JP2010085307A - 圧力センサ - Google Patents

Abstract

【課題】水蒸気が圧力検出室内に侵入することを抑制し、センサ素子からのセンサ出力が変動することを防止する。
【解決手段】ハウジング３０に対して空気室５０と外部とを連通させる連通路として、例えば貫通穴３７を形成する。これにより、空気室５０内に水が浸入しても、貫通穴３７を通じてその水を排出することが可能となる。したがって、圧力センサＳ１の温度変化に伴って水蒸気が圧力検出室４０内に侵入することを抑制できる。このため、センサ素子２０からのセンサ出力が変動してしまうことを防止することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、センサ素子を収納する圧力検出室をコネクタケースとハウジングとを組み付けることにより形成し、この圧力検出室をコネクタケースとハウジングとにより挟まれた部材で気密封止するようにした圧力センサに関するものである。

従来より、センサ素子を搭載したコネクタケースをハウジングに形成した凹部に収容し、ハウジングの凹部の開口端をかしめることで、コネクタケースとハウジングとを一体に組みつけた圧力センサが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この圧力センサでは、センサ素子が直接測定媒体に曝されないように、メタルダイアフラムで覆われた圧力検出室内にセンサ素子を収容し、メタルダイアフラムに加えられた圧力がセンサ素子に伝達されるように、圧力検出室内を圧力伝達部材となるオイルで充填させている。そして、圧力検出室内に充填されたオイルがコネクタケースとメタルダイアフラムとの間の隙間を通じて漏れないように、これらの間に圧力検出室を囲むように耐オイル性を有するシリコーンゴム等で構成されたＯリングを配置し、圧力検出室を気密封止している。

このような圧力センサでは、メタルダイヤフラムに圧力が印加されると、圧力検出室内を充填するオイルを介してセンサ素子に圧力が印加され、センサ素子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２０００−３２９６３３号公報

しかしながら、上記した圧力センサでは、ハウジングのうちコネクタケースが収容される凹部の開口端をかしめることにより、ハウジングとコネクタケースとを一体に組付けているため、コネクタケースとハウジングとの間の隙間等による空気室が形成されたり、それぞれの線膨張係数差で隙間等が出来空気室を形成することになる。このため、この空気室内に水が浸入することがある。例えば、圧力センサの使用環境が高温から常温に変化したときに結露水が発生すると、空気室内の圧力がセンサ外部よりも低くなっているため、容易に空気室に吸い込まれることになる。そして、圧力センサの使用環境が再び常温から高温に変化すると、空気室内に引き込まれた水滴等が水蒸気へと変化する。このとき、圧力検出室の圧力が空気室の圧力より低いと、オイル封止のみを考慮したＯリングの水蒸気透過性が高いため、空気室内の水蒸気が圧力検出室に侵入し、圧力検出室内の圧力を変動させ、センサ素子からのセンサ出力を変動させてしまうという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、水蒸気が圧力検出室内に侵入することを抑制し、センサ素子からのセンサ出力が変動してしまうことを防止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、第１のケース（１０）には、先端面（１０ａ）と対向する面であって、第２のケース（３０）との固定を行うための固定面（１０ｂ）が備えられ、第２のケース（３０）には第１のケース（１０）を先端面（１０ａ）側から収容し、底面が一面（３０ｂ）とされた収容凹部（３０ａ）が備えられ、該収容凹部（３０ａ）の端部が固定面（１０ｂ）側にかしめられたかしめ部（３６）により、第２のケース（３０）と第１のケース（１０）とが一体的に固定され、第１のケース（１０）のうち収容凹部（３０ａ）に収容される部分と第２のケース（３０）のうち収容凹部（３０ａ）を構成する部分の内壁面との間の隙間により空気室（５０）が形成されていると共に、第１のケース（１０）と第２のケース（２０）の少なくともいずれか一方には、空気室（５０）と第１のケース（１０）および第２のケース（２０）の外部とを連通させる連通路（１０ｃ、１０ｅ、１０ｆ、３７、３８）が形成されていることを特徴としている。

このように、空気室（５０）と第１のケース（１０）および第２のケース（２０）の外部とを連通させる連通路（１０ｃ、１０ｅ、１０ｆ、３７、３８）を備えている。このため、空気室（５０）内に水が浸入しても、連通路（１０ｃ、１０ｅ、１０ｆ、３７、３８）を通じてその水を排出することが可能となる。したがって、圧力センサの温度変化に伴って水蒸気が圧力検出室（４０）内に侵入することを抑制できる。これにより、センサ素子（２０）からのセンサ出力が変動してしまうことを防止することが可能となる。

例えば、請求項２に記載したように、第２のケース（３０）における収容凹部（３０ａ）を構成する部分の側壁に、複数の貫通穴（３７）を形成することにより連通路とすることができる。この場合、例えば、請求項３に記載したように、複数の貫通穴（３７）が第２のケース（３０）の中心に対して周方向に等間隔に配置されるようにすると好ましい。また、請求項４に記載したように、複数の貫通穴（３７）をかしめ部（３６）に形成することもできる。この場合、第１のケース（１０）を第２のケース（３０）の収容凹部（３０ａ）に収容する際の挿入方向が長手方向とされる長円形状もしくは楕円形状にて複数の貫通穴（３７）を構成すれば、かしめによって折り曲げられても、折り曲げ後にも開口面積を十分に取ることが可能となる。

また、請求項５に記載したように、第１のケース（１０）のうち収容凹部（３０ａ）に収容される部分に、空気室（５０）に接続されると共に、先端面（１０ａ）から固定面（１０ｂ）に至り、かつ、かしめ部（３６）から少なくとも一部が露出させられるように、連通路となるスリット（１０ｃ）を形成することもできる。

さらに、請求項６に記載したように、第１のケース（１０）のうちの固定面（１０ｂ）に、かしめ部（３６）から少なくとも一部が露出させられ、かつ、空気室（５０）に至るように、連通路となるスリット（１０ｃ）を形成することもできる。

これらの場合、例えば、請求項７に記載したように、第１のケース（１０）における固定面（１０ｂ）の外縁部のうちスリット（１０ｃ）と対応する位置が凹部（３６ａ）とされ、固定面（１０ｂ）の外縁部のうちスリット（１０ｃ）と対応していない位置が凸部（３６ｂ）とされた構造により、かしめ部（３６）を構成することができる。また、この場合、請求項８に記載したように、固定面（１０ｂ）のうちかしめ部（３６）の凸部（３６ｂ）と対応する場所を凸部（１０ｄ）とすることで、より強固なかしめ固定が行われるようにすることができる。

また、請求項９に記載したように、第１のケース（１０）のうち収容凹部（３０ａ）に収容される部分に、連通路として先端面（１０ａ）から固定面（１０ｂ）に至る貫通孔（１０ｅ）を形成し、該貫通孔（１０ｅ）の少なくとも一部をかしめ部（３６）から露出させるようにすることもできる。

さらに、請求項１０に記載したように、第１のケース（１０）のうち固定面（１０ｂ）に形成され、空気室（５０）に接続される溝部（１０ｆ）と、かしめ部（３６）に形成され、溝部（１０ｆ）に連通する貫通孔（３８）と、を備え、溝部（１０ｆ）および貫通穴（３８）により連通路が構成されるようにすることもできる。

この場合、例えば、請求項１１に記載したように、溝部（１０ｆ）を、かしめ部（３６）に沿って形成された環状溝部（１０ｇ）および環状溝部（１０ｇ）から空気室（５０）に至るように径方向外方に向けて延設された径方向溝部（１０ｈ）とを有した構成とすることができる。

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ものである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の一実施形態が適用された圧力センサについて説明する。図１に、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図を示し、この図に基づいて説明する。なお、この圧力センサＳ１は、例えば、自動車に搭載され自動車のエアコンの冷媒配管内の冷媒圧力やディーゼル車の排気洗浄フィルタであるＤＰＦの差圧計測等の検出に用いられる。

図１に示されるように、第１のケースとしてのコネクタケース１０は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂を型成形することにより作られ、本実施形態では略円柱状をなしている。この樹脂ケースとしてのコネクタケース１０の一端部（図１中、下方側の端部）には、円形状の凹部１１が形成されている。この凹部１１の中心位置の底面には、圧力検出用のセンシング部としてのセンサ素子２０が配設されている。

センサ素子２０は、その表面に受圧面としてのダイアフラム２０ａを有し、このダイアフラム２０ａの表面に形成されたゲージ抵抗により、ダイアフラム２０ａが受けた圧力を電気信号に変換し、この電気信号をセンサ信号として出力する半導体ダイアフラム式のものである。そして、センサ素子２０は、ガラス等よりなる台座２１に陽極接合等により一体化されており、この台座２１を凹部１１の底面に接着することで、センサ素子２０はコネクタケース１０に搭載されている。

また、コネクタケース１０には、センサ素子２０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１２が貫通している。本実施形態では、ターミナル１２は黄銅（真鍮）にメッキ処理（例えばＮｉメッキ）を施した材料よりなり、インサートモールドによりコネクタケース１０と一体に成形されることによってコネクタケース１０内にて保持されている。

各ターミナル１２の一端側（図１中、下方端側）の端部は、センサ素子２０の搭載領域の周囲において凹部１１の底面から突出して配置されている。一方、各ターミナル１２の他端側（図１中、上方端側）の端部は、コネクタケース１０の他端側の開口部１５内に露出している。この凹部１１内に突出する各ターミナル１２の一端部とセンサ素子２０とは、金やアルミニウム等のボンディングワイヤ１３により結線され電気的に接続されている。

また、凹部１１内にはシリコン系樹脂等からなるシール剤１４が設けられており、このシール剤１４によって、凹部１１に突出するターミナル１２の根元部とコネクタケース１０との隙間が封止されている。

一方、図１において、コネクタケース１０の他端部（図１中、上方側の端部）側は開口部１５となっており、この開口部１５は、ターミナル１２の他端側を例えばワイヤハーネス等の外部配線部材（図示せず）を介して上記外部回路（車両のＥＣＵ等）に電気的に接続するためのコネクタ部となっている。

つまり、開口部１５内に露出する各ターミナル１２の他端側は、このコネクタ部によって外部と電気的に接続が可能となっている。こうして、センサ素子２０と外部との間の信号の伝達は、ボンディングワイヤ１３およびターミナル１２を介して行われるようになっている。

また、図１に示されるように、コネクタケース１０の一端側には、第２のケースとしてのハウジング３０が組み付けられている。具体的には、ハウジング３０には収容凹部３０ａが形成されており、この収容凹部３０ａ内にコネクタケース１０の一端側が挿入されることで、コネクタケース１０にハウジング３０が組みつけられた構成となっている。これにより、第１のケースとしてのコネクタケース１０と第２のケースとしてのハウジング３０とが一体に組み付けられてなるケーシング１００が構成されており、このケーシング１００内にセンサ素子２０が設けられた形となっている。

このハウジング３０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）等の金属材料よりなるものであり、測定対象物から測定媒体となる流体が導入される圧力導入孔３１と、圧力導入孔３１におけるセンサ素子２０側の端部が断面テーパ状（ラッパ形状）に広げられることで形成された部屋３２と、圧力センサＳ１を測定対象物に固定するためのネジ部３３とを有する。上述したように、測定対象物としては、たとえば自動車エアコンの冷媒配管などであり、測定媒体は、その冷媒配管内の冷媒などである。

さらに、コネクタケース１０の先端面１０ａとハウジング３０における収容凹部３０ａのうちコネクタケース１０の先端面１０ａと対向する一面３０ｂ、換言すれば収容凹部３０ａの底面との間に、薄い金属（たとえばＳＵＳ等）製のメタルダイアフラム３４と金属（たとえばＳＵＳ等）製のリングウェルド（押さえ部材）３５が配置されている。

ハウジング３０の一面３０ｂとリングウェルド３５は、全周にわたって例えば溶接等によって気密接合されている。リングウェルド３５はハウジング３０の内壁面の湾曲に沿って屈曲した形状を為している。リングウェルド３５とメタルダイアフラム３４は予め溶接によって、もしくは、リングウェルド３５をハウジング３０に溶接するときに、全周が気密接合された状態となっている。

そして、図１に示されるように、ハウジング３０のうち収容凹部３０ａ側の開口端がコネクタケース１０の一端部にかしめられることで、かしめ部３６が形成され、かしめ部３６がコネクタケース１０の固定面１０ｂを押さえ付けることによって、ハウジング３０とコネクタケース１０とが固定され一体化されている。

かしめ部３６には、連通路を構成する貫通穴３７が形成されている。本実施形態では、貫通穴３７は複数個（例えば４個）形成されており、ネジ部３３の中心軸を中心として等間隔に配置されている。各貫通穴３７は、収容凹部３０ａにコネクタケース１０を収容する際の挿入方向が長手方向とされる長円形状や楕円形状とされ、かしめ部３６のうち折れ曲がってコネクタケース１０の固定面１０ｂに接する位置から固定面１０ｂと垂直を為している部位に至るように形成されている。このため、貫通穴３７は、ハウジング３０の内周壁とコネクタケース１０との間に形成される空気室５０とハウジング３０の外部とを連通させ、空気室５０内に水が浸入してもその水をハウジング３０の外部に排出させる役割を果たすことができる。

このようにして組み合わせられたコネクタケース１０とハウジング３０とにおいて、コネクタケース１０の凹部１１とハウジング３０のメタルダイアフラム３４との間で、圧力検出室４０が構成されている。

この圧力検出室４０には、圧力伝達媒体であり封入液であるオイル（フッ素オイル等）４１が充填され封入されている。このオイル４１により、凹部１１に配置されたセンサ素子２０及びワイヤ１３等の電気接続部分が覆われる。そして、オイル４１は、メタルダイアフラム３４により覆われて封止された形となる。

このような圧力検出室４０を構成することにより、圧力導入孔３１から導入された圧力は、メタルダイアフラム３４、オイル４１を介して、圧力検出室４０内のセンサ素子２０、ボンディングワイヤ１３、ターミナル１２に印加されることになる。

また、コネクタケース１０の先端面１０ａに、圧力検出室４０の外周を囲むように、環状の溝（Ｏリング溝）４２が形成され、この溝４２内には、圧力検出室４０を気密封止するためのＯリング４３が配設されている。このＯリング４３は例えばシリコンゴム等の弾性材料よりなり、コネクタケース１０とハウジング３０とにより挟まれて押圧されている。こうして、メタルダイアフラム３４とＯリング４３とにより圧力検出室４０が封止され閉塞される。以上のような構造により、本実施形態の圧力センサＳ１が構成されている。

次に、本実施形態の圧力センサＳ１の製造方法について、図２に示す圧力センサＳ１の製造工程を表した断面図を参照して説明する。

〔図２（ａ）に示す工程〕
まず、ターミナル１２がインサート成形されたコネクタケース１０を用意し、先端面１０ａ側が上を向くように配置する。そして、シリコン系樹脂等よりなる接着剤を用いて、コネクタケース１０の凹部１１の中心位置に台座２１を介してセンサ素子２０を接着固定する。

次に、凹部１１内へシール剤１４を注入し、シール剤１４を、凹部１１の底面まで行き渡らせる。ここで、シール剤１４がセンサ素子２０の表面に付着しないように、注入量を調整する。この後、注入したシール剤１４を硬化させる。そして、ワイヤボンディングを行って、各ターミナル１２の一端部とセンサ素子２０とをボンディングワイヤ１３で結線し、電気的に接続する。

その後、コネクタケース１０の上方から、ディスペンサ等によりフッ素オイル等よりなるオイル４１を、凹部１１へ一定量注入する。

〔図２（ｂ）に示す工程〕
続いて、メタルダイアフラム３４とリングウェルド３５をハウジング３０の一面３０ｂの上に設置したのち、リングウェルド３５の上方から溶接を行うことで、リングウェルド３５およびメタルダイアフラム３４とハウジング３０とを接合する。

次に、メタルダイアフラム３４およびリングウェルド３５と共にハウジング３０を上から水平を保ったまま、コネクタケース１０に嵌合するように降ろす。そして、この状態のものを真空室に入れて真空引きを行い圧力検出室４０内の余分な空気を除去する。

その後、コネクタケース１０の先端面１０ａとハウジング３０の一面３０ｂとが十分接するまで押さえることによって、メタルダイアフラム３４とＯリング４３によってシールされた圧力検出室４０が形成される。

〔図２（ｃ）に示す工程〕
最後に、ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめることにより、かしめ部３６を形成する。図３は、このかしめ前後の様子を示した圧力センサＳ１の側面図である。図３（ａ）に示されるように、かしめ前には、ハウジング３０におけるかしめ部３６となる位置に形成された貫通穴３７が長円形状もしくは楕円形状となっている。具体的には、複数の貫通穴３７は、コネクタケース１０をハウジング３０の収容凹部３０ａに収容する際の挿入方向が長手方向とされる長円形状もしくは楕円形状とされている。そして、図３（ｂ）に示されるように、かしめ後には、貫通穴３７の位置でかしめ部３６が折り曲げられる。このとき、貫通穴３７を単なる円形状にすることもできるが、折り曲げによって貫通穴３７の内径が縮小され、水を排出するための開口面積が不十分になる可能性がある。このため、貫通穴３７を長円形状もしくは楕円形状にすることで、折り曲げ後にも開口面積を十分に取ることが可能となる。

こうして、ハウジング３０とコネクタケース１０とを一体化することにより、かしめ部３６によるコネクタケース１０とハウジング３０との組み付け固定がなされる。このようにして、図１に示される圧力センサＳ１が完成する。

かかる圧力センサＳ１の基本的な圧力検出動作について述べる。

圧力センサＳ１は、たとえば、ハウジング３０のネジ部３３を介して、車両におけるエアコンの冷媒配管系の適所に取り付けられる。そして、該配管内の圧力がハウジング３０の圧力導入孔３１より圧力センサＳ１内に導入される。すると、導入された圧力がメタルダイアフラム３４から圧力検出室４０内のオイル４１を介して、センサ素子２０の表面すなわち受圧面に印加される。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、センサ素子２０から出力される。

このセンサ信号は、センサ素子２０からワイヤ１３、ターミナル１２を介して、上記外部回路へ伝達され、冷媒配管の冷媒圧力が検出される。このようにして、圧力センサＳ１における圧力検出が行われる。

以上説明した本実施形態の圧力センサＳ１においては、ハウジング３０に対して空気室５０と外部とを連通させる貫通穴３７を形成している。このため、空気室５０内に水が浸入しても、貫通穴３７を通じてその水を排出することが可能となる。したがって、圧力センサＳ１の温度変化に伴って水蒸気が圧力検出室４０内に侵入することを抑制できる。これにより、センサ素子２０からのセンサ出力が変動してしまうことを防止することが可能となる。

（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Ｓ１は、第１実施形態に対して連通路となる貫通穴３７の構造を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図４は、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。また、図５は、ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめることにより、かしめ部３６を形成するときのかしめ固定前後の様子を示した圧力センサＳ１の側面図である。

図４に示されるように、本実施形態でも、複数の貫通穴３７を形成してあるが、かしめ部３６に限らず、空気室５０とハウジング３０の外部とを連通させるようにハウジング３０の側壁の各所に形成してある。例えば、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、各貫通穴３７は、円形状で形成されている。そして、本実施形態では、かしめ部３６における折り曲げられる部位を避けるように各貫通穴３７を配置してあり、かしめ部３６を折り曲げることによって貫通穴３７の径が縮小されて開口面積が不十分になってしまうことを防止している。

このように、ハウジング３０の側壁に対して貫通穴３７を形成することによっても、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１は、第１実施形態に対して連通路として貫通穴３７とは異なるものを形成したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図６は、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。また、図７は、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の上面図、図８は、ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめ固定する前の様子を示した圧力センサＳ１の斜視分解図である。

図６および図７に示されるように、本実施形態では、コネクタケース１０のうちハウジング３０の収容凹部３０ａに収容される箇所において、空気室５０と接続されるスリット１０ｃが形成されている。図８に示されるように、スリット１０ｃは、複数本形成されており、コネクタケース１０の先端面１０ａから固定面１０ｂに至るように形成されている。本実施形態では、スリット１０ｃは、４本形成されており、ネジ部３３の中心軸を中心として等間隔に配置されている。スリット１０ｃの深さは任意であるが、圧力検出室４０に対してＯリング４３によるシール構造よりも外周側に配置されるようにしている。

また、コネクタケース１０とハウジング３０とのかしめ固定は、図７に示されるように、かしめ後にスリット１０ｃの開口部がかしめ部３６から少なくとも部分的に露出させられるように行われている。具体的には、図８に示されるように、スリット１０ｃが形成された位置以外の部位で強固な固定が行われるように、かしめ部３６のうち、固定面１０ｂの外縁部におけるスリット１０ｃと対応する位置を凹部３６ａにすると共に、固定面１０ｂの外縁部におけるスリット１０ｃと対応しない位置を凸部２６ｂとしている。このため、かしめ部３６のうち凸部３６ｂにおいて強固な固定が行われるようにしている。

さらに、コネクタケース１０の固定面１０ｂのうち、かしめ部３６の凸部３６ｂと対応する位置には凸部１０ｄが形成されている。このように、凸部１０ｄを形成しておくことで、より強固なかしめ固定が行われるようにすることができる。本実施形態では、コネクタケース１０を樹脂にて型成形する際に凸部１０ｄも同時に形成されるようにしているが、金属板をインサート成形することにより凸部１０ｄを形成しても良い。

このように、空気室５０と接続されるスリット１０ｃをコネクタケース１０側に形成すると共に、このスリット１０ｃの開口部がかしめ部３６から露出させられるようにしている。これにより、空気室５０内に水が浸入しても、スリット１０ｃを通じてその水を排出することが可能となる。このため、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１は、第３実施形態に対して連通路となるスリット１０ｃの構造を変更したものであり、その他に関しては第３実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図９は、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。また、図１０は、ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめ固定する前の様子を示した圧力センサＳ１の斜視分解図である。

図９および図１０に示されるように、本実施形態では、コネクタケース１０のうちかしめ固定される一端部よりも開口部１５側の側壁面および固定面１０ｂにスリット１０ｃを形成している。そして、固定面１０ｂにおいて、スリット１０ｃが空気室５０に接続されている。

このような構造とされていても、第３実施形態と同様に、空気室５０内に水が浸入しても、スリット１０ｃを通じてその水を排出することが可能となる。このため、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

なお、本実施形態では、第３実施形態のように、かしめ部３６に対して凹部３６ａや凸部３６ｂを設け、コネクタケース１０に対して凸部１０ｄを形成した構造としていないが、これらを形成した構造としても構わない。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１は、第３実施形態に対して連通路としてスリット１０ｃの代わりとなるものを形成したものであり、その他に関しては第３実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図１１は、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。この図に示されるように、本実施形態では、コネクタケース１０のうちハウジング３０の収容凹部３０ａ内に挿入される端部に貫通孔１０ｅを形成している。貫通孔１０ｅは、複数本形成されており、コネクタケース１０の先端面１０ａから固定面１０ｂに至るように形成されている。各貫通孔１０ｅは、圧力検出室４０に対してＯリング４３によるシール構造よりも外周側に配置されていると共に、かしめ部３６の先端よりも少なくとも一部が内周側に位置し、かしめ部３６から貫通孔１０ｅの開口部が露出させられるようにされている。

このような構造とされていても、第３実施形態と同様に、空気室５０内に水が浸入しても、貫通孔１０ｅを通じてその水を排出することが可能となる。このため、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。なお、図１１では、コネクタケース１０の先端面１０ａとハウジング３０の一面３０ｂとの間が密着しているため、空気室５０と貫通孔１０ｅとが連通していないように見えるが、実際には微小な隙間があり、その隙間を通じて空気室５０内の水が圧力検出室４０側に浸入しようとするため、貫通孔１０ｅを連通路として、上記効果を得ることができる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１も、第３実施形態に対してスリット１０ｃの代わりとなるものを形成したものであり、その他に関しては第３実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図１２は、本実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。また、図１３（ａ）は、圧力センサＳ１の上面図、図１３（ｂ）は、かしめ固定前のコネクタケース１０の上面図である。

図１２および図１３に示されるように、本実施形態では、コネクタケース１０における固定面１０ｂに溝部１０ｆを形成している。溝部１０ｆは、図１３（ｂ）に示されるように、かしめ部３６に沿って形成された環状溝部１０ｇおよび環状溝部１０ｇから径方向外方に延設された径方向溝部１０ｈにて構成され、図１２に示されるように、径方向溝部１０ｈが空気室５０と接続された構造とされている。

また、図６に示されるように、かしめ部３６のうち環状溝部１０ｇと対応する位置には複数の貫通穴３８が形成されている。複数の貫通穴３８は、ネジ部３３の中心軸を中心として等間隔（本実施形態では８個）に形成してある。これら複数の貫通穴３８を通じて、溝部１０ｆが外部と連通させられるため、溝部１０ｆに接続された空気室５０も外部に接続された構造とされる。

このような構造とされていても、第３実施形態と同様に、空気室５０内に水が浸入しても、溝部１０ｆおよび貫通穴３８を通じてその水を排出することが可能となる。このため、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、第１のケースとなるコネクタケース１０や第２のケースとなるハウジング３０の材質などの一例を挙げたが、それぞれ樹脂や金属というように限定されるものではなく、適宜変更可能である。

また、センサ素子２０は、上記したダイアフラムが受けた圧力を電気信号に変換し、この電気信号をセンサ信号として出力する半導体ダイヤフラム式のものに限定されるものではない。

上記各実施形態では、コネクタケース１０とハウジング３０とをかしめ固定したときに形成される空気室５０と圧力センサＳ１の外部とを連通させる連通路として、コネクタケース１０に形成したスリット１０ｃ、貫通孔１０ｅ、溝部１０ｆおよびハウジング３０に形成した貫通穴３７、３８を例に挙げて説明した。これらは適宜組み合わせ可能であり、例えば、第１実施形態の貫通穴３７と第２実施形態の貫通穴３７を両方とも空けても良いし、第１、第２実施形態の貫通穴３７を空けつつ第３、第４実施形態のスリット１０ｃまたは第５実施形態の貫通孔１０ｅもしくは第６実施形態の溝部１０ｆを形成することも可能である。

本発明の第１実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。 図１に示す圧力センサＳ１の製造工程を表した断面図である。 かしめ前後の様子を示した圧力センサＳ１の側面図である。 本発明の第２実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。 ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめるときのかしめ固定前後の様子を示した圧力センサＳ１の側面図である。 本発明の第３実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。 図６に示す圧力センサＳ１の上面図である。 ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめ固定する前の様子を示した圧力センサＳ１の斜視分解図である。 本発明の第４実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。 ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめ固定する前の様子を示した圧力センサＳ１の斜視分解図である。 本発明の第５実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。 本発明の第６実施形態にかかる圧力センサＳ１の断面図である。 （ａ）は、圧力センサＳ１の上面図、（ｂ）は、かしめ固定前のコネクタケース１０の上面図である。

符号の説明

１０ コネクタケース
１０ａ 先端面
１０ｂ 固定面
１０ｃ スリット
１０ｄ 凸部
１０ｅ 貫通孔
１０ｆ 溝部
１０ｇ 環状溝部
１０ｈ 径方向溝部
１１ 凹部
２０ センサ素子
３０ ハウジング
３１ 圧力導入孔
３４ メタルダイアフラム
３５ リングウェルド
３６ かしめ部
３７ 貫通穴
３８ 貫通穴
４０ 圧力検出室
４３ Ｏリング
Ｓ１ 圧力センサ

Claims (11)

1. 第１のケース（１０）と測定媒体が導入される圧力導入孔（３１）が形成された第２のケース（３０）とを一体に組み付けてなるケーシング（１００）と、
   該ケーシング（１００）内に備えられた圧力検出用のセンサ素子（２０）と、
   前記第１のケース（１０）の先端面（１０ａ）と前記第２のケース（３０）の一面（３０ｂ）との間に配置されたメタルダイアフラム（３４）と、
   前記ダイアフラム（３４）と前記第１のケース（１０）の間に形成される圧力検出室（４０）内に充填された流体からなる圧力伝達媒体（４１）と、
   前記センサ素子（２０）に電気的に接続されるターミナル（１２）と、
   前記センサ素子（２０）と前記ターミナル（１２）との電気的接続を行うワイヤ（１３）と、を有し、
   前記第２のケース（３０）の前記圧力導入孔（３１）を通じて前記測定媒体が導入されることで、前記測定媒体の圧力を前記メタルダイアフラム（３４）および前記圧力伝達媒体（４１）を介して前記センサ素子（２０）に伝え、圧力検出を行うように構成された圧力センサであって、
   前記第１のケース（１０）には、前記先端面（１０ａ）と対向する面であって、前記第２のケース（３０）との固定を行うための固定面（１０ｂ）が備えられ、
   前記第２のケース（３０）には前記第１のケース（１０）を前記先端面（１０ａ）側から収容し、底面が前記一面（３０ｂ）とされた収容凹部（３０ａ）が備えられ、該収容凹部（３０ａ）の端部が前記固定面（１０ｂ）側にかしめられたかしめ部（３６）により、前記第２のケース（３０）と前記第１のケース（１０）とが一体的に固定され、
   前記第１のケース（１０）のうち前記収容凹部（３０ａ）に収容される部分と前記第２のケース（３０）のうち前記収容凹部（３０ａ）を構成する部分の内壁面との間の隙間により空気室（５０）が形成されていると共に、前記第１のケース（１０）と前記第２のケース（２０）の少なくともいずれか一方には、前記空気室（５０）と前記第１のケース（１０）および前記第２のケース（２０）の外部とを連通させる連通路（１０ｃ、１０ｅ、１０ｆ、３７、３８）が形成されていることを特徴とする圧力センサ。
2. 前記第２のケース（３０）における収容凹部（３０ａ）を構成する部分の側壁に、前記連通路となる複数の貫通穴（３７）が形成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。
3. 前記複数の貫通穴（３７）は、前記第２のケース（３０）の中心に対して周方向に等間隔に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の圧力センサ。
4. 前記複数の貫通穴（３７）は、前記かしめ部（３６）に形成されていると共に、前記第１のケース（１０）を前記第２のケース（３０）の前記収容凹部（３０ａ）に収容する際の挿入方向が長手方向とされる長円形状もしくは楕円形状とされていることを特徴とする請求項２または３に記載の圧力センサ。
5. 前記第１のケース（１０）のうち前記収容凹部（３０ａ）に収容される部分には、前記空気室（５０）に接続されると共に、前記先端面（１０ａ）から前記固定面（１０ｂ）に至り、かつ、前記かしめ部（３６）から少なくとも一部が露出させられるように、前記連通路となるスリット（１０ｃ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の圧力センサ。
6. 前記第１のケース（１０）のうちの前記固定面（１０ｂ）には、前記かしめ部（３６）から少なくとも一部が露出させられ、かつ、前記空気室（５０）に至るように、前記連通路となるスリット（１０ｃ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の圧力センサ。
7. 前記かしめ部（３６）は、前記第１のケース（１０）における前記固定面（１０ｂ）の外縁部のうち前記スリット（１０ｃ）と対応する位置が凹部（３６ａ）とされていると共に、前記固定面（１０ｂ）の外縁部のうち前記スリット（１０ｃ）と対応していない位置が凸部（３６ｂ）とされていることを特徴とする請求項５または６に記載の圧力センサ。
8. 前記固定面（１０ｂ）のうち前記かしめ部（３６）の凸部（３６ｂ）と対応する場所には凸部（１０ｄ）が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の圧力センサ。
9. 前記第１のケース（１０）のうち前記収容凹部（３０ａ）に収容される部分には、前記連通路として前記先端面（１０ａ）から前記固定面（１０ｂ）に至る貫通孔（１０ｅ）が形成され、該貫通孔（１０ｅ）の少なくとも一部が前記かしめ部（３６）から露出させられていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の圧力センサ。
10. 前記第１のケース（１０）のうち前記固定面（１０ｂ）に形成され、前記空気室（５０）に接続される溝部（１０ｆ）と、
    前記かしめ部（３６）に形成され、前記溝部（１０ｆ）に連通する貫通孔（３８）と、が備えられ、
    前記溝部（１０ｆ）および前記貫通穴（３８）により前記連通路が構成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の圧力センサ。
11. 前記溝部（１０ｆ）は、前記かしめ部（３６）に沿って形成された環状溝部（１０ｇ）および前記環状溝部（１０ｇ）から前記空気室（５０）に至るように径方向外方に向けて延設された径方向溝部（１０ｈ）とを有して構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の圧力センサ。

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