KR20010042311A - 변형 감지 저항기 - Google Patents

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요한 요트너,헤르베르트 코네감프
만네스만 파우데오 아게
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Abstract

본 발명은 지지 부재 상에 배치된 저항층으로 이루어진 저항기 및 상기 저항기로 제조된 전기 기계 변환기에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 저항기에서 인출되는 측정 신호를 간단한 방식으로 증가시키는 것이다. 상기 목적의 달성을 위해, 지지 부재(1)가 그 표면(9)에 리세스를 가지며, 상기 리세스는 지지 부재에 기계적 스트레스가 가해질 때 저항층(4)이 배치된 지지 부재(1)의 표면(9)의 적어도 한 영역에 저항층(4)의 2개의 메인 방향 변형(L, T)의 동일하지 않은 비를 발생시킨다.

Description

변형 감지 저항기 {STRAIN-SENSITIVE RESISTOR}
미공개 독일 특허 출원 제 197 47 001.7호에는 저항기가 지지 부재로서 형성된 샤프트 상에 배치되는, 변형 감지 저항기가 공지되어 있다. 샤프트는 기계적 스트레스에 노출되며, 그것으로부터 결과되는 표면 변형이 중간 지지체 없이 상기 샤프트 상에 배치된 변형 감지 저항기에 의해 인출된다. 저항층은 인쇄 기술로 저항 페이스트의 형태로 샤프트 상에 제공되고 열처리 후에 샤프트와 결합된다.
샤프트의 비틀림시, 샤프트의 표면에 2개의 메인 변형이 45°로 형성된다. 이것은 토크의 결정을 위해 평가된다. 상기 메인 변형은 동일한 크기이지만 반대 부호를 갖는다.
사용된 후막 저항 페이스트는 종방향 변형 및 횡방향 변형에 대해 포지티브 변형 팩터(K-팩터)를 갖기 때문에, 효과적인 저항 변동을 측정하기 위해 상기 두 팩터의 차만이 사용될 수 있다. 토크 센서에서 검출된 신호 전압이 매우 적으므로, 큰 전기 장치에 의해 증폭되어야 하고, 그로 인해 작은 측정 신호에 대한 장애의 영향이 커진다.
본 발명은 지지 부재 상에 배치된 저항층으로 이루어진 변형 감지 저항기 및 상기 저항기로 제조된 전기 기계 변환기에 관한 것이다.
도 1은 토크 센서의 실시예,
도 2는 본 발명에 따른 변형 측정 스트립의 단면도,
도 3a는 본 발명에 따라 형성된 제 1 지지 부재의 평면도,
도 3b는 지지 부재의 횡단면도,
도 4는 본 발명에 따라 형성된 제 2 지지 부재의 평면도,
도 5는 지지 시이트 상에 배치된 변형 감지 측정 저항기의 횡단면도,
도 6은 토크 센서 하이브리드의 실시예,
도 7은 토크 센서 하이브리드의 단면도이다.
도면에서 동일한 특징은 동일한 도면 부호로 표시된다.
본 발명의 목적은 저항기에서 인출된 측정 신호의 증가가 간단한 방식으로 이루어질 수 있도록 구성된, 변형 감지 저항기를 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라 지지 부재가 그 표면에 리세스를 가지며, 상기 리세스는 지지 부재에 기계적 스트레스가 가해지면 저항층이 위치하는 지지 부재의 표면 중 적어도 한 영역에 저항층의 2개의 메인 변형의 동일하지 않은 비를 발생시킴으로써 달성된다.
본 발명의 장점은 센서의 신호 특성이 샤프트 구조의 복잡한 변경 없이 간단히 커진다는 것이다. 이러한 센서는 저렴하게 단시간에 제조될 수 있기 때문에 대량 생산에 적합하다.
상기 리세스로 인해, 지지 부재에 가해지는 기계적 스트레스, 예컨대 비틀림 및 휨이 중첩된다. 메인 방향(종방향, 횡방향)에서의 변형은 동일하지 않은 크기를 갖는다.
상기 리세스는 지지 부재에서 간단히 구현되는 변경, 예컨대 홀, 노치 및 슬릿에 의해 제조될 수 있으므로, 비틀림으로 인한 지지 부재 표면에서의 2개의 메인 방향 변형이 더 이상 동일한 크기를 갖지 않는다.
바람직하게는 리세스가 지지 부재의 관통구로 형성된다.
바람직한 실시예에서, 상기 관통구는 긴 홀로 형성되고, 저항층이 긴 홀의 방사방향 영역 근처에 배치된다.
저항층이 지지 부재의 평평하게 형성된 표면 상에 배치되면, 변형 감지 저항기가 특히 간단히 제조될 수 있다.
저항층의 지지 부재가 동시에 비틀림 스트레스를 받는 부품이면, 변형 감지 저항기와 스트레스를 받는 부품 사이의 중간 지지체가 필요 없게 된다. 따라서, 검출할 기계적 스트레스가 중간 지지체에 의해 발생되는 신호 에러 없이 스트레스를 받는 부품으로부터 직접 인출된다. 이러한 저항기는 제조 비용을 현저히 감소시킨다.
기계적 스트레스를 받는 부품과 저항층이 양호한 결합에 의해 서로 결합되면, 예컨대 소결되면, 확실하고 분리 불가능한 결합이 이루어진다. 이것은 페이스트 형태로 형성되어 인쇄 기술로 지지 부재 상에 제공된 저항층이 고온 공정 동안 기계 부품과 함께 소결되는 방식으로 이루어진다.
바람직한 실시예에서, 지지 부재는 도전성으로 형성되고, 저항층과 지지 부재 사이에 절연층이 배치된다. 이러한 디자인은 특히 기계적 스트레스를 받는 부품이 예컨대 조향 보조 시스템에 토크 센서로 사용되는 경우와 같이 금속으로 이루어질 때 바람직하다. 따라서, 센서에서의 단락이 확실히 방지될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 절연층은 페이스트 형태로 형성되고, 독자적인 고온 공정에서 저항층의 제공 전에 또는 고온 공정 동안 저항층과 함께 지지 부재 상에 제공된다.
이것에 대한 대안으로서, 절연층이 박막형으로 형성되면, 절연층이 전술한 바와 같이 독자적으로 또는 저항층과 공동으로 지지 부재와 소결된다.
따라서, 절연층이 스트레스를 받는 부품과 양호하게 결합된다. 상기 결합은 확실하게 이루어지며 장기간 안정하다.
특히, 박막형 절연층을 가진 변형 감지 저항기의 제조는 평평하지 않은 표면을 가진 부품 상에 변형 측정 스트립의 제공을 가능하게 한다.
지지 부재 상에 절연층 및 저항층을 차례로 제공하는 방식의, 변형 감지 저항기의 제조 방법에서, 박막형으로 형성되어 저항층을 지지하는 절연층은 적어도 한 영역에서 지지 부재의 표면에 있는 리세스의 형태에 대략 매칭되고, 리세스의 형태와 합동인 상기 영역이 지지 부재의 표면 상에 제공된 다음, 상기 영역에 열이 제공된다.
이 방법은 절연층이 후속해서 지지 부재 상에 저항 구조물을 제공할 때 동시에 조절 보조물로 사용됨으로써, 저항층이 종방향 변형과 횡방향 변형 사이의 차가 최대인 지지 부재의 영역에 배치될 수 있다는 장점을 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 절연층 및/또는 저항층이 지지 시이트 상에 배치된 다음, 절연층 및/또는 저항층을 지지하는 지지 시이트의 측면이 가요성 박막층으로 커버되고, 절연층 및/또는 저항층에 대한 상기 박막층의 결합력이 절연층 및/또는 저항층에 대한 지지 시이트의 결합력 보다 크며, 적어도 박막층이 한 영역에서 지지 부재의 표면에 있는 리세스의 형태에 매칭되고, 리세스 및 박막층의 일치하게 형성된 영역이 합동이 되도록 박막층이 절연층 및/또는 저항층과 함께 지지 부재상에 제공되며, 후속해서 박막층의 연소 및 절연층 및/또는 저항층의 소결을 위해 지지 부재에 열이 제공된다.
본 발명의 장점은 기존 구조물이 지지 시이트의 형태의 지지 재료 상에 제조되고 제조 후 전사 박막에 의해 판박이 그림의 방식으로 지지 부재 상에 배치된다는 것이다. 이 경우에도 전사 박막의 형태에 의해 지지 부재 상에서 상기 구조물의 조절이 용이해진다. 이러한 방법에 의해 지지 부재의 임의의 구조 상에 소정 층 구조물이 배치되고 후속하는 열처리에서 하나의 결합층으로 소결될 수 있다.
상기 실시예에서, 절연층 및 저항층이 단 하나의 지지 시이트 상에 배치되고 단 하나의 박막층에 의해 전사된다.
따라서, 오래 기계적 및 열적 스트레스가 가해지는 경우에도 지지 부재의 평평하지 않은 표면에 확실히 결합되는 저항기가 제조된다. 이것은 지지 부재가 기계적 스트레스를 받는 부품이고, 상기 부품 상에 소결에 의해 층이 제공되는 경우에 특히 바람직하다.
바람직하게는 절연층 및/또는 저항층이 인쇄 기술로 지지 시이트 상에 제공되어 건조된다. 따라서, 구조화되지 않은 간단한 층, 및 예컨대 완전한 저항 회로망과 같은 구조화된 구조물이 지지 부재의 평평하지 않은 표면 상에 제공된다.
이러한 제조 방법에 의해 전개 구조물이 제조될 수 있다. 상기 구조물은 평평하지 않은 표면 상에 제공되는 경우에도 필요한 구조 및 공차를 제공하도록 컴퓨터에 의해 결정된 치수를 갖는다.
바람직한 실시예에서, 절연층은 유리 프릿의 형태로 지지 시이트 상에 인쇄된다. 유리 프릿의 건조 후에, 도전성 페이스트가 저항층으로서 절연층 상에 인쇄되고 건조된다. 그리고 나서, 박막층이 합성 수지 필름의 형태로 제공된다.
이것에 대한 대안으로서, 제 1 지지 시이트 상에 배치되어 건조된 절연층이 박막층에 의해 지지 부재 상에 제공되고 상기 절연층에 열이 제공된 다음, 제 2 지지 시이트 상에 인쇄되어 건조된 저항층이 그것 상에 배치된 제 2 박막층에 의해 이미 열처리된 절연층 상에 배치되고, 그 다음에 마찬가지로 열처리된다.
상기 방법은 용도에 따라 전체 구조물이 지지 시이트 상에 제조되고 단 하나이 박막층에 의해 지지 시이트로부터 지지 부재로 전사될 수 있거나, 또는 구조물의 각각의 층이 개별적으로 지지 시이트 상에 제조된다는 장점을 갖는다. 개별적으로 제조된 층은 하나의 박막에 의해 지지 부재 상에 배치된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 전기 기계 변환기는 하나의 공동 지지 부재 상에 배치된 저항층으로 이루어진, 변형 감지 저항기를 가진 장치를 포함한다. 저항층 및 지지 부재는 절연층에 의해 분리되고 저항기에서 변형에 상응하는 전기 신호가 인출될 수 있다. 변형에 상응하는 전기 신호용 평가 회로가 지지 부재 상에 배치된다. 지지 부재는 그 표면에 리세스를 가지며, 상기 리세스는 지지 부재에 기계적 스트레스가 가해질 때 적어도 하나의 변형 감지 저항기가 배치된 지지 부재 표면의 적어도 한 영역에 종방향 변형 및 횡방향 변형의 동일하지 않은 비를 발생시킨다.
본 발명은 센서 부재 및 센서 회로가 기계적 스트레스를 받는 부품에 직접 제공된다는 장점을 갖는다.
바람직한 실시예에서, 변형 측정 저항기 및 평가 회로의 구조물, 예컨대 스트립 도체, 콘택점, 후막 저항기가 하나의 공동 박막형 절연층 상에 배치된 다음, 함께 기계적 스트레스를 받는 부품에 소결된다.
센서 부재 및 센서 회로의 상기 제조는 평평하지 않은 표면을 가진 부품, 예컨대 둥근 부품에 대한 배치를 가능하게 한다.
본 발명은 많은 실시예가 가능하다. 그 중 한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.
도 1에는 4개의 동일하게 구성된 변형 감지 저항기(4)로 구성된 저항 측정 브리지를 포함하는 DMS 토크 센서가 도시된다. 저항기(4)들은 스트립 도체(3)를 통해 전기적으로 서로 접속된다. 상기 저항 측정 브리지의 전체 폭이 유전체(2) 상에 배치되고, 상기 유전체는 지지체(1) 상에 직접 제공된다.
도 2에는 변형 감지 저항기(4)의 단면도가 도시된다. 직방체로 형성되며 강으로 이루어진 지지체(1) 상에 유전체(2)가 제공된다. 유전체(2) 상에는 저항기를 다른 회로 부품에 전기 접속시키기 위한 콘택면(5)을 가진 스트립 도체(3)가 배치된다. 스트립 도체(3) 상에는 전기 저항기(4)가 배치된다. 콘택면(5)만을 커버하지 않는 패시베이션층(6)이 단부를 형성한다. 여기서, 지지체(1)는 샤프트이며, 샤프트에서 기계적 스트레스로 인한 표면 변형이 변형 측정 스트립(4)에 의해 직접 인출된다. 변형 측정 스트립(4)은 후막 기술로 지지체(1) 상에 직접 제조되며, 지지체(1)는 본 경우 비틀림 스트레스를 받는 부품, 예컨대 샤프트이다.
도 3a는 샤프트(1)의 직사각형 표면(9)의 평면도이다. 샤프트(1)는 그것의 종방향 길이를 따라 중심에 긴 홀(7)을 갖는다. 샤프트가 상기 홀(7)을 완전히 관통한다. 긴 홀(7)은 그 단부에 방사방향 영역(8)을 갖는다. 상기 방사방향 영역(8)에서 도시된 중심선(M)을 따라 비틀림이 샤프트(1)에 작용하는 경우 샤프트(1)의 표면(9)에서 동일하지 않은 크기를 가진 2개의 메인 변형이 나타난다. 상기 2개의 메인 변형은 저항기(4)의 층으로부터 종방향 변형(L) 및 횡방향 변형(T)에 상응한다.
이러한 효과는 콘택면(5)에서 4개의 변형 측정 스트립으로 구성된 측정 브리지로부터 측정 신호를 인출하기 위해 사용된다(참고: 도 1).
모든 측정 저항기(4)용 공동 유전체(2)는 긴 홀(7)의 방사방향 영역(8)에 매칭된다.
샤프트가 직사각형 횡단면을 갖는 경우 구조적 변경 없이 샤프트에 대해 45°로 표면(9)에서의 2개의 메인 변형이 이용될 수 있다. 사용된 후막 저항기 페이스트는 종방향 및 횡방향 변형에 대한 포지티브 K-팩터를 갖는다. 효과적인 저항 변동은 K-팩터의 차로부터 결정된다:
여기서,
이것으로부터,가 얻어진다.
상기 식에서,
KL은 종방향 변형에 대한 K 팩터이고,
KT는 횡방향 변형에 대한 K 팩터이며,
ε는 변형이다.
상기 직사각형 샤프트(1)(도 3b)에서 변형 측정 스트립은 전술한 방식으로 긴 홀(7)의 방사방향 영역(8)에 배치된다. 따라서, 표면에 가해지는 기계적 스트레스, 예컨대 비틀림 및 휨이 중첩된다. 즉, 결과로 나타나는 메인 변형이 동일한 크기가 아니라 예컨대 1 : -0.3의 종방향 대 횡방향 변형 비를 갖는다.
여기서, X =0.3, Y = 1.
도 4는 각각의 종방향 에지에 반원형 리세스(7)가 형성된 샤프트(1)의 실시예를 나타낸다. 상기 반원형 리세스(7)의 방사방향 영역(8)에는 저항기(4)가 도 3과 관련해서 설명된 바와 같이 배치된다. 마주 놓인 2개의 반원형 리세스(7)가 서로 작은 간격을 갖기 때문에, 중심선(M)을 따른 섹션에는 저항기가 없다.
도 3 및 도 4에 도시된 샤프트(1)는 긴 홀(7)의 방사방향 영역(8)에서 예컨대 저항 브리지 마다 2개의 저항 영역의 여분 배치를 가능하게 한다.
이러한 간단한 기계적 배치로 인해, 사용된 후막 저항 페이스트에 따라 신호 증가가 300% 이상 까지 이루어질 수 있다.
유전체(2)를 지지체(1)에 양호하게 결합하기 위해, 제 1 실시예에서 유전체(2)가 인쇄 기술로 비도전성 페이스트에 의해 샤프트(1) 상에 제공된다. 페이스트는 샤프트(1)의 재료 보다 낮은 온도에서 소결될 수 있는 유리 프릿을 포함한다. 페이스트의 제공 후 실크스크린 기술로 스트립 도체(3) 및 콘택면(5)을 형성하는 도전층이 제공된다. 상기 도전층 상에 저항기(4)를 형성하는 저항층이 배치된다.
이렇게 준비된 샤프트(1)는 고온 공정에서 약 750℃ 내지 900℃의 온도로 열처리된다. 이 경우, 유리층이 샤프트(1)의 강 표면과 소결된다. 이러한 소결시, 유전체(2)와 샤프트(1) 사이에 산화물 브리지가 형성된다. 산화물 브리지는 샤프트(1)와 유전체 사이의 분리 불가능한 결합을 보장한다.
이러한 고정 결합은 접착 기술 보다 적은 변형 히스테리시스를 커버한다.
페이스트형 절연층(2)에 대한 대안으로서, 절연층이 가요성 박막층으로도 제공될 수 있다. 이 경우, 제 1 단계에서 박막형 유전체(2) 상에 공지된 빙식으로 스트립 도체(3), 콘택면(5) 및 저항기(4)가 제공된다. 그리고 나서, 박막형 유전체가 샤프트(1) 상에 제공된다. 긴 홀(7)의 방사방향 영역(8)에 매칭되는 박막형 절연층(2)의 영역(8')이 조절 보조물로 사용되기 때문에, 샤프트(1)의 비틀림시 종방향 변형과 횡방향 변형 사이의 차가 가장 큰 샤프트(1)의 영역에 변형 감지 저항기(4)가 배치된다.
상기 박막형 유전체(2)는 유리 프릿을 가진 합성 수지로 이루어진다. 상기 유리 프릿 상에 실크 스크린 기술에 의해 저항기(4)의 패턴이 제공된다. 실크 스크린 기술로 콘택면(5)을 가진 스트립 도체(3), 측정 저항기(4) 및 패시베이션 층(6)이 차례로 제공된다. 저항기(4) 및 스트립 도체(3)는 도전성 입자 및 유리 프릿을 포함하는 도전성 페이스트이다. 약 850℃의 고온 공정 동안, 샤프트(1) 상의 모든 층의 소결, 및 유전체(2)에 포함된 플라스틱의 잔류물 없는 기화가 이루어진다. 여기서도, 샤프트(1)와 유전체(2) 사이에 산화물 브리지의 형성에 의해 둘 사이의 분리 불가능한 결합이 이루어진다. 소결 후, 절연층 및 도전층의 구조물이 샤프트(1) 상에 남는다.
도 5에는 고유의 지지 부재, 즉 샤프트(1)와는 별도로 제조된 다음, 샤프트(1) 상에 제공된 변형 감지 저항기가 도시된다.
예컨대 통상의 기름 종이인 지지 시이트(10) 상에 비도전성 페이스트가 절연층으로서 실크 스크린 방법으로 인쇄되고 건조된다. 페이스트는 샤프트(1)의 재료 보다 낮은 온도에서 소결될 수 있는 유리 프릿을 포함한다. 페이스트의 건조 후, 스트립 도체(3)가 실크 스크린 방법으로 인쇄 및 건조된 다음, 저항층(4)을 형성하기 위해 백금 입자를 포함하는 도전성 페이스트가 스트립 도체층(3)에 인쇄된다. 상기 저항층(4)의 건조 후, 유전체(2), 스트립 도체(3) 및 저항기(4)로 이루어진 전체 구조물이 박막으로 작용하는 가요성 합성수지 층(11)으로 완전히 커버된다. 박막(11)의 에지들이 지지 시이트(10)에 접착된다.
가요성 박막층(11)이 구조물(2), (3), (4)에 대한 전사 보조물로 사용되는 방식으로, 상기 구조물이 판박이 그림 원리에 따라 지지 시이트(10)으로부터 분리된다.
지지 시이트(10)에 대한 유전체(2)의 결합력이 가용성 박막층(11)에 대한 결합력 보다 현저히 작기 때문에, 지지 시이트(10) 및 가요성 박막층(11)의 분리시 전체 저항 구조물 및 유전체(2)가 항상 박막층(11) 상에 남는다.
상기 박막층(11)이 샤프트(1) 상에 놓이므로, 유전체(2)의 방사방향 영역이 긴 홀(7)의 방사방향 영역과 합동이 된다. 유전체(2)는 샤프트(1)와 직접 접촉된다. 유전체(2) 위로 돌출한 박막층(11)이 접착 특성을 갖기 때문에, 상기 구조물이 지지체(1)상에 제공된 그 위치에 남는다.
샤프트(1)에 구조물을 제공하기 전에, 샤프트(1)에 대한 유전체(2)의 보다 양호한 고정을 위해 강이 결합제와 교차결합된다.
후속하는 고온 공정시, 가요성 박막층(11)이 약 300℃의 온도에서 연소되거나 또는 기화된다. 약 700℃ 내지 900℃로 온도가 부가 상승되면, 유전체(2)의 유리층이 샤프트(1)의 표면과 함께 소결된다. 이러한 소결시, 유전체(2)와 샤프트(1) 사이에 산화물 브리지가 형성되고, 상기 산화물 브리지는 샤프트(1)와 유전체(2) 사이의 직접적인 결합을 보장한다.
가요성 박막층(11)의 잔류물 없는 기화 후에, 구조물은 절연층, 스트립 도체 및 저항층의 형태로 샤프트(1) 상에 남는다.
지지 시이트(10)에 의해 구조물이 실제로 취급될 수 있는데, 그 이유는 지지 시이트(10)의 분리 전에는 가요성 박막층(11)의 의도치 않은 접착의 위험이 없기 때문이다.
도 6은 자동차의 보조 동력 장치, 특히 전기 또는 전동 유압 조향 보조 시스템에 사용되는, 전술한 변형 측정 스트립을 가진 후막 토크 센서 하이브리드를 도시한다.
스트레스를 받는 샤프트(1)는 직방체로 형성된다. 샤프트(1) 상에 전술한 방식으로 유전체(2)가 배치된다. 상기 유전체(2) 상에 저항 측정 브리지(12)가 변형 측정 스트립으로 작용하는 측정 저항기(4)에 의해 제공된다. 저항 측정 브리지(12)는 공지된 방식으로 4개의 저항기(4)로 이루어진다. 저항기(4)는 스트립 도체(3)를 통해 전기 접촉면(5)에 접속된다.
도 6에 나타나는 바와 같이, 후막 기술로 제공된 저항 측정 브리지(12)가 후막 기술로 제조된 스트립 도체(13)를 통해 평가 회로(14)에 접속된다. 평가 회로(14)는 접촉면(5)에서 저항 측정 브리지(12)에 접속되는 이산 소자로 이루어진다. 평가 회로(14)는 별도로 또는 본 경우에서와 같이 직접 샤프트(1) 상에 배치될 수 있고, 거기서 접촉면(5)에 납땜된다.
센서 신호의 비접촉 신호 전송을 위해, 코일(15)이 후막 기술로 제조된 스트립 도체, 및 샤프트(1) 상의 접촉면으로 형성되고 평가 회로(14)에 접속된다. 대안으로서 코일이 종래의 기술(와인딩)로도 형성될 수 있다.
코일(15)을 후막 기술로 인쇄할 수 있다는 가능성에 의해, 외부 납땜 접속이 필요 없게 된다. 평가 회로(14)의 접촉은 바람직하게는 접촉면(5)에서 표면 장착(SMD-기술)에 의해 이루어진다. 따라서, 센서 소자 및 전자 회로를 포함하고 샤프트(1) 상에 직접 제공될 수 있는 하이브리드가 형성된다. 이러한 센서는 플라스틱, 예컨대 실리콘으로 주조될 수 있다.
샤프트(1)의 표면 변형을 측정하는 이러한 센서에 의해, 조향 보조 시스템에 사용시 휠로부터 운전자로 직접적인 구동이 조향 핸들 축에서 부가의 탄성력 없이 이루어진다.
도 7에는 본 발명에 따른 토크 센서 하이브리드의 단면도가 도시된다. 패시베이션 층(6)에 의해 커버되지 않은 콘택면(5) 상에 평가 회로(14)의 이산 소자(16)가 납땜된다.

Claims (18)

  1. 지지 부재 상에 배치된 저항층으로 이루어진 변형 감지 저항기에 있어서,
    지지 부재(1)가 그 표면(9)에 리세스(7)를 포함하고, 상기 리세스(7)는 지지 부재에 기계적 스트레스가 가해질 때 저항층(4)이 배치된 지지 부재(1)의 표면(9)의 적어도 한 영역에 저항층(4)의 2개의 메인 변형(L, T)의 동일하지 않은 비를 발생시키는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 리세스(7)가 지지 부재(1)의 관통구로 형성되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 관통구가 긴 홀(7)로 형성되고, 저항층(4)이 긴 홀(7)의 방사방향 영역(8) 근처에 배치되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  4. 제 1항, 2항 또는 3항에 있어서,
    상기 저항층(4)이 지지 부재(1)의 평평하게 형성된 표면(9) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  5. 제 1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 부재(1)가 기계적 비틀림 스트레스를 받는 부품인 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  6. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    페이스트 형태로 형성되어 인쇄 기술로 지지 부재(1) 상에 제공된 저항층(4)이 고온 공정 동안 지지 부재(1)와 결합되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 지지 부재(1)가 도전성으로 형성되고, 저항층(4)과 지지 부재(1) 사이에 절연층(2)이 배치되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 절연층(2)이 페이스트 형태로 형성되고, 독자적인 고온 공정에서 저항층(4) 전에 또는 저항층(4)과 함께 고온 공정 동안 지지 부재(1) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 절연층(2)이 박막형으로 형성되고, 독자적인 고온 공정 동안 저항층(4) 전에 또는 저항층(4)과 함께 고온 공정 동안 지지 부재(1) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 변형 감지 저항기.
  10. 변형 감지 저항기가 지지 부재 상에 배치된 저항층으로 이루어지고, 상기 저항층 및 지지 부재가 절연층에 의해 분리되고 저항기에서 변형에 상응하는 전기 신호가 인출될 수 있도록 구성된, 제 1항에 따른 변형 감지 저항기를 포함하는 장치를 구비한 전기 기계 변환기에 있어서,
    상기 지지 부재(1)가 그 표면(9)에 리세스(7)를 가지며, 상기 리세스는 지지 부재에 기계적 스트레스가 가해질 때 저항기(4)가 배치된 지지 부재(1)의 표면의 적어도 한 영역에 종방향 변형(L) 및 횡방향 변형(T)의 동일하지 않은 비를 발생시키고, 상기 변형에 상응하는 전기 신호용 평가 회로(14)가 지지 부재(1) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 기계 변환기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 지지 부재(1)가 기계적 비틀림 스트레스를 받는 부품인 것을 특징으로 하는 전기 기계 변환기.
  12. 제 10항 또는 11항에 있어서,
    상기 저항기(4) 및 평가 회로(14)의 구조물이 하나의 공동 박막형 절연층(2) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 기계 변환기.
  13. 절연층 및 저항층이 차례로 지지 부재 상에 제공되는 방식의, 제 1항에 따른 변형 감지 저항기의 제조 방법에 있어서,
    박막형으로 형성되어 저항층(4)을 지지하는 절연층(2)이 적어도 한 영역에서 지지 부재(1)의 표면(9)에 있는 리세스(7)의 형태에 매칭되고, 상기 영역이 리세스(7)의 상기 형태과 합동이도록 지지 부재(1)의 표면(9) 상에 제공된 다음, 상기 영역에 열이 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 기계 변환기.
  14. 절연층 및 저항층이 차례로 지지 부재 상에 제공되는 방식의, 제 1항에 따른 변형 감지 저항기의 제조 방법에 있어서,
    상기 절연층(2) 및/또는 저항층(4)이 지지 시이트(10) 상에 제공된 다음, 절연층(2) 및/또는 저항층(4)을 지지하는 지지 시이트(10)의 측면이 가요성 박막층(11)으로 완전히 커버되고, 절연층(2) 및/또는 저항층(4)에 대한 상기 박막층의 결합력이 절연층(2) 및/또는 저항층(4)에 대한 지지 시이트(10)의 결합력 보다 크며, 적어도 한 영역의 절연층(11)이 지지 부재(1)의 표면(9)에 있는 리세스(7)의 형태에 매칭되고, 박막층(11)이 절연층(2) 및/또는 저항층(4)과 함께 리세스(7)와 박막층(11)의 일치하게 형성된 영역이 합동이 되도록 지지 부재(1) 상에 제공되며, 후속해서 박막층(11)의 연소 및 절연층(2) 및/또는 저항층(4)의 소결을 위해 지지 부재(1)에 열이 제공되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 절연층(2) 및/또는 저항층(4)이 인쇄 기술로 지지 시이트(10) 상에 제공되어 건조되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  16. 제 14항 또는 15항에 있어서,
    상기 지지 시이트(10) 상에 절연층(2)의 제공 후에, 저항층(4)이 상기 절연층(2) 상에 제공되고, 그 다음에 절연층(2) 및 저항층(4)을 완전히 커버하는 박막층(11)이 배치되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 절연층(2)이 유리 프릿의 형태로 지지 시이트(10) 상에 인쇄되고, 유리 프릿의 건조 후에 도전성 페이스트가 저항층(4)으로서 절연층 상에 인쇄되어 건조된 다음, 박막층(11)이 제공되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  18. 제 15항에 있어서,
    제 1 지지 시이트 상에 배치되어 건조된 절연층(2)이 박막층(11)에 의해 지지 부재(1) 상에 제공되고 상기 절연층에 열이 제공된 다음, 제 2 지지 시이트 상에 인쇄되어 건조된 저항층(4)이 그것 상에 배치된 제 2 박막층(11)에 의해 이미 열처리된 절연층(2) 상에 배치되고, 그 다음에 열처리되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
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