CN117906824A - 一种压力传感器 - Google Patents

一种压力传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN117906824A
CN117906824A CN202310910688.6A CN202310910688A CN117906824A CN 117906824 A CN117906824 A CN 117906824A CN 202310910688 A CN202310910688 A CN 202310910688A CN 117906824 A CN117906824 A CN 117906824A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
circuit board
metal
main housing
ceramic circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310910688.6A
Other languages
English (en)
Inventor
王小平
曹万
王红明
张超军
贺方杰
梁世豪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Finemems Inc
Original Assignee
Wuhan Finemems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Finemems Inc filed Critical Wuhan Finemems Inc
Priority to CN202310910688.6A priority Critical patent/CN117906824A/zh
Publication of CN117906824A publication Critical patent/CN117906824A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/02Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in ohmic resistance, e.g. of potentiometers, electric circuits therefor, e.g. bridges, amplifiers or signal conditioning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/0061Electrical connection means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14Housings
    • G01L19/142Multiple part housings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L2019/0053Pressure sensors associated with other sensors, e.g. for measuring acceleration, temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

为省略铝丝键合工序、提高产品部件的通用性,本申请提供如下技术方案:一种压力传感器,其包括:具有一插接口的壳体,其内形成安装腔,壳体包括主壳体、一体地连接于主壳体上侧的上盖及粘接于主壳体下侧的下盖;具有至少一压力敏感元件和多个电接触部并设置于安装腔内的压力感测组件,其与主壳体或下盖连接;一体连接于下盖上的至少一个压力接头,其内形成一压力引入通道,压力引入通道的内侧一端密封地连接至压力敏感元件的一压力感测面;及用于与外部设备接口电气连接的端钮组件,包括连接于主壳体上的端钮及连接于端钮上的多个金属插针,金属插针的一端伸入安装腔内并通过弹性金属件与电接触部对应地形成电接触。

Description

一种压力传感器
技术领域
本申请涉及传感器技术领域,具体涉及一种压力传感器。
背景技术
压力传感器是用于测量环境或介质的压强的传感器,目前多通过MEMS(微机电系统)来实现,即通过半导体硅的压阻效应来测量压力。其中,硅芯体的中部设置为设膜片状,两侧对硅膜片施加的压力使硅膜片上的掺杂电阻的阻值发生变化,数个电阻连接组成的测量电路输出的电流或电压信号则可通过调理电路进一步处理后对外输出测量结果。当硅芯片内在膜片一侧设置有有真空腔时所测压力即为另一侧所施加的压力相对于真空的压力,即绝对压力;当膜片一侧引入大气压力时,所测压力即为相对于大气的压力,即表压;当膜片两侧分别引入其他压力时,所测压力为两侧压力之差,即差压。在另外的一些传感器中,还可集成有温度敏感元件以同时测量介质的压力和温度。
这些压力传感器,如CN109506828A、CN115790957A、CN218781935U所示出的那样,通常包括塑料制的主壳体和上盖。壳体中形成安装空间以放置压力测量组件,壳体上一体连接有机械安装部以机械地安装于外部设备上,壳体上还一体地连接有接插端钮以与外部设备电连接,壳体上还一体地连接有至少一个压力接口以从待测介质容器中接收流体介质并使其与压力测量组件耦合;另外的一些压力传感器,例如CN218822926U所示出的那样,还包括导向定位管等辅助其在外部设置上进行安装的定位结构。另一方面,由于使用压力传感器的子系统(例如车辆供油系统、车辆排气系统)的一些非标准设计要求压力传感器具有不同的结构参数,尤其是压力接口的长度、孔径、两个压力接口的轴向间距大小及角度,又如CN107830965A所示的那样相连通的两个对侧布置且连通的压力接口;另外,由于应用场景、制造标准、空间布置等方面的差异,也会对插接端钮的结构和形状存在不同要求,例如CN107588889A所示的倾斜式的插接端钮。由于主壳体具有如此多的形状结构,因此其注塑开模成本较高,这就导致压力传感器的通用性较差,尤其是壳体需要不断重复设计、开模,极大地提高了设计和生产成本。
本部分中的陈述仅提供与本申请相关的背景信息并且可以不构成现有技术。
发明内容
针对现有技术的不足,本申请提供一种压力传感器,以解决上述缺点的至少一种。
为省略铝丝键合工序、提高产品部件的通用性,本申请提供如下技术方案:一种压力传感器,其包括:
具有一插接口的壳体,其内形成安装腔,壳体包括主壳体、一体地连接于主壳体上侧的上盖及粘接于主壳体下侧的下盖;
具有至少一压力敏感元件和多个电接触部并设置于安装腔内的压力感测组件,其与主壳体或下盖连接;
一体连接于下盖上的至少一个压力接头,其内形成一压力引入通道,压力引入通道的内侧一端密封地连接至压力敏感元件的一压力感测面;
及用于与外部设备接口电气连接的端钮组件,包括连接于主壳体上的端钮及连接于端钮上的多个金属插针,金属插针的一端伸入安装腔内并通过弹性金属件与电接触部对应地形成电接触。
为进一步降低成本,优选地,弹性金属件为金属弹片,金属弹片的朝向电接触部的一端之近端部抵接于电接触部上,金属弹片的对应一端朝左上方向抬起形成一导向部。
为能够从垂直方向进行电连接,优选地,弹性金属件为导电弹簧,导电弹簧的一端电性接触于金属插针的内侧一端,另一端电性接触于对应的电接触部上,端钮组件上固定有用于保持导电弹簧的弹簧保持座。
为进一步降低成本,优选地,端钮与插接口之间形成过盈配合。
为提高连接便利性,优选地,端钮的内端形成数个卡扣,卡扣扣合于壳体内壁上形成的数个扣合部上。
为经由端钮向安装腔内引入大气或环境压力的同时避免水汽侵入,优选地,端钮包括纵向延伸的筒状的侧壁及封堵于侧壁内侧一端的底壁,金属插针一体地连接于底部上且其内端朝内穿设底壁,侧壁的外侧与插接口之间密封连接;底壁上开设有与安装腔连通的通气孔,通气孔的内侧表面粘接有防水透气膜。
更优选地,压力感测组件固定于下盖的上表面上。
为更好地调整各部件的上下方向尺寸匹配,优选地,压力感测组件安装于一基台的上表面上,基台粘接或一体地连接于下盖上端。
为降低安装应力对压力测量的影响,优选地,压力感测组件还包括陶瓷电路板,陶瓷电路板通过密封粘接胶密封地粘接于基台的上表面;所述压力敏感元件及多个所述电接触部设置于陶瓷电路板的上表面;基台的相对外部一侧朝上侧减薄成板状。
为能够同时测量介质的温度,优选地,压力传感器还包括温度敏感组件,温度敏感组件包括设置于其中的一个压力引入通道中的靠近下端部处的温度敏感元件,温度敏感元件的两端各连接有一金属连接件,金属连接件穿设于设置于基台中的穿孔并伸入安装腔内部与陶瓷电路板电连接,穿孔内设有密封胶。
附图说明
图1为本发明第一实施例的压力传感器的结构示意图;
图2为本发明第二实施例的压力传感器的结构示意图;
图3为本发明第三实施例的压力传感器的结构示意图;
图4为本发明第四实施例的压力传感器的结构示意图;
图5为本发明第五实施例的压力传感器的结构示意图;
图中:100、压力传感器;11b、第一腔体;11c、第二腔体;11、壳体;121、连接部;12a、插接口;12b、第二扣合部;12c、安装孔;12d、衬套;12、主壳体;131a、密封粘接胶;131、第一密封凸缘;132a、压迫部;132b、挡止部;132、凸起部;133、第一筋板;13a、第一扣合部;13、上盖;141a、密封粘接胶;141、第二密封凸缘;14、下盖;15a、压力引入通道;15、压力接头;16a、胶槽;16b、密封粘接胶;16e、腔;16、基台;171a、压力孔;171、陶瓷电路板;172、压力敏感元件;173、围框;174、保护凝胶;175、调理元件;176、其他电子元件;177a、密封粘接胶;177、密封座;178、电接触部;17、压力感测组件;180a、侧壁;180b、密封法兰;180c、密封垫;180d、底壁;180、端钮;181、金属插针;182a、导向部;182、金属弹片;183a、第一卡扣;183b、第二卡扣;18、端钮组件;200、温度压力传感器;21a、安装腔;21、壳体;221、连接部;22a、插接口;22b、第二扣合部;22c、安装孔;22d、衬套;22、主壳体;23a、第一扣合部;23、上盖;241a、密封粘接胶;241、第二密封凸缘;24、下盖;25a、压力引入通道;25、压力接头;26a、胶槽;26b、密封粘接胶;26e、腔;26、基台;271a、压力孔;271、陶瓷电路板;272、压力敏感元件;273、围框;274、保护凝胶;275、调理元件;276、其他电子元件;278、电接触部;27、压力感测组件;280a、侧壁;280d、底壁;280e、第二挡止部;280f、防水透气膜;280g、通气孔;280、端钮;281、金属插针;282a、导向部;282、金属弹片;283a、第一卡扣;283b、第二卡扣;28、端钮组件;291、温度敏感元件;292、金属连接件;293、穿孔;294、框;295、第三密封槽;296、密封粘接胶;29、温度敏感组件;300、压力传感器;31b、第一腔体;31c、第二腔体;31、壳体;321、连接部;32a、插接口;32b、第二扣合部;32c、安装孔;32d、衬套;32、主壳体;333、第二筋板;33a、第一扣合部;33、上盖;341a、密封粘接胶;341、第二密封凸缘;34、下盖;35a、压力引入通道;35、压力接头;36a、胶槽;36b、密封粘接胶;36e、腔;36、基台;371a、压力孔;371、陶瓷电路板;372、压力敏感元件;373、围框;374、保护凝胶;375、调理元件;376、其他电子元件;37、压力感测组件;380a、侧壁;380d、底壁;380、端钮;381、金属插针;382a、导向部;382、金属弹片;383a、第一卡扣;383b、第二卡扣;384、鱼眼插针;385a、电接触部;385b、鱼眼结构;385、鱼眼插针;38、端钮组件;394、框;395、第三密封槽;396、密封粘接胶;400、压差传感器;41a、安装腔;41、壳体;421、连接部;42a、插接口;42c、安装孔;42d、衬套;42、主壳体;43、上盖;441a、密封粘接胶;441、第二密封凸缘;44a、胶槽;44b、密封粘接胶;44、下盖;45a、压力引入通道;45、压力接头;46a、胶槽;46b、密封粘接胶;46e、腔;46、基台;471a、压力孔;471、陶瓷电路板;472、压力敏感元件;473、围框;474、保护凝胶;475、调理元件;476、其他电子元件;478、电接触部;47、压力感测组件;480a、侧壁;480d、底壁;480、端钮;481a、扁形部;481、金属插针;482、导电弹簧;483、卡扣;484、弹簧保持座;48、端钮组件;500、压力传感器;51a、安装腔;51、壳体;521、连接部;52a、插接口;52c、安装孔;52d、衬套;52、主壳体;53、上盖;541a、密封粘接胶;541、第二密封凸缘;54a、胶槽;54b、密封粘接胶;54、下盖;55a、压力引入通道;55、压力接头;56a、胶槽;56b、密封粘接胶;56e、腔;56、基台;571a、压力孔;571、陶瓷电路板;572、压力敏感元件;573、围框;574、保护凝胶;575、调理元件;576、其他电子元件;578、电接触部;57、压力感测组件;580a、侧壁;580d、底壁;580、端钮;581a、扁形部;581、金属插针;582、导电弹簧;583、卡扣;584、弹簧保持座;58、端钮组件;594、框;595、第三密封槽;596、密封粘接胶;
具体实施方式
以下术语的定义应适用于整个申请文件:
术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”“内”、“外”、“远”、“近”及其组合等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该本申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造、操作和使用,因此不能理解为对本申请的限制;并且,术语“水平”、“水平面”在未限定其与地心引力方向的特别关系时,是指与该“上”、“下”大致垂直的方向或平面,“纵”、“横”在未限定其所在平面时,是指在该“水平面”上的相正交两个方向;
术语“和/或”是指所列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合;
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义;
术语“包括”意指包括但不限于,并且应以在专利上下文中通常使用的方式加以解释;
术语“约”或“大约”等在与数字一起使用时,可意指具体数字,或另选地,如本领域技术人员所理解的接近该具体数字的范围;并且如果说明书陈述了部件或特征“可”、“可以”、“可能”、“有可能地”、“能够”、“能”、“优选地”、“较佳地”、“最好”、“特别地”、“通常”、“任选地”、“例如”、“经常”、“具体地”(或其他此类词语)被包括或具有某特性,则特定部件或特征不是必须被包括或具有该特性,而是可选择性的,即这种部件或特特征可任选地包括在一些实施方案中,或可排除在外;
短语“在一个实施方案中”、“根据一个实施方案”、“在其他的实施方案中”、“在另外的实施方案中”等一般意指跟在该短语后的特定特征、结构或特性可包括在本发明的至少一个实施方案中,并且可包括在本发明的不止一个实施方案中(重要的是,这类短语不一定是指相同实施方案);如果说明书将某物描述为“示例性的”或“示例”,则应当理解为是指非排他性的示例;
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。下列的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能解释为对本申请的限制。在以下描述中,相同的标记用于表示相同或等效的元件,并且省略重复的描述。
如图1所示,本申请的第一实施例提供了一种压力传感器100。压力传感器100包括壳体11,壳体11内形成用于安装压力感测组件17的一安装腔。壳体11具体地包括主壳体12、分别密封地连接于壳体11上下两侧的上盖13和下盖14,以及朝左密封地组合于主壳体12右端的端钮组件18。端钮组件18包括端钮180及一体成型于端钮180上的多个金属插针181。端钮180的左端(即内侧一端)插接于壳体31右端开设的插接口12a上,端钮180包括纵向延伸的筒状的侧壁180a及封堵于侧壁180a左端的底壁180d。金属插针181左右延伸并穿设底壁180d,其左端与压力感测组件17以接触方式形成电性连接;底壁180d与金属插针181的连接处可涂抹有密封胶。
其中,压力感测组件17可包括陶瓷电路板171及设置于陶瓷电路板171上侧表面的压力敏感元件172、多个电接触部178,电接触部178最好为板状并平行地设置于陶瓷电路板171的上表面。下盖14的下端一体地连接有至少一个压力接头15,压力接头15内设置有压力引入通道15a,压力引入通道15a的下端连接至容纳有待测介质的管道或容器。陶瓷电路板171上开设有压力孔171a,压力敏感元件172通过粘接方式连接于陶瓷电路板171上表面且其第一感测面封堵于压力孔171a的上端,压力孔171a的下端与压力引入通道15a的上端密封对接。陶瓷电路板171可直接通过密封粘接胶16b密封地粘接于固定于下盖14的上端表面,并使压力孔171a的下端与压力引入通道15a的上端之间形成密封,或者,较佳地,在下盖14的上端表面设有围绕压力引入通道15a以容纳密封粘接胶16b的胶槽16a,并使压力孔171a的下端与压力引入通道15a的上端之间形成密封。上述的压力敏感元件172可以是已知的各类适合的压力敏感元件,例如可以是应变膜式的压力敏感元件,或者优选为半导体压力芯片。压力敏感元件172和调理元件175通过引线与陶瓷电路板171连接。压力敏感元件172和调理元件175通过引线与陶瓷电路板171电连接。
本实施例的这种结构的好处,一是可以针对不同结构的设备接口便利地更换已制作的不同端钮组件18,或者相对于现有技术中端钮180一体地连接于主壳体12的结构能够以更低的成本另外制作端钮组件18,而无需重新制作主壳体12及与其一体连接的结构;二是,相比于现有技术中压力感测组件17上的焊盘与金属插针181的内侧一端通常以铝丝键合工序进行电连接的工艺,能够省略铝丝键合或类似工序;三是,相比于现有技术中将压力感测组件17安装于主壳体12内部成型的凹陷(相对于上端开口而言)结构上并同时设置上盖而言,将压力感测组件17设置于下盖14的上表面,可以更方便地进行点胶操作;四是,由于端钮180在使用时通常地插接于外部设备的接插口中,这使得在端钮180与主壳体12之间即使未进行额外密封时,环境中的水汽等侵蚀性介质也较难进入安装腔,相比于现有技术中额外地设置防水透气膜以阻隔环境中的水汽等侵蚀性介质,这种结构还能够简化制造工艺。
优选地,主壳体12的上端设有与上盖13对应的上端开口(未标记),上端开口的周围形成有第一密封槽(未标记),上盖13朝主壳体12一侧凸伸形成一圈第一密封凸缘131,第一密封凸缘131伸入第一密封槽内,并通过密封粘接胶131a进行粘接和密封。类似地,主壳体12的下端设有与下盖14对应的下端开口(未标记),下端开口的周围形成有第二密封槽(未标记),下盖14朝主壳体12一侧凸伸形成一圈第二密封凸缘第二密封凸缘141,第二密封凸缘141伸入第二密封槽内,并通过密封粘接胶141a进行粘接和密封。在其他的一些实施方案中,上述密封凸缘和密封槽也不是必须的,例如可以将对应的密封胶涂覆于上盖13或下盖14与主壳体12的连接表面及其邻近表面即可以进行简单地密封粘接。
在另外的实施方案中,可以使陶瓷电路板171与下盖14通过一基台16形成间接连接,此时,密封粘接胶16b及胶槽16a可设置于基台16的上表面上,陶瓷电路板171通过密封粘接胶16b密封地粘接于基台16的上端表面,压力引入通道15的上端延伸至基台16内并经基台16内设置的上下贯通的腔16e连通至压力孔171a的下端。
陶瓷电路板171的上表面还设置有调理元件175,或者将调理电路集成于由半导体材料制成的压力敏感元件172上。陶瓷电路板171的上表面还可设置有其他电子元件176。其中,陶瓷电路板171的上表面最好固定有围框173以围绕压力敏感元件172和/或调理元件175的围框173,围框173中可灌封有保护凝胶174。在另外的一些方案中,压力引入通道15a的上端开口处相对扩大,这样能够缓冲由于待测介质压力波动导致的压力冲击,并且还可以将压力敏感元件172、围框173及保护凝胶174设置于陶瓷电路板171的下表面;此时,当压力敏感元件172为绝压压力芯片时还可以省略压力孔171a,从而避免待测压力介质从压力孔171a处渗透至安装腔中腐蚀除压力敏感元件172外的电子元件的风险。在其他的一些实施方案中,压力感测组件17还可直接或间接地固定于上盖13的内侧或主壳体12的左侧内壁上。
为防止端钮180从插接口12a中脱出,可以使侧壁180a的外部与插接口12a之间形成过盈配合,或者额外地/替代性地在端钮180的左端固定有数个卡扣以与壳体11各组成部分的内壁上对应形成的数个扣合部形成卡扣连接,例如上盖13的内壁朝安装腔内部凸起形成第一扣合部13a和/或主壳体12的下端开口内壁上形成的第二扣合部12b,固定于端钮180左端的一第一卡扣183a扣合于第一扣合部13a上和/或固定于端钮180左端的一第二卡扣183b扣合于第二扣合部12b上。应当理解的是,这些扣合部可以设置于主壳体12的任意合适位置上。通常地,主壳体12的左端设有连接部121,连接部121上设有安装孔12c,安装孔12c中设有衬套12d以方便于机械安装于外部设备上。
为了限制端钮180的插入深度,第一卡扣183a的左端可抵近或抵接于上盖13内壁上朝安装腔内部凸起形成的一凸起部132的第一挡止部132b上,第二卡扣183b的左端可抵近或抵接于下盖14或基台16的侧壁上;额外地或可替代地,侧壁180a的外部朝外凸伸形成密封法兰180b,插接口12a的内缘朝下凹陷形成密封槽,密封槽内设有密封垫180c,这样还可以使端钮180的外壁与主壳体12之间形成额外密封,以更好地避免环境中的水汽进入安装腔而侵蚀电子元件。
其中,电接触部178可以通过以下方式与金属插针181的内侧一端形成电性接触:金属插针181的内侧一端与一弹性金属件抵接或一体连接,弹性金属件的另一端抵接于对应的电接触部178上。上述的弹性金属件可以是金属弹片182,金属弹片182的朝向电接触部178的一端之近端部抵接于电接触部178上,金属弹片182的对应一端朝左上方向抬起(例如翘曲、倾斜等)形成一导向部182a,进而在将端钮组件18插入插接口12a内时对金属弹片182进行导向。优选地,还可以由主壳体12的内壁朝电接触部178一侧形成凸起部132,金属弹片182具有以一定压力压迫于金属弹片182中部的压迫部132a。在另外的一些实施方案中,上述的弹性金属件可以是导电弹簧(未示出),导电弹簧的一端电性接触于金属插针181的内侧一端,另一端电性接触于对应的电接触部178上;陶瓷电路板171的上表面上还固定有用于保持各导电弹簧的一弹簧保持座(未示出)。其中,凸起部132最好设置于下端开口内壁的内侧,这样能够便于上盖13与主壳体12一体成型。
在另外的实施方案中,还可通过第一隔断结构将安装腔左右分隔为第一腔体11b和第二腔体11c,并使第二腔体11c靠近并连通至插接口12a,其他电子元件176中的全部或部分位于第二腔体11c中。这样能使其他电子元件176更好地隔离于待测压力介质,尤其是高温酸性气体,例如汽车尾气。优选地,第一隔断结构包括由上盖13朝下凸伸形成的第一筋板133及固定于陶瓷电路板171上表面的密封座177。密封座177至少包括分别位于第一筋板133的厚度方向两侧的两个板形部(未标记),两个板形部之间填充有密封粘接胶177a。其中,两个板形部可以一体连接,也可以分别地固定于陶瓷电路板171上表面;特别地,板形部可以由快干胶水逐层地堆叠并固化形成。
如图2所示,本申请的第二实施例提供了一种集成有温度敏感元件的压力传感器,即温度压力传感器200。温度压力传感器200其包括壳体21,壳体21内形成用于安装压力感测组件27的安装腔21a。壳体21具体地包括主壳体22、分别密封地连接于壳体21上下两侧的上盖23和下盖24,以及朝左密封地组合于主壳体22右端的端钮组件28,其中,上盖23一体地连接于主壳体22上。端钮组件28包括端钮280及一体成型于端钮280上的多个金属插针281。端钮280的左端(即内侧一端)插接于主壳体32右端开设的插接口22a上,端钮280包括纵向延伸的筒状的侧壁280a及封堵于侧壁280a左端的底壁280d。金属插针281左右延伸并穿设底壁280d,其左端与压力感测组件27以接触方式形成电性连接。
其中,压力感测组件27可包括陶瓷电路板271及设置于陶瓷电路板271上侧表面的压力敏感元件272、多个电接触部278,电接触部278最好为板状并平行地设置于陶瓷电路板271的上表面。下盖24的下端一体地连接有至少一个压力接头25,压力接头25内设置有压力引入通道25a,压力引入通道25a的下端连接至容纳有待测介质的管道或容器。陶瓷电路板271固定一体连接于连接于下盖24上端的一基台26的上表面,即陶瓷电路板271固定于基台26的上端,基台26的下端一体地连接于下盖24上端,压力引入通道25a的内侧端朝上经基台26内开设的上下贯通的腔16e连通至压力孔471a的下端。陶瓷电路板271上开设有压力孔271a,压力敏感元件272通过粘接方式连接于陶瓷电路板271上表面且其第一感测面封堵于压力孔1271a的上端,压力孔271a的下端与压力引入通道25a的上端密封对接,例如陶瓷电路板271可直接通过密封粘接胶26b密封地粘接于固定于基台26的上端表面,并使压力孔271a的下端与压力引入通道25a的上端之间形成密封,或者,较佳地,在基台26的上端表面设有围绕压力引入通道25a以容纳密封粘接胶26b的胶槽16a,并使压力孔271a的下端与压力引入通道25a的上端之间形成密封。上述的压力敏感元件272可以是已知的各类适合的压力敏感元件,例如可以是应变膜式的压力敏感元件,或者优选为半导体压力芯片等。压力敏感元件272和调理元件275通过引线与陶瓷电路板271连接。压力敏感元件272和调理元件275通过引线与陶瓷电路板271电连接。
温度压力传感器200还包括温度敏感组件29,温度敏感组件29包括设置于压力引入通道25a的靠近下端部处的温度敏感元件291,温度敏感元件291的两端各连接有一金属连接件292,金属连接件292穿设于设置于基台26中的穿孔293并伸入安装腔21a内部与陶瓷电路板271电连接。穿孔293内设有用于密封金属连接件292与穿孔293的密封胶(未示出)以防止待测压力介质从穿孔293内进入安装腔21a内。
在另外的一些方案中,腔26e朝向压力孔271a的开口周围可形成有第三密封槽295,陶瓷电路板271的下端固定有一框294,框294朝下伸入第三密封槽295内并通过第三密封槽295内填充的密封粘接胶296与基台26之间粘接并实现密封。
在另外的实施方案中,可以使陶瓷电路板271与下盖24直接连接,此时,密封粘接胶26b及胶槽26a可设置于下盖24的上表面上,陶瓷电路板271通过密封粘接胶26b密封地粘接于下盖24的上端表面。
陶瓷电路板271的上表面还设置有调理元件275,或者将调理电路集成于由半导体材料制成的压力敏感元件272上。陶瓷电路板271的上表面还可设置有其他电子元件276。其中,陶瓷电路板271的上表面最好固定有围框273以围绕压力敏感元件272和/或调理元件275的围框273,围框273中可灌封有保护凝胶274。
优选地,主壳体22的下端设有与下盖24对应的下端开口(未标记),下端开口的周围形成有第二密封槽(未标记),下盖24朝主壳体22一侧凸伸形成一圈第二密封凸缘第二密封凸缘241,第二密封凸缘241伸入第二密封槽内,并通过密封粘接胶241a进行粘接和密封。在其他的一些实施方案中,上述密封凸缘和密封槽也不是必须的,例如可以将对应的密封胶涂覆于下盖24与主壳体22的连接表面及其邻近表面即可以进行简单地密封粘接。
为防止端钮280从插接口22a中脱出,可以使侧壁280a的外部与插接口22a之间形成过盈配合,或者额外地/替代性地在端钮280的左端固定有数个卡扣以与壳体21各组成部分的内壁上对应形成的数个扣合部形成卡扣连接,例如上盖23的内壁朝安装腔内部凸起形成第一扣合部23a和/或主壳体22的下端开口内壁上形成的第二扣合部22b,固定于端钮280左端的一第一卡扣283a扣合于第一扣合部23a上和/或固定于端钮280左端的一第二卡扣283b扣合于第二扣合部22b上。应当理解的是,这些扣合部可以设置于主壳体22的任意合适位置上。通常地,主壳体22的左端设有连接部221,连接部221上设有安装孔22c,安装孔22c中设有衬套22d以方便于机械安装于外部设备上。
为了限制端钮280的插入深度,侧壁280a上可形成一圈凸出的以抵接或抵近插接口22a的第二挡止部280e。第二挡止部280e与插接口22a之间可通过密封胶进行密封。这样还可以使端钮280的外壁与主壳体22之间形成额外密封,以更好地避免环境中的水汽进入安装腔而侵蚀电子元件。特别地,还可以在底壁280d上开设与安装腔连通的通气孔280g,通气孔280g的内侧表面最好粘接有防水透气膜280f,这样能够使安装腔21a由通气孔280g、端钮280安装腔连通至大气(端钮280与外部设备接口之间在现有技术中一般是非密封的即留有间隙的),且由防水透气膜280f阻隔环境中的水汽。
其中,电接触部278可以通过以下方式与金属插针281的内侧一端形成电性接触:金属插针281的内侧一端与一弹性金属件抵接或一体连接,弹性金属件的另一端抵接于对应的电接触部278上。上述的弹性金属件可以是金属弹片282,金属弹片282的朝向电接触部278的一端之近端部抵接于电接触部278上,金属弹片282的对应一端朝左上方向抬起(例如翘曲、倾斜等)形成一导向部282a,进而在将端钮组件28插入插接口22a内时对金属弹片282进行导向。在另外的一些实施方案中,上述的弹性金属件可以是导电弹簧(未示出),导电弹簧的一端电性接触于金属插针281的内侧一端,另一端电性接触于对应的电接触部278上;陶瓷电路板271的上表面上还固定有用于保持各导电弹簧的一弹簧保持座(未示出)。
如图3所示,本申请的第三实施例提供了一种压力传感器300。压力传感器300其包括壳体31,壳体31内形成用于安装压力感测组件37的安装腔(未标记)。壳体31具体地包括主壳体32、分别密封地连接于壳体31上下两侧的上盖33和下盖34,以及朝左密封地组合于主壳体32右端的端钮组件38,其中,上盖33一体地连接于主壳体32上。端钮组件38包括端钮380及一体成型于端钮380上的多个金属插针381。端钮380的左端(即内侧一端)插接于主壳体32右端开设的插接口32a上,端钮380包括纵向延伸的筒状的侧壁380a及封堵于侧壁380a左端的底壁380d。金属插针381左右延伸并穿设底壁380d,其左端与压力感测组件37以接触方式形成电性连接。侧壁380a的外表面还可与插接口32a之间通过密封胶或密封垫进行密封。通常地,主壳体32的左端设有连接部321,连接部321上设有安装孔32c,安装孔32c中设有衬套32d以方便于机械安装于外部设备上。
为防止端钮380从插接口32a中脱出,可以使侧壁380a的外部与插接口32a之间形成过盈配合,或者额外地/替代性地在端钮380的左端固定有数个卡扣以与壳体31各组成部分的内壁上对应形成的数个扣合部形成卡扣连接,例如上盖33的内壁朝安装腔内部凸起形成第一扣合部33a和/或主壳体32的下端开口内壁上形成的第二扣合部32b,固定于端钮380左端的一第一卡扣383a扣合于第一扣合部33a上和/或固定于端钮380左端的一第二卡扣383b扣合于第二扣合部32b上。
其中,压力感测组件37可包括陶瓷电路板371及设置于陶瓷电路板371上侧表面的压力敏感元件372、多个电接触部378,电接触部378最好为板状并平行地设置于陶瓷电路板371的上表面。下盖34的下端一体地连接有至少一个压力接头35,压力接头35内设置有压力引入通道35a,压力引入通道35a的下端连接至容纳有待测介质的管道或容器。陶瓷电路板371固定于一体连接于下盖34上端的一基台36的上表面,即陶瓷电路板371固定于基台36的上端,基台36的下端一体地连接于下盖34上端,压力引入通道35a的内侧端朝上经基台36内设置的上下贯通的腔36e连通至压力孔371a的下端。陶瓷电路板371上开设有压力孔371a,压力敏感元件372通过粘接方式连接于陶瓷电路板371上表面且其第一感测面封堵于压力孔1271a的上端,压力孔371a的下端与压力引入通道35a的上端密封对接,例如陶瓷电路板371可直接通过密封粘接胶36b密封地粘接于固定于基台36的上端表面,并使压力孔371a的下端与压力引入通道35a的上端之间形成密封,或者,较佳地,在基台36的上端表面设有围绕压力引入通道35a以容纳密封粘接胶36b的胶槽16a,并使压力孔371a的下端与压力引入通道35a的上端之间形成密封。上述的压力敏感元件372可以是已知的各类适合的压力敏感元件,例如可以是应变膜式的压力敏感元件,或者优选为半导体压力芯片等。压力敏感元件372和调理元件375通过引线与陶瓷电路板371连接。压力敏感元件372和调理元件375通过引线与陶瓷电路板371电连接。
压力感测组件37还包括一体成型于基台36上的多个鱼眼插针385,鱼眼插针385的一端朝外穿设基台36后形成一水平的电接触部385a,另一端上形成鱼眼结构385b,鱼眼结构385b从基台36的上表面朝上伸出并紧配合于陶瓷电路板371上的一金属化连接孔内而形成机械连接和电连接。较佳地,压力感测组件37还包括一体成型于基台36上的数个鱼眼插针384,鱼眼插针384的一端朝上设置且其上形成有鱼眼结构,鱼眼结构从基台36的上表面朝上伸出并紧配合于陶瓷电路板371上的一配合孔(可以是金属化连接孔)内而形成机械连接。这样,一方便可以使金属插针381通过鱼眼插针385与陶瓷电路板371形成电连接,另一方面也可以通过鱼眼结构385b将陶瓷电路板371固定于基台36的上表面。在另外的实施方案中,基台36与下盖34可以是相分离的,其可以通过密封粘接胶密封地粘接于下盖34的上表面。
在另外的一些方案中,腔36e朝向压力孔371a的开口周围可形成有第三密封槽395,陶瓷电路板371的下端固定有一框394,框394朝下伸入第三密封槽395内并通过第三密封槽395内填充的密封粘接胶396与基台36之间粘接并实现密封。
在另外的实施方案中,可以使陶瓷电路板371与下盖34直接连接,此时,密封粘接胶36b及胶槽36a可设置于下盖34的上表面上,陶瓷电路板371通过密封粘接胶36b密封地粘接于下盖34的上端表面。
陶瓷电路板371的上表面还设置有调理元件375,或者将调理电路集成于由半导体材料制成的压力敏感元件372上。陶瓷电路板371的上表面还可设置有其他电子元件376。其中,陶瓷电路板371的上表面最好固定有围框373以围绕压力敏感元件372和/或调理元件375的围框373,围框373中可灌封有保护凝胶374。
优选地,主壳体32的下端设有与下盖34对应的下端开口(未标记),下端开口的周围形成有第二密封槽(未标记),下盖34朝主壳体32一侧凸伸形成一圈第二密封凸缘第二密封凸缘341,第二密封凸缘341伸入第二密封槽内,并通过密封粘接胶341a进行粘接和密封。在其他的一些实施方案中,上述密封凸缘和密封槽也不是必须的,例如可以将对应的密封胶涂覆于下盖34与主壳体32的连接表面及其邻近表面即可以进行简单地密封粘接。
其中,电接触部378可以通过以下方式与金属插针381的内侧一端形成电性接触:金属插针381的内侧一端与一弹性金属件抵接或一体连接,弹性金属件的另一端抵接于对应的电接触部378上。上述的弹性金属件可以是金属弹片382,金属弹片382的朝向电接触部378的一端之近端部抵接于电接触部378上,金属弹片382的对应一端朝左上方向抬起(例如翘曲、倾斜等)形成一导向部382a,进而在将端钮组件38插入插接口32a内时对金属弹片382进行导向。在另外的一些实施方案中,上述的弹性金属件可以是导电弹簧(未示出),导电弹簧的一端电性接触于金属插针381的内侧一端,另一端电性接触于对应的电接触部378上;陶瓷电路板371的上表面上还固定有用于保持各导电弹簧的一弹簧保持座(未示出)。
在另外的实施方案中,还可通过第二隔断结构将安装腔左右分隔为第一腔体第一腔体31b和第二腔体31c,鱼眼插针385的两端分别位于第二腔体31b和第三腔体31c内。陶瓷电路板371及其他电子元件376均位于第二腔体31b内。电接触部378在第三腔体31c内与电接触部385a之间电接触。这样,能够避免可能电子元件被由插接口32a处侵入的水汽腐蚀。其中,第二隔断结构可以包括由基台36的上端形成的一第四密封槽377b,及由上盖33的下端朝下凸伸形成的一第二筋板333,第二筋板333朝下伸入第四密封槽377b内并通过第四密封槽377b内填充的密封粘接胶377a粘接和密封;或者第二隔断结构可以包括由上盖33形成的一第四密封槽377b,及由基台36的上端朝上凸伸形成的一第二筋板333,第二筋板333朝上伸入第四密封槽377b内并通过第四密封槽377b内填充的密封粘接胶377a粘接和密封。
在另外的实施方案中,还可以同时设置第一隔断结构和第二隔断结构,以将安装腔顺次分隔为第一腔体、第二腔体和第三腔体,可将压力敏感元件372设置于第一腔体内,将除压力敏感元件372外的其他电子元件设置于第二腔体内,电接触部385a与电接触部378在三腔体内电接触。这样,既能够同时避免电子元件免受待测压力介质和大气中的水汽的腐蚀。
如图4所示,本申请的第四实施例提供了一种压差传感器400,压差传感器400其包括壳体41,壳体41内形成用于安装压力感测组件47的安装腔41a。壳体41具体地包括主壳体42、分别密封地连接于壳体41上下两侧的上盖43和下盖44,以及朝下密封地组合于主壳体42上端或壳体41上端的端钮组件48,其中,上盖43可一体地连接于主壳体42上。端钮组件48包括端钮480及一体成型于端钮480上的多个金属插针481。端钮480的下端(即内侧一端)插接于主壳体42上或壳体41上开设的插接口42a上,端钮480包括上下延伸的筒状的侧壁480a及封堵于侧壁480a下端的底壁480d。金属插针481上下延伸并穿设底壁480d,其下端与压力感测组件47以接触方式形成电性连接。上述的压力敏感元件472可以是已知的各类适合的压力敏感元件,例如可以是应变膜式的压力敏感元件,或者优选为半导体压力芯片等。压力敏感元件472和调理元件475通过引线与陶瓷电路板471连接。压力敏感元件472和调理元件475通过引线与陶瓷电路板471电连接。
其中,压力感测组件47可包括陶瓷电路板471及设置于陶瓷电路板471上侧表面的压力敏感元件472、多个电接触部478,电接触部478最好为板状并平行地设置于陶瓷电路板471的上表面。下盖44的下端一体地连接有两个压力接头45,压力接头45内设置有两个压力引入通道45a,压力引入通道45a的下端分别连接至容纳有待测介质的管道或容器的两个接口,以测量两处的压力之差。当两测量处的压力相同时,该传感器可以各自同时测量该两处的压力以提高冗余度,即为双冗余度的压力传感器。陶瓷电路板471固定一体连接于连接于下盖44上端的一基台46的上表面,即陶瓷电路板471固定于基台46的上端,基台46的下端一体地连接于下盖44上端,两个压力引入通道45a的内侧端延伸并朝上并经基台46内开设的两个上下贯通的腔46e朝上连通至压力孔471a。陶瓷电路板471上开设有压力孔471a,压力敏感元件472通过粘接方式连接于陶瓷电路板471上表面且其第一感测面封堵于压力孔1271a的上端,压力孔471a的下端与压力引入通道45a的上端密封对接,例如陶瓷电路板471可直接通过密封粘接胶46b密封地粘接于固定于基台46的上端表面,并使腔46e的下端与压力引入通道45a的上端之间形成密封,或者,较佳地,在基台46的上端表面设有围绕压力引入通道45a以容纳密封粘接胶46b的胶槽16a,并使压力孔471a的下端与压力引入通道45a的上端之间形成密封。
其中,基台46和下盖44可以一体连接,但更佳地,其两者之间通过密封粘接胶直接并使压力引入通道45a密封,例如,可在基台46或下盖44两者之一的相向表面设置胶槽44a,并在胶槽44a内涂上密封粘接胶44b后再进行粘接;胶槽44a围绕压力引入通道45a的上端和腔46e的下端设置。在另外的实施方案中,还可以使陶瓷电路板471与下盖44直接连接,此时,密封粘接胶46b及胶槽46a可设置于下盖44的上表面上,陶瓷电路板471通过密封粘接胶46b密封地粘接于下盖44的上端表面。这样,能够在两个压力接头45的管口尺寸、间距等不同时,只需要单独成型下盖以匹配基台46的两个腔56e即可,进而降低制造成本。而且,只需要对应地在基台上设置两个腔46e,则能够通用于设置有一个压力接头还是两个接头的下盖,较佳地,可将腔46e的下端设置得相对于45e的上端更大或更小,例如都设置为圆形时即使其直径差较大,则能够在适用于更多尺寸的压力接头;特别地,腔46e的下端相对于腔46e的上端扩大,并且将压力引入通道45a的上端朝上凸伸形成的定位凸缘(未标记)收纳,这样可方便两者定位。其中的一个腔46e可与对应的凸缘之间在水平的纵向和横向均形成匹配限位,另一个腔46e的下端则限制另一个定位凸缘的垂直于两个压力接头排列方向(图中的左右方向)上进行限位而在沿两个压力接头排列方向上能够使另一个定位凸缘进行一定的活动,从而提高通用性。
陶瓷电路板471的上表面还设置有调理元件475,或者将调理电路集成于由半导体材料制成的压力敏感元件472上。陶瓷电路板471的上表面还可设置有其他电子元件476。其中,陶瓷电路板471的上表面最好固定有围框473以围绕压力敏感元件472和/或调理元件475的围框473,围框473中可灌封有保护凝胶474。
优选地,主壳体42的下端设有与下盖44对应的下端开口(未标记),下端开口的周围形成有第二密封槽(未标记),下盖44朝主壳体42一侧凸伸形成一圈第二密封凸缘第二密封凸缘441,第二密封凸缘441伸入第二密封槽内,并通过密封粘接胶441a进行粘接和密封。在其他的一些实施方案中,上述密封凸缘和密封槽也不是必须的,例如可以将对应的密封胶涂覆于下盖44与主壳体42的连接表面及其邻近表面即可以进行简单地密封粘接。
为防止端钮480从插接口42a中脱出,可以使侧壁480a的外部与插接口42a之间形成过盈配合,或者额外地/替代性地在端钮480的左端固定有数个卡扣483以与壳体41各组成部分的内壁上对应形成的数个扣合部42形成卡扣连接。应当理解的是,这些扣合部可以设置于主壳体42的任意合适位置上。通常地,主壳体42的左端设有连接部421,连接部421上设有安装孔42c,安装孔42c中设有衬套42d以方便于机械安装于外部设备上。
第二挡止部480e与插接口42a之间可通过密封胶进行密封。这样还可以使端钮480的外壁与主壳体42之间形成额外密封,以更好地避免环境中的水汽进入安装腔而侵蚀电子元件。特别地,还可以在底壁上开设通气孔,通气孔的内侧表面最好粘接有防水透气膜,这样能够使安装腔由通气孔、端钮安装腔连通至大气(端钮与外部设备接口之间在现有技术中一般是非密封的即留有间隙的即留有间隙的),且由防水透气膜阻隔环境中的水汽。
其中,电接触部478可以通过以下方式与金属插针481的内侧一端形成电性接触:金属插针481的内侧一端与一弹性金属件抵接或一体连接,弹性金属件的另一端抵接于对应的电接触部478上。上述的弹性金属件可以是导电弹簧482,导电弹簧的一端电性接触于金属插针481的内侧一端形成的垂直于金属插针481的扁形部481a上,另一端电性接触于对应的电接触部478上;陶瓷电路板471的上表面上还固定有用于保持各导电弹簧的一弹簧保持座484。上述导电弹簧482的远离电接触部478的一端形成端部较细的锥形部,弹簧保持座484内形成用于朝电接触部478一侧抵接限制锥形部的抵压面,从而方便地将导电弹簧482保持于弹簧保持座484内以与电接触部478接触。在另外的一些方案中,上述的弹性金属件可以是金属弹片,金属弹片的朝向电接触部的一端之近端部抵接于电接触部上,金属弹片的对应一端朝远离电接触部478的一侧抬起(例如翘曲、倾斜等)形成一导向部,进而在将端钮组件插入插接口内时对金属弹片进行导向。
如图5所示,本申请的第五实施例提供了一种压力传感器,即压力传感器500,压力传感器500其包括壳体51,壳体51内形成用于安装压力感测组件57的安装腔51a。壳体51具体地包括主壳体52、分别密封地连接于壳体51上下两侧的上盖53和下盖54,以及朝下密封地组合于主壳体52上端或壳体51上端的端钮组件58,其中,上盖53可一体地连接于主壳体52上。端钮组件58包括端钮580及一体成型于端钮580上的多个金属插针581。端钮580的下端(即内侧一端)插接于主壳体52上或壳体51上开设的插接口52a上,端钮580包括上下延伸的筒状的侧壁580a及封堵于侧壁580a下端的底壁580d。金属插针581上下延伸并穿设底壁580d,其下端与压力感测组件57以接触方式形成电性连接。
其中,压力感测组件57可包括陶瓷电路板571及设置于陶瓷电路板571上侧表面的压力敏感元件572、多个电接触部578,电接触部578最好为板状并平行地设置于陶瓷电路板571的上表面。下盖54的下端一体地连接有两个压力接头55,压力接头55内设置有两个压力引入通道55a,压力引入通道55a的下端分别连接至容纳有待测介质的管道或容器的两个接口,以测量两处的压力之差。当两测量处的压力相同时,该传感器可以各自同时测量该两处的压力以提高冗余度,即为双冗余度的压力传感器。陶瓷电路板571固定一体连接于连接于下盖54上端的一基台56的上表面,即陶瓷电路板571固定于基台56的上端,基台56的下端一体地连接于下盖54上端,两个压力引入通道55a的内侧端延伸并朝上并经基台56内开设的两个上下贯通的腔56e朝上连通至压力孔571a。陶瓷电路板571上开设有压力孔571a,压力敏感元件572通过粘接方式连接于陶瓷电路板571上表面且其第一感测面封堵于压力孔1271a的上端,压力孔571a的下端与压力引入通道55a的上端密封对接,例如陶瓷电路板571可直接通过密封粘接胶56b密封地粘接于固定于基台56的上端表面,并使腔56e的下端与压力引入通道55a的上端之间形成密封,或者,较佳地,在基台56的上端表面设有围绕压力引入通道55a以容纳密封粘接胶56b的胶槽16a,并使压力孔571a的下端与压力引入通道55a的上端之间形成密封。上述的压力敏感元件572可以是已知的各类适合的压力敏感元件,例如可以是应变膜式的压力敏感元件,或者优选为半导体压力芯片等。压力敏感元件572和调理元件575通过引线与陶瓷电路板571连接。压力敏感元件572和调理元件575通过引线与陶瓷电路板571电连接。
在另外的一些方案中,腔56e朝向压力孔571a的开口周围可形成有第三密封槽595,陶瓷电路板571的下端固定有一框594,框594朝下伸入第三密封槽595内并通过第三密封槽395内填充的密封粘接胶596与基台56之间粘接并实现密封。
其中,基台56和下盖54可以一体连接,但更佳地,其两者之间通过密封粘接胶直接并使压力引入通道55a密封,例如,可在基台56或下盖54两者之一的相向表面设置胶槽54a,并在胶槽54a内涂上密封粘接胶54b后再进行粘接。在另外的实施方案中,还可以使陶瓷电路板571与下盖54直接连接,此时,密封粘接胶56b及胶槽56a可设置于下盖54的上表面上,陶瓷电路板571通过密封粘接胶56b密封地粘接于下盖54的上端表面。在另外的一些实施方案中,可使基台56的相对外部一侧朝上侧减薄使基台56的相对外部一侧为板状,这样能够提高基台56的柔性进行降低与陶瓷电路板571安装时的安装应力对测量结果的影响。
陶瓷电路板571的上表面还设置有调理元件575,或者将调理电路集成于由半导体材料制成的压力敏感元件572上。陶瓷电路板571的上表面还可设置有其他电子元件576。其中,陶瓷电路板571的上表面最好固定有围框573以围绕压力敏感元件572和/或调理元件575的围框573,围框573中可灌封有保护凝胶574。
优选地,主壳体52的下端设有与下盖54对应的下端开口(未标记),下端开口的周围形成有第二密封槽(未标记),下盖54朝主壳体52一侧凸伸形成一圈第二密封凸缘第二密封凸缘541,第二密封凸缘541伸入第二密封槽内,并通过密封粘接胶541a进行粘接和密封。在其他的一些实施方案中,上述密封凸缘和密封槽也不是必须的,例如可以将对应的密封胶涂覆于下盖54与主壳体52的连接表面及其邻近表面即可以进行简单地密封粘接。
为防止端钮580从插接口52a中脱出,可以使侧壁580a的外部与插接口52a之间形成过盈配合,或者额外地/替代性地在端钮580的左端固定有数个卡扣583以与壳体51各组成部分的内壁上对应形成的数个扣合部42形成卡扣连接。应当理解的是,这些扣合部可以设置于主壳体52的任意合适位置上。通常地,主壳体52的左端设有连接部521,连接部521上设有安装孔52c,安装孔52c中设有衬套52d以方便于机械安装于外部设备上。
第二挡止部480e与插接口52a之间可通过密封胶进行密封。这样还可以使端钮580的外壁与主壳体52之间形成额外密封,以更好地避免环境中的水汽进入安装腔而侵蚀电子元件。特别地,还可以在底壁上开设通气孔,通气孔的内侧表面最好粘接有防水透气膜,这样能够使安装腔由通气孔、端钮安装腔连通至大气(端钮与外部设备接口之间在现有技术中一般是非密封的即留有间隙的),且由防水透气膜阻隔环境中的水汽。
其中,电接触部578可以通过以下方式与金属插针581的内侧一端形成电性接触:金属插针581的内侧一端与一弹性金属件抵接或一体连接,弹性金属件的另一端抵接于对应的电接触部578上。上述的弹性金属件可以是导电弹簧582(最好垂直于陶瓷电路板571设置),导电弹簧582的一端电性接触于金属插针581的内侧一端形成的垂直于金属插针581的扁形部581a上,另一端电性接触于对应的电接触部578上;陶瓷电路板571的上表面上还固定有用于保持各导电弹簧的一弹簧保持座584。上述导电弹簧582的远离电接触部578的一端形成端部较细的锥形部,弹簧保持座584内形成用于朝电接触部578一侧抵接限制锥形部的抵压面,从而方便地将导电弹簧582保持于弹簧保持座584内以与电接触部578接触。在另外的一些方案中,上述的弹性金属件可以是金属弹片,金属弹片的朝向电接触部的一端之近端部抵接于电接触部上,金属弹片的对应一端朝远离电接触部578的一侧抬起(例如翘曲、倾斜等)形成一导向部,进而在将端钮组件插入插接口内时对金属弹片进行导向。
在上述的各实施例中,上盖和下盖可统称为盖,且两者中的至少一者与主壳体为组合式连接(非一体连接)。压力感测组件还可固定于主壳体内形成的支撑结构(例如支撑台阶面)上,而不是固定于基台或下盖上,此时,为了便于主壳体的成型,可以使上盖和下盖均与主壳体形成组合式连接,或者具有压力接头的盖与主壳体一体连接且另外的盖与主壳体为组合式连接。基台也可以作为下盖的一部分,同时基台的腔也可以作为压力引入通道的一部分。在上述的各实施例中,端钮还可以简单地与主壳体一体连接,金属插针则与金属电接触部可采用现有技术中的铝丝等进行焊接接,此时需要使上盖组合地连接于主壳体上,以便焊接操作及其他操作(例如将压力感测组件组装于壳体中)。
本公开内容的范围不是由详细描述限定,而是由权利要求及其等同方案限定,并且在权利要求及其等同方案范围内的所有变型都解释为包含在本公开内容中。

Claims (10)

1.一种压力传感器,其特征在于,包括:
具有一插接口的壳体,其内形成安装腔,壳体包括主壳体、一体地连接于主壳体上侧的上盖及粘接于主壳体下侧的下盖;
具有至少一压力敏感元件和多个电接触部并设置于安装腔内的压力感测组件,其与主壳体或下盖连接;
一体连接于下盖上的至少一个压力接头,其内形成一压力引入通道,压力引入通道的内侧一端密封地连接至压力敏感元件的一压力感测面;
及用于与外部设备接口电气连接的端钮组件,包括连接于主壳体上的端钮及连接于端钮上的多个金属插针,金属插针的一端伸入安装腔内并通过弹性金属件与电接触部对应地形成电接触。
2.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,弹性金属件为金属弹片,金属弹片的朝向电接触部的一端之近端部抵接于电接触部上,金属弹片的对应一端朝左上方向抬起形成一导向部。
3.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,弹性金属件为导电弹簧,导电弹簧的一端电性接触于金属插针的内侧一端,另一端电性接触于对应的电接触部上,端钮组件上固定有用于保持导电弹簧的弹簧保持座。
4.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,端钮与插接口之间形成过盈配合。
5.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,端钮的内端形成数个卡扣,卡扣扣合于壳体内壁上形成的数个扣合部上。
6.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,端钮包括纵向延伸的筒状的侧壁及封堵于侧壁内侧一端的底壁,金属插针一体地连接于底部上且其内端朝内穿设底壁,侧壁的外侧与插接口之间密封连接;底壁上开设有与安装腔连通的通气孔,通气孔的内侧表面粘接有防水透气膜。
7.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,压力感测组件固定于下盖的上表面上。
8.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,压力感测组件安装于一基台的上表面上,基台粘接或一体地连接于下盖上端。
9.根据权利要求8所述的压力传感器,其特征在于,压力感测组件还包括陶瓷电路板,陶瓷电路板通过密封粘接胶密封地粘接于基台的上表面;所述压力敏感元件及多个所述电接触部设置于陶瓷电路板的上表面;基台的相对外部一侧朝上侧减薄成板状。
10.根据权利要求8所述的压力传感器,其特征在于,还包括温度敏感组件,温度敏感组件包括设置于其中的一个压力引入通道中的靠近下端部处的温度敏感元件,温度敏感元件的两端各连接有一金属连接件,金属连接件穿设于设置于基台中的穿孔并伸入安装腔内部与陶瓷电路板电连接,穿孔内设有密封胶。
CN202310910688.6A 2023-07-21 2023-07-21 一种压力传感器 Pending CN117906824A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310910688.6A CN117906824A (zh) 2023-07-21 2023-07-21 一种压力传感器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310910688.6A CN117906824A (zh) 2023-07-21 2023-07-21 一种压力传感器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117906824A true CN117906824A (zh) 2024-04-19

Family

ID=90682627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310910688.6A Pending CN117906824A (zh) 2023-07-21 2023-07-21 一种压力传感器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117906824A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8459125B2 (en) Pressure sensor assembly
KR102475006B1 (ko) 유체 매체의 압력 검출 장치, 및 상기 장치의 제조 방법
US8934263B2 (en) Protective cover for pressure sensor assemblies
US9658126B2 (en) Interchangeable pressure sensor assembly and methods of assembly
EP3187848B1 (en) Pressure sensor assembly
US8671753B2 (en) Cable harness for a sensor
US8817483B2 (en) Connector assembly for a sensor
EP2554966B1 (en) Joint between a pressure sensor and a pressure port of a sensor assembly
JP2000337987A (ja) 圧力センサ装置
CN115127722A (zh) 一种温度压力传感器
CN115839787A (zh) 一种压力测量组件及压力传感器
CN115752868A (zh) 压力传感器
CN221667146U (zh) 一种压力传感器
CN221667147U (zh) 一种压力传感器
CN117906824A (zh) 一种压力传感器
CN117906823A (zh) 一种压力传感器
CN115790957A (zh) 温度压力传感器
CN218781940U (zh) 温度压力传感器
CN217765331U (zh) 一种温度压力传感器
CN220772424U (zh) 一种压力传感器
CN218781941U (zh) 芯体保护罩、压力敏感组件及压力传感器
CN220602795U (zh) 压力芯体单元、压力传感器、压力芯体组件及压差传感器
CN115144124B (zh) 传感器和阀组件
CN220602796U (zh) 压力芯体组件、压力感测组件及压差传感器
CN220602797U (zh) 一种压差传感器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination