物理量传感器以及物理量传感器的制造方法技术

技术编号:10578627 阅读:138 留言:0更新日期:2014-10-29 11:37
压力传感器(100)具备:由树脂一体成形而成的插座部(1)以及螺母部(2)、利用粘接剂(5)密闭固定于螺母部(2)的凹部(3)的开口部侧壁(4)的螺钉部(6)、以及固定于螺钉部(6)并配置于螺母部(2)的凹部(3)中的感应元件(7)。由插座部(1)、螺母部(2)以及螺钉部(6)构成组件(8)。螺钉部(6)中形成有对被测压流体进行引导的贯通孔(9)。感应元件7上固定有外部导出端子(10)。该外部导出端子(10)贯通螺母部(2)的凹部(3)的底部(3a)的贯通孔(11),并由粘接剂(12)密闭固定于插座部(1)。外部导出端子(10)是用于与外部布线相连接的连接端子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】压力传感器(100)具备:由树脂一体成形而成的插座部(1)以及螺母部(2)、利用粘接剂(5)密闭固定于螺母部(2)的凹部(3)的开口部侧壁(4)的螺钉部(6)、以及固定于螺钉部(6)并配置于螺母部(2)的凹部(3)中的感应元件(7)。由插座部(1)、螺母部(2)以及螺钉部(6)构成组件(8)。螺钉部(6)中形成有对被测压流体进行引导的贯通孔(9)。感应元件7上固定有外部导出端子(10)。该外部导出端子(10)贯通螺母部(2)的凹部(3)的底部(3a)的贯通孔(11),并由粘接剂(12)密闭固定于插座部(1)。外部导出端子(10)是用于与外部布线相连接的连接端子。【专利说明】
本专利技术涉及压力传感器或加速度传感器等物理量传感器以及物理量传感器的制 造方法。
技术介绍
汽车及工业设备中使用多个物理量传感器。物理量传感器具有压力传感器、加速 度传感器等,大多在高温高湿的严苛环境下使用。接下来,对现有的压力传感器进行说明。 图7是第1现有压力传感器500的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。该压力 传感器500由插座部51、六角螺母部52、螺钉部56以及感应元件57构成,六角螺母部52 与螺钉部56形成为一体。 另外,安装有信号端子60的插座部51通过树脂成型而得以形成,所述信号端子 60用于取出传感器信号。通过将该树脂制的插座部51与金属制的螺钉部56夹持感应元 件57,并利用安装于六角螺母部52的铆接部52a将插座部51进行铆接,从而固定感应元件 57。其结构与下述专利文献1相同。 另外,图8是第2现有压力传感器600的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。与 图7的压力传感器500的区别在于,将金属制的六角螺母部62与螺钉部66分开,从而分别 独立构成插座部61、螺钉部66以及六角螺母部62。这是由于螺钉部66的材质可能因用途 的不同而不同,因而从六角螺母部62切除螺钉部66。利用六角螺母部62从两侧夹持感应 元件57以及树脂制的插座部61与金属制的螺钉部66,通过铆接部62a将其铆接于六角螺 母部62的上下侧,从而分别将其固定。 图9是第3现有压力传感器700的主要部分俯视图以及主要部分剖视图。与图8 的压力传感器600的区别在于,金属制的螺钉部76与金属制的六角螺母部72分开设置,但 通过焊接或熔接将其形成为一体。这是为了可靠地将六角螺母部72的旋转力传递给螺钉 部76。通过将六角螺母部72上部所设置的铆接部72a铆接于插座部71 -侧,从而固定插 座部71、感应元件57及螺钉部76。 图10是图7?图9的感应元件57的主要部分剖视图。图10所示的感应元件57 采用用于半导体式的压力传感器时的结构。该感应元件57包括:半导体应变计式的压力传 感器元件67、收纳压力传感器元件67并具有隔膜69的金属制的收纳箱63、贯通收纳箱63 的外部导出端子(外部链接用的端子)60、以及塞住通过有外部导出端子60的贯通孔82的 绝缘树脂83。压力传感器元件67与外部导出端子60通过焊接引线70相连。另外,虽未图 示,但压力传感器元件67也可以使用电容式的压力传感器。 对于将所述压力传感器500、600、700安装到安装构件(例如引擎的底盘等)的方 法,经由六角螺母部52、62、72将旋转转矩(旋转力)提供给用于引导压力媒介的所述金属 制的螺钉部56、66、76(阳螺纹),并固定于未图示的安装构件的形成有螺钉(阴螺纹)的凹 部。此时所用的工具可以是市场上销售的转矩扳手。 由此,在安装压力传感器500、600、700时,旋转转矩被施加到螺钉部56、66、76以 及六角螺母部52、62、72。在安装结束的阶段,螺钉部56、66、76不再前进,螺钉部56、66、76 停止旋转。由于在螺钉部56、66、76停止旋转时,旋转转矩进一步经由转矩扳手施加至六角 螺母部52、62、72,因此有较大的旋转力作用于螺钉部56、66、76以及六角螺母部52、62、72。 因此,要求螺钉部56、66、76以及六角螺母部52、62、72具有耐受该旋转力的较高的机械性 强度。为了满足该要求,金属制的螺钉部56、66、76以及金属制的六角螺母部52、62、72通 常使用黄铜、不锈钢或经过镀敷的铁等。 作为上述金属制的螺钉部56、66、76或金属制的六角螺母部52、62、72的加工方 法,具有锻造加工、通过熔融金属并注入模具内从而制成的压铸加工、切削加工等。然而,由 于仅通过所述锻造加工、压铸加工无法实现螺钉部56、66、76或六角螺母部52、62、72的尺 寸精度,因此为了实现较高的精度,需要在锻造加工、压铸加工之后添加切削加工以作为2 次加工。 另外,下述专利文献1所记载的压力传感器具备:设有贯通孔的金属制的主体(所 谓主体是指与所述螺钉部形成为一体的六角螺母部)、以及安装于主体的感应元件。感应 元件具备:树脂制的底座;以及金属制的压力导入管,该压力导入管具有供作为测定对象 的流体流入的流入孔,将底端部配置于该贯通孔的一侧,并固定于底座。此外,感应元件具 备压力传感器元件,该压力传感器元件通过紧密固定于压力导入管的底端端面来遮蔽流入 孔,从而将压力转换成电信号。另外,感应元件还具有与压力传感器元件电连接、并固定于 底座的端子。下述专利文献1的压力传感器是具备采用上述结构的感应元件、并测定流体 的压力的压力传感器,所述压力传感器形成有接合部,该接合部将所述贯通孔的侧壁与所 述压力导入管的外周气密接合。由此,公开了提供一种压力传感器,该压力传感器能缩短为 补偿温度而需的压力传感器元件的温度特性测量时间。在下述专利文献1中,插座部(连 接部)由树脂形成,六角螺母部(主体)由金属形成。也就是说,下述专利文献1相当于图 7。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本专利特开9-178595号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题 然而,图7?图9的压力传感器500、600、700的六角螺母部52、62、72以及螺钉部 56、66、76如上述那样大多使用昂贵的金属(黄铜或不锈钢)来作为原材料。因此,由于金 属材料市价发生变动的影响,难以使得原材料的价格非常稳定。 另外,在所述六角螺母部52、62、72以及螺钉部56、66、76的加工过程中,需要组合 作为1次加工的锻造加工以及作为2次加工的切削加工,加工成本较高。因此,制造成本增 大。 另外,如上所述,图7?图9的压力传感器500、600、700构成为通过由金属制的六 角螺母部52、62、72的铆接部52a、62a、72a实现的"铆接加工",利用插座部52、61、71与螺 钉部56、66、76夹持感应元件57从而固定感应元件57。然而,保持感应元件57的力依赖于 将六角螺母部52、62、72的上端部或上下端部(以下称作端部)向内侧弯折而构成的铆接 部52a、62a、72a的加工尺寸。由于该铆接加工的尺寸精度较低,因此难以以稳定的力保持 感应元件57。这即为压力传感器500、600、700的质量产生偏差的原因。 另外,通过对六角螺母部52、62、72的端部进行铆接加工来使金属制的六角螺母 部52、本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种物理量传感器,其特征在于,包括:组件,该组件具备插座部、螺母部以及螺钉部,其中,所述插座部是与外部布线相连的连接部,所述螺母部从工具获得作为安装转矩的旋转力,所述螺钉部从所述螺母部获得旋转力,具有对被测压气体或被测压液体进行引导的导入孔,并在该导入孔的一端具有底座部;以及感应元件,该感应元件以封住所述导入孔的方式固定于所述底座部上,并收纳于所述螺母部的凹部中,所述插座部与所述螺母部是形成为一体的树脂构件,所述螺钉部是金属构件,所述螺母部的凹部的内侧壁与所述底座部的侧壁通过粘接剂固定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:芦野仁泰
申请(专利权)人:富士电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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