(57)【要約】【課題】感圧素子の寿命延長を実現できる圧力センサの開発。【解決手段】ハウジング１１と、ハウジング１１に設けられた感圧素子１２とを有し、ハウジング１１は感圧素子１２を支持する素子支持壁１１ａと、素子支持壁１１ａの感圧素子１２が配置される側とは逆側の面から突出された管状部１１ｄとを有し、素子支持壁１１ａには管状部１１ｄ内側の流路孔１１ｆに連通する貫通孔１１ｇが形成され、感圧素子１２は貫通孔１１ｇの流路孔１１ｆとは逆側の開口部を塞ぐように配置され、貫通孔１１ｇは流路孔１１ｆに比べて小さい断面寸法で形成され、貫通孔１１ｇの流路孔１１ｆ側の開口部は流路孔１１ｆの軸線を回避した位置に形成されている圧力センサ１０を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、前記ハウジングに設けられた感圧素子とを有し、
前記ハウジングは、前記感圧素子を支持する素子支持壁と、前記素子支持壁の前記感圧素子が配置される素子配置面とは逆側の面から突出された管状部とを有し、
前記素子支持壁には、前記素子支持壁を貫通して圧力媒体が通される前記管状部内側の流路孔に連通する貫通孔が形成され、
前記感圧素子は前記素子支持壁の前記貫通孔の前記素子配置面側の開口部を塞ぐように配置され、
前記貫通孔は前記流路孔に比べて小さい断面寸法で形成され、前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は前記流路孔の軸線を回避した位置に形成されている圧力センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の圧力センサにおいて、
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は、前記流路孔の軸線に対して、前記流路孔におけるその軸線から前記流路孔内周面までの最小離間距離の２０％以上の離間距離を確保して、前記流路孔の軸線から離間させて形成されている圧力センサ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の圧力センサにおいて、
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部の外周の一部は前記素子支持壁における前記流路孔の内周面に対応する位置に形成されている圧力センサ。
【請求項４】
請求項３に記載の圧力センサにおいて、
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は、前記流路孔の内周面周方向に沿う方向の寸法が、前記流路孔の軸線に垂直の方向の寸法に比べて大きい細長形状に形成されている圧力センサ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の圧力センサにおいて、
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は、前記管状部流路孔の軸線回り方向に前記管状部流路孔の軸線を中心とする１０〜４５度の角度範囲内に存在するように形成されている圧力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感圧素子がハウジングに組み込まれた構造の圧力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ガス、液体等の圧力媒体（流体）の圧力を測定する圧力センサは、圧力媒体の圧力に応じて電気信号を出力する感圧素子（センサチップ）と、圧力媒体を感圧素子まで導入するための管状部が形成されたハウジングとを有する構成のものが多く提供されている（例えば特許文献１）。
この種の圧力センサにおいて、感圧素子はハウジングの管状部内側の貫通孔の片端に配置してハウジングに組み込まれる。感圧素子はその感圧部の中心をハウジングの管状部内側の貫通孔の中心軸線に位置合わせしてハウジングに組み込まれることが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１３０７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、圧力媒体の流体中には微細な異物（例えば微細な砂粒、金属粉等の粉体など）が含まれることがある。このため、従来構成の圧力センサでは、長期間使用した場合に感圧素子の感圧部に異物が堆積して測定機能（測定精度等）が低下することがある。
また、圧力媒体中の異物が高速で感圧素子の感圧部に衝突した場合には、その衝撃によって感圧部が損傷、破壊されることもある。
【０００５】
本発明の態様が解決しようとする課題は、感圧素子の寿命延長を実現できる圧力センサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では以下の態様を提供する。
第１の態様の圧力センサは、ハウジングと、前記ハウジングに設けられた感圧素子とを有し、前記ハウジングは、前記感圧素子を支持する素子支持壁と、前記素子支持壁の前記感圧素子が配置される素子配置面とは逆側の面から突出された管状部とを有し、前記素子支持壁には、前記素子支持壁を貫通して圧力媒体が通される前記管状部内側の流路孔に連通する貫通孔が形成され、前記感圧素子は前記素子支持壁の前記貫通孔の前記素子配置面側の開口部を塞ぐように配置され、前記貫通孔は前記流路孔に比べて小さい断面寸法で形成され、前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は前記流路孔の軸線を回避した位置に形成されている。
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は、前記流路孔の軸線に対して、前記流路孔におけるその軸線から前記流路孔内周面までの最小離間距離の２０％以上の離間距離を確保して、前記流路孔の軸線から離間させて形成されていても良い。
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部の外周の一部は前記素子支持壁における前記流路孔の内周面に対応する位置に形成されていても良い。
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は、前記流路孔の内周面周方向に沿う方向の寸法が、前記流路孔の軸線に垂直の方向の寸法に比べて大きい細長形状に形成されていても良い。
前記貫通孔の前記流路孔側の開口部は、前記管状部流路孔の軸線回り方向に前記管状部流路孔の軸線を中心とする１０〜４５度の角度範囲内に存在するように形成されていても良い。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の態様に係る圧力センサによれば、管状部の流路孔に連通する支持壁の貫通孔の流路孔側の開口部が流路孔の軸線を回避した位置に形成されている構成により、管状部の流路孔から支持壁の貫通孔への異物の進入を少なく抑えることができる。また、管状部の流路孔に連通する支持壁の貫通孔の流路孔側の開口部が流路孔の軸線を回避した位置に形成されている構成であれば、流路孔の断面（流路孔軸線に垂直の断面）中央を高速で移動する異物が感圧素子に衝突することを回避できる。
このため、本発明の態様に係る圧力センサによれば、圧力媒体中の異物の堆積や衝突による感圧素子の機能低下や機能喪失を防ぐことができ、感圧素子の寿命延長を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の１実施形態に係る圧力センサを示す正面図である。
【図２】図１の圧力センサの内部構造を示す側断面図である。
【図３】図１の圧力センサを示す平面図である。
【図４】図１の圧力センサを示す下面図である。
【図５】図１の圧力センサの素子支持壁の貫通孔の変形例を示す平面図である。
【図６】図１の圧力センサの管状部流路孔の変形例を示す平面図である。
【図７】図１の圧力センサの支持壁貫通孔の変形例を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態に係る圧力センサについて、図面を参照して説明する。
図１〜図３に示す実施形態の圧力センサ１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に設けられた感圧素子１２及び出力制御ＩＣ１３とを有する。
また、圧力センサ１０は、ハウジング１１に取り付けられたリードフレーム１４も有している。
【００１０】
ハウジング１１は、感圧素子１２を支持する素子支持壁１１ａと、素子支持壁１１ａの感圧素子１２が配置される素子配置面１１ｂとは逆側の面１１ｃ（外側主面）から突出された管状部１１ｄとを有する。
また、ハウジング１１は、素子支持壁１１ａの外周部全周から素子配置面１１ｂ側に突出された側壁部１１ｅも有している。
【００１１】
図１〜図３に示すように、管状部１１ｄは、素子支持壁１１ａの外側主面１１ｃから外側主面１１ｃに垂直に突出された突筒部である。
素子支持壁１１ａには、その厚みを貫通して管状部１１ｄ内側の流路孔１１ｆ（以下、管状部流路孔、とも言う）に連通する貫通孔１１ｇが形成されている。
【００１２】
素子支持壁１１ａの貫通孔１１ｇを、以下、支持壁貫通孔とも言う。
支持壁貫通孔１１ｇは、その延在方向片端を素子支持壁１１ａの管状部流路孔１１ｆに臨む部分１１ｈ（以下、孔底形成壁部、とも言う）に開口させて形成されている。
管状部流路孔１１ｆは、素子支持壁１１ａから突出する管状部１１の突端に開口端を有する。孔底形成壁部１１ｈは、管状部流路孔１１ｆの開口端から見て管状部流路孔１１ｆの孔奥に位置し、管状部流路孔１１ｆの孔底面を形成する。管状部流路孔１１ｆは、管状部１１突端側の開口端から孔底形成壁部１１ｈまで延在している。
【００１３】
支持壁貫通孔１１ｇは管状部流路孔１１ｆに比べて小さい断面（各孔についてその軸線に垂直の断面。以下同）寸法で形成されている。
図１〜図３に例示した圧力センサ１０の管状部流路孔１１ｆ及び支持壁貫通孔１１ｇは断面円形で延在形成されている。支持壁貫通孔１１ｇは管状部流路孔１１ｆに比べて径小に形成されている。また、図１〜図３の管状部流路孔１１ｆ及び支持壁貫通孔１１ｇは、それぞれ、軸線方向全長にわたって一定断面寸法で延在形成されている。
【００１４】
図２、図３に例示した圧力センサ１０の管状部流路孔１１ｆ及び支持壁貫通孔１１ｇは、それぞれの軸線が互いに平行になるように形成されている。
支持壁貫通孔１１ｇの管状部流路孔１１ｆ側の開口部（素子支持壁１１ａの外側主面１１ｃに開口する開口部）は、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐから離間され、管状部流路孔１１ｆの断面（管状部流路孔１１ｆ軸線に垂直の断面）中心付近を回避した位置に形成されている。
【００１５】
感圧素子１２及び出力制御ＩＣ１３は、素子支持壁１１ａの素子配置面１１ｂに接着剤による接着固定等によって取り付けられている。
素子支持壁１１ａの素子配置面１１ｂは、素子支持壁１１ａの外周全周に設けられた側壁部１１ｅによって囲まれた内側に位置する。感圧素子１２及び出力制御ＩＣ１３は、素子支持壁１１ａと側壁部１１ｅとによって囲まれた内側の領域１５（素子収容領域）に配置されている。
【００１６】
リードフレーム１４はハウジング１１の側壁部１１ｅに固定されている。リードフレーム１４は側壁部１１ｅの厚みを貫通して設けられている。
図４に示すように、リードフレーム１４は側壁部１１ｅから素子収容領域１５へ突出された内側突出部１４ａと、側壁部１１ｅから外側（素子収容領域１５とは逆側）へ突出された外側突出部１４ｂとを有する。
感圧素子１２及び出力制御ＩＣ１３は、金属ワイヤ１６を介してリードフレーム１４の内側突出部１４ａと電気的に接続されている。
感圧素子１２及び出力制御ＩＣ１３は、リードフレーム１４の外側突出部１４ｂに接続される電気回路等とリードフレーム１４を介して電気的に接続される。
【００１７】
図２、図４に示すように、感圧素子１２は、板状に形成されたセンサチップであり、素子支持壁１１ａの貫通孔１１ｇの素子配置面１１ｂ側の開口部を塞いで素子支持壁１１ａに取り付けられる。感圧素子１２は、その片面の感圧部を素子支持壁１１ａの貫通孔１１ｇに臨ませて素子支持壁１１ａに取り付けられる。
圧力センサ１０は、管状部流路孔１１ｆと支持壁貫通孔１１ｇとで構成される圧力媒体収容領域１７内の圧力媒体の圧力を感圧素子１２によって測定する。
【００１８】
感圧素子１２は、素子支持壁１１ａとの間からの圧力媒体の漏出防止のために、例えば素子支持壁１１ａの素子配置面１１ｂとの間にＯリング等を挟み込んで素子配置面１１ｂとの間のシール性を確保して素子支持壁１１ａに取り付けることがより好適である。
【００１９】
管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体は、圧力媒体収容領域１７内の圧力媒体に管状部流路孔１１ｆの開口端から作用する圧力の変動によって、管状部流路孔１１ｆ軸線方向に移動可能である。
ところで、管状部流路孔１１ｆの開口端から作用する圧力の変動によって管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体が管状部流路孔１１ｆ軸線方向に移動する場合、流体力学的性質から必然的に管状部流路孔１１ｆ内周面から管状部流路孔１１ｆ軸線に向かう速度分布が生まれる。すなわち、管状部流路孔１１ｆの開口端から作用する圧力の変動による管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度は、圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ内周面と接する部分が最も遅く、管状部流路孔１１ｆ内周面から管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐ側に行くにしたがって速い傾向となる。
そのため管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体中に存在する異物は管状部流路孔１１ｆの断面中心付近（管状部流路孔１１ｆ軸線付近）を移動する頻度が高くなる。
【００２０】
図１〜図３に示すように、圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐから離間され、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を回避した位置に形成されている。支持壁貫通孔１１ｇの管状部流路孔１１ｆ側の開口部は、孔底形成壁部１１ｈの外周部に位置する。管状部流路孔１１ｆの断面中心付近の開口端とは逆の側には孔底形成壁部１１ｈが存在する。
【００２１】
この圧力センサ１０では、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動によって管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動した異物は感圧素子１２に衝突せず孔底形成壁部１１ｈに衝突する。また、この圧力センサ１０では、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動した異物の感圧素子１２の感圧部への付着、堆積も防ぐことができる。
このため、圧力センサ１０では、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動した異物の感圧素子１２への衝突や付着、堆積による感圧素子１２の機能低下や機能喪失を防ぐことができ、圧力測定機能の安定維持及び寿命延長を実現できる。
【００２２】
特許文献１のように感圧素子がその感圧部の中心をハウジングの管状部内側の貫通孔の中心軸線に位置合わせしてハウジングに組み込まれた従来構造の圧力センサでは、貫通孔内の圧力媒体には貫通孔の感圧素子とは逆側の開口端から作用する圧力の変動によって、貫通孔内周面から貫通孔軸線側に行くにしたがって貫通孔軸線方向への移動速度が速く（高く）なる速度分布が生じる。その結果、貫通孔内周面付近に比べて貫通孔軸線付近の方が貫通孔内の異物が移動する頻度が高くなる。しかも、貫通孔開口端から貫通孔内の圧力媒体に作用する圧力の変動による貫通孔内の圧力媒体及び異物の貫通孔軸線方向への移動速度は、貫通孔内周面付近に比べて貫通孔軸線付近の方が速い。
【００２３】
本発明者は、鋭意検証等の結果、従来構造の圧力センサにおける感圧素子の感圧部の損傷、破壊は、圧力センサを長期間使用した場合に、貫通孔軸線付近を移動する異物の感圧素子の感圧部への衝突が繰り返され、感圧素子の感圧部の貫通孔軸線上に位置する部分が局所的に損傷または破壊されることにより生じることを把握した。
また、感圧素子のその感圧部への異物の付着、堆積による圧力測定機能の低下は、圧力センサの長期間の使用により、感圧素子の感圧部の貫通孔軸線上に位置する部分への異物の付着、堆積が局所的に多くなって引き起こされる。
【００２４】
これに対して、本発明に係る実施形態の圧力センサ１０は、図２、図３に示すように、支持壁貫通孔１１ｇが、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐから離間され、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を回避した位置に形成されている構成を採用している。このため、圧力センサ１０は、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動によって管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動した異物の感圧素子１２への衝突を回避でき、感圧素子１２の圧力測定機能を安定に維持できる。
【００２５】
圧力センサ１０では、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動によって支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動も生じる。
また、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したときの支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、仮に、管状部流路孔１１ｆ内において支持壁貫通孔１１ｇの延長上に位置する領域に存在する圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度が均等である場合、圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ内周面と接する部分が最も遅く、支持壁貫通孔１１ｇ内周面から支持壁貫通孔１１ｇの軸線Ｐ側に行くにしたがって速い分布を生じる。
【００２６】
但し、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度の影響を受ける。
【００２７】
管状部流路孔１１ｆ内において管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐを回避して形成された支持壁貫通孔１１ｇの延長上に位置する領域を、以下、支持壁貫通孔延長領域、とも言う。
管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したとき、支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、具体的には、管状部流路孔１１ｆの支持壁貫通孔延長領域に位置する圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度の影響を受ける。
【００２８】
管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したとき、管状部流路孔１１ｆの支持壁貫通孔延長領域に存在する圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度は、管状部流路孔１１ｆ軸線付近の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度よりも遅い。
このため、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、支持壁貫通孔１１ｇの軸線付近でも管状部流路孔１１ｆ軸線付近の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度よりも遅くなる。
【００２９】
図２、図３に示す圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇは、その内周面（支持壁貫通孔１１ｇ外周）が、素子支持壁１１ａにおける管状部流路孔１１ｆの内周面の仮想延長に接するように形成されている。つまり、支持壁貫通孔１１ｇの内周面（支持壁貫通孔１１ｇ外周）は、ハウジング１１の孔底形成壁部１１ｈの外周に接するように形成されている。
また、支持壁貫通孔１１ｇの断面サイズは管状部流路孔１１ｆの断面サイズに比べて格段に小さい。図２、図３に示す圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇの内径（直径）は管状部流路孔１１ｆの断面半径の６０％以下である。また、図２、図３に示す圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐから、管状部流路孔１１ｆの断面半径の４０％以上の離間距離を確保して形成されている。
図２、図３に示す圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇの支持壁貫通孔延長領域は、その全体が管状部流路孔１１ｆの外周部に位置する。
【００３０】
管状部流路孔１１ｆの外周部は、管状部流路孔１１ｆ断面において、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度が最も遅い部分を含む領域である。
このため、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、管状部流路孔１１ｆ軸線付近の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度よりも遅くなる。
【００３１】
管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したとき、管状部流路孔１１ｆに比べて断面サイズが小さい支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に比べて支持壁貫通孔１１ｇの流路抵抗の影響を受けやすい。このため、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したとき、支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度は、管状部流路孔１１ｆ軸線付近の圧力媒体の管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度よりも遅くなる。
【００３２】
また、管状部流路孔１１ｆ内において支持壁貫通孔１１ｇの延長上の領域に存在する圧力媒体の、管状部流路孔１１ｆ開口端から作用する圧力の変動による管状部流路孔１１ｆ軸線方向の移動速度は均等ではなく、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐから距離が近いほど速い。
このため、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したとき、支持壁貫通孔１１ｇ内の圧力媒体の支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度については、支持壁貫通孔１１ｇ内周面から支持壁貫通孔１１ｇ軸線に向かう速度分布が生じにくい。支持壁貫通孔１１ｇ断面における圧力媒体の移動速度のばらつきは、管状部流路孔１１ｆ断面における圧力媒体の移動速度のばらつきよりも小さい。
また、圧力センサ１０を長期間使用した場合に、支持壁貫通孔１１ｇ内では、管状部流路孔１１ｆ内に比べて、軸線付近の異物の移動頻度が高くならない。支持壁貫通孔１１ｇ断面における異物の移動頻度のばらつきは、管状部流路孔１１ｆ断面における異物の移動頻度のばらつきよりも小さい。
【００３３】
以上のことから、圧力センサ１０では、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が繰り返し変動しても、支持壁貫通孔１１ｇ内の異物が感圧素子１２の感圧部の一部に集中的に衝突を繰り返して、感圧素子１２の感圧部の一部を損傷、破壊することを回避でき、感圧素子１２の圧力測定機能を安定に維持できる。
また、図２、図３に示すように、支持壁貫通孔１１ｇが管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐから離間され、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を回避した位置に形成されている構成では、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動する異物が感圧素子１２の感圧部に付着、堆積することを防ぐことができる。
したがって、圧力センサ１０では、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動した異物の感圧素子１２への衝突や付着、堆積による感圧素子１２の機能低下や機能喪失を防ぐことができ、圧力測定機能の安定維持及び寿命延長を実現できる。
【００３４】
圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇは、その外周が、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐ近傍に位置するように形成した構成も採用可能である。
支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆ軸線を回避した位置に形成されていれば、例えば支持壁貫通孔１１ｇの流路孔１１ｆ軸線からの離間距離が微小でゼロに近くても良い。
【００３５】
支持壁貫通孔１１ｇの管状部流路孔１１ｆ軸線からの離間距離が微小でゼロに近くても、支持壁貫通孔１１ｇはその全体が管状部流路孔１１ｆ軸線を回避した位置にある。このため、圧力センサ１０は、長期間使用しても、管状部流路孔１１ｆ軸線付近を移動する異物の感圧素子１２に対する衝突頻度を、従来構造の圧力センサにおける貫通孔軸線付近を移動する異物の感圧素子に対する衝突頻度に比べて大幅に減少できる。
【００３６】
また、支持壁貫通孔１１ｇの内周面近傍では、圧力媒体に支持壁貫通孔１１ｇ内周面との接触による流動抵抗が作用することから、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による圧力媒体の移動速度が抑制される。
圧力センサ１０は、管状部流路孔１１ｆから支持壁貫通孔１１ｇの管状部流路孔１１ｆ軸線に近い所に位置する内周面の近傍に進入した異物の、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による支持壁貫通孔１１ｇ軸線方向の移動速度を、感圧素子１２の損傷や破壊を生じないレベルの低速に抑えることが可能である。このため、異物の衝突による感圧素子１２の損傷や破壊を防止できる。
【００３７】
また、支持壁貫通孔１１ｇの管状部流路孔１１ｆ軸線からの離間距離が微小でゼロに近い場合でも、支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆ軸線の周囲における半分に満たない領域にしか存在しない。支持壁貫通孔１１ｇには、管状部流路孔１１ｆの断面中心付近を移動する異物のうち、管状部流路孔１１ｆ軸線の周囲における半分に満たない領域に位置するものしか進入しない。
また、既述の通り、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力が変動したときの、支持壁貫通孔１１ｇ断面における異物の移動頻度のばらつきは、管状部流路孔１１ｆ断面における異物の移動頻度のばらつきよりも小さい。
このため、本発明に係る実施形態の圧力センサ１０では、長期間使用しても、感圧素子１２の感圧部の一部への異物の集中的な付着、堆積が生じにくく、圧力測定機能を安定維持でき、従来構造の圧力センサに比べて寿命を延長できる。
【００３８】
管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による、管状部流路孔１１ｆから支持壁貫通孔１１ｇへの異物の進入抑制の点で、支持壁貫通孔１１ｇの管状部流路孔１１ｆ軸線付近からの離間距離は大きいほど好ましい。
支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆ軸線に対して、管状部流路孔１１ｆにおけるその軸線Ｐから管状部流路孔１１ｆ内周面までの最小離間距離の２０％以上の離間距離を確保して、管状部流路孔１１ｆ軸線の軸線から離間させて形成されていることが好ましい。管状部流路孔１１ｆが断面円形の圧力センサ１０については、支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆ軸線に対して、管状部流路孔１１ｆの断面半径の２０％以上の離間距離を確保して、管状部流路孔１１ｆ軸線の軸線から離間させて形成されていることが好ましい。
支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆ軸線に対して、管状部流路孔１１ｆにおけるその軸線Ｐから管状部流路孔１１ｆ内周面までの最小離間距離の２０％以上の離間距離を確保して、管状部流路孔１１ｆ軸線の軸線から離間させて形成されている構成であれば、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による、管状部流路孔１１ｆ軸線付近から支持壁貫通孔１１ｇへの異物の進入防止を容易に実現できる。
【００３９】
圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇは、支持壁貫通孔１１ｇ内の異物の衝突により感圧素子１２の損傷、破壊、感圧素子１２の感圧部の一部への異物の集中的な堆積を回避する点で、出来るだけ、その全体が、管状部流路孔１１ｆ軸線からの距離が大きい所、すなわちハウジング１１の孔底形成壁部１１ｈの外周側に位置することが好ましい。
例えば、図５に示すように、支持壁貫通孔１１ｇは、ハウジング１１の孔底形成壁部１１ｈ外周に沿う方向（管状部流路孔１１ｆ内周面周方向に沿う方向）の延在寸法が、管状部流路孔１１ｆ軸線に垂直の方向の寸法よりも大きい細長断面形状のものであっても良い。
図５の支持壁貫通孔１１ｇに符号１１ｉを付記する。
【００４０】
図５の支持壁貫通孔１１ｉの管状部流路孔１１ｆ軸線とは逆の側は、その全体がハウジング１１の孔底形成壁部１１ｈの外周に位置し、管状部流路孔１１ｆの内周面に沿って延在している。
管状部流路孔１１ｆの内周面付近では、圧力媒体に管状部流路孔１１ｆ内周面との接触による流動抵抗が作用して、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の変動による圧力媒体の移動速度が抑制される。
このため、図５のように、ハウジング１１の孔底形成壁部１１ｈ外周に沿う方向の延在寸法が、管状部流路孔１１ｆ軸線に垂直の方向の寸法よりも大きい細長形状の支持壁貫通孔１１ｉでは、例えば断面円形の支持壁貫通孔１１ｇに比べて、その全体を管状部流路孔１１ｆ軸線から遠い所に存在させることに有利である。
【００４１】
支持壁貫通孔１１ｇの断面形状は、円形に限定されず、矩形、五角形、六角形、八角形等の多角形状や、楕円形等の採用可能である。
但し、支持壁貫通孔１１ｇは、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐ回り方向に管状部流路孔１１ｆ軸線を中心とする１０〜４５度の角度範囲内に存在するように形成することが好ましい。
【００４２】
管状部流路孔１１ｆの断面形状は、円形に限定されず、矩形、五角形、六角形、八角形等の多角形状や、楕円形等の採用可能である。
図６に管状部流路孔１１ｆの断面形状が矩形の場合を例示した。
【００４３】
素子支持壁１１ａを貫通する貫通孔（支持壁貫通孔）は、管状部流路孔１１ｆの軸線と平行な軸線を中心に素子支持壁１１ａの素子配置面１１ｂ側と管状部流路孔１１ｆ側とに開口するように形成された構成に限定されない。
図７に示すように、圧力センサは、素子支持壁１１ａに、管状部流路孔１１ｆの軸線に対して傾斜した軸線を中心に延在する支持壁貫通孔１１ｊが貫通形成された構成も採用可能である。
【００４４】
図７に示す圧力センサ１０Ａは、図１〜図４に示す圧力センサ１０について、管状部流路孔１１ｆの軸線と平行な軸線を中心に素子支持壁１１ａに貫通形成された支持壁貫通孔１１ｇを、管状部流路孔１１ｆの軸線に対して傾斜した軸線を中心に延在する支持壁貫通孔１１ｊに変更したものである。
図７に示す圧力センサ１０Ａの支持壁貫通孔１１ｊ以外の構成は図１〜図４に示す圧力センサ１０と同様である。図７中、図１〜図４に示す圧力センサ１０と同様の構成部分には共通の符号を付し、その説明を簡略化する。
【００４５】
感圧素子１２は感圧部が位置する側の面を素子支持壁１１ａの素子配置面１１ｂに当接させ、感圧部を支持壁貫通孔１１ｊの素子配置面１１ｂ側開口部に臨ませて素子支持壁１１ａに取り付けられている。感圧素子１２は、感圧部が位置する側の面が管状部流路孔１１ｆ軸線に垂直の向きで素子支持壁１１ａに支持されている。
感圧素子１２は、支持壁貫通孔１１ｊの軸線が感圧部を通るように支持壁貫通孔１１ｊに対して位置合わせして素子支持壁１１ａの素子配置面１１ｂに取り付けられている。
【００４６】
図７に例示した支持壁貫通孔１１ｊは素子配置面１１ｂ側に行くにしたがって管状部流路孔１１ｆ軸線（具体的にはその仮想延長）に接近するように管状部流路孔１１ｆ軸線に対して傾斜させて形成されている。
但し、支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ軸線に対する傾斜方向は、図７に例示したように、素子配置面１１ｂ側に行くにしたがって管状部流路孔１１ｆ軸線（具体的にはその仮想延長）に接近する向きに限定されず、適宜変更可能である。
また、支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ軸線に対する傾斜角度は９０度未満で適宜設定可能であるが、０度よりも大きく６０度以下であることが好ましい。
【００４７】
図７に示す圧力センサ１０Ａの支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ側の開口部は、図１〜図４に示す圧力センサ１０の支持壁貫通孔１１ｇと同様に、その外周の一部が、ハウジング１１の孔底形成壁部１１ｈの外周、すなわち孔底形成壁部１１ｈにおける管状部流路孔１１ｆの内周面に対応する所に位置する。
但し、支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ側開口部の孔底形成壁部１１ｈにおける形成位置（管状部流路孔１１ｆ孔底面における位置）は管状部流路孔１１ｆ軸線を回避した位置であれば良く、適宜変更可能である。
【００４８】
図７に例示した支持壁貫通孔１１ｊは、孔底形成壁部１１ｈにおいて、支持壁貫通孔１１ｊの軸線方向中央部の断面を支持壁貫通孔１１ｊの軸線方向に投影した領域全体に形成されている。支持壁貫通孔１１ｊのその軸線方向両端部の間の部分は一定断面寸法で延在形成されている。
図７に示す圧力センサ１０Ａの支持壁貫通孔１１ｊは管状部流路孔１１ｆに比べて小さい断面寸法で形成されている。
また、図７に示す圧力センサ１０Ａの支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ側の開口部は、管状部流路孔１１ｆの軸線を回避した位置に形成されている。
このため、図７に示す圧力センサ１０Ａは、管状部流路孔１１ｆ開口端から管状部流路孔１１ｆ内の圧力媒体に作用する圧力の繰り返し変動による、感圧素子１２の感圧部への異物の付着、堆積、異物の衝突による感圧素子１２の感圧部の損傷、破壊、を回避でき、感圧素子１２の圧力測定機能の安定維持及び寿命延長を実現できる。
【００４９】
また、図７に示す圧力センサ１０Ａでは、支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ軸線に対する傾斜方向及び傾斜角度、管状部流路孔１１ｆ孔底面における支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ側開口部の位置によって、素子配置面１１ｂにおける感圧素子１２の設置位置を調整できる。
このため、図７に示す圧力センサ１０Ａは、図１〜図４の圧力センサに比べて、感圧素子１２及び出力制御ＩＣ１３のサイズに応じた設計自由度を向上できる。
【００５０】
なお、支持壁貫通孔１１ｊの断面形状は、図１〜図６に例示した圧力センサの支持壁貫通孔１１ｇ、１１ｉにて採用可能なものを適用できる。
また、管状部流路孔１１ｆ孔底面における支持壁貫通孔１１ｊの管状部流路孔１１ｆ側開口部は、管状部流路孔１１ｆの軸線Ｐ回り方向に管状部流路孔１１ｆ軸線を中心とする１０〜４５度の角度範囲内に存在するように形成することが好ましい。
【００５１】
以上、本発明を最良の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の最良の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０、１０Ａ…圧力センサ、１１…ハウジング、１１ａ…素子支持壁、１１ｂ…素子配置面、１１ｃ…外側主面、１１ｄ…管状部、１１ｅ…（ハウジングの）側壁部、１１ｆ…管状部流路孔、１１ｇ…（素子支持壁の）貫通孔、１１ｈ…孔底形成壁部、１１ｉ…（素子支持壁の）貫通孔、１１ｊ…（素子支持壁の）貫通孔、１２…感圧素子、１３…出力制御ＩＣ、１４…リードフレーム、１４ａ…（リードフレームの）内側突出部、１４ｂ…（リードフレームの）外側突出部、１５…素子収容領域、１６…金属ワイヤ、１７…圧力媒体収容領域、Ｐ…（管状部流路孔の）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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