JP5648590B2 - センサ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、圧力センサ及びターミナルが固定された第1ハウジングと、メタルダイアフラム及びリングウェルドが固定された第2ハウジングとが組み合わされて成るセンサ装置に関するものである。
従来、例えば特許文献1に示されるように、圧力基準室と該圧力導入室との圧力差によって、被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、被測定物を圧力導入室に導入するパイプ、及び、圧力検出素子の出力を外部に導くリードを有する圧力センサを備える圧力センサ装置が提案されている。この圧力センサ装置は、被測定物の温度を検出する感熱素子、及び、感熱素子の出力を外部に導く一対のリードを有する温度センサと、圧力センサを収納する収納空間を構成するハウジング及びベースと、を有する。ベースは、一端がパイプに連結され他端が外部に開口する圧力導入路と、圧力導入路の開口の近傍から突出されて内部に温度センサが収納された温度センサ収納突起と、を有する。
特開平11−72402号公報
上記したように、特許文献1に記載の圧力センサ装置は、圧力センサの他に温度センサを有し、温度センサを設けるための圧力導入路及び温度センサ収納突起部を有する。このように、温度センサを設けるための部材を有するので、体格が増大し、コストが増大する、という問題があった。
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、体格及びコストの増大が抑制されたセンサ装置を提供することを目的とする。
上記した目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、圧力センサ(20)及びターミナル(30)が固定された第1ハウジング(10)と、メタルダイアフラム(60)及びリングウェルド(61)が固定された第2ハウジング(50)とが組み合わされて成るセンサ装置であって、第2ハウジング(50)は筒状を成し、その中空が、メタルダイアフラム(60)及びリングウェルド(61)によって、第1ハウジング(10)を収容する収容空間と、被検出対象である圧力流体を導入する導入空間とに区切られ、第1ハウジング(10)におけるメタルダイアフラム(60)側の端部に、溝(13)が形成され、該溝(13)、メタルダイアフラム(60)、及び、リングウェルド(61)によって圧力検出室(15)が構成され、該圧力検出室(15)に、圧力センサ(20)とターミナル(30)の一部とが設けられ、メタルダイアフラム(60)に作用する圧力流体の圧力を、圧力センサ(20)に伝達する圧力伝達媒体(16)によって満たされており、圧力検出室(15)に、温度センサ(23)が設けられており、メタルダイアフラム(60)は、平面形状が環状を成し、リングウェルド(61)は、メタルダイアフラム(60)よりも剛性が高く、平面形状が環状の環状部(63)と、有底筒状の収納部(64)と、該収納部(64)と環状部(63)とを連結する連結部(65)と、を有し、メタルダイアフラム(60)の内環面によって囲まれた領域と、収納部(64)の内部とが連通するように、メタルダイアフラム(60)の内環面側の端の全周が収納部(64)に接合され、環状部(63)の内環面と収納部(64)との間の領域を閉塞するように、メタルダイアフラム(60)の外環面側の端の全周が環状部(63)に接合され、収納部(64)の底が、メタルダイアフラム(60)よりも、導入空間側に突出しており、温度センサ(23)は、収納部(64)内に位置していることを特徴とする。
このように本発明によれば、圧力センサ(20)を収容するための圧力検出室(15)に、温度センサ(23)が設けられている。これによれば、温度センサ(23)を設けるための部材が新たに設けられた構成と比べて、センサ装置の体格の増大、及び、コストの増大が抑制される。また、温度センサ(23)が圧力流体に晒されなくなるので、温度センサ(23)の耐久性の低下が抑制される。
なお、上記した圧力流体とは、気体や液体である。
また請求項1では、メタルダイアフラム(60)は、平面形状が環状を成し、リングウェルド(61)は、メタルダイアフラム(60)よりも剛性が高く、平面形状が環状の環状部(63)と、有底筒状の収納部(64)と、該収納部(64)と環状部(63)とを連結する連結部(65)と、を有し、メタルダイアフラム(60)の内環面によって囲まれた領域と、収納部(64)の内部とが連通するように、メタルダイアフラム(60)の内環面側の端の全周が収納部(64)に接合され、環状部(63)の内環面と収納部(64)との間の領域を閉塞するように、メタルダイアフラム(60)の外環面側の端の全周が環状部(63)に接合され、収納部(64)の底が、メタルダイアフラム(60)よりも、導入空間側に突出しており、温度センサ(23)は、収納部(64)内に位置した構成となっている。
これによれば、温度センサ(23)の周囲が、圧力流体に晒された収納部(64)によって囲まれるので、温度センサが収納部内に位置しない構成と比べて、温度センサ(23)への圧力流体の熱伝導が早くなる。この結果、温度センサ(23)の応答性が向上される。また、温度センサ(23)に、メタルダイアフラム(60)の変位による圧力が印加されることが抑制されるので、温度センサ(23)とターミナル(30)との電気的な接続部位と、温度センサ本体との間に印加される圧力に差が生じることが抑制される。この結果、上記した電気的な接続部位に振動が生じることが抑制され、電気的な接続不良が生じることが抑制される。
請求項に記載のように、温度センサ(23)は、樹脂部材(26)を介して、収納部(64)に固定された構成が好ましい。これによれば、温度センサが圧力検出室内に浮いた構成と比べて、温度センサ(23)とターミナル(30)との電気的な接続部位に振動が生じることが抑制され、電気的な接続不良が生じることが抑制される。
請求項に記載のように、収納部(64)は、温度センサ(23)と樹脂部材(26)とによって満たされた構成が良い。これによれば、圧力検出室(15)内への圧力伝達媒体(16)の注入時に、収納部(64)内への圧力伝達媒体(16)の注入が抑制され、圧力伝達媒体(16)の増大が抑制される。この結果、圧力伝達媒体(16)の熱膨張に起因する熱応力が圧力センサ(20)に印加されることが抑制され、圧力の検出精度の低下が抑制される。
請求項に記載のように、樹脂部材(26)は、圧力伝達媒体(16)よりも熱伝導率が高い構成が良い。これによれば、樹脂部材(26)が圧力伝達媒体(16)と熱伝導率が同一である構成と比べて、温度センサ(23)への圧力流体の熱伝導が早くなる。この結果、温度センサ(23)の応答性が向上される。
請求項に記載のように、温度センサ(23)の一部が、収納部(64)の内壁面に接触した構成が良い。これによれば、温度センサ(23)の一部が、収納部(64)と接触していない構成と比べて、温度センサ(23)への圧力流体の熱伝導が早くなる。この結果、温度センサ(23)の応答性が向上される。
請求項に記載のように、導入空間の中心軸上に、収納部(64)が位置する構成が好ましい。これによれば、急速な圧力流体が導入空間に流入したとしても、圧力流体は、メタルダイアフラム(60)よりも剛性の高い収納部(64)に衝突し、そこで流速が緩和され、メタルダイアフラム(60)に時間変化の早い圧力が印加されることが抑制される。これにより、メタルダイアフラム(60)に圧力の不均一が生じることが抑制され、圧力伝達媒体(16)に圧力の不均一が生じることが抑制される。この結果、圧力伝達媒体(16)に流れが生じることが抑制され、圧力センサ(20)とターミナル(30)、及び、温度センサ(23)とターミナル(30)それぞれの電気的な接続部位に振動が生じることが抑制され、電気的な接続不良が生じることが抑制される。
圧力流体の圧力印加によってメタルダイアフラム(60)が変位すると、初期位置を中心として、上下に振動する。したがって、連結部(65)とメタルダイアフラム(60)との間に空隙がないと両者が接触し、接触による応力印加のために、圧力検出室(15)内の圧力が変動した結果、圧力の検出精度が低下する虞がある。これに対して、請求項に記載のように、連結部(65)とメタルダイアフラム(60)との間に、空隙がある構成の場合、両者の接触が抑制されるので、圧力の検出精度が低下することが抑制される。
請求項に記載のように、ターミナル(30)は、電力供給用の電源ターミナルと、接地用の接地ターミナルと、圧力センサ(20)と外部とを電気的に接続するための第1接続用ターミナルと、温度センサ(23)と外部とを電気的に接続するための第2接続用ターミナルと、を有し、圧力センサ(20)と温度センサ(23)とが、接地ターミナルを共用した構成が良い。これによれば、圧力センサと温度センサとが、ターミナルを共用しない構成と比べて、ターミナル(30)の数が少なくなるので、電流センサの体格の増大が抑制され、コストの増大が抑制される。
第1ハウジングと第2ハウジングとの具体的な組み付け構成としては、請求項に記載のように、第2ハウジング(50)における、第1ハウジング(10)側の端部がかしめられ、このかしめられた部位によって、第1ハウジング(10)がメタルダイアフラム(60)側に押し付けられて、第1ハウジング(10)と第2ハウジング(50)とが組み合わされた構成を採用することができる。
第1ハウジング(10)の具体的な構成、及び、かしめの具体的な構成としては、請求項10に記載のように、第1ハウジング(10)は、第2ハウジング(50)の中空に設けられた第1柱部(11)と、第1柱部(11)における、メタルダイアフラムから離れた端部に連結され、第2ハウジング(50)から露出した第2柱部(12)と、を有し、第1柱部(11)の径は、第2柱部(12)の径よりも長くなっており、第2ハウジング(50)における第1ハウジング(10)側の端部が、第1柱部(11)におけるメタルダイアフラム(60)から離れた端部側に折れ曲がるようにかしめられた構成を採用することができる。
請求項11に記載のように、溝(13)は、圧力センサ(20)とターミナル(30)の一部とを設けるための第1溝(13a)と、Oリング(62)を設けるための第2溝(13b)と、を有し、第1溝(13a)の全周囲が、第2溝(13b)によって囲まれた構成を採用することができる。これによれば、圧力伝達媒体(16)の外部への漏れが抑制され、圧力伝達媒体(16)の漏れによる圧力の検出精度の低下が抑制される。
第1実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す断面図である。 図1の白抜き矢印方向から見たリングウェルドを示す上面図である。 図2のIII−III線に沿う断面図である。 図3に示すリングウェルドへのメタルダイアフラムと温度センサの接合状態を説明するための断面図である。
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す断面図である。図2は、図1の白抜き矢印方向から見たリングウェルドを示す上面図である。図3は、図2のIII−III線に沿う断面図である。図4は、図3に示すリングウェルドへのメタルダイアフラムと温度センサの接合状態を説明するための断面図である。
以下においては、第1ハウジング10とメタルダイアフラム60とが並ぶ方向において、第1ハウジング10の中心を通る線を、中心線CLと示す。本実施形態では、第2ハウジング50の中心も、この中心線CL上に位置し、導入空間の中心軸は、中心線CLと一致している。
図1に示すように、センサ装置100は、柱状の第1ハウジング10と、筒状の第2ハウジング50とが組みつけられて成る。第1ハウジング10には、圧力センサ20とターミナル30とが固定されており、第2ハウジング50には、メタルダイアフラム60とリングウェルド61とが固定されている。第2ハウジング50の中空は、メタルダイアフラム60とリングウェルド61とによって、第1ハウジング10を収容するための収容空間と、被検出対象である圧力流体を導入するための導入空間とに区切られている。第2ハウジング50の一部は、圧力流体が流れるパイプ内に設けられ、その圧力流体が、図1に白抜き矢印で示すように、中心線CLに沿って導入空間に流入し、流入した圧力流体の圧力が、メタルダイアフラム60に作用するようになっている。
第1ハウジング10は、PPSやPBTなどの樹脂材料によって形成され、第1柱部11と第2柱部12とが一体的に連結されている。第1柱部11の径は、第2柱部12の径よりも長くなっており、第1柱部11は第2ハウジング50の収容空間内に配置され、第2柱部12は外部に配置されている。
第1柱部11における、メタルダイアフラム60側の端部11aには、溝13が形成されている。溝13は、圧力センサ20とターミナル30の一部を設けるための第1溝13aと、Oリング62を設けるための第2溝13bと、を有する。第2溝13bは環状を成し、第1溝13aが第2溝13bによって囲まれている。図1に示すように、溝13、メタルダイアフラム60、及び、リングウェルド61によって、圧力検出室15が形成されており、この圧力検出室15は、圧力伝達媒体16によって満たされている。この構成により、メタルダイアフラム60に作用した圧力流体の圧力が、圧力伝達媒体16を介して、圧力センサ20に作用されるようになっている。なお、本実施形態に係るセンサ装置100では、圧力検出室15内に温度センサ23が設けられている。
圧力センサ20は、半導体基板21と、該半導体基板21における局所的に厚さの薄くなった薄肉部(図示略)上に形成されたゲージ抵抗(図示略)と、ガラスから成る台座22と、から成る。台座22と半導体基板21とは陽極接合され、台座22は、第1溝13aの壁面に接着固定されている。圧力センサ20は、台座22の薄肉部に作用した圧力を電気信号に変換する機能を果たす。
温度センサ23は、サーミスタであり、温度変化によって抵抗が大きく変化するものである。温度センサ23は、本体部24及びリード25を有する。温度センサ23は、センサ装置100の特徴点なので、後述する。
ターミナル30は、第1ハウジング10にインサート成形されており、一方の端部30a側が第1溝13aから露出され、他方の端部30bが、第2柱部12における第1柱部11との連結端とは反対側の端部12aから露出している。ターミナル30における第1溝13aに設けられた部位に、ワイヤ31が接続され、このワイヤ31を介して、ターミナル30と圧力センサ20とが電気的に接続されている。また、リード25を介して、ターミナル30と温度センサ23の本体部24とが電気的に接続されている。この電気的接続構成により、圧力センサ20及び温度センサ23それぞれの電気信号が、外部に出力される。なお、ターミナル30における第1溝13aから露出された部位は、シール樹脂32によって被覆されており、他方の端部30bは、図2に示すように、第2柱部12の端部12aに連結された囲み部18によって囲まれている。この囲み部18と端部30bとによってコネクタが構成されている。
本実施形態に係るターミナル30は、具体的に図示はしないが、電力供給用の電源ターミナルと、接地用の接地ターミナルと、圧力センサ20と外部とを電気的に接続するための第1接続用ターミナルと、温度センサ23と外部とを電気的に接続するための第2接続用ターミナルと、を有する。圧力センサ20と温度センサ23は、接地ターミナルを共用している。
第2ハウジング50は、アルミニウムなどの金属材料によって形成され、第1筒部51と第2筒部52とが連結されて成る。第1筒部51の内径が、第2筒部52の内径よりも長くなっており、第1筒部51と第2筒部52の中空は、メタルダイアフラム60とリングウェルド61とによって区切られている。第1筒部51の中空が、第1ハウジング10の第1柱部11を収納する機能を果たし、第2筒部52の中空が、圧力流体を導入する機能を果たす。
図2に示すように、第1筒部51の内径は一定と成っており、第2筒部52の内径は、メタルダイアフラム60から離れるにしたがって徐々に短くなった後、一定となっている。第2筒部52における、内径が一定と成っている部位の外壁には、パイプに設けられたねじ孔に固定するためのねじ溝53が形成され、内径が徐々に短くなっている部位の端部には、圧力流体の外部への流出を防ぐためのOリング54が設けられている。そして、第2筒部52における第1筒部51との連結端には、メタルダイアフラム60とリングウェルド61とを固定するための、環状の固定面52aが設けられている。この固定面52aと第1柱部11の端部11aとがメタルダイアフラム60とリングウェルド61とを介して対向している。
第1筒部51における第2筒部52から離れた端部は、かしめられて、第1柱部11における第2柱部12との連結端側に折れ曲がっており、このかしめられて折れ曲がった部位(以下、かしめ部55と示す)によって、第1柱部11(第1ハウジング10)が固定面52a側に押し付けられている。
図1に示すように、第1柱部11の側面と第1筒部51の側面との間に隙間が形成されているが、この隙間は、シリコーン樹脂(図示略)によって満たされている。
メタルダイアフラム60は、圧力流体の圧力を、圧力伝達媒体16を介して圧力センサ20に伝達する機能を果たす。メタルダイアフラム60の表面は、波打った形状(コルゲート形状)を成している。メタルダイアフラム60の端部における、固定面52aとの対向面の全周囲が、環状の固定面52aに溶接接合されており、これによって、圧力流体が外部に漏れることが抑制されている。
リングウェルド61は、メタルダイアフラム60よりも剛性が高く、その表面は平らになっている。この平らな表面と、第2溝13bを構成する壁面との間に、Oリング62が挟持されている。この構成により、圧力検出室15がOリング62によってシール(気密封止)されている。
次に、本実施形態に係るセンサ装置100の特徴点を図2〜図4に基づいて説明する。以下においては、特徴点の説明を簡便とするために、各構成要素における、導入空間側の面を上面、収納空間側の面を下面と記述する。また、図2では、メタルダイアフラム60との接合部位を破線で示し、図3及び図4では、後述する円環部66,67,70,71を区別するために、その境を破線で示している。
図2及び図3に示すように、リングウェルド61は、平面形状が環状の環状部63と、有底筒状の収納部64と、収納部64と環状部63とを連結する連結部65と、を有する。環状部63によって囲まれた領域内に、収納部64と連結部65とが位置し、環状部63と収納部64それぞれの中心が、中心線CL上に位置している。
本実施形態に係る環状部63は円環状を成し、内径の異なる2つの円環部66,67が連結されて成る。円環部66,67それぞれの外環面が連なるように、第1円環部66の下面の一部に、第2円環部67の上面の全てが連結され、断面形状がL字と成っている。第1円環部66の内環面の一部に連結部65が連結され、第2円環部67の内環面に第1柱部11の側面が接触される。
本実施形態に係る収納部64は、温度センサ23を収納するための空間を有する凹部68と、凹部68の開口端と自身の下面とが連なるように、凹部68の外面に連結されたリング部69と、を有する。リング部69は円環状を成し、内径の異なる2つの円環部70,71が連結されて成る。円環部70,71それぞれの外環面が連なるように、第3円環部70の上面の一部に、第4円環部71の下面の全てが連結され、断面形状がL字と成っている。第3円環部70の内環面の全てが凹部68の外壁面に連結され、外環面の一部が連結部65と連結されている。
本実施形態に係る連結部65は、矩形状を成し、一端が環状部63の第1円環部66に連結され、他端がリング部69の第3円環部70に連結されている。そして、図2に示すように、複数の連結部65が、中心線CL周りの隣接角度が互いに等しくなるように環状部63と収納部64との間に配置されている。本実施形態では、隣接角度が90°となるように、4つの連結部65が環状部63と収納部64との間に配置され、4つの連結部65と収納部64とによって略十字形状が形成されている。図3に示すように、連結部65は、円環部66,70よりも厚さが薄く、連結部65と円環部66,70それぞれの下面が連なっている。この結果、第1円環部66の内環面と円環部70,71の外環面とが対向する空間が、連結部65の上方に形成されている。
メタルダイアフラム60は円環状を成しており、図2に破線で示すように、メタルダイアフラム(60)の内環面側の端の全周が収納部(64)に接合され、メタルダイアフラム(60)の外環面側の端の全周が環状部(63)に接合されている。この接合構成を詳しく言えば、図4に示すように、環状部63及び連結部65の全ては、メタルダイアフラム60よりも収納空間側に位置し、収納部64の底部は、メタルダイアフラム60よりも導入空間側に位置している。そして、メタルダイアフラム(60)の内環面によって囲まれた領域と、収納部(64)の内部とが連通し、且つ、環状部(63)の内環面と収納部(64)との間の領域を閉塞するように、メタルダイアフラム60の下面と、円環部66,70それぞれの上面とが接合されている。この構成により、環状部63によって囲まれた領域が、収納部64とメタルダイアフラム60とによって閉塞されている。なお、連結部65とメタルダイアフラム60とは、中心線CLの方向にて、第1円環部66と連結部65との厚さの差だけ離れており、収納部64の底(先端)は、メタルダイアフラム60よりも、導入空間側に突出している。
図4に示すように、温度センサ23は、凹部68の中に位置している。凹部68の中の全ては、圧力伝達媒体16よりも熱伝導率が高い樹脂部材26によって満たされており、樹脂部材26を介して、温度センサ23が凹部68内に固定されている。本実施形態では、温度センサ23の本体部24の一部が、凹部68(収納部64)の内壁面と接触している。なお、上記した性能を有する樹脂部材26としては、銀フィラーなどの熱導電性の良い金属が添加されたエポキシ樹脂などを採用することができる。
次に、本実施形態に係るセンサ装置100の作用効果を説明する。上記したように、圧力センサ20を収容するための圧力検出室15に、温度センサ23が設けられている。これによれば、温度センサ23を設けるための部材が新たに設けられた構成と比べて、センサ装置100の体格の増大、及び、コストの増大が抑制される。また、温度センサ23が圧力流体に晒されなくなるので、温度センサ23の耐久性の低下が抑制される。
温度センサ23は、メタルダイアフラム60よりも剛性の高い、収納部64内に位置している。これによれば、温度センサ23の周囲が、圧力流体に晒された収納部64によって囲まれるので、温度センサが収納部内に位置しない構成と比べて、温度センサ23への圧力流体の熱伝導が早くなる。この結果、温度センサ23の応答性が向上される。また、温度センサ23に、メタルダイアフラム60の変位による圧力が印加されることが抑制され、リード25とターミナル30との電気的な接続部位と、本体部24との間に印加される圧力に差が生じることが抑制される。この結果、上記した電気的な接続部位に振動が生じることが抑制され、電気的な接続不良が生じることが抑制される。
温度センサ23は、樹脂部材26を介して、収納部64に固定されている。これによれば、温度センサが圧力検出室内に浮いた構成と比べて、温度センサ23(リード25)とターミナル30との電気的な接続部位に振動が生じることが抑制され、電気的な接続不良が生じることが抑制される。
収納部64(凹部68)は、温度センサ23と樹脂部材26とによって満たされている。これによれば、圧力検出室15内への圧力伝達媒体16の注入時に、凹部68内への圧力伝達媒体16の注入が抑制され、圧力伝達媒体16の増大が抑制される。この結果、圧力伝達媒体16の熱膨張に起因する熱応力が圧力センサ20に印加されることが抑制され、圧力の検出精度の低下が抑制される。
樹脂部材26は、圧力伝達媒体16よりも熱伝導率が高い。これによれば、樹脂部材が圧力伝達媒体と熱伝導率が同一である構成と比べて、温度センサ23への圧力流体の熱伝導が早くなる。この結果、温度センサ23の応答性が向上される。
温度センサ23(本体部24)の一部が、凹部68(収納部64)の内壁面と接触している。これによれば、温度センサの一部が、収納部と接触していない構成と比べて、温度センサ23への圧力流体の熱伝導が早くなる。この結果、温度センサ23の応答性が向上される。
収納部64の中心が、第2ハウジング50の中心(導入空間の中心)を通る中心線CL上に位置している。したがって、図1に白抜き矢印で示される圧力流体が導入空間に流入してくると、先ず、メタルダイアフラム60よりも剛性の高い収納部64の底(先端)に圧力流体が衝突する。すると、この衝突によって圧力流体の流速が緩和されるので、急速な圧力流体が導入空間に流入したとしても、メタルダイアフラム60に時間変化の早い圧力が印加されることが抑制される。このため、メタルダイアフラム60に圧力の不均一が生じることが抑制され、圧力伝達媒体16に圧力の不均一が生じることが抑制される。この結果、圧力伝達媒体16に流れが生じることが抑制され、圧力センサ20とターミナル30、及び、温度センサ23とターミナル30それぞれの電気的な接続部位(ワイヤ31、リード25)に振動が生じることが抑制され、電気的な接続不良が生じることが抑制される。
圧力流体の圧力印加によってメタルダイアフラム60が変位すると、初期位置を中心として、中心線CLに沿う方向に振動する。したがって、連結部65とメタルダイアフラム60との間に空隙がないと両者が接触し、接触による応力印加のために、圧力検出室15内の圧力が変動した結果、圧力の検出精度が低下する虞がある。これに対して、本実施形態では、連結部65とメタルダイアフラム60とは、中心線CLの方向にて、第1円環部66と連結部65との厚さの差だけ離れており、両者の間に空隙がある。これによれば、両者の接触が抑制されるので、圧力の検出精度が低下することが抑制される。
圧力センサ20と温度センサ23は、接地ターミナルを共用している。これによれば、圧力センサと温度センサとが、ターミナルを共用しない構成と比べて、ターミナル30の数が少なくなるので、センサ装置100の体格の増大が抑制され、コストの増大が抑制される。
第1柱部11における、メタルダイアフラム60側の端部11aに、Oリング62を設けるための第2溝13bが形成され、第1溝13aが第2溝13bによって囲まれている。これによれば、圧力伝達媒体16の外部への漏れが抑制され、圧力伝達媒体16の漏れによる圧力の検出精度の低下が抑制される。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
本実施形態では、温度センサ23がサーミスタである例を示した。しかしながら、温度センサ23としては、上記例に限定されず、適宜採用することができる。
本実施形態では、凹部68の全てが樹脂部材26によって満たされた構成を示した。しかしながら、凹部68の一部が樹脂部材26によって満たされた構成を採用することもできる。
本実施形態では、温度センサ23が樹脂部材26を介して、収納部64内に固定された例を示した。しかしながら、温度センサ23が、収納部64に固定されていなくとも良い。
本実施形態では、温度センサ23の本体部24の一部が凹部68と接触した構成を示した。しかしながら、本体部24が凹部68と接触していない構成を採用することもできる。
本実施形態では、連結部65とメタルダイアフラム60との間に隙間がある例を示した。しかしながら、連結部65とメタルダイアフラム60との間に隙間がなくとも良い。この場合、連結部65と、第1円環部66の厚さとが等しくなる。また、連結部65と、円環部70,71それぞれの厚さの和とが等しくなる。
本実施形態では、4つの連結部65が環状部63によって囲まれた領域内に配置された例を示した。しかしながら、連結部65の数としては上記例に限定されず、1つ以上であればよい。
本実施形態では、リングウェルド61が多数の円環状を成す部材によって構成された例を示した。しかしながら、本実施形態で円環状であると示した部材は、この形状に限らず、環状であれば適宜採用することができる。
10・・・第1ハウジング
20・・・圧力センサ
23・・・温度センサ
30・・・ターミナル
50・・・第2ハウジング
60・・・メタルダイアフラム
61・・・リングウェルド
63・・・環状部
64・・・収納部
66・・・連結部
100・・・センサ装置

Claims (11)

  1. 圧力センサ(20)及びターミナル(30)が固定された第1ハウジング(10)と、メタルダイアフラム(60)及びリングウェルド(61)が固定された第2ハウジング(50)とが組み合わされて成るセンサ装置であって、
    前記第2ハウジング(50)は筒状を成し、その中空が、前記メタルダイアフラム(60)及び前記リングウェルド(61)によって、前記第1ハウジング(10)を収容する収容空間と、被検出対象である圧力流体を導入する導入空間とに区切られ、
    前記第1ハウジング(10)における前記メタルダイアフラム(60)側の端部に、溝(13)が形成され、
    該溝(13)、前記メタルダイアフラム(60)、及び、前記リングウェルド(61)によって圧力検出室(15)が構成され、
    該圧力検出室(15)に、前記圧力センサ(20)と前記ターミナル(30)の一部とが設けられ、前記メタルダイアフラム(60)に作用する前記圧力流体の圧力を、前記圧力センサ(20)に伝達する圧力伝達媒体(16)によって満たされており、
    前記圧力検出室(15)に、温度センサ(23)が設けられており、
    前記メタルダイアフラム(60)は、平面形状が環状を成し、
    前記リングウェルド(61)は、前記メタルダイアフラム(60)よりも剛性が高く、平面形状が環状の環状部(63)と、有底筒状の収納部(64)と、該収納部(64)と前記環状部(63)とを連結する連結部(65)と、を有し、
    前記メタルダイアフラム(60)の内環面によって囲まれた領域と、前記収納部(64)の内部とが連通するように、前記メタルダイアフラム(60)の内環面側の端の全周が前記収納部(64)に接合され、
    前記環状部(63)の内環面と前記収納部(64)との間の領域を閉塞するように、前記メタルダイアフラム(60)の外環面側の端の全周が前記環状部(63)に接合され、
    前記収納部(64)の底が、前記メタルダイアフラム(60)よりも、前記導入空間側に突出しており、
    前記温度センサ(23)は、前記収納部(64)内に位置していることを特徴とするセンサ装置。
  2. 前記温度センサ(23)は、樹脂部材(26)を介して、前記収納部(64)に固定されていることを特徴とする請求項1に記載のセンサ装置。
  3. 前記収納部(64)は、前記温度センサ(23)と前記樹脂部材(26)とによって満たされていることを特徴とする請求項2に記載のセンサ装置。
  4. 前記樹脂部材(26)は、前記圧力伝達媒体(16)よりも熱伝導率が高いことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のセンサ装置。
  5. 前記温度センサ(23)の一部が、前記収納部(64)の内壁面に接触していることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項に記載のセンサ装置。
  6. 前記導入空間の中心軸上に、前記収納部(64)が位置することを特徴とする請求項〜5いずれか1項に記載のセンサ装置。
  7. 前記連結部(65)と前記メタルダイアフラム(60)との間に、空隙があることを特徴とする請求項〜6いずれか1項に記載のセンサ装置。
  8. 前記ターミナル(30)は、電力供給用の電源ターミナルと、接地用の接地ターミナルと、前記圧力センサ(20)と外部とを電気的に接続するための第1接続用ターミナルと、前記温度センサ(23)と外部とを電気的に接続するための第2接続用ターミナルと、を有し、
    前記圧力センサ(20)と前記温度センサ(23)とが、前記接地ターミナルを共用していることを特徴とする請求項〜7いずれか1項に記載のセンサ装置。
  9. 前記第2ハウジング(50)における、前記第1ハウジング(10)側の端部がかしめられ、このかしめられた部位によって、前記第1ハウジング(10)が前記メタルダイアフラム(60)側に押し付けられて、第1ハウジング(10)と第2ハウジング(50)とが組み合わされていることを特徴とする請求項1〜8いずれか1項に記載のセンサ装置。
  10. 前記第1ハウジング(10)は、前記第2ハウジング(50)の中空に設けられた第1柱部(11)と、前記第1柱部(11)における、前記メタルダイアフラムから離れた端部に連結され、前記第2ハウジング(50)から露出した第2柱部(12)と、を有し、
    前記第1柱部(11)の径は、前記第2柱部(12)の径よりも長くなっており、
    前記第2ハウジング(50)における第1ハウジング(10)側の端部が、前記第1柱部(11)における前記メタルダイアフラム(60)から離れた端部側に折れ曲がるようにかしめられていることを特徴とする請求項に記載のセンサ装置。
  11. 前記溝(13)は、前記圧力センサ(20)と前記ターミナル(30)の一部とを設けるための第1溝(13a)と、Oリング(62)を設けるための第2溝(13b)と、を有し、
    前記第1溝(13a)の全周囲が、前記第2溝(13b)によって囲まれていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のセンサ装置。
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