JP2015007592A - センサ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図ることのできるセンサ装置を得る。【解決手段】センサ装置１００は、物理量を検出するセンサ部４０と、当該センサ部４０に電気的に接続される配線部３１と、当該配線部３１に電気的に接続されるとともに、センサ部４０を外部装置に電気的に接続するコネクタ端子部３３と、を備えている。そして、互いに電気的に接続される配線部３１とコネクタ端子部３３とを同一の導体板で形成するとともに、コネクタ端子部３３の厚みを配線部３１の厚みよりも厚くした。【選択図】図７

Description

本発明は、センサ装置に関する。

従来、センサ装置として、センサ部品と、センサ部品に電気的に接続される配線金属板と、配線金属板に電気的に接続され、センサ部品を外部装置に電気的に接続するコネクタ端子と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１では、コネクタ端子と配線金属板とを同一の金属板で形成している。

特開２００８−２４１４５６号公報

しかしながら、上記従来の技術では、配線金属板を抜き加工することでコネクタ端子を形成しており、配線金属板の厚みとコネクタ端子の厚みがほぼ同一の厚みとなっている。

ところで、一般的な抜き加工においては、最小配線幅および最小配線間隔は、板厚と同じ寸法となる。このように、配線金属板を抜き加工することでコネクタ端子を形成する場合、配線金属板の最小配線幅や最小配線間隔は、一般的に、コネクタ端子の厚さに依存するものである。また、コネクタ端子は、外部装置に電気的に接続するものであるため、厚さ等を規定の値となるようにして汎用性を持たせるようにした方が好ましい。

したがって、上記従来の技術では、配線金属板の最小配線幅や最小配線間隔を狭くすることが難しく、センサ装置の小型化を図り難かった。

そこで、本発明は、より小型化を図ることのできるセンサ装置を得ることを目的とする。

本発明の第１の特徴は、物理量を検出するセンサ部と、前記センサ部に電気的に接続される配線部と、前記配線部に電気的に接続されるとともに、前記センサ部を外部装置に電気的に接続するコネクタ端子部と、を備え、互いに電気的に接続される前記配線部と前記コネクタ端子部とを同一の導体板で形成するとともに、前記コネクタ端子部の厚みを前記配線部の厚みよりも厚くしたことを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、前記コネクタ端子部は、前記導体板を折曲させることで形成されていることを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、前記コネクタ端子部は、前記センサ部が収容される樹脂製の筐体にインサート成形されており、前記コネクタ端子部の前記筐体に埋設される部位には、前記筐体と係合する係合部が形成されていることを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、前記係合部は、前記コネクタ端子部の側部に形成した穴を含むことを要旨とする。

本発明の第５の特徴は、前記係合部は、前記コネクタ端子部の側部に形成した突部を含むことを要旨とする。

本発明の第６の特徴は、前記コネクタ端子部は、当該コネクタ端子部の延在方向から視た状態で、両側に配置される側壁部を有するとともに、両側壁部の間には、各側壁部の弾性変形を許容する空間部が形成されていることを要旨とする。

本発明の第７の特徴は、前記コネクタ端子部は、当該コネクタ端子部の延在方向から視た状態で、Ｕ字状をしていることを要旨とする。

本発明の第８の特徴は、前記コネクタ端子部は、当該コネクタ端子部の延在方向から視た状態で、両側に配置される側壁部と、両側壁部を連結する連結部と、を有していることを要旨とする。

本発明の第９の特徴は、前記コネクタ端子部は、前記導体板を２回折曲させることで形成されていることを要旨とする。

本発明の第１０の特徴は、前記コネクタ端子部は、前記配線部の延在方向に対して交差して延在するように折り曲げられていることを要旨とする。

本発明によれば、互いに電気的に接続される配線部とコネクタ端子部とを同一の導体板で形成するとともに、コネクタ端子部の厚みを配線部の厚みよりも厚くしているため、導体板の厚さを極力薄くしつつコネクタ端子部の厚みを確保することができるようになる。その結果、配線部の最小配線幅や最小配線間隔を狭くすることが可能となって、センサ装置をより小型化することができるようになる。

本発明の一実施形態にかかる圧力センサの断面図である。 本発明の一実施形態にかかる圧力センサを分解して示す断面図である。 ピエゾ抵抗素子が配置されたダイアフラムを示す図であり、（ａ）は圧力が作用していない通常状態を模式的に示す断面図、（ｂ）は圧力が印加された状態を模式的に示す断面図である。 ピエゾ抵抗素子が配置されたダイアフラムを模式的に示す平面図である。 ピエゾ抵抗素子の回路図である。 本発明のパッケージの一例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は端子側から視た正面図である。 図６に示すパッケージの内部を透視して示す側面図である。 図６に示す端子部とハウジングとの係合状態を模式的に示す断面図である。 端子部とハウジングとの係合状態の一変形例を模式的に示す断面図である。 図６に示すパッケージの第１変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は端子側から視た正面図である。 図６に示すパッケージの第２変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は端子側から視た正面図である。 図６に示すパッケージの第３変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は端子側から視た正面図である。 図６に示すパッケージの第４変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は端子側から視た正面図である。 図６に示すパッケージの第５変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は端子側から視た正面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。以下では、センサ装置として洗濯機内の流体（水等）を内部に取り込んで圧力を測定する圧力センサを例示する。

本実施形態にかかる圧力センサ（センサ装置）１００は、図１および図２に示すように、ダイアフラム部４１が形成されたセンサチップ（センサ部）４０を有している。このセンサチップ４０は、物理量としての圧力を検出するものである。そして、センサチップ４０は、集積回路チップ５０とともに容器状のパッケージ１０内に収納されている。パッケージ１０は、ハウジング（樹脂製の筐体）２０を備えており、ハウジング２０の底部２０ａには、紙面表裏方向に並設される複数の端子部３０が配置されている。そして、端子部３０の両端部３０ａ、３０ｂがハウジング２０の両側から所定量突出するように配置されている。この端子部３０は、ハウジング２０にインサート成形されている。また、センサチップ４０と集積回路チップ５０、および各チップ４０，５０と端子部３０とがボンディングワイヤ６０によって電気的に接続されている。

このように、プリント配線基板を用いることなくセンサチップ４０や集積回路チップ５０を配置することで、コストの削減を図ることができる。

ハウジング２０内には、センサチップ４０、集積回路チップ５０および端子部３０を収納した状態でポッティング材８０が充填されるようになっており、このポッティング材８０の硬化によって各チップ４０，５０および端子部３０が埋設状態で固定される。ポッティング材８０としては、例えば、シリコン基板との密着性が高いＪＣＲ（Junction Coating Resin）を用いることが好ましい。

特に、洗濯機内の流体（水等）を内部に取り込んで圧力を測定するようにした場合、圧力センサ１００は高湿環境のもとで使用されることとなる。このとき、センサチップ４０が高湿環境に曝された状態にあると、湿気によってセンサチップ４０が劣化してしまう可能性がある。そのため、圧力センサ１００を洗濯機に取り付けて用いる場合には、センサチップ４０を保護（湿気によるセンサチップ４０の劣化を抑制）するために、少なくともセンサチップ４０上にＪＣＲを塗布するのが好ましい。

このように、センサチップ４０上にＪＣＲを塗布する（センサチップ４０をＪＣＲによって埋設状態で固定する）ようにすれば、センサチップ４０が高湿環境に曝されてしまうのを抑制することができ、センサチップ４０を湿気から保護することができる。

そして、ハウジング２０の開口２０ｂはカバー７０によって閉止されている。

また、ハウジング２０の底部２０ａの略中央部には、センサチップ４０とは反対側に向けて突出する柱状のボス部２０ｃが設けられており、このボス部２０ｃの内部には、軸方向に貫通してセンサチップ４０に流体圧（水圧）を印加させる圧力導入孔２０ｄが形成されている。本実施形態では、圧力導入孔２０ｄ内にはオイルが充填されており、このオイルを介して流体圧（水圧）がセンサチップ４０に伝達されるようになっている。そして、センサチップ４０に伝達された流体圧（水圧）がダイアフラム部４１に印加されるようになっている。

ダイアフラム部４１は、印加された流体圧（水圧）によって撓み変形するが、その撓み量によって流体圧（水圧）の大きさ、つまり、流体の基準面からの高さ（水位）を検知できるようになっている。具体的には、図３〜図５に示すように、ダイアフラム部４１の撓み量の大きさは４個のピエゾ抵抗素子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４によって検出されるようになっている。なお、ダイアフラム部４１は、図４に示すように、半導体基板４２の中央部に略矩形状に形成されている。

本実施形態では、半導体基板４２の一側（図３（ａ）の下側）から異方性エッチングを施すことで、半導体基板４２の中央部に薄板状のダイアフラム部４１を形成している。

具体的には、ダイアフラム部４１は、アルカリ性湿式異方性エッチング液（例えば、ＫＯＨ（水酸化カリウム水溶液）、ＴＭＡＨ（テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液）等）を用いたシリコン異方性エッチングにより半導体基板４２の一部を除去することで形成している。

そして、ピエゾ抵抗素子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を、図４に示すように、ダイアフラム部４１の所定部位に配置している。本実施形態では、一対のピエゾ抵抗素子Ｐ１，Ｐ３を、ダイアフラム部４１の対向辺部の略中央部にそれぞれ配置しており、残りの一対のピエゾ抵抗素子Ｐ２，Ｐ４を、ダイアフラム部４１の中央部に、ピエゾ抵抗素子Ｐ１、Ｐ３の対向方向とは直角方向に所定間隔を設けて配置されている。そして、ダイアフラム部４１の撓み変化に伴って生じる各ピエゾ抵抗素子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の変化に基づいて、ダイアフラム部４１の撓み量が計測されるようにしている。

図３（ａ）は、ダイアフラム部４１に流体圧（水圧）が印加されていない状態を示した図であり、図３（ｂ）は、流体圧（水圧）が印加された状態を示した図である。図３（ｂ）に示すように、流体圧（水圧）によってダイアフラム部４１が撓み変形すると、両端部側のピエゾ抵抗素子Ｐ１、Ｐ３には圧縮応力が印加され、中央部側のピエゾ抵抗素子Ｐ２、Ｐ４には引張応力が印加される。これにより、圧縮応力が印加されたピエゾ抵抗素子Ｐ１、Ｐ３は抵抗値Ｒ１、Ｒ３がΔＲ分だけ増加するとともに、引張応力が印加されたピエゾ抵抗素子Ｐ２、Ｐ４は抵抗値Ｒ２、Ｒ４がΔＲ分だけ減少する。このときの抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の増減幅はダイアフラム部４１の撓み変形量に応じて変化することとなる。

各ピエゾ抵抗素子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は、図５に示すブリッジ回路ＢＣを構成しており、それぞれの抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の増減に応じてブリッジ回路ＢＣのＡ−Ｂ間に発生する電位差を電気信号として取り出し、その電気信号から流体の基準面からの高さ（水位）を検知できるようになっている。

したがって、ダイアフラム部４１をより薄肉化することによって、印加される流体圧（水圧）に対して撓み変形量が増大し、ひいては、各ピエゾ抵抗素子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４で検出される抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の増減幅も大きくなってセンサ感度を高めることができる。

パッケージ１０は、全体的にケース１２０によって覆われている。このケース１２０は、本実施形態では、ハウジング２０の底部２０ａ側と開口２０ｂ側とに分割された第１ケース１２１と第２ケース１２２とで構成されている。そして、第１ケース１２１の底壁部１２１ａの内側にパッケージ１０を配置するとともに、パッケージ１０を挟むようにして第２ケース１２２を配置し、これら第１、第２ケース１２１，１２２を互いに嵌着することで圧力センサ１００を形成している。

第１ケース１２１の底壁部１２１ａには、パッケージ１０を係合する浅凹部１２１ｂが設けられており、その浅凹部１２１ｂの内側領域には、ボス部２０ｃを嵌合する深凹部１２１ｃが設けられている。具体的には、浅凹部１２１ｂには、ハウジング２０の底部２０ａ側が位置決めされた状態で固定されるとともに、深凹部１２１ｃには、ハウジング２０のボス部２０ｃが固定されるようになっている。

なお、浅凹部１２１ｂにパッケージ１０を嵌合させた際には、パッケージ１０から突出した端子部３０の両端部３０ａ，３０ｂが、底壁部１２１ａの浅凹部１２１ｂの外側領域の内面に当接することとなる。

また、深凹部１２１ｃにボス部２０ｃを嵌合させた状態で、深凹部１２１ｃの内周にＯリング１１０が嵌挿されるようにしており、このＯリング１１０によってボス部２０ｃと第１ケース１２１との間の液密性が保たれるようにしている。本実施形態では、Ｏリング１１０はワッシャー１１１によって抜止めがなされており、ワッシャー１１１は、かしめ部１２１ｆによって抜止めがなされている。

また、第１、第２ケース１２１，１２２のケース端部１２１ｅ，１２２ａは、端子部３０の一端部３０ａを両側から覆うように突出している。そして、第１、第２ケース１２１，１２２を結合させた際には、ケース端部１２１ｅ，１２２ａが端子部３０の一端部３０ａを囲繞することとなり、雄コネクタＣが形成されるようにしている。この雄コネクタＣに図示省略した雌コネクタを接続させることで、端子部３０に入力されたセンサチップ４０および集積回路チップ５０の電気信号を外部に取り出すことができるようになる。

また、第１ケース１２１の底壁部１２１ａのセンサチップ４０とは反対側には、深凹部１２１ｃの底部を貫通して筒状の突出部１２１ｇが突設されている。この突出部１２１ｇの内部には、流体通路Ｓが形成されている。そして、深凹部１２１ｃにボス部２０ｃを嵌合させた際に、流体通路Ｓ（突出部１２１ｇ）の基端部１２１ｈ内にボス部２０ｃの圧力導入孔２０ｄが連通して配置されるようになっている。そして、突出部１２１ｇの流体通路Ｓに取り込まれた流体の圧力（水圧）が圧力導入孔２０ｄ内のオイルを介してセンサチップ４０に印加されるようになっている。

第１ケース１２１の突出部１２１ｇは所定の肉厚をもって形成されており、この突出部１２１ｇが洗濯機内の流体（水等）と接触するように、圧力センサ１００が洗濯機に取り付けられることとなる。そして、突出部１２１ｇの先端部１２１ｉには、流体（水等）の導入口１２１ｊが設けられており、この導入口１２１ｊから洗濯機内の流体（水等）を突出部１２１ｇの流体通路Ｓに取り込むことで、洗濯機内の流体（水等）の圧力測定がなされるようにしている。

次に、パッケージ１０の一例について、図６〜図８に基づき説明する。なお、図６〜図８では、ハウジング２０の形状が上述した圧力センサ１００で用いられるハウジング２０と異なる形状をしているが、以下で説明するハウジング２０の形状は、便宜上、図６〜図８で示す形状としたものである。このハウジング２０の形状は用途に応じて様々な形状とすることができる。

パッケージ１０は、図６に示すように、樹脂製の筐体としてのハウジング２０と、ハウジング２０にインサート成形される端子部３０と、ハウジング内２０に収容されるセンサチップ４０および集積回路チップ５０と、を有している。

ハウジング２０には、開口２０ｂが形成されており、この開口２０ｂ内には凹部２２がさらに形成されている。そして、この凹部２２にセンサチップ４０と集積回路チップ５０が載置されている。

端子部３０は、センサチップ４０に電気的に接続される金属配線（配線部）３１と、集積回路チップ５０に電気的に接続されて、集積回路チップ５０との通信に用いられる通信用端子部３２とを備えている。また、端子部３０は、金属配線３１に電気的に接続されるとともに、センサチップ４０を外部装置（図示せず）に電気的に接続するコネクタ端子部３３を備えている。本実施形態では、互いに電気的に接続される金属配線３１とコネクタ端子部３３とを、同一の金属配線板（導体板）３４を用いて一体に形成している。

具体的には、３つ（複数）の金属配線板３４を用いて、３つの金属配線３１および３つのコネクタ端子部３３を形成している。そして、３つのコネクタ端子部３３は、図６（ａ）の左から、それぞれ、電圧出力端子Ｖｏｕｔ、接地端子ＧＮＤ、バイアス電圧印加用端子Ｖｄｄとなっている。

また、通信用端子部３２も複数形成されており、それぞれの通信用端子部３２は、ボンディングワイヤ６０を介して集積回路チップ５０に電気的に接続されている。また、３つの金属配線３１のうち、接地端子ＧＮＤと一体に形成される金属配線３１およびバイアス電圧印加用端子Ｖｄｄと一体に形成される金属配線３１は、ボンディングワイヤ６０を介してセンサチップ４０に電気的に接続されている。

なお、３つの金属配線３１は、ボンディングワイヤ６０を介して集積回路チップ５０にも電気的に接続されており、センサチップ４０も、ボンディングワイヤ６０を介して集積回路チップ５０にも電気的に接続されている。

したがって、電圧出力端子Ｖｏｕｔと一体に形成される金属配線３１は、ボンディングワイヤ６０および集積回路チップ５０を介してセンサチップ４０に電気的に接続されることとなる。

また、上述したように、端子部３０はインサート成形によりハウジング２０に取り付けられている。このとき、コネクタ端子部３３の一部がハウジング２０に埋設されるようにしている。

ここで、本実施形態では、コネクタ端子部３３の厚みを金属配線３１の厚みよりも厚くなるようにしている。

具体的には、金属配線板３４の一部を折曲させることで、当該一部の厚みを他の部分よりも増大させ、厚みを増大させた部位をコネクタ端子部３３とし、コネクタ端子部３３よりも厚みが薄い部位を金属配線３１としている。なお、金属配線板３４の全体を部位によって回数が異なるように折曲させ、折曲回数が多い部位をコネクタ端子部３３、折曲回数が少ない部位を金属配線３１とすることも可能である。

本実施形態では、コネクタ端子部３３の形状を、板状の金属配線板３４の一部の両側をそれぞれ同一方向（図６（ｂ）の上側）に折曲させるとともに、内面同士を当接させた形状となるようにしている。なお、コネクタ端子部３３は、金属配線板３４の長手方向（コネクタ端子部３３が延在する方向）を軸に折り曲げられた形状をしている。

さらに、本実施形態では、図８に示すように、コネクタ端子部３３のハウジング２０に埋設される部位に、ハウジング２０と係合する穴（係合部）３３ａを形成している。図８では、穴３３ａは、コネクタ端子部３３の側部に形成されているが、他の部位に穴３３ａを形成することも可能である。そして、コネクタ端子部３３をインサート成形によりハウジング２０に取り付ける際には、溶融した樹脂がこの穴３３ａ内に流れ込むこととなり、流れ込んだ状態で樹脂を硬化させると、コネクタ端子部３３とハウジング２０とが係合する。

なお、図９に示すように、穴３３ａだけでなく、コネクタ端子部３３のハウジング２０に埋設される部位に、ハウジング２０と係合する突部（係合部）３３ｂを形成するようにしてもよい。図９では、コネクタ端子部３３のハウジング２０に埋設される部位に、上方に突出する突部３３ｂを形成したものを例示しているが、突部３３ｂの突出方向は適宜設定することが可能である。また、穴３３ａを設けず、突部３３ｂのみ形成するようにしてもよい。

このように、穴３３ａまたは突部３３ｂのうちいずれか一方を少なくとも含む係合部をコネクタ端子部３３のハウジング２０に埋設される部位に形成することで、コネクタ端子部３３のハウジング２０に対する相対的な位置ずれを抑制することができる。なお、穴３３ａや突部３３ｂを設ける以外の方法で係合部を形成するようにしてもよい。

そして、このようなコネクタ端子部３３（端子部３０）は、例えば、以下のようにして製造することができる。

まず、一枚の導電性の薄板材である金属導体板を抜き加工して、別個独立した複数の通信用端子部３２と、３つの金属配線板３４とを形成する。このとき、金属配線板３４のコネクタ端子部３３が形成される予定の部位の幅が、金属配線３１が形成される予定の部位の幅よりも幅広となるようにしている。なお、金属配線板３４のコネクタ端子部３３が形成される予定の部位の幅は、折り曲げてコネクタ端子部３３を形成した際に、コネクタ端子部３３の幅や厚さが規定の値となるように設定される。

次に、金属配線板３４のコネクタ端子部３３が形成される予定の部位を曲げ成形して金属配線３１よりも厚さが厚いコネクタ端子部３３を形成する。具体的には、板状のコネクタ端子部３３が形成される予定の部位の幅方向（短手方向）両端部を、当該部位の長手方向を軸にして同一の方向にそれぞれ折り曲げて内面同士が当接するように折り曲げ加工する。

こうして、コネクタ端子部３３が幅方向に２層（複数の層）で構成され、金属配線３１よりも肉厚となる金属配線板３４（端子部３０）が形成される。

このように、本実施形態では、金属配線３１およびコネクタ端子部３３を、一枚の金属配線板３４を加工することで形成している。すなわち、互いに電気的に接続される金属配線３１とコネクタ端子部３３とを同一の金属配線板３４で形成している。したがって、金属配線３１が形成される一枚の金属配線板３４の厚さを極力薄くしつつコネクタ端子部３３の厚みを確保することができるようになる。そのため、相手側コネクタとして汎用品を用いることができる上、金属配線３１の厚みを薄くすることができるようになる。その結果、金属配線３１ひいてはパッケージ１０の重量の軽減を図ることができる上、金属配線３１およびパッケージ１０の製造コストの削減を図ることができるようになる。また、金属配線３１の厚みが薄くなることで、金属配線３１の加工形状の自由度を高めることができるようになるという利点もある。なお、上述した方法で端子部３０を形成すると、通信用端子部３２の厚みも薄くすることができるようになるため、パッケージ１０の重量のさらなる軽量化ならびに製造コストのさらなる削減化を図ることができるようになる。

このように、本実施形態によれば、金属配線３１や通信用端子部３２の最小配線幅や最小配線間隔を狭くすることが可能となって、パッケージ１０ひいては圧力センサ（センサ装置）１００をより小型化することが可能となる。なお、圧力センサ（センサ装置）１００の大きさを従来と同じサイズとした場合には、より多数の配線を行うことができるようになるため、圧力センサ（センサ装置）１００のより一層の高機能化を達成することができる。

さらに、本実施形態では、コネクタ端子部３３を複数の層（２層）で構成して金属配線３１よりも肉厚となるようにしている。そのため、コネクタ端子部３３と対応する厚みの部分と、金属配線３１と対応する厚みの部分とを有する金属配線板を予め用意することなく、コネクタ端子部３３の厚みと金属配線３１の厚みが異なる金属配線板３４を形成することが可能となる。その結果、コストの低減を図りつつより容易に製造することのできる金属配線板３４（端子部３０）を得ることができる。

また、本実施形態では、コネクタ端子部３３を板状の部材を折曲させた形状とすることで、正面視で２層となるようにし、金属配線３１よりも肉厚に形成している。そのため、板状の部材を折り曲げ加工するだけでコネクタ端子部３３を、金属配線３１よりも肉厚に形成することができるようになる。すなわち、より容易に、コネクタ端子部３３の厚みと金属配線３１の厚みが異なる金属配線板３４を形成することが可能となる。また、板状の部材を折り曲げ加工するだけなので、寸法精度をより高めることができるようになる。

また、本実施形態では、コネクタ端子部３３は、金属配線板３４の長手方向（コネクタ端子部３３が延在する方向）を軸に折り曲げられた形状をしている。このように、金属配線板３４の長手方向を軸に折り曲げるようにすれば、コネクタ端子部３３の折り曲げ部分を開きにくくさせることができる。

また、本実施形態では、コネクタ端子部３３のハウジング２０に埋設される部位に、ハウジング２０と係合する係合部としての穴３３ａや突部３３ｂを形成している。その結果、コネクタ端子部３３のハウジング２０に対する相対的な位置ずれが抑制されて、コネクタ端子部３３の機械的強度を向上させることができる。その結果、コネクタ端子部３３の信頼性を向上させることができる。なお、本実施形態では、金属配線板３４の金属配線３１とコネクタ端子部３３との境界部分もハウジング２０に埋設されるようにしており、この境界部分には、段差３４ａが形成されている。この段差３４ａによっても、コネクタ端子部３３のハウジング２０に対する相対的な位置ずれを抑制することができる。

次に、パッケージの変形例を説明する。なお、以下の複数の変形例には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。また、以下の複数の変形例では、穴３３ａや突部３３ｂの係合部を形成していないものを例示するが、上記実施形態と同様に、穴３３ａや突部３３ｂを形成するようにしてもよい。

（第１変形例）
本変形例にかかるパッケージ１０Ａも、図１０に示すように、樹脂製の筐体としてのハウジング２０と、ハウジング２０にインサート成形される端子部３０と、ハウジング内２０に収容されるセンサチップ４０および集積回路チップ５０と、を有している。

そして、ハウジング２０には、開口２０ｂが形成されており、この開口２０ｂ内には凹部２２がさらに形成されている。そして、この凹部２２にセンサチップ４０と集積回路チップ５０が載置されている。

また、端子部３０は、センサチップ４０に電気的に接続される金属配線３１と、集積回路チップ５０に電気的に接続されて、集積回路チップ５０との通信に用いられる通信用端子部３２と、金属配線３１に電気的に接続されるとともに、センサチップ４０を外部装置（図示せず）に電気的に接続するコネクタ端子部３３と、を備えている。

さらに、端子部３０をインサート成形によりハウジング２０に取り付け、コネクタ端子部３３の一部がハウジング２０に埋設されるようにしている。

そして、コネクタ端子部３３の厚みを金属配線３１の厚みよりも厚くなるようにしている。

ここで、本変形例では、コネクタ端子部３３は、当該コネクタ端子部３３の延在方向から視た状態で、両側に配置される側壁部３３ｃ，３３ｃを有している。そして、両側壁部３３ｃ，３３ｃの間には、各側壁部３３ｃの弾性変形を許容する空間部３３ｄを形成している。

具体的には、図１０（ｂ）に示すように、両端部を徐々に同一の方向（図８では上方向）に折り曲げることで側壁部３３ｃ，３３ｃを形成し、略Ｕ字状となるようにしている。

こうして、側壁部３３ｃ，３３ｃの間に、各側壁部３３ｃの弾性変形を許容する空間部３３ｄが形成されるようにしている。

以上の本変形例によっても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本変形例によれば、側壁部３３ｃ，３３ｃの間に、各側壁部３３ｃの弾性変形を許容する空間部３３ｄを形成したため、外部コネクタと接触する側壁３３ｃ，３３ｃ間に幅方向のバネ性を持たせることができる。その結果、相手側コネクタとの接触強度を向上させることができ、コネクタ同士の接触信頼性を向上させることができるようになる。

（第２変形例）
本変形例にかかるパッケージ１０Ｂも、図１１に示すように、樹脂製の筐体としてのハウジング２０と、ハウジング２０にインサート成形される端子部３０と、ハウジング内２０に収容されるセンサチップ４０および集積回路チップ５０と、を有している。

そして、ハウジング２０には、開口２０ｂが形成されており、この開口２０ｂ内には凹部２２がさらに形成されている。そして、この凹部２２にセンサチップ４０と集積回路チップ５０が載置されている。

また、端子部３０は、センサチップ４０に電気的に接続される金属配線３１と、集積回路チップ５０に電気的に接続されて、集積回路チップ５０との通信に用いられる通信用端子部３２と、金属配線３１に電気的に接続されるとともに、センサチップ４０を外部装置（図示せず）に電気的に接続するコネクタ端子部３３と、を備えている。

さらに、端子部３０をインサート成形によりハウジング２０に取り付け、コネクタ端子部３３の一部がハウジング２０に埋設されるようにしている。

そして、コネクタ端子部３３の厚みを金属配線３１の厚みよりも厚くなるようにしている。

ここで、本変形例では、コネクタ端子部３３は、当該コネクタ端子部３３の延在方向から視た状態で、両側に配置される側壁部３３ｃ，３３ｃと、両側壁部３３ｃ，３３ｃを連結する略Ｖ字状の連結部３３ｅを有している。そして、両側壁部３３ｃ，３３ｃの間には、各側壁部３３ｃの弾性変形を許容する空間部３３ｄを形成している。

具体的には、図１１（ｂ）に示すように、両端部を徐々に同一の方向（図１１（ｂ）では下方向）に折り曲げることで側壁部３３ｃ，３３ｃおよび天壁部を形成し、天壁部を略Ｖ字状となるように折り曲げることで連結部３３ｅを形成し、略Ｍ字状となるようにしている。

こうして、側壁部３３ｃ，３３ｃと連結部３３ｅを有し、側壁部３３ｃ，３３ｃの間に、各側壁部３３ｃの弾性変形を許容する空間部３３ｄが形成されるようにしている。

以上の本変形例によっても、上記第１変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

（第３変形例）
本変形例にかかるパッケージ１０Ｃも、図１２に示すように、樹脂製の筐体としてのハウジング２０と、ハウジング２０にインサート成形される端子部３０と、ハウジング内２０に収容されるセンサチップ４０および集積回路チップ５０と、を有している。

そして、ハウジング２０には、開口２０ｂが形成されており、この開口２０ｂ内には凹部２２がさらに形成されている。そして、この凹部２２にセンサチップ４０と集積回路チップ５０が載置されている。

また、端子部３０は、センサチップ４０に電気的に接続される金属配線３１と、集積回路チップ５０に電気的に接続されて、集積回路チップ５０との通信に用いられる通信用端子部３２と、金属配線３１に電気的に接続されるとともに、センサチップ４０を外部装置（図示せず）に電気的に接続するコネクタ端子部３３と、を備えている。

さらに、端子部３０をインサート成形によりハウジング２０に取り付け、コネクタ端子部３３の一部がハウジング２０に埋設されるようにしている。

そして、コネクタ端子部３３の厚みを金属配線３１の厚みよりも厚くなるようにしている。

ここで、本変形例では、金属配線板３４を２回折曲させることでコネクタ端子部３３を形成している。

具体的には、図１２（ｂ）に示すように、両端部を徐々に同一の方向（図１２（ｂ）では上方向）に折り曲げる（１回目の折曲）ことで側壁部３３ｃ，３３ｃを形成し、側壁部３３ｃ，３３ｃの上端を内側に折り曲げて先端面同士を当接させる（２回目の折曲）ことで、略Ｏ字状となるようにしている。

以上の本変形例によっても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本変形例によれば、金属配線板３４を２回折曲させることでコネクタ端子部３３を形成しているため、コネクタ端子部３３の厚みをより厚くすることができるようになる。すなわち、規定の厚みのコネクタ端子部３３とする場合には、金属配線３１の厚さをより薄くすることができるようになる。

（第４変形例）
本変形例にかかるパッケージ１０Ｄも、図１３に示すように、樹脂製の筐体としてのハウジング２０と、ハウジング２０にインサート成形される端子部３０と、ハウジング内２０に収容されるセンサチップ４０および集積回路チップ５０と、を有している。

そして、ハウジング２０には、開口２０ｂが形成されており、この開口２０ｂ内には凹部２２がさらに形成されている。そして、この凹部２２にセンサチップ４０と集積回路チップ５０が載置されている。

また、端子部３０は、センサチップ４０に電気的に接続される金属配線３１と、集積回路チップ５０に電気的に接続されて、集積回路チップ５０との通信に用いられる通信用端子部３２と、金属配線３１に電気的に接続されるとともに、センサチップ４０を外部装置（図示せず）に電気的に接続するコネクタ端子部３３と、を備えている。

さらに、端子部３０をインサート成形によりハウジング２０に取り付け、コネクタ端子部３３の一部がハウジング２０に埋設されるようにしている。

そして、コネクタ端子部３３の厚みを金属配線３１の厚みよりも厚くなるようにしている。

ここで、本変形例では、コネクタ端子部３３を、金属配線３１の延在方向に対して交差して延在するように折り曲げている。

具体的には、図１３（ｂ）に示すように、金属配線板３４の金属配線３１とコネクタ端子部３３との境界部分の金属配線３１側（厚さが薄い部分）を基点として、コネクタ端子部３３を上方に９０度折り曲げることで、コネクタ端子部３３の延在方向が、金属配線３１の延在方向（金属配線３１が配置される平面）に対して交差するようにしている。

こうすることで、コネクタ端子部３３の外部装置（図示せず）との接続方向を、金属配線３１の延在方向と異ならせることができる上、パッケージ１０Ｄの平面視における長さを短くすることができる。

以上の本変形例によっても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本変形例によれば、コネクタ端子部３３を、金属配線３１の延在方向に対して交差して延在するように折り曲げている。このとき、金属配線３１とコネクタ端子部３３との境界部分の金属配線３１側（厚さが薄い部分）を基点としてコネクタ端子部３３を折り曲げるようにすれば、厚さが厚い場合に比べて、折り曲げ加工が行いやすくなる。また、折り曲げ後の残留応力が小さくなるため、コネクタ端子部３３の信頼性を向上させることができるようになる。

（第５変形例）
本変形例にかかるパッケージ１０Ｅも、図１４に示すように、樹脂製の筐体としてのハウジング２０と、ハウジング２０にインサート成形される端子部３０と、ハウジング内２０に収容されるセンサチップ４０および集積回路チップ５０と、を有している。

そして、ハウジング２０には、開口２０ｂが形成されており、この開口２０ｂ内には凹部２２がさらに形成されている。そして、この凹部２２にセンサチップ４０と集積回路チップ５０が載置されている。

また、端子部３０は、センサチップ４０に電気的に接続される金属配線３１と、集積回路チップ５０に電気的に接続されて、集積回路チップ５０との通信に用いられる通信用端子部３２と、金属配線３１に電気的に接続されるとともに、センサチップ４０を外部装置（図示せず）に電気的に接続するコネクタ端子部３３と、を備えている。

さらに、端子部３０をインサート成形によりハウジング２０に取り付け、コネクタ端子部３３の一部がハウジング２０に埋設されるようにしている。

そして、コネクタ端子部３３の厚みを金属配線３１の厚みよりも厚くなるようにしている。

ここで、本変形例では、コネクタ端子部３３を、金属配線３１の延在方向に対して交差して延在するように折り曲げている。

具体的には、図１４（ｂ）に示すように、金属配線板３４の金属配線３１とコネクタ端子部３３との境界部分の金属配線３１側（厚さが薄い部分）を基点として、コネクタ端子部３３を下方に９０度折り曲げることで、コネクタ端子部３３の延在方向が、金属配線３１の延在方向（金属配線３１が配置される平面）に対して交差するようにしている。

以上の本変形例によっても、上記第４変形例と同様の作用、効果を奏することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態やその変形例では、コネクタ端子部３３を２層で構成したものを例示したが、３層以上となるようにしてもよい。

また、金属配線板３４のコネクタ端子部３３が形成される予定の部位を渦状に曲げ加工することで複数層のコネクタ端子部を形成するようにしてもよい。また、金属配線板３４のコネクタ端子部３３が形成される予定の部位の両端をそれぞれ別の方向に折り曲げて３層に折曲させることでコネクタ端子部を形成するようにしてもよい。

また、上記実施形態やその変形例では、端子部３０を金属製の部材で形成したものを例示したが、導電性を有する他の材料を用いて形成することが可能である。

また、上記実施形態やその変形例では、パッケージをケースによって覆うようにした圧力センサ（センサ装置）を例示したが、パッケージを用いず、センサチップ（センサ部）等を直接ケースに収容させるようにしてもよい。このとき、端子部が樹脂製のケースにインサート成形されるようにするのが好ましい。

また、上記実施形態その変形例では、センサ装置として、洗濯機内の流体（水等）の圧力を測定する圧力センサを例示したが、他の用途の圧力センサに本発明を適用することも可能である。

また、センサ装置として、物理量としての加速度を検出する加速度センサや物理量としての水質を検出する水質センサ等、他のセンサ装置に本発明を適用することも可能である。

また、ハウジングやケースその他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ パッケージ
２０ ハウジング
３１ 金属配線（配線部）
３３ コネクタ端子部
３３ａ 穴（係合部）
３３ｂ 突部（係合部）
３３ｃ 側壁部
３３ｄ 空間部
３３ｅ 連結部
３４ 金属配線板（導体板）
４０ センサチップ（センサ部）
１００ 圧力センサ（センサ装置）

Claims (10)

1. 物理量を検出するセンサ部と、
   前記センサ部に電気的に接続される配線部と、
   前記配線部に電気的に接続されるとともに、前記センサ部を外部装置に電気的に接続するコネクタ端子部と、
   を備え、
   互いに電気的に接続される前記配線部と前記コネクタ端子部とを同一の導体板で形成するとともに、前記コネクタ端子部の厚みを前記配線部の厚みよりも厚くしたことを特徴とするセンサ装置。
2. 前記コネクタ端子部は、前記導体板を折曲させることで形成されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
3. 前記コネクタ端子部は、前記センサ部が収容される樹脂製の筐体にインサート成形されており、
   前記コネクタ端子部の前記筐体に埋設される部位には、前記筐体と係合する係合部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセンサ装置。
4. 前記係合部は、前記コネクタ端子部の側部に形成した穴を含むことを特徴とする請求項３に記載のセンサ装置。
5. 前記係合部は、前記コネクタ端子部の側部に形成した突部を含むことを特徴とする請求項３または請求項４に記載のセンサ装置。
6. 前記コネクタ端子部は、当該コネクタ端子部の延在方向から視た状態で、両側に配置される側壁部を有するとともに、両側壁部の間には、各側壁部の弾性変形を許容する空間部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項に記載のセンサ装置。
7. 前記コネクタ端子部は、当該コネクタ端子部の延在方向から視た状態で、Ｕ字状をしていることを特徴とする請求項６に記載のセンサ装置。
8. 前記コネクタ端子部は、当該コネクタ端子部の延在方向から視た状態で、両側に配置される側壁部と、両側壁部を連結する連結部と、を有していることを特徴とする請求項６に記載のセンサ装置。
9. 前記コネクタ端子部は、前記導体板を２回折曲させることで形成されていることを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項に記載のセンサ装置。
10. 前記コネクタ端子部は、前記配線部の延在方向に対して交差して延在するように折り曲げられていることを特徴とする請求項１〜９のうちいずれか１項に記載のセンサ装置。

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