JP2010014464A - 圧力センサ - Google Patents

Abstract

【課題】メタルダイヤフラム２１に煤等の異物が堆積することを抑制し、圧力検出感度が低下することを抑制することができる圧力センサを提供する。
【解決手段】ハウジング１１にケースプラグ１と組みつけられる側と反対側の端部にハウジング１１の中心軸に対して垂直な方向に突出している突出部１５を備える。そして、ハウジング１１に、ハウジング１１の中心軸に沿ってハウジング１１を貫通し、測定媒体を導入する第１導入通路１６を形成し、突出部１５に、突出部１５のうち突出方向に位置する先端面から突出部１５の中心軸に沿って測定媒体を導入する第２導入通路１７を形成し、突出部１５のうち突出方向の先端面と反対側の面より先端面側に位置する部分との側面において第１導入通路１６と第２導入通路１７とを連通させるように連通孔２０を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、センサチップを収容する圧力検出室をメタルダイヤフラムで気密封止した圧力センサに関し、特に車両の排気ガスの圧力を検出する場合に用いられると好適である。

従来より、圧力導入孔を備えたハウジングとセンサチップを搭載したケースプラグとをかしめ固定により一体に組み付けて構成される圧力センサが知られている。具体的には、このような圧力センサは、ケースプラグをハウジングに形成した凹部に収容し、ハウジングにおける凹部の開口端をケースプラグにかしめることで組みつけられている。そして、ハウジングとケースプラグとの間にはメタルダイヤフラムが備えられており、センサチップがメタルダイヤフラムで覆われた圧力検出室内に備えられていると共に、圧力検出室内がオイルで充填されている（例えば、特許文献１参照）。

かかる圧力センサでは、圧力導入孔から導入された測定媒体がそのままメタルダイヤフラムに印加され、圧力検出室内を充填するオイルを介してセンサチップに測定媒体の圧力が印加される。そして、センサチップが圧力に応じたセンサ信号を出力することで圧力の検出が行われる。
特開平７−２４３９２６号公報

しかしながら、上記特許文献１の圧力センサを排気ガスの圧力を検出する圧力センサとして用いた場合、排気ガスに煤等の異物が含まれているため、メタルダイヤフラムに圧力導入孔から導入された排気ガスがそのまま印加されるとメタルダイヤフラムに排気ガスに含まれる異物が堆積してしまう可能性がある。そして、メタルダイヤフラムに異物が堆積した場合には、排気ガスの圧力がメタルダイヤフラムに正確に伝達されず、圧力検出精度が低下してしまうという問題がある。なお、このような問題は排気ガスを測定媒体とするときのみに起こる問題ではなく、異物が含まれる測定媒体の圧力を検出する場合に同様に起こる問題である。

本発明は上記点に鑑みて、メタルダイヤフラムに煤等の異物が堆積することを抑制し、圧力検出感度が低下することを抑制することができる圧力センサを提供す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、センサチップ（５）を凹部（２）に収容する第１のケース（１）と、第１のケース（１）のうち凹部（２）が形成されている一面と対向して配置され、第１のケース（１）と組み付けられる第２のケース（１１）と、第１のケース（１）と第２のケース（１１）との間に配置されていると共に凹部（２）を覆うメタルダイヤフラム（２１）と、を備えた圧力センサにおいて、第２のケース（１１）に第１のケース（１）と組みつけられる側と反対側の端部に第２のケース（１１）の中心軸に対して垂直な方向に突出している突出部（１５）を備え、第２のケース（１１）に、第２のケース（１１）の中心軸に沿って第２のケース（１１）を貫通すると共に測定媒体を導入する第１導入通路（１６）を形成し、突出部（１５）に、突出部（１５）のうち突出方向に位置する先端面から突出部（１５）の中心軸に沿って中空部が形成されていると共に中空部にて測定媒体を導入する第２導入通路（１７）を形成し、突出部（１５）のうち先端面と反対側の面より先端面側に位置する部分との側面において第１導入通路（１６）と第２導入通路（１７）とを連通させるように連通孔（２０）を形成していることを特徴とする。

このような圧力センサによれば、第１導入通路（１６）と第２導入通路（１７）とを連通する連通孔（２０）が、突出部（１５）のうち突出方向の先端面と反対側の面より先端面側の側面に形成されているので、第２導入通路（１７）に導入された測定媒体は第１導入通路（１６）に回りこんで導入されることになる。つまり、第２導入通路（１７）に導入された測定媒体は、そのまま第１導入通路（１６）に導入されず、第２導入通路（１７）のうち突出部（１５）の先端面側と反対側の部分で流動方向が変化され、その後さらに連通孔（２０）に導入されるように流動方向が変化されて第１導入通路（１６）に導入される。測定媒体には第１導入通路（１６）に導入されるときに流動方向が変化することにより遠心力が印加されるため、測定媒体と測定媒体に混入されている異物とが分離されることになる。したがって、測定媒体がメタルダイヤフラム（２１）に印加されたときにメタルダイヤフラム（２１）に異物が堆積することを抑制することができると共に、圧力検出精度が低下することを抑制することができる。

また、請求項２に記載の発明のように、第２のケース（１１）を第１導入通路（１６）を含む測定媒体を導入するための圧力導入孔（１８）を有して構成し、圧力導入孔（１８）に測定媒体の流速によって測定媒体と測定媒体に混入される異物とを遠心分離するスパイラル形状の第１、第２通路（３３ａ、３３ｂ）が形成された制御部材（３０）を備えてもよい。

このような圧力センサによれば、測定媒体が制御部材（３０）を通過する際に測定媒体の流速により測定媒体と測定媒体に混入される異物とが遠心分離されるため、従来の圧力センサより異物が分離された状態で測定媒体の圧力がメタルダイヤフラム（２１）に印加され、メタルダイヤフラム（２１）に異物が堆積することを抑制することができると共に圧力検出精度が低下することを抑制することができる。

さらに、請求項３に記載の発明のように、制御部材（３０）を、中空部が形成されている円筒状または中空円錐台状の中空部材（３０ａ）と、中空部材（３０ａ）のうち一端部に備えられ、この一端部を閉塞する円板状の第１部材（３０ｂ）と、中空部材（３０ａ）のうち一端部と反対側の他端部に備えられ、この他端部を閉塞すると共に、他端部における中空部材（３０ａ）の径より大きい径を有する円板状の第２部材（３０ｃ）と、を有して構成し、第２部材（３０ｃ）を圧力導入孔（１８）の先端部側に備え、第１部材（３０ｂ）および第２部材（３０ｃ）にそれぞれ測定媒体を導入する第１、第２導入口（３１ａ、３１ｂ）と測定媒体を射出する第１、第２射出口（３２ａ、３２ｂ）とを備え、第１、第２導入口（３１ａ、３１ｂ）と第１、第２射出口（３２ａ、３２ｂ）との間をスパイラル形状の第１、第２通路（３３ａ、３３ｂ）で繋ぐことができる。そして、第１導入口（３１ａ）および第１射出口（３２ａ）を第１部材（３０ｂ）のうち中空部材（３０ａ）に接続される面に備え、第２導入口（３１ｂ）を第２部材（３０ｃ）のうち中空部材（３０ａ）に接続される面と反対側の面に備えると共に第２射出口（３２ｂ）を第２部材（３０ｃ）のうち中空部材（３０ａ）に接続される面に備える。このとき、第１射出口（３２ａ）を中空部材（３０ａ）の内側に位置するように第１部材（３０ｂ）に備えると共に、第２射出口（３２ｂ）を中空部材（３０ａ）の外側に位置するように第２部材（３０ｃ）に備え、第１部材（３０ｂ）に、中空部材（３０ａ）の内部に突出していると共に中空部が形成され、中空部材（３０ａ）の内部と第１導入通路（１６）とを連通させる突出口（３５）を備えてもよい。このような圧力センサでは、測定媒体が、第２部材（３０ｃ）を通過した後に第１部材（３０ｂ）に導入され、第１部材（３０ｂ）を通過した後に突出口（３５）から第１導入通路（１６）に導入される。

また、請求項４に記載の発明のように、中空部材（３０ａ）を第１部材（３０ｂ）側から第２部材（３０ｃ）側に向かって径が小さくなっていくテーパ形状とし、第１導入口（３１ａ）を中空部材（３０ａ）の内側に位置するように第１部材（３０ｂ）に備え、中空部材（３０ａ）に第１部材（３０ｂ）に備えた第１導入口（３１ａ）と中空部材（３０ａ）の外側とを連通させる第３通路（３４）を形成し、第２部材（３０ｃ）を通過した測定媒体が第３通路（３４）を通過して第１導入口（３１ａ）に導入される構成とすることもできる。

また、請求項５に記載の発明のように、制御部材（３０）のうち第２部材（３０ｃ）が圧力導入孔（１８）の先端部から突出して備えられている構成とすることもできる。

さらに、請求項６に記載の発明のように、第２のケース（１１）に突出部（１５）を備え、圧力導入孔（１８）を、第１導入通路（１６）、第２導入通路（１７）および連通孔（２０）を有して構成し、制御部材（３０）を圧力導入孔（１８）のうち第２導入通路（１７）に備える構成とすることもできる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は本実施形態の圧力センサの断面構成を示す図であり、この図に基づいて説明する。

図１に示されるように、圧力センサには本発明の第１のケースに相当するケースプラグ１が備えられており、このケースプラグ１は、例えば、断熱樹脂材料であるＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂を型成形することにより作られ、本実施形態では円柱状をなしている。このケースプラグ１のうち一端部の一面には凹部２が形成されており、他端部には開口部３が形成されている。

凹部２にはセンサ部４が備えられ、センサ部４はセンサチップ５と台座６とを有して構成されており、センサチップ５と台座６とは陽極接合されている。センサチップ５にはダイヤフラム７が形成されており、ダイヤフラム７には図示しないブリッジ回路を構成するように形成されたゲージ抵抗が備えられている。つまり、このセンサチップ５は、ダイヤフラム７に圧力が印加されるとゲージ抵抗の抵抗値が変化してブリッジ回路の電圧が変化し、この電圧の変化に応じてセンサ出力信号を出力する半導体ダイヤフラム式のものである。

また、ケースプラグ１には、センサチップ５と外部の回路等とを電気的に接続するための複数個の金属製棒状のターミナル８が備えられている。各ターミナル８はインサートモールドによりケースプラグ１と一体に成形されることによりケースプラグ１内に保持されている。

具体的には、各ターミナル８はケースプラグ１を貫通しており、各ターミナル１のうち一端部はケースプラグ１から凹部２内に突出しており、他端部はケースプラグ１から開口部３内に突出している。凹部２内に突出している各ターミナル８の端部は、ボンディングワイヤ９を介してセンサチップ５と電気的に接続されており、開口部３内に突出している各ターミナル８の端部は、図示しないワイヤハーネス等の外部配線部材を介して外部回路と電気的に接続されている。

そして、凹部２のうちターミナル８が突出している部分には、例えば、シリコーン系樹脂からなるシール材１０が配置されている。このシール材１０は凹部２とターミナル８との隙間を封止するためのものである。

また、ケースプラグ１には本発明の第２のケースに相当するハウジング１１が組みつけられている。具体的には、ハウジング１１には収容凹部１２が備えられており、この収容凹部１２内にケースプラグ１のうち凹部２が形成されている一面が挿入され、ハウジング１１のうち収容凹部１２における開口端１３をケースプラグ１にかしめることでケースプラグ１とハウジング１１とが組みつけられている。

このハウジング１１は、例えば、ＳＵＳ等の金属材料により構成されており、ケースプラグ１と組み付けられる側と反対側に突出している。ハウジング１１には、ハウジング１１の中心軸に沿ってハウジング１１を貫通し、測定媒体を導入する第１導入通路１６が形成されている。そして、第１導入通路１６のうちセンサチップ５側の端部には、第１導入通路１６が広げられることで部屋１９が形成されている。また、ハウジング１１のうち突出している先端部（ハウジング１１のうちケースプラグ１と反対側に位置する先端面）には、ハウジング１１の中心軸に対して垂直方向に突出しており、外周壁面に圧力センサをＥＧＲ配管等に固定するためのネジ部１４が形成された突出部１５が備えられている。

この突出部１５には、突出方向に位置する先端面から突出部１５の中心軸に沿って中空部が形成されていると共にこの中空部により第２導入通路１７が形成されている。そして、突出部１５のうち第２導入通路１７の突出方向に位置する先端面と反対側の面より先端面側に位置する部分の側面において、第１導入通路１６と第２導入通路１７とを連通させる連通孔２０が形成されている。本実施形態では、第１導入通路１６、第２導入通路１７および連通孔２０により測定媒体を部屋１９に導入するための圧力導入孔１８が形成されている。

また、ケースプラグ１のうち凹部２が形成されている一面とハウジング１１のうち収容凹部１２の底面との間に、薄い金属（例えば、ＳＵＳ等）製のメタルダイヤフラム２１と金属（ＳＵＳ等）製のリングウェルド（押さえ部材）２２とが配置されている。具体的には、ハウジング１１、メタルダイヤフラム２１の外縁部およびリングウェルド２２がレーザ溶接などにより溶接された溶接部２３にて接合されている。

このように構成されたケースプラグ１とハウジング１１とにおいて、凹部２およびメタルダイヤフラム２１で囲まれる部分に圧力検出室２４が構成されている。そして、圧力検出室２４内にはメタルダイヤフラム２１に印加された圧力をセンサチップ５に伝達するオイル２５が充填されている。

また、ケースプラグ１のうち凹部２が備えられる一面には、凹部２を囲むように環状の溝２６が形成されており、溝２６には圧力検出室２４を気密封止するためのシリコーンゴム等で構成されているＯリング２７が配置されている。

このような圧力センサは、基本的には従来と同様（例えば、特開平７−２４３９２６号公報参照）にして製造され、ハウジング１１に突出部１５を備える工程を追加すればよい。すなわち、ハウジング１１をケースプラグ１に組み付ける前に、第２導入通路１７および連通孔２０が形成されている突出部１５を、連通孔２０を介して第１導入通路１６および第２導入通路１７が連通されるようにハウジング１１に溶接等により接合すればよい。

かかる圧力センサの基本的な圧力検出作動について述べる。

本実施形態の圧力センサは、突出部１５に備えられているネジ部１４を介して、例えば、車両におけるＥＧＲ配管に取り付けられる。すると、ＥＧＲ配管内の測定媒体が圧力導入孔１８を介して部屋１９に導入され、部屋１９に導入された測定媒体の圧力がメタルダイヤフラム２１から圧力検出室２４内のオイル２５を介してセンサチップ５に印加される。そして、印加された圧力に応じた電気信号がセンサ信号としてセンサチップ５から出力され、このセンサ信号がセンサチップ５からワイヤ７、ターミナル８を介して、上記外部回路へ伝達されることでＥＧＲ配管内の圧力の検出が行われる。

このような圧力センサによれば、第１導入通路１６と第２導入通路１７とを連通する連通孔２０が突出部１５のうち突出方向の先端面と反対側の面より先端面側の側面に形成されているので、第２導入通路１７に導入された測定媒体は第１導入通路１６に回りこんで導入されることになる。つまり、第２導入通路１７に導入された測定媒体は、そのまま第１導入通路１６に導入されず、第２導入通路１７のうち突出部１５の先端面側と反対側の部分で流動方向が変化され、その後さらに連通孔２０に導入されるように流動方向が変化されて第１導入通路１６に導入される。測定媒体には第１導入通路１６に導入されるときに流動方向が変化することにより遠心力が印加されるため、測定媒体と測定媒体に混入されている異物とが分離され、従来の圧力センサよりも異物が分離された状態で測定媒体が部屋１９に導入されることになる。したがって、測定媒体がメタルダイヤフラム２１に印加されたときにメタルダイヤフラム２１に異物が堆積することを抑制することができると共に、圧力検出精度が低下することを抑制することができる。なお、分離された異物は測定媒体の流れや異物の重量による自然落下により再びＥＧＲ配管に戻ることになる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサは第１実施形態に対して、ハウジング１１に突出部１５を備える代わりに制御部材を配置したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。図２は本実施形態の圧力センサにかかる断面構成を示す図、図３は図２に示す二点鎖線部分の拡大図である。

図２および図３に示されるように、本実施形態では、第１導入通路１６により測定媒体を導入するための圧力導入孔１８が形成されており、第１導入通路１６のうち部屋１９と反対側の端部に樹脂を有して構成された制御部材３０が備えられている。この制御部材３０は、中空部が形成されている中空円錐台状の中空部材３０ａと、中空部材３０ａのうち一端部を閉塞する円板状の第１部材３０ｂと、中空部材３０ａのうち第１部材３０ｂが備えられる側の一端部と反対側の他端部に備えられ、この他端部を閉塞すると共に、他端部における中空部材３０ａの径より大きい径を有する第２部材３０ｃとを有して構成されている。また、中空部材３０ａは第１部材３０ｂ側から第２部材３０ｃ側に向かって径が小さくなっていくテーパ形状とされている。そして、制御部材３０のうち第２部材３０ｃ側が圧力導入孔１８の先端部側になるように備えられている。

図４は図３に示すＡ−Ａ断面図である。図４に示されるように、第１部材３０ｂには、測定媒体を導入する第１導入口３１ａと測定媒体を射出する第１射出口３２ａとが備えられており、第１導入口３１ａと第２射出口３２ａとの間はスパイラル形状の第１通路３３ａにより繋がれている。第２部材３０ｃにも第１部材３０ｂと同様に、測定媒体を導入する第２導入口３１ｂと測定媒体を射出する第２射出口３２ｂとが備えられており、第２導入口３１ｂと第２射出口３２ｂとの間がスパイラル形状の第２通路３３ｂにより繋がれている。

また、図３に示されるように、第１導入口３１ａおよび第１射出口３２ａは第１部材３０ｂのうち中空部材３０ａに接続される面に備えられ、第２導入口３１ｂは第２部材３０ｃのうち中空部材３０ａに接続される面と反対側の面に備えられていると共に第２射出口３２ｂは第２部材３０ｃのうち中空部材３０ａに接続される面に備えられている。そして、第１導入口３１ａおよび第１射出口３２ａは中空部材３０ａの内側に位置するように第１部材３０ｂに備えられていると共に、第２射出口３２ｂは中空部材３０ａの外側に位置するように第２部材３０ｃに備えられている。また、中空部材３０ａには、第１導入口３１ａと中空部材３０ａの外側とを連通させる第３通路３４が形成されている。

さらに、第１部材３０ｂには、中空部材３０ａの内部に突出していると共に中空部が形成されており、中空部材３０ａの内部と第１導入通路１６とを連通させる突出口３５が備えられている。

このような圧力センサでは、測定媒体が、第２導入口３１ｂから第２部材３０ｃの内部に導入され、スパイラル形状の第２通路３３ｂを通過して第２射出口３２ｂより射出される。測定媒体にはスパイラル形状の第２通路３３ｂを通過するときに遠心力が印加されるため、第２射出口３２ｂより射出された測定媒体は中空部材３０ａの外周壁面に沿って回転しながら、つまり外周壁面を周方向に沿って第１部材３０ｂ側に流動していく。

そして、測定媒体は中空部材３０ａに形成された第３通路３４を通過して第１部材３０ｂに導入され、第２部材３０ｃを通過するときと同様に、スパイラル形状の第１通路３３ａを通過して第１射出口３２ａから射出される。測定媒体にはスパイラル形状の第１通路３３ａを通過するときに遠心力が印加されるため、第１射出口３２ａより射出された測定媒体は中空部材３０ａの内周壁面に沿って回転しながら、つまり内周壁面を周方向に沿って第２部材３０ｃ側に流動していく。

その後、測定媒体は第１部材３０ｂに備えられている突出口３５より第１導入通路１６に導入され、測定媒体の圧力がメタルダイヤフラム２１に印加される。

このため、まず、測定媒体は、第２部材３０ｃを通過するときおよび中空部材３０ａの外周壁面に沿って第１部材３０ｂ側に流動するときに、測定媒体と測定媒体に混入されている異物とが遠心分離される。また、測定媒体は、第１部材３０ｂを通過するときおよび中空部材３０ａの内周壁面に沿って第２部材３０ｃ側に流動するときに、測定媒体と測定媒体に混入される異物とが遠心分離される。したがって、従来の圧力センサよりも、異物が分離された状態で測定媒体を第１導入通路１６に導入することができるため、メタルダイヤフラム２１に異物が堆積することを抑制することができ、圧力検出精度が低下することを抑制することができる。

なお、このような圧力センサは、上記形状の制御部材３０を射出成型等により製造し、第１導入孔１６に接着材等を介して配置することにより製造される。

（他の実施形態）
上記第１実施形態では、突出部１５のうち突出方向に位置する先端面と反対側の面より先端面側に位置する部分の側面において、第１導入通路１６と第２導入通路１７とを連通させる連通孔２０が形成されている圧力センサを例に挙げて説明したが、測定媒体が第１導入通路１６に回り込んで導入されるように圧力導入孔１８が形成されていればよい。例えば、第１導入通路１６と第２導入通路１７とがそのまま連通されるようにし、上記第１実施形態のように測定媒体が第２導入通路１７から第１導入通路１６に回り込んで導入されるように第２導入通路１７の壁面に仕切り部材を備えた構成としてもよい。この場合、第２導入通路１７の壁面のうち突出部１５の突出方向と反対側の壁面で、かつ、第１導入通路１６と繋がっている部分に、突出部１５の突出方向と平行な方向に突出している仕切り部材を備える構成とすることができる。このような構成の圧力センサでは、仕切り部材と第２導入通路１７との壁面の間が連通孔２０となり、この連通孔２０を介して測定媒体が第２導入通路１７から第１導入通路１６に導入される。

さらに、上記第２実施形態では、制御部材３０が第１導入通路１６の内部に備えられているが、例えば、制御部材３０のうち第２部材３０ｃが第１導入通路１６から突出している構成としてもよい。このような圧力センサによれば、測定媒体から分離された異物を第１導入通路１６と制御部材３０との間からＥＧＲ配管に戻すことができる。なお、第１導入通路１６と制御部材３０との間からも測定媒体が導入されることになるが、第２部材３０ｃを通過した測定媒体により第１導入通路１６と第２部材３０ｃとの間から導入された測定媒体にも遠心力が印加されることになり、測定媒体と測定媒体に混入されている異物とを分離することができる。さらに、制御部材３０のうち第２部材３０ｃが第１導入通路１６から突出している場合には、第２部材３０ｃの径を第１部材３０ｂの径より大きくする構成としてもよい。また、第２部材３０ｃの径を第１部材３０ｂの径より小さくし、第２部材３０ｃと第１導入通路１６との間に隙間を形成する構成としてもよい。さらに、中空部材３０ａのうち第２部材３０ｃ側の部分に中空部材３０ａの内外を貫通する穴を形成し、この穴により中空部材３０ａの内部で分離された異物を中空部材３０ａの外部に排出する構成としてもよい。

また、上記第２実施形態において、中空部材３０ａを円筒状とし、第１導入口３１ａを中空部材３０ａの外側に位置するように第１部材３０ｂに備えると共に、第１部材３０ｂに第３通路３４を形成しない構成としてもよい。

さらに、制御部材３０のうち第１部材３０ｂを配置しない構成としてもよい。このような圧力センサとしても、第２部材３０ｃを通過するときに測定媒体に遠心力が印加され、測定媒体と測定媒体に混入されている異物とが遠心分離されるので、上記第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、上記第２実施形態に上記第１実施形態を組み合わせて、ハウジング１１に突出部１５を備え、突出部１５に形成されている第２導入通路１７に制御部材３０を配置する構成としてもよい。

さらに、上記第１実施形態では、ケースプラグ１とハウジング１１とを有して構成される圧力センサを例に挙げて説明したが、もちろんこれに限定されるものではなく、この第１実施形態は、ＥＧＲ配管から導入された測定媒体が直接メタルダイヤフラム２１に印加されず、かつ測定媒体に遠心力が印加されることで測定媒体と測定媒体に混入される異物とが分離される構成とすればよい。

本発明の第１実施形態にかかる圧力センサの断面構成を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかる圧力センサの断面構成を示す図である。 図２に示す二点鎖線部分の拡大図である。 図３に示すＡ−Ａ断面図である。

符号の説明

１ ケースプラグ
２ 凹部
５ センサチップ
１１ ハウジング
１５ 突出部
１６ 第１導入通路
１７ 第２導入通路
１８ 圧力導入孔
１９ 部屋
２０ 連通孔
２１ メタルダイヤフラム

Claims (6)

1. 測定媒体の圧力に応じて信号を出力するセンサチップ（５）と、
   一面に凹部（２）が形成されており、前記凹部（２）に前記センサチップ（５）を収容する第１のケース（１）と、
   前記凹部（２）が形成されている前記一面と対向して備えられ、前記第１のケース（１）と組み付けられる第２のケース（１１）と、
   前記第１のケース（１）と前記第２のケース（１１）との間に配置され、前記凹部（２）を覆うように配置されているメタルダイヤフラム（２１）と、を備え、
   前記第２のケース（１１）には前記第１のケース（１）と組みつけられる側と反対側の端部に前記第２のケース（１１）の中心軸に対して垂直な方向に突出している突出部（１５）が備えられており、
   前記第２のケース（１１）には、前記第２のケース（１１）の中心軸に沿って前記第２のケース（１１）を貫通し、前記測定媒体を導入する第１導入通路（１６）が形成されており、
   前記突出部（１５）には、前記突出部（１５）のうち前記突出方向に位置する先端面から前記突出部（１５）の中心軸に沿って中空部が形成されていると共に前記中空部にて前記測定媒体を導入する第２導入通路（１７）が形成され、前記突出部（１５）のうち前記先端面と反対側の面より前記先端面側に位置する部分との側面において前記第１導入通路（１６）と前記第２導入通路（１７）とを連通させるように連通孔（２０）が形成されていることを特徴とする圧力センサ。
2. 測定媒体の圧力に応じて信号を出力するセンサチップ（５）と、
   一面に凹部（２）が形成されており、前記凹部（２）に前記センサチップ（５）を収容する第１のケース（１）と、
   前記凹部（２）が形成されている前記一面と対向して備えられ、前記第１のケース（１）と組み付けられる第２のケース（１１）と、
   前記第１のケース（１）と前記第２のケース（１１）との間に配置され、前記凹部（２）を覆うように配置されているメタルダイヤフラム（２１）と、を備え、
   前記第２のケース（１１）は、前記第２のケース（１１）の中心軸に沿って形成されていると共に前記第２のケース（１１）を貫通する第１導入通路（１６）を含む前記測定媒体を導入するための圧力導入孔（１８）を有して構成されており、
   前記圧力導入孔（１８）には前記測定媒体の流速によって前記測定媒体と前記測定媒体に混入される異物とを遠心分離するスパイラル形状の第１、第２通路（３３ａ、３３ｂ）が形成された制御部材（３０）が備えられていることを特徴とする圧力センサ。
3. 前記制御部材（３０）は、中空部が形成されている円筒状または中空円錐台状の中空部材（３０ａ）と、前記中空部材（３０ａ）のうち一端部に備えられ、前記一端部を閉塞する円板状の第１部材（３０ｂ）と、前記中空部材（３０ａ）のうち前記一端部と反対側の他端部に備えられ、前記他端部を閉塞すると共に、前記他端部における前記中空部材（３０ａ）の径より大きい径を有する円板状の第２部材（３０ｃ）と、を有し、
   前記第２部材（３０ｃ）が前記圧力導入孔（１８）の先端部側に備えられており、
   前記第１部材（３０ｂ）および前記第２部材（３０ｃ）にはそれぞれ前記測定媒体を導入する第１、第２導入口（３１ａ、３１ｂ）と前記測定媒体を射出する第１、第２射出口（３２ａ、３２ｂ）とが備えられ、前記第１、第２導入口（３１ａ、３１ｂ）と前記第１、第２射出口（３２ａ、３２ｂ）との間がスパイラル形状の前記第１、第２通路（３３ａ、３３ｂ）で繋がれており、
   前記第１導入口（３１ａ）および前記第１射出口（３２ａ）は前記第１部材（３０ｂ）のうち前記中空部材（３０ａ）に接続される面に備えられており、前記第２導入口（３１ｂ）は前記第２部材（３０ｃ）のうち前記中空部材（３０ａ）に接続される面と反対側の面に備えられていると共に前記第２射出口（３２ｂ）は前記第２部材（３０ｃ）のうち前記中空部材（３０ａ）に接続される面に備えられており、前記第１射出口（３２ａ）は前記中空部材（３０ａ）の内側に位置するように前記第１部材（３０ｂ）に備えられていると共に、前記第２射出口（３２ｂ）は前記中空部材（３０ａ）の外側に位置するように前記第２部材（３０ｃ）に備えられており、
   前記第１部材（３０ｂ）には、前記中空部材（３０ａ）の内部に突出していると共に中空部が形成され、前記中空部材（３０ａ）の内部と前記第１導入通路（１６）とを連通させる突出口（３５）が備えられており、
   前記測定媒体は、前記第２部材（３０ｃ）を通過した後に前記第１部材（３０ｂ）に導入され、前記第１部材（３０ｂ）を通過した後に前記突出口（３５）から前記第１導入通路（１６）に導入されることを特徴とする請求項２に記載の圧力センサ。
4. 前記中空部材（３０ａ）は前記第１部材（３０ｂ）側から前記第２部材（３０ｃ）側に向かって径が小さくなっていくテーパ形状とされ、前記第１導入口（３１ａ）が前記中空部材（３０ａ）の内側に位置するように前記第１部材（３０ｂ）に備えられており、前記中空部材（３０ａ）には前記第１部材（３０ｂ）に備えられた前記第１導入口（３１ａ）と前記中空部材（３０ａ）の外側とを連通させる第３通路（３４）が形成され、
   前記第２部材（３０ｃ）を通過した前記測定媒体は前記第３通路（３４）を通過して前記第１導入口（３１ａ）に導入されることを特徴とする請求項３に記載の圧力センサ。
5. 前記制御部材（３０）のうち前記第２部材（３０ｃ）が前記圧力導入孔（１８）の先端部から突出して備えられていることを特徴とする請求項３または４に記載の圧力センサ。
6. 前記第２のケース（１１）には前記第１のケース（１）と組みつけられる側と反対側の端部に前記第２のケース（１１）の中心軸に対して垂直な方向に突出している突出部（１５）が備えられており、
   前記第２のケース（１１）には、前記第２のケース（１１）の中心軸に沿って前記第２のケース（１１）を貫通し、前記測定媒体を導入する前記第１導入通路（１６）が形成されており、
   前記突出部（１５）には、前記突出部（１５）のうち前記突出方向に位置する先端面から前記突出部（１５）の中心軸に沿って中空部が形成されていると共に前記中空部にて前記測定媒体を導入する第２導入通路（１７）が形成され、前記突出部（１５）のうち前記先端面と反対側の面より前記先端面側に位置する部分との側面において前記第１導入通路（１６）と前記第２導入通路（１７）とを連通させるように連通孔（２０）が形成されており、
   前記圧力導入孔（１８）は、前記第１導入通路（１６）、前記第２導入通路（１７）および前記連通孔（２０）を有して構成されており、前記制御部材（３０）は前記圧力導入孔（１８）のうち前記第２導入通路（１７）に備えられていることを特徴とする請求項２ないし５のいずれか１つに記載の圧力センサ。
   

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