电容式压力传感器的制作方法

文档序号:5849124阅读:302来源:国知局
专利名称:电容式压力传感器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种传感器,特别是涉及一种电容式压力传感器。
背景技术
现有的电容式压力传感器的结构是通过传动杆受力后向下拉,由于弹性 体一端固定,而力臂板受力压下弹性体的不固定端,弹性体形变,带动电容 的动极板移动,产生电容的变化,从而传递出受力而改变的电信号,完成力 的传感过程。这种结构首先由于动、静两个电容极板间电容值小,又是单电 容,容易受电路分布电容等因素的影响,灵敏度较低,精度也低。另外,现 有的弹性体的应变部位为矩形槽孔,因此应变变化量不明显,也难以使容极 板产生平行的位移,再次造成精度的降低和误差的提高。

实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的缺陷,提供一种电 容式压力传感器,其具有变极距、电容极板为差动式结构,其灵敏度高,误 差小,并且具有温度补偿功能。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的 一种电容式压 力传感器,其包括力臂板、弹性体、传力杆和安装在弹性体下方的电容极板, 弹性体具有动端和定端,传力杆穿过力臂板的一端且穿过弹性体和电容极板
的中间,其特征在于,所述电容极板为三层结构,其中上、下极板为固定不 动的定极板,而中间极板为动极板,动极板通过绝缘垫圈与弹性体的动端销 轴连接,两个定极板通过绝缘垫圈与弹性体的定端销轴连接。 优选地,所述弹性体的应变区中部开设平行双孔型槽孔。优选地,所述力臂板的一端固接弹性体的动端。
本实用新型的积极进步效果在于本实用新型由于差动式电容极板结 构,具有温度系数补偿的功能,克服固有因素的干扰,明显提高灵敏度和精 确度。另外,本实用新型弹性体应变区的结构大大提高的变形灵敏度,同时 可使极板平行位移,进一步提高信号的精确程度。


图1为本实用新型的结构示意图。 图2为本实用新型的平面示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型较佳实施例,以详细说明本实用新型的技 术方案。
如图1和图2所示,本实用新型为一种电容式力传感器,其包括一承受
压力的力臂板l、弹性体2、第一电容极板5、第二电容极板6、第三电容 极板7和传力杆8,弹性体2具有动端3和定端4,弹性体2的应变区中部 开设平行双孔型槽孔9,力臂板1的一端固接弹性体2的动端3,力臂板1 上设有供传力杆8套设的孔洞;第一电容极板5、第二电容极板6、第三电 容极板7安装在弹性体2下方;传力杆8穿过弹性体2和第一电容极板5、第 二电容极板6、第三电容极板7的中间,该传力杆8还穿过力臂板1的一端。 本实用新型的电容极板为三层,上面的第一电容极板5和下面的第三电容极 板7为固定不动的定极板,而中间的第二电容极板6为动极板,第二电容极 板6通过绝缘垫圈与动端3销轴连接,第一电容极板5和第三电容极板7上 具有相应的孔洞,第一电容极板5和第三电容极板7不与动端3接触;第一 电容极板5和第三电容极板7通过绝缘垫圈与定端4销轴连接,定端4销轴 不与第二电容极板6接触。当传力杆8受力,向下拉动力臂板l时,弹性体2受力形变,第二电容极板6随着动端3销轴位移,由于其上、下均为定极 板的第一电容极板5和第三电容极板7,因此其相对上、下极板的总位移变 化量成为两者之合,从而提高了灵敏度同时相对的差动值,减去了温度系数 的影响和固有的参数影响,进一步提高了其精确度。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
,但是本领域的技术人员应 当理解,这些仅是举例说明,在不背离本实用新型的原理和实质的前提下, 可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此,本实用新型的保护范围由 所附权利要求书限定。
权利要求1、一种电容式压力传感器,其包括力臂板、弹性体、传力杆和安装在弹性体下方的电容极板,弹性体具有动端和定端,传力杆穿过力臂板的一端且穿过弹性体和电容极板的中间,其特征在于,所述电容极板为三层结构,其中上、下极板为固定不动的定极板,而中间极板为动极板,动极板通过绝缘垫圈与弹性体的动端销轴连接,两个定极板通过绝缘垫圈与弹性体的定端销轴连接。
2、 如权利要求1所述的电容式压力传感器,其特征在于,所述弹性体 的应变区中部开设平行双孔型槽孔。
3、 如权利要求1所述的电容式压力传感器,其特征在于,所述力臂板 的一端固接弹性体的动端。
专利摘要本实用新型公开了一种电容式压力传感器,其包括力臂板、弹性体、传力杆和安装在弹性体下方的电容极板,弹性体具有动端和定端,传力杆穿过力臂板的一端且穿过弹性体和电容极板的中间,所述电容极板为三层结构,其中上、下极板为固定不动的定极板,而中间极板为动极板,动极板通过绝缘垫圈与弹性体的动端销轴连接,两个定极板通过绝缘垫圈与弹性体的定端销轴连接。本实用新型电容式压力传感器具有变极距、电容极板为差动式结构,其灵敏度高,误差小,并且具有温度补偿功能。
文档编号G01L1/14GK201425529SQ200920070578
公开日2010年3月17日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者伍正辉, 霞 龙 申请人:上海朝辉压力仪器有限公司
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