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公開番号2024049696
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-10
出願番号2022156086
出願日2022-09-29
発明の名称圧力センサの製造方法
出願人アズビル株式会社
代理人個人
主分類G01L 19/00 20060101AFI20240403BHJP(測定;試験)
要約【課題】センサチップがセンサケースに収容された後は導圧パイプに加えられた外力がセンサチップに伝達されることがない圧力センサの製造方法を提供する。
【解決手段】センサチップを形成するステップS1と、第1、第2の導圧パイプを形成するステップS2と、センサケース本体を形成するステップS3と、蓋体を形成するステップS4とを有する。センサチップの圧力導入口に第1、第2の導圧パイプを挿入して接着するステップS5と、導圧パイプをセンサケース本体の底部に半田付けするステップS6とを有する。導圧パイプが半田付けされた後に、センサケース本体の導体にセンサチップの電極を接続するステップS7と、センサケース本体の開口部に蓋体を接合するステップS8とを有する。
【選択図】 図5
特許請求の範囲【請求項1】
圧力伝達媒体が導入される圧力導入口を有しかつ外部接続用の電極を有し、前記圧力伝達媒体の圧力を検出するセンサチップを形成するステップと、
前記圧力導入口に挿入可能な導圧パイプを形成するステップと、
前記センサチップを収容可能な有底筒状に形成され、底部に貫通孔を有しかつ前記センサチップに電気的に接続される導体を有するセンサケース本体を形成するステップと、
前記センサケース本体の開口部を塞ぐ蓋体を形成するステップと、
前記センサチップの前記圧力導入口に前記導圧パイプを挿入して接着するステップと、
前記センサチップに接着された前記導圧パイプを前記センサケース本体の前記貫通孔に貫通させ、前記センサチップが前記センサケース本体の内部に収容された状態で前記導圧パイプを前記底部に半田付けするステップと、
前記導圧パイプが前記底部に半田付けされた後に、前記センサケース本体の前記導体に前記センサチップの前記電極を接続するステップと、
前記導体と前記電極とが接続された後に、前記センサケース本体の開口部に前記蓋体を接合するステップとによって実施することを特徴とする圧力センサの製造方法。
続きを表示(約 550 文字)【請求項2】
請求項1に記載の圧力センサの製造方法において、
前記導圧パイプを形成するステップは、前記導圧パイプに金めっきを施すステップを含み、
前記センサケース本体を形成するステップは、前記センサケース本体の外面であって前記貫通孔の周囲にメタライズを施すステップを含み、
前記導圧パイプを前記センサケース本体の前記底部に半田付けするステップは、前記メタライズが施された部分から前記導圧パイプまで半田がぬれ拡がり、前記貫通孔と前記導圧パイプとの間に半田が入り込むように実施することを特徴とする圧力センサの製造方法。
【請求項3】
請求項1に記載の圧力センサの製造方法において、
前記導体に前記センサチップの前記電極を接続するステップは、ワイヤボンディングによって行うことを特徴とする圧力センサの製造方法。
【請求項4】
請求項1に記載の圧力センサの製造方法において、
前記導圧パイプを前記センサケース本体の前記底部に半田付けするステップで前記センサチップが前記センサケース本体の内部に収容されたときに前記センサチップが前記センサケース本体の前記底部に弾性接着剤によって接着されることを特徴とする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、センサチップに導圧パイプが接着された圧力センサの製造方法に関する。
続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】
【0002】
従来、圧力センサとしては、例えば特許文献1に記載されているものがある。特許文献1には、図12に示す圧力センサ1が開示されている。この圧力センサ1は、センサチップ2に2本の導圧パイプ3が接続されている。これらの導圧パイプ3は、センサケース4の底部4aを貫通している。導圧パイプ3の中には、圧力伝達媒体としての封入液が充填される。また、センサチップ2は、センサケース4の底部4aに接着されている。この種の圧力センサ1において、センサチップ2はシリコンによって形成され、センサケース4は、セラミックスによって形成されることが多い。
【0003】
シリコン製のセンサチップ2をセラミックス製のセンサケース4に接着する構造を採るにあたっては、センサチップ2に熱応力が伝達されることを緩和することが必要である。これを実現するために、従来では弾性接着剤を用いてセンサチップ2をセンサケース4に接着することが行われている。この構成を採ることにより、異種材料の接合に伴う応力発生が抑えられ、センサチップ2の温度特性や温度印加によるドリフトの発生が抑えられるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2021-92489号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、弾性接着剤でセンサチップ2をセンサケース4に接着すると、センサチップ2のセンサケース4に対する接着強度が不足し易く、接着した後の工程で導圧パイプ3に外力が加えられたときに接着部に応力が発生してセンサチップ2が剥がれたり壊れてしまうおそれがあった。また、圧力センサ1の製造が完了した後に耐圧強度の低下や封入液のリークが発生する可能性もある。さらに、振動等で導圧パイプ3が変位した場合も同様に接着部に力が加えられて上記と同様な問題が生じる。
【0006】
本発明の目的は、センサチップがセンサケースに収容された後は導圧パイプに加えられた外力がセンサチップに伝達されることがない圧力センサの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この目的を達成するために本発明に係る圧力センサの製造方法は、圧力伝達媒体が導入される圧力導入口を有しかつ外部接続用の電極を有し、前記圧力伝達媒体の圧力を検出するセンサチップを形成するステップと、前記圧力導入口に挿入可能な導圧パイプを形成するステップと、前記センサチップを収容可能な有底筒状に形成され、底部に貫通孔を有しかつ前記センサチップに電気的に接続される導体を有するセンサケース本体を形成するステップと、前記センサケース本体の開口部を塞ぐ蓋体を形成するステップと、前記センサチップの前記圧力導入口に前記導圧パイプを挿入して接着するステップと、前記センサチップに接着された前記導圧パイプを前記センサケース本体の前記貫通孔に貫通させ、前記センサチップが前記センサケース本体の内部に収容された状態で前記導圧パイプを前記底部に半田付けするステップと、前記導圧パイプが前記底部に半田付けされた後に、前記センサケース本体の前記導体に前記センサチップの前記電極を接続するステップと、前記導体と前記電極とが接続された後に、前記センサケース本体の開口部に前記蓋体を接合するステップとによって実施する方法である。
【0008】
本発明は、前記圧力センサの製造方法において、前記導圧パイプを形成するステップは、前記導圧パイプに金めっきを施すステップを含み、前記センサケース本体を形成するステップは、前記センサケース本体の外面であって前記貫通孔の周囲にメタライズを施すステップを含み、
前記導圧パイプを前記センサケース本体の前記底部に半田付けするステップは、前記メタライズが施された部分から前記導圧パイプまで半田がぬれ拡がり、前記貫通孔と前記導圧パイプとの間に半田が入り込むように実施してもよい。
【0009】
本発明は、前記圧力センサの製造方法において、前記導体に前記センサチップの前記電極を接続するステップは、ワイヤボンディングによって行ってもよい。
【0010】
本発明は、前記圧力センサの製造方法において、前記導圧パイプを前記センサケース本体の前記底部に半田付けするステップで前記センサチップが前記センサケース本体の内部に収容されたときに前記センサチップが前記センサケース本体の前記底部に弾性接着剤によって接着されてもよい。
【発明の効果】
(【0011】以降は省略されています)

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