静电电容式应变传感器及其使用方法技术

本发明专利技术的静电电容式变形传感器包括基板（１１９）和该基板上形成的二个交叉指型－对电极式电容器（２０９，２０９Ａ）。该基板（１１９）在具有平面（或曲面）的弹性体的表面上，形成由厚度大致一致、介电常数随变形而变化的材料形成的电介质层膜（１２９）。另外，基板（１１９）在一个端部上固定了阻止变形的发生的部件（３１８），在另一端部固定了重物（３２９）。各交叉指型－对电极式电容器（２０９，２０９）在基板的表面上将成对电极组合成交叉指型而形成，该成对电极是将多个线状导电体作为平行的线状电极形成的。在静电电容式变形传感器中，在通过块（３１８）固定的基板（１１９）上形成一个交叉指型－对电极式电容器（２０９Ａ）作为基准电容器，将其用于另一个交叉指型－对电极式电容器（２０９）的温度校正。为了检测另一方向的变形，线状电极的交叉指型中的指的方向大致互相垂直，或使形成交叉指型中的指的线状电极相对于平板的中心大致呈同心圆形状。另外，在弹性体为圆柱形的场合，将多个线状电极作为交叉指型中的指，该多个线状电极按照与中心轴方向大致倾斜４５度且交错地嵌入的方式平行地呈螺旋状延伸，此外，通过形成与该线状电极的延伸方向成９０度的另一对电极图形，可有效地检测反向的扭转量。静电电容式传感器通过将交叉指型－对电极式电容器作为振荡电路的元件而装入，可将随弹性体的变形产生的变形的值转换为静电电容的变化，还可容易地将其转换为频率变化，由于经转换的频率可精细地抽出，故可容易检测变形的细微变化。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测在弹性体表面形成、伴随弹性体的弯曲而产生的变形的变形传感器，本专利技术特别是涉及根据静电电容的变化检测所产生的变形的静电电容式变形传感器，以及下述的使用方法、变形的检测和其校正方法，该使用方法指通过顶部平面部的凹凸部检测该弹性体的中空圆筒状的密封容器的内部压力，另外检测在棒状圆柱的弹性体的外周面上所产生的圆柱的扭转量，再检测加速度的方法。
技术介绍
在过去，在检测于弹性体表面形成、伴随弹性体的弯曲而产生的变形的变形传感器中，下述的变形(strain)量具(gauge)已为公众所知，该变形量具的电阻值随变形而变化。附图说明图1为表示过去的变形传感器的使用状态的一个实例的斜视图，另外图2为表示用作过去的变形传感器的变形量具的一个实例的斜视图。在图1中，在台座10的一个面上设置圆柱状的弹性体20，在弹性体20的顶部平面21的中央部，设置有变形量具30A，在外周侧面22上设置有变形量具30B，该变形量具30B的变形检测轴与弹性体20的中心轴方向倾斜45度且以与变形方向一致的方式粘接而形成。图2所示的变形量具30与图1所示的变形量具30A,30B相同，其包括用Fe--Ni本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电电容式变形传感器，其特征在于：具有基板和交叉指型－对电极式电容器，该基板中，在具有平面和曲面中的至少一个面的弹性体的表面上，形成了厚度大致一致，由介电常数随变形而变化的材料形成的电介质层膜，在该电容器中，在上述基板的表面上，将多个线状导电体作为平行的线状电极构成的至少一对电极，组合成交叉指型，以形成一个电容器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：上野亨，森和也，吉田哲男，
申请(专利权)人：NEC东金株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]