JP2006194682A - Pressure sensor system with integrated temperature sensor - Google Patents

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博一 米田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a stain of oil and contamination to the surface of a temperature detection element in a pressure sensor system with an integrated temperature sensor. <P>SOLUTION: The pressure sensor system with an integrated temperature sensor 100 comprises a case 10 in which a terminal 11 connected to the outside is insert molded, a pressure detection element 20 which is provided in the case 10 with electrically connected to the terminal 11 to perform pressure detection, a port section 30 which is connected to the case 10 and has a pressure introduction hole 31 for introducing a pressure medium into the pressure detection element 20, and the temperature detection element 40 which is provided in the pressure introduction hole 31 with electrically connected to the terminal 11 to detect the temperature of the pressure medium. The temperature detection element 40 is covered with a film 50 made of polytetrafluoroethylene. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、圧力検出素子および温度検出素子を備える温度センサ一体型圧力センサ装置に関し、特に、温度検出素子の信頼性が向上された温度センサ一体型圧力センサ装置に関する。   The present invention relates to a pressure sensor device and a temperature sensor integrated pressure sensor device including the temperature detection device, and more particularly to a temperature sensor integrated pressure sensor device in which the reliability of the temperature detection device is improved.

従来のこの種の一般的な温度センサ一体型圧力センサ装置は、外部と接続されるターミナルがインサート成形されたケースと、ターミナルに電気的に接続された状態でケースに設けられ圧力検出を行う圧力検出素子と、ケースに連結され圧力検出素子へ圧力媒体を導入する圧力導入孔を有するポート部と、ターミナルに電気的に接続された状態で圧力導入孔に設けられ圧力媒体の温度を検出する温度検出素子とを備えて構成されている(たとえば、特許文献1参照)。   A conventional temperature sensor-integrated pressure sensor device of this type includes a case in which a terminal connected to the outside is insert-molded, and a pressure that is provided in the case in a state of being electrically connected to the terminal and performs pressure detection. A detection element, a port portion connected to the case and having a pressure introduction hole for introducing the pressure medium into the pressure detection element, and a temperature at which the temperature of the pressure medium is provided in the pressure introduction hole while being electrically connected to the terminal And a detection element (see, for example, Patent Document 1).

図2は、従来の一般的な温度センサ一体型圧力センサ装置900の概略断面構成を示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing a schematic cross-sectional configuration of a conventional general temperature sensor integrated pressure sensor device 900.

このセンサ装置900は、たとえば車両において、インテークマニホルドの圧力および吸気温度の測定に用いられ、その測定信号に基づいて、車両のエンジンが制御されるものである。   This sensor device 900 is used, for example, in a vehicle to measure the pressure of the intake manifold and the intake air temperature, and controls the vehicle engine based on the measurement signals.

図2に示されるように、センサケース10は、その内部に圧力を検出する圧力検出素子20を備えたモールドIC21を備えており、このモールドIC21は、リードフレーム22を介して圧力信号を外部処理回路に出力するターミナル11に電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, the sensor case 10 includes a mold IC 21 including a pressure detection element 20 that detects pressure inside the sensor case 10, and the mold IC 21 externally processes a pressure signal via a lead frame 22. It is electrically connected to a terminal 11 that outputs to the circuit.

そして、センサケース10には、当該センサケース10との間で圧力検出室を形成するようにポート部30が接続されている。このポート部30は、仕切り板32により2つに分割された圧力導入孔31を有し、一方は圧力検出素子20に圧力媒体を伝達するための圧力導入孔31aとして構成されている。   A port portion 30 is connected to the sensor case 10 so as to form a pressure detection chamber with the sensor case 10. The port portion 30 has a pressure introduction hole 31 divided into two by a partition plate 32, and one is configured as a pressure introduction hole 31 a for transmitting a pressure medium to the pressure detection element 20.

そして、仕切り板32により分割された圧力導入孔31の他方には、ターミナル11に接続部23にて溶接などによって電気的・機械的に接続された配線部材としてのリード線24が延設されており、そのリード線24の突出先端付近には温度を検出する温度検出素子40が配置されている。つまり、当該圧力導入孔31の他方は、温度検出素子配置孔31bとして構成されている。   A lead wire 24 as a wiring member that is electrically and mechanically connected to the terminal 11 by welding or the like is extended to the other end of the pressure introducing hole 31 divided by the partition plate 32. A temperature detecting element 40 for detecting the temperature is disposed near the protruding tip of the lead wire 24. That is, the other of the pressure introduction holes 31 is configured as a temperature detection element arrangement hole 31b.

また、この温度センサ一体型圧力センサ装置900においては、温度検出素子配置孔31bの内部において、温度検出素子40とリード線24の振動を抑制するために、リード線24と温度検出素子配置孔31bとの間に樹脂などからなる緩衝部材25を介在させている。   Further, in this temperature sensor integrated pressure sensor device 900, in order to suppress vibration of the temperature detection element 40 and the lead wire 24 inside the temperature detection element arrangement hole 31b, the lead wire 24 and the temperature detection element arrangement hole 31b. A buffer member 25 made of resin or the like is interposed between the two.

また、このセンサ装置900においては、温度検出素子40やリード線24が測定環境下に剥き出しとならないように、温度検出素子40やリード線24の表面には、測定環境における腐食や汚れなどから保護するチューブやコーティング材などが設けられている。また、リード線24の接続部23を測定環境から保護するために、接続部23はポッティング材26により被覆されている。
特開2004−198394号公報
Further, in this sensor device 900, the surface of the temperature detection element 40 and the lead wire 24 is protected from corrosion and dirt in the measurement environment so that the temperature detection element 40 and the lead wire 24 are not exposed in the measurement environment. Tubes and coating materials are provided. In addition, the connection part 23 is covered with a potting material 26 in order to protect the connection part 23 of the lead wire 24 from the measurement environment.
JP 2004-198494 A

しかしながら、このような温度センサ一体型圧力センサ装置900をインテークマニホルド内の圧力および吸気温度の測定に用いる場合、インテークマニホルド内は、オイルや汚れなどが流動している環境であり、その中で、温度検出素子40により吸気温度を検出することになる。   However, in the case where such a temperature sensor integrated pressure sensor device 900 is used for measuring the pressure and intake air temperature in the intake manifold, the inside of the intake manifold is an environment in which oil or dirt flows, The temperature detection element 40 detects the intake air temperature.

このようなオイル、汚れなどが流動する環境にて使用される場合、温度検出素子40にオイルや汚れなどが付着するという問題がある。   When used in an environment where such oil and dirt flow, there is a problem that oil and dirt adhere to the temperature detection element 40.

従来では、上述したように、温度検出素子40やリード線24の表面には、測定環境における腐食や汚れなどから保護するチューブやコーティング材などが設けられているが、一般的には、温度検出素子40にはポリアミドコーティングを施し、リード線24にはポリイミドチューブを施すという表面加工を採用している。   Conventionally, as described above, the surface of the temperature detection element 40 or the lead wire 24 is provided with a tube or a coating material that protects against corrosion or dirt in the measurement environment. The element 40 is applied with a polyamide coating and the lead wire 24 is applied with a polyimide tube.

しかしながら、これら従来のポリアミドやポリイミドによる表面加工では、オイルや汚れの付着を防止することはできず、根本的な解決には至らない。   However, these conventional surface treatments using polyamide or polyimide cannot prevent the adhesion of oil and dirt, and do not lead to a fundamental solution.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、温度センサ一体型圧力センサ装置において、温度検出素子の表面へのオイルや汚れなどの付着をより確実に防止できるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to more reliably prevent adhesion of oil, dirt, and the like to the surface of a temperature detection element in a temperature sensor integrated pressure sensor device. To do.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、外部と接続されるターミナル(11)がインサート成形されたケース(10)と、ターミナル(11)に電気的に接続された状態でケース(10)に設けられ圧力検出を行う圧力検出素子(20)と、ケース(10)に連結され圧力検出素子(20)へ圧力媒体を導入する圧力導入孔(31)を有するポート部(30)と、ターミナル(11)に電気的に接続された状態で圧力導入孔(31)に設けられ圧力媒体の温度を検出する温度検出素子(40)とを備える温度センサ一体型圧力センサ装置において、温度検出素子(40)は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜(50)により被覆されていることを特徴としている。   To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a case (10) in which a terminal (11) to be connected to the outside is insert-molded and a case in which the terminal (11) is electrically connected to the terminal (11). (10) A port portion (30) having a pressure detection element (20) for detecting pressure and a pressure introduction hole (31) connected to the case (10) for introducing a pressure medium into the pressure detection element (20). And a temperature sensor integrated pressure sensor device provided with a temperature detection element (40) that is provided in the pressure introduction hole (31) and detects the temperature of the pressure medium while being electrically connected to the terminal (11). The detection element (40) is covered with a film (50) made of polytetrafluoroethylene.

それによれば、温度検出素子(40)は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜(50)により被覆されているため、従来のポリアミドやポリイミドによる表面加工に比べて、オイルや汚れなどが付着しにくくなる。   According to this, since the temperature detection element (40) is covered with the film (50) made of polytetrafluoroethylene, oil, dirt, and the like are less likely to adhere as compared with the conventional surface processing using polyamide or polyimide. .

よって、本発明によれば、圧力検出素子(20)および温度検出素子(40)を備える温度センサ一体型圧力センサ装置において、温度検出素子(40)の表面へのオイルや汚れなどの付着をより確実に防止することができる。   Therefore, according to the present invention, in the temperature sensor integrated pressure sensor device including the pressure detection element (20) and the temperature detection element (40), the surface of the temperature detection element (40) is more adhered to oil, dirt, and the like. It can be surely prevented.

ここで、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の温度センサ一体型圧力センサ装置において、温度検出素子(40)とターミナル(11)とは、配線部材(24)を介して連結され、この配線部材(24)を介して電気的に接続されており、配線部材(24)もポリテトラフルオロエチレンからなる膜(50)により被覆されていることを特徴としている。   Here, in the invention according to claim 2, in the temperature sensor integrated pressure sensor device according to claim 1, the temperature detecting element (40) and the terminal (11) are connected via the wiring member (24). The wiring member (24) is electrically connected to the wiring member (24), and the wiring member (24) is also covered with a film (50) made of polytetrafluoroethylene.

それによれば、温度検出素子(40)に加えて配線部材(24)においても、その表面へのオイルや汚れなどの付着をより確実に防止することができ、好ましい。   According to this, in addition to the temperature detection element (40), the wiring member (24) can more reliably prevent oil and dirt from adhering to the surface thereof, which is preferable.

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。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る温度センサ一体型圧力センサ装置100の全体概略断面構成を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing an overall schematic cross-sectional configuration of a temperature sensor integrated pressure sensor device 100 according to an embodiment of the present invention.

限定するものではないが、この温度センサ一体型圧力センサ装置100は、たとえば、自動車のインテークマニホールドに取り付けられ、インテークマニホルドの圧力および吸気温度の測定に用いられる吸気圧センサなどに適用することができる。   Although not limited thereto, this temperature sensor integrated pressure sensor device 100 can be applied to, for example, an intake pressure sensor attached to an intake manifold of an automobile and used to measure the pressure of the intake manifold and the intake air temperature. .

[構成等]
この圧力センサ装置100は、大きくは、外部と接続されるターミナル11がインサート成形されたケース10と、ターミナル11に電気的に接続された状態でケース10に設けられ圧力検出を行う圧力検出素子20と、このケース10に連結され圧力検出素子20へ圧力媒体を導入する圧力導入孔31を有するポート部30と、ターミナル11に電気的に接続された状態で圧力導入孔31に設けられ圧力媒体の温度を検出する温度検出素子40とを備えて構成されている。
[Configuration]
This pressure sensor device 100 is roughly divided into a case 10 in which a terminal 11 connected to the outside is insert-molded, and a pressure detection element 20 that is provided in the case 10 in a state of being electrically connected to the terminal 11 and detects pressure. And a port portion 30 having a pressure introducing hole 31 connected to the case 10 and introducing the pressure medium to the pressure detecting element 20, and a pressure medium provided in the pressure introducing hole 31 in a state of being electrically connected to the terminal 11. A temperature detection element 40 for detecting the temperature is provided.

ケース10は、たとえば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)やエポキシ樹脂等の樹脂材料を、金型を用いて型成形してなるものである。このケース10の上端面には、圧力検出素子20を搭載するための凹部12が形成されている。   The case 10 is formed by molding a resin material such as PPS (polyphenylene sulfide), PBT (polybutylene terephthalate) or epoxy resin using a mold. A recess 12 for mounting the pressure detection element 20 is formed on the upper end surface of the case 10.

また、ケース10には、外部と接続される複数本の上記ターミナル11がインサート成形により一体的に設けられている。このターミナル11は、たとえば銅や42アロイなどの導電材料よりなるものである。   The case 10 is integrally provided with a plurality of the terminals 11 connected to the outside by insert molding. The terminal 11 is made of a conductive material such as copper or 42 alloy.

一部のターミナル11の一端部は、上記凹部12内にて露出した状態となるように配置されている。なお、この一部のターミナル11における凹部12での露出部分には、金メッキなどが施されることにより、ボンディングパッドとして機能するように構成されている。   One end of some of the terminals 11 is arranged so as to be exposed in the recess 12. It should be noted that the exposed portion of the recessed portion 12 in some of the terminals 11 is configured to function as a bonding pad by being plated with gold or the like.

また、各ターミナル11のうちケース10における開口部13において露出する端部は、図示しない外部機器(外部の配線部材等)に接続可能となっている。つまり、このケース10の開口部13の部分は、当該開口部13に位置する各ターミナル11の端部とともに、本センサ装置100におけるコネクタ部として構成されている。   Moreover, the edge part exposed in the opening part 13 in case 10 among each terminal 11 can be connected to the external apparatus (external wiring member etc.) which is not shown in figure. That is, the portion of the opening portion 13 of the case 10 is configured as a connector portion in the sensor device 100 together with the end portion of each terminal 11 located in the opening portion 13.

ケース10の凹部12に搭載された圧力検出素子20は、圧力を検出してその検出値に応じたレベルの電気信号を発生するものである。この圧力検出素子20は、たとえば、半導体よりなるセンサチップとこのセンサチップを保持するガラス台座とにより構成されている。   The pressure detection element 20 mounted in the recess 12 of the case 10 detects pressure and generates an electric signal at a level corresponding to the detected value. The pressure detection element 20 is constituted by, for example, a sensor chip made of a semiconductor and a glass pedestal that holds the sensor chip.

ここで、上記センサチップは、限定するものではないが、たとえば、シリコン半導体チップなどからなるピエゾ抵抗効果を利用した周知構成のもので、その上面に圧力を受けて歪むダイアフラムおよび拡散抵抗などにより形成されたブリッジ回路などを備えた構成となっている。   Here, although the sensor chip is not limited, for example, it has a well-known structure using a piezoresistive effect made of a silicon semiconductor chip or the like, and is formed by a diaphragm and a diffused resistor which are distorted by pressure on its upper surface. The configuration includes a bridge circuit and the like.

この圧力検出素子20は、上記したケース10の凹部12の底面と上記ガラス台座との間に、たとえばシリコーンゴム等の図示しない接着剤を介在させた状態でダイボンディングされている。   The pressure detection element 20 is die bonded between the bottom surface of the recess 12 of the case 10 and the glass pedestal with an adhesive (not shown) such as silicone rubber interposed therebetween.

また、圧力検出素子20の各入出力端子(図示せず)は、ターミナル11の上記ボンディングパッドに対し金やアルミニウム等のボンディングワイヤ14を介して電気的に接続されている。こうして、圧力検出素子20は、ターミナル11に電気的に接続された状態でケース10に設けられている。   Each input / output terminal (not shown) of the pressure detection element 20 is electrically connected to the bonding pad of the terminal 11 via a bonding wire 14 such as gold or aluminum. Thus, the pressure detection element 20 is provided in the case 10 in a state of being electrically connected to the terminal 11.

そして、ケース10の凹部12内には、電気絶縁性および耐薬品性に優れたフッ素ゲルやフッ素ゴムなどからなる保護部材15が充填されており、この保護部材15によって、ターミナル11とケース10との界面、圧力検出素子20およびボンディングワイヤ14などが封止され、保護されている。   The concave portion 12 of the case 10 is filled with a protective member 15 made of fluorine gel or fluorine rubber having excellent electrical insulation and chemical resistance. The interface, the pressure detecting element 20 and the bonding wire 14 are sealed and protected.

そして、この保護部材15により、圧力検出素子20、ターミナル11、ボンディングワイヤ14、圧力検出素子20とボンディングワイヤ14との接続部、および、ターミナル11とボンディングワイヤ14との接続部が被覆され、薬品からの保護、電気的な絶縁性の確保、並びに防食などが図られている。   The protective member 15 covers the pressure detection element 20, the terminal 11, the bonding wire 14, the connection between the pressure detection element 20 and the bonding wire 14, and the connection between the terminal 11 and the bonding wire 14. Protection, electrical insulation, and anticorrosion.

図1に示される例では、この保護部材15としては、2層保護構造を採用している。たとえば、下層に位置する保護部材としては、ターミナル11とケース10との界面等からの気泡の発生を抑制するために高弾性率を持ち且つ耐薬品性を有する材料からなるものにできる。限定するものではないが、たとえば、フッ素系のゴム材料などを採用することができる。   In the example shown in FIG. 1, the protective member 15 has a two-layer protective structure. For example, the protective member located in the lower layer can be made of a material having a high elastic modulus and chemical resistance in order to suppress the generation of bubbles from the interface between the terminal 11 and the case 10. Although not limited, for example, a fluorine-based rubber material or the like can be employed.

また、上層に位置する保護部材としては、圧力検出素子20およびボンディングワイヤ14へ応力を与えないような低弾性率を持ち且つ耐薬品性を有する材料からなるものにできる。限定するものではないが、たとえば、フッ素系のゲル材料やフロロシリコーンゲルなどを採用することができる。   Further, the protective member positioned in the upper layer can be made of a material having a low elastic modulus and chemical resistance that does not apply stress to the pressure detecting element 20 and the bonding wire 14. Although not limited, for example, a fluorine-based gel material or a fluorosilicone gel can be employed.

また、ポート部30は、ケース10の凹部12の開口部を覆うようにケース10に対して連結され、このケース10とポート部30との間において圧力検出室16が形成されている。   The port portion 30 is connected to the case 10 so as to cover the opening of the concave portion 12 of the case 10, and the pressure detection chamber 16 is formed between the case 10 and the port portion 30.

ポート部30は、たとえば上記ケース10と同様に、PBT、PPSなどの耐熱性を有する樹脂材料からなり、これらの樹脂材料を金型を用いて型成形してなるものである。また、ここでは、ポート部30は、ケース10に対してハードエポキシ樹脂等の耐薬品性に優れ且つ高弾性である接着材17により固定され取り付けられている。   The port portion 30 is made of a heat-resistant resin material such as PBT or PPS, as in the case 10, for example, and is formed by molding these resin materials using a mold. Further, here, the port portion 30 is fixed and attached to the case 10 by an adhesive 17 having excellent chemical resistance such as hard epoxy resin and having high elasticity.

ポート部30は、ケース10とは反対側の方向へ突出しており、その内部には突出先端から上記圧力検出室16に通じる圧力導入孔31が形成されている。   The port portion 30 protrudes in a direction opposite to the case 10, and a pressure introduction hole 31 that leads from the protruding tip to the pressure detection chamber 16 is formed in the port portion 30.

また、図1に示される例では、圧力導入孔31が、仕切り板32によって2分割されている。この仕切り板32は、図中の白抜き矢印に示される圧力媒体の導入方向に沿って形成されている。   In the example shown in FIG. 1, the pressure introduction hole 31 is divided into two by a partition plate 32. The partition plate 32 is formed along the pressure medium introduction direction indicated by the white arrow in the figure.

そして、仕切り板32によって仕切られた圧力導入孔31は、圧力検出素子20の受圧面まで圧力を測定すべき圧力媒体を伝達するための圧力導入孔31aであり、他方は、その内部に温度検出素子40とつながる配線部材としてのリード線24が配置される温度検出素子配置孔31bである。   The pressure introduction hole 31 partitioned by the partition plate 32 is a pressure introduction hole 31a for transmitting a pressure medium whose pressure is to be measured to the pressure receiving surface of the pressure detection element 20, and the other is a temperature detection inside thereof. This is a temperature detection element arrangement hole 31b in which a lead wire 24 as a wiring member connected to the element 40 is arranged.

なお、圧力導入孔31aおよび温度検出素子配置孔31bは、仕切り板32により、ポート部30の突出先端側では別々の孔になっているが、ポート部30の内部にて、ともに圧力検出室16に合流し一体化している。この仕切り板32は、ポート部30の形成時に一体成形される。   The pressure introduction hole 31 a and the temperature detection element arrangement hole 31 b are separate holes on the projecting tip side of the port portion 30 by the partition plate 32, but both inside the port portion 30, the pressure detection chamber 16. It is merged and integrated. The partition plate 32 is integrally formed when the port portion 30 is formed.

ここで、リード線24は、金属製のワイヤなどからなるものであり、図1に示されるように、ケース10から露出するターミナル11の部分に対して溶接や半田などにより接続されている。   Here, the lead wire 24 is made of a metal wire or the like, and is connected to the portion of the terminal 11 exposed from the case 10 by welding or soldering as shown in FIG.

このリード線24とターミナル11との接続部23は、図1に示されており、この接続部23は、当該接続部23を測定環境から保護するために樹脂などからなるポッティング材26により被覆されている。   The connecting portion 23 between the lead wire 24 and the terminal 11 is shown in FIG. 1, and this connecting portion 23 is covered with a potting material 26 made of resin or the like in order to protect the connecting portion 23 from the measurement environment. ing.

また、温度検出素子配置孔31bの内部において、リード線24と温度検出素子配置孔31bとの間には、樹脂などからなる緩衝部材25が介在している。この緩衝部材25は、温度検出素子40とリード線24の振動を抑制するために設けられているものである。なお、この緩衝部材25としては、上記特許文献1に記載のものと同様のものを採用することができる。   Further, inside the temperature detection element arrangement hole 31b, a buffer member 25 made of resin or the like is interposed between the lead wire 24 and the temperature detection element arrangement hole 31b. The buffer member 25 is provided to suppress vibration of the temperature detection element 40 and the lead wire 24. In addition, as this buffer member 25, the thing similar to the thing of the said patent document 1 is employable.

そして、リード線24は、ケース10側の接続部23から温度検出素子配置孔31bを介してポート部30の先端部付近まで延設されており、圧力導入孔31の先端部付近にて、リード線24と温度検出素子40とが電気的に接続されている。   The lead wire 24 is extended from the connection portion 23 on the case 10 side to the vicinity of the distal end portion of the port portion 30 through the temperature detection element arrangement hole 31b. The wire 24 and the temperature detection element 40 are electrically connected.

ここで、温度検出素子40は、抵抗の温度特性を有する通常のサーミスタ素子からなるもので、リード線24と温度検出素子40とは半田や溶接などにより電気的に接合されている。   Here, the temperature detection element 40 is composed of a normal thermistor element having a temperature characteristic of resistance, and the lead wire 24 and the temperature detection element 40 are electrically joined by soldering or welding.

ここにおいて、本実施形態の温度センサ一体型圧力センサ装置100では、温度検出素子40は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜50により被覆されている。このようなポリテトラフルオロエチレンからなる膜50は、蒸着法などにより温度検出素子40の表面にコーティングすることにより形成することができる。   Here, in the temperature sensor integrated pressure sensor device 100 of the present embodiment, the temperature detection element 40 is covered with a film 50 made of polytetrafluoroethylene. Such a film 50 made of polytetrafluoroethylene can be formed by coating the surface of the temperature detecting element 40 by vapor deposition or the like.

さらに、好ましくは、温度検出素子40に加えてリード線24もポリテトラフルオロエチレンからなる膜50により被覆されていることが望ましい。図1に示される例では、温度検出素子40およびリード線24の両方の表面に、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜50がコーティングされて設けられている。   Further, preferably, in addition to the temperature detecting element 40, the lead wire 24 is also covered with a film 50 made of polytetrafluoroethylene. In the example shown in FIG. 1, a film 50 made of polytetrafluoroethylene is provided on both surfaces of the temperature detecting element 40 and the lead wire 24 by coating.

また、ポート部30の外周部には、Oリング33が設けられ、本センサ装置100は、当該Oリング33を介して図示されないセンサ取付部に対して気密に取り付け可能になっている。   An O-ring 33 is provided on the outer periphery of the port portion 30, and the sensor device 100 can be airtightly attached to a sensor attachment portion (not shown) via the O-ring 33.

[製造方法等]
かかる温度センサ一体型圧力センサ装置100の製造方法は、たとえば、次の通りである。ターミナル11がインサート成形されたケース10を用意する。
[Manufacturing method]
The manufacturing method of the temperature sensor integrated pressure sensor device 100 is, for example, as follows. A case 10 in which the terminal 11 is insert-molded is prepared.

そして、圧力検出素子20をケース10の凹部12へ接着剤など介して搭載固定し、圧力検出素子20とターミナル11とをの間でワイヤボンディングを行い、これら両者11、20をボンディングワイヤ14により結線する。その後、保護部材15をケース10の凹部12へ注入して充填し、これに熱硬化処理を行うことによって、保護部材15を硬化させる。   Then, the pressure detection element 20 is mounted and fixed to the concave portion 12 of the case 10 via an adhesive or the like, wire bonding is performed between the pressure detection element 20 and the terminal 11, and both of these 11 and 20 are connected by the bonding wire 14. To do. Thereafter, the protective member 15 is injected and filled into the recess 12 of the case 10, and the protective member 15 is cured by performing a thermosetting process.

次に、ターミナル11とリード線24と温度検出素子40との三部材を溶接やはんだ付けなどにより接続する。   Next, the three members of the terminal 11, the lead wire 24, and the temperature detection element 40 are connected by welding, soldering, or the like.

ここで、リード線24と温度検出素子40については、両者を接合した後、蒸着法などにより上記ポリテトラフルオロエチレンからなる膜50によるコーティングを行う。また、ターミナル11とリード線24との接続部23を、上記ポッティング材26により被覆する。   Here, with respect to the lead wire 24 and the temperature detection element 40, after both are joined, coating with the film 50 made of the above polytetrafluoroethylene is performed by vapor deposition or the like. Further, the connecting portion 23 between the terminal 11 and the lead wire 24 is covered with the potting material 26.

そして、ポート部30をケース10へ接着材17を介して固定することにより、ポート部30とケース10とを連結する。このとき、リード線24および温度検出素子40を、ポート部30の温度検出素子配置孔31bに挿入するようにして、ポート部30の取り付けを行う。   And the port part 30 and the case 10 are connected by fixing the port part 30 to the case 10 via the adhesive material 17. At this time, the port portion 30 is attached so that the lead wire 24 and the temperature detection element 40 are inserted into the temperature detection element arrangement hole 31 b of the port portion 30.

そして、リード線24と温度検出素子配置孔31bとの間に、緩衝部材25を配設する。こうして、図1に示される本実施形態の温度センサ一体型圧力センサ装置100ができあがる。   A buffer member 25 is disposed between the lead wire 24 and the temperature detection element arrangement hole 31b. Thus, the temperature sensor integrated pressure sensor device 100 of the present embodiment shown in FIG. 1 is completed.

そして、本センサ装置100を上記した吸気圧センサに適用する場合には、たとえば自動車におけるインテークマニホールドとポート部30の圧力導入孔31とを連通させた状態とし、圧力検出素子20によって吸気圧(負圧)を検出できるように自動車に搭載される。   When the sensor device 100 is applied to the above-described intake pressure sensor, for example, the intake manifold in the automobile and the pressure introduction hole 31 of the port portion 30 are in communication with each other, and the intake pressure (negative pressure) is detected by the pressure detection element 20. It is mounted on the automobile so that it can be detected.

それにより、図1に示される白抜き矢印の方向に圧力が印加されると、ポート部30の圧力導入孔31aを通して、ケース10内の圧力検出素子20の受圧面まで圧力媒体が伝達される。   Thereby, when pressure is applied in the direction of the white arrow shown in FIG. 1, the pressure medium is transmitted to the pressure receiving surface of the pressure detecting element 20 in the case 10 through the pressure introducing hole 31 a of the port portion 30.

圧力検出素子20は、この圧力を検出してその検出値に応じたレベルの電気信号を発生し、当該電気信号はボンディングワイヤ14からターミナル11を介して外部へと出力される。   The pressure detection element 20 detects this pressure and generates an electric signal having a level corresponding to the detected value, and the electric signal is output from the bonding wire 14 to the outside via the terminal 11.

また、圧力媒体の温度が当該圧力媒体の流れに近い位置に配置された温度検出素子40によって検出され、その検出信号は、リード線24からターミナル11を介して外部へと出力される。   Further, the temperature of the pressure medium is detected by the temperature detection element 40 disposed at a position close to the flow of the pressure medium, and the detection signal is output to the outside from the lead wire 24 via the terminal 11.

[効果等]
ところで、本実施形態によれば、外部と接続されるターミナル11がインサート成形されたケース10と、ターミナル11に電気的に接続された状態でケース10に設けられ圧力検出を行う圧力検出素子20と、ケース10に連結され圧力検出素子20へ圧力媒体を導入する圧力導入孔31を有するポート部30と、ターミナル11に電気的に接続された状態で圧力導入孔31に設けられ圧力媒体の温度を検出する温度検出素子40とを備える温度センサ一体型圧力センサ装置において、温度検出素子40は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜50により被覆されていることを特徴とする温度センサ一体型圧力センサ装置100が提供される。
[Effects]
By the way, according to the present embodiment, the case 10 in which the terminal 11 connected to the outside is insert-molded, and the pressure detection element 20 that is provided in the case 10 in a state of being electrically connected to the terminal 11 and detects pressure. A port portion 30 having a pressure introduction hole 31 connected to the case 10 and introducing the pressure medium to the pressure detection element 20; and a temperature of the pressure medium provided in the pressure introduction hole 31 in a state of being electrically connected to the terminal 11. In the temperature sensor integrated pressure sensor device including the temperature detecting element 40 for detection, the temperature detecting element 40 is covered with a film 50 made of polytetrafluoroethylene, and the temperature sensor integrated pressure sensor device 100 is characterized in that Is provided.

ポリテトラフルオロエチレンは、デュポン社の商品名テフロン(登録商標)でよくしられるものであり、表面が摩擦係数が小さく接着しにくいので離型剤などによく用いられることからもわかるように、汚れなどが付着しにくい。   Polytetrafluoroethylene is often used under the trade name Teflon (registered trademark) of DuPont, and its surface has a small coefficient of friction and is difficult to adhere, so it is often used as a release agent. It is hard to adhere.

そして、本実施形態のセンサ装置100によれば、温度検出素子40は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜50により被覆されているため、従来のポリアミドやポリイミドによる表面加工に比べて、オイルや汚れなどが付着しにくくなる。   According to the sensor device 100 of the present embodiment, since the temperature detection element 40 is covered with the film 50 made of polytetrafluoroethylene, oil, dirt, etc., as compared with the conventional surface processing using polyamide or polyimide. Becomes difficult to adhere.

よって、本実施形態によれば、圧力検出素子20および温度検出素子40を備える温度センサ一体型圧力センサ装置100において、温度検出素子40の表面へのオイルや汚れなどの付着をより確実に防止することができる。   Therefore, according to the present embodiment, in the temperature sensor integrated pressure sensor device 100 including the pressure detection element 20 and the temperature detection element 40, adhesion of oil, dirt, or the like to the surface of the temperature detection element 40 is more reliably prevented. be able to.

ここで、本実施形態の温度センサ一体型圧力センサ装置100においては、温度検出素子40とターミナル11とは、配線部材としてのリード線24を介して連結されるとともに、これら温度検出素子40とターミナル11とは、このリード線24を介して電気的に接続されており、さらに、リード線24もポリテトラフルオロエチレンからなる膜50により被覆されていることも特徴のひとつである。   Here, in the temperature sensor integrated pressure sensor device 100 of the present embodiment, the temperature detection element 40 and the terminal 11 are connected via a lead wire 24 as a wiring member, and the temperature detection element 40 and the terminal are connected. 11 is electrically connected through the lead wire 24, and the lead wire 24 is also covered with a film 50 made of polytetrafluoroethylene.

それによれば、温度検出素子40に加えてリード線24においても、その表面へのオイルや汚れなどの付着をより確実に防止することができ、好ましい。   According to this, in addition to the temperature detecting element 40, the lead wire 24 can also more reliably prevent the adhesion of oil or dirt to the surface thereof, which is preferable.

(他の実施形態)
なお、上記実施形態では、温度検出素子40とリード線24の両方がポリテトラフルオロエチレンからなる膜50により被覆されていたが、すくなくとも温度検出素子40がポリテトラフルオロエチレンからなる膜50によって被覆されていればよく、場合によっては、リード線24は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜50にて被覆されていなくてもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, both the temperature detection element 40 and the lead wire 24 are covered with the film 50 made of polytetrafluoroethylene. However, at least the temperature detection element 40 is covered with the film 50 made of polytetrafluoroethylene. In some cases, the lead wire 24 may not be covered with the film 50 made of polytetrafluoroethylene.

また、温度検出素子40とターミナル11とを電気的に接続する配線部材としてはリード線24に限定されるものではない。   Further, the wiring member that electrically connects the temperature detection element 40 and the terminal 11 is not limited to the lead wire 24.

また、上記実施形態において、圧力導入孔31を仕切り板32により2分割し、一方の温度検出素子配置孔31bに温度検出素子40を配置した例を示したが、この仕切り板を無くした構成とし、1つの圧力導入孔31からなる構成を採用してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the pressure introduction hole 31 was divided into 2 with the partition plate 32 and the temperature detection element 40 was arrange | positioned in one temperature detection element arrangement | positioning hole 31b, it was set as the structure which eliminated this partition plate. A configuration including one pressure introduction hole 31 may be employed.

また、ケース10の構成、ケース10に設けられる圧力検出素子20およびその電気的接続構成、ポート部30の構成などは、上記図1に示される例に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜種々の設計変更が可能である。   Further, the configuration of the case 10, the pressure detection element 20 provided in the case 10 and its electrical connection configuration, the configuration of the port portion 30, etc. are not limited to the example shown in FIG. Various design changes can be made as appropriate.

要するに、本発明は、外部と接続されるターミナルがインサート成形されたケースと、ターミナルに電気的に接続された状態でケースに設けられ圧力検出を行う圧力検出素子と、ケースに連結され圧力検出素子へ圧力媒体を導入する圧力導入孔を有するポート部と、ターミナルに電気的に接続された状態で圧力導入孔に設けられ圧力媒体の温度を検出する温度検出素子とを備える温度センサ一体型圧力センサ装置において、温度検出素子を、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜により被覆したことを要部とするものであり、その他の部分は適宜設計変更が可能である。   In short, the present invention includes a case in which a terminal connected to the outside is insert-molded, a pressure detection element that is provided in the case in a state of being electrically connected to the terminal, and a pressure detection element that is connected to the case and connected to the case. Temperature sensor integrated pressure sensor comprising a port portion having a pressure introduction hole for introducing a pressure medium into the pressure sensor, and a temperature detection element that is provided in the pressure introduction hole and is electrically connected to the terminal and detects the temperature of the pressure medium The main part of the apparatus is that the temperature detecting element is covered with a film made of polytetrafluoroethylene, and the other parts can be appropriately changed in design.

本発明の実施形態に係る温度センサ一体型圧力センサ装置の全体概略断面図である。1 is an overall schematic cross-sectional view of a temperature sensor integrated pressure sensor device according to an embodiment of the present invention. 従来の一般的な温度センサ一体型圧力センサ装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the conventional general temperature sensor integrated pressure sensor apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

10…ケース、11…ターミナル、20…圧力検出素子、
24…配線部材としてのリード線、30…ポート部、31…圧力導入孔、
40…温度検出素子、50…ポリテトラフルオロエチレンからなる膜。
10 ... Case, 11 ... Terminal, 20 ... Pressure detection element,
24 ... Lead wire as a wiring member, 30 ... Port portion, 31 ... Pressure introduction hole,
40 ... temperature detecting element, 50 ... film made of polytetrafluoroethylene.

Claims (2)

外部と接続されるターミナル(11)がインサート成形されたケース(10)と、
前記ターミナル(11)に電気的に接続された状態で前記ケース(10)に設けられ、圧力検出を行う圧力検出素子(20)と、
前記ケース(10)に連結され、前記圧力検出素子(20)へ圧力媒体を導入する圧力導入孔(31)を有するポート部(30)と、
前記ターミナル(11)に電気的に接続された状態で前記圧力導入孔(31)に設けられ、前記圧力媒体の温度を検出する温度検出素子(40)とを備える温度センサ一体型圧力センサ装置において、
前記温度検出素子(40)は、ポリテトラフルオロエチレンからなる膜(50)により被覆されていることを特徴とする温度センサ一体型圧力センサ装置。
A case (10) in which a terminal (11) connected to the outside is insert-molded;
A pressure detection element (20) that is provided in the case (10) in a state of being electrically connected to the terminal (11) and that performs pressure detection;
A port portion (30) connected to the case (10) and having a pressure introduction hole (31) for introducing a pressure medium into the pressure detection element (20);
In the temperature sensor integrated pressure sensor device, which is provided in the pressure introduction hole (31) in a state of being electrically connected to the terminal (11), and includes a temperature detection element (40) for detecting the temperature of the pressure medium. ,
The temperature sensor integrated pressure sensor device, wherein the temperature detection element (40) is covered with a film (50) made of polytetrafluoroethylene.
前記温度検出素子(40)と前記ターミナル(11)とは、配線部材(24)を介して連結され、この配線部材(24)を介して電気的に接続されており、
前記配線部材(24)もポリテトラフルオロエチレンからなる膜(50)により被覆されていることを特徴とする請求項1に記載の温度センサ一体型圧力センサ装置。
The temperature detection element (40) and the terminal (11) are connected via a wiring member (24), and are electrically connected via the wiring member (24),
The temperature sensor-integrated pressure sensor device according to claim 1, wherein the wiring member (24) is also covered with a film (50) made of polytetrafluoroethylene.
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