JP2008096283A - 圧力センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 樹脂を成形してなるケース10と、ケース10に設けられた圧力検出用のセンサチップ20と、ケース10に設けられセンサチップ20を被覆して保護する保護材40とを備える圧力センサにおいて、ケース10のうち保護材40と接触する角部18a、18bを丸められた形状とし、かつ、角部18a、18bの曲率半径が0.5mm以上となるようにする。
【選択図】図1
Description
限定するものではないが、本実施形態の圧力センサは、たとえば自動車のディーゼルエンジンの排気ガス浄化システム(DPF(ディーゼルパティキュレートフィルタ)システム)を構成する一部品として、排気ガスの圧力を検出するものとして適用できる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る相対圧型の圧力センサ100の概略断面構成を示す図である。
このような圧力センサ100においては、図1に示されるように、センサチップ20の表面20aには、第1の圧力導入部12に導入された例えば大気圧などの第1の圧力P1が印加され、センサチップ20の裏面20bには、圧力導入穴16から保護材40を介して、第2の圧力導入部13に導入された例えば排気ガス圧などの第2の圧力P2が印加されるようになっている。
かかる圧力センサ100の製造方法について述べる。まず、導体部15がインサート成形され、チップ取付部11、両圧力導入部12、13およびコネクタ部14が一体的に形成されたケース10を用意する。このようなケース10は、型成形により容易に作成することができる。
ところで、本実施形態によれば、樹脂を成形してなるケース10と、ケース10に設けられた圧力検出用のセンサチップ20と、ケース10に設けられセンサチップ20を被覆して保護する保護材40とを備える圧力センサにおいて、ケース10のうち保護材40と接触する角部18a、18bが丸められた形状となっていることを特徴とする圧力センサ100が提供される。
1)表面20aおよび裏面20bに圧力が印加される圧力検出用のセンサチップ20がその裏面20bをケース10のチップ取付部11に対向させた状態でケース10に固定されており、
2)ケース10の一面であるチップ取付部11の下面11bには、センサチップ20の裏面20bへ圧力を導入するための圧力導入穴16が設けられており、
3)チップ取付部11の下面11bにおける圧力導入穴16の周囲にて圧力導入穴16を取り囲むように当該下面11bから突出する壁部17が設けられており、
4)壁部17および前記下面11bに取り囲まれた空間が保護材注入室18として構成され、圧力導入穴16および保護材注入室18には保護材40が充填され、保護材40によりセンサチップ20の裏面20bが封止されており、
これらの構成1)〜4)により、センサチップ20の裏面封止を行う相対圧型の圧力センサ100が構成されている。
上述したように、ケース10のうち保護材40と接触する部位の角部18a、18bが複数ある場合には、クラックの発生しやすい角張った角部の1つを丸められた形状としてもよく、その場合も、クラックの発生防止の効果は発揮される。
図3は、本発明の第2実施形態に係る相対圧型の圧力センサ200の概略断面構成を示す図である。
図4は、本発明の第3実施形態に係る相対圧型の圧力センサ300の概略断面構成を示す図である。
図6は、本第3実施形態の第1の変形例としての相対圧型の圧力センサ310の概略断面構成を示す図である。
図7は、本第3実施形態の第2の変形例としての相対圧型の圧力センサ320の概略断面構成を示す図である。
なお、上記実施形態では、保護材注入室18は、圧力導入穴16の径よりも大きな径を有する筒状の壁部17により構成されていたため、必然的に壁部17とチップ取付部11の下面11bとのなす角部18aが存在していた。
16…圧力導入穴、17…壁部、18…保護材注入室、
18a…壁部とチップ取付部の下面とのなす角部、
18b…チップ取付部の下面における圧力導入穴の角部、19…堰部、
20…センサチップ、20a…センサチップの表面、20b…センサチップの裏面、
40…保護材、41…第1の保護材、42…第2の保護材、
50…別体部材としてのパイプ。
Claims (17)
- 樹脂を成形してなるケース(10)と、
前記ケース(10)に設けられた圧力検出用のセンサチップ(20)と、
前記ケース(10)に設けられ前記センサチップ(20)を被覆して保護する保護材(40)とを備える圧力センサにおいて、
前記ケース(10)のうち前記保護材(40)と接触する角部(18a、18b)が丸められた形状となっており、かつ、該角部(18a、18b)の曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする圧力センサ。 - 前記角部(18a、18b)は複数個であり、その全部が丸められた形状となっており、かつ、該角部(18a、18b)の曲率半径が0.5mm以上とさ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。
- 表面(20a)および裏面(20b)に圧力が印加される圧力検出用のセンサチップ(20)がその裏面(20b)をケース(10)に対向させた状態で前記ケース(10)に固定されており、
前記ケース(10)の一面(11b)には、前記センサチップ(20)の裏面(20b)へ圧力を導入するための圧力導入穴(16)が設けられており、
前記ケース(10)には、前記ケース(10)の前記一面(11b)における前記圧力導入穴(16)の周囲にて前記圧力導入穴(16)を取り囲むように前記一面(11b)から突出する壁部(17)が設けられており、
前記壁部(17)および前記一面(11b)に取り囲まれた空間が保護材注入室(18)として構成されており、
前記圧力導入穴(16)および前記保護材注入室(18)には、保護材(40)が充填されており、
前記保護材(40)により前記センサチップ(20)の裏面(20b)が封止されている圧力センサにおいて、
前記保護材(40)と接触する前記保護材注入室(18)の角部(18a、18b)が丸められた形状となっており、かつ、該角部(18a、18b)の曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする圧力センサ。 - 前記角部(18a、18b)は複数個であり、その全部が丸められた形状となっており、かつ、該角部(18a、18b)の曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする請求項3に記載の圧力センサ。
- 前記保護材(40)と接触する前記保護材注入室(18)の前記角部のうち、少なくとも前記壁部(17)と前記一面(11b)とのなす角部(18a)が丸められた形状となっており、かつ、該角部(18a、18b)の曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする請求項3に記載の圧力センサ。
- 樹脂を成形してなるケース(10)と、
前記ケース(10)に設けられた圧力検出用のセンサチップ(20)と、
前記ケース(10)に設けられ前記センサチップ(20)を被覆して保護する保護材(40)とを備える圧力センサにおいて、
前記ケース(10)のうち前記保護材(40)と接触する角部(18a、18b)が135度以上の鈍角となっていることを特徴とする圧力センサ。 - 前記角部(18a、18b)は複数個であり、その全部が135度以上の鈍角となっていることを特徴とする請求項6に記載の圧力センサ。
- 表面(20a)および裏面(20b)に圧力が印加される圧力検出用のセンサチップ(20)がその裏面(20b)をケース(10)に対向させた状態で前記ケース(10)に固定されており、
前記ケース(10)の一面(11b)には、前記センサチップ(20)の裏面(20b)へ圧力を導入するための圧力導入穴(16)が設けられており、
前記ケース(10)には、前記ケース(10)の前記一面(11b)における前記圧力導入穴(16)の周囲にて前記圧力導入穴(16)を取り囲むように前記一面(11b)から突出する壁部(17)が設けられており、
前記壁部(17)および前記一面(11b)に取り囲まれた空間が保護材注入室(18)として構成されており、
前記圧力導入穴(16)および前記保護材注入室(18)には、保護材(40)が充填されており、
前記保護材(40)により前記センサチップ(20)の裏面(20b)が封止されている圧力センサにおいて、
前記保護材(40)と接触する前記保護材注入室(18)の角部(18a、18b)が135度以上の鈍角となっていることを特徴とする圧力センサ。 - 前記角部(18a、18b)は複数個であり、その全部が135度以上の鈍角となっていることを特徴とする請求項8に記載の圧力センサ。
- 前記保護材(40)と接触する前記保護材注入室(18)の前記角部のうち、少なくとも前記壁部(17)と前記一面(11b)とのなす角部(18a)が135度以上の鈍角となっていることを特徴とする請求項8に記載の圧力センサ。
- 樹脂を成形してなるケース(10)と、
前記ケース(10)に設けられた圧力検出用のセンサチップ(20)と、
前記ケース(10)に設けられ前記センサチップ(20)を被覆して保護する保護材(40)とを備える圧力センサにおいて、
前記保護材(40)は、前記ケース(10)の角部(18a)に接触する部位に設けられ、針入度が30以下かつ厚さが0.1mm以上の材料もしくは針入度が40以下かつ厚さが0.2mm以上の材料にて構成された第1の保護材(41)と、前記第1の保護材(41)を被覆するように設けられ前記第1の保護材(41)よりも軟らかい第2の保護材(42)との2層構造からなり、
前記ケース(10)に、前記第1の保護材(41)と前記第2の保護材(42)とを区切る堰部(19)を設けることにより、前記第2の保護材(42)は前記センサチップ(20)側へ侵入し、前記センサチップ(20)と接触して前記センサチップ(20)を封止していることを特徴とする圧力センサ。 - 表面(20a)および裏面(20b)に圧力が印加される圧力検出用のセンサチップ(20)がその裏面(20b)をケース(10)に対向させた状態で前記ケース(10)に固定されており、
前記ケース(10)の一面(11b)には、前記センサチップ(20)の裏面(20b)へ圧力を導入するための圧力導入穴(16)が設けられており、
前記ケース(10)には、前記ケース(10)の前記一面(11b)における前記圧力導入穴(16)の周囲にて前記圧力導入穴(16)を取り囲むように前記一面(11b)から突出する壁部(17)が設けられており、
前記壁部(17)および前記一面(11b)に取り囲まれた空間が保護材注入室(18)として構成されており、
前記圧力導入穴(16)および前記保護材注入室(18)には、保護材(40)が充填されており、
前記保護材(40)により前記センサチップ(20)の裏面(20b)が封止されている圧力センサにおいて、
前記保護材(40)は、前記保護材注入室(18)の角部(18a)に接触する部位に設けられ、針入度が30以下かつ厚さが0.1mm以上の材料もしくは針入度が40以下かつ厚さが0.2mm以上の材料にて構成された第1の保護材(41)と、前記第1の保護材(41)を被覆するとともに前記圧力導入穴(16)に設けられ前記第1の保護材(41)よりも軟らかい第2の保護材(42)との2層構造からなり、
前記保護材注入室(18)にて前記圧力導入穴(16)の開口縁部には、前記圧力導入穴(16)と前記第1の保護材(41)とを区切る堰部(19)が設けられており、
前記第2の保護材(42)は、前記圧力導入穴(16)を介して前記センサチップ(20)の裏面(20b)と接触していることを特徴とする圧力センサ。 - 前記保護材(40)と接触する前記保護材注入室(18)の角部(18a)が丸められた形状となっており、かつ、該角部(18a、18b)の曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする請求項12に記載の圧力センサ。
- 前記角部は複数個であり、その全部が丸められた形状となっており、かつ、曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする請求項13に記載の圧力センサ。
- 前記保護材(40)と接触する前記保護材注入室(18)の前記角部のうち、少なくとも前記壁部(17)と前記一面(11b)とのなす角部(18a)が丸められた形状となっており、かつ、曲率半径が0.5mm以上とされていることを特徴とする請求項13に記載の圧力センサ。
- 前記第1の保護材(41)はゴム部材からなり、第2の保護材(42)はゲル部材からなることを特徴とする請求項11ないし15のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記堰部(19)は、前記ケース(10)を構成する樹脂とは別体であって前記ケース(10)に組み付けられた別体部材(50)により構成されていることを特徴とする請求項11ないし16のいずれか1つに記載の圧力センサ。
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