JPH0642193Y2 - 半導体圧力センサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この考案は、半導体ピエゾ抵抗効果を利用した半導体圧
力センサに関する。

（ロ）従来の技術 第５図は、従来の半導体圧力センサを示す断面図であ
る。

半導体圧力センサは、内部に中空室61を備えた直方体形
状樹脂製ステム本体62に、中空室61に連通する圧力導入
用筒部63を一体に突設し、中空室61には圧力導入口部63
に直交する感圧チップ64を配備している。そして、樹脂
ステム本体62にインサート成形したリードピン65と感圧
チップ64とを金線66でワイヤボンディングして構成して
いる。この感圧チップ64は、樹脂ステム本体62の中空室
61底面にシリコーン樹脂等の有機接着剤67で接着固定し
てあり、リードピン65は圧力導入用筒部63の筒軸に対し
外方へ平行方向に突出してある。

この半導体圧力センサは、第６図で示すように電子機器
ケース体71に内装して使用され、内装状態において、圧
力導入用筒部63は電子機器ケース体71の外部へ臨出さ
せ、各リードピン65は電子機器ケース体71内の回路基板
に電気的に接続される。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 上記、従来の半導体圧力センサでは、樹脂ステム本体よ
り外方へ突出するリードピンが、圧力導入用筒部の筒軸
に対し直角方向に突出するように設定されている。その
ため、例えば第６図に示すように電子機器ケース体71の
上壁部、つまり内装する圧力センサの圧力導入用筒部63
の筒軸に平行する壁面部に、回路基板（ガラエポ基板）
72が配設してある電子機器では、リードピン65の突出方
向が回路基板72と平行方向に位置することとなる。この
結果、リードピン65を回路基板72に接続する際、高価な
フレキシブル基板73を介装することで接続されている。
このため、圧力センサの製品原価が高騰する許かりでな
く、組立作業が困難であり、フレキシブル基板を介装す
る分、接続個所が増加し、接続部が振動、衝撃に弱く信
頼性が低下する等の不利があった。

この考案は、以上のような問題点を解決し、電気機器の
回路基板に対するリードピンの接続が簡易で、安価に組
立て得る半導体圧力センサを提供することを目的とす
る。

（ニ）問題点を解決するための手段及び作用 この目的を達成させるために、この考案の半導体圧力セ
ンサは、次のような構成としている。

半導体圧力センサは、ステム本体の中空室に感圧チップ
を配備すると共に、ステム本体には前記感圧チップ対応
位置に圧力導入用筒部を突設し、前記ステム本体を、前
記圧力導入用筒部に対し平行で前記ステム本体の中空室
の奥行き幅以上の幅を持つリードピン取付部材に固定
し、かつ前記感圧チップに接続されるリードピンを、前
記リードピン取付部材から、前記圧力導入用筒部に対し
直角方向へ突出させて構成されている。

このような構成を有する半導体圧力センサでは、ステム
本体より突出するリードピンの突出方向が、圧力導入用
筒部の筒軸に対し直角方向となるように設定してある。
従って、この圧力センサが内装される電子機器が、圧力
導入用筒部に対し平行方向の回路基板を備えている場合
において、リードピンの突出先端は回路基板に対し直交
方向に対応位置することとなる。かくして、リードピン
と回路基板との電気的接続に、従来のような高価なフレ
キシブル基板の介装を必要とせず、直接、リードピンの
先端を回路基板に接続（ハンダ付け）することが可能と
なり、簡易に接続し得る。また、リードピンは回路基板
に対し直接、接続することが出来るため、従来に比較し
て接続個所が少なくて済み、接続部の信頼性が向上す
る。また、感圧チップを内蔵するステム本体が、その奥
行き幅よりも広い幅を持つリードピン取付部材に固定さ
れるので、圧力導入用筒部から印加される圧力に対し、
十分に耐え得る。

（ホ）実施例 第１図は、この考案に係る半導体圧力センサを示す正面
図であり、第２図は、ステム内部を露出させた側面図で
ある。

半導体圧力センサは、公知のように内部中空室11aに感
圧チップ２を備える樹脂ステム１と、この樹脂ステム１
の感圧チップ２に電気的に接続され、ステム１より外方
へ突出するリードピン３とから構成される。

樹脂ステム１は、例えばエポキシ樹脂、PPS等の安価な
樹脂材にて、内部に中空室11aを設けた直方体形状のス
テム本体１と、このステム本体11の側壁中央に上記中空
室11aに連通する圧力導入用筒部12を水平状に一体に突
設して構成している。上記感圧チップ２は、中空室11a
の底面に、つまり圧力導入用筒部12に連通する圧力導入
用口部13に対応して、シリコン樹脂等の接着剤により接
着固定されている。この感圧チップ２は、後述するリー
ドピン３に対し金線31を介してワイヤボンディングし電
気的に接続してある。

この考案の特徴は、上記リードピン３を圧力導入用筒部
12の筒軸に対し直角方向へ突出させた点にある。

第１図及び第２図で示すように、樹脂ステム本体11は圧
力導入用筒部12に対し平行であり、ステム本体11の奥行
き幅W₁よりも広い幅W₂を持つリードピン取出用台板４上
に固定してある。このリードピン取出用台板４には、両
側に各３本のリードピン３がそれぞれ配置され、各リー
ドピン３の一端部を台板４から外方へ垂下状に突出さ
せ、他端部を台板４から樹脂ステム本体11内部、つまり
感圧チップ２周縁まで延長し、それぞれ金線31を介して
感圧チップ２に接続している。つまり、台板４から外方
へ突出するリードピン３の一端部は、圧力導入用筒部12
の筒軸に対し直角方向に突出するように設定されてい
る。

尚、実施例では、リードピン３の他端部を延長し、樹脂
ステム本体11の内部まで引出した例を示したが、実施に
際してはリードピン３の他端部を延長せず、つまりリー
ドピン３の他端部を台板４内に止め、樹脂ステム本体11
の内部に接続用配線パターン（図示せず）を配備し、こ
の配線パターンの一端部をリードピン３の他端部に接続
し、配線パターンの他端部を金線31と接続するように設
定しても良い。

このような構成を有する半導体圧力センサは、第３図に
示すように電子機器ケース体５内部に内装して使用され
る。電子機器ケース体５に内装配備された状態におい
て、圧力導入用筒部12がケース体５より外方へ突出し、
リードピン３は電子機器ケース体５内の回路基板に電気
的に接続される。

第４図で示すように、電子機器ケース体５には、内部に
圧力設定用ボリューム51及び表示燈52等が配備され、ポ
リューム51、表示燈52はいずれも回路基板（ガラエポ基
板）53に搭載されている。回路基板53は、電子機器ケー
ス体５に圧力センサが内装された状態において、圧力導
入用筒部12に対し平行方向に配設されている。従って、
リードピン３は回路基板53に対し直交方向に位置してい
る。かくして、リードピン３を回路基板53に対し、直接
接続することが出来、つまりリードピン３の先端を回路
基板53に対し直接、ハンダ付けし得、接続作業が簡易と
なる。従って、従来のようにリードピン３と回路基板53
との接続に高価なフレキシブル基板の介装が不用とな
り、且つ接続個所が少なくて済むため、接続部の信頼性
が向上する。

（ヘ）考案の効果 この考案では、以上のように、ステム本体より外方へ突
出するリードピンの突出方向を、圧力導入用筒部の筒軸
に対し直角方向に設定することとしたから、圧力センサ
を電子機器に内装配備する時、電子機器の回路基板に対
しリードピンが直交方向に対応位置する。従って、リー
ドピンの先端を直接、回路基板にハンダ付けし得るか
ら、接続のための高価なフレキシブル基板が不用であ
り、安価な圧力センサを提供し得る。また、接続にフレ
キシブル基板を使用しないから、強固な電気的接続を簡
易な作業で実現出来る許かりでなく、接続個所が少なく
て済み、接続部の信頼性を向上し得るし、また感圧チッ
プを内蔵するステム本体が、その奥行き幅よりも広い幅
を持つリードピン取付部材に固定されるので、圧力導入
用筒部から印加される圧力による挿入に対し、十分に耐
え得る等、考案目的を達成した優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例半導体圧力センサを示す正面図、第２
図は、実施例半導体圧力センサを示す側面図、第３図
は、実施例半導体圧力センサを電気機器に内装した状態
を示す斜視図、第４図は、実施例半導体圧力センサを電
気機器に内装した状態を示す断面図、第５図は、従来の
半導体圧力センサを示す断面図、第６図は、従来の半導
体圧力センサを電気機器に内装した状態を示す断面図で
ある。 1:樹脂ステム、2:感圧チップ、 3:リードピン、4:リードピン取出台板、 5:電子機器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ステム本体の中空室に感圧チップを配備す
   ると共に、ステム本体には前記感圧チップ対応位置に圧
   力導入用筒部を突設し、前記ステム本体を、前記圧力導
   入用筒部に対し平行で前記ステム本体の中空室の奥行き
   幅以上の幅を持つリードピン取付部材に固定し、かつ前
   記感圧チップに接続されるリードピンを、前記リードピ
   ン取付部材から、前記圧力導入用筒部に対し直角方向へ
   突出させたことを特徴とする半導体圧力センサ。