JP4380028B2

JP4380028B2 - 圧力センサ

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Publication number: JP4380028B2
Application number: JP2000191532A
Authority: JP
Inventors: 善文渡辺; 之啓加藤; 実 ▲徳▼原; 晴久小池; 彰嶋津
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 2000-06-26
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2020-06-26
Also published as: DE10054144A1; JP2001194255A; FR2800464A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部を被測定媒体が流通する通路部材に取り付けられ該通路部材内の圧力を検出する圧力センサに関し、圧力センサとしては、例えば、エンジンの吸気管内圧や排気管内圧等を測定するものに適用できる。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、エンジンの吸気管内の圧力を検出する圧力センサとしては、図７（ａ）〜（ｃ）に示す様な半導体式圧力センサが一般的である。これら圧力センサは、本体ケースＪ１と、この本体ケースＪ１内部に収納された半導体よりなる圧力検出素子（例えばダイヤフラム式のもの）Ｊ２と、この圧力検出素子Ｊ２に圧力を導くために本体ケースＪ１から突出して形成された圧力導入ポートＪ３とを有する。
【０００３】
これら圧力センサは、エンジンの吸気系統を構成する通路部材（インテークマニホルドやサージタンク等）に対し、圧力導入ポートＪ３部分を通路部材の壁を貫通させるように取り付け、通路部材内部の圧力を該ポートＪ３より圧力検出素子Ｊ２へ導き、圧力検出素子Ｊ２にて圧力検出を行う。ここで、通路部材内から侵入してくる水や汚れの付着を防止するために、圧力検出素子Ｊ２やボンディングワイヤＪ４の接続部分はゲル等の樹脂よりなる保護部材Ｊ５によって被覆されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の圧力センサにおいては、センサの取り付け方向に制約があるという問題がある。例えば、インテークマニホルド等の吸気系統に直載される圧力センサ（吸気圧センサ）では、エンジンの見栄え、センサの取り付けスペースの関係で、省スペース化を図りたいという要望がある。
【０００５】
また、この場合、図８（ａ）の下側に示す様に、通路部材Ｊ６の下側部位に圧力センサを取り付けることも考えられるが、必然的に圧力導入ポートＪ３が上向きとなる。そして、該ポートＪ３が上向きの場合、図８（ｂ）に示す様に、センサ内部に水や汚れ等が溜まりやすくなる。
【０００６】
上述のように、圧力検出素子Ｊ２及びその近傍は、保護部材Ｊ５で被覆保護されてはいるものの、これらの部位に水や汚れが付着、更には固着すると、センサ特性の変動の原因となったり、極端な場合には、ボンディングワイヤの断線等の不具合に至ることも考えられる。そのため、現状では、図８（ａ）の上側に示す様に、少なくともポートＪ３が下向きとなるように、通路部材Ｊ６の上側部位に圧力センサを取り付けざるを得ない。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題に鑑み、内部を被測定媒体が流通する通路部材に取り付けられ、該通路部材内の圧力を検出する圧力センサにおいて、センサの取り付けにおける省スペース化を図ることを第１の目的とし、該通路部材における天地方向に関係なく、取付向きの自由度を高くすることを第２の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、そもそも従来の圧力センサが圧力導入ポートを有し、このポートを通路部材内に挿入させることで通路部材への取り付けを行う構成であるため、上記問題が生じることから、圧力導入ポートを廃止した構成とすることに着目し、なされたものである。
【００１１】
請求項１記載の発明においては、まず、通路部材（９００）に取り付け可能な取付部（２）と、この取付部に配設され該通路部材の内壁から該通路部材の内部へ突出する突出部（３）と、この突出部に配設されて該通路部材内に位置する圧力検出用の圧力検出素子（５）と、該突出部に配設され該圧力検出素子の配設部位に存在する水分を該通路部材内へ排出するための排出通路（６、６０）と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、突出部を設け且つこの突出部に圧力検出素子を設けることで、センサの取り付けにおける省スペース化、検出精度向上という効果がある。また、圧力検出素子の配設部位に存在する水分を排出するための排出通路を設けているから、通路部材内の汚れや水分が圧力検出素子及びその近傍に溜まりにくくなる。よって、本発明によれば、センサの取り付けにおける省スペース化を図るという上記第１の目的を達成すると共に、通路部材における天地方向に関係なく、取付向きの自由度が高い圧力センサを提供することができる。
【００１４】
また、請求項１記載の発明では、突出部（３）を被測定媒体の流通方向と略直交する方向へ突出させ、その先端面（３ａ）に該先端面より凹んだ凹部（４）を形成し、圧力検出素子（５）を該突出部の先端面よりも引っ込んだ位置となるように該凹部内に収納し、排出通路を該凹部の内外を連通するように該凹部の側壁に形成された貫通穴（６）により構成したことを特徴としている。
【００１５】
それによって、圧力検出素子は凹部内に収納されて被測定媒体の流れに直接さらされることが無く、汚れや水が付着しにくくなる。もし、凹部内に汚れや水が侵入してきても、これら汚れや水は、凹部の側壁に形成された排出通路としての貫通穴から水とともに凹部外へ排出されるため、凹部内即ち圧力検出素子の配設部位に溜まりにくい。
【００１６】
ここで、請求項１の圧力センサにおいては、請求項２記載の発明のように、貫通穴（６）を、突出部（３）の突出方向において圧力検出素子（５）よりも凹部（４）の底面寄りに位置させることが好ましく、それによって、凹部内へ侵入してくる汚れや水を、圧力検出素子の高さまで溜まりにくくできる。
【００１７】
さらに、請求項３記載の発明のように、突出部（３）に配設されたリード部材（７）と圧力検出素子（５）とを、凹部（４）内にて該突出部の突出方向へ凸となるように形成されたワイヤ（８）によって電気的に接続した場合、該突出部の突出方向における該ワイヤの頂部を、該突出部の先端面よりも引っ込んだ位置とすることが好ましく、それによって、汚れや水が該ワイヤに付着しにくくなる。そのため、ワイヤの断線等の不具合をより確実に防止できる。
【００１８】
さらに、請求項４記載の発明のように、凹部（４）内に、圧力検出素子（５）を被覆し且つ貫通穴（６）を塞がないように樹脂よりなる保護部材（１０）を充填し、この保護部材によってワイヤ（８）とリード部材（７）及び圧力検出素子（５）との接続部を被覆するようにすれば、汚れや水分から圧力検出素子及び電気接続部分を保護することを、より高レベルにて実現できる。
【００３８】
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。
【００３９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明の圧力センサをエンジンの吸気系統あるいは排気系統を構成する通路部材に取り付けられる吸気圧センサあるいは排気圧センサに具体化したものとして説明する。図１に本実施形態にかかる圧力センサ１００の概略断面構成を示す。圧力センサ１００は、内部を空気（被測定媒体）が流通する通路部材（インテークマニホルドやサージタンク、スロットルボデー等）９００の管壁に取り付けられ、通路部材９００内の圧力を検出するようになっている。この通路部材９００は、例えば鉄やアルミニウム等よりなる。
【００４０】
１は、圧力センサ１００の本体部であり、この本体部１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）等の樹脂材料を成型してなるものである。本体部１は、通路部材９００の外壁面に取り付け可能な取付部２と、この取付部２に一体化して配設され、通路部材９００の内壁面から通路部材９００の内部へ突出する突出部３とを備える。
【００４１】
取付部２はフランジ状（つば状）をなすとともに、貫通したネジ穴２ａを有する。そして、取付部２は、該ネジ穴２ａを介して金属又は樹脂よりなるネジ２ｂにより通路部材９００に固定される。また、突出部３は、本例では略円柱形状をなし、通路部材９００の管壁に形成された孔９０１に対して円柱の軸方向に挿入され、通路部材９００内部の空気の流通方向と略直交する方向へ突出している。ここで、通路部材９００の内壁面から突出部３の先端面３ａまでの高さ（突出高さ）は、例えば１０ｍｍから２０ｍｍである。
【００４２】
また、突出部３と孔９０１との間はＯリング３ｂが介在されシールされている。なお、図示しないが、Ｏリング３ｂを収納するＯリング溝は、突出部３側にあっても良く、孔９０１の内周面側にあっても良く、また、これら両方の側にあっても良い。
【００４３】
突出部３の先端面３ａには該先端面３ａより凹んだ凹部４が形成されており、この凹部４によって突出部３の先端部分は筒形状となっている。この凹部４は例えば深さが５ｍｍ以内の円筒形の穴とすることができる。また、凹部４内には、圧力検出用の圧力検出素子５が、ガラス台座等を介して凹部４の底部に接着することにより配設され、通路部材９００内に位置している。
【００４４】
この圧力検出素子５は、図示しないが、例えば、ピエゾ抵抗効果を有した半導体材料（例えば単結晶シリコン）よりなるダイヤフラム上に複数個の拡散抵抗を形成して、これら拡散抵抗をブリッジ接続した構成となっており、このダイヤフラムの変形に応じた拡散抵抗の抵抗値変化を上記ブリッジ回路から電気信号として取り出すようになっている。
【００４５】
また、突出部３の凹部４の側壁には、凹部４の内外を連通するように貫通穴（本発明でいう排出通路）６が形成されている。この貫通穴６は、圧力検出素子５の配設部位即ち凹部４内に存在する水分を、通路部材９００内へ排出するための排出通路として構成されている。この貫通穴６の形状は特に限定するものではなく、丸穴でも角穴でも良い。
【００４６】
凹部４の開口部（突出部３の先端面３ａ）を上方（斜め上方も含む）または水平方向へ向けて、圧力センサ１００を搭載した場合、凹部４内に滞留しようとする水は、主として貫通穴６から、その自重によって凹部４の外部へ流出するようになっている。本例では、圧力センサ１００は、通路部材９００の下側に取り付けられているが、このような場合、圧力検出素子５の高さまで水が溜まらないようにするために、貫通穴６は、突出部３の突出方向において圧力検出素子５よりも凹部４の底面寄りに位置していることが好ましい。
【００４７】
また、本体部１には、圧力検出素子５の信号を外部へ取り出すためのリード部材７がインサート成形されている。このリード部材７は、例えば、りん青銅等の導電性部材よりなるもので、本例では、圧力検出素子５に対する出力用、電源用、ＧＮＤ用として３本配設されている。また、各リード部材７の一端側は、凹部４内に露出して、ワイヤボンディング等にて形成されたワイヤ８によって圧力検出素子５と電気的に接続されており、他端側は取付部２に形成されたコネクタ部９に露出している。このコネクタ部９はリード部材９の露出部を外部端子と接続可能な形状となっている。
【００４８】
ここで、本例では、通路部材９００内に位置する圧力検出素子５は、凹部４内において突出部３の先端面３ａよりも引っ込んだ位置に収納されている。また、ワイヤ８は、凹部４内にて突出部３の突出方向へ凸となるように形成されており、突出部３の突出方向におけるワイヤ３の頂部は、突出部３の先端面３ａよりも引っ込んだ位置となっている。
【００４９】
そして、凹部４内には、圧力検出素子５を被覆し且つ貫通穴６を塞がないように、樹脂等よりなる保護部材１０が充填されている。更に、保護部材１０は、圧力検出素子５とワイヤ８との接続部、及び、リード部材７とワイヤ８との接続部を被覆している。この保護部材１０は、例えばフッ素系ゲルやフッ素で変成されたシリコン系ゲル等を採用することができる。
【００５０】
かかる圧力センサ１００は、樹脂の型成形によりリード部材７を埋設した本体部１を形成し、その凹部４に圧力検出素子５を配設し、ワイヤボンディング等にてワイヤ８の結線を行った後、保護部材１０の充填を行うことで、製造できる。そして、製造された圧力センサ１００は、Ｏリング３ｂを介して通路部材９００の孔９０１に突出部３を挿入し、取付部２をネジ２ｂによって通路部材９００へ固定することにより、図１に示す様に、取り付けられる。
【００５１】
そして、通路部材９００内の圧力（吸気圧）は圧力検出素子５に印加され、圧力検出素子５からは、この印加圧力に基づく電気信号が出力される。この電気信号は、ワイヤ８及びリード部材７を介して、外部へ取り出される。このようにして、通路部材９００内の圧力（吸気圧）が検出されるようになっている。検出された吸気圧は、図示しない外部回路（車両のＥＣＵ等）にて、エンジン制御信号等に用いられる。
【００５２】
ところで、本実施形態によれば、突出部３に圧力検出素子５を設けることで圧力検出素子５を通路部材９００内部に配置できる。そのため、圧力導入ポートを介する従来のものよりも、実際の圧力（吸気圧）に近い圧力が圧力検出素子５に印加されるため、検出精度が向上する。また、圧力検出素子５の配設部位（凹部４の内部）に存在する水分を排出するための貫通穴（排出通路）６を設けているから、通路部材９００内の汚れや水分が圧力検出素子５及びその近傍に溜まりにくくなる。
【００５３】
具体的には、空気（被測定媒体）の流通方向と略直交する方向へ突出した突出部３の先端面３ａに凹部４を形成し、圧力検出素子５を突出部３の先端面３ａよりも引っ込んだ位置となるように凹部４内に収納している。そのため、圧力検出素子５は空気の流れに直接さらされることが無く、汚れや水が付着しにくくなる。もし、凹部４内に汚れや水が侵入してきても、これら汚れや水は、凹部４の側壁に形成された貫通穴（排出通路）６から水とともに凹部４外へ排出されるため、凹部４内即ち圧力検出素子５の配設部位に溜まりにくい。
【００５４】
特に、図１に示す例においては、貫通穴６を、突出部３の突出方向において圧力検出素子５よりも凹部４の底面寄りに位置させているため、凹部４内へ侵入してくる汚れや水を、圧力検出素子５の高さまで溜まりにくくできる。なお、図１に示す例とは反対に、通路部材９００の上側部位に圧力センサ１００を取り付けた場合には、凹部４内に汚れや水が溜まりにくくなることは明らかである。
【００５５】
また、貫通穴６を空気の流れに対して下流側に設けているため、圧力検出素子５は貫通穴６を介して、直接空気の流れにされされることはなく、好ましい。なお、貫通穴６の空気の流れに対する位置は、空気の流れの下流側に限ることなく、空気の流れる方向と異なっていればよい。ただ、好ましくは、空気の流れに対して上流側は避けた方がよい。
【００５６】
また、図１に示す例では、凹部４内において、ワイヤ８における突出部３の突出方向の頂部を、突出部３の先端面３ａよりも引っ込んだ位置としている。そのため、汚れや水がワイヤ８に付着しにくくなり、ワイヤ８の断線等の不具合をより確実に防止できる。さらに、本例では、保護部材１０によって、圧力検出素子５、ワイヤ８とリード部材７及び圧力検出素子５との接続部を被覆しているため、汚れや水分から圧力検出素子５及び電気接続部分を保護することを、より高レベルにて実現できる。
【００５７】
このように、本実施形態によれば、圧力センサ１００を通路部材９００の上側部位以外に取り付けても、凹部４内に侵入してくる汚れや水は、貫通穴６を介して凹部４の外部へ排出されるので、圧力検出素子５及びワイヤ８に汚れや水が付着しにくく、汚れや氷結等によるセンサ特性の変動や電気接続部の断線等の不具合が回避される。よって、本実施形態によれば、通路部材９００における天地方向に関係なく、取付向きの自由度が高い圧力センサ１００を提供することができる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、実質的に取付部２のコネクタ部９が、通路部材９００外部に位置するのみである。そのため、従来のように、圧力導入ポートを通路部材内に挿入し、センサ本体部分を通路部材の外部に位置させる構成（図８参照）と比べて、通路部材の外部に位置する部分が減り、投影面積（搭載に必要な面積）が小さくなるので、結果的に、搭載スペースが小さくて済み搭載性が向上する。
【００５９】
なお、本実施形態の圧力センサ１００において、貫通穴（排出通路）６は無いものであっても良い。その場合でも、結果的に、搭載スペースが小さくて済むため、センサの取り付けにおける省スペース化を図ることができる。ただし、天地方向に関係なく取付向きの自由度を高くするためには、貫通穴６が形成されていた方が良いことは、上述の通りである。
【００６０】
（第２実施形態）
本実施形態は、上記第１実施形態において、突出部３における凹部の形成位置及び貫通穴の形成位置を異ならせたものである。以下、主として第１実施形態との相違点について説明する。図２は、本実施形態にかかる圧力センサ２００の全体構成図であり、一部を概略断面にて示してある。なお、図２中、第１実施形態と同一部分には、図１と同一符号を付してある。
【００６１】
本センサ２００の突出部３は、柱状の突出基部３０とこの突出基部３０に固定された蓋部（本発明でいうカバー部材）３１よりなる。突出基部３０における空気（被測定媒体）の流通方向の下流側に面する部位には、その表面から凹んだ凹部４０が形成されており、圧力検出素子５は、ガラス台座等を介した接着等により、該凹部４０内に収納されている。この凹部４０の大きさ及び形状は、限定するものではないが、例えば上記第１実施形態と同様とすることができる。
【００６２】
また、圧力検出素子５及びワイヤ８は、凹部４０内にほぼ完全に位置しており、保護部材１０により被覆されている。本例では、保護部材１０は、図１のように部分的な充填ではなく、凹部４全体を埋めるように充填されているが、部分充填でも構わない。なお、図２には図示しないが、上記第１実施形態と同様に、リード部材が突出基部３０内に埋設されており、該リード部材はワイヤ８に電気的に接続されるとともに、コネクタ部９にて外部端子と接続可能となっている。
【００６３】
蓋部３１は、突出基部３０の凹部４０を覆うように設けられており、突出基部３０に対して接着剤３２によって接着固定されている。この蓋部３１には、蓋部３１の内外を連通する１個以上（図２では５個図示）の貫通穴６０が形成され、この貫通穴６０は、本発明の排出通路に相当するものである。図２に示す様に、この貫通穴６０は、圧力センサ２００をどのような向きに搭載しても蓋部３１内の水が排出されるように、蓋部３１の各所に形成されている。また、蓋部３１の内外の連通は、貫通穴６０のみで可能となっているため、汚れや水が蓋部３１内に侵入しにくくなっている。
【００６４】
以上のように、本実施形態においても、圧力センサ２００を通路部材９００の上側部位以外に取り付けても、凹部４０内の汚れや水は貫通穴６０を介して排出されるので、汚れや氷結等によるセンサ特性の変動や電気接続部の断線等の不具合が回避される。そのため、通路部材９００における天地方向に関係なく、取付向きの自由度が高い圧力センサ２００を提供することができる。
【００６５】
また、本実施形態によれば、圧力検出素子５が空気（被測定流体）の上流側に面していないから、空気の流れに直接さらされず、汚れや水が圧力検出素子５に付着しにくくなる。また、搭載性向上の効果も、上記第１実施形態と同様に有する。
【００６６】
（第３実施形態）
本実施形態は、上記第２実施形態の圧力センサに対して、温度検出素子を追加したものである。図３は、本実施形態にかかる圧力センサ３００の全体構成図であり、一部を概略断面にて示してある。なお、図３中、第２実施形態と同一部分には、図２と同一符号を付してある。
【００６７】
突出部３における蓋部３１には、通路部材９００内の温度を検出するための温度検出素子２０が配設されている。この温度検出素子２０は、例えば一般的なサーミスタ材料よりなる素子部２１と、この素子部２１からの出力（信号）を取り出すためのリード線２２とを備えている。素子部２１は、リード線２２を介して蓋部３１に支持されて通路部材９００内の空気の流れにさらされるように配置されている。
【００６８】
図示しないが、リード線２２は、貫通穴６０に重ならないようにインサート成形によって蓋部３１内に埋設されている。また、図示しないが、リード線２２における素子部２１と反対側の部位は、突出基部３０内に設けられたリード部材に電気的に接続されている。このリード部材は、上記図１に示したリード部材７とは別体の温度検出素子用のものであるが、コネクタ部９にて外部端子と接続可能となっており、それよって、温度検出素子２０の出力は外部へ取出可能となっている。
【００６９】
エンジンの負荷が同一であっても、吸気温度によって吸気圧は変化する。本圧力センサ３００においては、この温度検出素子２０の出力に基づき、圧力検出素子５で検出された吸気圧を温度補正することが可能となっている。即ち、吸気圧が、吸気圧を検出した場所と同じ場所の温度で補正されたことになり、より正確な吸気圧を検出することができる。
【００７０】
このように、本実施形態によれば、上記第２実施形態と同様の効果を奏することに加えて、突出部３に通路部材９００内の温度を検出するための温度検出素子２０を設けたことを特徴としており、もともと通路部材９００内に設置すべき温度検出素子２０を、突出部３を利用して簡単に配置させることができる。
【００７１】
なお、圧力センサに対する温度検出素子の付加は、上記実施形態に示した圧力センサ１００及び２００において、温度検出素子を、公知の半導体製造技術を用いて圧力検出素子５とともに１つのチップに集積化した構成としても良い。それによって、より高精度で小型化されたセンサを実現できる。
【００７２】
例えば、圧力検出素子５を構成する半導体チップ上に、温度−抵抗特性を有する薄膜抵抗を蒸着等により形成し、これを温度検出素子とするとともに、この温度検出素子用の配線パターンを形成する。この温度検出素子としての薄膜抵抗は、例えば白金の蒸着膜等を採用できる。
【００７３】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態は、圧力センサの取り付けにおける省スペース化を図り、且つ、天地方向に関係なく取付向きの自由度を高くすることのできる圧力センサを備えたスロットルボデーを提供することを目的としたものである。なお、本実施形態の各図中、上記実施形態と同一部分には、同一符号を付してある。図４は本実施形態に係るスロットルボデーの要部の概略断面構成を示す図である。
【００７４】
スロットルボデーは、自動車のエンジンの吸気系統の一部を構成し、エンジンの吸入空気量を制御するものであり、全体の基本構成は周知であるため説明を省略する。図４には、スロットルボデーにおけるスロットル管９５０の吸気流れ方向の概略断面が示されている。
【００７５】
スロットル管９５０の内部には、上流のエアクリーナ側からの吸入空気量を制御して下流のエンジン側へ流すためのスロットル弁９５１が設けられている。スロットル管９５０において、スロットル弁９５１とエンジンとの間には、圧力センサ４００が設けられている。
【００７６】
この圧力センサ４００の本体部１は、上記第２実施形態の圧力センサと同様の構成とすることができ、取付部２にて、スロットル管９５０の管壁に取り付けられている。また、本圧力センサ４００では、上記第２実施形態の圧力センサにおいて蓋部の無い構成としているが、このとき、突出基部３０が本発明のスロットルボデーにおける突出部に相当する。
【００７７】
そして、圧力センサ４００は、スロットル管９５０の内壁からスロットル管９５０の内部へ突出する突出基部３０と、この突出基部３０における吸気の流れの下流側に面する部位に形成された凹部４０と、この凹部４０内に配設されてスロットル管９５０内に位置する圧力検出素子５とを備える。なお、図４中、リード部材、ワイヤ、Ｏリングは省略している。
【００７８】
このように本実施形態によれば、圧力センサ４００を、スロットル管９５０の内部へ突出させた形でスロットル管９５０へ取り付けることができ、スロットル管９５０の外部に位置するセンサの部分を最小限に留めることができるため、センサの取り付けにおける省スペース化を図ることができる。
【００７９】
また、従来においては、スロットルボデーは、車種によって色々な搭載方法がなされるため、スロットルボデーの搭載方向に合わせて、圧力センサの搭載位置や圧力導入通路を設計する必要があった。その点、本実施形態によれば、圧力導入通路は不要であり、また、圧力検出素子５が吸気上流側に面していないから、吸気の流れに直接さらされない。
【００８０】
また、圧力センサ自体が垂直に設けられているため、汚れが付着しても自重で汚れが落ちる。従って、圧力検出素子５の負圧面側（保護部材１０が露出する側）に汚れが固着せず、センサ特性への影響を抑制できる。なお、センサが垂直というのは、天地方向に対して圧力センサの受圧面が略平行となっており、受圧面上の保護部材１０上に汚れが付着したとしても、自重により排除される状態のことをいうものであり、例えば、鉛直方向を基準として４５°以内、好ましくは２５°以内、最適は１０°以内である。
【００８１】
そのため、吸気中にＥＧＲガスやブローバイガス等の汚染ガスが含まれていても、汚れＫや水が圧力検出素子５に付着しにくくなる。よって、本実施形態によれば、スロットル管９５０における天地方向に関係なく、取付向きの自由度の高い圧力センサ４００を備えたスロットルボデーを提供することができ、色々な車種に対応したスロットルボデーを容易に提供することができる。
【００８２】
また、このスロットルボデーにおいては、凹部４０内には保護部材１０が充填され、この保護部材１０にて圧力検出素子５が被覆されているため、汚れＫや水分から圧力検出素子５を保護することを、より高レベルにて実現でき、好ましい。なお、保護部材１０は充填されていなくても良い。また、本実施形態においても、上記第２実施形態と同様、圧力センサ４００に蓋部（図示せず）を設け、この蓋部に貫通穴を設けた構成としても良い。
【００８３】
ここで、図５及び図６に、本実施形態のスロットルボデーの変形例を示しておく。上記図４では、圧力センサ４００が、水平方向へ延びるスロットル管９５０における天側に取り付けられていたが、図５に示す第１の変形例では、圧力センサ４００を、水平方向へ延びるスロットル管９５０における地側に取り付けている。また、図６に示す第２の変形例のように、天地方向に延びるスロットル管９５０に対しても取付可能であり、この場合は、圧力検出素子５の受圧面側が下面になるため、汚れが堆積しにくい。これら変形例でも、本実施形態の効果は同じである。
【００８４】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態において、突出部３は、その突出方向が空気流れと略直角でなくとも良く直角方向から傾いていても良い。例えば、上記第１実施形態の場合、突出部３が空気の流れと反対側（図１では右側）へ傾く方が、圧力検出素子５に空気が直接当たりにくくなり、好ましい。
【００８５】
また、上記第１実施形態において、凹部４に形成する貫通穴は凹部４の側壁以外にも、凹部４の底部に形成しても良い。この場合、保護部材１０にて貫通穴を塞がないように注意しつつ、凹部４の底部から突出部３の外表面まで連通するように貫通穴を形成すればよい。
【００８６】
また、近年、自動車のエンジン吸気系統においては、ＥＧＲが付設され排気ガスの一部を吸気系内に再循環させることがしばしば行われており、吸気圧センサにおける検出素子部分（本実施形態では検出素子５及びワイヤ８の配設部位）への汚れや水の付着を防止することは、重要な課題となってきている。このような事情からも、上記実施形態は有効であるが、本発明は、エンジンの排気系統（エンジンの排気管等）へ取り付けられ、エンジン排気圧を検出する排気圧センサ等に適用しても良い。
【００８７】
要するに、本発明は、内部を被測定媒体が流通する通路部材に取り付けられ、該通路部材内の圧力を検出する圧力センサであるならば、どのようなものに対しても適用できるものである。また、半導体式の圧力センサは汚れや水の付着に敏感であるため、本発明の適用は特に有効であるが、圧力検出素子としては、圧電素子等であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる圧力センサを示す概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる圧力センサの全体構成図である。
【図３】本発明の第３実施形態にかかる圧力センサの全体構成図である。
【図４】本発明の第４実施形態にかかるスロットルボデーの要部を示す概略断面図である。
【図５】上記第４実施形態の第１の変形例を示す概略断面図である。
【図６】上記第４実施形態の第２の変形例を示す概略断面図である。
【図７】従来の圧力センサを示す概略断面図である。
【図８】従来の圧力センサにおける取付位置による汚れや水の付着を説明する説明図である。
【符号の説明】
２…取付部、３…突出部、４、４０…凹部、５…圧力検出素子、
６、６０…貫通穴、７…リード部材、８…ワイヤ、１０…保護部材、
２０…温度検出素子、９００…通路部材。

Claims

内部を被測定媒体が流通する通路部材（９００）に取り付けられ、該通路部材内の圧力を検出する圧力センサであって、
前記通路部材に取り付け可能な取付部（２）と、
この取付部に配設され、前記通路部材の内壁から前記通路部材の内部へ突出する突出部（３）と、
この突出部に配設されて前記通路部材内に位置する圧力検出用の圧力検出素子（５）と、
前記突出部に配設され、前記圧力検出素子の配設部位に存在する水分を前記通路部材内へ排出するための排出通路（６、６０）と、を備え、
前記突出部（３）は前記被測定媒体の流通方向と略直交する方向へ突出し、その先端面（３ａ）には該先端面より凹んだ凹部（４）が形成されており、
前記圧力検出素子（５）は前記凹部内において前記突出部の前記先端面よりも引っ込んだ位置に収納されており、
前記排出通路は、前記凹部の内外を連通するように前記凹部の側壁にて形成された貫通穴（６）であることを特徴とする圧力センサ。
前記貫通穴（６）は、前記突出部（３）の突出方向において前記圧力検出素子（５）よりも前記凹部（４）の底面寄りに位置していることを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
前記突出部（３）には、前記圧力検出素子（５）の信号を外部へ取り出すためのリード部材（７）が配設されており、
このリード部材と前記圧力検出素子とは、前記凹部（４）内にて前記突出部の突出方向へ凸となるように形成されたワイヤ（８）によって電気的に接続されており、
前記突出部の突出方向における前記ワイヤの頂部は、前記突出部の先端面よりも引っ込んだ位置にある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。
前記凹部（４）内には、前記圧力検出素子（５）を被覆し且つ前記貫通穴（６）を塞がないように、樹脂よりなる保護部材（１０）が充填されており、
この保護部材によって、前記ワイヤ（８）と前記リード部材（７）及び前記圧力検出素子（５）との接続部が被覆されていることを特徴とする請求項３に記載の圧力センサ。
前記リード部材（７）は、前記取付部（２）に形成されたコネクタ部（９）を介して外部と接続可能となっていることを特徴とする請求項３または４に記載の圧力センサ。