DE171056T1 - Auf die kraftwirkung ansprechender messfuehler. - Google Patents

Auf die kraftwirkung ansprechender messfuehler.

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PRINZ, LElSER, BUNKE & PARTNER Patentanwälte · European Patent Attorneys — * π ΐ' Π CT D Emsbergerstraße 19 · 8000 München 60 V I / I U 0 Q 14. Februar 1986 EP 85109852.5 / 0 171 056 TEXAS INSTRUMENTS DEUTSCHLAND GMBH Haggertystraße 1 8050 Freising Unser Zeichen: T 3635 EP Patentansprüche
1. Auf die Einwirkung einer Kraft ansprechender Sensor mit einem Grundkörper und einem Kraftaufnahmeelement, das mit dem Grundkörper über wenigstens ein Trägerelement verbunden ist, das sich unter dem Einfluß einer auf das Kraftaufnahmeelement einwirkenden Kraft verformt, wobei im Verformungsbereich zwischen jedem Trägerelement und dem Kraftaufnahmeelement ein auf die Verformung mit einer Änderung eines physikalischen Parameters reagierendes Meßglied angebracht ist, gekennzeichnet durch eine ununterbrochene Leiterbahn (44), die sich von einer ersten Anschlußfläche (46) auf dem Grundkörper (12) über jedes Trägerelement (16, 18, 20, 22) und das Kraftaufnahmeelement (14) zu einer zweiten Anschlußfläche (48) auf dem Grundkörper (12) erstreckt.
Schw/Ma
71056
2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftaufnahmeelement (14) etwa quadratisch ausgebildet ist und im Bereich seiner Ecken über vier Trägerelemente (16, 18, 20, 22) mit dem Grundkörper (12) verbunden ist, von denen jeweils eines parallel zu einem Rand des Kraftaufnahmeelements (14) verläuft, daß die vier Trägerelemente (16, 18, 20, 22) entlang ihrer Längsränder durch Schlitze (24, 26, 28, 30) von dem Grundkörper (12) und vom Kraftaufnahmeelement (14) getrennt sind und an einem Ende mit dem Grundkörper (12) und am anderen Ende mit dem Kraftaufnahmeelement (14) verbunden sind, und daß die Leiterbahn (44) zwischen den beiden Anschlußflächen (46, 48) über alle vier Trägerelemente (16, 18, 20, 22) geführt ist.
3. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (12), jedes Trägerelement (16, 18, 20, 22) und das Kraftaufnahmeelement (14) einstückig aus monokristallinem Silicium bestehen.
4. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahn (44) aus einer fest auf dem Grundkörper (12), dem Kraftaufnahmeelement (14) und den Trägerelementen (16, 18, 20, 22) angebrachten Metallschicht besteht.
5. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahn (44) aus einer im monokristallinen Silicium durch Diffusion oder Ionenimplantation gebildeten leitenden Zone besteht.
6. Anordnung zum Messen einer Kraft unter Verwendung eines Sensors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, und einer mit dem Meßglied verbundenen Auswertungsschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Anschlußflächen (46, 48) auf dem Grundkörper (12) eine Stromdurchgangs-Prüfschaltung (54) verbunden ist, die beim Feststellen einer Unterbrechung des Stromdurchgangs durch die Leiterbahn (44) die Auswertungsschaltung (50) unwirksam macht.
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