JPH07260609A - 静電容量型圧力センサ - Google Patents
静電容量型圧力センサInfo
- Publication number
- JPH07260609A JPH07260609A JP5036994A JP5036994A JPH07260609A JP H07260609 A JPH07260609 A JP H07260609A JP 5036994 A JP5036994 A JP 5036994A JP 5036994 A JP5036994 A JP 5036994A JP H07260609 A JPH07260609 A JP H07260609A
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- JP
- Japan
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- pressure
- circuit board
- passage
- pressure sensor
- housing
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- Pending
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 回路基板への実装が容易でしかも回路基板を
モールドすることのできる静電容量型圧力センサを提
供。 【構成】 筐体１９，２４の下面は回路基板実装面とし
て用いられる。筐体内には所定のギャップをおいて互い
に対向して固定電極１４及びダイアフラム部１３が配置
される。筐体にはダイアフラム部に対して被測定圧力を
与える通路２５と既知圧力を固定電極に与える通路２
６，２７が形成されており、通路２５及び２６，２７の
圧力導入口は回路基板実装面を除く部分（面）に存在す
る。このように、被測定圧力通路及び前記既知圧力導入
通路の圧力導入口を筐体の回路基板実装面を除く部分に
設けたから、筐体の回路基板への実装が容易であるばか
りでなく回路基板をモールドする際において既知圧力導
入通路が塞がれてしまうことがない。
モールドすることのできる静電容量型圧力センサを提
供。 【構成】 筐体１９，２４の下面は回路基板実装面とし
て用いられる。筐体内には所定のギャップをおいて互い
に対向して固定電極１４及びダイアフラム部１３が配置
される。筐体にはダイアフラム部に対して被測定圧力を
与える通路２５と既知圧力を固定電極に与える通路２
６，２７が形成されており、通路２５及び２６，２７の
圧力導入口は回路基板実装面を除く部分（面）に存在す
る。このように、被測定圧力通路及び前記既知圧力導入
通路の圧力導入口を筐体の回路基板実装面を除く部分に
設けたから、筐体の回路基板への実装が容易であるばか
りでなく回路基板をモールドする際において既知圧力導
入通路が塞がれてしまうことがない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は静電容量型圧力センサに
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、静電容量型圧力センサとして、
シリコン基板及びガラス基板にそれぞれ電極を形成し
て、これら電極が互いに対向する位置関係でシリコン基
板及びガラス基板を接合した静電容量型圧力センサが知
られている。
シリコン基板及びガラス基板にそれぞれ電極を形成し
て、これら電極が互いに対向する位置関係でシリコン基
板及びガラス基板を接合した静電容量型圧力センサが知
られている。
【０００３】ここで、図２を参照して、従来の静電容量
型圧力センサについて説明する。
型圧力センサについて説明する。
【０００４】図示の圧力センサはゲージ圧用圧力センサ
であって、この圧力センサにはシリコン基板１１及びガ
ラス基板１２を備えており、シリコン基板１１には電極
として用いられるダイヤフラム部１３が形成されてい
る。また、ガラス基板１２上には固定電極１４が形成さ
れている。シリコン基板１１及びガラス基板１２とは所
定の間隔をおいてその一部で互いに接合されており、こ
の結果、シリコン基板１１とガラス基板１２との間には
キャビティー部１５が形成されることになる。そして、
これらシリコン基板１１及びガラス基板１２によってセ
ンサチップ１６が構成される。
であって、この圧力センサにはシリコン基板１１及びガ
ラス基板１２を備えており、シリコン基板１１には電極
として用いられるダイヤフラム部１３が形成されてい
る。また、ガラス基板１２上には固定電極１４が形成さ
れている。シリコン基板１１及びガラス基板１２とは所
定の間隔をおいてその一部で互いに接合されており、こ
の結果、シリコン基板１１とガラス基板１２との間には
キャビティー部１５が形成されることになる。そして、
これらシリコン基板１１及びガラス基板１２によってセ
ンサチップ１６が構成される。
【０００５】ガラス基板１２には、固定電極１４の下側
に達する通路１７が形成されている。さらに、センサチ
ップ１６にキャビティー部１５に連通する横穴１８が形
成されて、これによって、固定電極１４がセンサチップ
１６の外側に引き出されることになる。一方、断面凹状
の台座１９には通路２０が形成されており、センサチッ
プ１６はガラス基板１２側において通路１７と通路２０
とが対応するようにして台座１９に接着固定されてい
る。そして、通路２０の一端（下端）には圧力導入口が
規定されており、圧力導入口には大気圧又は被測定圧力
と比較される既知の圧力（以下総称して既知圧力と呼
ぶ）が導入される（以下この圧力導入口を既知圧力導入
口と呼ぶことにする）。
に達する通路１７が形成されている。さらに、センサチ
ップ１６にキャビティー部１５に連通する横穴１８が形
成されて、これによって、固定電極１４がセンサチップ
１６の外側に引き出されることになる。一方、断面凹状
の台座１９には通路２０が形成されており、センサチッ
プ１６はガラス基板１２側において通路１７と通路２０
とが対応するようにして台座１９に接着固定されてい
る。そして、通路２０の一端（下端）には圧力導入口が
規定されており、圧力導入口には大気圧又は被測定圧力
と比較される既知の圧力（以下総称して既知圧力と呼
ぶ）が導入される（以下この圧力導入口を既知圧力導入
口と呼ぶことにする）。
【０００６】台座１９にはリード端子２１が貫通して配
設されており、リード端子２１の一端部は台座１９の内
部に臨んでいる。
設されており、リード端子２１の一端部は台座１９の内
部に臨んでいる。
【０００７】固定電極１４はリードワイヤ２２によって
リード端子２１に電気的に接続され、その後、キャビテ
ィー部１５を外部と遮断するため横穴１８は封止剤２３
によって封止される。台座１９には図示のようにキャッ
プ２４が被せられ、台座１９とキャップ２４とはハーメ
チックシールによってシールされる。このようにして、
台座１９とキャップ２４とによって筐体が構成される。
台座１９とキャップ２４とによって図示のように内部空
間が規定され、この内部空間はキャップ２４に形成され
た通路２５によって外部に連通される。そして、キャッ
プ２４の一端（上端）には被測定圧力導入口が規定さ
れ、被測定圧力導入口が導入されることになる。
リード端子２１に電気的に接続され、その後、キャビテ
ィー部１５を外部と遮断するため横穴１８は封止剤２３
によって封止される。台座１９には図示のようにキャッ
プ２４が被せられ、台座１９とキャップ２４とはハーメ
チックシールによってシールされる。このようにして、
台座１９とキャップ２４とによって筐体が構成される。
台座１９とキャップ２４とによって図示のように内部空
間が規定され、この内部空間はキャップ２４に形成され
た通路２５によって外部に連通される。そして、キャッ
プ２４の一端（上端）には被測定圧力導入口が規定さ
れ、被測定圧力導入口が導入されることになる。
【０００８】図示のゲージ圧用圧力センサでは通路２５
の被測定圧力導入口から内部空間に被測定圧力（流体）
が導入され、通路２０の既知圧力導入口から既知圧力が
導入される。この結果、ダイアフラム部１３は被測定圧
力に応じて変形することになる。そして、ダイアフラム
部１３の変形によって、ダイアフラム部１３と固定電極
１４との間のギャップが変化することになる。
の被測定圧力導入口から内部空間に被測定圧力（流体）
が導入され、通路２０の既知圧力導入口から既知圧力が
導入される。この結果、ダイアフラム部１３は被測定圧
力に応じて変形することになる。そして、ダイアフラム
部１３の変形によって、ダイアフラム部１３と固定電極
１４との間のギャップが変化することになる。
【０００９】いま、ダイアフラム部１３と固定電極１４
とによる静電容量をＣとしたとき、Ｃ＝ξ（Ａ／ｄ）の
関係がある。ここで、ξは空気の誘電率、Ａは電極面
積、ｄは電極間ギャップを表す。従って、上述のよう
に、ダイアフラム部１３と固定電極１４との間のギャッ
プｄが変化すると、静電容量Ｃが変化する。一方、前述
のように、ダイアフラム１３は被測定圧力に応じて変化
するから、つまり、被測定圧力とギャップとの間には一
定の関係があるから、静電容量Ｃを検出することによっ
て被測定圧力を知ることができる。例えば、上記のリー
ド端子２１に接続される静電容量検出回路（図示せず）
によって静電容量が検出され、これによって被測定圧力
が検出されることになる。このような静電容量検出回路
は一般に回路基板として構成され、上記の静電容量型圧
力センサは回路基板上に載置される。
とによる静電容量をＣとしたとき、Ｃ＝ξ（Ａ／ｄ）の
関係がある。ここで、ξは空気の誘電率、Ａは電極面
積、ｄは電極間ギャップを表す。従って、上述のよう
に、ダイアフラム部１３と固定電極１４との間のギャッ
プｄが変化すると、静電容量Ｃが変化する。一方、前述
のように、ダイアフラム１３は被測定圧力に応じて変化
するから、つまり、被測定圧力とギャップとの間には一
定の関係があるから、静電容量Ｃを検出することによっ
て被測定圧力を知ることができる。例えば、上記のリー
ド端子２１に接続される静電容量検出回路（図示せず）
によって静電容量が検出され、これによって被測定圧力
が検出されることになる。このような静電容量検出回路
は一般に回路基板として構成され、上記の静電容量型圧
力センサは回路基板上に載置される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の静電
容量型圧力センサでは、図２に示すように、被測定圧力
が導入される通路２５が筐体の上側（上向き）に形成さ
れ、既知圧力を導入するための通路２０が筐体の下側
（下向き）に形成されている関係上、圧力センサ、つま
り、筐体を回路基板上に実装する際、通路２０が回路基
板面と対応してしまう。このため、回路基板に貫通穴を
形成して、この貫通穴を介して通路２０を回路基板の下
側に通す必要がある。
容量型圧力センサでは、図２に示すように、被測定圧力
が導入される通路２５が筐体の上側（上向き）に形成さ
れ、既知圧力を導入するための通路２０が筐体の下側
（下向き）に形成されている関係上、圧力センサ、つま
り、筐体を回路基板上に実装する際、通路２０が回路基
板面と対応してしまう。このため、回路基板に貫通穴を
形成して、この貫通穴を介して通路２０を回路基板の下
側に通す必要がある。
【００１１】加えて、回路基板に筐体を実装した後、回
路基板をモールドする場合、モールド樹脂によって通路
２０が封止されてしまうという問題点がある。
路基板をモールドする場合、モールド樹脂によって通路
２０が封止されてしまうという問題点がある。
【００１２】本発明の目的は回路基板への実装が容易で
しかも回路基板をモールドすることのできる静電容量型
圧力センサを提供することにある。
しかも回路基板をモールドすることのできる静電容量型
圧力センサを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、回路基
板実装面を有する封止筐体と、該封止筐体内に配置され
所定のギャップをおいて互いに対向して配置された電極
部及びダイアフラム部とを有し、前記ダイアフラム部に
加わる被測定圧力に応じて変化する前記ギャップの間隔
に応じて変化する静電容量に基づいて前記被測定圧力を
検出するようにした静電容量型圧力センサにおいて、前
記筐体には前記ダイアフラム部に対して前記被測定圧力
を与える被測定圧力通路と既知圧力を前記電極部に与え
る既知圧力導入通路が形成されており、前記被測定圧力
通路及び前記既知圧力導入通路の圧力導入口は前記回路
基板実装面を除く部分に存在することを特徴とする静電
容量型圧力センサが得られる。
板実装面を有する封止筐体と、該封止筐体内に配置され
所定のギャップをおいて互いに対向して配置された電極
部及びダイアフラム部とを有し、前記ダイアフラム部に
加わる被測定圧力に応じて変化する前記ギャップの間隔
に応じて変化する静電容量に基づいて前記被測定圧力を
検出するようにした静電容量型圧力センサにおいて、前
記筐体には前記ダイアフラム部に対して前記被測定圧力
を与える被測定圧力通路と既知圧力を前記電極部に与え
る既知圧力導入通路が形成されており、前記被測定圧力
通路及び前記既知圧力導入通路の圧力導入口は前記回路
基板実装面を除く部分に存在することを特徴とする静電
容量型圧力センサが得られる。
【００１４】
【作用】本発明では被測定圧力通路及び前記既知圧力導
入通路の圧力導入口が筐体の回路基板実装面を除く部分
に存在するようにしたから、筐体の回路基板への実装が
容易であるばかりでなく回路基板をモールドする際にお
いて既知圧力導入通路が塞がれてしまうことがない。
入通路の圧力導入口が筐体の回路基板実装面を除く部分
に存在するようにしたから、筐体の回路基板への実装が
容易であるばかりでなく回路基板をモールドする際にお
いて既知圧力導入通路が塞がれてしまうことがない。
【００１５】
【実施例】以下本発明について実施例によって説明す
る。
る。
【００１６】図１を参照して、図１に示す静電容量型圧
力センサにおいて図２に示す静電容量型圧力センサと同
一の構成要素については同一の参照番号を付し説明を省
略する。
力センサにおいて図２に示す静電容量型圧力センサと同
一の構成要素については同一の参照番号を付し説明を省
略する。
【００１７】図示の静電容量型圧力センサでは、台座１
９に連通路２６が穿設されており、この連通路２６は図
中下方に延び通路１７に繋がる第１の通路部２６ａと、
この第１の通路部２６ａに繋がり図中横方向に延びる第
２の通路部２６ｂと、第２の通路部２６ｂに繋がり図中
上方に延びる第３の通路部２６ｃとから構成されてい
る。一方、キャップ２４には第３の通路部２６ｃに対応
して連通路２７が形成されており、連通路２７には既知
圧力が導入される。
９に連通路２６が穿設されており、この連通路２６は図
中下方に延び通路１７に繋がる第１の通路部２６ａと、
この第１の通路部２６ａに繋がり図中横方向に延びる第
２の通路部２６ｂと、第２の通路部２６ｂに繋がり図中
上方に延びる第３の通路部２６ｃとから構成されてい
る。一方、キャップ２４には第３の通路部２６ｃに対応
して連通路２７が形成されており、連通路２７には既知
圧力が導入される。
【００１８】このように、図示の静電容量型圧力センサ
では被測定圧力が導入される通路２５と既知圧力が導入
される連通路２７とはそれぞれ上方に向けられている。
つまり、通路２５の一端（導入口）と連通路２７の一端
（導入口）とはそれぞれ筐体の同一側に形成されること
になる。
では被測定圧力が導入される通路２５と既知圧力が導入
される連通路２７とはそれぞれ上方に向けられている。
つまり、通路２５の一端（導入口）と連通路２７の一端
（導入口）とはそれぞれ筐体の同一側に形成されること
になる。
【００１９】このようにして、既知圧力が導入される連
通路を形成することによって、筐体を回路基板に実装す
る際、その実装面（図中下面）には通路等が形成されて
いないから、つまり、実装面は平面状であるから、回路
基板への実装が容易である。さらに、回路基板をモール
ドする場合においても、連通路が塞がれてしまうことが
ない。
通路を形成することによって、筐体を回路基板に実装す
る際、その実装面（図中下面）には通路等が形成されて
いないから、つまり、実装面は平面状であるから、回路
基板への実装が容易である。さらに、回路基板をモール
ドする場合においても、連通路が塞がれてしまうことが
ない。
【００２０】なお、上述の実施例では、被測定圧力導入
路の導入口及び既知圧力導入路の導入口が筐体の同一側
に存在する例について説明したが、被測定圧力導入路の
導入口及び既知圧力導入路の導入口は筐体の実装面側に
存在しないように形成するば、いずれの方向に向けられ
ていてもよい。つまり、被測定圧力導入路の導入口及び
既知圧力導入路の導入口は筐体の基板実装面側を除くい
ずれの側に存在しても、上述のように、筐体の回路基板
への実装が容易であるばかりでなく回路基板をモールド
する場合においても連通路が塞がれてしまうことがな
い。
路の導入口及び既知圧力導入路の導入口が筐体の同一側
に存在する例について説明したが、被測定圧力導入路の
導入口及び既知圧力導入路の導入口は筐体の実装面側に
存在しないように形成するば、いずれの方向に向けられ
ていてもよい。つまり、被測定圧力導入路の導入口及び
既知圧力導入路の導入口は筐体の基板実装面側を除くい
ずれの側に存在しても、上述のように、筐体の回路基板
への実装が容易であるばかりでなく回路基板をモールド
する場合においても連通路が塞がれてしまうことがな
い。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では被測定
圧力通路及び前記既知圧力導入通路の圧力導入口を筐体
の回路基板実装面を除く部分に設けたから、筐体の回路
基板への実装が容易であるばかりでなく回路基板をモー
ルドする際において既知圧力導入通路が塞がれてしまう
ことがないという効果がある。
圧力通路及び前記既知圧力導入通路の圧力導入口を筐体
の回路基板実装面を除く部分に設けたから、筐体の回路
基板への実装が容易であるばかりでなく回路基板をモー
ルドする際において既知圧力導入通路が塞がれてしまう
ことがないという効果がある。
【図１】本発明による静電容量型圧力センサの一実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】従来の静電容量型圧力センサを示す断面図であ
る。
る。
１１ シリコン基板 １２ ガラス基板 １３ ダイアフラム部 １４ 固定電極 １５ キャビティー部 １６ センサチップ １７，２０，２５ 通路 １８ 横穴 １９ 台座 ２１ リード端子 ２２ リードワイヤ ２３ 封止剤 ２４ キャップ ２６，２７ 連通路
Claims (1)
- 【請求項１】 回路基板実装面を有する封止筐体と、該
封止筐体内に配置され所定のギャップをおいて互いに対
向して配置された電極部及びダイアフラム部とを有し、
前記ダイアフラム部に加わる被測定圧力に応じて変化す
る前記ギャップの間隔に応じて変化する静電容量に基づ
いて前記被測定圧力を検出するようにした静電容量型圧
力センサにおいて、前記筐体には前記ダイアフラム部に
対して前記被測定圧力を与える被測定圧力通路と既知圧
力を前記電極部に与える既知圧力導入通路が形成されて
おり、前記被測定圧力通路及び前記既知圧力導入通路の
圧力導入口は前記回路基板実装面を除く部分に存在する
ことを特徴とする静電容量型圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5036994A JPH07260609A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 静電容量型圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5036994A JPH07260609A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 静電容量型圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260609A true JPH07260609A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12856982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5036994A Pending JPH07260609A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 静電容量型圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07260609A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101639775B1 (ko) * | 2015-09-11 | 2016-07-14 | 주식회사 이너센서 | 피에조형 반도체 압력 센서 |
-
1994
- 1994-03-22 JP JP5036994A patent/JPH07260609A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101639775B1 (ko) * | 2015-09-11 | 2016-07-14 | 주식회사 이너센서 | 피에조형 반도체 압력 센서 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021002 |