JP2000028460A - 圧力センサおよびその製造方法 - Google Patents

圧力センサおよびその製造方法

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JP2000028460A
JP2000028460A JP10200205A JP20020598A JP2000028460A JP 2000028460 A JP2000028460 A JP 2000028460A JP 10200205 A JP10200205 A JP 10200205A JP 20020598 A JP20020598 A JP 20020598A JP 2000028460 A JP2000028460 A JP 2000028460A
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pressure
oil
pressure sensor
sensor chip
hole
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JP10200205A
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English (en)
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Masami Hori
正美 堀
Kazuya Nohara
一也 野原
Atsushi Ishigami
敦史 石上
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】組立作業を容易に行える腐食性流体の圧力を検
出可能な圧力センサ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】ボディ20には、センサエレメント10を
収納する収納室21と、収納室21に連通する圧力導入
孔24とが形成されている。センサエレメント10は内
部に収納する圧力センサチップに圧力を導入する圧力導
入管13を有し、圧力導入管13にOリング40および
オイル溜め部材41を装着し、オイル溜め部材41にシ
ール剤43、オイル44、およびゲル状物質45に充填
して、センサエレメント10に回路基板32を取り付
け、回路基板32に形成されたトリミング用の厚膜抵抗
をトリミングして出力を調整した後、オイル溜め部材4
1を収納室21側から圧力導入孔24に挿入して、セン
サエレメント10をボディ20に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、腐食性流体の圧力
を検出することのできる圧力センサに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】この種の圧力センサとしては、腐食性流
体(例えば、ガソリン等の腐食性のオイルやガス)の圧
力を検出するために用いられるものがあり、図3(a)
(b)に示す構造を有するものが提案されている。この
圧力センサは、流体の圧力を検出するセンサエレメント
10と、センサエレメント10およびセンサエレメント
10の出力を増幅する増幅回路や増幅回路の出力を調整
するためのトリミング用の厚膜抵抗が設けられた回路基
板32を収納する収納室21が一面に形成された樹脂成
形品からなるボディ20とを備えている。ボディ20の
収納室21が形成された面と対向する面の一側には筒体
22が突設され、他側には略L字状の突起23が突設さ
れている。筒体22には流体の圧力が導入される圧力導
入孔24が同心円状に2段に形成されており、圧力導入
孔24は、圧力導入孔24と同心で圧力導入孔24より
も孔径の小さい連通孔25を介して収納室21と連通す
る。また、突起23には収納室21と連通する大気導入
孔26が形成されている。
【0003】センサエレメント10は、樹脂成形品より
なるケース15の内部に、例えば半導体シリコン基板を
エッチングして凹所を設けることにより形成されたダイ
アフラムにピエゾ抵抗素子が形成された圧力センサチッ
プ(図示せず)を納装しており、ダイアフラムに圧力を
導入するための圧力導入孔が軸方向に沿って形成された
圧力伝達手段たる金属製の圧力導入管13がケース15
に同時成形されている。なお、ケース15にはケース1
5の内部と外部とを連通する大気導入口(図示せず)が
設けられており、圧力センサチップは圧力導入管13に
導入される流体の圧力と収納室21内の圧力との差圧を
検出する。
【0004】ここで、連通孔25にはOリング40が嵌
め込まれており、センサエレメント10の圧力導入管1
3を収納室21側から連通孔25内に挿入すると、Oリ
ング40が圧力導入管13および連通孔25に密着し、
Oリング40により収納室21と圧力導入孔24との間
がシールされる。有底筒状のオイル溜め部材41は底部
41aには雌ねじ部41bが設けられており、底部41
aを連通孔25側にして圧力導入孔24内に挿入され
る。そして、圧力導入管13の雄ねじ部13aとオイル
溜め部材41の雌ねじ部41bとが互いに螺合して、圧
力導入管13とオイル溜め部材41とがねじ固定され
る。
【0005】この時、オイル溜め部材41の底部41a
における凹所41g側の部位には、シール剤(例えばシ
リコンゴム系のシール剤や弾性のあるエポキシ系のシー
ル剤)43が設けられており、螺合した両ねじ部13
a,41bを気密に封止する。なお、シール剤43は耐
熱性に優れ、温度変化に起因する弾性特性の変化が小さ
いので、温度変化によってシール剤43にクラックなど
が発生することはない。そして、両ねじ部13a,41
bがシール剤43で封止されたオイル溜め部材41の凹
所41gおよび圧力導入管13の内部には例えばフッ素
を含んだフッ素オイルからなる非腐食性のオイル44が
充填され、オイル44が圧力センサチップと接触する。
さらに、凹所41gには例えばフロロシリコンゲルやシ
リコンゲルなどからなるゲル状物質45が充填され、シ
ール剤43とゲル状物質45との間にオイル44が挟み
込まれる。ゲル状物質45はオイル44と接触するが、
オイル44との境界部で化学反応をおこすことはなく、
オイル44がオイル溜め部材13から漏れ出すのを防止
するとともに、圧力導入孔24に導入された流体の圧力
をオイル44に伝達し、さらにオイル44が圧力センサ
チップに伝達する。ここに、オイル44は粘性を有した
液状であり、シリコンと反応せず安定なので、圧力セン
サチップを腐食することはない。したがって、腐食性流
体(腐食性のオイルやガスなど)の圧力を検出する場合
でも、腐食性流体が圧力センサチップに直接接触しない
ので、圧力センサチップの腐食を防止することができ、
腐食性流体の検出に用いることができる。
【0006】ところで、図4に示すように、圧力導入孔
24内が負圧になり、Oリング40と圧力導入管13又
は連通孔25との間の隙間から圧力導入孔24側に空気
が侵入したとしても、圧力導入孔24内に侵入した空気
は図4中に矢印で示すようにオイル溜め部材41と圧力
導入孔24との間の隙間42を通るから、圧力導入孔2
4内に侵入した空気が両ねじ部13a,41bの螺合部
からオイル溜め部材41の凹所41g内に侵入して、オ
イル44内に気泡が発生することはなく、オイル44内
に発生した気泡が温度変化に応じて膨張、収縮すること
により圧力センサの温度特性が悪化するのを防止するこ
とができる(例えば特開平9−54004号公報参
照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の圧力センサ
を組み立てる際は、連通孔25にセンサエレメント10
の圧力導入管13を挿入して、圧力導入管13と連通孔
25との間をOリング40によりシールし、底部41a
を連通孔25側にしてオイル溜め部材41を圧力導入孔
24内に挿入し、オイル溜め部材41を圧力導入管13
にねじ固定する。次に、両ねじ部13a,41bの螺合
部をシール剤43でシールし、オイル溜め部材41の凹
所41g内にオイル44を充填し、ゲル状物質45で封
止する。その後、センサエレメント10のリード端子1
4を回路基板32に半田付けし、回路基板32に設けら
れたトリミング用の抵抗をレーザでトリミングすること
により、センサエレメント10や増幅回路の出力の温度
特性、オフセット値の調整、ゲイン調整などを行ってい
た。
【0008】上述のように、この圧力センサでは圧力導
入孔24内にオイル溜め部材41を挿入した状態で、オ
イル溜め部材41の凹所41g内にオイル44やゲル状
物質45を充填しているので、オイル44やゲル状物質
45を充填する際に、圧力導入孔24の内面にオイル4
4やゲル状物質45が付着する虞があった。また、セン
サエレメント10をボディ20に取り付けた状態で、セ
ンサエレメント10にオイル溜め部材41をねじ固定し
たり、オイル溜め部材41の凹所41g内にシール剤4
3やオイル44やゲル状物質45を充填し、さらにセン
サエレメント10に回路基板32を接続した状態で、ト
リミング調整を行っており、ボディ20の大きさが大き
いため、ボディ20を扱いにくく、組立作業の作業性が
悪いという問題もあった。
【0009】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、組立作業を容易にし
た腐食性流体の圧力を検出可能な圧力センサおよびその
製造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明では、流体の圧力を検出する圧力セ
ンサチップと、圧力センサチップの出力を増幅する増幅
回路や出力を調整するためのトリミング用の抵抗が形成
された回路基板と、圧力センサチップや回路基板を収納
する収納室および流体の圧力が導入され前記収納室に連
通する圧力導入孔が形成されたボディと、圧力導入孔に
挿入され流体の圧力を圧力センサチップに伝達する圧力
伝達手段と、圧力伝達手段に装着され圧力導入孔の内面
に密着するシール部材と、外寸が収納室側の圧力導入孔
の開口端よりも小さい寸法に形成され、非腐食性のオイ
ルが充填される凹所が形成されるとともに凹所の底に圧
力伝達手段が接続される被接続部が形成されたオイル溜
め部材とを備え、オイル溜め部材の凹所および圧力伝達
手段にオイルを充填し、圧力センサチップがオイルを介
して圧力導入孔に導入された腐食性の流体の圧力を検出
することを特徴とし、圧力センサチップはオイルを介し
て圧力導入孔に導入された流体の圧力を検出しており、
腐食性流体の圧力を検出する場合でも圧力センサチップ
は腐食性流体に直接接触していないので、圧力センサチ
ップが腐食するのを防止することができ、しかもオイル
溜め部材の外寸は収納室側の圧力導入孔の開口端よりも
小さい寸法に形成されているので、オイル溜め部材に圧
力伝達手段を接続した状態でオイル溜め部材を収納室側
から圧力導入孔内に挿入することができ、オイル溜め部
材をボディに取り付ける前に、圧力伝達手段にシール部
材およびオイル溜め部材を装着し、オイル溜め部材にオ
イルを充填した後、圧力センサチップと回路基板とを電
気的に接続して、トリミング用の抵抗をトリミング調整
することができるから、オイルの充填を圧力導入孔に挿
入する前に行うからオイルが圧力導入孔に付着すること
はなく、これらの作業をボディに取り付ける前に行うか
ら取り回しが容易であり、組立作業の作業性が向上す
る。
【0011】請求項2の発明では、請求項1の発明にお
いて、オイル溜め部材が金属製であることを特徴とし、
請求項3の発明では、オイル溜め部材が樹脂成形品から
なることを特徴とし、請求項4の発明では、圧力伝達手
段と被接続部との接続構造がねじ構造であることを特徴
とし、本発明の望ましい実施態様である。
【0012】請求項5の発明では、流体の圧力を検出す
る圧力センサチップと、圧力センサチップの出力を増幅
する増幅回路や出力を調整するためのトリミング用の抵
抗が形成された回路基板と、圧力センサチップや回路基
板を収納する収納室および流体の圧力が導入され前記収
納室に連通する圧力導入孔が形成されたボディと、圧力
導入孔に挿入され流体の圧力を圧力センサチップに伝達
する圧力伝達手段と、圧力伝達手段に装着され圧力導入
孔の内面に密着するシール部材と、外寸が圧力導入孔に
おける収納室側の開口よりも小さい寸法に形成され、非
腐食性のオイルが充填される凹所が形成されるとともに
凹所の底に圧力伝達手段が接続される被接続部が形成さ
れたオイル溜め部材とを備え、オイル溜め部材の凹所お
よび圧力伝達手段にオイルを充填し、圧力センサチップ
がオイルを介して圧力導入孔に導入された腐食性の流体
の圧力を検出する圧力センサの製造方法であって、圧力
センサチップが取り付けられた圧力伝達手段にシール部
材およびオイル溜め部材を装着し、オイル溜め部材の凹
所にオイルを充填して、圧力センサチップに回路基板を
接続し、トリミング用の抵抗をトリミングして出力を調
整した後、オイル溜め部材を収納室側から圧力導入孔に
挿入し、ボディに取り付けることを特徴とし、圧力セン
サチップはオイルを介して圧力導入孔に導入された流体
の圧力を検出しており、腐食性流体の圧力を検出する場
合でも圧力センサチップは腐食性流体に直接接触してい
ないので、圧力センサチップが腐食するのを防止するこ
とができ、しかもオイル溜め部材の外寸は収納室側の圧
力導入孔の開口端よりも小さい寸法に形成されているの
で、オイル溜め部材に圧力伝達手段を接続した状態でオ
イル溜め部材を収納室側から圧力導入孔内に挿入するこ
とができ、オイル溜め部材をボディに取り付ける前に、
圧力伝達手段にシール部材およびオイル溜め部材を装着
し、オイル溜め部材にオイルを充填した後、圧力センサ
チップと回路基板とを電気的に接続して、トリミング用
の抵抗をトリミング調整することができるから、オイル
の充填を圧力導入孔に挿入する前に行うからオイルが圧
力導入孔に付着することはなく、これらの作業をボディ
に取り付ける前に行うから取り回しが容易であり、組立
作業の作業性が向上する。
【0013】請求項6の発明では、請求項5の発明にお
いて、圧力伝達手段とオイル溜め部材とが互いに接着固
定されること特徴とし、本発明の望ましい実施態様であ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】本実施形態の圧力センサの側断面
図を図1(a)に示し、A−A線断面図を図1(b)に
示す。
【0015】この圧力センサは、流体の圧力を検出する
センサエレメント10と、センサエレメント10および
センサエレメント10の出力を増幅する増幅回路(図示
せず)や出力を調整するためのトリミング用の抵抗(図
示せず)が形成された回路基板(セラミック基板)32
などを収納する収納室21が一面に形成された樹脂成形
品からなるボディ20とを備えている。
【0016】ボディ20の収納室21が形成された面と
対向する面の一側には筒体22が突設され、他側には略
L字状の突起23が突設されている。筒体22には流体
の圧力が導入され収納室21と連通する圧力導入孔24
が同心円状に2段に形成されており、突起23には収納
室21と連通する大気導入孔26が形成されている。
【0017】センサエレメント10は、図2に示すよう
に、半導体シリコン基板をエッチングして凹所11aを
設けることにより形成されたダイアフラム11にピエゾ
抵抗素子(図示せず)が形成された圧力センサチップ1
2と、略円筒状であって一端側の周面に雄ねじ部13a
が形成されるとともに他端側に鍔部13bが形成され、
軸方向に沿って圧力導入孔13cが形成された圧力伝達
手段たる金属製の圧力導入管13と、圧力導入管13お
よびリード端子14が同時成形されるとともに、圧力導
入管13の突出する面と対向する面に開口する凹所15
aが形成された樹脂成形品よりなるケース15と、凹所
15aの開口部に封着される蓋16と、圧力導入孔13
cに連通する貫通孔17aが形成され、一面が圧力導入
管13の鍔部13bに密着固定されるとともに、他面に
ダイアフラム11が貫通孔17aを塞ぐようにして密着
固定されたガラス台座17と、圧力センサチップ12の
電極(図示せず)とリード端子14とを電気的に接続す
る例えばアルミニウム細線からなるボンディングワイヤ
18と、圧力センサチップ12の電極とボンディングワ
イヤ18との接合部を保護するために圧力センサチップ
12の表面に塗布されたJCR(Junction Coating Res
in)19とから構成される。なお、センサエレメント1
0内部の凹所15aは図示しない大気導入口を介して収
納室21に開放されている。
【0018】圧力導入管13にはシール部材たるOリン
グ40と、ステンレス等の金属から形成され、外径が収
納室21側の圧力導入孔24の開口端の寸法すなわち圧
力導入孔24の内径よりも小さい寸法に形成された有底
筒状のオイル溜め部材41とが装着される。オイル溜め
部材41は、後述するオイルなどが充填される凹所41
gの底部41aには被接続部たる挿入孔41fが形成さ
れ、挿入孔41fの端面には雌ねじ部41bが形成され
ており、オイル溜め部材41の雌ねじ部41bと圧力導
入管13の雄ねじ部13aとが互いに螺合することによ
り、オイル溜め部材41が圧力導入管13にねじ固定さ
れる。
【0019】ここで、オイル溜め部材41の底部41a
における凹所41g側の部位には、シール剤(例えばシ
リコンゴム系のシール剤や弾性のあるエポキシ系のシー
ル剤)43が設けられており、螺合された雄ねじ部13
aおよび雌ねじ部41bを気密に封止する。なお、シー
ル剤43は耐熱性に優れ、温度変化に起因する弾性特性
の変化が小さいので、温度変化によってシール剤43に
クラックなどが発生することはない。そして、両ねじ部
13a,41bがシール剤43で封止されたオイル溜め
部材41の凹所41g、圧力導入管13の圧力導入孔1
3cおよびガラス台座17の貫通孔17aには例えばフ
ッ素を含んだフッ素オイルからなる非腐食性のオイル4
4が充填され、オイル44がダイアフラム11と接触す
る。オイル44は粘性を有した液状であり、シリコンと
反応せず安定なので、圧力センサチップ12を腐食する
ことはない。したがって、腐食性流体(腐食性のオイル
やガスなど)の圧力を検出する場合でも、腐食性流体が
圧力センサチップ12に直接接触しないので、圧力セン
サチップ12の腐食を防止することができ、腐食性流体
の圧力の検出に用いることができる。
【0020】さらに、オイル溜め部材13の筒内部に、
例えばフロロシリコンゲルやシリコンゲルなどからなる
ゲル状物質45が充填され、シール剤43とゲル状物質
45との間にオイル44が挟み込まれる。ゲル状物質4
5はオイル44と接触するが、オイル44との境界部で
化学反応をおこすことはなく、オイル44がオイル溜め
部材13から漏れ出すのを防止するとともに、圧力導入
孔24に導入された流体の圧力をオイル44に伝達し、
さらにオイル44がダイアフラム11に伝達する。
【0021】また、収納室21の内壁には、導電性材料
から形成されたシールド板31が、収納室21の内壁に
設けられた突部を熱変形させることによりかしめ固定さ
れており、収納室21を静電遮蔽する。圧力導入孔24
に対応するシールド板31の部位には圧力導入管13を
挿通する孔31aが形成されており、Oリング40およ
びオイル溜め部材41が装着された圧力導入管13が孔
31aを介して圧力導入孔24に挿入される。この時、
センサエレメント10のリード端子14に半田付けされ
た回路基板32は、収納室21の内壁に突設されたリブ
33上に載置され、収納室21の内壁に設けられた突部
を熱変形させることにより、収納室21内にかしめ固定
される。
【0022】ボディ20の側面には凹部34が設けら
れ、凹部34と収納室21とを仕切るボディ20の部位
には、先端を凹部34の開口に臨ませて複数本のコネク
タ用端子35が植設される。回路基板32は、導電性材
料から形成された接続片36を介して、コンデンサ37
などの回路部品が実装された回路基板38に電気的に接
続されている。また、回路基板38には収納室21内に
突出するコネクタ用端子35の端部が半田付けされてお
り、センサエレメント10のリード端子14が回路基板
32,38および接続片36を介してコネクタ用端子3
5に電気的に接続される。尚、シールド板31に一体的
に形成された接続片31bは回路基板38に電気的に接
続されている。ここで、収納室21の開口には蓋27が
封着されており、ボディ20と蓋27との接合部、およ
び、コネクタ用端子35が植設されたボディ20の部位
はシール剤39によりシールされている。
【0023】また、収納室21側の大気導入孔26の端
部には、大気導入孔26と同心状に大気導入孔26より
も径の大きい凹部46が形成される。凹部46内には略
環状のシールゴム47と、空気は透過するが水分は透過
しない透過膜48とが収められ、押さえ部材49によっ
て固定される。押さえ部材49には貫通孔49aが穿孔
されており、収納室21に大気導入孔26を介して大気
が導入される。
【0024】而して、圧力センサチップ12のダイアフ
ラム11には、圧力導入孔24に導入された流体の圧力
と収納室21内の圧力との差圧が印加され、この差圧に
応じてダイアフラム11が撓み、ダイアフラム11に形
成されたピエゾ抵抗素子の抵抗値が撓みの大きさに応じ
て変化し、この抵抗値が電気信号として出力され、回路
基板32に形成された増幅回路で増幅されて、コネクタ
用端子36に出力される。
【0025】ここで、オイル溜め部材41の外径は圧力
導入孔24の内径よりも若干小さい寸法に形成されてい
るので、オイル溜め部材41の外周面と圧力導入孔24
の内面との間には隙間が設けられる。したがって、圧力
導入孔24側が負圧になり、収納室21からOリング4
0と圧力導入管13又は圧力導入孔24との間の隙間を
介して圧力導入孔24側に空気が侵入したとしても、圧
力導入孔24側に侵入した空気は、オイル溜め部材41
と圧力導入孔24との間の隙間を通って逃げるので、両
ねじ部13a,41bの螺合部からオイル溜め部材41
の内部に空気が侵入して、オイル44内に気泡が発生す
ることは無く、オイル44内に発生した気泡が温度変化
に応じて膨張、収縮することにより、圧力センサの温度
特性が悪化することはなく、圧力センサの信頼性が向上
する。
【0026】ところで、この圧力センサを組み立てる際
は、先ずセンサエレメント10の圧力導入管13にOリ
ング40を装着し、さらに底部41aをセンサエレメン
ト10側にして、圧力導入管13の雄ねじ部13aにオ
イル溜め部材41の雌ねじ部41bを螺合させることに
より、オイル溜め部材41を圧力導入管13にねじ固定
する。
【0027】次に、オイル溜め部材41の底部41aに
おける凹所41g側の部位にシール剤43を設け、螺合
された雄ねじ部13aおよび雌ねじ部41bを気密に封
止した後、オイル溜め部材41の凹所41g、圧力導入
管13の圧力導入孔13cおよびガラス台座17の貫通
孔17aにオイル44を充填する。さらにゲル状物質4
5をオイル溜め部材41の凹所41gに充填し、シール
材とゲル状物質45との間にオイル44を封止する。
【0028】その後、センサエレメント10のリード端
子14を回路基板32に半田付けし、回路基板32に設
けられたトリミング用の厚膜抵抗をレーザでトリミング
することにより、センサエレメント10や増幅回路の出
力の温度特性、オフセット値、ゲインなどの調整を行
う。そして、オイル溜め部材41を収納室21側から圧
力挿入孔24内に挿入し、回路基板32を収納室21に
突設されたリブ33上に載置した状態で収納室21の内
壁に設けた突部を熱変形させ、回路基板32を収納室2
1内にかしめ固定する。
【0029】このように、オイル溜め部材41の外径は
圧力導入孔24の内径よりも小さい寸法に形成されてい
るので、オイル溜め部材41を収納室21側から圧力導
入孔24に挿入することができ、したがって、予めセン
サエレメント10の圧力導入管13にOリング40およ
びオイル溜め部材41を装着し、オイル溜め部材41の
筒内部にシール剤43、オイル44、およびゲル状物質
44を充填した状態で、オイル溜め部材41を収納室2
1側から圧力導入孔24内に挿入することができるか
ら、シール材43やオイル44やゲル状物質45をオイ
ル溜め部材41に充填する際に、シール材43やオイル
44やゲル状物質45が圧力導入孔に付着することはな
い。
【0030】しかも、センサエレメント10をボディ2
0に取り付けていない状態で、センサエレメント10の
圧力導入管13に、Oリング40およびオイル溜め部材
41を装着し、オイル溜め部材41内にシール剤43、
オイル44およびゲル状物質45を充填した後、センサ
エレメント10に回路基板32を取り付けて、トリミン
グ用の厚膜抵抗をレーザでトリミングすることができ、
これらの作業をセンサエレメント10がボディ20に取
り付けられていない状態で行うことができるから、セン
サエレメント10をボディ20に取り付けた状態で作業
する場合に比べて、センサエレメント10の取り回しが
容易になり、組立作業を容易に行うことができる、尚、
本実施形態では、オイル溜め部材41と圧力導入管13
との接続構造がねじ構造となっているが、オイル溜め部
材41を圧力導入管13に接着固定しても良い。また、
本実施形態ではオイル溜め部材41を金属製としたが、
オイル溜め部材41を樹脂成形品としても良いことは言
うまでもない。
【0031】
【発明の効果】上述のように、請求項1の発明は、流体
の圧力を検出する圧力センサチップと、圧力センサチッ
プの出力を増幅する増幅回路や出力を調整するためのト
リミング用の抵抗が形成された回路基板と、圧力センサ
チップや回路基板を収納する収納室および流体の圧力が
導入され前記収納室に連通する圧力導入孔が形成された
ボディと、圧力導入孔に挿入され流体の圧力を圧力セン
サチップに伝達する圧力伝達手段と、圧力伝達手段に装
着され圧力導入孔の内面に密着するシール部材と、外寸
が収納室側の圧力導入孔の開口端よりも小さい寸法に形
成され、非腐食性のオイルが充填される凹所が形成され
るとともに凹所の底に圧力伝達手段が接続される被接続
部が形成されたオイル溜め部材とを備え、オイル溜め部
材の凹所および圧力伝達手段にオイルを充填し、圧力セ
ンサチップがオイルを介して圧力導入孔に導入された腐
食性の流体の圧力を検出することを特徴とし、圧力セン
サチップはオイルを介して圧力導入孔に導入された流体
の圧力を検出しており、腐食性流体の圧力を検出する場
合でも圧力センサチップは腐食性流体に直接接触してい
ないので、圧力センサチップが腐食するのを防止するこ
とができ、しかもオイル溜め部材の外寸は収納室側の圧
力導入孔の開口端よりも小さい寸法に形成されているの
で、オイル溜め部材に圧力伝達手段を接続した状態でオ
イル溜め部材を収納室側から圧力導入孔内に挿入するこ
とができ、オイル溜め部材をボディに取り付ける前に、
圧力伝達手段にシール部材およびオイル溜め部材を装着
し、オイル溜め部材にオイルを充填した後、圧力センサ
チップと回路基板とを電気的に接続して、トリミング用
の抵抗をトリミング調整することができるから、オイル
の充填を圧力導入孔に挿入する前に行うからオイルが圧
力導入孔に付着することはなく、これらの作業をボディ
に取り付ける前に行うから取り回しが容易であり、組立
作業の作業性が向上するという効果がある。
【0032】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、オイル溜め部材が金属製であることを特徴とし、請
求項3の発明は、オイル溜め部材が樹脂成形品からなる
ことを特徴とし、請求項4の発明は、圧力伝達手段と被
接続部との接続構造がねじ構造であることを特徴とし、
本発明の望ましい実施態様である。
【0033】請求項5の発明は、流体の圧力を検出する
圧力センサチップと、圧力センサチップの出力を増幅す
る増幅回路や出力を調整するためのトリミング用の抵抗
が形成された回路基板と、圧力センサチップや回路基板
を収納する収納室および流体の圧力が導入され前記収納
室に連通する圧力導入孔が形成されたボディと、圧力導
入孔に挿入され流体の圧力を圧力センサチップに伝達す
る圧力伝達手段と、圧力伝達手段に装着され圧力導入孔
の内面に密着するシール部材と、外寸が圧力導入孔にお
ける収納室側の開口よりも小さい寸法に形成され、非腐
食性のオイルが充填される凹所が形成されるとともに凹
所の底に圧力伝達手段が接続される被接続部が形成され
たオイル溜め部材とを備え、オイル溜め部材の凹所およ
び圧力伝達手段にオイルを充填し、圧力センサチップが
オイルを介して圧力導入孔に導入された腐食性の流体の
圧力を検出する圧力センサの製造方法であって、圧力セ
ンサチップが取り付けられた圧力伝達手段にシール部材
およびオイル溜め部材を装着し、オイル溜め部材の凹所
にオイルを充填して、圧力センサチップに回路基板を接
続し、トリミング用の抵抗をトリミングして出力を調整
した後、オイル溜め部材を収納室側から圧力導入孔に挿
入し、ボディに取り付けることを特徴とし、圧力センサ
チップはオイルを介して圧力導入孔に導入された流体の
圧力を検出しており、腐食性流体の圧力を検出する場合
でも圧力センサチップは腐食性流体に直接接触していな
いので、圧力センサチップが腐食するのを防止すること
ができ、しかもオイル溜め部材の外寸は収納室側の圧力
導入孔の開口端よりも小さい寸法に形成されているの
で、オイル溜め部材に圧力伝達手段を接続した状態でオ
イル溜め部材を収納室側から圧力導入孔内に挿入するこ
とができ、オイル溜め部材をボディに取り付ける前に、
圧力伝達手段にシール部材およびオイル溜め部材を装着
し、オイル溜め部材にオイルを充填した後、圧力センサ
チップと回路基板とを電気的に接続して、トリミング用
の抵抗をトリミング調整することができるから、オイル
の充填を圧力導入孔に挿入する前に行うからオイルが圧
力導入孔に付着することはなく、これらの作業をボディ
に取り付ける前に行うから取り回しが容易であり、組立
作業の作業性が向上するという効果がある。
【0034】請求項6の発明は、請求項5の発明におい
て、圧力伝達手段とオイル溜め部材とが互いに接着固定
されること特徴とし、本発明の望ましい実施態様であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の圧力センサを示し、(a)は側断
面図、(b)はA−A線断面図である。
【図2】同上の要部断面図である。
【図3】従来の圧力センサを示し、(a)は側断面図、
(b)はB―B線断面図である。
【図4】同上の要部断面図である。
【符号の説明】
10 センサエレメント 13 圧力導入管 20 ボディ 21 収納室 24 圧力導入孔 32 回路基板 40 Oリング 41 オイル溜め部材41 43 シール剤 44 オイル 45 ゲル状物質
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石上 敦史 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 2F055 AA31 BB20 CC02 DD05 EE13 FF38 GG01 GG25 HH07 HH11

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】流体の圧力を検出する圧力センサチップ
    と、圧力センサチップの出力を増幅する増幅回路や出力
    を調整するためのトリミング用の抵抗が形成された回路
    基板と、圧力センサチップや回路基板を収納する収納室
    および流体の圧力が導入され前記収納室に連通する圧力
    導入孔が形成されたボディと、圧力導入孔に挿入され流
    体の圧力を圧力センサチップに伝達する圧力伝達手段
    と、圧力伝達手段に装着され圧力導入孔の内面に密着す
    るシール部材と、外寸が圧力導入孔における収納室側の
    開口よりも小さい寸法に形成され、非腐食性のオイルが
    充填される凹所が形成されるとともに凹所の底に圧力伝
    達手段が接続される被接続部が形成されたオイル溜め部
    材とを備え、オイル溜め部材の凹所および圧力伝達手段
    にオイルを充填し、圧力センサチップがオイルを介して
    圧力導入孔に導入された腐食性の流体の圧力を検出する
    ことを特徴とする圧力センサ。
  2. 【請求項2】オイル溜め部材が金属製であることを特徴
    とする請求項1記載の圧力センサ。
  3. 【請求項3】オイル溜め部材が樹脂成形品からなること
    を特徴とする請求項1記載の圧力センサ。
  4. 【請求項4】圧力伝達手段と被接続部との接続構造がね
    じ構造であることを特徴とする請求項1記載の圧力セン
    サ。
  5. 【請求項5】流体の圧力を検出する圧力センサチップ
    と、圧力センサチップの出力を増幅する増幅回路や出力
    を調整するためのトリミング用の抵抗が形成された回路
    基板と、圧力センサチップや回路基板を収納する収納室
    および流体の圧力が導入され前記収納室に連通する圧力
    導入孔が形成されたボディと、圧力導入孔に挿入され流
    体の圧力を圧力センサチップに伝達する圧力伝達手段
    と、圧力伝達手段に装着され圧力導入孔の内面に密着す
    るシール部材と、外寸が圧力導入孔における収納室側の
    開口よりも小さい寸法に形成され、非腐食性のオイルが
    充填される凹所が形成されるとともに凹所の底に圧力伝
    達手段が接続される被接続部が形成されたオイル溜め部
    材とを備え、オイル溜め部材の凹所および圧力伝達手段
    にオイルを充填し、圧力センサチップがオイルを介して
    圧力導入孔に導入された腐食性の流体の圧力を検出する
    圧力センサの製造方法であって、圧力センサチップが取
    り付けられた圧力伝達手段にシール部材およびオイル溜
    め部材を装着し、オイル溜め部材の凹所にオイルを充填
    して、圧力センサチップに回路基板を接続し、トリミン
    グ用の抵抗をトリミングして出力を調整した後、オイル
    溜め部材を収納室側から圧力導入孔に挿入し、ボディに
    取り付けることを特徴とする圧力センサの製造方法。
  6. 【請求項6】圧力伝達手段とオイル溜め部材とが互いに
    接着固定されること特徴とする請求項5記載の圧力セン
    サの製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009047533A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Denso Corp 圧力センサ
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JP2016198831A (ja) * 2015-04-08 2016-12-01 ユニパルス株式会社 圧力エア測定装置及びこれを用いた工作機械システム
CN108303209A (zh) * 2017-01-12 2018-07-20 霍尼韦尔国际公司 用于压力传感器的o形环内密封件

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