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公開番号2025147985
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048534
出願日2024-03-25
発明の名称圧力センサ
出願人TDK株式会社
代理人前田・鈴木国際特許弁理士法人
主分類G01L 19/04 20060101AFI20250930BHJP(測定;試験)
要約【課題】外底面のひずみによる影響を受け難く高精度な温度検出が可能である抵抗膜パターンを有する圧力センサ
【解決手段】底壁と、前記底壁に対して交差する第1方向に延びる側壁とを有するステムと、前記底壁の外底面のうち、前記第1方向からの平面視において前記側壁と重なる外側領域に形成される第1抵抗膜パターンと、前記外底面のうち、前記第1方向からの平面視において前記側壁と重ならない内側領域に少なくとも一部が形成される第2抵抗膜パターンと、を有し、前記第1抵抗膜パターンは、周方向に沿って延びるとともに前記外底面の中心からの距離が異なる複数の周方向パターン部分が折り返し接続されて構成されている圧力センサ。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
底壁と、前記底壁に対して交差する第１方向に延びる側壁とを有するステムと、
前記底壁の外底面のうち、前記第１方向からの平面視において前記側壁と重なる外側領域に形成される第１抵抗膜パターンと、
前記外底面のうち、前記第１方向からの平面視において前記側壁と重ならない内側領域に少なくとも一部が形成される第２抵抗膜パターンと、を有し、
前記第１抵抗膜パターンは、周方向に沿って延びるとともに前記外底面の中心からの距離が異なる複数の周方向パターン部分が折り返し接続されて構成されている圧力センサ。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
複数の前記周方向パターン部分のうち最外周に位置する第１周方向パターン部分の前記中心から見た一端から他端までの角度は、複数の前記周方向パターン部分のうち前記第１周方向パターン部分を除く他の前記周方向パターン部分の前記中心から見た一端から他端までの角度より大きい請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
前記側壁は、前記側壁の内側面が前記第１方向に延びる第１側壁部分と、前記側壁の内側面が前記第１側壁部分と前記底壁の内底面との中間の方向を向いており前記第１側壁部分の内側面と前記内底面とを接続する第２側壁部分と、を有し、
前記第１抵抗膜パターンの少なくとも一部は、前記第１方向からの平面視において前記第２側壁部分の内側面と重なる請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項４】
前記側壁は、前記側壁の内側面が前記第１方向に延びる第１側壁部分と、前記側壁の内側面が前記第１側壁部分と前記底壁の内底面との中間の方向を向いており前記第１側壁部分の内側面と前記内底面とを接続する第２側壁部分と、を有し、
前記第１抵抗膜パターンの全体は、前記第１方向からの平面視において前記第１側壁部分と重なる請求項１に記載の圧力センサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステムを用いる圧力センサに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
圧力センサなどのセンサとして、金属ステムの外底面に、抵抗膜のパターンを形成する技術が提案されている（特許文献１等参照）。
【０００３】
金属ステムの外底面に抵抗膜のパターンを形成する技術として、外底面の外側領域に温度検出のための抵抗膜を形成し、外底面の内側領域に圧力検出のための抵抗膜を形成するものが提案されている。圧力検出のための抵抗膜の抵抗値も温度の影響を受けるが、温度検出のための抵抗膜を別途形成した圧力センサは、出力値から温度の影響を除外して、圧力の値を求めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
欧州特許出願公開第２５５４９６４号明細書
【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、従来の圧力センサでは、外底面の外側領域に形成される抵抗膜のパターンが、径方向に沿って延びる複数の径方向パターンが折り返し接続された形状を有している。そのため、従来の圧力センサでは、温度検出のための抵抗膜の出力が外底面のひずみによる影響を受けやすく、温度検出精度の観点で課題がある。
【０００６】
本開示では、外底面のひずみによる影響を受け難く高精度な温度検出が可能である抵抗膜パターンを有する圧力センサを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る圧力センサは、
底壁と、前記底壁に対して交差する第１方向に延びる側壁とを有するステムと、
前記底壁の外底面のうち、前記第１方向からの平面視において前記側壁と重なる外側領域に形成される第１抵抗膜パターンと、
前記外底面のうち、前記第１方向からの平面視において前記側壁と重ならない内側領域に形成される第２抵抗膜パターンと、を有し、
前記第１抵抗膜パターンは、周方向に沿って延びるとともに前記外底面の中心からの距離が異なる複数の周方向パターン部分が折り返し接続されて構成されている。
【０００８】
本開示に係る圧力センサは、周方向に沿って延びる周方向パターン部分が折り返し接続されて構成される第１抵抗膜パターンを有しており、このような第１抵抗膜パターンの抵抗値は、外底面のひずみによる影響を受け難く、高精度な温度検出が可能である。外底面の外側領域における測定対象による圧力に伴うひずみについては、径方向のひずみが周方向のひずみより大きくなる傾向にある。
【０００９】
また、本開示に係る圧力センサは、複数の周方向パターン部分が折り返し接続されて構成されるため、限られた周方向の角度領域に、導電方向の長さが長い第１抵抗膜パターンを形成することができる。このような圧力センサでは、電極パッドなどを、第１抵抗膜パターンとは位置をずらして外側領域などに配置しやすくなり小型化に資するとともに、限られた範囲あっても第１抵抗膜パターンの長さを確保して精度のよい温度検出を行うことができる。
【００１０】
また、たとえば複数の前記周方向パターン部分のうち最外周に位置する第１周方向パターン部分の前記中心から見た一端から他端までの角度は、複数の前記周方向パターン部分のうち前記第１周方向パターン部分を除く他の前記周方向パターン部分の前記中心から見た一端から他端までの角度より大きくてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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