CN210742301U - 无引脚封装的压电式加速计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无引脚封装的压电式加速计，包括陶瓷底座、用于感应力且将该力的大小转化为电信号的感应组件、封盖于陶瓷底座上的顶盖以及与感应组件电性连接的多个电触点，陶瓷底座设有用于容置感应组件的容置槽，顶盖盖设于容置槽的端口处，电触点的一端伸入容置槽内且与感应组件电性连接，电触点的另一端在陶瓷底座的外表面上接触延伸。通过使用陶瓷制作底座，并使得感应组件放置在陶瓷底座和顶盖所围合的密闭空间内，从而使得该无引脚封装的压电式加速计可以承受300℃以上的高温环境，实现耐高温，而回流焊的温度在260℃左右，进而使得该无引脚封装的压电式加速计可实现回流焊方式安装在其他构件上，满足自动化生产的需要。

Description

无引脚封装的压电式加速计

技术领域

本实用新型涉及一种传感器的技术领域，尤其提供一种无引脚封装的压电式加速计。

背景技术

压电式加速计是将加速度、震动、冲击等物理现象所产生的压力转变成便于测量的电信号的测试仪器。目前，市面上的压电式加速计的承载温度往往在220℃左右，而回流焊的焊接温度260℃，因此该压电式加速计无法实现自动焊接，只能通过手工焊接的方式将该压电式加速计焊接在对应的零件上，焊接效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目在于提供一种无引脚封装的压电式加速计，旨在解决现有技术中压电式加速计耐温性能较差，难以达到260℃以上而无法进行回流焊的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供了一种无引脚封装的压电式加速计，包括陶瓷底座、用于感应力且将该力的大小转化为电信号的感应组件、封盖于所述陶瓷底座上的顶盖、以及与所述感应组件电性连接的多个电触点，所述陶瓷底座设有用于容置所述感应组件的容置槽，所述顶盖盖设于所述容置槽的端口处，所述电触点的一端伸入所述容置槽内且与所述感应组件电性连接，所述电触点的另一端在所述陶瓷底座的外表面上接触延伸。

进一步地，所述陶瓷底座包括呈矩形设置的底板和沿着所述底板的四条侧边向上延伸的四个侧板，四个所述侧板合围成所述容置槽。

进一步地，任意相邻两所述侧板的连接处设有弧形倒角。

进一步地，所述顶盖为金属板，并与所述陶瓷底座通过合金锡焊接。

进一步地，所述顶盖的尺寸小于所述陶瓷底座的尺寸。

进一步地，所述陶瓷底座于所述容置槽的端口处设有用于与所述顶盖密封连接的连接面。

进一步地，所述顶盖靠近所述陶瓷底座的一侧于对应所述容置槽的位置上设有避让槽。

进一步地，多个所述电触点等分成两组，两组所述电触点对称分布于所述陶瓷底座的两侧。

进一步地，各所述电触点包括设置于所述陶瓷底座底面的第一截、沿着所述第一截远离所述陶瓷底座的一端朝向所述陶瓷底座高度方向延伸的第二截、以及沿着所述第二截的自由端朝向所述底座方向弯折设置的第三截，所述第三截与所述感应组件的对应端电性连接，各所述电触点的所述第一截分别固定于所述底板上，各所述电触点的所述第二截紧贴于所述侧板上。

进一步地，各所述电触点为一体折弯件。

进一步地所述陶瓷底座设有用于容置所述第二截的卡槽；所述第二截设置于所述卡槽内。

进一步地，在多个所述电触点中，至少有一所述电触点的所述第一截长度大于其他所述电触点的所述第一截的长度。

进一步地，所述第一截的宽度等于所述第二截的宽度。

进一步地，所述无引脚封装的压电式加速计的侧面为平整表面。

进一步地，所述无引脚封装的压电式加速计的高度小于所述陶瓷底座的径向尺寸。

进一步地，所述电触点与所述陶瓷底座注塑成型为一体。

进一步地，所述感应组件包括压电陶瓷和用于接收所述压电陶瓷压电效应产生的电荷并将该电荷转化为电压输出的陶瓷电路板，所述陶瓷电路板叠置于所述压电陶瓷上，所述陶瓷电路板与所述压电陶瓷之间电性连接。

进一步地，所述陶瓷电路板设置为所述无引脚封装的压电式加速计的质量块。

进一步地，所述陶瓷电路板设置为所述无引脚封装的压电式加速计的质量块。

进一步地，所述压电陶瓷和所述陶瓷电路板相互接触设置。

进一步地，所述压电陶瓷的两面分别设有导电层，两所述导电层分别贴合于所述容置槽的底面和所述陶瓷电路板。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型的无引脚封装的压电式加速计，通过使用陶瓷制作底座，并使得感应组件放置在陶瓷底座和顶盖所围合的密闭空间内，从而使得该无引脚封装的压电式加速计可以承受300℃以上的高温环境，实现耐高温，而回流焊的温度在260℃左右，进而使得该无引脚封装的压电式加速计可实现回流焊方式安装在其他构件上，满足自动化生产的需要。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的无引脚封装的压电式加速计的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的无引脚封装的压电式加速计的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的无引脚封装的压电式加速计的分解结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的顶盖的结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

100-无引脚封装的压电式加速计；

1-陶瓷底座；11-底板；12-侧板；13-容置槽；14-连接面；121-弧形倒角；

2-顶盖；21-避让槽；

3-电触点；31-第一截；32-第二截；33-第三截；

4-感应组件；41-压电陶瓷；42-陶瓷电路板；

5-导线。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计进行说明。所述的无引脚封装的压电式加速计100，包括陶瓷底座1、感应组件4、封盖在陶瓷底座1上的顶盖2、与感应组件4电性连接的多个电触点3，其中顶盖2设在在陶瓷底座1的端面上，以与陶瓷底座1形成密闭的空间，而感应组件4可用于感应压力且将该压力转化为电信号输出。此外，该压电式加速计100还包括若干导线，而导线5设在电触点3和感应组件4之间，以将感应组件4和电触点3连接在一起。其中，陶瓷底座1设有容置槽13，顶盖2设在容置槽13的端口处，而该容置槽13内存放有感应组件4，这样便将感应组件4固定在陶瓷底座1内，电触点3的一端伸入容置槽13内且与感应组件4电性连接，电触点3的另一端在陶瓷底座1的外表面上接触延伸，这样便可以将感应组件4产生的电压传送至外部设备。如此结构，通过使用陶瓷制作底座1，并使得感应组件4放置在陶瓷底座1和顶盖2所围合的密闭空间内，从而使得该无引脚封装的压电式加速计100可以承受300℃以上的高温环境，实现耐高温，而回流焊的温度在260℃左右，进而使得该无引脚封装的压电式加速计100可实现回流焊方式安装在其他构件上，满足自动化生产的需要。

进一步地，请参阅图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，陶瓷底座1包括呈矩形设置的底板11和沿着底板11的四条侧边向上延伸的四个侧板12，四个侧板12合围成容置槽13，即陶瓷底座1为内部具有凹槽结构且为矩形结构，便于陶瓷底座1的加工和制作。由于陶瓷为耐高温无机绝缘材料，而感应组件4是放置在该陶瓷底座1内的，从而使得该无引脚封装的压电式加速计100可以承受300℃以上的高温环境，而回流焊的温度在260℃左右，进而使得该无引脚封装的压电式加速计100可实现回流焊。优选地，任意相邻两个底板11的连接处设有弧形倒角121，实现了两侧板12之间的过渡，减少两侧板12接触处的应力集中，以更好地保护侧板12。

进一步地，请参阅图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，顶盖2通过合金锡焊接在容置槽13的端口处，即只要将锡条熔化在顶盖2和容置槽13的接触处即可，该方法简单，便于操作，且顶盖2与陶瓷底座1连接牢固。在本实施例中例中，顶盖2的尺寸小于陶瓷底座1的尺寸，顶盖2为金属板。使用金属板块作为该无引脚封装的压电式加速计100的顶盖2，相对于陶瓷而言，其价格便宜且易于加工成型制作。

进一步地，请参阅图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，陶瓷底座1在容置槽13的端口处设有连接面14。该连接面14可以由环氧树脂固化成型，而使得环氧树脂填充在容置槽13的端口处和顶盖2之间，如此，使得顶盖2与陶瓷底座1上的密封性好，从而使得水以及灰尘阻挡在该无引脚封装的压电式加速计100的外端面，避免容置槽13内储水而损坏感应组件4。

进一步地，请一并参阅图1及图4，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，顶盖2靠近陶瓷底座1的一侧在对应容置槽13的位置上设有避让槽21，这样顶盖2压合在容置槽13上时，可避免顶盖2的内壁直接抵压感应组件4而损坏感应组件4。优选地，该避让槽21的深度与顶盖2的高度的比为1:2，这样既然在保证顶盖2的内壁不会抵压着感应组件4的情况下，还使得该顶盖2具有足够的支撑强度，以避免顶盖2受到外力冲击时产生严重的变形。

进一步地，请一并参阅图1及图2，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，该无引脚封装的压电式加速计100设有多个电触点3，这样能够将一个无引脚封装的压电式加速计100与多个外部设备建立连接。多个电触点3等分成两组，两组电触点3对称陶瓷底座1的两侧，以便于多个电触点3的排布和安装。具体地，各电触点3包括第一截31、第二截32及第三截33。第一截31设在陶瓷底座1的底面上，第二截32沿着第一截31远离陶瓷底座1的一端朝向陶瓷底座1高度方向延伸，而第三截33沿着第二截32的自由端朝向陶瓷底座1方向弯折设置，其中第三截33与感应组件4的电性连接，各电触点3的第一截31分别固定在底板11上，各电触点3的第二截32紧贴于侧板12上。如此，通过在陶瓷底座1的底面和侧面都设有电触点3，这样可以实现水平和竖直方向安装该无引脚封装的压电式加速计100，以使得该无引脚封装的压电式加速计100可适用于不同条件下使用。优选地，各电触点3之间的间隙为0.5mm,即任意相邻两个电触点3之间通过陶瓷底座1上的陶瓷隔开，以防止两个电触点3间的干扰，特别是防止电触点3间的短路现象发生，从而提高产品质量，使用更加可靠，并性能稳定。

进一步地，请参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，在这里电触点3作为无引脚封装的压电式加速计100与外部设备相连的枢纽，其中第二截32的横截面为半圆柱结构，陶瓷底座1对应第二截32的位置还设有卡槽(图未示)，这样当第二截32放置在卡槽内时，便使得第二截32稳固在卡槽内。通过使得电触点3的第二截32为半圆柱结构，这样在焊接时可直接将该电触点3的第二截32插接在对应连接器的连接端即可，其安装快捷、拆卸方便、成本低，并能对歪斜的连接器电触点3进行校正，实现弯插电触点3的精确定位。优选地，各电触点3为一体折弯件，例如该电触点3可由金属板冲压而成。在冲压过程中，使得金属板各处受力均匀，而保证了电触点3的各处厚度相等，该工艺简单，便于操作。优选地，电触点3为由铜、铝材料制成的导电体，具有优良的传导热和导电性能。

进一步地，请一并参阅图1至图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，在多个电触点3中，至少有一电触点3的第一截31长度大于其他电触点3的第一截31的长度。通过使得多个电触点3中的其中一个电触点3的长度相对其他电触点3较长，这样可以通过较长的电触点3确定该加速计的正负极方向，如陶瓷底座1上较长电触点3的一端为该加速计的正极，以便于该无引脚封装的压电式加速计100的安装。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，第一截31的宽度等于第二截32的宽度，即电触点3各处的宽度一致，减少了电触点3加工中对电触点3中较小的一端进行磨削的步骤，简化了该电触点3的加工工艺，节约了该电触点3的加工制作成本。优选地，电触点3与陶瓷底座1注塑成型为一体。采用上述成型方式，通过电触点3与陶瓷底座1注塑成型，以使得电触点3与陶瓷底座1紧密地接触，从而使得电触点3紧固与陶瓷底座1上，提高了该无引脚封装的压电式加速计100可靠性，且简化电触点3的装配工序，提高生产效率。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，无引脚封装的压电式加速计100的侧面为平整表面。本实用新型中“平整表面”的定义是指：不带台阶的表面。在本实施例中使得无引脚封装的压电式加速计100的侧面为平整面，以便于该无引脚封装的压电式加速计100更好地贴合在对应的集成电路板上。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，无引脚封装的压电式加速计100的高度小于陶瓷底座1的径向尺寸。需要说明的是，在本实施中的“径向尺寸”是指：陶瓷底座1的长或宽或直径。通过使得该无引脚封装的压电式加速计100的设计尺寸相对较小，以便于集成在电路板上。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，感应组件4包括压电陶瓷41和陶瓷电路板42，压电陶瓷41设在陶瓷底座1内，而陶瓷电路板42叠置在压电陶瓷41上，陶瓷电路板42与压电陶瓷41之间电性连接，实现了压电陶瓷41和陶瓷电路板42小型化设计，结构紧凑，以便于缩小无引脚封装的压电式加速计100的体积，节约生产成本。优选地，陶瓷电路板42的两面设有导电层(图未示)，两导电层分别贴合在容置槽13的底面和压电陶瓷电路板42，其中陶瓷底座1的底面接地，电触点3与外部设备相连，从而使得底座1、压电陶瓷41、压电陶瓷电路板42、电触点3和外部设置组成可一个完整的电回路，以便于电流的输送。如此，当压电陶瓷41发生压电效应产生电荷后，该电荷经由导电层便会传送至陶瓷电路板42上，而当陶瓷电路板42接收到该电荷后，将该电荷放大且转化为电压信号经由电触点3输出。通过使用陶瓷制作压电陶瓷41和电路板，由于陶瓷具有耐高温绝缘的性质，以保证该无引脚封装的压电式加速计100进行回流焊时感应组件4不会由于高温而老化。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，陶瓷电路板42设置为无引脚封装的压电式加速计100的质量块，能够大幅提高压电陶瓷41的敏感度，从而提高外力检测精度。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本实用新型提供的无引脚封装的压电式加速计的一种具体实施方式，压电陶瓷41和陶瓷电路板42相互接触设置，可以理解为，陶瓷电路板42叠置在压电陶瓷41背离容置槽13的底面，实现了压电陶瓷41和陶瓷电路板42小型化设计，结构紧凑，以便于缩小压电式加速计100的体积，节约生产成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，包括陶瓷底座、用于感应力且将该力的大小转化为电信号的感应组件、封盖于所述陶瓷底座上的顶盖、以及与所述感应组件电性连接的多个电触点，所述陶瓷底座设有用于容置所述感应组件的容置槽，所述顶盖盖设于所述容置槽的端口处，所述电触点的一端伸入所述容置槽内且与所述感应组件电性连接，所述电触点的另一端在所述陶瓷底座的外表面上接触延伸。

2.如权利要求1所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述陶瓷底座包括呈矩形设置的底板和沿着所述底板的四条侧边向上延伸的四个侧板，四个所述侧板合围成所述容置槽。

3.如权利要求2所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，任意相邻两所述侧板的连接处设有弧形倒角。

4.如权利要求1所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述顶盖为金属板，并与所述陶瓷底座通过合金锡焊接。

5.如权利要求1所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述顶盖的尺寸小于所述陶瓷底座的尺寸。

6.如权利要求1所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述陶瓷底座于所述容置槽的端口处设有用于与所述顶盖密封连接的连接面。

7.如权利要求1所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述顶盖靠近所述陶瓷底座的一侧于对应所述容置槽的位置上设有避让槽。

8.如权利要求2所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，多个所述电触点等分成两组，两组所述电触点对称分布于所述陶瓷底座的两侧。

9.如权利要求8所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，各所述电触点包括设置于所述陶瓷底座底面的第一截、沿着所述第一截远离所述陶瓷底座的一端朝向所述陶瓷底座高度方向延伸的第二截、以及沿着所述第二截的自由端朝向所述底座方向弯折设置的第三截，所述第三截与所述感应组件的对应端电性连接，各所述电触点的所述第一截分别固定于所述底板上，各所述电触点的所述第二截紧贴于所述侧板上。

10.如权利要求9所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，各所述电触点为一体折弯件。

11.如权利要求9所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述陶瓷底座设有用于容置所述第二截的卡槽；所述第二截设置于所述卡槽内。

12.如权利要求9所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，在多个所述电触点中，至少有一所述电触点的所述第一截长度大于其他所述电触点的所述第一截的长度。

13.如权利要求9所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述第一截的宽度等于所述第二截的宽度。

14.如权利要求12所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述无引脚封装的压电式加速计的侧面为平整表面。

15.如权利要求12所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述无引脚封装的压电式加速计的高度小于所述陶瓷底座的径向尺寸。

16.如权利要求1-12任一项所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述电触点与所述陶瓷底座注塑成型为一体。

17.如权利要求1-12任一项所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述感应组件包括压电陶瓷和用于接收所述压电陶瓷压电效应产生的电荷并将该电荷转化为电压输出的陶瓷电路板，所述陶瓷电路板叠置于所述压电陶瓷上，所述陶瓷电路板与所述压电陶瓷之间电性连接。

18.如权利要求17所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述陶瓷电路板设置为所述无引脚封装的压电式加速计的质量块。

19.如权利要求17所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述压电陶瓷和所述陶瓷电路板相互接触设置。

20.如权利要求17所述的无引脚封装的压电式加速计，其特征在于，所述压电陶瓷的两面分别设有导电层，两所述导电层分别贴合于所述容置槽的底面和所述陶瓷电路板。

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