JP4952271B2 - 圧力センサ - Google Patents

Description

本発明は、測定媒体の圧力を流体からなる圧力伝達媒体を介してセンサ素子に印加することで、圧力検出を行うように構成された圧力センサに関するものである。

従来より、歪ゲージが形成された半導体で構成されたダイアフラム、例えばシリコンダイアフラムが備えられたセンサ素子（センサチップ）の裏面側にオイルを封止し、このオイルを介して測定媒体の圧力をセンサ素子に印加することで、圧力検出を行うように構成された圧力センサがある（例えば、特許文献１参照）。この圧力センサでは、腐食の防止等を目的として、メタルダイアフラムにてオイルを封止し、センサ素子が直接測定媒体と接触しないような構造とされている。
特開平７−２４３９２６号公報

しかしながら、上記のような圧力センサにおいては、測定媒体に圧力脈動があると、オイルの流動により、センサ素子が形成されたセンサチップと外部接続用のターミナルとを電気的に接続したワイヤにダメージが加えられ、ワイヤが断線するなどの問題が生じる。

本発明は上記点に鑑みて、測定媒体の圧力脈動に起因してワイヤが断線してしまうことを防止できるようにした圧力センサを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、圧力検出室（４０）内のメタルダイアフラム（３４）とワイヤ（１３）との間において、メタルダイアフラム（３４）に対して圧力が印加される方向から見て、ワイヤ（１３）を覆うように配置され、圧力伝達部材（４１）の流動を遮り、該流動によってワイヤ（１３）が断線することを防止するシールド部材（３６）を備え、シールド部材（３６）には、ワイヤ（１３）と対応する位置とは異なる位置に複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が形成され、当該複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）がワイヤ（１３）を挟んで対称に配置されていることを特徴としている。

このように、ワイヤ（１３）を覆うようにシールド部材（３６）を配置することにより、仮に測定媒体の圧力脈動により圧力伝達媒体（４１）が流動したとしても、シールド部材（３６）にてワイヤ（１３）を覆っているため、圧力伝達媒体（４１）の流動がシールド部材（３６）にて遮られる。したがって、圧力伝達媒体（４１）の流動によってワイヤ（１３）が断線してしまうという不具合を無くすことが可能となる。

例えば、第１のケース（１０）と測定媒体が導入される圧力導入孔（３１）が形成された第２のケース（３０）とを一体に組み付けてなるケーシング（１００）を備え、このケーシング（１００）内にセンシング部（２０）が備えられると共に、第１のケース（１０）の先端面（１０ａ）と第２のケース（３０）の一面（３０ｂ）との間にメタルダイアフラム（３４）が配置され、ダイアフラム（３４）と第２のケース（３０）の間に圧力検出室（４０）が構成される圧力センサに対して本発明を適用することができる。

この場合、第１のケース（１０）の先端面（１０ａ）にセンシング部（２０）およびワイヤ（１３）が配置される円形状の凹部（１１）を形成しておき、この円形状の凹部（１１）の中心にセンシング部（２０）が配置されるようにし、シールド部材（３６）を、円形状の凹部（１１）の外周部から内側に向かって延設されるようにすると共に、該シールド部材（３６）の中心において中心孔部（３６ｃ）が形成され、この中心孔部（３６ｃ）を通じ、圧力伝達媒体（４１）を介してセンシング部（２０）に測定媒体の圧力が伝達されるような構成とすることができる。

そして、シールド部材（３６）を、メタルダイアフラム（３４）に対して圧力が印加される方向から見て、ワイヤ（１３）の全部を覆うように構成しても良いし、一部を覆うように構成しても良い。例えば、センシング部がダイアフラム（２０ａ）の形成されたセンサ素子（２０）である場合において、ワイヤ（１３）の全部を覆うようにシールド部材（３６）を構成するのであれば、シールド部材（３６）に形成された中心孔部（３６ｃ）をダイアフラム（２０ａ）と同じサイズとすれば良い。また、ワイヤ（１３）の一部を覆うようにシールド部材（３６）を構成するのであれば、シールド部材（３６）に形成された中心孔部（３６ｃ）をセンサ素子（２０）と同じサイズとすれば良い。

なお、シールド部材（３６）は、ワイヤ（１３）を覆うような構造であれば良く、例えば、複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）は、中心孔部（３６ｃ）の周囲のうちワイヤ（１３）と対応する位置とは異なる位置に形成された構造であっても良いし、中心孔部（３６ｃ）の周囲を網目状とする複数の穴（３６ｅ）であっても良い。

また、シールド部材（３６）とメタルダイアフラム（３４）の間に、リング状の金属にて構成されたリングウェルド（３５）が配置される場合には、シールド部材（３６）を金属で構成し、シールド部材（３６）とリングウェルド（３５）およびメタルダイアフラム（３４）が一体的に第２のケース（３０）の一面（３０ｂ）に対して溶接固定されるようにすることができる。この場合、シールド部材（３６）とリングウェルド（３５）とを同じ金属材料により構成すれば、マイグレーションを抑制することが可能となる。

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。

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、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の一実施形態が適用された圧力センサについて説明する。図１に、本実施形態における圧力センサＳ１の断面図を示し、この図に基づいて説明する。なお、この圧力センサＳ１は、例えば、自動車に搭載され自動車のエアコンの冷媒配管内の冷媒圧力やディーゼル車の排気洗浄フィルタであるＤＰＦの差圧計測等の検出に用いられる。

図１に示されるように、第１のケースとしてのコネクタケース１０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、本実施形態では略円柱状をなしている。この樹脂ケースとしてのコネクタケース１０の一端部（図１中、下方側の端部）には、円形状の凹部１１が形成されている。この凹部１１の中心位置の底面には、圧力検出用のセンシング部としてのセンサ素子２０が配設されている。

センサ素子２０は、その表面に受圧面としてのダイアフラム２０ａを有し、このダイアフラム２０ａの表面に形成されたゲージ抵抗により、ダイアフラム２０ａ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。

そして、センサ素子２０は、ガラス等よりなる台座２１に陽極接合等により一体化されており、この台座２１を凹部１１の底面に接着することで、センサ素子２０はコネクタケース１０に搭載されている。

また、コネクタケース１０には、センサ素子２０と外部の回路等とを電気的に接続するための複数個の金属製棒状のターミナル１２が貫通している。

本実施形態では、ターミナル１２は黄銅（真鍮）にメッキ処理（例えばＮｉメッキ）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ってコネクタケース１０内にて保持されている。

各ターミナル１２の一端側（図１中、下方端側）の端部は、センサ素子２０の搭載領域の周囲において凹部１１の底面から突出して配置されている。一方、各ターミナル１２の他端側（図１中、上方端側）の端部は、コネクタケース１０の他端側の開口部１５内に露出している。

この凹部１１内に突出する各ターミナル１２の一端部とセンサ素子２０とは、金やアルミニウム等の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。

また、凹部１１内にはシリコン系樹脂等からなるシール剤１４が設けられており、このシール剤１４によって、凹部１１に突出するターミナル１２の根元部とコネクタケース１０との隙間が封止されている。

一方、図１において、コネクタケース１０の他端部（図１中、上方側の端部）側は開口部１５となっており、この開口部１５は、ターミナル１２の他端側を例えばワイヤハーネス等の外部配線部材（図示せず）を介して上記外部回路（車両のＥＣＵ等）に電気的に接続するためのコネクタ部となっている。

つまり、開口部１５内に露出する各ターミナル１２の他端側は、このコネクタ部によって外部と電気的に接続が可能となっている。こうして、センサ素子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。

また、図１に示されるように、コネクタケース１０の一端部には、第２のケースとしてのハウジング３０が組み付けられている。具体的には、ハウジング３０には収容凹部３０ａが形成されており、この収容凹部３０ａ内にコネクタケース１０の一端側が挿入されることで、コネクタケース１０にハウジング３０が組みつけられた構成となっている。

これにより、第１のケースとしてのコネクタケース１０と第２のケースとしてのハウジング３０とが一体に組み付けられてなるケーシング１００が構成されており、このケーシング１００内にセンサ素子２０が設けられた形となっている。

このハウジング３０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）等の金属材料よりなるものであり、測定対象物から測定媒体となる流体が導入される圧力導入孔３１と、圧力導入孔３１におけるセンサ素子２０側の端部が断面テーパ状（ラッパ形状）に広げられることで形成された部屋３２と、圧力センサＳ１を測定対象物に固定するためのネジ部３３とを有する。上述したように、測定対象物としては、たとえば自動車エアコンの冷媒配管などであり、測定媒体は、その冷媒配管内の冷媒などである。

さらに、コネクタケース１０の先端面１０ａとハウジング３０における収容凹部３０ａのうちコネクタケース１０の先端面１０ａと対向する一面３０ｂとの間に、薄い金属（たとえばＳＵＳ等）製のメタルダイアフラム３４と金属（たとえばＳＵＳ等）製のリングウェルド（押さえ部材）３５およびシールド部材３６が配置されている。

ハウジング３０の一面３０ｂとリングウェルド３５およびシールド部材３６は、一体的に、全周にわたって例えば溶接等によって気密接合されている。リングウェルド３５はハウジング３０の内壁面の湾曲に沿って屈曲した形状を為しているが、この屈曲した形状の内側にシールド部材３６が配置されている。リングウェルド３５とメタルダイアフラム３４およびシールド部材３６は予め溶接によって、もしくは、リングウェルド３５をハウジング３０に溶接するときに、全周が気密接合された状態となっている。

シールド部材３６は、ボンディングワイヤ１３を断線から保護するためのものである。このシールド部材３６の詳細構造について、図２を参照して説明する。

図２（ａ）は、図１に示す圧力センサＳ１の部分拡大図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

図２（ａ）に示すように、シールド部材３６は、内径および外径がリングウェルド３５と同等とされた本体部３６ａと、本体部３６ａのうちリングウェルド３５と接する面とは反対側の面において、内径がリングウェルド３５よりも当該シールド部材３６中心側に向かって縮径されたシールド部３６ｂとを有した構成とされている。つまり、シールド部３６ｂは、円形状の凹部１１の外周部から内側に向かって延設され、その中心に孔部３６ｃが形成されていると共に、その孔部３６ｃがリングウェルド３５の中心に形成された孔部３５ａよりも小さなサイズ（径）とされた構造とされている。

シールド部材３６の孔部３６ｃは、センサ素子２０に形成されたダイアフラム２０ａと同等ないし若干大きめに形成されている。そして、図２（ｂ）に示すように、圧力導入孔３１側（つまり測定媒体の圧力が印加される側）から見て、センサ素子２０とターミナル１２とを接続するボンディングワイヤ１３がシールド部材３６にて全体的に覆われる構造とされている。換言すると、シールド部材３６は、メタルダイアフラム３４とワイヤ１３との間において、センサ素子２０とワイヤ１３との一方の接続点から、ターミナル１２とワイヤ１３との他方の接続点への方向に対して平行な面上に延設されている。

このような構造のシールド部材３６は例えば金属で構成される、。このシールド部材３６を構成する金属は、どのような金属であっても構わないが、マイグレーションなどの影響を考慮すると、接合対象となるリングウェルド３５と同じ金属（たとえばＳＵＳ等）により構成されるのが好ましい。

そして、図１に示されるように、ハウジング３０のうち収容凹部３０ａ側の端部がコネクタケース１０の一端部にかしめられることで、かしめ部３７が形成され、それによって、ハウジング３０とコネクタケース１０とが固定され一体化されている。

こうして組み合わせられたコネクタケース１０とハウジング３０とにおいて、コネクタケース１０の凹部１１とハウジング３０のメタルダイアフラム３４との間で、圧力検出室４０が構成されている。

この圧力検出室４０には、圧力伝達媒体であり封入液であるオイル（フッ素オイル等）４１が充填され封入されている。このオイル４１により、凹部１１に配置されたセンサ素子２０及びワイヤ１３等の電気接続部分が覆われる。そして、オイル４１は、メタルダイアフラム３４により覆われて封止された形となる。

このような圧力検出室４０を構成することにより、圧力導入孔３１から導入された圧力は、メタルダイアフラム３４、オイル４１を介して、圧力検出室４０内のセンサ素子２０、ボンディングワイヤ１３、ターミナル１２に印加されることになる。

また、コネクタケース１０の先端面１０ａに、圧力検出室４０の外周を囲むように、環状の溝（Ｏリング溝）４２が形成され、この溝４２内には、圧力検出室４０を気密封止するためのＯリング４３が配設されている。

このＯリング４３は例えばシリコンゴム等の弾性材料よりなり、コネクタケース１０とハウジング３０とにより挟まれて押圧されている。こうして、メタルダイアフラム３４とＯリング４３とにより圧力検出室４０が封止され閉塞される。

次に、上記圧力センサＳ１の製造方法について、図３に示す圧力センサＳ１の製造工程図を参照して説明する。

まず、ターミナル１２がインサート成形されたコネクタケース１０を用意する。シリコン系樹脂等よりなる接着剤を用いて、コネクタケース１０の凹部１１の中心位置にセンサ素子２０を台座２１を介し接着固定する。

次に、凹部１１内へシール剤１４を注入し、シール剤１４を、凹部１１の底面まで行き渡らせる。ここで、シール剤１４がセンサ素子２０の表面に付着しないように、注入量を調整する。この後、注入したシール剤１４を硬化させる。そして、ワイヤボンディングを行って、各ターミナル１２の一端部とセンサ素子２０とをボンディングワイヤ１３で結線し、電気的に接続する。

そして、センサ素子２０側を上にしてコネクタケース１０を配置し、コネクタケース１０の上方から、ディスペンサ等によりフッ素オイル等よりなるオイル４１を、凹部１１へ一定量注入する。

続いて、図３に示すように、メタルダイアフラム３４とリングウェルド３５およびシールド部材３６をハウジング３０の一面３０ｂの上に設置したのち、シールド部材３６の上方から溶接を行うことで、シールド部材３６やリングウェルド３５およびメタルダイアフラム３４とハウジング３０とを接合する。

次に、メタルダイアフラム３４およびリングウェルド３５と共にハウジング３０を上から水平を保ったまま、コネクタケース１０に嵌合するように降ろす。そして、この状態のものを真空室に入れて真空引きを行い圧力検出室４０内の余分な空気を除去する。

その後、コネクタケース１０の先端面とハウジング３０の一面３０ｂとが十分接するまで押さえることによって、メタルダイアフラム３４とＯリング４３によってシールされた圧力検出室４０が形成される。

最後に、ハウジング３０の端部をコネクタケース１０の一端側にかしめることにより、かしめ部３７を形成する。こうして、ハウジング３０とコネクタケース１０とを一体化することにより、かしめ部３７によるコネクタケース１０とハウジング３０との組み付け固定がなされる。このようにして、図１に示される圧力センサＳ１が完成する。

かかる圧力センサＳ１の基本的な圧力検出動作について述べる。

圧力センサＳ１は、たとえば、ハウジング３０のネジ部３３を介して、車両におけるエアコンの冷媒配管系の適所に取り付けられる。そして、該配管内の圧力がハウジング３０の圧力導入孔３１より圧力センサＳ１内に導入される。すると、導入された圧力がメタルダイアフラム３４から圧力検出室４０内のオイル４１を介して、センサ素子２０の表面すなわち受圧面に印加される。具体的には、シールド部材３６の孔部３６ｃを通じてオイル４１に加えられた圧力がセンサ素子２０に伝えられる。そして、印加された圧力に応じた電気信号がセンサ信号として、センサ素子２０から出力される。

このセンサ信号は、センサ素子２０からワイヤ１３、ターミナル１２を介して、上記外部回路へ伝達され、冷媒配管の冷媒圧力が検出される。このようにして、圧力センサＳ１における圧力検出が行われる。

このとき、仮に測定媒体の圧力脈動によりオイル４１が流動したとしても、シールド部材３６にてボンディングワイヤ１３を覆っているため、オイル４１の流動がシールド部材３６にて遮られる。したがって、オイル４１の流動によってボンディングワイヤ１３が断線してしまうという不具合を無くすことが可能となる。

以上説明したように、本実施形態の圧力センサＳ１によれば、オイル４１の流動を遮るシールド部材３６を備えているため、オイル４１の流動をシールド部材３６にて遮ぎることができ、オイル４１の流動によってボンディングワイヤ１３が断線してしまわないようにすることが可能となる。なお、シールド部材３６は、オイル４１の流動方向と、ワイヤ１３の延設方向とを一致させるように配置されても良い。オイル４１の流動方向とワイヤ１３の延設方向とが一致していれば、ワイヤ１３の剛性が低い方向、すなわちワイヤ１３の延設方向に直交する方向にワイヤ１３が振動しにくく、断線が起こりにくい。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１は、第１実施形態に対してシールド部材３６の構造を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図４（ａ）は、圧力センサＳ１におけるシールド部材３６の近傍の部分拡大図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

図４（ａ）に示すように、本実施形態では、シールド部材３６に対して、当該シールド部材３６の中心に形成された孔部３６ｃ以外に複数の孔部３６ｄを形成している。複数の孔部３６ｄは、図４（ｂ）に示すように、圧力導入孔３１側（つまり測定媒体の圧力が印加される側）から見て、センサ素子２０とターミナル１２とを接続するボンディングワイヤ１３が配置されていない位置に形成されており、シールド部材３６のうち孔部３６ｃ、３６ｄが形成されていない部分によって、ボンディングワイヤ１３が覆われる構造とされている。

このような構造とされていても、シールド部材３６によりオイル４１の流動を遮ることができるため、オイル４１の流動によってボンディングワイヤ１３が断線することを防止できる。

また、図４（ｂ）の構造においては、シールド部材３６の中央部に存在する孔部３６ｃよりも径が大きい孔部３６ｄと、孔部３６ｃとが、ワイヤ１３を挟んでワイヤ１３の延設方向に配置されている。ここで、孔部３６ｃはダイアフラム３６の変動量が大きい箇所に対応して存在するため、孔部３６ｃの開口部の単位面積あたりのオイル４１の圧力変動（脈動）が大きい。一方、ダイアフラム３６の孔部３６ｄに対応する場所の変動量は、孔部３６ｃに比べて少ないため、孔部３６ｄの開口部の単位面積あたりのオイル４１の圧力変動（脈動）は、孔部３６ｃのそれに比べて小さい。

しかし、図４（ｂ）の構造は、孔部３６ｄの径が、孔部３６ｃの径よりも大きいため、孔部３６ｄと孔部３６ｃとを通過するオイル４１の変動量の差を減らすことができる。ワイヤ１３の周囲（孔部３６ｄと孔部３６ｃとの間）のオイル４１の変動量は、ワイヤ１３を振動させる要因となるため、図４（ｂ）の構造は、孔部３６ｄと孔部３６ｃとを通過するオイル４１の変動量の差を減らすことで、ワイヤ１３の断線を防止することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１も、第１実施形態に対してシールド部材３６の構造を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図５（ａ）は、圧力センサＳ１におけるシールド部材３６の近傍の部分拡大図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。

図５（ａ）に示すように、本実施形態では、シールド部材３６のうち孔部３６ｃ以外の部分を網目状にしている。シールド部材３６のうち網目状とされることにより構成される各穴３６ｅは、図５（ｂ）に示すように、圧力導入孔３１側（つまり測定媒体の圧力が印加される側）から見て、センサ素子２０とターミナル１２とを接続するボンディングワイヤ１３が配置されていない位置とされ、シールド部材３６のうち孔部３６ｃや穴３６ｅ以外の部分によって、ボンディングワイヤ１３が覆われる構造とされている。

このような構造とされていても、シールド部材３６によりオイル４１の流動を遮ることができるため、オイル４１の流動によってボンディングワイヤ１３が断線することを防止できる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態の圧力センサＳ１も、第１実施形態に対してシールド部材３６の構造を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。

図６（ａ）は、圧力センサＳ１におけるシールド部材３６の近傍の部分拡大図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態では、シールド部材３６の中心に形成した孔部３６ｃの径を第１実施形態よりも大きくしている。具体的には、孔部３６ｃの径がセンサ素子２０と同等のサイズとされている。例えば、センサ素子２０は上面形状が正方形とされているが、孔部３６ｃの径が正方形とされたセンサ素子２０の対角線の長さとされている。

このような構造とされた場合、ボンディングワイヤ１３のうちのセンサ素子２０側の端部が孔部３６ｃから露出した状態となり、ボンディングワイヤ１３の一部がオイル４１の流動の影響を受けることになるが、少なくともボンディングワイヤ１３の一部がシールド部材３６にて覆われることで、オイルの流動の影響を少なくすることが可能となる。これにより、オイル４１の流動によってボンディングワイヤ１３が断線することを防止できる。

（他の実施形態）
上記第１〜第４実施形態では、シールド部材３６をリングウェルド３５と別体とした例について説明したが、これらを一体構造としても構わない。

また、上記第４実施形態では、上記第１実施形態に対してシールド部材３６の中心に形成した孔部３６ｃの径をダイアフラム２０ａよりも大きくすることについて説明したが、上記第２、第３実施形態に示したシールド部材３６の中心に形成した孔部３６ｃの径をダイアフラム２０ａよりも大きくしても良い。

また、上記第２、第３実施形態では、シールド部材３６に対し、孔部３６ｃ以外に複数の孔部３６ｄを設けたり、孔部３６ｃ以外の部分を網目状とする例を挙げたが、少なくとも各ボンディングワイヤ１３の全部もしくは一部に対するオイル４１の流動による影響をシールド部材３６にて防げるように、シールド部材３６にて覆うような構造であれば、これらの形状に限るものではない。

また、第１のケースとなるコネクタケース１０や第２のケースとなるハウジング３０という２部材からケーシング１００を構成したが、必ずしも２部品とする必要はない。また、第１のケースとなるコネクタケース１０や第２のケースとなるハウジング３０の材質などについても、それぞれ樹脂や金属というように限定されるものではなく、適宜変更可能である。

また、センサ素子２０は、上記したダイアフラム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ヤフラム式のものに限定されるものではない。

本発明の第１実施形態に係る圧力センサの全体構成を示す断面図である。 （ａ）は、図１に示す圧力センサの部分拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 圧力センサＳ１の製造工程図である。 （ａ）は、圧力センサにおけるシールド部材の近傍の部分拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は、圧力センサにおけるシールド部材の近傍の部分拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。 （ａ）は、圧力センサにおけるシールド部材の近傍の部分拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。

符号の説明

１０…第１のケースとしてのコネクタケース、
２０…センシング部としてのセンサ素子、２０ａ…ダイアフラム、
３０…第２のケースとしてのハウジング、３４…メタルダイアフラム、
３５…リングウェルド、３５ａ…孔部、３６…シールド部材、３６ａ…本体部、
３６ｂ…シールド部、３６ｃ、３６ｄ…孔部、３６ｅ…穴、４２…溝、４３…Ｏリング。

Claims (12)

1. 圧力検出用のセンシング部（２０）と、
   前記センシング部（２０）を収容するケーシング（１００）と、
   前記ケーシング（１００）内に配置されることにより、前記ケーシング（１００）と共に前記センシング部（２０）を収容する圧力検出室（４０）を形成し、前記ケーシング（１００）内に導入された測定媒体の圧力が印加されるメタルダイアフラム（３４）と、
   前記圧力検出室（４０）内に充填され、前記メタルダイアフラム（３４）に印加された圧力を前記センシング部（２０）に伝達する流体からなる圧力伝達媒体（４１）と、
   前記センシング部（２０）に電気的に接続されるターミナル（１２）と、
   前記センシング部（２０）と前記ターミナル（１２）との電気的接続を行うワイヤ（１３）と、
   前記圧力検出室（４０）内の前記メタルダイアフラム（３４）と前記ワイヤ（１３）との間において、前記メタルダイアフラム（３４）に対して圧力が印加される方向から見て、前記ワイヤ（１３）を覆うように配置され、前記圧力伝達部材（４１）の流動を遮り、該流動によって前記ワイヤ（１３）が断線することを防止するシールド部材（３６）と、を備え、
   前記シールド部材（３６）には、前記ワイヤ（１３）と対応する位置とは異なる位置に複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が形成され、当該複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が前記ワイヤ（１３）を挟んで対称に配置されていることを特徴とする圧力センサ。
2. 第１のケース（１０）と測定媒体が導入される圧力導入孔（３１）が形成された第２のケース（３０）とを一体に組み付けてなるケーシング（１００）と、
   該ケーシング（１００）内に備えられた圧力検出用のセンシング部（２０）と、
   前記第１のケース（１０）の先端面（１０ａ）と前記第２のケース（３０）の一面（３０ｂ）との間に配置されたメタルダイアフラム（３４）と、
   前記ダイアフラム（３４）と前記第２のケース（３０）の間に形成される圧力検出室（４０）内に充填された流体からなる圧力伝達媒体（４１）と、
   前記センシング部（２０）に電気的に接続されるターミナル（１２）と、
   前記センシング部（２０）と前記ターミナル（１２）との電気的接続を行うワイヤ（１３）と、を有し、
   前記第２ケース（３０）の前記圧力導入孔（３１）を通じて前記測定媒体が導入されることで、前記測定媒体の圧力を前記メタルダイアフラム（３４）および前記圧力伝達媒体（４１）を介して前記センシング部（２０）に伝え、圧力検出を行うように構成された圧力センサであって、
   前記圧力検出室（４０）内の前記メタルダイアフラム（３４）と前記ワイヤ（１３）との間において、前記メタルダイアフラム（３４）に対して圧力が印加される方向から見て、前記ワイヤ（１３）を覆うように配置され、前記圧力伝達部材（４１）の流動を遮り、該流動によって前記ワイヤ（１３）が断線することを防止するシールド部材（３６）を備え、
   前記シールド部材（３６）には、前記ワイヤ（１３）と対応する位置とは異なる位置に複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が形成され、当該複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が前記ワイヤ（１３）を挟んで対称に配置されていることを特徴とする圧力センサ。
3. 前記第１のケース（１０）の先端面（１０ａ）には、前記センシング部（２０）および前記ワイヤ（１３）が配置される円形状の凹部（１１）が形成されており、
   前記センシング部（２０）は、前記円形状の凹部（１１）の中心に位置しており、
   前記シールド部材（３６）は、前記円形状の凹部（１１）の外周部から内側に向かって延設されていると共に、該シールド部材（３６）の中心において中心孔部（３６ｃ）が形成され、この中心孔部（３６ｃ）を通じ、前記圧力伝達媒体（４１）を介して前記センシング部（２０）に前記測定媒体の圧力が伝達されるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の圧力センサ。
4. 前記シールド部材（３６）は、前記メタルダイアフラム（３４）に対して圧力が印加される方向から見て、前記ワイヤ（１３）の全部を覆うように配置されていることを特徴とする請求項３に記載の圧力センサ。
5. 前記センシング部はダイアフラム（２０ａ）が形成されたセンサ素子（２０）であり、
   前記シールド部材（３６）に形成された前記中心孔部（３６ｃ）は、前記ダイアフラム（２０ａ）と同じサイズとされていることを特徴とする請求項４に記載の圧力センサ。
6. 前記シールド部材（３６）は、前記メタルダイアフラム（３４）に対して圧力が印加される方向から見て、前記ワイヤ（１３）の一部を覆うように配置されていることを特徴とする請求項３に記載の圧力センサ。
7. 前記センシング部はダイアフラム（２０ａ）が形成されたセンサ素子（２０）であり、
   前記シールド部材（３６）に形成された前記中心孔部（３６ｃ）は、前記センサ素子（２０）と同じサイズとされていることを特徴とする請求項６に記載の圧力センサ。
8. 前記複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）は、前記中心孔部（３６ｃ）の周囲のうち前記ワイヤ（１３）と対応する位置とは異なる位置に形成されていることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１つに記載の圧力センサ。
9. 前記シールド部材（３６）には、前記複数の孔部として、前記中心孔部（３６ｃ）の周囲を網目状にする複数の穴（３６ｅ）が形成されていることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１つに記載の圧力センサ。
10. 前記シールド部材（３６）は金属で構成され、
    前記シールド部材（３６）と前記メタルダイアフラム（３４）の間には、リング状の金属にて構成されたリングウェルド（３５）が配置されており、
    前記シールド部材（３６）と前記リングウェルド（３５）および前記メタルダイアフラム（３４）が一体的に第２のケース（３０）の前記一面（３０ｂ）に対して溶接固定されていることを特徴とする請求項２ないし９のいずれか１つに記載の圧力センサ。
11. 前記シールド部材（３６）と前記リングウェルド（３５）とは同じ金属材料により構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の圧力センサ。
12. 圧力検出用のセンシング部（２０）と、
    前記センシング部（２０）を収容するケーシング（１００）と、
    前記ケーシング（１００）内に配置されることにより、前記ケーシング（１００）と共に前記センシング部（２０）を収容する圧力検出室（４０）を形成し、前記ケーシング（１００）内に導入された測定媒体の圧力が印加されるメタルダイアフラム（３４）と、
    前記圧力検出室（４０）内に充填され、前記メタルダイアフラム（３４）に印加された圧力を前記センシング部（２０）に伝達する流体からなる圧力伝達媒体（４１）と、
    前記センシング部（２０）に電気的に接続されるターミナル（１２）と、
    前記センシング部（２０）と前記ターミナル（１２）との電気的接続を行うワイヤ（１３）と、
    前記圧力検出室（４０）内の前記メタルダイアフラム（３４）と前記ワイヤ（１３）との間において、前記センシング部（２０）と該ワイヤ（１３）との一方の接続点から、前記ターミナル（１２）と該ワイヤ（１３）との他方の接続点への方向に対して平行な面上に延設され、前記圧力伝達部材（４１）の流動を遮り、該流動によって前記ワイヤ（１３）が断線することを防止するシールド部材（３６）と、を備え、
    前記シールド部材（３６）には、前記ワイヤ（１３）と対応する位置とは異なる位置に複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が形成され、当該複数の孔部（３６ｄ、３６ｅ）が前記ワイヤ（１３）を挟んで対称に配置されていることを特徴とする圧力センサ。

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