JP2006023109A - 圧力センサおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 圧力検出素子の両受圧面がそれぞれ保護部材で被覆された差圧検出型の圧力センサにおいて、振動リップルの発生を極力防止し、この振動による出力誤差を低減する。
【解決手段】 一面側に開口した凹部１１を有するケース１０と、一面側が凹部１１の開口部側に面し他面側が凹部１１の底部に面するように凹部１１に収納された圧力検出素子２０とを備え、ケース１０には、一端側が凹部１１の底面を介して圧力検出素子２０の他面側に開口し途中部が折り返されて他端側がケース１０の一面のうち凹部１１とは別位置に開口している貫通穴１４が設けられ、凹部１１には第１の保護部材３０が充填され、貫通穴１４には第２の保護部材４０が充填されており、凹部１１の開口部に面する第１の保護部材３０の表面３１と、貫通穴１４の他端側の開口部に面する第２の保護部材４０の表面４１とが、同一の高さの面となっている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、圧力検出素子の一面と他面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出を行う差圧検出型の圧力センサおよびその製造方法に関する。

この種の差圧検出型圧力センサは、一般に、次のような構成を有している（たとえば、特許文献１参照）。

すなわち、従来の圧力センサは、一面側に開口した凹部を有するケースの当該凹部内に圧力検出素子を収納し、圧力検出素子は、一面側が凹部の開口部側に面し他面側が凹部の底部に面するように配置される。

そして、凹部の底面には、貫通穴などが設けられており、それによって、凹部の開口部側から圧力検出素子の一面に圧力が印加され、一方、凹部の底面側から圧力検出素子の他面にも圧力が印加されるようになっている。そして、一面と他面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出が行われるようになっている。

ここにおいて、凹部および凹部の底面側に設けられた貫通穴などには、ゲルなどの保護部材が充填されており、それによって、圧力検出素子の受圧面すなわち一面および他面は、当該保護部材によって被覆保護されている。なお、上記圧力は、この保護部材を介して圧力検出素子へ印加される。
特開２００２−２２１４６２号公報

ところで、エンジン制御等において、圧力を検出して制御するシステムは数多くある。そこで、この種の圧力センサが圧力検出に用いられる。

具体的には、この圧力センサを、自動車のディーゼルエンジンのＥＧＲシステムにおける被測定部材としてのＥＧＲ管に取り付け、ＥＧＲ管内に設けられたオリフィスの前後の差圧を検出するものとして適用したり、同エンジンの排気管に設けられたＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）の圧力損失を検出するために当該排気管に取り付け、当該ＤＰＦ前後の排気管の差圧を検出するものとして適用することができる。

このように、本圧力センサが用いられる環境では、測定する圧力媒体にたとえば腐食性の液体が含まれるなど、圧力検出素子の受圧面を、圧力媒体から保護する必要がある。そのため、従来では、上述したように、保護部材により、圧力検出素子の受圧面を被覆し保護している。

また、このようなエンジン制御に使用される場合など、エンジンの振動などの振動を圧力検出素子が受けながら、圧力検出を行うことになる。特に、車両のエンジンに適用される場合などには、車両の振動も受けることになる。

ここで、圧力検出素子の受圧面がゲルなどの保護部材で被覆されている場合、センサに振動が加わると、この保護部材の自重による応力が圧力検出素子の受圧面に加わることにより、この振動によるリップルノイズが発生し出力に重畳される。

特に、２つの圧力媒体の圧力の差圧を検出する差圧検出型圧力センサでは、圧力検出素子の一面と他面に保護部材を配して保護しているため、両面の保護部材によるリップルノイズが加算される。

具体的には、振動の方向は圧力検出素子の一面と他面とでは同じであるため、振動による上記応力が圧力検出素子の一面を押す方向に作用したとき、圧力検出素子の他面では上記応力は当該他面を引っ張る方向に作用する。

このように上記応力が圧力検出素子の受圧面に作用するため、差圧検出型においては、さらに振動ノイズは大きくなり誤差が大きく、圧力とは異なった振動による誤差の出力がでてしまうという問題が生じていた。

ちなみに、この振動ノイズを低減するために、ノイズの振動周波数以下の信号成分を除去するローパスフィルターを、センサの出力にかけることも考えられるが、このフィルターをかけることにより、このフィルター周波数以上の圧力信号成分を取り出すことができないというデメリットがある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、圧力検出素子の両受圧面がそれぞれ保護部材で被覆された差圧検出型の圧力センサにおいて、振動リップルの発生を極力防止し、この振動による出力誤差を低減することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、次のような特徴点を有する圧力センサが提供される。

・一面側に開口した凹部（１１）を有するケース（１０）と、一面側が凹部（１１）の開口部側に面し他面側が凹部（１１）の底部に面するように、凹部（１１）に収納され、一面と他面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出を行う圧力検出素子（２０）とを備えること。

・ケース（１０）には、一端側が凹部（１１）の底面を介して圧力検出素子（２０）の他面側に開口し途中部が折り返されて他端側がケース（１０）の一面のうち凹部（１１）とは別位置に開口している貫通穴（１４）が設けられていること。

・凹部（１１）には圧力検出素子（２０）の一面を被覆する第１の保護部材（３０）が充填されており、貫通穴（１４）には、圧力検出素子（２０）の他面側から貫通穴（１４）の他端側の開口部にわたって第２の保護部材（４０）が充填されていること。

・凹部（１１）の開口部に面する第１の保護部材（３０）の表面（３１）と、貫通穴（１４）の他端側の開口部に面する第２の保護部材（４０）の表面（４１）とが、同一の高さの面となっていること。本発明の圧力センサはこれらの点を特徴としている。

それによれば、凹部（１１）の開口部に面する第１の保護部材（３０）の表面（３１）に印加された圧力が、第１の保護部材（３０）を介して圧力検出素子（２０）の一面に印加され、貫通穴（１４）の他端側の開口部に面する第２の保護部材（４０）の表面（４１）に印加された圧力が、第２の保護部材（４０）を介して圧力検出素子（２０）の他面に印加されるようになっている。

そして、圧力検出素子（２０）においては、一面と他面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出が行われる。

ここで、圧力センサに振動リップルが加わった場合、一般には、保護部材の自重は振動の加速度に比例し、圧力検出素子へ応力として伝わる。また、一般には、圧力検出素子へ加わる応力（誤差成分）の大きさは、保護部材の厚さに比例する。

そのため、本発明の圧力センサにおいては、振動による誤差成分すなわち応力のうち圧力検出素子（２０）の一面側へ影響する分は、圧力検出素子（２０）の一面から上記第１の保護部材（３０）の表面（３１）までの第１の保護部材（３０）の厚さ（ｄ１）で決定される。

一方、圧力検出素子（２０）の他面側に加わる応力については、まず、貫通穴（１４）の折り返し部分ではキャンセルされる。

つまり、第２の保護部材（４０）のうち圧力検出素子（２０）の他面から折り返し部（１４ａ）を介して圧力検出素子（２０）の他面と同じ高さとなるもう一方の部位までの応力は、キャンセルされ、実質的に０となる。

これは、第２の保護部材（４０）のうち圧力検出素子（２０）の他面から折り返し部（１４ａ）までにおける振動の方向と、折り返し部（１４ａ）から圧力検出素子（２０）の他面と同じ高さとなるもう一方の部位までにおける振動の方向とは、逆であり、それゆえ、応力の方向も逆となり、応力がキャンセルされるためである。

そのため、圧力検出素子（２０）の他面側における応力については、第２の保護部材（４０）のうち圧力検出素子（２０）の他面と同じ高さとなるもう一方の部位から上記第２の保護部材（４０）の表面（４１）までの第２の保護部材（４０）の厚さ（ｄ２）のみで決定される。

また、この第２の保護部材（４０）の厚さ（ｄ２）の部分においては、応力の方向は、圧力検出素子（２０）の一面側に加わる応力と同じである。

そして、本発明では、上記第１の保護部材（３０）の表面（３１）と上記第２の保護部材（４０）の表面（４１）とを同一の高さの面としているため、上記した第１の保護部材（３０）の厚さ（ｄ１）と第２の保護部材（４０）の厚さ（ｄ２）とは、圧力検出素子（２０）の厚み分の誤差はあるものの、ほぼ同じとなる、
それにより、圧力検出素子へ加わる応力の大きさが保護部材の厚さに比例することから、圧力検出素子（２０）の一面に加わる応力と他面に加わる応力とでは、大きさがほぼ等しくなり、その方向も同じである。そのため、振動によって圧力検出素子（２０）に加わる応力は、一面側と他面側とでキャンセルされ、結果的にほぼ0となる。

このように、本発明によれば、振動による誤差成分はほとんど出ず、実質的に圧力の成分のみを出力するセンサが実現できることとなり、センサの高精度化を達成することができる。

以上述べてきたように、本発明によれば、圧力検出素子（２０）の両受圧面がそれぞれ保護部材（３０、４０）で被覆された差圧検出型の圧力センサにおいて、振動リップルの発生を極力防止し、この振動による出力誤差を低減することができる。

ここで、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の圧力センサにおいては、第１の保護部材（３０）および第２の保護部材（４０）として、ゲルを採用することができる。

請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の圧力センサを製造する製造方法であって、ケース（１０）の凹部（１１）に圧力検出素子（２０）を設置した後、ケース（１０）の凹部（１１）および貫通穴（１４）に対して、真空雰囲気にて第１および第２の保護部材（３０、４０）の注入を行うことを特徴としている。

それによれば、凹部（１１）や折り返し形状を有する複雑な形状の貫通穴（１４）に対して保護部材（３０、４０）を効率よく注入して充填することができる。つまり、本製造方法によれば、請求項１または請求項２に記載の圧力センサを適切に製造しうる圧力センサの製造方法を提供することができる。

また、請求項４に記載の発明のように、請求項３に記載の圧力センサの製造方法において、第１の保護部材（３０）および第２の保護部材（４０）として、ゲルを用いることができる。

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。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る差圧検出型の圧力センサ１００の概略的な断面構成を示す図である。

この圧力センサ１００は、用途限定するものではないが、たとえば、上記した自動車のディーゼルエンジンのＥＧＲ管内に設けられたオリフィスの前後の差圧を検出したり、同エンジンの排気管に設けられたＤＰＦ前後の排気管の差圧を検出したりするものとして適用できる。また、被検出圧力と大気圧との差圧に基づいて被検出圧力を検出するものとしても適用できる。

この圧力センサ１００は、大きくは、ケース１０と、このケース１０に設けられた圧力検出素子２０と、圧力検出素子２０の一面を被覆する第１の保護部材３０と、圧力検出素子２０の他面を被覆する第２の保護部材４０と、圧力検出素子２０の一面側へ圧力を導入する第１の圧力導入部材５０と、圧力検出素子２０の他面側へ圧力を導入する第２の圧力導入部材６０とを備えて構成されている。

ケース１０は、たとえばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂材料等を用いて成形することにより作られたものである。このケース１０の一面（図１中の下面）には、圧力検出素子２０を搭載するための開口した凹部１１が形成されている。

ケース１０には、導体部材としてのターミナル１２がインサート成形により一体的に設けられている。このターミナル１２は、たとえば銅などの導電材料よりなるもので、このターミナル１２の一部は、上記凹部１１の底面にて露出した状態となるように配置されている。

そして、このターミナル１２の露出部分はたとえば金メッキなどが施されることにより、ボンディングパッドとして機能するように構成されている。

また、ターミナル１２のうち上記ボンディングパッドとは反対側の端部が、ケース１０の開口部１３に突出しており、このターミナル１２の突出部は、図示しない外部機器（外部の配線部材など）に接続が可能なコネクタとして構成されている。

ケース１０の凹部１１に搭載された圧力検出素子は、表面（図１中の下面）を本発明でいう一面とし、裏面（図１中の上面）を本発明でいう他面として、これら表裏両面に加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出を行う圧力検出用の素子であるが、具体的には、圧力を検出してその検出値に応じたレベルの電気信号を発生するものである。

ここで、圧力検出素子２０は、限定するものではないが、たとえば、半導体基板よりなり、ピエゾ抵抗効果を利用した周知構成のもので、表裏各面に圧力を受けて歪むダイアフラムおよび拡散抵抗などを備えた構成となっている。

本例では、圧力検出素子２０は、図１に示されるように、裏面側の一部が除去されその除去部に対応してダイアフラムが形成された形となっている。そして、圧力検出素子２０は、その裏面側にてガラス台座２１に接合され保持されている。

そして、圧力検出素子２０は、このガラス台座２１を介して、ケース１０の凹部１１の底面に、図示しないシリコーンゴムなどの接着剤により接着され、ケース１０に収納固定されている。ここで、ガラス台座２１には、後述する貫通穴１４と連通する孔部２２が形成されている。

こうして、圧力検出素子２０は、その表面側が凹部１１の開口部側に面し、その裏面側が凹部１１の底部に面するように、凹部１１に収納された形となっている。

また、圧力検出素子２０の各入出力端子（図示せず）は、ターミナル１２の上記ボンディングパッドに対し金やアルミニウム等のボンディングワイヤ２３を介して電気的に接続されている。こうして、圧力検出素子２０は、ケース１０の凹部１１に搭載された状態で、導体部材としてのターミナル１２と電気的に接続されている。

また、図１に示されるように、ケース１０には、上記貫通穴１４が設けられている。この貫通穴１４は、その一端側が凹部１１の底面を介して圧力検出素子２０の裏面側に開口し、その途中部が折り返されて、その他端側がケース１０の一面のうち凹部１１とは別位置に開口しているものである。

本実施形態では、貫通穴１４は、ケース１０の一面側にその両端開口部を向けつつ、中間部がコの字形状に折り返されたものである。そのため、折り返し部１４ａにおいては、ケース１０の一面と平行に延びる部分が存在している。

そして、凹部１１には圧力検出素子２０の表面を被覆する上記第１の保護部材３０が充填されており、貫通穴１４には、圧力検出素子２０の裏面側から貫通穴１４の他端側の開口部にわたって上記第２の保護部材４０が充填されている。

なお、第２の保護部材４０は、貫通穴１４と連通するガラス台座２１の孔部２２まで充填され、圧力検出素子２０の裏面を被覆保護している。

そして、図１に示されるように、凹部１１の開口部に面する第１の保護部材３０の表面３１と、貫通穴１４の他端側の開口部に面する第２の保護部材４０の表面４１とが、同一の高さの面となっている。なお、ここでいう同一の高さであるとは、製造上の誤差や寸法誤差の許容範囲で同一であればよいことを意味する。

また、第１の保護部材３０は、凹部１１内に充填されることにより、圧力検出素子２０を被覆するだけでなく、ボンディングワイヤ２３、さらにはターミナル１２とケース１０との界面を埋めて封止している。

これら第１および第２の保護部材３０、４０は、封止する各部に過度の応力を与えないような適度の弾性率を持ち且つ耐薬品性を有する材料からなるものを採用することができる。

限定するものではないが、たとえば、保護部材３０、４０としては、フッ素系ゲルやフロロシリコーンゲルなどのゲル材料、あるいはフッ素系のゴム材料などを採用することができる。

この保護部材３０、４０により、圧力検出素子２０、ターミナル１２、ボンディングワイヤ２３、圧力検出素子２０とボンディングワイヤ２３との接続部、および、ターミナル１２とボンディングワイヤ２３との接続部が被覆され、薬品からの保護、電気的な絶縁性の確保、並びに防食などが図られている。

また、ケース１０の一面側には、圧力検出素子２０の表面側へ圧力を導入するための第１の圧力導入部材５０と、圧力検出素子２０の裏面側へ圧力を導入するための第２の圧力導入部材６０とが、図示しない接着材などにより取り付けられている。

ここでは、両圧力導入部材５０、６０は、たとえばＰＢＴやＰＰＳ等の樹脂材料等を用いて成形されて一体化したものである。各圧力導入部材５０、６０は、それぞれ圧力導入孔（圧力導入ポート）５１、６１を有している。

そして、各圧力導入部材５０、６０の内部空間である圧力導入孔５１、６１は互いに区画されたものであり、各圧力導入孔５１、６１からは異なる圧力が導入されるようになっている。もちろん、各圧力導入部材５０、６０は、一体化されたものでなく別部材であってもよい。

たとえば、本圧力センサ１００を上記した自動車のディーゼルエンジンの排気管に設けられたＤＰＦ前後の排気管の差圧を検出したりするものとして適用した場合、第１の圧力導入孔５１から上記排気管におけるＤＰＦの上流側圧力、第２の圧力導入孔６１から上記排気管におけるＤＰＦの下流側圧力が導入されるようにできる。

そして、ケース１０内においては、凹部１１の開口部に面する第１の保護部材３０の表面３１に印加された上流側圧力が、第１の保護部材３０を介して圧力検出素子２０の表面に印加され、貫通穴１４の他端側の開口部に面する第２の保護部材４０の表面４１に印加された下流側圧力が、第２の保護部材４０を介して圧力検出素子２０の裏面に印加されるようになっている。

そして、圧力検出素子２０においては、その表面と裏面とで上記各圧力を受圧し、これら両面の差圧に基づいて圧力検出が行われるようになっている。

かかる圧力センサ１００の製造方法について述べる。ケース１０の凹部１１にガラス台座２１と一体化された圧力検出素子２０を、上記接着剤により接着固定する。その後、圧力検出素子２０とターミナルピン１２とをワイヤボンディングすることによってボンディングワイヤ２３で結線する。

こうして、ケース１０の凹部１１に圧力検出素子２０を設置した後、ケース１０の凹部１１および貫通穴１４に対して、真空雰囲気にて第１および第２の保護部材３０、４０の注入を行う。

具体的には、上記のように圧力検出素子２０が設置されたケース１０を、真空チャンバー内に入れ、減圧して真空雰囲気とした後、この雰囲気にて、ディスペンサなどを用いて第１、第２の保護部材３０、４０を注入する。そして、第１、第２の保護部材３０、４０を硬化させることにより、第１、第２の保護部材３０、４０の充填が完了する。

その後、本例では一体化された第１および第２の圧力導入部材５０、６０をケース１０の一面側に被せるようにして、接着などにより固定する。こうして、本実施形態の圧力センサ１００ができあがる。

ところで、本実施形態によれば、次のような特徴点を有する圧力センサ１００が提供される。

・一面側に開口した凹部１１を有するケース１０と、表面（一面）側が凹部１１の開口部側に面し裏面（他面）側が凹部１１の底部に面するように、凹部１１に収納され、表面と裏面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出を行う圧力検出素子２０とを備えていること。

・ケース１０には、一端側が凹部１１の底面を介して圧力検出素子２０の裏面側に開口し途中部が折り返されて他端側がケース１０の一面のうち凹部１１とは別位置に開口している貫通穴１４が設けられていること。

・凹部１１には圧力検出素子２０の表面を被覆する第１の保護部材３０が充填されており、貫通穴１４には、圧力検出素子２０の裏面側から貫通穴１４の他端側の開口部にわたって第２の保護部材４０が充填されていること。

・凹部１１の開口部に面する第１の保護部材３０の表面３１と、貫通穴１４の他端側の開口部に面する第２の保護部材４０の表面４１とが、同一の高さの面となっていること。本実施形態の圧力センサ１００はこれらの点を特徴としている。

それによれば、凹部１１の開口部に面する第１の保護部材３０の表面３１に印加された圧力が、第１の保護部材３０を介して圧力検出素子２０の表面に印加され、貫通穴１４の他端側の開口部に面する第２の保護部材４０の表面４１に印加された圧力が、第２の保護部材４０を介して圧力検出素子２０の裏面に印加されるようになっている。

そして、圧力検出素子２０においては、表面と裏面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出が行われる。

ここで、圧力センサに振動リップルが加わった場合、一般には、保護部材の自重は振動の加速度に比例し、圧力検出素子へ応力として伝わる。また、一般には、圧力検出素子へ加わる応力（誤差成分）の大きさは、保護部材の厚さに比例する。

そのため、本実施形態においては、振動による誤差成分すなわち応力のうち圧力検出素子２０の表面（一面）側へ影響する分は、圧力検出素子２０の表面から上記第１の保護部材３０の表面３１までの第１の保護部材３０の厚さｄ１（図１参照）で決定される。

一方、圧力検出素子２０の裏面（他面）側に加わる応力については、まず、貫通穴１４の折り返し部分ではキャンセルされる。つまり、第２の保護部材４０のうち圧力検出素子２０の裏面から折り返し部１４ａを介して圧力検出素子２０の裏面と同じ高さとなるもう一方の部位までの応力は、キャンセルされ、実質的に０となる。

これは、第２の保護部材４０のうち圧力検出素子２０の裏面から折り返し部１４ａまでにおける振動の方向と、折り返し部１４ａから圧力検出素子２０の裏面と同じ高さとなるもう一方の部位までにおける振動の方向とは、逆であり、それゆえ、応力の方向も逆となり、応力がキャンセルされるためである。

そのため、圧力検出素子２０の裏面（他面）側における応力については、第２の保護部材４０のうち圧力検出素子２０の裏面と同じ高さとなるもう一方の部位から上記第２の保護部材４０の表面４１までの第２の保護部材４０の厚さｄ２（図１参照）のみで決定される。

つまり、圧力検出素子２０の裏面側では第２の保護部材４０は、圧力検出素子２０の裏面から上記第２の保護部材４０の表面４１まで存在するものの、実質的な応力に関わる部分は、第２の保護部材４０の厚さｄ２の部分のみとなる。また、この第２の保護部材４０の厚さｄ２の部分においては、応力の方向は、圧力検出素子２０の表面（一面）側に加わる応力と同じである。

そして、本実施形態では、上記第１の保護部材３０の表面３１と上記第２の保護部材４０の表面４１とを同一の高さの面としているため、上記した第１の保護部材３０の厚さｄ１と第２の保護部材４０の厚さｄ２とは、圧力検出素子２０の厚み分の誤差はあるものの、ほぼ同じとなる、
それにより、圧力検出素子へ加わる応力の大きさが保護部材の厚さに比例することから、圧力検出素子２０の表面（一面）に加わる応力と裏面（他面）に加わる応力とでは、大きさがほぼ等しくなり、その方向も同じである。そのため、振動によって圧力検出素子２０に加わる応力は、表面側と裏面側とでキャンセルされることになり、結果的にほぼ0となる。

このように、本実施形態によれば、振動による誤差成分はほとんど影響せず、実質的に圧力の成分のみを出力する圧力センサが実現できることとなり、センサの高精度化が達成できる。

以上述べてきたように、本実施形態によれば、圧力検出素子２０の表裏両受圧面がそれぞれ保護部材３０、４０で被覆された差圧検出型の圧力センサ１００において、振動リップルの発生を極力防止し、この振動による出力誤差を低減することができる。

また、本実施形態によれば、上記圧力センサ１００を製造する製造方法であって、ケース１０の凹部１１に圧力検出素子２０を設置した後、ケース１０の凹部１１および貫通穴１４に対して、真空雰囲気にて第１および第２の保護部材３０、４０の注入を行うことを特徴とする圧力センサの製造方法が提供される。

それによれば、凹部１１や折り返し形状を有する複雑な形状の貫通穴１４に対して保護部材３０、４０を効率よく注入して充填することができる。つまり、本製造方法によれば、本実施形態の圧力センサ１００を適切に製造しうる圧力センサの製造方法を提供することができる。

（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る差圧検出型の圧力センサ２００の概略的な断面構成を示す図である。上記実施形態との相違点を中心に述べる。

上記実施形態では、上記図１に示されるように、貫通穴１４は、ケース１０の一面側にその両端開口部を向けつつ、中間部がコの字形状に折り返されたものであった。

それに対して、本実施形態の圧力センサ２００では、図２に示されるように、貫通穴１４は、ケース１０の一面側にその両端開口部を向けつつ、中間部がＶの字形状に折り返されたものとしている。

それによれば、上記コの字形状の貫通穴のように、折り返し部１４ａにおいては、ケース１０の一面と平行に延びる部分が存在しない。つまり、ケース１０においては、貫通穴１４とこれに連通する凹部１１は、ケース１０の一面に対して傾斜して延びる部分のみからなる穴形状となっている。

そのため、本実施形態では、上記実施形態のケースに比べて、ケース１０を型成形した後、型を抜く際に、型を抜きやすいケース構成を実現することができる。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態の圧力センサにおいては、圧力検出素子２０の表面側を本発明でいう一面とし、裏面側を本発明でいう他面としていたが、これとは逆に圧力検出素子２０の裏面を一面とし、表面を他面としてもよい。

この場合、多少構造は複雑になるが、たとえば、図１に示される圧力センサにおいて、凹部１１内にてガラス台座２１と一体化した圧力検出素子２０をひっくり返した形で搭載すればよい。その場合の電気接続方法や圧力検出素子２０の固定方法は、適宜設計変更すれば実現可能である。

また、圧力検出素子２０は、半導体式の圧力検出素子でなくてもよく、たとえばセラミックなどからなる圧力検出素子であってもよい。

要するに、本発明は、一面側に開口した凹部１１を有するケース１０に上記圧力検出素子２０を配置してなる圧力センサにおいて、ケース１０には折り返し形状の上記貫通穴１４を設け、凹部１１の開口部に面する第１の保護部材３０の表面３１と、貫通穴１４の他端側の開口部に面する第２の保護部材４０の表面４１とを同一の高さの面としたことを要部とするものであり、その他の部分については、適宜設計変更が可能である。

本発明の第１実施形態に係る差圧検出型の圧力センサの概略断面図である。 本発明の第２実施形態に係る差圧検出型の圧力センサの概略断面図である。

符号の説明

１０…ケース、１１…ケースの凹部、
１４…貫通穴、２０…圧力検出素子、
３０…第１の保護部材、
３１…凹部の開口部に面する第１の保護部材の表面、
４０…第２の保護部材、
４１…貫通穴の他端側の開口部に面する第２の保護部材の表面。

Claims (4)

1. 一面側に開口した凹部（１１）を有するケース（１０）と、
   一面側が前記凹部（１１）の開口部側に面し他面側が前記凹部（１１）の底部に面するように、前記凹部（１１）に収納され、前記一面と前記他面とに加わる圧力の差圧に基づいて圧力検出を行う圧力検出素子（２０）とを備え、
   前記ケース（１０）には、一端側が前記凹部（１１）の底面を介して前記圧力検出素子（２０）の他面側に開口し途中部が折り返されて他端側が前記ケース（１０）の一面のうち前記凹部（１１）とは別位置に開口している貫通穴（１４）が設けられており、
   前記凹部（１１）には前記圧力検出素子（２０）の一面を被覆する第１の保護部材（３０）が充填されており、
   前記貫通穴（１４）には、前記圧力検出素子（２０）の他面側から前記貫通穴（１４）の他端側の開口部にわたって第２の保護部材（４０）が充填されており、
   前記凹部（１１）の開口部に面する前記第１の保護部材（３０）の表面（３１）と、前記貫通穴（１４）の他端側の開口部に面する前記第２の保護部材（４０）の表面（４１）とが、同一の高さの面となっていることを特徴とする圧力センサ。
2. 前記第１の保護部材（３０）および前記第２の保護部材（４０）は、ゲルであることを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
3. 請求項１または請求項２に記載の圧力センサを製造する製造方法であって、
   前記ケース（１０）の前記凹部（１１）に前記圧力検出素子（２０）を設置した後、
   前記ケース（１０）の前記凹部（１１）および前記貫通穴（１４）に対して、真空雰囲気にて前記第１および第２の保護部材（３０、４０）の注入を行うことを特徴とする圧力センサの製造方法。
4. 前記第１の保護部材（３０）および前記第２の保護部材（４０）として、ゲルを用いることを特徴とする請求項３に記載の圧力センサの製造方法。
   

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