JP2008241294A

JP2008241294A - Sensor device

Info

Publication number: JP2008241294A
Application number: JP2007078529A
Authority: JP
Inventors: 雅和 ▲高▼橋; Masakazu Takahashi; Osamu Kuno; 理久納
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2008-10-09
Anticipated expiration: 2027-03-26
Also published as: JP4983329B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor device capable of preventing degradation of a joint section, between the wiring insert-molded to a port section and a terminal disposed in a case. <P>SOLUTION: An upper end 15 of the case 10 is provided with a first groove 19a that surrounds a first recessed part 16 and a second groove 19b that surrounds a passage section 18. One end side of the port section is provided with a first projection section and a second projection section that respectively is to be engaged with the first groove 19a and second groove 19b. The first projection section of the port section is inserted into the first groove 19a, and the second projection section of the port section 40 is inserted into the second groove 19b, thereby assembling the port section with the case 10. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧力検出素子と当該圧力検出素子以外の物理量検出素子を備えたセンサ装置に関する。 The present invention relates to a sensor device including a pressure detection element and a physical quantity detection element other than the pressure detection element.

従来より、圧力および温度を測定する温度センサ一体型圧力センサ装置が例えば特許文献１に提案されている。このセンサ装置は、例えば自動車のインテークマニホルドの圧力および吸気温度の測定、ＮＯ_ｘやＣＯの生成量を低減させるＥＧＲシステム等に用いられるものである。 Conventionally, a temperature sensor integrated pressure sensor device for measuring pressure and temperature has been proposed in, for example, Patent Document 1. The sensor device, for example, measuring the pressure of an automobile intake manifold and of the intake air temperature is used for an EGR system or the like to reduce the generation amount of the NO _x and CO.

上記温度センサ一体型圧力センサ装置は、外部と接続されるターミナルがインサート成型されたコネクタ部を有するケースと、ターミナルに電気的に接続された状態でケースに設けられ圧力検出を行う圧力検出素子と、ケースに連結され圧力検出素子へ圧力媒体を導く圧力導入孔を有するポート部と、このポート部の先端に配置され圧力媒体の温度を検出する温度検出素子とを備えて構成されている。温度検出素子はポート部にインサート成型されたリード線の一端側に接続され、リード線の他端側がケースのターミナルに接合されている。なお、圧力検出素子とターミナルとの接合部分は例えばゲル等の保護部材に覆われ、保護された形態となっている。 The temperature sensor integrated pressure sensor device includes a case in which a terminal connected to the outside has an insert-molded connector portion, and a pressure detection element that is provided in the case in a state of being electrically connected to the terminal and detects pressure. The port portion is connected to the case and has a pressure introducing hole for introducing the pressure medium to the pressure detecting element, and the temperature detecting element is disposed at the tip of the port portion and detects the temperature of the pressure medium. The temperature detection element is connected to one end side of a lead wire insert-molded in the port portion, and the other end side of the lead wire is joined to a terminal of the case. In addition, the junction part of a pressure detection element and a terminal is covered with protection members, such as gel, for example, and has a protected form.

上記ケースのうちポート部と対向する端部に一周する溝が形成されている。当該溝は、ケースの端部に設けられた圧力検出素子を設置する凹部やターミナルとリード線とを接合する場所を囲うように設けられている。また、ポート部のうちケースと対向する端部に、溝に対応した一周する突起部が設けられている。そして、ポート部の溝に接着剤が入れられ、ケースの溝にポート部の突起部が挿入されることでケースとポート部とが接着固定されるようになっている。
特開２００６−１９４６８３号公報 A groove is formed around the end of the case facing the port. The groove is provided so as to surround a recess where a pressure detection element provided at an end of the case is installed, or a place where a terminal and a lead wire are joined. Further, a projecting portion that makes a round corresponding to the groove is provided at an end portion of the port portion that faces the case. Then, an adhesive is put in the groove of the port part, and the protrusion of the port part is inserted into the groove of the case, whereby the case and the port part are bonded and fixed.
JP 2006-194683 A

近年、吸気圧の高圧化や高温化、ポート部の内部への圧力媒体としてのガソリンやエンジンオイル、ＥＧＲガスの侵入などによって、上記センサ装置が使用される環境が厳しくなり、当該環境に耐えうるケースとポート部との接着構造の実現が必要になっている。 In recent years, the environment in which the sensor device is used becomes severe due to the increase in intake pressure and temperature, the penetration of gasoline, engine oil, and EGR gas as a pressure medium into the port, and it can withstand the environment. It is necessary to realize a bonding structure between the case and the port portion.

しかしながら、上記従来のセンサ装置では、ケースの溝にポート部の突起部がはめ込まれた形態となっており、ケースのターミナルとポート部のリード線との接合部が露出した状態になっている。このため、ポート部が被測定体の温度や圧力媒体の温度によって熱伸縮することで接着剤が剥がれて圧力媒体や外気がケースの内部に進入してしまうと、センサ装置内部に進入した圧力媒体や外気によってターミナルとリード線との接合部分が劣化してしまうという問題がある。 However, in the conventional sensor device described above, the protrusion of the port portion is fitted into the groove of the case, and the joint between the terminal of the case and the lead wire of the port portion is exposed. For this reason, if the adhesive part is peeled off due to the thermal expansion and contraction of the port part due to the temperature of the measured object or the pressure medium, and the pressure medium or the outside air enters the case, the pressure medium that has entered the sensor device. In addition, there is a problem that the joint portion between the terminal and the lead wire deteriorates due to the outside air.

また、一般的にケースとポート部との気密性を確保することが要求されているため、ケースとポート部との接着性を確保する必要がある。 In addition, since it is generally required to ensure airtightness between the case and the port portion, it is necessary to ensure adhesion between the case and the port portion.

本発明は、上記点に鑑み、ポート部にインサート成型された配線とケースに設けられたターミナルとの接合部分の劣化を防止することができるセンサ装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the sensor apparatus which can prevent deterioration of the junction part of the wiring insert-molded by the port part and the terminal provided in the case in view of the said point.

上記目的を達成するため、本発明は、ケース（１０）の上端面（１５）に第１凹部（１６）を含むように一周する第１溝部（１９ａ）と、上端面（１５）のうち第１溝部（１９ａ）によって囲まれた領域を除いた場所に第２凹部（１７、１８）を一周する第２溝部（１９ｂ）とを設け、第１溝部（１９ａ）および第２溝部（１９ｂ）に接着剤（８０、９０）をそれぞれ塗布し、ポート部（４０）の一端側に第１溝部（１９ａ）に対向した場所に第１溝部（１９ａ）にはめ込まれる第１突起部（４４）と、第２溝部（１９ｂ）に対向した場所に第２溝部（１９ｂ）にはめ込まれる第２突起部（４５）とを設け、第２突起部（４５）で囲まれた場所から中継用ターミナル（６０）の一端部（６１）を露出させ、ポート部（４０）の第１突起部（４４）をケース（１０）の第１溝部（１９ａ）にはめ込み、ポート部（４０）の第２突起部（４５）をケース（１０）の第２溝部（１９ｂ）にはめ込んでポート部（４０）をケース（１０）に接着剤（８０、９０）にて接着固定すると共に、第２突起部（４５）から突出した中継用ターミナル（６０）の一端部（６１）をケース（１０）の第２凹部（１７、１８）に差し込んで物理量検出用ターミナル（１３）の一端に接合したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a first groove portion (19a) that goes around so as to include a first recess (16) in an upper end surface (15) of a case (10), and a first of the upper end surfaces (15). A second groove portion (19b) that goes around the second recess (17, 18) is provided at a location excluding the region surrounded by the one groove portion (19a), and the first groove portion (19a) and the second groove portion (19b) are provided. A first protrusion (44) that is applied to the first groove (19a) at a position facing the first groove (19a) on one end side of the port (40); A second protrusion (45) fitted into the second groove (19b) is provided at a location facing the second groove (19b), and the relay terminal (60) is provided from a location surrounded by the second protrusion (45). One end portion (61) of the first projection portion (4) of the port portion (40) is exposed. ) Is fitted into the first groove (19a) of the case (10), the second protrusion (45) of the port (40) is fitted into the second groove (19b) of the case (10), and the port (40) is fitted. The case (10) is bonded and fixed to the case (10) with an adhesive (80, 90), and one end (61) of the relay terminal (60) protruding from the second protrusion (45) is connected to the second recess of the case (10). (17, 18) and joined to one end of the physical quantity detection terminal (13).

これにより、第１凹部（１６）と第２凹部（１７、１８）とをそれぞれ別々の部屋に分離することができる。すなわち、圧力検出部（２０、３０）が設置された第１凹部（１６）にポート部（４０）の圧力導入孔（４２）から圧力媒体が導かれたとしても、物理量検出用ターミナル（１３）と中継用ターミナル（６０）とが接合された第２凹部（１７、１８）の部屋は第１凹部（１６）の部屋とは完全に独立した部屋になっているため、圧力媒体等による物理量検出用ターミナル（１３）と中継用ターミナル（６０）との接合部の劣化を防止することができる。 Thereby, a 1st recessed part (16) and a 2nd recessed part (17, 18) can be isolate | separated into a separate chamber, respectively. That is, even if the pressure medium is led from the pressure introduction hole (42) of the port portion (40) to the first recess (16) where the pressure detection portion (20, 30) is installed, the physical quantity detection terminal (13). Since the chamber of the second recess (17, 18) where the relay terminal (60) and the relay terminal (60) are joined is completely independent from the chamber of the first recess (16), physical quantity detection using a pressure medium or the like is performed. It is possible to prevent deterioration of the joint portion between the service terminal (13) and the relay terminal (60).

この場合、接着剤（８０、９０）として、第２溝部（１９ｂ）に塗布される接着剤（９０）を第１溝部（１９ａ）に塗布する接着剤（８０）よりも軟らかいものとすることができる。 In this case, as the adhesive (80, 90), the adhesive (90) applied to the second groove (19b) may be softer than the adhesive (80) applied to the first groove (19a). it can.

これにより、ポート部（４０）が被測定体の温度や圧力媒体の温度によって熱伸縮したとしても、軟らかい接着剤（９０）によってポート部（４０）の熱収縮を吸収することができる。したがって、接着剤（８０）や接着剤（９０）がケース（１０）やポート部（４０）から剥がれてしまうことを防止することができ、ケース（１０）とポート部（４０）との気密性を確保することができる。 Thereby, even if the port part (40) thermally expands and contracts due to the temperature of the measured object or the temperature of the pressure medium, the thermal contraction of the port part (40) can be absorbed by the soft adhesive (90). Therefore, it can prevent that an adhesive agent (80) and an adhesive agent (90) peel from a case (10) or a port part (40), and the airtightness of a case (10) and a port part (40). Can be secured.

また、接着剤（９０）を、中継用ターミナル（６０）の一端部（６１）のまわりに充填することができる。 Also, the adhesive (90) can be filled around one end (61) of the relay terminal (60).

さらに、第１溝部（１９ａ）と第１突起部（４４）、前記第２溝部（１９ｂ）と第２突起部（４５）を熱圧着により接着することができる。 Furthermore, the first groove (19a) and the first protrusion (44), and the second groove (19b) and the second protrusion (45) can be bonded together by thermocompression bonding.

そして、第１溝部（１９ａ）と第１突起部（４４）、第２溝部（１９ｂ）と第２突起部（４５）をレーザにより接着することもできる。 The first groove portion (19a) and the first protrusion portion (44), and the second groove portion (19b) and the second protrusion portion (45) can be bonded by laser.

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ものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

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、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態で示されるセンサ装置は、例えば、自動車のインテークマニホルドに取り付けられ、インテークマニホルドの圧力および吸気温度・湿度・ガス流量等の測定に用いられるものである。また、ＥＧＲシステムに採用され、ＥＧＲシステムにおいて排気経路の下流側に設置されて用いられる。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The sensor device shown in this embodiment is attached to, for example, an intake manifold of an automobile, and is used for measuring the pressure of the intake manifold, intake air temperature, humidity, gas flow rate, and the like. Further, it is adopted in the EGR system, and is installed and used on the downstream side of the exhaust path in the EGR system.

図１は、本発明の一実施形態に係るセンサ装置の全体概略断面構成を示す図である。この図に示されるように、センサ装置１は、ケース１０と、圧力検出素子２０と、回路チップ３０と、ポート部４０と、物理量検出素子５０とを備えて構成されている。 FIG. 1 is a diagram showing an overall schematic cross-sectional configuration of a sensor device according to an embodiment of the present invention. As shown in this figure, the sensor device 1 includes a case 10, a pressure detection element 20, a circuit chip 30, a port unit 40, and a physical quantity detection element 50.

ケース１０は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やエポキシ樹脂等の樹脂材料を、金型を用いて型成形してなるものであり、外部と接続される複数の第１ターミナル１１がインサート成型されたものである。 The case 10 is formed by molding a resin material such as PPS (polyphenylene sulfide), PBT (polybutylene terephthalate) or epoxy resin using a mold, and has a plurality of first terminals connected to the outside. 11 is insert-molded.

第１ターミナル１１は、圧力検出素子２０に関わる圧力検出用ターミナル１２と、物理量検出素子５０に関わる物理量検出用ターミナル１３とで構成されている。第１ターミナル１１の一端部は、ケース１０の側面に設けられた開口部１４内に露出するように配置されている。このケース１０の開口部１４の部分は、当該開口部１４内に位置する各第１ターミナル１１の一端部と共に、本センサ装置１におけるコネクタ部として構成される。つまり、開口部１４は、配線部材等を介して図示しない外部機器に接続可能になっている。 The first terminal 11 includes a pressure detection terminal 12 related to the pressure detection element 20 and a physical quantity detection terminal 13 related to the physical quantity detection element 50. One end of the first terminal 11 is disposed so as to be exposed in an opening 14 provided on the side surface of the case 10. The portion of the opening portion 14 of the case 10 is configured as a connector portion in the sensor device 1 together with one end portion of each first terminal 11 located in the opening portion 14. That is, the opening 14 can be connected to an external device (not shown) via a wiring member or the like.

また、ケース１０の上端面１５には、圧力検出素子２０および回路チップ３０を設置するための第１凹部１６が設けられ、開口部１４内に第２凹部１７が設けられている。圧力検出用ターミナル１２の他端部は、上記第１凹部１６内にて露出した状態となるように配置され、圧力検出用ターミナル１２の他端部は、第２凹部１７内に露出するようにケース１０にインサート成型されている。 The upper end surface 15 of the case 10 is provided with a first recess 16 for installing the pressure detection element 20 and the circuit chip 30, and a second recess 17 is provided in the opening 14. The other end of the pressure detection terminal 12 is disposed so as to be exposed in the first recess 16, and the other end of the pressure detection terminal 12 is exposed in the second recess 17. The case 10 is insert-molded.

このような第１ターミナル１１として、例えば銅や４２アロイなどの導電材料よりなるものが採用される。なお、第１ターミナル１１における各凹部１６、１７での露出部分には金メッキなどが施されており、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。 As such a 1st terminal 11, what consists of electrically conductive materials, such as copper and 42 alloy, is employ | adopted, for example. In addition, the gold plating etc. are given to the exposed part in each recessed part 16 and 17 in the 1st terminal 11, and it is comprised so that it may function as a bonding pad.

圧力検出素子２０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り、ピエゾ抵抗効果を利用したものである。この圧力検出素子２０はセンサチップとして構成され、圧力に応じたレベルの電気信号として電圧を検出するセンシング部を備えている。具体的に、圧力検出素子２０は、歪み部としてのダイヤフラムを有し、このダイヤフラムに拡散抵抗などにより形成されたブリッジ回路などを備えたセンシング部を有している。このような圧力検出素子２０は、ケース１０の第１凹部１６に固定されたガラス台座上に接着固定されている。 The pressure detecting element 20 detects a pressure and generates an electric signal having a level corresponding to the detected value, and utilizes the piezoresistive effect. The pressure detection element 20 is configured as a sensor chip, and includes a sensing unit that detects a voltage as an electric signal having a level corresponding to the pressure. Specifically, the pressure detection element 20 has a diaphragm as a distortion part, and has a sensing part provided with a bridge circuit or the like formed on the diaphragm by a diffusion resistor or the like. Such a pressure detection element 20 is bonded and fixed on a glass pedestal fixed to the first recess 16 of the case 10.

回路チップ３０は、圧力検出素子２０に対する駆動信号の出力や外部への検出用信号の出力、圧力検出素子２０からの電気信号を入力し、演算・増幅処理して外部へ出力する等の機能を有する制御回路等を備えたものである。このような回路チップ３０として、例えばシリコン基板等に対してＣＭＯＳトランジスタやバイポーラトランジスタ等が半導体プロセスで形成されたものであり、ＩＣチップや一般的なフリップチップ等で構成されたものが採用される。なお、この回路チップ３０および上記圧力検出素子２０は、本発明の圧力検出部に相当する。 The circuit chip 30 has a function of outputting a drive signal to the pressure detection element 20, an output of a detection signal to the outside, an electric signal from the pressure detection element 20, an operation / amplification process, and outputting to the outside. And a control circuit having the same. As such a circuit chip 30, for example, a CMOS transistor or a bipolar transistor is formed on a silicon substrate or the like by a semiconductor process, and an IC chip, a general flip chip, or the like is adopted. . The circuit chip 30 and the pressure detection element 20 correspond to a pressure detection unit of the present invention.

上記圧力検出素子２０と回路チップ３０との間、回路チップ３０と圧力検出用ターミナル１２のボンディングパッドとの間は金やアルミニウム等のボンディングワイヤ２１で接続されている。なお、図１では回路チップ３０と圧力検出用ターミナル１２とを接続するボンディングワイヤ２１のみ表してある。 A bonding wire 21 such as gold or aluminum is connected between the pressure detection element 20 and the circuit chip 30 and between the circuit chip 30 and the bonding pad of the pressure detection terminal 12. In FIG. 1, only the bonding wire 21 that connects the circuit chip 30 and the pressure detection terminal 12 is shown.

そして、ケース１０の第１凹部１６内には、電気絶縁性および耐薬品性に優れたフッ素ゲルやフッ素ゴム等からなる保護部材２２が充填されている。この保護部材２２により、圧力検出素子２０、回路チップ３０、圧力検出用ターミナル１２、ボンディングワイヤ２１、圧力検出素子２０とボンディングワイヤ２１との接続部、回路チップ３０とボンディングワイヤ２１との接続部、および圧力検出用ターミナル１２とボンディングワイヤ２１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。 The first recess 16 of the case 10 is filled with a protective member 22 made of fluorine gel, fluorine rubber or the like having excellent electrical insulation and chemical resistance. By this protective member 22, the pressure detection element 20, the circuit chip 30, the pressure detection terminal 12, the bonding wire 21, the connection part between the pressure detection element 20 and the bonding wire 21, the connection part between the circuit chip 30 and the bonding wire 21, In addition, the connecting portion between the pressure detection terminal 12 and the bonding wire 21 is covered to protect against chemicals, ensure electrical insulation, and prevent corrosion.

本実施形態では、２層保護構造の保護部材２２が採用される。例えば、第１凹部１６内において下層に位置する保護部材として、第１ターミナル１１とケース１０との界面等からの気泡の発生を抑制するために高弾性率を持ち、且つ耐薬品性を有する材料からなるフッ素系のゴム材料等が採用される。また、第１凹部１６内において上層に位置する保護部材として、圧力検出素子２０およびボンディングワイヤ２１に応力を与えないような低弾性率を持ち、且つ耐薬品性を有する材料からなるフッ素系のゲル材料やフロロシリコンゲル等が採用される。 In the present embodiment, a protective member 22 having a two-layer protective structure is employed. For example, as a protective member located in the lower layer in the first recess 16, a material having a high elastic modulus and chemical resistance in order to suppress the generation of bubbles from the interface between the first terminal 11 and the case 10. A fluorine-based rubber material or the like made of is used. Further, as a protective member located in the upper layer in the first recess 16, a fluorine-based gel made of a material having a low elastic modulus that does not apply stress to the pressure detection element 20 and the bonding wire 21 and having chemical resistance. Materials and fluorosilicone gel are used.

ポート部４０は、圧力検出素子２０に圧力媒体を導くものであり、ケース１０の上端面１５を覆うようにケース１０に対して一端側が連結されている。これに伴い、ケース１０とポート部４０との間に圧力検出室４１が形成されている。また、ポート部４０の他端側は、ケース１０とは反対側の方向へ突出しており、その内部には突出先端から上記圧力検出室４１に通じる圧力導入孔４２が形成されている。そして、インテークマニホルドの吸気などの圧力媒体が、圧力導入孔４２から圧力検出室４１に導かれるようになっている。 The port portion 40 guides the pressure medium to the pressure detection element 20, and one end side is connected to the case 10 so as to cover the upper end surface 15 of the case 10. Accordingly, a pressure detection chamber 41 is formed between the case 10 and the port portion 40. Further, the other end side of the port portion 40 protrudes in the direction opposite to the case 10, and a pressure introduction hole 42 that communicates from the protruding tip to the pressure detection chamber 41 is formed in the inside of the port portion 40. A pressure medium such as intake air of the intake manifold is guided from the pressure introduction hole 42 to the pressure detection chamber 41.

このようなポート部４０は、例えば上記ケース１０と同様に、ＰＢＴ、ＰＰＳなどの耐熱性を有する樹脂材料からなり、金型を用いてこれらの樹脂材料を型成形してなるものである。 Such a port portion 40 is made of a heat-resistant resin material such as PBT or PPS, as in the case 10, for example, and is formed by molding these resin materials using a mold.

上記ポート部４０には第２ターミナル６０がインサート成型され、この第２ターミナル６０の一端部６１がポート部４０の一端側から露出し、第２ターミナル６０の一端部６１は第１ターミナル１１のうち物理量検出用ターミナル１３に接合されている。また、第２ターミナル６０の他端部６２がポート部４０の他端側に引き伸ばされてパッド状をなしており、このパッドに物理量検出素子５０から引き伸ばされたリード５１が半田、溶接、ペースト、溶着等により接合されている。このような第２ターミナル６０として、例えば金属のワイヤ等が採用される。なお、第２ターミナル６０は、本発明の中継用ターミナルに相当する。 A second terminal 60 is insert-molded in the port portion 40, one end portion 61 of the second terminal 60 is exposed from one end side of the port portion 40, and one end portion 61 of the second terminal 60 is included in the first terminal 11. It is joined to the physical quantity detection terminal 13. Further, the other end 62 of the second terminal 60 is extended to the other end of the port 40 to form a pad, and the lead 51 extended from the physical quantity detecting element 50 to this pad is soldered, welded, pasted, Joined by welding or the like. As such a second terminal 60, for example, a metal wire or the like is employed. The second terminal 60 corresponds to the relay terminal of the present invention.

物理量検出素子５０は、圧力とは異なる物理量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。物理量検出素子５０として、吸気空気計測用温度センサ、湿度センサ、流量センサ、ガスセンサ等が採用される。本実施形態では、物理量検出素子５０として圧力媒体の温度を検出する温度センサが採用される。このような物理量検出素子５０は、ポート部４０の突出先端部に設けられた窓部４３から外部に露出して設けられている。 The physical quantity detection element 50 detects a physical quantity different from the pressure and generates an electric signal having a level corresponding to the detected value. As the physical quantity detection element 50, a temperature sensor for measuring intake air, a humidity sensor, a flow rate sensor, a gas sensor, or the like is employed. In the present embodiment, a temperature sensor that detects the temperature of the pressure medium is employed as the physical quantity detection element 50. Such a physical quantity detection element 50 is provided so as to be exposed to the outside from a window portion 43 provided at a protruding tip portion of the port portion 40.

なお、リード５１はあらかじめポート部４０に設けられた凹み部分に配置されると共に、第２ターミナル６０の他端部６２に接合された後、凹み部分に耐汚れ・腐食性に優れたフッ素ゴムやフロロシリコン等のシール部材が充填されることでポート部４０に固定されている。 In addition, the lead 51 is disposed in a recessed portion provided in the port portion 40 in advance, and after being joined to the other end portion 62 of the second terminal 60, the recessed portion has a fluorine rubber having excellent resistance to dirt and corrosion. The port portion 40 is fixed by being filled with a sealing member such as fluorosilicone.

ポート部４０の外周部には、Ｏリング７０が設けられ、本センサ装置１は、当該Ｏリング７０を介して図示されないセンサ取付部に対して気密に取り付け可能になっている。以上が、本実施形態に係るセンサ装置１の全体構成である。 An O-ring 70 is provided on the outer periphery of the port portion 40, and the sensor device 1 can be airtightly attached to a sensor attachment portion (not shown) via the O-ring 70. The above is the overall configuration of the sensor device 1 according to the present embodiment.

次に、上記構成を有するセンサ装置１においてケース１０とポート部４０との取付構造について図１、図２を参照して説明する。まず、ケース１０の上端面１５の構造について具体的に説明する。なお、図２ではボンディングワイヤ２１や保護部材２２等を省略している。 Next, a mounting structure between the case 10 and the port portion 40 in the sensor device 1 having the above configuration will be described with reference to FIGS. First, the structure of the upper end surface 15 of the case 10 will be specifically described. In FIG. 2, the bonding wire 21, the protection member 22, and the like are omitted.

図２は、図１に示されるケース１０の上端面１５を示した図である。図２に示されるように、第１凹部１６には、圧力検出素子２０や回路チップ３０が設置されており、圧力検出用ターミナル１２の他端部が露出している。また、ケース１０の上端面１５には第２凹部１７に繋がる通路部１８が設けられている。なお、この通路部１８と上記第２凹部１７は、本発明の第２凹部に相当する。 FIG. 2 is a view showing the upper end surface 15 of the case 10 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the pressure detecting element 20 and the circuit chip 30 are installed in the first recess 16, and the other end of the pressure detecting terminal 12 is exposed. Further, a passage portion 18 connected to the second concave portion 17 is provided on the upper end surface 15 of the case 10. In addition, this channel | path part 18 and the said 2nd recessed part 17 are corresponded to the 2nd recessed part of this invention.

そして、ケース１０の上端面１５には第１凹部１６を囲う、すなわち第１凹部１６を含むように一周する第１溝部１９ａが形成されている。さらに、通路部１８を囲う、すなわち通路部１８を一周する第２溝部１９ｂが形成されている。 The upper end surface 15 of the case 10 is formed with a first groove portion 19 a that surrounds the first recess portion 16, that is, goes around so as to include the first recess portion 16. Furthermore, a second groove portion 19b that surrounds the passage portion 18, that is, makes a round around the passage portion 18, is formed.

これら第１溝部１９ａと第２溝部１９ｂとは繋がっておらず、それぞれが独立した溝部をなしている。また、第１溝部１９ａの内側に第２溝部１９ｂが形成されておらず、第２溝部１９ｂの内側に第１溝部１９ａが形成されることもない。つまり、第１溝部１９ａによって囲まれた領域を除いた場所に第２溝部１９ｂが形成されており、第１溝部１９ａと第２溝部１９ｂとは完全に分離して設けられている。 The first groove portion 19a and the second groove portion 19b are not connected to each other and form independent groove portions. Moreover, the 2nd groove part 19b is not formed inside the 1st groove part 19a, and the 1st groove part 19a is not formed inside the 2nd groove part 19b. That is, the second groove portion 19b is formed in a place excluding the region surrounded by the first groove portion 19a, and the first groove portion 19a and the second groove portion 19b are provided completely separated.

ポート部４０の一端側には、当該ポート部４０がケース１０の上端面１５に組み付けられる際に、第１溝部１９ａ、第２溝部１９ｂそれぞれにはめ込まれる第１突起部４４、第２突起部４５が設けられている。これら第１突起部４４、第２突起部４５は、ポート部４０の一端側のうち第１溝部１９ａ、第２溝部１９ｂに対向した場所にそれぞれ設けられ、それぞれが一周した形状をなしている。そして、第２突起部４５で囲まれた場所から第２ターミナル６０の一端部６１が露出している。 On one end side of the port portion 40, when the port portion 40 is assembled to the upper end surface 15 of the case 10, a first protrusion portion 44 and a second protrusion portion 45 that are fitted into the first groove portion 19a and the second groove portion 19b, respectively. Is provided. The first projecting portion 44 and the second projecting portion 45 are respectively provided at locations opposite to the first groove portion 19a and the second groove portion 19b on one end side of the port portion 40, and each has a shape that makes a round. Then, one end portion 61 of the second terminal 60 is exposed from the place surrounded by the second protrusion 45.

このようなケース１０の上端面１５、ポート部４０の一端側の構造において、ケース１０の上端面１５にポート部４０の一端側が組み付けられることとなる。具体的には、第１溝部１９ａの少なくとも底全体に接着剤８０が塗布され、第２溝部１９ｂの少なくとも底全体に接着剤９０が塗布される。なお、溝の深さ方向の接着剤の量は調整可能である。 In such a structure of the upper end surface 15 of the case 10 and one end side of the port portion 40, one end side of the port portion 40 is assembled to the upper end surface 15 of the case 10. Specifically, the adhesive 80 is applied to at least the entire bottom of the first groove portion 19a, and the adhesive 90 is applied to at least the entire bottom of the second groove portion 19b. The amount of the adhesive in the depth direction of the groove can be adjusted.

そして、ケース１０の第１溝部１９ａにポート部４０の第１突起部４４が差し込まれ、第２溝部１９ｂに第２突起部４５が差し込まれてポート部４０がケース１０に接着固定される。この場合、ポート部４０の第２突起部４５で囲まれた領域から突出した第２ターミナル６０の一端部６１がケース１０の通路部１８に差し込まれると共に、第２凹部１７内に配置される。 Then, the first projecting portion 44 of the port portion 40 is inserted into the first groove portion 19 a of the case 10, and the second projecting portion 45 is inserted into the second groove portion 19 b so that the port portion 40 is bonded and fixed to the case 10. In this case, one end portion 61 of the second terminal 60 protruding from the region surrounded by the second protrusion 45 of the port portion 40 is inserted into the passage portion 18 of the case 10 and disposed in the second recess 17.

このように組み付けが行われると、圧力検出に関する部屋、すなわち圧力検出室４１が形成される。また、物理量検出に関する部屋、すなわち圧力検出室４１とは隔離された通路部１８に係る部屋が形成される。 When the assembly is performed in this way, a room for pressure detection, that is, a pressure detection chamber 41 is formed. In addition, a room related to physical quantity detection, that is, a room related to the passage portion 18 isolated from the pressure detection chamber 41 is formed.

本実施形態では、第１溝部１９ａに塗布する接着剤８０として、一般的に硬い接着剤、例えばシリコン系接着剤やハードエポキシ系接着剤が採用される。圧力検出室４１内にポート部４０の圧力導入孔４２からインテークマニホルド内の汚れた圧力媒体が導入されるため、接着剤８０として汚れに対する耐性を有するものが採用される。 In the present embodiment, a hard adhesive such as a silicon adhesive or a hard epoxy adhesive is generally used as the adhesive 80 applied to the first groove portion 19a. Since the dirty pressure medium in the intake manifold is introduced into the pressure detection chamber 41 from the pressure introduction hole 42 of the port portion 40, an adhesive 80 having resistance to contamination is employed.

また、第２溝部１９ｂに塗布する接着剤９０として、第１溝部１９ａに塗布される接着剤８０よりも軟らかいソフトエポキシ系接着剤が採用される。上述のように、通路部１８は第２凹部１７、そしてコネクタ部を構成する開口部１４に繋がっているため、通路部１８に係る部屋の気密性を確保できるソフト系の接着剤が採用される。さらに、被測定体の温度や圧力媒体の温度によるポート部４０の熱伸縮を吸収するためにも、接着剤９０として接着剤８０よりも軟らかいものが採用される。 Further, as the adhesive 90 applied to the second groove portion 19b, a soft epoxy adhesive that is softer than the adhesive 80 applied to the first groove portion 19a is employed. As described above, since the passage portion 18 is connected to the second concave portion 17 and the opening portion 14 constituting the connector portion, a soft adhesive that can ensure the airtightness of the room related to the passage portion 18 is employed. . Further, in order to absorb thermal expansion and contraction of the port portion 40 due to the temperature of the measurement object and the temperature of the pressure medium, an adhesive 90 that is softer than the adhesive 80 is employed.

上記のようにしてケース１０にポート部４０が組み付けられた後、第２凹部１７内に配置された第２ターミナル６０の一端部６１と物理量検出用ターミナル１３とが接合される。本実施形態では、図１に示されるように、第２凹部１７が開口部１４の深さ方向に設けられているため、開口部１４から第２凹部１７側に物理量検出用ターミナル１３と第２ターミナル６０の一端部６１との接続部を見ることができる。したがって、開口部１４からレーザ光を照射することで接合を行うレーザ溶接などにより、第１ターミナル１１と第２ターミナル６０の一端部６１とが接合される。 After the port portion 40 is assembled to the case 10 as described above, the one end portion 61 of the second terminal 60 disposed in the second recess 17 and the physical quantity detection terminal 13 are joined. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, since the second recess 17 is provided in the depth direction of the opening 14, the physical quantity detection terminal 13 and the second recess are provided on the second recess 17 side from the opening 14. The connection part with the one end part 61 of the terminal 60 can be seen. Therefore, the first terminal 11 and the one end 61 of the second terminal 60 are joined by laser welding or the like for joining by irradiating laser light from the opening 14.

以上説明したように、本実施形態では、ケース１０の上端面１５に第１凹部１６を囲う第１溝部１９ａと、通路部１８を囲う第２溝部１９ｂとを設けると共に、ポート部４０の一端側に第１溝部１９ａ、第２溝部１９ｂそれぞれにはめ込まれる第１突起部４４、第２突起部４５を設け、第１溝部１９ａに第１突起部４４を差し込み、第２溝部１９ｂに第２突起部４５を差し込んでケース１０にポート部４０を組み付けたことが特徴となっている。 As described above, in the present embodiment, the first groove portion 19a that surrounds the first recess 16 and the second groove portion 19b that surrounds the passage portion 18 are provided on the upper end surface 15 of the case 10, and one end side of the port portion 40 is provided. Are provided with a first protrusion 44 and a second protrusion 45 which are fitted in the first groove 19a and the second groove 19b, respectively, the first protrusion 44 is inserted into the first groove 19a, and the second protrusion 19b is inserted into the second groove 19b. 45 is inserted and the port part 40 is assembled to the case 10.

これにより、圧力検出室４１に圧力媒体が導入されたとしても、当該圧力検出室４１は第１溝部１９ａおよび第１突起部４４によって形成された部屋になっているため、第２ターミナル６０と物理量検出用ターミナル１３との接合部が圧力媒体の影響を受けないようにすることができる。すなわち、第２ターミナル６０と物理量検出用ターミナル１３との接合部を第２溝部１９ｂおよび第２突起部４５によって形成され圧力検出室４１と完全に分離された部屋に配置させることができる。したがって、当該接合部がセンサ装置１内部に進入した圧力媒体等によって劣化してしまうことを防止することができる。 Thereby, even if a pressure medium is introduced into the pressure detection chamber 41, the pressure detection chamber 41 is a room formed by the first groove portion 19a and the first projection portion 44. The joint with the detection terminal 13 can be prevented from being affected by the pressure medium. That is, the joint between the second terminal 60 and the physical quantity detection terminal 13 can be disposed in a room formed by the second groove 19b and the second protrusion 45 and completely separated from the pressure detection chamber 41. Therefore, it can prevent that the said junction part degrades with the pressure medium etc. which approached the inside of the sensor apparatus 1. FIG.

また、第１溝部１９ａに塗布される接着剤８０よりも軟らかい接着剤９０を第２溝部１９ｂに塗布して第２突起部４５を接着固定することで、ポート部４０が被測定体の温度や圧力媒体の温度によって熱伸縮したとしても、軟らかい接着剤９０によってポート部４０の熱収縮を吸収することができる。これにより、接着剤８０や接着剤９０がケース１０やポート部４０から剥がれてしまうことを防止することができ、ケース１０とポート部４０との気密性を確保することができる。特に、第２溝部１９ｂに軟らかい気密性の高い接着剤９０を塗布することで、外部から第２溝部１９ｂを介して通路部１８、第２凹部１７への外気の進入を防ぐことができ、コネクタ部の気密性を確保することができる。 Further, by applying an adhesive 90 softer than the adhesive 80 applied to the first groove portion 19a to the second groove portion 19b and bonding and fixing the second projecting portion 45, the port portion 40 can adjust the temperature of the object to be measured. Even if the thermal expansion and contraction is caused by the temperature of the pressure medium, the thermal contraction of the port portion 40 can be absorbed by the soft adhesive 90. Thereby, it can prevent that the adhesive agent 80 and the adhesive agent 90 peel from the case 10 and the port part 40, and can ensure the airtightness of the case 10 and the port part 40. FIG. In particular, by applying a soft and airtight adhesive 90 to the second groove portion 19b, it is possible to prevent the outside air from entering the passage portion 18 and the second recess portion 17 through the second groove portion 19b from the outside. The airtightness of the part can be ensured.

（第２実施形態）
上記実施形態では、第１溝部１９ａ、第２溝部１９ｂに異なる種類の接着剤８０、９０をそれぞれ塗布していたが、各溝部１９ａ、１９ｂに対して同じ種類の接着剤を用いても構わない。 (Second Embodiment)
In the above embodiment, different types of adhesives 80 and 90 are applied to the first groove portion 19a and the second groove portion 19b, respectively, but the same type of adhesive may be used for the groove portions 19a and 19b. .

（第３実施形態）
上記実施形態では、第２溝部１９ｂに接着剤９０を塗布し接着していたが、中継用ターミナル６０の一端部６１のまわりに接着剤９０を充填しても構わない。 (Third embodiment)
In the above-described embodiment, the adhesive 90 is applied and adhered to the second groove portion 19b. However, the adhesive 90 may be filled around the one end portion 61 of the relay terminal 60.

（第４実施形態）
上記実施形態では、第１溝部１９ａ、第２溝部１９ｂに接着剤８０、９０をそれぞれ塗布していたが、各溝部１９ａ、１９ｂ、各突起部４４，４５の接着を熱溶着しても構わない。 (Fourth embodiment)
In the above embodiment, the adhesives 80 and 90 are applied to the first groove portion 19a and the second groove portion 19b, respectively. However, the bonding of the groove portions 19a and 19b and the projection portions 44 and 45 may be thermally welded. .

（第５実施形態）
上記実施形態では、第１溝部１９ａ、第２溝部１９ｂに接着剤８０、９０をそれぞれ塗布していたが、各溝部１９ａ、１９ｂ、各突起部４４，４５の接着をレーザにより溶着しても構わない。 (Fifth embodiment)
In the above embodiment, the adhesives 80 and 90 are respectively applied to the first groove portion 19a and the second groove portion 19b. However, the adhesion of the groove portions 19a and 19b and the protrusion portions 44 and 45 may be welded by laser. Absent.

本発明の一実施形態に係るセンサ装置の全体概略断面構成を示す図である。It is a figure which shows the whole schematic cross-sectional structure of the sensor apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図１に示されるケースの上端面を示した図である。It is the figure which showed the upper end surface of the case shown by FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０…ケース、１２…圧力検出用ターミナル、１３…物理量検出用ターミナル、１５…上端面、１６…第１凹部、１７…第２凹部、１８…通路部、１９ａ…第１溝部、１９ｂ…第２溝部、２０…圧力検出素子、３０…回路チップ、４０…ポート部、４２…圧力導入孔、４４…第１突起部、４５…第２突起部、５０…物理量検出素子、６０…中継用ターミナル、６１…一端部、６２…他端部、８０、９０…接着剤。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Case, 12 ... Pressure detection terminal, 13 ... Physical quantity detection terminal, 15 ... Upper end surface, 16 ... 1st recessed part, 17 ... 2nd recessed part, 18 ... Passage part, 19a ... 1st groove part, 19b ... 2nd Groove, 20 ... pressure detection element, 30 ... circuit chip, 40 ... port, 42 ... pressure introduction hole, 44 ... first projection, 45 ... second projection, 50 ... physical quantity detection element, 60 ... relay terminal, 61 ... one end, 62 ... other end, 80, 90 ... adhesive.

Claims

上端面（１５）に第１凹部（１６）および第２凹部（１７、１８）を有し、一端が前記第１凹部（１６）内に露出する圧力検出用ターミナル（１２）と、一端が前記第２凹部（１７、１８）内に露出する物理量検出用ターミナル（１３）とがインサート成型されたケース（１０）と、
前記第１凹部（１６）に設置され、前記圧力検出用ターミナル（１２）に電気的に接続されると共に、圧力検出を行う圧力検出部（２０、３０）と、
前記ケース（１０）の上端面（１５）に連結される一端側から一端部（６１）が露出するようにインサート成型された中継用ターミナル（６０）と、前記圧力検出部（２０、３０）に圧力媒体を導く圧力導入孔（４２）とを有するポート部（４０）と、
前記ポート部（４０）のうち前記ケース（１０）の上端面（１５）に連結される一端側とは反対側に配置され、前記中継用ターミナル（６０）の他端部（６２）に接続されると共に、圧力とは異なる物理量を検出する物理量検出素子（５０）とを備えたセンサ装置であって、
前記ケース（１０）は、上端面（１５）に前記第１凹部（１６）を含むように一周する第１溝部（１９ａ）と、前記上端面（１５）のうち前記第１溝部（１９ａ）によって囲まれた領域を除いた場所に前記第２凹部（１７、１８）を一周する第２溝部（１９ｂ）とを有し、前記第１溝部（１９ａ）および前記第２溝部（１９ｂ）に接着剤（８０、９０）がそれぞれ塗布されており、
前記ポート部（４０）は、一端側に前記第１溝部（１９ａ）に対向した場所に前記第１溝部（１９ａ）にはめ込まれる第１突起部（４４）と、前記第２溝部（１９ｂ）に対向した場所に前記第２溝部（１９ｂ）にはめ込まれる第２突起部（４５）とを有し、前記第２突起部（４５）で囲まれた場所から前記中継用ターミナル（６０）の一端部（６１）が露出しており、
前記ポート部（４０）の前記第１突起部（４４）が前記ケース（１０）の前記第１溝部（１９ａ）にはめ込まれ、前記ポート部（４０）の前記第２突起部（４５）が前記ケース（１０）の前記第２溝部（１９ｂ）にはめ込まれて前記ポート部（４０）が前記ケース（１０）に前記接着剤（８０、９０）にて接着固定されると共に、前記第２突起部（４５）から突出した前記中継用ターミナル（６０）の一端部（６１）が前記ケース（１０）の前記第２凹部（１７、１８）に差し込まれて前記物理量検出用ターミナル（１３）の一端に接合されていることを特徴とするセンサ装置。 The upper end surface (15) has a first recess (16) and a second recess (17, 18), one end of which is exposed in the first recess (16), and one end of the pressure detection terminal (12). A case (10) in which a physical quantity detection terminal (13) exposed in the second recess (17, 18) is insert-molded;
A pressure detector (20, 30) that is installed in the first recess (16) and is electrically connected to the pressure detection terminal (12) and performs pressure detection;
The relay terminal (60) insert-molded so that one end (61) is exposed from one end connected to the upper end surface (15) of the case (10), and the pressure detector (20, 30). A port portion (40) having a pressure introducing hole (42) for guiding the pressure medium;
The port portion (40) is disposed on the opposite side to the one end connected to the upper end surface (15) of the case (10), and is connected to the other end (62) of the relay terminal (60). And a physical quantity detecting element (50) for detecting a physical quantity different from the pressure,
The case (10) is formed by a first groove (19a) that goes around so as to include the first recess (16) on the upper end surface (15), and the first groove (19a) of the upper end surface (15). A second groove portion (19b) that goes around the second recess (17, 18) at a place excluding the enclosed region, and an adhesive is provided to the first groove portion (19a) and the second groove portion (19b). (80, 90) are respectively applied,
The port portion (40) has a first projecting portion (44) fitted into the first groove portion (19a) at a position opposite to the first groove portion (19a) on one end side, and the second groove portion (19b). A second projecting portion (45) fitted into the second groove portion (19b) at an opposite location, and one end of the relay terminal (60) from a location surrounded by the second projecting portion (45) (61) is exposed,
The first protrusion (44) of the port portion (40) is fitted into the first groove (19a) of the case (10), and the second protrusion (45) of the port portion (40) is The port (40) is fitted and fixed to the case (10) with the adhesive (80, 90) by being fitted into the second groove (19b) of the case (10), and the second protrusion One end (61) of the relay terminal (60) protruding from (45) is inserted into the second recess (17, 18) of the case (10) and is connected to one end of the physical quantity detection terminal (13). A sensor device characterized by being joined.

前記接着剤（８０、９０）として、前記第２溝部（１９ｂ）に塗布される接着剤（９０）は前記第１溝部（１９ａ）に塗布される接着剤（８０）よりも軟らかいものであることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。 As the adhesive (80, 90), the adhesive (90) applied to the second groove (19b) is softer than the adhesive (80) applied to the first groove (19a). The sensor device according to claim 1.

前記接着剤（９０）が、前記中継用ターミナル（６０）の一端部（６１）のまわりに充填されたことを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。 The sensor device according to claim 1, wherein the adhesive (90) is filled around one end (61) of the relay terminal (60).

前記第１溝部（１９ａ）と前記第１突起部（４４）、前記第２溝部（１９ｂ）と前記２突起部（４５）が熱圧着により接着されたことを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。 The said 1st groove part (19a), the said 1st protrusion part (44), the said 2nd groove part (19b), and the said 2 protrusion part (45) were adhere | attached by thermocompression bonding. Sensor device.

前記第１溝部（１９ａ）と前記第１突起部（４４）、前記第２溝部（１９ｂ）と前記第２突起部（４５）がレーザにより接着されたことを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。 The said 1st groove part (19a), the said 1st projection part (44), the said 2nd groove part (19b), and the said 2nd projection part (45) were adhere | attached by the laser, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Sensor device.