin can be uniformly filled with no gap.
[0012]
According to the third aspect, the pressure sensor can be reduced in size by making the sensor substrate circular.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0014]
As shown in FIG. 1, the pressure sensor according to the present invention includes a casing 1, a sensor board 2 attached to the casing 1, and a pressure detector 3.
[0015]
The casing 1 has a cylindrical shape, and both ends are open. The outer shape of the casing 1 has a screw portion 8 for attachment to the outside and a hexagonal shape for facilitating attachment when the attachment is carried out. It is parallel. Further, inside the casing 1, there are provided step portions 1a and 1b for mounting the sensor substrate 2 and the pressure detecting portion 3.
[0016]
The sensor substrate 2 has a circular shape and is attached to the step 1a on the inner periphery of the casing 1. The circular plane of the sensor substrate 2 is substantially parallel to the opening end of the casing 1. The sensor board 2 is connected to the outside by wiring 9, and the wiring 9 is taken out from the center of the sensor board 2. The upper portion of the sensor substrate 2 is filled with a mold resin 7 around the wiring 9 so that no gap is formed between the casing 1 and the wiring 9.
[0017]
The pressure detecting section 3 is attached to a step 1b on the inner periphery of the casing 1 and has a concave center at the center, and a diaphragm 4 is formed at the center of the concave shape. The diaphragm 4 has a sensor for measuring pressure. For example, a strain gauge is provided as the element 5 and measures the pressure in the pressure detection unit 3. The concave opening end of the pressure detecting section 3 is substantially parallel to the opening end of the casing 1, and a pressure introducing section 6 is formed.
[0018]
In a space closed by the casing 1, the sensor board 2, and the pressure detecting section 3, the sensor element 5 and the sensor board 2 are connected by a wiring 10.
[0019]
The diaphragm 4 is displaced by the pressure in the pressure detecting unit 3 to generate a distortion, and a signal corresponding to the distortion is generated in the sensor element 5. This signal is controlled in the sensor substrate 2 and output to the outside.
[0020]
The effect of this embodiment will be described.
[0021]
By mounting the sensor substrate 2 substantially parallel to the opening end of the casing 1 and making the shape circular, the pressure sensor can be reduced in size, and the sensor substrate 2 is formed by a step 1a provided on the inner periphery of the casing 1. Since it is supported all around, durability against vibration in the direction parallel to the open end of the casing 1 is improved.
[0022]
Since the wiring 9 is extended from the center of the sensor substrate 2 to the outside and the molding resin 7 is filled around the wiring 9, it is possible to prevent the molding resin 7 from being insufficiently filled between the wiring 9 and the casing 1. This mold resin 7 has a dustproof and waterproof effect. In addition, since the upper portion of the sensor substrate 2 does not change much, it has dustproof and waterproof functions only by filling the mold resin 7, the number of parts can be reduced, and the assembly process can be simplified.
[0023]
It is apparent that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and that various changes can be made within the scope of the technical idea.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a pressure sensor of the present invention.
FIG. 2 is a top view of the pressure sensor of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 2 Sensor board 3 Pressure detection part 4 Diaphragm 5 Sensor element 6 Pressure introduction part 7 Mold resin 8 Screw part 9 Wiring 10 Wiring

Claims (3)

圧力に応じて変化するダイアフラム、及びそのダイアフラムの変位に応じた信号を出力するセンサ素子を有する圧力検出部と、
このセンサ素子からの信号を制御するセンサ基板と、
これらの圧力検出部及びセンサ基板を収納するケーシングと、を備えたことを特徴とする圧力センサにおいて、
前記ケーシングを筒状に形成し、前記センサ基板を前記ケーシングの内周段部に前記ケーシング開口端と略平行に配置し、前記センサ基板上部にモールド樹脂を充填することを特徴とする圧力センサ。A diaphragm that changes in accordance with the pressure, and a pressure detection unit having a sensor element that outputs a signal in accordance with the displacement of the diaphragm,
A sensor board for controlling a signal from the sensor element;
And a casing for accommodating the pressure detection unit and the sensor substrate.
A pressure sensor, wherein the casing is formed in a cylindrical shape, the sensor substrate is arranged on an inner peripheral step portion of the casing substantially in parallel with an opening end of the casing, and an upper portion of the sensor substrate is filled with a mold resin. 前記センサ基板から外部へ延びる配線は、前記センサ基板の中央部より取り出したことを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。The pressure sensor according to claim 1, wherein the wiring extending from the sensor substrate to the outside is taken out from a central portion of the sensor substrate. 前記センサ基板は形状を円形としたことを特徴とする請求項１または２に記載の圧力センサ。The pressure sensor according to claim 1, wherein the sensor substrate has a circular shape.

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