(57)【要約】【課題】金属製のセンサー支持部材と非金属製のカバーとを互いに高い信頼性で固定することができる圧力センサーを提供する。【解決手段】センサー素子５と、センサー素子５が搭載され、金属材料で構成されたセンサー支持部材４と、センサー支持部材４を貫通した端子６と、センサー支持部材４に取り付けられ、非金属材料で構成されたケース９と、端子６に設けられ、ケース９に接触することによりセンサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止する阻止部２０と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の圧力に応じた信号を出力するセンサー素子と、
一方側の第１主面と他方側の第２主面とを有し、前記第１主面に前記センサー素子が搭載され、金属材料で構成されたセンサー支持部材と、
前記センサー素子に電気的に接続され、前記センサー支持部材を前記一方側から前記他方側に貫通した端子と、
前記センサー支持部材の前記第２主面を覆うと共に、前記センサー支持部材に取り付けられ、前記端子の一部を収納する貫通孔を有し、非金属材料で構成されたケースと、
前記端子に設けられ、前記ケースに接触することにより前記センサー支持部材と前記ケースとが互いに離反するのを阻止する阻止部と、を有することを特徴とする圧力センサー。
【請求項２】
前記阻止部は、前記端子の前記他方側の部分に配置され、前記貫通孔の前記他方側において前記貫通孔の最小幅以上の幅を有する張り出し部を有する請求項１に記載の圧力センサー。
【請求項３】
前記張り出し部と前記端子とは、単一の部材の一部である請求項２に記載の圧力センサー。
【請求項４】
前記張り出し部の幅は、前記センサー支持部材に近づくに従い漸次増加している請求項２または３に記載の圧力センサー。
【請求項５】
前記張り出し部は、前記端子を変形させた部分である請求項２または３に記載の圧力センサー。
【請求項６】
前記張り出し部は、前記端子が貫通するとともに固定されている回路基板である請求項２に記載の圧力センサー。
【請求項７】
前記阻止部は、前記端子が前記ケースの前記貫通孔を規定する内周面に接触することで、前記端子と前記ケースとが互いに離反するのを阻止する請求項１に記載の圧力センサー。
【請求項８】
前記端子の表面が粗面化されている請求項７に記載の圧力センサー。
【請求項９】
前記非金属材料が樹脂材料である請求項１ないし８のいずれか１項に記載の圧力センサー。
【請求項１０】
前記センサー支持部材と前記ケースとが接着剤を介して接合されている請求項１ないし９のいずれか１項に記載の圧力センサー。
【請求項１１】
前記センサー支持部材に対して前記一方側に配置され、前記流体を前記センサー素子に向かって導く流路を備え、被取付体に着脱自在に取り付けられる取付部材を有する請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の圧力センサー。
【請求項１２】
前記取付部材と前記センサー支持部材との間に配置されたダイアフラムと、
前記ダイアフラムと前記センサー支持部材との間に形成された空間内に収容され、前記ダイアフラムに加わる前記流体の圧力を前記センサー素子に伝達する圧力伝達媒体と、を有する請求項１１に記載の圧力センサー。
【請求項１３】
前記被取付体は、車載用のコントロールバルブである請求項１１または１２に記載の圧力センサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体、気体等の流体の圧力を検出する圧力センサーが知られている。例えば、特許文献１に記載の圧力センサーは、半導体圧力検出素子、ベース、ベースに対向して配置された受け部材、およびベースと受け部材との間に挟み込まれたダイアフラムを備え、これらがカバー内に収納されている。ここで、ベースとダイアフラムとの間には、オイルが封入される受圧空間が形成されている。半導体圧力検出素子は、受圧空間内に配置される状態でベースに備えられている。ベース、受け部材およびダイアフラムは、それぞれ金属製である。カバーは、ステンレス鋼等の金属製であり、受け部材の外周部とレーザー溶接により接合される。カバーの内部には、エポキシ系やウレタン系の樹脂が充填されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−４５１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の圧力センサーでは、カバーがステンレス鋼等の金属製であるため、軽量化を図ることが難しい。そこで、カバーを樹脂等の非金属製とすることが考えられる。しかし、特許文献１に記載の圧力センサーにおいて、カバーを非金属製とした場合、カバー内に充填された樹脂による接着力のみでカバーがベースに対して固定されることとなる。このような場合、当該接着力が低下すると、カバーがカバー内の樹脂および部品等と共にベースから外れてしまい、故障する可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、金属製のセンサー支持部材と非金属製のカバーとを互いに高い信頼性で固定することができる圧力センサーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の例示的な発明は、流体の圧力に応じた信号を出力するセンサー素子と、
一方側の第１主面と他方側の第２主面とを有し、前記第１主面に前記センサー素子が搭載され、金属材料で構成されたセンサー支持部材と、
前記センサー素子に電気的に接続され、前記センサー支持部材を前記一方側から前記他方側に貫通した端子と、
前記センサー支持部材の前記第２主面を覆うと共に、前記センサー支持部材に取り付けられ、前記端子の一部を収納する貫通孔を有し、非金属材料で構成されたケースと、
前記端子に設けられ、前記ケースに接触することにより前記センサー支持部材と前記ケースとが互いに離反するのを阻止する阻止部と、を有することを特徴とする圧力センサー。
【発明の効果】
【０００７】
本願の例示的な発明によれば、阻止部が、センサー支持部材とケースとが互いに離反するのを阻止するため、金属製のセンサー支持部材と非金属製のカバーとを互いに高い信頼性で固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る圧力センサーの概略構成を示す縦断面図（軸線ａｘに沿って切断した図）である。
【図２】図２は、センサー支持部材およびケースを示す縦断面図（図１を部分的に拡大した図）である。
【図３】図３は、センサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。
【図５】図５は、本発明の第３実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。
【図６】図６は、本発明の第４実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。
【図７】図７は、本発明の第５実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の圧力センサーを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
＜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ーの概略構成を示す縦断面図（軸線ａｘに沿って切断した図）である。図２は、センサー支持部材およびケースを示す縦断面図（図１を部分的に拡大した図）である。まず、図１および図２に基づき、これらの図に示す圧力センサー１の概略を説明する。
【００１１】
以下では、説明の便宜上、図１に示す軸線ａｘを適宜用いて説明を行う。ここで、軸線ａｘに平行な方向（図１中の上下方向）を「軸方向」、軸線ａｘに直交する方向を「径方向」、軸線ａｘを中心とする軸周りの方向を「周方向」と言う。また、軸方向において、後述する被取付体に近い側（取付部材２側）を「一方側」または「下側」、遠い側（取付部材２と反対側）を「他方側」または「上側」と言う。
【００１２】
なお、軸線ａｘは、圧力センサー１の中心軸であり、後述するセンサー支持部材４の中心を通り、かつ、センサー支持部材４の厚さ方向に延びる線分である。また、「上側」および「下側」は、圧力センサー１が実際に被取付体に取り付けられたときの位置関係および方向を示すものではない。
【００１３】
図１に示す圧力センサー１は、図示しない被取付体に取り付けられて用いられ、被取付体からの流体の圧力を検出するセンサーである。ここで、被取付体は、特に限定されないが、例えば、自動車の自動変速機（ＡＴ）または無段変速機（ＣＶＴ）に用いられる車載用のコントロールバルブである。また、流体（被計測流体）は、特に限定されず、気体および液体のいずれであってもよい。さらに、流体の種類、温度、圧力等の条件も限定されないが、例えば、被取付体が前述した車載用のコントロールバルブである場合、流体はＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）等のオイルである。
【００１４】
圧力センサー１は、図１に示すように、被取付体に着脱自在に取り付けられる取付部材２と、取付部材２にダイアフラム３を介して接合されているセンサー支持部材４と、センサー支持部材４に搭載されているセンサー素子５と、センサー支持部材４に取り付けられているケース９と、ケース９に取り付けられているアウター部材１３と、を有する。
【００１５】
取付部材２は、センサー支持部材４に対して一方側（下側）に配置されており、軸方向に沿って貫通した貫通孔２１を有する。貫通孔２１には、下側から、被取付体からの流体が導入される。すなわち、貫通孔２１は、被取付体からの流体をセンサー素子５に向かって導く流路を構成する。また、取付部材２は、軸方向に沿って配置された雄ネジ部２２と、雄ネジ部２２の上側の端部に設けられている頭部２３と、を有する。雄ネジ部２２は、被取付体に設けられた雌ネジに螺合する。頭部２３は、例えば、軸方向から見たときに六角形をなしており、スパナ等の工具で挟むことが可能となっている。
【００１６】
このような取付部材２を圧力センサー１が有することにより、圧力センサー１を被取付体に比較的簡単に取り付けることができる。また、圧力センサー１を被取付体から取り外してメンテナンス等を行うこともできる。また、雄ネジ部２２の頭部２３側の端部には、例えばゴム製のＯリング１４が配置されている。このＯリング１４により、圧力センサー１を被取付体に取り付けた状態で、圧力センサー１と被取付体との間の密封性を確保することができる。なお、取付部材２は、被取付体に取り付けることができればよく、前述した雄ネジ部２２を有する形態に限定されない。
【００１７】
取付部材２は、金属材料で構成されている。かかる金属材料としては、特に限定されないが、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼が好適に用いられる。このような金属材料で取付部材２を構成することにより、取付部材２の耐熱性、流体に対する耐性等を高めることができる。取付部材２は、例えば、鋳造および切削により製造される。
【００１８】
このような取付部材２の上側の端部には、ダイアフラム３を介してセンサー支持部材４が取り付けられている。ここで、ダイアフラム３およびセンサー支持部材４は、それぞれ、ステンレス鋼等の金属材料で構成されており、取付部材２に対して溶接により接合されている。
【００１９】
このように、取付部材２、ダイアフラム３およびセンサー支持部材４のいずれもが金属材料で構成されていれば、例えば、被取付体が車載用のコントロールバルブである場合等、圧力センサー１の被計測流体が高温のオイルであっても、圧力センサー１は優れた耐久性を発揮することができる。
【００２０】
ダイアフラム３は、板状またはシート状をなしており、取付部材２とセンサー支持部材４との間に配置され、前述した取付部材２の貫通孔２１の他方側の開口を塞いでいる。このため、ダイアフラム３に対して下側には、前述した取付部材２の貫通孔２１による第１室Ｓ１が形成されている。そして、ダイアフラム３は、第１室Ｓ１内の流体の圧力により撓み変形する。一方、ダイアフラム３に対して上側には、ダイアフラム３とセンサー支持部材４との間に、第２室Ｓ２が形成されている。第２室Ｓ２には、センサー素子５が収納されている共に、ダイアフラム３が第１室Ｓ１内の液体から受けた圧力をセンサー素子５に伝達する圧力伝達媒体が充填（収容）されている。
【００２１】
このように、ダイアフラム３および圧力伝達媒体を用いて流体の圧力をセンサー素子５に伝達することにより、センサー素子５が流体に対する耐性を有していなくても、当該流体によるセンサー素子５の損傷を防止しつつ、流体の圧力を検出することができる。この圧力伝達媒体としては、液体が好適に用いられる。特に、センサー素子５への悪影響を小さくすると共に、温度変化等による圧力伝達媒体の特性変化を小さくする観点から、圧力伝達媒体には、例えば、シリコーンオイルのような液体を用いることが好ましい。シリコーンオイルは、良好な絶縁性、優れた化学的安定性および高い沸点を有するためである。なお、センサー素子５が流体に対する耐性を有する場合、ダイアフラム３および圧力伝達媒体を省略してもよい。
【００２２】
また、センサー支持部材４は、軸方向を厚さ方向とする板材で構成され、例えばプレス加工により中央部が他方側（上側）に向かってドーム状となるような形状をなしている。センサー支持部材４は、一方側の第１主面４３と、その反対側（他方側）の第２主面４４と、を有する。第１主面４３は、ダイアフラム３との間に第２室Ｓ２を形成している。このような第１主面４３の中央部には、センサー素子５が搭載されている。ここで、センサー素子５は、第１主面４３に対して例えばフッ素系接着剤等の接着剤により接合されている。
【００２３】
センサー素子５は、受圧に応じた信号を出力する素子である。センサー素子５は、図示しないが、例えば、ピエゾ抵抗素子が配置されているダイアフラムを有するシリコン基板と、このシリコン基板に接合されたガラス基板と、を有する。これらの基板間には、密閉された空間が形成されており、当該ダイアフラムは、当該空間内の圧力を基準として受圧により撓み変形する。そして、当該ピエゾ抵抗素子がこの撓み変形に応じた信号を出力する。なお、当該ダイアフラムの撓み変形を検出する方式は、ピエゾ抵抗素子を用いた方式に限定されず、例えば、静電容量方式等であってもよい。
【００２４】
また、センサー支持部材４は、第１主面４３および第２主面４４に開口する複数の貫通孔４５および１つの貫通孔４６を有する。複数の貫通孔４５には、それぞれ、端子６が貫通しており、貫通孔４５を規定している壁面と端子６との間の隙間には、封止材７が充填されている。この封止材７を介して、端子６は、センサー支持部材４に固定されている。端子６は、リードピンであり、例えば、鉄ニッケル合金等の金属材料で構成されている。複数の端子６のうちの少なくとも２つの端子６の下側の端部は、ボンディングワイヤーを介してセンサー素子５に接続されている。また、封止材７は、例えば、硼珪酸ガラス等のガラス材料（絶縁性材料）で構成され、前述した隙間を封止している。貫通孔４６は、圧力センサー１の製造時に、第２室Ｓ２内に前述した圧力伝達媒体を導入するのに用いる孔である。貫通孔４６の上側の開口は、ボール８により塞がれている。ボール８は、例えば、金属材料で構成されており、センサー支持部材４に例えば溶接により接合されている。
【００２５】
ここで、図２に示すように、端子６は、端子６の上側の端部に配置されている張り出し部６１を有する。張り出し部６１は、後述するケース９の貫通孔９４よりも上側において貫通孔９４の最小幅以上の幅を有する。これにより、張り出し部６１とケース９との接触により、センサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止することができる。このような張り出し部６１および貫通孔９４は、センサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止する阻止部２０を構成する。なお、阻止部２０およびこれに関連する事項については、後に詳述する。
【００２６】
センサー支持部材４の第２主面４４には、ケース９が取り付けられている。ここで、ケース９は、第２主面４４に対して、例えばエポキシ系接着剤等の接着剤１５により接着されている。このように、センサー支持部材４とケース９とは、接着剤１５を介して接合されている。これにより、センサー支持部材４に対してケース９を固定することができる。また、センサー支持部材４とケース９との間の隙間を接着剤１５により埋めることで、ケース９内の密封性を高めることができる。
【００２７】
図２に示すように、ケース９は、下側に開口する有底筒状のケース本体９１を有する。ケース本体９１は、センサー支持部材４側に開口している凹部９３を備えている。この凹部９３は、端子６の一部およびボール８を収納する。また、ケース本体９１は、軸方向に沿って貫通する少なくとも１つの貫通孔９４を有する。この貫通孔９４には、前述した端子６が貫通しており、張り出し部６１は、貫通孔９４よりも上側に配置されている。
【００２８】
図１に示すように、ケース９には、電子部品１０が例えばエポキシ樹脂等のポッティング材１１により封止された状態で搭載されている。電子部品１０は、図示しない配線を介して、前述した端子６に電気的に接続されており、前述したセンサー素子５からの信号を処理する回路を有する。また、電子部品１０は、ケース９に支持された端子１２に電気的に接続されている。端子１２は、ケース９から軸方向の上側に突出している。
【００２９】
このようなケース９の構成材料は、ケース９の軽量化の観点から、非金属材料であればよく、セラミックス材料等でもよいが、樹脂材料であることが好ましい。ケース９を樹脂材料で構成することにより、ケース９の軽量化を図ることができるだけでなく、ケース９の形状が複雑であっても、例えば、ケース９を射出形成により簡単かつ高精度に形成することができる。また、ケース９の接着剤１５による接着性を高めることもできる。かかる樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、耐熱性に優れたＰＰＳ（Polyphenylene sulfide）樹脂等が挙げられる。また、かかる樹脂材料には、ガラス繊維、炭素繊維等の繊維、アルミナ粒子、ジルコニア粒子等の無機フィラー等が添加されていてもよい。
【００３０】
また、ケース９には、ケース９から突出した端子１２を覆う樹脂製のアウター部材１３がエポキシ系の接着剤等により取り付けられている。このアウター部材１３は、メス型のコネクターのハウジングであり、図示しないオス型のコネクターが挿入される凹部１３１を有する。
【００３１】
以上、圧力センサー１の概略を説明した。この圧力センサー１は、前述したように、流体の圧力に応じた信号を出力するセンサー素子５と、センサー素子５が搭載されたセンサー支持部材４と、センサー支持部材４を一方側から他方側に貫通した端子６と、センサー支持部材４に取り付けられたケース９と、阻止部２０と、を有する。
【００３２】
ここで、センサー支持部材４は、一方側の第１主面４３とその反対側（他方側）の第２主面４４とを有し、金属材料で構成されている。そして、センサー素子５は、第１主面４３の中央部に搭載されている。また、端子６は、センサー支持部材４を一方側から他方側に貫通している。一方、ケース９は、センサー支持部材４の第２主面４４を覆い、端子６の一部を収納する貫通孔９４を有し、非金属材料で構成されている。そして、阻止部２０は、端子６およびケース９に設けられ、このようなセンサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止する。これにより、ケース本体９１は、阻止部２０を構成する端子６側の部分（後述する張り出し部６１）とセンサー支持部材４との間に挟まり、ケース本体９１（ケース９）がセンサー支持部材４に対して軸方向に支持される。また、センサー支持部材４の第２主面４４の傾斜面（センサー支持部材４の外径が軸方向上側に向かうに従い小さくなっている部分の外周面）とケース本体９１の内周面の傾斜面（ケース本体９１の内径が軸方向上側に向かうに従い小さくなっている部分の内周面）との接触により、ケース本体９１（ケース９）が中心軸ａｘ方向にセンタリングされて軸合わせされた状態となる。
【００３３】
よって、非金属製のケース９は、安定して金属製のセンサー支持部材４に固定される。そのため、接着剤１５が劣化等しても、端子６と前述した端子１２との導通状態を保つことができる。以下、図３に基づいて、阻止部２０およびこれに関連する事項について詳述する。
【００３４】
図３は、センサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。
図３に示すように、阻止部２０は、端子６の他方側の部分に配置され、ケース９の貫通孔９４の他方側において貫通孔９４の最小幅Ｗ１以上の幅Ｗ２を有する張り出し部６１を有する。これにより、張り出し部６１とケース９との接触により、センサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止することができる。ここで、「最小幅Ｗ１」とは、貫通孔９４の中心軸に直交する方向（本実施形態では軸方向に直交する方向）での長さのうち最も小さい長さを言う。また、「幅Ｗ２」とは、最小幅Ｗ１の方向と同方向における張り出し部６１の長さを言う。
【００３５】
張り出し部６１は、端子６の一部である。すなわち、張り出し部６１と端子６とは、単一の部材の一部である。これにより、圧力センサーの部品点数を少なくすることができる。
【００３６】
張り出し部６１の幅は、張り出し部６１の下端において最大となる幅Ｗ２を有しており、下側から上側に向かって最小幅Ｗ１よりも小さい幅となるまで連続的に減少している。言い換えれば、張り出し部６１の幅は、センサー支持部材４に近づくに従い漸次増加している。これにより、センサー支持部材４とケース９とを組み立てる際、張り出し部６１をケース９の貫通孔９４の一方側から比較的容易に挿入して他方側に配置することができる（以下、「配置容易性」とも言う）。また、張り出し部６１をケース９の貫通孔９４の他方側に配置した状態では、張り出し部６１が貫通孔９４内に入りにくくなるため、張り出し部６１がケース９の貫通孔９４の他方側から一方側へ抜ける可能性を低減することができる（以下、「抜け防止性」とも言う）。このような形状の張り出し部６１は、例えば、プレス加工、切削等により形成することができる。なお、張り出し部６１の形状は、張り出し部６１が幅Ｗ２を有していればよく、図示の形状に限定されない。
【００３７】
また、幅Ｗ２は、最小幅Ｗ１以上であればよいが、本実施形態の場合、抜け防止性の観点から、最小幅Ｗ１よりも大きいことが好ましく、配置容易性および抜け防止性の両立の観点から、最小幅Ｗ１に対して、１．０５倍以上２倍以下であることが好ましく、１．１倍以上１．５倍以下であることが好ましい。
【００３８】
また、張り出し部６１は、軸方向に交差する少なくとも１つの方向において幅Ｗ２を有していればよく、幅Ｗ２を有する方向とは異なる方向における幅が、貫通孔９４の最小幅Ｗ１よりも小さいことが好ましい。これにより、センサー支持部材４とケース９とを組み立てる際、張り出し部６１をケース９の貫通孔９４の一方側から他方側へ挿入するのがより容易となる。
【００３９】
また、ケース９の貫通孔９４の最小幅Ｗ１は、端子６の一方側の部分の幅Ｗ０以上であればよいが、本実施形態の場合、幅Ｗ０に対して、１．０５倍以上１．２倍以下であることが好ましく、１．１倍以上１．２倍以下であることが好ましい。これにより、配置容易性および抜け防止性の両立を容易に図ることができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
図４は、本発明の第２実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。以下、図４に示す第２実施形態について説明するが、前述した第１実施形態と同様の事項については、その説明を省略する。なお、図４において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
【００４１】
図４に示す圧力センサー１Ａは、第１実施形態の張り出し部６１に代えて、張り出し部６２を有する以外は、前述した第１実施形態と同様に構成されている。張り出し部６２は、端子６の他方側の端部から軸方向に交差する方向に片側に延びている。すなわち、張り出し部６２は、端子６の他方側の端部を約９０°折り曲げた部分である。この張り出し部６２は、貫通孔９４の最小幅Ｗ１以上の幅Ｗ２を有する。そして、張り出し部６２および貫通孔９４は、センサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止する阻止部２０Ａを構成する。
【００４２】
このように、張り出し部６２は、端子６を変形させた部分である。これにより、既存の端子を用いて張り出し部６２を得ることができる。この張り出し部６２は、弾性変形可能であることが好ましい。これにより、センサー支持部材４とケース９とを組み立てる際、端子６全体が直線状となるように、張り出し部６２を弾性変形させた状態とすれば、端子６をケース９の貫通孔９４に比較的容易に貫通させることができる。なお、張り出し部６２は、変形前の状態の端子６をケース９の貫通孔９４に貫通させた後、ケース９の他方側に位置する端子６の部分を塑性変形させることで得てもよい。
【００４３】
以上のような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様、金属製のセンサー支持部材４と非金属製のケース９とを互いに高い信頼性で固定することができる。
【００４４】
＜第３実施形態＞
図５は、本発明の第３実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。以下、図５に示す第３実施形態について説明するが、前述した第１実施形態と同様の事項については、その説明を省略する。なお、図５において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
【００４５】
図５に示す圧力センサー１Ｂは、第１実施形態の張り出し部６１を省略する共にケース９に代えて、ケース９Ｂを有する以外は、前述した第１実施形態と同様に構成されている。ケース９Ｂは、軸方向に沿って貫通する少なくとも１つの貫通孔９４Ｂを有する。この貫通孔９４Ｂには、端子６が貫通している。ここで、端子６は、貫通孔９４Ｂ内に収納された部分６３を有しており、当該部分６３は、貫通孔９４Ｂの最小幅Ｗ１と等しい幅Ｗ２を有する。これにより、ケース９Ｂの貫通孔９４Ｂを規定する内周面（以下、単に「貫通孔９４Ｂの内周面」と言う。）を端子６に対して摩擦力を有して固定することができる。そして、当該部分６３および貫通孔９４Ｂは、センサー支持部材４とケース９Ｂとが互いに離反するのを阻止する阻止部２０Ｂを構成する。
【００４６】
このように、阻止部２０Ｂは、端子６が貫通孔９４Ｂの内周面に接触することで、端子６とケース９Ｂとが互いに離反するのを阻止する。このような阻止部２０Ｂは、端子６および貫通孔９４Ｂの幅を調整するだけで比較的簡単に構成することができる。
【００４７】
ここで、端子６の表面は、粗面化されていることが好ましい。これにより、端子６と貫通孔９４Ｂの内周面との摩擦力を大きくすることができる。そのため、端子６がケース９Ｂの貫通孔９４Ｂから抜ける可能性を低減することができる。かかる粗面化の方法は、特に限定されないが、例えば、ブラスト処理、エッチング処理、切削等が挙げられる。
【００４８】
また、端子６が挿入される前の状態の貫通孔９４Ｂの最小幅Ｗ１は、部分６３の幅Ｗ２に等しくてもよいが、部分６３の幅Ｗ２よりも若干小さいことが好ましい。これにより、端子６が挿入された後の状態の貫通孔９４Ｂの内周面と部分６３との摩擦力を大きくすることができる。ここで、端子６が挿入される前の状態の貫通孔９４Ｂの最小幅Ｗ１を部分６３の幅Ｗ２の９５％以上とすることで、端子６を貫通孔９４Ｂに容易に貫通させることができる。
【００４９】
以上のような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様、金属製のセンサー支持部材４と非金属製のケース９Ｂとを互いに高い信頼性で固定することができる。
【００５０】
なお、貫通孔９４Ｂの内周面を端子６に対して摩擦力で固定することができれば、端子６を挿入した状態の貫通孔９４Ｂの最小幅Ｗ１が部分６３の幅Ｗ２よりも大きくてもよい。例えば、貫通孔９４Ｂの位置を図示の位置よりも軸方向に直交する方向にずらした場合、貫通孔９４Ｂの内周面に対して端子６を摩擦力で固定することが可能である。この場合、端子６を若干弾性変形させ、その弾性力により端子６を貫通孔９４Ｂの内周面に押し当てることで、端子６と内周面との間の摩擦力を大きくすることができる。
【００５１】
＜第４実施形態＞
図６は、本発明の第４実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。以下、図６に示す第４実施形態について説明するが、前述した第１実施形態と同様の事項については、その説明を省略する。なお、図６において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
【００５２】
図６に示す圧力センサー１Ｃは、第１実施形態の張り出し部６１に代えて、張り出し部６４を有する以外は、前述した第１実施形態と同様に構成されている。張り出し部６４は、端子６の他方側の端部を押し潰した部分である。すなわち、張り出し部６４は、板状をなしており、端子６の一方側の部分の幅Ｗ０よりも小さい厚さを有するとともに、貫通孔９４の最小幅Ｗ１以上の幅Ｗ２を有する。そして、張り出し部６４および貫通孔９４は、センサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止する阻止部２０Ｃを構成する。
【００５３】
張り出し部６４は、端子６を変形させた部分である。これにより、既存の端子を用いて張り出し部６４を得ることができる。
【００５４】
以上のような第４実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様、金属製のセンサー支持部材４と非金属製のケース９とを互いに高い信頼性で固定することができる。
【００５５】
＜第５実施形態＞
図７は、本発明の第５実施形態に係る圧力センサーのセンサー支持部材とケースとの固定状態を模式的に示す縦断面図である。以下、図７に示す第５実施形態について説明するが、前述した第１実施形態と同様の事項については、その説明を省略する。なお、図７において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
【００５６】
図７に示す圧力センサー１Ｄは、第１実施形態の張り出し部６１に代えて、張り出し部６５を有する以外は、前述した第１実施形態と同様に構成されている。張り出し部６５は、回路基板であり、軸方向に直交する面に沿って配置されている。この張り出し部６５には、端子６の他方側の部分が貫通しており、端子６が半田等の接合材６６により接合されている。これにより、張り出し部６５が端子６に固定されると共に、端子６と張り出し部６５の回路基板と電気的に接続されている。このような張り出し部６５は、貫通孔９４の最小幅Ｗ１以上の幅Ｗ２を有する。そして、張り出し部６５および貫通孔９４は、センサー支持部材４とケース９とが互いに離反するのを阻止する阻止部２０Ｄを構成する。
【００５７】
このように、張り出し部６５は、端子６が貫通するとともに固定されている回路基板である。ここで、圧力センサー１に通常必要な回路基板を張り出し部６５として用いれば、圧力センサー１の部品点数が多くなることもない。
【００５８】
張り出し部６５として用いる回路基板は、フレキシブル基板であってもよいが、リジット基板であることが好ましい。これにより、張り出し部６５および端子６からなる構造体の機械的強度を高くすることができる。
【００５９】
以上のような第５実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様、金属製のセンサー支持部材４と非金属製のケース９とを互いに高い信頼性で固定することができる。
【００６０】
以上、本発明の圧力センサーを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…圧力センサー
１Ａ…圧力センサー
１Ｂ…圧力センサー
１Ｃ…圧力センサー
１Ｄ…圧力センサー
２…取付部材
３…ダイアフラム
４…センサー支持部材
５…センサー素子
６…端子
７…封止材
９…ケース
９Ｂ…ケース
１０…電子部品
１１…ポッティング材
１２…端子
１３…アウター部材
１４…Ｏリング
１５…接着剤
２０…阻止部
２０Ａ…阻止部
２０Ｂ…阻止部
２０Ｃ…阻止部
２０Ｄ…阻止部
２１…貫通孔
２２…雄ネジ部
２３…頭部
４３…第１主面
４４…第２主面
４５…貫通孔
４６…貫通孔
６１…張り出し部
６２…張り出し部
６３…部分
６４…張り出し部
６５…張り出し部
６６…接合材
９１…ケース本体
９３…凹部
９４…貫通孔
９４Ｂ…貫通孔
１３１…凹部
Ｓ１…第１室
Ｓ２…第２室
Ｗ１…最小幅
ａｘ…軸線
【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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