CN220525118U - 一种微振动传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及传感器技术领域，具体是一种微振动传感器，包括中电路板、上电路板、下电路板，弹簧、第一电极、第二电极和第二接电片。所述中电路板内开设有安装槽；所述上电路板与所述中电路板上侧密封连接；所述下电路板与所述中电路板下侧密封连接；所述弹簧位于所述安装槽内。本实用新型通过将第二接电片设置在所述弹簧上方，实现了防止误触发、提高测量精度、增强系统稳定性和降低成本和复杂度的有益效果。这些效果使得本实用新型具备更高的可靠性、准确度和经济性，适用于广泛的应用领域。

Description

一种微振动传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体是一种微振动传感器。

背景技术

振动传感器用于检测物体的振动信息。现有的振动传感器是将机械信号转化成电信号后输出，送给电路处理的一种传感器，在玩具、小家电、各类防盗安全产品中，有着广泛的应用，成为电子产品不可缺少的一部分。该传感器通常由弹簧、电极和信号处理电路等组成。在传统的弹簧振动传感器中，弹簧与电极之间的距离较近，存在因弹簧本身的自重使得弹簧长久使用时逐渐下降的问题，容易导致弹簧与电极发生接触，产生误触发信号。

在过去的技术中，尽管已经提出一些方法来解决上述问题，如增加弹簧的刚度或采用特殊形状的弹簧以减少负荷，或采用非弹簧形状的弹性材料制作弹性件，但这些方法往往存在一些局限性。增加弹簧刚度会增加传感器的成本和复杂度，而采用特殊形状的弹簧或者更换弹性件则可能导致工艺难度的增加。因此，现有技术中仍存在改进的空间。

因此，为了克服现有技术中的问题，需要提出一种新的技术解决方案。该解决方案应该能够在保持传感器性能的同时，可以实现更稳定和可靠振动检测的振动传感器，提高其准确度和可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微振动传感器，至少以解决上述背景技术中提出的问题之一。

本实用新型的技术方案是：

一种微振动传感器，包括：

中电路板，所述中电路板内开设有安装槽；

上电路板，所述上电路板与所述中电路板上侧密封连接，所述上电路板覆盖在所述中电路板上侧，

下电路板，所述下电路板与所述中电路板下侧密封连接，所述下电路板覆盖在所述中电路板下侧，所述下电路板上表面设置有第一接电片；

弹簧，所述弹簧位于所述安装槽内，所述弹簧与所述第一接电片通过第一连接件固定连接；

第一电极，所述第一电极设置在所述上电路板上表面或者下电路板下表面，所述第一电极与所述第一接电片电连接；

第二电极，所述第二电极设置在所述上电路板上表面或者下电路板下表面；

第二接电片，所述第二接电片与所述第二电极电连接，所述第二接电片设置在下电路板上表面或者上电路板下表面，

其中，所述弹簧与上电路板的间距大于所述弹簧与下电路板的间距。

进一步地，所述第一电极和第二电极均设置在所述下电路板下表面，所述第二接电片设置在所述上电路板下表面。

进一步地，所述第一电极和第二电极均设置在所述上电路板上表面，所述第二接电片设置在所述下电路板上表面。

进一步地，所述弹簧与上电路板的间距为0.3mm-0.35mm，所述弹簧与下电路板的间距为0.05mm-0.1mm。

进一步地，所述上电路板、中电路板和下电路板靠近所述第一电极的一侧均设置有第一接电槽，所述上电路板、中电路板和下电路板靠近所述第二电极的一侧均设置有第二接电槽，所述第一接电槽和第二接电槽表面覆有金属层。

进一步地，所述上电路板和中电路板贴合处与下电路板和中电路板贴合处均设置有导电块，所述导电块与第一接电槽或第二接电槽电连通设置。

进一步地，所述上电路板上表面涂覆有黑油，所述下电路板下表面涂覆有白油。

本实用新型通过改进在此提供一种微振动传感器，与现有技术相比，至少具有如下改进及优点之一：

1.本实用新型通过在上电路板下方设置有第一接电片，当传感器振动时，弹簧产生上下位移时，弹簧与第一接电片接触时传感器检测振动信号，而不会因为弹簧自身重力下降导致的误触发，有效地解决了现有技术中由于弹簧与电极距离较近时因弹簧自重所引起的下降问题，从而大大减少了误触发信号的产生，从而提高传感器的准确度和可靠性。

2.本实用新型改进后的振动传感器能够更准确地测量和检测物体的振动或震动。通过消除误触发信号，传感器可以更好地捕捉到实际的振动信号，提供更精确的测量结果。这对于许多应用领域，如结构健康监测、机械故障检测和工业控制等都具有重要意义。

3.本实用新型改进后的振动传感器能够在更简化的结构下实现更好的性能。对于传统的方法而言，通常需要增加弹簧的刚度或采用更复杂的结构来解决问题。而此项改进技术可以在不增加成本和复杂度的情况下提供相同甚至更好的性能，从而降低了制造成本和工艺要求。

4.本实用新型的上电路板、中电路板和下电路板均采用电路板工艺制作而成，使得振动传感器可以设计为非常小巧的尺寸。振动传感器可通过电路板工艺设计有助于实现高度集成，减少系统的复杂性，并简化安装和维护过程。同时能够快速响应，可以实时检测和测量振动信号。能够提供准确的振动参数，如振动频率、振动幅度等，帮助用户对振动情况进行实时监测和分析。为振动监测和分析提供了高效和可靠的解决方案。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步解释：

图1是本实用新型所述微振动传感器的结构示意图；

图2是本实用新型所述微振动传感器的结构爆炸图；

图3是本实用新型所述微振动传感器另一角度的结构爆炸图；

图4是本实用新型所述微振动传感器的部分结构示意图。

附图标记说明：

1、中电路板；11、安装槽；2、上电路板；3、下电路板；4、弹簧；51、第一电极；52、第二电极；9、第二接电片；42、第一连接件；31、第一接电片；6、第一接电槽；7、第二接电槽；8、导电块。

具体实施方式

下面对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。

本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。还应当理解，在本申请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。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型通过改进在此提供一种微振动传感器，本实用新型的技术方案是：

实施例一：

如图1所示，一种微振动传感器，包括中电路板1、上电路板2、下电路板3，弹簧4、第一电极51、第二电极52和第二接电片9。

所述中电路板1内开设有安装槽11。所述上电路板2与所述中电路板1上侧密封连接，所述上电路板2覆盖在所述中电路板1上侧。所述下电路板3与所述中电路板1下侧密封连接，所述下电路板3覆盖在所述中电路板1下侧，所述下电路板3上表面设置有第一接电片31。参见图2、3，所述弹簧4位于所述安装槽11内，所述弹簧4与所述第一接电片31通过第一连接件42固定连接。所述第一连接件42可以是导电银胶。导电银胶具有良好的化学稳定性和耐热性，可以在不同的环境和温度条件下保持其导电性能。在固定传感器时，如果使用普通的非导电胶水或粘合剂，可能会影响信号的传导效果，导致信号损失或不稳定。而导电银胶的使用可以确保弹簧4和第一接电片31之间的电信号传输畅通无阻。

如图2、3所示，所述第一电极51设置在所述上电路板2上表面或者下电路板3下表面，所述第一电极51与所述第一接电片31电连接。所述第二电极52设置在所述上电路板2上表面或者下电路板3下表面。

所述中电路板1通过上电路板2和下电路板3对内侧的安装槽11进行有效密封，使得该装置的密封性好，使得本微振动传感器的防水、防尘效果好，而且该装置实现震动感应的结构简单，使得力在传递时损失的较小，从而灵敏度高，同时内部精密微动弹簧4的尺寸较小，由于尺寸较小使得对震动力的感应明显，使得该装置的灵敏度较高。

所述第二接电片9与所述第二电极52电连接，所述第二接电片9设置在下电路板3上表面或者上电路板2下表面。

所述第一电极51和第二电极52均设置在所述下电路板3下表面，所述第二接电片9设置在所述上电路板2下表面。将所述第二接电片9设置在位于所述弹簧4上方的位置，当微振动传感器并未受到振动时，所述弹簧4并不会因为自重而可能导致下降与第二接电片9工作，从而并不会误触发振动传感器，本微振动传感器的测试精度更高，具有防止误触发、提高测量精度、增强系统稳定性和降低成本和复杂度的作用。

本实施例所述微振动传感器工作时，首先将第一电极51和第二电极52与外部电路接通，然后当本微振动传感器受到振动时，所述弹簧4上下跳动，当所述弹簧4与位于其上方的第二接电片9相接触时，电路导通，具体地，电路从外部正极出发，流经第一电极51、第一接电片31、弹簧4、第二接电片9、第二电极52，然后流向外部负极，完成整个检测回路。

参见图4，所述弹簧4与上电路板2的间距大于所述弹簧4与下电路板3的间距。所述弹簧4与上电路板2的间距为0.3mm-0.35mm，所述弹簧4与下电路板3的间距为0.05mm-0.1mm。通过将弹簧4与上电路板2的间距和弹簧4与下电路板3的间距设置为不同的间距，从而实现两种本微振动传感器精度地选择。在本实施例中，所述微振动传感器正向放置，即上电路板2位于弹簧4上方，此时弹簧4需要跳动较大幅度才可以位于上电路板2下表面的第二接电片9相触碰，触碰后电路连通。此时本实施例所述微振动传感器的灵敏度适中，可适用于相应的场合。

参见图1，所述上电路板2、中电路板1和下电路板3靠近所述第一接电片31的一侧均设置有第一接电槽6，所述上电路板2、中电路板1和下电路板3靠近所述第二接电片9的一侧均设置有第二接电槽7，所述第一接电槽6和第二接电槽7表面覆有金属层。所述上电路板2和中电路板1贴合处与下电路板3和中电路板1贴合处均设置有导电块8，所述导电块8与第一接电槽6或第二接电槽7电连通设置。所述第一接电槽6用于将第一接电片31和第一电极51电连接，所述第二接电槽7用于将第二接电片9和第二电极52电连接。

所述第一接电槽6与第二接电槽7是为了增加安装的稳定性和辨识度。一方面，第一接电槽6与第二接电槽7可以将传感器与周围环境物体保持一定距离，减少外界干扰对传感器的影响。另一方面，第一接电槽6与第二接电槽7的设计可以提供保护传感器的作用，减少意外碰撞或损坏的可能性。又一方面，第一接电槽6与第二接电槽7可以帮助传感器在安装过程中更加精确地定位。通过第一接电槽6与第二接电槽7，传感器可以被固定在特定位置，并且更容易与其他系统或设备进行配合。

所述上电路板2上表面涂覆有黑油，所述下电路板3下表面涂覆有白油。将所述上电路板2上表面涂覆有黑油，将所述下电路板3下表面涂覆有白油是为了增强视觉对比度，黑白涂层的组合可以实现明显的视觉对比度。使得人们通过不同的颜色，可以快速而直观地区分传感器的两个不同面，并区分它们的功能或状态。通过用不同颜色标识，可以帮助用户或操作人员正确地识别和使用传感器的不同面，以满足不同灵敏度的功能需求。

本实用新型在装配时，首先将下电路板3放入治具定位，然后印刷银胶，再放中电路板1，再放弹簧4并且将压整弹簧4，然后装上上电路板2。接着进行烘烤,压贴，最后进行裁切与检测。

实施例二：

所述第一电极51和第二电极52均设置在所述上电路板2上表面，所述第二接电片9设置在所述下电路板3上表面。

本实施例用于微振动传感器需要检测更细微振动时，在本实施例中，需将微振动传感器倒置后与外部电路接通，即使得上电路板2位于所述中电路板1下方，此时第二接电片9还是位于所述弹簧4上方，使得弹簧4不受自重影响而产生误触发。

本实施例所述微振动传感器工作时，首先将第一电极51和第二电极52与外部电路接通，然后当本微振动传感器受到振动时，所述弹簧4上下跳动，当所述弹簧4与位于其上方的第二接电片9相接触时，电路导通，具体地，电路从外部正极出发，流经第一电极51、第一接电片31、弹簧4、第二接电片9、第二电极52，然后流向外部负极，完成整个检测回路。

本实施例中，第二接电片9和弹簧4的间距较小，使得弹簧4在感受到较小的振动后即可与接触电极接触实现电路的连通，使得该微振动传感器的感应灵敏，可适用于相应需要检测更细微振动的场合。

本实施例其余结构与实施例一相同，在此不做赘述。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种微振动传感器，其特征在于，包括：

中电路板(1)，所述中电路板(1)内开设有安装槽(11)；

上电路板(2)，所述上电路板(2)与所述中电路板(1)上侧密封连接，所述上电路板(2)覆盖在所述中电路板(1)上侧；

下电路板(3)，所述下电路板(3)与所述中电路板(1)下侧密封连接，所述下电路板(3)覆盖在所述中电路板(1)下侧，所述下电路板(3)上表面设置有第一接电片(31)；

弹簧(4)，所述弹簧(4)位于所述安装槽(11)内，所述弹簧(4)与所述第一接电片(31)通过第一连接件(42)固定连接；

第一电极(51)，所述第一电极(51)设置在所述上电路板(2)上表面或者下电路板(3)下表面，所述第一电极(51)与所述第一接电片(31)电连接；

第二电极(52)，所述第二电极(52)设置在所述上电路板(2)上表面或者下电路板(3)下表面；

第二接电片(9)，所述第二接电片(9)与所述第二电极(52)电连接，所述第二接电片(9)设置在下电路板(3)上表面或者上电路板(2)下表面，

其中，所述弹簧(4)与上电路板(2)的间距大于所述弹簧(4)与下电路板(3)的间距。

2.根据权利要求1所述的一种微振动传感器，其特征在于，所述第一电极(51)和第二电极(52)均设置在所述下电路板(3)下表面，所述第二接电片(9)设置在所述上电路板(2)下表面。

3.根据权利要求1所述的一种微振动传感器，其特征在于，所述第一电极(51)和第二电极(52)均设置在所述上电路板(2)上表面，所述第二接电片(9)设置在所述下电路板(3)上表面。

4.根据权利要求1所述的一种微振动传感器，其特征在于，所述弹簧(4)与上电路板(2)的间距为0.3mm-0.35mm，所述弹簧(4)与下电路板(3)的间距为0.05mm-0.1mm。

5.根据权利要求2或3所述的一种微振动传感器，其特征在于，所述上电路板(2)、中电路板(1)和下电路板(3)靠近所述第一电极(51)的一侧均设置有第一接电槽(6)，所述上电路板(2)、中电路板(1)和下电路板(3)靠近所述第二电极(52)的一侧均设置有第二接电槽(7)，所述第一接电槽(6)和第二接电槽(7)表面覆有金属层。

6.根据权利要求5所述的一种微振动传感器，其特征在于，所述上电路板(2)和中电路板(1)贴合处与下电路板(3)和中电路板(1)贴合处均设置有导电块(8)，所述导电块(8)与第一接电槽(6)或第二接电槽(7)电连通设置。

7.根据权利要求4或6所述的一种微振动传感器，其特征在于，所述上电路板(2)上表面涂覆有黑油，所述下电路板(3)下表面涂覆有白油。