JP2005188957A - 圧力センサ - Google Patents

Abstract

【課題】 ケースに設けられた圧力ポートから測定圧力を導入するとともにケースをゴムカバーで被覆してなる圧力センサにおいて、ゴムカバーに切り欠き部を設けなくても、適切にゴムカバーにおけるケースの挿入性およびケースの保持性を両立させる。
【解決手段】 外方に延びる筒形状をなす圧力ポート１３ｂを有するケース１０は、その外表面をゴムカバー５０にて被覆され、ゴムカバー５０に設けられた貫通穴５１には圧力ポート１３ｂが挿入されて露出している。ケース１０における圧力ポート１３ｂの根元部にて圧力ポート１３ｂの周囲には、平面形状が多角形であって平面方向の寸法が圧力ポート１３ｂの外径よりも大きい段差部１７が設けられ、ゴムカバー５０における貫通穴５１は、段差部１７に嵌合可能な大きさおよび形状となっている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ケース内に設けられたセンシング部に圧力ポートから測定圧力を導入するとともに、ケースをゴムカバーで被覆してなる圧力センサ、いわゆるゴムカバー付き圧力センサに関する。

この種の圧力センサとしては、ケースと、ケース内に設けられた圧力検出用のセンシング部と、ケースから外方に延びる筒形状をなすとともに、先端部側の開口部から被測定体からの測定圧力をセンシング部に導入するようになっている圧力ポートとを備える圧力センサが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

そのような圧力センサの一般的な構成を図５に示す。図５において、（ａ）はその圧力センサの全体概略を示す断面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿った概略断面図、（ｃ）は（ａ）中の矢印Ｄ方向から見た平面図である。なお、図５における断面図では、ケース１０については、その断面における外形を示し、ケースにおける内部構成は省略してある。

ここで、図示しないが、ケース１０の内部には、圧力検出用のセンシング部が設けられている。このセンシング部は、たとえば半導体ダイアフラム式のセンサ素子などからなるものである。また、ケース１０には、当該ケース１０から外方に延びる筒形状をなす圧力ポート１３ｂが設けられている。

そして、この圧力ポート１３ｂの先端部側の開口部１３ａから、ケース１０内に被測定体からの測定圧力が導入され、この測定圧力は、上記センシング部に導かれるようになっている。

ここで、ケース１０の外表面はゴムカバー５０によって被覆されている。このように圧力センサは、ゴムカバー５０を取り付けた状態で使用される。これは、ゴムカバー５０によって、防振機能を持たせつつケース１０を支持するためである。

また、このようなゴムカバー５０においては、図５（ｂ）に示されるように、図示しないブラケットなどの取付部材が挿入される穴部５３が設けられている。

つまり、この穴部５３に上記取付部材を挿入し、当該取付部材を介して被測定体に取付可能となっている。このように、ゴムカバー５０は、被測定体への取付に関与した機能も有するものとできる。

また、図５に示されるように、一般に、ゴムカバー５０には、ケース１０における圧力ポート１３ｂをゴムカバー５０から露出させるために圧力ポート１３ｂが挿入される貫通穴５１が設けられている。
特開２００２−４８６６４号公報

ところで、上記図５に示されるようなゴムカバー付き圧力センサにおいては、圧力センサの本体すなわちケース１０を、ゴムカバー５０の開口部５４から挿入するとともに、圧力ポート１３ｂをゴムカバー５０の貫通穴５１に挿入することにより、ゴムカバー５０の取付が行われる。

このとき、ゴムカバー５０の開口部５４への挿入やゴムカバー５０の貫通穴５１への挿入は、ゴムカバー５０の弾性的な変形を利用して、これらの部分を伸ばして広げることにより行う。それによって、ケース１０にゴムカバー５０を固定する。

ここにおいて、ケース１０をゴムカバー５０に固定するためには、圧力ポート１３ｂの外径（特に、根元部側の外径）とゴムカバー５０の貫通穴５１の穴径とを極力同一サイズにした方がよいが、ゴムカバー５０の貫通穴５１の穴径が小さいと、ゴムカバー５０の組み付け時にゴムカバー５０が変形しにくく、組み付けが行われにくくなる。

そのため、従来では、ゴムカバー５０において貫通穴５１とは違う部位に切り欠き部を設け、この切り欠き部の広がりを利用してゴムカバー５０を変形しやすくすることにより、ケース１０を挿入しやすくしている。

たとえば、図５に示される例では、ゴムカバー５０における開口部５４の縁部に上記切り欠き部５０ａを設け、この切り欠き部５０ａによって開口部５４を広がりやすくすることで、ケース１０をゴムカバー５０に挿入しやすくしている。

しかしながら、このようにゴムカバー５０に切り欠き部５０ａを設けると、その切り欠き部５０ａが存在するがゆえに、ゴムカバー５０の弾性力が低下する。つまり、ゴムカバー５０の弾性力によるケース１０の締め付け力が低下し、逆に、ゴムカバー５０によるケース１０の保持力が損なわれる。

そこで、本発明は、上記問題に鑑み、ゴムカバー付き圧力センサにおいて、ゴムカバーに切り欠き部を設けなくても、適切に、ゴムカバーにおけるケースの挿入性およびケースの保持性を両立させることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ケース（１０）と、ケース（１０）内に設けられた圧力検出用のセンシング部（２０）と、ケース（１０）に設けられ、外方に延びる筒形状をなすとともに、先端部側の開口部（１３ａ）から被測定体からの測定圧力をセンシング部（２０）に導入するための圧力ポート（１３ｂ）と、ケース（１０）の外表面を被覆するゴムカバー（５０）とを備えており、ゴムカバー（５０）には、圧力ポート（１３ｂ）をゴムカバー（５０）から露出させるために圧力ポート（１３ｂ）が挿入される貫通穴（５１）が設けられている圧力センサにおいて、次のような特徴点を有するものである。

すなわち、ケース（１０）における圧力ポート（１３ｂ）の根元部にて圧力ポート（１３ｂ）の周囲には、その平面形状が多角形であってその平面方向の寸法が圧力ポート（１３ｂ）の外径よりも大きい段差部（１７）が設けられており、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）は、段差部（１７）に嵌合可能な大きさおよび形状となっている。本発明は、このような点を特徴としている。

それによれば、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）は、ケース（１０）における段差部（１７）に嵌合可能な大きさおよび形状となっており、当該段差部（１７）は、平面方向の寸法が圧力ポート（１３ｂ）の外径よりも大きいため、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）の穴径も、圧力ポート（１３ｂ）の外径よりも大幅に大きくすることが可能となる。

そのため、ケース（１０）のゴムカバー（５０）への組み付けにおいて、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）へケース（１０）の圧力ポート（１３ｂ）を容易に挿入することができる。

また、当該組み付けにおいて、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）を大きくできることから、当該貫通穴（５１）は従来よりも大幅に弾性変形しやすいものになり、ケース（１０）における段差部（１７）も容易に挿入して嵌合させることができる。

このように、本発明によれば、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）において、穴径を大きくすべく弾性的に十分な伸びが実現できる。

また、ゴムカバー（５０）における貫通穴（５１）にケース（１０）の段差部（１７）が嵌合するが、この段差部（１７）は多角形であり、貫通穴（５１）もこれに対応した多角形である。そのため、当該嵌合部分においてゴムカバー（５０）が段差部（１７）に引っかかり、ケース（１０）がゴムカバー（５０）に対してずれるのを防止することができる。

したがって、本発明によれば、ゴムカバー付き圧力センサにおいて、ゴムカバー（５０）に切り欠き部を設けなくても、適切に、ゴムカバー（５０）におけるケース（１０）の挿入性およびケース（１０）の保持性を両立させることができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の圧力センサにおいて、ケース（１０）における圧力ポート（１３ｂ）とは反対側に位置する面には、当該面から凹んだ凹部（１８）が形成されており、ゴムカバー（５０）における凹部（１８）に対応する部位には、凹部（１８）に嵌合可能な凸部（５２）が設けられていることを特徴としている。

それによれば、ケース（１０）における凹部（１８）とゴムカバー（５０）における凸部（５２）とが嵌合するため、ゴムカバー（５０）におけるケース（１０）の保持性を、より向上させることができる。

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の圧力センサにおいて、ゴムカバー（５０）における凸部（５２）の側面は、当該凸部（５２）の先端部に向かって凸部（５２）が細くなるようなテーパ面となっていることを特徴としている。

それによれば、ケース（１０）における凹部（１８）へゴムカバー（５０）における凸部（５２）を嵌合させるにあたって、ゴムカバー（５０）における凸部（５２）を当該凹部（１８）へ挿入しやすいものとできる。

請求項４に記載の発明では、請求項２または請求項３に記載の圧力センサにおいて、ケース（１０）における凹部（１８）は、その開口部の形状が多角形状であり、ゴムカバー（５０）における凸部（５２）は、当該凹部（１８）に対応した多角形状となっていることを特徴としている。

それによれば、ケース（１０）における凹部（１８）とゴムカバー（５０）における凸部（５２）との嵌合部分において、当該凹部（１８）と当該凸部（５２）とが引っかかりやすくなるため、ケース（１０）がゴムカバー（５０）に対してずれるのを防止することができ、好ましい。

ここで、請求項５に記載の発明のように、請求項２〜請求項４のいずれか１つに記載の圧力センサにおいては、ケース（１０）における凹部（１８）は、その開口部の形状が四角形であるものにできる。

また、請求項６に記載の発明のように、請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の圧力センサにおいて、ケース（１０）における段差部（１７）は、その平面形状が四角形であるものにできる。

また、請求項７に記載の発明では、請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の圧力センサにおいて、ゴムカバー（５０）には、被測定体に取付可能な取付部材（１００）が挿入される穴部（５３）が設けられており、ゴムカバー（５０）における穴部（５３）の部位には、取付部材（１００）の挿入方向と交差する方向に沿って穴部（５３）を分断するように切れ目（５５）が設けられており、取付部材（１００）の穴部（５３）への挿入により、切れ目（５５）が広がらないように固定されるようになっていることを特徴としている。

それによれば、ゴムカバー（５０）における穴部（５３）に設けられた切れ目（５５）によって、ケース（１０）のゴムカバー（５０）への組み付けにおいて、ゴムカバー（５０）がより広がりやすくなり、組み付け性の向上が図れる。

また、この切れ目（５５）は、取付部材（１００）の穴部（５３）への挿入により広がらないように固定されるため、当該切れ目（５５）の部分にてゴムカバー（５０）の弾性力が低下することはなく、ゴムカバー（５０）によるケース（１０）の保持性を確保することができる。

ここで、請求項８に記載の発明のように、請求項７に記載の圧力センサにおいては、ゴムカバー（５０）の穴部（５３）を貫通穴とし、取付部材（１００）のうちゴムカバー（５０）の穴部（５３）に挿入される部分を、当該穴部（５３）の穴径よりも細いものとし、穴部（５３）の両端から露出する部分を、当該穴部（５３）の穴径よりも太いものとすることができる。

このようにすることで、取付部材（１００）をゴムカバー（５０）の穴部（５３）に挿入した状態では、取付部材（１００）における穴部（５３）の穴径よりも太い部分が、穴部（５３）の両端の開口縁部に引っかかるようにできるため、切れ目（５５）の広がりを抑制することができる。

また、請求項９に記載の発明のように、請求項１〜請求項８に記載の圧力センサにおいては、ケース（１０）としては、センシング部（２０）と外部と電気的に接続するコネクタ部（１１）を有するコネクタケース（１２）と、圧力ポート（１３ｂ）を有するポートケース（１３）とを接合することにより一体化されたものを採用することができる。

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。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るゴムカバー付き圧力センサとしての圧力センサＳ１の概略断面構成を示す図である。

用途を限定するものではないが、この圧力センサＳ１は、たとえば、自動車やバイクなどに搭載され高度によって大気圧補正を行うための大気圧センサなどに適用することができる。

［センサの構成等］
ケース１０は、圧力センサＳ１の本体部を区画するもので、たとえばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの樹脂材料等よりなるケースである。

このケース１０は、コネクタ部１１を有するコネクタケース１２と、圧力ポート１３ｂを有するポートケース１３とを接合することにより一体に組み付けてなるものである。そして、ケース１０内には、圧力検出用のセンシング部としてのセンサ素子２０が設けられている。

センサ素子２０は、コネクタケース１２に設けられた凹部１４に収納固定されている。このセンサ素子２０は、本例ではガラス台座２１に半導体ダイアフラム式のセンサチップ２２を接合固定してなるものであり、凹部１４の開口部にセンサチップ２２における受圧面が位置している。

この半導体ダイアフラム式の感圧素子であるセンサチップ２２は、ダイアフラムに、不純物拡散層などからなる歪みゲージ抵抗層を形成し、これらの抵抗層がブリッジ回路を形成しているものである。そして、ダイアフラムの歪みに伴う当該ブリッジ回路の出力変化が電気信号として出力されるようになっている。

また、凹部１４内には、センサ素子２０を被覆して保護するための保護部材３０が充填されている。

この保護部材３０は、本例では、下層（凹部１４の底面側）にフッ素系接着剤などからなる比較的ヤング率の高い樹脂材料、上層（凹部１４の開口部側）にフッ素ゲルなどの比較的ヤング率の低い樹脂材料を用いた２層構造としている。これにより、保護部材３０内の気泡発生を適切に防止し、センサ素子２０の特性を良好に発揮させることのできる構成となっている。

また、上述したように、コネクタケース１２にはコネクタ部１１が設けられているが、このコネクタ部１１は、センサ素子２０に発生する電気信号を外部に導出するためのものである。このコネクタ部１１は、コネクタターミナル１５がコネクタケース１２の本体にインサート成形されたものとして構成されている。

そして、このコネクタターミナル１５におけるセンサ素子２０側の端部とセンサ素子２０におけるセンサチップ２２とは、ワイヤボンディングなどにより形成された金またはアルミなどのワイヤ１６により電気的に接続されている。

また、コネクタターミナル１５は、複数本設けられているが、センサチップ２２とワイヤ１６を介して接続されていないものについては、コネクタケース１２内に設けられた図示しない回路チップとワイヤを介して電気的に接続されている。なお、この図示しない回路チップは、センサチップ２２の信号を調整したり増幅したりするなどの機能を有するものである。

そして、これらコネクタターミナル１５における上記センサチップ２２および上記回路チップとの接続部と反対側の端部は、コネクタ部１１の開口部に露出しており、外部と接続可能となっている。

また、上記した圧力ポート１３ｂを有するポートケース１３は、センサ素子２０を覆うようにエポキシ系の樹脂などからなる接着剤４０を介して、コネクタケース１２に取り付けられ、コネクタケース１２とポートケース１３とが一体化して、ケース１０を構成している。

それによって、圧力ポート１３ｂは、図１に示されるように、ケース１０に一体に設けられた形となり、ケース１０から外方（図１中の下方）に延びる筒形状をなすものとなっている。そして、圧力ポート１３ｂは、その先端部側の開口部１３ａから被測定体からの測定圧力をケース１０内に取り込み、センサ素子２０に導入するようになっている。

また、この圧力センサＳ１においては、ケース１０の外表面を被覆するゴムカバー５０が備えられている。このゴムカバー５０は、たとえばアクリルゴムなどの弾性変形可能なゴム材料からなる。ここで、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、ゴムカバー５０の詳細構成を示す図である。

図２において、（ａ）は本圧力センサＳ１の全体概略を示す断面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った概略断面図、（ｃ）は（ａ）の矢印Ｂ方向から見た平面図である。なお、図２における断面図では、ケース１０については、その断面における外形を示し、センサ素子２０等の内部構成は一部省略してある。

図２に示されるように、ゴムカバー５０には、圧力ポート１３ｂをゴムカバー５０から露出させるための貫通穴５１が設けられており、この貫通穴５１に圧力ポート１３ｂが挿入されている。

そして、図２に示されるように、ケース１０における圧力ポート１３ｂの根元部において圧力ポート１３ｂの周囲には、段差部１７が設けられている。この段差部１７は、その平面形状が多角形であって且つ平面方向の寸法が圧力ポート１３ｂの外径よりも大きいものとしている。

一方、ゴムカバー５０における貫通穴５１は、ケース１０における段差部１７に嵌合可能な大きさおよび形状となっている。

より具体的に述べると、ケース１０から筒状に突出する圧力ポート１３ｂの突出根元部における圧力ポート１３ｂの周囲部分は、段差を持って盛り上がっており、この圧力ポート１３ｂの周囲の盛り上がり部が段差部１７として構成されている。

そして、段差部１７の平面形状とは、図２などから明らかなように、圧力ポート１３ｂがケース１０から突出する方向すなわち圧力ポート１３ｂの軸方向から見たときの段差部１７の平面形状である。

また、この段差部１７は、圧力ポート１３ｂの根元部の周囲を取り囲むように設けられているものであり、それによって、当然ながら段差部１７の平面方向の寸法すなわち段差部１７の平面形状を構成する多角形のサイズは、圧力ポート１３ｂの外径よりも大きくなっている。

つまり、図２に示されるように、段差部１７の平面形状を構成する多角形の内周側の領域に、圧力ポート１３ｂが位置している。そして、この段差部１７の表面は、圧力ポート１３ｂとともに、ゴムカバー５０の貫通穴５１から露出している。

本例では、図２（ｃ）に示されるように、ケース１０における段差部１７は、その平面形状が四角形である。たとえば、この段差部１７の平面形状を構成する四角形の辺の長さが、圧力ポート１３ｂの外径の２倍以上程度に大きくなっている。

そして、ゴムカバー５０における貫通穴５１の穴形状も段差部１７の平面形状と同一の四角形をなしており、当該段差部１７の側面と当該貫通穴５１の内周面とが接した形で、段差部１７と貫通穴６１とは嵌合している。

なお、図２（ｃ）に示されるように、ここでいう四角形とは、角部が面取りされたり、Ｒ形状となっていてもよい。また、この角部に関することは、段差部１７の平面形状および貫通穴５１の穴形状を構成する多角形についても、同様である。

また、ケース１０における圧力ポート１３ｂとは反対側に位置する面には、当該面から凹んだ凹部１８が形成されており、ゴムカバー５０における凹部１８に対応する部位には、凹部１８に嵌合可能な凸部５２が設けられている。

ここで、図２（ａ）に示されるように、本実施形態では好ましい形態として、ゴムカバー５０における凸部５２の側面は、当該凸部５２の先端部に向かって凸部５２が細くなるようなテーパ面となっている。

また、このケース１０における凹部１８は、開口部の形状が円形状であってもかまわないが、多角形状とすることが好ましい。そして、ゴムカバー５０における凸部５２も、当該凹部１８に対応して多角形状となっていることが好ましい。具体的には、ケース１０における凹部１８は、開口部の形状が四角形であるものにできる。

また、図２（ｂ）、（ｃ）に示されるように、ゴムカバー５０には、被測定体に取付可能な取付部材（後述の図４参照）が挿入される穴部５３が設けられている。

ここで、当該取付部材は、車両の適所にネジ締めなどにより固定されるブラケットなどを採用することができ、この穴部５３に挿入された上記取付部材を介して、圧力センサＳ１は、被測定体に取付可能となっている。

この圧力センサＳ１においては、センサ素子２０などが収納されたケース１０とゴムカバー５０との組み付けは、ゴムカバー５０の弾性変形を利用することで次のようにして行われる。

すなわち、ゴムカバー５０の開口部５４を広げて、この開口部５４からケース１０を挿入するとともに、ゴムカバー５０の貫通穴５１を広げてケース１０の圧力ポート１３ｂを貫通穴５１に挿入する。こうして、圧力センサＳ１の組み付けが行われる。

かかる圧力センサＳ１においては、測定圧力としてのたとえば大気圧は、圧力ポート１３ｂの開口部１３ａからケース１０へ導入される。導入された圧力は、センサ素子２０におけるセンサチップ２２のダイアフラム表面（受圧面）に伝達される。

それにより、センサチップ２２には、大気圧に応じた電気信号（圧力信号）が発生し、この電気信号はワイヤ１６から上記した図示しない回路チップなどにて増幅・調整され、コネクタターミナル１５へ導かれ、コネクタ部１１から外部に導出される。こうして、圧力センサＳ１においては、大気圧が検出できるようになっている。

［効果等］
ところで、本実施形態の圧力センサＳ１は、ケース１０と、ケース１０内に設けられた圧力検出用のセンサ素子２０と、ケース１０に設けられ外方に延びる筒形状をなすとともに先端部側の開口部１３ａから被測定体からの測定圧力をセンサ素子２０に導入するようになっている圧力ポート１３ｂと、ケース１０の外表面を被覆するゴムカバー５０とを備え、ゴムカバー５０には、圧力ポート１３ｂをゴムカバー５０から露出させるために圧力ポート１３ｂが挿入される貫通穴５１が設けられている。そして、このようなゴムカバー付き圧力センサＳ１において、本実施形態では、次のような主たる特徴点を有するものである。

すなわち、ケース１０における圧力ポート１３ｂの根元部にて圧力ポート１３ｂの周囲には、平面形状が多角形であって平面方向の寸法が圧力ポート１３ｂの外径よりも大きい段差部１７が設けられており、ゴムカバー５０における貫通穴５１は、段差部１７に嵌合可能な大きさおよび形状となっている。

このような点を特徴とする本実施形態のゴムカバー付き圧力センサＳ１によれば、ゴムカバー５０における貫通穴５１も、ケース１０における段差部１７と同様に、圧力ポート１３ｂの外径よりも大幅に大きくすることが可能となる。

そのため、ケース１０のゴムカバー５０への組み付けにおいて、ゴムカバー５０における貫通穴５１に対して、ケース１０の圧力ポート１３ｂを容易に挿入することができる。

また、当該組み付けにおいて、ゴムカバー５０における貫通穴５１を大きくできることから、当該貫通穴５１は従来よりも大幅に弾性変形しやすいものになり、ケース１０における段差部１７も容易に挿入して嵌合させることができる。このように、本実施形態によれば、ゴムカバー５０における貫通穴５１において、穴径を大きくすべく弾性的に十分な伸びが実現できる。

また、ゴムカバー５０における貫通穴５１にケース１０の段差部１７が嵌合するが、この段差部１７の平面形状は多角形であり、貫通穴５１の穴形状もこれに対応した多角形である。そのため、当該嵌合部分の多角形の角部においてゴムカバー５０がケース１０の段差部１７に引っかかり、ケース１０がゴムカバー５０に対してずれるのを防止することができる。

ちなみに、もし、ケースの段差部１７の平面形状が円形であり、貫通穴５１の穴形状もこれに対応した円形である場合、段差部１７と貫通穴５１との嵌合部分では、ケース１０とゴムカバー５０とが当該円形部の周方向に回転して、位置ずれしやすくなる。

したがって、本実施形態によれば、ゴムカバー付き圧力センサにおいて、ゴムカバー５０に切り欠き部を設けなくても、適切に、ゴムカバー５０におけるケース１０の挿入性およびケース１０の保持性を両立させることができる。

また、本実施形態の圧力センサＳ１では、好ましい形態として、ケース１０における圧力ポート１３ｂとは反対側に位置する面には、当該面から凹んだ凹部１８が形成されており、ゴムカバー５０における凹部１８に対応する部位には、凹部１８に嵌合可能な凸部５２が設けられている。

それによれば、ケース１０における凹部１８とゴムカバー５０における凸部５２とが嵌合するため、ゴムカバー５０におけるケース１０の保持性を、より向上させることができる。

また、本実施形態の圧力センサＳ１では、より好ましい形態として、ゴムカバー５０における凸部５２の側面は、当該凸部５２の先端部に向かって凸部５２が細くなるようなテーパ面となっている。

それによれば、ケース１０における凹部１８とゴムカバー５０における凸部５２とを嵌合させるにあたって、ゴムカバー５０における凸部５２を当該凹部１８へ挿入しやすいものとできる。

また、本実施形態の圧力センサＳ１では、より好ましい形態として、ケース１０における凹部１８は、開口部の形状が多角形状であり、ゴムカバー５０における凸部５２は、当該凹部１８に対応した多角形状となっている。

それによれば、ケース１０における凹部１８とゴムカバー５０における凸部５２との嵌合部分において、当該凹部１８と当該凸部５２とが引っかかり、ケース１０がゴムカバー５０に対してずれるのを防止することができ、好ましい。

なお、上記した本実施形態の主たる特徴点は、次のように記すこともできる。すなわち、ゴムカバー付き圧力センサＳ１において、本実施形態では、ケース１０から筒状に突出する圧力ポート１３ｂの突出根元部における圧力ポート１３ｂの周囲部分は、段差を持って盛り上がった盛り上がり部（段差部）１７として構成されており、この盛り上がり部１７は、圧力ポート１３ｂの周囲を取り囲むように配置されている。

さらに、この盛り上がり部１７は、平面形状が多角形であって平面方向の寸法が圧力ポート１３ｂの外径よりも大きいものであり、ゴムカバー５０における貫通穴５１は、盛り上がり部１７に嵌合可能な大きさおよび形状となっている。

さらに、上記の主たる特徴点を言い換えると、次のように記すこともできる。すなわち、段差部１７は圧力ポート１３ｂと一体に設けられているため、ケース１０から筒状に突出する圧力ポート１３ｂは、その根元側の部位の方が先端側の部位よりも段差を持って太くなった段付き筒形状となっており、根元側の部位の外径の方が先端側の部位の外径の方が大きくなっているとも言える。

そして、圧力ポート１３ｂにおける比較的外径の大きい根元側の部位が、段差部１７に相当し、ゴムカバー５０における貫通穴５１は、この根元側の部位に嵌合可能な大きさおよび形状となっている。

（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態に係るゴムカバー付き圧力センサとしての圧力センサＳ２の概略断面構成を示す図であり、上記図１（ｂ）に対応した断面にて示している。上記実施形態との相違点を中心に述べる。

図３に示されるように、本実施形態の圧力センサＳ２においても、ゴムカバー５０には、被測定体に取付可能な取付部材１００（後述の図４参照）が挿入される穴部５３が設けられている。

そして、本実施形態の独自の構成として、ゴムカバー５０における穴部５３の部位には、取付部材１００の挿入方向と交差する方向に沿って穴部５３を分断するように切れ目５５が設けられている。この切れ目５５の作用について、図４を参照して述べる。

図４は、本実施形態の作用を説明するための図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本作用を順に示す断面図、（ｄ）は（ｃ）の矢印Ｅ方向から見た図である。

まず、図４（ａ）に示されるように、ケース１０のゴムカバー５０への組み付けにおいて、ゴムカバー５０における穴部５３に設けられた切れ目５５を広げることによって、ゴムカバー５０がより広がりやすくなり、ケース１０をゴムカバー５０へ挿入しやすくできる。そのため、ケース１０とゴムカバー５０との組み付け性の向上が図れる。

そして、ケース１０をゴムカバー５０へ挿入した後では、図４（ｂ）に示されるように、この切れ目５５は閉じる。

その後、図４（ｃ）に示されるように、ブラケットなどの取付部材１００をゴムカバー５０の穴部５３へ挿入する。このとき、図４（ｄ）に示されるように、取付部材１００に対して、ゴムカバー５０の穴部５３の両開口縁部に引っかかるような突起１１０を設けることにより、切れ目５５が広がらないようにゴムカバー５０が固定される。

言い換えれば、本実施形態では、ゴムカバー５０の穴部５３は貫通穴であり、取付部材１００においては、ゴムカバー５０の穴部５３に挿入される部分が穴部５３の穴径よりも細いものであり、穴部５３の両端から露出する部分が穴部５３の穴径よりも太いものとなっている。

そして、この取付部材１００をゴムカバー５０の穴部５３に挿入した状態では、取付部材１００における穴部５３の穴径よりも太い部分が、穴部５３の両端の開口縁部に引っかかり、切れ目５５の広がりを抑える役目をしている。

このように、取付部材１００による固定を行うことによって、当該切れ目５５の部分にてゴムカバー５０の弾性力が低下することはなく、ゴムカバー５０によるケース１０の保持性を確保することができる。

ここで、図４に示される取付部材１００は、たとえばゴムカバー５０への挿入部分とは反対側の部位にて被測定体に取り付けられるようになっている。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態に示される圧力センサでは、ケース１０における圧力ポート１３ｂとは反対側に位置する面に凹部１８を設け、ゴムカバー５０における凹部１８に対応する部位に凸部５２を設けたが、これら凹部１８および凸部５２はなくてもよい。ただし、上述したように、これら凹部１８および凸部５２を設ければ、ケース１０とゴムカバー５０とのずれ防止により効果的である。

また、上記実施形態に示される圧力センサにおいては、ケース１０における段差部１７は、平面形状が四角形であるもの以外にも、平面方向の寸法が圧力ポート１３ｂの外径よりも大きいものであればよい。たとえば、段差部１７の平面形状は、三角形、五角形、六角形等にすることもできる。

また、上記実施形態では、ケース１０は、コネクタ部１１を有するコネクタケース１２と圧力ポート１３ｂを有するポートケース１３とを接合して一体に組み付けたものであったが、ケース１０としては、外方に延びる筒状の圧力ポート１３ｂを有するものであれば一体形成されたものでもよく、その形状も特に限定されない。

また、センシング部は、圧力ポート１３ｂから導入される測定圧力を検出できるものであればよい。具体的には、センサ素子として、測定圧力に応じたレベルの電気信号を有するセンサ素子を、広く採用することができ、上記したような半導体ダイアフラム式のものに限定されない。

また、上記図２（ａ）では好ましい形態として、ゴムカバー５０における凸部５２の側面を、当該凸部５２の先端部に向かって凸部５２が細くなるようなテーパ面としたが、当該凸部５２の当該凹部１８への挿入性が十分確保できるならば、当該凸部５２の側面をテーパ面としなくてもよい。

要するに、本発明は、外方に延びる筒形状をなす圧力ポート１３ｂを有するケース１０の外表面をゴムカバー５０にて被覆し、ゴムカバー５０に設けられた貫通穴５１には圧力ポート１３ｂが挿入されて露出しているゴムカバー付き圧力センサにおいて、ケース１０における圧力ポート１３ｂの根元部にて圧力ポート１３ｂの周囲に、平面形状が多角形であって平面方向の寸法が圧力ポート１３ｂの外径よりも大きい段差部１７を設け、ゴムカバー５０における貫通穴５１を、段差部１７に嵌合可能な大きさおよび形状としたことを要部とするものである。

そして、その他の部分については、上記実施形態にて述べられた内容以外にも、適宜設計変更が可能である。

本発明の第１実施形態に係るゴムカバー付き圧力センサとしての圧力センサの概略断面構成を示す図である。 （ａ）は上記図１に示される圧力センサの全体概略を示す断面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ矢視平面図である。 本発明の第２実施形態に係るゴムカバー付き圧力センサとしての圧力センサの概略断面構成を示す図である。 上記第２実施形態の作用を説明するための図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本作用を順に示す断面図、（ｄ）は（ｃ）のＥ矢視図である。 （ａ）は、従来の一般的な圧力センサの全体概略断面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ断面図、（ｃ）は（ａ）のＤ矢視平面図である。

符号の説明

１０…ケース、１３ａ…圧力ポートの先端部側の開口部、１３ｂ…圧力ポート、
１７…ケースにおける段差部、１８…ケースにおける凹部、
２０…センシング部としてのセンサ素子、５０…ゴムカバー、
５１…ゴムカバーにおける貫通穴、５２…ゴムカバーにおける凸部、
５３…ゴムカバーにおける穴部、５５…ゴムカバーにおける切れ目、
１００…被取付部材。

Claims (9)

1. ケース（１０）と、
   前記ケース（１０）内に設けられた圧力検出用のセンシング部（２０）と、
   前記ケース（１０）に設けられ、外方に延びる筒形状をなすとともに、先端部側の開口部（１３ａ）から被測定体からの測定圧力を前記センシング部（２０）に導入するための圧力ポート（１３ｂ）と、
   前記ケース（１０）の外表面を被覆するゴムカバー（５０）とを備え、
   前記ゴムカバー（５０）には、前記圧力ポート（１３ｂ）を前記ゴムカバー（５０）から露出させるために前記圧力ポート（１３ｂ）が挿入される貫通穴（５１）が設けられている圧力センサにおいて、
   前記ケース（１０）における前記圧力ポート（１３ｂ）の根元部にて前記圧力ポート（１３ｂ）の周囲には、その平面形状が多角形であってその平面方向の寸法が前記圧力ポート（１３ｂ）の外径よりも大きい段差部（１７）が設けられており、
   前記ゴムカバー（５０）における前記貫通穴（５１）は、前記段差部（１７）に嵌合可能な大きさおよび形状となっていることを特徴とする圧力センサ。
2. 前記ケース（１０）における前記圧力ポート（１３ｂ）とは反対側に位置する面には、当該面から凹んだ凹部（１８）が形成されており、
   前記ゴムカバー（５０）における前記凹部（１８）に対応する部位には、前記凹部（１８）に嵌合可能な凸部（５２）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
3. 前記ゴムカバー（５０）における前記凸部（５２）の側面は、当該凸部（５２）の先端部に向かって前記凸部（５２）が細くなるようなテーパ面となっていることを特徴とする請求項２に記載の圧力センサ。
4. 前記ケース（１０）における前記凹部（１８）は、その開口部の形状が多角形状となっているものであり、前記ゴムカバー（５０）における前記凸部（５２）は、当該凹部（１８）に対応した多角形状となっていることを特徴とする請求項２または３に記載の圧力センサ。
5. 前記ケース（１０）における前記凹部（１８）は、その開口部の形状が四角形になっているものであることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１つに記載の圧力センサ。
6. 前記ケース（１０）における前記段差部（１７）は、その平面形状が四角形となっているものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の圧力センサ。
7. 前記ゴムカバー（５０）には、前記被測定体に取付可能な取付部材（１００）が挿入される穴部（５３）が設けられており、
   前記ゴムカバー（５０）における前記穴部（５３）の部位には、前記取付部材（１００）の挿入方向と交差する方向に沿って前記穴部（５３）を分断するように切れ目（５５）が設けられており、
   前記取付部材（１００）の前記穴部（５３）への挿入により、前記切れ目（５５）が広がらないように固定されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の圧力センサ。
8. 前記ゴムカバー（５０）の前記穴部（５３）は貫通穴であり、
   前記取付部材（１００）のうち前記ゴムカバー（５０）の前記穴部（５３）に挿入される部分は、当該穴部（５３）の穴径よりも細いものであり、
   前記取付部材（１００）のうち前記ゴムカバー（５０）の前記穴部（５３）の両端から露出する部分は、当該穴部（５３）の穴径よりも太いものであり、
   前記取付部材（１００）を前記ゴムカバー（５０）の前記穴部（５３）に挿入した状態では、前記取付部材（１００）における前記穴部（５３）の穴径よりも太い部分が、前記穴部（５３）の両端の開口縁部に引っかかることにより、前記切れ目（５５）の広がりが抑制されるようになっていることを特徴とする請求項７に記載の圧力センサ。
9. 前記ケース（１０）は、前記センシング部（２０）と外部と電気的に接続するコネクタ部（１１）を有するコネクタケース（１２）と、前記圧力ポート（１３ｂ）を有するポートケース（１３）とを接合することにより一体化されたものであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の圧力センサ。
   

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