JP2017156269A - 筒内圧センサ - Google Patents

Abstract

【課題】筒内圧の検出感度を向上させつつ、半導体基板の耐久性の向上にも貢献できる筒内圧センサを提供する。【解決手段】筒内圧センサは、圧力に応じて抵抗値が変化するメサ部３５を有する半導体基板３０と、メサ部３５の頂面に固定され、該メサ部３５に筒内圧を伝達する力伝達部材であるガラスブロック１９と、ガラスブロック１９とによって半導体基板３０を挟むようにして該半導体基板３０に固定されている固定部材１５とを備える。この筒内圧センサの半導体基板３０には、ガラスブロック１９と固定部材１５とによって挟まれている方向における肉厚が他の部分に比して薄い薄板部３４が設けられている。薄板部３４には、ガラスブロック１９側の端面３４Ａにメサ部３５が設けられており、固定部材１５側の端面３４Ｂに固定部材１５まで延びて該固定部材１５に固定されている支持部３６が設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、内燃機関の燃焼室内の圧力である筒内圧を検出する筒内圧センサに関する。

特許文献１に記載の筒内圧センサは、半導体基板と、該半導体基板に筒内圧を伝達する力伝達部材とを有している。半導体基板は、圧力に応じて抵抗値が変化するメサ型の突出部であるメサ部を有している。メサ部には、半導体基板に形成されている電極を通じて定電流が供給されている。力伝達部材を介してメサ部に筒内圧が作用すると、メサ部の抵抗値が変化して、該メサ部の両端に生じている電圧である両端電圧が変化する。筒内圧センサには、メサ部の両端電圧に対応した信号が入力される回路部が設けられている。回路部は、その信号に基づいて筒内圧を検出する。

特開２００６‐５８２６６号公報

筒内圧の検出感度を高める上では、半導体基板においてメサ部が設けられている部分を薄板状の薄板部として構成することが望ましい。こうした構成によれば、力伝達ブロックを介して作用する力に対してメサ部の変形量が増大し、筒内圧の検出感度を高めることができる。しかしながら、薄板部が薄板状となって剛性が低下すると、異常燃焼などによって筒内圧が高くなったときに薄板部の撓み量が大きくなり、薄板部に過大な応力が発生するおそれもある。

上記課題を解決するための筒内圧センサは、圧力に応じて抵抗値が変化するメサ型の突出部であるメサ部を有する半導体基板と、前記メサ部の頂面に固定され、該メサ部に筒内圧を伝達する力伝達部材と、前記力伝達部材とによって前記半導体基板を挟むようにして該半導体基板に固定されている固定部材とを備える筒内圧センサであって、前記半導体基板には、前記力伝達部材と前記固定部材とによって挟まれている方向における肉厚が他の部分に比して薄い薄板部が設けられ、前記薄板部には、前記力伝達部材側の端面に前記メサ部が設けられており、前記固定部材側の端面に前記固定部材まで延びて該固定部材に固定されている支持部が設けられている。

上記構成では、メサ部が薄板部に設けられているため、力伝達部材を介して作用する筒内圧に対してメサ部の変形量が大きくなり、筒内圧の検出感度を高めることができる。また、薄板部の撓みは支持部を介して固定部材で受け止められ、筒内圧を受けたときの薄板部の撓み量が制限される。そのため、異常燃焼など筒内圧が高くなったときにおいても、薄板部が固定部材側に大きく撓むことが抑えられ、薄板部に発生する応力が適正になる。したがって、上記構成によれば、筒内圧の検出感度を向上させつつ、半導体基板の耐久性の向上にも貢献できる。

また、上記筒内圧センサでは、前記薄板部の周縁は、全周に亘って該薄板部よりも前記肉厚が厚い保持部に連結されており、前記支持部は、前記薄板部における中心部分から延びていることが望ましい。

周縁が保持部によって保持されている薄板部では、筒内圧が作用したときに中心部分の撓み量が大きくなる傾向にある。上記構成では、薄板部の中心部分から支持部が延びており、該中心部分の撓みが特に抑えられるため、薄板部の撓み抑制に適切な構成を実現できる。

また、上記筒内圧センサでは、前記メサ部と前記支持部とは前記薄板部を挟んで対向していることが望ましい。
上記構成によれば、薄板部におけるメサ部の反対側の部分が支持部によって支持される。そのため、メサ部及び支持部は、力伝達部材と固定部材との間で一筋状に連結された状態になる。このため、力伝達部材から筒内圧が伝達されると、固定部材からの反作用により支持部側からもメサ部に荷重が作用する。そのため、筒内圧をメサ部の変形に好適に作用させることができる。

また、上記筒内圧センサでは、前記メサ部は、前記薄板部の所定方向における一方の端縁と他方の端縁とを結ぶように連続して延びており、前記支持部は、前記メサ部と同じ長さ前記所定方向に延びており、該所定方向における全体が前記薄板部を挟んで前記メサ部と対向していることが望ましい。

上記構成によれば、力伝達部材から筒内圧が伝達されたときに、支持部によってメサ部全体が支持され、固定部材からの反作用による荷重が支持部を通じてメサ部全体に作用することになる。そのため、メサ部の変形量の増大に貢献できる。

また、上記筒内圧センサでは、前記メサ部は、前記薄板部における所定方向に延びており、前記所定方向と直交する断面において、前記支持部の幅は前記メサ部の幅以上であることが望ましい。

筒内圧の振動数が筒内圧センサの固有振動数に近いときには、筒内圧センサが共振することもある。筒内圧センサが共振したときには、力伝達部材と固定部材との相対位置が変化することもある。こうした場合には、力伝達部材と固定部材との間に固定されている半導体基板には引っ張り荷重が作用することにもなる。上記構成によれば、支持部材とメサ部とは力伝達部材と固定部材との間で一筋状に設けられており、支持部の幅がメサ部の幅以上である。支持部は固定部材に向かって比較的長く延びており、引っ張り荷重が作用したときに支持部と薄板部との連結部分には応力が集中しやすい。支持部の幅がメサ部の幅以上であることから支持部と薄板部との連結面積が大きくなり、この連結部分に作用する引っ張り応力を分散させることができる。したがって、半導体基板の共振時における耐久性の向上に貢献できる。

筒内圧センサの先端部を拡大して示す断面図。 半導体基板の平面図。 図２の３−３線に沿った断面図。 図２の４−４線に沿った断面図。 筒内圧が伝達されているときの状態を示す半導体基板の断面図。 他の例の筒内圧センサにおける半導体基板の構成を示す平面図。 他の例の筒内圧センサにおける半導体基板の構成を示す平面図。 他の例の筒内圧センサにおける半導体基板の構成を示す断面図。 他の例の筒内圧センサにおける半導体基板の構成を示す断面図。

筒内圧センサの一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示すように、筒内圧センサは、筒状のハウジング１０を有している。ハウジング１０の一端部には、可撓性を有するダイアフラム１１が設けられている。ダイアフラム１１は、例えば金属からなり、ハウジング１０の一端部を塞いでいる。ダイアフラム１１は、本体部１２と、該本体部１２からハウジング１０の内部に向けて筒状に延出された延出部１３とを有している。延出部１３は、ハウジング１０の内面から離間している。ダイアフラム１１は、本体部１２から外方に拡径したフランジ１４を有している。フランジ１４は、ハウジング１０の一端面と対向していて、その一端面に固定されている。フランジ１４は、その外周面がハウジング１０の外周面と面一である。本体部１２の中心部分は、その周縁部分に比して薄肉になっており、燃焼室内の圧力である筒内圧に応じて撓む可撓部１２Ａを構成している。可撓部１２Ａは、ハウジング１０の軸線方向（図１の左右方向）においてハウジング１０の内側（図１の右方）に湾曲した形状をなしている。

ハウジング１０の内域には、固定部材１５が設けられている。固定部材１５は、円柱状の挿通部１６と、挿通部１６のダイアフラム１１側とは反対側の端面に立設された円筒状の筒部１７とを有している。筒部１７はダイアフラム１１から離間する方向に延びている。挿通部１６と筒部１７との外径は略同一である。筒部１７には、外周面から外方に突出した係止部１７Ａが形成されており、該係止部１７Ａはダイアフラム１１の延出部１３の端面に固定されている。挿通部１６は、ダイアフラム１１の延出部１３の内部に挿通され、その外面が延出部１３の内面に当接している。挿通部１６及び筒部１７は、例えば金属からなり、一体物として構成されている。固定部材１５のダイアフラム１１に対向する対向面と、ダイアフラム１１の内面とによって収容室１８が構成されている。

収容室１８には、半導体基板３０が収容されている。半導体基板３０は、一端面が固定部材１５の挿通部１６に固定され、他端面にガラスブロック１９が固定されている。ガラスブロック１９には、ダイアフラム１１の可撓部１２Ａの内面に連結されたロッド２０が固定されている。ロッド２０は、ダイアフラム１１との当接面が湾曲した形状をなしている。ロッド２０は、断熱性を有し、例えば、セラミックスから構成されている。筒内圧センサが内燃機関に組付けられた状態では、筒内圧がダイアフラム１１に作用する。ダイアフラム１１の可撓部１２Ａは筒内圧に応じて前記軸線方向に変位する。可撓部１２Ａが該軸線方向におけるハウジング１０の内側（図１の右方）に撓むと、ロッド２０を介してガラスブロック１９が半導体基板３０側に押される。このようにして筒内圧が半導体基板３０に伝達される。ダイアフラム１１、ロッド２０、及びガラスブロック１９が半導体基板３０に筒内圧を伝達する力伝達部材として機能する。

図２に示すように、半導体基板３０は、シリコンからなる真性半導体であり、ガラスブロック１９側の一端面が長方形の直方体状である。半導体基板３０は、一端面の長手方向（図２の上下方向）の両端部に一対の保持台３１を有している。保持台３１には、電極３２が設けられている。電極３２は、例えば保持台３１の上面に金属などを蒸着することによって薄膜状に形成されている。半導体基板３０には、一端面の短手方向（図２の左右方向）の両端部に、保持台３１を繋ぐ連結壁３３が設けられている。

半導体基板３０には、薄板部３４も設けられている。図３に示すように、薄板部３４は、半導体基板３０におけるガラスブロック１９と固定部材１５とによって挟まれている厚さ方向（図３の上下方向）における肉厚が、保持台３１及び連結壁３３の肉厚よりも薄い。保持台３１と連結壁３３とは、肉厚が同一であり、これらの上面及び下面は面一である。ガラスブロック１９は、薄板部３４を覆うように、例えば陽極接合によって保持台３１及び連結壁３３の上面に固定されている。また、固定部材１５は、保持台３１及び連結壁３３の下面に固定されている。薄板部３４は、厚さ方向において、保持台３１及び連結壁３３の上面及び下面の間に連結されている。そのため、薄板部３４は、ガラスブロック１９及び固定部材１５から離間している。図２に示すように、薄板部３４は、平面視において長方形であり、その長手方向が半導体基板の一端面における短手方向と同じになるように配設されている。薄板部３４は、その周縁が保持台３１または連結壁３３に連結され、これら保持台３１及び連結壁３３によって全周に亘って保持されている。保持台３１及び連結壁３３は、薄板部３４よりも厚肉の保持部に相当する。

図２〜図４に示すように、薄板部３４には、ガラスブロック１９側の端面３４Ａにメサ型の突出部であるメサ部３５が設けられている。図２に示すように、メサ部３５は、半導体基板３０の平面視において、薄板部３４の対角線Ｌ１，Ｌ２の交点である中心部分Ｃから、一対の電極３２を繋ぐように所定方向（薄板部３４の短手方向）に延びている。すなわち、メサ部３５は、薄板部３４において、一方の電極３２側の端縁と他方の電極３２側の端縁とを結ぶように連続して延びている。メサ部３５には、導電材としてボロンやアルミニウムなどの３価のイオンが添加されている。これにより、メサ部３５は導電性を有し、圧力に応じて抵抗値が変化する。メサ部３５により一対の電極３２が電気的に接続されている。図３に示すように、メサ部３５の薄板部３４からの突出高さＨ１は、薄板部３４のガラスブロック１９側の端面３４Ａから保持台３１及び連結壁３３の上面までの高さＨ２と同じである（Ｈ１＝Ｈ２）。そのため、メサ部３５の頂面と保持台３１及び連結壁３３の上面とは面一である。メサ部３５の頂面にもガラスブロック１９が固定されている。なお、メサ部３５の肉厚（突出高さＨ１）は、薄板部３４の肉厚よりも厚い。

また、半導体基板３０には、薄板部３４の固定部材１５側の端面３４Ｂに固定部材１５まで延びている板状の支持部３６が設けられている。支持部３６の薄板部３４からの突出高さＨ３は、薄板部３４の固定部材１５側の端面３４Ｂから保持台３１及び連結壁３３の下面までの高さＨ４と同じである（Ｈ３＝Ｈ４）。そのため、支持部３６の下面と、保持台３１及び連結壁３３の下面とは面一である。支持部３６の下面にも固定部材１５が固定されている。支持部３６の突出高さＨ３は、メサ部３５の突出高さＨ１よりも高い（Ｈ３＞Ｈ１）。図２〜図４に示すように、支持部３６は、薄板部３４の中心部分Ｃから上記所定方向（薄板部３４の短手方向）にメサ部３５と同じ長さ延びている。このため、支持部３６は、薄板部３４を挟んで、上記所定方向の全体に亘ってメサ部３５と対向している。すなわち、メサ部３５及び支持部３６は、上記所定方向の全体に亘ってガラスブロック１９と固定部材１５との間で一筋状に連結されている。支持部３６の上記所定方向における両端部は、保持台３１に連結されている。図３に示すように、上記所定方向と直交する断面において、支持部３６の幅Ｗ１、すなわち上記所定方向及び上記厚さ方向（図３の上下方向）と直交する方向（図３の左右方向）における長さは、メサ部３５の幅Ｗ２よりも大きい（Ｗ１＞Ｗ２）。支持部３６の幅Ｗ１は、上記所定方向において一定である。

半導体基板３０は直方体状に形成される。その後、ガラスブロック１９側の端面に２つの上側溝３７が形成され、固定部材１５側の端面に上側溝３７よりも深い２つの下側溝３８が形成される。こうした方法によって上述した構成を有する半導体基板３０が形成される。このため、半導体基板３０の薄板部３４と、該薄板部３４に設けられているメサ部３５及び支持部３６は一体物として構成されている。

図１に示すように、半導体基板３０の電極３２には一対のリード線２１が接続されている。リード線２１は、固定部材１５の挿通部１６を貫通して延びる細長状の端子２２にそれぞれ接続されている。各端子２２は、絶縁被膜され、筒内圧センサに設けられた回路部２３に接続されている。回路部２３には、一定の電流が流れるように制御された定電流回路２４と、検出回路２５とが設けられている。半導体基板３０は、各端子２２及びリード線２１を介して定電流回路２４に接続されており、該半導体基板３０の一方の電極３２に供給された電流は、メサ部３５を通じて他方の電極３２に流れている。ダイアフラム１１、ロッド２０、及びガラスブロック１９を介してメサ部３５に筒内圧が作用すると、メサ部３５が変形して該メサ部３５の両端に生じている両端電圧が変化する。この両端電圧に対応した信号は回路部２３に入力され、該回路部２３の検出回路２５によって筒内圧が検出される。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。
（１）本実施形態では、メサ部３５を薄板部３４に設けている。そのため、図５に二点鎖線で示す状態から、ガラスブロック１９を介してメサ部３５に筒内圧が作用すると、図５に実線で示すように、メサ部３５が押圧されて変形する。また、メサ部３５を通じて薄板部３４にも筒内圧が作用し、薄板部３４は固定部材１５側に撓む。メサ部３５の薄板部３４側の部分は該薄板部３４が撓むことによって更に変形する。したがって、薄板部３４にメサ部３５が設けられている本実施形態では、筒内圧に対してメサ部３５の変形量が大きくなり、筒内圧の検出感度を高めることができる。また、薄板部３４の撓みは支持部３６を介して固定部材１５で受け止められる。そのため、筒内圧を受けたときの薄板部３４の撓み量は制限されている。支持部３６が設けられていることから、異常燃焼など筒内圧が高くなったときにおいても、薄板部３４が固定部材１５側に大きく撓むことが抑えられている。そのため、薄板部３４に発生する応力が適正になる。したがって、本実施形態によれば、筒内圧の検出感度を向上させつつ、半導体基板３０の耐久性の向上にも貢献できる。

（２）薄板部３４に設けられている支持部３６は、中心部分Ｃから上記所定方向に延びている。薄板部３４の周縁が全周に亘って保持台３１及び連結壁３３に保持されている本実施形態では、支持部３６によって薄板部３４の中心部分Ｃの撓みが特に抑えられている。そのため、撓みが大きくなりやすい薄板部３４の中心部分Ｃの変形を抑えて、薄板部３４全体の撓み抑制に適切な構成を実現できる。

（３）メサ部３５と支持部３６とは薄板部３４を挟んで対向しているため、薄板部３４におけるメサ部３５の反対側の部分が支持部３６によって支持される。そのため、ガラスブロック１９から筒内圧が伝達されると、図５に白抜き矢印で示すように、固定部材１５からの反作用により支持部３６側からもメサ部３５に荷重が作用する。そのため、筒内圧をメサ部３５の変形に好適に作用させることができる。

（４）メサ部３５は、薄板部３４の所定方向（短手方向）における一方の端縁と他方の端縁とを結ぶように連続して延びている。そして、支持部３６は、メサ部３５と同じ長さ上記所定方向に延びている。そのため、力伝達部材から筒内圧が伝達されたときに、支持部３６によってメサ部３５全体が支持され、固定部材１５からの反作用による荷重が支持部３６を通じてメサ部３５全体に作用することになる。そのため、メサ部３５の変形量の増大に貢献できる。また、支持部３６が、所定方向において薄板部３４の一方の端縁から他方の端縁まで延びており、保持台３１に連結されているため、支持部３６の剛性の向上にも貢献できる。

（５）筒内圧の振動数が筒内圧センサの固有振動数に近いときには、筒内圧センサが共振することもある。筒内圧センサが共振したときには、ガラスブロック１９と固定部材１５との相対位置が変化することもある。こうした場合には、ガラスブロック１９と固定部材１５との間に固定されている半導体基板３０に引っ張り荷重が作用することにもなる。支持部３６は固定部材に向かって比較的長く延びており、引っ張り荷重が作用したときには、支持部３６と薄板部３４との連結部分には応力が集中しやすい。本実施形態では、支持部３６とメサ部３５とはガラスブロック１９と固定部材１５との間で一筋状に設けられており、支持部３６の幅Ｗ１がメサ部３５の幅Ｗ１以上になっている（Ｗ１＞Ｗ２）。そのため、支持部３６と薄板部３４との連結面積が大きくなり、この連結部分に作用する引っ張り応力を分散させることができる。したがって、半導体基板３０の共振時に支持部３６と薄板部３４との連結部分に生じる応力を抑えて、半導体基板３０の耐久性の向上を図ることができる。

上記実施形態は以下のように変更して実施することができる。
・支持部３６の幅Ｗ１とメサ部３５の幅Ｗ２との関係は適宜変更してもよい。すなわち、支持部３６の幅Ｗ１をメサ部３５の幅Ｗ２よりも短くしてもよいし（Ｗ１＜Ｗ２）、支持部３６の幅Ｗ１とメサ部３５の幅Ｗ２とを同じにしてもよい（Ｗ１＝Ｗ２）。

・支持部３６の幅Ｗ１は、上記所定方向（薄板部３４の短手方向）において一定ではなく、該所定方向における一部の幅が他の部分の幅と異なっていてもよい。例えば、上記所定方向における両端部分の幅が中心部分の幅に比して短くてもよいし、長くてもよい。また、支持部３６の幅Ｗ１は、厚さ方向において一定ではなく、該厚さ方向における一部の幅が他の部分の幅と異なっていてもよい。

・メサ部３５及び支持部３６は上記所定方向における全体が薄板部３４を挟んで対向している必要はなく、その所定方向における一部において薄板部３４を挟んで対向していてもよい。こうした構成としては、例えば図６に示す構成を採用することができる。図６に示すように、支持部６０は、上記所定方向（薄板部３４の短手方向）において複数回折れ曲がったように延びている。すなわち、支持部６０は、一方の電極３２側の端縁に接続されている第１延伸部６１と、該第１延伸部６１と平行に延びており、他方の電極３２側の端縁に接続されている第２延伸部６２と、第１延伸部６１及び第２延伸部６２とは異なる方向に延びており、第１延伸部６１及び第２延伸部６２を連結している第３延伸部６３とによって構成されている。こうした構成であっても、支持部６０は、全体としては上記所定方向に延びていると言える。そして、第１延伸部６１における一方の電極３２側の端縁に接続されている部分と、第２延伸部６２における他方の電極３２側の端縁に接続されている部分と、第３延伸部６３における中央部分が、薄板部３４を挟んでメサ部３５と対向している。こうした構成であっても、メサ部３５と支持部３６とはその一部が薄板部３４を挟んで対向しているため、上記（３）と同様の効果を得ることはできる。

・メサ部３５及び支持部３６が延びている方向は、上記所定方向に限られず、適宜変更が可能である。例えば、図７に示すように、半導体基板３０の平面視において、中心部分Ｃを通り薄板部３４の短手方向に延びている仮想線Ｌ３に対して、メサ部３５及び支持部３６が所定角度傾斜した方向に延びていてもよい。なお、図７に示す構成では、メサ部３５と支持部３６とが互いに同じ所定角度傾斜した方向に延びていたが、メサ部３５の傾斜角度と支持部３６の傾斜角度とを異なるように設定することも可能である。また、仮想線Ｌ３に対して所定角度傾斜した方向に延びるように変更するのを、メサ部３５及び支持部３６のいずれか一方にすることも可能である。

・メサ部３５及び支持部３６は、上記所定方向において、薄板部３４における一方の電極３２側の端縁と他方の電極３２側の端縁とを結ぶように連続して延びている必要はない。例えば、メサ部３５及び支持部３６は、上記所定方向において、薄板部３４における一方の電極３２側の端縁と他方の電極３２側の端縁との間の一部に設けられていてもよいし、その間で断続的に設けられていてもよい。こうした場合には、メサ部３５だけでなく薄板部３４にも導電材を添加して、一対の電極３２をメサ部３５及び薄板部３４によって電気的に接続する。

・メサ部３５と支持部３６とは上記所定方向に同じ長さ延びている必要はない。すなわち、上記所定方向において、メサ部３５が支持部３６よりも長く延びていてもよいし、支持部３６がメサ部３５よりも長く延びていてもよい。

・メサ部３５及び支持部３６は薄板部３４を挟んで対向していなくてもよい。例えば、図８に示す薄板部３４の断面視において、メサ部３５を薄板部３４の中心部分Ｃからずれた位置に設ける。一方で、支持部３６は、薄板部３４の中心部分Ｃから延びるように設ける。こうした構成であっても、支持部３６によって薄板部３４の中心部分Ｃが支持されるため、上記（２）と同様の効果を得ることはできる。

・支持部３６が薄板部３４の中心部分Ｃから延びていなくてもよい。例えば、図９に示す薄板部３４の断面視において、上記実施形態と同様に薄板部３４の中心部分Ｃにメサ部３５を設けるとともに、該薄板部３４の中心部分Ｃとその左端縁との中間部分に第１支持部９１を設け、中心部分Ｃとその右端縁との中間部分に第２支持部９２を設けるようにしてもよい。こうした構成であっても、薄板部３４の撓み量を第１支持部９１及び第２支持部９２によって制限することができ、上記（１）と同様の効果を得ることはできる。なお、第１支持部９１及び第２支持部９２のいずれか一方を省略してもよいし、第１支持部９１及び第２支持部９２とは別の支持部を更に設けてもよい。

・薄板部３４は、その周縁が保持台３１及び連結壁３３によって全周に亘って保持されていなくてもよい。例えば、薄板部３４の周縁が保持台３１によってのみ保持されている構成であってもよい。この場合には、半導体基板３０において連結壁３３を省略することができる。

・薄板部３４を平面視において正方形にしてもよい。等分布荷重が薄板部３４に作用するときには、正方形である場合の方が長方形である場合に比して中心部分Ｃにおける撓み量が小さくなる。したがって、こうした構成によれば、薄板部３４の撓み量を抑える効果を高めることができる。

・薄板部３４の肉厚はメサ部３５の肉厚よりも厚くてもよい。この場合であっても、半導体基板３０の他の部分、すなわち保持台３１や連結壁３３の肉厚よりも薄板部３４の肉厚を薄くすればよい。

・メサ部３５の薄板部３４からの突出高さＨ１が、薄板部３４のガラスブロック１９側の端面３４Ａから保持台３１及び連結壁３３の上面までの高さＨ２よりも高くてもよい（Ｈ１＞Ｈ２）。この場合には、メサ部３５の頂面にのみガラスブロック１９を固定することもできる。

・支持部３６の突出高さＨ３がメサ部３５の突出高さＨ１よりも低くてもよいし（Ｈ３＜Ｈ１）、支持部３６の突出高さＨ３とメサ部３５の突出高さＨ１とが同じであってもよい（Ｈ３＝Ｈ１）。

・支持部３６の突出高さＨ３を、薄板部３４の固定部材１５側の端面３４Ｂから保持台３１及び連結壁３３の下面までの高さＨ４よりも短くしてもよい（Ｈ３＜Ｈ４）。この場合には、固定部材１５の支持部３６と対向する部分に、前記突出高さＨ３と前記高さＨ４との差ΔＨ（＝Ｈ４−Ｈ３）だけ薄板部３４側に突出した突出台を設け、この突出台の上面に支持部３６の下面を固定すればよい。

１０…ハウジング、１１…ダイアフラム（力伝達部材）、１２…本体部、１２Ａ…可撓部、１３…延出部、１４…フランジ、１５…固定部材、１６…挿通部、１７…筒部、１７Ａ…係止部、１８…収容室、１９…ガラスブロック（力伝達部材）、２０…ロッド（力伝達部材）、２１…リード線、２２…端子、２３…回路部、２４…定電流回路、２５…検出回路、３０…半導体基板、３１…保持台（保持部）、３２…電極、３３…連結壁（保持部）、３４…薄板部、３４Ａ…ガラスブロック側の端面、３４Ｂ…固定部材側の端面、３５…メサ部、３６…支持部、３７…上側溝、３８…下側溝、６０…支持部、６１…第１延伸部、６２…第２延伸部、６３…第３延伸部、９１…第１支持部、９２…第２支持部。

Claims (5)

1. 圧力に応じて抵抗値が変化するメサ型の突出部であるメサ部を有する半導体基板と、
   前記メサ部の頂面に固定され、該メサ部に筒内圧を伝達する力伝達部材と、
   前記力伝達部材とによって前記半導体基板を挟むようにして該半導体基板に固定されている固定部材とを備える筒内圧センサであって、
   前記半導体基板には、前記力伝達部材と前記固定部材とによって挟まれている方向における肉厚が他の部分に比して薄い薄板部が設けられ、
   前記薄板部には、前記力伝達部材側の端面に前記メサ部が設けられており、前記固定部材側の端面に前記固定部材まで延びて該固定部材に固定されている支持部が設けられている
   筒内圧センサ。
2. 前記薄板部の周縁は、全周に亘って該薄板部よりも前記肉厚が厚い保持部に連結されており、
   前記支持部は、前記薄板部における中心部分から延びている
   請求項１に記載の筒内圧センサ。
3. 前記メサ部と前記支持部とは前記薄板部を挟んで対向している
   請求項１または請求項２に記載の筒内圧センサ。
4. 前記メサ部は、前記薄板部の所定方向における一方の端縁と他方の端縁とを結ぶように連続して延びており、
   前記支持部は、前記メサ部と同じ長さ前記所定方向に延びており、該所定方向における全体が前記薄板部を挟んで前記メサ部と対向している
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の筒内圧センサ。
5. 前記メサ部は、前記薄板部における所定方向に延びており、
   前記所定方向と直交する断面において、前記支持部の幅は前記メサ部の幅以上である
   請求項３または請求項４に記載の筒内圧センサ。

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