JP5076687B2

JP5076687B2 - Pressure sensor

Info

Publication number: JP5076687B2
Application number: JP2007176189A
Authority: JP
Inventors: 直樹栫山; 澄大塚; 牧野　　泰明; 毅深田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-07-04
Filing date: 2007-07-04
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2027-07-04
Also published as: JP2009014484A

Description

本発明は、圧力検出を行うセンシング部を含む基板を、圧力媒体の導入方向に平行に配置してなる縦置き型の圧力センサに関する。 The present invention relates to a vertically mounted pressure sensor in which a substrate including a sensing unit that performs pressure detection is disposed in parallel to a pressure medium introduction direction.

従来より、この種の一般的な縦置き型の圧力センサとしては、圧力媒体からの圧力を検出するセンシング部によって一部が構成されている板状の基板と、当該基板を収納するケースと、ケースの内部に設けられ圧力媒体が導入される圧力導入通路とを備え、基板の板面が圧力媒体の導入方向と平行になるように、基板を圧力導入通路に配置したものが提案されている（たとえば、特許文献１、２参照）。なお、基板の板面とは、通常の板における表と裏の主表面のことである。 Conventionally, as a general vertical pressure sensor of this type, a plate-like substrate partially configured by a sensing unit that detects pressure from a pressure medium, a case that stores the substrate, And a pressure introduction passage that is provided inside the case and into which the pressure medium is introduced, and the substrate is arranged in the pressure introduction passage so that the plate surface of the substrate is parallel to the pressure medium introduction direction. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2). In addition, the board surface of a board | substrate is the main surface of the front and back in a normal board.

このような圧力センサは、基板の板面を圧力導入通路と直交する方向に平行に設けてなる一般的なタイプのものに比べて、当該圧力導入通路と直交する方向に沿った体格が小さい、すなわち全体として体格の細い圧力センサを実現できる。 Such a pressure sensor has a small physique along the direction perpendicular to the pressure introduction passage compared to a general type in which the plate surface of the substrate is provided in parallel to the direction perpendicular to the pressure introduction passage. That is, a pressure sensor with a thin physique as a whole can be realized.

ここで、従来のものでは、基板は、基板の端部寄りの部位にダイアフラムなどのセンシング部が設けてあり、基板の中央部寄りの部位を、ハーメチックガラスなどによりケースに固定支持している。
特開平２−１３８７７６号公報特許第２７９２１１６号公報 Here, in the conventional circuit board, the substrate is provided with a sensing unit such as a diaphragm near the end of the substrate, and the part near the center of the substrate is fixedly supported on the case by hermetic glass or the like.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-138976 Japanese Patent No. 2792116

しかしながら、従来の縦置き型の圧力センサにおける基板の支持構造では、基板の表裏の板面のうちセンシング部に対応する位置にある部位が拘束されていない。つまり、従来では、センシング部は基板における自由端の部分となっているため、導入される圧力の脈動や外部からの振動の伝達によって、基板のセンシング部が振動してしまい、センサの出力に影響を及ぼす可能性があった。 However, in the support structure of the substrate in the conventional vertical type pressure sensor, the portion at the position corresponding to the sensing unit is not constrained on the front and back plate surfaces of the substrate. In other words, conventionally, the sensing part is the free end part of the board, and the sensing part of the board vibrates due to the pulsation of the introduced pressure and the transmission of vibration from the outside, affecting the output of the sensor. There was a possibility of affecting.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、センシング部を含む基板を、圧力媒体の導入方向に平行に配置してなる縦置き型の圧力センサにおいて、圧力脈動や外部振動による基板のセンシング部の振動を抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a vertical type pressure sensor in which a substrate including a sensing unit is arranged in parallel to the introduction direction of a pressure medium, the substrate is not subjected to pressure pulsation or external vibration. The purpose is to suppress vibration of the sensing unit.

上記目的を達成するため、本発明は、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうちセンシング部（２）に対応する位置にある部位を、ケース（１）に接しつつケース（１）に支持し、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）において圧力媒体の導入方向（Ｙ）に隔てられた両端部のうち一方の端部の方が他方の端部よりもセンシング部（２）に近いものであり、
基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうち一方の板面（２０ａ）においては、中央部のみケース（１）と接して支持され、センシング部（２）に近い一方の端部、および、他方の端部ともにケース（１）と接せず支持されておらず、
基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうち他方の板面（２０ｂ）は、センシング部（２）に対応する位置にある部位を含む全面が、ケース（１）と接して支持されていることを、第１の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a case (1) while contacting a portion of the plate surface (20a, 20b) of the substrate (20) at a position corresponding to the sensing unit (2) in contact with the case (1). One of the two ends separated in the pressure medium introduction direction (Y) on the plate surface (20a, 20b) of the substrate (20) is more sensitive than the other end. )
In one plate surface (20a) of the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), only one end portion is supported in contact with the case (1) and close to the sensing portion (2), and The other end is not supported without contacting the case (1),
Of the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), the other plate surface (20b) is supported in contact with the case (1) with the entire surface including the portion located at the position corresponding to the sensing unit (2). It is the first characteristic that it exists .

それによれば、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうちセンシング部（２）に対応する位置にある部位が、ケース（１）に接して支持されることにより、センシング部（２）もケース（１）に支持された形となるため、圧力脈動や外部振動による基板（２０）のセンシング部（２）の振動を抑制することができる。 According to this, a portion of the plate surface (20a, 20b) of the substrate (20) located at a position corresponding to the sensing unit (2) is supported in contact with the case (1), whereby the sensing unit (2) Since the shape is also supported by the case (1), vibration of the sensing part (2) of the substrate (20) due to pressure pulsation or external vibration can be suppressed.

ここで、ケース（１）としては、第１のケース部材（１０）と、この第１のケース部材（１０）に連結された第２のケース部材（３０）とを備えたものであって、第１のケース部材（１０）に、センシング部（２）からの信号を取り出すためのリード（１２）を設け、圧力導入通路（３１）を、第２のケース部材（３０）における一端部および他端部に開口部（３１ａ、３１ｂ）を有するとともに第２のケース部材（３０）の内部にて当該両端部間を延びるように設けられたものとし、第１のケース部材（１０）を第２のケース部材（３０）における他端部側に接続したものにできる。 Here, the case (1) includes a first case member (10) and a second case member (30) connected to the first case member (10). A lead (12) for taking out a signal from the sensing part (2) is provided on the first case member (10), and the pressure introduction passage (31) is connected to one end of the second case member (30) and the other. It has an opening (31a, 31b) at the end and is provided to extend between the both ends inside the second case member (30), and the first case member (10) is the second one. It can be connected to the other end of the case member (30).

そして、このようなケース（１）の場合、基板（２０）が第１のケース部材（１０）の内部に臨む状態となるように、圧力導入通路（３１）のうち第２のケース部材（３０）における他端部側の開口部（３１ｂ）に当該基板（２０）を配置し、基板（２０）とリード（１２）とを電気的に接続し、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうちセンシング部（２）に対応する位置にある部位を、第２のケース部材（３０）に接して支持すればよい（後述の図１、図４、図５、図６参照）。 In the case (1), the second case member (30) of the pressure introduction passage (31) is set so that the substrate (20) faces the inside of the first case member (10). The substrate (20) is arranged in the opening (31b) on the other end side of the substrate (20), the substrate (20) and the lead (12) are electrically connected, and the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20) are connected. ) May be supported in contact with the second case member (30) (see FIGS. 1, 4, 5, and 6 described later).

このような基板（２０）の配置とすることで、信号取り出し用のリード（１２）と基板（２０）との電気的接続が容易となる。 With the arrangement of the substrate (20), electrical connection between the signal extraction lead (12) and the substrate (20) is facilitated.

また、基板（２０）とリード（１２）との電気的接続を、一端部が基板（２０）の一方の板面（２０ａ）側に設けられた電極（２８）に接続され他端部がリード（１２）に接続されたボンディングワイヤ（４０）により行った場合には、基板（２０）の他方の板面（２０ｂ）のうちボンディングワイヤ（４０）の接続部に対応する位置にある部位を、ケース（１）に接してケース（１）に支持してもよい（後述の図４、図５参照）。 Further, the electrical connection between the substrate (20) and the lead (12) is made such that one end is connected to an electrode (28) provided on one plate surface (20a) side of the substrate (20) and the other end is a lead. When the bonding wire (40) connected to (12) is used, a portion of the other plate surface (20b) of the substrate (20) at a position corresponding to the connection portion of the bonding wire (40) It may be in contact with the case (1) and supported by the case (1) (see FIGS. 4 and 5 described later).

それによれば、基板（２０）のワイヤ接続部もケース（１）に支持されるため、圧力脈動や外部振動による基板（２０）のワイヤ接続部の振動を抑制することができる。その結果、ワイヤ（４０）の断線などの防止効果が期待できる。 According to this, since the wire connection portion of the substrate (20) is also supported by the case (1), vibration of the wire connection portion of the substrate (20) due to pressure pulsation or external vibration can be suppressed. As a result, an effect of preventing disconnection of the wire (40) can be expected.

ここにおいて、上記したようにケース（１）は第１のケース部材（１０）と第２のケース部材（３０）とより構成されるが、基板（２０）の他方の板面（２０ｂ）のうちボンディングワイヤ（４０）の接続部に対応する位置にある部位を支持するケース（１）の部分としては、これら両ケース部材（１０、３０）のどちらでもよい。 Here, as described above, the case (1) is composed of the first case member (10) and the second case member (30), but the other plate surface (20b) of the substrate (20). The part of the case (1) that supports the part at the position corresponding to the connection portion of the bonding wire (40) may be either of these case members (10, 30).

すなわち、基板（２０）の他方の板面（２０ｂ）のうちボンディングワイヤ（４０）の接続部に対応する位置にある部位を、第１のケース部材（１０）の内部空間に入り込ませ、当該部位を第１のケース部材（１０）に接して支持することができる（後述の図４参照）。 That is, a portion of the other plate surface (20b) of the substrate (20) located at a position corresponding to the connection portion of the bonding wire (40) enters the internal space of the first case member (10), and the portion Can be supported in contact with the first case member (10) (see FIG. 4 described later).

また、第２のケース部材（３０）における他端部側の一部を、第１のケース部材（１０）の内部空間に入り込むように延ばし、基板（２０）の他方の板面（２０ｂ）のうちボンディングワイヤ（４０）の接続部に対応する位置にある部位を、第２のケース部材（３０）のうち第１のケース部材（１０）の内部空間に入り込んでいる部位に接して支持してもよい（後述の図５参照）。 Further, a part of the second case member (30) on the other end side is extended so as to enter the internal space of the first case member (10), and the other plate surface (20b) of the substrate (20) is formed. Of these, the part corresponding to the connecting portion of the bonding wire (40) is supported in contact with the part of the second case member (30) entering the internal space of the first case member (10). (Refer to FIG. 5 described later).

また、基板（２０）とリード（１２）との電気的接続を、一端部が基板（２０）の一方の板面（２０ａ）側に設けられた電極（２８）に接続され他端部がリード（１２）に接続されたバネ性を有するバネ部材（４１）により行い、バネ部材（４１）のバネ力を、基板（２０）からリード（１２）へ向かう方向に沿って発揮されるとしてもよい（後述の図６参照）。 Further, the electrical connection between the substrate (20) and the lead (12) is made such that one end is connected to an electrode (28) provided on one plate surface (20a) side of the substrate (20) and the other end is a lead. This may be performed by the spring member (41) having the spring property connected to (12), and the spring force of the spring member (41) may be exhibited along the direction from the substrate (20) to the lead (12). (See FIG. 6 described later).

それによれば、圧力脈動や外部振動による基板（２０）のワイヤ接続部の振動を抑制することができる。その結果、ボンディングワイヤ（４０）の断線防止などの効果が期待できる。 According to this, it is possible to suppress vibration of the wire connecting portion of the substrate (20) due to pressure pulsation or external vibration. As a result, effects such as prevention of disconnection of the bonding wire (40) can be expected.

また、基板（２０）としては、２枚の板材（２１、２２）を貼り合わせ、その貼り合わせ界面の一部に空洞（２５）を設け、空洞（２５）に対応する位置にある一方の板材（２１）の部分に、前記圧力媒体からの圧力によって歪むセンシング部としてのダイアフラム（２）を形成したものでもよい。 Further, as the substrate (20), two plate materials (21, 22) are bonded together, a cavity (25) is provided in a part of the bonding interface, and one plate material located at a position corresponding to the cavity (25). A diaphragm (2) as a sensing part that is distorted by the pressure from the pressure medium may be formed in the part (21).

この場合、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうちダイアフラム（２）に対応する位置にある部位は、ダイアフラム（２）とは反対側に位置する他方の板材（２２）の表面となる（後述の図２参照）。 In this case, the portion of the plate surface (20a, 20b) of the substrate (20) located at the position corresponding to the diaphragm (2) is the surface of the other plate member (22) located on the opposite side of the diaphragm (2). (See FIG. 2 described later).

それによれば、ダイアフラムタイプのセンシング部（２）を有する基板（２０）において、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）のうちダイアフラム（２）とは反対側に位置する面（２０ｂ）を、ケース（１）に接触させているから、ダイアフラム（２）の歪み特性を損なうことなく、基板（２０）のケース（１）への支持が行える。 According to it, in the board | substrate (20) which has a diaphragm type sensing part (2), the surface (20b) located in the opposite side to a diaphragm (2) among the board surfaces (20a, 20b) of a board | substrate (20). Since it is in contact with the case (1), the substrate (20) can be supported on the case (1) without impairing the distortion characteristics of the diaphragm (2).

また、従来の基板の支持構造では、上記特許文献１、２などにも示されているように、圧力媒体の導入方向に隔てられた基板の両端部は浮いており、基板の中央部が支持された形となっている。このことに着目して、当該両端部の両方もしくは一方の端部を支持してやれば、従来の支持構造に比べて基板の振動を低減できると考え、さらに次の手段を創出した。 In the conventional substrate support structure, as shown in Patent Documents 1 and 2 above, both ends of the substrate separated in the pressure medium introduction direction are floating, and the center portion of the substrate is supported. It has become a shape. Focusing on this, we thought that if both ends or one of the ends were supported, the vibration of the substrate could be reduced compared to the conventional support structure, and the following means were created.

すなわち、本発明は、縦置き型の圧力センサにおいて、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）において圧力媒体の導入方向（Ｙ）に隔てられた両端部のうち一方の端部の方が他方の端部よりもセンシング部（２）に近いものであり、センシング部（２）に近い端部のみが、ケース（１）に接してケース（１）に支持されていることを、第２の特徴とする（後述の図７参照）。 That is, according to the present invention, in the vertically mounted pressure sensor, one of the two end portions separated in the pressure medium introduction direction (Y) on the plate surface (20a, 20b) of the substrate (20) is the one. It is closer to the sensing unit (2) than the other end, and only the end near the sensing unit (2) is in contact with the case (1) and supported by the case (1) . (Refer to FIG. 7 described later).

それによれば、基板（２０）の板面（２０ａ、２０ｂ）における上記両端部のうちセンシング部（２）に近い端部が、ケース（１）に接して支持されることで固定端となり、基板（２０）の振動を従来よりも低減できるため、圧力脈動や外部振動による基板（２０）のセンシング部（２）の振動を抑制することができる。 According to this, among the both end portions on the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), an end portion close to the sensing portion (2) is supported in contact with the case (1) to become a fixed end. Since the vibration of (20) can be reduced as compared with the conventional case, the vibration of the sensing unit (2) of the substrate (20) due to pressure pulsation or external vibration can be suppressed.

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧力センサＳ１の全体概略断面構成を示す図である。また、図２は、図１中の圧力センサＳ１における基板２０およびその近傍の拡大図である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an overall schematic cross-sectional configuration of a pressure sensor S1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of the substrate 20 and its vicinity in the pressure sensor S1 in FIG.

この圧力センサＳ１は、たとえば自動車に搭載され、燃料圧力、エンジンや駆動系の潤滑用オイル圧、あるいはエアコンの冷媒圧、さらには排気ガス圧などを検出する圧力センサ等に適用できる。 This pressure sensor S1 is mounted on, for example, an automobile, and can be applied to a pressure sensor that detects fuel pressure, lubricating oil pressure of an engine or drive system, refrigerant pressure of an air conditioner, exhaust gas pressure, or the like.

この圧力センサＳ１は、大きくは、センシング部２を有する基板２０と、基板２０を収納するケース１と、ケース１に設けられた圧力導入通路３１とを備えてなる縦置き型の圧力センサである。まず、図２を参照して基板２０について述べる。 The pressure sensor S1 is roughly a vertical type pressure sensor that includes a substrate 20 having the sensing unit 2, a case 1 that houses the substrate 20, and a pressure introduction passage 31 provided in the case 1. . First, the substrate 20 will be described with reference to FIG.

基板２０は、板材としての第１のシリコン基板２１と板材としての第２のシリコン基板２２とを貼り合わせたものである。これら両シリコン基板２１、２２は、ともにシリコン半導体よりなる。 The substrate 20 is obtained by bonding a first silicon substrate 21 as a plate material and a second silicon substrate 22 as a plate material. Both of these silicon substrates 21 and 22 are made of a silicon semiconductor.

ここで、基板２０における第１のシリコン基板２１側の外面としての板面を第１の板面２０ａ、第２のシリコン基板２２側の外面としての板面を第２の板面２０ｂとする。基板２０の形状は、これら両板面２０ａ、２０ｂを有する板状であればよいが、ここでは、矩形板状のものである。 Here, a plate surface as an outer surface on the first silicon substrate 21 side of the substrate 20 is a first plate surface 20a, and a plate surface as an outer surface on the second silicon substrate 22 side is a second plate surface 20b. The shape of the substrate 20 may be a plate shape having both the plate surfaces 20a and 20b, but here is a rectangular plate shape.

両シリコン基板２１、２２の貼り合わせ界面にて、第１のシリコン基板２１側から第２のシリコン基板２２側へ向かって、導電部２３、絶縁層２４ａ、接着層２４ｂが順次介在している。ここで、導電部２３は、後述する歪みゲージ２６、回路部２７、および電極２８を電気的に接続する配線として機能するものである。この導電部２３は、たとえばＡｌ（アルミニウム）などよりなる。 At the bonding interface between the two silicon substrates 21 and 22, a conductive portion 23, an insulating layer 24a, and an adhesive layer 24b are sequentially interposed from the first silicon substrate 21 side to the second silicon substrate 22 side. Here, the conductive portion 23 functions as a wiring that electrically connects a strain gauge 26, a circuit portion 27, and an electrode 28 described later. The conductive portion 23 is made of, for example, Al (aluminum).

絶縁層２４ａおよび接着層２４ｂは、たとえばシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）などよりなる電気絶縁性の膜であり、第１のシリコン基板２１と第２のシリコン基板２２とを接合固定するとともに、導電部２３や回路部２７などの電気絶縁を担う絶縁性接合層として機能するものである。ここでは、両シリコン基板２１、２２の貼り合わせは、絶縁層２４ａおよび接着層２４ｂの２層にて行っているが、シリコン酸化膜などよりなる１層により行ってもよい。 The insulating layer 24 a and the adhesive layer 24 b are electrically insulating films made of, for example, a silicon oxide film (SiO 2), and the first silicon substrate 21 and the second silicon substrate 22 are bonded and fixed, and the conductive portion 23. It functions as an insulating bonding layer that bears electrical insulation of the circuit portion 27 and the like. Here, the two silicon substrates 21 and 22 are bonded to each other by two layers of the insulating layer 24a and the adhesive layer 24b, but may be performed by one layer made of a silicon oxide film or the like.

また、２枚のシリコン基板２１、２２の貼り合わせ界面の一部には空洞２５が設けられている。ここでは、空洞２５は第２のシリコン基板２２にエッチングなどにより形成された凹部を第１のシリコン基板２１で覆うことにより気密に区画された空洞として構成されている。 A cavity 25 is provided in a part of the bonding interface between the two silicon substrates 21 and 22. Here, the cavity 25 is configured as an airtightly defined cavity by covering a recess formed by etching or the like in the second silicon substrate 22 with the first silicon substrate 21.

そして、空洞２５に対応する位置にある第１のシリコン基板２１の部分は、上記センシング部２としてのダイアフラム２として構成されている。ここでは、空洞２５は気密に封止され真空などの一定圧力を有する圧力基準室２５として構成され、ダイアフラム２は、当該ダイアフラム２における第１の板面２０ａに印加される圧力媒体からの圧力によって歪むようになっている。 A portion of the first silicon substrate 21 at a position corresponding to the cavity 25 is configured as a diaphragm 2 as the sensing unit 2. Here, the cavity 25 is hermetically sealed and configured as a pressure reference chamber 25 having a constant pressure such as a vacuum, and the diaphragm 2 is formed by the pressure from the pressure medium applied to the first plate surface 20a of the diaphragm 2. It is distorted.

また、図２に示されるように、ダイアフラム２における貼り合わせ界面の部分には、不純物の注入・拡散などにより形成された歪みゲージ２６が形成されている。ここでは、歪みゲージ２６によりブリッジ回路が形成されており、ダイアフラム２の歪みによる当該ブリッジ回路の抵抗値変化が検出できるようになっている。 As shown in FIG. 2, a strain gauge 26 formed by impurity implantation / diffusion or the like is formed at the bonded interface portion of the diaphragm 2. Here, a bridge circuit is formed by the strain gauge 26, and a change in resistance value of the bridge circuit due to the distortion of the diaphragm 2 can be detected.

つまり、本実施形態では、ダイアフラム２によりセンシング部２が構成されており、このセンシング部２は、ダイアフラム２が受けた圧力を歪みゲージ２６によって電気信号に変換し、この電気信号をセンサ信号として出力する半導体ダイアフラム式のものとして構成されている。 That is, in this embodiment, the sensing unit 2 is configured by the diaphragm 2, and the sensing unit 2 converts the pressure received by the diaphragm 2 into an electrical signal by the strain gauge 26, and outputs the electrical signal as a sensor signal. It is configured as a semiconductor diaphragm type.

また、第１のシリコン基板２１には、回路部２７が設けられている。この回路部２７は、半導体プロセスなどにより形成されたトランジスタ素子や各種配線などによって構成されたものであり、センサ信号の処理などを行うものである。 The first silicon substrate 21 is provided with a circuit unit 27. The circuit unit 27 is configured by transistor elements and various wirings formed by a semiconductor process or the like, and performs processing of sensor signals and the like.

また、上述したように、これら歪みゲージ２６と回路部２７とが上記導電部２３によって電気的に接続されている。また、基板２０には、導電部２３と電気的に接続された電極２８が設けられている。この電極２８は、後述するボンディングワイヤ４０と接続されて、センサ信号を基板２０の外部に取り出すためのものである。 Further, as described above, the strain gauge 26 and the circuit portion 27 are electrically connected by the conductive portion 23. The substrate 20 is provided with an electrode 28 electrically connected to the conductive portion 23. The electrode 28 is connected to a bonding wire 40 to be described later, and is used for taking out a sensor signal to the outside of the substrate 20.

ここでは、電極２８は、Ａｌなどより構成されたもので、第１のシリコン基板２１の外面すなわち基板２０における第１の板面２０ａ側に設けられている。具体的には、第１の板面２０ａから導電部２３まで貫通する開口部を第１のシリコン基板２１に設け、この開口部内に電極２８を設けることにより、第１の板面２０ａ側にて電極２８が露出している。それにより、電極２８とボンディングワイヤ４０との接続が可能となっている。 Here, the electrode 28 is made of Al or the like, and is provided on the outer surface of the first silicon substrate 21, that is, on the first plate surface 20 a side of the substrate 20. Specifically, an opening penetrating from the first plate surface 20a to the conductive portion 23 is provided in the first silicon substrate 21, and an electrode 28 is provided in the opening portion, so that on the first plate surface 20a side. The electrode 28 is exposed. Thereby, the electrode 28 and the bonding wire 40 can be connected.

このように、本実施形態の基板２０は、圧力媒体からの圧力を検出するセンシング部としてのダイアフラム２によって一部が構成されている板状のものであり、センシング部２とセンサ信号の処理回路である回路部２７とが一体化したものである。 As described above, the substrate 20 of the present embodiment is a plate-like part partially configured by the diaphragm 2 as a sensing unit that detects the pressure from the pressure medium, and the sensing unit 2 and the sensor signal processing circuit. The circuit unit 27 is integrated.

図１に戻って、ケース１について述べる。本実施形態のケース１は、第１のケース部材としてのコネクタケース１０と、このコネクタケース１０に連結された第２のケース部材としてのハウジング３０とを備えるものである。 Returning to FIG. 1, Case 1 will be described. The case 1 of the present embodiment includes a connector case 10 as a first case member and a housing 30 as a second case member connected to the connector case 10.

コネクタケース１０は、たとえば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂を型成形することにより作製されたものであり、ここでは略円柱状をなしている。そして、このコネクタケース１０の一端部側の表面（図１中、下方側の端面）には、コネクタケース１０の収納空間を構成する凹部１１が形成されている。 The connector case 10 is made by molding a resin such as PPS (polyphenylene sulfide) or PBT (polybutylene terephthalate), and has a substantially cylindrical shape. A concave portion 11 that forms a housing space for the connector case 10 is formed on the surface of the connector case 10 on one end side (the end surface on the lower side in FIG. 1).

また、コネクタケース１０には、上記センシング部としてのダイアフラム２からのセンサ信号を取り出すためのリード１２が設けられている。ここでは、複数個の棒状のリード１２が設けられている。 The connector case 10 is provided with a lead 12 for taking out a sensor signal from the diaphragm 2 as the sensing unit. Here, a plurality of rod-shaped leads 12 are provided.

このリード１２は、基板２０の第１の板面２０ａ側に設けられた上記電極２８とボンディングワイヤ４０を介して電気的に接続されており、それによって、基板２０は、ワイヤ４０およびリード１２を介して外部と電気的に接続可能になっている。たとえば、図１では、各リード１２の一端部（図１中、下方の端部）は、上記コネクタケース１０の凹部１１の内部に露出し、この露出部にてワイヤ４０と接続されている。 The lead 12 is electrically connected to the electrode 28 provided on the first plate surface 20a side of the substrate 20 via a bonding wire 40, whereby the substrate 20 connects the wire 40 and the lead 12 to each other. It can be electrically connected to the outside. For example, in FIG. 1, one end portion (the lower end portion in FIG. 1) of each lead 12 is exposed inside the concave portion 11 of the connector case 10 and is connected to the wire 40 at the exposed portion.

このリード１２は、たとえば黄銅にＮｉメッキ等のメッキ処理を施した材料よりなり、インサートモールドによりコネクタケース１０と一体に成形されることによりコネクタケース１０に保持されている。 The lead 12 is made of, for example, a material obtained by performing a plating process such as Ni plating on brass, and is held in the connector case 10 by being integrally formed with the connector case 10 by insert molding.

一方、図１に示されるように、コネクタケース１０の他端部側（図１中、上方端側）は開口部１３として構成されている。そして、各リード１２の他端部は、このコネクタケース１０の他端部側の開口部１３内に突出した形で露出している。 On the other hand, as shown in FIG. 1, the other end side (upper end side in FIG. 1) of the connector case 10 is configured as an opening 13. The other end of each lead 12 is exposed in a form protruding into the opening 13 on the other end side of the connector case 10.

このようにコネクタケース１０の開口部１３に露出するリード１２の他端部は、たとえばワイヤハーネス等の外部配線部材（図示せず）を介して外部回路（車両のＥＣＵ等）に電気的に接続されるようになっている。つまり、コネクタケース１０の他端部側は、上記リード１２の他端部とともに、外部との接続を行うための接続部すなわちコネクタ部１４として構成されている。 Thus, the other end of the lead 12 exposed in the opening 13 of the connector case 10 is electrically connected to an external circuit (such as an ECU of the vehicle) via an external wiring member (not shown) such as a wire harness. It has come to be. That is, the other end portion side of the connector case 10 is configured as a connection portion for connecting with the outside, that is, the connector portion 14 together with the other end portion of the lead 12.

また、コネクタケース１０には、コネクタケース１０の上記凹部１１と外部とを遮断する蓋部１５が設けられている。この蓋部１５は、上記凹部１１と外部とを連通する開口部を遮蔽するように、コネクタケース１０に対して取り付けられている。 Further, the connector case 10 is provided with a lid portion 15 that blocks the concave portion 11 of the connector case 10 from the outside. The lid 15 is attached to the connector case 10 so as to shield the opening that communicates the recess 11 with the outside.

蓋部１５は、特に材質を限定するものではないが、コネクタケース１０と同様の樹脂あるいは金属、セラミックなどよりなり、コネクタケース１０に対して溶着や接着などにより、接合されている。 The lid 15 is not particularly limited in material, but is made of the same resin, metal, ceramic, or the like as the connector case 10 and is joined to the connector case 10 by welding or adhesion.

次に、第２のケース部材としてのハウジング３０は、図１中の上下方向に延びる中空筒状をなすものである。このハウジング３０は、たとえばステンレス（ＳＵＳ）などの金属材料よりなるものであり、プレスや切削加工などにより成形できるものである。 Next, the housing 30 as the second case member has a hollow cylindrical shape extending in the vertical direction in FIG. The housing 30 is made of a metal material such as stainless steel (SUS) and can be formed by pressing or cutting.

圧力導入通路３１は、ハウジング３０の中空部として構成されたものである。つまり、圧力導入通路３１は、ハウジング３０の一端部側（図１中の下方端側）および他端部にそれぞれ開口部３１ａ、３１ｂを有し、ハウジング３０の内部にてハウジング３０の当該両端部間を延びるように設けられたものである。 The pressure introduction passage 31 is configured as a hollow portion of the housing 30. That is, the pressure introduction passage 31 has openings 31 a and 31 b on one end side (lower end side in FIG. 1) and the other end portion of the housing 30, respectively, and both end portions of the housing 30 inside the housing 30. It is provided to extend between them.

また、ハウジング３０の一端部側の外面には、圧力センサＳ１を自動車の適所、たとえば、エアコンの冷媒配管や自動車の燃料配管などの被検出体の適所に固定するためのネジ部３２が形成されている。 In addition, a screw portion 32 for fixing the pressure sensor S1 to an appropriate position of an automobile, for example, an appropriate position of an object to be detected such as a refrigerant pipe of an air conditioner or an automobile fuel pipe, is formed on the outer surface of the housing 30 on one end portion side. ing.

そして、この被検出体から圧力導入通路３１を介して圧力媒体が導入されるようになっている。この圧力媒体は、たとえば上記したエアコンの冷媒、ガソリンなどのエンジンの燃料、エンジンや駆動系の潤滑用オイル、あるいは排気ガスなどである。 A pressure medium is introduced from the detected body through the pressure introduction passage 31. The pressure medium is, for example, the above-mentioned air conditioner refrigerant, engine fuel such as gasoline, engine or drive system lubricating oil, or exhaust gas.

そして、コネクタケース１０の一端部側は、ハウジング３０の他端部側に接続されている。この両ケース部材１０、３０の接続方法は特に限定するものではないが、溶接、接着、かしめなどが挙げられる。 One end side of the connector case 10 is connected to the other end side of the housing 30. The method for connecting the case members 10 and 30 is not particularly limited, and examples thereof include welding, adhesion, and caulking.

ここでは、ハウジング３０の他端部側にコネクタケース１０の一端部側が挿入された状態で、ハウジング３０の他端部側の一部３０’がコネクタケース１０にかしめ固定されている。これにより、両ケース部材１０、３０は一体に組み付けられ、本実施形態のケース１が構成されている。 Here, a part 30 ′ on the other end side of the housing 30 is caulked and fixed to the connector case 10 with one end side of the connector case 10 being inserted into the other end side of the housing 30. Thereby, both case members 10 and 30 are assembled | attached integrally, and the case 1 of this embodiment is comprised.

さらに、ハウジング３０の他端部側とコネクタケース１０の一端部側との間には、ハウジング３０とコネクタケース１０の間を気密に封止するためのＯリング５０が配設されている。このＯリング５０は、たとえばシリコンゴム等の弾性材料よりなる。 Further, an O-ring 50 for hermetically sealing between the housing 30 and the connector case 10 is disposed between the other end portion side of the housing 30 and one end portion side of the connector case 10. The O-ring 50 is made of an elastic material such as silicon rubber.

ここで、図１に示されるように、本実施形態の圧力センサＳ１においては、基板２０の板面２０ａ、２０ｂが圧力媒体の導入方向Ｙと平行になるように、基板２０は圧力導入通路３１に配置されている。ここで、圧力媒体の導入方向Ｙとは、圧力媒体の流れ方向および圧力導入通路３１の延びる方向である。つまり、図１に示されるように、圧力導入通路３１におけるハウジング３０の一端部側の開口部３１ａから他端部側の開口部３１ｂへ向かい方向である。 Here, as shown in FIG. 1, in the pressure sensor S <b> 1 of the present embodiment, the substrate 20 has a pressure introduction passage 31 so that the plate surfaces 20 a and 20 b of the substrate 20 are parallel to the pressure medium introduction direction Y. Is arranged. Here, the introduction direction Y of the pressure medium is a flow direction of the pressure medium and a direction in which the pressure introduction passage 31 extends. That is, as shown in FIG. 1, the pressure introduction passage 31 is directed from the opening 31 a on one end side of the housing 30 toward the opening 31 b on the other end side.

本実施形態では、基板２０は、圧力導入通路３１のうちハウジング３０の他端部側の開口部３１ｂ、すなわち、コネクタケース１０側の開口部３１ｂに配置されている。そして、基板２０は、両ケース部材１０、３０の境界部に位置してコネクタケース１０の内部に臨んだ状態となっており、基板２０の一部がコネクタケース１０の内部、すなわちコネクタケース１０の凹部１１に入り込んでいる。 In the present embodiment, the substrate 20 is disposed in the opening 31 b on the other end side of the housing 30 in the pressure introduction passage 31, that is, the opening 31 b on the connector case 10 side. The board 20 is located at the boundary between the case members 10 and 30 and faces the inside of the connector case 10, and a part of the board 20 is inside the connector case 10, that is, the connector case 10. It enters the recess 11.

ここでは、このコネクタケース１０に入り込んでいる基板２０の部分に、上記電極２８が設けられており、この電極２８およびボンディングワイヤ４０を介して、基板２０とリード１２とが電気的に接続されている（図１、図２参照）。 Here, the electrode 28 is provided on the portion of the substrate 20 entering the connector case 10, and the substrate 20 and the lead 12 are electrically connected via the electrode 28 and the bonding wire 40. (See FIGS. 1 and 2).

また、図１に示されるように、基板２０の板面２０ａ、２０ｂのうちセンシング部としてのダイアフラム２に対応する位置にある部位が、ケース１に接しつつケース１に支持されている。なお、基板２０の板面２０ａ、２０ｂのうちダイアフラム２に対応する位置にある部位を、以下、基板板面におけるセンシング部対応部ということとする。 Further, as shown in FIG. 1, a portion of the plate surfaces 20 a and 20 b of the substrate 20 that is in a position corresponding to the diaphragm 2 as a sensing unit is supported by the case 1 while being in contact with the case 1. In addition, the part in the position corresponding to the diaphragm 2 among the plate surfaces 20a and 20b of the substrate 20 is hereinafter referred to as a sensing unit corresponding portion on the substrate plate surface.

基板板面におけるセンシング部対応部とは、基板２０の板面２０ａ、２０ｂのうちダイアフラム２と平面的に同じ位置にある部位である。言い換えれば、基板板面におけるセンシング部対応部とは、ダイアフラム２を基板２０の板面２０ａ、２０ｂに対して投影したときの板面２０ａ、２０ｂ全体のうちの当該投影領域の部分をいう。 The sensing part corresponding part on the board plate surface is a part of the board surfaces 20a and 20b of the board 20 that is in the same position as the diaphragm 2 in a plane. In other words, the sensing part corresponding part on the board plate surface means a portion of the projection area in the whole plate surfaces 20a, 20b when the diaphragm 2 is projected onto the plate surfaces 20a, 20b of the substrate 20.

ここでは、図１、図２に示されるように、基板板面におけるセンシング部対応部は、ダイアフラム２とは反対側に位置する他方の板材としての第２のシリコン基板２２の表面である。つまり、当該センシング部対応部は、基板２０の第２の板面２０ｂのうち当該ダイアフラム２が投影された領域である。 Here, as shown in FIGS. 1 and 2, the sensing portion corresponding portion on the substrate plate surface is the surface of the second silicon substrate 22 as the other plate material located on the opposite side to the diaphragm 2. That is, the sensing unit corresponding unit is a region on the second plate surface 20b of the substrate 20 where the diaphragm 2 is projected.

そして、本実施形態では、図１、図２に示されるように、基板板面におけるセンシング部対応部は、第２のケース部材としてのハウジング３０に接してハウジング３０支持されている。ここで、図３は、図１中の一点鎖線Ａ−Ａに沿った基板２０の部分概略断面図である。 In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the sensing portion corresponding portion on the board plate surface is supported by the housing 30 in contact with the housing 30 as the second case member. Here, FIG. 3 is a partial schematic cross-sectional view of the substrate 20 along the one-dot chain line AA in FIG.

ここでは、基板板面におけるセンシング部対応部が接するケース１の部分、つまり、ケース１における基板支持部は、圧力導入通路３１におけるハウジング３０の他端側の開口部３１ｂを構成するハウジング３０の内面３０ａである。そして、このハウジング３０の内面３０ａは、図３に示されるように、基板２０の第２の板面２０ｂに倣って平坦な面となっている。 Here, the part of the case 1 with which the sensing part corresponding part is in contact with the board plate surface, that is, the board support part in the case 1 is the inner surface of the housing 30 constituting the opening 31b on the other end side of the housing 30 in the pressure introduction passage 31. 30a. The inner surface 30a of the housing 30 is a flat surface following the second plate surface 20b of the substrate 20, as shown in FIG.

そして、基板２０とハウジング３０の内面３０ａとの間には、低融点ガラスなどよりなる接着剤６０を介して接着されている。これにより、基板板面におけるセンシング部対応部は、ハウジング３０の内面３０ａに固定され支持された状態となっている。 And it adhere | attaches via the adhesive agent 60 which consists of low melting glass etc. between the board | substrate 20 and the inner surface 30a of the housing 30. FIG. As a result, the sensing portion corresponding portion on the board plate surface is fixed and supported on the inner surface 30 a of the housing 30.

なお、「基板板面におけるセンシング部対応部がケース１に接する」とは、接着剤６０を介した間接的な接触だけでなく、基板板面におけるセンシング部対応部がケース１に直接接触する直接的な接触でもよい。具体的には上記図３において、基板２０の第２の板面２０ｂとハウジング３０の内面３０ａとが直接接していてもよい。 Note that “the sensing portion corresponding portion on the board plate surface is in contact with the case 1” is not only the indirect contact via the adhesive 60 but also the direct sensing portion corresponding portion on the board plate surface is in direct contact with the case 1. Contact may be possible. Specifically, in FIG. 3, the second plate surface 20b of the substrate 20 and the inner surface 30a of the housing 30 may be in direct contact with each other.

この場合、当該両面２０ｂ、３０ａが直接接触している部位以外では、上記図３と同様に基板２０とハウジング３０との間に接着剤６０が介在し、この接着剤６０によって基板２０はハウジング３０に固定される。 In this case, the adhesive 60 is interposed between the substrate 20 and the housing 30 in the same manner as in FIG. 3 except for the portion where the both surfaces 20b and 30a are in direct contact. Fixed to.

また、間接的な接触の場合には、上記した低融点ガラスなどの接着剤６０以外にも、ゴムや低弾性樹脂などよりなる緩衝部材を、基板２０の第２の板面２０ｂとハウジング３０の内面３０ａとの間に介在させてもよい。この場合、当該緩衝部材は接着機能を持つものでもよいし、持たないものでもよい。 In the case of indirect contact, in addition to the adhesive 60 such as the low-melting glass described above, a buffer member made of rubber, low-elasticity resin, or the like is used for the second plate surface 20b of the substrate 20 and the housing 30. It may be interposed between the inner surface 30a. In this case, the buffer member may or may not have an adhesion function.

また、本実施形態では、基板２０および接着剤６０により、圧力導入通路３１におけるハウジング３０の他端部側の開口部３１ｂは気密に封止されている。そのため、圧力導入通路３１におけるハウジング３０の一端部側の開口部３１ａから導入される圧力媒体は、コネクタケース１０側には侵入しないようになっている。 In the present embodiment, the opening 31 b on the other end side of the housing 30 in the pressure introduction passage 31 is hermetically sealed by the substrate 20 and the adhesive 60. For this reason, the pressure medium introduced from the opening 31a on the one end side of the housing 30 in the pressure introduction passage 31 does not enter the connector case 10 side.

次に、上記圧力センサＳ１００の組み付け方法について、その一具体例を述べる。上記図２に示される基板２０を用意し、この基板２０を上記図１〜図３に示されるように、接着剤６０を介してハウジング３０に接合する。 Next, a specific example of the method for assembling the pressure sensor S100 will be described. The substrate 20 shown in FIG. 2 is prepared, and the substrate 20 is bonded to the housing 30 via an adhesive 60 as shown in FIGS.

次に、リード１２がインサート成形されたコネクタケース１０を用意する。この時点では、上記蓋部１５は外しておく。そして、Ｏリング５０を介して、ハウジング３０とコネクタケース１０とを嵌合させ、ハウジング３０の一部３０’をコネクタケース１０にかしめることにより、ハウジング３０とコネクタケース１０と一体化する。 Next, the connector case 10 in which the lead 12 is insert-molded is prepared. At this time, the lid 15 is removed. Then, the housing 30 and the connector case 10 are fitted via the O-ring 50, and a part 30 ′ of the housing 30 is caulked to the connector case 10, so that the housing 30 and the connector case 10 are integrated.

次に、蓋部１５が外されているコネクタケース１０における上記開口部から、凹部１１内に位置する基板２０の上記電極２８とコネクタケース１０のリード１２との間で、ワイヤボンディングを行い、これら両部をボンディングワイヤ４０で接続する。このワイヤボンディングは通常の方法により行える。 Next, wire bonding is performed between the electrode 28 of the substrate 20 located in the recess 11 and the lead 12 of the connector case 10 from the opening in the connector case 10 from which the lid 15 is removed. Both parts are connected by a bonding wire 40. This wire bonding can be performed by a normal method.

その後、上記ワイヤボンディングを行ったコネクタケース１０の開口部に、蓋部１５をかぶせ、溶着などにより蓋部１５をコネクタケース１０に固定し、当該開口部を閉塞する。こうして、図１に示される本圧力センサＳ１が完成する。 Thereafter, the lid 15 is placed over the opening of the connector case 10 subjected to the wire bonding, the lid 15 is fixed to the connector case 10 by welding or the like, and the opening is closed. Thus, the pressure sensor S1 shown in FIG. 1 is completed.

かかる圧力センサＳ１の基本的な圧力検出動作について述べる。圧力センサＳ１は、たとえば、ハウジング３０のネジ部３２を介して、車両の適所に取り付けられる。そして、外部からの圧力媒体（上記したエアコンの冷媒や自動車の潤滑用オイル等）が、ハウジング３０の圧力導入通路３１を介して圧力センサＳ１内に導入される。 A basic pressure detection operation of the pressure sensor S1 will be described. The pressure sensor S1 is attached to an appropriate position of the vehicle via, for example, a screw portion 32 of the housing 30. An external pressure medium (such as the above-described air conditioner refrigerant or automobile lubricating oil) is introduced into the pressure sensor S <b> 1 through the pressure introduction passage 31 of the housing 30.

このようにして導入された圧力媒体は、直接的には、基板２０の第１の板面２０ａにおけるダイアフラム２の部分に当たることになる。すると、この圧力媒体からの圧力が、ダイアフラム２に受圧され、当該印加圧力に応じてダイアフラム２が歪み、それに基づく電気信号が発生する。 The pressure medium introduced in this way directly hits the portion of the diaphragm 2 on the first plate surface 20 a of the substrate 20. Then, the pressure from the pressure medium is received by the diaphragm 2, the diaphragm 2 is distorted according to the applied pressure, and an electric signal based on the distortion is generated.

この電気信号は、処理回路部２７によって増幅や調整などの処理を施され、センサ信号として、基板２０の電極２８からボンディングワイヤ４０を介してリード１２へ出力される。そして、このセンサ信号は、リード１２からコネクタ部１４を介して、車両のＥＣＵなどの上記外部回路へ伝達される。以上が、圧力センサＳ１００における基本的な圧力検出動作である。 This electric signal is subjected to processing such as amplification and adjustment by the processing circuit unit 27 and is output as a sensor signal from the electrode 28 of the substrate 20 to the lead 12 via the bonding wire 40. The sensor signal is transmitted from the lead 12 to the external circuit such as an ECU of the vehicle via the connector unit 14. The above is the basic pressure detection operation in the pressure sensor S100.

ところで、本実施形態の圧力センサＳ１によれば、基板２０の板面２０ａ、２０ｂのうちセンシング部であるダイアフラム２に対応する位置にある部位を、ケース１のうちのハウジング２の内面３０ａに接して支持しており、ダイアフラム２がケース１に支持された形となる。 By the way, according to the pressure sensor S <b> 1 of the present embodiment, a portion of the plate surfaces 20 a and 20 b of the substrate 20 located at a position corresponding to the diaphragm 2 that is a sensing unit is in contact with the inner surface 30 a of the housing 2 in the case 1. The diaphragm 2 is supported by the case 1.

そのため、本圧力センサＳ１によれば、圧力導入通路３１にて発生する圧力脈動や、圧力センサＳ１に加わる車両振動などの外部振動によって、基板２０のダイアフラム２が振動するのを抑制することができる。 Therefore, according to this pressure sensor S1, it can suppress that the diaphragm 2 of the board | substrate 20 vibrates by external vibrations, such as a pressure pulsation which generate | occur | produces in the pressure introduction channel | path 31, and a vehicle vibration added to the pressure sensor S1. .

また、本実施形態では、外部へ信号を取り出すためのリードを有するコネクタケース１０と、圧力導入通路３１を有するハウジング３０とを組み合わせることにより、ケース１を構成し、これら両ケース部材１０、２０の境界部に基板２０を設けた形としている。このような基板２０の配置とすることで、信号取り出し用のリード１２と基板２０との電気的接続が容易となる。 In the present embodiment, the case 1 is configured by combining the connector case 10 having a lead for taking out a signal to the outside and the housing 30 having the pressure introduction passage 31. The substrate 20 is provided at the boundary. With this arrangement of the substrate 20, electrical connection between the signal extraction leads 12 and the substrate 20 is facilitated.

また、本実施形態では、センシング部としてのダイアフラム２を有する基板２０を用いている。ここで、もし、ダイアフラム２をケース１に接して支持させてしまうと、ダイアフラム２の歪み特性が損なわれるおそれがある。 Moreover, in this embodiment, the board | substrate 20 which has the diaphragm 2 as a sensing part is used. Here, if the diaphragm 2 is supported in contact with the case 1, the distortion characteristics of the diaphragm 2 may be impaired.

しかし、本実施形態では、基板２０の板面２０ａ、２０ｂのうちダイアフラム２とは反対側に位置する第２の板面２０ｂを、ケース１のうちハウジング３０の内面３０ａに接触させているから、ダイアフラム２の歪み特性を損なうことなく、基板２０のケース１への支持が行える。 However, in the present embodiment, the second plate surface 20b located on the opposite side of the diaphragm 2 from the plate surfaces 20a, 20b of the substrate 20 is brought into contact with the inner surface 30a of the housing 30 in the case 1, The substrate 20 can be supported on the case 1 without impairing the distortion characteristics of the diaphragm 2.

なお、本実施形態の基板２０は、上述したように、２枚の板材２１、２２を貼り合わせ、これらの貼り合わせ界面の一部に空洞２５を設け、空洞２５に対応する部位をセンシング部としてのダイアフラム２として構成し、回路部２７および外部取り出し用の電極２８を有するものである。 Note that, as described above, the substrate 20 of the present embodiment has the two plate members 21 and 22 bonded together, the cavity 25 is provided in a part of the bonding interface, and the portion corresponding to the cavity 25 is used as a sensing unit. The diaphragm 2 has a circuit part 27 and an electrode 28 for external extraction.

このような基板２０は、一般的な半導体プロセスにより作製できるものであり、貼り合わせ形態や材質などについては、上記した例に限定されるものではない。また、基板２０は回路部２７を持たないものであってもよく、たとえば基板２０とは別体の回路基板をケース１内に設けてもよい。 Such a board | substrate 20 can be produced with a general semiconductor process, and about a bonding form, a material, etc., it is not limited to an above-described example. Further, the substrate 20 may not have the circuit portion 27, and for example, a circuit substrate separate from the substrate 20 may be provided in the case 1.

（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係る圧力センサＳ２の全体概略断面構成を示す図である。本実施形態においても、基板板面におけるセンシング部対応部をハウジング３０の内面３０ａに接触支持させているため、圧力脈動や外部振動による基板２０のセンシング部２の振動が抑制されることは、上記第１実施形態と同様である。以下、これ以外の上記第１実施形態との相違点を中心に述べる。 (Second Embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing an overall schematic cross-sectional configuration of the pressure sensor S2 according to the second embodiment of the present invention. Also in this embodiment, since the sensing portion corresponding portion on the board plate surface is supported in contact with the inner surface 30a of the housing 30, the vibration of the sensing portion 2 of the board 20 due to pressure pulsation or external vibration is suppressed as described above. This is the same as in the first embodiment. Hereinafter, other points different from the first embodiment will be mainly described.

図４に示されるように、本実施形態の圧力センサＳ２も、上記図１のものと同様に、基板２０とリード１２との電気的接続は、ボンディングワイヤ４０により行われている。このボンディングワイヤ４０は、一端部が基板２０の第１の板面２０ａ側に設けられた電極２８に接続され他端部がリード１２に接続されている。 As shown in FIG. 4, in the pressure sensor S <b> 2 of this embodiment as well, the electrical connection between the substrate 20 and the lead 12 is performed by the bonding wire 40, as in the case of FIG. 1. The bonding wire 40 has one end connected to the electrode 28 provided on the first plate surface 20 a side of the substrate 20 and the other end connected to the lead 12.

ここにおいて、本実施形態では、基板２０の第２の板面２０ｂのうちボンディングワイヤ４０の接続部に対応する位置にある部位が、ケース１に接してケース１に支持されている。なお、基板２０の第２の板面２０ｂのうちボンディングワイヤ４０の接続部に対応する位置にある部位を、以下、基板板面におけるワイヤ接続対応部ということとする。 Here, in this embodiment, a portion of the second plate surface 20 b of the substrate 20 that is in a position corresponding to the connection portion of the bonding wire 40 is in contact with the case 1 and supported by the case 1. A portion of the second plate surface 20b of the substrate 20 that is located at a position corresponding to the connection portion of the bonding wire 40 is hereinafter referred to as a wire connection corresponding portion on the substrate plate surface.

基板板面におけるワイヤ接続対応部とは、基板２０の第２の板面２０ｂのうち電極２８と平面的に同じ位置にある部位である。言い換えれば、基板板面におけるワイヤ接続対応部は、電極２８を基板２０の第２の板面２０ｂに対して投影したときの当該第２の板面２０ｂにおける投影領域である。 The wire connection corresponding portion on the substrate plate surface is a portion of the second plate surface 20b of the substrate 20 that is in the same position as the electrode 28 in a plan view. In other words, the wire connection corresponding portion on the substrate plate surface is a projection region on the second plate surface 20 b when the electrode 28 is projected onto the second plate surface 20 b of the substrate 20.

また、ここでは、図４に示されるように、基板板面におけるワイヤ接続対応部は、コネクタケース１０の内部空間である凹部１１内に入り込んでおり、当該ワイヤ接続対応部は、コネクタケース１０のうち当該ワイヤ接続対応部に対向する内面１０ａに接して支持されている。 In addition, here, as shown in FIG. 4, the wire connection corresponding portion on the board plate surface enters into the recess 11 which is the internal space of the connector case 10, and the wire connection corresponding portion corresponds to the connector case 10. Of these, it is supported in contact with the inner surface 10a facing the wire connection corresponding portion.

ここで、コネクタケース１０の内面１０ａは、コネクタケース１０の型成形により作製できるものであり、上記したハウジング３０の内面３０ａと同様に、平坦な面として構成されている。 Here, the inner surface 10a of the connector case 10 can be produced by molding the connector case 10, and is configured as a flat surface, like the inner surface 30a of the housing 30 described above.

図４では、基板板面におけるワイヤ接続対応部とコネクタケース１０の内面１０ａとの接触は、直接的な接触であり、基板板面におけるワイヤ接続対応部はコネクタケース１０の内面１０ａに押し付けられるように直接接して支持されている。なお、この部分の接触に関しても、上記した基板板面におけるセンシング部対応部とケース１との接触の場合と同様に、直接的な接触および間接的な接触の両方が可能である。 In FIG. 4, the contact between the wire connection corresponding portion on the board plate surface and the inner surface 10 a of the connector case 10 is direct contact, and the wire connection corresponding portion on the board plate surface is pressed against the inner surface 10 a of the connector case 10. It is supported in direct contact with. As for the contact of this portion, both direct contact and indirect contact are possible as in the case of the contact between the sensing portion corresponding portion on the substrate plate surface and the case 1 described above.

そして、本実施形態によれば、基板２０におけるダイアフラム２だけでなく、基板２０のワイヤ接続部もケース１に支持されるため、圧力脈動や外部振動による基板２０のワイヤ接続部の振動が抑制される。その結果、ボンディングワイヤ４０の断線防止などの効果が期待される。 According to this embodiment, not only the diaphragm 2 in the substrate 20 but also the wire connection portion of the substrate 20 is supported by the case 1, so that vibration of the wire connection portion of the substrate 20 due to pressure pulsation and external vibration is suppressed. The As a result, an effect such as prevention of disconnection of the bonding wire 40 is expected.

また、本実施形態によれば、圧力センサＳ２の組み付けにおいてワイヤボンディングを行う際に、基板２０の電極２８がコネクタケース１０に支持されているため、電極２８の土台が安定になり、ワイヤボンディング性の向上が期待される。 Further, according to this embodiment, since the electrode 28 of the substrate 20 is supported by the connector case 10 when wire bonding is performed in the assembly of the pressure sensor S2, the base of the electrode 28 becomes stable and the wire bonding property is improved. Improvement is expected.

（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態に係る圧力センサＳ３の全体概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上記第２実施形態と同様に、ダイアフラム２および基板２０のワイヤ接続部をケース１に支持することで、圧力脈動や外部振動によるダイアフラム２およびワイヤ接続部の振動を抑制したものである。 (Third embodiment)
FIG. 5 is a diagram showing an overall schematic cross-sectional configuration of a pressure sensor S3 according to a third embodiment of the present invention. As in the second embodiment, the present embodiment supports the diaphragm 2 and the wire connection portion of the substrate 20 on the case 1 to suppress vibration of the diaphragm 2 and the wire connection portion due to pressure pulsation or external vibration. It is.

ここで、本実施形態の圧力センサＳ３では、基板板面におけるワイヤ接続対応部を支持するケース１の部分が、上記第２実施形態とは異なり、ハウジング３０の内面３０ａとなっている。 Here, in the pressure sensor S3 of the present embodiment, the portion of the case 1 that supports the wire connection corresponding portion on the board plate surface is the inner surface 30a of the housing 30 unlike the second embodiment.

図５に示されるように、本実施形態では、ハウジング３０における他端側の一部が、コネクタケース１０の内部空間である凹部１１に入り込むように延びている。このハウジング３０のうちコネクタケース１０の凹部１１に入り込んでいる部位は、上記した基板支持部としてのハウジング３０の内面３０ａを延長したものである。 As shown in FIG. 5, in this embodiment, a part of the other end side of the housing 30 extends so as to enter the recess 11 that is the internal space of the connector case 10. The portion of the housing 30 that enters the recess 11 of the connector case 10 is an extension of the inner surface 30a of the housing 30 as the above-described substrate support portion.

そして、このハウジング３０の内面３０ａに対して、基板板面におけるセンシング部対応部、および、基板板面におけるワイヤ接続対応部が接しており、これら両対応部はケース１に支持された形となっている。本実施形態の圧力センサＳ３によれば、上記第２実施形態と同様の効果が期待される。 Then, the sensing portion corresponding portion on the substrate plate surface and the wire connection corresponding portion on the substrate plate surface are in contact with the inner surface 30a of the housing 30, and both the corresponding portions are supported by the case 1. ing. According to the pressure sensor S3 of the present embodiment, the same effect as that of the second embodiment is expected.

（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態に係る圧力センサＳ４の要部の概略断面構成を示す図である。本実施形態においても、基板板面におけるセンシング部対応部をハウジング３０の内面３０ａに接して支持させており、それによる作用効果は、上記第１実施形態のものと同様である。 (Fourth embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing a schematic cross-sectional configuration of the main part of the pressure sensor S4 according to the fourth embodiment of the present invention. Also in the present embodiment, the sensing portion corresponding portion on the board plate surface is supported in contact with the inner surface 30a of the housing 30, and the operational effects thereof are the same as those of the first embodiment.

上記第１実施形態との相違点を述べると、図６に示されるように、本実施形態の圧力センサＳ４では、基板２０とリード１２との電気的接続は、上記したボンディングワイヤ４０の代わりに、バネ性を有するバネ部材４１により行われている。 When the difference from the first embodiment is described, as shown in FIG. 6, in the pressure sensor S4 of this embodiment, the electrical connection between the substrate 20 and the lead 12 is performed instead of the bonding wire 40 described above. The spring member 41 has a spring property.

このバネ部材４１としては、特に限定されるものではないが、コイルバネ、板バネなどが挙げられる。バネ部材４１の一端部が基板２０の第１の板面２０ａ側に設けられた電極２８に接続され、バネ部材４１の他端部がリード１２に接続されている。 The spring member 41 is not particularly limited, and examples thereof include a coil spring and a leaf spring. One end of the spring member 41 is connected to the electrode 28 provided on the first plate surface 20 a side of the substrate 20, and the other end of the spring member 41 is connected to the lead 12.

このバネ部材４１は、ステンレスなどの金属よりなるバネ性を有するものであり、そのバネ力は、基板２０からリード１２へ向かう方向（図６中の左右方向）に沿って伸縮するように発揮される。このバネ部材４１と電極２８およびリード１２との接続は、溶接、接着、はんだ、ロウ付けなどにより行われる。 The spring member 41 has a spring property made of a metal such as stainless steel, and the spring force is exerted so as to expand and contract along the direction from the substrate 20 toward the lead 12 (left-right direction in FIG. 6). The The spring member 41 is connected to the electrode 28 and the lead 12 by welding, bonding, soldering, brazing, or the like.

なお、本実施形態では、コネクタケース１０におけるリード１２の配置が、上記図１に示されるものとは若干異なっている。つまり、上記図１では、電極２８に接続されるリード１２は、ワイヤボンディングのために基板２０の第２の板面２０ｂ側に設けられていたが、本実施形態では、当該リード１２は、基板２０の第１の板面２０ａにおける電極２８に対向して配置されている。 In the present embodiment, the arrangement of the leads 12 in the connector case 10 is slightly different from that shown in FIG. That is, in FIG. 1, the lead 12 connected to the electrode 28 is provided on the second plate surface 20 b side of the substrate 20 for wire bonding. However, in the present embodiment, the lead 12 is the substrate 12. It arrange | positions facing the electrode 28 in the 20th 1st board surface 20a.

本実施形態によれば、圧力脈動や外部振動が基板２０のワイヤ接続部に加わっても、バネ部材４１のバネ性により、当該ワイヤ接続部の振動が緩和される。そのため、本実施形態によれば、圧力脈動や外部振動によるワイヤ接続部の振動が抑制され、その結果、ワイヤ接続部の電気的接触不良などの防止効果が期待される。 According to the present embodiment, even if pressure pulsation or external vibration is applied to the wire connection portion of the substrate 20, the vibration of the wire connection portion is mitigated by the spring property of the spring member 41. Therefore, according to this embodiment, the vibration of the wire connection part due to pressure pulsation or external vibration is suppressed, and as a result, an effect of preventing an electrical contact failure of the wire connection part is expected.

（第５実施形態）
図７は、本発明の第５実施形態に係る圧力センサＳ５の全体概略断面構成を示す図である。図７に示されるように、本実施形態では、基板板面におけるセンシング部対応部をハウジング３０の内面３０ａに接触支持させていない。 (Fifth embodiment)
FIG. 7 is a diagram showing an overall schematic cross-sectional configuration of a pressure sensor S5 according to a fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the sensing portion corresponding portion on the substrate plate surface is not contact-supported with the inner surface 30 a of the housing 30.

その代わり、本実施形態の圧力センサＳ５では、上記図４に示される圧力センサと同様に、基板板面におけるワイヤ接続対応部を、コネクタケース１０の内面１０ａに接してケース１に支持させている。 Instead, in the pressure sensor S5 of the present embodiment, the wire connection corresponding portion on the board plate surface is supported by the case 1 in contact with the inner surface 10a of the connector case 10 as in the pressure sensor shown in FIG. .

図７において、さらに言うならば、基板板面におけるワイヤ接続対応部だけでなく、基板２０の第２の板面２０ｂにおいて圧力媒体の導入方向Ｙに隔てられた両端部のうち当該ワイヤ接続対応部に近い端部も、コネクタケース１０の内面１０ａに接してケース１に支持されている。 In FIG. 7, more specifically, not only the wire connection corresponding portion on the substrate plate surface, but also the wire connection corresponding portion of the two end portions of the second plate surface 20b of the substrate 20 separated in the pressure medium introduction direction Y. The end close to is also supported by the case 1 in contact with the inner surface 10 a of the connector case 10.

本実施形態では、基板板面におけるセンシング部対応部は、ケース１から浮いているものの、基板２０の中央部が接着剤６０を介してハウジング３０に固定されている。そして、基板２０の上記端部は、これに接するコネクタケース１０の内面１０ａに対して、単に直接的に接触していてもよいし、上記した接着剤や緩衝部材を介して間接的に接触していてもよい。 In the present embodiment, the sensing part corresponding part on the board plate surface is floating from the case 1, but the center part of the board 20 is fixed to the housing 30 via the adhesive 60. And the said edge part of the board | substrate 20 may be directly contacting directly with respect to the inner surface 10a of the connector case 10 which contact | connects this, or it contacts indirectly through the above-mentioned adhesive agent or a buffer member. It may be.

上述したように、従来の基板の支持構造では、圧力媒体の導入方向に隔てられた基板の両端部は浮いており、当該両端部間に位置する基板の中央部が支持された形となっている。それに対して、本実施形態では、基板２０の中央部をケース１に支持することに加えて、当該基板２０の両端部の一方の端部をケース１に支持している。 As described above, in the conventional substrate support structure, both ends of the substrate separated in the pressure medium introduction direction are floating, and the center portion of the substrate located between the both ends is supported. Yes. On the other hand, in the present embodiment, in addition to supporting the central portion of the substrate 20 to the case 1, one end of both ends of the substrate 20 is supported to the case 1.

このように、基板２０の上記両端部の一方をケース１に接してケース１に支持させることにより、上記両端部の一方が固定端となる。それによれば、基板２０の中央部をケース１に支持するが上記両端部は浮いている従来の支持構造に比べて、基板２０の振動が大きくなりにくい構造となる。その結果、本実施形態によっても、圧力脈動や外部振動による基板２０のセンシング部２の振動を抑制することができる。 In this way, one of the both end portions of the substrate 20 is in contact with the case 1 and supported by the case 1 so that one of the both end portions becomes a fixed end. According to this, the vibration of the substrate 20 is less likely to increase compared to the conventional support structure in which the center portion of the substrate 20 is supported by the case 1 but the both end portions are floating. As a result, also in this embodiment, vibration of the sensing unit 2 of the substrate 20 due to pressure pulsation or external vibration can be suppressed.

なお、図７に示される例では、基板２０の上記両端部の一方の端部が、ケース１に接してケース１に支持されていたが、基板２０の上記両端部の両方がケース１に接して支持されていてもよい。基板２０の上記両端部の両方が、ケース１に接して支持されることで固定端となるため、基板２０の振動低減のためには好ましい。 In the example shown in FIG. 7, one end of the both ends of the substrate 20 is in contact with the case 1 and supported by the case 1, but both of the both ends of the substrate 20 are in contact with the case 1. May be supported. Since both of the both end portions of the substrate 20 are supported in contact with the case 1 and become fixed ends, it is preferable for reducing the vibration of the substrate 20.

この場合の具体例は、上記図４や上記図５に示される。ただし、この場合、上記図４や上記図５において、当該基板２０の両端部がケース１に接して支持されるように、上記各内面１０ａ、３０ａが設けられていればよく、基板板面において当該両端部に近い位置にあるセンシング部対応部およびワイヤ接続対応部については、ケース１と接することなく離れていてもよい。 Specific examples in this case are shown in FIG. 4 and FIG. However, in this case, in FIGS. 4 and 5, the inner surfaces 10 a and 30 a may be provided so that both ends of the substrate 20 are supported in contact with the case 1. The sensing part corresponding part and the wire connection corresponding part located at positions close to the both end parts may be separated without contacting the case 1.

また、本実施形態の基板２０では、基板２０の上記両端部のうち一方の端部と他方の端部とでは、センシング部であるダイアフラム２からの距離が異なっている。図７に示される例では、基板２０の一端部（図７中の下方側の端部）の方が、基板２０の他端部（図７中の上方側の端部）よりも、ダイアフラム２に近い位置にある。 Moreover, in the board | substrate 20 of this embodiment, the distance from the diaphragm 2 which is a sensing part differs in one edge part and the other edge part among the said both ends of the board | substrate 20. FIG. In the example shown in FIG. 7, one end portion of the substrate 20 (lower end portion in FIG. 7) is more diaphragm 2 than the other end portion (upper end portion in FIG. 7) of the substrate 20. Close to the location.

そして、図７では、基板２０の上記両端部のうち上記他端部のみが、ケース１におけるコネクタケース１０の内面１０ａに接して支持されている。しかしながら、これとは反対に、基板２０の上記両端部のうちダイアフラム２に近い方の上記一端部のみが、ケース１に接してケース１に支持されていてもよい。 In FIG. 7, only the other end portion of the both end portions of the substrate 20 is supported in contact with the inner surface 10 a of the connector case 10 in the case 1. However, on the contrary, only the one end portion closer to the diaphragm 2 among the both end portions of the substrate 20 may be in contact with the case 1 and supported by the case 1.

この場合の具体例は、上記図１に示される。基板２０の上記両端部のうち一方の端部の方が他方の端部よりもセンシング部であるダイアフラム２に近い場合において、いずれか一方の端部のみを支持するときには、当該近い方の端部を支持する方が、圧力脈動によるダイアフラム２の振動を抑制しやすくなるため、好ましいと考えられる。 A specific example in this case is shown in FIG. In the case where one end portion of the both end portions of the substrate 20 is closer to the diaphragm 2 as the sensing portion than the other end portion, when supporting only one end portion, the closer end portion It is considered preferable to support the above-mentioned because it is easy to suppress vibration of the diaphragm 2 due to pressure pulsation.

また、基板２０の上記両端部の両方もしくはいずれか一方をケース１に接して支持する場合には、ケース１を構成するコネクタケース１０およびハウジング３０のどちらで支持を行ってもよい。 Further, when supporting both or both of the both end portions of the substrate 20 in contact with the case 1, the support may be performed by either the connector case 10 or the housing 30 constituting the case 1.

また、この基板２０の上記両端部において、ケース１に接して支持される面は、基板２０における第１の板面２０ａでも第２の板面２０ｂでもよく、あるいは、第１および第２の板面２０ａ、２０ｂの両方でもよい。どの板面にて支持するかは、ケース１の内面の構成を設計変更することで適宜決めればよい。 Moreover, the surface supported in contact with the case 1 at both ends of the substrate 20 may be the first plate surface 20a or the second plate surface 20b of the substrate 20, or the first and second plates. Both of the surfaces 20a and 20b may be used. Which plate surface is supported may be appropriately determined by changing the design of the inner surface of the case 1.

（他の実施形態）
なお、ケース１における基板支持部としては、上記図３に示したハウジング３０の内面３０ａのように、平坦面であるものが望ましいが、曲面でもよい。図８は、ケース１における基板支持部としてのハウジング３０の内面３０ａが曲面である例を示す概略断面図である。 (Other embodiments)
In addition, as a board | substrate support part in case 1, although what is a flat surface like the inner surface 30a of the housing 30 shown in the said FIG. 3 is desirable, a curved surface may be sufficient. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing an example in which the inner surface 30a of the housing 30 as the substrate support portion in the case 1 is a curved surface.

また、上記各実施形態では、基板２０を、圧力導入通路３１の端部すなわち圧力導入通路３１におけるハウジング３０の他端部側の開口部３１ｂに配置したが、圧力導入通路３１の中間部に、基板２０を配置してもよい。この場合も、上記実施形態と同様に、圧力導入通路３１の中間部に位置するハウジング３０の内面に対して、基板２０を接して支持させればよい。 In each of the above embodiments, the substrate 20 is disposed at the end of the pressure introduction passage 31, that is, the opening 31 b on the other end side of the housing 30 in the pressure introduction passage 31. The substrate 20 may be disposed. Also in this case, the substrate 20 may be supported in contact with the inner surface of the housing 30 located at the intermediate portion of the pressure introduction passage 31 as in the above embodiment.

また、上記実施形態では、ケース１はコネクタケース１０とハウジング３０との組み付け品として構成されていたが、ケースは、圧力導入通路を有するとともに基板２０を縦置き収納できるものであればよく、単一部品よりなるものでもよい。 In the above embodiment, the case 1 is configured as an assembly of the connector case 10 and the housing 30. However, the case only has to have a pressure introduction passage and can accommodate the board 20 vertically. It may consist of one part.

また、基板２０も、圧力媒体からの圧力を検出するセンシング部を有する板状のものであればよく、上記した２枚のシリコン基板２１、２２を貼り合わせたものに限定されず、単一の基板よりなるものであってもよい。また、センシング部としては、ダイアフラムに限定されるものではなく、公知の圧力検出手段が採用可能である。 Further, the substrate 20 may be a plate having a sensing unit for detecting pressure from the pressure medium, and is not limited to the one in which the two silicon substrates 21 and 22 are bonded to each other. It may consist of a substrate. In addition, the sensing unit is not limited to a diaphragm, and a known pressure detection unit can be employed.

本発明の第１実施形態に係る圧力センサの全体概略断面図である。1 is an overall schematic cross-sectional view of a pressure sensor according to a first embodiment of the present invention. 図１中の圧力センサにおける基板の拡大図である。It is an enlarged view of the board | substrate in the pressure sensor in FIG. 図１中のＡ−Ａ部分概略断面図である。It is an AA partial schematic sectional drawing in FIG. 本発明の第２実施形態に係る圧力センサの全体概略断面図である。It is the whole schematic sectional drawing of the pressure sensor which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る圧力センサの全体概略断面図である。It is a whole schematic sectional drawing of the pressure sensor which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る圧力センサの要部を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the principal part of the pressure sensor which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る圧力センサの全体概略断面図である。It is the whole schematic sectional drawing of the pressure sensor which concerns on 2nd Embodiment of this invention. ケースにおける基板支持部としてのハウジングの内面が曲面である例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the example whose inner surface of the housing as a board | substrate support part in a case is a curved surface.

Explanation of symbols

１…ケース、２…センシング部としてのダイアフラム、
１０…第１のケース部材としてのコネクタケース、１２…リード、
２０…基板、２０ａ…基板の第１の板面、２０ｂ…基板の第２の板面、
２１…板材としての第１のシリコン基板、２２…板材としての第２のシリコン基板、
２５…空洞としての圧力基準室、２８…電極、
３０…第２のケース部材としてのハウジング、３１…圧力導入通路、
３１ａ…圧力導入通路におけるハウジングの一端部側の開口部、
３１ｂ…圧力導入通路におけるハウジングの他端部側の開口部、
４０…ボンディングワイヤ、４１…バネ部材、Ｙ…圧力媒体の導入方向。 1 ... case, 2 ... diaphragm as sensing part,
10: Connector case as first case member, 12 ... Lead,
20 ... substrate, 20a ... first plate surface of substrate, 20b ... second plate surface of substrate,
21 ... 1st silicon substrate as a board | plate material, 22 ... 2nd silicon substrate as a board | plate material,
25 ... Pressure reference chamber as a cavity, 28 ... Electrode,
30 ... Housing as second case member, 31 ... Pressure introduction passage,
31a ... an opening on one end side of the housing in the pressure introduction passage,
31b ... Opening on the other end side of the housing in the pressure introduction passage,
40 ... bonding wire, 41 ... spring member, Y ... pressure medium introduction direction.

Claims

A plate-like substrate (20) partially configured by a sensing unit (2) for detecting pressure from the pressure medium;
A case (1) for housing the substrate (20);
A pressure introduction passage (31) provided in the case (1) and into which the pressure medium is introduced;
The substrate (20) is disposed in the pressure introduction passage (31) so that the two plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20) are parallel to the pressure medium introduction direction (Y). In the pressure sensor,
Of the two plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), a portion at a position corresponding to the sensing unit (2) is supported by the case (1) while being in contact with the case (1). Is,
Of the two plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), one of the two ends separated in the pressure medium introduction direction (Y) is more sensitive than the other end. It is close to (2),
In one of the two plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), only the central portion is supported in contact with the case (1) and supported by the sensing unit (2). One near end and the other end are not supported without contacting the case (1),
Of the two plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), the other plate surface (20b) includes the entire surface including a portion at a position corresponding to the sensing unit (2). ) And is supported in contact with the pressure sensor.

The case (1) includes a first case member (10) and a second case member (30) connected to the first case member (10).
The first case member (10) is provided with a lead (12) for taking out a signal from the sensing unit (2),
The pressure introduction passage (31) has openings (31a, 31b) at one end and the other end of the second case member (30), and the inside of the second case member (30). It is provided to extend between both ends,
The first case member (10) is connected to the other end side of the second case member (30),
The substrate (20) faces the inside of the first case member (10), and the side of the second case member (30) in the second case member (30) of the pressure introduction passage (31) is on the other end side. Arranged in the opening (31b),
The substrate (20) and the lead (12) are electrically connected;
Of the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), a portion at a position corresponding to the sensing unit (2) is supported in contact with the second case member (30). The pressure sensor according to claim 1.

One end of the electrical connection between the substrate (20) and the lead (12) is connected to the electrode (28) provided on one plate surface (20a) side of the substrate (20), and the other end. Is performed by a bonding wire (40) connected to the lead (12),
A portion of the other plate surface (20b) of the substrate (20) located at a position corresponding to the connection portion of the bonding wire (40) is in contact with the case (1) and supported by the case (1). The pressure sensor according to claim 2.

Of the other plate surface (20b) of the substrate (20), a portion at a position corresponding to the connection portion of the bonding wire (40) enters the internal space of the first case member (10). The pressure sensor according to claim 3, wherein the part is supported in contact with the first case member (10).

A part of the second case member (30) on the other end side extends so as to enter the internal space of the first case member (10);
The portion of the other plate surface (20b) of the substrate (20) that is located at the position corresponding to the connecting portion of the bonding wire (40) is the first case of the second case member (30). The pressure sensor according to claim 3, wherein the pressure sensor is supported in contact with a portion entering the internal space of the member.

One end of the electrical connection between the substrate (20) and the lead (12) is connected to the electrode (28) provided on one plate surface (20a) side of the substrate (20), and the other end. Is performed by a spring member (41) having a spring property connected to the lead (12),
The pressure sensor according to claim 2, wherein the spring force of the spring member (41) is exhibited along a direction from the substrate (20) toward the lead (12).

The substrate (20) is formed by bonding two plate materials (21, 22),
A cavity (25) is provided in a part of the bonding interface between the two plate materials (21, 22),
A diaphragm (2) that is distorted by the pressure from the pressure medium is formed on a portion of the plate (21) at a position corresponding to the cavity (25), and the diaphragm (2) is configured as the sensing unit. Has been
Of the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20), a portion at a position corresponding to the diaphragm (2) is the other plate member (22) located on the opposite side of the diaphragm (2). The pressure sensor according to claim 1, wherein the pressure sensor is a surface.

A plate-like substrate (20) partially configured by a sensing unit (2) for detecting pressure from the pressure medium;
A case (1) for housing the substrate (20);
A pressure introduction passage (31) provided in the case (1) and into which the pressure medium is introduced;
The substrate (20) is disposed in the pressure introduction passage (31) so that the plate surfaces (20a, 20b) of the substrate (20) are parallel to the pressure medium introduction direction (Y). In
One end of the two end portions separated in the pressure medium introduction direction (Y) on the plate surface (20a, 20b) of the substrate (20) is more sensitive than the other end. )
Only the end close to the sensing part (2) is in contact with the case (1) and supported by the case (1) .