図面 (/)

技術 温度センサ装置

出願人 株式会社デンソー
発明者 村山亮介大野和幸
出願日 2015年6月1日 (3年7ヶ月経過) 出願番号 2015-111729
公開日 2016年12月28日 (2年0ヶ月経過) 公開番号 2016-223953
状態 特許登録済
技術分野 温度及び熱量の測定
主要キーワード 温度センサ装置 メタルダイアフラム 反転部分 有底筒形状 測定媒体 壁面付近 圧力検出素子 ねじ形
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年12月28日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (13)

課題

ハウジングにおいて、流体の流れが滞るのを抑制することができる温度センサ装置を提供する。

解決手段

温度センサ装置10は、センサチップ20とハウジング60とを備えている。センサチップ20には、流体の温度を検出する温度検出素子が形成されている。ハウジング60は、センサチップ20を収容するとともに、一端が開口する有底孔62を有している。流体は、有底孔62の開口部分64を通じてセンサチップ20側に導入されるとともに、導入された流体の流れが有底孔62の深さ方向において所定位置反転し、同じ開口部分64を通じて外部に排出される。有底孔62の壁面62aには、開口部分64から流体が反転する反転部分までの少なくとも一部において、凹部及び凸部の少なくとも一方により形成され、深さ方向に螺旋をなす螺旋部78が形成されている。

概要

背景

従来、特許文献1に記載のように、ハウジングセンサチップとを備える圧力温度センサ温度センサ装置)が知られている。ハウジングは、センサチップを収容している。また、ハウジングは、一端が開口する測定媒体導入孔を有している。流体は、測定媒体導入孔の開口部分を通じてセンサチップ側に導入されるとともに、同じ開口部分を通じて外部に排出される。センサチップは、測定媒体の温度に応じたセンサ出力信号を出力する。

概要

ハウジングにおいて、流体の流れが滞るのを抑制することができる温度センサ装置を提供する。温度センサ装置10は、センサチップ20とハウジング60とを備えている。センサチップ20には、流体の温度を検出する温度検出素子が形成されている。ハウジング60は、センサチップ20を収容するとともに、一端が開口する有底孔62を有している。流体は、有底孔62の開口部分64を通じてセンサチップ20側に導入されるとともに、導入された流体の流れが有底孔62の深さ方向において所定位置反転し、同じ開口部分64を通じて外部に排出される。有底孔62の壁面62aには、開口部分64から流体が反転する反転部分までの少なくとも一部において、凹部及び凸部の少なくとも一方により形成され、深さ方向に螺旋をなす螺旋部78が形成されている。

目的

本発明は、上記問題点に鑑み、ハウジングにおいて、流体の流れが滞るのを抑制することができる温度センサ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

流体の温度を検出する温度検出素子が形成されたセンサチップ(20)と、一端が開口する有底孔(62)を有するとともに、前記有底孔に前記センサチップを収容するハウジング(60)と、を備え、前記流体が、前記有底孔の開口部分(64)を通じて前記センサチップ側に導入されるとともに、導入された前記流体の流れが前記有底孔の深さ方向において所定位置反転し、同じ前記開口部分を通じて外部に排出される温度センサ装置であって、前記有底孔の壁面(62a)には、前記開口部分から前記流体が反転する反転部分までの少なくとも一部において、凹部及び凸部の少なくとも一方により形成され、前記深さ方向に螺旋をなす螺旋部(78)が形成されていることを特徴とする温度センサ装置。

請求項2

前記センサチップは、前記有底孔において、前記開口部分と前記反転部分との間に配置され、前記有底孔に導入された前記流体は、前記有底孔の底面(62c)に当たって反転することを特徴とする請求項1に記載の温度センサ装置。

請求項3

前記開口部分が、前記有底孔の底面よりも鉛直方向下方となるように配置される温度センサ装置であって、前記有底孔に導入された前記流体は、前記底面の手前で反転することを特徴とする請求項1に記載の温度センサ装置。

請求項4

前記螺旋部は、前記壁面がねじ切りされたねじ形状をなしていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の温度センサ装置。

請求項5

前記センサチップは、前記有底孔において、前記開口部分と前記反転部分との間に配置され、前記螺旋部は、前記壁面における、前記センサチップと対向する部分にのみ形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の温度センサ装置。

請求項6

前記深さ方向と直交する平面において、前記壁面の断面形状は、円形状をなしていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の温度センサ装置。

請求項7

前記有底孔は、一直線状に延びていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の温度センサ装置。

請求項8

前記センサチップには、前記流体の圧力を検出する圧力検出素子が形成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の温度センサ装置。

請求項9

前記流体が流れる流体通路(200)に取り付けられる請求項1〜8のいずれか1項に記載の温度センサ装置であって、前記流体通路に取り付けられた状態で、前記ハウジングは、少なくとも前記開口部分が前記流体通路の内部に配置されるとともに、一部が外気露出し、前記ハウジングよりも熱伝導率が低く、前記ハウジングに配置された断熱部材(120)をさらに備えていることを特徴とする温度センサ装置。

請求項10

前記断熱部材は、前記壁面に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の温度センサ装置。

技術分野

0001

本発明は、センサチップと、センサチップを収容するハウジングと、を備え、流体の温度を検出する温度センサ装置に関する。

背景技術

0002

従来、特許文献1に記載のように、ハウジングとセンサチップとを備える圧力温度センサ(温度センサ装置)が知られている。ハウジングは、センサチップを収容している。また、ハウジングは、一端が開口する測定媒体導入孔を有している。流体は、測定媒体導入孔の開口部分を通じてセンサチップ側に導入されるとともに、同じ開口部分を通じて外部に排出される。センサチップは、測定媒体の温度に応じたセンサ出力信号を出力する。

先行技術

0003

特開2009−121871号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上記構成では、測定媒体導入孔の開口部分からセンサチップ側へ向かう測定媒体、及び、センサチップ側から開口部分へ向かう測定媒体が、互いにぶつかり合う虞がある。測定媒体同士がぶつかり合うと、測定媒体を導入及び排出し難く、測定媒体の流れが滞る。

0005

測定媒体の流れが滞ると、ハウジングの温度に応じて測定媒体の温度が変化し易い。これによれば、センサチップは、ハウジングの温度に応じて変化した測定媒体の温度を検出することとなる。言い換えると、センサチップは、ハウジングの温度の影響がほとんどない状態の測定媒体の温度を検出し難い。

0006

そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、ハウジングにおいて、流体の流れが滞るのを抑制することができる温度センサ装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

ここに開示される発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として下記の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って、発明の技術的範囲を限定するものではない。

0008

開示された発明のひとつは、流体の温度を検出する温度検出素子が形成されたセンサチップ(20)と、
一端が開口する有底孔(62)を有するとともに、有底孔にセンサチップを収容するハウジング(60)と、を備え、
流体が、有底孔の開口部分(64)を通じてセンサチップ側に導入されるとともに、導入された流体の流れが有底孔の深さ方向において所定位置反転し、同じ開口部分を通じて外部に排出される温度センサ装置であって、
有底孔の壁面(62a)には、開口部分から流体が反転する反転部分までの少なくとも一部において、凹部及び凸部の少なくとも一方により形成され、深さ方向に螺旋をなす螺旋部(78)が形成されていることを特徴とする。

0009

上記構成では、開口部分から有底孔に流体が導入されると、螺旋部により、開口部分から反転部分へ向かう流体の渦流が発生する。この渦流は、有底孔において壁面付近を流れる。渦流の発生により、有底孔において、壁面付近の圧力は、壁面から離れた部分よりも高くなる。そのため、反転部分で反転して開口部分へ向かう流体は、有底孔における壁面から離れた部分を流れる。

0010

以上により、有底孔において、開口部分から反転部分へ向かう流体を、反転部分から開口部分へ向かう流体と異なる位置に流すことができる。すなわち、開口部分から反転部分へ向かう流体と、反転部分から開口部分へ向かう流体と、がぶつかり合うのを抑制することができる。よって、有底孔において、流体を導入及び排出し易く、流体の流れが滞るのを抑制することができる。

図面の簡単な説明

0011

第1実施形態に係る温度センサ装置の概略構成を示す断面図である。
螺旋部の詳細構造を示す図である。
螺旋部の詳細構造、及び、流体の流れを示す拡大断面図である。
流体の流れを示す図である。
側面の詳細構造を示す平面図である。
第2実施形態に係る温度センサ装置の概略構成を示す断面図である。
第1変形例に係る温度センサ装置の概略構成を示す断面図である。
第3実施形態に係る温度センサ装置において、螺旋部の詳細構造、及び、流体の流れを示す拡大断面図である。
第2変形例に係る温度センサ装置において、螺旋部の詳細構造、及び、流体の流れを示す拡大断面図である。
第3変形例に係る温度センサ装置において、螺旋部の詳細構造、及び、流体の流れを示す拡大断面図である。
第4変形例に係る温度センサ装置において、螺旋部の詳細構造、及び、流体の流れを示す拡大断面図である。
第5変形例に係る温度センサ装置において、流体の流れを示す図である。

実施例

0012

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。また、有底孔の深さ方向をZ方向、Z方向と直交する特定の方向をX方向、Z方向及びX方向と直交する方向をY方向と示す。X方向及びY方向により規定される平面をXY平面と示す。

0013

(第1実施形態)
先ず、図1図3に基づき、温度センサ装置10の概略構成について説明する。

0014

温度センサ装置10は、流体の温度を検出する装置である。本実施形態では、温度センサ装置10が、センサチップ20、リードフレーム30、回路チップ40、モールド樹脂50、ハウジング60、Oリング90、ポッティング材100、ターミナル110を備えている。温度センサ装置10が温度を検出する流体としては、例えば、エンジンオイルを採用することができる。温度センサ装置10は、流体が流れる流体通路200に取り付けられ、流体通路200内の流体の温度を検出する。

0015

流体通路200内では、X方向に流体が流れている。流体通路200は、温度センサ装置10が取り付けられるねじ孔202を有している。温度センサ装置10は、流体通路200に取り付けられた状態で、一部がねじ孔202内に配置される。温度センサ装置10における流体通路200から露出した部分は、流体通路200の外面200a上に配置されるとともに、外気に露出されている。外面200aと温度センサ装置10との間には、シール部材300が配置されている。シール部材300は、流体通路200と温度センサ装置10との隙間から流体が漏れるのを抑制する部材である。

0016

センサチップ20は、流体の温度に応じた検出信号を出力する。センサチップ20は、厚さ方向がX方向に沿う板状をなしている。センサチップ20は、例えば、複数の半導体基板接合されることにより形成されている。

0017

本実施形態において、センサチップ20は、X方向における一方側の表面20aと、表面20aと反対の裏面20bと、を有している。また、センサチップ20は、凹部22と圧力基準室24とダイアフラム26とを有している。

0018

凹部22は、表面20aから所定深さ凹んで形成されている。凹部22が囲む空間には、流体が導入され易い。凹部22における底面が、センサチップ20における受圧面とされている。圧力基準室24は、気密封止され、X方向の投影視において凹部22と重なる位置に形成されている。ダイアフラム26は、凹部22と圧力基準室24との間に形成されている。ダイアフラム26は、センサチップ20において厚さが薄くされた部分である。

0019

ダイアフラム26には、図示しないゲージ抵抗が形成され、ゲージ抵抗によりブリッジ回路が構成されている。凹部22が囲む空間に流体が導入されると、ダイアフラム26の温度が変化する。ダイアフラム26の温度が変化すると、ブリッジ回路の両端電圧が変化する。この両端電圧に基づく検出信号をセンサチップ20が出力する。

0020

また、凹部22が囲む空間に流体が導入されると、ダイアフラム26は、流体の圧力に応じてX方向に変形する。ダイアフラム26の変形により、ゲージ抵抗の抵抗値が変化して、ブリッジ回路の中間電圧が変化する。この中間電圧に基づく検出信号をセンサチップ20が出力する。すなわち、センサチップ20は、流体の温度を示す検出信号と、流体の圧力を示す検出信号と、を出力する。ゲージ抵抗は、特許請求の範囲に記載の温度検出素子に相当するとともに、圧力検出素子にも相当する。

0021

リードフレーム30は、センサチップ20を支持している。リードフレーム30には、図示しない接着材を介して、裏面20bが固定されている。裏面20bは、Z方向のうち、流体通路200と反対側の部分がリードフレーム30に接着され、流体通路200側の部分がリードフレーム30に接着されていない。また、リードフレーム30は、センサチップ20の検出信号を伝達する配線としても機能する。リードフレーム30には、センサチップ20が配置された箇所と異なる箇所で、回路チップ40が配置されている。

0022

回路チップ40は、センサチップ20と同様に、図示しない接着材によりリードフレーム30に固定されている。また、回路チップ40は、ワイヤを介してセンサチップ20及びリードフレーム30と電気的に接続されている。回路チップ40には、ワイヤを介して入力された検出信号の処理を行う処理回路が形成されている。処理回路は、例えば、検出信号を増幅する。回路チップ40により処理された検出信号は、リードフレーム30及びターミナル110を介して外部機器に出力される。

0023

モールド樹脂50は、センサチップ20の一部、リードフレーム30の一部、及び回路チップ40を封止している。また、モールド樹脂50は、センサチップ20と回路チップ40とを互いに接続するワイヤ、及び、回路チップ40とリードフレーム30とを互いに接続するワイヤも封止している。

0024

センサチップ20は、Z方向における流体通路200と反対側の部分がモールド樹脂50により封止されている。センサチップ20において、Z方向における流体通路200側の部分は、モールド樹脂50に封止されていない。言い換えると、センサチップ20の一部分は、モールド樹脂50から露出している。詳しくは、凹部22及びダイアフラム26は、モールド樹脂50から露出している。これにより、ダイアフラム26は、流体と接触する。なお、リードフレーム30において、モールド樹脂50から露出する部分がターミナル110と接続されている。

0025

ハウジング60は、一端が開口する有底孔62を有するとともに、有底孔62にセンサチップ20を収容する部材である。本実施形態において、有底孔62には、さらに、リードフレーム30の一部、回路チップ40の一部、モールド樹脂50の一部が収容されている。

0026

流体は、有底孔62の開口部分64を通じてセンサチップ20側に導入される。導入された流体は、Z方向において有底孔62の奥側に流れ、有底孔62における所定位置で流れが反転する。流れが反転した流体は、有底孔62に流体が導入された開口部分64と同じ開口部分64を通じ、流体通路200の内部に排出される。

0027

本実施形態では、ハウジング60が、流体通路200に接続される接続部66と、ターミナル110を保持する保持部68と、を有している。接続部66は、略円筒形状をなしている。接続部66は、例えば、金属材料樹脂材料を用いて形成される。本実施形態では、接続部66が、金属材料を用いて形成されている。

0028

接続部66は、ねじ孔202に締結される締結部70と、保持部68に固定される固定部72と、締結部70及び固定部72の間に形成された段差部74と、を有している。締結部70及び固定部72は、Z方向に沿って延びる略円筒形状をなしている。締結部70は、内径及び外径が固定部72よりも小さくされている。

0029

締結部70の外周面には、ねじ部76が形成されている。締結部70は、流体通路200のねじ孔202に収容され、ねじ孔202とねじ部76とが締結されている。これにより、温度センサ装置10が流体通路200に取り付けられている。

0030

有底孔62は、Z方向に延設されている。すなわち、有底孔62は、一直線状に延びている。本実施形態において、有底孔62が延設された方向は、流体通路200において流体が流れる方向と直交する。

0031

段差部74における内面の一部、及び、締結部70の内周面は、有底孔62の壁面62aをなしている。詳しくは、段差部74における内面の一部、及び、締結部70の内周面が、壁面62aのうちZ方向に沿う側面62bをなしている。側面62bには、螺旋部78が形成されている。螺旋部78の詳細構造については、下記で詳細に説明する。

0032

開口部分64は、締結部70のZ方向における流体通路200側の端部に形成されている。開口部分64は、流体通路200の内部と連通している。これにより、流体は、開口部分64を通じて、有底孔62に導入される。

0033

固定部72は、保持部68における流体通路200側の部分を囲むように配置され、保持部68にかしめ固定されている。これにより、接続部66が、保持部68に固定されている。なお、シール部材300は、段差部74と外面200aとの間に配置されている。

0034

保持部68は、Z方向に延びる略円柱形状をなしている。保持部68のZ方向における流体通路200側の端面68aは、段差部74とZ方向に対向する第1対向部68bと、有底孔62とZ方向に対向する第2対向部68cと、を有している。

0035

第1対向部68bは、段差部74と接触している。保持部68には、第1対向部68bから所定深さを有して溝80が形成されている。溝80は、環状をなし、XY平面において有底孔62を取り囲んでいる。溝80には、Oリング90が配置されている。Oリング90は、接続部66と保持部68とのかしめによるかしめ圧で押しつぶされる。Oリング90が押しつぶされることで、接続部66と保持部68との隙間から流体が漏れるのを抑制することができる。

0036

保持部68には、第2対向部68cから所定深さを有して溝82が形成されている。溝82には、リードフレーム30の一部、回路チップ40の一部、モールド樹脂50の一部、ポッティング材100が配置されている。ポッティング材100は、モールド樹脂50と保持部68との隙間に流体が漏れるのを抑制する部材である。ポッティング材100は、樹脂材料を用いて形成されている。

0037

第2対向部68c及びポッティング材100は、有底孔62の壁面62aをなしている。詳しくは、第2対向部68c及びポッティング材100が、壁面62aのうち、有底孔62の底面62cをなしている。このように、壁面62aは、締結部70、段差部74、保持部68、及びポッティング材100により構成されている。詳しくは、段差部74における内面の一部及び締結部70の内周面が側面62bをなし、第2対向部68c及びポッティング材100が底面62cをなしている。

0038

リードフレーム30におけるモールド樹脂50から露出した部分は、保持部68により保持されるとともに、ターミナル110と接続されている。ターミナル110は、リードフレーム30と溶接により接続されている。ターミナル110は、リードフレーム30と接続された部分から、Z方向において流体通路200と反対側に延びている。ターミナル110は、保持部68における流体通路200と反対側から突出している。言い換えると、ターミナル110の一部は、保持部68から露出している。なお、ターミナル110は、保持部68にインサート成形されている。

0039

保持部68において、流体通路200と反対側の部分は、ターミナル110の露出部分を囲むとともに、外部機器と嵌合可能に形成された有底筒形状をなしている。外部機器が保持部68と嵌合することにより、ターミナル110と外部機器とが電気的に接続される。このように、保持部68は、ターミナル110とともに、温度センサ装置10のコネクタをなしている。これにより、センサチップ20の検出信号が、回路チップ40、リードフレーム30、ターミナル110を介して外部機器に出力される。

0040

次に、図2図5に基づき、螺旋部78の詳細構造、及び、流体の流れについて説明する。

0041

図2及び図3に示すように、螺旋部78は、側面62bにおいて、Z方向に螺旋をなしている。また、螺旋部78は、側面62bにおいて、凹部及び凸部の少なくとも一方により形成されている。

0042

上記したように、流体の流れは、有底孔62における所定の反転部分で反転する。螺旋部78は、側面62bにおいて、開口部分64から反転部分までの少なくとも一部に形成されている。

0043

図4に示すように、有底孔62に導入された流体は、底面62cに当たって流れが反転する。図4の矢印は、流体の流れを示している。言い換えると、本実施形態では、底面62cが上記した反転部分とされている。センサチップ20は、有底孔62において、底面62cと開口部分64との間に配置されている。詳しくは、センサチップ20のうち少なくともダイアフラム26が、底面62cと開口部分64との間に配置されている。本実施形態では、センサチップ20全体が、底面62cと開口部分64との間に配置されている。

0044

また、本実施形態では、側面62bにおいて、凸部により螺旋部78が形成されている。螺旋部78は、締結部70の一部とされている。言い換えると、螺旋部78及び締結部70は、単一の部材により構成されている。図5に示すように、XY平面に沿う側面62bの断面形状は、円形状をなしている。詳しくは、側面62bの断面形状が、真円形状をなしている。

0045

また、本実施形態では、螺旋部78が、締結部70の内周面のうち、Z方向における一端から他端までの範囲に、所定ピッチで形成されている。螺旋部78の突出高さは、ほぼ一定とされている。螺旋部78が螺旋をなす延設方向に直交する平面において、螺旋部78の断面形状は、三角形状をなしている。すなわち、螺旋部78の突出先端っている。なお、図2に示す螺旋部78は、螺旋部78における突出先端の位置を用いて示している。

0046

図3及び図4に示すように、流体通路200内部の流体が開口部分64から有底孔62に導入されると、流体は、螺旋部78に沿って流れ、底面62cへ向かう。開口部分64から底面62cへ向かう流体は、螺旋部78に沿って流れるため、螺旋部78付近を流れる渦流をなす。図3における螺旋部78付近に示す方向は、開口部分64から底面62cへ向かう流体が流れる方向である。渦流の発生により、有底孔62において、側面62b付近の圧力は、側面62bから離れた部分、すなわちXY平面における有底孔62の中心付近よりも高くなる。

0047

上記したように、流体は、底面62cに当たると、流れが反転して開口部分64へ向かう。開口部分64へ向かう流体は、側面62b付近よりも圧力が低くされたXY平面における有底孔62の中心付近を流れる。言い換えると、底面62cから開口部分64へ向かう流体は、開口部分64から底面62cへ向かう流体よりも側面62bから離れた部分を流れる。図3の白矢印は、底面62cから開口部分64へ向かう流体の流れを示している。

0048

次に、上記した温度センサ装置10の効果について説明する。

0049

本実施形態では、有底孔62において、開口部分64から底面62cへ向かう流体を、底面62cから開口部分64へ向かう流体と異なる位置に流すことができる。すなわち、開口部分64から底面62cへ向かう流体と、底面62cから開口部分64へ向かう流体と、がぶつかり合うのを抑制することができる。よって、有底孔62において、流体を導入及び排出し易く、流体の流れが滞るのを抑制することができる。

0050

また、本実施形態では、XY平面に沿う側面62bの断面形状が円形状をなしている。これによれば、側面62bの断面形状が多角形状とされた構成に較べて、流体が側面62bにぶつかり難い。言い換えると、流体の流れが妨げられるのを抑制することができる。そのため、有底孔62において、流体の流れを速くすることができる。よって、流体の流れが滞るのを効果的に抑制することができる。

0051

また、本実施形態では、有底孔62が、一直線状に延びている。これによれば、有底孔62が曲がった構成に較べて、流体が側面62bにぶつかり難い。言い換えると、流体の流れが妨げられるのを抑制することができる。そのため、有底孔62において、流体の流れを速くすることができる。よって、流体の流れが滞るのを効果的に抑制することができる。

0052

(第2実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した温度センサ装置10と共通する部分についての説明は割愛する。

0053

図6に示すように、温度センサ装置10は、ハウジング60よりも熱伝導率が低い断熱部材120を備えている。断熱部材120は、例えば、セラミックゴム、樹脂材料を用いて形成されている。

0054

本実施形態において、断熱部材120は、少なくとも接続部66よりも熱伝導率が低くされている。断熱部材120は、固定部72の外面に配置されている。言い換えると、断熱部材120は、ハウジング60と外気との境界に配置されている。すなわち、断熱部材120は、固定部72に積層されている。

0055

ところで、ハウジング60の温度は、外気の温度に応じて変化する虞がある。同様に、流体の温度は、ハウジング60の温度に応じて変化する虞がある。すなわち、流体の温度は、外気の温度に応じて変化する虞がある。

0056

これに対し、本実施形態では、断熱部材120が配置されない構成に較べて、流体から外気への伝熱、及び、外気から流体への伝熱を抑制することができる。したがって、外気の温度に応じて流体の温度が変化するのを抑制することができる。言い換えると、センサチップ20は、外気の温度の影響がほとんどない状態の流体の温度を検出し易い。

0057

なお、本実施形態では、断熱部材120が固定部72の外面に配置された例を示したが、これに限定するものではない。図7の第1変形例に示すように、断熱部材120が、側面62b、すなわち締結部70の内周面に配置された例を採用することもできる。言い換えると、断熱部材120が、側面62bをなしている。なお、第1変形例では、断熱部材120の厚さがほぼ一定とされている。

0058

この例では、流体からハウジング60への伝熱、及び、ハウジング60から流体への伝熱を抑制することができる。したがって、ハウジング60と外気との境界に断熱部材120が配置された構成に較べて、センサチップ20は、ハウジング60の温度の影響がほとんどない状態の流体の温度をより検出し易い。

0059

また、断熱部材120が締結部70の内周面に配置された構成では、締結部70の内周面に凹部及び凸部が形成されず、断熱部材120が凹凸形状をなす例を採用することもできる。この例では、断熱部材120が、凹凸形状により形成された螺旋部78をなす。このように、螺旋部78が、ハウジング60と異なる部材とされた例を採用することもできる。また、断熱部材120が、ハウジング60に埋め込まれた例を採用することもできる。

0060

(第3実施形態)
本実施形態において、第1実施形態に示した温度センサ装置10と共通する部分についての説明は割愛する。

0061

図8に示すように、螺旋部78は、側面62bにおける、センサチップ20と対向する部分にのみ形成されている。言い換えると、螺旋部78は、Z方向において、側面62bにおけるセンサチップ20の配置位置と重なる部分にのみ形成されている。

0062

本実施形態では、有底孔62において、少なくともセンサチップ20の周辺に流体の渦流が発生する。よって、センサチップ20の周辺において、流体の流れが滞るのを抑制することができる。これによれば、センサチップ20の周辺における流体の温度は、ハウジング60の温度に応じて変化し難い。したがって、センサチップ20と対向する部分に螺旋部78が形成されない構成に較べて、センサチップ20は、ハウジング60の温度の影響がほとんどない状態の流体の温度をより検出し易い。

0063

また、本実施形態において、側面62bにおけるセンサチップ20と対向しない部分には、螺旋部78が形成されない。そのため、螺旋部78のコストを抑制することができる。

0064

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

0065

上記実施形態では、螺旋部78の突出先端が尖った例を採用したが、これに限定するものではない。図9の第2変形例に示すように、螺旋部78の突出先端が曲面とされた例を採用することもできる。

0066

また、上記実施形態では、螺旋部78が凸部をなす例を示したが、これに限定されるものではない。図10の第3変形例に示すように、凹部により螺旋部78が形成された例を採用することもできる。この例では、螺旋部78を溝と称することもできる。

0067

また、図11の第4変形例に示すように、螺旋部78がねじ形状をなす例を採用することもできる。この例では、側面62bがねじ切りされることにより、螺旋部78が形成されている。ねじ形状とされた螺旋部78は、凹部及び凸部の両方により形成されている。

0068

また、上記実施形態において、流体は、底面62cに当たって流れが反転する例を示したが、これに限定するものではない。図12の第5変形例に示すように、有底孔62に導入された流体が、底面62cの手前で反転する例を採用することもできる。この例では、開口部分64が底面62cよりも鉛直方向下方となるように配置され、流体が重力によって反転する。

0069

また、上記実施形態では、センサチップ20が流体と接触する例を示したが、これに限定するものではない。センサチップ20と流体が接触しない例を採用することもできる。例えば、有底孔62にメタルダイアフラムが配置され、メタルダイアフラム及び有底孔62の壁面62aにより囲まれる空間に、センサチップ20が配置されてもよい。この例では、メタルダイアフラム及び壁面62aにより囲まれる空間にオイル充填される。流体は、メタルダイアフラムに当たって流れが反転する。

0070

また、上記実施形態では、センサチップ20の厚さ方向がX方向に沿う例を示したが、これに限定するものではない。センサチップ20の厚さ方向がZ方向に沿う例を採用することもできる。

0071

また、上記実施形態では、ハウジング60が接続部66及び保持部68により構成された例を示したが、これに限定するものではない。ハウジング60が単一の部材により構成された例を採用することもできる。

0072

また、上記実施形態では、温度センサ装置10が、センサチップ20、リードフレーム30、回路チップ40、モールド樹脂50、ハウジング60、Oリング90、ポッティング材100、ターミナル110を備える例を示した。しかしながら、これに限定するものではない。温度センサ装置10は、少なくともセンサチップ20及びハウジング60を備え、流体の温度を検出する構成であれば採用することができる。

0073

また、上記実施形態では、XY平面に沿う側面62bの断面形状が真円形状をなす例を示したが、これに限定するものではない。XY平面に沿う側面62bの断面形状が、楕円形状とされた例を採用することもできる。また、XY平面に沿う側面62bの断面形状が、多角形状とされた例を採用することもできる。

0074

また、上記実施形態では、外面200aと温度センサ装置10との間にシール部材300が配置された例を示したが、これに限定するものではない。ねじ孔202とねじ部76との間にシールテープが設けられ、外面200aと温度センサ装置10との間にシール部材300が配置されない例を採用することもできる。

0075

10…温度センサ装置、20…センサチップ、20a…表面、20b…裏面、22…凹部、24…圧力基準室、26…ダイアフラム、30…リードフレーム、40…回路チップ、50…モールド樹脂、60…ハウジング、62…有底孔、62a…壁面、62b…側面、62c…底面、64…開口部分、66…接続部、68…保持部、68a…端面、68b…第1対向部、68c…第2対向部、70…締結部、72…固定部、74…段差部、76…ねじ部、78…螺旋部、80…溝、82…溝、90…Oリング、100…ポッティング材、110…ターミナル、120…断熱部材、200…流体通路、200a…外面、202…ねじ孔、300…シール部材

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

新着 最近 公開された関連が強い 技術

この 技術と関連性が強い 技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する挑戦したい社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ