傳感模組、壓力傳感器及烹飪器具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種傳感模組、壓力傳感器及烹飪器具，其中，傳感模組包括模組外殼、檢測(cè)芯片和封裝層；模組外殼內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔，階梯孔的一端封蓋有蓋板；檢測(cè)芯片位于階梯孔內(nèi)，且設(shè)于蓋板上；封裝層填充在階梯孔內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)封裝層傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片上，使檢測(cè)芯片采集外部的氣壓信息；本方案中的傳感模組，將模組外殼內(nèi)部用于容納檢測(cè)芯片的結(jié)構(gòu)設(shè)為階梯孔，如此可延長(zhǎng)封裝層在模組外殼內(nèi)部的防水密封路徑，從而提高傳感模組的防水性能；本方案提供的壓力傳感器及烹飪器具，因設(shè)置該傳感模組而具有以上全部有益效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
傳感模組、壓力傳感器及烹飪器具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及廚房器具領(lǐng)域，具體而言，涉及一種傳感模組、一種壓力傳感器和具有該壓力傳感器的烹飪器具。
【背景技術(shù)】
[0002]電子式壓力傳感器因其測(cè)量精度高、體積小巧等特點(diǎn)而逐步取代傳統(tǒng)的機(jī)械式壓力傳感器和溫度傳感器，成為了目前烹飪器具產(chǎn)品的選擇主流;可是，電子式壓力傳感器在烹飪器具領(lǐng)域使用時(shí)也存在一些新的技術(shù)問(wèn)題，如電子式壓力傳感器的密封問(wèn)題，尤其對(duì)于電子式壓力傳感器的傳感模組而言，其作為電子式壓力傳感器的直接測(cè)量部位，是目前電子式壓力傳感器的密封設(shè)計(jì)難點(diǎn)之一;在現(xiàn)有的部分傳感模組中，設(shè)置密封件封蓋傳感模組以進(jìn)行密封，外部蒸汽的壓力通過(guò)密封件和空氣傳導(dǎo)給檢測(cè)芯片，空氣的彈性過(guò)大，在一定程度上降低了產(chǎn)品的測(cè)量精準(zhǔn)度；當(dāng)然，也有部分傳感模組采用直接封裝的方式進(jìn)行密封，外部蒸汽的壓力直接通過(guò)封裝層傳導(dǎo)給檢測(cè)芯片，從傳感模組的結(jié)構(gòu)來(lái)看，現(xiàn)有傳感模組的外殼的內(nèi)部空間均呈直筒狀，若采用直接封裝的方式進(jìn)行密封，隨著烹飪器具產(chǎn)品的長(zhǎng)期使用，封裝層與直筒壁之間會(huì)逐漸產(chǎn)生微小的間隙，外部水蒸氣則會(huì)通過(guò)封裝層與直筒壁之間的微小間隙進(jìn)入檢測(cè)芯片，從而導(dǎo)致傳感模組密封失效，這使得電子式壓力傳感器在烹飪器具中的使用存在隱患，從而阻礙了產(chǎn)品的推廣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題至少之一，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種檢測(cè)精度高且密封可靠的傳感模組。
[0004]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種檢測(cè)精度高且密封可靠的壓力傳感器。
[0005]本實(shí)用新型的又一個(gè)目的在于提供一種具有上述壓力傳感器的烹飪器具。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供了一種傳感模組，包括:模組外殼，所述模組外殼內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔，所述階梯孔的一端封蓋有蓋板;檢測(cè)芯片，位于所述階梯孔內(nèi)，且設(shè)于所述蓋板上;封裝層，填充在所述階梯孔內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)所述封裝層傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片上，使所述檢測(cè)芯片采集所述外部的氣壓信息。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)的傳感模組中，模組外殼內(nèi)設(shè)有收容封裝層和檢測(cè)芯片的直通孔，而本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供的傳感模組中，模組外殼內(nèi)設(shè)有容納封裝層和檢測(cè)芯片的階梯孔，這樣外部水蒸氣向內(nèi)滲透的過(guò)程中，除了需要經(jīng)過(guò)封裝層與模組外殼直筒壁之間的間隙外，還需要經(jīng)過(guò)封裝層與模組外殼階梯壁之間的間隙，從而增加了封裝層與模組外殼內(nèi)部的防水密封路徑長(zhǎng)度，進(jìn)而增大水汽在封裝層與模組外殼之間的流動(dòng)阻礙，相應(yīng)的提高封裝層與模組外殼之間的密封性;此外，本方案中外部氣壓直接通過(guò)封裝層傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片上，而檢測(cè)芯片能夠根據(jù)傳導(dǎo)到其上的壓力大小直接獲得相應(yīng)的氣壓信息，如此可提高產(chǎn)品對(duì)外部氣壓檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，且該過(guò)程能夠有效降低壓力傳遞過(guò)程中的損失，以此保證產(chǎn)品的檢測(cè)精準(zhǔn)度。
[0008]具體而言，本方案中的傳感模組在用于壓力傳感器時(shí)，主要與壓力傳感器的電路板相配合;在一個(gè)具體方案中，傳感模組的蓋板可以為用于承載檢測(cè)芯片的基板，而壓力傳感器的電路板與基板連接，且通過(guò)基板與檢測(cè)芯片信號(hào)交互;在另一個(gè)具體方案中，傳感模組的蓋板可由壓力傳感器的電路板(如印刷電路板或陶瓷板)替換。
[0009]另外，本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例中的傳感模組還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0010]上述技術(shù)方案中，所述模組外殼的階梯孔呈兩段階梯狀，所述蓋板封蓋所述階梯孔的大徑端，所述階梯孔的小徑端內(nèi)的所述封裝層直接與外部氣體接觸;其中，所述檢測(cè)芯片安裝在所述蓋板與所述階梯孔的軸線(xiàn)相交的位置。
[0011]相對(duì)于蓋板封蓋在階梯孔的小徑端的情況而言，本設(shè)計(jì)設(shè)置蓋板封蓋在階梯孔的大徑端，一方面，在封裝層與階梯孔孔壁間間隙均勻的前提下，該結(jié)構(gòu)可以減小外部蒸汽向傳感模組內(nèi)部流通的流通面積，以此減少向傳感模組內(nèi)滲透的蒸汽量，從而相對(duì)提高傳感模組的密封性;另一方面，該設(shè)計(jì)有效延長(zhǎng)了蓋板與封裝層連接處的密封路徑，以此可以進(jìn)一步降低外部蒸汽與檢測(cè)芯片相接觸的概率，且此處通過(guò)將檢測(cè)芯片設(shè)置在蓋板與階梯孔軸線(xiàn)的相交位置處，除了可以提高檢測(cè)芯片的受力均勻性之外，還能夠有效保證傳感模組各個(gè)方向上的密封性均勻，以此最大限度地提高產(chǎn)品整體的密封可靠性。
[0012]當(dāng)然，本方案并不局限于此，其中，模組外殼內(nèi)的階梯孔還可以大于兩段，比如三段、四段，即通過(guò)階梯壁數(shù)量的增加以進(jìn)一步增加封裝層與階梯壁之間的防水路徑長(zhǎng)度。甚至，為達(dá)到延長(zhǎng)密封路徑這一目的，還可將階梯孔的孔壁設(shè)置呈鋸齒狀;又或者，利用直通孔來(lái)替換此處的階梯孔，且將直通孔的孔壁設(shè)置呈鋸齒狀。
[0013]另外，對(duì)于階梯孔大于兩段的情況，可設(shè)置沿遠(yuǎn)離蓋板的方向，階梯孔的孔徑逐級(jí)增大，也可以先增大再減少，或者先減少在增大，或者增大和減少交替出現(xiàn)，以通過(guò)盡量小的階梯孔體積增加盡量多的階梯壁數(shù)量。針對(duì)該情況，本設(shè)計(jì)中優(yōu)選沿遠(yuǎn)離蓋板的方向，階梯孔的孔徑逐級(jí)減小，這樣可以避免階梯孔的階梯壁的支撐作用對(duì)封裝層內(nèi)的壓力傳導(dǎo)過(guò)程造成干擾，使氣壓對(duì)封裝層的作用力得以完全且集中地作用到檢測(cè)芯片上，從而保證產(chǎn)品的檢測(cè)精準(zhǔn)度。
[0014]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述封裝層包括呈果凍狀的硅膠層。
[0015]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述檢測(cè)芯片包括MEMS(英文全稱(chēng)為Micro-Electro-Mechanical System)芯片，當(dāng)外部氣壓通過(guò)娃膠層傳導(dǎo)到MEMS芯片上時(shí)，MEMS芯片能夠發(fā)生微量變形，且根據(jù)變形量生成相應(yīng)的氣壓信息。
[0016]本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供了一種壓力傳感器，包括傳感模組，所述傳感模組包括:模組外殼，所述模組外殼內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔，所述階梯孔的一端封蓋有電路板;檢測(cè)芯片，位于所述階梯孔內(nèi)，所述檢測(cè)芯片安裝在所述電路板上，且與所述電路板電連接;封裝層，填充在所述階梯孔內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)所述封裝層傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片上，所述檢測(cè)芯片采集所述外部的氣壓信息并將其傳遞給所述電路板，所述電路板對(duì)所述氣壓信息進(jìn)行處理。
[0017]本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供的壓力傳感器，將模組外殼內(nèi)部用于容納檢測(cè)芯片的結(jié)構(gòu)設(shè)為階梯孔，這使得外部蒸汽在向傳感模組內(nèi)部滲透途中需經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)向，如此可提高封裝層在模組外殼內(nèi)部的防水密封路徑的復(fù)雜性，以增大水汽沿封裝層與模組外殼之間間隙向內(nèi)流動(dòng)的阻礙，從而提高封裝層與模組外殼之間的密封性，且在該結(jié)構(gòu)中，外部蒸汽除了需要經(jīng)過(guò)封裝層與模組外殼直筒壁之間的間隙外，還需要經(jīng)過(guò)封裝層與模組外殼階梯壁之間的間隙才能接觸到檢測(cè)芯片，這使得產(chǎn)品在不增加封裝層用量的前提下，有效延長(zhǎng)封裝層在模組外殼內(nèi)部的防水密封路徑，從而提高傳感模組的防水性能，以降低外部水汽與傳感模組內(nèi)檢測(cè)芯片接觸的概率，提高產(chǎn)品的使用可靠性;此外，本方案中外部氣壓直接通過(guò)封裝層傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片上，如此能夠有效降低壓力傳遞過(guò)程中的損失，提高產(chǎn)品的檢測(cè)精度，而檢測(cè)芯片根據(jù)傳導(dǎo)到其上的壓力大小直接獲得相應(yīng)的氣壓信息，電路板對(duì)該氣壓信息處理形成可以向外發(fā)送的信號(hào)，以此可提高產(chǎn)品對(duì)外部氣壓檢測(cè)的實(shí)時(shí)性。
[0018]另外，本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例中的壓力傳感器還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0019]上述技術(shù)方案中，所述模組外殼的階梯孔呈兩段階梯狀，所述電路板封蓋所述階梯孔的大徑端，所述階梯孔的小徑端內(nèi)的所述封裝層直接與外部氣體接觸;其中，所述檢測(cè)芯片安裝在所述電路板與所述階梯孔的軸線(xiàn)相交的位置。
[0020]當(dāng)然，本方案并不局限于此，其中，模組外殼內(nèi)的階梯孔還可以大于兩段，比如三段、四段，即通過(guò)階梯壁數(shù)量的增加以進(jìn)一步增加封裝層與階梯壁之間的防水路徑長(zhǎng)度。甚至，為達(dá)到延長(zhǎng)密封路徑這一目的，還可將階梯孔的孔壁設(shè)置呈鋸齒狀;又或者，利用直通孔來(lái)替換此處的階梯孔，且將直通孔的孔壁設(shè)置呈鋸齒狀。
[0021]另外，對(duì)于階梯孔大于兩段的情況，可設(shè)置沿遠(yuǎn)離電路板的方向，階梯孔的孔徑逐級(jí)增大，也可以先增大再減少，或者先減少在增大，或者增大和減少交替出現(xiàn)，以通過(guò)盡量小的階梯孔體積增加盡量多的階梯壁數(shù)量。針對(duì)該情況，本設(shè)計(jì)中優(yōu)選沿遠(yuǎn)離電路板的方向，階梯孔的孔徑逐級(jí)減小，這樣可以避免階梯孔的階梯壁的支撐作用對(duì)封裝層內(nèi)的壓力傳導(dǎo)過(guò)程造成干擾，使氣壓對(duì)封裝層的作用力得以完全且集中地作用到檢測(cè)芯片上，從而保證產(chǎn)品的檢測(cè)精準(zhǔn)度。
[0022]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述封裝層包括呈果凍狀的硅膠層。
[0023]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述檢測(cè)芯片包括MEMS(英文全稱(chēng)為Micro-Electro-Mechanical System)芯片，當(dāng)外部氣壓通過(guò)娃膠層傳導(dǎo)到MEMS芯片上時(shí)，MEMS芯片能夠發(fā)生微量變形，且根據(jù)變形量生成相應(yīng)的氣壓信息。
[0024]上述任一技術(shù)方案中，所述壓力傳感器還包括:殼體，所述殼體的一端設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向延伸且連通所述外部的檢測(cè)氣道，所述殼體的另一端設(shè)有安裝槽，所述安裝槽與所述檢測(cè)氣道相連通;其中，所述傳感模組位于所述安裝槽內(nèi)，且與所述安裝槽的底壁密封連接;所述階梯孔的遠(yuǎn)離所述電路板的一端通過(guò)所述檢測(cè)氣道與所述外部連通。
[0025]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述模組外殼的外輪廓呈階梯狀，包括傳感部、支撐部，以及位于所述傳感部和所述支撐部之間的階梯面;所述支撐部位于所述安裝槽內(nèi)；所述傳感部伸入所述檢測(cè)氣道內(nèi)，且所述傳感部的外表面與所述檢測(cè)氣道的側(cè)壁之間具有間隙；所述壓力傳感器還包括密封件，所述密封件支撐在所述階梯面和所述安裝槽的底壁之間。
[0026]密封件的設(shè)置可以阻斷安裝槽與檢測(cè)氣道之間的連通，以此有效保證安裝槽內(nèi)如電路板等電子部件的使用可靠性，且該方案中使密封件支撐在模組外殼的階梯面與外殼的安裝槽的底壁之間，這可保證傳感模組與殼體之間的電氣絕緣性，以此在確保產(chǎn)品使用安全的前提下，可以省去殼體的接地結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步簡(jiǎn)化產(chǎn)品的組成，降低產(chǎn)品的成本;另夕卜，此處設(shè)置傳感部伸入檢測(cè)氣道內(nèi)，且與檢測(cè)氣道之間具有間隙，該間隙不僅可以避免傳感模組與殼體接觸，且可以增加檢測(cè)氣道內(nèi)的水汽進(jìn)入安裝槽的阻礙，以此進(jìn)一步提高安裝槽內(nèi)電子部件的使用可靠性。
[0027]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述安裝槽的底壁向所述檢測(cè)氣道所在的一側(cè)凹陷形成限位槽;所述密封件套裝在所述傳感部上，且所述密封件的下端位于所述限位槽內(nèi)。
[0028]具體地，密封件在上下方向上的厚度大于限位槽的深度，以確保密封件的上下兩端能夠分別與階梯面和限位槽的底壁抵靠，從而避免傳感模組與殼體接觸;該結(jié)構(gòu)中，利用限位槽對(duì)密封件進(jìn)行安裝定位，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感部安裝定位，如此可以提高傳感部與檢測(cè)氣道之間的相對(duì)位置精度，使傳感部與檢測(cè)氣道之間的間隙均勻，以防止傳感部與殼體相接觸。
[0029]優(yōu)選地，密封件為密封圈。
[0030]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述壓力傳感器還包括:第一接線(xiàn)端子，固定在所述電路板上;第二接線(xiàn)端子，與導(dǎo)線(xiàn)連接，所述第二接線(xiàn)端子與所述第一接線(xiàn)端子可拆卸相連。
[0031]該方案中，通過(guò)第一接線(xiàn)端子與第二接線(xiàn)端子配合即可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)與電路板之間的電連接裝配，如此可以省去產(chǎn)品組裝過(guò)程的焊線(xiàn)工序，這不僅節(jié)約了產(chǎn)品的組裝耗時(shí)，且也降低了產(chǎn)品的組裝難度，提高了產(chǎn)品的組裝合格率。
[0032]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述第一接線(xiàn)端子和所述第二接線(xiàn)端子中的一個(gè)上設(shè)有插槽，另一個(gè)上設(shè)有與所述插槽相適配的插芯。
[0033]插接結(jié)構(gòu)的組裝方式簡(jiǎn)便，如此可便于進(jìn)一步提高產(chǎn)品的組裝效率;當(dāng)然，本方案并不局限于此，第一接線(xiàn)端子和第二接線(xiàn)端子之間還可通過(guò)螺接或卡接等方式相連，此處不再一一列舉，但均應(yīng)在本方案的保護(hù)范圍。
[0034]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述殼體為一體成型的鋁合金殼體。
[0035]本實(shí)用新型第三方面的實(shí)施例提供了一種烹飪器具，包括:烹飪器具本體，具有烹飪腔;和上述任一項(xiàng)實(shí)施例中所述的壓力傳感器，設(shè)置在所述烹飪器具本體上，所述烹飪腔內(nèi)的氣壓通過(guò)所述封裝層傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片上。
[0036]本實(shí)用新型第三方面的實(shí)施例提供的烹飪器具，通過(guò)設(shè)置上述任一項(xiàng)實(shí)施例中所述的壓力傳感器，從而具有所述壓力傳感器所具有的全部有益效果，在此不再贅述。
[0037]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述部分中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0038]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0039]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所述傳感模組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2是圖1中所示A-A向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所述壓力傳感器一個(gè)視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖4是圖3中所示B-B向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖5是圖3中所示壓力傳感器另一個(gè)視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖6是圖5中所示C-C向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖7是圖3中所示壓力傳感器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]其中，圖1至圖7中的附圖標(biāo)記與部件名稱(chēng)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
[0047]100壓力傳感器，10傳感模組，11模組外殼，111階梯孔，112支撐部，113傳感部，12檢測(cè)芯片，13封裝層，14蓋板，20電路板，30殼體，31安裝槽，311限位槽，32進(jìn)氣口，33檢測(cè)氣道，40密封件，51第一接線(xiàn)端子，52第二接線(xiàn)端子，60導(dǎo)線(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0048]為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0049]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是，本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0050]下面參照?qǐng)D1、圖2、圖4和圖6描述根據(jù)本實(shí)用新型一些實(shí)施例所述傳感模組10。
[0051]如圖1、圖2、圖4和圖6所示，本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供了一種傳感模組10，包括:模組外殼11、檢測(cè)芯片12和封裝層13。
[0052]具體地，模組外殼11內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔111，階梯孔111的一端封蓋有蓋板14;檢測(cè)芯片12位于階梯孔111內(nèi)，且設(shè)于蓋板14上;封裝層13填充在階梯孔111內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)封裝層13傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片12上，使檢測(cè)芯片12采集外部的氣壓信息。
[0053]現(xiàn)有技術(shù)的傳感模組中，模組外殼內(nèi)設(shè)有收容封裝層和檢測(cè)芯片的直通孔，而本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供的傳感模組10，模組外殼11內(nèi)設(shè)有容納封裝層13和檢測(cè)芯片12的階梯孔，這樣外部水蒸氣向內(nèi)滲透的過(guò)程中，除了需要經(jīng)過(guò)封裝層13與模組外殼11直筒壁之間的間隙外，還需要經(jīng)過(guò)封裝層13與模組外殼11階梯壁之間的間隙，從而增加了封裝層13與模組外殼11內(nèi)部的防水密封路徑長(zhǎng)度，進(jìn)而增大水汽在封裝層13與模組外殼11之間的流動(dòng)阻礙，相應(yīng)的提高封裝層13與模組外殼11之間的密封性;此外，本方案中外部氣壓直接通過(guò)封裝層13傳導(dǎo)到檢測(cè)芯12上，而檢測(cè)芯片12能夠根據(jù)傳導(dǎo)到其上的壓力大小直接獲得相應(yīng)的氣壓信息，如此可提高產(chǎn)品對(duì)外部氣壓檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，且該過(guò)程能夠有效降低壓力傳遞過(guò)程中的損失，以此保證產(chǎn)品的檢測(cè)精準(zhǔn)度。
[0054]具體而言，本方案中的傳感模組10在用于壓力傳感器時(shí)，主要與壓力傳感器的電路板相配合;在一個(gè)具體方案中，傳感模組10的蓋板14可以為用于承載檢測(cè)芯片12的基板(圖中未示出)，而壓力傳感器100的電路板20與基板連接，且通過(guò)基板與檢測(cè)芯片12信號(hào)交互;在另一個(gè)具體方案中，如圖4和圖6所示，傳感模組10的蓋板14可由壓力傳感器100的電路板20 (如印刷電路板20或陶瓷板)替換。
[0055]進(jìn)一步地，如圖1、圖2、圖4和圖6所示，模組外殼11的階梯孔111呈兩段階梯狀，蓋板14封蓋階梯孔111的大徑端，階梯孔111的小徑端內(nèi)的封裝層13直接與外部氣體接觸;檢測(cè)芯片12安裝在蓋板14與階梯孔111的軸線(xiàn)相交的位置。
[0056]具體來(lái)說(shuō)，相對(duì)于蓋板封蓋在階梯孔的小徑端的情況而言，本設(shè)計(jì)中設(shè)置蓋板14封蓋在階梯孔111的大徑端，一方面，在封裝層13與階梯孔111孔壁間間隙均勻的前提下，該結(jié)構(gòu)可以減小外部蒸汽向傳感模組1內(nèi)部流通的流通面積，以此減少向傳感模組1內(nèi)滲透的蒸汽量，從而相對(duì)提高傳感模組10的密封性;另一方面，該設(shè)計(jì)有效延長(zhǎng)了蓋板14與封裝層13連接處的密封路徑，以此可以進(jìn)一步降低外部蒸汽與檢測(cè)芯片12相接觸的概率;且此處通過(guò)將檢測(cè)芯片12設(shè)置在蓋板14與階梯孔111軸線(xiàn)的相交位置處，除了可以提高檢測(cè)芯片12的受力均勻性之外，還能夠有效保證傳感模組10各個(gè)方向上的密封性均勻，以此最大限度地提高產(chǎn)品整體的密封可靠性。
[0057]當(dāng)然，本方案并不局限于此，其中，模組外殼11內(nèi)的階梯孔還可以大于兩段，比如三段、四段，即通過(guò)階梯壁數(shù)量的增加以進(jìn)一步增加封裝層與階梯壁之間的防水路徑長(zhǎng)度。甚至，為達(dá)到延長(zhǎng)密封路徑這一目的，還可將階梯孔111的孔壁設(shè)置呈鋸齒狀;又或者，利用直通孔來(lái)替換此處的階梯孔111，且將該直通孔的孔壁設(shè)置呈鋸齒狀。
[0058]另外，對(duì)于階梯孔大于兩段的情況，可設(shè)置沿遠(yuǎn)離蓋板14的方向，階梯孔111的孔徑逐級(jí)增大，也可以先增大再減少，或者先減少在增大，或者增大和減少交替出現(xiàn)，以通過(guò)盡量小的階梯孔體積增加盡量多的階梯壁數(shù)量。針對(duì)該情況，本設(shè)計(jì)中優(yōu)選沿遠(yuǎn)離蓋板的方向，階梯孔111的孔徑逐級(jí)減小，這樣可以避免階梯孔111的階梯壁的支撐作用對(duì)封裝層13內(nèi)的壓力傳導(dǎo)過(guò)程造成干擾，使氣壓對(duì)封裝層13的作用力得以完全且集中地作用到檢測(cè)芯片12上，從而保證產(chǎn)品的檢測(cè)精準(zhǔn)度。
[0059]優(yōu)選地，封裝層13包括呈果凍狀的硅膠層。
[0060]優(yōu)選地，檢測(cè)芯片12包括MEMS芯片，當(dāng)外部氣壓通過(guò)硅膠層傳導(dǎo)到MEMS芯片上時(shí)，MEMS芯片能夠發(fā)生微量變形，且根據(jù)變形量生成相應(yīng)的氣壓信息。
[0061]如圖3至圖7所示，本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供了一種壓力傳感器100，包括傳感模組1和電路板20。
[0062 ] 其中，傳感模組1包括:模組外殼11、檢測(cè)芯片12和封裝層13。
[0063]具體地，模組外殼11內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔111;電路板20封蓋在階梯孔111的一端;檢測(cè)芯片12位于階梯孔111內(nèi)，檢測(cè)芯片12安裝在電路板20上，且與電路板20電連接;封裝層13填充在階梯孔111內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)封裝層13傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片12上，檢測(cè)芯片12采集外部的氣壓信息并將其傳遞給電路板20，電路板20對(duì)氣壓信息進(jìn)行處理。
[0064]本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供的壓力傳感器100，將模組外殼11內(nèi)部用于容納檢測(cè)芯片12的結(jié)構(gòu)設(shè)為階梯孔111，這使得外部蒸汽在向傳感模組10內(nèi)部滲透途中需經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)向，如此可提高封裝層13在模組外殼11內(nèi)部的防水密封路徑的復(fù)雜性，以增大水汽沿封裝層13與模組外殼之間間隙向內(nèi)流動(dòng)的阻礙，從而提高封裝層13與模組外殼11之間的密封性，且在該結(jié)構(gòu)中，外部蒸汽除了需要經(jīng)過(guò)封裝層13與模組外殼11直筒壁之間的間隙外，還需要經(jīng)過(guò)封裝層13與模組外殼11階梯壁之間的間隙才能接觸到檢測(cè)芯片12，這使得產(chǎn)品在不增加封裝層13用量的前提下，有效延長(zhǎng)封裝層13在模組外殼11內(nèi)部的防水密封路徑，從而提高傳感模組1的防水性能，以降低外部水汽與傳感模組1內(nèi)檢測(cè)芯片12接觸的概率，提高產(chǎn)品的使用可靠性;此外，本方案中外部氣壓直接通過(guò)封裝層13傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片12上，如此能夠有效降低壓力傳遞過(guò)程中的損失，提高產(chǎn)品的檢測(cè)精度，而檢測(cè)芯片12根據(jù)傳導(dǎo)到其上的壓力大小直接獲得相應(yīng)的氣壓信息，電路板20對(duì)該氣壓信息處理形成可以向外發(fā)送的信號(hào)，以此可提高產(chǎn)品對(duì)外部氣壓檢測(cè)的實(shí)時(shí)性。
[0065]進(jìn)一步地，如圖3至圖7所示，壓力傳感器100還包括:殼體30，具體地，殼體30的一端設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向延伸且連通外部的檢測(cè)氣道33，殼體30的另一端設(shè)有安裝槽31，安裝槽31與檢測(cè)氣道33相連通;其中，傳感模組10位于安裝槽31內(nèi)，且與安裝槽31的底壁密封連接;階梯孔111的遠(yuǎn)離電路板20的一端通過(guò)檢測(cè)氣道33與外部連通。
[0066]進(jìn)一步地，如圖3至圖6所示，殼體30上設(shè)有進(jìn)氣口 32，檢測(cè)氣道33通過(guò)該進(jìn)氣口 32與外部連通;更進(jìn)一步地，該進(jìn)氣口 32設(shè)在殼體30的側(cè)壁上。
[0067]優(yōu)選地，如圖4和圖6所示，模組外殼11的外輪廓呈階梯狀，包括傳感部113、支撐部112，以及位于傳感部113和支撐部112之間的階梯面;支撐部112位于安裝槽31內(nèi)；傳感部113伸入檢測(cè)氣道33內(nèi)，且傳感部113的外表面與檢測(cè)氣道33的側(cè)壁之間具有間隙；壓力傳感器100還包括密封件40，密封件40支撐在階梯面和安裝槽31的底壁之間。
[0068]在該實(shí)施例中，密封件40的設(shè)置可以阻斷安裝槽31與檢測(cè)氣道33之間的連通，以此有效保證安裝槽31內(nèi)如電路板20等電子部件的使用可靠性，且使密封件40支撐在模組外殼11的階梯面與外殼的安裝槽31的底壁之間，這可保證傳感模組1與殼體30之間的電氣絕緣性，以此在確保產(chǎn)品使用安全的前提下，可以省去殼體30的接地結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步簡(jiǎn)化產(chǎn)品的組成，降低產(chǎn)品的成本;另外，此處設(shè)置傳感部113伸入檢測(cè)氣道33內(nèi)，且與檢測(cè)氣道33之間具有間隙，該間隙不僅可以避免傳感模組10與殼體30接觸，且可以增加檢測(cè)氣道33內(nèi)的水汽進(jìn)入安裝槽31的阻礙，以此進(jìn)一步提高安裝槽31內(nèi)電子部件的使用可靠性。
[0069]進(jìn)一步地，如圖4和圖6所示，安裝槽31的底壁向檢測(cè)氣道33所在的一側(cè)凹陷形成限位槽311;密封件40套裝在傳感部113上，且密封件40的下端位于限位槽311內(nèi)。
[0070]在該實(shí)施例中，具體地，如圖4和圖6所示，密封件40在上下方向上的厚度大于限位槽311的深度，以確保密封件40的上下兩端能夠分別與階梯面和限位槽311的底壁抵靠，從而避免傳感模組10與殼體30接觸;該結(jié)構(gòu)中，利用限位槽311對(duì)密封件40進(jìn)行安裝定位，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感部113安裝定位，如此可以提高傳感部113與檢測(cè)氣道33之間的相對(duì)位置精度，使傳感部113與檢測(cè)氣道33之間的間隙均勻，以防止傳感部113與殼體30相接觸;其中優(yōu)選地，密封件40為密封圈。
[0071]上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，如圖4、圖6和圖7所示，壓力傳感器100還包括:第一接線(xiàn)端子51和第二接線(xiàn)端子52。
[0072]具體地，第一接線(xiàn)端子51固定在電路板20上;第二接線(xiàn)端子52與導(dǎo)線(xiàn)60連接，第二接線(xiàn)端子52與第一接線(xiàn)端子51可拆卸相連。
[0073]在該實(shí)施例中，通過(guò)第一接線(xiàn)端子51與第二接線(xiàn)端子52配合即可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)60與電路板20之間的電連接裝配，如此可以省去產(chǎn)品組裝過(guò)程的焊線(xiàn)工序，這不僅節(jié)約了產(chǎn)品的組裝耗時(shí)，且也降低了產(chǎn)品的組裝難度，提高了產(chǎn)品的組裝合格率。
[0074]優(yōu)選地，第一接線(xiàn)端子51和第二接線(xiàn)端子52中的一個(gè)上設(shè)有插槽，另一個(gè)上設(shè)有與插槽相適配的插芯。
[0075]在該實(shí)施例中，插接結(jié)構(gòu)的組裝方式簡(jiǎn)便，如此可便于進(jìn)一步提高產(chǎn)品的組裝效率;當(dāng)然，本方案并不局限于此，第一接線(xiàn)端子51和第二接線(xiàn)端子52之間還可通過(guò)螺接或卡接等方式相連，此處不再一一列舉，但均應(yīng)在本方案的保護(hù)范圍。
[0076]優(yōu)選地，殼體30為一體成型的鋁合金殼體。
[0077]本實(shí)用新型第三方面的實(shí)施例提供了一種烹飪器具(圖中未示出)，包括:烹飪器具本體，具有烹飪腔;和上述任一項(xiàng)實(shí)施例中所述的壓力傳感器100，設(shè)置在所述烹飪器具本體上，所述烹飪腔內(nèi)的氣壓通過(guò)所述封裝層13傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片12上。
[0078]本實(shí)用新型第三方面的實(shí)施例提供的烹飪器具，通過(guò)設(shè)置上述任一項(xiàng)實(shí)施例中所述的壓力傳感器100，從而具有所述壓力傳感器100所具有的全部有益效果，在此不再贅述。
[0079]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的傳感模組中，模組外殼內(nèi)設(shè)有收容封裝層和檢測(cè)芯片的直通孔，而本實(shí)用新型提供的傳感模組和壓力傳感器中，模組外殼內(nèi)設(shè)有容納封裝層和檢測(cè)芯片的階梯孔，這樣外部水蒸氣向內(nèi)滲透的過(guò)程中，除了需要經(jīng)過(guò)封裝層與模組外殼直筒壁之間的間隙外，還需要經(jīng)過(guò)封裝層與模組外殼階梯壁之間的間隙，從而增加了封裝層與模組外殼內(nèi)部的防水密封路徑長(zhǎng)度，進(jìn)而增大水汽在封裝層與模組外殼之間的流動(dòng)阻礙，相應(yīng)的提高封裝層與模組外殼之間的密封性;此外，本方案中外部氣壓直接通過(guò)封裝層傳導(dǎo)到檢測(cè)芯片上，而檢測(cè)芯片能夠根據(jù)傳導(dǎo)到其上的壓力大小直接獲得相應(yīng)的氣壓信息，如此可提高產(chǎn)品對(duì)外部氣壓檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，且該過(guò)程能夠有效降低壓力傳遞過(guò)程中的損失，以此保證產(chǎn)品的檢測(cè)精準(zhǔn)度;本實(shí)用新型提供的烹飪器具，因設(shè)置該壓力傳感器而具有以上全部有益效果。
[0080]在本實(shí)用新型中，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述的目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性;術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”則指兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確的限定。術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)均應(yīng)做廣義理解，例如，“連接”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；“相連”可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0081]本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或單元必須具有特定的方向、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0082]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“具體實(shí)施例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或?qū)嵗?。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0083]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種傳感模組，其特征在于，包括: 模組外殼，所述模組外殼內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔，所述階梯孔的一端封蓋有蓋板； 檢測(cè)芯片，位于所述階梯孔內(nèi)，且設(shè)于所述蓋板上； 封裝層，填充在所述階梯孔內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)所述封裝層傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片上，使所述檢測(cè)芯片采集所述外部的氣壓信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感模組，其特征在于， 所述模組外殼的階梯孔呈兩段階梯狀，所述蓋板封蓋所述階梯孔的大徑端，所述階梯孔的小徑端內(nèi)的所述封裝層直接與外部氣體接觸； 所述檢測(cè)芯片安裝在所述蓋板與所述階梯孔的軸線(xiàn)相交的位置。3.一種壓力傳感器，其特征在于，包括傳感模組； 所述傳感模組包括: 模組外殼，所述模組外殼內(nèi)部形成有沿軸向貫穿的階梯孔，所述階梯孔的一端封蓋有電路板； 檢測(cè)芯片，位于所述階梯孔內(nèi)，所述檢測(cè)芯片安裝在所述電路板上，且與所述電路板電連接； 封裝層，填充在所述階梯孔內(nèi)，外部的氣壓通過(guò)所述封裝層傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片上，所述檢測(cè)芯片采集所述外部的氣壓信息并將其傳遞給所述電路板，所述電路板對(duì)所述氣壓信息進(jìn)行處理。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力傳感器，其特征在于，還包括: 殼體，所述殼體的一端設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向延伸且連通所述外部的檢測(cè)氣道，所述殼體的另一端設(shè)有安裝槽，所述安裝槽與所述檢測(cè)氣道相連通； 其中，所述傳感模組位于所述安裝槽內(nèi)，且與所述安裝槽的底壁密封連接;所述階梯孔的遠(yuǎn)離所述電路板的一端通過(guò)所述檢測(cè)氣道與所述外部連通。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓力傳感器，其特征在于， 所述模組外殼的外輪廓呈階梯狀，包括傳感部、支撐部，以及位于所述傳感部和所述支撐部之間的階梯面;所述支撐部位于所述安裝槽內(nèi)；所述傳感部伸入所述檢測(cè)氣道內(nèi)，且所述傳感部的外表面與所述檢測(cè)氣道的側(cè)壁之間具有間隙； 所述壓力傳感器還包括密封件，所述密封件支撐在所述階梯面和所述安裝槽的底壁之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓力傳感器，其特征在于， 所述安裝槽的底壁向所述檢測(cè)氣道所在的一側(cè)凹陷形成限位槽； 所述密封件套裝在所述傳感部上，且所述密封件的下端位于所述限位槽內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的壓力傳感器，其特征在于，還包括: 第一接線(xiàn)端子，固定在所述電路板上； 第二接線(xiàn)端子，與導(dǎo)線(xiàn)連接，所述第二接線(xiàn)端子與所述第一接線(xiàn)端子可拆卸相連。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓力傳感器，其特征在于， 所述第一接線(xiàn)端子和所述第二接線(xiàn)端子中的一個(gè)上設(shè)有插槽，另一個(gè)上設(shè)有與所述插槽相適配的插芯。9.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的壓力傳感器，其特征在于， 所述殼體為一體成型的鋁合金殼體。10.一種烹飪器具，其特征在于，包括: 烹飪器具本體，具有烹飪腔;和 如權(quán)利要求3至9中任一項(xiàng)所述的壓力傳感器，設(shè)置在所述烹飪器具本體上，所述烹飪腔內(nèi)的氣壓通過(guò)所述封裝層傳導(dǎo)到所述檢測(cè)芯片上。
【文檔編號(hào)】G01L19/14GK205483393SQ201620023731
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月8日
【發(fā)明人】馮威潮
【申請(qǐng)人】佛山市順德區(qū)美的電熱電器制造有限公司, 美的集團(tuán)股份有限公司