检测传感器和包括该检测传感器的检测装置制造方法及图纸

检测传感器和包括该检测传感器的检测装置。本发明专利技术提供了防止污物、灰尘和/或水进入检测传感器。检测传感器S包括由压电膜构成的可振动膜(100)、容纳可振动膜(100)的壳体(200)以及电路板(300)。可振动膜(100)被配置为用红外线照射并且由此通过热电效应产生第一电信号，并且被配置为由声波振动并由此通过压电效应产生第二电信号。电路板(300)固定到壳体(200)并且相对于可振动膜(100)设置在Z

【技术实现步骤摘要】
检测传感器和包括该检测传感器的检测装置


[0001]本专利技术涉及检测传感器和包括该检测传感器的检测装置。

技术介绍

[0002]在日本公开的未审查技术申请S56
‑
48189号中描述了常规的检测传感器。该检测传感器包括具有开口的壳体、热电膜、压电膜、第一场效应晶体管和第二场效应晶体管。热电膜设置在壳体中，以便面向开口。压电膜设置在距热电膜预定的间隔处，并且它们之间的空间是气密性的。压电膜具有面向热电膜的面和设置在面对面上的光反射电极。当所述热电膜经受穿过开口入射的红外线和穿过热电膜并随后被压电膜的电极反射的红外线时，检测信号被产生并被输入到第一场效应晶体管中。第一场效应晶体管被配置为对输入的检测信号执行阻抗转换并且将转换的检测信号输出为输出信号。通过开口入射的声波使热电膜振动，并且所述振动被传递到压电膜并使压电膜振动，以产生将被输入到第二场效应晶体管中的检测信号。第二场效应晶体管被配置为对输入的检测信号执行阻抗转换并且将转换的检测信号输出为输出信号。因此，常规的检测传感器能够检测红外线和声波两者。

技术实现思路

[0003]技术问题
[0004]上述常规的检测传感器通过公共开口接收红外线和声波，该公共开口很宽，以获取红外线。因此，开口容易使污物、灰尘和/或水通过其进入常规的检测传感器中。
[0005]本专利技术提供了一种防止污物、灰尘和/或水进入的检测传感器。本专利技术还提供一种包括该检测传感器的检测装置。
[0006]技术方案
[0007]根据本专利技术的一个方面的检测传感器包括由压电膜构成的可振动膜、容纳可振动膜的壳体以及电路板。可振动膜被配置为用红外线照射并由此通过热电效应生成第一电信号，并且被配置成由声波振动并由此通过压电效应生成第二电信号。壳体包括透射部。透射部被配置为透射至少红外线，并且相对于可振动膜设置在第一方向的一侧，以面向可振动膜。第一方向是可振动膜的厚度方向。电路板固定到壳体，并相对于可振动膜设置在第一方向的另一侧。电路板具有声孔以通过声孔输入声波。
[0008]透射部可以不设置在壳体中，而是设置在电路板中，并且相对于可振动膜设置在第一方向的另一侧上。在这种情况下，声孔可以不设置在电路板中而是设置在壳体的顶板中。
[0009]出于以下原因，以上方面中的任一方面的检测传感器防止污物、灰尘和/或水进入。检测传感器被配置为使得可振动膜被穿过透射部的红外线照射。因此，检测传感器没有用于将红外线投射到检测传感器中的开口。电路板或壳体设置有声孔，但是该孔的尺寸很小。因此，污物、灰尘和/或水不可能通过声孔进入检测传感器。
[0010]在沿着与第一方向基本正交的第二方向的横截面中，声孔的尺寸可小于透射部的尺寸。
[0011]透射部可以由被配置为透射预定波长带中的红外线的光学滤波器构成。
[0012]可振动膜可包括膜主体以及第一电极和第二电极。膜主体可以具有在第一方向的一侧上的第一面和在第一方向的另一侧上的第二面。第一电极可以设置在膜主体的第一面上。第二电极可以设置在膜主体的第二面上。
[0013]以上方面中的任一方面的检测传感器还可以包括场效应晶体管。场效应晶体管可以被配置为对从可振动膜接收的第一电信号和/或第二电信号执行阻抗转换，并且将转换的第一电信号和/或转换的第二电信号作为输出信号输出。
[0014]根据本专利技术的一个方面的检测装置可以包括根据以上方面之一的检测传感器、低通滤波器和高通滤波器。低通滤波器可以被配置为接收来自场效应晶体管的输出信号，以使所接收的输出信号中的通过对第一电信号进行阻抗转换而获得的频带内的信号通过，并且使比能够穿过低通滤波器的信号的频带高的频带中的信号衰减。高通滤波器可以被配置为使输出信号中的比能够通过低通滤波器的信号的频带高的频带中的信号通过，并且使比能够通过高通滤波器的信号的频带低的频带中的信号衰减。
[0015]检测装置还可以包括控制器。控制器可以被配置为接收已经通过低通滤波器的信号和已经通过高通滤波器的信号，并且确定控制器是否仅从低通滤波器接收到信号。
[0016]控制器可以进一步被配置为使得如果控制器确定控制器仅从低通滤波器接收到信号，则控制器对来自场效应晶体管的输出信号执行信号处理，或者可选地，对已经通过低通滤波器的信号和通过高通滤波器的信号执行信号处理。
附图说明
[0017]图1是根据本专利技术的第一实施方式的检测传感器的示意性截面图。
[0018]图2是根据本专利技术的第一实施方式的检测装置的框图。
[0019]图3是检测传感器的变形例的示意性截面图。
[0020]参考符号列表
[0021]D：检测装置
[0022]S,S
’
：检测传感器
[0023]100：可振动膜
[0024]110：膜主体；120：第一电极；130：第二电极
[0025]200,200
’
：壳体
[0026]210：壳体主体；211：顶板；211a：开口；212：管状部；212a：端部220：透射部
[0027]230：声孔
[0028]300：电路板
[0029]310：声孔
[0030]320：透射部
[0031]400：场效应晶体管(FET)
[0032]500：导电环
[0033]600：栅极环
[0034]700：保持器
[0035]810：低通滤波器
[0036]820：高通滤波器
[0037]830：控制器
具体实施方式
[0038]现在将描述本专利技术的第一实施方式及其设计修改。应当注意的是，将描述的实施方式及其修改的组成可以以任何可能的方式组合。实施方式的各个方面及其修改的组成的材料、形状、尺寸、数量、布置等将在下面仅作为示例进行讨论，并且可以被修改，只要它们实现类似的功能即可。
[0039]第一实施方式
[0040]以下描述的是根据多个实施方式的检测传感器S，所述多个实施方式包括本专利技术的参照图1的第一实施方式。图1示出了根据第一实施方式的检测传感器S。图1示出了Z
‑
Z
’
方向(第一方向)和X
‑
X
’
方向(第二方向)。Z
‑
Z
’
方向包括Z方向(第一方向的一侧)和Z
’
方向(第一方向的另一侧)。X
‑
X
’
方向与Z
‑
Z
’
方向基本正交并且包括X方向和X
’
方向。
[0041]检测传感器S包括可振动膜100。可振动膜100由展现热电性的压电膜构成。可振动膜100包括膜主体110、第一电极120和第二电极130。例如，膜主体110可以是在Z
‑
Z
’
方向上具有约0.015mm至约0.030mm的尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测传感器，该检测传感器包括：可振动膜，所述可振动膜由压电膜构成，所述可振动膜被配置为用红外线照射并由此通过热电效应生成第一电信号，并且被配置成由声波振动并由此通过压电效应生成第二电信号；壳体，所述壳体容纳所述可振动膜并且包括透射部，所述透射部被配置为透射至少红外线并且相对于所述可振动膜设置在第一方向的一侧上以面向所述可振动膜，所述第一方向是所述可振动膜的厚度方向；以及电路板，所述电路板固定到所述壳体并且相对于所述可振动膜设置在所述第一方向的另一侧上，所述电路板具有声孔以通过所述声孔输入声波。2.一种检测传感器，该检测传感器包括：可振动膜，所述可振动膜由压电膜构成，所述可振动膜被配置为用红外线照射并由此通过热电效应生成第一电信号，并且被配置成由声波振动并由此通过压电效应生成第二电信号；壳体，所述壳体容纳所述可振动膜并且包括：顶板，所述顶板相对于所述可振动膜设置在第一方向的一侧上，所述第一方向是所述可振动膜的厚度方向；以及声孔，所述声孔处于所述顶板中以通过所述声孔输入声波；以及电路板，所述电路板固定到所述壳体，相对于所述可振动膜设置在所述第一方向的另一侧上并且包括透射部，所述透射部被配置为透射至少红外线并且相对于所述可振动膜设置在所述第一方向的另一侧上，以面向所述可振动膜。3.根据权利要求1或2所述的检测传感器，其中，在沿着与所述第一方向正交的第二方向的横截面中，所述声孔的尺寸小于所述透射部的尺寸。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的检测传感器，其中，所述透射部由被配置为透射预定波长带中的红外线的光学滤波器构成。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的检测传感器，其中，所述可振动膜包括：膜主体，所述膜主体具有在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：松下勉，原野博之，粟村竜二，本永秀典，中西贤介，
申请(专利权)人：星电株式会社，
类型：发明
国别省市：