JP2009103574A - 圧力センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧力検出室19内をオイル20aにこのオイル20aより熱膨張率の低いビーズ20bを混入した圧力伝達媒体20で充填する。このような圧力センサによれば、圧力検出室19内はオイル20aとビーズ20bとにより充填されているので、圧力検出室19内のオイル20aの体積を従来と比較して減少させることができる。そして、このビーズ20bはオイル20aよりも熱膨張率の低い材質で構成されているため、外部温度が高温の際に、オイル20aの体積が熱膨張により増加しても従来の圧力センサより圧力検出室19内の全体的な体積の増加を抑制することができ、圧力の検出精度が悪化することを防止することができる。
【選択図】図1
Description
本発明の一実施形態が適用された圧力センサについて説明する。図1は、本実施形態にかかる圧力センサの全体断面図、図2は、図1に示す二点鎖線部分の拡大図である。これら図1、図2に基づいて本実施形態の圧力センサの構成について説明する。
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは、第2実施形態に対して、図1に示す二点鎖線部分の構造を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは、第2実施形態に対して、図1に示す二点鎖線部分の構造を変更したものであり、その他に関しては第2実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは、第1実施形態に対して、図1に示す二点鎖線部分の構造を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは、第2実施形態に対して、図1に示す二点鎖線部分の構造を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
本発明の第6実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは第1実施形態に対してビーズ20bの材質を変更したものでありその他に関しては第1実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
本発明の第7実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは第1実施形態に対してビーズ20bの材質を変更したものでありその他に関しては第1実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
本発明の第8実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは第1実施形態に対してビーズ20bの材質を変更したものでありその他に関しては第1実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
上記各実施形態において、ケースプラグ1はPPSで構成されており、ハウジング11はSUS等の金属を用いて構成されているが、もちろんこれらに限られるものではなく、例えば、ケースプラグ1をSUS、炭素鋼等の金属を用いて構成することもできる。この場合は、各ターミナル8が導通しないように各ターミナル8に絶縁膜を配置する構成とすることができる。
Claims (11)
- 測定媒体の圧力に応じたセンサ出力信号を出力するセンサチップ(5)を含むセンサ部(4)と、
一面に凹部(2)を備え、前記凹部(2)に前記センサ部(4)が備えられるケースプラグ(1)と、
中空部(12)を有すると共に、前記中空部(12)に前記ケースプラグ(1)が挿入されることで前記ケースプラグ(1)と一体に組みつけられるハウジング(11)と、
前記測定媒体の圧力が印加され、前記ケースプラグ(1)のうち前記一面と前記ハウジング(11)のうち前記ケースプラグ(1)の前記一面と対向する一面との間に配置されるメタルダイヤフラム(16)と、
前記ケースプラグ(1)と前記ハウジング(11)とが組みつけられることで形成される前記凹部(2)および前記メタルダイヤフラム(16)で囲まれる部分を圧力検出室(19)とし、前記圧力検出室(19)内を充填する圧力伝達媒体(20)と、
前記センサチップ(5)と電気的に接続され、外部への電気的な接続を行うターミナル(8)と、を備える圧力センサであって、
前記圧力伝達媒体(20)は、オイル(20a)に該オイル(20a)より熱膨張率の低いビーズ(20b)を混入したものにより構成されていることを特徴とする圧力センサ。 - 測定媒体の圧力に応じたセンサ出力信号を出力するセンサチップ(5)を含むセンサ部(4)と、
一面に凹部(2)を備え、前記凹部(2)に前記センサ部(4)が備えられるケースプラグ(1)と、
前記凹部(2)を覆うように前記ケースプラグ(1)に備えられるメタルダイヤフラム(16)と、
前記凹部(2)および前記メタルダイヤフラム(12)で囲まれる部分を圧力検出室(19)とし、前記圧力検出室(19)を充填する圧力伝達媒体(20)と、
前記メタルダイヤフラム(12)のうち外縁部分に備えられ、前記メタルダイヤフラム(16)を前記ケースプラグ(1)に取り付けるためのリングウェルド(15)と、
前記センサチップ(5)と電気的に接続され、外部への電気的な接続を行うターミナル(8)と、を備える圧力センサであって、
前記圧力伝達媒体(20)は、オイル(20a)に該オイル(20a)より熱膨張率の低いビーズ(20b)を混入したものにより構成されていることを特徴とする圧力センサ。 - 前記センサチップ(5)と前記ターミナル(8)とはボンディングワイヤ(9)を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の圧力センサ。
- 前記センサ部(4)には表裏を貫通する貫通孔(23)が形成されていると共に、前記貫通孔(23)には電極(24)が配置され、前記電極(24)のうち前記センサ部(4)の裏面から露出している部分にはバンプ(25)が備えられており、前記ケースプラグ(1)は前記ターミナル(8)のうち一端部が前記凹部(2)の底面にて露出されるように成形されており、前記センサチップ(5)と前記ターミナル(8)とは前記センサ部(4)の裏面側にて前記電極(24)および前記バンプ(25)を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の圧力センサ。
- 前記ケースプラグ(1)の前記一面には前記凹部(2)を囲む環状の溝(21)が備えられており、前記溝(21)には前記圧力検出室(19)を封止するOリング(22)と、前記Oリング(22)の内周側に前記Oリング(22)より硬度が高く、かつ前記ビーズ(20b)が前記溝(21)に移動することを防止する環状の仕切り部材(27)とが備えられていることを特徴とすることを特徴とする請求項1、請求項3または請求項4に記載の圧力センサ。
- 前記メタルダイヤフラム(16)の外縁部分には前記メタルダイヤフラム(16)を前記ハウジング(11)に取り付けるためのリングウェルド(17)が備えられており、前記ケースプラグ(1)の前記一面には前記凹部(2)を囲むと共に、前記リングウェルド(17)側に突出した凸部(28)を有する環状の溶接部材(29)が備えられており、前記リングウェルド(17)と前記凸部(28)とが接合されることで前記圧力検出室(19)が封止されていることを特徴とする請求項1、請求項3または請求項4に記載の圧力センサ。
- 前記ケースプラグ(1)の前記一面には前記凹部(2)を囲む環状の溝(21)が備えられ、前記溝(21)には前記圧力検出室(19)を封止するOリング(22)が備えられており、前記メタルダイヤフラム(16)の外縁部分には前記メタルダイヤフラム(16)を前記ハウジング(11)に取り付けるためのリングウェルド(17)が備えられており、前記リングウェルド(17)のうち内縁部分は前記ケースプラグ(1)側に折り曲げられていると共に、前記溝(21)に挿入されており、前記内縁部分の内周側の壁面が前記溝(21)のうち前記凹部(2)側の壁面と接していることを特徴とする請求項1、請求項3または請求項4に記載の圧力センサ。
- 前記ビーズ(20b)は金属で構成されていると共に帯電されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記ビーズ(20b)はゴムで構成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記ビーズ(20b)は前記オイル(20a)より比誘電率が低い樹脂で構成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記ビーズ(20b)は複数の異なる大きさのものにより構成されていることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の圧力センサ。
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