CN107806957B - 压力传感器、其中继基板及其中继基板单元 - Google Patents

压力传感器、其中继基板及其中继基板单元 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种压力传感器、其中继基板及其中继基板单元，来应对各种驱动电压或压力检测信号的信号方式，具备可与压力传感器连接，且能够对驱动电压或压力检测信号进行变换的中继基板。本发明的压力传感器具备压力传感器部和中继基板，压力传感部具备：检测流体压力的压力检测元件，其构成为从控制基板被供给驱动电压，并向控制基板以电力的方式送出压力检测信号；以及多条电线，其与压力检测元件相连接，供给驱动电压，并向外部引出以便送出压力检测信号，中继基板与多条电线相连接，并安装变换电路，该变换电路对从控制基板供给的驱动电压以及向控制基板送出的压力检测信号中的任意一方或者双方进行变换。

Description

压力传感器、其中继基板及其中继基板单元
技术领域
本发明涉及一种压力传感器、其中继基板及其中继基板单元，尤其涉及一种具有对驱动电压或压力检测信号进行变换的中继基板的压力传感器、该压力传感器的中继基板以及该压力传感器的中继基板单元。
背景技术
以往，控制用IC或CPU的驱动电压希望高的通用性、低消耗功率，因此正在推进低电压化。在空调等空调系统中使用的控制基板、CPU等无一例外正在推进低电压化。
另一方面，作为与这样的空调系统连接的用于检测流体压力的压力传感器，以往已知使用了半导体压力传感器的压力传感器。作为使用了半导体压力传感器的压力传感器，例如已知专利文献1公开的液封式压力传感器。
专利文献1所公开的液封式压力传感器例如由以下部件构成：将进行压力检测的流体导入到压力室的流体导入部、检测压力室的流体压力的压力检测部、将由压力检测部检测出的压力信号送出到外部的信号发送部、以及覆盖流体导入部、压力检测部和信号发送部的罩部件。
然后，关于上述控制用IC或CPU的驱动电压的低电压化，每个业界存在差异，例如还产生了如下的情况：空调系统的控制基板的驱动电压为3.3V，与此相对从该控制基板被提供驱动电压，向该控制基板送出模拟输出的压力检测信号的压力传感器的压力检测元件的驱动电压为5V。
此外，当前在国内的空调系统中使用的压力传感器中，主流为驱动电压5V，输出电压0.5V～4.5V，但在外国存在各种驱动电压或压力检测信号的信号方式。例如，作为驱动电压存在3.3V、12V～24V等，作为压力检测信号的信号方式存在2线式/3线式等电流输出方式，1V～5V等不同的电压输出方式、数字输出方式或者无线输出方式等。
这样，为了应对各种驱动电压或压力检测信号的信号方式，具有在控制基板或压力传感器的内部设置变换电路，或者，开发驱动电压不同的压力检测元件等IC等的方法，但存在开发费用高，需对每个驱动电压分开制作产品，由于制造工时和部件增加使得产品单价提高等问题。
专利文献1：国际公开第2015/194105号
发明内容
因此，本发明的目的在于，为了应对各种驱动电压或压力检测信号的信号方式，提供一种具备可与压力传感器连接，且能够对驱动电压或压力检测信号进行变换的中继基板的压力传感器、压力传感器的中继基板以及压力传感器的中继基板单元。
为了解决上述课题，本发明的压力传感器的中继基板经由多条电线与压力传感器相连接，上述压力传感器具备：检测流体压力的压力检测元件，其构成为从外部电路被供给驱动电压，并向上述外部电路以电力的方式送出压力检测信号；以及电气连接部，其与上述压力检测元件相连接，供给上述驱动电压，为了送出上述压力检测信号而与上述多条电线连接，上述中继基板经由上述多条电线与上述电气连接部相连接，并安装变换电路，该变换电路对从上述外部电路供给的上述驱动电压以及向上述外部电路送出的上述压力检测信号中的任意一方或者双方进行变换。
此外，上述变换电路中可以包含对上述驱动电压进行变压的变压电路。
此外，上述变换电路中可以包含将上述压力检测信号的信号方式变换为电流输出的电压电流变换电路。
此外，上述变换电路中可以包含将上述压力检测信号的信号方式变换为数字输出的AD变换电路。
此外，上述变换电路中可以包含将上述压力检测信号的信号方式变换为无线输出的无线变换电路。
此外，上述变换电路中可以包含对上述压力检测信号进行变压的变压电路。
此外，上述中继基板中可以具备与多个压力传感器连接的多个输入端口。
此外，上述中继基板中可以具备与多个外部电路连接的多个输出端口。
为了解决上述课题，本发明的压力传感器的中继基板单元的特征在于，上述中继基板被防水外壳覆盖。
此外，上述中继基板单元可以配置在上述外部电路的附近。
此外，上述中继基板单元可以配置在上述压力传感器的附近。
此外，上述中继基板可以通过锡焊与上述压力传感器和上述外部电路中的任意一个或者双方直接引线连接。
此外，上述中继基板可以与上述压力传感器和上述外部电路中的任意一方或者双方连接器连接。
为了解决上述课题，本发明的压力传感器具备：压力传感部，其具备检测流体压力的压力检测元件和电气连接部，该压力检测元件构成为从外部电路被供给驱动电压，并向上述外部电路以电力的方式送出压力检测信号，该电气连接部构成为与上述压力检测元件连接，供给上述驱动电压，并送出上述压力检测信号；多条电线，其与上述电气连接部相连接；以及中继基板，其与上述多条电线相连接，并安装变换电路，该变换电路对从上述外部电路供给的上述驱动电压以及向上述外部电路送出的上述压力检测信号中的任意一方或者双方进行变换。
此外，上述中继基板以及上述多条电线可以配置在上述压力传感器的内部。
此外，可以使上述中继基板包含在升压到比预定电压高的电压后，降压到预定电压的2级升压电路。
根据本发明，为了应对各种驱动电压或压力检测信号的信号方式，可提供一种具备可与压力传感器，且能够对驱动电压或压力检测信号进行变换的中继基板的压力传感器、该压力传感器的中继基板以及该压力传感器的中继基板单元。
附图说明
图1是表示构成本发明的压力传感器的液封式压力传感器的纵截面图。
图2(a)是表示在本发明的压力传感器的中继基站中安装的驱动电压的1级变换升压电路的框图，图2(b)是表示驱动电压的2级变换升压电路的框图，图2(c)是表示驱动电压的降压电路的框图。
图3(a)是表示在本发明的压力传感器的中继基板中安装的压力检测信号的浮动式的2线式电流输出电路的框图，图3(b)是表示压力检测信号的2线式电流输出电路的框图，图3(c)是表示压力检测信号的3线式电流输出电路的框图。
图4(a)是表示在本发明的压力传感器的中继基板中安装的压力检测信号的数字输出电路的框图，图4(b)是表示对驱动电压以及压力检测信号这双方进行变压的变压电路的框图。
图5(a)是表示将本发明的压力传感器的中继基板连接至压力传感器与控制基板之间的控制基板侧的状态的结构图，图5(b)是表示将本发明的压力传感器的中继基板连接至压力传感器与控制基板之间的压力传感器侧的状态的结构图。
图6(a)是表示通过引线接线方式连接的本发明的压力传感器的中继基板单元的立体图，图6(b)是图6(a)所示的中继基板单元的主视图，图6(c)是图6(a)所示的中继基板单元的俯视图，图6(d)是图6(a)所示的中继基板单元的侧视图。
图7(a)是表示通过连接器接线方式连接的本发明的压力传感器的中继基板单元的立体图，图7(b)是图7(a)所示的中继基板单元的主视图，图7(c)是图7(a)所示的中继基板单元的俯视图，图7(d)是图7(a)所示的中继基板单元的侧视图。
图8(a)是包含具有多个输入端口的中继基板的结构图，图8(b)是包含具有多个输入端口以及不同的输出方式的多个输出端口的中继基板的结构图。
图9(a)是包含具有多个输入端口以及相同的输出方式的多个输出端口的中继基板的结构图，图9(b)是包含具有1个输入端口以及不同的输出方式的多个输出端口的中继基板的结构图，图9(c)是包含具有1个输入端口以及相同的输出方式的多个输出端口的中继基板的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示构成本发明的压力传感器的液封式压力传感器100的纵截面图。
在图1中，液封式压力传感器100具备：流体导入部110，其将要进行压力检测的流体导入到后述的压力室112A；压力检测部120，其检测压力室112A的流体的压力；信号发送部130，其将压力检测部120检测出的压力信号发送到外部；以及罩部件140，其覆盖流体导入部110、压力检测部120以及信号发送部130。
流体导入部110具备：金属制的接头部件111，其与导入要进行压力检测的流体的配管相连接；以及碗状的金属制的底板112，其通过焊接等与接头部件111的与配管相连接的端部不同的端部相连接。
在接头部件111上形成有与配管的连接部的阳螺纹部拧合的阴螺纹部111a、以及将从配管导入的流体导入到压力室112A的端口111b。端口111b的开口端通过焊接等与在底板112的中央设置的开口部相连接。另外，在此设为在接头部件111设有阴螺纹部111a，但也可以设有阳螺纹，或者也可以代替接头部件111而连接铜制的连接管。底板112具有向与接头部件111相对的一侧扩展的碗状，在与后述的隔板122之间形成有压力室112A。
压力检测部120具备：壳体121，其具有贯通孔；隔板122，其将上述的压力室112A与后述的液封室124A隔绝；隔板保护罩123，其配置在隔板122的压力室112A侧；密封玻璃124，其被嵌入壳体121的贯通孔内部；液封室124A，其向密封玻璃124的压力室112A侧的凹部与隔板122之间填充硅油或氟系惰性液体等压力传递介质；支柱125，其被配置在密封玻璃124的中央的贯通孔中；压力检测元件126，其被固定在支柱125上，且配置在液封室124A内部；电位调整部件127，其被配置在液封室124A的周围；多个引脚(lead pin)128，其被固定在密封玻璃124；以及充油管129，其被固定在密封玻璃124。
壳体121例如由Fe·Ni系合金或不锈钢等金属材料形成。隔板122和隔板保护罩123均由金属材料形成，均被焊接在壳体121的压力室112A侧的贯通孔的外缘部。为了保护隔板122，隔板保护罩123被设在压力室112A内部，并设有用于使从流体导入部110导入的流体通过的多个连通孔123a。壳体121在组装了压力检测部120后，通过焊接等被连接在流体导入部110的底板112的外缘部。
通过由粘接剂构成的粘接剂层，将压力检测元件126粘接固定在支柱125的液封室124A侧。另外，在本实施方式中，支柱125由Fe·Ni系合金形成，但并不限定于此，也可以由不锈钢等其他金属材料形成。此外，也可以不设置支柱125，而直接固定在密封玻璃124的形成凹部的平坦面上。压力检测元件126是将从流体导入部110导入到压力室112A的流体的压力经由隔板122作为液封室124A内的硅油的压力变动来进行检测的半导体压力传感器等电子式的压力传感器。
如日本专利第3987386号公报所记载的那样，将压力检测元件126放置在无电场(零电位)中，为了不使芯片内的电路等因在机架接地(frame earth)与二次电源之间产生的电位的影响而受到不良影响，设有电位调整部件127。电位调整部件127被配置在液封室124A内的压力检测元件126与隔板122之间，由金属等导电性材料形成，且与压力检测元件126的与零电位连接的端子相连接。
将多个引脚128和充油管129以贯通状态通过密封处理固定在密封玻璃124中。在本实施方式中，作为引脚128，总共设有8条引脚128。即，设有外部输入输出用(Vout)、驱动电压供给用(Vcc)、接地用(GND)的3条引脚128、以及作为压力检测元件126的调整用端子的5条引脚128。另外，在图1中，示出了8条引脚128中的4条。多个引脚128例如通过金属或铝制的键合线126a与压力检测元件126相连接，构成了压力检测元件126的外部输入输出端子。
例如，为了作为压力传递介质在液封室124A的内部填充例如硅油或氟系惰性液体等而设置充油管129。例如，在填充油后，如图1的虚线所示，挤压充油管129一方的端部来堵住。
信号发送部130具备：端子台131，其设置在压力检测部120的与压力室112A相对的一侧，排列多个引脚128；多个连接端子132，其通过粘接剂132a被固定在端子台131上，与多个引脚128相连接；多条电线133，其通过锡焊等与多个连接端子132的外端部电气连接；以及静电保护层134，其通过硅系粘接剂形成在壳体121的上端部与端子台131之间。
端子台131大致为圆柱形状，在该圆柱的中段附近形成为具有用于固定上述多个引脚128的固定壁的形状，由树脂材料，例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)形成。端子台131例如通过环氧树脂等粘接剂，固定在压力检测部120的壳体121的上部。
连接端子132由金属材料形成，通过粘接剂132a与端子台131的相比于上述固定壁位于上段的圆柱侧壁垂直地进行固定。另外，在本实施方式中，设有外部输入输出用(Vout)、驱动电压供给用(Vcc)、接地用(GND)这3条连接端子132。3条连接端子132的内端部通过焊接等与各自对应的引脚128电气连接，但并不限定于该连接方法，也可以通过其他方法来连接。
此外，在本实施方式中，为了与3条连接端子132相连接而设有3条电线133。预先对电线133的剥下了由聚氯乙烯(PVC)等形成的覆盖层的线芯133a进行预备上锡，使将其绞合线进行捆扎后的线贯穿在上述连接端子132的外端部设置的孔后，通过锡焊或焊接等将电线133与连接端子132电气连接，但并不限定于该连接方法，也可以通过其他方法来连接。此外，将3条电线133在从覆盖压力传感器100周围的罩部件140引出后，使其成为将3条捆扎的状态通过由聚氯乙烯(PVC)等形成的保护管135进行覆盖。
静电保护层134是为了不受有无ESD保护电路的影响，提高压力检测部120的静电耐力而设置的。静电保护层134主要由以下构成：以覆盖密封玻璃124的上端面的方式在壳体121的上端面涂覆的由硅系粘接剂形成的具有预定厚度的环状的粘接层134a和在多个引脚128突出的密封玻璃124的整个上端面涂覆的由硅系粘接剂形成的遮盖层134b。在端子台131的形成空洞部的，且与密封玻璃124的上端面相对的内周面，形成有向密封玻璃124突出的环状的突起部131a。与遮盖层134b的粘性等对应地设定突起部131a的突出长度。通过这样形成环状的突起部131a，涂覆的遮盖层134b的一部分由于表面张力被拉伸地保持在突起部131a与端子台131的形成空洞部的内周面中的与密封玻璃124的上端面大致垂直的部分之间的狭窄的空间内，因此不会偏向端子台131的空洞部内的一侧地涂覆遮盖层134b。此外，遮盖层134b以预定厚度形成在密封玻璃124的上端面，但是如图1的部分134c所示，也可以形成为还覆盖从密封玻璃124的上端面突出的多个引脚128的一部分。
罩部件140具备：防水外壳141，其为大致圆筒形状覆盖压力检测部120以及信号发送部130的周围；端子台帽142，其被盖到端子台131的上部；以及密封剂143，其用于填充防水外壳141的内周面与壳体121的外周面以及端子台131的外周面之间。
端子台帽142例如由树脂材料形成。在本实施方式中，端子台帽142形成为用于堵住上述的圆柱形状的端子台131的上部的形状，在填充聚氨酯类树脂等密封剂143之前，被盖到端子台131的上部。然而，端子台帽142并不限定于该形状，可以形成为一体地将端子台131的上部以及防水外壳141的上部堵住的形状，并在填充了密封剂143后盖上，或者也可以设置与端子台帽142不同的新的盖部件，在配置了端子台帽142以及密封剂143后，在防水外壳141的上部盖上新的盖部件。
防水外壳141由树脂材料，例如由聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)形成为大致圆筒形，在圆筒形状的下端部设有面向内侧的凸缘部。连接了从防水外壳141上部的开口部插入的信号发送部130以及压力检测部120的流体导入部110的底板112的外周部与该凸缘部相抵接。在该状态下通过填充密封剂143来固定压力检测部120等内部的部件。
另外，在本实施方式中，作为本发明的压力传感器的一例，以液封式压力传感器100为例进行了说明，但并不限定于此，本发明可用于具有从外部供给驱动电压，并向外部以电力的方式输出压力检测信号的压力检测元件的所有的压力传感器。
如后述的图5(a)以及图5(b)所示，压力传感器100可能与适用于各种驱动电压、压力检测信号的信号方式的空调机等空调系统的控制基板10等外部电路相连接。因此，本发明的压力传感器100为了应对这些各种的驱动电压、压力检测信号的信号方式，特征在于具备中继基板500，该中继基板500安装有对驱动电压、压力检测信号的信号方式进行变换的变换电路。以下，对在该中继基板500中安装的变换电路进行说明。
图2(a)是表示在本发明的压力传感器100的中继基板500中安装的驱动电压的1级变换升压电路200的框图，图2(b)是表示驱动电压的2级变换升压电路210的框图，图2(c)是表示驱动电压的降压电路220的框图。
在图2(a)中，变换电路200是具备将控制基板10的驱动电压VccC3.3V升压为压力检测元件126的驱动电压VccS5.0V的升压电路部201的驱动电压的1级变换升压电路。这样，在压力传感器100的驱动电压VccS高于控制基板10的驱动电压VccC的情况下，通过在控制基板10和压力传感器100之间连接安装有升压电路部201的中继基板500，能够吸收驱动电压的差，而不需要进行在控制基板10和压力传感器100中追加部件等的设计变更。
在图2(b)中，变换电路210是具备将控制基板10的驱动电压VccC3.3V升压为5.5V的升压电路部211以及将5.5V降压为压力检测元件126的驱动电压VccS5.0V的降压电路部212的驱动电压的2级变换升压电路。这样，通过使用暂时升压为比预定电压高的电压后，降压为预定电压的2阶段升压电路，能够高精度地变换为目标的压力检测元件126的驱动电压VccS。
在图2(c)中，变换电路220是具备将控制基板10的驱动电压VccC8V～36V降压为压力检测元件126的驱动电压VccS5.0V的降压电路部221的驱动电压的降压电路。这样，如各外国等那样，在控制基板10的驱动电压高于压力检测元件126的驱动电压VccS5.0V的情况下，通过在控制基板10与压力传感器100之间连接安装有降压电路部221的中继基板500，能够吸收驱动电压的差，而不需要进行在控制基板10和压力传感器100中追加部件等的设计变更。
图3(a)是表示在本发明的压力传感器100的中继基板500中安装的压力检测信号的浮动式的2线式电流输出电路300的框图，图3(b)是表示压力检测信号的2线式电流输出电路310的框图，图3(c)是表示压力检测信号的3线式电流输出电路320的框图。
在图3(a)中，变换电路300是具备驱动电压的5V变压电路部301和V/I电路部302的压力检测信号的浮动式的2线式电流输出电路。在图3(a)所示的电路中，用下式表示输出电流Iout。
Iout＝Ivi+Is+Ie…(1)
(Ivi：V/I变换电路电流，Is：压力传感器消耗电流，Ie：其他电路消耗电流)
V/I电路部302为了反馈Iout的电流值，即使在压力传感器消耗电流Is、其他电路消耗电流Ie变化的情况下，也能够输出与压力传感器的输出电压VoutS成比例的输出电流IoutC。通过在电流检测用电阻中流过IoutC，在电阻两端产生电压，成为Ic－和GND的电压浮动的状态。将这样的电路称为浮动电路，是在压力传感器消耗电流Is、其他电路消耗电流Ie不稳定时有效的电路。
在图3(b)中，变换电路310是具备驱动电压的5V变压电路部311和V/I电路部312的压力检测信号的2线式电流输出电路。在图3(b)所示的电路中，用下式表示输出电流Iout。
Iout＝Ivi+Is+Ie…(2)
(Ivi：V/I变换电路电流，Is：压力传感器消耗电流，Ie：其他电路消耗电流)
变换电路310是在压力传感器消耗电流Is和其他电路消耗电流Ie固定的情况下可实现的电路。V/I电路部312控制成Ivi与压力传感器输出电压Vout成比例，因此能够以简单的结构实现。在Ic－和GND之间没有电流检测用电阻，因此Ic－和GND成为相同电位。
在图3(c)中，变换电路320是具备驱动电压的5V变压电路部321和V/I电路部322的压力检测信号的3线式电流输出电路。在图3(c)所示的电路中，用下式表示输出电流Iout。
Iout＝Ivi…(3)
2线式的变换电路300、310需要Is+Ie小于请求的输出电流值的下限值，但是3线式的变换电路320没有该限制，因此虽然电路结构变得复杂，但可用于多种用途。
图4(a)是表示在本发明的压力传感器100的中继基板500中安装的压力检测信号的数字输出电路400的框图，图4(b)是表示对驱动电压以及压力检测信号这双方进行变压的变压电路410的框图。
在图4(a)中，变换电路400是具备驱动电压的A/D变换电路部401和数字通信电路部402的压力检测信号的数字输出电路。通过这样在中继基板500中安装进行A/D变换的数字输出电路，可将压力传感器100与数字输出方式的控制基板10相连接。
在图4(b)中，变换电路410为变压电路，其具备将控制基板10的驱动电压VccC8V～36V降压为压力检测元件126的驱动电压VccS5.0V的降压电路部411、将压力传感器的压力检测信号VoutS0.5V～4.5V升压为控制基板10的压力检测信号VoutC1V～5V的电压位移电路部412。这样，通过在中继基板500上安装针对驱动电压的降压电路部411以及针对压力检测信号的电压位移电路部412，能够吸收驱动电压以及压力检测信号的差，而不需要进行在控制基板10和压力传感器100中追加部件等的设计变更。
另外，图2(a)至图4(b)所示的变换电路为示例而不是限定，只要与压力传感器100的规格以及控制基板10的规格相符地适当变更即可，也可以组合上述的变换电路。此外，若搭载无线LAN、WiFi等无线通信模块，则能够进行无线通信连接。
图5(a)是表示将本发明的压力传感器100的中继基板500连接在压力传感器100与控制基板10之间的控制基板10侧的状态的结构图，图5(b)是表示将本发明的压力传感器100的中继基板500连接在压力传感器100和控制基板10之间的压力传感器100侧的状态的结构图。
在图5(a)中，向压力传感器100的外部引出的Vcc、GND、Vout这3条电线133在被保护管135覆盖后，连接至中继基板500。中继基板500还通过与上述的变换电路相匹配的数量的多条电线501连接至控制基板10。此时，关于控制基板10与多条电线501的连接，也可以将设置在控制基板10的连接器11与设置在多条电线501的前端的连接器503相连接。
与设置在屋外的压力传感器100连接的中继基板500一般也设置在屋外，因此，在该情况下，如后述的图6、图7所示那样，可以通过热熔胶那样具有防水性的防水外壳601、701等覆盖。另外，作为热熔胶，优选适于低温成形的聚酰胺系热熔胶，但也可以使用聚烯烃系热熔胶，或湿气固化型聚氨酯系热熔胶等。此时，当在空调系统内设置的控制基板10的附近配置中继基板500时，一般空调系统实施了屋檐遮挡等防水对策，因此不需要提高上述防水外壳601、701的防水性能，结果能够降低成本。
与此相对，如图5(b)所示，当把中继基板500配置在空调系统内设置的控制基板10的远方，即压力传感器100的附近，需要提高防水外壳601、701的防水性能，但具有难以受到从空调系统或控制基板10放出的噪声的影响的优点。
此外，在将压力检测信号作为电压发送的情况下，当路径即多条电线133、501变长时，容易产生电压下降、容易受到噪声的影响等故障。与此相对，在使用图3(a)至图3(c)所示的电流输出电路，将压力检测信号作为电流发送的情况下，难以受到噪声的影响，因此优选在图5(b)所示的压力传感器100的附近配置中继基板500。
此外，在此省略了图示，但也可以将中继基板500配置在压力传感器100的罩部件140的内部，在该情况下不需要后述的防水外壳601、701，中继基板500能够受到压力传感器100的防水性能的保护而成本下降。此外，同样地在控制基板10的附近在空调系统内部配置了中继基板500的情况下，也同样不需要防水外壳601、701而成本下降。
图6(a)是表示通过引线接线方式连接的本发明的压力传感器100的中继基板单元600的立体图，图6(b)是图6(a)所示的中继基板单元600的主视图，图6(c)是图6(a)所示的中继基板单元600的俯视图，图6(d)是图6(a)所示的中继基板单元600的侧视图。
在图6(a)至图6(d)中，压力传感器100的中继基板单元600将图5(a)以及图5(b)所示的中继基板500的周围用热熔胶等防水外壳601覆盖。另外，在此作为防水外壳601使用热熔胶，但并不限于此，使用具有防水性能的材质即可，也可以使用树脂材料、金属材料等其他材质。
在中继基板单元600中，将配置在内部的中继基板500和多条电线133、501通过锡焊等直接连接。通过采用这样的结构，能够降低成本。此外，因为从防水外壳601的内部向外部引出多条电线133、501，所以在防水外壳601上设有开口部即控制基板侧连接部601a以及传感器侧连接部601b。
图7(a)是表示通过连接器接线方式连接的本发明的压力传感器100的中继基板单元700的立体图，图7(b)是图7(a)所示的中继基板单元700的主视图，图7(c)是图7(a)所示的中继基板单元700的俯视图，图7(d)是图7(a)所示的中继基板单元700的侧视图。
在图7(a)至图7(d)中，压力传感器100的中继基板单元700将图5(a)以及图5(b)所示的中继基板500的周围用热熔胶等防水外壳701覆盖。中继基板单元700与中继基板单元600相比不同点在于，为了与传感器侧的多条电线133连接而设有连接器702，而其他构成要素相同。对同样的构成要素赋予同样的参照符号，并省略说明。
中继基板单元700具有如下优点：通过设置连接器702，不需要在防水外壳701上设置可弯曲的多条电线133通过的开口部，容易提高防水性能。另外，在此，为了与压力传感器100侧的多条电线133连接而设有连接器702，但并不限于此，也可以为了与控制基板10侧的多条电线501连接而设置连接器，或者，可以为了与双方的多条电线133、501连接而设置2个连接器。
接着，对在中继基板上设置多个输入端口或多个输出端口的示例进行说明。
图8(a)是包含具有多个输入端口的中继基板800的结构例，图8(b)是包含具有多个输入端口以及不同输出方式的多个输出端口的中继基板810的结构例，图9(a)是包含具有多个输入端口、以及相同输出方式的多个输出端口的中继基板820的结构例，图9(b)是包含具有1个输入端口以及不同输出方式的多个输出端口的中继基板830的结构例，图9(c)是包含具有1个输入端口以及相同输出方式的多个输出端口的中继基板840的结构例。
在图8(a)中，中继基板800具备用于与多个压力传感器100a、100b、…、100n连接的多个输入端口。中继基板800还具备1个输出端口，经由该输出端口将上述多个压力传感器100a、100b、…、100n的压力检测信号送出到控制基板10。作为送出的信号方式，可以选择数字输出方式、将多个压力传感器100a、100b、…、100n的压力检测信号进行相加的输出方式等。这样，通过使用中继基板800，能够以简单的方法实现连接多个压力传感器100a、100b、…、100n和1个控制基板10的压力传感器模块的结构。
在图8(b)中，中继基板810具备用于与多个压力传感器100a、100b、…、100n连接的多个输入端口。中继基板810还具备不同输出方式的多个输出端口，经由该多个输出端口将上述多个压力传感器100a、100b、…、100n的压力检测信号送出到多个控制基板10、10′、10″。作为送出的信号方式，在此选择了电流输出、电压输出方式、数字输出方式，但并不限于此。这样，通过使用中继基板810，能够以简单方法实现将多个压力传感器100a、100b、…、100n的压力检测信号经由中继基板810输出至多个控制基板10、10′、10″的结构。另外，在此，将中继基板810与多个控制基板10、10′、10″相连接，但并不限于此，也可以将多个压力传感器100a、100b、…、100n的全部压力检测信号以不同的输出方式输出给1个控制基板10。
在图9(a)中，中继基板820具备用于与多个压力传感器100a、100b、…、100n连接的多个输入端口。中继基板820还具备与多个输入端口对应的相同输出方式的多个输出端口，经由该多个输出端口将上述多个压力传感器100a、100b、…、100n的压力检测信号送出到多个控制基板10、10′、10″。作为送出的信号方式，在此选择了电压输出方式，但并不限于此。这样，通过使用中继基板820，能够以简单方法实现将多个压力传感器100a、100b、…、100n的压力检测信号经由中继基板820输出至多个控制基板10、10′、10″的结构。
在图9(b)中，中继基板830具备用于与1个压力传感器100连接的1个输入端口。中继基板830还具备不同输出方式的多个输出端口，经由该多个输出端口将上述1个压力传感器100的压力检测信号送出到多个控制基板10、10′、10″。作为送出的信号方式，在此选择了电流输出方式、电压输出方式以及数字输出方式，但并不限于此。这样，通过使用中继基板830，能够以简单方法实现将单一的压力传感器100的压力检测信号经由中继基板830以不同的输出方式输出至多个控制基板10、10′、10″的结构。
在图9(c)中，中继基板840具备用于与1个压力传感器100连接的1个输入端口。中继基板840还具备相同输出方式的多个输出端口，经由该多个输出端口将上述1个压力传感器100的压力检测信号送出到多个控制基板10、10′、10″。作为送出的信号方式，在此选择了电压输出方式，但并不限于此。这样，通过使用中继基板840，能够以简单方法实现将单一的压力传感器100的压力检测信号经由中继基板840以相同的输出方式输出至多个控制基板10、10′、10″的结构。
这样，通过在中继基板上设置多个输入端口或者多个输出端口，例如能够以简单方法来实现连接多个压力传感器或多个控制基板的结构，而无需进行设计变更和增加部件个数等。
如以上说明的那样，根据本发明，为了应对各种驱动电压、压力检测信号的信号方式，能够提供一种具备可与压力传感器连接且能够对驱动电压或压力检测信号进行变换的中继基板的压力传感器、该压力传感器的中继基板以及该压力传感器的中继基板单元。
符号说明
10 控制基板
11、502、702 连接器
100 压力传感器
110 流体导入部
111 接头部件
111a 阴螺纹部
111b 端口
112 底板
112A 压力室
120 压力检测部
121 壳体
122 隔板
123 隔板保护罩
123a 连通孔
124 密封玻璃
124A 液封室
125 支柱
126 压力检测元件
126a 键合线
127 电位调整部件
128 引脚
129 充油管
130 信号发送部
131 端子台
132 连接端子
132a 粘接剂
133、501 电线
133a 线芯
134 静电保护层
134a 粘接层
134b 遮盖层
134c 部分
135 保护管
140 罩部件
141 防水外壳
142 端子台帽
143 密封剂
200、210、220、300、310、320、400、410 变换基板
500、800、810、820、830、840 中继基板
600、700 中继基板单元
601、701 防水外壳。

Claims (12)

1.一种压力传感器的中继基板，其经由多条电线与压力传感器相连接，其特征在于，
上述压力传感器具备：
检测流体压力的压力检测元件，其构成为从外部电路被供给驱动电压，并向上述外部电路以电力的方式送出压力检测信号；以及
电气连接部，其与上述压力检测元件相连接，供给上述驱动电压，为了送出上述压力检测信号而与上述多条电线连接，
上述中继基板经由上述多条电线与上述电气连接部相连接，并安装变换电路，该变换电路对从上述外部电路供给的上述驱动电压以及向上述外部电路送出的上述压力检测信号中的任意一方或者双方进行变换，
上述变换电路具备：将上述外部电路的驱动电压降压为上述压力检测元件的驱动电压的降压电路部；以及将上述压力传感器的压力检测信号升压为上述外部电路的压力检测信号的电压位移电路部，
上述中继基板具备与多个压力传感器连接的多个输入端口，
上述中继基板具备与多个外部电路连接的多个输出端口。
2.根据权利要求1所述的压力传感器的中继基板，其特征在于，
上述变换电路中包含将上述压力检测信号的信号方式变换为电流输出的电压电流变换电路。
3.根据权利要求1所述的压力传感器的中继基板，其特征在于，
上述变换电路中包含将上述压力检测信号的信号方式变换为数字输出的AD变换电路。
4.根据权利要求1所述的压力传感器的中继基板，其特征在于，
上述变换电路中包含将上述压力检测信号的信号方式变换为无线输出的无线变换电路。
5.一种压力传感器的中继基板单元，其特征在于，
权利要求1至4中的任意一项所述的中继基板被防水外壳覆盖。
6.根据权利要求5所述的压力传感器的中继基板单元，其特征在于，
上述中继基板单元配置在上述外部电路的附近。
7.根据权利要求5所述的压力传感器的中继基板单元，其特征在于，
上述中继基板单元配置在上述压力传感器的附近。
8.根据权利要求5所述的压力传感器的中继基板单元，其特征在于，
上述中继基板通过锡焊与上述压力传感器和上述外部电路中的任意一个或者双方直接引线连接。
9.根据权利要求5所述的压力传感器的中继基板单元，其特征在于，
上述中继基板与上述压力传感器和上述外部电路中的任意一方或者双方连接器连接。
10.一种压力传感器，其特征在于，具备：
压力传感部，其具备检测流体压力的压力检测元件和电气连接部，该压力检测元件构成为从外部电路被供给驱动电压，并向上述外部电路以电力的方式送出压力检测信号，该电气连接部构成为与上述压力检测元件连接，供给上述驱动电压，并送出上述压力检测信号；
多条电线，其与上述电气连接部相连接；以及
中继基板，其与上述多条电线相连接，并安装变换电路，该变换电路对从上述外部电路供给的上述驱动电压以及向上述外部电路送出的上述压力检测信号中的任意一方或者双方进行变换，
上述变换电路具备：将上述外部电路的驱动电压降压为上述压力检测元件的驱动电压的降压电路部；以及将上述压力传感器的压力检测信号升压为上述外部电路的压力检测信号的电压位移电路部，
上述中继基板具备与多个压力传感器连接的多个输入端口，
上述中继基板具备与多个外部电路连接的多个输出端口。
11.根据权利要求10所述的压力传感器，其特征在于，
上述中继基板以及上述多条电线配置在上述压力传感器的内部。
12.根据权利要求11所述的压力传感器，其特征在于，
上述中继基板包含在升压到比预定电压高的电压后，降压到预定电压的2级升压电路。
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