(57)【要約】【課題】  ケースに圧力検出素子を設けてなり、被測定部材にネジ結合されて取り付けられる圧力センサにおいて、部品点数の大幅な削減とシールに対する高い信頼性とを両立させる。【解決手段】  ケース１０と、ケース１０に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子２０とを備える圧力センサ１００において、ケース１０には、圧力検出素子２０へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路１４が設けられており、ケース１０に、被測定部材２００にネジ結合するためのネジ部材３０がインサート成形されており、ネジ部材３０を被測定部材２００にネジ結合したときに、ケース１０と被測定部材２００との間でシール可能となっている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（１０）と、
前記ケース（１０）に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子（２０）とを備える圧力センサにおいて、
前記ケース（１０）には、前記圧力検出素子（２０）へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路（１４）が設けられており、
前記ケース（１０）に、被測定部材（２００）にネジ結合するためのネジ部材（３０）がインサート成形されており、
前記ネジ部材（３０）を前記被測定部材（２００）にネジ結合したときに、前記ケース（１０）と前記被測定部材（２００）との間でシール可能となっていることを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
前記ケース（１０）は樹脂からなり、前記ネジ部材（３０）は金属からなることを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
前記ネジ部材（３０）は、前記被測定部材（２００）にネジ結合されたときに、前記被測定部材（２００）における軸力受け面（２２０）に重なるようになっ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。
【請求項４】
前記ネジ結合の回転方向への前記ケース（１０）と前記ネジ部材（３０）との間の位置ズレを防止するための回り止め部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）が、備えられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項５】
前記ネジ部材（３０）は、前記ケース（１０）の外周面に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項６】
前記ネジ部材（３０）は、前記ケース（１０）の内周面に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項７】
前記圧力検出素子（２０）は、前記被測定圧力を受けて歪む歪み部（２１）を有するものであり、
前記歪み部（２１）の表面（２０ａ）は検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成された素子形成面となっており、前記歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）は前記検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成されていない非形成面となっており、
前記圧力検出素子（２０）は、前記歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）を前記圧力導入通路（１４）に面した状態で前記ケース（１０）に配置されるとともに、前記圧力導入通路（１４）からの前記被測定圧力が、前記歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）側から印加されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項８】
前記圧力検出素子（２０）は、裏面（２０ｂ）側に凹部が形成され、この凹部に対応した表面（２０ａ）側に前記歪み部としてのダイアフラム（２１）を有する半導体基板からなるものであることを特徴とする請求項７に記載の圧力センサ。
【請求項９】
ケース（１０）と、前記ケース（１０）に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子（２０）とを備える圧力センサ（１００、１１０）を有し、
この圧力センサ（１００、１１０）を被測定部材（２００）にネジ結合により取り付けてなる圧力センサの取付構造において、
前記ケース（１０）には、前記圧力検出素子（２０）へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路（１４）が設けられており、
前記ケース（１０）にはネジ部材（３０）がインサート成形されており、
前記ケース（１０）は、前記ネジ部材（３０）を介して前記被測定部材（２００）にネジ結合されており、
前記ケース（１０）と前記被測定部材（２００）との間には、これら両部材に接した状態でシール部材（４０）が介在しており、このシール部材（４０）を介して前記ケース（１０）と前記被測定部材（２００）との間がシールされていることを特徴とする圧力センサの取付構造。
【請求項１０】
前記ケース（１０）は樹脂からなり、前記ネジ部材（３０）は金属からなることを特徴とする請求項９に記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１１】
前記ネジ部材（３０）は、前記被測定部材（２００）にネジ結合されたときに、前記被測定部材（２００）における軸力受け面（２２０）に重なるようになっていることを特徴とする請求項９または１０に記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１２】
前記ネジ結合の回転方向への前記ケース（１０）と前記ネジ部材（３０）との間の位置ズレを防止するための回り止め部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）が、備えられていることを特徴とする請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１３】
前記ネジ部材（３０）は、前記ケース（１０）の外周面に設けられていることを特徴とする請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１４】
前記ネジ部材（３０）は、前記ケース（１０）の内周面に設けられていることを特徴とする請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１５】
前記圧力検出素子（２０）は、前記被測定圧力を受けて歪む歪み部（２１）を有するものであり、
前記歪み部（２１）の表面（２０ａ）は検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成された素子形成面となっており、前記歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）は前記検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成されていない非形成面となっており、
前記圧力検出素子（２０）は、前記歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）を前記圧力導入通路（１４）に面した状態で前記ケース（１０）に配置されるとともに、前記圧力導入通路（１４）からの前記被測定圧力が、前記歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）側から印加されるようになっていることを特徴とする請求項９ないし１４のいずれか１つに記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１６】
前記圧力検出素子（２０）は、裏面（２０ｂ）側に凹部が形成され、この凹部に対応した表面（２０ａ）側に前記歪み部としてのダイアフラム（２１）を有する半導体基板からなるものであることを特徴とする請求項１５に記載の圧力センサの取り付け構造。
【請求項１７】
前記シール部材は、Ｏリング（４０）であることを特徴とする請求項８ないし１６のいずれか１つに記載の圧力センサの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケースに圧力検出素子を設けるとともに被測定部材にネジ結合されて取り付けられる圧力センサ、および、そのような圧力センサを被測定部材に取り付けてなる圧力センサの取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の圧力センサは、一般に、ケースと、ケースに設けられ被測定圧力を受けてこの被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子とを備えて構成されている。
【０００３】
ここで、このような圧力センサにおける圧力検出素子としては、被測定圧力を受けて歪む歪み部を有したものが、一般に用いられる。このような圧力検出素子では、歪み部の表面は検出用素子が形成された素子形成面となっており、歪み部の裏面は検出用素子が形成されていない非形成面となっている。
【０００４】
具体的には、このような圧力検出素子としては、半導体基板の裏面側に凹部を形成し、この凹部に対応した表面側に歪み部としてのダイアフラムが形成されてなる構成としたものが一般的である。
【０００５】
そして、このような圧力検出素子において表面側には、拡散抵抗や配線部、さらには外部接続用の電極などの検出用素子が形成されている。一方、裏面側は、単にシリコンなどの面となっている。
【０００６】
従来では、このような圧力センサにおいて、圧力検出素子の表面側から被測定圧力を印加させるタイプ、すなわち表面受圧型の圧力センサが提案されている（たとえば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００７】
このような表面受圧型の圧力センサでは、もし、その表面が直接、圧力媒体にさらされると、上記した拡散抵抗や配線などの検出用素子が劣化するなど、素子特性に悪影響が生じる。
【０００８】
そのため、表面受圧型の圧力センサでは、圧力検出素子の表面を圧力媒体と隔絶するために、圧力検出素子と圧力導入部との間に、メタルダイアフラムやオイルなどを介在させている。そして、被測定圧力をメタルダイアフラムで受圧し、封入されているオイルを介して圧力検出素子に伝達し、圧力を検出するものとなっている。
【０００９】
また、この表面受圧型の圧力センサでは、圧力検出素子が設置されているケースを、ネジ部材を介して、被測定部材にネジ結合している。そのため、ケースとネジ部材との間の圧力漏れを防止するために、ケースとネジ部材との間にＯリングなどのシール部材を介在させている。
【特許文献１】特開平７−２０９１１５号公報
【特許文献２】特開平７−２４３９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、本発明者らは、従来の表面受圧型の圧力センサに対して、裏面受圧型とすることを考えた。
【００１１】
上述したように、圧力検出素子において表面側には、拡散抵抗や配線部、さらには外部接続用の電極などの検出用素子が形成されているが、一方、裏面側は、単にシリコンなどの面となっている。そのため、裏面側から被測定圧力が導入され、当該裏面側が圧力媒体にさらされても問題はない。
【００１２】
そのため、裏面受圧型とすれば、上記した表面受圧型の圧力センサのような圧力検出素子を圧力媒体から隔絶するためのメタルダイアフラムやオイルなどの部品が不要となり、さらなる部品点数の削減が図れ、コスト低減に効果的となる。
【００１３】
図９は、本発明者らが試作した試作品としての裏面受圧型の圧力センサの概略的な断面構成を示す図である。
【００１４】
図９に示される圧力センサにおいては、樹脂などからなるケース１０には、その側面に、蓋１５により封止された圧力検出室１１が設けられており、その圧力検出室１１内に、圧力検出素子２０が設けられている。そして、ここでは、圧力検出素子２０はガラス台座２２を介して圧力検出室１１内に設けられている。
【００１５】
この場合の圧力検出素子１０は、その裏面２０ｂ側に凹部が形成されており、この凹部に対応した表面２０ａ側に歪み部としてのダイアフラム２１を有する半導体基板からなるものである。また、ケース１０には、圧力検出素子２０からの信号を取り出すためのターミナル１２がインサート成形などにより設けられている。このターミナル１２は、一端部１２ａがケース１０の軸一端側に位置し、他端部１２ｂがケース１０の軸他端側に延びるように配置されている。
【００１６】
そして、ターミナル１２の他端部１２ｂは、圧力検出室１１内に露出しており、圧力検出室１１内にて、圧力検出素子２０の表面２０ａとターミナル１２の他端部１２ｂとがボンディングワイヤ１３により結線され電気的に接続されている。
【００１７】
また、ケース１０には、ケース１０の軸他端側に開口部１４ａを有する圧力導入通路１４が設けられており、この圧力導入通路１４の開口部１４ａから圧力検出室１１へ被測定圧力が導入されるようになっている。
【００１８】
そして、圧力検出室１１内において、圧力検出素子２０が、その裏面２０ｂを圧力導入通路１４に面した状態で収納されるとともに、圧力導入通路１４からの被測定圧力が、圧力検出素子２０の裏面２０ｂに印加されるようになっている。
【００１９】
かかる圧力センサにおいては、被測定圧力は、ケース１０の圧力導入通路１４を介して圧力検出室１１へ導入され、圧力検出素子２０の裏面２０ｂに印加される。すると、圧力検出素子２０のダイアフラム２１が歪み、この歪みに基づいて、被測定圧力に応じた電気信号がセンサ信号として、圧力検出素子２０から出力される。このセンサ信号は、ボンディングワイヤ１３、ターミナル１２を介して、外部へ伝達される。
【００２０】
そして、図９に示されるように、このような裏面受圧型の圧力センサにおいては、従来の表面受圧型の圧力センサのような圧力検出素子と圧力媒体とを隔絶するためのメタルダイアフラムやオイルなどの部品を省略することができる。
【００２１】
ところで、この裏面受圧型の圧力センサにおいても、被測定部材に圧力センサをネジ結合により取り付けるため、外周にネジ部Ｊ３１を有するとともに圧力導入孔Ｊ３２を有するネジ部材としての金属製のハウジングＪ３０を、ケース１０にかしめなどにより取り付ける必要がある。
【００２２】
そして、このハウジングＪ３０を、センサ取付用Ｏリング４０を介して被測定部材にネジ結合することで、圧力センサが取り付けられる。また、このハウジングＪ３０の外周に設けられた取付用Ｏリング４０により、被測定圧力の漏れが防止される。
【００２３】
しかし、図９に示されるように、この裏面受圧型の圧力センサにおいても、ケース１０とネジ部材としてのハウジングＪ３０との間に、ケース封止用ＯリングＪ４０などを介在させることで、シール部を形成する必要があり、そのための部品が追加されるため、表面受圧型に比べて部品点数の削減効果が小さくなる。
【００２４】
また、図９に示される試作品では、被測定圧力の漏れを防止するためのシール部が、２つのＯリング４０、Ｊ４０に対応して２箇所存在するため、シール対する信頼性が低下するという問題がある。
【００２５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ケースに圧力検出素子を設けてなり、被測定部材にネジ結合されて取り付けられる圧力センサにおいて、部品点数の大幅な削減とシールに対する高い信頼性とを両立させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ケース（１０）と、ケース（１０）に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子（２０）とを備える圧力センサにおいて、ケース（１０）には、圧力検出素子（２０）へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路（１４）が設けられており、ケース（１０）に、被測定部材（２００）にネジ結合するためのネジ部材（３０）がインサート成形されており、ネジ部材（３０）を被測定部材（２００）にネジ結合したときに、ケース（１０）と被測定部材（２００）との間でシール可能となっていることを特徴としている。
【００２７】
それによれば、ケース（１０）自身に圧力導入通路（１４）を設けることにより、ケース（１０）に設けられた圧力検出素子（２０）へ被測定圧力が導かれるため、適切な圧力検出が可能となる。
【００２８】
また、本発明では、ケース（１０）自身に、ネジ部材（３０）をインサート成形して一体化しており、ケース（１０）の部分にて被測定部材（２００）との間をシールするようにしているため、従来のようなネジ部材（３０）とケース（１０）との間をシールするための部材が不要となる。
【００２９】
ここで、ケース（１０）をネジ部材（３０）によって被測定部材（２００）にネジ結合したときに、もし、ネジ部材（３０）と被測定部材（２００）との間でのみシールされるようにした場合には、ケース（１０）とこれにインサートされたネジ部材（３０）との界面の微小な隙間から被測定圧力が漏れる可能性がある。
【００３０】
しかし、本発明では、ケース（１０）がシール面であり、当該ネジ結合されたときに、ケース（１０）と被測定部材（２００）との間でシールされるため、このシールされた部分によって、ケース（１０）とネジ部材（３０）との界面の微小な隙間から被測定圧力が漏れることはない。つまり、被測定圧力の漏れを防止するためのシール部は、ケース（１０）と被測定部材（２００）との間に１箇所あればよいことになる。
【００３１】
よって、本発明によれば、ケース（１０）に圧力検出素子（２０）を設けてなり、被測定部材（２００）にネジ結合されて取り付けられる圧力センサにおいて、部品点数の大幅な削減とシールに対する高い信頼性とを両立させることができる。
【００３２】
ここで、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の圧力センサにおいては、ケース（１０）は樹脂からなり、ネジ部材（３０）は金属からなるものにできる。
【００３３】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の圧力センサにおいて、前記ネジ部材（３０）は、被測定部材（２００）にネジ結合されたときに、被測定部材（２００）における軸力受け面（２２０）に重なるようになっていることを特徴としている。
【００３４】
ネジ部材（３０）が軸力受け面（２２０）に重なるようになっていない場合、被測定部材（２００）にネジ結合した時、その軸力をネジ部材（３０）が軸力を受けず、ケース樹脂部（１０ａ）が軸力を受け、ケース樹脂部が軸力方向に延びるようになる。そのため、ネジ部材（３０）がインサートされているケース（１０）が、そのケース樹脂部（１０ａ）の延びによりクリープなどを引き起こし、ネジ結合の緩みやシール不良などを発生させる恐れがある。
【００３５】
その点、本発明によれば、ネジ部材（３０）は、被測定部材（２００）にネジ結合されたときに、被測定部材（２００）における軸力受け面（２２０）に重なるようになっているため、ネジ結合の軸力は、この被測定部材（２００）の軸力受け面（２２０）にて受けられることになり、上記したネジ部材（３０）の延びを抑制することができる。
【００３６】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３に記載の圧力センサにおいて、前記ネジ結合の回転方向へのケース（１０）とネジ部材（３０）との間の位置ズレを防止するための回り止め部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）が、備えられていることを特徴としている。
【００３７】
それによれば、ケース（１０）をネジ部材（３０）を介して被測定部材（２００）にネジ結合するときに、ネジ結合の回転方向へのケース（１０）とネジ部材（３０）との間の位置ズレを防止することができ、好ましい。
【００３８】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１〜請求項４に記載の圧力センサにおいて、ネジ部材（３０）は、ケース（１０）の外周面に設けられていることを特徴としている。
【００３９】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１〜請求項４に記載の圧力センサにおいて、ネジ部材（３０）は、ケース（１０）の内周面に設けられていることを特徴としている。
【００４０】
このように、上記請求項１〜請求項４に記載の各圧力センサにおいては、ネジ部材（３０）は、ケース（１０）の外周面に設けられていてもよいし、ケース（１０）の内周面に設けられていてもよい。
【００４１】
また、請求項７に記載の発明では、請求項１〜請求項６に記載の圧力センサにおいて、圧力検出素子（２０）は、被測定圧力を受けて歪む歪み部（２１）を有するものであり、歪み部（２１）の表面（２０ａ）は検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成された素子形成面となっており、歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）は検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成されていない非形成面となっており、圧力検出素子（２０）は、歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）を圧力導入通路（１４）に面した状態でケース（１０）に配置されるとともに、圧力導入通路（１４）からの被測定圧力が、歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）側から印加されるようになっていることを特徴としている。
【００４２】
それによれば、圧力検出素子（２０）において検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成されていない非形成面である歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）側から被測定圧力が印加される構成、すなわち裏面受圧型の圧力センサを実現できる。
【００４３】
上述したように、この圧力検出素子（２０）の裏面（２０ｂ）は、圧力媒体にさらされても問題はないことから、当該裏面（２０ｂ）を圧力媒体と隔絶することは不要である。そのため、本圧力センサにおいては、上記した表面受圧型のようなメタルダイアフラムやオイルなどの部品を省略することができ、さらなる部品点数の削減、コスト低減を図ることができる。
【００４４】
ここで、請求項８に記載の発明のように、請求項７に記載の圧力センサにおいては、圧力検出素子（２０）は、裏面（２０ｂ）側に凹部が形成され、この凹部に対応した表面（２０ａ）側に歪み部としてのダイアフラム（２１）を有する半導体基板からなるものにできる。
【００４５】
請求項９に記載の発明では、ケース（１０）と、ケース（１０）に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子（２０）とを備える圧力センサ（１００、１１０）を有し、この圧力センサ（１００、１１０）を被測定部材（２００）にネジ結合により取り付けてなる圧力センサの取付構造において、ケース（１０）には、圧力検出素子（２０）へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路（１４）が設けられており、ケース（１０）にはネジ部材（３０）がインサート成形されており、ケース（１０）は、ネジ部材（３０）を介して被測定部材（２００）にネジ結合されており、ケース（１０）と被測定部材（２００）との間には、これら両部材に接した状態でシール部材（４０）が介在しており、このシール部材（４０）を介してケース（１０）と被測定部材（２００）との間がシールされていることを特徴としている。
【００４６】
本発明においても、ケース（１０）自身に圧力導入通路（１４）を設けることにより、ケース（１０）に設けられた圧力検出素子（２０）へ被測定圧力が導かれるため、適切な圧力検出が可能となる。
【００４７】
また、ケース（１０）自身に、ネジ部材（３０）をインサート成形して一体化しており、ケース（１０）の部分にて被測定部材（２００）との間をシールするようにしているため、従来のようなネジ部材（３０）とケース（１０）との間をシールするための部材が不要となる。
【００４８】
そして、本発明では、当該ネジ結合されたケース（１０）と被測定部材（２００）との間がシール部材（４０）を介してシールされているため、このシールされた部分によって、ケース（１０）とネジ部材（３０）との界面の微小な隙間から被測定圧力が漏れることはない。つまり、被測定圧力の漏れを防止するためのシール部は、ケース（１０）と被測定部材（２００）との間に１箇所あればよいことになる。
【００４９】
よって、本発明によれば、ケース（１０）に圧力検出素子（２０）を設けてなり、被測定部材（２００）にネジ結合されて取り付けられる圧力センサにおいて、部品点数の大幅な削減と高いシール信頼性とを両立させることのできる圧力センサの取り付け構造を提供することができる。
【００５０】
ここで、請求項１０に記載の発明のように、請求項９に記載の圧力センサの取り付け構造においては、ケース（１０）は樹脂からなり、前記ネジ部材（３０）は金属からなるものにできる。
【００５１】
また、請求項１１に記載の発明では、請求項９または請求項１０に記載の取り付け構造において、ネジ部材（３０）は、被測定部材（２００）にネジ結合されたときに、被測定部材（２００）における軸力受け面（２２０）に重なるようになっていることを特徴としている。
【００５２】
それによれば、上記請求項３に記載の発明にて述べたように、ネジ結合の軸力によるネジ部材（３０）の延びを抑制することができ、ネジ結合の緩みやシール不良などを抑制することができる。
【００５３】
また、請求項１２に記載の発明では、請求項９〜請求項１１に記載の取り付け構造において、前記ネジ結合の回転方向へのケース（１０）とネジ部材（３０）との間の位置ズレを防止するための回り止め部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）が、備えられていることを特徴としている。
【００５４】
それによれば、ケース（１０）をネジ部材（３０）を介して被測定部材（２００）にネジ結合するときに、ネジ結合の回転方向へのケース（１０）とネジ部材（３０）との間の位置ズレを防止することができ、好ましい。
【００５５】
また、請求項１３に記載の発明では、請求項９〜請求項１２に記載の圧力センサの取り付け構造において、ネジ部材（３０）は、ケース（１０）の外周面に設けられていることを特徴としている。
【００５６】
また、請求項１４に記載の発明では、請求項９〜請求項１２に記載の圧力センサの取り付け構造において、ネジ部材（３０）は、ケース（１０）の内周面に設けられていることを特徴としている。
【００５７】
このように、上記請求項１〜請求項１２に記載の各々の取り付け構造においても、ネジ部材（３０）は、ケース（１０）の外周面に設けられていてもよいし、ケース（１０）の内周面に設けられていてもよい。
【００５８】
また、請求項１５に記載の発明では、請求項９〜請求項１４に記載の取り付け構造において、圧力検出素子（２０）は、被測定圧力を受けて歪む歪み部（２１）を有するものであり、歪み部（２１）の表面（２０ａ）は検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成された素子形成面となっており、歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）は検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成されていない非形成面となっており、圧力検出素子（２０）は、歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）を圧力導入通路（１４）に面した状態でケース（１０）に配置されるとともに、圧力導入通路（１４）からの被測定圧力が、歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）側から印加されるようになっていることを特徴としている。
【００５９】
それによれば、上述したように、圧力検出素子（２０）において検出用素子（２１ａ、２１ｂ）が形成されていない非形成面である歪み部（２１）の裏面（２０ｂ）側から被測定圧力が印加される構成、すなわち裏面受圧型の圧力センサを有する取り付け構造が実現できるため、上記した表面受圧型のようなメタルダイアフラムやオイルなどの部品を省略することができ、さらなる部品点数の削減、コスト低減が図れる。
【００６０】
ここで、請求項１６に記載の発明のように、請求項１５に記載の取り付け構造において、圧力検出素子（２０）としては、裏面（２０ｂ）側に凹部が形成され、この凹部に対応した表面（２０ａ）側に歪み部としてのダイアフラム（２１）を有する半導体基板からなるものを採用できる。
【００６１】
また、請求項１７に記載の発明のように、請求項８〜請求項１６に記載の圧力センサの取り付け構造においては、前記シール部材としては、Ｏリング（４０）を採用することができる。
【００６２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００６４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧力センサ１００を被測定部材２００に取り付けた状態、すなわち圧力センサ１００の取り付け構造の概略断面構成を示す図である。
【００６５】
この圧力センサ１００は、たとえば自動車に搭載され、エアコンの冷媒圧や自動車のエンジンや駆動系の潤滑用オイル圧を検出する圧力センサ等に適用できる。
【００６６】
［構成等］
本実施形態の圧力センサ１００は、ケースとしてのコネクタケース（ケースプラグ）１０を備えている。
【００６７】
このコネクタケース１０は、本例では、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂を型成形することにより作られており、本例では、図１中の上下方向に延びる縦長状をなしている。ここで、図１において、コネクタケース１０の上端を軸一端、下端を軸他端と言うことにする。
【００６８】
このコネクタケース１０には、圧力検出室１１が設けられている。ここでは、コネクタケース１０における軸一端と軸他端との間の側面に、凹部としての圧力検出室１１が設けられている。
【００６９】
この圧力検出室１１には、被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子としてのセンサチップ２０が配設されている。本例のセンサチップ２０は、被測定圧力を受けて歪む歪み部を有するもの、すなわち歪みゲージとして機能するものである。
【００７０】
図２は、図１中のセンサチップ２０の拡大断面図である。本例のセンサチップ２０は、シリコン半導体などの半導体基板に対して歪み部としてのダイアフラム２１を形成し、このダイアフラム２１が受けた圧力を電気信号に変換し、この電気信号をセンサ信号として出力する半導体ダイアフラム式のものである。
【００７１】
より具体的には、図２に示されるように、センサチップ２０は、裏面（図２中の右面）２０ｂ側に凹部が形成され、この凹部に対応した表面（図２中の左面）２０ａ側に歪み部としてのダイアフラム２１を有する半導体基板からなるものである。
【００７２】
また、図２に示されるように、センサチップ２０において、ダイアフラム２１の表面２０ａには、拡散抵抗２１ａや図示しない配線部、さらにはボンディングワイヤ接続用の電極２１ｂなどの検出用素子２１ａ、２１ｂが形成されており、ダイアフラム２１の裏面２０ｂには、そのような検出用素子が形成されていない。
【００７３】
つまり、センサチップ２０において、ダイアフラム２１の表面２０ａは、検出用素子２１ａ、２１ｂが形成された素子形成面となっており、ダイアフラム２１の裏面２０ｂは検出用素子２１ａ、２１ｂが形成されていない非形成面すなわち単なるシリコンの面となっている。
【００７４】
このようなセンサチップ２０は、たとえば、半導体基板の表面側に、半導体製造技術を用いて、上記拡散抵抗や配線、電極などを形成するとともに、半導体基板の裏面側からエッチングにより凹部を形成し、それによってダイアフラム２１を形成することで、作られる。
【００７５】
そして、センサチップ２０の裏面２０ｂ側には、当該裏面２０ｂの凹部に通じる貫通孔２２ａを有するガラス台座２２が、陽極接合などにより接合され、センサチップ２０と一体化されている。
【００７６】
そして、ガラス台座２２と一体化されたセンサチップ２０は、このガラス台座２２を圧力検出室１１の底面に、図示しない接着剤を介して接着することで、コネクタケース１０に搭載され固定されている。
【００７７】
なお、このガラス台座２２とコネクタケース１０とを接着する接着剤は、冷媒などの圧力媒体に対する耐性に優れたものであり、たとえばポリアミドイミド系樹脂、ポリイミド系樹脂またはエポキシ系樹脂からなる接着剤を採用することができる。
【００７８】
また、図１に示されるように、コネクタケース１０には、センサチップ２０と外部の回路等とを電気的に接続するための金属製棒状のターミナル（コネクタピン）１２が、複数本設けられている。
【００７９】
本例では、ターミナル１２は黄銅にＮｉメッキ等のメッキ処理を施した材料よりなり、インサートモールドによりコネクタケース１０と一体に成形されることによりコネクタケース１０内にて保持されている。
【００８０】
図１に示されるように、ターミナル１２の一端部１２ａは、コネクタケース１０の軸一端側にて露出しており、たとえばワイヤハーネス等の外部配線部材（図示せず）を介して外部回路（たとえば車両のＥＣＵ等）に電気的に接続できるようになっている。
【００８１】
つまり、コネクタケース１０の軸一端側の部分は、そこに露出するターミナル１２の一端部１２ａとともに、圧力センサ１００を外部に接続するためのコネクタ部として構成されている。
【００８２】
また、ターミナル１２の中間部はコネクタケース１０に埋設されており、ターミナル１２は、その他端部１２ｂがコネクタケース１０の軸他端側に延びるように配置されている。そして、ターミナル１２の他端部１２ｂは、圧力検出室１１内にてセンサチップ２０の周囲に露出している。
【００８３】
そして、図１に示されるように、圧力検出室１１の内部にて、センサチップ２０の表面２０ａの上記電極２１ｂ（図２参照）とターミナル１２の他端部１２ｂとが、ボンディングワイヤ１３を介して結線され電気的に接続されている。このボンディングワイヤ１３は、ワイヤボンディングにより形成されたＡｕ（金）やＡｌ（アルミ）などからなるものである。
【００８４】
こうして、本実施形態の圧力センサ１００においては、センサチップ２０と外部との間の信号の伝達は、ボンディングワイヤ１３およびターミナル１２を介して行われるようになっている。
【００８５】
また、図１に示されるように、コネクタケース１０には、コネクタケース１０の軸他端側に開口部１４ａを有し当該開口部１４ａから圧力検出室１１へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路１４が設けられている。
【００８６】
ここでは、圧力導入通路１４は、コネクタケース１０の軸他端側に開口部１４ａから、コネクタケース１０の軸一端側に沿って延び、圧力検出室１１に対応する部位で曲がって径方向に進路を変え、圧力検出室１１に至る略Ｌ字形状の通路となっている。
【００８７】
なお、圧力導入通路１４は、この図１に示されるようなＬ字形状に限定されるものではないことはもちろんであり、たとえば、Ｒ字形状や、上記開口部１４ａから圧力検出室１１まで斜めにストレートに延びる形状の通路であってもよい。これらの圧力導入通路１４は、型成形や切削加工などにより容易に形成することができる。
【００８８】
そして、圧力検出室１１において、圧力検出素子としての上記センサチップ２０が、その裏面２０ｂを圧力導入通路１４に面した状態で収納されている。ここでは、センサチップ２０は、ガラス台座２２を介してコネクタケース１０に固定されており、圧力導入通路１４とガラス台座２２の貫通孔２２ａとが連通している。
【００８９】
それにより、圧力導入通路１４からの被測定圧力は、センサチップ２０に対してセンサチップ２０の裏面２０ｂ側から漏れなく印加されるようになっている。つまり、このような裏面受圧型を採用することで、センサチップ２０の裏面２０ｂが直接、圧力媒体にさらされるようになっている。
【００９０】
さらに、図１に示されるように、コネクタケース１０の側面には、圧力検出室１１を閉塞する蓋１５が取り付けられている。この蓋１５は、樹脂、セラミック、金属などどのような材質であってもよく、コネクタケース１０との固定方法も、接着、溶着などを採用することができる。そして、この蓋１５によって圧力検出室１１が封止されている。
【００９１】
また、図１に示されるように、本実施形態の圧力センサ１００においては、コネクタケース１０の軸他端側の部分には、コネクタケース１０の径方向に突出した突出部１０ａが設けられている。
【００９２】
そして、コネクタケース１０の軸他端側の部分は、被測定部材２００に形成されたネジ穴２１０に挿入されており、コネクタケース１０の上記突出部１０ａが、被測定部材２００のネジ穴２１０の開口縁部としての軸力受け面２２０に、押しつけられるように、接している。
【００９３】
そして、コネクタケース１０において、突出部１０ａよりも軸他端側の部位には、被測定部材２００にネジ結合するためのネジ部材３０がインサート成形されている。本実施形態では、ネジ部材３０は、円筒形状をなすもので、その外周面にネジが形成され、中空部にコネクタケース１０が充填された形となっている。そして、本実施形態では、ネジ部材３０は、コネクタケース１０の外周面に設けられている。
【００９４】
そして、コネクタケース１０の軸他端側の部分を、被測定部材２００のネジ穴２１０に挿入し、このネジ部材３０とネジ穴２１０とをネジ締めしながら、さらに挿入していくことにより、ネジ部材３０とネジ穴２１０とがネジ結合された状態となる。
【００９５】
このネジ部材３０は、ステンレス、アルミニウム、銅などの金属などからなるものである。なお、ネジ部材３０を構成する金属としては、被測定圧力となる圧力媒体に対する耐性や、被測定部材２００との相性などを考慮して、適宜選択する。
【００９６】
このネジ部材３０がインサート成形されて一体化されたコネクタケース１０は、上記した樹脂からなるコネクタケース１０を型成形するときに、その型内にネジ部材３０をセットし、樹脂を充填することにより、作ることができる。
【００９７】
また、本圧力センサ１００においては、ネジ部材３０を被測定部材２００にネジ結合したときに、コネクタケース１０と被測定部材２００との間でシール可能となっている。
【００９８】
つまり、図１に示されるように、圧力センサ１００を被測定部材２００に取り付けた構造において、コネクタケース１０と被測定部材２００との間には、これら両部材１０、２００に接した状態でシール部材４０が介在しており、このシール部材４０を介してコネクタケース１０と被測定部材２００との間がシールされている。
【００９９】
より具体的に言うならば、本例ではシール部材４０はセンサ取付用のＯリングであり、このＯリング４０は、コネクタケース１０の軸他端側の外周面に配置されて、被測定部材２００のネジ穴２１０に配置されている。
【０１００】
そして、図１に示されるように、Ｏリング４０の上面４１とコネクタケース１０の突出部１０ａの下面とが密着してシールされ、一方、Ｏリング４０の下面４２と被測定部材２００のネジ穴２１０の内周面とが密着してシールされている。このように、本実施形態のにおいては、圧力センサ１００における被測定部材２００とのシール面は、ネジ部材３０の面ではなく、コネクタケース１０を構成する樹脂の面である。
【０１０１】
また、図１に示されるように、ネジ部材３０は、コネクタケース１０の突出部１０ａ内にて、コネクタケース１０の径方向に曲がった曲がり部３１を有している。そして、この曲がり部３１は、ネジ部材３０が被測定部材２００にネジ結合されたときに、被測定部材２００における軸力受け面２２０に重なるようになっている。
【０１０２】
［製造方法等］
次に、上記圧力センサ１００の製造方法について述べる。ターミナル１２およびネジ部材３０がインサート成形され、圧力検出室１１および圧力導入通路１４が形成されたコネクタケース１０を用意する。
【０１０３】
そして、ガラス台座２２が一体化されたセンサチップ２０を用意し、このセンサチップ２０におけるダイアフラム２１の裏面２０ｂを圧力導入通路１４に面した状態で、センサチップ２０を圧力検出室１１内へ配置し、ガラス台座２２を介してコネクタケース１０に接着する。
【０１０４】
次に、ワイヤボンディングを行って、ターミナル１２の他端部１２ｂとセンサチップ２０の表面２０ａとをボンディングワイヤ１３を介して結線する。その後、蓋１５をコネクタケース１０に取り付け、圧力検出室１１を封止する。こうして、図１に示される圧力センサ１００ができあがる。
【０１０５】
かかる圧力センサ１００は、シール部材４０としてのＯリング４０を介して、被測定部材２００のネジ穴２１０に挿入され、ネジ部材３０とネジ穴２１０とをネジ締めを行うことにより、被測定部材２００に取り付けられる。
【０１０６】
そして、被測定部材２００からの圧力媒体が、コネクタケース１０の圧力導入通路１４の開口部１４ａから、圧力センサ１００内に導入される。この圧力媒体は、たとえば上記したエアコンの冷媒や自動車の潤滑用オイル等である。
【０１０７】
導入された圧力媒体の圧力すなわち被測定圧力は、コネクタケース１０の圧力導入通路１４を介して圧力検出室１１へ導入され、センサチップ２０の裏面２０ｂに印加される。すると、センサチップ２０のダイアフラム２１が歪み、この歪みに基づいて、被測定圧力に応じた電気信号がセンサ信号として、センサチップ２０から出力される。
【０１０８】
このセンサ信号は、センサチップ２０からボンディングワイヤ１３、ターミナル１２を介して、上記外部回路（たとえば車両のＥＣＵ等）へ伝達される。このようにして、本圧力センサ１００における圧力検出がなされる。
【０１０９】
［効果等］
ところで、本実施形態によれば、ケース１０と、ケース１０に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子としてのセンサチップ２０とを備える圧力センサにおいて、ケース１０には、センサチップ２０へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路１４が設けられており、ケース１０に、被測定部材２００にネジ結合するためのネジ部材３０がインサート成形されており、ネジ部材３０を被測定部材２００にネジ結合したときに、ケース１０と被測定部材２００との間でシール可能となっていることを特徴とする圧力センサ１００が提供される。
【０１１０】
また、本実施形態によれば、ケース１０と、ケース１０に設けられ被測定圧力に応じた信号を出力する圧力検出素子としてのセンサチップ２０とを備える圧力センサ１００を有し、この圧力センサ１００を被測定部材２００にネジ結合により取り付けてなる圧力センサの取付構造において、ケース１０には、センサチップ２０へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路１４が設けられており、ケース１０にはネジ部材３０がインサート成形されており、ケース１０は、ネジ部材３０を介して被測定部材２００にネジ結合されており、ケース１０と被測定部材２００との間には、これら両部材１０、２００に接した状態でシール部材４０が介在しており、このシール部材４０によってケース１０と被測定部材２００との間がシールされていることを特徴とする圧力センサの取付構造を提供することができる。
【０１１１】
このような圧力センサおよびその取り付け構造が提供される本実施形態によれば、ケース１０自身に圧力導入通路１４を設けることにより、ケース１０に設けられた圧力検出素子としてのセンサチップ２０へ被測定圧力が導かれるため、適切な圧力検出を行うことが可能となる。
【０１１２】
また、本実施形態では、ケース１０自身に、ネジ部材３０をインサート成形して一体化しており、ケース１０の部分にて被測定部材２００との間をシールするようにしているため、従来のようなネジ部材３０とケース１０との間をシールするためのＯリング（たとえば、上記図９中のケース封止用ＯリングＪ４０）などの部材が不要となる。
【０１１３】
図３は、上記図１におけるネジ部材３０近傍部を拡大して示す断面図である。樹脂などからなるケース１０にインサート成形されたネジ部材３０において、ケース１０とネジ部材３０との界面には、微小な隙間が存在することがある。
【０１１４】
すると、図３中の矢印に示されるように、被測定圧力は、ケース１０とネジ部材３０との界面から漏れる場合が生じる。
【０１１５】
ここで、ケース１０をネジ部材３０によって被測定部材２００にネジ結合したときに、もし、ネジ部材３０と被測定部材２００との間でのみシールされるようにした場合には、ケース１０とネジ部材３０との界面の微小な隙間から被測定圧力が漏れてしまう可能性がある。
【０１１６】
しかし、本実施形態では、上述したように、Ｏリング４０の上面４１とコネクタケース１０の突出部１０ａの下面とが密着してシールされ、一方、Ｏリング４０の下面４２と被測定部材２００のネジ穴２１０の内周面とが密着してシールされている。つまり、ケース１０の突出部１０ａの下面が、シール部材としてのＯリング４０を介してシールされており、このケース１０がシール面となっている。
【０１１７】
そのため、ネジ部材３０がネジ結合されたときに、ケース１０と被測定部材２００との間でＯリング４０を介してシール部が構成され、このシール部によって、ケース１０とネジ部材３０との界面の微小な隙間から被測定圧力が漏れることはない。
【０１１８】
つまり、本実施形態においては、被測定圧力の漏れを防止するためのシール部は、圧力センサ１００を被測定部材２００に取り付けた状態において、ケース１０と被測定部材２００との間に１箇所あればよいことになる。
【０１１９】
このように、本実施形態によれば、ケース１０にセンサチップ２０を設けてなり、被測定部材２００にネジ結合されて取り付けられる圧力センサ１００において、部品点数の大幅な削減とシールに対する高い信頼性とを両立させることができる。
【０１２０】
ここで、本実施形態の圧力センサおよびその取り付け構造においては、ケース１０は樹脂からなり、ネジ部材３０は金属からなることも特徴のひとつである。
【０１２１】
また、上述したが、本実施形態の圧力センサおよびその取り付け構造においては、ネジ部材３０は、被測定部材２００にネジ結合されたときに、被測定部材２００における軸力受け面２２０に重なるようになっていることも特徴のひとつである。
【０１２２】
ネジ部材３０が軸力受け面２２０に重なるようになっていない場合、被測定部材２００にネジ結合した時、その軸力をネジ部材３０が受けず、上記突出部１０ａすなわちケース樹脂部１０ａが軸力を受け、ケース樹脂部が上記図１中の上下方向すなわち軸力方向に延びるようになる。そのため、ネジ部材３０がインサートされているケース１０が、そのケース樹脂部１０ａの延びによりクリープなどを引き起こし、ネジ結合の緩みやシール不良などを発生させる恐れがある。
【０１２３】
その点、本実施形態によれば、ネジ部材３０は、被測定部材２００にネジ結合されたときに、被測定部材２００における軸力受け面２２０に重なるようになっているため、ネジ結合の軸力は、この被測定部材２００の軸力受け面２２０にて受けられる構成を実現することができる。
【０１２４】
そのため、上記したケース１０の延びを抑制することができ、ケース１０のクリープやそれによるネジ結合の緩みなどの不良を防止することができる。
【０１２５】
また、本実施形態においては、ネジ部材３０は、ケース１０の外周面に設けられていることも特徴のひとつである。
【０１２６】
また、本実施形態においては、圧力検出素子２０として、被測定圧力を受けて歪む歪み部としてのダイアフラム２１を有するものであり、ダイアフラム２１の表面２０ａは検出用素子２１ａ、２１ｂが形成された素子形成面となっており、ダイアフラム２１の裏面２０ｂは検出用素子２１ａ、２１ｂが形成されていない非形成面となっているセンサチップ２０を採用したことも特徴のひとつである。
【０１２７】
そして、本実施形態においては、このようなセンサチップ２０を、ダイアフラム２１の裏面２０ｂを圧力導入通路１４に面した状態でケース１０に配置するとともに、圧力導入通路１４からの被測定圧力が、ダイアフラム２１の裏面２０ｂ側から印加されるようにしたことも特徴のひとつである。
【０１２８】
それによれば、センサチップ２０において検出用素子２１ａ、２１ｂが形成されていない非形成面であるダイアフラム２１の裏面２０ｂ側から被測定圧力が印加される構成、すなわち裏面受圧型の圧力センサを実現できる。
【０１２９】
上述したように、このようなセンサチップ２０の裏面２０ｂは、圧力媒体にさらされても問題はないことから、当該裏面２０ｂを圧力媒体と隔絶することは不要である。そのため、本圧力センサ１００においては、上記した表面受圧型のようなメタルダイアフラムやオイルなどの部品を省略することができ、さらなる部品点数の削減、コスト低減を図ることができる。
【０１３０】
ここで、上述したように、本実施形態においては、このようなセンサチップ２０として、裏面２０ｂ側に凹部が形成され、この凹部に対応した表面２０ａ側に歪み部としてのダイアフラム２１を有する半導体基板からなるものを採用していることも特徴のひとつである。
【０１３１】
［変形例］
次に、本実施形態の変形例について、図４、図５、図６、図７を参照して述べる。これら図４〜図７は、回り止め部３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄが設けられたネジ部材を示す図である。また、図４〜図７において、（ａ）はネジ部材３０の上面図、（ｂ）は断面図である。
【０１３２】
図４に示される第１の例では、回り止め部３２ａを、ネジ部材３０に形成された穴３２ａとしている。図５に示される第２の例では、回り止め部３２ｂを、ネジ部材に形成された突起３２ｂとしている。
【０１３３】
また、図６に示される第３の例では、回り止め部３２ｃを、ネジ部材３０に形成されたスリット３２ｃとしている。図７に示される第４の例では、回り止め部３２ｄを、ネジ部材３０に形成された段差３２ｄとしている。
【０１３４】
このような回り止め部３２ａ〜３２ｄを形成することにより、ケース１０をネジ部材３０を介して被測定部材２００にネジ結合する際に、この回り止め部３２ａ〜３２ｄがケース１０に引っかかるようになるため、当該ネジ結合の回転方向へのケース１０とネジ部材３０との間の位置ズレを防止することができる。
【０１３５】
（第２実施形態）
図８は、本発明の第２実施形態に係る圧力センサ１１０を被測定部材２００に取り付けた状態、すなわち圧力センサの取り付け構造において、ネジ部材３０の近傍部の概略断面構成を示す図である。主として上記実施形態との相違点を述べる。
【０１３６】
本実施形態においても、ケース１０と、ケース１０に設けられたセンサチップ２０とを備える圧力センサにおいて、ケース１０には、圧力導入通路１４およびインサート成形されたネジ部材３０が設けられており、ネジ部材３０を被測定部材２００にネジ結合したときに、ケース１０と被測定部材２００との間でシール可能となっていることを特徴とする圧力センサ１１０が提供される。
【０１３７】
また、本実施形態においても、ケース１０と、ケース１０に設けられたセンサチップ２０とを備える圧力センサ１１０を有し、この圧力センサ１１０を被測定部材２００にネジ結合により取り付けてなる圧力センサの取付構造において、ケース１０には、圧力導入通路１４およびインサート成形されたネジ部材３０が設けられており、ケース１０は、ネジ部材３０を介して被測定部材２００にネジ結合されており、ケース１０と被測定部材２００との間には、これら両部材１０、２００に接した状態でシール部材４０が介在しており、このシール部材４０によってケース１０と被測定部材２００との間がシールされていることを特徴とする圧力センサの取付構造を提供することができる。
【０１３８】
ここにおいて、上記第１実施形態においては、ネジ部材３０は、ケース１０の外周面に設けられていたが、本実施形態の圧力センサ１１０では、図８に示されるように、ネジ部材３０は、ケース１０の内周面に設けられていることが主たる相違点である。本実施形態では、ネジ部材３０は、円筒形状をなすもので、その内周面にネジが形成され、その外周面がコネクタケース１０との界面を構成している。
【０１３９】
そして、このような相違点に伴い、本実施形態では、圧力センサ１１０が取り付けられる被測定部材２００の構成も一部変更されている。
【０１４０】
すなわち、図８に示されるように、被測定部材２００には、軸力受け面２２０から突出するネジ部２３０が形成されており、このネジ部２３０の内部には、被測定圧力が導出される穴２４０が設けられている。
【０１４１】
また、コネクタケース１０においては、突出部１０ａよりも軸他端側に筒状の筒部１０ｂが設けられており、ネジ部材３０は、このケース１０の筒部１０ｂの内周面に設けられている。
【０１４２】
そして、コネクタケース１０の筒部１０ｂに被測定部材２００のネジ部２３０が挿入されるように、コネクタケース１０を被測定部材２００に配置し、ネジ部材３０と被測定部材２００のネジ部２３０とのネジ締めを行うことにより、圧力センサ１１０と被測定部材２００とがネジ結合される。
【０１４３】
ここで、コネクタケース１０の筒部１０ｂの内周面がシール面となっており、この筒部１０ｂの内周面と被測定部材２００のネジ部２３０の外周面とがＯリング４０を介してシールされている。つまり、本実施形態の圧力センサ１１０においても、ケース１０の面がシール面となっている。
【０１４４】
そのため、本実施形態においても、ケース１０と被測定部材２００との間でＯリング４０を介してシール部が構成され、この１箇所のシール部によって、ケース１０とネジ部材３０との界面の微小な隙間から被測定圧力が漏れることは防止される。そして、従来のようなネジ部材３０とケース１０との間をシールするためのＯリングなどの部材を、不要とすることができる。
【０１４５】
また、本実施形態では、ネジ部材３０には、コネクタケース１０における圧力導入通路１４の開口部１４ａに連通する開口部３３が設けられている。そして、このネジ部材３０の開口部３３を介して、圧力導入通路１４に被測定圧力を導入し、センサチップ２０へ導くことができる。
【０１４６】
つまり、本実施形態においても、ケース１０自身に圧力導入通路１４を設けることにより、ケース１０に設けられた圧力検出素子としてのセンサチップ２０へ被測定圧力が導かれるため、適切な圧力検出を行うことが可能となる。
【０１４７】
このように、本実施形態によっても、ケース１０にセンサチップ２０を設けてなり、被測定部材２００にネジ結合されて取り付けられる圧力センサ１１０において、部品点数の大幅な削減とシールに対する高い信頼性とを両立させることができる。
【０１４８】
また、図８に示されるように、ネジ結合の終了時には、圧力センサ１１０におけるコネクタケース１０の筒部１０ｂの先端面が、被測定部材２００におけるネジ部２３０の周囲に位置する軸力受け面２２０に接した状態となる。
【０１４９】
そのため、本実施形態においては、ネジ部材３０のうちケース１０の筒部１０ｂの内周面に沿って延びる部分が、被測定部材２００における軸力受け面２２０に重なるようになっている。
【０１５０】
このことから、本実施形態においても、上記実施形態と同様に、ネジ結合の軸力は、被測定部材２００の軸力受け面２２０にて受けられる構成になるため、上記したネジ部材３０の延びを抑制することができ、ケース１０のクリープやネジ結合の緩みなどの不良を防止することができる。
【０１５１】
また、本実施形態においても、ネジ部材３０には、上記実施形態に示したようなネジ結合の回転方向へのケース１０とネジ部材３０との間の位置ズレを防止するための回り止め部を設けてよい。
【０１５２】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、圧力検出素子２０は、ケースの軸一端と軸他端との間の側面に実装したものであったが、ケースにおける圧力検出素子の配置部位は、ケースのどこでもよい。
【０１５３】
また、上記実施形態に示したケース１０の構成は、一具体例を示したものであり、これに限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、ケース１０は外部との電気的な接続が可能なコネクタケースとして、ターミナル１２を有する構成となっていたが、ターミナルなどの接続端子を持たないケースであってもよい。
【０１５４】
また、上記実施形態では、ケース１０は樹脂からなり、ネジ部材３０は金属からなるものであったが、ネジ部材としては、被測定部材に適切にネジ結合を行うことができるものであり、ケースとしては、そのようなネジ部材を適切にインサート成形できるものであれば、それ以外の材質でもよい。
【０１５５】
また、上記実施形態では、圧力検出素子としてのセンサチップ２０は、これに一体化されたガラス台座２２を介してコネクタケース１０に固定されていたが、可能ならば、ガラス台座２２を省略し、センサチップ２０を直接、接着剤などを介してコネクタケースに接着するようにしてもよい。
【０１５６】
また、上記実施形態では、圧力検出素子として、表面が素子形成面であり、裏面が被測定部材形成面であって圧力媒体に直接さらされても問題のない面であるセンサチップ２０であり、このようなセンサチップ２０において、裏面受圧型を採用したが、このようなセンサチップ２０において表面受圧型であってもよい。
【０１５７】
その場合に、従来のような圧力検出素子と圧力媒体とを隔絶するためのメタルダイアフラムやゲルなどが必要となるが、このような表面受圧型の場合も、ケースとネジ部材とをインサート成形して一体化し且つケースの面をシール面としたことによる部品数削減および高シール信頼性の効果は、何ら損なわれるものではない。
【０１５８】
また、圧力センサにおける圧力検出素子としては、被測定圧力を受け、この被測定圧力に応じた信号を出力できるものであるならば、上記した半導体ダイアフラム式以外のものであってもよい。
【０１５９】
たとえば、圧力検出素子としては、ピエゾ抵抗効果を有する半導体チップを金属ステムの金属ダイアフラムの表面に貼り付け、この金属ステムの金属ダイアフラムの裏面から被測定圧力を印加するようなタイプであってもよい。
【０１６０】
また、上記実施形態では、ケース１０と被測定部材２００とに接してシール部を構成するシール部材は、Ｏリング４０であったが、このようなシール部材としては、当該シール部を形成できるものならば、Ｏリングに限定されるものではない。
【０１６１】
要するに、本発明は、ケースと、ケースに設けられた圧力検出素子とを備える圧力センサならば、適用可能なものであり、そのような圧力センサおいて、ケースに、圧力検出素子へ被測定圧力を導入するための圧力導入通路を設けるとともに、被測定部材にネジ結合するためのネジ部材をインサート成形し、ネジ部材を被測定部材にネジ結合したときのシール面をケースの面としたことを要部するものであり、その他の部分は適宜設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る圧力センサを被測定部材に取り付けた状態を示す概略断面図である。
【図２】図１中の圧力検出素子としてのセンサチップの拡大断面図である。
【図３】図１におけるネジ部材３０近傍部を拡大して示す断面図である。
【図４】回り止め部が設けられたネジ部材の第１の例を示す図である。
【図５】回り止め部が設けられたネジ部材の第２の例を示す図である。
【図６】回り止め部が設けられたネジ部材の第３の例を示す図である。
【図７】回り止め部が設けられたネジ部材の第４の例を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る圧力センサを被測定部材に取り付けた状態を示す概略断面図である。
【図９】本発明者らの試作品としての裏面受圧型の圧力センサの概略断面図である。
【符号の説明】
【０１６３】
１０…ケースとしてのコネクタケース、１４…圧力導入通路、
２０…圧力検出素子としてのセンサチップ、
２０ａ…センサチップの表面、２０ｂ…センサチップの裏面、
２１…センサチップの歪み部としてのダイアフラム、
２１ａ…検出用素子としての拡散抵抗、２１ｂ…検出用素子としての電極、
３０…ネジ部材、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ…回り止め部、
４０…シール部材としてのＯリング、１００、１１０…圧力センサ、
２００…被測定部材、２２０…被測定部材における軸力受け面。
【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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【図８】
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【図９】
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