JPH1130535A - 圧力センサ装置 - Google Patents
圧力センサ装置Info
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- JPH1130535A JPH1130535A JP9186546A JP18654697A JPH1130535A JP H1130535 A JPH1130535 A JP H1130535A JP 9186546 A JP9186546 A JP 9186546A JP 18654697 A JP18654697 A JP 18654697A JP H1130535 A JPH1130535 A JP H1130535A
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- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
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- G01L19/0092—Pressure sensor associated with other sensors, e.g. for measuring acceleration or temperature
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- G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
- G01L19/0627—Protection against aggressive medium in general
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
- G01L19/0627—Protection against aggressive medium in general
- G01L19/0636—Protection against aggressive medium in general using particle filters
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異物が圧力導入路奥の圧力センサに到達する
ことを抑制し、耐汚損性、耐凍結性に優れ、温度センサ
有する圧力センサ装置を得ることが課題である。 【解決手段】 密閉された基準室１ｃと圧力導入室１ｅ
とを画成するように配設され、基準室１ｃと圧力導入室
１ｅとの圧力差によって変形し、被測定物の圧力を検出
する圧力検出素子１ｄ、圧力導入室１ｅに接続されたパ
イプ１ｂ、および導出部１ａを有する圧力センサ１と、
被測定物の温度を検出する感熱素子１６および導出部１
７を有する温度センサ１４と、圧力センサ１と温度セン
サ１４とを収納し、一端がパイプ１ｂに気密に接続され
他端が外部に開口され迷路構造８，９を有する圧力導入
路７が形成され、先端部に感熱素子１６が埋設された温
度センサ収納突起１５が形成されたセンサ収納容器６と
を備えている。
ことを抑制し、耐汚損性、耐凍結性に優れ、温度センサ
有する圧力センサ装置を得ることが課題である。 【解決手段】 密閉された基準室１ｃと圧力導入室１ｅ
とを画成するように配設され、基準室１ｃと圧力導入室
１ｅとの圧力差によって変形し、被測定物の圧力を検出
する圧力検出素子１ｄ、圧力導入室１ｅに接続されたパ
イプ１ｂ、および導出部１ａを有する圧力センサ１と、
被測定物の温度を検出する感熱素子１６および導出部１
７を有する温度センサ１４と、圧力センサ１と温度セン
サ１４とを収納し、一端がパイプ１ｂに気密に接続され
他端が外部に開口され迷路構造８，９を有する圧力導入
路７が形成され、先端部に感熱素子１６が埋設された温
度センサ収納突起１５が形成されたセンサ収納容器６と
を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、被測定物の圧力
を検出する圧力センサ装置に関するものであり、特にエ
ンジンの吸気系に直接取り付けられて用いられ、耐汚損
性、耐凍結性に優れ、信頼性の高い圧力センサ装置に関
するものである。また、被測定物の温度を検出する温度
センサが付加された圧力センサ装置に関するものであ
る。
を検出する圧力センサ装置に関するものであり、特にエ
ンジンの吸気系に直接取り付けられて用いられ、耐汚損
性、耐凍結性に優れ、信頼性の高い圧力センサ装置に関
するものである。また、被測定物の温度を検出する温度
センサが付加された圧力センサ装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図８は例えば特開平６−２８１５１９号
公報に示された従来の圧力センサ装置の断面図である。
図８において、圧力センサ１は、一側に突出して設けら
れた導出部であるリード１ａを回路基板２にハンダ付け
されて実装されている。圧力センサ１の内部には、図示
しない基準室が気密に形成されている。この基準室内に
は、さらに気密に圧力導入室を形成する図示しない圧力
検出素子が設けられている。この圧力導入室には、圧力
センサ１の外部に延びるパイプ１ｂが接続されている。
パイプ１ｂは、例えば空気等の被測定物の圧力を圧力導
入室に導く。圧力検出素子は、圧力導入室と基準室の圧
力差によって変形し、この変形量を被測定物の圧力とし
て電気信号に変換しリード１ａを介して外部に出力す
る。
公報に示された従来の圧力センサ装置の断面図である。
図８において、圧力センサ１は、一側に突出して設けら
れた導出部であるリード１ａを回路基板２にハンダ付け
されて実装されている。圧力センサ１の内部には、図示
しない基準室が気密に形成されている。この基準室内に
は、さらに気密に圧力導入室を形成する図示しない圧力
検出素子が設けられている。この圧力導入室には、圧力
センサ１の外部に延びるパイプ１ｂが接続されている。
パイプ１ｂは、例えば空気等の被測定物の圧力を圧力導
入室に導く。圧力検出素子は、圧力導入室と基準室の圧
力差によって変形し、この変形量を被測定物の圧力とし
て電気信号に変換しリード１ａを介して外部に出力す
る。
【０００３】圧力センサ１は、パイプ１ｂを回路基板２
に穿孔された貫通孔２ａに貫通させて回路基板２に実装
されている。回路基板２上には更に、断面コ字型のセラ
ミック回路基板２ｃが圧力センサ１を覆うように配設さ
れている。また、圧力センサ１の出力信号を外部に出力
するターミナル３が回路基板２の一端から延設されてい
る。回路基板２と圧力センサ１の組立体は、回路基板２
の周辺部を支持されてベース４上に載置され、さらに樹
脂製箱状のハウジング５に覆わている。ベース４とハウ
ジング５は、上記組立体を収容するセンサ収納容器６を
構成している。
に穿孔された貫通孔２ａに貫通させて回路基板２に実装
されている。回路基板２上には更に、断面コ字型のセラ
ミック回路基板２ｃが圧力センサ１を覆うように配設さ
れている。また、圧力センサ１の出力信号を外部に出力
するターミナル３が回路基板２の一端から延設されてい
る。回路基板２と圧力センサ１の組立体は、回路基板２
の周辺部を支持されてベース４上に載置され、さらに樹
脂製箱状のハウジング５に覆わている。ベース４とハウ
ジング５は、上記組立体を収容するセンサ収納容器６を
構成している。
【０００４】圧力センサ１およびセラミック回路基板２
ｃは、ベース４とハウジング５の内側に形成された空間
に、容器に接触しないように収納されている。ハウジン
グ５とセラミック回路基板２ｃとの間には、セラミック
回路基板２ｃを覆うように箱状のカバー５ｂが配設され
ている。カバー５ｂは周縁部を全周にわたって回路基板
２の外周部に当接させ、一方反対側の頂部をハウジング
５の内壁に当接させ、回路基板２を図１の上方からベー
ス４に押しつけて、回路基板２を位置決めしている。
ｃは、ベース４とハウジング５の内側に形成された空間
に、容器に接触しないように収納されている。ハウジン
グ５とセラミック回路基板２ｃとの間には、セラミック
回路基板２ｃを覆うように箱状のカバー５ｂが配設され
ている。カバー５ｂは周縁部を全周にわたって回路基板
２の外周部に当接させ、一方反対側の頂部をハウジング
５の内壁に当接させ、回路基板２を図１の上方からベー
ス４に押しつけて、回路基板２を位置決めしている。
【０００５】ハウジング５の１側面には、図示しない外
部コネクタが接続されるためのコネクタ部５ａが形成さ
れている。コネクタ部５ａの中央には、ターミナル３が
埋め込まれて支持されている。ベース４には、パイプ１
ｂに接続される圧力導入路７が形成されている。圧力導
入路７の中間部には、フィルタ７ａが配置されている。
ベース４は、フィルタ７ａを挟み込むために、圧力導入
路７の軸方向（図８の上下方向）に２個の部材４ａ，４
ｂに分割され、部材４ａと部材４ｂでフィルタ７ａを挟
んで支持している。部材４ａ側に形成された圧力導入路
７のフィルタ７ａに対向した部分は、フィルタ７ａを通
過する被測定物の量を稼ぐ目的で円錐状に広げられてい
る。圧力導入路７は、Ｏリング１０によって、パイプ１
ｂと気密に接続されている。
部コネクタが接続されるためのコネクタ部５ａが形成さ
れている。コネクタ部５ａの中央には、ターミナル３が
埋め込まれて支持されている。ベース４には、パイプ１
ｂに接続される圧力導入路７が形成されている。圧力導
入路７の中間部には、フィルタ７ａが配置されている。
ベース４は、フィルタ７ａを挟み込むために、圧力導入
路７の軸方向（図８の上下方向）に２個の部材４ａ，４
ｂに分割され、部材４ａと部材４ｂでフィルタ７ａを挟
んで支持している。部材４ａ側に形成された圧力導入路
７のフィルタ７ａに対向した部分は、フィルタ７ａを通
過する被測定物の量を稼ぐ目的で円錐状に広げられてい
る。圧力導入路７は、Ｏリング１０によって、パイプ１
ｂと気密に接続されている。
【０００６】ベース４の外周部には、圧力センサ装置が
所定の場所に取り付けられるとき支持される取付面４ｃ
が形成されている。取付面４ｃには、外周に沿ってＯリ
ング２２が配設されている。
所定の場所に取り付けられるとき支持される取付面４ｃ
が形成されている。取付面４ｃには、外周に沿ってＯリ
ング２２が配設されている。
【０００７】このような構造の従来の圧力センサ装置
は、例えばエンジンの吸気系５０の壁面に穿孔された取
付穴５０ａに、穴を塞ぐようにベース４が挿入されて、
取付穴５０ａに取付面４ｃを係合させ、Ｏリング２２で
取付面４ｃと取付穴５０ａとの間を密閉されて取り付け
られ、エンジンの吸気系圧力を測定する。
は、例えばエンジンの吸気系５０の壁面に穿孔された取
付穴５０ａに、穴を塞ぐようにベース４が挿入されて、
取付穴５０ａに取付面４ｃを係合させ、Ｏリング２２で
取付面４ｃと取付穴５０ａとの間を密閉されて取り付け
られ、エンジンの吸気系圧力を測定する。
【０００８】尚、フィルタ７ａは、圧力センサ１に異物
を侵入させないために、必要に応じて設けられるが、部
品点数が多くなり、また構造が複雑となるので、フィル
タ７ａを設けないタイプの圧力センサ装置も多い。その
ようなタイプの圧力センサ装置においては、ベース４は
２個に分割されておらず、また圧力導入路７は直線的な
円筒形状とされている。
を侵入させないために、必要に応じて設けられるが、部
品点数が多くなり、また構造が複雑となるので、フィル
タ７ａを設けないタイプの圧力センサ装置も多い。その
ようなタイプの圧力センサ装置においては、ベース４は
２個に分割されておらず、また圧力導入路７は直線的な
円筒形状とされている。
【０００９】また、図９は例えば実開平４−３０４４８
号公報に示された従来の温度センサ装置の構造図であ
る。図９において、感熱素子であるサーミスタ１６は、
ホルダ１５に収納され、周囲を樹脂２０で覆われて封止
されている。サーミスタ１６には、２本のリード線１
７，１７が接続され、一側のリード線１７は、各々のリ
ード線１７，１７間の絶縁性を得るためにチューブ１３
で覆われている。サーミスタ１６で検出された温度は、
コネクタ２４に埋設されたターミナル２５から外部に出
力される。ハウジング２６は、ホルダ１５とコネクタ２
４を支持するとともに、外周部には温度センサ装置を所
定の位置に取り付けのためのネジ部２６ａが形成されて
いる。ハウジング２６とホルダ１５との間には、被測定
物側と外気側とをシールするＯリング２７が配設されて
いる。
号公報に示された従来の温度センサ装置の構造図であ
る。図９において、感熱素子であるサーミスタ１６は、
ホルダ１５に収納され、周囲を樹脂２０で覆われて封止
されている。サーミスタ１６には、２本のリード線１
７，１７が接続され、一側のリード線１７は、各々のリ
ード線１７，１７間の絶縁性を得るためにチューブ１３
で覆われている。サーミスタ１６で検出された温度は、
コネクタ２４に埋設されたターミナル２５から外部に出
力される。ハウジング２６は、ホルダ１５とコネクタ２
４を支持するとともに、外周部には温度センサ装置を所
定の位置に取り付けのためのネジ部２６ａが形成されて
いる。ハウジング２６とホルダ１５との間には、被測定
物側と外気側とをシールするＯリング２７が配設されて
いる。
【００１０】このような構造の従来の温度センサ装置
は、例えばエンジンの吸気系５０の壁面に穿孔された取
付穴５０ｂに穴を塞ぐように、ハウジング２６の外周部
に形成されたネジ部２６ａを締着されて取り付けられ、
被測定物の温度を検出する。
は、例えばエンジンの吸気系５０の壁面に穿孔された取
付穴５０ｂに穴を塞ぐように、ハウジング２６の外周部
に形成されたネジ部２６ａを締着されて取り付けられ、
被測定物の温度を検出する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の圧力センサ装置
と温度センサ装置は、以上のように構成されているの
で、被測定物の圧力と温度を検出するために各々別のセ
ンサ装置が必要であった。そのため、例えばエンジンの
吸気系５０に個別に取り付けられ、それぞれ取付穴５０
ａ，５０ｂが必要であり、また供給電源、信号出力のた
めの外部コネクタや配線がそれぞれのセンサ装置に対し
て必要であるという問題があった。また、外装部品や内
部構成部品がそれぞれのセンサ装置に対して必要となる
ため、トータルで安価につくることが困難であった。
と温度センサ装置は、以上のように構成されているの
で、被測定物の圧力と温度を検出するために各々別のセ
ンサ装置が必要であった。そのため、例えばエンジンの
吸気系５０に個別に取り付けられ、それぞれ取付穴５０
ａ，５０ｂが必要であり、また供給電源、信号出力のた
めの外部コネクタや配線がそれぞれのセンサ装置に対し
て必要であるという問題があった。また、外装部品や内
部構成部品がそれぞれのセンサ装置に対して必要となる
ため、トータルで安価につくることが困難であった。
【００１２】図８のような構造の従来の圧力センサ装置
においては、上記のように例えばエンジンの吸気系５０
の壁面に穿孔された取付穴５０ａに、穴を塞ぐように取
り付けられるが、一般にエンジンの吸気系５０は、圧力
脈動や急激なスロットル開閉により圧力が急変する。そ
して、負圧から大気圧あるいは正圧に圧力が変化した場
合、圧力源に存在する固形異物が低圧側に高速で飛来す
る。そして、飛来した固形異物は、場合によって圧力セ
ンサ装置内に突入することもある。一方、図８のような
構成の従来の圧力センサ装置は、ベース４に形成された
圧力導入路７は、パイプ１ｂの軸線上に直線的に形成さ
れており、フィルタ７ａがないタイプのものの場合、固
形異物は運動エネルギーが減衰されないまま圧力導入路
７奥の圧力検出素子まで到達し圧力検出素子が動作不良
となるという問題があった。
においては、上記のように例えばエンジンの吸気系５０
の壁面に穿孔された取付穴５０ａに、穴を塞ぐように取
り付けられるが、一般にエンジンの吸気系５０は、圧力
脈動や急激なスロットル開閉により圧力が急変する。そ
して、負圧から大気圧あるいは正圧に圧力が変化した場
合、圧力源に存在する固形異物が低圧側に高速で飛来す
る。そして、飛来した固形異物は、場合によって圧力セ
ンサ装置内に突入することもある。一方、図８のような
構成の従来の圧力センサ装置は、ベース４に形成された
圧力導入路７は、パイプ１ｂの軸線上に直線的に形成さ
れており、フィルタ７ａがないタイプのものの場合、固
形異物は運動エネルギーが減衰されないまま圧力導入路
７奥の圧力検出素子まで到達し圧力検出素子が動作不良
となるという問題があった。
【００１３】また、図８のような構造の従来の圧力セン
サ装置においては、例えば圧力導入路７が水平とされた
状態で取り付けられると、圧力導入路７のフィルタ７ａ
に対向した円錐形の部分に水滴が滞留してしまう。圧力
導入路７内に水滴が存在するとこの水滴の凍結等により
圧力導入路７が閉塞し感圧不良が発生する。そのため、
従来の圧力センサ装置は、圧力導入路７が鉛直となるよ
うに取り付けられ、傾いた取付場所等には取り付けるこ
とができなかった。
サ装置においては、例えば圧力導入路７が水平とされた
状態で取り付けられると、圧力導入路７のフィルタ７ａ
に対向した円錐形の部分に水滴が滞留してしまう。圧力
導入路７内に水滴が存在するとこの水滴の凍結等により
圧力導入路７が閉塞し感圧不良が発生する。そのため、
従来の圧力センサ装置は、圧力導入路７が鉛直となるよ
うに取り付けられ、傾いた取付場所等には取り付けるこ
とができなかった。
【００１４】さらに、このような構造の従来の圧力セン
サ装置においては、圧力導入路７の開口が１箇所なの
で、この開口が水滴の凍結や高粘度の物質の付着によっ
て閉塞した場合、圧力導入路が確保できず感圧不良が発
生するという問題があった。
サ装置においては、圧力導入路７の開口が１箇所なの
で、この開口が水滴の凍結や高粘度の物質の付着によっ
て閉塞した場合、圧力導入路が確保できず感圧不良が発
生するという問題があった。
【００１５】また、被測定物が高湿度である場合、圧力
センサ装置周辺の温度が低下すると圧力導通路７および
パイプ１ｂ内の水蒸気が冷えて内部壁面に結露が発生す
るが、この際、壁面の温度が最も低い場所に結露が発生
する。圧力センサ１のパイプ１ｂは金属からなり、樹脂
からなるベース４に比べ比熱が小さいため、ベース４よ
りも温度が先に低くなる。そのためパイプ１ｂの内壁か
ら先端にかけて結露が発生する。そして、結露となって
発生した水滴が凍結し感圧不良が発生するという問題が
あった。
センサ装置周辺の温度が低下すると圧力導通路７および
パイプ１ｂ内の水蒸気が冷えて内部壁面に結露が発生す
るが、この際、壁面の温度が最も低い場所に結露が発生
する。圧力センサ１のパイプ１ｂは金属からなり、樹脂
からなるベース４に比べ比熱が小さいため、ベース４よ
りも温度が先に低くなる。そのためパイプ１ｂの内壁か
ら先端にかけて結露が発生する。そして、結露となって
発生した水滴が凍結し感圧不良が発生するという問題が
あった。
【００１６】また、図９のような構造の従来の温度セン
サ装置においては、取付穴５０ｂと接するネジ部２６ａ
とホルダ１５との間には、吸気系５０の温度がサーミス
タ１６に伝わることがないよう空隙５１が設けられてい
る。しかし、この構造が複雑となるのでコスト高の原因
となっており、また、熱はホルダ１５や樹脂２０を伝わ
りサーミスタ１６に至り、熱の伝達の防止に関しては完
全ではなかった。
サ装置においては、取付穴５０ｂと接するネジ部２６ａ
とホルダ１５との間には、吸気系５０の温度がサーミス
タ１６に伝わることがないよう空隙５１が設けられてい
る。しかし、この構造が複雑となるのでコスト高の原因
となっており、また、熱はホルダ１５や樹脂２０を伝わ
りサーミスタ１６に至り、熱の伝達の防止に関しては完
全ではなかった。
【００１７】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、センサ装置の取付場所を
削減することができ、異物が圧力導入路奥の圧力センサ
まで到達することを抑制し、取付位置の自由度を向上さ
せ、耐汚損性、耐凍結性に優れ、さらに圧力測定位置近
傍の被測定物の温度を正確に測定することができる温度
センサ有する圧力センサ装置を得ることを目的とする。
るためになされたものであり、センサ装置の取付場所を
削減することができ、異物が圧力導入路奥の圧力センサ
まで到達することを抑制し、取付位置の自由度を向上さ
せ、耐汚損性、耐凍結性に優れ、さらに圧力測定位置近
傍の被測定物の温度を正確に測定することができる温度
センサ有する圧力センサ装置を得ることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】請求項１の圧力センサ装
置においては、密閉された基準室と圧力導入室とを画成
するように配設され、基準室と圧力導入室との圧力差に
よって変形し、外部の被測定物の圧力を検出する圧力検
出素子、圧力導入室に接続され、外部の被測定物を圧力
導入室に導入するパイプ、および圧力検出素子の検出値
を外部に導く導出部を有する圧力センサと、圧力センサ
に隣接して設けられ、被測定物の温度を検出する感熱素
子、および感熱素子から延出され感熱素子の検出値を外
部に導く導出部を有する温度センサと、圧力センサと温
度センサとを収納すると共に、一端がパイプに気密に接
続され他端が外部に開口され被測定物の圧力を伝達可能
とすると共に圧力センサに異物が侵入することを阻止す
る迷路構造を有する圧力導入路が形成され、開口の近傍
から突出され先端部に感熱素子が埋設された温度センサ
収納突起が形成されたセンサ収納容器を備えている。
置においては、密閉された基準室と圧力導入室とを画成
するように配設され、基準室と圧力導入室との圧力差に
よって変形し、外部の被測定物の圧力を検出する圧力検
出素子、圧力導入室に接続され、外部の被測定物を圧力
導入室に導入するパイプ、および圧力検出素子の検出値
を外部に導く導出部を有する圧力センサと、圧力センサ
に隣接して設けられ、被測定物の温度を検出する感熱素
子、および感熱素子から延出され感熱素子の検出値を外
部に導く導出部を有する温度センサと、圧力センサと温
度センサとを収納すると共に、一端がパイプに気密に接
続され他端が外部に開口され被測定物の圧力を伝達可能
とすると共に圧力センサに異物が侵入することを阻止す
る迷路構造を有する圧力導入路が形成され、開口の近傍
から突出され先端部に感熱素子が埋設された温度センサ
収納突起が形成されたセンサ収納容器を備えている。
【００１９】請求項２の圧力センサ装置においては、密
閉された基準室、基準室内に更に密閉された圧力導入室
を形成し、基準室と圧力導入室との圧力差によって変形
し、外部の被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、圧
力導入室に接続され、外部の被測定物を圧力導入室に導
入するパイプ、および圧力検出素子の検出値を外部に導
く導出部を有する圧力センサと、圧力センサを収納する
と共に、一端がパイプに気密に接続され他端が容器内部
に開口され被測定物の圧力を伝達可能とすると共に圧力
センサに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有す
る圧力導入路が形成されたセンサ収納容器を備えてい
る。
閉された基準室、基準室内に更に密閉された圧力導入室
を形成し、基準室と圧力導入室との圧力差によって変形
し、外部の被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、圧
力導入室に接続され、外部の被測定物を圧力導入室に導
入するパイプ、および圧力検出素子の検出値を外部に導
く導出部を有する圧力センサと、圧力センサを収納する
と共に、一端がパイプに気密に接続され他端が容器内部
に開口され被測定物の圧力を伝達可能とすると共に圧力
センサに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有す
る圧力導入路が形成されたセンサ収納容器を備えてい
る。
【００２０】請求項３の圧力センサ装置においては、迷
路構造は、一端がパイプに気密に接続され他端に底部を
有する円筒形の副室と、底部の最大内径部から穿孔さ
れ、副室と外部とを連通するように設けられ、外部に開
口する開口部の位置が、副室の内壁より径方向外方とな
るように形成されている小通路とから構成されている。
路構造は、一端がパイプに気密に接続され他端に底部を
有する円筒形の副室と、底部の最大内径部から穿孔さ
れ、副室と外部とを連通するように設けられ、外部に開
口する開口部の位置が、副室の内壁より径方向外方とな
るように形成されている小通路とから構成されている。
【００２１】請求項４の圧力センサ装置においては、小
通路は、周方向に沿って複数個が形成されている。
通路は、周方向に沿って複数個が形成されている。
【００２２】請求項５の圧力センサ装置においては、底
部は、中央部が高くされた概略円錐形とされている。
部は、中央部が高くされた概略円錐形とされている。
【００２３】請求項６の圧力センサ装置においては、副
室は、容積が０．２ｃｍ3以上であり、且つ小通路の断
面積は、０．１ｃｍ2以下である。
室は、容積が０．２ｃｍ3以上であり、且つ小通路の断
面積は、０．１ｃｍ2以下である。
【００２４】請求項７の圧力センサ装置においては、副
室とパイプとの間に設けられ、主面に貫通穴が穿孔さ
れ、主面と所定の間隔をあけて貫通穴を覆うように設け
られた遮蔽部が設けられ、被測定物は遮蔽部を迂回し貫
通穴を通過する防護板を有する。
室とパイプとの間に設けられ、主面に貫通穴が穿孔さ
れ、主面と所定の間隔をあけて貫通穴を覆うように設け
られた遮蔽部が設けられ、被測定物は遮蔽部を迂回し貫
通穴を通過する防護板を有する。
【００２５】請求項８の圧力センサ装置においては、防
護板は、センサ収納容器より比熱が小さい材料で作製さ
れている。
護板は、センサ収納容器より比熱が小さい材料で作製さ
れている。
【００２６】請求項９の圧力センサ装置においては、防
護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納さ
れ、油脂が含浸された不織布を有する。
護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納さ
れ、油脂が含浸された不織布を有する。
【００２７】請求項１０の圧力センサ装置においては、
防護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納
された金属メッシュフィルタを有する。
防護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納
された金属メッシュフィルタを有する。
【００２８】請求項１１の圧力センサ装置においては、
センサ収納容器は、被測定物を収納する容器の壁面に穿
孔された取付穴に、外周部に形成された取付面を気密に
係合されて取り付けられ、温度センサ収納突起は、底部
側を容器内に向けて突設され、先端部に感熱素子が収納
された有底筒状部と、感熱素子の周囲に充填された熱伝
導性の高い樹脂とからなり、樹脂と取付面との間には、
空気層が形成されている。
センサ収納容器は、被測定物を収納する容器の壁面に穿
孔された取付穴に、外周部に形成された取付面を気密に
係合されて取り付けられ、温度センサ収納突起は、底部
側を容器内に向けて突設され、先端部に感熱素子が収納
された有底筒状部と、感熱素子の周囲に充填された熱伝
導性の高い樹脂とからなり、樹脂と取付面との間には、
空気層が形成されている。
【００２９】請求項１２の圧力センサ装置においては、
センサ収納容器内に回路基板が配設され、温度センサは
フレキシブル基板を介して回路基板と電気的に接続され
ている。
センサ収納容器内に回路基板が配設され、温度センサは
フレキシブル基板を介して回路基板と電気的に接続され
ている。
【００３０】
実施の形態１．図１は本発明の圧力センサ装置の断面図
である。図２は圧力センサ装置の裏面図である。図３は
防護板付近の部分的な拡大図である。図４は防護板の正
面図である。図５は図４のV-V線に沿う矢視断面図であ
る。図１において、圧力センサ１は、一側に突出して設
けられた導出部であるリード１ａを回路基板２にハンダ
付けされて実装されている。圧力センサ１の内部には、
基準室１ｃが気密に形成されている。この基準室１ｃの
中央には、シリコンで成形された箱状の圧力検出素子１
ｄが縁部を気密に固定されて配設されている。圧力検出
素子１ｄの内部には、気密な圧力導入室１ｅが形成され
ている。圧力検出素子１ｄは、一部分が薄肉にされて形
成されたダイアフラム部とこのダイアフラム部上に形成
されたゲージ抵抗とを有している。圧力導入室１ｅに
は、圧力センサ１の外部に延びるパイプ１ｂが接続され
ている。パイプ１ｂは、例えば空気等の被測定物の圧力
を圧力導入室１ｅに導く。圧力検出素子１ｄのダイアフ
ラム部は、圧力導入室１ｅと基準室１ｃの圧力差によっ
て変形する。この変形量は被測定物の圧力に比例する。
ゲージ抵抗はこの変形によって抵抗値が変化し、この抵
抗値に比例した電圧値を被測定物の圧力としてリード１
ａを介して外部に出力する。
である。図２は圧力センサ装置の裏面図である。図３は
防護板付近の部分的な拡大図である。図４は防護板の正
面図である。図５は図４のV-V線に沿う矢視断面図であ
る。図１において、圧力センサ１は、一側に突出して設
けられた導出部であるリード１ａを回路基板２にハンダ
付けされて実装されている。圧力センサ１の内部には、
基準室１ｃが気密に形成されている。この基準室１ｃの
中央には、シリコンで成形された箱状の圧力検出素子１
ｄが縁部を気密に固定されて配設されている。圧力検出
素子１ｄの内部には、気密な圧力導入室１ｅが形成され
ている。圧力検出素子１ｄは、一部分が薄肉にされて形
成されたダイアフラム部とこのダイアフラム部上に形成
されたゲージ抵抗とを有している。圧力導入室１ｅに
は、圧力センサ１の外部に延びるパイプ１ｂが接続され
ている。パイプ１ｂは、例えば空気等の被測定物の圧力
を圧力導入室１ｅに導く。圧力検出素子１ｄのダイアフ
ラム部は、圧力導入室１ｅと基準室１ｃの圧力差によっ
て変形する。この変形量は被測定物の圧力に比例する。
ゲージ抵抗はこの変形によって抵抗値が変化し、この抵
抗値に比例した電圧値を被測定物の圧力としてリード１
ａを介して外部に出力する。
【００３１】圧力センサ１は、パイプ１ｂを回路基板２
に穿孔された貫通孔２ａに貫通させて回路基板２に実装
されている。また、圧力センサ１の出力信号を外部に出
力するターミナル３が回路基板２の一端から延設されて
いる。回路基板２と圧力センサ１の組立体は、回路基板
２の周辺部を支持されてベース４上に載置され、さらに
樹脂製箱状のハウジング５に覆わている。ハウジング５
の周縁部は、ベース４に接着されている。ベース４とハ
ウジング５は、この組立体を収容するセンサ収納容器６
を構成している。圧力センサ１は、センサ収納容器６の
内側に形成された空間に、容器に接触しないように収納
されている。ハウジング５と圧力センサ１との間には、
圧力センサ１を覆うように箱状のカバー５ｂが配設され
ている。カバー５ｂは、周縁部を全周にわたって回路基
板２の外周部に当接させ、一方反対側の頂部をハウジン
グ５の内壁に当接させ、回路基板２を図１の上方からベ
ース４に押しつけて、回路基板２を位置決めしている。
に穿孔された貫通孔２ａに貫通させて回路基板２に実装
されている。また、圧力センサ１の出力信号を外部に出
力するターミナル３が回路基板２の一端から延設されて
いる。回路基板２と圧力センサ１の組立体は、回路基板
２の周辺部を支持されてベース４上に載置され、さらに
樹脂製箱状のハウジング５に覆わている。ハウジング５
の周縁部は、ベース４に接着されている。ベース４とハ
ウジング５は、この組立体を収容するセンサ収納容器６
を構成している。圧力センサ１は、センサ収納容器６の
内側に形成された空間に、容器に接触しないように収納
されている。ハウジング５と圧力センサ１との間には、
圧力センサ１を覆うように箱状のカバー５ｂが配設され
ている。カバー５ｂは、周縁部を全周にわたって回路基
板２の外周部に当接させ、一方反対側の頂部をハウジン
グ５の内壁に当接させ、回路基板２を図１の上方からベ
ース４に押しつけて、回路基板２を位置決めしている。
【００３２】ハウジング５の１側面には、図示しない外
部コネクタが接続されるためのコネクタ部５ａが形成さ
れている。コネクタ部５ａの中央には、複数のターミナ
ル３が埋め込まれて支持されている。
部コネクタが接続されるためのコネクタ部５ａが形成さ
れている。コネクタ部５ａの中央には、複数のターミナ
ル３が埋め込まれて支持されている。
【００３３】ベース４には、パイプ１ｂに接続され被測
定物の圧力をパイプ１ｂ導く圧力導入路７が形成されて
いる。圧力導入路７は、副室８及び小通路９からなる迷
路構造を有している。副室８は、一端がパイプ１ｂ側に
気密に連結され他端に底部８ａを有する円筒形状の空間
である。また、小通路９は、底部８ａの最も外側である
最大内径部から穿孔され、副室８と外部とを連通するよ
うに設けられ、外部に開口された開口部９ａの位置が、
副室８の内壁より径方向外方となるように形成された通
路である。底部８ａは、パイプ１ｂの軸線上に配置さ
れ、中央部が高くされた概略円錐形とされている。
定物の圧力をパイプ１ｂ導く圧力導入路７が形成されて
いる。圧力導入路７は、副室８及び小通路９からなる迷
路構造を有している。副室８は、一端がパイプ１ｂ側に
気密に連結され他端に底部８ａを有する円筒形状の空間
である。また、小通路９は、底部８ａの最も外側である
最大内径部から穿孔され、副室８と外部とを連通するよ
うに設けられ、外部に開口された開口部９ａの位置が、
副室８の内壁より径方向外方となるように形成された通
路である。底部８ａは、パイプ１ｂの軸線上に配置さ
れ、中央部が高くされた概略円錐形とされている。
【００３４】圧力導入路７を通過する被測定物は、小通
路９を通過した後、向きを変えて副室８に至り、その後
パイプ１ｂ内に入る。一方、高速で飛来した固形異物は
底部８ａに当たるか、または、小通路９から侵入しても
小通路９と副室８との接続部で運動エネルギーを減衰さ
れ、圧力センサ１までは達しない。すなわち、迷路構造
を構成する副室８及び小通路９は、被測定物を迂回させ
て圧力センサ１に導き、被測定物の圧力を圧力センサ１
に伝達すると共に、高速で飛来した固形異物の運動エネ
ルギーを減衰させ、圧力センサ１に異物が侵入すること
を阻止する。
路９を通過した後、向きを変えて副室８に至り、その後
パイプ１ｂ内に入る。一方、高速で飛来した固形異物は
底部８ａに当たるか、または、小通路９から侵入しても
小通路９と副室８との接続部で運動エネルギーを減衰さ
れ、圧力センサ１までは達しない。すなわち、迷路構造
を構成する副室８及び小通路９は、被測定物を迂回させ
て圧力センサ１に導き、被測定物の圧力を圧力センサ１
に伝達すると共に、高速で飛来した固形異物の運動エネ
ルギーを減衰させ、圧力センサ１に異物が侵入すること
を阻止する。
【００３５】圧力導入路７は、Ｏリング１０によって、
パイプ１ｂに気密に連結されている。Ｏリング１０は、
回路基板２との間に配設されたホルダ１１によって位置
決めされている。また、副室８とパイプ１ｂとの間に
は、小通路９よりさらに小さな貫通穴を有すると共に、
被測定物がさらに迂回して圧力センサ１に導かれるよう
に、防護板１２が配設されている。防護板１２について
は、後で詳細を説明する。
パイプ１ｂに気密に連結されている。Ｏリング１０は、
回路基板２との間に配設されたホルダ１１によって位置
決めされている。また、副室８とパイプ１ｂとの間に
は、小通路９よりさらに小さな貫通穴を有すると共に、
被測定物がさらに迂回して圧力センサ１に導かれるよう
に、防護板１２が配設されている。防護板１２について
は、後で詳細を説明する。
【００３６】ベース４には、圧力導入路７に隣接して形
成され図１の下方に延びる温度センサ収納突起１５が形
成されている。温度センサ収納突起１５の内部には、図
１の上方から温度センサ収納突起１５の中心軸に沿っ
て、また圧力導入路７と平行な方向に深い穴が空けられ
中空部１５ａが形成されている。中空部１５ａは、温度
センサ収納突起１５に、側壁および底が所定の厚さとし
て残るように内部が削除されて形成されている。
成され図１の下方に延びる温度センサ収納突起１５が形
成されている。温度センサ収納突起１５の内部には、図
１の上方から温度センサ収納突起１５の中心軸に沿っ
て、また圧力導入路７と平行な方向に深い穴が空けられ
中空部１５ａが形成されている。中空部１５ａは、温度
センサ収納突起１５に、側壁および底が所定の厚さとし
て残るように内部が削除されて形成されている。
【００３７】中空部１５ａ内には、温度センサ１４が収
納されている。温度センサ１４は、中空部１５ａの底近
傍に配置された感熱素子であるサーミスタ１６とサーミ
スタ１６から延びる導出部であるリード線１７からなっ
ている。サーミスタ１６は、温度センサ収納突起１５の
側壁を介して被測定物の温度を感じ取り、これを電気信
号に変換して外部に出力する。中空部１５ａの内部に
は、温度センサ１４の位置決めのために、熱伝達性の良
いシリコーンゴム、シリコーングリース、シリコーンコ
ンパウンド等の樹脂２０が充填されている。樹脂２０は
中空部１５ａの先端部分のみに充填され、後で述べる取
付面４ｃ付近の中空部１５ａには充填されていない。
納されている。温度センサ１４は、中空部１５ａの底近
傍に配置された感熱素子であるサーミスタ１６とサーミ
スタ１６から延びる導出部であるリード線１７からなっ
ている。サーミスタ１６は、温度センサ収納突起１５の
側壁を介して被測定物の温度を感じ取り、これを電気信
号に変換して外部に出力する。中空部１５ａの内部に
は、温度センサ１４の位置決めのために、熱伝達性の良
いシリコーンゴム、シリコーングリース、シリコーンコ
ンパウンド等の樹脂２０が充填されている。樹脂２０は
中空部１５ａの先端部分のみに充填され、後で述べる取
付面４ｃ付近の中空部１５ａには充填されていない。
【００３８】リード線１７の端部は、フレキシブル基板
１８の一端と半田１９により接続されている。フレキシ
ブル基板１８は概略直角に湾曲し他端は、回路基板２に
固定され、回路基板２から延設されたターミナル３と電
気的に接続されている。サーミスタ１６で検出された温
度は、電気信号に変換され、リード線１７、フレキシブ
ル基板１８、回路基板２およびターミナル３を経由して
外部に出力される。
１８の一端と半田１９により接続されている。フレキシ
ブル基板１８は概略直角に湾曲し他端は、回路基板２に
固定され、回路基板２から延設されたターミナル３と電
気的に接続されている。サーミスタ１６で検出された温
度は、電気信号に変換され、リード線１７、フレキシブ
ル基板１８、回路基板２およびターミナル３を経由して
外部に出力される。
【００３９】装置の組立工程において、温度センサ１４
は、まずリード線１７の末端をフレキシブル基板１８に
半田付けされ、その後フレキシブル基板１８の他端が、
回路基板２に半田付けされ、その後、回路基板２がベー
ス４に載置される際に、中空部１５ａに挿入される。こ
の時、フレキシブル基板１８は、湾曲が容易なので、温
度センサ１４が中空部１５ａに挿入されやすく組立性が
良い。
は、まずリード線１７の末端をフレキシブル基板１８に
半田付けされ、その後フレキシブル基板１８の他端が、
回路基板２に半田付けされ、その後、回路基板２がベー
ス４に載置される際に、中空部１５ａに挿入される。こ
の時、フレキシブル基板１８は、湾曲が容易なので、温
度センサ１４が中空部１５ａに挿入されやすく組立性が
良い。
【００４０】ベース４の外周部には、取付面４ｃが形成
されている。取付面４ｃには、周方向に沿ってＯリング
２２が配設されている。圧力センサ装置は、エンジンの
吸気系５０に設けられた取付穴５０ａに、図１のＯリン
グ２２より下方の部分を挿入され、Ｏリング２２で密閉
されて取り付けられている。
されている。取付面４ｃには、周方向に沿ってＯリング
２２が配設されている。圧力センサ装置は、エンジンの
吸気系５０に設けられた取付穴５０ａに、図１のＯリン
グ２２より下方の部分を挿入され、Ｏリング２２で密閉
されて取り付けられている。
【００４１】図２において、小通路９は、底部８ａの最
大内径部に周方向に沿って等間隔に３個が形成されてい
る。図３において、Ｏリング１０は、副室８と同軸に形
成されたＯリング収納部４ｄ内に収納されている。Ｏリ
ング収納部４ｄと副室８の間には、周方向にそって段部
が形成されている。一方、防護板１２は、外周部に形成
された耳部１２ａをこの段部に掛けて、図３の上方から
Ｏリング１０で押圧されて位置決めされている。
大内径部に周方向に沿って等間隔に３個が形成されてい
る。図３において、Ｏリング１０は、副室８と同軸に形
成されたＯリング収納部４ｄ内に収納されている。Ｏリ
ング収納部４ｄと副室８の間には、周方向にそって段部
が形成されている。一方、防護板１２は、外周部に形成
された耳部１２ａをこの段部に掛けて、図３の上方から
Ｏリング１０で押圧されて位置決めされている。
【００４２】図４および図５において、防護板１２は、
センサ収納容器６より比熱の小さい金属で作製され、例
えばプレス機によって矩形に打ち抜かれた板材の４つの
角部が内側に折り曲げられて作製されている。防護板１
２の主面の中央部には、中心から所定の距離を離して等
間隔に４個の貫通穴１２ｃが穿孔されている。角部を折
り曲げて形成された遮蔽部１２ｂは、それぞれ中央部に
穿孔された４個の貫通穴１２ｃに所定の間隔を離して覆
い被さっている。貫通穴１２ｃは、小通路９の直径より
小さい穴とされている。被測定物は、副室８からパイプ
１ｂに向かうときこの防護板１２を通過する。その際、
被測定物は、遮蔽部１２ｂを迂回して、貫通穴１２ｃを
通り、さらに向きを変えてパイプ１ｂに向かう。すなわ
ち、迷路構造を構成する副室８と小通路９は、内部に防
護板１２を設け、さらに複雑な迷路構造を構成し、さら
に異物の侵入を困難にしている。
センサ収納容器６より比熱の小さい金属で作製され、例
えばプレス機によって矩形に打ち抜かれた板材の４つの
角部が内側に折り曲げられて作製されている。防護板１
２の主面の中央部には、中心から所定の距離を離して等
間隔に４個の貫通穴１２ｃが穿孔されている。角部を折
り曲げて形成された遮蔽部１２ｂは、それぞれ中央部に
穿孔された４個の貫通穴１２ｃに所定の間隔を離して覆
い被さっている。貫通穴１２ｃは、小通路９の直径より
小さい穴とされている。被測定物は、副室８からパイプ
１ｂに向かうときこの防護板１２を通過する。その際、
被測定物は、遮蔽部１２ｂを迂回して、貫通穴１２ｃを
通り、さらに向きを変えてパイプ１ｂに向かう。すなわ
ち、迷路構造を構成する副室８と小通路９は、内部に防
護板１２を設け、さらに複雑な迷路構造を構成し、さら
に異物の侵入を困難にしている。
【００４３】このような構成の圧力センサ装置において
は、エンジンの吸気系５０に設けられた取付穴５０ａに
Ｏリング２２で密閉されて取り付けられ、圧力センサ１
で被測定物の圧力を検出すると共に、温度センサ１４に
より圧力検出位置近傍の被測定物の温度が検出される。
は、エンジンの吸気系５０に設けられた取付穴５０ａに
Ｏリング２２で密閉されて取り付けられ、圧力センサ１
で被測定物の圧力を検出すると共に、温度センサ１４に
より圧力検出位置近傍の被測定物の温度が検出される。
【００４４】本実施の形態の圧力センサ装置において
は、副室８の容量は、０．２ｃｍ3、また小通路９の断
面積は０．１ｃｍ2とされている。圧力導入路７の形状
については、いろいろ形状を変えて実験を行った結果、
圧力導入路の途中に、ある容量以上の副室が形成される
と、外部の圧力変動の影響が低減されることが解った。
すなわち、本実施の形態の圧力センサ装置を、エンジン
の吸気管の集合部であるサージタンクに取り付け、副室
８の容量と小通路９の断面積とをいろいろ形状を変えて
実験を行った結果、副室８の容量が０．２ｃｍ3以上
で、小通路９の断面積が０．１ｃｍ2以下となるように
構成された場合に、１ＫＨzを越える圧力高周波脈動を
除去することができた。この圧力高周波脈動が除去され
ると、万が一副室８に固形異物が侵入しても、固形異物
の運動エネルギーが減衰され圧力センサ１まで達し難く
なる。
は、副室８の容量は、０．２ｃｍ3、また小通路９の断
面積は０．１ｃｍ2とされている。圧力導入路７の形状
については、いろいろ形状を変えて実験を行った結果、
圧力導入路の途中に、ある容量以上の副室が形成される
と、外部の圧力変動の影響が低減されることが解った。
すなわち、本実施の形態の圧力センサ装置を、エンジン
の吸気管の集合部であるサージタンクに取り付け、副室
８の容量と小通路９の断面積とをいろいろ形状を変えて
実験を行った結果、副室８の容量が０．２ｃｍ3以上
で、小通路９の断面積が０．１ｃｍ2以下となるように
構成された場合に、１ＫＨzを越える圧力高周波脈動を
除去することができた。この圧力高周波脈動が除去され
ると、万が一副室８に固形異物が侵入しても、固形異物
の運動エネルギーが減衰され圧力センサ１まで達し難く
なる。
【００４５】このような構成の圧力センサ装置において
は、圧力導入路７は、一端がパイプ１ｂに気密に連結さ
れ他端に底部８ａを有する円筒形の副室８と、底部８ａ
の最大内径部から穿孔され、副室８と外部とを連通する
ように設けられた小通路９と、副室８とパイプ１ｂとの
間に設けられ、小通路９より小さな貫通穴１２ｃを有す
る防護板１２からなる迷路構造を有しているので、圧力
センサ１に、異物が到達し難く、信頼性の高い圧力セン
サ装置とすることができる。
は、圧力導入路７は、一端がパイプ１ｂに気密に連結さ
れ他端に底部８ａを有する円筒形の副室８と、底部８ａ
の最大内径部から穿孔され、副室８と外部とを連通する
ように設けられた小通路９と、副室８とパイプ１ｂとの
間に設けられ、小通路９より小さな貫通穴１２ｃを有す
る防護板１２からなる迷路構造を有しているので、圧力
センサ１に、異物が到達し難く、信頼性の高い圧力セン
サ装置とすることができる。
【００４６】また、小通路９は、底部８ａの最大内径部
から穿孔され、外部に開口する開口部９ａの位置が、副
室８の内壁より径方向外方に形成されているので、圧力
導入路７が、多少傾いて取り付けられても、圧力導入路
７に液体が滞留し難く、取り付け方向の自由度が増す。
尚、最大９０度傾いた状態でも、圧力導通路７内に液体
が滞留する場所がなく、また小通路９の位置が副室８の
内壁より径方向外方なので液体が排出されやすい。その
ため、液体の凍結による感圧不良が発生することがなく
信頼性が増す。
から穿孔され、外部に開口する開口部９ａの位置が、副
室８の内壁より径方向外方に形成されているので、圧力
導入路７が、多少傾いて取り付けられても、圧力導入路
７に液体が滞留し難く、取り付け方向の自由度が増す。
尚、最大９０度傾いた状態でも、圧力導通路７内に液体
が滞留する場所がなく、また小通路９の位置が副室８の
内壁より径方向外方なので液体が排出されやすい。その
ため、液体の凍結による感圧不良が発生することがなく
信頼性が増す。
【００４７】さらに、小通路９は、底部８ａの最大内径
部に周方向に沿って複数個が形成されているので、例え
１個の小通路９が、液体の凍結やグリ−ス等の高粘度の
物質の付着により塞がれても、他の小通路９が塞がれて
なければ圧力を伝達することができ、さらに信頼性の高
い圧力センサとすることができる。
部に周方向に沿って複数個が形成されているので、例え
１個の小通路９が、液体の凍結やグリ−ス等の高粘度の
物質の付着により塞がれても、他の小通路９が塞がれて
なければ圧力を伝達することができ、さらに信頼性の高
い圧力センサとすることができる。
【００４８】また、副室８は、容積が０．２ｃｍ3以上
とされ、且つ小通路９の断面積は、０．１ｃｍ2以下と
されているので、１ＫＨzを越える圧力高周波脈動除去
することができ、万が一固形異物が侵入しても固形異物
の運動エネルギーを減衰することができ、信頼性の高い
圧力センサとすることができる。
とされ、且つ小通路９の断面積は、０．１ｃｍ2以下と
されているので、１ＫＨzを越える圧力高周波脈動除去
することができ、万が一固形異物が侵入しても固形異物
の運動エネルギーを減衰することができ、信頼性の高い
圧力センサとすることができる。
【００４９】さらにまた、防護板１２は、センサ収納容
器６より比熱が小さい材料で作製されているので、圧力
導入路７中の水蒸気が冷やされた場合、この防護板１２
から最初に結露する。そして結露は防護板１２の全体に
渡って少量ずつ発生する。そのため、結露が仮に凍結し
ても貫通穴１２ｃは閉塞されずらい。その結果、圧力セ
ンサ１のパイプ１ｂ内で発生した結露がパイプ１ｂを閉
塞してしまう場合にくらべ、導入路が閉塞されずらく信
頼性が格段に向上する。
器６より比熱が小さい材料で作製されているので、圧力
導入路７中の水蒸気が冷やされた場合、この防護板１２
から最初に結露する。そして結露は防護板１２の全体に
渡って少量ずつ発生する。そのため、結露が仮に凍結し
ても貫通穴１２ｃは閉塞されずらい。その結果、圧力セ
ンサ１のパイプ１ｂ内で発生した結露がパイプ１ｂを閉
塞してしまう場合にくらべ、導入路が閉塞されずらく信
頼性が格段に向上する。
【００５０】また、樹脂２０は中空部１５ａの先端部分
のみに充填され、取付面４ｃ付近の中空部１５ａには充
填されていない。そのため、樹脂２０と取付面４ｃとの
間には、空気層が形成されている。この空気層は、熱伝
導率がベース４の樹脂材と比べ約１／１０である。その
ため、吸気系５０の取付穴５０ａの熱が、ベース４から
サーミスタ１６に伝達し難くなり、サーミスタ１６は被
測定物の温度を正確に計測することができる。
のみに充填され、取付面４ｃ付近の中空部１５ａには充
填されていない。そのため、樹脂２０と取付面４ｃとの
間には、空気層が形成されている。この空気層は、熱伝
導率がベース４の樹脂材と比べ約１／１０である。その
ため、吸気系５０の取付穴５０ａの熱が、ベース４から
サーミスタ１６に伝達し難くなり、サーミスタ１６は被
測定物の温度を正確に計測することができる。
【００５１】また、温度センサ１４は、フレキシブル基
板を介して回路基板２と電気的に接続されているので、
装置の組立工程において、温度センサ１４は、中空部１
５ａに挿入される時、フレキシブル基板１８は、湾曲が
容易なので、温度センサ１４が中空部１５ａに挿入され
やすく組立性が良い。
板を介して回路基板２と電気的に接続されているので、
装置の組立工程において、温度センサ１４は、中空部１
５ａに挿入される時、フレキシブル基板１８は、湾曲が
容易なので、温度センサ１４が中空部１５ａに挿入され
やすく組立性が良い。
【００５２】実施の形態２．図６は本発明の圧力センサ
装置の他の例を示す断面図である。本実施の形態は、実
施の形態１の圧力センサ装置から、温度センサ１４およ
びその周辺部が削除された構成をなしている。また、小
通路９は、底部８ａの最大内径部に、対向した位置に２
個形成されている。その他の構成は実施の形態１と同様
である。
装置の他の例を示す断面図である。本実施の形態は、実
施の形態１の圧力センサ装置から、温度センサ１４およ
びその周辺部が削除された構成をなしている。また、小
通路９は、底部８ａの最大内径部に、対向した位置に２
個形成されている。その他の構成は実施の形態１と同様
である。
【００５３】このような構成の圧力センサ装置において
は、実施の形態１の圧力センサ１に関わる効果と概略同
等な効果を得ることができる。
は、実施の形態１の圧力センサ１に関わる効果と概略同
等な効果を得ることができる。
【００５４】実施の形態３．図７は本発明の圧力センサ
装置の他の例を示す防護板の断面図である。本実施の形
態においては、実施の形態１と同様の防護板１２を有
し、防護板１２の内部にシリコンオイルを等の油脂が含
浸された不織布３０が収納されている。不織布３０は貫
通穴１２ｃを覆って配置されている。
装置の他の例を示す防護板の断面図である。本実施の形
態においては、実施の形態１と同様の防護板１２を有
し、防護板１２の内部にシリコンオイルを等の油脂が含
浸された不織布３０が収納されている。不織布３０は貫
通穴１２ｃを覆って配置されている。
【００５５】このような構成の圧力センサ装置において
は、圧力センサ１に、さらに細かな異物が侵入すること
を防止することができると共に、不織布３０はシリコン
オイルを等の油脂が含浸されて撥水性を有するので、水
等の液体をはじき圧力センサ１に侵入させず、更に信頼
性の高い圧力センサ装置とすることができる。
は、圧力センサ１に、さらに細かな異物が侵入すること
を防止することができると共に、不織布３０はシリコン
オイルを等の油脂が含浸されて撥水性を有するので、水
等の液体をはじき圧力センサ１に侵入させず、更に信頼
性の高い圧力センサ装置とすることができる。
【００５６】尚、不織布３０の代わりに、金属メッシュ
フィルタが収納されてもよい。金属メッシュフィルタを
用いることにより、安価に作製することができる。
フィルタが収納されてもよい。金属メッシュフィルタを
用いることにより、安価に作製することができる。
【００５７】
【発明の効果】請求項１の圧力センサ装置においては、
密閉された基準室と圧力導入室とを画成するように配設
され、基準室と圧力導入室との圧力差によって変形し、
外部の被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、圧力導
入室に接続され、外部の被測定物を圧力導入室に導入す
るパイプ、および圧力検出素子の検出値を外部に導く導
出部を有する圧力センサと、圧力センサに隣接して設け
られ、被測定物の温度を検出する感熱素子、および感熱
素子から延出され感熱素子の検出値を外部に導く導出部
を有する温度センサと、圧力センサと温度センサとを収
納すると共に、一端がパイプに気密に接続され他端が外
部に開口され被測定物の圧力を伝達可能とすると共に圧
力センサに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有
する圧力導入路が形成され、開口の近傍から突出され先
端部に感熱素子が埋設された温度センサ収納突起が形成
されたセンサ収納容器を備えている。そのため、別々に
取り付けられていた圧力センサと温度センサを１カ所の
取り付け場所に取り付けることができ、取り付け場所を
削減することができると共に、圧力検出位置の温度を正
確に測定することができ、更に圧力センサに、異物が侵
入することを阻止することができ、信頼性の高い圧力セ
ンサとすることができる。
密閉された基準室と圧力導入室とを画成するように配設
され、基準室と圧力導入室との圧力差によって変形し、
外部の被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、圧力導
入室に接続され、外部の被測定物を圧力導入室に導入す
るパイプ、および圧力検出素子の検出値を外部に導く導
出部を有する圧力センサと、圧力センサに隣接して設け
られ、被測定物の温度を検出する感熱素子、および感熱
素子から延出され感熱素子の検出値を外部に導く導出部
を有する温度センサと、圧力センサと温度センサとを収
納すると共に、一端がパイプに気密に接続され他端が外
部に開口され被測定物の圧力を伝達可能とすると共に圧
力センサに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有
する圧力導入路が形成され、開口の近傍から突出され先
端部に感熱素子が埋設された温度センサ収納突起が形成
されたセンサ収納容器を備えている。そのため、別々に
取り付けられていた圧力センサと温度センサを１カ所の
取り付け場所に取り付けることができ、取り付け場所を
削減することができると共に、圧力検出位置の温度を正
確に測定することができ、更に圧力センサに、異物が侵
入することを阻止することができ、信頼性の高い圧力セ
ンサとすることができる。
【００５８】請求項２の圧力センサ装置においては、密
閉された基準室、基準室内に更に密閉された圧力導入室
を形成し、基準室と圧力導入室との圧力差によって変形
し、外部の被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、圧
力導入室に接続され、外部の被測定物を圧力導入室に導
入するパイプ、および圧力検出素子の検出値を外部に導
く導出部を有する圧力センサと、圧力センサを収納する
と共に、一端がパイプに気密に接続され他端が容器内部
に開口され被測定物の圧力を伝達可能とすると共に圧力
センサに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有す
る圧力導入路が形成されたセンサ収納容器を備えてい
る。そのため、圧力センサに、異物が侵入することを阻
止することができ、信頼性の高い圧力センサとすること
ができる。
閉された基準室、基準室内に更に密閉された圧力導入室
を形成し、基準室と圧力導入室との圧力差によって変形
し、外部の被測定物の圧力を検出する圧力検出素子、圧
力導入室に接続され、外部の被測定物を圧力導入室に導
入するパイプ、および圧力検出素子の検出値を外部に導
く導出部を有する圧力センサと、圧力センサを収納する
と共に、一端がパイプに気密に接続され他端が容器内部
に開口され被測定物の圧力を伝達可能とすると共に圧力
センサに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有す
る圧力導入路が形成されたセンサ収納容器を備えてい
る。そのため、圧力センサに、異物が侵入することを阻
止することができ、信頼性の高い圧力センサとすること
ができる。
【００５９】請求項３の圧力センサ装置においては、迷
路構造は、一端がパイプに気密に接続され他端に底部を
有する円筒形の副室と、底部の最大内径部から穿孔さ
れ、副室と外部とを連通するように設けられ、外部に開
口する開口部の位置が、副室の内壁より径方向外方とな
るように形成されている小通路とから構成されている。
そのため、迷路内に液体が滞留し難く、信頼性の高い圧
力センサとすることができる。
路構造は、一端がパイプに気密に接続され他端に底部を
有する円筒形の副室と、底部の最大内径部から穿孔さ
れ、副室と外部とを連通するように設けられ、外部に開
口する開口部の位置が、副室の内壁より径方向外方とな
るように形成されている小通路とから構成されている。
そのため、迷路内に液体が滞留し難く、信頼性の高い圧
力センサとすることができる。
【００６０】請求項４の圧力センサ装置においては、小
通路は、周方向に沿って複数個が形成されている。その
ため、１個の小通路が、異物で塞がれても、他の小通路
で圧力を伝達することができ、信頼性の高い圧力センサ
とすることができる。
通路は、周方向に沿って複数個が形成されている。その
ため、１個の小通路が、異物で塞がれても、他の小通路
で圧力を伝達することができ、信頼性の高い圧力センサ
とすることができる。
【００６１】請求項５の圧力センサ装置においては、底
部は、中央部が高くされた概略円錐形とされている。そ
のため、更に迷路内に液体が滞留し難く、信頼性の高い
圧力センサとすることができる。
部は、中央部が高くされた概略円錐形とされている。そ
のため、更に迷路内に液体が滞留し難く、信頼性の高い
圧力センサとすることができる。
【００６２】請求項６の圧力センサ装置においては、副
室は、容積が０．２ｃｍ3以上であり、且つ小通路の断
面積は、０．１ｃｍ2以下である。そのため、制御に必
要でない１ＫＨzを越える圧力高周波脈動を除去するこ
とができ、信頼性の高い圧力センサとすることができ
る。
室は、容積が０．２ｃｍ3以上であり、且つ小通路の断
面積は、０．１ｃｍ2以下である。そのため、制御に必
要でない１ＫＨzを越える圧力高周波脈動を除去するこ
とができ、信頼性の高い圧力センサとすることができ
る。
【００６３】請求項７の圧力センサ装置においては、副
室とパイプとの間に設けられ、主面に貫通穴が穿孔さ
れ、主面と所定の間隔をあけて貫通穴を覆うように設け
られた遮蔽部が設けられ、被測定物は遮蔽部を迂回し貫
通穴を通過する防護板を有する。そのため、圧力センサ
に、さらに細かな異物が侵入することを防止することが
でき、信頼性の高い圧力センサとすることができる。
室とパイプとの間に設けられ、主面に貫通穴が穿孔さ
れ、主面と所定の間隔をあけて貫通穴を覆うように設け
られた遮蔽部が設けられ、被測定物は遮蔽部を迂回し貫
通穴を通過する防護板を有する。そのため、圧力センサ
に、さらに細かな異物が侵入することを防止することが
でき、信頼性の高い圧力センサとすることができる。
【００６４】請求項８の圧力センサ装置においては、防
護板は、センサ収納容器より比熱が小さい材料で作製さ
れている。そのため、圧力センサ内での水滴結露が防止
でき、凍結閉息による感圧不良がなくなる。
護板は、センサ収納容器より比熱が小さい材料で作製さ
れている。そのため、圧力センサ内での水滴結露が防止
でき、凍結閉息による感圧不良がなくなる。
【００６５】請求項９の圧力センサ装置においては、防
護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納さ
れ、油脂が含浸された不織布を有する。そのため、圧力
センサに、さらに細かな異物が侵入することを防止する
ことができると共に、不織布は撥水性を有するので、水
等の液体をはじき圧力センサに侵入させず、更に信頼性
の高い圧力センサとすることができる。
護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納さ
れ、油脂が含浸された不織布を有する。そのため、圧力
センサに、さらに細かな異物が侵入することを防止する
ことができると共に、不織布は撥水性を有するので、水
等の液体をはじき圧力センサに侵入させず、更に信頼性
の高い圧力センサとすることができる。
【００６６】請求項１０の圧力センサ装置においては、
防護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納
された金属メッシュフィルタを有する。そのため、圧力
センサに、さらに細かな異物が侵入することを防止する
ことができると共に、安価に作製することができる。
防護板の主面と遮蔽部との間に貫通穴を覆うように収納
された金属メッシュフィルタを有する。そのため、圧力
センサに、さらに細かな異物が侵入することを防止する
ことができると共に、安価に作製することができる。
【００６７】請求項１１の圧力センサ装置においては、
センサ収納容器は、被測定物を収納する容器の壁面に穿
孔された取付穴に、外周部に形成された取付面を気密に
係合されて取り付けられ、温度センサ収納突起は、底部
側を容器内に向けて突設され、先端部に感熱素子が収納
された有底筒状部と、感熱素子の周囲に充填された熱伝
導性の高い樹脂とからなり、樹脂と取付面との間には、
空気層が形成されている。そのため、取付面を介して伝
わる被測定物を収納する容器の熱は、空気層によって遮
断され、感熱素子に伝わらず、被測定物の温度を正確に
検出することができる。
センサ収納容器は、被測定物を収納する容器の壁面に穿
孔された取付穴に、外周部に形成された取付面を気密に
係合されて取り付けられ、温度センサ収納突起は、底部
側を容器内に向けて突設され、先端部に感熱素子が収納
された有底筒状部と、感熱素子の周囲に充填された熱伝
導性の高い樹脂とからなり、樹脂と取付面との間には、
空気層が形成されている。そのため、取付面を介して伝
わる被測定物を収納する容器の熱は、空気層によって遮
断され、感熱素子に伝わらず、被測定物の温度を正確に
検出することができる。
【００６８】請求項１２の圧力センサ装置においては、
センサ収納容器内に回路基板が配設され、温度センサは
フレキシブル基板を介して回路基板と電気的に接続され
ている。そのため、感熱素子を温度センサ収納突起に挿
入し易く組立性が向上する。
センサ収納容器内に回路基板が配設され、温度センサは
フレキシブル基板を介して回路基板と電気的に接続され
ている。そのため、感熱素子を温度センサ収納突起に挿
入し易く組立性が向上する。
【図１】 本発明の圧力センサ装置の断面図である。
【図２】 圧力センサ装置の裏面図である。
【図３】 防護板付近の部分的な拡大図である。
【図４】 防護板の正面図である。
【図５】 図４のV-V線に沿う矢視断面図である。
【図６】 本発明の圧力センサ装置の他の例を示す断面
図である。
図である。
【図７】 本発明の圧力センサ装置の他の例を示す防護
板の断面図である。
板の断面図である。
【図８】 従来の圧力センサ装置の断面図である。
【図９】 従来の温度センサ装置の構造図である。
１ 圧力センサ、１ａ リード（導出部）、１ｂ パイ
プ、１ｃ 基準室、１ｅ 圧力導入室、１ｄ 圧力検出
素子、２ 回路基板、４ｃ 取付面、６ センサ収納容
器、７ 圧力導入路、８ 副室（迷路構造）、８ａ 底
部、９ 小通路（迷路構造）、１２ 防護板（迷路構
造）、１２ｂ 遮蔽部、１２ｃ 貫通穴、１４ 温度セ
ンサ、１５ 温度センサ収納突起、１６ サーミスタ
（感熱素子）、１７ リード線（導出部）、１８ フレ
キシブル基板、２０ 高熱伝導性の樹脂、３０ 油脂が
含浸された不織布、５０ａ 取付穴。
プ、１ｃ 基準室、１ｅ 圧力導入室、１ｄ 圧力検出
素子、２ 回路基板、４ｃ 取付面、６ センサ収納容
器、７ 圧力導入路、８ 副室（迷路構造）、８ａ 底
部、９ 小通路（迷路構造）、１２ 防護板（迷路構
造）、１２ｂ 遮蔽部、１２ｃ 貫通穴、１４ 温度セ
ンサ、１５ 温度センサ収納突起、１６ サーミスタ
（感熱素子）、１７ リード線（導出部）、１８ フレ
キシブル基板、２０ 高熱伝導性の樹脂、３０ 油脂が
含浸された不織布、５０ａ 取付穴。
Claims (12)
- 【請求項１】 密閉された基準室と圧力導入室とを画成
するように配設され、該基準室と該圧力導入室との圧力
差によって変形し、外部の被測定物の圧力を検出する圧
力検出素子、該圧力導入室に接続され、外部の被測定物
を該圧力導入室に導入するパイプ、および該圧力検出素
子の検出値を外部に導く導出部を有する圧力センサと、 上記圧力センサに隣接して設けられ、被測定物の温度を
検出する感熱素子、および該感熱素子から延出され該感
熱素子の検出値を外部に導く導出部を有する温度センサ
と、 上記圧力センサと温度センサとを収納すると共に、一端
が上記パイプに気密に接続され他端が外部に開口され上
記被測定物の圧力を伝達可能とすると共に上記圧力セン
サに異物が侵入することを阻止する迷路構造を有する圧
力導入路が形成され、該開口の近傍から突出され先端部
に上記感熱素子が埋設された温度センサ収納突起が形成
されたセンサ収納容器を備えたことを特徴とする圧力セ
ンサ装置。 - 【請求項２】 密閉された基準室、該基準室内に更に密
閉された圧力導入室を形成し、該基準室と該圧力導入室
との圧力差によって変形し、外部の被測定物の圧力を検
出する圧力検出素子、該圧力導入室に接続され、外部の
被測定物を該圧力導入室に導入するパイプ、および該圧
力検出素子の検出値を外部に導く導出部を有する圧力セ
ンサと、 上記圧力センサを収納すると共に、一端が上記パイプに
気密に接続され他端が上記容器内部に開口され上記被測
定物の圧力を伝達可能とすると共に上記圧力センサに異
物が侵入することを阻止する迷路構造を有する圧力導入
路が形成されたセンサ収納容器を備えたことを特徴とす
る圧力センサ装置。 - 【請求項３】 上記迷路構造は、一端が上記パイプに気
密に接続され他端に底部を有する円筒形の副室と、上記
底部の最大内径部から穿孔され、上記副室と外部とを連
通するように設けられ、外部に開口する開口部の位置
が、上記副室の内壁より径方向外方となるように形成さ
れている小通路とから構成されていることを特徴とする
請求項１または２に記載の圧力センサ装置。 - 【請求項４】 上記小通路は、周方向に沿って複数個が
形成されていることを特徴とする請求項３に記載の圧力
センサ装置。 - 【請求項５】 上記底部は、中央部が高くされた概略円
錐形とされていることを特徴とする請求項３または４に
記載の圧力センサ装置。 - 【請求項６】 上記副室は、容積が０．２ｃｍ3以上で
あり、且つ上記小通路の断面積は、０．１ｃｍ2以下で
あることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載
の圧力センサ装置。 - 【請求項７】 上記副室と上記パイプとの間に設けら
れ、主面に貫通穴が穿孔され、該主面と所定の間隔をあ
けて該貫通穴を覆うように設けられた遮蔽部が設けら
れ、被測定物は該遮蔽部を迂回し貫通穴を通過する防護
板を有することを特徴とする請求項３に記載の圧力セン
サ装置。 - 【請求項８】 上記防護板は、上記センサ収納容器より
比熱が小さい材料で作製されていることを特徴とする請
求項７に記載の圧力センサ装置。 - 【請求項９】 上記防護板の上記主面と上記遮蔽部との
間に上記貫通穴を覆うように収納され、油脂が含浸され
た不織布を有することを特徴とする請求項７または８に
記載の圧力センサ装置。 - 【請求項１０】 上記防護板の上記主面と上記遮蔽部と
の間に上記貫通穴を覆うように収納された金属メッシュ
フィルタを有することを特徴とする請求項７または８に
記載の圧力センサ装置。 - 【請求項１１】 上記センサ収納容器は、被測定物を収
納する容器の壁面に穿孔された取付穴に、外周部に形成
された取付面を気密に係合されて取り付けられ、 上記温度センサ収納突起は、底部側を該容器内に向けて
突設され、先端部に上記感熱素子が収納された有底筒状
部と、上記感熱素子の周囲に充填された熱伝導性の高い
樹脂とからなり、該樹脂と上記取付面との間には、空気
層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の
圧力センサ装置。 - 【請求項１２】 上記センサ収納容器内に回路基板が配
設され、上記温度センサはフレキシブル基板を介して該
回路基板と電気的に接続されていることを特徴とする請
求項１または請求項１１に記載の圧力センサ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18654697A JP3404257B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 圧力センサ装置 |
| US08/974,683 US6003379A (en) | 1997-07-11 | 1997-11-19 | Pressure sensor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18654697A JP3404257B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 圧力センサ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1130535A true JPH1130535A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3404257B2 JP3404257B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=16190407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18654697A Expired - Lifetime JP3404257B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 圧力センサ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6003379A (ja) |
| JP (1) | JP3404257B2 (ja) |
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| US7893371B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-02-22 | Smc Kabushiki Kaisha | Pressure switch |
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