电容式力传感器制造技术

本发明专利技术涉及一种电容式力传感器(1)，具有基面体(2)、平面的且可弹性变形的膜片体(3)、布置于基面体和膜片体(3)之间的彼此隔开的两个隔片(4)，其中膜片体(3)通过隔片(4a、4b)支撑在基面体(2)上并且膜片体(3)至少超出于一个隔片(4a)并形成一自由端(5)，并且在隔片(4a、4b)之间的区域中于膜片体(3)和基面体(2)之间构成了空腔(8)，使得在隔片(4a、4b)之间的区域对膜片体(3)施加力F时膜片体(3)能够弯曲，并且其中在自由端(5)上设置第一电极，在基面体上设置第二电极(7)，其中第一电极和第二电极构成了一个测量电容随力F的作用而变化的测量电容器(9)，以及还设置了让第一电极和第二电极产生电接触的装置(6)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电容式力传感器本专利技术涉及一种电容式力传感器，其结构包括一个基面体以及一个平面的、可弹性变形的膜片体。在已知的力传感器中，膜片体通过一个或者多个隔片紧贴在基面体上，所以膜片体和基面体之间就形成一个空腔，该空腔分别受膜片体的一侧和基面体的一侧的限制。在向膜片体施力时，空腔的容积发生变化。限定空腔的基面体和膜片体表面通常都有一个金属层或者涂层，以此构成具有测量电容的测量电容器的彼此相对的电极。空腔填入电介质，例如空气。由于膜片体具有一定的弹性，在力的作用下会弯曲。因此电极彼此的距离会发生变化，受空腔或电极限定的电容器的电容也将产生相应的改变。相应的电容式力传感器通常都是电子装置的一部分，因此已知的做法是，用一块电路板构成基面体和附属的电极，如从US5,134,886A所知的那样。这种力传感器的缺点是，设计为在力的作用下弯曲的空腔同时也影响着测量电容。因此机械和电测量特性会相互影响。这在电容式力传感器的机械或者电设计方面是个缺点。因此，人们需要可以将机械耐用性和热耐用性分开设计的、同时具有这两种特性的电容式力传感器。这一任务通过权利要求1所述的操作元件得到解决。各有利的设计方案分别为从属权本文档来自技高网...

【技术保护点】
电容式力传感器(1)，具有基面体(2)、平面的且可弹性变形的膜片体(3)、布置于基面体和膜片体(3)之间的彼此隔开的两个隔片(4)，其中膜片体(3)通过隔片(4a、4b)支撑在基面体(2)上并且膜片体(3)至少超出于一个隔片(4a)并形成一自由端(5)，并且在隔片(4a、4b)之间的区域中于膜片体(3)和基面体(2)之间构成了空腔(8)，使得在隔片(4a、4b)之间的区域对膜片体(3)施加力F时膜片体(3)能够弯曲，并且其中在自由端(5)上设置第一电极，在基面体上设置第二电极(7)，其中第一电极和第二电极构成了测量电容随力F的作用而变化的测量电容器(9)，以及还设置了使第一电极和第二电极产生电...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.05 DE 102014117991.91.电容式力传感器(1)，具有基面体(2)、平面的且可弹性变形的膜片体(3)、布置于基面体和膜片体(3)之间的彼此隔开的两个隔片(4)，其中膜片体(3)通过隔片(4a、4b)支撑在基面体(2)上并且膜片体(3)至少超出于一个隔片(4a)并形成一自由端(5)，并且在隔片(4a、4b)之间的区域中于膜片体(3)和基面体(2)之间构成了空腔(8)，使得在隔片(4a、4b)之间的区域对膜片体(3)施加力F时膜片体(3)能够弯曲，并且其中在自由端(5)上设置第一电极，在基面体上设置第二电极(7)，其中第一电极和第二电极构成了测量电容随力F的作用而变化的测量电容器(9)，以及还设置了使第一电极和第二电极产生电接触的装置(6)。2.根据权利要求1所述的电容式力传感器(1)，其中，基面体(2)是一电路板，第二电极(7)由导电涂层或者电路板(5)的导电涂层形成。3.根据前述权利要求之一所述的电容式力传感器(1)，其中，隔片之间的净尺寸(d)小于自由端(5)的长度。4.根据前述权利要求之一所述的电容式力传感器(1)，其中，测量电容随着将膜片体(3)压到基面体(2)上的力的作用F的增加而降低。5.根据前述权利要求之一所述的电容式力传感器(1)，其中，自由端(5)在没有力的作用时...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·舒尔特海斯，J·丁宁格尔，
申请(专利权)人：普瑞有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE