JP2009222498A - 圧力センサおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下部電極13が、圧力基準室21内のダイアフラム側面11a上に設けられており、上部電極14が、その対向部14aにより圧力基準室21内の厚肉部12a上にて下部電極13に対向して設けられている。貫通電極18は、その一端が下部電極13に電気的に接続され、その他端が絶縁膜16、第1の基板11、絶縁膜16を貫通して非受圧面24に露出している。貫通電極19は、その一端が上部電極14の室外部14bに電気的に接続され、その他端が絶縁膜16、段部15、第1の基板11、絶縁膜16を貫通して非受圧面24に露出している。
【選択図】図1
Description
前記第1の導電部および前記第2の導電部を介する前記固定電極および前記可動電極の電圧と前記両電極間の静電容量とに基づき前記被検出圧力を検出することを技術的特徴とする。
したがって、電極の腐食をなくすことができる。
したがって、電極の腐食をなくすことができる。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態を図1を参照して説明する。図1は、第1実施形態に係る圧力センサ10の概略構成を示す断面図である。本第1実施形態に示す圧力センサ10は、後述する受圧面22を被検査対象の雰囲気中に曝しかつ非受圧面24を被検査対象の雰囲気中に曝さないようにして、被取付部材である自動車の車体Bに取り付けられて、被検査対象の圧力(被検出圧力)を検出するものである。
こうして、図1に示す圧力センサ10が完成する。
したがって、両電極13,14および両貫通電極18,19の腐食をなくすことができる。
次に、本発明の第2実施形態に係る圧力センサについて図4および図5を参照して説明する。図4は、第2実施形態に係る圧力センサ30の概略構成を示す断面図である。図5(A)は、圧力基準室21内から見た上部電極32を示す平面図であり、図5(B)は、圧力基準室21内から見た下部電極31を示す平面図である。
次に、本発明の第3実施形態に係る圧力センサについて図6を参照して説明する。図6は、第3実施形態に係る圧力センサ40の概略構成を示す断面図である。
次に、本発明の第4実施形態に係る圧力センサについて図7を参照して説明する。図7は、第4実施形態に係る圧力センサ50の概略構成を示す断面図である。
(1)図8は、第1実施形態の第1変形例における圧力センサ10の概略構成を示す断面図である。
図8に示すように、第2の基板12の厚肉部12aおよび薄肉部12bの圧力基準室21内の面を平坦に形成してもよい。
上記第1実施形態において、図9に示すように、非受圧面24から突出する複数の突出部61を設け、両貫通電極18,19を、各突出部61をそれぞれ貫通して当該各突出部61の非受圧面24から離間した端面61aからそれぞれ露出させてもよい。
上記第1実施形態において、図10に示すように、非受圧面24から突出する1つの突出部62を設け、貫通電極18に導電部18cを介して電気的に接続される貫通電極18dと貫通電極19に導電部19cを介して電気的に接続される貫通電極19dとを、突出部62をそれぞれ貫通して当該各突出部62の非受圧面24から離間した端面62aからそれぞれ露出させてもよい。なお、導電部18cおよび導電部19cは、図略の絶縁膜により保護されている。
上記第1実施形態において、図11に示すように、第1の基板11と第2の基板12とを、段部15等を貫通して電気的に導通する導通部63を形成してもよい。
11…第1の基板
11a…ダイアフラム側面
12,41…第2の基板
12a…対向部
12b…室外部
13,31…下部電極(固定電極)
14,32,53…上部電極(可動電極)
15…段部
18,33,34…貫通電極(第1の導電部)
19,35,36…貫通電極(第2の導電部)
21…圧力基準室
22…受圧面
23…ダイアフラム
24…非受圧面
51…第1下部電極(第1の固定電極)
52…第2下部電極(第2の固定電極)
61,62…突出部
63…導通部
Claims (9)
- 基板内に密閉状態で形成された圧力基準室の受圧面側壁を構成しこの圧力基準室の圧力と受圧面に作用する被検出圧力との圧力差に応じて変位するダイアフラムと、
前記圧力基準室内の周壁のうち前記受圧面側壁に対向する壁上に設けられる固定電極と、
前記圧力基準室内の前記受圧面側壁上にて前記固定電極に対向して設けられる対向部と前記圧力基準室外に設けられる室外部とを有する可動電極と、
一端が前記固定電極に電気的に接続され他端が前記基板を貫通して当該基板の前記受圧面とは異なる面である非受圧面に露出する第1の導電部と、
一端が前記室外部に電気的に接続され他端が前記基板を貫通して前記非受圧面に露出する第2の導電部と、
を備え、
前記第1の導電部および前記第2の導電部を介する前記固定電極および前記可動電極の電圧と前記両電極間の静電容量とに基づき前記被検出圧力を検出することを特徴とする圧力センサ。 - 前記固定電極は、それぞれ離間する複数の同心環状固定電極であって前記受圧面側壁上の中央に各同心環状固定電極の中心が一致するように配置され、
前記可動電極は、複数の対向部が前記各同心環状固定電極にそれぞれ対向して配置されるとともに前記各対向部にそれぞれ接続される複数の室外部が前記圧力基準室外に配置され、
前記第1の導電部は、一端が前記各同心環状固定電極にそれぞれ電気的に接続され他端が前記基板を貫通して前記非受圧面にそれぞれ露出するように複数設けられ、
前記第2の導電部は、一端が前記各室外部にそれぞれ電気的に接続され他端が前記基板を貫通して前記非受圧面にそれぞれ露出するように複数設けられることを特徴とする請求項1に記載の圧力センサ。 - 前記受圧面側壁は、前記各対向部が配置されない部位の厚さが前記各対向部が配置される部位の厚さよりも薄くなるように形成されることを特徴とする請求項2に記載の圧力センサ。
- 基板内に密閉状態で形成された圧力基準室の受圧面側壁を構成しこの圧力基準室の圧力と受圧面に作用する被検出圧力との圧力差に応じて変位するダイアフラムと、
前記圧力基準室内の周壁のうち前記受圧面側壁に対向する壁上に互いに離間して設けられる第1の固定電極および第2の固定電極と、
前記圧力基準室内の前記受圧面側壁上にて前記第1の固定電極および前記第2の固定電極に対向する対向部を有する可動電極と、
一端が前記第1の固定電極に電気的に接続され他端が前記基板を貫通して当該基板の前記受圧面とは異なる面である非受圧面に露出する第1の導電部と、
一端が前記第2の固定電極に電気的に接続され他端が前記基板を貫通して前記非受圧面に露出する第2の導電部と、
を備え、
前記第1の導電部、前記可動電極および前記第2の導電部を介する前記第1の固定電極および前記第2の固定電極の電圧と前記両固定電極間の静電容量とに基づき前記被検出圧力を検出することを特徴とする圧力センサ。 - 前記受圧面側壁は、その中央部の厚さが外縁部の厚さよりも厚くなるように形成され、
前記対向部は、前記圧力基準室内にて前記中央部上に設けられることを特徴とする請求項1,2,4のいずれか一項に記載の圧力センサ。 - 前記非受圧面から突出する複数の突出部を備え、
前記第1の導電部および前記第2の導電部は、前記基板および前記各突出部をそれぞれ貫通して当該各突出部の前記非受圧面から離間した端面からそれぞれ露出することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の圧力センサ。 - 前記非受圧面から突出する1つの突出部を備え、
前記第1の導電部および前記第2の導電部は、前記基板および前記1つの突出部を貫通して当該突出部の前記非受圧面から離間した端面からそれぞれ露出することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の圧力センサ。 - 密閉状態で形成された圧力基準室の受圧面側壁を構成しこの圧力基準室の圧力と受圧面に作用する被検出圧力との圧力差に応じて変位するダイアフラムとこのダイアフラムの変位に応じた信号を出力するための固定電極および可動電極とを備え、前記圧力基準室内にて一部対向させた前記固定電極および前記可動電極の電圧と前記両電極間の静電容量とに基づき前記被検出圧力を検出する圧力センサの製造方法であって、
第1の基板の一側面に中央部が開口した段部を形成する第1工程と、
前記段部により囲まれる前記第1の基板の前記一側面に前記固定電極を形成する第2工程と、
第2の基板の一側面に前記可動電極を形成する第3工程と、
前記固定電極と前記可動電極の一部である対向部とを対向させるように前記第1の基板の前記一側面と前記第2の基板の前記一側面とを前記段部を介して貼り付けることにより前記第2の基板の他側面が前記受圧面として機能する前記圧力基準室および前記ダイアフラムを形成するとともに前記圧力基準室内にて前記固定電極と前記対向部を対向させる第4工程と、
一端が前記固定電極に電気的に接続され他端が前記第1の基板を貫通して当該第1の基板の他側面に露出する第1の導電部と、一端が前記可動電極の他部であって前記圧力基準室外に配置される室外部に電気的に接続され他端が前記段部および前記第1の基板を貫通して当該第1の基板の前記他側面に露出する第2の導電部とを形成する第5工程と、
を備えることを特徴とする圧力センサの製造方法。 - 前記第1の基板と前記第2の基板とを電気的に導通する導通部を形成する第6工程を備えることを特徴とする請求項8に記載の圧力センサの製造方法。
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