粘合有驱动器的振动传感器的制造方法_2

文档序号:8497870阅读:来源:国知局
居于中心的方式设置在膜上;
[0030]-把压电致动器以居于中心的方式设置在转接器陶瓷元件上;
[0031]-把粘合剂加入到邻近膜和转接器陶瓷元件和压电致动器的空间中,由此粘合剂由于毛细作用分布在这些元件之间;以及
[0032]-固化粘合剂。
[0033]特别的,在这种情况下,根据本发明的方法适于以多个部分制成的驱动器。在这种情况下,驱动器的单个部分以居于中心的方式一个接着几个设置,然后粘合在一起。
[0034]上述方法是有利的,尤其是在粘合剂加入到定中心凸起中时,定中心凸起设计成供给装置,其或多或少以中空圆筒的形式设计并纵向开槽。所述定中心凸起保持驱动器相对于膜居于中心,或者更具体地,保持驱动器的组件相对于膜居于中心。
【附图说明】
[0035]以下参照附图详细说明本发明。附图示出了:
[0036]图1是振动传感器第一实施方式的立体图,其仅为了说明性目的提出;
[0037]图2是图1中的振动传感器的替代实施方式,不带驱动器;
[0038]图3是图2中的振动传感器的膜的剖视图,装有驱动器;
[0039]图4是图3中的布局的替代实施方式,有两种设计变体;
[0040]图5是图3和4中的布局的附加可行的实施方式;
[0041]图6是图3和5中的驱动器的组件的俯视图;以及
[0042]图7是振动传感器的附加实施方式。
【具体实施方式】
[0043]图1是简化形式的振动传感器I的立体图。为了更好的概览起见,未示出振动传感器I的外壳和电动执行机构,而仅示出振动传感器I的一个驱动器3,其对膜5起作用,及可借助于驱动器3振动的桨状物6。在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,膜5设计成圆的并具有圆周挡边9,特别的,圆周挡边9可用来把振动传感器I连接至附加组件,并周向支撑膜5。
[0044]在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,振动传感器I的驱动器3由压电致动器7和转接器陶瓷元件8构建而成,转接器陶瓷元件8设置在压电致动器7和膜5之间。所述驱动器借助于定中心器件10以所述驱动器相对于膜居于中心的方式定向。在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,定中心器件10设计成定中心凸起,其或多或少类似于销的形式,并模制在膜5上。这种定中心器件10可用来获得驱动器3相对于膜5的中心定向,所以对驱动器3而言无需外壳,而根据现有技术外壳是必需的。
[0045]本实施方式中的压电致动器7,其仅为了说明性目的示出,由四个区段组成,在这种情况下压电致动器7的径向相对的两个区段设计成发射器,S卩,为了激发膜5的机械振动,并随之激发桨状物6的机械振动,而另外两个径向相对的区段设计成接收器,S卩,为了检测机械振动。
[0046]图2示出图1中的振动传感器I的替代实施方式。为了更好的概览起见,在图2中未不出驱动器3。
[0047]图2中的振动传感器I或多或少的以类似于图1中的振动传感器I的方式构建。在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,定中心器件10设计成定中心凸起,其或多或少的以具有套筒或中空圆筒形状的元件的形式设计,以便所述定中心凸起模制在膜5居于中心的位置。在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,定中心器件10设计成在沿纵向的整个长度上开槽四次,以便在空间60 (其借助于定中心器件10的中空构造在定中心器件10的内部形成)中存在与定中心器件10外部区域的连接。当由转接器陶瓷元件8和压电致动器7组成的驱动器3放在定中心器件10上时,这种布局使得能够把粘合剂注入到在定中心器件10内的空间60中,为此定中心器件10设计成供给装置。随后,作用于膜5和转接器陶瓷元件8之间以及作用于转接器陶瓷元件8和压电致动器7之间的毛细力导致粘合剂分布在这些组件之间,从而形成了具有可再生厚度的粘合层。
[0048]图3是图2中的振动传感器I沿线A-A的剖视图,其中在图3中,驱动器3放在定中心器件10上。
[0049]图3非常清楚地示出,在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,振动传感器I的膜5构造成面向驱动器3方向的凹面。由于转接器陶瓷元件8具有平的朝向膜5方向取向的顶面,当把转接器陶瓷元件8推到定中心器件10上时,在这两个组件之间形成空腔13。压电致动器7齐平的放在转接器陶瓷元件8上,并具有比转接器陶瓷元件8稍微小的直径。因此,在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,转接器陶瓷元件8和压电致动器7都设计成环形,并且在每种情况下都具有中心开口 81、71,借助于该中心开口,转接器陶瓷元件8和压电致动器7可放到定中心器件10上。如上所述,定中心器件10设计成套筒或中空圆筒的形状,以便在定中心器件10内部的中空结构生成空间60,粘合剂可加入到该空间60中以粘合膜5、转接器陶瓷元件8和压电致动器7。
[0050]由于作用于膜5和转接器陶瓷元件8之间的毛细力以及作用于转接器陶瓷元件8和压电致动器7之间的毛细力,加入到空间60中的粘合剂由于粘合剂的粘性分布在这些组件之间,于是粘合层在整个表面上形成。由于有效的毛细力完全取决于使用的粘合剂的粘度以及组件之间的距离,能够在保持使用的组件及使用的粘合剂的质量的同时获得恒定厚度的粘合层,而与添加到空间60中的粘合剂的量无关。
[0051]图4示出图3中的驱动器3的两个替代实施方式。
[0052]在图4的左半部中,转接器陶瓷元件8具有可设计成凹陷12或隆起14的表面结构。从图3中的转接器陶瓷元件8开始,在图4的左半部中,凹陷12引入到转接器陶瓷元件8面向压电致动器7的一侧中,并且该凹陷12从转接器陶瓷元件8中心的开口 81向外延伸。凹陷12导致自然存在于转接器陶瓷元件8和压电致动器7之间的距离增大了,所以改善粘合剂(其被加入到空间60中)在转接器陶瓷元件8和压电致动器7之间扩散的目的实现了。
[0053]替代实施方式示于图4的右半部中,这里凹陷12引入到压电致动器7面向转接器陶瓷元件8的表面中。用这个凹陷12也能够实现改善粘合剂在转接器陶瓷元件8和压电致动器7之间散布的目的。作为凹陷12的替代,也能够设置适当设计的隆起14,其也描绘在图4中。
[0054]同时上述凹陷12可设计成,例如,沿径向延伸的凹槽,或者也可以设计成直径稍微小于较小的上部组件的环形凹陷。可替换或附加地,描绘的隆起14可设计成网状物,其沿周向延伸,并可借助于例如丝网印刷工艺粘贴。
[0055]图5示出图2中的振动传感器I的附加的替代实施方式,在这个实施方式中,其仅为了说明性目的示出,选择具有平的表面(该表面相对于驱动器取向)的膜5。为了在这种情况下改善粘合剂(其被加入到空间60中)在转接器陶瓷元件8和膜5之间的扩散,膜5具有凹陷12,在本实施方式中,其仅为了说明性目的示出,该凹陷12借助于周向台阶实现,该周向台阶可在,例如,(由不锈钢制成的)膜5的生产过程中在车削作业中生成。在不脱离本发明主题的情况下,图3至5中描述的设计变体可自由地相互组合,所以例如具有平的顶面(该顶面相对于驱动器取向)的膜5的实施方式也是可能的,其中在这种情况下,例如,转接器陶瓷元件8可在其相对于膜5取向的顶面具有表面结构。
[0056]图6示出设计成环状的压电致动器7,和设计成环状的转接器陶瓷元件8,正如可用在图1至5中的振动传感器I的情况。为了更好的概览起见,凹陷12或隆起14(其可以设置或未设置)未在图6中示出。
[0057]压电致动器7,示于图6中,设计成具有中心开口 71的,在这种情况下,放置在压电致动器7上的电极72形成将压电致动器7分成四块的实施方式,,或者更具体地分割成四个扇形部
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