(57)【要約】【課題】  基板の回路とハウジングとを電気的に接続する圧力センサにおいて、基板を容易にハウジングに固定でき、かつ、基板の回路とハウジングとの電気的導通を図ることができる圧力センサおよびその製造方法を提供する。【解決手段】  バネ部３６は、バネ性および導電性を有する金属板で構成され、基板３０の回路と電気的に接続される曲げ部３６ｂと、ハウジング１０に固定される引っ掛け部３６ａとを有する。また、ハウジング１０の他端側の内壁面１５には、内壁面１５が凹んだ凹部１６が形成されている。そして、引っ掛け部３６ａがハウジング１０の内壁面１５に向くように曲げ部３６ｂが前記基板３０の裏面３５に接合されると共に、引っ掛け部３６ａがハウジング１０の内壁面１５の凹部１６に当接することにより、基板３０がハウジング１０に固定される。また、バネ部３６を介して基板３０の回路とハウジング１０が電気的に接続される。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空形状の一端側に圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に接続される金属ハウジング（１０）と、
中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に前記金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、前記軸の他端側に前記圧力導入孔と連通する通路（２３）を有するステム（２０）と、
前記ダイヤフラム上に設けられ、前記ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、
裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に前記電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、
前記出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備え、
前記金属ハウジングの他端側の内壁面（１５）には、その内壁面が凹んだ凹部（１６）が形成されており、
前記バネ部は、金属部材で構成されると共に、前記回路と電気的に接続される曲げ部（３６ｂ）と、前記金属ハウジングの前記凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有し、
前記金属ハウジングの前記凹部が、前記バネ部の弾性力によって前記バネ部の前記引っ掛け部に押さえつけられていることにより、前記回路が前記バネ部および前記金属ハウジングを通じて前記所定の電位に接続されるようになっていることを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に設置される金属ハウジング（１０）と、
中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に前記金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、前記軸の他端側に前記圧力導入孔と連通する通路（２３）を有すると共に、前記金属ハウジングに直接固定される金属ステム（２０）と、
前記ダイヤフラム上に設けられ、前記ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、
裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に前記電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、
前記出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備え、
前記金属ステムの外壁面においては、その外壁面が凹んだ凹部（２５）が形成されており、
前記バネ部は、金属部材で構成されると共に、前記回路と電気的に接続される曲げ部（３６ｂ）と、前記金属ステムの前記凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有し、
前記金属ステムの前記凹部が、前記バネ部の弾性力によって前記バネ部の前記引っ掛け部に押さえつけられていることにより、前記回路が前記バネ部、前記金属ステムおよび前記金属ハウジングを通じて前記所定の電位に接続されるようになっていることを特徴とする圧力センサ。
【請求項３】
前記凹部および前記引っ掛け部は、湾曲形状で構成され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】
中空形状の一端側に圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に接続される金属ハウジング（１０）と、
中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に前記金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、前記軸の他端側に前記圧力導入孔と連通する通路（２３）を有するステム（２０）と、
前記ダイヤフラム上に設けられ、前記ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、
裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に前記電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、
前記出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備える圧力センサの製造方法であって、
前記金属ハウジングとして、その他端側の内壁面（１５）が凹んだ凹部（１６）を有するものを用意する工程と、
金属部材であって、前記回路と電気的に接続する曲げ部（３６ｂ）と、前記金属ハウジングの前記凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有するバネ部（３６）を用意する工程と、
前記バネ部において、前記曲げ部を前記基板の前記裏面の所望の位置に接合する工程と、
前記基板を前記金属ハウジングの前記他端側から前記一端側に差し込むと共に、前記バネ部の弾性力によって前記引っ掛け部を前記凹部に押しつける工程と、を有することを特徴とする圧力センサの製造方法。
【請求項５】
圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に設置される金属ハウジング（１０）と、
中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に前記金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、前記軸の他端側に前記圧力導入孔と連通する通路（２３）を有すると共に、前記金属ハウジングに直接固定される金属ステム（２０）と、
前記ダイヤフラム上に設けられ、前記ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、
裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に前記電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、
前記出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備える圧力センサの製造方法であって、
前記金属ステムとして、その外壁面が凹んだ凹部（２５）を有するものを用意する工程と、
金属部材であって、前記回路と電気的に接続する曲げ部（３６ｂ）と、前記金属ステムの前記凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有するバネ部（３６）を用意する工程と、
前記バネ部において、前記曲げ部を前記基板の前記裏面の所望の位置に接合する工程と、
前記基板を前記金属ハウジングにおいて前記圧力導入孔が形成される側とは反対側から差し込むと共に、前記バネ部の弾性力によって前記引っ掛け部を前記金属ステムの前記凹部に押しつける工程と、を有することを特徴とする圧力センサの製造方法。
【請求項６】
前記凹部および前記引っ掛け部は、湾曲形状で構成されていることを特徴とする請求項４または５に記載の圧力センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力検出部が形成されたダイヤフラムを有するステムを圧力導入可能なハウジングにネジ、かしめ、溶接等の方法で固定してなる圧力センサおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、圧力センサ内部の構造を簡略化し、小型な圧力センサを実現できる構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。図５に、従来の圧力センサの概略断面図を示す。この図に示されるように、圧力センサは、ハウジングＪ１と、六角ケーシングＪ２と、機器コネクタＪ３とを備えて構成されている。
【０００３】
ハウジングＪ１は中空形状の金属で構成され、被測定体に設置されることでボディアースとしての役割を果たすものである。このハウジングＪ１の一端側には、金属で構成される六角ケーシングＪ２が固定されている。ハウジングＪ１には被測定体から圧力を導入する圧力導入孔Ｊ４が設けられており、この圧力導入孔Ｊ４の終端部にダイヤフラムを備えた圧力測定セルＪ５が配置されている。この圧力測定セルＪ５上には、集積回路を有する基板Ｊ６が備えられており、基板Ｊ６の集積回路は裏面に設けられたコンタクト面Ｊ７を介して圧力測定セルＪ５と電気的に接続されている。また、基板Ｊ６の集積回路においてグランドとされる電位が、基板Ｊ６に設置された導電性接着剤Ｊ８を介してハウジングＪ１の一部Ｊ１１に電気的に接続されている。
【０００４】
上記のように、ハウジングＪ１と基板Ｊ６とは、導電性接着剤Ｊ８を介して電気的に接続されている。具体的には、基板Ｊ６の集積回路から基板Ｊ６の裏面に配線が延設され、その配線が基板Ｊ６の裏面に設けられた電極部（図示しない）に接続されている。そして、その電極部に導電性接着剤Ｊ８、例えば銀ペーストが塗布されており、基板Ｊ６がハウジングＪ１の一部Ｊ１１に接着されている。このようにして、基板Ｊ６の集積回路とハウジングＪ１との電気的導通状態が図られ、集積回路の所定電位がハウジングＪ１に電気的に接続されることとなる。
【特許文献１】特表２００３−５２９０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ハウジングＪ１と基板Ｊ６の回路との電気的導通を図るために、基板Ｊ６の裏面に導電性接着剤Ｊ８を塗布する工程、ハウジングＪ１に対する基板Ｊ６の位置決めを行い導電性接着剤Ｊ８の加熱硬化する工程が必要になっている。
【０００６】
このように、２段階の工程が必要になっているのは、導電性接着剤Ｊ８を介して基板Ｊ６とハウジングＪ１とを電気的に接続しているからであり、これが工程数を増やしている原因になっている。すなわち、導電性接着剤Ｊ８を基板Ｊ６の裏面に塗布し、さらに基板Ｊ８をハウジングＪ１に設置して加熱しなければ、導電性接着剤Ｊ８を溶かして基板Ｊ６をハウジングＪ１に接着することができない。このように、基板Ｊ６とハウジングＪ１とを電気的に接続する従来の方法では、基板Ｊ６をハウジングＪ１に固定および電気的に接続するための工程が煩雑になっている。
【０００７】
本発明は、上記点に鑑み、基板の回路とハウジングとを電気的に接続する圧力センサにおいて、基板を容易にハウジングに固定でき、かつ、基板の回路とハウジングとの電気的導通を図ることができる圧力センサおよびその製造方法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】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、中空形状の一端側に圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に接続される金属ハウジング（１０）と、中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、軸の他端側に圧力導入孔と連通する通路（２３）を有するステム（２０）と、ダイヤフラム上に設けられ、ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備え、金属ハウジングの他端側の内壁面（１５）には、その内壁面が凹んだ凹部（１６）が形成されており、バネ部は、金属部材で構成されると共に、回路と電気的に接続される曲げ部（３６ｂ）と、金属ハウジングの凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有し、金属ハウジングの凹部が、バネ部の弾性力によってバネ部の引っ掛け部に押さえつけられていることにより、回路がバネ部および金属ハウジングを通じて所定の電位に接続されるようになっていることを特徴としている。
【０００９】
このように、バネ部の引っ掛け部をハウジングの凹部に当接したときに、引っ掛け部がバネ部の弾性力によってハウジングの凹部を押さえつけることで、引っ掛け部をハウジングの凹部に確実に固定することができる。したがって、バネ部の引っ掛け部をハウジングの凹部にはめ込むだけなので、バネ部を介して基板をハウジングに容易に固定する構造とすることができる。
【００１０】
また、各バネ部は、基板の回路と電気的に接続されており、バネ部の引っ掛け部がハウジングの凹部にバネ部のバネ性によって密着していることから、バネ部を介して基板の回路とハウジングとを電気的に接続することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に設置される金属ハウジング（１０）と、中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、軸の他端側に圧力導入孔と連通する通路（２３）を有すると共に、金属ハウジングに直接固定される金属ステム（２０）と、ダイヤフラム上に設けられ、ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備え、金属ステムの外壁面においては、その外壁面が凹んだ凹部（２５）が形成されており、バネ部は、金属部材で構成されると共に、回路と電気的に接続される曲げ部（３６ｂ）と、金属ステムの凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有し、金属ステムの凹部が、バネ部の弾性力によってバネ部の引っ掛け部に押さえつけられていることにより、回路が前記バネ部、金属ステムおよび金属ハウジングを通じて所定の電位に接続されるようになっていることを特徴としている。
【００１２】
このように、バネ部の引っ掛け部をステムの凹部に当接したときに、引っ掛け部がバネ部の弾性力によって金属ステムの凹部を押し込むことになる。これにより、引っ掛け部が金属ステムの凹部を確実に固定することになるので、基板を金属ハウジングに固定する構造とすることができる。また、バネ部の引っ掛け部を金属ステムの凹部にはめ込むだけなので、バネ部を介して基板を金属ハウジングに容易に固定することができる。
【００１３】
さらに、バネ部は、基板の回路と電気的に接続されており、バネ部の引っ掛け部が金属ステムの凹部にバネ部の弾性力によって密着していることから、バネ部を介して基板の回路を金属ステムに電気的に接続することができる。さらに、金属ステムが直接金属ハウジングに設置されている。すなわち、金属ステムと金属ハウジングとが電気的に接続されていることから、バネ部および金属ステムを介して基板の回路と金属ハウジングとを電気的に接続することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、凹部および引っ掛け部は、湾曲形状で構成されていることを特徴としている。
【００１５】
このように、引っ掛け部の形状を湾曲形状とし、その引っ掛け部を固定する凹部の形状を引っ掛け部と同じ湾曲形状とすることで、引っ掛け部の凹部に対する密着面積を確保することができる構造とすることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、中空形状の一端側に圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に接続される金属ハウジング（１０）と、中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、軸の他端側に圧力導入孔と連通する通路（２３）を有するステム（２０）と、ダイヤフラム上に設けられ、ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備える圧力センサの製造方法であって、金属ハウジングとして、その他端側の内壁面（１５）が凹んだ凹部（１６）を有するものを用意する工程と、金属部材であって、回路と電気的に接続する曲げ部（３６ｂ）と、金属ハウジングの凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有するバネ部（３６）を用意する工程と、バネ部において、曲げ部を基板の裏面の所望の位置に接合する工程と、基板を金属ハウジングの他端側から一端側に差し込むと共に、バネ部の弾性力によって引っ掛け部を凹部に押しつける工程と、を有することを特徴としている。
【００１７】
このように、バネ部を介して基板をハウジングに固定することができる。すなわち、バネ部の引っ掛け部をハウジングの凹部にバネ部の弾性力によって押さえつけるだけであるので、容易に基板をハウジングに固定することができる。また、バネ部は金属部材でできているので、基板の回路とハウジングとをバネ部を介して電気的に接続することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、圧力導入孔（１３）を有し、所定の電位とされる部位に設置される金属ハウジング（１０）と、中空筒形状であって、この中空筒形状の軸の一端側に金属ハウジングに導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム（２２）を有し、軸の他端側に圧力導入孔と連通する通路（２３）を有すると共に、金属ハウジングに直接固定される金属ステム（２０）と、ダイヤフラム上に設けられ、ダイヤフラムの変形に応じた電気信号を出力する検出部（２４）と、裏面（３５）にバネ部（３６）を有すると共に電気信号を受け取り、この電気信号に応じた出力信号を作成する回路を有する基板（３０）と、出力信号を外部に出力するターミナル（５０）と、を備える圧力センサの製造方法であって、金属ステムとして、その外壁面が凹んだ凹部（２５）を有するものを用意する工程と、金属部材であって、回路と電気的に接続する曲げ部（３６ｂ）と、金属ステムの凹部に当接する引っ掛け部（３６ａ）とを有するバネ部（３６）を用意する工程と、バネ部において、曲げ部を基板の裏面の所望の位置に接合する工程と、基板を金属ハウジングにおいて圧力導入孔が形成される側とは反対側から差し込むと共に、バネ部の弾性力によって引っ掛け部を金属ステムの凹部に押しつける工程と、を有することを特徴としている。
【００１９】
このように、バネ部を金属ステムに固定することにより、基板を金属ハウジングに固定することができる。すなわち、バネ部の引っ掛け部を金属ステムの凹部にバネ部の弾性力によって押さえつけるだけであるので、容易に基板を金属ハウジングに固定することができる。また、バネ部は金属部材でできており、金属ステムが直接金属ハウジングに固定されていることから、基板の回路と金属ハウジングとをバネ部および金属ステムを介して電気的に接続することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、凹部および引っ掛け部は、湾曲形状で構成されていることを特徴としている。
【００２１】
このように、引っ掛け部の形状を湾曲形状とし、その引っ掛け部を固定する凹部の形状を引っ掛け部と同じ湾曲形状とすることで、引っ掛け部の凹部に対する密着面積を確保することができる。これにより、引っ掛け部を凹部により確実に固定できる。したがって、基板をより確実にハウジングに固定できる。
【００２２】
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ものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態で示される圧力センサは、振動を受ける環境となる場所に用いられ、例えば車両のエンジンルーム等に設置されるものである。
【００２４】
図１は、本実施形態における圧力センサ１００の概略断面図である。この図に示されるように、圧力センサ１００は、ハウジング１０と、ステム２０と、基板３０と、バネターミナル４０と、ターミナル５０と、コネクタケース６０とを備えて構成されている。
【００２５】
ハウジング１０は、切削や冷間鍛造等により加工された中空形状の金属製のケースであり、その一端側の外周面には、被測定体にネジ結合可能なネジ部１１が形成されている。ハウジング１０の一端側には、ハウジング１０の一端に形成された開口部１２からハウジング１０の他端側に延びる孔、すなわち圧力導入孔１３が形成されており、この圧力導入孔１３が圧力導入通路としての役割を果たす。また、ハウジング１０は、ボディアースとしての役割を果たすものである。なお、このハウジング１０は、本発明の金属ハウジングに相当する。
【００２６】
ステム２０は、中空円筒形状に加工された金属製の部材であり、ステム２０の外周部に設けられた雄ねじ部２１が、ハウジング１０の圧力導入孔１３に形成された雌ねじ部１４にネジ止めされてハウジング１０内に収納されている。このステム２０は、その軸の一端側にハウジング１０に導入された圧力によって変形可能な薄肉状のダイヤフラム２２を有し、軸の他端側にダイヤフラム２２に繋がる通路２３を有する。なお、このステム２０は、本発明の金属ステムに相当する。
【００２７】
そして、通路２３とハウジング１０の圧力導入孔１３とが連通された状態にされ、被測定体の圧力が圧力導入孔１３からダイヤフラム２２に伝えられるようになっている。
【００２８】
また、このステム２０のダイヤフラム２２上には、単結晶Ｓｉ（シリコン）からなる圧力検出用のセンサチップ２４が、低融点ガラスにより接合固定されている。このセンサチップ２４は集積回路を有し、ステム２０内部に導入された圧力によってダイヤフラム２２が変形したとき、この変形に応じた抵抗値の変化を電気信号に変換して出力する検出部（歪みゲージ）として機能するものである。
【００２９】
具体的には、ステム２０内に導入された圧力によりダイヤフラム２２が変形すると、これに応じてダイヤフラム２２上に設置された歪みゲージが変形する。このとき、この変形によって歪みゲージを構成する素子の断面積が減少するので、歪みゲージの抵抗値が変化する。したがって、この抵抗値の変化を検出することにより歪みゲージに加えられた応力、すなわちステム２０内に導入された圧力を検出することができる。そして、これらダイヤフラム２２およびセンサチップ２４が、圧力センサ１００の基本性能を左右する。
【００３０】
基板３０は、センサチップ２４で検出された信号を外部出力するための信号に変換する機能を有するものである。具体的には、基板３０は、センサチップ２４から入力する信号を増幅するＩＣチップ３１と、圧力センサ１００から出力される信号を圧力センサの仕様範囲内に調整するためのＩＣチップ３２と、圧力センサ１００に入力するノイズを除去するためのチップコンデンサ３３と、信号を処理する回路および配線パターンを備えたものである。センサチップ２４と基板３０とはワイヤ３４でボンディングされて電気的に接続され、センサチップ２４の信号が基板３０に配置された回路および各ＩＣチップ３１、３２に入力されるようになっている。
【００３１】
また、この基板３０の裏面３５にはバネ部３６が設置されている。バネ部３６は、基板３０の回路とハウジング１０とを電気的に接続するものであり、一枚の金属板で構成されている。そして、このバネ部３６がハウジング１０の内壁面１５に設けられた凹部１６に固定されることで、基板３０がハウジング１０に固定される。このバネ部３６については、後で詳しく説明する。
【００３２】
なお、センサチップ２４からの信号をワイヤ３４で基板３０に入力するために、センサチップ２４の表面と基板３０の表面との高さがほぼ等しくなるように基板３０がハウジング１０に設置される。
【００３３】
バネターミナル４０は、基板３０の回路とターミナル５０とを電気的に接続するものであり、一枚の金属板の両側が折り曲げられてバネ状とされたものである。また、このバネターミナル４０は、例えばリン青銅で形成されており、導電接着剤で基板３０の電極が配置された位置に直接接着されている。そして、バネターミナル４０のバネとされる部分がターミナル５０に当接されることにより、基板３０の回路とターミナル５０との間で電気的な接続が可能になる。
【００３４】
また、このバネターミナル４０は、本実施形態の圧力センサ１００に用いられるターミナル５０の数が後述するように３本であることから、３つのバネターミナル４０が基板に設置されることとなる。そして、各バネターミナル４０が各ターミナル５０に電気的に接続されている。
【００３５】
ターミナル５０は、Ｌ字状の棒状部材で構成されるものであり、コネクタケース６０に設置されている。また、ターミナル５０の下端部は平面形状になっており、上記バネターミナル４０のバネとされる部分がこの下端部に当接するようになっている。本実施形態では、圧力センサ１００を稼働するための電源用および接地用、そして信号出力用の３本のターミナル５０がコネクタケース６０に設置されている。そして、ターミナル５０の先端部分が図示しない外部コネクタに接続されることで、自動車のＥＣＵ等へ配線部材を介して電気的に接続される。
【００３６】
コネクタケース６０は、圧力センサ１００で検出された圧力値の信号を外部に出力するためのコネクタをなすものであり、樹脂等により形成されたものである。このコネクタケース６０は、Ｏリング７０を介してハウジング１０の他端側にはめ込まれた状態で、ハウジング１０の他端がコネクタケース６０を押さえるようかしめ固定される。これにより、コネクタケース６０はハウジング１０と一体化してパッケージを構成し、該パッケージ内部のセンサチップ２４、基板３０、電気的接続部等を湿気・機械的外力より保護するようになっている。
【００３７】
次に、上記バネ部３６について図２を参照して説明する。図２は、図１におけるバネ部３６近傍を拡大した図である。
【００３８】
図１および図２に示されるように、バネ部３６は、基板３０の裏面３５に複数個設置されている。本実施形態では、少なくとも３つのバネ部３６が基板３０の裏面３５に設置されることが望ましい。具体的には、３つのバネ部３６は、基板３０の裏面３５の外縁部において、ハウジング１０と基板３０との組み付け中心軸を中心とした任意の半径を有する円の周方向にそれぞれ等間隔で接合される。
【００３９】
上述のように、各バネ部３６は、一枚の金属板で構成されている。具体的には、金属板がプレス加工されて、金属板の一端側に引っ掛け部３６ａ、他端側に曲げ部３６ｂが設けられた構造になっている。本実施形態では、図２に示されるように、バネ部３５の引っ掛け部３６ａは、湾曲形状、すなわち弓形状になっている。また、曲げ部３６ｂは、金属板の他端側を折り曲げた形状になっている。
【００４０】
本実施形態では、バネ部３６を構成する金属板の厚みは０．２〜０．５ｍｍである。また、金属板には、導電性およびバネ性を有する材質のものが採用され、例えばリン青銅、ベリリウム銅、チタン銅等が用いられる。
【００４１】
上記の構成を有するバネ部３６は、基板３０の裏面３５に設置される。具体的には、図２に示されるように、バネ部３６において、バネ部３６の引っ掛け部３６ａをハウジング１０の内壁面１５に向けた状態で曲げ部３６ｂを基板３０の裏面３５の所望の位置に設置する。この所望の位置には、基板３０の回路と電気的に接続された図示しない電極が配置されており、この電極上にバネ部３６の曲げ部３６ｂが配置されるようになっている。そして、例えばはんだリフローによってバネ部３６の曲げ部３６ｂが基板３０の裏面３５の電極に電気的に接合される。
【００４２】
一方、ハウジング１０の他端側の内壁面１５には、その内壁面１５の一部が凹んだ凹部１６が設けられている。また、この凹部１６は、基板３０がハウジング１０に設置されたときに、引っ掛け部３６ａがハウジング１０の内壁面１５に当接する位置に設けられている。
【００４３】
そして、基板３０は次のようにハウジング１０に設置される。すなわち、基板３０をハウジングの他端側からハウジングに挿入すると、バネ部３６の引っ掛け部３６ａがハウジング１０の内壁面１５の凹部１６に当接する。このとき、バネ部３６の引っ掛け部３６ａがハウジング１０の凹部１６によってステム２０側に押されるため、バネ部３６の有するバネ性、すなわちバネの弾性力によってバネ部３６の引っ掛け部３６ａがハウジング１０の凹部１６を押しつけることとなる。
【００４４】
このようにして、バネ部３６の引っ掛け部３６ａがハウジング１０の凹部１６に固定され、基板３０がハウジング１０に設置される。また、バネ部３６の引っ掛け部３６ａがハウジング１０の凹部１６を保持することで密着する。これにより、基板３０の回路とハウジング１０とがバネ部３６を介して電気的に接続される。
【００４５】
上記の構成を有する圧力センサ１００では、圧力導入孔１３から導入された圧力によってダイヤフラム２２が歪むので、その歪みに応じた抵抗値を示す電気信号が基板３０に出力される。そして、この電気信号が基板３０の回路で出力信号に変換され、この出力信号が基板３０の回路からバネターミナル４０を介してターミナル５０に出力されて、圧力が検出されるようになっている。
【００４６】
また、基板３０の回路においてグランドとされる電位がバネ部３６を介してハウジング１０と電気的に接続される。つまり、回路内のグランド電位を常に被測定体と同じ電位にすることができる。
【００４７】
例えば圧力センサ１００のターミナル５０からノイズが入力する場合がある。このような場合に備えて、基板３０の回路に配置されたグランド配線にチップコンデンサ３３を接続しておき、そのチップコンデンサ３３をバネ部３６に電気的に接続しておく。これにより、基板３０の回路に入力したノイズを、チップコンデンサ３３およびバネ部３６を介してハウジング１０に出力することができる。また、基板３０の回路のグランド電位とバネ部３６とをチップコンデンサ３３を介して電気的に接続することで、基板３０の回路内のノイズをバネ部３６およびハウジング１０を介して被測定体に出力することができる。
【００４８】
上記のように、バネ部３６を介して基板３０をハウジング１０に固定する構造では、バネ部３６の引っ掛け部３６ａをハウジング１０の凹部１６に挿入したときに、引っ掛け部３６ａがバネ部３６のバネ性によってハウジング１０の凹部１６を押し込むことで、引っ掛け部３６ａをハウジング１０の凹部１６に確実に固定することができる。したがって、バネ部３６の引っ掛け部３６ａをハウジング１０の凹部１６にはめ込むだけなので、バネ部３６を介して基板３０をハウジング１０に容易に固定することができる。
【００４９】
また、各バネ部３６は、基板３０内に設けられた回路と電気的に接続されており、バネ部３６の引っ掛け部３６ａがハウジング１０の凹部１６にバネ部３６のバネ性によって密着していることから、バネ部３６を介して基板３０の回路とハウジング１０とを電気的に接続することができる。
【００５０】
本実施形態では、バネ部３６の引っ掛け部３６ａおよびハウジング１０の凹部１６の形状を共通の湾曲形状としている。このように、引っ掛け部３６ａを固定する凹部１６の形状を引っ掛け部３６ａと同じ湾曲形状とすることで、引っ掛け部３６ａの凹部１６に対する当接面積を確保することができる。これにより、引っ掛け部３６ａを凹部１６により確実に固定できる。したがって、基板３０をより確実にハウジング１０に固定できる。
【００５１】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。本実施形態では、バネ部の引っ掛け部がステムに形成された凹部に固定されていることが第１実施形態と異なる。なお、本実施形態では、上記第１実施形態と同じ構造のバネ部が用いられる。
【００５２】
図３は、本実施形態におけるバネ部３６近傍を拡大した図である。この図に示されるように、ステム２０の外壁面には、その外壁面の一部が凹んだ凹部２５が形成されている。また、バネ部３６においては、バネ部３６の引っ掛け部３６ａがステム２０側を向くように、バネ部３６の曲げ部３６ｂが基板３０の裏面３５の所望の位置に設置される。
【００５３】
上記のようにバネ部３６が基板３０の裏面３５に設置され、ステム２０の外壁面に凹部２５が形成された状態で、基板３０は次のようにハウジングに固定される。すなわち、基板３０をハウジング１０に設置すると、バネ部３５の引っ掛け部３６ａがステム２０の凹部２５に挿入される。このとき、バネ部３６のバネ性によって引っ掛け部３６ａがステム２０の凹部２５を押さえつけることとなる。これにより、基板３０をハウジング１０に設置および固定できる。
【００５４】
このように、バネ部３６の引っ掛け部３６ａをステム２０に形成された凹部２５に固定したとしても、基板３０をハウジング１０に固定することができる。また、基板３０の回路をバネ部３６およびステム２０を介してハウジング１０に電気的に接続することができる。このように、バネ部３６をステム２０に固定することによっても、第１実施形態と同様に、容易に基板３０をハウジング１０に固定でき、かつ、基板３０の回路とハウジング１０との電気的導通を図ることができる。
【００５５】
（他の実施形態）
バネ部３６において、基板３０と接合される曲げ部３６ｂの形状は第１および第２実施形態の形状に限るものではない。図４は、バネ部３６の曲げ部３６ｂの一例を示した図である。この図に示されるように、バネ部３６の曲げ部３６ｂの先端部分の一部が折り曲げられて配線部３６ｃが形成されている。そして、あらかじめ基板３０の表面から裏面３０に貫通する穴Ｈを形成しておき、この穴Ｈにバネ部３６の配線部３６ｃを挿入してバネ部３６を基板３０に設置する。このようにすることで、基板３０の回路から基板３０の裏面３５に配線を配置する必要が無くなる。このように、バネ部３６に配線の一部となる配線部３６ｃを設けることもできる。同様に、引っ掛け部３６ａの形状も、第１および第２実施形態に限るものではない。
【００５６】
また、上記第１および第２実施形態では、バネ部３６の数を３つとしていたが、バネ部３６はこの数に限定されるものではない。
【００５７】
上記第１および第２実施形態では、はんだリフローによりバネ部３６の曲げ部３６ｂを基板３０の裏面３５に接合していたが、ろう材、例えば銀ろうによってバネ部３６の曲げ部３６ｂを基板３０の裏面３５に接合するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る圧力センサの概略断面図である。
【図２】図１におけるバネ部近傍の拡大図である。
【図３】第２実施形態におけるバネ部近傍の拡大図である。
【図４】バネ部の曲げ部の一例を示した図である。
【図５】従来の圧力センサの概略断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０…ハウジング、２０…ステム、３０…基板、３６…バネ部、
４０…バネターミナル、５０…ターミナル、６０…コネクタケース。
【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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