JP2006145468A - Sealing structure of sensor, and sealing method of sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサのシール構造及びセンサのシール方法に関するものである。 The present invention relates to a sensor sealing structure and a sensor sealing method.
従来、流体の圧力等を検出するために圧力センサが用いられている。この圧力センサは、金属製のケースの内部には有底円筒状の圧力検出用センサモジュールが配置され、このセンサモジュールは、その筒状部が継手の一端部に溶接固定されている。 Conventionally, pressure sensors have been used to detect fluid pressure and the like. In this pressure sensor, a bottomed cylindrical pressure detection sensor module is disposed inside a metal case, and the cylindrical portion of this sensor module is fixed to one end of a joint by welding.
この継手は、その他端部が配管等にねじ込まれており、その内部に形成された圧力導入孔によって配管の内部を流通する被測定流体がセンサモジュールの内部空間に導入される。センサモジュールは配線及び回路を介して端子に電気的に接続され、この端子はハウジングに固定されている。ハウジングは、基端部に鍔部を備え、この鍔部にケースの先端部がかしめられている。 The other end of this joint is screwed into a pipe or the like, and a fluid to be measured flowing through the pipe is introduced into the internal space of the sensor module by a pressure introduction hole formed in the pipe. The sensor module is electrically connected to a terminal through wiring and a circuit, and this terminal is fixed to the housing. The housing includes a flange portion at the base end portion, and the distal end portion of the case is caulked to the flange portion.
ここで、センサモジュールや回路を保護するために、これらの部品が収納されるセンサとハウジングとの内部空間は密閉空間とされる必要がある。 Here, in order to protect the sensor module and the circuit, the internal space between the sensor and the housing in which these components are stored needs to be a sealed space.
そのため、従来では、ケースをハウジングにかしめた後、ケースとハウジングとのかしめによる係止箇所は接着剤等のモールド剤を塗布することでシールされている(例えば、特許文献1)。 For this reason, conventionally, after the case is caulked to the housing, the locking portion by caulking between the case and the housing is sealed by applying a molding agent such as an adhesive (for example, Patent Document 1).
従来例では、ケースとハウジングで覆われた空間に接着剤を充填してシール構造にしているが、このシール構造では、外部からの振動、衝撃でハウジングが変位し、モールド剤とケースとの間に隙間が生じて密封性が損なわれるという課題があり、十分な信頼性を得ることができない。 In the conventional example, the space covered with the case and the housing is filled with an adhesive to form a seal structure. In this seal structure, the housing is displaced by external vibration and impact, and the space between the molding agent and the case is reduced. There is a problem in that a gap is generated in the substrate and the sealing performance is impaired, and sufficient reliability cannot be obtained.
さらに、従来例では、かしめ部分の隙間を塞ぐようにシール剤を塗布しているが、シール剤が硬化するまで時間がかかっている。また、シール剤とハウジングやケースの相手材との接着力のみで封止しているので、この点からも密封の信頼性が十分ではない。 Furthermore, in the conventional example, the sealing agent is applied so as to close the gap between the caulking portions, but it takes time until the sealing agent is cured. Further, since the sealing is performed only with the adhesive force between the sealing agent and the mating member of the housing or the case, the sealing reliability is not sufficient from this point.
また、従来例では、かしめ部分の隙間の入り口を塞ぐようにシール剤を塗布しているが、ケースのかしめ部分には露出されている部分があり、この露出部分を締付具等の障害物から保護することは考えられていない。そのため、場合によっては、かしめ部分に障害物が干渉してかしめ部分の強度、ひいては、シール性を低下させる虞れもあった。 In the conventional example, the sealant is applied so as to close the entrance of the gap of the caulking portion, but there is an exposed portion in the caulking portion of the case, and this exposed portion is used as an obstacle such as a fastener. It is not considered to protect against. Therefore, in some cases, an obstacle may interfere with the caulking portion, which may reduce the strength of the caulking portion, and thus the sealing performance.
本発明の目的は、センサモジュールが配置される内部空間の密閉性を向上させることができるセンサのシール方法及びセンサのシール構造を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sensor sealing method and a sensor sealing structure capable of improving the sealing performance of an internal space in which a sensor module is arranged.
そのため、本発明のセンサのシール構造は、内部にセンサモジュールが配置され略筒状に形成されたケースと、このケースの一端面側に配置されるハウジングとの間をシールするセンサのシール構造であって、前記ケースと前記ハウジングとの間の隙間は、合成樹脂を射出成形して成形された封止部で密封されていることを特徴とする。 For this reason, the sensor seal structure of the present invention is a sensor seal structure that seals between a case in which a sensor module is disposed and formed in a substantially cylindrical shape, and a housing disposed on one end surface side of the case. And the clearance gap between the said case and the said housing is sealed by the sealing part shape | molded by injection-molding synthetic resin, It is characterized by the above-mentioned.
以上の構成の本発明では、ケースとハウジングとの間に隙間が生じても、この隙間を、射出成形した合成樹脂で形成された封止部で密封する。封止部を射出成形した直後から時間が経過すると、封止部を形成する合成樹脂は冷却硬化されることで、隙間を確実に封止する。また、封止部により前記ケースと前記ハウジングとの接続部分を外力から保護できす。 In the present invention having the above configuration, even if a gap is generated between the case and the housing, the gap is sealed with a sealing portion formed of injection-molded synthetic resin. If time passes immediately after injection-molding a sealing part, the synthetic resin which forms a sealing part will be hardened by cooling, and will seal a gap | interval reliably. In addition, the connection portion between the case and the housing can be protected from external force by the sealing portion.
また、本発明のセンサのシール構造は、前記合成樹脂はポリアミド樹脂であることが好ましい。 In the sensor seal structure of the present invention, the synthetic resin is preferably a polyamide resin.
この構成の本発明では、ポリアミド樹脂により封止部を形成する。このようなポリアミド樹脂は、機械的強度や耐摩耗性、電気特性や耐薬品性、耐熱性に優れているため、様々な状況下にてケースとハウジングとの間を確実に密封することが可能となる。したがって、このようなポリアミド樹脂にて形成された封止部は、様々な状況下にて様々な用途に利用可能となる。 In the present invention having this configuration, the sealing portion is formed of a polyamide resin. Such polyamide resin is excellent in mechanical strength, abrasion resistance, electrical properties, chemical resistance, and heat resistance, so it can be securely sealed between the case and the housing under various circumstances. It becomes. Therefore, the sealing part formed of such a polyamide resin can be used for various purposes under various circumstances.
さらに、本発明のセンサのシール構造は、前記ハウジングの端部は前記ケースの前記一端面側でかしめられていることが好ましい。 Further, in the sensor seal structure of the present invention, it is preferable that an end portion of the housing is caulked on the one end face side of the case.
この構成の発明では、前記ハウジングの端部を前記ケースの前記一端面側にかしめて、前記ケースとハウジングとを固定する。これにより、例えば前記ケースと前記ハウジングとの間に封止部を形成する際に、位置ずれなどが起こらない。さらに、前記ハウジングをかしめることで、前記ケースと前記ハウジングとの隙間が小さくなる。したがって、前記ケースと前記ハウジングとに間に封止部を形成した際に、確実に前記ケースと前記ハウジングとの隙間を密封可能となる。 In the invention of this configuration, the case and the housing are fixed by caulking the end portion of the housing to the one end face side of the case. Thereby, when forming a sealing part between the said case and the said housing, a position shift etc. do not occur, for example. Further, the gap between the case and the housing is reduced by caulking the housing. Therefore, when a sealing part is formed between the case and the housing, the gap between the case and the housing can be reliably sealed.
そして、本発明のセンサのシール構造は、前記センサモジュールは圧力を検出するものであり、前記ケースの他端面側には、内部に圧力を導入する導入孔が形成された継手が取り付けられ、この継手に前記センサモジュールが取り付けられ、前記ハウジングには前記センサモジュールと電気的に接続された端子が取り付けられたことが好ましい。 In the sensor seal structure according to the present invention, the sensor module detects pressure, and a joint having an introduction hole for introducing pressure is attached to the other end surface of the case. It is preferable that the sensor module is attached to a joint, and a terminal electrically connected to the sensor module is attached to the housing.
この構成の本発明では、圧力を検出するセンサモジュールであり、前記継手に前記センサモジュールを取り付け、前記ハウジングに前記端子が取り付けられている。これにより、前記ケースと前記ハウジングとに囲まれる空間が確実に密封される。したがって、この空間に前記センサモジュールを設けることで、センサモジュールは前記導入孔から導入される圧力のみを確実にかつ正確に検出可能となり、検出精度の向上が図れる。 In this invention of this structure, it is a sensor module which detects a pressure, the said sensor module is attached to the said joint, and the said terminal is attached to the said housing. Thereby, the space surrounded by the case and the housing is reliably sealed. Therefore, by providing the sensor module in this space, the sensor module can reliably and accurately detect only the pressure introduced from the introduction hole, and the detection accuracy can be improved.
また、本発明のセンサのシール構造は、前記ケースと前記ハウジングとの少なくとも一方には前記封止部と係止する係止突起が形成されていることが好ましい。 In the sensor seal structure according to the present invention, it is preferable that at least one of the case and the housing is formed with a locking projection for locking with the sealing portion.
このような構成の本発明では、前記ケースと前記ハウジングとの少なくとも一方に前記係止突起が形成されている。これにより、前記封止部は、この係止突起と前記封止部とを係合させることで、確実に前記ケースおよび前記ハウジングの隙間を密封した状態ですることができる。したがって、前記封止部が例えば抜け落ちたりすることがない。 In the present invention having such a configuration, the locking projection is formed on at least one of the case and the housing. Thereby, the said sealing part can be made in the state which sealed the clearance gap between the said case and the said housing by engaging this latching protrusion and the said sealing part. Therefore, the sealing part does not fall off, for example.
そして、本発明のセンサのシール方法は、センサモジュールが予め内部に配置され略筒状に形成されたケースと、このケースの一端面側に配置されたハウジングとをそれぞれ金型の内部に配置し、前記ケースと前記ハウジングとの間の隙間を密閉するために前記金型の内部に合成樹脂を射出成形して封止部を成形したことを特徴とする。 According to the sensor sealing method of the present invention, a case in which the sensor module is arranged in advance and is formed in a substantially cylindrical shape, and a housing arranged on one end surface side of the case are arranged in the mold. In order to seal the gap between the case and the housing, a synthetic resin is injection molded into the mold to form a sealing portion.
このようなシール方法では、ケースとハウジングとの間に隙間が生じても、この隙間を、射出成形した合成樹脂で形成された封止部で密封する。封止部を射出成形した直後から時間が経過すると、封止部を形成する合成樹脂は冷却硬化されることで、隙間を確実に封止する。
また、ケースとハウジングとの間の接続部を封止部で覆うため、この接続部を外力から保護できる。
In such a sealing method, even when a gap is generated between the case and the housing, the gap is sealed with a sealing portion formed of an injection molded synthetic resin. If time passes immediately after injection-molding a sealing part, the synthetic resin which forms a sealing part will be hardened by cooling, and will seal a gap | interval reliably.
Moreover, since the connection part between a case and a housing is covered with a sealing part, this connection part can be protected from external force.
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本実施の形態としての流体圧力センサの一部を断面して表示した平面図である。図2は、流体圧力センサの断面図である。図3は、流体圧力センサを構成する本体に設けられるダイアフラム部の断面図である。図4は、流体圧力センサを構成する本体およびハウジングの接続部の断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a section of a fluid pressure sensor according to the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the fluid pressure sensor. FIG. 3 is a cross-sectional view of a diaphragm portion provided in the main body constituting the fluid pressure sensor. FIG. 4 is a cross-sectional view of the connecting portion of the main body and the housing constituting the fluid pressure sensor.
図1において、1は流体圧力センサであり、この流体圧力センサ1は、配管内を流通する気体、液体、その他様々な流体の圧力を計測でき、特に、腐食性の高い酸性ガスや薬液、脆化の原因となる水素ガスなどの流体圧力をも計測することができる。なお、本実施の形態では、流体圧力センサを例示するが、特にこれに限定されず、例えば温度を検出する温度センサ、湿度を検出する湿度検出センサなどにも応用することが可能である。そして、流体圧力センサ1は、本体11と、センサモジュール20と、回路部30と、ハウジング40と、を備えて構成されている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a fluid pressure sensor. The fluid pressure sensor 1 can measure the pressure of gas, liquid, and various other fluids flowing through a pipe, and particularly, highly corrosive acid gas, chemical liquid, brittleness. It is also possible to measure the fluid pressure of hydrogen gas or the like that causes the gasification. In the present embodiment, a fluid pressure sensor is exemplified, but the present invention is not particularly limited to this. For example, the present invention can be applied to a temperature sensor that detects temperature, a humidity detection sensor that detects humidity, and the like. The fluid pressure sensor 1 includes a
〔本体の構成〕
本体11は、被測定流体が流通する配管(図示せず)に接続される接続部111を備えた継手12と、継手12の外周面の一部に形成される略円盤形のフランジ部13と、が一体的に形成された部材であり、例えばステンレス鋼などが挙げられる。
[Body configuration]
The
継手12は、略円筒形に形成されている。この継手12の内周側に設けられる円柱状の空間は、流体が流通する導入孔としての流路110となっている。また、継手12の接続部111の一端側の外周面には図示しない配管と螺合するねじ部112が形成されている。そして、流路110において、ねじ部112側の一端は、圧力導入口110Aとなっており、ここから図示しない配管から供給される流体が流入する。
The
センサモジュール20は、本体11の他端側に設けられ、流路110を塞ぐ有底円筒状に形成されている。このセンサモジュール20は、略円盤薄肉状のダイアフラム部120と、このダイアフラム部120の外周部に形成される円筒部121と、が一体的に形成されて構成されている。そして、ダイアフラム部120の一面側に歪ゲージ20Aが設けられる。
The
ダイアフラム部120は、流体が作用すると流体の圧力により弾性変形する。そして、歪ゲージ20Aは、このダイアフラム部120の弾性変形による歪み量に対応した電気信号を生成し、より正確な圧力値を検出する。
The
フランジ部13は、継手12の外周面上の一端、すなわちセンサモジュール20が形成される側に、この継手12の半径方向外方へ向けて円盤状に延びて形成されている。このフランジ部13の外周側には、継手12の軸心と同軸となる筒状のケースとしてのフランジ筒部14が形成されている。このフランジ筒部14は内周面の断面が略円筒状に形成され、外周面の断面が二方取りまたは六角形状となっており、ねじ部112を図示しない配管に螺合する際のスパナ掛けとしても使用される。さらに、フランジ筒部14のフランジ部13とは反対側の端部には、略円筒状の嵌合壁部15が形成されている。この嵌合壁部15にはハウジング40が嵌合され、ハウジング40が嵌合した状態で内径側に向かってかしめることで、ハウジング40と本体11とが固定される。また嵌合壁部15の一部には、嵌合壁部15の外周面に沿って略環状の凹状部151が形成されている。
歪ゲージ20Aは、図3に示すように、ダイアフラム部120の外面上に形成されるシリコン酸化膜21と、シリコン酸化膜21のダイアフラム部120とは反対側の面上に形成されるゲージ本体22と、を備えている。そして、歪みゲージ20Aは、ダイアフラム部120の変位量を電気信号に変換して回路部30に出力する。
The
As shown in FIG. 3, the
〔回路部の構成〕
回路部30は、増幅回路基板31と、ワイヤーボンド500と、端子としての入出力端子33と、を備えている。この回路部30は、歪ゲージ20Aのゲージ本体22で発生した電気信号を増幅し、増幅した電気信号を外部に伝達する機能を有する。増幅回路基板31上には、回路部品および電極が設けられている。この回路部品は、ゲージ本体22に対して電圧印加処理をし、ゲージ本体22から伝達された微弱な電気信号を増幅する処理を行う。増幅回路基板31における電極は、増幅回路基板31の内側において前記パッドとワイヤーボンド500で接続されている。入出力端子33は、増幅回路基板31と電気的に接続され、図示しない外部端末と回路部30とを連絡する例えば3本の端子であり、外部端末には前記回路部品により増幅されたゲージ本体22の電気信号を出力し、外部端末からは電源を回路部30に供給する。
[Configuration of circuit section]
The
また、回路部30のハウジング40側には、カバー体34が設けられている。カバー体34は、フランジ筒部14の内周面の断面と略同一形状の底部341と、この底部341の外周縁にフランジ筒部14の内周面に沿って形成されるカバー円筒部342とが一体的に形成されて構成されている。カバー円筒部342とフランジ筒部14の内周面との間には、例えば接着シール部材などが充填されていて、カバー円筒部342は、フランジ筒部14に密着している。また、底部341には、一部に窓部343が形成されていて、この窓部には、増幅回路基板31と電気的に接続される貫通コンデンサ344が形成されている。この貫通コンデンサ344は、底部341の窓部343の周部に沿って設けられ、窓部343と貫通コンデンサ344との間は、例えば半田により電気的に接続されて密封されている。そして、貫通コンデンサ344のハウジング40側には、導電部が形成されていて、この導電部から入出力端子33まで配線345が接続されている。
A
〔ハウジングの構成〕
ハウジング40は、歪ゲージ20Aおよび回路部30を外部より侵入する水分や塵埃から保護する略筒状の保護ケースである。ハウジング40は、融点が例えば220度以上の高温となるコネクタハウジング樹脂、例えばガラス繊維入りPBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂:PolyButylene Terephthalate)やガラス繊維入りナイロンなどにて形成される。このハウジング40の一端側には、フランジ部13のフランジ筒部14に形成される嵌合壁部15と係合する円筒状のガスケット部41が設けられている。また、このガスケット部41の端部には、本体11の嵌合壁部15の内周面に嵌合されるガスケット鍔部411が形成されている。そして、ガスケット鍔部411は、嵌合壁部15に嵌合された状態でかしめられて固定される。また、このハウジング40の他端側には、底面部421を有する略筒状のコネクタ部42が形成され、底面部421には回路部30の入出力端子33が挿通される端子孔422が形成されている。さらにハウジング40のガスケット部41の内径側には、例えば合成樹脂などのモールド剤43が封入されていて、底面部421とカバー体34との間を充填している。このモールド剤43により、底面部421の端子孔422からセンサモジュール20および増幅回路基板31が設けられる本体11の内部空間を密封することが可能となる。なお、本実施の形態では、モールド剤43が設けられない構成としてもよく、例えば端子孔422と入出力端子33との隙間を例えばシール部材でシールするなどしてもよい。
[Structure of housing]
The
そして、本体11とハウジング40との接続部、すなわち、嵌合壁部15およびガスケット部41とが係合する係合部分には、封止部50が形成されている。この封止部50は、機械的強度や耐摩耗性、電気特性や耐薬品性、耐熱性に優れたポリアミド樹脂にて形成されている。ポリアミド樹脂としては、例えばナイロン系ポリアミド樹脂などが例示できる。なお、本実施の形態では、ポリアミド樹脂を例示するが、これに限定されない。例えば、引張り、圧縮強度が強く、耐衝撃性、耐熱性にも優れたポリカーボネート樹脂や、ポリブチレンテレフタラート、ポリエチレンテレフタラートなどの合成樹脂と利用してもよい。そして、この封止部50は、嵌合壁部15およびガスケット部41の隙間を埋めて、嵌合壁部15およびガスケット部41に密着して形成される。また、この時、封止部50は、嵌合壁部15の凹状部151およびガスケット部41突起部412に係合した状態で密着することで、封止部50と、嵌合壁部15およびガスケット部41との接触面積が大きくなる。なお、封止部50によりガスケット部41および突起部412を密封して覆う構造が本発明のシール構造を構成する。
A sealing
〔封止部の成形方法〕
次に、本体11とハウジング40とを接続する封止部50の成形方法について説明する。図5(A)は、封止部を形成する成形金型の断面図である。図5(B)は、成形金型を本体側から見た平面図である。
[Method of forming the sealing portion]
Next, a method for forming the sealing
本体11の嵌合壁部15とハウジング40のガスケット部41との隙間を埋める封止部50は、図5(A)および図5(B)に示すような成形金型60により形成される。すなわち、成形金型60は、第1金型61と第2金型62とを備えている。そして、この第1金型61および第2金型62には、本体11のフランジ筒部14および嵌合壁部15、およびハウジング40のガスケット部41の外形寸法と同寸法となる挟持部60Aが形成されている。また、この挟持部60Aに流体圧力センサ1を嵌合させて挟持した際に、嵌合壁部15とガスケット部41との接続部分が位置する部分には、封止部50が形成される接続成形部60Bが形成されている。そして、この接続成形部60Bには、ポリアミド樹脂を射出する射出孔63が形成されている。また、挟持部60Aに流体圧力センサ1を嵌合させて挟持した際に、本体11の継手12およびハウジング40のコネクタ部42が位置する部分は、円筒状の空間部60Cが形成されている。なお、挟持部60Aは、継手12およびコネクタ部42を挟持する形状に形成され、空間部60Cが形成されない形状であってもよい。
The sealing
このような成形金型60を用いた封止部50の成形方法を説明する。まず、本体11に回路部30が取り付けられ、モールド剤43を封入したハウジング40が本体11に組み込まれる。そして、ハウジング40のガスケット部41を本体11の嵌合壁部15に嵌合した状態で嵌合壁部15を内径側に向かって折り曲げて、ガスケット鍔部411をかしめて本体11に固定する。
A method for molding the sealing
そして、このような本体11およびハウジング40を、成形金型60の第1金型61および第2金型62の挟持部60Aに嵌合して挟持する。この状態で射出孔63より高温にて溶融されたポリアミド樹脂を射出する。この時、射出されるポリアミド樹脂は、例えば220度に加熱されて溶融され、例えば0.2MPaの射出圧力にて射出される。なお、ポリアミド樹脂の射出温度としては、例えば220度以上、または220度未満であってもよく、射出圧力としては、例えば0.2MPa以上であってもよく、0.2MPa未満であってもよい。ただし、ハウジング40が合成樹脂にて形成される場合などにおいて、ポリアミド樹脂の射出温度や射出圧力を上げすぎると、ハウジング40が破損するおそれがあり、また射出温度や射出圧力が低すぎると、ポリアミドが凝固してしまったり、射出が困難となったりする。したがって、本実施の形態では、ポリアミド樹脂の射出温度はハウジング40を形成するコネクタハウジング樹脂の融点より低温となる220度前後、射出圧力は0.2MPa前後が最適であるとされる。このポリアミド樹脂の射出により、本体11の嵌合壁部15およびハウジング40のガスケット部41の隙間は、溶融されたポリアミド樹脂にて充填され、密着される。
Then, the
そして、射出されたポリアミド樹脂を例えば20秒間冷却することで、高温のポリアミド樹脂が冷却硬化され、封止部50が形成される。また、このポリアミド樹脂を冷却させる期間は、射出孔63より射出圧力を加え続ける。ポリアミド樹脂を射出圧力をかけながら冷却することで、ポリアミド樹脂は、ガスケット部41および嵌合壁部15に密着した状態で自己収縮する。
Then, the injected polyamide resin is cooled, for example, for 20 seconds, whereby the high-temperature polyamide resin is cooled and cured, and the sealing
〔実施の形態の作用効果〕
上述したような、上記実施の形態の流体圧力センサ1では、内部に歪ゲージ20Aおよび回路部30が配置された本体11と、この本体11の嵌合壁部15に嵌合されるハウジングとの隙間に、合成樹脂を射出することで封止部50が形成され、内部空間を密封している。このため、ハウジング40のガスケット部41を嵌合壁部15に嵌合した状態で、嵌合壁部15とガスケット部41との間に隙間が生じても、この隙間を、射出した合成樹脂で形成された封止部50にて密封することができる。また、この封止部50が射出成形された直後から時間が経過すると、封止部50を形成する合成樹脂が冷却硬化されるので、封止部50が内径側に凝縮する力が作用し、嵌合壁部15とガスケット部41との接続部分を押さえ込む。したがって、確実に、嵌合壁部15とガスケット部41との隙間を密封させることができる。また、封止部50は、嵌合壁部15とガスケット部41とのかしめ部分を外力から保護できる。よって、例えば締め付け工具などによりかしめ部分に力が加わっても、かしめ部分の変形などにより隙間ができたり破損したりせず、嵌合壁部15とガスケット部41とのかしめによる固定を維持できる。
[Effects of Embodiment]
In the fluid pressure sensor 1 of the above-described embodiment as described above, the
また、封止部50は、ポリアミド樹脂を射出することで形成されている。このため、封止部50は、機械的強度や耐摩耗性、電気特性や耐薬品性、耐熱性に優れた性質をもつため、流体圧力センサ1が例えば自動車などの機械的強度や耐熱性を要求される状況下や、腐食性の薬品などに晒される状況下に置かれたとしても、破損したりすることがなく、確実に嵌合壁部15とガスケット部41との隙間を密封することができる。
Moreover, the sealing
さらに、ハウジング40のガスケット部41のガスケット鍔部411は、本体11の嵌合壁部15でかしめられている。このため、本体11とハウジング40とを確実に固定できる。したがって、本体11とハウジング40との接続部分に封止部50を形成する際の位置ずれを防止できる。また、本体11の嵌合壁部15にてガスケット鍔部411をかしめることで、嵌合壁部15とガスケット部41との隙間が小さくなる。したがって、封止部50は、より確実に嵌合壁部15とガスケット部41との隙間を密封することができる。
Further, the
そして、流体圧力センサ1は、本体11に歪ゲージ20Aおよび回路部30を取り付け、ハウジング40で覆って封止部50にて密封されている。このような流体圧力センサ1は、センサモジュール20の歪ゲージ20Aおよび回路部30を確実に密封することができるので、継手12から導入される圧力以外に外部からの影響を受けることがない。したがって、継手12から導入される圧力を正確に検出することができ、検出精度を向上させることができる。
In the fluid pressure sensor 1, the
また、嵌合壁部15の一部に凹状部151が形成され、ガスケット部41に突起部412が形成されている。このため、封止部50は、これらの凹状部151および突起部412に係合され、封止部50とガスケット部41および嵌合壁部15との接触面積を大きくすることができる。したがって、封止部50とガスケット部41および嵌合壁部15とをより強い力で密着させることができる。よって、封止部50とガスケット部41および嵌合壁部15との密着性が弱くなったり、抜け落ちたりすることがない。
In addition, a
また、封止部50は、成形金型60にポリアミド樹脂を射出することで形成される。このため、溶融したポリアミド樹脂を射出するので、ガスケット部41と嵌合壁部15との隙間に液状のポリアミド樹脂が流し込まれて確実に塞ぐことができる。そして、このようなポリアミド樹脂が冷却されることで、封止部50によりガスケット部41と嵌合壁部15との隙間を確実に密封することができる。
Further, the sealing
さらに、成形金型にポリアミド樹脂を射出し、射出圧力をかけた状態で冷却硬化させている。このため、冷却による凝縮で封止部50とガスケット部41また嵌合壁部15との間に隙間が生じることがなく封止部50を硬化させることができる。そして、ポリアミド樹脂の冷却による自己凝縮により、ガスケット部41および嵌合壁部15の接続部分を押さえ込むので、より強固にガスケット部41を嵌合壁部15に固定した状態で、ガスケット部41および嵌合壁部15の隙間を密封することができる。
Furthermore, a polyamide resin is injected into a molding die and cooled and cured in a state where an injection pressure is applied. For this reason, the sealing
また、ハウジング40は、ガラス繊維入りPBTやガラス繊維入りナイロンなどの融点がポリアミド樹脂の射出温度より高温であるコネクタハウジング樹脂にて形成されている。このため、溶融したポリアミド樹脂を射出した際にハウジング40が破損することがなく、内部空間に配設されるセンサモジュール20や回路部30に熱影響を与えない。
The
〔実施の形態の変形例〕
なお、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲内での変形などは本発明に含まれるものである。
[Modification of Embodiment]
Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and the like within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention. It is.
例えば、上記実施の形態では、嵌合壁部15に略環状の凹状部151を形成し、ガスケット部41に略環状の突起部412を形成する例を示したが、これに限らない。例えば、嵌合壁部15およびガスケット部41の双方に突起部が形成されていてもよく、凹状部が形成されていてもよい。また、これらの突起部や凹状部がガスケット部41や嵌合壁部15の周部に亘って形成されていてもよい。また、これらの凹状部、突起部は、略環状に形成されていなくてもよい。すなわち、凹状部は、嵌合壁部15またはガスケット部41の一部が、凹状に形成されているものであってもよく、突起部は、嵌合壁部15またはガスケット部41の一部が、径方向外方に向かって突出して形成されているものであってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the example in which the substantially annular
さらに、図6に示すように、凹状部151や突起部412が形成されない構成であってもよい。このような構成でも、合成樹脂を高温から冷却硬化させることで封止部50と、嵌合壁部15およびガスケット部41と、を十分に密着させることができる。
Further, as shown in FIG. 6, the
また、図7に示すように、本体11の嵌合壁部15Aがフランジ筒部14Aの外周部から径方向外方に突出して、形成されていてもよい。このような構成では、封止部50をガスケット部41からフランジ筒部14Aおよび嵌合壁部15Aの境界までに亘って形成することができる。したがって、封止部50を高温から冷却させた場合に、封止部50が内径方向に凝縮するだけでなく、ガスケット部41を本体11側に押さえつける方向に凝縮するので、さらにガスケット部41と嵌合壁部15Aとの密着性を高めることができる。また、ガスケット部41および嵌合壁部15Aのカシメ部分を、外部からの力や衝撃などから保護することができる。したがって、締め付け工具などによりカシメ部分に力が加わって隙間ができたり、かしめによる固定力が緩んだりせず、ガスケット部41および嵌合壁部の固定を維持できる。
Further, as shown in FIG. 7, the
さらに、封止部50によりハウジング40とケースとしての本体11とを密封する構成を示したが、これに限らない。例えば、歪ゲージ20Aや回路部30が配設されない他の内部空間を密封するための他の構成に封止部50を組み込んでもよい。
Furthermore, although the structure which seals the
そして、本実施の形態では、センサモジュール20が歪ゲージ20Aを備えた例を示したが、これに限られない。例えばセンサモジュールは、ダイアフラム部120の変位により静電容量の変化を検知して圧力を認識する静電容量式圧力センサモジュールなどであってもよい。
And in this Embodiment, although the
また、本体11の嵌合壁部15,15Aによりハウジング40のガスケット部41をかしめて固定し、さらに封止部50で密封する構成を示したが、これに限られない。例えば、ガスケット部41と嵌合壁部15,15Aとを例えば接着剤などの他の固定手段で固定した状態で封止部50を形成してもよい。さらに、ガスケット部41がかしめられていない状態、すなわち固定されていない状態で封止部50を形成し、封止部50によりガスケット部41を嵌合壁部15,15Aに固定してもよい。
Moreover, although the
さらに、上述したように、流体圧力センサ1に本発明のシール構造を施す例をしめしたが、これに限られず、例えば温度を検出する温度センサや湿度を検出する湿度センサなど、他の測定機器に封止部50によるシール構造を組み込む構成としてもよい。このようなシール構造が組み込まれた測定機器は、例えば自動車の油圧系の配管や工場に配設される配管など、様々な用途に利用することができる。
Furthermore, as described above, the example in which the seal structure of the present invention is applied to the fluid pressure sensor 1 has been described. However, the present invention is not limited to this example. It is good also as a structure which incorporates the sealing structure by the sealing
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。 In addition, the specific structure and procedure for carrying out the present invention can be changed as appropriate to other structures and the like within the scope of achieving the object of the present invention.
本発明は、圧力センサの他に、温度を検出する温度センサ、湿度を検出する湿度センサなどの測定機器に利用できる。 The present invention can be used for measuring devices such as a temperature sensor for detecting temperature and a humidity sensor for detecting humidity in addition to the pressure sensor.
1 流体圧力センサ
11 本体
12 継手
14 ケースとしてのフランジ筒部
20 センサモジュール
33 端子としての入出力端子
40 ハウジング
50 封止部
110 導入孔としての流路
412 係止突起としての突起部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記合成樹脂はポリアミド樹脂であることを特徴とするセンサのシール構造。 The sensor seal structure according to claim 1,
The sensor sealing structure, wherein the synthetic resin is a polyamide resin.
前記ハウジングの端部は前記ケースの前記一端面側でかしめられていることを特徴とするセンサのシール構造。 The sensor seal structure according to claim 1 or 2,
An end portion of the housing is caulked on the one end face side of the case.
前記センサモジュールは圧力を検出するものであり、前記ケースの他端面側には、内部に圧力を導入する導入孔が形成された継手が取り付けられ、この継手に前記センサモジュールが取り付けられ、前記ハウジングには前記センサモジュールと電気的に接続された端子が取り付けられたことを特徴とするセンサのシール構造。 The sensor seal structure according to any one of claims 1 to 3,
The sensor module detects pressure, and on the other end surface side of the case, a joint in which an introduction hole for introducing pressure is formed is attached, and the sensor module is attached to the joint, and the housing A sensor sealing structure, wherein a terminal electrically connected to the sensor module is attached to the sensor module.
前記ケースと前記ハウジングとの少なくとも一方には前記封止部と係止する係止突起が形成されていることを特徴とするセンサのシール構造。 In the seal structure of the sensor according to any one of claims 1 to 4,
At least one of the case and the housing is formed with a locking projection for locking with the sealing portion.
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