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JPH09250943A - Water level sensor - Google Patents

Water level sensor

Info

Publication number
JPH09250943A
JPH09250943A JP5752796A JP5752796A JPH09250943A JP H09250943 A JPH09250943 A JP H09250943A JP 5752796 A JP5752796 A JP 5752796A JP 5752796 A JP5752796 A JP 5752796A JP H09250943 A JPH09250943 A JP H09250943A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
water level
level sensor
sensor
insulating material
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
JP5752796A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Izumiya
和博 泉屋
Akinori Kogori
昭則 古郡
Yoshiaki Tasai
義明 太斉
Masaya Kito
正弥 鬼頭
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.)
Saginomiya Seisakusho Inc
Original Assignee
Saginomiya Seisakusho 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 Saginomiya Seisakusho Inc filed Critical Saginomiya Seisakusho Inc
Priority to JP5752796A priority Critical patent/JPH09250943A/en
Publication of JPH09250943A publication Critical patent/JPH09250943A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐環境性に優れるとともに、測定精度の向上
した水位センサーを提供すること。 【解決手段】 半導体圧力センサーの歪ゲージの装着面
の反対側の面を圧力伝達室10の圧力を受ける面とする
水位センサー1において、圧力伝達室10内に極軟質絶
縁材7を充填し、歪ゲージの装着面およびボンディング
ワイヤーを含むワイヤー基板を極軟質絶縁材17で被覆
した。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] To provide a water level sensor having excellent environment resistance and improved measurement accuracy. SOLUTION: In a water level sensor 1 having a surface opposite to a strain gauge mounting surface of a semiconductor pressure sensor as a surface for receiving pressure of a pressure transmission chamber 10, a pressure transmission chamber 10 is filled with a very soft insulating material 7, The wire substrate including the mounting surface of the strain gauge and the bonding wire was covered with the extremely soft insulating material 17.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は水位センサー、特
に、洗濯機や風呂用給湯器等に使用される水位検知用の
センサーに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water level sensor, and more particularly to a water level sensor used in a washing machine, a bath water heater or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、全自動風呂給湯器の浴槽の水位等
を検知するために水位センサーが使用されており、この
水位センサーの一例として、特開平4−42580号公
報に開示されているセンサーを図4に示す。
2. Description of the Related Art Conventionally, a water level sensor has been used to detect the water level of a bathtub of a fully automatic bath water heater, and as an example of this water level sensor, a sensor disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-42580. Is shown in FIG.

【0003】このセンサーは、絶対圧型水位センサーで
あって、正圧オイル封入型センサーである。このセンサ
ーは、センサーエレメント101と、ダイアフラム10
3と、ハウジング105と中間壁107と、作動流体1
09とを備える。
This sensor is an absolute pressure type water level sensor, and is a positive pressure oil-filled type sensor. This sensor includes a sensor element 101 and a diaphragm 10.
3, housing 105, intermediate wall 107, and working fluid 1
09 and.

【0004】センサーエレメント101は、センサーチ
ップ111と、台座113とを備え、接着剤115によ
りハウジング105の内部底面に取り付けられる。セン
サーチップ111はダイアフラム構造を有し、歪抵抗が
4箇所に形成される。センサーチップ111の4隅は、
ボンディングワイヤ121により、信号取出用のリード
123に接続され、このリード123はハウジング10
5を貫通して外部に導かれる。ダイアフラム103の外
周はハウジング105にシーム溶接され、ハウジング1
05の内部の気密を保っている。
The sensor element 101 comprises a sensor chip 111 and a pedestal 113, and is attached to the inner bottom surface of the housing 105 with an adhesive 115. The sensor chip 111 has a diaphragm structure, and strain resistances are formed at four locations. The four corners of the sensor chip 111 are
By a bonding wire 121, it is connected to a lead 123 for taking out a signal, and this lead 123 is connected to the housing 10.
5 is penetrated and guided to the outside. The outer periphery of the diaphragm 103 is seam-welded to the housing 105, and the housing 1
The inside of 05 is kept airtight.

【0005】中間壁107は、センサーエレメント10
1を覆うように形成され、この中間壁107の側壁に複
数形成された連通孔125によって、センサーエレメン
ト101の位置する室Aと、ダイアフラム103の存在
する室Bとの2室が連通する。そして、この2室に作動
流体が充満される。
The intermediate wall 107 is formed by the sensor element 10.
A plurality of communication holes 125 are formed in the side wall of the intermediate wall 107 so as to cover 1 and the chamber A in which the sensor element 101 is located and the chamber B in which the diaphragm 103 is present communicate with each other. The working fluid is filled in these two chambers.

【0006】上記構成を有する従来の水位センサー10
1においては、ダイアフラム103を押す外部からの力
の大きさに応じて、作動流体109が室Aと、室Bとの
間を中間壁107の連通孔125を通って移動するた
め、外部からの力に応じた力でセンサーチップ111を
変形させる。そして、このセンサーチップ111の変形
によって、歪抵抗の抵抗値が増減し、外部の圧力に応じ
た電圧信号がリード123から検出される。
A conventional water level sensor 10 having the above structure
In No. 1, the working fluid 109 moves between the chamber A and the chamber B through the communication hole 125 of the intermediate wall 107 according to the magnitude of the external force that pushes the diaphragm 103. The sensor chip 111 is deformed by a force according to the force. Then, due to the deformation of the sensor chip 111, the resistance value of the strain resistance increases or decreases, and a voltage signal corresponding to the external pressure is detected from the lead 123.

【0007】次に、水位センサーの他の従来例を示す。
図5は、実公昭60−11479号公報に開示されてい
る水位センサーであって、感圧素子213の歪ゲージが
取り付けられた面と反対側の面において感圧する、いわ
ゆる逆圧型の水位センサーである。このセンサーにおい
て、外周部の金属製つば部232を除いて合成樹脂等か
らなる基台210上に、台座212を介して、感圧素子
213が設置され、通路214内の被検知流体の圧力上
昇により感圧素子213が変形し、その圧力に対応した
電気信号が基台210の下方に導出されたリード片21
6、217に出力されるように構成されている。
Next, another conventional example of the water level sensor will be shown.
FIG. 5 shows a water level sensor disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 60-11479, which is a so-called reverse pressure type water level sensor in which pressure is sensed on the surface of the pressure sensitive element 213 opposite to the surface on which the strain gauge is attached. is there. In this sensor, a pressure-sensitive element 213 is installed via a pedestal 212 on a base 210 made of synthetic resin or the like except for the metal flange 232 on the outer peripheral portion, and the pressure of the fluid to be detected in the passage 214 rises. The pressure-sensitive element 213 is deformed by this, and an electric signal corresponding to the pressure is led out below the base 210 to the lead piece 21.
6 and 217.

【0008】また、リード片216、217はワイヤ2
18、219により感圧素子213に接続されている
が、この感圧素子213及びワイヤ218、219は、
軟質絶縁材220によって保護されている。また、基台
210の外周には金属製のキャップ221が装着され
る。
The lead pieces 216 and 217 are the wires 2
The pressure-sensitive element 213 and the wires 218 and 219 are connected to the pressure-sensitive element 213 by 18, 219.
It is protected by the soft insulating material 220. A metal cap 221 is attached to the outer periphery of the base 210.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第1従来
例においては、センサーチップの正圧方向、すなわち歪
抵抗の取付側より圧力を受ける構造であるため、センサ
ーチップを流体から保護するためのゲルは、ゲル内部に
応力が生じないようにするため、極軟質のゲルを使用し
なければならない。しかし、流体の脈動による振動でダ
イヤフラム及びゲルが微動し、ボンディングワイヤーが
断線する可能性があった。
However, in the above-mentioned first conventional example, since the pressure is applied from the positive pressure direction of the sensor chip, that is, from the mounting side of the strain resistor, the sensor chip is protected from the fluid. As the gel, an extremely soft gel should be used in order to prevent stress inside the gel. However, the vibration due to the pulsation of the fluid may cause the diaphragm and the gel to slightly move, which may break the bonding wire.

【0010】また、上記第2従来例においては、感圧素
子の被検知流体の圧力を受けない面、すなわち正圧側に
ついては、軟質絶縁材によって保護されているが、圧力
を受けている逆圧側の面については軟質絶縁材が存在し
ない。そのため、水の侵入等により、感圧素子213と
台座212、または基台210と台座212の接着部が
検圧媒体からの直接の影響を受けることとなる。
Further, in the second conventional example, the surface of the pressure-sensitive element that is not subjected to the pressure of the fluid to be detected, that is, the positive pressure side is protected by the soft insulating material, but the pressure is applied to the reverse pressure side. There is no soft insulating material on the surface. Therefore, due to the intrusion of water or the like, the pressure sensitive element 213 and the pedestal 212 or the bonding portion of the base 210 and the pedestal 212 are directly affected by the pressure detection medium.

【0011】そこで、本発明は、上記従来の水位センサ
ーの問題点に鑑みてなされたものであって、耐環境性に
優れるとともに、測定精度の向上した水位センサーを提
供することを目的とする。また、本発明は、検圧媒体の
急激な圧力の変化に対応することが可能な、さらに耐環
境性に優れた水位センサーを提供することを目的とす
る。
Therefore, the present invention has been made in view of the problems of the conventional water level sensor described above, and an object of the present invention is to provide a water level sensor having excellent environmental resistance and improved measurement accuracy. Another object of the present invention is to provide a water level sensor capable of coping with a sudden change in pressure of the pressure detection medium and having excellent environmental resistance.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
半導体圧力センサーで圧力を検出する水位センサーであ
って、歪ゲージの装着面の反対側の面を圧力伝達室の圧
力を受ける面とする水位センサーにおいて、該圧力伝達
室内に極軟質絶縁材を充填し、前記歪ゲージの装着面お
よびボンディングワイヤーを含むワイヤー基板を極軟質
絶縁材で被覆したことを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention,
A water level sensor that detects pressure with a semiconductor pressure sensor, wherein the surface opposite to the strain gauge mounting surface is the surface that receives the pressure in the pressure transfer chamber, and the pressure transfer chamber is filled with a very soft insulating material. The strain gauge mounting surface and the wire substrate including the bonding wire are covered with an extremely soft insulating material.

【0013】請求項2記載の発明は、前記極軟質絶縁材
がシリコンゲルであることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, the extremely soft insulating material is silicon gel.

【0014】請求項3記載の発明は、半導体圧力センサ
ーで圧力を検出する水位センサーであって、歪ゲージの
装着面の反対側の面を圧力伝達室の圧力を受ける面とす
る水位センサーにおいて、該圧力伝達室内にシリコンオ
イルまたはフッ素オイルを充填し、該圧力伝達室に通じ
る圧力導入管の内壁に邪魔板を装着するとともに、該邪
魔板装着部にシリコンオイルまたはフッ素オイルを充填
してダンパ室を形成し、前記歪ゲージの装着面およびボ
ンディングワイヤーを含むワイヤー基板を極軟質絶縁材
で被覆したことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a water level sensor for detecting pressure with a semiconductor pressure sensor, wherein the surface opposite to the mounting surface of the strain gauge is a surface for receiving the pressure of the pressure transmission chamber. The pressure transmission chamber is filled with silicon oil or fluorine oil, a baffle plate is attached to the inner wall of the pressure introducing pipe leading to the pressure transmission chamber, and the baffle plate attachment portion is filled with silicon oil or fluorine oil to form a damper chamber. And the wire substrate including the mounting surface of the strain gauge and the bonding wire is covered with an extremely soft insulating material.

【0015】本発明によれば、半導体圧力センサーの装
着面の反対側の面を圧力伝達室の圧力を受ける面とした
ため、ゲルの微動によるボンディングワイヤーの結線に
与える影響を考慮する必要はなく、極軟度のゲルを使用
することができる。また、圧力伝達室内に水垢等が溜ま
ることがないため、圧力伝達室の穴詰まりが発生するこ
ともない。
According to the present invention, since the surface opposite to the mounting surface of the semiconductor pressure sensor is the surface for receiving the pressure of the pressure transmission chamber, it is not necessary to consider the influence of the fine movement of the gel on the bonding wire connection. Extremely soft gels can be used. In addition, since water stains and the like do not accumulate in the pressure transmission chamber, clogging of the pressure transmission chamber does not occur.

【0016】また、本発明によれば、圧力伝達室に通じ
る圧力導入管にダンパー室を設けているため、急激な圧
力変化がセンサーチップまで伝達されることはない。
Further, according to the present invention, since the damper chamber is provided in the pressure introducing pipe leading to the pressure transmitting chamber, a sudden pressure change is not transmitted to the sensor chip.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る水位センサー
の実施の形態の具体例を図面を参照しつつ説明する。図
1は、この本発明に係る水位センサーの第1実施例を示
す断面図である。この水位センサー1は、いわゆる逆圧
型の水位センサーであって、本体2と、センサーチップ
3、ワイヤー基板5、回路基板6、シリコンゲル7、カ
バー8等により構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a specific example of an embodiment of a water level sensor according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the water level sensor according to the present invention. The water level sensor 1 is a so-called reverse pressure type water level sensor, and includes a main body 2, a sensor chip 3, a wire substrate 5, a circuit substrate 6, a silicon gel 7, a cover 8 and the like.

【0018】本体2は樹脂等により形成され、その上部
2aは、上方が開放された皿状に形成され、中心部に後
述するセンサーチップ3等が配置されている。この上部
2aには、カバー8が装着され、カバー8の内壁と上部
2aの内壁に空間を形成する。また、カバー8の中心部
には大気に通じる通気孔8aが穿設されている。
The main body 2 is made of resin or the like, and an upper portion 2a thereof is formed in a dish shape with an open upper side, and a sensor chip 3 and the like, which will be described later, are arranged in the central portion. A cover 8 is attached to the upper portion 2a to form a space between the inner wall of the cover 8 and the inner wall of the upper portion 2a. In addition, a vent hole 8a communicating with the atmosphere is formed in the center of the cover 8.

【0019】本体2の下部2bが圧力測定部位に取り付
けられる。図2は、本実施例における水位センサー1を
圧力測定配管14に取り付けた状態を示している。この
下部2bが圧力測定配管14のフランジ部14aに固定
され、本体2の圧力導入口2cが、圧力測定配管14内
と連通し、測定の対象となる浴室内の水等が導入され
る。尚、圧力測定配管14と本体2の下部2b間をシー
ルするためOリング15が取り付けられている。
The lower part 2b of the main body 2 is attached to the pressure measurement site. FIG. 2 shows a state in which the water level sensor 1 in this embodiment is attached to the pressure measuring pipe 14. The lower portion 2b is fixed to the flange portion 14a of the pressure measuring pipe 14, the pressure introducing port 2c of the main body 2 communicates with the inside of the pressure measuring pipe 14, and water or the like in the bathroom to be measured is introduced. An O-ring 15 is attached to seal between the pressure measuring pipe 14 and the lower portion 2b of the main body 2.

【0020】本体2の中央には台座11に接合されたセ
ンサーチップ3が接着剤等により固定されている。この
センサーチップ3は、シリコンからなり、正方形に形成
され、その中央部が受圧部として周辺部よりも薄く形成
されたダイアフラム構造であって、ダイヤフラム上に拡
散抵抗で形成された歪ゲージを備える。
A sensor chip 3 joined to a pedestal 11 is fixed to the center of the main body 2 with an adhesive or the like. The sensor chip 3 is made of silicon and is formed in a square shape. The sensor chip 3 has a diaphragm structure in which a central portion thereof is thinner than a peripheral portion as a pressure receiving portion, and a strain gauge formed by diffusion resistance is provided on the diaphragm.

【0021】尚、接着剤として、硬化時の体積収集率が
極めて小さいダイボンド材を使用することにより、有効
接着面積を確保するとともに、接着時の接着剤の応力を
小さく抑えることができるため、センサーチップ3部の
強度が増加する。また、シリコンゲル7の受圧部の面積
をできるだけ狭くすることにより、加圧時の発生荷重を
抑えることができるとともに、高価なゲルの使用量を極
力押さえることができる。
By using a die-bonding material having an extremely small volume collection rate upon curing as an adhesive, an effective adhesive area can be secured and the stress of the adhesive at the time of adhesion can be suppressed to a small level. The strength of the tip 3 is increased. Further, by making the area of the pressure receiving portion of the silicon gel 7 as small as possible, it is possible to suppress the load generated at the time of pressurization and to suppress the amount of expensive gel used as much as possible.

【0022】センサーチップ3に陽極接合されたパイレ
ックスガラス製の台座11には、圧力伝達室10が形成
される。この圧力伝達室10の検圧媒体の圧力上昇によ
りセンサーチップは変形し、圧力に応じた電気信号が出
力される。上記歪ゲージは、センサーチップ3の上面3
aに配置され、センサーチップ3の端部において信号取
出用ボンディングワイヤ12に接続され、その表面をシ
リコンゲル17によって被覆することによって保護して
いる。
A pressure transmission chamber 10 is formed in a pedestal 11 made of Pyrex glass which is anodically bonded to the sensor chip 3. The sensor chip is deformed by the pressure increase of the pressure detection medium in the pressure transmission chamber 10, and an electric signal corresponding to the pressure is output. The strain gauge is the upper surface 3 of the sensor chip 3.
The sensor chip 3 is connected to the signal extraction bonding wire 12 at the end of the sensor chip 3 and the surface thereof is covered with a silicon gel 17 for protection.

【0023】本体2の圧力導入口2cの上方は下方より
も内径が小さく、この小径部が圧力伝達室10に連通し
ている。そして、これら圧力伝達室10、本体2の圧力
導入口2cの上部空間2dにはシリコンゲル7が充填さ
れ、センサーチップ3を保護している。
The upper part of the pressure introducing port 2c of the main body 2 has a smaller inner diameter than the lower part, and this small diameter portion communicates with the pressure transmission chamber 10. Then, the pressure transmission chamber 10 and the upper space 2d of the pressure introduction port 2c of the main body 2 are filled with the silicon gel 7 to protect the sensor chip 3.

【0024】この圧力伝達室10等へ充填されるシリコ
ンゲル7は、シリコンゲル7の硬化前の状態において極
めて粘度の低いものを使用し、かつ、真空封入法を採用
することにより、細管穴中へのシリコンゲル7の充填が
可能となる。また、硬化後は、極軟質を維持するゲルを
使用することにより、水位の測定にあたってのゲルの影
響を抑えることができる。
The silicon gel 7 with which the pressure transmission chamber 10 and the like are filled has a very low viscosity in the state before the silicone gel 7 is hardened, and by adopting a vacuum sealing method, the inside of the thin tube hole is closed. It becomes possible to fill the silicon gel 7 into the. Further, after curing, by using a gel that maintains extremely softness, the influence of the gel in measuring the water level can be suppressed.

【0025】従来の正圧ゲル型水位センサーの場合、セ
ンサーチップを保護するためのゲルは、ゲル内部に応力
を生じないようにするため極軟度のゲルを使用しなけれ
ばならない。しかし、流体の脈動による振動でゲルが微
動し、ボンディングワイヤーの結線に悪い影響を与える
ため、極軟化させるのには限度があった。そのため、ゲ
ルの硬化に伴う温度特性の影響を受けやすかった。しか
し、本実施例では、逆圧ゲル型としているため、ゲルの
微動によるボンディングワイヤーの結線に与える影響を
考慮する必要がなく、シリコンゲル7として極軟度のゲ
ルを使用することができる。
In the case of the conventional positive pressure gel type water level sensor, the gel for protecting the sensor chip should be an extremely soft gel so as not to generate stress inside the gel. However, the gel is slightly moved by the vibration due to the pulsation of the fluid, which has a bad influence on the connection of the bonding wire, so that there is a limit to the extreme softening. Therefore, it was easily affected by the temperature characteristics associated with hardening of the gel. However, in the present embodiment, since the back pressure gel type is used, it is not necessary to consider the influence of the fine movement of the gel on the connection of the bonding wire, and an extremely soft gel can be used as the silicon gel 7.

【0026】チップ3は、ボンディングワイヤー12を
介してワイヤー基板5に接続され、リード線13で回路
基板6に接続され、コネクター9を介して給電されると
ともに、外部回路に測定圧力に応じた電気信号が送信さ
れる。
The chip 3 is connected to the wire substrate 5 via the bonding wire 12, is connected to the circuit substrate 6 by the lead wire 13, is supplied with power via the connector 9, and is electrically connected to the external circuit according to the measured pressure. The signal is transmitted.

【0027】上記構成を有する水位センサー1において
は、圧力導入口2cに導入された検圧媒体のX方向の圧
力に応じてシリコンゲル7の圧力が上昇し、この圧力が
圧力伝達室10に伝達され、センサーチップ3を変形さ
せる。その結果、歪ゲージの抵抗値が増減し、検圧媒体
の圧力に応じた電圧信号がボンディングワイヤー12か
ら検出される。
In the water level sensor 1 having the above structure, the pressure of the silicon gel 7 rises according to the pressure in the X direction of the pressure detecting medium introduced into the pressure introducing port 2c, and this pressure is transmitted to the pressure transmitting chamber 10. Then, the sensor chip 3 is deformed. As a result, the resistance value of the strain gauge increases and decreases, and a voltage signal corresponding to the pressure of the pressure detection medium is detected from the bonding wire 12.

【0028】そして、本発明では、センサーチップ3上
の歪ゲージの装着面を検出圧力面の反対側の面とすると
ともに、軟質絶縁材を充填したため、検圧媒体からの直
接の影響を受けることがなく、軟質絶縁材を比較的軟化
させることができる。
In the present invention, since the strain gauge mounting surface on the sensor chip 3 is the surface opposite to the detection pressure surface and the soft insulating material is filled, it is directly affected by the pressure detection medium. In addition, the soft insulating material can be relatively softened.

【0029】次に、本発明に係る水位センサーの第2実
施例を図3を参照しつつ説明する。この水位センサー2
1の主要部は上記第1実施例と同様であるため、第1実
施例と同様の構成要素については、同一の参照番号を付
して詳細な説明を省略する。本実施例においても、本発
明に係る水位センサーは、逆圧型の水位センサー21と
して、本体22と、センサーチップ3、ワイヤー基板
5、回路基板6、カバー8等により構成されている。
Next, a second embodiment of the water level sensor according to the present invention will be described with reference to FIG. This water level sensor 2
Since the main part of No. 1 is the same as that of the first embodiment, the same components as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted. Also in this embodiment, the water level sensor according to the present invention is composed of a main body 22, a sensor chip 3, a wire substrate 5, a circuit board 6, a cover 8 and the like as a back pressure type water level sensor 21.

【0030】本体22は樹脂等からなり、その上部22
aは第1実施例と同様の形状を有する。また、本体22
の下部22bが圧力測定部位に取り付けられる。取付要
領は、図2に示した第1実施例の場合と同様である。本
体22の中央には貫通孔22dが形成され、台座11に
センサーチップ3が接着剤等により固定されている。
The main body 22 is made of resin or the like, and its upper portion 22
a has the same shape as in the first embodiment. Also, the main body 22
The lower part 22b of is attached to the pressure measurement site. The mounting procedure is the same as in the case of the first embodiment shown in FIG. A through hole 22d is formed in the center of the main body 22, and the sensor chip 3 is fixed to the pedestal 11 with an adhesive or the like.

【0031】本実施例の特徴部分は、本体22の下部2
2bの内部に形成された圧力導入口22cの内壁に形成
されたダンパー室25にある。このダンパー室25は、
圧力導入口22cの内壁に立設された邪魔板24等によ
って形成されるラビリンス構造を有する。そして、各邪
魔板24間に形成された空間には、シリコンオイルやフ
ッ素オイル等の液体23が充填される。また、本実施例
においては、シリコンゲル7の代わりに、圧力伝達室1
0にもシリコンオイルやフッ素オイル等の液体が充填さ
れている。尚、本実施例においても、図3のY方向から
検圧媒体の圧力が加わる。
The characteristic part of this embodiment is that the lower part 2 of the main body 22 is
It is located in the damper chamber 25 formed on the inner wall of the pressure introduction port 22c formed inside 2b. This damper chamber 25
It has a labyrinth structure formed by the baffle plate 24 and the like provided upright on the inner wall of the pressure introducing port 22c. The space formed between the baffles 24 is filled with a liquid 23 such as silicone oil or fluorine oil. Further, in this embodiment, instead of the silicon gel 7, the pressure transmission chamber 1
Zero is also filled with a liquid such as silicone oil or fluorine oil. In this embodiment also, the pressure of the pressure detection medium is applied from the Y direction in FIG.

【0032】上記構成を有する水位センサー21におい
ては、圧力導入口22cに導入された検圧媒体のY方向
の圧力に応じて液体23の圧力が上昇し、この圧力が圧
力伝達室10に伝達され、センサーチップ3を変形させ
る。その結果、歪ゲージの抵抗値が増減し、検圧媒体の
圧力に応じた電圧信号がボンディングワイヤー12から
検出される。この際、検圧媒体の圧力がウォーターハン
マー等により急激に変化した場合でも、ダンパー室25
を設けているため、急激な圧力変化がセンサーチップ3
まで伝達されることはなく、センサーチップ3を急激な
圧力の変化から保護することができる。図1及び図3に
おいて、ワイヤー基板5と回路基板6を分けリード線で
結線しているが、回路基板6をワイヤー基板5と一体化
し、コネクター9と接続することもできる。
In the water level sensor 21 having the above structure, the pressure of the liquid 23 rises according to the pressure in the Y direction of the pressure detecting medium introduced into the pressure introducing port 22c, and this pressure is transmitted to the pressure transmitting chamber 10. , Deform the sensor chip 3. As a result, the resistance value of the strain gauge increases and decreases, and a voltage signal corresponding to the pressure of the pressure detection medium is detected from the bonding wire 12. At this time, even if the pressure of the pressure detection medium changes rapidly by a water hammer or the like, the damper chamber 25
Since the sensor chip 3 is installed
Therefore, the sensor chip 3 can be protected from sudden pressure changes. 1 and 3, the wire substrate 5 and the circuit substrate 6 are separated and connected by lead wires, but the circuit substrate 6 may be integrated with the wire substrate 5 and connected to the connector 9.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明によれば、水の侵入等によるボン
ディングワイヤーの断線や歪ゲージの劣化等、検圧媒体
からの直接の影響を受けることがなく、圧力伝達室内に
水垢等が溜まることによる穴詰まりが発生することもな
いため、耐環境性に優れた水位センサーを提供すること
ができる。また、軟質絶縁材の温度特性の影響を少なく
することができるため、測定精度の向上した水位センサ
ーを提供することができる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, scales and the like can be accumulated in the pressure transmission chamber without being directly affected by the pressure detection medium such as the breakage of the bonding wire and the deterioration of the strain gauge due to the entry of water. Since the hole clogging does not occur, it is possible to provide a water level sensor having excellent environment resistance. Moreover, since the influence of the temperature characteristics of the soft insulating material can be reduced, it is possible to provide a water level sensor with improved measurement accuracy.

【0034】また、本発明によれば、検圧媒体の急激な
圧力の変化に対応することができるため、さらに、耐環
境性に優れた水位センサーを提供することができる。
Further, according to the present invention, since it is possible to cope with a sudden change in pressure of the pressure detection medium, it is possible to provide a water level sensor having further excellent environmental resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る水位センサーの第1実施例を示す
断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a water level sensor according to the present invention.

【図2】図1の水位センサーを圧力測定配管に装着した
状態を示す一部断面図である。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a state in which the water level sensor of FIG. 1 is attached to a pressure measuring pipe.

【図3】本発明に係る水位センサーの第2実施例を示す
断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a second embodiment of the water level sensor according to the present invention.

【図4】従来の水位センサーを示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a conventional water level sensor.

【図5】他の従来の水位センサーを示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing another conventional water level sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、21 水位センサー 2、22 本体 3 センサーチップ 5 ワイヤー基板 6 回路基板 7、17 シリコンゲル 8 カバー 9 コネクター 10 圧力伝達室 11 台座 12 ボンディングワイヤー 23 液体 24 邪魔板 25 ダンパー室 1, 21 Water level sensor 2, 22 Main body 3 Sensor chip 5 Wire substrate 6 Circuit board 7, 17 Silicon gel 8 Cover 9 Connector 10 Pressure transmission chamber 11 Pedestal 12 Bonding wire 23 Liquid 24 Baffle plate 25 Damper chamber

フロントページの続き (72)発明者 鬼頭 正弥 埼玉県所沢市青葉台1311 株式会社鷺宮製 作所所沢事業所内Front page continued (72) Inventor Masaya Kitou 1311 Aobadai, Tokorozawa, Saitama Prefecture Sagimiya Seisakusho Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体圧力センサーで圧力を検出する水
位センサーであって、歪ゲージの装着面の反対側の面を
圧力伝達室の圧力を受ける面とする水位センサーにおい
て、該圧力伝達室内に極軟質絶縁材を充填し、前記歪ゲ
ージの装着面およびボンディングワイヤーを含むワイヤ
ー基板を極軟質絶縁材で被覆したことを特徴とする水位
センサー。
1. A water level sensor for detecting pressure with a semiconductor pressure sensor, wherein the surface opposite to the mounting surface of the strain gauge is the surface for receiving the pressure in the pressure transfer chamber, and a pole is provided in the pressure transfer chamber. A water level sensor characterized by being filled with a soft insulating material, and a wire substrate including the mounting surface of the strain gauge and a bonding wire being covered with an extremely soft insulating material.
【請求項2】 前記極軟質絶縁材がシリコンゲルである
ことを特徴とする請求項1記載の水位センサー。
2. The water level sensor according to claim 1, wherein the extremely soft insulating material is silicon gel.
【請求項3】 半導体圧力センサーで圧力を検出する水
位センサーであって、歪ゲージの装着面の反対側の面を
圧力伝達室の圧力を受ける面とする水位センサーにおい
て、該圧力伝達室内にシリコンオイルまたはフッ素オイ
ルを充填し、該圧力伝達室に通じる圧力導入管の内壁に
邪魔板を装着するとともに、該邪魔板装着部にシリコン
オイルまたはフッ素オイルを充填してダンパ室を形成
し、前記歪ゲージの装着面およびボンディングワイヤー
を含むワイヤー基板を極軟質絶縁材で被覆したことを特
徴とする水位センサー。
3. A water level sensor for detecting pressure with a semiconductor pressure sensor, wherein the surface opposite to the mounting surface of the strain gauge is the surface for receiving the pressure in the pressure transfer chamber. Oil or fluorine oil is filled, a baffle plate is attached to the inner wall of the pressure introducing pipe leading to the pressure transmission chamber, and the baffle plate attachment portion is filled with silicon oil or fluorine oil to form a damper chamber, A water level sensor characterized in that a gauge mounting surface and a wire substrate including a bonding wire are covered with an extremely soft insulating material.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007003449A (en) * 2005-06-27 2007-01-11 Denso Corp Pressure sensor
US7465040B2 (en) * 2002-10-25 2008-12-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Labyrinth seal structure with redundant fluid flow paths
US7600432B2 (en) 2006-10-12 2009-10-13 Denso Corporation Pressure sensor with sensing chip protected by protective material
US7654655B2 (en) 2002-10-25 2010-02-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Labyrinth seal structure
JP2010085409A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Robert Bosch Gmbh Workpiece complex and use of the same
CN104897234A (en) * 2015-06-23 2015-09-09 唐山现代工控技术有限公司 Pressure guide water level measuring method and device
CN105628140A (en) * 2016-04-11 2016-06-01 唐山现代工控技术有限公司 Pressure guide type water level gauge and application method
CN109099987A (en) * 2017-06-20 2018-12-28 高仪股份公司 For monitoring the monitoring system and sanitary element of the water level in sanitary element
CN110186534A (en) * 2019-06-27 2019-08-30 芜湖乐佳电器有限公司 A kind of chip-shaped fluid sensor
CN116046102A (en) * 2023-02-15 2023-05-02 重庆长靓科技有限公司 A container liquid residual sensor

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7465040B2 (en) * 2002-10-25 2008-12-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Labyrinth seal structure with redundant fluid flow paths
US7654655B2 (en) 2002-10-25 2010-02-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Labyrinth seal structure
JP2007003449A (en) * 2005-06-27 2007-01-11 Denso Corp Pressure sensor
US7600432B2 (en) 2006-10-12 2009-10-13 Denso Corporation Pressure sensor with sensing chip protected by protective material
JP2010085409A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Robert Bosch Gmbh Workpiece complex and use of the same
CN104897234A (en) * 2015-06-23 2015-09-09 唐山现代工控技术有限公司 Pressure guide water level measuring method and device
CN104897234B (en) * 2015-06-23 2018-04-20 唐山现代工控技术有限公司 A kind of pressure guiding water level measurement method
CN105628140A (en) * 2016-04-11 2016-06-01 唐山现代工控技术有限公司 Pressure guide type water level gauge and application method
CN109099987A (en) * 2017-06-20 2018-12-28 高仪股份公司 For monitoring the monitoring system and sanitary element of the water level in sanitary element
CN110186534A (en) * 2019-06-27 2019-08-30 芜湖乐佳电器有限公司 A kind of chip-shaped fluid sensor
CN116046102A (en) * 2023-02-15 2023-05-02 重庆长靓科技有限公司 A container liquid residual sensor

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