(57)【要約】【課題】封入液の変質と封入液の漏洩とを防止することが可能な封入液の封止装置を提供する。【解決手段】開口部を有し封入液６が満たされる封入孔５（空間）が設けられる通路形成部材２（装置本体）と、一部が溶融して封入孔５の開口部を封止する封止材４とを備える。封止材４は、封入液６に接液され、封入液６に接液する部分の少なくとも一部は、溶融しておらず、封止材４の溶融により封入液６は変質していない。【選択図】  図１
2020197469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有し封入液が満たされる空間が設けられる装置本体と、
一部が溶融して前記開口部を封止する封止材と、
を備え、
前記封止材は、
前記封入液に接液され、
前記封入液に接液する部分の少なくとも一部は、溶融しておらず、
前記封止材の溶融により前記封入液は変質していない、封入液の封止装置。
【請求項２】
前記封止材は、前記開口部を封止したときに前記封入液の温度を変質する温度以上に上昇させない程度の熱伝導率を有する、請求項１に記載の封入液の封止装置。
【請求項３】
前記封止材は、単一材料で形成される、請求項１または２に記載の封入液の封止装置。
【請求項４】
前記封止材は、
熱伝導率が異なる複数材料で形成され、
前記封入液に接液する部分の材料は、より熱伝導率が低い材料である、請求項１または２に記載の封入液の封止装置。
【請求項５】
前記封入液は、圧力伝達媒体であるオイルであり、
前記オイルにより伝達される圧力を受けて撓むダイアフラムを有し、前記ダイアフラムの変化に基づいて圧力を検出する検出部材をさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の封入液の封止装置。
【請求項６】
一端側の主面に封入孔が開口するように構成された通路形成部材と、
前記封入孔が封入液で満たされた状態で前記封入孔の開口を閉塞するように構成された封止材とを備え、
前記封止材は、
前記通路形成部材の前記一端側に位置する一部が溶融して凝固してなる溶融凝固部と、
前記封入孔の内部に挿入された未溶融部とを有し、
前記溶融凝固部が前記通路形成部材の前記主面に密着し、
前記未溶融部が封入液と接触し、
前記未溶融部に接触する封入液が変質していない、封入液の封止装置。
【請求項７】
前記封入孔は、前記通路形成部材の前記一端側の主面に開口する凹部と、前記凹部の底に開口する孔部とを有し、
前記封止材は、前記凹部に挿入されて前記通路形成部材に支えられる挿入部と、前記通路形成部材から突出する突出部とを有している、請求項６記載の封入液の封止装置。
【請求項８】
前記封入孔は、前記通路形成部材の前記一端側の主面に開口する凹部と、前記凹部の底に開口する孔部とを有し、
前記封止材は、前記凹部に挿入されて前記通路形成部材に支えられる挿入部と、前記通路形成部材の前記一端側の主面と重なるように前記通路形成部材から突出する突出部とを有している、請求項６記載の封入液の封止装置。
【請求項９】
前記封入孔は、前記通路形成部材の前記一端側の主面に開口する凹部と、前記凹部の底に開口する孔部とを有し、
前記封止材は、
前記凹部の底に載置された熱伝導率が相対的に低い材料からなる熱絶縁体と、
前記熱絶縁体に重ねられて前記凹部から突出する封止材本体とによって構成され、
前記未溶融部は前記熱絶縁体の少なくとも一部によって形成され、
前記溶融凝固部は前記封止材本体によって形成されている、請求項６記載の封入液の封止装置。
【請求項１０】
前記通路形成部材の他端側の主面には、前記封入孔に連通されて封入液が充填された二つの凹部が形成され、
前記通路形成部材は、
前記二つの凹部の開口部分を閉塞するセンサダイアフラムと、
前記センサダイアフラムを前記通路形成部材と協働して挟む支持部材とともに差圧センサを構成し、
前記支持部材は、前記二つの凹部に前記センサダイアフラムを挟んで対向する一対の圧力室を有し、
前記一対の圧力室のうち一方の圧力室に低圧側の圧力が圧力伝達媒体を介して伝達されるとともに、他方の圧力室に高圧側の圧力が圧力伝達媒体を介して伝達される、請求項６〜請求項９のうちいずれか一つに記載の封入液の封止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封入液の封止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
封入液の封止装置に係る技術としては、例えば下記の特許文献１に記載の技術が挙げられる。特許文献１に記載の技術に係る差圧発信器では、オイル導入路の凹部からオイルが流し込まれた後に、凹部内に配置された金属ボールを溶解させることによって、オイル導入路が封止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１５９５９３号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば特許文献１に記載の差圧発信器のように、封入液が満たされた空間（特許文献１に記載のオイル導入路が該当する。）を、封止材（特許文献１に記載の金属ボールが該当する。）を溶融させて封止させるときには、封止材が封入液に接液した状態で封止材が溶融する場合がある。この場合において封入液の温度が耐熱温度より上昇すると、例えば、封入液の一部が気化する、封入液中に気泡が混ざるなど、封入液の変質が生じる可能性がある。例えば封入液が圧力伝達媒体である場合において封入液の一部が気化すると、体積が減ることにより圧力が変わってしまう。また、例えば封入液が圧力伝達媒体である場合において封入液中に気泡が混ざると、圧力を正しく伝達することができなくなる。一方、このような熱の影響を避けるために、封止時に封入液の温度上昇を防ぐようにすると、封止材の溶融が不十分になって封入液が漏洩するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、封入液の変質と封入液の漏洩とを防止することが可能な封入液の封止装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、本発明に係る封入液の封止装置は、開口部を有し封入液が満たされる空間が設けられる装置本体と、一部が溶融して前記開口部を封止する封止材と、を備え、前記封止材は、前記封入液に接液され、前記封入液に接液する部分の少なくとも一部は、溶融しておらず、前記封止材の溶融により前記封入液は変質していないものである。
【０００７】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封止材は、前記開口部を封止したときに前記封入液の温度を変質する温度以上に上昇させない程度の熱伝導率を有していてもよい。
【０００８】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封止材は、単一材料で形成されてもよい。
【０００９】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封止材は、熱伝導率が異なる複数材料で形成され、前記封入液に接液する部分の材料は、より熱伝導率が低い材料であってもよい。
【００１０】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封入液は、圧力伝達媒体であるオイルであり、前記オイルにより伝達される圧力を受けて撓むダイアフラムを有し、前記ダイアフラムの変化に基づいて圧力を検出する検出部材をさらに備えていてもよい。
【００１１】
本発明に係る封入液の封止装置は、一端側の主面に封入孔が開口するように構成された通路形成部材と、前記封入孔が封入液で満たされた状態で前記封入孔の開口を閉塞するように構成された封止材とを備え、前記封止材は、前記通路形成部材の前記一端側に位置する一部が溶融して凝固してなる溶融凝固部と、前記封入孔の内部に挿入された未溶融部とを有し、前記溶融凝固部が前記通路形成部材の前記主面に密着し、前記未溶融部が封入液と接触し、前記未溶融部に接触する封入液が変質していないものである。
【００１２】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封入孔は、前記通路形成部材の前記一端側の主面に開口する凹部と、前記凹部の底に開口する孔部とを有し、前記封止材は、前記凹部に挿入されて前記通路形成部材に支えられる挿入部と、前記通路形成部材から突出する突出部とを有していてもよい。
【００１３】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封入孔は、前記通路形成部材の前記一端側の主面に開口する凹部と、前記凹部の底に開口する孔部とを有し、前記封止材は、前記凹部に挿入されて前記通路形成部材に支えられる挿入部と、前記通路形成部材の前記一端側の主面と重なるように前記通路形成部材から突出する突出部とを有していてもよい。
【００１４】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記封入孔は、前記通路形成部材の前記一端側の主面に開口する凹部と、前記凹部の底に開口する孔部とを有し、前記封止材は、前記凹部の底に載置された熱伝導率が相対的に低い材料からなる熱絶縁体と、前記熱絶縁体に重ねられて前記凹部から突出する封止材本体とによって構成され、前記未溶融部は前記熱絶縁体の少なくとも一部によって形成され、前記溶融凝固部は前記封止材本体によって形成されていてもよい。
【００１５】
本発明は、前記封入液の封止装置において、前記通路形成部材の他端側の主面には、前記封入孔に連通されて封入液が充填された二つの凹部が形成され、前記通路形成部材は、前記二つの凹部の開口部分を閉塞するセンサダイアフラムと、前記センサダイアフラムを前記通路形成部材と協働して挟む支持部材とともに差圧センサを構成し、前記支持部材は、前記二つの凹部に前記センサダイアフラムを挟んで対向する一対の圧力室を有し、前記一対の圧力室のうち一方の圧力室に低圧側の圧力が圧力伝達媒体を介して伝達されるとともに、他方の圧力室に高圧側の圧力が圧力伝達媒体を介して伝達されてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、封入液の変質と封入液の漏洩とを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る封入液の封止装置の構成を示す断面図である。
【図２】封止前の封止装置を示す断面図である。
【図３】本発明に係る封入液の封止装置を有する差圧センサの断面図である。
【図４】本発明に係る封入液の封止装置を有する絶対圧センサの断面図である。
【図５】封入孔と封止材の変形例を示す断面図である。
【図６】封入孔と封止材の変形例を示す断面図である。
【図７】封入孔と封止材の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る封入液の封入装置の一実施の形態を図１および図２を参照して詳細に説明する。
図１に示す封入液の封止装置１は、図１において下側に位置する通路形成部材２と、この通路形成部材２の一端側（図１においては上側）の主面３に溶着された封止材４とを備えている。通路形成部材２は、本発明でいう「装置本体」を構成するもので、一端側の主面３と他端側の主面（図示せず）とに開口して通路形成部材２を貫通する封入孔５を有している。封入孔５は、開口部を有し封入液６が満たされる空間である。通路形成部材２を形成する材料は、金属、ガラス、シリコンなどを用いることができ、特に制約はない。この実施の形態においては、通路形成部材２をシリコンによって形成する場合について説明する。
【００１９】
封入孔５は、通路形成部材２の一端側の主面３に開口する凹部５ａと、この凹部５ａの底に一端が開口する孔部５ｂとを有している。孔部５ｂの他端は、図示していない部材によって閉塞されている。封入孔５の中には封入液６が充填されている。封入液６は、封止を目的とする液状封止材料や、圧力伝達媒体であるシリコンオイルやフッ素オイルなどである。封入液６を圧力伝達媒体とする場合は、例えばKF96と呼ばれるオイルや、SH704と呼ばれるオイルや、SH705と呼ばれるオイルなどを用いることができる。
【００２０】
凹部５ａは、開口形状が円形で、深さが内径より浅い穴である。孔部５ｂは、凹部５ａの中心部に開口している。凹部５ａの壁面は、メタル膜７で覆われている。メタル膜７は、凹部５ａ内から通路形成部材２の一端側の主面３上に延びるように形成されている。メタル膜７は、詳細には図示してはいないが、通路形成部材２に接合される層と、封止材４に接合される層とを含む多層構造の膜である。このようなメタル膜７は、スパッタリング法や真空蒸着法などによって形成することができる。
【００２１】
封止材４は、一部が溶融して封入孔５の開口部を封止している。詳述すると、封止材４は、封入孔５が封入液６で満たされた状態で通路形成部材２に溶着されて封入孔５の開口を閉塞している。ここでいう「溶着」とは、封止材４の一部が溶融して通路形成部材２の主面に濡れ拡がり、この濡れ拡がった溶融部分が冷えて凝固することにより通路形成部材２の主面に密着する現象である。封止材４は、後述する金属材料によって形成されており、通路形成部材２の主面側に位置する一部が溶融して凝固してなる溶融凝固部１１と、封入孔５の内部（凹部５ａの内部）に挿入された未溶融部１２とを有している。すなわち、封止材４は、封入液６に接液され、封入液に接液する部分の少なくとも一部は、溶融していない。また、封止材４は、封入孔５の開口部を封止したときに封入液６の温度を変質する温度以上に上昇させない程度の熱伝導率を有する。この実施の形態による封止材４は、単一材料によって形成されている。
【００２２】
溶融凝固部１１は、通路形成部材２の一端側の主面３にメタル膜７を介して密着している。溶融凝固部１１が通路形成部材２に密着することにより、封入孔５内の封入液６が封止される。未溶融部１２は、封入孔５の凹部５ａ内に位置し、封入液６と接触している。封止材４を形成するにあたり用いることができる金属材料は複数種類ある。封止材４の金属材料としては、例えば、Au-20Sn、Au-90Sn、Au-12Ge、Pb-63Sn、Auなどである。Au-20Snの融点は280℃であり、Au-90Snの融点は217℃であり、Au-12Geの融点は356℃であり、Pb-63Snの融点は183℃であり、Auの融点は1063℃である。この実施の形態で用いられている封入液６の耐熱温度は、上述した封止材４の融点より低い。
【００２３】
封止材４の未溶融部１２が封入液６に接触していることは、封止材４が通路形成部材２に溶着される過程で封入液６が耐熱温度を越えることを防ぐことができることを意味している。このため、封入液６は、封止材４が溶着される過程で変質していない状態を維持することができる。すなわち、封止材４の溶融により封入液６は変質していない。ここでいう「変質」とは、封入液６の温度が耐熱温度を上回る
ことにより封入液６の一部が気化したり、封入液６内に気泡が生じることである。封止装置１が後述する差圧センサあるいは後述する絶対圧センサである場合、封止装置１において封入液６が変質しているか否かは、例えば、ゼロ点がオフセットしているか否かによって判定することができる。なお、封入液６が変質しているか否かの判定方法は、上記に示す例に限られない。例えば、封入液６が変質しているか否かは、封入液６の成分を分析することにより判定されてもよい。
【００２４】
封止材４の溶融凝固部１１および未溶融部１２は、図２に示すように球状に形成された金属ボール１３の一部をレーザー光によって溶融させ、しかる後に凝固させることによって形成することができる。レーザー光のエネルギーを制御することにより、金属ボール１３の一部が溶融して通路形成部材２の主面３上に濡れ拡がるとともに、金属ボール１３の一部が未溶融部１２として凹部５ａ内に残存する半溶融の状態を実現することができる。
【００２５】
通路形成部材２上で濡れて拡がる溶融部分の長さＷ（図１参照）は、封止材４として必要な密着強度に応じて変えられる。封止材４の密着強度を高くする場合は、溶融部分の長さＷを長くする。封止材４の密着強度が低くてよい場合には、溶融部分の長さＷを短くする。この実施の形態による封止材４は、未溶融部１２の温度が封入液６の耐熱温度より低くなるという条件を満たしながら、溶融部分の広さＷが最大になるように通路形成部材２に溶着されている。
【００２６】
この実施の形態においては、未溶融部１２の温度が封入液６の耐熱温度より低くなるという条件を満たすために、図１中に二点鎖線Ａで示す溶融限界位置より通路形成部材２の主面３側でのみ封止材４が溶融するように溶着が行われる。溶融限界位置は、封入液６より所定の長さだけ通路形成部材２の主面３側に離れた位置である。
【００２７】
このように構成された封入液６の封止装置１においては、未溶融部１２が封入液６に接する封止材４によって封入液６を封入孔５内に封止することができ、封止時の封入液６の温度を低く保つことができるようになる。したがって、封入液６の変質と封入液６の漏洩とを防ぎながら封止材４を溶かして封入液６を封止することが可能な封入液の封止装置を提供することができる。
【００２８】
この実施の形態による封入液６の耐熱温度は、封止材４の融点より低い。このため、封入液６として耐熱温度が低い一般的なオイルを使用することができるから、汎用性に優れた封入液の封止装置を提供することができる。
【００２９】
（第２の実施の形態）
本発明に係る封入液の封止装置は、図３に示すように差圧センサに用いることができる。図３において、図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による封入液の封止装置は、請求項１０に記載した発明を構成するものである。
【００３０】
図３に示す封入液の封止装置１は、図３において最も上に位置する差圧センサ２１の一部を構成している。封入液の封止装置１を構成する通路形成部材２の他端側（図３においては下側）の主面２２には、第１の凹部２３と第２の凹部２４とが形成されている。これらの第１および第２の凹部２３，２４は、通路形成部材２の中に形成された連通路２５を介して互いに連通されている。連通路２５は、封入孔５の孔部５ｂに接続されている。第１および第２の凹部２３，２４と、連通路２５と、封入孔５の中には、圧力伝達媒体となる封入液６が充填されている。この封入液６は、圧力伝達媒体であるオイルであり、封入孔５を通して注入されている。封入孔５は、封入液６が注入された後に封止材４によって閉塞される。
【００３１】
通路形成部材２の他端側の主面２２には、封入液６（オイル）による伝達される圧力を受けて撓む板状のセンサダイアフラム２６の一方の主面２６ａが接合されている。通路形成部材２の第１の凹部２３の開口部分と第２の凹部２４の開口部分は、センサダイアフラム２６によって閉塞されている。センサダイアフラム２６は、厚み方向とは直交する方向において、通路形成部材２より突出するように形成されている。センサダイアフラム２６における、第１の凹部２３と対向する部分と、第２の凹部２４と対向する部分には、それぞれセンサダイアフラム２６の変位を電気信号に変換するブリッジ回路２８が設けられている。これらのブリッジ回路２８は、センサダイアフラム２６の変化に基づいて圧力を検出する検出部材を構成している。また、これらのブリッジ回路２８は、センサダイアフラム２６の側部に設けられた電極パッド２７に接続されている。
【００３２】
センサダイアフラム２６の他方の（図３においては下側の）主面２６ｂには、支持部材３１の一方の主面３１ａが接合されている。センサダイアフラム２６と支持部材３１は、それぞれシリコンによって所定の形状に形成されている。支持部材３１は、センサダイアフラム２６を通路形成部材２と協働して挟んで支持している。この実施の形態による差圧センサ２１は、通路形成部材２と、センサダイアフラム２６と、支持部材３１などによって構成されている。また、差圧センサ２１は、後述する絶縁部材３２を介して差圧発信器３３のダイアフラムベース３４に搭載されている。
【００３３】
差圧センサ２１の支持部材３１は、通路形成部材２の第１および第２の凹部２３，２４にセンサダイアフラム２６を挟んで対向する一対の圧力室３５，３６を有している。これらの圧力室３５，３６は、それぞれ支持部材３１を一方の主面３１ａと他方の主面３１ｂとに開口しており、支持部材３１と、センサダイアフラム２６と絶縁部材３２とによって囲まれて形成されている。支持部材３１は、絶縁部材３２の一方の主面３２ａに接合されている。
【００３４】
絶縁部材３２は、ガラスによって形成されており、差圧センサ２１とダイアフラムベース３４とを電気的に絶縁している。絶縁部材３２の他方の主面３２ｂは、ダイアフラムベース３４の一方の主面３４ａに接着剤３７によって接着されている。絶縁部材３２には、支持部材３１の一方の圧力室３５に開口する第１の貫通孔３８と、支持部材３１の他方の圧力室３６に開口する第２の貫通孔３９とが形成されている。
【００３５】
ダイアフラムベース３４は、例えばステンレス鋼などの金属材料によって所定の形状に形成されている。ダイアフラムベース３４の一方の主面３４ａには、差圧センサ２１と隣接するように中継基板４１が設けられている。中継基板４１には、電極パッド４２と、図示していない複数の外部出力ピンなどが設けられている。電極パッド４２は、図示してない配線によって外部出力ピンに接続されている。また、電極パッド４２は、ボンディングワイヤ４３を介してセンサダイアフラム２６の電極パッド２７に接続されている。これにより、差圧センサ２１は、センサダイアフラム２６側の電極パッド２７と、ボンディングワイヤ４３と、中継基板４１側の電極パッド４２と、外部出力ピンなどを介して図示していない信号処理回路や電源回路等のその他の回路に電気的に接続される。
【００３６】
ダイアフラムベース３４の他方（図３において下側）の主面３４ｂには、絶縁部材３２とは反対方向に向けて開口する凹部からなる第１の受圧室４４と第２の受圧室４５とが形成されている。第１の受圧室４４の開口部は第１のバリアダイアフラム４６によって閉塞されている。第２の受圧室４５の開口部は、第２のバリアダイアフラム４７によって閉塞されている。第１のバリアダイアフラム４６は、図示していないが、被計測流体が流れる低圧側流体通路の壁の一部となるように構成されており、ダイアフラムベース３４に接合されている。第２のバリアダイアフラムは、被計測流体が流れる高圧側流体通路の壁の一部となるように構成され、ダイアフラムベース３４に接合されている。
【００３７】
また、ダイアフラムベース３４には、絶縁部材３２の第１の貫通孔３８と第１の受圧室４４とを連通する第３の貫通孔４８と、絶縁部材３２の第２の貫通孔３９と第２の受圧室４５とを連通する第４の貫通孔４９とが形成されている。第１の受圧室４４と、第３の貫通孔４８と、第１の貫通孔３８と、支持部材３１の一方の圧力室３５とは、第１のバリアダイアフラム４６に加えられた圧力をセンサダイアフラムに２６に伝達する第１の導圧路５１を構成し、圧力伝達媒体としてのオイル５２が充填されている。このオイル５２は、ダイアフラムベース３４の一側部に設けられた第１のオイル導入孔５３から第１の受圧室４４内に注入される。第１のオイル導入孔５３は、オイル注入後に第１の栓部材５４によって閉塞されている。
【００３８】
また、第２の受圧室４５と、第４の貫通孔４９と、第２の貫通孔３９と、絶縁部材３２の他方の圧力室３６とは、第２のバリアダイアフラム４７に加えられた圧力をセンサダイアフラム２６に伝達する第２の導圧路５５を構成し、第１の導圧路５１内と同様に圧力伝達媒体としてのオイル５２が充填されている。第２の導圧路５５内のオイル５２は、ダイアフラムベース３４の他側部に設けられた第２のオイル導入孔５６から第２の受圧室４５内に注入される。第２のオイル導入孔５６は、オイル注入後に第２の栓部材５７によって閉塞されている。
【００３９】
このように構成された差圧発信器３３においては、第１のバリアダイアフラム４６に加えられた被計測流体の圧力がオイル５２を介して支持部材３１の一方の圧力室３５に伝達される。また、第２のバリアダイアフラム４７に加えられた被計測流体の圧力がオイル５２を介して支持部材３１の他方の圧力室３６に伝達される。このように一方の圧力室３５と他方の圧力室３６とに圧力が伝達されることによりセンサダイアフラム２６が変位し、差圧センサ２１によって差圧が検出される。
【００４０】
図３に示す封入液６の封止装置１は、差圧センサ２１の第１の凹部２３内と第２の凹部２４内との間で圧力を伝達する封入液６を封止するものである。このため、この封止装置１を用いることにより、通路形成部材２内の封入液６が変質していない差圧センサ２１が得られる。なお、封入液６の変質の有無は、差圧センサ２１の０点が封止材４の溶着前と溶着後とで変化しているか否かで判別することができる。
【００４１】
封入液６が変質により気化した場合は、封入液６の体積が減少するために差圧センサ２１の０点が変化する。また、封入液６が変質したときには気泡が生じることもある。封入液６中に気泡が生じたか否かは、差圧センサ２１の周囲を真空にした状態で差圧センサ２１の０点が変化するか否かで判別することができる。気泡が封入液６中に混ざっている場合は、周囲が真空になることで気泡が膨脹して封入液６が押圧されるために、差圧センサ２１の０点が変化する。また、封止装置１の強度、すなわち封止材４の接合強度は、封入液６に静圧を印加することで検査可能である。
したがって、この実施の形態によれば、差圧センサ２１のセンサ特性に与える影響を無視できる封入液の封止装置を実現することができる。
【００４２】
（第３の実施の形態）
本発明に係る封入液の封止装置は、図４に示すように絶対圧センサに用いることができる。図４において、図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図４に示す封入液の封止装置１は、図４において最も上に位置する絶対圧センサ６１の一部を構成している。
【００４３】
絶対圧センサ６１は、封入液６の封止装置１の一部を構成する通路形成部材２と、この通路形成部材２が一端に位置するように通路形成部材２の他端側で重ねられた４つの部材とによって構成されている。４つの部材とは、通路形成部材２の他端側（図４においては下側）の主面２２に接合されたセンサダイアフラム６２と、センサダイアフラム６２に接合された中間部材６３と、中間部材６３に接合された支持部材６４である。通路形成部材２と、センサダイアフラム６２と、中間部材６３と、支持部材６４は、それぞれシリコンによって形成されている。また、絶対圧センサ６１は、ガラス製の絶縁部材６５を介して絶対圧発信器６６のダイアフラムベース６７に支持されている。
【００４４】
通路形成部材２の他端側の主面２２には凹部からなる圧力室７１が形成されている。圧力室７１の開口部分はセンサダイアフラム６２によって閉塞されている。また、圧力室７１は、連通孔７２を介して封入孔５に接続されている。封入孔５は、通路形成部材２を一端側（図４においては上側）から他端側に貫通するように形成されている。
【００４５】
センサダイアフラム６２の圧力室７１と対向する部分には、センサダイアフラム６２の変位を電気信号に変換するブリッジ回路（図示せず）が設けられている。このブリッジ回路は、図示してはいないが、絶対圧発信器６６の信号処理回路や電源回路等のその他の回路に電気的に接続されている。この実施の形態によるセンサダイアフラム６２には、通路形成部材２の封入孔５に接続される第１の貫通孔７３が形成されている。第１の貫通孔７３は、センサダイアフラム６２を厚み方向の一端から他端まで貫通するように形成されている。
【００４６】
中間部材６３は、通路形成部材２と協働してセンサダイアフラム６２を挟んで支持している。中間部材６３には、開口径が相対的に大きい第２の貫通孔７４と、開口径が相対的に小さい第３の貫通孔７５とがそれぞれ中間部材６３を一端側から他端側へ貫通するように形成されている。第２の貫通孔７４の一端側の開口はセンサダイアフラム６２によって閉塞され、他端側の開口は支持部材６４によって閉塞されている。第２の貫通孔７４の中は、真空状態で気密に封止されている。第３の貫通孔７５は、センサダイアフラム６２の第１の貫通孔７３と接続される位置に形成されている。
【００４７】
支持部材６４には、中間部材６３の第３の貫通孔７５に接続される第４の貫通孔７６が形成されている。第４の貫通孔７６は、支持部材６４を一端側から他端側に貫通するように形成されている。
絶縁部材６５には、支持部材６４の第４の貫通孔７６に接続される第５の貫通孔７７が形成されている。第５の貫通孔７７は、絶縁部材６５を一端側から他端側に貫通するように形成されている。絶縁部材６５は、接着剤７８によってダイアフラムベース６７の一端側の主面６７ａに接着されている。
【００４８】
ダイアフラムベース６７は、例えばステンレス鋼などの金属材料によって所定の形状に形成されており、他端側の主面６７ｂに開口する凹部からなる受圧室８１と、受圧室８１の底に開口する第６の貫通孔８２とが形成されている。受圧室８１の開口部分は、バリアダイアフラム８３によって閉塞されている。バリアダイアフラム８３は、図示していない被計測流体が流れる流体通路の壁の一部を構成しており、ダイアフラムベース６７に接合されている。
【００４９】
第６の貫通孔８２は、ダイアフラムベース６７を一端側から他端側に貫通するように形成されており、絶縁部材６５の第５の貫通孔７７に接続されている。
通路形成部材２の封入孔５と、連通孔７２および圧力室７１と、第１の貫通孔７３と、第３の貫通孔７５と、第４の貫通孔７６と、第５の貫通孔７７と、受圧室８１および第６の貫通孔８２とは、バリアダイアフラム８３に加えられた圧力をセンサダイアフラム６２に伝達する導圧路８４を構成し、圧力伝達媒体としてのオイル８５が充填されている。
【００５０】
図４に示す封入液の封止装置１は、絶対圧センサ６１のセンサダイアフラム６２とバリアダイアフラム８３との間で圧力を伝達するオイル８５を封止するものである。このため、この封止装置１を用いることにより、オイル８５が変質していない絶対圧発信器６６が得られる。
【００５１】
この実施の形態による絶対圧発信器６６においては、ダイアフラムベース６７の受圧室８１から通路形成部材２の圧力室７１に至る導圧路８４にオイル８５（封入液）を注入するための注入口が封入孔５の１箇所のみとなる。このため、ダイアフラムベース６７に注油用通路を含む注油部を設ける場合と較べると、オイル８５で満たされる導圧路の容積を可及的に少なくすることができ、オイル８５の量を低減することができる。この結果、温度変化に伴うオイル８５の膨脹量、収縮量が少なくなり、バリアダイアフラム８３の負荷を低減することができる。また、バリアダイアフラム８３を小型化できるから、絶対圧発信器６６の小型化を図ることができる。
【００５２】
（第４の実施の形態）
本発明に係る封入液の封止装置は、図５〜図７に示すように構成することができる。これらの図において、図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図５に示す封入液の封止装置１は、請求項７に記載した発明を構成するものであり、図６に示す封入液の封止装置１は、請求項８に記載した発明を構成するものである。図７に示す封入液の封止装置１は、請求項９に記載した発明を構成するものである。図５〜図７は、封止材４が通路形成部材２に溶着される以前の状態を示している。
【００５３】
図５〜図７に示す封入孔５は、通路形成部材２の一端側の主面３に開口する凹部５ａと、この凹部５ａの底に開口する孔部５ｂとを有している。凹部５ａの開口形状は、円形や、四角形および三角形などの多角形である。また、凹部５ａは、図５〜図７に示すように、通路形成部材２の主面３と直交する方向（図５〜図７の紙面と垂直な方向）から見た断面形状が矩形となるように形成されている。
【００５４】
図５に示す溶着前の封止材４は、封入孔５の凹部５ａに挿入されて通路形成部材２に支えられる挿入部９１と、通路形成部材２から突出する突出部９２とを有している。この実施の形態による突出部９２は、挿入部９１を凹部５ａとは反対側に延長したような柱状に形成されている。この封止材４が通路形成部材２に溶着された状態においては、挿入部９１が図１に示すような未溶融部１２となり、突出部９２が図１に示すような溶融凝固部１１となる。
【００５５】
図５に示す構成を採ることにより、溶着前に封止材４の支持が安定するから、溶着をより一層確実に行うことができる。また、凹部５ａと封止材４との間に隙間が生じ難いから、封止材４が強固に通路形成部材２に固定されるようになる。
【００５６】
図６に示す溶着前の封止材４は、封入孔５の凹部５ａに挿入されて通路形成部材２に支えられる挿入部９３と、通路形成部材２の一端側の主面３と重なるように通路形成部材２から突出する突出部９４とを有している。突出部９４は、通路形成部材２の一端側の主面３と重なる平坦面９４ａを有している。この封止材４が通路形成部材２に溶着された状態においては、挿入部９３が図１に示すような未溶融部１２となり、突出部９４が図１に示すような溶融凝固部１１となる。
【００５７】
図６に示す構成を採ることにより、突出部９４の外縁部が溶融することによって封止材４を通路形成部材２に溶着させることができるから、挿入部９３を介して封入液に伝達される熱を可及的に少なくすることができる。このため、溶着面積をより広く確保することが可能となり、溶着強度を上げることが可能となる。
【００５８】
図７に示す溶着前の封止材４は、熱伝導率が異なる複数材料によって形成されている。すなわち、図７に示す封止材４は、凹部５ａの底に載置されて孔部５ｂを塞ぐ熱伝導率が相対的に低い熱絶縁体９５と、この熱絶縁体９５に重ねられて凹部５ａから突出する柱状の封止材本体９６とによって構成されている。この実施の形態による封止材４において、封入液に接する部分の材料は、より熱伝導率が低い材料である。熱絶縁体９５は、凹部５ａに挿入可能な形状に形成されている。熱絶縁体９５の融点は相対的に高く、封止材本体９６の融点は相対的に低い。熱絶縁体９５は、金属や耐熱性を有するプラスチック材料などによって形成することができる。この封止材４が通路形成部材２に溶着された状態においては、封止材本体９６が図１に示すような溶融凝固部１１となる。この溶着の過程において、封止材本体９６が溶融する状態で熱絶縁体９５は溶融していない状態を実現することができ、封入液に伝達される熱が熱絶縁体９５によって遮られるようになる。このため、封入液をより一層確実に耐熱温度より低い温度に保つことができるようになる。
【００５９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明した。しかしながら、本発明の技術的範囲はかかる例に限定されない。本発明の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、様々な変形例に想到しうることは明らかであり、これらの変形例についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。
【符号の説明】
【００６０】
１…封入液の封止装置、２…通路形成部材、３…一端側の主面、４…封止材、５…封入孔、５ａ…凹部、５ｂ…孔部、６…封入液、１１…溶融凝固部、１２…未溶融部、２１…差圧センサ、２６…センサダイアフラム、２８…ブリッジ回路、…３１…支持部材、９１，９３…挿入部、９２，９４…突出部、９５…熱絶縁体、９６…封止材本体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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