(57)【要約】【課題】リードピンの挿入性を改善して、信頼性の高い物理量センサ装置を提供する。【解決手段】物理量センサ装置は、半導体チップ１１を備えたセンサエレメント１と、センサエレメント１に配置された第１端子１５と、第１端子１５を収容し、センサエレメント１に固定された第１収容部１０と、半導体チップ１１と第１端子１５の一端とを接続するボンディングワイヤを備える。第１端子１５の両端は、平面部と平面部の角部がＲ形状であるＲ形状の部分とを有し、平面部にボンディングワイヤ１４がボンディングされている。【選択図】図１Ａ
0003232486.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを備えたセンサエレメントと、
前記センサエレメントに配置された第１端子と、
前記第１端子を収容し、前記センサエレメントに固定された第１収容部と、
前記第１収容部に配置されて前記各第１端子のうちの一部の端子に接合された、外部配線との接続部となる第２端子と、
前記半導体チップと前記第１端子の一端とを接続するボンディングワイヤと、
を備え、
前記第１端子の両端は、平面部と平面部の角部がＲ形状であるＲ形状の部分とを有し、前記平面部に前記ボンディングワイヤがボンディングされていることを特徴とする物理量センサ装置。
【請求項２】
前記第１端子の前記平面部の直径が０．３０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ装置。
【請求項３】
前記第１端子は、直径０．４５ｍｍであり、Ｒ形状の半径Ｒが０．０４ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下であり、平面部の直径が０．３０ｍｍ以上０．３７ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ装置。
【請求項４】
前記第２端子は、前記第１端子の前記他端が挿入される貫通孔を備え、
前記貫通孔は、前記第１端子が挿入される面にＣ面部を有し、前記Ｃ面部の角部はＲ形状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
【請求項５】
前記第１収容部は、前記第２端子の前記第１端子が挿入される面側に前記貫通孔よりも開口幅が大きい前記第１端子用の導入孔を備え、
前記導入孔は、テーパ部と、前記第２端子と前記テーパ部との間に設けられた、前記貫通孔と略垂直な孔を有するストレート部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
【請求項６】
前記ストレート部の直径と長さは、前記第１端子と前記ストレート部の側壁とが接触する際の角度が１０°以下になるように設定されていることを特徴とする請求項５に記載の物理量センサ装置。
【請求項７】
被圧力測定気体もしくは被圧力測定液体である被測定媒体を導く導入孔を有し、前記導入孔の一端に設けられた台座部を備える被測定媒体導入部を備え、
前記センサエレメントは、前記台座部上に前記導入孔を塞ぐように固定され、
前記第１収容部は、前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、物理量センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車や産業機器には多数の物理量センサが用いられている。物理量センサには圧力センサや加速度センサなどがあり、高温多湿の厳しい環境で使用されることが多い。物理量センサ装置では、凹部にセンスエレメントが配置されるナット部（収納箱）およびネジ部と、センスエレメントの信号を外部に伝達するためのインタフェースとなるソケット部と、によってパッケージが構成される技術が提案されている。また、ソケット部が、インナーハウジング部とソケットハウジング部との２つに分離する構成が提案されている。例えば、特許文献１で提案されている技術では、インナーハウジング部の貫通孔に上方から所定の入射角でレーザー光を照射し、第１リードピンの上端部とコネクタピンの一方の端部とを溶接することで、簡易に組み立てることができる。また、特許文献２で提案されている技術では、リードピンを収容するインナーハウジング部の一部の穴の形状を、穴の対辺の長さが当該穴に収容されるリードピンの径よりも短くすることで、センサエレメントからのインナーハウジング部の浮き上がりによる隙間の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−０３７０３９号公報
【特許文献２】特開２０１８−１３６２７７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
図２１は、従来の物理量センサ装置の製造方法におけるリードピンの挿入を示す断面図である。図２１は、インナーハウジング部１０３の貫通孔１０３ｂに対して、下部よりセンサエレメントのリードピン１１５を挿入し組み合わせる挿入工程の図である。この際、インナーハウジング部１０３には、リードピン１１５導入用のテーパ部１０３ｇを設けて、挿入性を確保しているが、テーパ部１０３ｇの径と貫通孔１０３ｂの径を同一にすることができず、リードピン１１５の先端がインナーハウジング部１０３の縁に干渉する場合がある。
【０００５】
センサエレメントのリードピン１１５は、棒状素材をファインカットされたものに、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）めっきを施したものである。このため、リードピン１１５の先端形状に角がある。このため、リードピン１１５の先端がインナーハウジング部１０３の縁に干渉した場合、リードピン１１５の先端がインナーハウジング部１０３に削られて金属の一部が脱落し、リードピン１１５とリードピン１１５と絶縁されている金属とが短絡して、不具合が発生するという課題がある。
【０００６】
図２２は、従来の物理量センサ装置の製造方法におけるインナーハウジング部の詳細を示す断面図である。インナーハウジング部１０３の貫通孔１０３ｂはプレス加工技術を利用して、平板に穴を加工することで形成している。しかしながら、平板に穴加工をする際、打ち抜き方向によって、ダレ部とバリ部が生成されることがある。ダレ部とは、なだらかなＲ形状を有する部分であり、バリ部とは、ギザギザの形状を有する部分である（図２２参照）。
【０００７】
この状態でリードピン１１５を挿入すると、リードピン１１５がバリ部およびダレ部の縁に引っ掛かり挿入性が悪化する。さらに、リードピン１１５がバリ部およびダレ部の縁に接触して、リードピン１１５の先端がインナーハウジング部１０３に削られて金属の一部が脱落し、センサエレメント内に異物として混入する場合がある。この異物により、リードピン１１５とリードピン１１５と絶縁されている金属とが短絡して、不具合が発生するという課題がある。
【０００８】
本考案は、リードピンの挿入性を改善して、信頼性の高い物理量センサ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案の目的を達成するため、本考案にかかる物理量センサ装置は、半導体チップを備えたセンサエレメントと、前記センサエレメントに配置された第１端子と、前記第１端子を収容し、前記センサエレメントに固定された第１収容部と、前記第１収容部に配置されて前記各第１端子のうちの一部の端子に接合された、外部配線との接続部となる第２端子と、前記半導体チップと前記第１端子の一端とを接続するボンディングワイヤと、を備える。前記第１端子の両端は、平面部と平面部の角部がＲ形状であるＲ形状の部分とを有し、前記平面部に前記ボンディングワイヤがボンディングされている。
【００１０】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記第１端子の前記平面部の直径が０．３０ｍｍ以上であることを特徴とする。
【００１１】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記第１端子は、直径０．４５ｍｍであり、Ｒ形状の半径Ｒが０．０４ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下であり、平面部の直径が０．３０ｍｍ以上０．３７ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記第２端子は、前記第１端子の前記他端が挿入される貫通孔を備え、前記貫通孔は、前記第１端子が挿入される面にＣ面部を有し、前記Ｃ面部の角部はＲ形状であることを特徴とする。
【００１３】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記第１収容部は、前記第２端子の前記第１端子が挿入される面側に前記貫通孔よりも開口幅が大きい前記第１端子用の導入孔を備え、前記導入孔は、テーパ部と、前記第２端子と前記テーパ部との間に設けられた、前記貫通孔と略垂直な孔を有するストレート部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記ストレート部の直径と長さは、前記第１端子と前記ストレート部の側壁とが接触する際の角度が１０°以下になるように設定されていることを特徴とする。
【００１５】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、被圧力測定気体もしくは被圧力測定液体である被測定媒体を導く導入孔を有し、前記導入孔の一端に設けられた台座部を備える被測定媒体導入部を備え、前記センサエレメントは、前記台座部上に前記導入孔を塞ぐように固定され、前記第１収容部は、前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込むことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１６】
本考案の物理量センサ装置によれば、リードピンの挿入性を改善して、信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の構成を示す断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａの部分Ａの拡大図である。
【図１Ｃ】図１Ａの部分Ｂの拡大図である。
【図２Ａ】図１Ａの圧力センサチップの構成を示す説明図である。
【図２Ｂ】図１Ａの圧力センサチップの構成を示す説明図である。
【図３Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１）である。
【図３Ｂ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２）である。
【図３Ｃ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その３）である。
【図３Ｄ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その４）である。
【図４】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その５）である。
【図５Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その６）である。
【図５Ｂ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その７）である。
【図６】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その８）である。
【図７】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その９）である。
【図８】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１０）である。
【図９】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１１）である。
【図１０】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１２）である。
【図１１】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１３）である。
【図１２Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１４）である。
【図１２Ｂ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１５）である。
【図１３Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１６）である。
【図１３Ｂ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１７）である。
【図１３Ｃ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１８）である。
【図１３Ｄ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その１９）である。
【図１４Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２０）である。
【図１４Ｂ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２１）である。
【図１４Ｃ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２２）である。
【図１５】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２３）である。
【図１６】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２４）である。
【図１７Ａ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２５）である。
【図１７Ｂ】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２６）である。
【図１８】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図（その２７）である。
【図１９】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造方法におけるリードピンの挿入を示す断面図である。
【図２０】実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造方法におけるリードピンの変位に対する荷重を示すグラフである。
【図２１】従来の物理量センサ装置の製造方法におけるリードピンの挿入を示す断面図である。
【図２２】従来の物理量センサ装置の製造方法におけるインナーハウジング部の詳細を示す断面図である。
【図２３】従来の物理量センサ装置の製造方法におけるリードピン、収納箱および装着治具を示す断面図である。
【図２４】図２３の部分Ａの拡大図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照して、本考案にかかる物理量センサ装置および物理量センサ装置の製造方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の各実施の形態の説明において、他の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００１９】
（実施の形態）
実施の形態にかかる物理量センサ装置の構成について、圧力センサ装置を例に説明する。図１Ａは、実施の形態にかかる物理量センサ装置の構成を示す断面図である。図２Ａおよび図２Ｂは、図１Ａの圧力センサチップの構成を示す説明図である。図２Ａは、圧力センサチップ１１の断面図を示し、図２Ｂには、圧力センサチップ１１の俯瞰図を示す。図１Ａに示すように、物理量センサ装置１００は、センサエレメント１、ネジ部（被測定媒体導入部）２、インナーハウジング部３およびソケットハウジング部（コネクタハウジング部）４を備える。本実施の形態では、センスエレメントの信号を外部に伝達するためのインタフェースとなるソケット部が、インナーハウジング部３と、ソケットハウジング部４との２つに分離する構成とする。センサエレメント１は、収納箱１０、収納箱１０の凹部１０ａに収納された、圧力センサチップ（半導体チップ）１１、台座部材１２、ダイアフラム１３、を備える。なお、図１Ａに示す断面は後述する図１２Ｂに示す断面Ｈ？Ｈ’の位置の断面である。収納箱１０は、例えばステンレス鋼材（ＳＵＳ）などの金属でできている。
【００２０】
ここで、図２Ａおよび図２Ｂを用いて、圧力センサチップ１１について説明する。図２Ａに示す断面は、図２Ｂに示すＱ？Ｑ’の位置の断面である。図２Ａおよび図２Ｂに示すように、圧力センサチップ１１は、例えば、ダイアフラム１１ａと、４つのゲージ抵抗６３と、パッド部６５と、を有する。ダイアフラム１１ａは、半導体シリコンの第１の面６１から凹加工して形成された受圧部である。第１の面６１は、図１Ａでは上面である。このダイアフラム１１ａで圧力を受ける。４つのゲージ抵抗６３は、半導体シリコンの第２の面６２の、ダイアフラム１１ａの裏側に相当する箇所に形成されている。第２の面６２は、図１Ａでは下面である。４つのゲージ抵抗６３は、拡散抵抗よりなる。これらのゲージ抵抗６３は、圧力センサチップ１１に圧力が印加された際に第２の面６２に発生する歪を抵抗値に変換する。圧力センサチップ１１は他の半導体材料でできていてもよい。
【００２１】
また、圧力センサチップ１１には、ゲージ抵抗６３によって構成されるホイートストーンブリッジ回路などの圧力センサ素子や、制御回路が形成されている。制御回路は、第２の面６２の制御回路領域６４に形成される。制御回路とは、圧力センサ素子の出力信号を増幅する回路、感度を補正する回路、オフセットを補正する回路、感度およびオフセットの温度特性を補正する回路などである。また、圧力センサチップ１１には、サージ保護素子やフィルタ（図示省略）なども形成されている。パッド部６５は、圧力センサチップ１１の第２の面６２上に形成されている。パッド部６５に設けられた各電極は、それぞれ、ボンディングワイヤ１４により後述する各リードピン（第１端子）１５に接続されている。パッド部６５に設けられた各電極は、金属などの配線（図示省略）によって制御回路領域６４に形成された各制御回路に接続されている。すなわち、各リードピン１５は、ボンディングワイヤ１４およびパッド部６５に設けられた各電極を介して、制御回路領域６４に形成された各制御回路に接続されている。また、パッド部６５と制御回路領域６４は、第２の面６２のうち、ダイアフラム１１ａが設けられた領域以外の部分に配置される。また、パッド部６５は、制御回路領域６４の部分に配置されてもよい。
【００２２】
圧力センサチップ１１の第１の面６１は、収納箱１０の凹部１０ａの底面に台座部材１２を介して固着されている。台座部材１２は、特に限定しないが、例えばガラス材料、すなわちパイレックス（商標登録）ガラスやテンパックスガラスなどでできている。台座部材１２と圧力センサチップ１１とは、静電接合によって接合されている。台座部材１２と収納箱１０とは、接着剤（不図示）によって接着されている。リードピン１５は、センサエレメント１の信号を取り出すための端子ピンであり、複数配置される。
【００２３】
各リードピン１５は、それぞれ、収納箱１０の異なる貫通孔１０ｂを通って収納箱１０を貫通し、当該貫通孔１０ｂを塞ぐ例えばガラスなどの絶縁性部材１６により収納箱１０に固定されている。リードピン１５の一方の端部（以下、下端部とする）は、収納箱１０の凹部１０ａから下方（ネジ部２側）に突出し、圧力センサチップ１１の第２の面６２上のパッド部６５に設けられた各電極にボンディングワイヤ１４により接続されている。リードピン１５の他方の端部（以下、上端部とする）は、収納箱１０の凹部１０ａ側に対して反対側から上方（ソケットハウジング部４側）に突出している。収納箱１０の凹部１０ａ側に対して反対側には、凹み部２７が設けられている。凹み部２７は、絶縁性部材１６に応力が集中するのを抑制するために設けられている。
【００２４】
具体的には、複数のリードピン１５のうち、電源端子、グランド端子および出力端子である各リードピン（以下、第１リードピンとする）１５ａの下端部は、それぞれ、ボンディングワイヤ１４により圧力センサ素子の各電極に接続される。第１リードピン１５ａの上端部は、インナーハウジング部３の貫通孔３ｂを貫通する。
【００２５】
一方、複数のリードピン１５のうち、特性調整・トリミングのための各リードピン（以下、第２リードピンとする）１５ｂの下端部は、それぞれボンディングワイヤ１４により所定の制御回路の各電極に接続される。第２リードピン１５ｂは、物理量センサ装置１００の組み立て途中に特性調整・トリミングを行うために用いられ、特性調整・トリミング後には用いられない。第１リードピン１５ａと第２リードピン１５ｂの長さは同じである。
【００２６】
ここで、縦方向とは、リードピン１５の軸方向である。横方向とは、リードピン１５の軸方向と直交する方向である。リードピン１５は、例えば４２アロイ（４２Ａｌｌｏｙ）や、ニッケル（Ｎｉ）を５０ｗｔ％程度含み、かつ残りの割合で鉄（Ｆｅ）を含む鉄ニッケル合金（５０Ｎｉ？Ｆｅ）などの金属でできている。
【００２７】
図１Ｂは、図１Ａの部分Ａの拡大図であり、図１Ｃは図１Ａの部分Ｂの拡大図である。図１Ｂに示すように、実施の形態の第１リードピン１５ａは、先端の角がなく、先端がＲ形状である。ここで、Ｒ形状とは、コーナー(角)部分に、緩やかな曲面(曲線)が設けられている形状である。また、図１Ｃに示すように、第１リードピン１５ａの他方の先端も平面部と平面部の角がＲ形状の部分とを有する。平面部においてボンディングワイヤ１４をボンディングしている。例えば、実施の形態の第１リードピン１５ａは、ピンカット後、バレル研磨等により、先端の角をなくし、ハーメチックシール処理により絶縁性部材１６を形成し、収納箱１０に固定することで作成できる。
【００２８】
ここで、Ｒ形状の部分が大きいほど、第１リードピン１５ａの一方の先端がインナーハウジング部３に接触した場合の荷重が小さいため、Ｒ形状の部分が大きい方が好ましい。ただし、第１リードピン１５ａの他方の先端は、ワイヤーボンディングでワイヤーが接続される部分であるため、Ｒ形状の部分以外の平面部は、径Ｌ＝０．３０ｍｍ以上であることが好ましい。例えば、φ０．４５ｍｍの直径である場合、半径Ｒ＝０．０４ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下、平面部径Ｌ＝０．３０ｍｍ以上０．３７ｍｍ以下であることが好ましい。ここで半径Ｒとは、角部分の曲面(曲線)の半径である。後述するように、この先端のＲ形状により、第１リードピン１５ａの先端がインナーハウジング部３に削られて金属の一部が脱落することを防ぐことができる。
【００２９】
ここでは、リードピン１５として、貫通孔３ｂに挿入される第１リードピン１５ａを例に示したが、溝３ｆに嵌め込まれる第２リードピン１５ｂについても同様である。つまり、第２リードピン１５ｂの先端にＲ形状が設けられ、溝３ｆに嵌め込む際に、第２リードピン１５ｂの先端が削られて金属の一部が脱落することを防ぐことができる。
【００３０】
ネジ部２は、例えばＳＵＳなどの金属でできている。ネジ部２の中心には、縦方向に被圧力測定気体である空気や被圧力測定液体である油（オイル）等の被測定媒体が通る貫通孔（導入孔）２３が設けられている。ネジ部２の一方の開放端における貫通孔２３の開口部が圧力導入口２４である。ネジ部２の他方の開放端における貫通孔２３の開口部２５と収納箱１０の凹部１０ａとが対向するように、ネジ部２の他方の開放端に設けられた台座部２１上に、ダイアフラム１３を挟んで収納箱１０が載置されている。ネジ部２の台座部２１、ダイアフラム１３および収納箱１０の積層箇所の周囲は、レーザー溶接により接合されている。
【００３１】
ダイアフラム１３は、波打った薄い金属板であり、例えばＳＵＳなどの金属でできている。ダイアフラム１３は、収納箱１０の凹部１０ａの開口部、および、ネジ部２の他方の開放端を塞ぐように配置される。収納箱１０の凹部１０ａとダイアフラム１３とに囲まれた空間には、圧力センサチップ１１に圧力を伝達するシリコンオイルなどの液体（圧力媒体）２０が充填されている。ネジ部２の台座部２１、ダイアフラム１３および収納箱１０の積層箇所（接合部）の周囲の符号２２は、ネジ部２の台座部２１と収納箱１０との溶接部である。符号２６は、オーリングである。
【００３２】
インナーハウジング部３は、コネクタピン（第２端子）３１と一体成形された樹脂部材であり、センサエレメント１の上方および周囲を囲む略凹部状をなす。具体的には、インナーハウジング部３は、収納箱１０の凹部１０ａ側に対して反対側の外周部に接着剤２８により接着されている。収納箱１０とインナーハウジング部３との接触面のほぼ全面に接着剤２８が介在する。インナーハウジング部３と収納箱１０との接着面の一方の面を凹凸が交互に繰り返し並んだ断面形状（例えばのこぎり刃のようなぎざぎざ）とし、当該接着面での接着剤の量を増やすことで、インナーハウジング部３と収納箱１０とを接着しやすくしてもよい。インナーハウジング部３の凹部３２は、第２リードピン１５ｂを収容可能な深さを有する。
【００３３】
インナーハウジング部３の、センサエレメント１の上方を覆う部分（以下、インナーハウジング部３の上部とする）３ａには、第１リードピン１５ａを貫通させるための貫通孔３ｂが設けられている。また、インナーハウジング部３の上部３ａには、コネクタピン３１が一体成形されている。コネクタピン３１は、物理量センサ装置１００と外部との信号のやり取りを行う信号端子である。コネクタピン３１の一方の端部３１ａ（後述する図３Ａ〜図３Ｄ参照）は、インナーハウジング部３の貫通孔３ｂに接続する貫通孔３１ｅを備える。コネクタピン３１の垂直部３１ｃ（後述する図３Ａ〜図３Ｄ参照）に設けられた凹部３１ｆには、チップコンデンサ１８が接合部材１７によって取り付けられている。チップコンデンサ１８は、隣り合うコネクタピン３１間に取り付けられている。なお、コネクタピン３１の構成は図３Ａおよび図３Ｂを用いて後述する。
【００３４】
第１リードピン１５ａの上端部とコネクタピン３１の一方の端部３１ａとは、組立て時に上方から所定の入射角（縦方向に対して３度程度傾いた角度）でレーザー光が照射される。このレーザー溶接により、第１リードピン１５ａの上端部は、コネクタピン３１の一方の端部３１ａに接合されている。コネクタピン３１は、例えば燐青銅（銅（Ｃｕ）に錫（Ｓｎ）を含む合金）、４２アロイや５０Ｎｉ？Ｆｅなどの金属でできており、レーザー光の照射によりコネクタピン３１とリードピン１５とが互いに溶け合うように接合される。
【００３５】
ソケットハウジング部４は、コネクタピン３１の垂直部３１ｃ（後述する図３Ａ〜図３Ｄ参照）を収容した、外部配線との接続部である。ソケットハウジング部４は、コネクタピン３１の垂直部３１ｃの周囲を囲む例えば略筒状をなす。例えば、コネクタピン３１は、ソケットハウジング部４の底部４ｂの貫通孔４ｃを貫通して、ソケットハウジング部４に囲まれた空間４１に突出している。ソケットハウジング部４は、インナーハウジング部３の上部３ａの上面の外周部に接着剤（不図示）により接着されている。インナーハウジング部３とソケットハウジング部４との接触面のほぼ全面に接着剤が介在する。ソケットハウジング部４とインナーハウジング部３との接合面に、互いに嵌合する凹凸４ａ、３ｄが設けられていてもよい。
【００３６】
ネジ部２の台座部２１、収納箱１０、インナーハウジング部３およびソケットハウジング部４の最大直径はほぼ等しいことが好ましい。その理由は、次の通りである。上述したように、ネジ部２、収納箱１０、インナーハウジング部３およびソケットハウジング部４は順に重ねて接合（または接着）される。このため、ネジ部２の台座部２１、収納箱１０、インナーハウジング部３およびソケットハウジング部４の最大直径をほぼ等しくすることで直径方向（横方向）の小型化を図ることができるからである。
【００３７】
上述した構成の物理量センサ装置１００では、圧力導入口２４から圧力媒体が導入され、圧力センサチップ１１のダイアフラム１１ａで圧力を受けると、ダイアフラム１１ａが変形する。そして、ダイアフラム１１ａ上のゲージ抵抗値が変化し、それに応じた電圧信号が発生する。その電圧信号は、感度補正回路やオフセット補正回路や温度特性補正回路などの調整回路によって調整された増幅回路により増幅され、圧力センサチップ１１から出力される。そして、その出力信号は、ボンディングワイヤ１４を介して第１リードピン１５ａに出力される。
【００３８】
次に、物理量センサ装置１００の製造方法（組立方法）について説明する。図３Ａ〜図１８は、実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造途中（組立途中）の状態を示す説明図である。
【００３９】
まず、図３Ａから図５Ｂを用いてチップコンデンサ１８が接続されたコネクタピン３１とインナーハウジング部３について説明する。図３Ａ〜図３Ｄは、インナーハウジング部３を省いたコネクタピン３１とチップコンデンサ１８のみを示している。
【００４０】
図３Ａ〜図３Ｃには、各方向から見た場合のコネクタピン３１を示す。図３Ｄには、コネクタピン３１同士を繋ぐチップコンデンサ１８の等価回路を示す。第１コネクタピン３１оと第４コネクタピン３１ｒは、電源電圧を供給するための電源信号を供給する信号端子ピンであり、電源端子であるリードピン１５と接続される。第２コネクタピン３１ｐは、センサ信号を取り出すための信号端子ピンであり、出力端子であるリードピン１５と接続される。第３コネクタピン３１ｑは、グランド（Ｇｎｄ）と接続するための信号端子ピンであり、グランド端子であるリードピン１５と接続される。また、電源信号（Ｖｃｃ）を供給するための信号端子ピンは、センサ信号（Ｖｏｕｔ）を取り出すための信号端子ピンとグランド（Ｇｎｄ）と接続するための信号端子ピンとのそれぞれとの間にチップコンデンサ１８を取り付けるために、第１コネクタピン３１оと第４コネクタピン３１ｒのように両端に２本設けられる。
【００４１】
第１コネクタピン３１ｏ〜第３コネクタピン３１ｑは、樹脂形成によってインナーハウジング部３の上部３ａに埋め込まれる部分（以下、水平部（第１部分）とする）３１ｂと、当該水平部３１ｂに連結され、当該水平部３１ｂと直交して上方に突出する部分（以下、垂直部とする）３１ｃと、からなる略Ｌ字状の断面形状を有する（図３Ｃの例では第１コネクタピン３１ｏを示す）。第４コネクタピン３１ｒについては、垂直部３１ｃのみを有する略Ｉ字状の断面形状を有する（不図示）。
【００４２】
第１コネクタピン３１ｏ〜第３コネクタピン３１ｑの一方の端部３１ａは、貫通孔３１ｅの周囲を囲むように成形される（図３Ｂ）。なお、第１コネクタピン３１ｏ〜第３コネクタピン３１ｑの端部３１ａは、貫通孔３１ｅの周囲の一部を囲む略半円状の平面形状に成形されてもよいし、貫通孔３１ｅの側壁に達する直線状の平面形状を有し、当該貫通孔３１ｅの側壁の一部に露出されていてもよい（不図示）。
【００４３】
また、第１コネクタピン３１ｏの水平部３１ｂは、第１コネクタピン３１ｏの端部３１ａと、第２コネクタピン３１ｐの水平部３１ｂおよび端部３１ａと、第３コネクタピン３１ｑの水平部３１ｂおよび端部３１ａを囲うように設けられ、第４コネクタピン３１ｒと一体化されて接続されている（図３Ｂ）。これにより、第１コネクタピン３１ｏと第４コネクタピン３１ｒとは同電位となる。
【００４４】
まず、コネクタピン３１に半田や導電性接着剤などの接合部材１７によってチップコンデンサ１８を取り付ける。例えば、第１コネクタピン３１ｏと第２コネクタピン３１ｐとがチップコンデンサ１８ａを介して接続されている（図３Ａ、図３Ｂ）。例えば、第２コネクタピン３１ｐと第３コネクタピン３１ｑとがチップコンデンサ１８ｂを介して接続されている（図３Ａ、図３Ｂ）。例えば、第３コネクタピン３１ｑと第４コネクタピン３１ｒとがチップコンデンサ１８ｃを介して接続されている（図３Ａ、図３Ｂ）。このように、コネクタピン３１同士は、チップコンデンサ１８を介して接続されている（図３Ａ、図３Ｂ）。上述したように、第１コネクタピン３１ｏの端部３１ａが第４コネクタピン３１ｒの垂直部３１ｃと接続されている。このため、各端子間にチップコンデンサ１８を取り付けることができる（図３Ｄ）。
【００４５】
図３Ａ〜図３Ｄの例では、各端子間にチップコンデンサ１８を取り付けているが、これに限らない。例えば、第４コネクタピン３１ｒと第３コネクタピン３１ｑとの間のチップコンデンサ１８ｃについては、サージの要求に応じて取り付けるか否かが決定されてもよい。例えば、チップコンデンサ１８ｃが取り付けられる場合、チップコンデンサ１８ｃが取り付けられない場合と比較してＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｃоｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）耐性が向上する。
【００４６】
次に、コネクタピン３１を、インナーハウジング部３の成形用の金型に入れる。そして、その金型に樹脂材料を流し込むことによりインナーハウジング部３とコネクタピン３１とを一体成形（インサート成形）する。
【００４７】
図４には、インナーハウジング部３の断面を示す。図５Ａおよび図５Ｂには、インナーハウジング部の外観を示す。インナーハウジング部３には、ソケットハウジング部４との接合面に嵌合する凹３ｄが設けられている（図４、図５Ａ、図５Ｂ）。
【００４８】
インナーハウジング部３の上部３ａには、第１リードピン１５ａを貫通させるための貫通孔３ｂが設けられている（図５Ｂ）。貫通孔３ｂは、コネクタピン３１の貫通孔３１ｅ（図３Ｂ、図３Ｃ参照）と同じ位置に設けられている。このため、インナーハウジング部３のコネクタピン３１が露出している側から見た表面の貫通孔３ｂは、貫通孔３１ｅと同じである。ただし、後述する図１２Ｂに示すようにインナーハウジング部３のコネクタピン３１が露出している側から見た裏面の貫通孔３ｂは樹脂によって形成された貫通孔である。また、インナーハウジング部３の上部３ａには、コネクタピン３１が一体成形されている（図４、図５Ａ、図５Ｂ）。例えば、インナーハウジング部３からコネクタピン３１の垂直部３１ｃの一部が露出されている（図４）。例えば、インナーハウジング部３の上部３ａは、コネクタピン３１の水平部３１ｂを被覆する。コネクタピン３１の一方の端部３１ａは、インナーハウジング部３の上部３ａから露出されている。この、コネクタピン３１の一方の端部３１ａの露出されている部分と第１リードピン１５ａが溶接される。
【００４９】
また、インナーハウジング部３の上端部３ｅは、コネクタピン３１に取り付けたチップコンデンサ１８および接合部材１７を被覆する。
【００５０】
次に、図６から図１１を用いて、収納箱１０にリードピン１５を取り付ける工程から圧力媒体を注入して封止するまでの工程について説明する。
【００５１】
図６に示すように、収納箱１０の各貫通孔１０ｂに、それぞれリードピン１５を貫通させる。ここでは、収納箱１０が略円形状の平面形状を有し、収納箱１０の凹部１０ａの底面の中心を中心とする円周上に貫通孔１０ｂが設けられている場合を例に説明する。複数の孔のうち、１つの孔は圧力媒体であるオイルを注入するための孔１０ｃであり、残りの孔がリードピン１５を貫通させる貫通孔１０ｂである。
【００５２】
次に、収納箱１０の貫通孔１０ｂにガラスなどの絶縁性部材１６を流し込んでリードピン１５と収納箱１０とを接合（気密封止）する。次に、収納箱１０の凹部１０ａの底面の、貫通孔１０ｂが設けられていない例えば中心に接着剤５１を塗布する。次に、図７に示すように、収納箱１０の凹部１０ａの底面の接着剤５１上に、圧力センサチップ１１を搭載して接着する。次に、図８に示すように、圧力センサチップ１１の各電極とリードピン１５とをボンディングワイヤ１４により電気的に接続する。次に、図９に示すように、ネジ部２の台座部２１上に、ダイアフラム１３を挟んで、凹部１０ａ側が下（ネジ部２側）になるように収納箱１０を載置し、これらの部材の積層部分を例えばレーザーシーム溶接により接合する。
【００５３】
次に、図１０に示すように、真空雰囲気下で、収納箱１０の孔１０ｃから収納箱１０の凹部１０ａとダイアフラム１３とに囲まれた空間にシリコンオイルなどの液体２０を注入する。次に、図１１に示すように、液体２０を注入した孔１０ｃに例えばＳＵＳなどの金属でできた金属球５２を押し当てて電圧を加える。これにより、当該孔１０ｃの開口部に金属球５２が溶接され（抵抗溶接）、液体２０が封止される。次に、一般的な方法により、センサエレメント１の特性調整・トリミングを行う。
【００５４】
次に、図１２Ａから図１６を用いて、インナーハウジング部３と収納箱１０とを接着する工程について説明する。
【００５５】
図１２Ａには、インナーハウジング部３のコネクタピン３１が露出していない側の底面を示す。また、図１２Ｂには、収納箱１０のリードピン１５が露出している側の面を示す。
【００５６】
図１２Ａの例では、インナーハウジング部３には、３つの貫通孔３ｂと、５つの溝３ｆとを有する。貫通孔３ｂは、上述したようにコネクタピン３１と接続されている。貫通孔３ｂには第１リードピン１５ａが貫通されてコネクタピン３１と接続される。溝３ｆは、第１溝３ｆａと第２溝３ｆｂとがある。溝３ｆには第２リードピン１５ｂが嵌め込まれる。リードピン１５の長さが８ｍｍ程度である場合、溝３ｆと第２リードピン１５ｂとが嵌め込まれる長さは２ｍｍ以上３ｍｍ以下程度である。
【００５７】
リードピン１５の横方向の断面（リードピン１５を輪切りに切断した断面）の形状が円形形状であるため、貫通孔３ｂと第１溝３ｆａの形状は円形形状である。貫通孔３ｂと第１溝３ｆａの径はφｈである。リードピン１５の径はφｐである。φｐ≒φｈの関係が成り立つ。
【００５８】
第２溝３ｆｂの形状は、第２溝３ｆｂの対辺の長さが長さφｐより短くなるような形状であれば、第２溝３ｆｂに第２リードピン１５ｂが嵌め込まれる。また、第２溝３ｆｂの形状は、第２リードピン１５ｂを押し込む力の限界を超えない様な形状である。図１２Ａの例では、第２溝３ｆｂの形状は弦と円弧を組み合わせた形状である。なお、第２溝３ｆｂの形状は略六角形形状や略四角形形状などのように多角形の形状であってもよい。例えば第２溝３ｆｂの弧の長さはφｈ’である。φｈ’＜φｐの関係が成り立つ。例えば、第２溝３ｆｂや第２リードピン１５ｂの寸法精度のばらつきを考慮して、φｈ’をφｐよりも５％以上１０％以下程度減らしている。なお、φｈ’＝φｐであると、第２溝３ｆｂに第２リードピン１５ｂを嵌め込む際に第２リードピン１５ｂが削られるため、精度よく嵌め込むことができない虞があるため、φｈ’＜φｐとすることが好ましい。
【００５９】
また、第２溝３ｆｂの数が多いと、第２溝３ｆｂに第２リードピン１５ｂを押し込むための力が大きくなるため、第２リードピン１５ｂを押し込むことができない虞がある。そこで、第２溝３ｆｂの数は１個以上３個以下とすることが好ましい。第２溝３ｆｂの数は、１個よりも２個がよく、２個よりも３個であるとよい。第２溝３ｆｂの数が３個であると、面固定となるため、インナーハウジング部３の浮き上がりを抑制することができる。また、溝３ｆの形状を第２溝３ｆｂとすることが好ましいが、貫通孔３ｂの形状が第２溝３ｆｂの形状となっていてもよい。例えば、５本の第２リードピン１５ｂをすべて切断してしまう場合、第２リードピン１５ｂを溝３ｆに嵌め込めないため、３個の貫通孔３ｂのうち少なくともいずれかの貫通孔３ｂの形状を第２溝３ｆｂの形状としてもよい。また、例えば、面固定となるように第２溝３ｆｂの数を３個としたいが、５本の第２リードピン１５ｂのうち３本の第２リードピン１５ｂを切断して２本の第２リードピン１５ｂのみ溝３ｆに嵌め込めない場合、３個の貫通孔３ｂのうちの１個の貫通孔３ｂの形状を第２溝３ｆｂの形状としてもよい。
【００６０】
このように、例えば複数の溝３ｆのうちの一部の溝３ｆの形状を円形形状から、円形の直径よりも対辺の長さが短くなるような形状に変更することにより、溝３ｆにリードピン１５が噛み込むような構造となる。このため、接着剤２８（図１Ａ）の熱硬化時のインナーハウジング部３の浮き上がりを抑制することができる。換言すると、接着剤２８の熱硬化時に、インナーハウジング部３の底面３ｃと収納箱１０とに隙間が形成されることを抑制することができる。
【００６１】
次に、図１３Ａを用いて、コネクタピン３１を一体成形したインナーハウジング部３の貫通孔３ｂに第１リードピン１５ａを貫通させる工程について説明する。
【００６２】
実施の形態の第１リードピン１５ａの両端は先端の角がなく、Ｒ形状である。このため、図１３Ａのように、第１リードピン１５ａの位置精度により、第１リードピン１５ａの先端がインナーハウジング部３の貫通孔３ｂの縁に干渉した場合でも、先端の角がないため、先端がインナーハウジング部３に削られて金属の一部が脱落することがない。このため、センサエレメント１に異物が落下し、収納箱１０と第１リードピン１５ａ，１５ｂの短絡が発生することを防止でき、組み立て工程での不良がなくなる。
【００６３】
次に、図１９および図２０を用いて、インナーハウジング部３の貫通孔３ｂにリードピン１５を貫通させる工程の詳細を示す。
【００６４】
図１９は、実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造方法におけるリードピンの挿入を示す断面図である。図１９では、第１リードピン１５ａが位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃ、位置Ｄと移動して、第１リードピン１５ａが貫通孔３ｂに挿入されることを図示している。図１９に示すように、先端のＲ形状により、第１リードピン１５ａに大きな荷重をかけることなく、第１リードピン１５ａを貫通孔３ｂに導くことができる。このため、第１リードピン１５ａが貫通孔３ｂを貫通できない場合を防ぐことができる。
【００６５】
図２０は、実施の形態にかかる物理量センサ装置の製造方法におけるリードピンの変位に対する荷重を示すグラフである。図２０において、横軸は、第１リードピン１５ａの変位を示し、縦軸は第１リードピン１５ａにかかる荷重を示す。図２０に示すように、第１リードピン１５ａがインナーハウジング部３のテーパ部３ｇに接触している位置Ａでは、第１リードピン１５ａにかかる荷重は一定である。次に、第１リードピン１５ａがインナーハウジング部３の縁に接触する位置Ｂでは、一時的に荷重は増加する。次に、位置Ｃでは、先端のＲ形状により、第１リードピン１５ａが貫通孔３ｂに挿入され、荷重は減少する。この後、貫通孔３ｂに挿入後の位置Ｄで、摩擦により荷重は増加するが、先端が貫通孔３ｂの外に出ているため、先端がインナーハウジング部３に削られることがない。
【００６６】
また、実施の形態のインナーハウジング部のテーパ部３ｇとインナーハウジング部３との間に、インナーハウジング部のストレート部３ｈを有することが好ましい。ストレート部３ｈは、貫通孔３ｂと略垂直な孔を有している部分である。図１３Ｂは、ストレート部３ｈを有するインナーハウジング部３の貫通孔３ｂに第１リードピン１５ａを貫通させる工程を示す。第１リードピン１５ａを貫通させる際、ストレート部３ｈの側壁をガイドとして第１リードピン１５ａを挿入することでスムーズに挿入することが可能となる。
【００６７】
また、ストレート部３ｈの直径Ｌと長さＤは、第１リードピン１５ａとストレート部３ｈの側壁とが接触する際の角度θが１０°以下になるように設定されていることが好ましい。角度が１０°を超えると挿入方向に直交する方向の第１リードピン１５ａへの荷重が増え、その結果、第１リードピン１５ａの材料強度を超える荷重となり、削れが発生する。一方、角度が１０°以下であれば第１リードピン１５ａへの過剰な荷重がかからないため、第１リードピン１５ａが削りとられることなく挿入することが可能になる。その結果、挿入性が格段に向上し挿入時の引っ掛かりによる第１リードピン１５ａの削れも抑制することが可能になる。
【００６８】
また、図１３Ｃに示すように、インナーハウジング部３の貫通孔３ｂは、第１リードピン１５ａが挿入される面にＣ面部を有し、Ｃ面部の角部はＲ形状であることが好ましい。Ｃ面とは、角が平面に面取り（Ｃｈａｍｆｅｒ）された面のことであり、面取り角度が４５°のものに限られるものではない。この場合、インナーハウジング部３のＣ面とＲ形状により、第１リードピン１５ａのＲ形状の部分が誘い込まれ挿入される。その際、インナーハウジング部３のＣ面とＲ形状により、第１リードピン１５ａがインナーハウジング部３に引っ掛ることが無く挿入することができ、挿入性をさらに向上させることができる。そのため、挿入時に発生する第１リードピン１５ａの金属の削れ取りを抑制することができる。
【００６９】
次に、図１４Ａ〜図１４Ｃを用いて、インナーハウジング部３にＣ面を加工する方法について説明する。まず、図１４Ａに示すように、テーパ部を配置したパンチ８０でインナーハウジング部３をプレスをする。これにより、インナーハウジング部３に凹部が形成される。次に、図１４Ｂに示すように、凹部が形成された面から、貫通パンチ８１にて貫通孔を開ける。これにより、図１４Ｃに示すように、凹部がＣ面部に加工され、加工されたＣ面部とインナーハウジング部３の貫通孔３ｂの角部はダレ面となり、角部がＲ形状となる。
【００７０】
次に、図１３Ｄ、図２３および図２４を用いて、リードピン１５を収納箱１０に固定する工程の詳細を示す。第１リードピン１５ａ、第２リードピン１５ｂのどちらも同様の方法により収納箱１０に固定されるため、ここではリードピン１５と記載する。
【００７１】
ここで、図２３は、従来の物理量センサ装置の製造方法におけるリードピン、収納箱および装着治具を示す断面図である。また、図２４は、図２３の部分Ａの拡大図である。従来の物理量センサ装置の製造方法では、極細のリードピン１１５上（φ０．４５ｍｍ）にφ５０μｍのワイヤーボンディングを行う上で、安定性を得るため、リードピン１１５の出しろ（リードピン１１５が収納箱１１０から突き出ている高さ）のばらつき、傾き低減が必要である、そのため、リードピン１１５のワイヤーボンディング側を装着治具１７０で受けて位置決めをしている。また、図２４に示すように、リードピン１１５の先端中央部にワイヤーボンディングを行うため、中央部が装着治具１７０に触れて、表面粗さ変化や、表面付着物がないように装着治具１７０はリードピン１１５の外周付近で受け取る形状となっている。
【００７２】
一方、実施の形態では、リードピン１５と収納箱１０の保持位置の関係は、従来と反対方向になっている。例えば、図１３Ｄに示すように、リードピン１５のワイヤーボンディング側と反対側でリードピン１５を装着治具７０で受けてハーメチックシール加工で絶縁性部材１６を形成し、収納箱１０に固定することで作成している。先端がＲ形状の実施の形態のリードピン１５の外周部を装着治具７０で受けると、リードピン１５の出しろのばらつきが発生するため、ワイヤーボンディング側と反対側でリードピン１５を装着治具７０で受けている。
【００７３】
これにより、収納箱１０からのリードピン１５の出しろの寸法公差を小さくすることができる。また、ワイヤーボンディング側のリードピン１５の先端が装着治具７０を触れずにハーメチックシール加工することにより、リードピン１５の平面部の面粗さ変化や汚染を抑えることができる。これにより、リードピン１５のワイヤーボンディング側の先端の清浄度、粗さを保つことができ、先端の角部がＲ形状とすることで平面部の面積が小さくなってもワイヤーボンディング性を担保できる。ここで、リードピン１５のワイヤーボンディング側と反対側の先端は、インナーハウジング部３の貫通孔３ｂに挿入後、レーザーにより溶接されるため、装着治具７０に触れても問題はない。
【００７４】
次に、図１５に示すように、コネクタピン３１を一体成形したインナーハウジング部３の貫通孔３ｂに第１リードピン１５ａを貫通させると同時に、インナーハウジング部３の溝３ｆに第２リードピン１５ｂを嵌め込ませることにより、インナーハウジング部３の位置を決定し、熱硬化の接着剤２８（図１Ａ）でインナーハウジング部３を収納箱１０に固定する。例えば、塗布した接着剤２８が硬化するまでに、インナーハウジング部３と収納箱１０とを高温状態で放置する。この際、第２リードピン１５ｂがインナーハウジング部３の溝３ｆに嵌め込まれているため、接着剤２８の熱硬化時のインナーハウジング部３の浮き上がりを防止することができ、インナーハウジング部３と収納箱１０とを押さえ込まなくてもよい。このように、簡易に組み立てることができる。
【００７５】
このとき、第１リードピン１５ａは、インナーハウジング部３の上部３ａの上面に露出するコネクタピン３１とインナーハウジング部３の貫通孔３ｂで接触する。また、この段階では、コネクタピン３１の周囲を覆うソケットハウジング部４が接合されていないため、インナーハウジング部３の上方に、レーザー光５３の進入経路上に障害物となる部材は配置されていない。すなわち、ほぼ上方から、第１リードピン１５ａの上端部とコネクタピン３１の一方の端部３１ａとの接触部を視認可能である。次に、インナーハウジング部３の貫通孔３ｂに上方から所定の入射角でレーザー光５３を照射し、第１リードピン１５ａの上端部とコネクタピン３１の一方の端部３１ａとの接触部を溶接（接合）する。
【００７６】
図１６には、接着した後のインナーハウジング部３と収納箱１０との断面を示す。断面は図１２Ｂに示した断面Ａ？Ａ’の位置の断面である。なお、図１６ではネジ部２や圧力センサチップ１１などを省略してある。第１リードピン１５ａはコネクタピン３１に溶接される。具体的には、例えば第１リードピン１５ａの上端部は、貫通孔３ｂを貫通し、コネクタピン３１の一方の端部３１ａおよびコネクタピン３１の水平部３１ｂと接合されている。一方、第２リードピン１５ｂと溝３ｆとが嵌合している。また、第２リードピン１５ｂは切断されないため、第２リードピン１５ｂと第１リードピン１５ａとは同じ長さである。
【００７７】
次に、図１７Ａおよび図１７Ｂを用いて、ソケットハウジング部４について説明する。
【００７８】
図１７Ａには、ソケットハウジング部４の斜視図を示す。図１７Ｂには、ソケットハウジング部４の断面図を示す。ソケットハウジング部４は、コネクタピン３１の垂直部３１ｃを収容する。ソケットハウジング部４は、インナーハウジング部３と接合する面にインナーハウジング部３の凹３ｄと嵌合する凸４ａが設けられている。
【００７９】
また、ソケットハウジング部４は、内部が凹部になっている。ソケットハウジング部４の凹部の底部４ｂには、貫通孔４ｃと溝４ｄとが設けられている。底部４ｂには、ソケットハウジング部４の内壁に近い部分に溝４ｄが設けられるため、底部４ｂの溝４ｄが設けられる部分は貫通孔４ｃが設けられている部分よりも厚みがある。各貫通孔４ｃには、第１コネクタピン３１ｏ〜第３コネクタピン３１ｑが貫通される。溝４ｄには、第４コネクタピン３１ｒが入れられる。また、各貫通孔４ｃと溝４ｄとは、インナーハウジング部３の底面３ｃも含めてコネクタピン３１を貫通または入れることが可能な形状となっている。溝４ｄおよび貫通孔４ｃの位置によってインナーハウジング部３の位置を決定することができる。
【００８０】
次に、図１８を用いて、ソケットハウジング部４とインナーハウジング部３とを接合する工程について説明する。
【００８１】
図１８に示すように、接着剤によりソケットハウジング部４とインナーハウジング部３とを接合する。これにより、コネクタピン３１の周囲を囲むように、インナーハウジング部３の上部３ａの上面にソケットハウジング部４が接合される。このとき、例えば、各貫通孔４ｃには、それぞれ第１コネクタピン３１ｏ〜第３コネクタピン３１ｑが貫通される。溝４ｄに第４コネクタピン３１ｒを入れ、各貫通孔４ｃには、それぞれ第１コネクタピン３１ｏ〜第３コネクタピン３１ｑを貫通させることにより、インナーハウジング部３とソケットハウジング部４とが接合される。
【００８２】
その後、ネジ部２の台座部２１の下面にオーリング２６（図１Ａ）を装着することで、図１Ａに示す物理量センサ装置１００が完成する。
【００８３】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、リードピンは、先端の角がなく、Ｒ形状である。これにより、リードピンの先端がインナーハウジングの貫通孔の縁に干渉した場合でも、先端の角がないため、先端がインナーハウジングに削られて金属の一部が脱落することがない。このため、センサエレメント内に異物が混入し、短絡が発生することを防止でき、組み立て工程での不良がなくなる。
【００８４】
また、リードピンは、リードピンのワイヤーボンディング側と反対側で装着治具で受け、ハーメチックシール加工で絶縁性部材を形成し、収納箱に固定されている。これにより、収納箱からのリードピンの出しろの寸法公差を小さくすることができる。また、リードピンの平面部の面粗さ変化や汚染を抑え、リードピンのワイヤーボンディング側の先端の清浄度、粗さを保つことができ、ワイヤーボンディング性を担保できる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本考案にかかる物理量センサ装置および物理量センサ装置の製造方法は、収納箱の凹部側（ダイアフラム側）から圧力を印加するセンサチップを備えた物理量センサ装置に有用であり、特に圧力センサ装置に適している。
【符号の説明】
【００８６】
１      センサエレメント
２      ネジ部（被測定媒体導入部）
３、１０３  インナーハウジング部
３ａ    インナーハウジング部の上部
３ｂ、１０３ｂ    インナーハウジング部の貫通孔
３ｃ    インナーハウジング部の上端部の底面
３ｄ    インナーハウジング部の上部の外周部の凹凸
３ｅ    インナーハウジング部の上端部
３ｆ、３ｆａ、３ｆｂ    インナーハウジング部の溝
３ｇ、１０３ｇ  インナーハウジング部のテーパ部
３ｈ  インナーハウジング部のストレート部
４      ソケットハウジング部
４ａ    ソケットハウジング部の下端部の凹凸
４ｂ    ソケットハウジング部の底部
４ｃ    ソケットハウジング部の底部の貫通孔
４ｄ    ソケットハウジング部の底部の溝
１０、１１０    収納箱
１０ａ    収納箱の凹部
１０ｂ    収納箱の貫通孔
１０ｃ    収納箱の孔
１１    圧力センサチップ
１１ａ、１３    ダイアフラム
１２    台座部材
１４    ボンディングワイヤ
１５、１５ａ、１５ｂ、１１５    リードピン
１６    絶縁性部材
１７    接合部材
１８、１８ａ〜１８ｃ    チップコンデンサ
２０    液体
２１    台座部
２２    溶接部
２３    ネジ部の貫通孔
２４    ネジ部の一方の開放端の圧力導入口（導入孔）
２５    ネジ部の他方の開放端の開口部
２６    オーリング
２７    凹み部
２８、５１    接着剤
３１、３１ｏ〜３１ｒ    コネクタピン
３１ａ    コネクタピンの端部
３１ｂ    コネクタピンの水平部
３１ｃ    コネクタピンの垂直部
３１ｅ    コネクタピンの貫通孔
３１ｆ    コネクタピンの凹部
３２    インナーハウジング部の凹部
４１    ソケットハウジング部に囲まれた空間
５２    金属球
５３    レーザー光
６１    第１の面
６２    第２の面
６３    ゲージ抵抗
６４    制御回路領域
６５    パッド部
７０、１７０    装着治具
８０  テーパ部を配置したパンチ
８１  貫通パンチ
１００    物理量センサ装置
【図１Ａ】
0003232486.tif 000003
【図１Ｂ】
0003232486.tif 000004
【図１Ｃ】
0003232486.tif 000005
【図２Ａ】
0003232486.tif 000006
【図２Ｂ】
0003232486.tif 000007
【図３Ａ】
0003232486.tif 000008
【図３Ｂ】
0003232486.tif 000009
【図３Ｃ】
0003232486.tif 000010
【図３Ｄ】
0003232486.tif 000011
【図４】
0003232486.tif 000012
【図５Ａ】
0003232486.tif 000013
【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003232486.tif 000020
【図１２Ａ】
0003232486.tif 000021
【図１２Ｂ】
0003232486.tif 000022
【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
0003232486.tif 000026
【図１４Ａ】
0003232486.tif 000027
【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年4月1日(2021.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを備えたセンサエレメントと、
前記センサエレメントに配置された第１端子と、
前記第１端子を収容し、前記センサエレメントに固定された第１収容部と、
前記第１収容部に配置されて前記各第１端子のうちの一部の端子に接合された、外部配線との接続部となる第２端子と、
前記半導体チップと前記第１端子の一端とを接続するボンディングワイヤと、
を備え、
前記第１端子の両端は、平面部と平面部の角部がＲ形状であるＲ形状の部分とを有し、
前記平面部に前記ボンディングワイヤがボンディングされていることを特徴とする物理量センサ装置。
【請求項２】
前記第１端子の前記平面部の直径が０．３０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ装置。
【請求項３】
前記第１端子は、直径０．４５ｍｍであり、Ｒ形状の半径Ｒが０．０４ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下であり、平面部の直径が０．３０ｍｍ以上０．３７ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の物理量センサ装置。
【請求項４】
前記第２端子は、前記第１端子の前記一端が挿入される貫通孔を備え、
前記貫通孔は、前記第１端子が挿入される面にＣ面部を有し、前記Ｃ面部の角部はＲ形状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
【請求項５】
前記第２端子は、前記第１端子の前記一端が挿入される貫通孔を備え、
前記第１収容部は、前記第２端子の前記第１端子が挿入される面側に前記貫通孔よりも開口幅が大きい前記第１端子用の導入孔を備え、
前記導入孔は、テーパ部と、前記第２端子と前記テーパ部との間に設けられた、前記貫通孔と略垂直な孔を有するストレート部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
【請求項６】
前記ストレート部の直径と長さは、前記第１端子と前記ストレート部の側壁とが接触する際の角度が１０°以下になるように設定されていることを特徴とする請求項５に記載の物理量センサ装置。
【請求項７】
被圧力測定気体もしくは被圧力測定液体である被測定媒体を導く導入孔を有し、前記導入孔の一端に設けられた台座部を備える被測定媒体導入部を備え、
前記センサエレメントは、前記台座部上に前記導入孔を塞ぐように固定され、
前記第１収容部は、前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記第２端子は、前記第１端子の前記一端が挿入される貫通孔を備え、前記貫通孔は、前記第１端子が挿入される面にＣ面部を有し、前記Ｃ面部の角部はＲ形状であることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本考案にかかる物理量センサ装置は、上述した考案において、前記第２端子は、前記第１端子の前記一端が挿入される貫通孔を備え、前記第１収容部は、前記第２端子の前記第１端子が挿入される面側に前記貫通孔よりも開口幅が大きい前記第１端子用の導入孔を備え、前記導入孔は、テーパ部と、前記第２端子と前記テーパ部との間に設けられた、前記貫通孔と略垂直な孔を有するストレート部と、を備えることを特徴とする。