JP2982679B2 - 圧力検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体の圧力を検出
する圧力検出器に関し、組立作業性が良好で、かつ誤組
の発生を防止できる圧力検出器構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧力検出器は、所定の配線パター
ンが形成されたプリント基板上の所定位置に流体の圧力
を検出する圧力センサを配設し、この圧力センサのリー
ドピンと前記プリント基板とは半田付けにより電気的に
固定されている。前記圧力センサは、例えば、エアー圧
等の気体の圧力を計測する場合、圧力センサの下方に形
成された円筒状の圧力導入路により流体を受け入れ、こ
の流体の圧力によるダイヤフラムの変位を前記プリント
基板を介して外部の周辺機器に伝達するものであるが、
このような圧力検出器は、前記圧力センサを所定圧以上
の流体の圧力が加わる場合、前記圧力センサ（前記リー
ドピン）と前記プリント基板との半田付け箇所への応力
を考慮し、前記圧力センサを樹脂製材料からなるホルダ
ーにセットし前記プリント基板に配設することが一般的
である。

【０００３】前記ホルダーは、一般的に前記圧力センサ
の圧力導入路が挿通する挿通孔を形成したベース板と、
前記圧力センサを上方から支持し、前記プリント基板に
前記圧力センサと前記ベース板とをともに取り付け固定
するための支持部材とから形成され、前記支持部材は周
縁の少なくとも２箇所から前記プリント基板方向に向か
って延長形成された弾性係止片により、前記プリント基
板に設けられた係止部に係着させることにより、前記圧
力センサを前記プリント基板に固定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかるホルダーを用い
て、前記圧力センサを前記プリント基板に配設する場
合、前記ベース板と前記支持部材とを前記圧力センサ
に、例えばエポキシ系の接着剤により接着固定した後、
前記プリント基板に配設させる必要があり、部品点数も
多く、組立作業性が悪いと言った問題点があった。

【０００５】また、前記圧力センサを前記ホルダーにセ
ットし、これを前記プリント基板に配設する際、圧力セ
ンサを前記プリント基板の所定方向に対し逆方向に配設
すると言った誤組の発生が考えられ、このような誤組が
発生した場合は、製造工程における後工程で前記圧力セ
ンサを前記プリント基板から半田を除去して取り外す修
正工程が必要となり、製造工程が煩雑になると言った問
題点があった。そこで本発明は、前記課題を解決するた
め、組立作業性が良好で、かつ誤組の発生を確実に防止
する圧力検出器を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、所定の配線パターンが施されたプリント基
板上に樹脂材料からなるホルダーを介して流体の圧力を
検出する圧力センサを配設する圧力検出器において、前
記圧力センサに前記ホルダーとの位置決め用の突起と、
前記プリント基板に前記ホルダーとの位置決め用の孔部
とを形成し、前記ホルダーに、前記ホルダーの周縁に立
設する周壁の前記突起と対応する所定箇所に形成する切
り欠き部と、前記ホルダーの前記プリント基板側の前記
孔部と対応する所定箇所に形成する突出部とを設けると
ともに、前記突起及び前記切り欠き部と、前記突出部及
び前記孔部とが対応するように前記圧力センサを前記ホ
ルダーを介し前記プリント基板に配設するものである。

【０００７】また、前記ホルダーは、前記ホルダーの前
記周壁内面の所定箇所に前記圧力センサを前記ホルダー
の略中央に配設するための位置決め突起と、前記圧力セ
ンサを保持するための第１の弾性係止片とを形成すると
ともに、前記プリント基板に取付固定するための第２の
弾性係止片を形成するものである。

【０００８】また、前記ホルダーの前記プリント基板側
に載置用突起を設けたものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】流体の圧力を検出する圧力検出器
において、圧力センサを樹脂製材料からなるホルダーを
介しプリント基板に配設する場合、前記圧力センサに前
記ホルダーとの位置決め用の突起と、前記プリント基板
に前記ホルダーとの位置決め用の孔部とを形成し、前記
ホルダーに、前記ホルダーの周縁に立設する周壁の前記
突起と対応する所定箇所に形成する切り欠き部と、前記
ホルダーの裏面から下方に向かって延長形成される筒状
部の外周の前記孔部と対応する所定箇所に形成する突出
部とを設けるとともに、前記突起及び前記切り欠き部
と、前記突出部及び前記孔部とが対応するように前記圧
力センサを前記ホルダーを介して前記プリント基板に配
設するように構成したことにより、前記圧力センサを前
記プリント基板の適正方向に対し異なった方向に取付け
る誤組の発生を防止できるものである。

【００１０】また、前記ホルダーの周縁に立設する周壁
内面の所定箇所に前記圧力センサを前記ホルダーの略中
央に配設するための位置決め突起と、前記周壁に隣接し
て設けられ前記圧力センサを保持するための第１の弾性
係止片とを形成し、かつ前記ホルダーの前記プリント基
板側に前記ホルダーを前記プリント基板に取付固定する
ための第２の弾性係止片を形成するものであり、前記ホ
ルダーに対する前記圧力センサの取付位置を前記位置決
め突起により良好に確保しながら、前記第１の弾性係止
片により前記圧力センサを保持し、この前記圧力センサ
を保持した状態の前記ホルダーを前記第２の弾性係止片
により前記プリント基板に形成した係止部に係着させる
ことで、従来必要であったホルダーと圧力センサとを接
着する接着剤を不要とすることができるため、組立作業
性を向上させることができる。

【００１１】また、前記ホルダーの前記プリント基板側
に載置用突起を設けることにより、前記ホルダーの熱膨
張による変形が生じた場合でも前記圧力センサと前記プ
リント基板との半田付け箇所への応力を緩和できる。

【００１２】

【実施例】以下、添付した図面に基づき本発明を説明す
るが、本実施例における圧力検出器を、例えばエアー圧
等の気体の圧力を検出する圧力検出器を用いて説明す
る。

【００１３】図１において、１及び２，３は本発明の特
徴となる後で詳述するプリント基板及び圧力センサ，圧
力センサホルダー（ホルダー）である。４は圧力センサ
２の温度補償や圧力センサ２の出力を増幅するための回
路基板であり、例えばセラミック材料からなる絶縁基板
に所定の図示しない配線パターンが形成され、前記配線
パターンの所定箇所（ランド）にハイブリッドＩＣ等の
電子部品５が実装され、この回路基板４は略Ｌ字形状に
屈曲形成された複数の電極リード６を介しプリント基板
１の所定のランド部に半田により電気的に固定されてい
る。７はプリント基板１の端部と電気的に接触するコネ
クタであり、プリント基板１への電源供給及び圧力セン
サ２からの出力信号を配線コード８を介して外部の図示
しない周辺機器と電気的に接続する。９はＯリング抑え
であり、後述する下ケースのＯリング収納部に収納され
たＯリング10の浮き上がりを防止するもので、このＯリ
ング抑え９は断面形状が略コの字形状で、Ｏリング抑え
９の略中央には後で詳述する圧力センサ２の導入部を挿
通する挿通孔９ａが形成されている。11は後述する下ケ
ースのリード挿通孔に配設される防水部材であり、例え
ばゴム製材料からなり配線コード８からの水分の侵入を
防止するためのものである。

【００１４】12，13は樹脂製材料からなり、圧力検出器
を構成する各部（プリント基板１，圧力センサ２等）を
収納する下ケース及び上ケースである。下ケース12は、
Ｏリング抑え９及びＯリング10とを配設するためのＯリ
ング抑え収納部12a ，Ｏリング収納部12b 、防水部材11
が取付固定されるリード挿通孔12c 、プリント基板１を
配設するための段差部12d が形成され、そして、各収納
部12a ，12b の下方には気体を後で詳述する圧力センサ
２の導入部に導くための導入路12e が下ケース12に延長
形成されている。一方、上ケース13の内側上部には、プ
リント基板１を支持する支持部13a が形成され、また上
ケース13の上方には圧力検出器を取付固定するための取
付片13bが延長形成されている。

【００１５】プリント基板１は、図２に示すように、例
えばガラス繊維入り絶縁基板に所定の配線パターンを形
成し、このプリント基板１の所定箇所に圧力センサ２の
リード２ｂやコネクタ７のリード等を挿通させ電気的に
接続するためランド部１ａと、圧力センサ２の取付方向
やコネクタ７の配設箇所を示すシルク印刷部１ｂと、後
で詳述する圧力センサホルダー３の挿通部及び第２の弾
性係止片に対応する貫通孔部１ｃ及び係止部１ｄとが形
成され、また貫通孔部１ｃの外周の所定箇所には、圧力
センサホルダー３の突出部と対応する位置決め孔部（孔
部）１ｅを形成してなるものである。

【００１６】圧力センサ２は、図３（ａ），（ｂ）に示
すように、気体を導入するための導入部２ａが下ケース
12の導入路12e に達する長さで設けられ、圧力センサ２
のリード２ｂが半田によりプリント基板１と電気的に接
続される。また、圧力センサ２の頭部２ｃの下端には鍔
部２ｄを有し、この鍔部２ｄの所定箇所には圧力センサ
２をプリント基板１に配設する際に、プリント基板１の
シルク印刷部１ｂ及び後で詳述する圧力センサホルダー
３の切り欠き部に対応する圧力センサ２の取付方向を示
す突起２ｅが形成されている。

【００１７】圧力センサホルダー３は、プリント基板１
と圧力センサ２との間に配設され樹脂製材料からなるも
ので、図４，図５（ａ），（ｂ）に示すように、圧力セ
ンサホルダー３の周縁に立設された周壁３ａ内側の所定
箇所に圧力センサ２を圧力センサホルダー３に対し略中
央に配設させるための複数の位置決め突起（突起）３ｂ
が形成され、この周壁３ａに隣接して設けられ圧力セン
サ２の鍔部２ｄを固定する２対の第１の弾性係止片３
ｃ，３ｄを形成しており、この２対の第１の弾性係止片
３ｃ，３ｄの内の１対の第１の弾性係止片３ｃは、プリ
ント基板１側に向かって延長形成され、プリント基板１
の係止部１ｃに係着される一対の第２の弾性係止片３ｅ
を形成している。また、圧力センサホルダー３の周壁３
ａの一部には、圧力センサ２の取付方向を規制するため
の切り欠き部３ｆが形成されている。尚、位置決め突起
３ｂは、圧力センサ２の頭部２ｃの溶着（スポット溶
接）ずれを考慮し、鍔部２ｄが２対の第１の弾性係止片
３ｃ，３ｄで良好に保持できるようにするものである。

【００１８】一方、圧力センサホルダー３の裏面側（プ
リント基板１側）には、圧力センサ２の導入部２ａが挿
通する挿通孔３ｇを有し円筒形状の挿通部（筒状部）３
ｈがＯリング抑え９に達する長さで形成され、この挿通
部３ｈの側方には、プリント基板１に圧力センサホルダ
ー３を良好に配設するための載置用突起３ｉが複数形成
されている。また、圧力センサホルダー３の挿通部３ｈ
の外周には、プリント基板１に対する圧力センサホルダ
ー３の配設方向を規制する突出部３ｊと、圧力センサホ
ルダー３の表裏面を貫通し、圧力センサ２のリード２ｂ
をプリント基板１に半田付けさせるためのリード挿通孔
３ｋが形成されている。

【００１９】前述した載置用突起３ｉを形成することに
よる利点は、プリント基板１と圧力センサホルダー３と
が面接触する場合に比べ、プリント基板１と圧力センサ
ホルダー３とが載置用突起３ｉ分の微少面積で接触する
ことになり、熱膨張による圧力センサホルダー３の変形
分がプリント基板１に対し水平方向にスライドしやすく
なるため（面接触の場合は圧力センサホルダーの変形に
伴いプリント基板も変形しようとするため、半田付け箇
所へ応力がかかってしまう）、圧力センサホルダー３に
熱膨張による変形が生じた場合であってもプリント基板
１と圧力センサ２との半田付け箇所への応力を緩和させ
ることができると言った点である。

【００２０】以上の各部により圧力検出器Ａを構成して
いる。

【００２１】かかる構成の圧力検出器Ａは、圧力センサ
２を圧力センサホルダー３を介しプリント基板１に配設
する場合、圧力センサ２に圧力センサホルダー３との位
置決め用の突起２ｅと、プリント基板１に圧力センサホ
ルダー３との位置決め孔部１ｅとを形成し、圧力センサ
ホルダー３に、圧力センサホルダー３の周縁に立設する
周壁３ａの圧力センサ２に設けられた突起２ｅと対応す
る所定箇所に形成する切り欠き部３ｆと、圧力センサホ
ルダー３の裏面から下方に向かって延長形成される挿通
部３ｈの外周のプリント基板１の位置決め孔部１ｅと対
応する所定箇所に形成する突出部３ｊとを設けるととも
に、突起２ｅと切り欠き部３ｆとが対応するように圧力
センサ２を圧力センサホルダー３にセットし、突出部３
ｊと位置決め孔部１ｅとが対応するように圧力センサホ
ルダー３をプリント基板１に配設することで、圧力セン
サ２をプリント基板１に対し適正方向に配設することが
できるものである（誤組の発生を防止する）。

【００２２】また、圧力センサホルダー３は、圧力セン
サホルダー３の周壁３ａ内面の所定箇所に圧力センサ２
を圧力センサホルダー３の略中央に配設するための位置
決め突起３ｂと、周壁３ａに隣接して設けられ圧力セン
サ２を保持するための２対の第１の弾性係止片３ｃ，３
ｄとを形成し、かつ圧力センサホルダー３のプリント基
板１側に圧力センサホルダー３をプリント基板１に取付
固定するための一対の第２の弾性係止片３ｅを形成する
ことで、圧力センサホルダー３に対する圧力センサ２の
取付位置を位置決め突起３ｂにより良好に確保しなが
ら、２対の第１の弾性係止片３ｃ，３ｄにより圧力セン
サ２を保持し、この圧力センサ２を保持した状態の圧力
センサホルダー３を一対の第２の弾性係止片３ｅにより
プリント基板１に形成した係止部１ｄに係着させること
で、従来必要であったホルダーと圧力センサとを接着す
る接着剤を不要とすることができるため、組立作業性を
向上させることができる。

【００２３】また、圧力センサホルダー３の挿通部３ｈ
の外周には、載置用突起３ｉが複数形成されているた
め、プリント基板１と圧力センサホルダー３とが微少面
積で接触することになり、熱膨張による圧力センサホル
ダー３の変形分をプリント基板１に対し水平方向にスラ
イドしやすくするため、圧力センサホルダー３に熱膨張
による変形が生じた場合でも、プリント基板１と圧力セ
ンサ２との半田付け箇所への応力を緩和させることがで
きる。

【００２４】尚、本実施例における圧力センサホルダー
３に２対の第１の弾性係止片３ｃ，３ｄを形成したが、
少なく１対の第１の弾性係止片により圧力センサ２を保
持しても良い。

【００２５】また、本実施例では、圧力センサホルダー
３の挿通部３ｈの外周にプリント基板１への配設方向を
規制する突出部３ｊを設けたが、圧力センサホルダー３
のプリント基板１側であれば突出部の形成箇所は任意で
あり、前記実施例に限定されるものではない。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、所定の配線パターンが施され
たプリント基板上に樹脂材料からなるホルダーを介して
流体の圧力を検出する圧力センサを配設する圧力検出器
において、前記圧力センサに前記ホルダーとの位置決め
用の突起と、前記プリント基板に前記ホルダーとの位置
決め用の孔部とを形成し、前記ホルダーに、前記ホルダ
ーの周縁に立設する周壁の前記突起と対応する所定箇所
に形成する切り欠き部と、前記ホルダーの前記プリント
基板側の前記孔部と対応する所定箇所に形成する突出部
とを設けるとともに、前記突起及び前記切り欠き部と、
前記突出部及び前記孔部とが対応するように前記圧力セ
ンサを前記ホルダーを介し前記プリント基板に配設する
ものであり、前記圧力センサを前記プリント基板に対し
誤組することなく適正方向に配設することが可能とな
る。

【００２７】また、前記ホルダーは、前記ホルダーの前
記周壁内面の所定箇所に前記圧力センサを前記ホルダー
の略中央に配設するための位置決め突起と、前記圧力セ
ンサを保持するための第１の弾性係止片とを形成すると
ともに、前記プリント基板に取付固定するための第２の
弾性係止片を形成するものであり、従来必要であったホ
ルダーと圧力センサとを接着する接着剤を不要とするこ
とができるため、組立作業性を向上させることができ
る。

【００２８】また、前記ホルダーの前記プリント基板側
に載置用突起を設けたことにより、前記ホルダーの熱膨
張による変形が生じた場合でも前記圧力センサと前記プ
リント基板との半田付け箇所への応力を緩和させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す要部断面図。

【図２】同上実施例のプリント基板を示す平面図。

【図３】同上実施例の圧力センサを示す平面図。

【図４】同上実施例の圧力センサホルダーを示す要部断
面図。

【図５】同上実施例の圧力センサホルダーを示す平面
図。

【符号の説明】

１ プリント基板 １ｄ 係止部 １ｅ 位置決め孔部（孔部） ２ 圧力センサ ２ｅ 突起 ３ 圧力センサホルダー（ホルダー） ３ａ 周壁 ３ｂ 位置決め突起 ３ｃ，３ｄ 第１の弾性係止片 ３ｅ 第２の弾性係止片 ３ｆ 切り欠き部 ３ｉ 載置用突起 ３ｊ 突出部 Ａ 圧力検出器

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の配線パターンが施されたプリント
   基板上に樹脂材料からなるホルダーを介して流体の圧力
   を検出する圧力センサを配設する圧力検出器において、
   前記圧力センサに前記ホルダーとの位置決め用の突起
   と、前記プリント基板に前記ホルダーとの位置決め用の
   孔部とを形成し、前記ホルダーに、前記ホルダーの周縁
   に立設する周壁の前記突起と対応する所定箇所に形成す
   る切り欠き部と、前記ホルダーの前記プリント基板側の
   前記孔部と対応する所定箇所に形成する突出部とを設け
   るとともに、前記突起及び前記切り欠き部と、前記突出
   部及び前記孔部とが対応するように前記圧力センサを前
   記ホルダーを介し前記プリント基板に配設することを特
   徴とする圧力検出器。
2. 【請求項２】 前記ホルダーは、前記ホルダーの前記周
   壁内面の所定箇所に前記圧力センサを前記ホルダーの略
   中央に配設するための位置決め突起と、前記圧力センサ
   を保持するための第１の弾性係止片とを形成するととも
   に、前記プリント基板に取付固定するための第２の弾性
   係止片を形成することを特徴とする請求項１に記載の圧
   力検出器。
3. 【請求項３】 前記ホルダーの前記プリント基板側に載
   置用突起を設けたことを特徴とする請求項１もしくは請
   求項２に記載の圧力検出器。