JPH0552690A

JPH0552690A - 圧力検出装置

Info

Publication number: JPH0552690A
Application number: JP21721491A
Authority: JP
Inventors: Akira Ogawa; 明小川
Original assignee: Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1991-08-28
Filing date: 1991-08-28
Publication date: 1993-03-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】圧力センサー素子を、絶縁性シート及び絶縁
性リングを使用して、圧力センサー素子の安定保持と、
耐久性を高め、さらに絶縁的にも確保して、動作信頼性
の向上を計る。【構成】２１は圧力センサー素子、２２は内部に半導
体拡散型歪ゲージを保護する円筒ケース、この周囲にフ
ランジ２３が形成される。２４は圧力導入パイプ、２５
はリードピン、２６は圧力センサー素子２１を保持する
円盤上スペーサ、この上面にリードピンをガイドする放
射状の溝と圧力センサ素子を固定するためのねじ孔が形
成されている。４２はフランジの上面と押え板４０との
間の絶縁シート、４３は圧力センサー素子２１の下面
と、金属性スペーサ２６間に介在される絶縁シートで、
これには圧力導入パイプとリードピン２５を挿通する透
孔及び切欠きが一体形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、拡散型半導体圧力セン
サ素子を組付けてなる圧力検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】拡散型半導体圧力センサ素子を使用する
従来の圧力検出装置として例えば図１に示す如き構造の
ものがある。１は受圧室２を形成する外ケースであっ
て、この外ケース１は圧力供給管３が貫通されている。
４は外ケース１内に、前記受圧室２を保持するように気
密に固定されている内ケースであって、この内ケース４
の中央部には圧力センサ素子５の圧力導入管６が貫通保
持されている。この圧力導入管６と前記内ケース４とを
気密に結合するため、その圧力導入管６の外周面に金属
製スリーブ７を嵌入し、更にその金属スリーブ７と前記
内ケース４との間隙にはハーメチックシール材８を充填
して受圧室２内の気密性を維持しているものである。９
は圧力センサ素子５から支出される端子１０を図２に示
すように半田付け１１により接続しているサブ回路基板
であり、このサブ回路基板９から引き出されるリード線
１２はメイン回路基板１３の回路に接続される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように構成されて
いる従来の圧力検出装置にあっては、圧力センサ素子５
の圧力導入管６と内ケース４との間隙のシール性と、圧
力センサ素子５の絶縁性を高めるために、圧力導入管６
にはスリーブ７を被着し、さらにそのスリーブ７と内ケ
ース４との間に高価であるハーメチックシール材８を充
填し、さらには、圧力導入管６の端縁とスリーブ７の端
縁との間を溶接１４する構造であることから、組立作業
性が悪くさらには製品コストが高くなるという問題点が
あった。また受圧室２は外ケース１、内ケース４、圧力
導入管６、金属スリーブ７、圧力供給管３及びハーメチ
ックシール材より構成されており従ってシール箇所が多
く信頼性の点でも問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる従来の
問題点に着目してなされたもので、従来例において受圧
室内の気密性及び圧力センサ素子の固定を保つために使
用されていたハーメチックシール材の使用を省き、経済
性と信頼性を高めることにある。また圧力センサ素子の
絶縁保持を維持せしめるために、圧力センサ素子を、絶
縁性シート及び絶縁性リングを使用して、圧力センサ素
子の安定保持と、耐久性を高めさらには絶縁的にも確保
して、動作信頼性にも優れた圧力検出装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【実施例】以下に本発明を図２、図３に示す実施例に基
づいて詳細に説明する。

【０００６】図面において２１は圧力センサ素子であっ
て、２２は内部に半導体拡散型歪ゲージ（図示せず）を
保護している円筒ケースであって、この円筒ケース２２
の周囲にはフランジ２３が形成されている。２４は円筒
ケース２２から支出されている圧力導入パイプ、２５は
リードピンである。２６は上記圧力センサ素子２１を保
持する金属性の円盤状スペーサであって、このスペーサ
２６の中央には、前記の圧力導入パイプ２４が挿通され
る透孔２７が穿設され、またそのスペーサ２６の上面に
は、前記リードピン２５を水平方向にガイドするための
放射状の溝２８と、圧力センサ素子を固定するためのね
じ孔２９が形成されている。

【０００７】３０は中央に圧力導入孔３１を有するステ
ム部材、３２はそのステム部材３０の上側に嵌着される
ケース、３３はケース３２内に位置される回路基板、３
４はケース３２に貫通固定される接続端子、３５はリー
ド線、３６は回路基板３３と前記リードピン２５とを連
通している中継端子、３７及び３８は絶縁材料で形成さ
れ、前記ステム部材３０と圧力導入パイプ２４との間に
介在されるシールリング、３９は絶縁材料からなるＯリ
ング、４０は前記フランジ２３の外径より小なる穴４１
を有する押え板、４２は前記フランジ２３の上面と押え
板４０との間に介在される絶縁シート、４３は前記圧力
センサ素子２１の下面と、前記金属性スペーサ２６との
間に介在される絶縁シートであって、この絶縁シート４
３には、前記圧力導入パイプ２５及びリードピン２５を
挿通する透孔４４及び切欠き４５が一体形成されている
ものである。

【０００８】以上が本実施例の構造であるが、次にその
組立、作用について述べると、先ず圧力センサ素子２１
の４本のリードピン２５を図２で示すようにＬ字状向に
折り曲げ、次いでこの圧力センサ素子２１を絶縁シート
４３を介在させてスペーサ２６上に載置するが、このと
き、圧力センサ素子２１の圧力導入パイプ２４は絶縁シ
ート４３の透孔４４及びステム３０の透孔２７内に挿通
し各リードピン２５は切欠き４５及び溝２８内に位置さ
せる。次いで圧力センサ素子２１の円筒ケース２２の上
方より、そのフランジ２３上に絶縁性シート３７に次い
で押え板４０を被せ、絶縁シート３７を介する押え板４
０によって圧力センサ素子２１のフランジ２３をスペー
サ２６上に挾持させ、圧力センサ素子２１をスペーサ２
６上に位置させる。

【０００９】かくして圧力センサ素子２１を固定したス
ペーサ２６をステム３０上に固定するが、この固定に際
し、そのステム３０に設けられている圧力導入孔３１内
に絶縁性のシールリング３７、３８及びＯリング３９を
嵌入した後、そのシールリング３７、３８及びＯリング
３９の中心孔内に、スペーサ２６に保持される圧力セン
サ素子２１の圧力導入パイプ２４を気密に挿入する。し
かる後、押え板４０、絶縁シート４２、スペーサ２６を
順次貫通する取付ねじ４６をステム部材３０内にねじ込
み、圧力センサ素子２１、押え板４０、スペーサ２６を
ステム部材３０に固定する。

【００１０】次いで圧力センサ素子２１から引き出され
ているリードピン２５の先端を、回路基板３３に接続さ
れている中継端子３６と半田付けにより接続し、次いで
ステム３０上にケース３２を被着することにより圧力検
出装置が構成されるものである。

【００１１】以上のように本実施例にあっては、圧力セ
ンサ素子２１のフランジ２３を、絶縁性シート４２，４
３を介在する押え板４０と金属スペーサ２６により挾持
せしめ、さらには、ステム部材３０と圧力導入パイプと
の間に絶縁性シールリング３７，３８、及びＯリングを
介在せしめる構造となしたものであるから、圧力センサ
素子はケース３２内において完全絶縁状態で保持され、
これにより圧力センサ素子の動作信頼性が高められる。
また圧力センサ素子のフランジ２３が挾持固定されてい
ることで該圧力センサ素子２１の気密性はＯリング３９
によって保たれるためシール箇所が少なく信頼性が向上
する。

【００１２】また圧力センサ素子２１から支出されるリ
ードピン２５をフォーミング（屈曲整形）することで、
従来例において使用されていたサブ回路基板が不要とな
り、回路基板の使用枚数が一枚に削減できると共に圧力
検出装置の小型化が可能となる。

【００１３】

【発明の効果】以上のように本発明は、円筒ケース２２
の一端面の周囲にフランジ２３を有すると共に該一端面
の中央に圧力導入パイプ２４が接続されかつ前記一端面
から前記圧力導入パイプ２４と平行に複数のリードピン
２５が植設された半導体圧力センサ素子２１と、中央に
前記圧力導入パイプが貫通される透孔２７を有しかつ一
側面に前記リードピン２５と対応する放射状の溝２８が
形成されかつ金属性材料で形成された円盤状スペーサ２
６と、中央に圧力導入孔３１を有する円盤状ステム部材
３０と、前記半導体圧力センサ素子２１の円筒ケースに
嵌合され前記フランジ２３の径より小なる穴４１を有す
る押さえ板４０と、該押え板４０と、前記フランジ２３
との間に介在される絶縁性シート４２と、前記半導体圧
力センサ素子２１の下面と円盤状スペーサ２６との間に
介在される絶縁性シート４３と、上記圧力導入パイプ２
４と円盤状スペーサ２６及び円盤状ステム部材３０との
間に介在されるシールリング３７及び３８を有し、前記
半導体圧力センサ素子２１は、前記絶縁性シート４２，
４３及びシールリング３７、３８によって、円盤状スペ
ーサ２６、円盤状ステム部材３０に対して絶縁保持さ
れ、更に、前記圧力センサ素子２１の圧力導入パイプ２
４は、前記円盤状スペーサ２６の透孔２７内に電気絶縁
性シール部材３８，３９を介して嵌合されると共に該シ
ール部材３８，３９は前記押さえ板４０の挟持固定作用
力によって圧縮されてなる圧力検出装置であるから、こ
れによれば、圧力センサ素子２１のフランジ２３を、絶
縁性シート４２，４３を介在する押え板４０と金属スペ
ーサ２６により挾持せしめ、さらには、ステム部材３０
と圧力導入パイプとの間に絶縁性シールリング３７，３
８、及びＯリングを介在せしめる構造となしたものであ
るから、圧力センサ素子はケース３２内において完全絶
縁状態で保持され、これにより圧力センサ素子の動作信
頼性が高められる。また圧力センサ素子のフランジ２３
が挾持固定されていることで該圧力センサ素子２１の気
密性はＯリング３９によって保たれるためシール箇所が
少なく信頼性が向上する。

【００１４】また圧力センサ素子２１から支出されるリ
ードピン２５をフォーミング（屈曲整形）することで、
従来例において使用されていたサブ回路基板が不要とな
り、回路基板の使用枚数が一枚に削減できると共に圧力
検出装置の小型化が可能となるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の説明図。

【図２】本発明実施例の要部部材の分解斜視図。

【図３】本発明実施例の圧力検出装置の構造説明図。

【符号の説明】

２１…圧力センサ素子２２…円筒ケース２３…フランジ２４…圧力導入パイプ２５…リードピン２６…円盤状スペーサ２７…透孔２８…溝２９…ねじ孔３０…ステム部材３１…圧力導入孔３２…ケース３３…回路基板３４…接続端子３５…リード線３６…中継端子３７…シールリング３８…シールリング３９…Ｏリング４０…押え板４１…穴４２…絶縁シート４３…絶縁シート４４…透孔４５…切欠き４６…取付ねじ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒ケース（２２）の一端面の周囲にフ
ランジ（２３）を有すると共に該一端面の中央に圧力導
入パイプ（２４）が接続されかつ前記一端面から前記圧
力導入パイプ（２４）と平行に複数のリードピン（２
５）が植設された半導体圧力センサ素子（２１）と、中
央に前記圧力導入パイプが貫通される透孔（２７）を有
しかつ一側面に前記リードピン（２５）と対応する放射
状の溝（２８）が形成されかつ金属性材料で形成された
円盤状スペーサ（２６）と、中央に圧力導入孔（３１）
を有する円盤状ステム部材（３０）と、前記半導体圧力
センサ素子（２１）の円筒ケースに嵌合され前記フラン
ジ（２３）の径より小なる穴（４１）を有する押さえ板
（４０）と、該押え板（４０）と、前記フランジ（２
３）との間に介在される絶縁性シート（４２）と、前記
半導体圧力センサ素子（２１）の下面と円盤状スペーサ
（２６）との間に介在される絶縁性シート（４３）と、
上記圧力導入パイプ２４と円盤状スペーサ（２６）及び
円盤状ステム部材（３０）との間に介在されるシールリ
ング（３７）及び（３８）を有し、前記半導体圧力セン
サ素子（２１）は、前記絶縁性シート（４２），（４
３）及びシールリング（３７），（３８）によって、円
盤状スペーサ（２６）、円盤状ステム部材（３０）に対
して絶縁保持され、更に、前記圧力センサ素子（２１）
の圧力導入パイプ（２４）は、前記円盤状スペーサ（２
６）の透孔（２７）内に電気絶縁性シール部材（３
８），（３９）を介して嵌合されると共に該シール部材
（３８），（３９）は前記押さえ板（４０）の挟持固定
作用力によって圧縮されてなることを特徴とする圧力検
出装置。