CN104126107A - 物理量传感器以及物理量传感器的制造方法 - Google Patents

物理量传感器以及物理量传感器的制造方法 Download PDF

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Abstract

压力传感器(100)具备：由树脂一体成形而成的插座部(1)以及螺母部(2)、利用粘接剂(5)密闭固定于螺母部(2)的凹部(3)的开口部侧壁(4)的螺钉部(6)、以及固定于螺钉部(6)并配置于螺母部(2)的凹部(3)中的感应元件(7)。由插座部(1)、螺母部(2)以及螺钉部(6)构成组件(8)。螺钉部(6)中形成有对被测压流体进行引导的贯通孔(9)。感应元件7上固定有外部导出端子(10)。该外部导出端子(10)贯通螺母部(2)的凹部(3)的底部(3a)的贯通孔(11)，并由粘接剂(12)密闭固定于插座部(1)。外部导出端子(10)是用于与外部布线相连接的连接端子。

Description

物理量传感器以及物理量传感器的制造方法
技术领域
本发明涉及压力传感器或加速度传感器等物理量传感器以及物理量传感器的制造方法。
背景技术
汽车及工业设备中使用多个物理量传感器。物理量传感器具有压力传感器、加速度传感器等，大多在高温高湿的严苛环境下使用。接下来，对现有的压力传感器进行说明。
图7是第1现有压力传感器500的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。该压力传感器500由插座部51、六角螺母部52、螺钉部56以及感应元件57构成，六角螺母部52与螺钉部56形成为一体。
另外，安装有信号端子60的插座部51通过树脂成型而得以形成，所述信号端子60用于取出传感器信号。通过将该树脂制的插座部51与金属制的螺钉部56夹持感应元件57，并利用安装于六角螺母部52的铆接部52a将插座部51进行铆接，从而固定感应元件57。其结构与下述专利文献1相同。
另外，图8是第2现有压力传感器600的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。与图7的压力传感器500的区别在于，将金属制的六角螺母部62与螺钉部66分开，从而分别独立构成插座部61、螺钉部66以及六角螺母部62。这是由于螺钉部66的材质可能因用途的不同而不同，因而从六角螺母部62切除螺钉部66。利用六角螺母部62从两侧夹持感应元件57以及树脂制的插座部61与金属制的螺钉部66，通过铆接部62a将其铆接于六角螺母部62的上下侧，从而分别将其固定。
图9是第3现有压力传感器700的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。与图8的压力传感器600的区别在于，金属制的螺钉部76与金属制的六角螺母部72分开设置，但通过焊接或熔接将其形成为一体。这是为了可靠地将六角螺母部72的旋转力传递给螺钉部76。通过将六角螺母部72上部所设置的铆接部72a铆接于插座部71一侧，从而固定插座部71、感应元件57及螺钉部76。
图10是图7～图9的感应元件57的主要部分剖视图。图10所示的感应元件57采用用于半导体式的压力传感器时的结构。该感应元件57包括：半导体应变计式的压力传感器元件67、收纳压力传感器元件67并具有隔膜69的金属制的收纳箱63、贯通收纳箱63的外部导出端子(外部链接用的端子)60、以及塞住通过有外部导出端子60的贯通孔82的绝缘树脂83。压力传感器元件67与外部导出端子60通过焊接引线70相连。另外，虽未图示，但压力传感器元件67也可以使用电容式的压力传感器。
对于将所述压力传感器500、600、700安装到安装构件(例如引擎的底盘等)的方法，经由六角螺母部52、62、72将旋转转矩(旋转力)提供给用于引导压力媒介的所述金属制的螺钉部56、66、76(阳螺纹)，并固定于未图示的安装构件的形成有螺钉(阴螺纹)的凹部。此时所用的工具可以是市场上销售的转矩扳手。
由此，在安装压力传感器500、600、700时，旋转转矩被施加到螺钉部56、66、76以及六角螺母部52、62、72。在安装结束的阶段，螺钉部56、66、76不再前进，螺钉部56、66、76停止旋转。由于在螺钉部56、66、76停止旋转时，旋转转矩进一步经由转矩扳手施加至六角螺母部52、62、72，因此有较大的旋转力作用于螺钉部56、66、76以及六角螺母部52、62、72。因此，要求螺钉部56、66、76以及六角螺母部52、62、72具有耐受该旋转力的较高的机械性强度。为了满足该要求，金属制的螺钉部56、66、76以及金属制的六角螺母部52、62、72通常使用黄铜、不锈钢或经过镀敷的铁等。
作为上述金属制的螺钉部56、66、76或金属制的六角螺母部52、62、72的加工方法，具有锻造加工、通过熔融金属并注入模具内从而制成的压铸加工、切削加工等。然而，由于仅通过所述锻造加工、压铸加工无法实现螺钉部56、66、76或六角螺母部52、62、72的尺寸精度，因此为了实现较高的精度，需要在锻造加工、压铸加工之后添加切削加工以作为2次加工。
另外，下述专利文献1所记载的压力传感器具备：设有贯通孔的金属制的主体(所谓主体是指与所述螺钉部形成为一体的六角螺母部)、以及安装于主体的感应元件。感应元件具备：树脂制的底座；以及金属制的压力导入管，该压力导入管具有供作为测定对象的流体流入的流入孔，将底端部配置于该贯通孔的一侧，并固定于底座。此外，感应元件具备压力传感器元件，该压力传感器元件通过紧密固定于压力导入管的底端端面来遮蔽流入孔，从而将压力转换成电信号。另外，感应元件还具有与压力传感器元件电连接、并固定于底座的端子。下述专利文献1的压力传感器是具备采用上述结构的感应元件、并测定流体的压力的压力传感器，所述压力传感器形成有接合部，该接合部将所述贯通孔的侧壁与所述压力导入管的外周气密接合。由此，公开了提供一种压力传感器，该压力传感器能缩短为补偿温度而需的压力传感器元件的温度特性测量时间。在下述专利文献1中，插座部(连接部)由树脂形成，六角螺母部(主体)由金属形成。也就是说，下述专利文献1相当于图7。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开9-178595号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，图7～图9的压力传感器500、600、700的六角螺母部52、62、72以及螺钉部56、66、76如上述那样大多使用昂贵的金属(黄铜或不锈钢)来作为原材料。因此，由于金属材料市价发生变动的影响，难以使得原材料的价格非常稳定。
另外，在所述六角螺母部52、62、72以及螺钉部56、66、76的加工过程中，需要组合作为1次加工的锻造加工以及作为2次加工的切削加工，加工成本较高。因此，制造成本增大。
另外，如上所述，图7～图9的压力传感器500、600、700构成为通过由金属制的六角螺母部52、62、72的铆接部52a、62a、72a实现的“铆接加工”，利用插座部52、61、71与螺钉部56、66、76夹持感应元件57从而固定感应元件57。然而，保持感应元件57的力依赖于将六角螺母部52、62、72的上端部或上下端部(以下称作端部)向内侧弯折而构成的铆接部52a、62a、72a的加工尺寸。由于该铆接加工的尺寸精度较低，因此难以以稳定的力保持感应元件57。这即为压力传感器500、600、700的质量产生偏差的原因。
另外，通过对六角螺母部52、62、72的端部进行铆接加工来使金属制的六角螺母部52、62、72的铆接部52a、62a、72a与树脂制的插座部51、61、71相接触，而构成组件的插座部51、61、71、六角螺母部52、62、72以及螺钉部56、66、76所包围的组件内部的密闭性较低。因此，水等液体可能从外部环境浸入组件内部。如图10的虚线80所示，在水等液体附着在构成感应元件57的金属制的收纳箱63的情况下，收纳箱63被腐蚀，或者在水等液体附着于收纳箱63的被外部导出端子60贯通的部位的情况下，难以确保外部导出端子60与金属制的收纳箱63之间的绝缘。
另一方面，若为了提高组件内部的密闭性，如图7～图9的虚线81所示，将树脂覆盖铆接部52a、62a、72a的接触部位附近，或者将O型环配置于六角螺母部52、62、72与插座部51、61、71之间的间隙，或将O型环配置于六角螺母部52、62、72与螺钉部56、66、76之间的间隙，则制造成本将增大。
另外，在上述专利文献1中，分别构成树脂制的插座部与金属制的六角螺母部，组件内部的密闭性较差，另外，由于六角螺母部与螺钉部中使用金属，因此制造成本增高。
本发明为了解决上述现有技术的问题，其目的在于提供一种能降低成本的物理量传感器以及物理量传感器的制造方法。
解决技术问题的技术方案
为了解决上述问题，达成本发明目的，本发明所涉及的物理量传感器具备：具有插座部、螺母部及螺钉部的组件；以及感应元件，并具有如下特征。所述插座部是与外部布线相连的连接部。所述螺母部从工具获得作为安装转矩的旋转力。所述螺钉部从所述螺母部获得旋转力。所述螺钉部具有将被测压气体或被测压液体进行引导的导入孔，并在该导入孔的一端具备底座部。所述感应元件以封住所述导入孔的方式固定于所述底座部上，并收纳于所述螺母部的凹部中。所述插座部与所述螺母部是形成为一体的树脂构件。所述螺钉部是金属构件。所述螺母部的凹部的内侧壁与所述底座部的侧壁通过粘接剂固定。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述感应元件具有探测压力或加速度的元件；收纳所述元件的收纳箱；以及配置成与所述元件电连接并贯通所述收纳箱的端子。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述底座部的侧壁具有凹凸。另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述螺母部的凹部的内侧壁面上具有从底座的相反侧的开口端部起向底部的方向延伸的槽部。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述底座部的侧壁具有凸部或凹部，所述螺母部的凹部的内侧壁面上具有与所述底座部的侧壁的凸部或凹部相嵌合的凹部或凸部。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述螺母部的凹部的平面形状为多边形，所述底座部的平面形状是与所述螺母部的凹部相嵌合的多边形。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，从所述螺母部的凹部的底部的相反侧的开口端部起到规定深度为止的平面形状是多边形，所述感应元件的平面形状是与所述螺母部的凹部的平面形状为多边形的部位相嵌合的多边形。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，使所述螺母部的凹部与所述感应元件的至少一部分相嵌合，向形成于该相嵌合的部分的间隙填充粘接剂，以将所述螺母部与所述感应元件固定。
为了解决上述问题，达成本发明目的，本发明所涉及的物理量传感器具备：具有插座部、螺母部及螺钉部的组件；以及感应元件，并具有如下特征。所述插座部是与外部布线相连的连接部。所述螺母部从工具获得作为安装转矩的旋转力。所述螺钉部从所述螺母部获得旋转力，并在一端具有底座部。所述感应元件配置于所述底座部上。所述插座部与所述螺母部是形成为一体的树脂构件。所述螺钉部是金属构件。所述螺母部的凹部的内侧壁与所述底座部的侧壁通过粘接剂固定。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述螺钉部具有对被测压气体或被测压液体进行引导的导入孔。所述感应元件具备：金属制的隔膜；金属制的收纳箱；以及收纳于所述收纳箱的元件。此外，所述隔膜以封住所述导入孔的方式焊接至所述底座部。所述收纳箱通过焊接至所述隔膜，而在所述感应元件的内部形成空间。此外，所述空间中可以填充有液体。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述底座部的侧壁具有凹凸。另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，所述螺母部的凹部的内侧壁面上具有从底座的相反侧的开口端部起向底部的方向延伸的槽部。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，在所述螺母部的凹部的内侧壁上，在所述插座部侧的底部的相反侧的开口端部设有阶梯部，所述阶梯部使得所述螺母部的凹部的底部的相反侧的开口端部的开口宽度大于底部侧的开口宽度。另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，通过所述粘接剂将所述感应元件的上表面固定于所述阶梯部。
另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，在所述螺母部的凹部的内侧壁上，在所述插座部侧的底部的相反侧的开口端部设有阶梯部，所述阶梯部使得所述螺母部的凹部的底部的相反侧的开口端部的开口宽度大于底部侧的开口宽度。另外，本发明所涉及的物理量传感器也可以是：在上述发明中，通过所述粘接剂将所述感应元件的上表面固定于所述阶梯部。
另外，为解决上述问题，达成本发明目的，本发明所涉及的物理量传感器的制造方法在上述发明中，具有如下特征。首先，进行利用树脂将所述插座部与所述螺母部一体成形的工序。接着，进行将所述感应元件固定于金属制的所述螺钉部的表面的工序。接着，进行使所述螺钉部与所述螺母部的凹部相嵌合，并利用粘接剂固定所述螺钉部和所述螺母部的工序。
另外，本发明所涉及的物理量传感器的制造方法也可以是：在上述发明中，通过激光焊接或等离子焊接将所述感应元件固定于所述螺钉部的表面。
另外，为解决上述问题，达成本发明目的，本发明所涉及的物理量传感器的制造方法在上述发明中，具有如下特征。首先，进行利用树脂将所述插座部与所述螺母部一体成形的工序。接着进行如下工序：在经由所述隔膜将所述收纳箱重叠于所述螺钉部的表面的状态下，将所述螺钉部、所述隔膜以及所述收纳箱进行焊接，从而将所述隔膜及所述收纳箱固定于所述螺钉部。接着，进行使所述螺钉部与所述螺母部的凹部相嵌合，并利用粘接剂固定所述螺钉部和所述螺母部的工序。
发明效果
根据本发明所涉及的物理量传感器以及物理量传感器的制造方法，利用树脂将螺母部与螺钉部一体成形，并利用粘接剂固定螺钉部与螺母部，由此，起到如下效果：能够以低成本提供一种提高了组件内部密闭性的压力传感器或加速传感器等物理量传感器。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的压力传感器100的结构的说明图。
图2是图1的感应元件7的主要部分剖视图。
图3是表示用于防止图1的螺母部2与螺钉部6在旋转方向上互相滑动的第1方法的说明图。
图4是表示用于防止图1的螺母部2与螺钉部6在旋转方向上互相滑动的第2方法的说明图。
图5是表示用于防止图1的螺母部2与螺钉部6在旋转方向上互相滑动的第3方法的说明图。
图6是按照工序顺序示出本发明的实施方式2所涉及的压力传感器100的制造方法的主要部分工序剖视图。
图7是第1现有压力传感器500的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。
图8是第2现有压力传感器600的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。
图9是第3现有压力传感器700的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。
图10是图7～图9的感应元件57的主要部分剖视图。
图11是表示本发明的实施方式3所涉及的压力传感器110的结构的剖视图。
图12是表示组装图11的压力传感器110之前的状态的立体图。
图13是表示图11的压力传感器110的插座部1的结构的立体图。
图14是表示图11的压力传感器110的插座部1的内部结构的立体图。
图15是表示本发明的实施方式4所涉及的加速度传感器120的结构的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明所涉及的物理量传感器以及物理量传感器的制造方法的优选实施方式进行详细说明。此外，在以下实施方式的说明以及附图中，在同样的结构中附加相同的标号，并省略重复的说明。下述说明中，将压力传感器作为物理量传感器来进行举例，然而加速度传感器等也能适用本发明。
(实施方式1)
以压力传感器为例对实施方式1所涉及的物理量传感器进行说明。图1是表示本发明的实施方式1所涉及的压力传感器100的结构的说明图。图1(a)是主要部分俯视图，图1(b)是以图1(a)的X-X线进行切割后得到的主要部分剖视图。
该压力传感器100包括：利用树脂一体成形而成的组件部1以及平面形状为六角形的螺母部2；通过粘合剂5密闭固定于螺母部2的凹部3的开口部侧壁4的螺钉部6；以及固定于螺钉部6的底座部24，并配置于所述螺母部2的凹部3中的感应元件7。组件8由插座部1、螺母部2以及螺钉部6构成。插座部1是与未图示的外部布线相连的连接部。螺钉部6上形成有引导被测压的流体的贯通孔9，感应元件7上固定有外部导出端子10。外部导出端子10通过从凹部3的底部3a起横跨插座部1而形成的贯通孔11，该外部导出端子10通过粘接剂12密闭固定于插座部1，从而成为与未图示的外部布线相连的连接端子。
图2是图1的感应元件7的主要部分剖视图。该感应元件7包括：金属制的支承部15、半导体应变计式的压力传感器元件17、金属制的隔膜19、所述外部导出端子10、以及将压力传递给压力传感器元件17的液体21。支承部15具有构成收纳箱13的凹部(以下称作收纳箱13的凹部)14。压力传感器元件是由玻璃基板16支承，来探测压力的元件。在收纳箱13的凹部14的底部14a固定有所述玻璃基板16。
外部导出端子10与压力传感器元件17通过焊接引线20相连，并被配置成贯通收纳箱13。另外，外部导出端子10通过塞住贯通孔22的绝缘性构件23固定于收纳箱13。绝缘性构件23例如为玻璃等。隔膜19塞住收纳箱13的凹部14的开口部18，构成收纳箱13。隔膜19是起皱且较薄的金属板。液体21填充于收纳箱13的凹部14内。压力传感器元件17可以是电容式的压力传感器元件。
如上所述，构成组件8的插座部1与螺母部2通过树脂来形成为一体而构成，此外，通过利用粘接剂5来固定螺钉部6与螺母部2，从而提高组件8内部的密闭性。通过提高组件8内部的密闭性，从而能提高配置于组件8内部的感应元件7的可靠性，能获得可靠性较高的压力传感器100。
另外，由于通过粘接剂5来固定螺母部2与螺钉部6，因此能稳定地确保在螺母部2与螺钉部6之间利用粘接剂5所实现的固定强度。另外，由于利用粘接剂5来填埋螺母部2与螺钉部6之间的间隙M，且利用粘接剂12来填埋外部导出端子10与插座部1之间的间隙N，因此能防止水等侵入上述间隙M、N，获得可靠性较高的压力传感器100。
另外，由于插座部1与螺母部2形成为一体，因此制造工序变少，能降低压力传感器100的制造成本。另外，通过利用树脂来形成螺母部2，使得金属构件的量变少，实现低成本化，与此同时还不易受到市场价格变动所带来的影响。
设定螺母部2的平面形状为使用市场销售的工具来形成的六边形，但并不局限于此。在使用专用工具的情况下，平面形状也可以是四边形、五边形等任意多边形。由于螺母部2由树脂形成，因此易于获得任意平面形状。
图3是表示用于防止图1的螺母部2与螺钉部6在旋转方向上互相滑动的第1方法的说明图。图3(a)是利用滚花加工(knurling)在螺钉部6的底座部24形成凹凸25的主要部分剖视图，图3(b)是在螺母部2的凹部3的开口部侧壁4设置凹部26的主要部分剖视图。图3(b)所示的凹部(槽部)26相对于螺母部2的凹部3的开口部的开口面形成在垂直方向，但并不局限于此，凹部26也可以是相对于凹部3的开口部的开口面在一个方向上倾斜规定的角度后形成的多个凹部，也可以采用螺钉结构。
粘接剂5进入配置于螺钉部6的一端的底座部24的侧面通过滚花加工形成的凹凸25、以及形成于螺母部2的凹部3的开口部侧壁4的凹部26，粘接剂5与螺母部2之间的密合度增加。由此，能避免旋转螺母部2时仅螺母部2旋转，从而能可靠地将施加于螺母部2的旋转力传递至螺钉部6。
图4是表示用于防止图1的螺母部2与螺钉部6在旋转方向上互相滑动的第2方法的说明图。图4(a)、4(b)是表示在螺钉部6的底座部24的侧壁设有凸部27的结构的俯视图以及剖视图。图4(c)、4(d)是表示在感应元件7的侧壁设有凸部29的结构的俯视图以及剖视图。图4(b)、4(d)是在图4(a)、4(c)的X-X线进行切割后的整体剖视图。
图4(a)、4(b)中，通过在螺钉部6的底座部24的侧壁设置凸部27，将与该凸部27相嵌合的凹部28形成于螺母部2的凹部3的开口部侧壁4，从而能可靠地将施加于螺母部2的旋转力传递至螺钉部6。
图4(c)、4(d)中，将凸部29设置于感应元件7的侧壁，将与该凸部29相嵌合的凹部28a形成于螺母部2的凹部3的开口部侧壁4。由于感应元件7通过焊接等牢牢地固定于螺钉部6，因此能可靠地将施加于螺母部2的旋转力经由感应元件7传递至螺钉部6。此处，示出了设置3个凸部27、29的情况，但并不局限于此。另外，图4(c)、4(d)中，仅在图2所示的感应元件7的收纳箱13的凹部14的开口部附近设置了凸部29，但也可以使设置的凸部29从收纳部13的凹部14的开口部起跨越收纳箱13的底部14a。
图5是表示用于防止图1的螺母部2与螺钉部6在旋转方向上互相滑动的第3方法的说明图。图5(a)是使螺钉部6的底座部24的平面形状为六边形的主要部分俯视图，图5(c)是使感应元件7的侧壁下部的凸部30的平面形状为六边形的主要部分俯视图。图5(b)、5(d)是在以图5(a)、5(c)的X-X线进行切割后的整体剖视图。
图5(a)、5(b)中，使螺钉部6的底座部24的平面形状为六边形，并使螺钉部2的凹部3的平面形状为与底座部24的平面形状相嵌合的六边形。通过采用上述结构，能可靠地将施加于螺母部2的旋转力传递至螺钉部6。
图5(c)、5(d)中，使感应元件7的侧壁下部的凸部30的平面形状为六边形，并使螺母部2的凹部3的平面形状为与凸部30的平面形状相嵌合的六边形。通过采用上述结构，能可靠地将施加于螺母部2的旋转力传递至螺钉部6。
另外，图5(c)、5(d)中，仅使图2所示的感应元件7的收纳箱13的凹部14的开口部附近的平面形状为六边形，也可以使收纳箱13的整体平面形状为六边形。
图5中的平面形状并不局限于六边形，毋庸置疑地，即使是五边形、八边形等多边形也能获得同样效果。
如上述说明，根据实施方式1，通过利用粘接剂固定螺钉部与螺母部，从而提高螺钉部与螺母部的固定强度、组件内部的密闭性，并能提高可靠性。另外，根据实施方式1，由于插座部与螺母部形成为一体，因此制造工序变少，能降低制造成本。另外，根据实施方式1，由于以树脂来形成螺母部，因此金属构件的量比以往要少，能实现低成本化。
(实施方式2)
对于实施方式2所涉及的物理量传感器的制造方法，以制造图1所示的压力传感器100的情况为例进行说明。图6是按照工序顺序来表示本发明的实施方式2所涉及的压力传感器100的制造方法的主要部分制造工序剖视图。
首先，图6(a)中，利用树脂来一体形成底座部1与螺母部2。树脂例如是PPS(PolyPhenylene Sulfide:聚苯硫醚)或被称为工程塑料的塑料等，也可以是机械强度近似于金属的材质，即使在150℃左右的温度下也不会变形的非热塑性材质。
接下来，图6(b)中，将感应元件7固定于金属制的螺钉部6的底座部24。例如通过激光焊接或等离子焊接等将感应元件7固定于螺钉部6的底座部24。感应元件7上预先固定有外部导出端子10。接下来，图6(c)中，将螺钉部6插入螺母部2的凹部3，以使得外部导出端子10通过插座部1的贯通孔11，并使螺钉部6与螺母部2的凹部3嵌合。接下来，利用粘接剂5将螺钉部6的底座部24的侧面与螺母部2的凹部3的开口部侧壁4密闭固定。另外，将粘接剂12填充于插座部1的贯通孔11中，将外部导出端子10密闭固定。由此，图1所示的压力传感器100完成。
如上所说明的那样，根据实施方式2，能获得与实施方式1相同的效果。
(实施方式3)
接下来，对本实施方式3所涉及的物理量传感器的结构进行说明。图11是表示本发明的实施方式3所涉及的压力传感器110的结构的剖视图。图12是表示图11的压力传感器110组装前的状态的立体图。图13是表示图11的压力传感器110的插座部1的结构的立体图。图14是表示图11的压力传感器110的插座部1的内部结构的立体图。实施方式3所涉及的压力传感器110与实施方式1所涉及的压力传感器的不同点在于，压力传感器110在螺母部2的凹部3具备底部3a，并设有用于对凹部3的开口部侧壁4到底部3a注入粘接剂5的粘接剂注入部(槽部)34。
为了在将螺钉部6插入螺母部2的凹部3时，使螺母部2的凹部3的开口部侧壁4与螺钉部6的底座部24及固定于螺钉部6的收纳箱13之间产生间隙，在螺母部2的凹部3的开口部侧壁4设有多个粘接剂注入部34。粘接剂注入部34构成为例如从与螺母部2的凹部的底部3a相反侧的开口端部向底部3a侧延伸的沟状。通过设置粘接剂注入部34，能够在将螺钉部6插入螺母部2的凹部3之后，使注入至粘接剂注入部34的粘接剂5到达螺母部2的凹部3的底部3a为止。由此，能够将凹部3的底部3a与收纳箱13的上表面粘接。因此，能够增大利用固化后的粘接剂5将螺母部2的凹部3与螺钉部6的底座部24及螺钉部6的底座部24进行粘接的粘接面积，并能提高螺母部2与螺钉部6的固定强度。
因提高了螺母部2与螺钉部6的固定强度，使得感应元件7相对于螺钉部6的紧固转矩的固定强度得以确定。如上所述，通过设置粘接剂注入部34来提高螺母部2与螺钉部6之间的固定强度，能够准确地将感应元件7安装至测定物主体，并能防止压力介质漏出。另外，由于通过树脂成形来形成螺母部2，因此在螺母部2具有壁厚部的情况下，螺母部2中可能会形成凹坑或空洞。因此，为了在螺母部2的成形时使螺母部2中不形成壁厚部，也可以在螺母部2的高度方向设置较深的槽35，或在螺母部2的各个面上设置槽40。
与压力传感器元件17相连的端子31a是电源端子、接地端子、输出端子。各端子31a分别与配置于插座部1的外部导出端子相连接，从而构成外部导出端子。图11中，省略图示一个外部导出端子31，但外部导出端子31配置有与端子31a相同的个数。与压力传感器元件17相连的端子31b、31c分别是特性调整用端子以及微调端子。端子31b例如比端子31a要短。可以在压力传感器元件17与插座部1之间，设置具有抗噪声用的贴片电容器36的抗噪声用基板33。
抗噪声用基板33上设有用于供端子31a通过的贯通孔37，将抗噪声用基板33与贯通贯通孔37的端子31a进行焊接。也可以设置长度与端子31a大致相同的端子31c，使其贯通贴片电容器36的贯通孔37。端子31c具有固定抗噪声用基板33的位置，并确定抗噪声用基板33相对于插座部1的配置位置的功能。贴片电容器36通过抗噪声用基板33的布线图案38与端子31a相连接。标号32是用于通过焊接将用于向感应元件7内注入油等液体21的孔密封的密封铜线。
绝缘性构件23通过熔解玻璃管来形成。作为将收纳箱13、隔膜19、螺钉部6的底座部24相接合的方法，例如可以在由螺钉部6的底座部24与收纳箱13夹持隔膜19之后，对收纳箱13、隔膜19、螺钉部6的底座部24的层叠部周围进行焊接来使其相接合。为了易于进行焊接，可以采用如下结构：在由螺钉部6的底座部24与收纳箱13夹持隔膜19来进行固定之后，底座部24与收纳箱13之间的距离越向外侧距离越大。由此，能够通过进行一次焊接，来将收纳箱13、隔膜19、螺钉部6的底座部24相接合。压力传感器元件17与玻璃基板16通过静电接合来相接合。压力传感器元件17通过粘接剂(未图示)固定于构成收纳箱13的凹部14的底部14a。
底座部24的侧壁也可以设有如图3(a)所示那样的凹凸。
如上所说明的那样，根据实施方式3，能获得与实施方式1相同的效果。
(实施方式4)
接下来，对本实施方式4所涉及的物理量传感器的结构进行说明。图15是表示本发明的实施方式4所涉及的加速度传感器120的结构的剖视图。实施方式4所涉及的物理量传感器是适用实施方式1所涉及的压力传感器100的结构的加速度传感器120。实施方式4所涉及的加速度传感器120与实施方式1所涉及的压力传感器100的不同点在于，未在螺母部42的凹部43设置贯通孔，该贯通孔用于将压力引至螺钉部46以固定感应元件47。实施方式4所涉及的加速度传感器120的由插座部41、螺母部42以及螺钉部46构成的组件48的其它结构、以及感应元件47的省略图示的内部结构与实施方式1～3的压力传感器的组件及感应元件相同。标号49是外部导出端子，标号44、43a分别是螺母部42的凹部43的开口部侧壁以及底部，标号45是粘接剂。
如上所说明的那样，根据实施方式4，能获得与实施方式1～3相同的效果。
工业上的实用性
如上所述，本发明所涉及的物理量传感器以及物理量传感器的制造方法适用于汽车、工业设备等中使用的压力传感器、加速度传感器等物理量传感器。
标号说明
1、41 插座部
2、42 螺母部
3、43 螺母部的凹部
3a、43a 螺母部的凹部的底部
4、44 开口部侧壁
5、12、45 粘接剂
6、46 螺钉部
7、47 感应元件
8、48 组件
9、11、22 贯通孔
10、31、49 外部导出端子
13 收纳箱
14 构成收纳箱的凹部
14a 构成收纳箱的凹部的底部
15 支承部
16 玻璃基板
17 压力传感器元件
18 构成收纳箱的凹部的开口部
19 隔膜
20 焊接引线
21 液体
23 绝缘性构件
24 螺钉部的底座部
25 螺钉部的底座部的凹凸
26、28、28a 螺母部的凹部的开口部侧壁的凹部
27 螺钉部的底座部的侧壁的凸部
29 感应元件的侧壁的凸部
30 感应元件的侧壁下部的凸部
100、110 压力传感器
31a～31c 端子
33 抗噪声用基板
34 粘接剂注入部
35 槽
36 贴片电容器
37 抗噪声用基板的贯通孔
38 抗噪声用基板的布线图案
100 压力传感器
120 加速度传感器

Claims (19)

1.一种物理量传感器，其特征在于，包括：
组件，该组件具备插座部、螺母部以及螺钉部，其中，所述插座部是与外部布线相连的连接部，所述螺母部从工具获得作为安装转矩的旋转力，所述螺钉部从所述螺母部获得旋转力，具有对被测压气体或被测压液体进行引导的导入孔，并在该导入孔的一端具有底座部；以及
感应元件，该感应元件以封住所述导入孔的方式固定于所述底座部上，并收纳于所述螺母部的凹部中，
所述插座部与所述螺母部是形成为一体的树脂构件，
所述螺钉部是金属构件，
所述螺母部的凹部的内侧壁与所述底座部的侧壁通过粘接剂固定。
2.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述感应元件具有：
探测压力或加速度的元件；
收纳所述元件的收纳箱；以及
配置成与所述元件电连接并贯通所述收纳箱的端子。
3.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述底座部的侧壁具有凹凸。
4.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述螺母部的凹部的内侧壁面上具有从底座的相反侧的开口端部起向底部的方向延伸的槽部。
5.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述底座部的侧壁具有凸部或凹部，
所述螺母部的凹部的内侧壁面上具有与所述底座部的侧壁的凸部或凹部相嵌合的凹部或凸部。
6.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
所述螺母部的凹部的平面形状为多边形，
所述底座部的平面形状是与所述螺母部的凹部相嵌合的多边形。
7.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，
从所述螺母部的凹部的底部的相反侧的开口端部起到规定深度为止的平面形状是多边形，
所述感应元件的平面形状是与所述螺母部的凹部的平面形状为多边形的部位相嵌合的多边形。
8.如权利要求7所述的物理量传感器，其特征在于，
使所述螺母部的凹部与所述感应元件的至少一部分相嵌合，向形成于该相嵌合的部分的间隙填充粘接剂，以将所述螺母部与所述感应元件固定。
9.一种物理量传感器，其特征在于，包括
组件，该组件具备插座部、螺母部以及螺钉部，其中，所述插座部是与外部布线相连的连接部，所述螺母部从工具获得作为安装转矩的旋转力，所述螺钉部从所述螺母部获得旋转力，并在一端具有底座部；以及
配置于所述底座部上的感应元件，
所述插座部与所述螺母部是形成为一体的树脂构件，
所述螺钉部是金属构件，
所述螺母部的凹部的内侧壁与所述底座部的侧壁通过粘接剂固定。
10.如权利要求9所述的物理量传感器，其特征在于，
所述螺钉部具有对被测压气体或被测压液体进行引导的导入孔，
所述感应元件具备：
以封住所述导入孔的方式焊接至所述底座部的金属制的隔膜；
通过焊接至所述隔膜，而在所述感应元件的内部形成空间的金属制的收纳箱；
收纳于所述收纳箱的元件；以及
填充于所述空间的液体。
11.如权利要求10所述的物理量传感器，其特征在于，
所述底座部的侧壁具有凹凸。
12.如权利要求10所述的物理量传感器，其特征在于，
所述螺母部的凹部的内侧壁面上具有从底座的相反侧的开口端部起向底部的方向延伸的槽部。
13.如权利要求4所述的物理量传感器，其特征在于，
在所述螺母部的凹部的内侧壁上，在所述插座部侧的底部的相反侧的开口端部设有阶梯部，
所述阶梯部使得所述螺母部的凹部的底部的相反侧的开口端部的开口宽度大于底部侧的开口宽度。
14.如权利要求13所述的物理量传感器，其特征在于，
通过所述粘接剂将所述感应元件的上表面固定于所述阶梯部。
15.如权利要求12所述的物理量传感器，其特征在于，
在所述螺母部的凹部的内侧壁上，在所述插座部侧的底部的相反侧的开口端部设有阶梯部，
所述阶梯部使得所述螺母部的凹部的底部的相反侧的开口端部的开口宽度大于底部侧的开口宽度。
16.如权利要求15所述的物理量传感器，其特征在于，
通过所述粘接剂将所述感应元件的上表面固定于所述阶梯部。
17.一种如权利要求1至16中任一项所述的物理量传感器的制造方法，其特征在于，包含以下步骤：
利用树脂将所述插座部与所述螺母部一体成形的工序；
将所述感应元件固定于金属制的所述螺钉部的表面的工序；以及
使所述螺钉部与所述螺母部的凹部相嵌合，并利用粘接剂固定所述螺钉部和所述螺母部的工序。
18.如权利要求17所述的物理量传感器的制造方法，其特征在于，
通过激光焊接或等离子焊接将所述感应元件固定于所述螺钉部的表面。
19.一种如权利要求10所述的物理量传感器的制造方法，其特征在于，包含如下工序：
利用树脂将所述插座部与所述螺母部一体成形的工序；
在隔着所述隔膜将所述收纳箱重叠于所述螺钉部的表面的状态下，对所述螺钉部、所述隔膜以及所述收纳箱进行焊接，从而将所述隔膜及所述收纳箱固定于所述螺钉部的工序；以及
使所述螺钉部与所述螺母部的凹部相嵌合，利用粘接剂固定所述螺钉部与所述螺母部的工序。
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