JP2016080606A

JP2016080606A - 圧力センサ

Info

Publication number: JP2016080606A
Application number: JP2014214169A
Authority: JP
Inventors: 完弘田中; Motohiro Tanaka
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2016-05-16
Anticipated expiration: 2034-10-21
Also published as: JP6418890B2

Abstract

【課題】圧力センサの大気圧導入部への微小な虫、異物等の侵入を確実の防止可能とする。【解決手段】大気導入部５ａは中空柱状部材を用いてなり、開口部側から反開口部側へ向かって、内径の異なる第１導入部６と第２導入部７が順に形成され、第１導入部６の中空部６ａの内径は、第２導入部７の中空部７ａの内径より大に設定される一方、第２導入部７の開口部分には、少なくとも第２導入部７の開口部分の内径を実質的に縮小せしめる侵入防止突起８が、第２導入部７の開口部分の周縁から第１導入部６方向へ向かって小径となるようテーパ状に形成されたものとなっている。【選択図】図２

Description

本発明は、圧力センサに係り、特に、大気導入部分への異物等の侵入防止、信頼性の向上等を図ったものに関する。

従来、圧力センサとしては、例えば、車両の燃料タンクからの燃料漏れの検出に用いられるものがある。すなわち、車両の燃料タンクからの燃料漏れを検出する手法としては、燃料タンク内の圧力変化を検出し、検出された圧力の変化量に基づいて燃料漏れ有無を判定する方法が従来から知られているが、かかる燃料漏れの検出には、例えば、大気圧と燃料タンク内の圧力との差圧を検出するよう構成された圧力センサ等が用いられている。
このような圧力センサの検出信号は、車両の動作制御を行う電子制御ユニットに入力され、検出信号の変化の大小に基づいて燃料漏れの有無が判定されるようになっている。

ところで、上述のような大気圧を導入する構成の圧力センサにおいては、大気圧を導入する部分が外部に晒されるため、異物や雨水等の侵入を防止する等の観点から、通常、例えば、大気圧導入部の開口部分が燃料タンク側に臨むようにする等の構造上の考慮がなされている（例えば、特許文献１等参照）。

特開２０００−３４６７３７号公報（第２−６頁、図１−図７）

しかしながら、大気圧導入部分の開口部分が雨水が浸入しづらく、外部から直ぐに認識しづらいような箇所に位置していても、微小な虫や微小な異物が大気圧の導入部分の内部に侵入し、正常な大気圧の導入を妨げる状態となることもまれではなく、かかる部分に微小な虫などが一旦侵入すると、その排除は実際困難な場合が多く、最悪時には、圧力センサの交換を余儀なくされる等の事態を招くこともある。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、大気圧導入部分への微小な虫や微小な異物の侵入を確実に防止でき、信頼性の向上を図ることのできる圧力センサを提供するものである。

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る圧力センサは、
大気導入部を介して導入された大気圧と、被測定対象物の圧力との差圧を検出、出力可能に構成されてなる圧力センサにおいて、
前記大気導入部は中空柱状部材を用いてなり、開口部側から反開口部側へ向かって、内径の異なる第１導入部と第２導入部が順に形成され、前記第１導入部の中空部分の内径は、前記第２導入部の中空部分の内径より大に設定される一方、
前記第２導入部の開口部分には、少なくとも前記第２導入部の開口部分の内径を実質的に縮小せしめる径縮小手段が設けられ、前記第２導入部の中空部分への異物の侵入を防止可能に構成されてなるものである。

本発明によれば、径縮小手段により大気導入部の内部への微小な虫や微小な異物の侵入を、従来に比して確実に防止できるので、信頼性の高い圧力センサを提供することができるという効果を奏するものである。

本発明の実施の形態における圧力センサの全体外観形状を説明するための一部縦断面である。本発明の実施の形態における大気導入部の第１の実施例を示す縦断面図である。本発明の実施の形態における大気導入部の第２の実施例を示す縦断面図であって、図４のＢ−Ｂ線断面図である。図３のＡ−Ａ線断面である。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図４を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における圧力センサの全体構成について、図１を参照しつつ説明する。
本発明の実施の形態における圧力センサＳは、例えば、車両の燃料タンク２０に取り付けられて、燃料タンク２０内の圧力変化に基づいて、燃料漏れの有無を判定するために用いられるもので、大気圧と燃料タンク２０内の圧力との差圧に応じた検出信号を出力可能に構成されたものであり、その基本的な構成は、従来から知られているものと同様である。

すなわち、本発明の実施の形態における圧力センサＳは、本体部１と大気導入部５とに大別されて構成されたものとなっている。本体部１の下面側には、接続部２が突出形成されており、かかる接続部２は、燃料タンク２０に形成された取着孔２１に挿入され、接続部２の外周面と取着孔２１の内周面との間に、グロメットゴム２２が充填されることで取着孔２１に固着されるようになっている。
本体部１は、その内部に、素子配設室１ａが形成されており、センサ素子３が配設されると共に、素子配設室１ａは、接続部２の内部に形成されたタンク連通路２ｂと連通するようになっている。

本体部１には、図示されない電子制御ユニットとの電気的接続を行うためのコネクタ部４が形成されており、内部に設けられた接続ピン４ａは、センサ素子３と電気的に配線接続されたものとなっている。
さらに、本体部１には、接続部２と反対側の頂部に、本体部１とは別体に形成された大気導入部５が取着されたものとなっている。

本発明の実施の形態における大気導入部５は、雨水等の侵入を困難とする観点から、燃料タンク２０とほぼ平行するように水平方向の部位５ａを有すると共に、その水平方向の部位に対して、ほぼ直角となるように曲折された部位５ｂが続き、本体部１と接続されるように形成されたものとなっている。かかる大気導入部５は、内部が中空状に形成されており、素子配設室１ａと連通されるようになっており、センサ素子３による、大気圧と燃料タンク２０内の圧力との差圧の検出を可能としている。

図２には、大気導入部５のより具体的な構成の第１の実施例を示す縦断面図が示されており、以下、同図を参照しつつ、大気導入部５の構成について説明する。
図２は、特に、大気導入部５の先端部分、すなわち、燃料タンク２０とほぼ平行する部位５ａの縦断面を示したものである。
この第１の実施例における大気導入部５は、全体の外観形状が柱状をなし、その内部は、中空円柱状に形成されると共に、開口面側から反開口面側へ向かって内径の異なる第１導入部６と第２導入部７が順に形成さたものとなっている。

すなわち、第１導入部６の中空部６ａの内径は、第２導入部７の中空部７ａの内径に比して大に設定されたものとなっている。
さらに、第２導入部７の開口部分には、第２導入部７の中空部７ａの内径を、少なくとも開口部分で実質的に縮小する径縮小手段としての侵入防止突起８が第１導入部６側へ突出形成されている。
かかる侵入防止突起８は、第２導入部７の開口周縁から第１導入部６へ向かって小径となるようテーパ状に形成されてなるもので、その先端部分の開口の内径は、第２導入部７の中空部７ａの内径よりさらに小さく形成されており、第２導入部７の開口部分で、中空部７ａの内径を実質的に縮小せしめるものとなっている。

かかる構成において第１導入部６の内径は、微小な虫などが侵入困難な程度の大きさ（例えば、数ミリ程度）に設定されているが、稀に極微小な虫が第１導入部６の内部へ侵入することがある。
しかしながら、かろうじて第１導入部６の内部へ侵入しても、侵入防止突起８の開口の内径はさらに小さいため、侵入防止突起８の内部へ侵入することは殆ど困難であり、第２導入部７への微小な虫などの侵入が確実に防止されるものとなっている。

次に、大気導入部５のより具体的な構成の第２の実施例について、図３及び図４を参照しつつ説明する。
この第２の実施例は、第２導入部７の中空部７ａに、径縮小手段としての分割部材９が配設されたものとなっている（図３及び図４参照）。

分割部材９は、その長手軸方向（図３において紙面左右方向）に直交する方向の断面形状が十字状となるよう、４つの短冊状板材１０ａ〜１０ｄが一体に形成されてなるものである。
第２導入部７の中空部７ａの径方向における各短冊状板材１０ａ〜１０ｄの幅は、中空部７ａの半径に一致せしめられたものとなっている（図４参照）。
かかる分割部材９が中空部７ａに配設されることにより、中空部７ａは４つ部屋に区分されることとなる（図４参照）。
その結果、第２導入部７の中空部７ａの内径が実質的に縮小せしめられたものとなり、先の第１の実施例同様、第２導入部７への微小な虫などの侵入が確実に防止されるものとなっている。

なお、分割部材９の長手軸方向の長さは、特定の長さに限定されるものではなく、仮に第２導入部７に微小な虫等が侵入しても本体部１のセンサ素子３へ至ることを防止できる程度の適宜な長さに設定されれば良いものである。

また、この例において、分割部材９の長手軸方向に直交する方向での断面形状を、ほぼ十字状として中空部７ａを４つに区分できるようにしたが、必ずしもこのような形状に限定される必要はなく、短冊状板材１０ａ〜１０ｄをさらに増やして中空部７ａの分割数を５つ以上としても良いし、また、短冊状板材１０ａ〜１０ｄの数を減らして中空部７ａの分割数を３つ以下としても良いものである。

微小な虫等の侵入のより確実な防止が所望される圧力センサに適する。

５…大気導入部
６…第１導入部
７…第２導入部
８…侵入防止突起
９…分割部材

Claims

大気導入部を介して導入された大気圧と、被測定対象物の圧力との差圧を検出、出力可能に構成されてなる圧力センサにおいて、
前記大気導入部は中空柱状部材を用いてなり、開口部側から反開口部側へ向かって、内径の異なる第１導入部と第２導入部が順に形成され、前記第１導入部の中空部分の内径は、前記第２導入部の中空部分の内径より大に設定される一方、
前記第２導入部の開口部分には、少なくとも前記第２導入部の開口部分の内径を実質的に縮小せしめる径縮小手段が設けられ、前記第２導入部の中空部分への異物の侵入を防止可能に構成されてなることを特徴とする圧力センサ。
前記径縮小手段は、前記第２導入部の開口部分の周縁から前記第１導入部方向へ向かって小径となるようテーパ状に形成された侵入防止突起からなることを特徴とする請求項１記載の圧力センサ。
前記径縮小手段は、前記第２導入部の中空部分の軸方向に延びると共に、前記第２導入部の径方向の面で前記第２導入部の中空部分を複数の部屋に区分する分割する分割部材を用いてなり、
前記分割部材は、前記第２導入部の中空部分に挿入され、前記第２導入部の中心から半径方向へ延びる複数の短冊状板材が一体に形成されてなり、前記短冊状板材の前記第２導入部の中心からの長さが、前記第２導入部の中空部分の半径に一致せしめられてなるものであることを特徴とする請求項１記載の圧力センサ。