一种力传感器制造技术

技术编号:41230020 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-09 23:46
本技术涉及力传感器技术领域,公开一种力传感器,包括密封座、弹性密封件、绝缘座、导电件、压力芯片、抵压组件及受力块,密封座上设有密封槽、容纳槽及安装孔,安装孔与容纳槽连通,弹性密封件上设有密封凸起,弹性密封件覆盖在密封座上且密封凸起过盈装配在密封槽内,容纳槽形成为用于容纳液体的容纳腔,绝缘座设置在安装孔内,压力芯片固定在绝缘座上且压力芯片能够检测容纳腔内的液体的压力,导电件设置在绝缘座上,导电件的一端与压力芯片的金属PAD电连接,另一端伸出绝缘座,抵压组件抵接在弹性密封件上,受力块固定在弹性密封件上。本技术公开的力传感器,体积小,适宜安装在体积较小的器件上,利于器件的小型化设置。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及力传感器,尤其涉及一种力传感器。


技术介绍

1、随着自动化测量和控制领域的发展,经常需要采用能够将所要检测的压力信号转化为电信号的力传感器来检测固体的压力,现有的力传感器已逐渐从机械量传感器发展到微机电系统的压力芯片。然而,现有的压力芯片封装后的力传感器受自身结构的限制,体积较大,不利于结构的小型化设置。


技术实现思路

1、基于以上所述,本技术的目的在于提供一种力传感器,体积小、线性度高,适宜安装在体积较小的器件上,利于器件的小型化设置。

2、为达上述目的,本技术采用以下技术方案:

3、一种力传感器,包括密封座、弹性密封件、绝缘座、导电件、压力芯片、抵压组件及受力块,所述密封座上设有密封槽、容纳槽及安装孔,所述安装孔与所述容纳槽连通,所述弹性密封件上设有密封凸起,所述弹性密封件覆盖在所述密封座上且所述密封凸起过盈装配在所述密封槽内,所述容纳槽形成为用于容纳液体的容纳腔,所述绝缘座设置在所述安装孔内,所述压力芯片固定在所述绝缘座上且所述压力芯片能够检测所述容纳腔内的液体的压力,所述导电件设置在所述绝缘座上,所述导电件的一端与所述压力芯片的金属pad电连接,另一端伸出所述绝缘座,所述抵压组件抵接在所述弹性密封件上且所述抵压组件固定在所述密封座上,所述受力块固定在所述弹性密封件上且所述受力块与所述抵压组件间隔设置。

4、作为一种力传感器的优选方案,所述密封槽包括第一密封子槽和第二密封子槽,所述第二密封子槽位于所述第一密封子槽的底部,所述第一密封子槽和所述第二密封子槽均为环形槽,所述第一密封子槽的纵截面为长方形,所述第二密封子槽的纵截面为圆心角大于180°且直径为第一预设长度的曲面,所述第一密封子槽沿所述密封座径向的宽度小于所述第一预设长度。

5、作为一种力传感器的优选方案,所述密封凸起包括环形凸起和曲面凸起,所述环形凸起与所述第一密封子槽对应,所述曲面凸起与所述第二密封子槽对应,所述曲面凸起的纵截面为直径为第二预设长度的曲面,所述第二预设长度大于所述第一预设长度。

6、作为一种力传感器的优选方案,所述密封座为密封环座,所述密封凸起和所述密封槽的个数均为两个,两个所述密封凸起和两个所述密封槽一一对应设置,其中一个所述密封槽设置在所述密封环座的外圈,另一个所述密封槽设置在所述密封环座的内圈。

7、作为一种力传感器的优选方案,所述弹性密封件为密封环,所述抵压组件包括内抵压件和外抵压件,所述内抵压件抵接在所述密封环的内圈上且所述内抵压件固定在所述密封座上,所述外抵压件抵接在所述密封环的外圈上且所述外抵压件固定在所述密封座上。

8、作为一种力传感器的优选方案,所述内抵压件包括连接的内抵压环片和内筒,所述内抵压环片与所述密封环的内圈抵接,所述密封座套设在所述内筒的外侧;所述外抵压件包括连接的外抵压环片和外筒,所述外抵压环片与所述密封环的外圈抵接,所述外筒套设在所述密封座的外侧。

9、作为一种力传感器的优选方案,所述受力块为受力环柱,所述受力环柱上设有内圈避让槽和外圈避让槽,所述内圈避让槽用于避让所述内抵压件且设置在所述受力环柱的内壁上,所述外圈避让槽用于避让所述外抵压件且设置在所述受力环柱的外壁上。

10、作为一种力传感器的优选方案,所述容纳腔内的液体为硅油。

11、作为一种力传感器的优选方案,所述绝缘座为聚醚酰亚胺座或聚醚醚酮座。

12、作为一种力传感器的优选方案,所述导电件为金属簧片或者弹簧针。

13、本技术的有益效果为:

14、本技术公开的力传感器,体积小,适宜安装在体积较小的器件上,利于器件的小型化设置,弹性密封件的密封凸起过盈装配在密封槽内,使得弹性密封件与密封座初步密封,抵压组件能够进一步使弹性密封件与密封座密封连接,保证容纳腔的密封性,防止容纳腔内的液体向外泄露。检测压力时,受力块将该压力依次通过弹性密封件、容纳腔内的液体传递至压力芯片,实现对压力的检测,并最终通过导电件向外传输,由于弹性密封件具有弹性,使得本技术的力传感器具有较高的线性度。

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【技术保护点】

1.一种力传感器,其特征在于,包括密封座、弹性密封件、绝缘座、导电件、压力芯片、抵压组件及受力块,所述密封座上设有密封槽、容纳槽及安装孔,所述安装孔与所述容纳槽连通,所述弹性密封件上设有密封凸起,所述弹性密封件覆盖在所述密封座上且所述密封凸起过盈装配在所述密封槽内,所述容纳槽形成为用于容纳液体的容纳腔,所述绝缘座设置在所述安装孔内,所述压力芯片固定在所述绝缘座上且所述压力芯片能够检测所述容纳腔内的液体的压力,所述导电件设置在所述绝缘座上,所述导电件的一端与所述压力芯片的金属PAD电连接,另一端伸出所述绝缘座,所述抵压组件抵接在所述弹性密封件上且所述抵压组件固定在所述密封座上,所述受力块固定在所述弹性密封件上且所述受力块与所述抵压组件间隔设置。

2.根据权利要求1所述的力传感器,其特征在于,所述密封槽包括第一密封子槽和第二密封子槽,所述第二密封子槽位于所述第一密封子槽的底部,所述第一密封子槽和所述第二密封子槽均为环形槽,所述第一密封子槽的纵截面为长方形,所述第二密封子槽的纵截面为圆心角大于180°且直径为第一预设长度的曲面,所述第一密封子槽沿所述密封座径向的宽度小于所述第一预设长度。

3.根据权利要求2所述的力传感器,其特征在于,所述密封凸起包括环形凸起和曲面凸起,所述环形凸起与所述第一密封子槽对应,所述曲面凸起与所述第二密封子槽对应,所述曲面凸起的纵截面为直径为第二预设长度的曲面,所述第二预设长度大于所述第一预设长度。

4.根据权利要求1所述的力传感器,其特征在于,所述密封座为密封环座,所述密封凸起和所述密封槽的个数均为两个,两个所述密封凸起和两个所述密封槽一一对应设置,其中一个所述密封槽设置在所述密封环座的外圈,另一个所述密封槽设置在所述密封环座的内圈。

5.根据权利要求4所述的力传感器,其特征在于,所述弹性密封件为密封环,所述抵压组件包括内抵压件和外抵压件,所述内抵压件抵接在所述密封环的内圈上且所述内抵压件固定在所述密封座上,所述外抵压件抵接在所述密封环的外圈上且所述外抵压件固定在所述密封座上。

6.根据权利要求5所述的力传感器,其特征在于,所述内抵压件包括连接的内抵压环片和内筒,所述内抵压环片与所述密封环的内圈抵接,所述密封座套设在所述内筒的外侧;所述外抵压件包括连接的外抵压环片和外筒,所述外抵压环片与所述密封环的外圈抵接,所述外筒套设在所述密封座的外侧。

7.根据权利要求5所述的力传感器,其特征在于,所述受力块为受力环柱,所述受力环柱上设有内圈避让槽和外圈避让槽,所述内圈避让槽用于避让所述内抵压件且设置在所述受力环柱的内壁上,所述外圈避让槽用于避让所述外抵压件且设置在所述受力环柱的外壁上。

8.根据权利要求1所述的力传感器,其特征在于,所述容纳腔内的液体为硅油。

9.根据权利要求1所述的力传感器,其特征在于,所述绝缘座为聚醚酰亚胺座或聚醚醚酮座。

10.根据权利要求1所述的力传感器,其特征在于,所述导电件为金属簧片或者弹簧针。

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【技术特征摘要】

1.一种力传感器,其特征在于,包括密封座、弹性密封件、绝缘座、导电件、压力芯片、抵压组件及受力块,所述密封座上设有密封槽、容纳槽及安装孔,所述安装孔与所述容纳槽连通,所述弹性密封件上设有密封凸起,所述弹性密封件覆盖在所述密封座上且所述密封凸起过盈装配在所述密封槽内,所述容纳槽形成为用于容纳液体的容纳腔,所述绝缘座设置在所述安装孔内,所述压力芯片固定在所述绝缘座上且所述压力芯片能够检测所述容纳腔内的液体的压力,所述导电件设置在所述绝缘座上,所述导电件的一端与所述压力芯片的金属pad电连接,另一端伸出所述绝缘座,所述抵压组件抵接在所述弹性密封件上且所述抵压组件固定在所述密封座上,所述受力块固定在所述弹性密封件上且所述受力块与所述抵压组件间隔设置。

2.根据权利要求1所述的力传感器,其特征在于,所述密封槽包括第一密封子槽和第二密封子槽,所述第二密封子槽位于所述第一密封子槽的底部,所述第一密封子槽和所述第二密封子槽均为环形槽,所述第一密封子槽的纵截面为长方形,所述第二密封子槽的纵截面为圆心角大于180°且直径为第一预设长度的曲面,所述第一密封子槽沿所述密封座径向的宽度小于所述第一预设长度。

3.根据权利要求2所述的力传感器,其特征在于,所述密封凸起包括环形凸起和曲面凸起,所述环形凸起与所述第一密封子槽对应,所述曲面凸起与所述第二密封子槽对应,所述曲面凸起的纵截面为直径为第二预设长度的曲面,所述第二预设长度大于所述第一预设长度。

4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:史晓晶柳俊文熊万里张跃
申请(专利权)人:南京元感微电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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