JP2015111067A - Sensor module, and physical quantity measurement sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサモジュール、及びこのセンサモジュールを備え、被測定流体の圧力、その他の物理量を測定する物理量測定センサに関する。 The present invention relates to a sensor module and a physical quantity measurement sensor that includes the sensor module and measures the pressure and other physical quantities of a fluid to be measured.
物理量測定センサとして、被測定流体の圧力を検知する検知部が形成されたセンサモジュールを継手に設けた圧力センサがある。
この圧力センサは、ターミナル端子が設けられたコネクタと、センサモジュールが設けられたハウジング部とを備え、センサモジュールで検出された信号が電子部品を介してターミナル端子に送られる。
As a physical quantity measurement sensor, there is a pressure sensor in which a sensor module in which a detection unit for detecting the pressure of a fluid to be measured is formed is provided in a joint.
This pressure sensor includes a connector provided with a terminal terminal and a housing part provided with a sensor module, and a signal detected by the sensor module is sent to the terminal terminal via an electronic component.
この圧力センサとして、ダイアフラム部材の検知部にフレキシブル回路基板の一端部を接続し、このフレキシブル回路基板の他端部に回路部品からなる増幅回路を実装し、回路部品が実装されたフレキシブル回路基板の他端部をコネクタ部材に取り付けた従来例(特許文献1)がある。
さらに、異なる圧力センサとして、感圧素子と出力端子とをフレキシブル回路基板で接続し、このフレキシブル回路基板にASICを搭載し、かつ、端部をコネクタに取り付けた従来例(特許文献2)がある。
As this pressure sensor, one end of a flexible circuit board is connected to the detection part of the diaphragm member, an amplifier circuit composed of a circuit component is mounted on the other end of the flexible circuit board, and the flexible circuit board on which the circuit component is mounted is mounted. There is a conventional example (Patent Document 1) in which the other end is attached to a connector member.
Furthermore, as a different pressure sensor, there is a conventional example (Patent Document 2) in which a pressure-sensitive element and an output terminal are connected by a flexible circuit board, an ASIC is mounted on the flexible circuit board, and an end is attached to a connector. .
特許文献1や特許文献2で示される従来例では、回路部品やASICの電子部品をセンサモジュールに電気的に接続するために、電子部品をフレキシブル回路基板に取り付ける構造である。そのため、これらの従来例では、電子部品のフレキシブル回路基板への取付作業や、圧力センサの組立作業が繁雑となり、製造コストが高いものとなる。
つまり、フレキシブル回路基板は、撓みやすいため、基板平面に電子部品を取り付けるには、フレキシブル回路基板を支持台等に固定しなければならず、作業が繁雑である。さらに、圧力センサを組み立てるにあたり、フレキシブル回路基板の一端をセンサモジュールに接続し他端をターミナル端子に接続する必要があるが、その接続作業に際して、フレキシブル回路基板に接合された電子部品がフレキシブル回路基板から脱落しないようにしなければならない。
In the conventional examples shown in
That is, since the flexible circuit board is easily bent, in order to attach an electronic component to the board plane, the flexible circuit board must be fixed to a support base or the like, and the work is complicated. Furthermore, when assembling the pressure sensor, it is necessary to connect one end of the flexible circuit board to the sensor module and connect the other end to the terminal terminal. In the connection work, the electronic component joined to the flexible circuit board is connected to the flexible circuit board. You should not fall out of it.
本発明の目的は、電子部品との接続作業を容易に行えるセンサモジュール及び物理量測定センサを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sensor module and a physical quantity measurement sensor that can easily perform a connection operation with an electronic component.
本発明のセンサモジュールは、導入される被測定流体の圧力により変位する変位部を有するダイアフラム部及びこのダイアフラム部と一体に形成された筒状部を備えたセラミック製のセンサモジュールであって、前記ダイアフラム部のうち被測定流体が接触する面とは反対側の面である平面に電子部品が配置され、この電子部品は、前記平面のうち前記変位部に相当する平面から離れて配置された部品本体と、この部品本体に基端部が接続され前記ダイアフラム部の平面上であって前記変位部の平面とは異なる位置に先端部が接合されたリードフレームと、を有することを特徴とする。 The sensor module of the present invention is a ceramic sensor module comprising a diaphragm portion having a displacement portion that is displaced by the pressure of a fluid to be measured and a cylindrical portion formed integrally with the diaphragm portion, An electronic component is arranged on a plane of the diaphragm portion that is opposite to the surface that contacts the fluid to be measured, and the electronic component is arranged away from the plane corresponding to the displacement portion of the plane. And a lead frame having a base end connected to the component main body and having a distal end joined to a position different from the plane of the displacement portion on the plane of the diaphragm portion.
この構成の本発明では、電子部品のリードフレームの先端部がダイアフラム部の平面のうち変位部の平面から異なる位置にあり、部品本体が変位部の平面から離れている。そのため、被測定流体がセンサモジュールに導入されて変位部が変位しても、その変位が妨げられることがないから、物理量の適正な測定を行える。
本発明では、センサモジュールがセラミック製の硬質部材であるため、これに電子部品を直接取り付けることで、撓みやすいフレキシブル回路基板に電子部品を取り付けることを要しない。そのため、電子部品のセンサモジュールへの電気的な接続作業を容易に行うことができる。
In the present invention having this configuration, the leading end portion of the lead frame of the electronic component is located at a different position from the plane of the displacement portion in the plane of the diaphragm portion, and the component main body is separated from the plane of the displacement portion. For this reason, even if the fluid to be measured is introduced into the sensor module and the displacement portion is displaced, the displacement is not hindered, so that an appropriate physical quantity can be measured.
In the present invention, since the sensor module is a ceramic hard member, it is not necessary to attach the electronic component to the flexible circuit board which is easily bent by directly attaching the electronic component to the sensor module. Therefore, the electrical connection work of the electronic component to the sensor module can be easily performed.
本発明のセンサモジュールでは、前記電子部品はASICである構成が好ましい。
この構成では、ASICは不可欠な電子部品であり、他の電子部品に比べると、大きな部品であるため、センサモジュールに設置するのに好適となる。
In the sensor module of the present invention, the electronic component is preferably an ASIC.
In this configuration, the ASIC is an indispensable electronic component and is a large component as compared with other electronic components, and thus is suitable for installation in the sensor module.
本発明の物理量測定センサは、被測定流体を導入する導入孔が形成された筒状の突出部を有する継手と、この継手の突出部の被測定流体の流れ方向の下流側に配置される前述のセンサモジュールと、一端が前記センサモジュールに電気的に接続され他端がターミナル端子と電気的に接続されたフレキシブル回路基板とを備え、このフレキシブル回路基板の一端は、前記ダイアフラム部の平面上であって前記変位部とは異なる位置に接続されていることを特徴とする。
この構成では、センサモジュールに電子部品を直接取り付けることで、撓みやすいフレキシブル回路基板に電子部品を取り付けることを要しない。
従って、電子部品のフレキシブル回路基板への取付作業が容易となる。しかも、フレキシブル回路基板には電子部品が取り付けられていないことから、フレキシブル回路基板をセンサモジュールやターミナル端子に接続する際に、電子部品が邪魔になることがなく、物理量測定センサの組立作業を容易に行える。
The physical quantity measuring sensor according to the present invention is a joint having a cylindrical projecting portion in which an introduction hole for introducing a fluid to be measured is formed and the projecting portion of the joint disposed on the downstream side in the flow direction of the fluid to be measured. And a flexible circuit board having one end electrically connected to the sensor module and the other end electrically connected to a terminal terminal. One end of the flexible circuit board is on the plane of the diaphragm portion. And it is connected to the position different from the said displacement part, It is characterized by the above-mentioned.
In this configuration, by attaching the electronic component directly to the sensor module, it is not necessary to attach the electronic component to the flexible circuit board that is easily bent.
Therefore, it is easy to attach the electronic component to the flexible circuit board. Moreover, since no electronic parts are attached to the flexible circuit board, the electronic parts do not get in the way when connecting the flexible circuit board to the sensor module or terminal terminals, and the assembly work of the physical quantity measurement sensor is easy. Can be done.
本発明の物理量測定センサでは、前記ターミナル端子は前記継手に接続されるコネクタに設けられ、このコネクタには蓋体が設けられ、この蓋体には前記フレキシブル回路基板が挿通されている構成が好ましい。
この構成では、ターミナル端子とフレキシブル回路基板との接続箇所がずれないように樹脂モールドを設けた後に、蓋体によって樹脂モールドの滴下が遮られる。そのため、樹脂モールドが電子部品やセンサモジュールに付着することを防止できる。
従って、物理量測定センサの測定精度が低下することを防止できる。
In the physical quantity measurement sensor of the present invention, it is preferable that the terminal terminal is provided in a connector connected to the joint, and a lid is provided in the connector, and the flexible circuit board is inserted into the lid. .
In this configuration, after the resin mold is provided so that the connection portion between the terminal terminal and the flexible circuit board does not deviate, dripping of the resin mold is blocked by the lid. Therefore, it can prevent that a resin mold adheres to an electronic component or a sensor module.
Therefore, it is possible to prevent the measurement accuracy of the physical quantity measurement sensor from being lowered.
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には本実施形態にかかる物理量測定センサの全体構成が示されている。
図1において、物理量測定センサは、継手1と、継手1に設けられるセンサモジュール2と、センサモジュール2を覆うコネクタ3と、コネクタ3に設けられたターミナル端子4と、ターミナル端子4とセンサモジュール2とを電気的に接続するフレキシブル回路基板5と、センサモジュール2に設けられた電子部品6とを備えた圧力センサである。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the overall configuration of a physical quantity measurement sensor according to this embodiment.
In FIG. 1, the physical quantity measurement sensor includes a
継手1は、被測定流体を導入する導入孔1Aが形成される軸部11と、軸部11の中央部分から径方向に延びて形成されたフランジ部12と、フランジ部12の外周部に一体形成されたスリーブ部13と、を有する金属製部材である。
軸部11の一端部は、図示しない被取付部に螺合されるねじ部14である。軸部11の他端部はセンサモジュール2が設けられる突出部15である。
突出部15の中間部分には基端部より先端部の径が小さな段差が形成されている。この段差の平面は、突出部15の軸方向と直交平面であって径方向に延びた継手側平坦部15Aとされている。
突出部15の先端部には、先端に向かうに従って径が小さくなる傾斜面15Bが形成されている(図2及び図3参照)。
フランジ部12、突出部15及びスリーブ部13で仕切られる空間Sは、センサモジュール2を収納するための空間である。空間Sはフランジ部12の外周平面部に所定幅の平面リング状に形成された凹部S1と連通されている。凹部S1は、センサモジュール2の角部が収まるようにするために形成されたものである。凹部S1の平面はセンサモジュール2の底面から離れている。
センサモジュール2を収納するための空間Sの平面形状は円形であり、センサモジュール2の平面形状は略円形であって、これらの直径はほぼ等しい。
スリーブ部13の開口端は、コネクタ3を係止する係止部13Aとされている。
The
One end portion of the
A step having a smaller diameter at the distal end than the proximal end is formed in the intermediate portion of the
An
A space S partitioned by the
The planar shape of the space S for housing the
The open end of the
コネクタ3は、係止部13Aに保持されるリング状の基部3Aと、この基部3Aに一体形成されターミナル端子4を支持する本体部3Bと、を備えた合成樹脂製部品である。
基部3Aは、蓋体30で閉塞されている。
蓋体30は、中心部に開口30Aが形成された金属製の蓋本体31と、蓋本体31の開口30Aに設けられた絶縁性の保持板32とを有する。
蓋本体31は、皿状部31Aと、皿状部31Aの外周縁に設けられた周縁部31Bとを有する。周縁部31Bは、スリーブ部13とコネクタ3の基部3Aとの間に挟持されている。
保持板32は、合成樹脂製の板部材であって、フレキシブル回路基板5を保持する保持孔が設けられている。
コネクタ3の基部3Aと蓋体30とで仕切られる空間には、ターミナル端子4とフレキシブル回路基板5との接続部分がずれないようにするため、また、防水性を確保するために、樹脂モールド(図示せず)が設けられている。
The connector 3 is a synthetic resin part including a ring-
The base 3 </ b> A is closed with a
The
The
The
In the space partitioned by the
ターミナル端子4は、合成樹脂製の取付部材40にインサート成形されている。なお、図1では、ターミナル端子4が1本のみ図示されているが、本実施形態では、図1の紙面貫通方向に沿って3本が配置されている。
取付部材40は、ターミナル端子4を保持する本体部40Aと、本体部40Aに一体形成された脚部40Bとを有する。本体部40Aは基部3Aに取り付けられている。
ターミナル端子4の端部は、取付部材40の本体部40Aから露出しており、この露出した部分にフレキシブル回路基板5の一端部が接続されている。なお、フレキシブル回路基板5の一端部は、その先端が揺れてもターミナル端子4との接続部分に力が加わりにくくするために、ターミナル端子4に折り返した状態で接続されている。
The terminal terminal 4 is insert-molded in a mounting
The
An end portion of the terminal terminal 4 is exposed from the
センサモジュール2の具体的な構成が図2から図5に示されている。
図2及び図3は、それぞれ物理量測定センサの要部の断面を示し、図4は、センサモジュール2を示す。
図2から図4において、センサモジュール2は、継手1の突出部15の被測定流体の流れ方向の下流側に配置されている。
センサモジュール2は、セラミック製であって、継手1の突出部15の被測定流体の流れ方向の下流側端部に設けられるダイアフラム部21と、ダイアフラム部21に一体形成され突出部15に設けられる筒状部22とを有する。
A specific configuration of the
2 and 3 each show a cross-section of the main part of the physical quantity measurement sensor, and FIG. 4 shows the
2 to 4, the
The
センサモジュール2の突出部からの抜け止めをするための抜止部材23が継手1に設けられている。
抜止部材23は、スリーブ部13の内周面に周方向に沿って形成された嵌合凹部13Bに嵌合された断面矩形状のスプリングリングである。このスプリングリングは、平面がC型のばね部材であり、外周部が嵌合凹部13Bに嵌合され、内周部の一部がダイアフラム部21の外周縁部を押さえている。
The joint 1 is provided with a retaining
The retaining
ダイアフラム部21の突出部15に対向する面とは反対側の面は、表面平坦面20Aとされている。
ダイアフラム部21の中央部は、被測定流体の圧力により変位する変位部210とされる。変位部210の底面と筒状部22の内周面とからなる空間には、継手1の導入孔1Aから被測定流体が導入される。本実施形態で測定される被測定流体には、水等の液体や空気等の気体が含まれる。
変位部210の被測定流体と接触する面(底面)は、突出部15の頂部形状に合わせて形成されるものであり、例えば、平坦に形成されてもよく、中央に向かうに従って変位部210が薄くなるように湾曲して形成されるものでもよい。
表面平坦面20Aのうち変位部210に対応する平面中央部21Aには、歪みゲージ等からなる検知部(図示せず)が設けられている。
The surface of the
The central portion of the
The surface (bottom surface) that contacts the fluid to be measured of the
A detection unit (not shown) made of a strain gauge or the like is provided in the flat
筒状部22のダイアフラム部21に近い位置の内周部には、センサモジュール側平坦部22Aが形成されている。
センサモジュール側平坦部22Aは、筒状部22の軸方向と直交する平面であって径方向に延びて形成されており、その径が変位部210より大きく、かつ、センサモジュール2の表面平坦面20Aと平行に形成されている。
筒状部22の開口端内周部は所定長さに渡って突出部15の外周部と嵌合されており、この嵌合部分の端縁から開口端に渡って傾斜部22Bが形成されている。
傾斜部22Bは、平面状に形成されていてもよく、湾曲して形成されているものでもよい。
A sensor module side
The sensor module side
The inner peripheral portion of the opening end of the
The
センサモジュール2の筒状部22と継手1の突出部15との間には、Oリング7が設けられている。
Oリング7は、センサモジュール側平坦部22Aと継手側平坦部15Aとの間の空間に配置されている。センサモジュール側平坦部22Aと継手側平坦部15Aとは、Oリング7の突出部15の軸方向の移動を規制するものであり、センサモジュール2が突出部15に装着された状態では、互いに平行とされている。
センサモジュール側平坦部22Aと継手側平坦部15Aとは、Oリング7が筒状部22と突出部15とで挟持されるように、それぞれ筒状部22の径方向の幅寸法がOリング7の厚み寸法と同じか、やや小さくされている。
An O-
The O-
The sensor module-side
突出部15の継手側平坦部15Aから傾斜面15Bまでの軸方向寸法は、少なくとも、Oリング7の厚み寸法あればよい。
センサモジュール側平坦部22Aの内周側端縁は、傾斜面15Bによって突出部15との干渉が阻止される。
筒状部22のセンサモジュール側平坦部22Aから傾斜部22Bまでの軸方向寸法は、少なくとも、Oリング7の厚み寸法あればよい。
センサモジュール2の外周部には筒状部22の軸方向と平行に外周溝2Aが3箇所形成されている。
これらの外周溝2Aは、センサモジュール2の表面平坦面20Aに検知部等をパターン印刷する際に、センサモジュール2を図示しない位置決め装置で位置決めするために用いられる。
センサモジュール2の位置決めを正確に行うために、3箇所の外周溝2Aの配置は非等間隔である。つまり、これらの外周溝2Aのうち2箇所の外周溝2Aは、センサモジュール2の軸芯を挟んで互いに反対側の位置にあり、これらの2箇所の外周溝2Aのうちいずれか一方に近接した位置に残り1箇所の外周溝2Aが配置されている。なお、本実施形態では、外周溝2Aに代えて、センサモジュール2を位置決めするために、センサモジュール2の軸芯を挟んで互いに反対側の位置に凹部2Bを形成するものであってもよい。
The axial dimension from the joint side
The inner peripheral side edge of the sensor module side
The axial dimension from the sensor module side
Three outer
These outer
In order to accurately position the
電子部品6がセンサモジュール2に取り付けられた状態が図5に示されている。
図5において、本実施形態の電子部品6は、測定値の補正等のために用いられるASIC(Application Specific Integrated Circuit)である。
電子部品6は、ダイアフラム部21の被測定流体が接触する面とは反対側の面(平面)に配置されている。
電子部品6は、板状の部品本体61と、部品本体61に基端部がそれぞれ接続された複数本のリードフレーム62とを有する。
FIG. 5 shows a state where the
In FIG. 5, an
The
The
部品本体61は、ダイアフラム部21の平面中央部21Aから離れて配置されている。
リードフレーム62の先端部は、ダイアフラム部21の表面平坦面20Aのうち平面中央部21Aの外周に位置する平面外周部21Bに接合される。リードフレーム62の先端部と平面外周部21Bとの接合は導電性接着剤等が用いられる。
平面外周部21Bには複数個の回路素子63が接合されている。これらの回路素子63とリードフレーム62とは平面外周部21Bに形成された平面回路部(図示せず)に接続されている。平面回路部は、変位部210に設けられた検知部(図示せず)と、3つのパッド21Dとに接続されている。
The component
The leading end portion of the
A plurality of
フレキシブル回路基板5の詳細な構造が図6に示されている。図6はフレキシブル回路基板5の展開図である。
図1及び図6において、フレキシブル回路基板5は、ターミナル端子4に接続される第一端部51と、ダイアフラム部21と接続される第二端部52と、この第二端部52と第一端部51との間に設けられるとともに保持板32で保持される中間面部53とを有する。
第一端部51は、ターミナル端子4と係合する係合孔51Aが形成されている。本実施形態では、係合孔51Aとターミナル端子4とは半田付けで互いに接続されている。
第二端部52は、ダイアフラム部21に熱圧着で固定される。第二端部52には、平面回路部のパッド21D(図5参照)と半田付けされる3つの端子部52Aが形成されている。
これらの端子部52Aと係合孔51Aとは回路パターン(図示せず)とで電気的に接続されている。
The detailed structure of the
1 and 6, the
The
The
These
以上の構成の物理量測定センサを組み立てるには、まず、セラミックでセンサモジュール2を製作する。
センサモジュール2を製作するには種々の方法を採用することができる。例えば、図示しない金型にセラミック粉末を充填して成形体を形成し、この成形体を焼結する。この際、金型には、センサモジュール側平坦等を形成するための段部を予め金型内に設けておく。これにより、センサモジュール側平坦部22Aが成形体の一部として形成されることになる。
成形体を図示しない焼成炉に投入し、所定温度で焼成した後、焼成炉から取り出す。
In order to assemble the physical quantity measuring sensor having the above configuration, first, the
Various methods can be adopted to manufacture the
The compact is put into a firing furnace (not shown), fired at a predetermined temperature, and taken out from the firing furnace.
このように製作されたセンサモジュール2のダイアフラム部21に平面回路部や検知部を形成する。そして、電子部品6や回路素子63をダイアフラム部21に取り付け、フレキシブル回路基板5の第二端部52をダイアフラム部21に接合する。
さらに、金属のブロック体を研削加工等して、継手1を形成する。この際、継手1を加工すると同時に突出部15に継手側平坦部15Aを形成する。物理量測定センサを構成する他の部品も製造しておく。
A planar circuit part and a detection part are formed in the
Further, the joint 1 is formed by grinding a metal block body or the like. At this time, the joint-side
その後、継手1の突出部15の外周部にOリング7を装着し、フレキシブル回路基板5や電子部品6、その他の必要な部材が取り付けられたセンサモジュール2を突出部15に装着する(図3参照)。これにより、Oリング7は、センサモジュール2のセンサモジュール側平坦部22Aと、突出部15の継手側平坦部15Aと、の間に配置されることになる。
さらに、抜止部材23を継手1に装着してセンサモジュール2の外れ止めをする。
そして、フレキシブル回路基板5の中間面部53を蓋体30の中心部分に位置する保持板32で保持し、フレキシブル回路基板5の第一端部51に、予め、取付部材40にインサート成形されたターミナル端子4を接合する。
さらに、ターミナル端子4をコネクタ3に取り付けるとともに、コネクタ3を継手1のスリーブ部13に係止する。
Thereafter, the O-
Furthermore, the retaining
And the
Further, the terminal terminal 4 is attached to the connector 3 and the connector 3 is locked to the
従って、本実施形態では次の作用効果を奏することができる。
(1)変位部210を有するダイアフラム部21及びダイアフラム部21に一体に形成された筒状部22を備えたセラミック製のセンサモジュール2であって、ダイアフラム部21の平面に電子部品6を配置し、電子部品6を、ダイアフラム部21の平面のうち変位部210に相当する平面中央部21Aから離れて配置された部品本体61と、部品本体61に基端部が接続され平面中央部21Aとは異なる平面外周部21Bに先端部が接合されたリードフレーム62と、を有する構成とした。電子部品6のリードフレーム62の先端部が変位部210から離れた平面の位置にあるので、変位部210の変位を妨げることがなく、適正な測定を行える。センサモジュール2がセラミック製の硬質部材であるため、これに電子部品6を直接取り付けることで、撓みやすいフレキシブル回路基板5に電子部品6を取り付けることを要しない。従って、電子部品6のセンサモジュール2への電気的な接続作業が容易となる。
Therefore, in the present embodiment, the following operational effects can be achieved.
(1) A
(2)電子部品6がダイアフラム部21に取り付けられたセンサモジュール2と、第一端部51がターミナル端子4に接続され第二端部52がセンサモジュール2に電気的に接続されたフレキシブル回路基板5とを備え、フレキシブル回路基板5の第二端部52がダイアフラム部21の平面上であって変位部210の平面中央部21Aから離れた平面外周部21Bに接続されている。そのため、撓みやすいフレキシブル回路基板5に電子部品6を取り付けることを要しないので、電子部品6のフレキシブル回路基板5への取付作業が容易となる。しかも、フレキシブル回路基板5には電子部品6が取り付けられていないことから、フレキシブル回路基板5をセンサモジュール2やターミナル端子4に接続する際に、電子部品6が邪魔になることがない。
(2) The
(3)電子部品6であるASICは、物理量測定センサでは重要な電子部品であって、他の電子部品に比べると、大きな部品であるため、センサモジュール2に設置するのに好適となる。
(3) The ASIC, which is the
(4)ターミナル端子4はコネクタ3に設けられ、このコネクタ3には蓋体30が設けられ、この蓋体30にフレキシブル回路基板5が挿通されているので、ターミナル端子4とフレキシブル回路基板5との接続箇所がずれないようにするためと、防水性を確保するために樹脂モールドした際に、樹脂モールドが蓋体30によって遮られる。そのため、樹脂モールドが電子部品6やセンサモジュール2に付着することがないので、測定精度が低下することを防止できる。
(4) The terminal terminal 4 is provided on the connector 3, and the connector 3 is provided with a
(5)突出部15を有する継手1と、ダイアフラム部21及びダイアフラム部21に一体に形成され突出部15に設けられる筒状部22を有するセラミック製のセンサモジュール2と、筒状部22の軸方向と直交する方向に延びて形成されたセンサモジュール側平坦部22Aと、突出部15の軸方向と直交する方向に延びて形成された継手側平坦部15Aとの間に設けられたOリング7と、を備えて物理量測定センサを構成した。Oリング7を設けるための断面コ字状の溝を継手1にのみに形成する作業が不要となり、Oリング7を保持するための構造が簡易なものとなる。突出部15の継手側平坦部15Aから先端側に向かった長さやセンサモジュール2のセンサモジュール側平坦部22Aから開口端に向かった長さを短く設定することができるので、突出部15及びセンサモジュール2の軸方向に沿った長さを短くすることで、物理量測定センサの小型化を図ることができる。
(5) The joint 1 having the projecting
(6)センサモジュール側平坦部22Aは、ダイアフラム部21の表面平坦面20Aと平行に形成されているので、センサモジュール2の表面平坦面20Aを突出部15の軸方向に対して直角になるように位置決めすることで、センサモジュール側平坦部22Aも同じ方向に位置決めされる。そのため、Oリング7が突出部15から抜けることがない。
(6) Since the sensor module side
(7)突出部15の先端部には傾斜面15Bが形成されているので、センサモジュール2の筒状部22に継手1の突出部15を装着する際に、センサモジュール側平坦部22Aの内周側端縁が突出部15に干渉しにくくなる。そのため、センサモジュール2の突出部15への装着作業を容易に行うことができる。
(7) Since the
(8)センサモジュール2の突出部15からの抜け止めをする抜止部材23を継手1に設けたから、搬送時や設置後に物理量測定センサが振動しても、センサモジュール2が継手1に対して傾くことがないので、正確な測定を行うことができる。
(8) Since the
(9)抜止部材23は、スリーブ部13の嵌合凹部13Bに嵌合されたスプリングリングであるため、抜止部材23の継手1への装着を容易に行うことができる。
(9) Since the retaining
(10)継手1のセンサモジュール2を収納するための空間Sの平面形状は、センサモジュール2の平面形状と同じであるため、継手1の空間Sに収納されたセンサモジュール2の周面がスリーブ部13の内周面に当接することになる。そのため、突出部15に対してセンサモジュール2が傾くことがないので、この点からも正確な測定を行うことができる。
(10) Since the planar shape of the space S for housing the
(11)継手1は、コネクタ3を係止するスリーブ部13を備えているので、継手1とコネクタ3とを連結するためのケーシングが不要となり、部品点数の減少を図って物理量測定センサの組み立てを効率的に行うことができる。
(11) Since the joint 1 includes the
(12)センサモジュール2の外周部に外周溝2Aが形成されているから、センサモジュール2の表面平坦面20Aに検知部等をパターン印刷する際に、センサモジュール2を正確に位置決めすることができる。そのため、検知部等が正確にセンサモジュール2に形成されることによって、物理量測定センサの精度を高いものにできる。
(12) Since the outer
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、ダイアフラム部21に直接設置する電子部品6をASICとしたが、本発明では、リードフレームがあるものであれば、コンデンサ、増幅回路、その他の素子を電子部品としてもよい。
また、前記実施形態では、コネクタ3に蓋体30を設け、この蓋体30にフレキシブル回路基板5を挿通した構成としたが、本発明では、蓋体30を省略してもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the above embodiment, the
Moreover, in the said embodiment, although the
前記実施形態では、Oリング7の突出部15の軸方向に沿った移動を規制するために、筒状部22の軸方向と直交する方向に延びてセンサモジュール側平坦部22Aを形成し、突出部15の軸方向と直交する方向に延びて継手側平坦部15Aを形成したが、本発明では、Oリング7の移動を規制できるのであれば、他の構成、例えば、突出部15にOリング7を保持する溝を形成するものでもよい。
さらに、セラミック製のセンサモジュール2や継手1の加工方法は、前記実施形態に限定されるものではない。例えば、センサモジュール2のベースとなる成形体を金型等で成形し、この成形体を切削や研削加工をしてセンサモジュール側平坦部22Aを含むセンサモジュール2を加工するものでもよい。
In the embodiment, in order to restrict the movement of the protruding
Furthermore, the processing method of the
また、本発明では、センサモジュール2の継手1からの抜け止めをする抜止部材23として、スプリングリングに代えて、複数の係止用ピンを継手1の内周面に設ける構成としてもよい。
さらに、前記実施形態では、物理量測定センサとして圧力センサを例示して説明したが、本発明では、これに限定されることはなく、例えば、差圧センサや温度センサにも適用可能である。
また、前記実施形態では継手1を金属製部材から形成したが、本発明では、合成樹脂部材から継手を形成するものであってもよい。
In the present invention, the retaining
Furthermore, although the pressure sensor was illustrated and demonstrated in the said embodiment as a physical quantity measurement sensor, in this invention, it is not limited to this, For example, it can apply also to a differential pressure sensor and a temperature sensor.
Moreover, although the joint 1 was formed from the metal member in the said embodiment, in this invention, a joint may be formed from a synthetic resin member.
1…継手、2…センサモジュール、3…コネクタ、4…ターミナル端子、5…フレキシブル回路基板、6…電子部品、7…Oリング、15…突出部、20A…表面平坦面、21…ダイアフラム部、21A…平面中央部、21B…平面外周部、22…筒状部、30…蓋体、51…第一端部、52…第二端部、61…部品本体、62…リードフレーム、210…変位部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ダイアフラム部のうち被測定流体が接触する面とは反対側の面である平面に電子部品が配置され、
この電子部品は、前記平面のうち前記変位部に相当する平面から離れて配置された部品本体と、この部品本体に基端部が接続され前記ダイアフラム部の平面上であって前記変位部の平面とは異なる位置に先端部が接合されたリードフレームと、を有することを特徴とするセンサモジュール。 A ceramic sensor module comprising a diaphragm portion having a displacement portion that is displaced by the pressure of a fluid to be measured, and a cylindrical portion formed integrally with the diaphragm portion,
An electronic component is disposed on a plane that is a surface on the opposite side of the surface of the diaphragm portion that is in contact with the fluid to be measured,
The electronic component includes a component main body arranged away from a plane corresponding to the displacement portion of the plane, and a base end portion connected to the component main body on the plane of the diaphragm portion, and the plane of the displacement portion And a lead frame having a tip part bonded to a position different from the sensor module.
前記電子部品はASICであることを特徴とするセンサモジュール。 The sensor module according to claim 1,
The sensor module according to claim 1, wherein the electronic component is an ASIC.
このフレキシブル回路基板の一端は、前記ダイアフラム部の平面上であって前記変位部とは異なる位置に接続されていることを特徴とする物理量測定センサ。 The joint according to claim 1 or claim 2, wherein the joint has a cylindrical projecting portion in which an introduction hole for introducing the fluid to be measured is formed, and is disposed downstream of the projecting portion of the joint in the flow direction of the fluid to be measured. A flexible circuit board having one end electrically connected to the sensor module and the other end electrically connected to a terminal terminal,
One end of the flexible circuit board is connected to a position different from the displacement portion on the plane of the diaphragm portion.
前記ターミナル端子は前記継手に接続されるコネクタに設けられ、このコネクタには蓋体が設けられ、この蓋体には前記フレキシブル回路基板が挿通されていることを特徴とする物理量測定センサ。 The physical quantity measurement sensor according to claim 3,
The physical quantity measuring sensor, wherein the terminal terminal is provided on a connector connected to the joint, and a lid is provided on the connector, and the flexible circuit board is inserted into the lid.
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---|---|---|---|---|
US4966039A (en) * | 1988-04-21 | 1990-10-30 | Marelli Autronica S.P.A. | Electrical force and/or deformation sensor, particularly for use as a pressure sensor |
JP2002310826A (en) * | 2001-02-08 | 2002-10-23 | Tgk Co Ltd | Adjusting method of pressure sensor |
JP2006078379A (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Tgk Co Ltd | Pressure sensor and manufacturing method therefor |
US20120270354A1 (en) * | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Freescale Semiconductor, Inc. | Methods for fabricating sensor device package using a sealing structure |
-
2013
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4966039A (en) * | 1988-04-21 | 1990-10-30 | Marelli Autronica S.P.A. | Electrical force and/or deformation sensor, particularly for use as a pressure sensor |
JP2002310826A (en) * | 2001-02-08 | 2002-10-23 | Tgk Co Ltd | Adjusting method of pressure sensor |
JP2006078379A (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Tgk Co Ltd | Pressure sensor and manufacturing method therefor |
US20120270354A1 (en) * | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Freescale Semiconductor, Inc. | Methods for fabricating sensor device package using a sealing structure |
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