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公開番号2024090031
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022205659
出願日2022-12-22
発明の名称センサ装置、および、センサ装置の製造方法
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人服部国際特許事務所
主分類G01K 5/52 20060101AFI20240627BHJP(測定;試験)
要約【課題】計測対象の状態を適切に検出可能なセンサ装置、および、センサ装置の製造方法を提供する。
【解決手段】状態監視センサ1は、弾性部20と、センサ部10と、を備える。弾性部20は、弾性変形可能であって、弾性変形により発熱または吸熱する。センサ部10は、弾性部の変形により生じた熱流を検出可能なセンサ素子を有するセンサ本体11、および、センサ本体11と配線接続部14で接続される配線部13を有し、センサ本体11および配線接続部14が弾性部20により直接的に封止されており、配線部13の一端側が弾性部20から取り出されている。計測時に計測対象にて挟持される方向を厚み方向とすると、弾性部20には、センサ素子が設けられている領域である素子領域DAの厚み方向への投影領域内にて、厚み方向に突出する突出部21が形成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
弾性変形可能であって、弾性変形により発熱または吸熱する弾性部（２０、３０、５０）と、
前記弾性部の変形により生じた熱流を検出可能なセンサ素子を有するセンサ本体（１１）、および、前記センサ本体と配線接続部（１４）で接続される配線部（１３）を有し、前記センサ本体および前記配線接続部が前記弾性部により直接的に封止され、前記配線部の一端側が前記弾性部から取り出されているセンサ部（１０）と、
を備え、
計測時に計測対象（１００）にて挟持される方向を厚み方向とすると、前記弾性部には、前記センサ素子が設けられている領域である素子領域の厚み方向への投影領域内にて厚み方向に突出する突出部（２１、３１、５１）が形成されているセンサ装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記突出部（２１、５１）は、前記計測対象と当接可能な当接面（２２、５２）を有する請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記突出部（３１）は、球冠状に形成されている請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記弾性部（５０）は、前記突出部の外周に形成される周縁部（５３）を有し、
前記周縁部の厚み方向の両端面には、外周側に延びる成型バリが形成されている請求項１～３のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項５】
弾性変形可能であって、弾性変形により発熱または吸熱する弾性部（４０、５０）と、
前記弾性部の変形により生じた熱流を検出可能なセンサ素子を有するセンサ本体（１１）、および、前記センサ本体と配線接続部（１４）で接続される配線部（１３）を有し、前記センサ本体および前記配線接続部が前記弾性部により直接的に封止されており、前記配線部の一端側が前記弾性部から取り出されているセンサ部（１０）と、
を備え、
計測時に計測対象（１００）にて挟持される方向を厚み方向とすると、前記弾性部の厚み方向の両端面には、外周側に延びる成型バリが形成されているセンサ装置。
【請求項６】
弾性変形可能であって、弾性変形により発熱または吸熱する弾性部（４０、５０）と、
前記弾性部の変形により生じた熱流を検出可能なセンサ素子を有するセンサ本体（１１）、および、前記センサ本体と配線接続部（１４）で接続される配線部（１３）を有し、前記センサ本体および前記配線接続部が前記弾性部により直接的に封止され、前記配線部の一端側が前記弾性部から取り出されているセンサ部（１０）と、
を備えるセンサ装置の製造方法であって、
型（８５）に下押し型（８６、８８）を配置する下押し型配置工程（Ｓ１）と、
熱プレス時に溶け、かつ、前記弾性部と溶着しない材料で形成される外周型（９０）を配置する外周型配置工程（Ｓ１０）と、
弾性材プレート（２０１、２０２）で挟まれた状態にて前記センサ本体を前記外周型の内周側に配置するセンサ配置工程（Ｓ２～Ｓ４）と、
上側の前記弾性材プレート（２０２）および前記外周型の上に上押し型（８７、８８）を配置する上押し型配置工程（Ｓ５）と、
熱プレスを行い、前記弾性材プレートを一体化させることで前記弾性部を形成し、前記センサ本体および前記配線接続部を前記弾性部でモールドする熱プレス工程（Ｓ６）と、
前記上押し型、前記下押し型および前記外周型を取り外し、前記センサ装置を取り出すセンサ取出工程（Ｓ７）と、
を含むセンサ装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ装置、および、センサ装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、基準に対する部材の位置変化を検出可能な位置検出装置が知られている。例えば特許文献１では、弾性部材の発熱または吸熱による熱流束の変化を検出することで、被検出体のベースに対する位置変化を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１２４８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
熱流束変化による位置検出装置では、弾性体として熱弾性係数の大きい樹脂が用いられることが多く、例えば両面テープや接着剤等の接着部材を用いて弾性体と熱流センサとが接着される。弾性体と熱流センサとを接着部材を用いて接着した場合、接着部材が熱の流れを阻害するため、応答性が低下する。また、接着部材が徐々に圧縮されて厚みが変化するため、変化が終わりきるまで、センサ出力が安定しない。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、計測対象の状態を適切に検出可能なセンサ装置、および、センサ装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のセンサ装置は、弾性部（２０、３０、４０、５０）と、センサ部（１０）と、を備える。弾性部は、弾性変形可能であって、弾性変形により発熱または吸熱する。センサ部は、弾性部の弾性変形により生じた熱流を検出可能なセンサ素子を有するセンサ本体（１１）、および、センサ本体と配線接続部（１４）で接続される配線部（１３）を有し、センサ本体および配線接続部が弾性部により直接的に封止され、配線部の一端側が弾性部から取り出されている。また、計測時に計測対象（１００）にて挟持される方向を厚み方向とする。
【０００７】
第１の態様では、弾性部（２０、３０、５０）には、センサ素子が設けられている領域である素子領域の厚み方向への投影領域内にて、厚み方向に突出する突出部（２１、３１、５１）が形成されている。
【０００８】
第２の態様では、弾性部（４０、５０）の厚み方向の両端面には、外周側に延びる成型バリが形成されている。これにより、計測対象の状態を適切に検出することができる。
【０００９】
本発明のセンサ装置の製造方法は、下押し型配置工程（Ｓ１）と、外周型配置工程（Ｓ１０）と、センサ配置工程（Ｓ２～Ｓ４）と、上押し型配置工程（Ｓ５）と、熱プレス工程（Ｓ６）と、センサ取出工程（Ｓ７）と、を備える。
【００１０】
下押し型配置工程では、型（８５）に下押し型（８６、８８）を配置する。外周型配置工程では、熱プレス時に溶け、かつ、弾性部と溶着しない材料で形成されている外周型（９０）を配置する。センサ配置工程では、弾性材プレート（２０１、２０２）で挟まれた状態にて、センサ本体を外周型の内周側に配置する。上押し型配置工程では、上側の弾性材プレート（２０２）および外周型の上に上押し型（８７、８８）を配置する。
（【００１１】以降は省略されています）

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