CN116577003A - 一种轴力传感器 - Google Patents
一种轴力传感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116577003A CN116577003A CN202310204128.9A CN202310204128A CN116577003A CN 116577003 A CN116577003 A CN 116577003A CN 202310204128 A CN202310204128 A CN 202310204128A CN 116577003 A CN116577003 A CN 116577003A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit board
- deformation body
- force sensor
- axial force
- thick film
- 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
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 18
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/18—Measuring force or stress, in general using properties of piezo-resistive materials, i.e. materials of which the ohmic resistance varies according to changes in magnitude or direction of force applied to the material
Abstract
一种轴力传感器，其包括：金属制的变形体，其顶端的横向外侧设有用于接收第一力的第一受力部，其底端的横向内侧设有用于接收第二力的第二受力部；设置于变形体顶部设置的安装面上并由数个厚膜电阻组成的压力感测电路，厚膜电阻位于第一受力部与第二受力部之间；固定于变形体顶部并与之围成安装腔的罩，包括上下开口的筒和固定且盖设于筒顶部的盖板；设置于安装腔内并位于压力感测电路顶部一侧的电路板，压力感测电路通过电连接件连接至电路板；及朝外穿设罩以将电路板连接至外部设备的电引出组件。其可通过厚膜工艺制作，具有降低成本、简化工艺，提升耐温性能的优点。
Description
技术领域
本申请涉及力检测技术领域，具体涉及一种轴力传感器。
背景技术
现有的轴力传感器通常是通过测量物体所受压力大小或应变来测量轴向力的传感器，如CN104204752A、CN101432609A所公开的那样,其通过将电阻应变片设置于应变梁或应变盘上来感测轴向力的大小；在其他一些场合，包括多维力传感器中，除了电阻应变片外还有一些MEMS压阻式的力传感器。
CN112857635A还公开了一种厚膜压力传感器及其制作方法，其将厚膜压敏电阻设在金属膜片的一侧上来感测另一侧流体的压强。这些轴力传感器需要通过粘接方式等复杂工艺进行制作，这导致其工艺复杂、成本高，而且耐高温性不足。另一方面，基于厚膜技术的轴力传感器目前尚未有人提出，市场上也未见此类产品。
本部分中的陈述仅提供与本申请相关的背景信息并且可以不构成现有技术。
发明内容
针对现有技术的不足，本申请提供了一种轴力传感器，以降低成本、简化工艺，提高耐温性能。
为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种轴力传感器，其包括：
金属制的变形体，其顶端的横向外侧设有用于接收第一力的第一受力部，其底端的横向内侧设有用于接收第二力的第二受力部；
设置于变形体顶部设置的安装面上并由数个厚膜电阻组成的压力感测电路，厚膜电阻位于第一受力部与第二受力部之间；
固定于变形体顶部并与之围成安装腔的罩，包括上下开口的筒和固定且盖设于筒顶部的盖板；
设置于安装腔内并位于压力感测电路顶部一侧的电路板，压力感测电路通过电连接件连接至电路板；
及朝外穿设罩以将电路板连接至外部设备的电引出组件。
优选地，第一受力部设置于变形体的近外缘处，第二受力部位于或靠近于变形体的底端中心处。
优选地，变形体为圆形且第二受力部位于或靠近于变形体的底部中心处，或者变形体为环形且第二受力部靠近变形体的底部中心处。
优选地，厚膜电阻设置于安装面顶面覆盖的绝缘层上。
优选地，绝缘层包括与数个厚膜电阻一一对应且相互分离的岛部，厚膜电阻一一对应地设置于岛部上。
优选地，绝缘层上覆盖有可容许厚膜电阻对外电连接的保护层。
优选地，电路板底部通过粘接方式固定于压力感测电路上，或电路板通过支撑件分离地固定于压力感测电路的上方。
优选地，电路板的顶面设有电子元件，电路板上设有可供电连接件穿过以连接至电路板的顶面的让位部.
优选地，电路板的底面设有电子元件，电连接件为柔性电路板，柔性电路板连接至电路板的底面。
优选地，电路板通过支撑件分离地固定于压力感测电路的上方。
优选地，支撑件包括纵向延伸部及由纵向延伸部的上端朝内侧延伸形成的横向延伸部，横向延伸部的中部形成一个给电连接件让位的让位孔，纵向延伸部的底端固定于变形体上。
优选地，电路板粘接于横向延伸部的顶面，或者筒的内壁上形成有一个朝下的台阶面，该台阶面朝下将电路板抵压于横向延伸部上。
优选地，纵向延伸部的上端还朝上凸伸形成顶部凸出部；电路板由顶部凸出部周向定位地支撑于横向延伸部上。
优选地，电路板通过定位销与横向延伸部固定连接。
附图说明
图1为本发明的基础实施例的轴力传感器的结构图；
图2为本发明第一优选实施例的轴力传感器的结构图；
图3为本发明第二优选实施例的轴力传感器的爆炸图；
图4为本发明第二优选实施例的轴力传感器的立体纵剖图；
图5为本发明第三优选实施例的轴力传感器的立体图；
图6、图7为本发明第三优选实施例的轴力传感器的部分结构立体图；
图8为本发明第三优选实施例的轴力传感器的立体纵剖图；
图9为本发明第四优选实施例的轴力传感器的爆炸图；
图10为本发明第四优选实施例的轴力传感器的纵剖图；
图11为本发明第五优选实施例的轴力传感器的纵剖图的局部视图；
图中：1、变形体；100、中心孔；101、第一端面；102、第一定位结构；102a、台阶面；102b、槽；103、第二定位结构；103a、凸起；103b、凹部；103c、槽；104、第三定位结构；105、安装面；10a、第一受力部；10b、第二受力部；2、支撑件；201、纵向延伸部；202、横向延伸部；203、顶部凸出部；204、让位孔；205、定位销锁紧孔；206、定位销；3、压力检测组件；300、压力感测电路；301、厚膜电阻；302、第一焊盘；303、绝缘层；305、保护层；306、第一让位部；307、柔性电路板；308、定位销通过部；309、导电迹线；310、电路板；311、让位缺口；311a、让位缺口；311b、让位缺口；312、让位窗；313、电子元件；314、第二焊盘；315、第三焊盘；4、罩；401、第一抵压面；402、第二抵压面；41、筒；411、定位台阶；412、过孔；413、第一周向定位部；42、盖板；43、内筒；5、电引出组件；500、接触弹簧；501、保持座；502、保持孔；503、台阶面；504、细段；505、粗段；506、过渡段；507、锥形端；508、第二周向定位部；901、第一密封件；902、第二密封件；903、第三密封件；904、第四密封件。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。下列的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。在以下描述中，相同的标记用于表示相同或等效的元件，并且省略重复的描述。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该本申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
另外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
还应当进一步理解，在本申请说明书和对应的权利要求书中使用的术语“和/或”是指所列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合。
如图1所示，在本申请的基础实施例中，轴力传感器包括由金属制作的变形体1,变形体1沿横向延伸。变形体1在厚度方向(记为纵向或轴向)的一侧设有可供第一力F1作用的第一受力部10a，在厚度方向的另一侧设有可供第一力F1作用的第二受力部1b。变形体1的制作材料为不锈钢，例如奥氏体304、铁素体430等，较佳地，可以为17-4PH不锈钢。其中，第一受力部10a与第二受力部10b在垂直于变形体1的厚度方向(记为横向)上错开。为了尽量利用变形体1的横向尺寸，可将第一受力部10a设置于变形体1的靠近外缘处，同时将第二受力部10b设置于变形体1的中心处或靠近中心处。
较佳地，第一力F1的方向朝下，第二力F2朝上，这样变形体1的顶面形成拉应力区，底面形成压应力区。其中，变形体1的形状并不需要进行特别限定，例如既可以是矩形、多边形或者圆形，还可以是其他不规则形状。当然，为了获得周向对称性以避免在周向上精确定位厚膜电阻301，本实施例中，可使变形体1的形状为圆形。类似地，可将第一受力部10a设置为环形，同时将第二受力部10b设置成圆形。
在拉应力区设置有压力检测组件，压力检测组件包括由厚膜电阻301组成的压力感测电路。压力感测电路可以为由两组共四个厚膜电阻301组成的惠斯通全桥电路，此时两组厚膜电阻301设置在不同应力大小的位置(不同径向距离)；四个厚膜电阻301围绕变形体1的中心呈等角度间隔地布置，每组的两个厚膜电阻301设置在相对两侧。较佳地，使一组厚膜电阻301位于应力较大的区域，另一组厚膜电阻301位于应力较小的区域，以获得更灵敏的测量信号；其中，应力较大的区域位于第一受力部10a与第二受力部10b的中间部分。
在其他一些变化的实施例中，也可以仅设置两个厚膜电阻301，并使其组成惠斯通半桥电路；或者，还设置两个半桥电路以获得两个测量信号，以形成备份冗余。本领域技术员能够理解的是，厚膜电阻301最少还可以设置为一个，并通过直接测量其电阻值并依照电阻值与力的大小对应关系来确定力的大小。
请结合参阅图2，第一优选实施例相比于基础实施例，其不同之处在于变形体1的中心处设置有中心孔100，第二受力部10b优选地设置成位于中心孔100周围的环形区域内。这样，便于利用中心孔100形成用于定位施力件的定位结构。
请参阅图3、图4，本申请的第二优选实施例中，轴力传感器包括变形体1、罩4，罩4固定于在变形体1顶部，以形成安装腔，变形体1的顶面设有安装面105。安装腔内设置有压力检测组件3，其中压力检测组件3包括设置于安装面105的压力感测电路。压力感测电路包括数个厚膜电阻301，厚膜电阻301设置于安装面105上的绝缘层303上，绝缘层303上还设置有用于分别连接厚膜电阻301两端的第一焊盘302。绝缘层303的材质可以为二氧化硅、氧化铝等，较佳地，绝缘层303上覆盖有保护层305，保护层305上开设有第一让位部306以露出第一焊盘302的部分以供电连接。保护层305可以由玻璃釉等材料制成。其中，绝缘层303可以设置为与厚膜电阻301的数目一一对应且相互分离的多个岛部，多个厚膜电阻301一一对应的设置于多个孤立部分上，这样能避免绝缘层对应力的横向传递而影响厚膜电阻301的阻值。
压力检测组件3还包括一个电路板310，电路板位于保护层305顶部一侧具体地，其可以设置于变形体1上的支撑件2上以与压力感测电路纵向分离，或者直接通过粘接将电路板310的底面固定于保护层305的顶面。电路板310的顶面设置有电子元件313、多个第二焊盘314及多个第三焊盘(未示出)。一电引出组件5连接于第二焊盘314上以对电路板310供电并对外输出测量信号。电路板310上开设有给第一焊盘302的部分进行让位的让位缺口311和让位窗312，第一焊盘302的上述部分通过金丝、导线等电连接件连接至电路板310上的第三焊盘上。其中，电引出组件5可以是电线、电缆、导电连接器等，其用于连接外部设备。电引出组件5可以从罩4的侧部或顶部穿出，具体到本实施例，其从罩4的一组成部分筒41的侧部上开设有过孔412穿出，过孔412与电引出组件5之间的空隙通过第一密封件901进行密封。罩4包括上下开口的筒41和密封地盖设于筒41顶部的盖板42，盖板42定位地设置于筒41顶部内缘设置的定位台阶411上，并与筒41之间通过焊接、粘接等方式进行固定。
较佳地，变形体1上形成有用于对第一力F1的施力件进行定位的第一定位结构102，用于对第二力F2的施力件进行定位的第二定位结构103，以及用于定位支撑件2的第三定位结构104。第一受力部10a可以为第一定位结构102与第一力F1的施力件的沿纵向相接触的接触面的全部或仅一部分，第二受力部10b可以为第二定位结构103与第二力F2的施力件的沿纵向相接触的接触面的全部或仅一部分。第一定位结构102、第二定位结构103、第三定位结构104可以为至少一个台阶面，或者至少一个凹槽，或者他们的组合。具体到本实施例中，第一定位结构102、第三定位结构104为台阶面，第二定位结构103包括朝下的凸起及该凸起周围形成的一个台阶面。第二力F2作用于第二定位结构103的底面上，第二受力部10b设置于第二定位结构103的底面(可以是平面，也可以是曲面，或者其他不规则表面)上。第一受力部10a设置于第一定位结构102的台阶面上。支撑件2包括纵向延伸部201及由纵向延伸部201的上端朝内侧延伸形成的横向延伸部202。其中，电路板310粘接于横向延伸部202的顶面，或者筒41的内壁上形成有一个朝下的台阶面，该台阶面朝下将电路板310抵压于横向延伸部202上。其中，横向延伸部202中部形成一个给电连接件让位的让位孔204。纵向延伸部201支撑于第三定位结构104的台阶面上，并且可以额外地通过紧配合、粘接或者焊接方式固定于变形体1上。
请参阅图5对图8，相比于第二优选实施例，第三优选实施例示出了一个环形的变形体1的变化实例，即变形体1的中部设有中心孔100。相比于第二优选实施例，罩4除包括筒41、盖板42外还包括由盖板42的内缘朝下侧延伸的内筒43。内筒43紧密配合于中心孔100内，和/或其下端还通过焊接等方式连接于中心孔100的内壁上形成的一个朝上设置的台阶面上。内筒43与中心孔100之间通过第二密封件902密封，第二密封件902设置于中心孔100的内壁上设置的密封槽中。电引出组件5从盖板42朝上穿出以连接外部设备。其中，第二定位结构103包括中心孔100的下端周缘朝内凹陷的凹部103b及凹部103b的外侧相对朝下凸伸形成的凸起103a。较佳地，变形体1的底面处于凸起103a的外侧外形成有槽103c，这样可以一定程度上降低变形体1的刚度，以提高测量灵敏度。本实施例中，让位缺口包括电路板310内侧边缘开设的让位缺口311a及让位缺口311外侧边缘开设的让位缺口311b，让位缺口311a和让位缺口311在周向上交错设置，这样便于使第一受力部10a与第二受力部10b在横向上错开的同时保持较小的横向尺寸。
请参阅图9至图10。本发明的第四优选实施例示出了具有特殊结构的电引出组件5的轴力传感器。轴力传感器包括由金属制作的变形体1。变形体1在轴向一侧设有可供第一力F1作用的第一受力部10a，在轴向的另一侧设有可供第一力F1作用的第二受力部。第一受力部10a与第二受力部在横向上错开。具体地，第一受力部10a设置于变形体1的靠近边缘的位置，其形状为环形，同时第二受力部设置于变形体1的中心区域内，其形状为圆形。其中，第二定位结构103包括变形体1的下端中心处的凹部103b及凹部103b的外侧相对朝下凸伸形成的凸起103a。较佳地，变形体1的底面处于凸起103a的外侧外形成有槽103c，这样可以一定程度上降低变形体1的刚度，以提高测量灵敏度。在其他的一些实施例中，第二受力部10b可以仅设置于第二定位结构103的底面的一部分上，例如仅设置于凸起103a的底面上。
较佳地，变形体1上形成有用于对第一力F1的施力件进行定位的第一定位结构102，用于对第二力F2的施力件进行定位的第二定位结构103，以及用于定位支撑件2的第三定位结构104。第一定位结构102、第二定位结构103、第三定位结构104可以为至少一个台阶面，或者至少一个凹槽，或者他们的组合。具体到本实施例中，第三定位结构104为台阶面，其中，第二定位结构103包括中心孔100的下端周缘朝内凹陷的凹部103b及凹部103b的外侧相对朝下凸伸形成的凸起103a；第一定位结构102包括一台阶面102a及设置于台阶面102a径向内侧的环形的槽102b。变形体1的底面处于凸起103a的外侧外形成有槽103c，这样可以一定程度上降低变形体1的刚度，以提高测量灵敏度。第二力F2作用于第二定位结构103的底面上，第二受力部10b设置于第二定位结构103的底面(可以是平面，也可以是曲面，或者其他不规则表面)上。第一受力部10a设置于第一定位结构102的台阶面上。
轴力传感器还包括罩4，罩4固定于在变形体1顶部以与变形体1一起围成安装腔，变形体1的顶面设有安装面105。安装腔内设置有压力检测组件3，其中压力检测组件3包括设置于安装面105的压力感测电路。压力感测电路包括数个厚膜电阻301，厚膜电阻301设置于安装面105上的绝缘层303上，绝缘层303上还设置有用于分别连接厚膜电阻301两端的第一焊盘302。绝缘层上还设有导电迹线309，导电迹线309连接厚膜电阻301的两端，以组成压力感测电路300。绝缘层303的材质可以为二氧化硅、氧化铝等。绝缘层303的表面可覆盖保护层(未示出)。
压力检测组件3还包括一个电路板310，电路板位于保护层305顶部一侧具体地，其设置于变形体1上的支撑件2上。电路板310的底面设置有电子元件313、多个第三焊盘315，电路板310的顶面设有多个第二焊盘314。电引出组件5连接于第二焊盘314上以对电路板310供电并对外输出测量信号。其中，导电迹线309通过电连接件(具体为柔性电路板307)与电路板310的底面的第三焊盘315连接，进而将压力感测电路300测得的信号进行处理和输出。
支撑件2包括纵向延伸部201及由纵向延伸部201的上端朝内侧延伸形成的横向延伸部202，其中，横向延伸部202中部形成一个给电连接件让位的让位孔204。纵向延伸部201的上端还朝上凸伸形成顶部凸出部203，电路板310支撑于横向延伸部202上，并被顶部凸出部203进行周向定位。
其中，电引出组件5用于连接外部设备，其包括下端分别抵接于第二焊盘314上的多个接触弹簧500以及用于保持接触弹簧500的保持座501，接触弹簧500的上端从保持座501中朝上穿出。保持座501从筒41中朝上穿出。其中，接触弹簧500包括自上而下依次连接的细段504、过渡段506及粗段505。上述过渡段506的外轮廓线可以为锥形。接触弹簧500穿设保持座501上设置的保持孔502，保持孔502的内壁上形成有用于朝下抵压过渡段506的诸如台阶面或锥面等的抵压部，以朝下将接触弹簧500的下端压紧于第二焊盘314上。其中，粗段505主要用于保持弹性接触，其盘绕稀疏，即节距可设置得较大；细段504主要用于与外部设置连接，过渡段506主要用于与保持座501的抵压部进行抵接，因此其盘绕紧密即节距可设置得较小。较佳地，细段504的上端也可设有锥形端507，以便于插接至外部设备。较佳地，横向延伸部202上设有定位销锁紧孔205，电路板310的上设有诸如孔或缺口等的定位销通过部308，至少一定位销206的下端朝下穿设定位销通过部308后锁紧于定位销锁紧孔205内，以将电路板310固定于支撑件2上。
保持座501的外壁上形成有朝上的台阶面503，罩4上相应形成有第一抵压面401，定位台阶411将一第三密封件903抵压于台阶面503上，从而使保持座501与罩4之间形成密封。保持座501的底部将电路板310抵紧于横向延伸部202上。其中，为了便于保持座501与罩4之间的周向定位，罩4的的内壁上设有第一周向定位部413，保持座501的外壁对应设有与第一周向定位部413配合连接的第二周向定位部508。其中，第一周向定位部413与第二周向定位部508可以均为平直状结构，或者为一者为纵向延伸的凸部另一者为与之配合连接的凹槽。在其他的一些实施例中，电引出组件5还可以是电线、电缆、导电连接器等。
请参阅图11，本发明的第五实施例的轴力传感器，其相比于第四优选实施例的不同之处在于，罩4的内壁还形成有第二抵压面402，第二抵压面402与电路板310、支撑件2的上端之间设有第四密封件904。这样可以通过双重密封，提升安装腔的密封性，提高电子元件的寿命。
在以上的各实施例中，能够理解的是，可以将上述厚膜电阻301替换为电阻应变片、硅微熔应变计等应变计而获得相对劣化的轴向力传感器的实施方案。
本公开内容的范围不是由详细描述限定，而是由权利要求及其等同方案限定，并且在权利要求及其等同方案范围内的所有变型都解释为包含在本公开内容中。
Claims (14)
1.一种轴力传感器，其特征在于，包括：
金属制的变形体(1)，其顶端的横向外侧设有用于接收第一力(F1)的第一受力部(10a)，其底端的横向内侧设有用于接收第二力(F2)的第二受力部(10b)；
设置于变形体(1)顶部设置的安装面(105)上并由数个厚膜电阻(301)组成的压力感测电路，厚膜电阻(301)位于第一受力部(10a)与第二受力部(10b)之间；
固定于变形体(1)顶部并与之围成安装腔的罩(4)，包括上下开口的筒(41)和固定且盖设于筒(41)顶部的盖板(42)；
设置于安装腔内并位于压力感测电路顶部一侧的电路板(310)，压力感测电路通过电连接件连接至电路板(310)；
及朝外穿设罩(4)以将电路板(310)连接至外部设备的电引出组件(5)。
2.根据权利要求1所述的轴力传感器，其特征在于，第一受力部(10a)设置于变形体(1)的近外缘处，第二受力部(10b)位于或靠近于变形体(1)的底端中心处。
3.根据权利要求2所述的轴力传感器，其特征在于，变形体(1)为圆形且第二受力部(10b)位于或靠近于变形体(1)的底部中心处，或者变形体(1)为环形且第二受力部(10b)靠近于变形体(1)的底部中心处。
4.根据权利要求1所述的轴力传感器，其特征在于，厚膜电阻(301)设置于安装面(105)顶面覆盖的绝缘层(303)上。
5.根据权利要求4所述的轴力传感器，其特征在于，绝缘层(303)包括与数个厚膜电阻(301)一一对应且相互分离的岛部，厚膜电阻(301)一一对应地设置于岛部上。
6.根据权利要求5所述的轴力传感器，其特征在于，绝缘层(303)上覆盖有可容许厚膜电阻(301)对外电连接的保护层(305)。
7.根据权利要求1所述的轴力传感器，其特征在于，电路板(310)底部通过粘接方式固定于压力感测电路上，或电路板(310)通过支撑件(2)分离地固定于压力感测电路的上方。
8.根据权利要求7所述的轴力传感器，其特征在于，电路板(310)的顶面设有电子元件，电路板(310)上设有可供电连接件穿过以连接至电路板(310)的顶面的让位部。
9.根据权利要求7所述的轴力传感器，其特征在于，电路板(310)的底面设有电子元件，电连接件为柔性电路板(307)，柔性电路板(307)连接至电路板(310)的底面。
10.根据权利要求8所述的轴力传感器，其特征在于，电路板(310)通过支撑件(2)分离地固定于压力感测电路的上方。
11.根据权利要求10所述的轴力传感器，其特征在于，支撑件(2)包括纵向延伸部(201)及由纵向延伸部(201)的上端朝内侧延伸形成的横向延伸部(202)，横向延伸部(202)的中部形成一个给电连接件让位的让位孔(204)，纵向延伸部(201)的底端固定于变形体(1)上。
12.根据权利要求11所述的轴力传感器，其特征在于，电路板(310)粘接于横向延伸部(202)的顶面，或者筒(41)的内壁上形成有一个朝下的台阶面，该台阶面朝下将电路板(310)抵压于纵向延伸部(201)上。
13.根据权利要求11所述的轴力传感器，其特征在于，纵向延伸部(201)的上端还朝上凸伸形成顶部凸出部(203)；电路板(310)由顶部凸出部(203)周向定位地支撑于横向延伸部(202)上。
14.根据权利要求11至13中的任一项所述的轴力传感器，其特征在于，电路板(310)通过定位销(206)与横向延伸部(202)固定连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310204128.9A CN116577003A (zh) | 2023-03-03 | 2023-03-03 | 一种轴力传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310204128.9A CN116577003A (zh) | 2023-03-03 | 2023-03-03 | 一种轴力传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116577003A true CN116577003A (zh) | 2023-08-11 |
Family
ID=87534727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310204128.9A Pending CN116577003A (zh) | 2023-03-03 | 2023-03-03 | 一种轴力传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116577003A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117073873A (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-17 | 无锡胜脉电子有限公司 | 一种用于电子机械制动系统的力传感器及制备方法 |
| CN117073873B (zh) * | 2023-08-23 | 2024-04-30 | 无锡胜脉电子有限公司 | 一种用于电子机械制动系统的力传感器及制备方法 |
-
2023
- 2023-03-03 CN CN202310204128.9A patent/CN116577003A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117073873A (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-17 | 无锡胜脉电子有限公司 | 一种用于电子机械制动系统的力传感器及制备方法 |
| CN117073873B (zh) * | 2023-08-23 | 2024-04-30 | 无锡胜脉电子有限公司 | 一种用于电子机械制动系统的力传感器及制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101846560B1 (ko) | 힘 센서 조립체 및 힘 센서 조립체의 조립 방법 | |
| EP3002572B1 (en) | Physical quantity measuring device | |
| US20170038272A1 (en) | Hermetic pressure sensor | |
| US5174014A (en) | Method of manufacturing pressure transducers | |
| JP4027655B2 (ja) | 圧力センサ装置 | |
| US6997059B2 (en) | Pressure sensor | |
| CN219416507U (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN219416508U (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN219416518U (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN219416519U (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN116577003A (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN116858408A (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN116576997A (zh) | 一种轴力传感器 | |
| CN116576998A (zh) | 一种轴力传感器 | |
| JP2002333377A (ja) | 圧力センサ | |
| US6955089B2 (en) | Pressure sensor | |
| EP0936455B1 (en) | Semiconductor pressure detecting device | |
| KR20140046356A (ko) | 세라믹 다이어프램형 압력센서 | |
| EP0710827A2 (en) | Combustion pressure sensor and fabrication method thereof | |
| CA1317480C (en) | Input/output terminal assembly for flexure-type pressure transducers | |
| JP4223273B2 (ja) | 圧力センサ | |
| CN218470045U (zh) | 一种厚膜压力敏感头及压力传感器 | |
| CN219694302U (zh) | 一种超高精度光纤光栅液位传感器 | |
| CN219608101U (zh) | 一种温度压力传感器 | |
| JP2984420B2 (ja) | 差圧センサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |