一种TO底座密封结构的制作方法

一种to底座密封结构
技术领域
1.本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种to底座密封结构。


背景技术：

2.压力传感器主要用于测量待测流体的压力，其通常采用to封装(transisteroutline，简称to)，其包括由to底座和to管帽组成的壳体，以及插针和密封体，壳体上设置有插孔，壳体的内腔通过插孔与外界连通，插针穿过插孔，插针与插孔留有密封间隙，密封体填充插针和插孔之间的密封间隙以密封内腔。
3.对于在汽车中广泛使用的变速箱压力传感器，其在工作条件下测压腔内为负压、高温，因此这些密封体可能从插孔中移动甚至脱出而泄漏；to底座通常为金属材料制成，密封体通常为玻璃，由于两者材料的收缩率不同，从而导致压力传感器在温度变化时，更易导致泄露失效。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是，如何提供一种to底座密封结构，使插针与to 底座之间的密封不易失效。
5.本发明提供了一种to底座密封结构，其包括：
6.to底座，所述to底座上设置有多个插孔，所述插孔具有垂直于第一方向的一组第一截面和一组第二截面；所述第一截面沿所述第一方向的投影轮廓线的至少一部分位于其中的一个所述第二截面沿所述第一方向的投影轮廓线之内且所述第一截面位于对应的所述第二截面的内侧；
7.若干插针，插针的外侧一端穿设所述插孔并与所述插孔的内壁之间留有密封间隙；
8.及由密封材料填充于所述密封间隙内而形成的密封体，所述密封体由玻璃材料烧结而成并一体成型于所述to底座上。
9.优选地，所述第一截面和所述第二截面的至少一者为多个，所述第一截面和所述第二截面沿所述第一方向交错排列。
10.优选地，所述插孔为螺纹孔。
11.优选地，所述插孔的纵剖轮廓线在对应于所述第一截面和所述第二截面处为弧形。
12.优选地，所述第一截面共多个，沿所述插孔朝外的方向上，多个所述第一截面的面积依次增大。
13.优选地，所述插孔为锥形螺纹孔。
14.优选地，所述第一方向平行于对应的所述插针。
15.本发明提供的to底座密封结构，通过使密封体具有第一截面、第二截面，并第一截面的投影轮廓线的至少一部分位于其中的一个第二截面的投影轮廓线之内，且第一截面位
于对应的所述第二截面的内侧，从而使密封体不易脱离to 底座，且与to底座之间具有更长的密封路径，因此不易失效。
附图说明
16.图1为本发明一实施例的压力传感器的立体结构示意图；
17.图2为本发明一实施例的压力传感器的纵剖视图；
18.图3为本发明一实施例的密封体的纵剖视图；
19.图4为图3所示的第一截面s1、第二截面t1沿第一方向d1的投影视图；
20.图5为本发明另一实施例的密封体的纵剖视图；
21.图6为图5所示的第一截面s1、第二截面t1沿第一方向d1的投影视图；
22.图7为本发明又一实施例的密封体的纵剖视图；
23.图8为图7所示的第一截面s1、第二截面t1沿第一方向d1的投影视图；
24.图9为本发明又一实施例的密封体的纵剖视图；
25.图10为本发明又一实施例的密封体的立体图；
26.图11为本发明又一实施例的密封体的主视图；
27.图12为本发明又一实施例的密封体的纵剖视图；
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
30.还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
31.还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
32.请结合参阅图1至图2。本发明的一实施例中，压力传感器包括壳体10及设置于壳体10内的压力敏感组件200，用于测量待测流体的压力并将测得的压力信号传递给压力信号接收模块。典型地，上述压力传感器可以用于汽车变速箱的液压自动变速器上。
33.壳体10包括固定连接的to底座13与管座11。to底座11上设置有多个插孔111，壳体10的内腔15通过插孔111与外界连通。
34.压力敏感组件200包括用于对外电连接的若干插针31。插针31的外侧一端穿设插孔111并与插孔111的内壁之间留有密封间隙。密封间隙内由密封材料填充形成密封体51。密封体51由玻璃材料烧结而成并一体成型于壳体10上。密封体51上设有供31通过的过孔510。
35.压力敏感组件200还包括基板71及设置于基板71上的压力敏感元件75。插针31的内侧一端电连接于基板71上。壳体10的相对另一侧设置有介质通道 11a。压力敏感元件75的感压面通过介质通道11a连通至壳体10的外部。优选地，感压腔77呈双层塔状。感压腔77的塔底底一侧朝外设置。
36.插针31的内侧一端通过导电弹簧33与基板71电性连接。压力敏感元件75 与基板71通过导电体78电性连接。导电弹簧33的一端可固定套接于插针31 的内侧一端上。
37.其中，插孔111具有垂直于第一方向d1的一组第一截面和一组第二截面。第一截面沿第一方向d1的投影轮廓线的至少一部分位于其中的一个第二截面沿第一方向d1的投影轮廓线之内且第一截面位于对应的第一截面的靠近内腔15 的一侧。
38.具体地，在一实施例中(如图3、图4所示)，插孔111具体可以为阶梯孔；更进一步地，插孔111可以为圆形阶梯孔。插孔111可包括第一段111与第二段111b，第二段111b位于第一段111的外侧。第一段111a具有第一截面s1，第二段111b具有第二截面t1。第一段111的内壁与第二段111b的内壁之间通过锥面111c形成过渡。第一截面s1沿第一方向d1的投影轮廓线c1的全部位于其中的一个第二截面t1沿第一方向d1的投影轮廓线c2之内，且第一截面s1 位于对应的第一截面t1的靠近内腔15的一侧。
39.在另一实施例中，插孔111可以为锥孔(与其对应的密封体51的结构如图 5、图6所示)。插孔111的内径朝内侧一端渐缩。第一截面s1沿第一方向d1 的投影轮廓线c1的全部位于其中的一个第二截面t1沿第一方向d1的投影轮廓线c2之内，且第一截面s1位于对应的第一截面t1的靠近内腔15的一侧。
40.在另一实施例中，插孔111也可以为斜锥孔(与其对应的密封体51的结构如图7、图8所示)。插孔111的内径朝内侧一端渐缩。第一截面s1沿第一方向 d1的投影轮廓线c1的部分位于其中的一个第二截面t1沿第一方向d1的投影轮廓线c2之内，投影轮廓线c1的另一部分重合于对应的第二截面t1沿第一方向 d1的投影轮廓线c2。第一截面s1位于对应的第一截面t1的靠近内腔15的一侧。容易理解的是，在其他的一些实施例中，投影轮廓线c1还可以一部分位于投影轮廓线c2的外侧，另一部分位于投影轮廓线c2的内侧。
41.在上述的各实施例中所描述的压力传感器的to底座密封结构中，均可以在内腔15具有一定负压的情况下，避免密封体51朝内脱离壳体10而失效。
42.在其他的一些实施例中，第一截面和第二截面均为多个。如图9所示，本实施例的一组第一截面共六个，自内向外依次包括第一截面s1～s6。本实施例的一组第二截面共五个，自内向外依次包括第二截面t1～t5。第一截面s1～s6 和第二截面t1～t5沿第一方向d1交错设置。这样，在内腔负压的情况下，通过多个第一截面和多个第二截面交错设置，不仅能避免密封体51脱离to底座 13，而且能够使密封面的密封路径更长，提密封体51与to底座13之间的密封效果，尤其是to底座13在高温情况下相对膨胀时，仍能保证避免漏气。
43.插孔111的纵剖轮廓线在对应于第一截面和第一截面处可以为弧形，即插孔111的纵剖轮廓线在对应于第一截面和第一截面处具有非零的曲率。其中，上述位置的曲率最好大于0.5mm-1
。这样，可以在将玻璃材料一体成型于底座13 上后降温时，由于减轻to底座收缩率较大进而对密封体51形成较大的压应力集中，避免密封体产生裂纹而降低密封性能。
44.其中，沿插孔111的朝外的方向上，多个第一截面s1～s6的面积可依次增大，从而达到更好的防脱效果。
45.特别地，如图10～图12所示，插孔111可以为螺纹孔。这样，在避免密封体脱离to底座、增加密封路径的同时，还能够保证较好的加工性。在加工上述的螺纹孔时，亦不需要较高的精度，通过螺钉在插孔111的内壁挤压出螺纹即可。此时，第一方向d1与插针31的轴线l可以不重合，两者的夹角α即为螺纹的螺纹升角β，其可以为0～10
°
。可以理解地是，多个第一截面s1～s6的面积还可依次增大，相应地，此时插孔111还可进一步为锥形螺纹孔。
46.以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换。这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。