CN108362434A - 一种陶瓷压力传感器膜片结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种陶瓷压力传感器膜片结构，包括陶瓷膜片，所述陶瓷膜片的背面印刷有四个厚膜电阻，四个厚膜电阻连接形成惠斯通电桥，所述陶瓷膜片背面还设有穹顶形的保护罩，所述保护罩上位于厚膜电阻的上方设有通孔，所述保护罩的背面设有四个焊盘，四个所述焊盘分别通过导线与惠斯通电桥连接。本发明的有益效果是：在陶瓷膜片的背面设置穹顶形的保护罩，保护罩用于防止陶瓷膜片在受到超过其可承受压力时二出现塑性变形或破裂；在保护罩上位于厚膜电阻的上方设置通孔，使陶瓷膜片在受到接近或超过其可承受压力时，厚膜电阻位于通孔中不会对陶瓷膜片的背面产生挤压力。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷压力传感器技术领域，尤其涉及一种陶瓷压力传感器膜片结构。
背景技术
陶瓷压力传感器主要由瓷环、陶瓷膜片和陶瓷盖板三部分组成。陶瓷膜片作为感力弹性体，采用95%的AL2O3瓷精加工而成，要求平整、均匀、质密，其厚度与有效半径视设计量程而定。瓷环采用热压铸工艺高温烧制成型。陶瓷膜片与瓷环之间采用高温玻璃浆料，通过厚膜印刷、热烧成技术烧制在一起，形成周边固支的感力杯状弹性体，即在陶瓷的周边固支部分应形成无蠕变的刚性结构。在陶瓷膜片上表面，即瓷杯底部，用厚膜工艺技术做成传感器的电路。陶瓷盖板下部的圆形凹槽使盖板与膜片之间形成一定间隙，通过限位可防止膜片过载时因过度弯曲而破裂，形成对传感器的抗过载保护。
由于陶瓷膜片的弹性形变是有限度的，因此通常在陶瓷膜片的背面（与感应面相对的一面）安装中间具有圆形凹槽的陶瓷盖板，而位于陶瓷膜片背面的厚膜电阻虽然体积小但具有一定的厚度，在陶瓷膜片受到测量介质的压力接近其可承受压力时，厚膜电阻会先于陶瓷膜片与陶瓷盖板接触，从而使陶瓷膜片的背面局部区域受到挤压力，增加了陶瓷膜片因挤压而破碎的风险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种陶瓷压力传感器膜片结构，在陶瓷膜片的背面设置穹顶形的保护罩，且在保护罩上位于厚膜电阻的上方设置通孔，使陶瓷膜片在受到接近或超过其可承受压力时，厚膜电阻位于通孔中不会对陶瓷膜片的背面产生挤压力。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种陶瓷压力传感器膜片结构，包括陶瓷膜片，所述陶瓷膜片的背面印刷有四个厚膜电阻，四个厚膜电阻连接形成惠斯通电桥，所述陶瓷膜片背面还设有穹顶形的保护罩，所述保护罩上位于厚膜电阻的上方设有通孔，所述保护罩的背面设有四个焊盘，四个所述焊盘分别通过导线与惠斯通电桥连接。
其中，所述保护罩的边缘与陶瓷膜片的边缘通过玻璃釉浆料印刷烧结联结。
其中，所述通孔在陶瓷膜片背面的投影的边缘位于厚膜电阻的边缘外侧。
其中，所述保护罩的内侧表面与陶瓷膜片发生最大弹性形变时的背面完全贴合。
其中，所述保护罩的背面粘贴一层保护膜，所述保护膜能够将保护罩上的全部通孔覆盖住。
其中，所述保护罩的厚度大于陶瓷膜片的厚度。
其中，所述导线为金线。
本发明的有益效果是：在陶瓷膜片的背面设置穹顶形的保护罩，保护罩用于防止陶瓷膜片在受到超过其可承受压力时二出现塑性变形或破裂；在保护罩上位于厚膜电阻的上方设置通孔，使陶瓷膜片在受到接近或超过其可承受压力时，厚膜电阻位于通孔中不会对陶瓷膜片的背面产生挤压力。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是图1中AA向的结构示意图；
图3是本发明实施例二的结构示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1和2所示的实施例一，一种陶瓷压力传感器膜片结构，包括陶瓷膜片1，陶瓷膜片1的背面印刷有四个厚膜电阻2，四个厚膜电阻2连接形成惠斯通电桥，陶瓷膜片1的背面还设有穹顶形的保护罩3，保护罩3上位于厚膜电阻2的上方设有通孔4，保护罩3的背面设有四个焊盘5，四个焊盘从左往右依次分别为电源正极、输出负极、电源负极、输出正极，四个焊盘5分别通过导线（图中未画出）与惠斯通电桥连接。
保护罩3的边缘与陶瓷膜片1的边缘通过玻璃釉浆料印刷烧结联结，保护罩3和陶瓷膜片1均由质量分数为95%的Al2o3制造而成。
通孔4在陶瓷膜片1背面的投影的边缘位于厚膜电阻2的边缘外侧，使厚膜电阻2完全不会与保护罩3相接触。
保护罩3的内侧表面与陶瓷膜片1发生最大弹性形变时的背面完全贴合，使保护罩3能够完全对发生弹性形变的陶瓷膜片1进行支撑。
保护罩3的厚度大于陶瓷膜片1的厚度，因此保护罩3的强度高于陶瓷膜片1的强度，从而能够对陶瓷膜片1进行支撑。
导线为金线。金丝电导率大、耐腐蚀、韧性好、抗氧化性好。
在陶瓷膜片1的背面设置穹顶形的保护罩2，保护罩2用于防止陶瓷膜片1在受到超过其可承受压力时而出现塑性变形或破裂；在保护罩3上位于厚膜电阻2的上方设置通孔4，使陶瓷膜片1在受到接近或超过其可承受压力时，厚膜电阻2位于通孔4中不会对陶瓷膜片1的背面产生挤压力，避免厚膜电阻2将陶瓷膜片1挤碎。
如图3所示的实施例二，与实施例一的不同之处在于：保护罩3的背面粘贴一层保护膜6，保护膜6能够将保护罩3上的全部通孔4覆盖住，保护膜6将通孔4覆盖住能够避免灰尘等进入保护罩3与陶瓷膜片1之间的间隙中。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (7)
1.一种陶瓷压力传感器膜片结构，包括陶瓷膜片，所述陶瓷膜片的背面印刷有四个厚膜电阻，四个厚膜电阻连接形成惠斯通电桥，其特征在于：所述陶瓷膜片背面还设有穹顶形的保护罩，所述保护罩上位于厚膜电阻的上方设有通孔，所述保护罩的背面设有四个焊盘，四个所述焊盘分别通过导线与惠斯通电桥连接。
2.根据权利要求1所述的陶瓷压力传感器膜片结构，其特征在于：所述保护罩的边缘与陶瓷膜片的边缘通过玻璃釉浆料印刷烧结联结。
3.根据权利要求1所述的陶瓷压力传感器膜片结构，其特征在于：所述通孔在陶瓷膜片背面的投影的边缘位于厚膜电阻的边缘外侧。
4.根据权利要求1所述的陶瓷压力传感器膜片结构，其特征在于：所述保护罩的内侧表面与陶瓷膜片发生最大弹性形变时的背面完全贴合。
5.根据权利要求1所述的陶瓷压力传感器膜片结构，其特征在于：所述保护罩的背面粘贴一层保护膜，所述保护膜能够将保护罩上的全部通孔覆盖住。
6.根据权利要求1所述的陶瓷压力传感器膜片结构，其特征在于：所述保护罩的厚度大于陶瓷膜片的厚度。
7.根据权利要求1所述的陶瓷压力传感器膜片结构，其特征在于：所述导线为金线。
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| CN115711695A (zh) * | 2022-10-13 | 2023-02-24 | 无锡盛赛传感科技有限公司 | 金属基陶瓷压力传感器、其制备工艺及制备工装 |
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