一種壓力傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種傳感器，特別是一種通過絕緣處理的壓力傳感器，包括，解決了壓力傳感器的電氣強(qiáng)度低，無法滿足在高電壓環(huán)境下工作的要求，本實(shí)用新型一種壓力傳感器，包括外殼、芯體和插座，所述外殼設(shè)有內(nèi)腔，所述芯體容置在內(nèi)腔中用于感應(yīng)流體壓力，所述插座連接于外殼上，所述插座與芯體之間通過電路組件電連接，外殼與芯體之間設(shè)有電氣絕緣件，所述電氣絕緣件防止芯體與外殼內(nèi)腔的腔壁接觸，實(shí)現(xiàn)芯體與外殼之間電絕緣，使得本實(shí)用新型電氣強(qiáng)度增大，能夠在高電壓環(huán)境下工作，同時(shí)，組裝方便，無需進(jìn)行焊接工序，節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種壓力傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感器，特別是一種通過絕緣處理的壓力傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的壓力傳感器，包括芯體和外殼，芯體通過修正電路模塊補(bǔ)償校準(zhǔn)后經(jīng)連接線引至系統(tǒng)進(jìn)行壓力控制、檢測(cè)，然后在具體安裝配合時(shí)，芯體與外殼之間是直接相連的，如:金屬封裝或者帶有金屬罩、金屬座的芯體，兩者之間沒有任何絕緣強(qiáng)度。電氣強(qiáng)度也就是絕緣強(qiáng)度，由于在這種結(jié)構(gòu)下的壓力傳感器的電氣強(qiáng)度主要取決于芯體本身，而芯體本身的絕緣強(qiáng)度一般都是在AC500V以下，所以整個(gè)壓力傳感器的電氣強(qiáng)度也只限于AC500V以下。因此壓力傳感器的應(yīng)用目前主要在使用場(chǎng)合為低電壓這類對(duì)電氣絕緣要求不高的環(huán)境下。而很多系統(tǒng)廠家如空調(diào)廠家對(duì)壓力傳感器的性能提出了更高的要求，電氣強(qiáng)度則需要在AC1800V以上，這對(duì)壓力傳感器的電氣性能提出了難題，這也是本領(lǐng)域的技術(shù)人員急需解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種壓力傳感器，能夠增強(qiáng)傳感器的電氣強(qiáng)度。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種壓力傳感器，包括外殼、芯體和插座，所述外殼設(shè)有內(nèi)腔，所述芯體容置在內(nèi)腔中用于感應(yīng)流體壓力，所述插座連接于外殼上，所述插座與芯體之間通過電路組件電連接，外殼與芯體之間設(shè)有電氣絕緣件，所述電氣絕緣件防止芯體與外殼內(nèi)腔的腔壁接觸，實(shí)現(xiàn)芯體與外殼之間電絕緣。
[0005]改進(jìn)的,所述芯體包括大徑端和小徑端,所述電氣絕緣件包括絕緣圈,所述絕緣圈套裝在大徑端實(shí)現(xiàn)與外殼之間的電絕緣，所述小徑端通過電路組件與插座電連接。
[0006]改進(jìn)的，所述外殼內(nèi)腔設(shè)有支撐環(huán)，所述插座抵緊支撐環(huán)以使絕緣圈緊貼在內(nèi)腔底壁。
[0007]改進(jìn)的，所述外殼內(nèi)腔設(shè)有支撐環(huán)和卡環(huán)，所述卡環(huán)抵緊支撐環(huán)以使絕緣圈緊貼在內(nèi)腔底壁。
[0008]改進(jìn)的,所述小徑端上套裝有絕緣套。
[0009]改進(jìn)的，所述小徑端與支撐環(huán)之間設(shè)有第一爬電間距。
[0010]改進(jìn)的，芯體底面與外殼底壁之間形成第二爬電間距。
[0011]改進(jìn)的，所述內(nèi)腔底壁上設(shè)有環(huán)狀臺(tái)階，所述絕緣圈置于環(huán)狀臺(tái)階上。
[0012]改進(jìn)的，所述插座設(shè)有連接部，連接部插入所述內(nèi)腔，內(nèi)腔側(cè)壁對(duì)應(yīng)連接部的部位設(shè)有包邊，包邊與連接部之間形成空隙，空隙內(nèi)填注密封膠
[0013]改進(jìn)的，所述插座設(shè)有連接部，連接部插入所述內(nèi)腔，內(nèi)腔側(cè)壁對(duì)應(yīng)連接部的部位設(shè)有包邊，包邊鉚緊所述連接部。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:將芯體容置在外殼的內(nèi)腔中，在外殼與芯體之間設(shè)有電氣絕緣件，電氣絕緣件能夠防止芯體與外殼內(nèi)腔的腔壁接觸，實(shí)現(xiàn)芯體與外殼之間電絕緣。和現(xiàn)有技術(shù)相比，采用直接將外殼焊接在芯體上，使得兩者之間沒有任何絕緣強(qiáng)度，也就是兩者之間的電氣強(qiáng)度低，無法滿足高電壓的工作環(huán)境。本實(shí)用新型中，采用上述技術(shù)方案后，能夠使外殼和芯體之間的絕緣強(qiáng)度增強(qiáng)，因此壓力傳感器能夠在高電壓的環(huán)境下運(yùn)行，同時(shí)，采用這種結(jié)構(gòu)，組裝方便，無需進(jìn)行焊接工序，節(jié)約了成本，也提高了生產(chǎn)效率。
[0015]本實(shí)用新型的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的【具體實(shí)施方式】、附圖中詳細(xì)的揭露。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本實(shí)用新型提供一種壓力傳感器，包括外殼、芯體和插座，所述外殼設(shè)有內(nèi)腔，所述芯體容置在內(nèi)腔中用于感應(yīng)流體壓力，所述插座連接于外殼上，所述插座與芯體之間通過電路組件電連接，外殼與芯體之間設(shè)有電氣絕緣件，所述電氣絕緣件防止芯體與外殼內(nèi)腔的腔壁接觸，實(shí)現(xiàn)芯體與外殼之間電絕緣。通過將芯體容置在外殼的內(nèi)腔中，在外殼與芯體之間設(shè)有電氣絕緣件，電氣絕緣件能夠防止芯體與外殼內(nèi)腔的腔壁接觸，實(shí)現(xiàn)芯體與外殼之間電絕緣。和現(xiàn)有技術(shù)相比，采用直接將外殼焊接在芯體上，使得兩者之間沒有任何絕緣強(qiáng)度，也就是兩者之間的電氣強(qiáng)度低，無法滿足高電壓的工作環(huán)境。本實(shí)用新型中，采用上述技術(shù)方案后，能夠使外殼和芯體之間的絕緣強(qiáng)度增強(qiáng)，因此壓力傳感器能夠在高電壓的環(huán)境下運(yùn)行，同時(shí)，采用這種結(jié)構(gòu)，組裝方便，無需進(jìn)行焊接工序，節(jié)約了成本，也提高了生產(chǎn)效率。
[0021]下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說明，但下述實(shí)施例僅僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部。基于實(shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0022]實(shí)施例一:
[0023]參照?qǐng)D1所不,一種壓力傳感器，包括外殼1、芯體15和插座2,外殼I設(shè)有一個(gè)內(nèi)腔，內(nèi)腔設(shè)有一個(gè)開口，將芯體15容置在內(nèi)腔底部，內(nèi)腔底部設(shè)有一個(gè)介質(zhì)通道14，以便于流體壓力從介質(zhì)通道14進(jìn)入，然后由芯體15感應(yīng)流體壓力，插座2連接在外殼I上，具體實(shí)施時(shí)，插座2安裝在內(nèi)腔的開口處，芯體15與插座2兩者之間通過電路組件10連接，芯體15上的電信號(hào)通過電路組件10傳導(dǎo)到插座2上，再由插座2傳輸至外界計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中去，同時(shí)，壓力傳感器的工作環(huán)境有可能是在低電壓環(huán)境中或者高電壓環(huán)境中，當(dāng)壓力傳感器的工作環(huán)境為高壓環(huán)境時(shí)，芯體15與外殼I之間的電氣強(qiáng)度要求較高，因此，需要在芯體15和外殼I之間設(shè)置電氣絕緣件，電氣絕緣件能夠防止芯體15和外殼I內(nèi)腔的腔壁接觸，從而實(shí)現(xiàn)芯體15和外殼I電絕緣的效果，以達(dá)到增加壓力傳感器電氣強(qiáng)度的效果，使壓力傳感器能夠在高電壓的環(huán)境下工作，提高了壓力傳感器的性能。
[0024]在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選的,芯體15包括大徑端6和小徑端7,電氣絕緣件包括絕緣圈5和絕緣套4，將絕緣圈5套裝在大徑端6，將大徑端6與外殼I之間隔開，從而實(shí)現(xiàn)兩者之間的電絕緣，絕緣套4套裝在小徑端7上,實(shí)現(xiàn)小徑端7與外殼I之間的電絕緣。進(jìn)一步優(yōu)化的，芯體15可以為“工”字形腔體，同時(shí)也可以是“T”形腔體。
[0025]作為優(yōu)選的，在絕緣圈5與插座2之間設(shè)有支撐環(huán)3，然后通過插座2緊壓支撐環(huán)3，支撐環(huán)3再緊壓絕緣圈5，使絕緣圈5緊貼在外殼I內(nèi)腔的底壁，從而固定了絕緣圈5與芯體15。支撐環(huán)3的材料可以為銅，銅質(zhì)支撐環(huán)3能夠達(dá)到所需的支撐強(qiáng)度。
[0026]作為優(yōu)選的，插座2的一端設(shè)置有連接部，連接部的尺寸略小于外殼I內(nèi)腔的尺寸，然后將連接部插裝進(jìn)外殼I內(nèi)，抵壓在支撐環(huán)3頂部，同時(shí)，外殼I的內(nèi)腔的開口處的腔壁向外殼I中心軸方向縮口，使形成的包邊9能夠定位插座2位置，同時(shí)，由于連接部頂端邊緣位置設(shè)有一個(gè)臺(tái)階，因此包邊9與連接部頂端的臺(tái)階形成一個(gè)腔室11，通過自動(dòng)灌膠機(jī)自動(dòng)往腔室11內(nèi)灌裝密封膠，灌裝后，壓力傳感器的密封性和穩(wěn)定性更好。
[0027]同時(shí)，作為優(yōu)選的，在外殼I內(nèi)腔的底部設(shè)置環(huán)狀臺(tái)階16，環(huán)狀臺(tái)階16位于外殼I內(nèi)腔的底壁與內(nèi)腔腔壁的連接位置，使絕緣圈5緊貼在環(huán)狀臺(tái)階16上以后，外殼I內(nèi)腔底壁與芯體15底面之間能夠形成第二爬電間距13。
[0028]并且，外殼I腔體的底部設(shè)有介質(zhì)通道14，介質(zhì)通道14的作用在于:當(dāng)壓力傳感器在工作時(shí)，工作環(huán)境中的流體介質(zhì)能夠從介質(zhì)通道14進(jìn)入，從而使芯體15感應(yīng)到壓力信號(hào)。芯體15能夠感應(yīng)壓力信號(hào)是因?yàn)椋倔w15上設(shè)有一個(gè)用于感受流體壓力的凹槽12，然后在凹槽12上方的芯體15頂部設(shè)置有金屬彈性膜片，然后在金屬彈性膜片上燒結(jié)硅應(yīng)變片，并且，金屬片的上方設(shè)有修正電路模塊8，將修正電路模塊8固定在芯體15頂部，并且修正電路模塊8與硅應(yīng)變片電連接，最后，修正電路模塊8通過柔性電路板10與插座2進(jìn)行電連接，當(dāng)流體從介質(zhì)通道14進(jìn)入，流體的壓力使金屬片產(chǎn)生了形變，金屬彈性膜片在形變時(shí)擠壓硅應(yīng)變片使硅應(yīng)變片產(chǎn)生微小形變使其電阻發(fā)生變化從而轉(zhuǎn)為電信號(hào)傳達(dá)給修正電路模塊8，修正電路模塊8在接收到信號(hào)以后，對(duì)壓力信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償校準(zhǔn)并放大，然后通過柔性電路板10將電信號(hào)傳輸給插座2，再由插座2傳輸?shù)酵饨纭?br> [0029]在這里，需要說明的是，第二爬電間距13的設(shè)置，其作用在于:可以避免芯體15下端面與外殼I上的介質(zhì)通道14的上端面被高電壓擊穿，從而導(dǎo)致了電氣強(qiáng)度性能不合格。因此，為了能使爬電間距能夠承受至少AC2000V的高壓，第二爬電間距13的大小在3mm以上，該距離為安全爬電間距的前提是在常溫25°C，濕度為40%的環(huán)境條件下進(jìn)行檢測(cè)。
[0030]實(shí)施例二:
[0031]參照?qǐng)D2所示，本實(shí)施例的不同之處在于:芯體15包括大徑端6和小徑端7，電氣絕緣件包括絕緣圈5，將絕緣圈5套裝在大徑端6實(shí)現(xiàn)大徑端6與外殼I之間的電絕緣。具體實(shí)施時(shí)，外殼I內(nèi)腔中還設(shè)有支撐環(huán)3，因此小徑端7與支撐環(huán)3之間設(shè)置第一爬電間距17，具體實(shí)施時(shí)，第一爬電間距17的大于3mm，可實(shí)現(xiàn)小徑端7與支撐環(huán)3之間的電絕緣。
[0032]同時(shí),夕卜殼I內(nèi)腔設(shè)有卡環(huán)18,卡環(huán)18通過卡槽卡接在外殼I內(nèi)腔的腔壁上,并且，卡環(huán)18與絕緣圈5之間設(shè)有支撐環(huán)3，卡環(huán)18通過支撐環(huán)3將絕緣圈5抵壓在外殼I內(nèi)腔的底部。
[0033]并且，外殼I內(nèi)腔的腔壁上設(shè)有定位臺(tái)階，插座2設(shè)有連接部，將連接部的底面緊貼在定位臺(tái)階上端，同時(shí)，外殼I頂端的開口位置設(shè)有包邊19，包邊19沿著連接部頂端的外壁鉚緊連接部，從而將插座2固定在外殼I上，無需進(jìn)行電焊連接。同時(shí)，圖二結(jié)構(gòu)中外殼I內(nèi)腔底部延伸出一個(gè)小凸臺(tái)20，目的是為了緊密地?cái)D壓絕緣圈5，使結(jié)構(gòu)更緊湊穩(wěn)定。
[0034]本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例一。
[0035]實(shí)施例三:
[0036]參照?qǐng)D3所示，與實(shí)施例一相比，本實(shí)施例的不同之處在于:外殼I內(nèi)腔設(shè)有卡環(huán)18，卡環(huán)18通過卡槽卡接在外殼I內(nèi)腔的腔壁上，并且，卡環(huán)18與絕緣圈5之間設(shè)有支撐環(huán)3，卡環(huán)18通過支撐環(huán)3將絕緣圈5抵壓在外殼I內(nèi)腔的底壁。并且，外殼I內(nèi)腔的腔壁上設(shè)有定位臺(tái)階，插座2設(shè)有連接部，將連接部的底面緊貼在定位臺(tái)階上端，同時(shí)，外殼I頂端的開口位置設(shè)有包邊19，包邊19沿著連接部頂端的外壁鉚緊連接部，從而將插座2固定在外殼I上，無需進(jìn)行電焊連接。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例一。
[0037]實(shí)施例四:
[0038]在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上，支撐環(huán)的固定方式不局限于采用卡環(huán)去擠壓固定，也可采用實(shí)施例一固定支撐環(huán)的方式，即通過插座緊壓支撐環(huán)，支撐環(huán)再緊壓絕緣圈，使絕緣圈緊貼在外殼內(nèi)腔的底部上。
[0039]本實(shí)用新型實(shí)施例應(yīng)用于壓力傳感器，尤其是應(yīng)用于空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域中的壓力傳感器。
[0040]除上述優(yōu)選實(shí)施例外，本實(shí)用新型還有其他的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型作出各種改變和變形，只要不脫離本實(shí)用新型的精神，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種壓力傳感器，包括外殼、芯體和插座，所述外殼設(shè)有內(nèi)腔，所述芯體容置在內(nèi)腔中用于感應(yīng)流體壓力，所述插座連接于外殼上，所述插座與芯體之間通過電路組件電連接，其特征在于:外殼與芯體之間設(shè)有電氣絕緣件，所述電氣絕緣件防止芯體與外殼內(nèi)腔的腔壁接觸，實(shí)現(xiàn)芯體與外殼之間電絕緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述芯體包括大徑端和小徑端，所述電氣絕緣件包括絕緣圈，所述絕緣圈套裝在大徑端實(shí)現(xiàn)與外殼之間的電絕緣，所述小徑端通過電路組件與插座電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述外殼內(nèi)腔設(shè)有支撐環(huán)，所述插座抵緊支撐環(huán)以使絕緣圈緊貼在內(nèi)腔底壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述外殼內(nèi)腔設(shè)有支撐環(huán)和卡環(huán)，所述卡環(huán)抵緊支撐環(huán)以使絕緣圈緊貼在內(nèi)腔底壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述小徑端上套裝有絕緣套。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述小徑端與支撐環(huán)之間設(shè)有第一爬電間距。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種壓力傳感器，其特征在于:芯體底面與外殼底壁之間形成第二爬電間距。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述內(nèi)腔底壁上設(shè)有環(huán)狀臺(tái)階，所述絕緣圈置于環(huán)狀臺(tái)階上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述插座設(shè)有連接部，連接部插入所述內(nèi)腔，內(nèi)腔側(cè)壁對(duì)應(yīng)連接部的部位設(shè)有包邊，包邊與連接部之間形成空隙,空隙內(nèi)填注密封膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種壓力傳感器，其特征在于:所述插座設(shè)有連接部，連接部插入所述內(nèi)腔，內(nèi)腔側(cè)壁對(duì)應(yīng)連接部的部位設(shè)有包邊，包邊鉚緊所述連接部。
【文檔編號(hào)】G01L19/14GK203551186SQ201320590721
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】樓小龍, 張焱 申請(qǐng)人:盾安環(huán)境技術(shù)有限公司