(57)【要約】【課題】温度センサを備えた回路チップの固着応力の経時的変化を少なくする。【解決手段】本体１１には、圧力センサ１３と、この圧力センサ１３から出力された電気信号を温度補償する温度センサ回路を備えた回路チップ１４とが取り付けられている。回路チップ１４は、本体１１と回路チップ１４との間に複数の球体１５を介在させた形態で、前記本体１１に前記球体１５ごと接着剤１６により接着されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に、被検出物理量に応じた電気信号を出力するセンシング部と、前記出力された電気信号を温度補償する温度センサ回路を内蔵した回路チップとを取り付けたセンサ装置であって、
前記本体と回路チップとの間に複数の塊状部材を介在させた形態で、前記回路チップを、前記本体に前記塊状部材ごと接着剤により接着したことを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
複数の塊状部材はほぼ同一の球状をなすことを特徴とする請求項１記載のセンサ装置。
【請求項３】
塊状部材は樹脂製であることを特徴とする請求項１または２記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、本体に、被検出物理量に応じた電気信号を出力するセンシング部と、温度を検出して前記出力された電気信号を温度検出値により調整する温度センサを備えた回路チップとを取り付けたセンサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のセンサ装置として、図２に示される構成のものがある。この図２において、本体１にはセンシング部としての圧力センサ２が接着剤により取り付けられていると共に、回路チップ３が接着剤により取り付けられている。また、本体１には圧力導入口１ａが形成されていて、圧力測定対象物に図示しない圧力導入ホースなどを介して接続されていて、その圧力測定対象物の被検出物理量たる圧力を導入するようになっている。圧力センサ２はボンディングワイヤ４を介して回路チップ３に電気的に接続され、この回路チップ３はボンディングワイヤ５を介してコネクタピン６に電気的に接続されている。
【０００３】
前記圧力センサ２は導入圧力に応じた電気信号を出力するものであり、例えばＳｉダイヤフラム形圧力センサから構成されている。回路チップ３はこの電気信号を増幅する増幅回路及び温度センサを内蔵して構成されている。温度センサは２種類の変化特性の異なる半導体抵抗素子（相互に逆方向のピエゾ抵抗効果を有する素子）の抵抗ブリッジにより構成されており、感度やオフセットに対する温度補償をアナログ的に行うものであり、この温度センサを備えた回路チップ３から圧力検出信号が出力されるようになっている。
【０００４】
なお電気的構成を示すものとして特許文献１がある。
【０００５】
【特許文献１】
特願平１１−６４１３５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記回路チップ３における温度センサは半導体抵抗素子で構成されているため、回路チップ３にかかる機械的応力が変化すると抵抗特性も大きく変化するものであり、この機械的応力の経時的変化を惹起しないことが肝要である。
【０００７】
しかし、温度センサを備えた回路チップ３は本体１にほぼ直接的に薄い層の接着剤によりある程度加圧されて固着されているため、経時的に回路チップ３の応力が緩和されていって、最初の温度補償調整値がずれ、センサ出力特性がずれてしまう不具合がある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、センシング部の出力を温度補償する温度センサを内蔵した回路チップを備えたものにおいて、回路チップの固着応力の経時的変化を少なくでき、温度補償への影響を軽減できてセンサ出力特性が経時的ずれを防止できるセンサ装置を提供するにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明においては、本体と温度センサの回路チップとの間に複数の塊状部材を介在させた形態で、前記回路チップを、前記本体に前記塊状部材ごと接着剤により接着したから、回路チップに対して接着による応力の経時的変化が少なく、温度補償への影響が少なくなる。この結果センサ出力特性が経時的にずれることがない。
【００１０】
この場合、請求項２の発明のように、複数の塊状部材をほぼ同一の球状をなす構成としても良く、このようにすると、本体と回路チップとの間の接着剤の厚みを均一にキープすることができて、回路チップに対する固着強度が比較的緩めの状態で安定する。
【００１１】
また、請求項３の発明のように、塊状部材を樹脂製としても良く、このようにすると塊状部材の製作が容易で、コストの低減が図れる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を圧力センサ装置に適用した一実施例につき図１を参照して説明する。本体１１は例えば樹脂製であり、上部右側に凹部１１ａが形成されている。この凹部１１ａ底部に通じるように圧力導入口１１ｂが形成されている。前記凹部１１ａには筒状のガラス製の台座１２を介してセンシング部たる圧力センサ１３が取着されている。上記台座１２は例えばシリコンゴム系の接着剤２１により前記凹部１１ａに接着されている。前記圧力導入口１１ｂは被測定圧力が導入されて前記圧力センサ１３によりその圧力に応じた電気信号として出力される。
【００１３】
回路チップ１４は温度センサや増幅回路を備えてなり、温度センサは２種類の変化特性の異なる半導体抵抗素子（相互に逆方向のピエゾ抵抗効果を有する素子）の抵抗ブリッジにより構成されており、感度やオフセットに対する温度補償をアナログ的に行うものであり、この温度センサを備えた回路チップ１４から圧力検出信号が出力されるようになっている。
【００１４】
この回路チップ１４は、前記本体１１において前記凹部１１ａに連続する平坦な上面１１ｃに取り付けられている。すなわち、回路チップ１４は、複数の塊状部材たるほぼ同一形状の球体１５が本体１１の上面１１ｃと回路チップ１４との間に介在された形態で、これら球体１５ごと接着剤１６により接着されている。なお、この接着剤１６は比較的軟性のあるものが良く、例えばシリコンゴム系のものでも良い。上記球体１５は樹脂から構成されている。
【００１５】
また、本体１１に上部左側にはコネクタピン１７がインサートモールドにより設けられている。圧力センサ１３はボンディングワイヤ１８を介して回路チップ１４に電気的に接続され、この回路チップ１４はボンディングワイヤ１９を介してコネクタピン１７に電気的に接続されている。圧力検出信号はこのコネクタピン１７を介して外部回路に伝達される。なお本体１１はカバーケース２０により覆われている。
【００１６】
このような本実施例によれば、本体１１と温度センサの回路チップ１４との間に複数の球体１５を介在させた形態で、前記回路チップ１４を、前記本体１１に前記球体１５ごと接着剤１６により接着したから、回路チップ１４に対して接着による応力の経時変化が少なく、温度補償への影響が少なくなる。この結果センサ出力特性が経時的にずれることがない。
【００１７】
また本実施例によれば、複数の塊状部材がほぼ同一形状の球体１５であるから、本体１１と回路チップ１４との間の接着剤１６の厚みを均一にキープすることができて、回路チップ１４に対する固着強度が比較的緩めの状態で安定する。さらに球体１５を樹脂製としたから、製作が容易で、コストの低減が図れる。さらにまた、接着剤１６を軟性接着剤としたから、回路チップ１４に対する応力がさらに少なくなる。
【００１８】
なお、本発明は、圧力センサ装置に限られずセンシング部から出力される電気信号を温度補償する温度センサを内蔵する回路チップを備えたセンサ装置全般に広く適用できるものである。また、塊状部材としては、硬質ゴム製あるいは軟質ゴム製としても良いし、形状も適宜変更して良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す圧力センサ装置全体の縦断面図
【図２】従来例を示す圧力センサ装置全体の縦断面図
【符号の説明】
１１は本体、１３は圧力センサ（センシング部）、１４は回路チップ、１５は球体（塊状部材）、１６は接着剤を示す。
【図１】
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【図２】
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