JP2014020960A - 物理量センサおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ターミナルとコンデンサとの電気的な接続不良が発生することを抑制する。
【解決手段】リード６１ａ〜６１ｃを用意し、リード６１ａ〜６１ｃにコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載する。そして、リード６１ａ〜６１ｃのうちコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載している部分およびコンデンサ６２ａ、６２ｂを封止し、第１嵌合手段６３ａが形成された封止部６３を形成してコンデンサモールド６０を形成する。また、ターミナル３０ａ〜３０ｃを用意し、このターミナル３０ａ〜３０ｃに、一面を有し、この一面に第２嵌合手段７０ｃが形成された搭載部７０ａを備える台座７０を形成する。そして、第１、第２嵌合手段６３ａ、７０ｃを嵌合させて封止部６３を台座７０に固定したまま樹脂を導入してコネクタケース１０を形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、物理量に応じたセンサ信号を出力するセンサ部とコネクタケースに保持されているターミナルとが電気的に接続され、このターミナルにコンデンサが備えられて成る物理量センサおよびその製造方法に関するものである。

従来より、ターミナルにコンデンサを備え、ターミナルから入力されるノイズの低減を図った物理量センサとして、例えば、特許文献１に圧力センサが提案されている。

具体的には、このような圧力センサでは、コンデンサが備えられたターミナルがコネクタケースと一体成型されており、このコネクタケースがメタルダイヤフラムを介してハウジングに組み付けられている。そして、コネクタケースとメタルダイヤフラムとの間で圧力検出室が構成され、この圧力検出室内に測定媒体の圧力に応じたセンサ信号を出力するセンサ部が配置されている。また、ターミナルは、圧力検出室内に一端部が露出しており、ワイヤを介してセンサ部と電気的に接続されている。

なお、圧力検出室は、フッ素オイル等の圧力伝達媒体が封入されており、メタルダイヤフラムに圧力が印加されると、圧力伝達媒体を介して圧力がセンサ部に伝達されるようになっている。

このような圧力センサは、次のように製造される。すなわち、まず、ターミナルを用意し、ターミナルにコンデンサを搭載する。その後、ターミナルのうちコンデンサを搭載している部分およびコンデンサを封止する封止部を形成する。続いて、コンデンサを搭載したターミナルを型に配置し、ハウジングに組み付けられる側から樹脂を導入してコネクタケースを形成する。

その後は、コネクタケースにセンサ部を配置し、メタルダイヤフラムを介してコネクタケースにハウジングを組み付けることにより、上記圧力センサが製造される。

特開２００５−２６５６６７号公報

しかしながら、上記圧力センサでは、コネクタケースを形成する際、コネクタケースを構成する樹脂が封止部と衝突することによって封止部に応力が印加され、封止部が移動してしまうことがある。この場合、封止部の移動に伴ってコンデンサも移動（剥離）してしまうことがあり、コンデンサが移動（剥離）してしまうと、ターミナルとコンデンサとの電気的な接続不良が発生してしまう。つまり、ターミナルから入力されるノイズを効率的に低減することができなくなる。

なお、このような問題は圧力センサに限定されるものではなく、ターミナルにコンデンサが備えられて成る回転センサ、電流センサ、慣性センサ、流量センサ等においても同様に発生する問題である。

本発明は上記点に鑑みて、ターミナルとコンデンサとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができる物理量センサおよびその製造方法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、コネクタケースを形成する工程では、リード（６１ａ〜６１ｃ）を用意してリードにコンデンサ（６２ａ、６２ｂ）を搭載した後、リードのうちコンデンサを搭載している部分およびコンデンサを封止する封止部（６３）を形成してコンデンサモールド（６０）を形成する工程と、棒状のターミナルを用意する工程と、ターミナルに、一面を有する搭載部（７０ａ）を備える台座（７０）を形成する工程と、封止部から露出しているリードとターミナルとが接触する状態で、封止部を搭載部の一面に搭載する搭載工程と、リードとターミナルとを接続することにより、コンデンサとターミナルとをリードを介して電気的に接続する工程と、ターミナルを型に接置する工程と、ターミナルのうち一端部側から樹脂を導入し、ターミナルの両端を露出させつつコンデンサモールドを樹脂封止することにより、コネクタケースを形成する工程と、を行う。そして、コンデンサモールドを形成する工程では、封止部のうち搭載部の一面と接触する一面に第１嵌合手段（６３ａ）を形成し、台座を形成する工程では、搭載部の一面に第１嵌合手段と嵌合される第２嵌合手段（７０ｃ）を形成し、搭載工程では、第１、第２嵌合手段を嵌合させることにより、封止部を台座に固定し、コネクタケースを形成する工程では、封止部を台座に固定したまま行うことを特徴としている。

これによれば、第１、第２嵌合手段を嵌合させて封止部を台座に固定しているため、樹脂を導入してコネクタケースを形成する際、樹脂によって封止部が移動することを抑制することができ、コンデンサが移動（剥離）することを抑制することができる。したがって、コンデンサとリードとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができ、コンデンサとターミナルとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができる。

また、第１、第２嵌合手段を嵌合させて封止部を台座に固定するため、封止部（コンデンサモールド）を搭載する際の位置決めを容易に行うことができ、製造工程を簡略化することができる。また、封止部に封止されるコンデンサの種類（性能）によって第１、第２嵌合手段の形状や形成場所を適宜変更することにより、コンデンサモールドの誤組付を防止することができる
また、請求項３に記載の発明のように、コンデンサモールドを形成する工程では、リードに窪み部（６６ａ〜６６ｃ）が形成されていると共にリードがタイバーで連結されたリードフレームを用意し、窪み部の少なくとも一部が露出するように封止部を形成した後、窪み部にてリードフレームをカットすることにより、リードを分離することができる。

これによれば、窪み部が形成されていない部分をカットする場合と比較して、リードフレームをカットする際に発生する応力を低減することができ、コンデンサがリードから剥離することを抑制することができる。

そして、請求項４に記載の発明のように、コンデンサモールドを形成する工程では、窪み部の一部を露出させると共に残部を封止する封止部を形成することができる。

これによれば、封止部を形成する際に発生する応力を窪み部にて緩和（開放）することができ、コンデンサがリードから剥離することを抑制することができる。

また、請求項５に記載の発明では、物理量に応じたセンサ信号を出力するセンサ部（２０）と、センサ部を搭載する凹部（１１）が形成されていると共に、センサ部と電気的に接続されるターミナル（３０ａ〜３０ｃ）を保持しているコネクタケース（１０）と、ターミナルに備えられ、一面を有する搭載部（７０ａ）が形成された台座（７０）と、リード（６１ａ〜６１ｃ）にコンデンサ（６２ａ、６２ｂ）が搭載され、リードのうちコンデンサが搭載されている部分およびコンデンサが封止部（６３）にて封止されたコンデンサモールドと、を備え、封止部には第１嵌合手段（６３ａ）が形成されていると共に搭載部の一面には第２嵌合手段（７０ｃ）が形成されており、コンデンサモールドは、第１、第２嵌合手段が嵌合されることによって封止部が台座に固定されていると共に、リードとターミナルとが電気的に接続されることでコンデンサとターミナルとが電気的に接続されていることを特徴としている。

これによれば、第１、第２嵌合手段が嵌合されて封止部が台座に固定されているため、樹脂を導入してコネクタケースを形成する際、樹脂によって封止部が移動することを抑制することができ、コンデンサが移動（剥離）することを抑制することができる。したがって、コンデンサとリードとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができ、コンデンサとターミナルとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができる。

この場合、請求項７に記載の発明のように、コネクタケースは、ハウジングにかしめられるボディ部（１０ａ）と、ハウジング側と反対側に突出するコネクタ部（１０ｂ）とを有し、コンデンサモールドは、コネクタ部内に配置されているものとすることができる。

これによれば、ハウジングの端部をコネクタケースにかしめるときや、物理量検出時、全体が共振したときに発生する応力によってコンデンサがリードから剥離することを抑制することができる（図７参照）。

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。

本発明の第１実施形態における圧力センサの断面模式図である。 （ａ）はコンデンサモールドの斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すコンデンサモールドから封止部を省略した斜視図、（ｃ）は封止部の搭載部側から視た平面図である。 （ａ）は台座を備えるターミナルの斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すターミナルにコンデンサモールドが搭載された斜視図である。 コンデンサモールドの製造工程を示す平面模式図である。 コンデンサモールドの製造工程を示す断面模式図である。 コネクタケースを製造する際の樹脂の流れ方向を示す図である。 コネクタケースの応力分布を示す図であり、（ａ）はハウジングの端部をかしめたときの応力分布、（ｂ）は圧力検出時の応力分布、（ｃ）は圧力センサが共振したときの圧力分布である。 本発明の他の実施形態におけるコンデンサモールドの斜視図である。

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、同一符号を付して説明を行う。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、本発明の物理量センサを圧力センサに適用した例を説明し、この圧力センサは、例えば、燃料供給パイプ内の圧力の検出に用いられると好適である。

図１に示されるように、圧力センサにはコネクタケース１０が備えられており、このコネクタケース１０は、例えば、耐熱樹脂材料である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ている。

コネクタケース１０は、円柱状のボディ部１０ａと、ボディ部１０ａから上方に延びると共にボディ部１０ａとの連結部分においてボディ部１０ａよりも径が小さくされた円柱状のコネクタ部１０ｂとにより構成されている。そして、このコネクタケース１０には、一端部に凹部１１が形成され、他端部に開口部１２が形成されている。

なお、コネクタケース１０の一端部とはボディ部１０ａのうちコネクタ部１０ｂ側と反対側の端部のことであり、コネクタケース１０の他端部とはコネクタ部１０ｂのうちボディ部１０ａと反対側の端部のことである。

凹部１１には、図示しないシリコーン系接着剤等を介してセンサ部２０が搭載されている。このセンサ部２０は、センサチップ２０ａとガラス等で構成される台座２０ｂとを有し、これらセンサチップ２０ａと台座２０ｂとが陽極接合されて構成されている。

センサチップ２０ａは、例えば、ダイヤフラムを有し、ダイヤフラムに図示しないブリッジ回路を構成するようにゲージ抵抗が形成された周知ものが用いられる。すなわち、センサチップ２０ａは、ダイヤフラム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信号を出力する半導体ダイヤフラム式のものが用いられる。

また、コネクタケース１０には、本実施形態では、センサ部２０（センサチップ２０ａ）と外部回路等とを電気的に接続するための３本の金属製棒状のターミナル３０ａ〜３０ｃが備えられており、各ターミナル３０ａ〜３０ｃは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内に保持されている。

具体的には、各ターミナル３０ａ〜３０ｃはコネクタケース１０を貫通するように保持されており、各ターミナル３０ａ〜３０ｃのうち一端部はコネクタケース１０から凹部１１内に突出し、他端部はコネクタケース１０から開口部１２内に突出している。そして、凹部１１には、凹部１１に突出しているターミナル３０ａ〜３０ｃとコネクタケース１０との隙間を封止するシール剤４０が配置されている。

凹部１１内に突出する各ターミナル３０ａ〜３０ｃの一端部は、ボンディングワイヤ５０を介してセンサ部２０（センサチップ２０ａ）と電気的に接続されている。また、開口部１２内に突出している各ターミナル３０ａ〜３０ｃの他端部は、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るようになっている。

なお、本実施形態では、３本のターミナル３０ａ〜３０ｃのうち１本のターミナル３０ａが電源用ターミナルとされ、３本のターミナル３０ａ〜３０ｃのうち１本のターミナル３０ｂが信号出力用ターミナルとされ、３本のターミナル３０ａ〜３０ｃのうち１本のターミナル３０ｃがグランド用ターミナルとされている。また、本実施形態のターミナル３０ａ〜３０ｃは、実際には図３に示されるような形状であるが、図１では簡略化して示している。

そして、コネクタケース１０におけるコネクタ部１０ｂのうち略中央部において、ターミナル３０ａ〜３０ｃにノイズを除去するコンデンサモールド６０が備えられている。以下に、本実施形態におけるコンデンサモールド６０の構成について図２を参照しつつ説明する。

コンデンサモールド６０は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示されるように、３本のリード６１ａ〜６１ｃが並べて配置され、各リード６１ａ〜６１ｃの間を接続するようにセラミックチップコンデンサ等から成るコンデンサ６２ａ、６２ｂが搭載されている。

具体的には、３本のリード６１ａ〜６１ｃのうち１本のリード６１ａが電源用リードとされ、３本のリード６１ａ〜６１ｃのうち１本のリード６１ｂが信号出力用リードとされ、３本のリード６１ａ〜６１ｃのうち１本のリード６１ｃがグランド用リードとされている。

そして、リード６１ａの一端側とリード６１ｂの一端側とが接続されるように図示しない導電性接着剤を介してコンデンサ６２ａが搭載され、リード６１ｂの一端側とリード６１ｃの一端側とが接続されるように図示しない導電性接着剤を介してコンデンサ６２ｂが搭載されている。

そして、リード６１ａ〜６１ｃのうちコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載している部分およびコンデンサ６２ａ、６２ｂは、エポキシ樹脂等から成る封止部６３にて封止されている。本実施形態では、封止部６３のうちリード６１ａ〜６１ｃ側に位置する一面（後述する搭載部と接触する一面）は、平坦とされ、図２（ｃ）に示されるように、リード６１ａ〜６１ｃの配置方向（図２（ｃ）中紙面左右方向）を長手方向とする矩形状とされている。そして、長手方向の両端部には本発明の第１嵌合手段に相当する凹部６３ａが形成されている。

また、各リード６１ａ〜６１ｃには、コンデンサ６２ａ、６２ｂが配置されている部分を挟むように、それぞれ各リード６１ａ〜６１ｃを貫通する貫通孔６４ａ〜６４ｂが形成されている。この貫通孔６４ａ〜６４ｂは、封止部６３とリード６１ａ〜６１ｂとの接触面積を向上させて密着力（接着力）を向上させるためのものである。さらに、各リード６１ａ〜６１ｃは、他端部が他の部分と比べて幅が広くされた溶接部６５ａ〜６５ｃとされている。以上が本実施形態におけるコンデンサモールド６０の構成である。

そして、図３（ａ）に示されるように、ターミナル３０ａ〜３０ｃには、コンデンサモールド６０における封止部６３を搭載して固定する台座７０が形成されている。具体的には、この台座７０は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等を型成形することによって構成され、各ターミナル３０ａ〜３０ｃに渡って形成された平坦な一面を有する搭載部７０ａと、搭載部７０ａにおけるターミナル３０ａ〜３０ｃの配置方向（図３中紙面左上から右下方向）の両端に備えられた支持部７０ｂとを備えている。

そして、搭載部７０ａには、ターミナル３０ａ〜３０ｃの配置方向における両端部に封止部６３に形成された凹部６３ａと嵌合される本発明の第２嵌合手段に相当する凸部７０ｃが形成されている。

また、各ターミナル３０ａ〜３０ｃには、台座７０が備えられている部分よりも一端部側に突起部３１ａ〜３１ｃが設けられている。

そして、コンデンサモールド６０は、図３（ｂ）に示されるように、封止部６３における凹部６３ａが搭載部７０ａにおける凸部７０ｃと嵌合する状態で配置され、封止部６３が台座７０に固定されている。また、リード６１ａ〜６１ｃは、溶接部６５ａ〜６５ｃが各ターミナル３０ａ〜３０ｃにおける突起部３１ａ〜３１ｃと電気的、機械的に接続されている。つまり、コンデンサ６２ａがターミナル３０ａ、３０ｂと電気的に接続され、コンデンサ６２ｂがターミナル３０ｂ、３０ｃと電気的に接続される。

そして、図１に示されるように、このようなコネクタケース１０にはハウジング８０が組みつけられている。具体的には、ハウジング８０には収容凹部８１が形成されており、この収容凹部８１内にコネクタケース１０のボディ部１０ａが挿入され、ハウジング８０の端部８２がボディ部１０ａにかしめられることでコネクタケース１０とハウジング８０とが組みつけられている。

これにより、コネクタケース１０とハウジング８０とが一体に組みつけられて成るケーシング９０が構成され、このケーシング９０内にセンサ部２０が備えられる構造となる。

なお、上記コンデンサモールド６０は、コネクタ部１０ｂに備えられているため、言い換えると、コネクタケース１０のうちハウジング８０にかしめられる部分よりも開口部１２側に備えられているともいえる。

そして、ハウジング８０の端部８２とコネクタケース１０（ボディ部１０ａ）との間には、異物が端部８２とコネクタケース１０（ボディ部１０ａ）との間の隙間に導入されることを抑制する封止部材１００が備えられている。

ハウジング８０は、例えば、ＳＵＳ等の金属材料より成るものであり、測定媒体を導入するための圧力導入孔８３が形成されている。また、ハウジング８０には、圧力センサを測定対象物に固定するためのネジ部８４が圧力導入孔８３の外周壁面に形成されている。

また、コネクタケース１０のボディ部１０ａと、ハウジング８０のうちボディ部１０ａと対向する部分（収容凹部８１の底面）との間には、ＳＵＳ等から成る円形のメタルダイヤフラム１１０とメタルダイヤフラム１１０の外縁部分に配置されるＳＵＳ等から成る環状のリングウェルド１１１とが備えられている。

具体的には、メタルダイヤフラム１１０およびリングウェルド１１１は、ハウジング８０に対してレーザ溶接等されて固定されている。そして、ハウジング８０には、ハウジング８０、メタルダイヤフラム１１０、リングウェルド１１１が溶け合った溶接部８５が形成されている。

なお、メタルダイヤフラム１１０のうち外縁部分はリングウェルド１１１と共にハウジング８０に対して固定される部分であり、メタルダイヤフラム１１０のうち凹部１１を閉塞する部分は測定媒体の圧力に応じて変位するダイヤフラム部として機能する部分である。

このように一体化されたケーシング９０では、凹部１１、メタルダイヤフラム１１０、リングウェルド１１１にて囲まれる空間にて圧力検出室１２０が構成されており、この圧力検出室１２０には、フッ素オイル等の圧力伝達媒体１３０が充填されている。

また、コネクタケース１０の一端部には、凹部１１を囲むように環状の溝１３が形成されており、この環状の溝１３には、例えば、シリコーンゴム等から成るＯリング１４０が備えられている。このＯリング１４０は、コネクタケース１０とハウジング８０とのかしめによるかしめ圧で押し潰されることで圧力検出室１２０を封止するものである。

以上が本実施形態における圧力センサの構成である。次に、上記圧力センサの製造方法について説明する。まず、コンデンサモールド６０の製造方法について図４および図５を参照しつつ説明する。なお、図５は、図４中の電源用のリード６１ａに沿った断面図である。

まず、図４（ａ）および図５（ａ）に示されるように、４２アロイ、銅合金、鉄合金等から成る金属板をプレス加工し、３本のリード６１ａ〜６１ｃが図示しないタイバーによって連結されているリードフレーム６１ｄを用意する。

なお、図４のリードフレーム６１ｄは、一端部側（図４中紙面下側）においてタイバーにて連結されており、他端部側（図４中紙面上側）には上記溶接部６５ａ〜６５ｃが形成されている。

また、リードフレーム６１ｄには、各リード６１ａ〜６１ｃのうちコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載する部分を挟むように、それぞれ貫通孔６４ａ〜６４ｃが形成されていると共に一端部側に形成された貫通孔６４ａ〜６４ｃとタイバーとの間に窪み部６６ａ〜６６ｃが形成されている。本実施形態では、この窪み部６６ａ〜６６ｃは、断面がＶ字型とされている。

その後、図４（ｂ）および図５（ｂ）に示されるように、リード６１ａとリード６１ｂとの間、リード６１ｂとリード６１ｃとの間の所定の位置に、導電性接着剤を介してコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載する。これにより、リード６１ａおよびリード６１ｂとコンデンサ６２ａとが電気的に接続され、リード６１ｂおよびリード６１ｃとコンデンサ６２ｂとが電気的に接続される。

続いて、図４（ｃ）および図５（ｃ）に示されるように、コンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載したリードフレーム６１ｄを型に設置する。そして、この型に溶融した樹脂を流し込み、リード６１ａ〜６１ｃのうちコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載する部分およびコンデンサ６２ａ、６２ｂを封止し、上記凹部６３ａが形成された封止部６３を形成する。

このとき、本実施形態では、封止部６３のうちリード６１ａ〜６１ｃの一端部側の端部が窪み部６６ａ〜６６ｃ内に位置するように形成する。つまり、窪み部６６ａ〜６６ｃの一部が封止部６３に封止され、残部が封止部６３から露出されるようにする。

これにより、樹脂を型締めして封止部６３を形成する際の応力が窪み部６６ａ〜６６ｃにて緩和（開放）され、この応力によってコンデンサ６２ａ、６２ｂがリード６１ａ〜６１ｃから剥離することが抑制される。

その後、図４（ｄ）および図５（ｄ）に示されるように、各リード６１ａ〜６１ｃを固定しているタイバーをカットして除去する。具体的には、各リード６１ａ〜６１ｃのうち窪み部６６ａ〜６６ｃをカットすることにより、各リード６１ａ〜６１ｃを分離する。これにより、図２（ａ）に示すコンデンサモールド６０が製造される。

なお、窪み部６６ａ〜６６ｃをカットするとは、言い換えると、封止部６３で封止されている部分と封止されていない部分との境界にてリード６１ａ〜６１ｃをカットすることである。

このように、リード６１ａ〜６１ｃを窪み部６６ａ〜６６ｃでカットすることにより、他の部分でリード６１ａ〜６１ｃをカットする場合と比較して、厚みが薄い部分をカットすることになるため、カット時に発生する応力を低減することができる。したがって、リード６１ａ〜６１ｃをカットする際に、コンデンサ６２ａ、６２ｂがリード６１ａ〜６１ｃから剥離することを抑制することができる。

次に、上記コンデンサモールド６０を用いたコネクタケース１０の製造方法について説明する。

まず、銅合金である金属板をプレス加工し、３本のターミナル３０ａ〜３０ｃが図示しないタイバーによって連結されたターミナル部品を用意する。

次に、ターミナル部品のうちコネクタケース１０が形成された際にボディ部１０ａ内に位置する部分に上記構成の台座７０を形成し、上記図３（ａ）に示す台座７０を備えるターミナル部品を用意する。具体的には、ターミナル部品を型に設置し、その型に溶融した樹脂を流し込んで固め、ターミナル３０ａ〜３０ｃの所定の位置に台座７０を形成する。その後、図示しないタイバーをカットして取り除く。これにより、各ターミナル３０ａ〜３０ｃが電気的に絶縁された状態となる。

次に、台座７０を備えたターミナル３０ａ〜３０ｃにコンデンサモールド６０を搭載し、上記図３（ｂ）に示すコンデンサモールド６０を備えるターミナル３０ａ〜３０ｃを形成する。具体的には、封止部６３における凹部６３ａを搭載部７０ａにおける凸部７０ｃに嵌合するように配置すると共に、溶接部６５ａ〜６５ｃが各ターミナル３０ａ〜３０ｃにおける突起部３１ａ〜３１ｃと接触する状態で配置する。そして、溶接部６５ａ〜６５ｃと突起部３１ａ〜３１ｃとをプロジェクション溶接する。これにより、封止部６３が台座７０に固定された状態でターミナル３０ａ〜３０ｃにコンデンサモールド６０が備えられ、ターミナル３０ａ〜３０ｃとコンデンサ６２ａ、６２ｂとがリード６１ａ〜６１ｃを介して電気的に接続される。

続いて、コンデンサモールド６０を備えるターミナル３０ａ〜３０ｃを型に接置する。そして、図６に示されるように、ターミナル３０ａ〜３０ｃの一端部側に位置する図示しない型の樹脂導入孔から溶融した樹脂を流し込むことにより、コネクタケース１０を形成する。

このとき、コネクタケース１０を構成する樹脂は、ターミナル３０ａ〜３０ｃの一端部側から他端部側に向かって流れ込み、封止部６３には樹脂の流れに伴って応力が印加される。しかしながら、本実施形態では、封止部６３は、台座７０に形成された凸部７０ｃと嵌合されて固定されており、封止部６３が移動することが抑制されるようになっている。このため、コネクタケース１０を形成する際に、封止部６３が移動することを抑制することができ、封止部６３に封止されているコンデンサ６２ａ、６２ｂも移動（剥離）することが抑制される。

その後は、従来の圧力センサの製造方法と同様の工程を行うことにより、上記圧力センサが製造される。簡単に説明すると、まず、コネクタケース１０の凹部１１に接着剤を介してセンサ部２０を搭載する。続いて、凹部１１内へシール剤４０を注入し、シール剤４０を各ターミナル３０ａ〜３０ｃの周囲へ行き渡らせた後に硬化する。次に、ワイヤボンディングを行って、各ターミナル３０ａ〜３０ｃの突出部の先端面とセンサ部２０とをボンディングワイヤ５０で結線し、電気的に接続する。その後、ボディ部１０ａに形成されている溝１３にＯリング１４０を配置する。

そして、センサ部２０側を上方に向けてコネクタケース１０を配置し、コネクタケース１０の上方から、ディスペンサ等を用いてフッ素オイル等より成る圧力伝達媒体１３０を凹部１１内へ一定量注入する。次に、この状態のものを真空室にいれて、凹部１１内の余分な空気を除去する。

続いて、メタルダイヤフラム１１０およびリングウェルド１１１をハウジング８０における収容凹部８１の底面に配置した後、リングウェルド１１１の上方から溶接等を行うことにより、ハウジング８０、メタルダイヤフラム１１０、リングウェルド１１１を接合する。

その後、真空室内でハウジング８０を上から水平に保ったままハウジング８０の収容凹部８１にコネクタケース１０が嵌合するように降ろす。このとき、コネクタケース１０とリングウェルド１１１とが十分接するまで押さえる。これにより、凹部１１、メタルダイヤフラム１１０、リングウェルド１１１にて圧力検出室１２０が構成され、圧力検出室１２０に圧力伝達媒体１３０が充填された構造となる。

その後、ハウジング８０の端部８２をコネクタケース１０にかしめることにより、ハウジング８０とコネクタケース１０とを一体化することにより、図１に示す圧力センサが製造される。

次に、上記圧力センサの検出作動について簡単に説明する。

上記圧力センサは、例えば、ハウジング８０に形成されたネジ部８４を介して、上述のように車両における燃料供給パイプ等に取り付けられる。そして、燃料供給パイプ内の圧力がハウジング８０の圧力導入孔８３から圧力センサ内に導入される。

これにより、導入された圧力がメタルダイヤフラム１１０から圧力検出室１２０内の圧力伝達媒体１３０を介して、センサ部２０に印加され、センサ部２０から圧力に応じたセンサ信号が出力される。そして、このセンサ信号がボンディングワイヤ５０、ターミナル３０ｂを介して、外部回路へ伝達されることにより、圧力の検出が行われる。

続いて、上記圧力センサに対するノイズの入出力経路について説明する。ノイズは、圧力センサのコネクタケース１０に接続された配線を伝わって圧力センサの各ターミナル３０ａ〜３０ｃに入力される。すなわち、ノイズは、電源用のターミナル３０ａ、信号出力用のターミナル３０ｂ、そしてグランド用のターミナル３０ｃのいずれからも入力される可能性がある。

しかしながら、電源用のターミナル３０ａからノイズが入力された場合、このノイズは電源用のターミナル３０ａと信号出力用のターミナル３０ｂとの間、そして信号出力用のターミナル３０ｂとグランド用のターミナル３０ｃとの間に設置されたコンデンサ６２ａ、６２ｂを介してグランド用のターミナル３０ｃに流れ、圧力センサの外部に出力される。

また、信号出力用のターミナル３０ｂからノイズが入力された場合、このノイズは信号出力用のターミナル３０ｂとグランド用のターミナル３０ｃとの間に設置されたコンデンサ６２ｂを介してグランド用のターミナル３０ｃから圧力センサの外部に出力される。

なお、グランド用のターミナル３０ｃから入力されるノイズは、圧力センサに対してほとんど影響がない。

つまり、上記のようにコンデンサモールド６０を備えることにより、圧力センサに対するノイズの影響を低減することができる。したがって、センサ部２０が誤作動等することを抑制することができる。

以上説明したように、本実施形態では、ターミナル３０ａ〜３０ｃに凸部７０ｃを有する台座７０を備え、この凸部７０ｃと封止部６３に形成された凹部６３ａを嵌合させて封止部６３を台座７０に固定している。このため、コネクタケース１０を形成する際、コネクタケース１０を構成する樹脂によって封止部６３が移動することを抑制することができ、コンデンサ６２ａ、６２ｂが移動（剥離）することを抑制することができる。したがって、コンデンサ６２ａ、６２ｂとリード６１ａ〜６１ｃとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができ、コンデンサ６２ａ、６２ｂとターミナル３０ａ〜３０ｃとの電気的な接続不良が発生することを抑制することができる。

また、凸部７０ｃと封止部６３に形成された凹部６３ａとが嵌合するように封止部６３を台座７０に搭載するため、封止部６３（コンデンサモールド６０）を搭載する際の位置決めを容易に行うことができ、製造工程を簡略化することができる。

さらに、凸部７０ｃと封止部６３に形成された凹部６３ａとが嵌合するように封止部６３を台座７０に搭載するため、圧力センサに備えるコンデンサ６２ａ、６２ｂの種類（性能）によって凹部６３ａと凸部７０ｃの形成場所を適宜変更することにより、コンデンサモールド６０の誤組付を防止することができる。つまり、用途に応じたコンデンサ６２ａ、６２ｂを有するコンデンサモールド６０を確実にターミナル３０ａ〜３０ｃに備えることができる。

また、本実施形態では、コンデンサモールド６０を形成する際、窪み部６６ａ〜６６ｃが形成されたリードフレーム６１ｄを用意している。そして、封止部６３を形成する際、封止部６３のうちリード６１ａ〜６１ｃの一端部側の端部が窪み部６６ａ〜６６ｃ内に位置するように形成している。このため、樹脂を型締めして封止部６３を形成する際の応力を窪み部６６ａ〜６６ｃにて緩和（開放）することができる。

さらに、各リード６１ａ〜６１ｃを連結するタイバーをカットして分離する際、窪み部６６ａ〜６６ｃにてカットしている。このため、リード６１ａ〜６１ｃをカットする際に発生する応力を低減することができ、この応力によってコンデンサ６２ａ、６２ｂがリード６１ａ〜６１ｃから剥離することを抑制することができる。

そして、本実施形態では、コネクタケース１０のうちコネクタ部１０ｂの略中央部にコンデンサモールド６０が備えられている。このため、さらにコンデンサ６２ａ、６２ｂがリード６１ａ〜６１ｃから剥離することを抑制することができる。

すなわち、図７（ａ）および（ｂ）に示されるように、ハウジング８０の端部８２をコネクタケース１０にかしめるときや、圧力検出時にはボディ部１０ａに大きな応力が発生する。また、図７（ｃ）に示されるように、圧力センサが共振した場合には、ボディ部１０ａとコネクタ部１０ｂの連結部分のうち外周壁面側に応力が発生する。このため、本実施形態のように、コネクタ部１０ｂの略中央部にコンデンサモールド６０を備えることにより、ハウジング８０の端部８２をコネクタケース１０にかしめるときや、圧力検出時等、圧力センサが共振等したときに発生する応力によってコンデンサ６２ａ、６２ｂがリード６１ａ〜６１ｃから剥離することを抑制することができる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、本発明の物理量センサを圧力センサに適用した例を説明したが、例えば、本発明の物理量センサを回転センサ、電流センサ、慣性センサ、流量センサ等に適用することも可能である。

また、上記第１実施形態では、ターミナル３０ａ〜３０ｃが３本のものを説明したが、ターミナルの本数はこれに限定されるものではない。

さらに、上記第１実施形態において、封止部６３に第１嵌合手段として凸部を形成すると共に搭載部７０ａに第２嵌合手段として凹部を形成し、これらの凹凸を嵌合させて封止部６３を台座７０に固定するようにしてもよい。

そして、上記第１実施形態では、電源用のターミナル３０ａと信号出力用のターミナル３０ｂとの間、信号出力用のターミナル３０ｂとグランド用のターミナル３０ｃとの間にコンデンサ６２ａ、６２ｂを搭載しているが、コンデンサ６２ａ、６２ｂの数およびその接続はこれに限定されるものではない。例えば、電源用のターミナル３０ａとグランド用のターミナル３０ｃとの間にのみコンデンサ６２ａを搭載するようにしてもよい。このような場合、電源用のターミナル３０ａから入力されるノイズは、コンデンサ６２ａを介してグランド用のターミナル３０ｃに流れ、圧力センサから出力される。

また、上記第１実施形態において、封止部６３を形成する際、窪み部６６ａ〜６６ｃが封止部６３から完全に露出するようにしてもよい。このように封止部６３を形成しても、窪み部６６ａ〜６６ｃをカットしてリード６１ａ〜６１ｃを分離することにより、リード６１ａ〜６１ｃをカットする際に発生する応力を低減することができ、コンデンサ６２ａ、６２ｂがリード６１ａ〜６１ｃから剥離することを抑制することができる。

さらに、上記第１実施形態において、ターミナル３０ａ〜３０ｃのうち台座７０より他端部側に突起部３１ａ〜３１ｃを形成してもよい。つまり、ターミナル３０ａ〜３０ｃのうち台座７０よりも他端部側でリード６１ａ〜６１ｃの溶接部６５ａ〜６５ｃと突起部３１ａ〜３１ｃとを接続するようにしてもよい。なお、図７に示されるように、かしめ時や圧力検出時にはボディ部１０ａに大きな応力が発生するため、好ましくは上記第１実施形態のように台座７０よりも一端部側でリード６１ａ〜６１ｃの溶接部６５ａ〜６５ｃと突起部３１ａ〜３１ｃとを接続し、封止部６３とボディ部１０ａとの間の距離が長くなるようにすることが好ましい。

また、上記第１実施形態において、図８に示されるように、封止部６３のうちターミナル３０ａ〜３０ｃの一端部側の端面を搭載部７０ａ側の一面から反対側の一面に向かってターミナル３０ａ〜３０ｃの一端部側までの距離が長くなるテーパ形状としてもよい。これによれば、コネクタケース１０を形成する際、コネクタケース１０を構成する樹脂は封止部６３の端面に沿って流れるため、封止部６３に印加される応力自体を低減することができ、さらにコンデンサ６２ａ、６２ｂが移動（剥離）することを抑制することができる。

１０ コネクタケース
２０ センサ部
３０ａ〜３０ｃ ターミナル
６０ コンデンサモールド
６１ａ〜６１ｃ リード
６２ａ、６２ｂ コンデンサ
６３ 封止部
６３ａ 凹部（第１嵌合手段）
７０ 台座
７０ａ 搭載部
７０ｃ 凸部（第２嵌合手段）
８０ ハウジング

Claims (7)

1. 物理量に応じたセンサ信号を出力するセンサ部（２０）と、
   一端部に形成された凹部（１１）に前記センサ部が搭載されると共に、前記センサ部と電気的に接続されるターミナル（３０ａ〜３０ｃ）を保持しているコネクタケース（１０）と、を備える物理量センサの製造方法において、
   前記コネクタケースを形成する工程では、
   リード（６１ａ〜６１ｃ）を用意して前記リードにコンデンサ（６２ａ、６２ｂ）を搭載した後、前記リードのうち前記コンデンサを搭載している部分および前記コンデンサを封止する封止部（６３）を形成してコンデンサモールド（６０）を形成する工程と、
   棒状の前記ターミナルを用意する工程と、
   前記ターミナルに、一面を有する搭載部（７０ａ）を備える台座（７０）を形成する工程と、
   前記封止部から露出している前記リードと前記ターミナルとが接触する状態で、前記封止部を前記搭載部の前記一面に搭載する搭載工程と、
   前記リードと前記ターミナルとを接続することにより、前記コンデンサと前記ターミナルとを前記リードを介して電気的に接続する工程と、
   前記ターミナルを型に設置する工程と、
   前記ターミナルのうち一端部側から樹脂を導入し、前記ターミナルの両端を露出させつつ前記コンデンサモールドを樹脂封止することにより、前記コネクタケースを形成する工程と、を行い、
   前記コンデンサモールドを形成する工程では、前記封止部のうち前記搭載部の一面と接触する一面に第１嵌合手段（６３ａ）を形成し、
   前記台座を形成する工程では、前記搭載部の一面に前記第１嵌合手段と嵌合される第２嵌合手段（７０ｃ）を形成し、
   前記搭載工程では、前記第１、第２嵌合手段を嵌合させることにより、前記封止部を前記台座に固定し、
   前記コネクタケースを形成する工程では、前記封止部を前記台座に固定したまま行うことを特徴とする物理量センサの製造方法。
2. 前記コンデンサモールドを形成する工程では、前記第１嵌合手段として凹部を形成し、
   前記台座を形成する工程では、前記第２嵌合手段として凸部を形成し、
   前記搭載工程では、前記封止部の凹部と前記搭載部の凸部とを嵌合させることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサの製造方法。
3. 前記コンデンサモールドを形成する工程では、前記リードに窪み部（６６ａ〜６６ｃ）が形成されていると共に前記リードがタイバーで連結されたリードフレームを用意し、前記窪み部の少なくとも一部が露出するように前記封止部を形成した後、前記窪み部にて前記リードフレームをカットすることにより、前記リードを分離することを特徴とする請求項１または２に記載の物理量センサの製造方法。
4. 前記コンデンサモールドを形成する工程では、前記窪み部の一部を露出させると共に残部を封止する前記封止部を形成することを特徴とする請求項３に記載の物理量センサの製造方法。
5. 物理量に応じたセンサ信号を出力するセンサ部（２０）と、
   前記センサ部を搭載する凹部（１１）が形成されていると共に、前記センサ部と電気的に接続されるターミナル（３０ａ〜３０ｃ）を保持しているコネクタケース（１０）と、
   前記ターミナルに備えられ、一面を有する搭載部（７０ａ）が形成された台座（７０）と、
   リード（６１ａ〜６１ｃ）にコンデンサ（６２ａ、６２ｂ）が搭載され、前記リードのうち前記コンデンサが搭載されている部分および前記コンデンサが封止部（６３）にて封止されたコンデンサモールドと、を備え、
   前記封止部には第１嵌合手段（６３ａ）が形成されていると共に前記搭載部の一面には第２嵌合手段（７０ｃ）が形成されており、
   前記コンデンサモールドは、第１、第２嵌合手段が嵌合されることによって前記封止部が前記台座に固定されていると共に、前記リードと前記ターミナルとが電気的に接続されることで前記コンデンサと前記ターミナルとが電気的に接続されていることを特徴とする物理量センサ。
6. 前記コネクタケースは、ハウジング（８０）にかしめられて一体化されることでケーシング（９０）を構成しており、
   前記コンデンサモールドは、前記コネクタケースのうち前記ハウジングにかしめられる部分よりも前記ハウジング側と反対側に位置していることを特徴とする請求項５に記載の物理量センサ。
7. 前記コネクタケースは、前記ハウジングにかしめられるボディ部（１０ａ）と、前記ハウジング側と反対側に突出するコネクタ部（１０ｂ）とを有し、
   前記コンデンサモールドは、前記コネクタ部内に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の物理量センサ。

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