DE8706280U1 - Kapazitiver, flexibler Sensor - Google Patents

Kapazitiver, flexibler Sensor

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
    • G01D5/2405—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by varying dielectric

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

&iacgr;, Es sind bereits kapazitive Annäherungssensoren bekannt,
die einen Sensorkopf mit partiell in einer Ebene
liegenden, ineinander in koaxialer Anordnung umschließende
&igr;» gegeneinander isolierte Elektroden aufweisen.
Die rückwärtige kapazitive Belastung der Sensor-Nutzelektrode wird hierbei auf ein Minimum reduziert, um eine erhöhte Ansprechempfindlichkeit des Sensorkopfes zu erreichen.
Der Nachteil des Standes der Technik liegt in der Materialbeschaffenheit und deren Formgebung. Diese läßt es nämlich nicht zu, daß der Sensor auf einen runden Behälter aufgebracht wird, um von diesem z. B. den Füllstand abzufragen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Sensor bereitzustellen, dessen Material-und Formbeschaffenheit es ermöglicht eine Messung zuvorbeschriebener Art (z. B. eimern runden Behälter), vorzunehmen.
t t · * I I * t ■
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der kapazitive, flexible Sensor mit drei in eine Auswertelektronik führender Elektroden dadurch gekennzeichnet ist, daß die Basisplatte aus flexiblem Material besteht.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte mit voneinander getrennten Nutzelektrode, Abschirmelektrode und Masseelektrode beschichtet ist, wobei zwischen Abschirmelektrode und Masseelektrode eine Isolierschicht angeordnet ist.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor mit einem flexiblen Kunststoffmantel umgeben ist.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß an der zum Meßobjekt zuweisenden Fläche des Kunststoffmantels eine Klebeschicht angeordnet ist.
Anhand der beigefügten Zeichnungen, die ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen, wird diese nun näher erläutert.
f I I · · ·
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Dabei zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf den Sensor ohne Kunststoffmantel;
Kunststoffmantel;
Figur 3 einen Querschnitt durch den Sensor ohne Kunststoffmantel;
Figur 4 eine perspektivische Darstellung des
Sensors mit umgebenden Kunststoffmantel.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht des Sensors 1 ohne den umgebenden Kunststoffmantel. Eine elastische, vorzugsweise aus Epoxydharzglasseidengewebe geschaffene Basispaltte bzw. Platine 2 ist mit voneinander getrennten Nutzelektrode 3, Abschirmelektrode 4 und einer Masseelektrode 5 beschichtet, die in eine Auswerteelektronik 9 führen.
Die Auswerteelektronik 9 besitzt gegebenenfalls eine Signalverarbeitung, wodurch über die Zuleitung 10 nur Gleichspannungen übertragen werden.
• · t I t I
Figur 2 zeigt die Unterseite des Sensors 1,die mit tiner die Platine abschirmenden Masseelektrode 5 beschichtet ist.
&tgr;. Tt>\at fiinfin Querschnitt durch den Sensor. Hierbei wird verdeutlicht, wie die Basisplatte 2 von der Nutzelektrode 3, Abschirmelektrode 1 und Masseelektrode 5 umgeben ist. Besonderes Kennzeichen hierbei ist es, daß zwischen Abschirmelektrode 4 und Masseelektrode 5 eine Isolierschicht 6 angeordnet ist.
Figur U zeigt eine perspektivische Darstellung des Sensors 1 in dem umgebenden Kunststoffmantel 7. Von besonderer Wichtigkeit ist, daß die Elastizität des Sersors durch den Kunststoffmantel nicht beeinträchtigt wird. An der zum Meßobjekt hingewandten Seite ist eine mit einer Plastikfolie 11 abgedeckten Klebeschicht 8 angeordnet, die ein Aufkleben des Sensors 1 auch auf runde Behältnisse ermöglicht. Somit können zum Beispiel Füllstände in diesen Behältnissen erfaßt werden und diese an die Auswertelektronik weitergeleitet werden.
Die Erfindung stellt eine ideale Ergänzung zu den bekannten Ausführungsformen von Sensoren dar und läßt
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den Einsatz von Messungen an Behältern verschiedenster Formgebungen zu.

Claims (4)

- 1 Ansprüche
1. Kapazitiver, flexibler Sensor mit drei in eine Auswerteelektronik führender Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte (2) aus flexiblem Material besteht.
2. Kapazitiver, flexibler Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte (2) mit voneinander getrennten Nutz3lektrode (3), Abschirmelektrode (4) und Masseelektrode (5) beschichtet ist, wobei zwischen Abschirmelektrode (4) und Masseelektrode (5) eine Isolierschicht (6) angeordnet ist.
3. Kapazitiver, flexibler Sensor nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (1) mit einem flexiblen Kunststoffmantel (7) umgeben ist.
4. Kapazitiver, flexibler Sensor nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß an der zum Meßobjekt zuweisenden Fläche des Kunststoffmantels (7) eine Klebeschicht (8) angeordnet ist,
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