Тензометрический преобразователь Советский патент 1986 года по МПК G01L9/04 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения давлений, сил или перемещений с помоиью тензорезисторов, сформированных методом вакуумного напыления на упругих элементах.

Цель изобретения - повышение надежности преобразователя EI условиях вибрйции, ударных нагрузок и аысоктс те тератур.

На фиг.1 изображен датчик давления; на фнг.2 - схема соединения вы водных проводников с тензорезистор®ми на мембране о

В корпусе 1 датчика выполнена мембрана 2, которая имеет кольцевое утолщение 3. В отверстиях у опщенной части установлены изоляторы 4 (фиг.2) с токоподводамн 5, Токоподводы могут быть вьтолнеиы из Н8знеле вой проволоки5 а изоляторы - из стекла. Торцы токоподводов и соответственно изоляторов совмещают с плоскостью мембраныJ на которую нанесен методом микроэлектронйой технологии слой диэлектрика 6 и сформмров1аиы тензореэисторы 7 н ток оподзрдя1щие дорожки 8. Для электрического соединения токоподводов с ТОКОПОДВОДЯ1 ИМИ

дорожками в слое диэлектрика 6 пред- варительно вьшолиягот соответственно каждому торцу токоподвода окна размером, не превьйаняцим диаметра отверстия в кольцевой утолщенной части мембраны. Нанесенне тензоразистороэ и проводящих дорожек чожно осу1ществить любым известным способом, например вакуум1-й 4 напьа еюзем 5 причем j проводящие дорожки вьшолняит послйдовательно из материало/з, мкм; хром 0,05( медь 1,0, Могут быть и другие структуры/ обеспечивакяцие молекулярную связь металических дсфожек с щ-злектрическим слоем мембраны п- токоподводами 5,

Укрепленные в кольцевом утод:гщении мембраны токоподводь 5 свободно изгибают для соединения их с контактами разъема 9,

Преобразователь работает следую- яцш образом.

Вначале к тензорезисторам, соединенным в мостовую измерительную схему, подводят через разъем 9 питание напряжение постоякиог-с тока. Присоединяют приемную полость датчика к объекту контроля. Деформация мембраны 2 преобразуется в изменение сопротивления тенаореэисторов, которые приводят к разбалансу мостовой схекы м появлению иш|юрмациош ого сйгишга

Такое техкггчаскекэ решение попьтае надежность работы преобразователя вследствие Iorb;, JTO токоподводы кееткр закреплены в утолщенной чаетк ме Шраны, а под действием ударов и вибраций не создают нагрузок в месгах электрического соединения их с окогюдвбдящк Емн дорожками. Такое рёвеине исключает также пайку и микросварку контактных площадок как элемент надежное rss.

Формул

изобретения

Тензометригческий преобразователь, содержащий плоску металлическую мембрану с кольцевьш yTOjnueHHeM, на поверкности которой нанесен слой ди. электрика ir сформированы напылением тенФорвзисторы и токолроводяпдае до рок1сн« электрически связанные с тогоподзодами, отличающийся тем, что, с целью повьняения надежности в условиях ибрации, ударных наг рузок, в нем токоподводы установл 1Ш ш отверстиях, снабженных изоляторами и выполненных в кольцевом утолщении мембраны, а в слое диэлектрика аьшолнены окна размером, не иреBiJmstKesum диаметра отверстий в кольцевом утолщении, при этом торцы MI-. водгшх проводников токоподводов сов«ещены с плоскостью мембраны и соединены с напыляемыми токопроводяЕр ,ми доршпсами через окна в слое диэлектрив:а

.„л

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике-и позволяет повысить надежность преобразователя в условиях вибрации и ударных нагрузок. В кольцевом утолщении 3 мембраны 2 в отверстиях установлены стеклянные изоляторы 4 с токоподводами 5. Торцы выводных проводников токоподводов соединены через окна в слое диэлектрика 6, нанесенного на мембрану 2, с напыленными токопроводящими дорожками 8. При контакте приемной полости датчика с объектом контроля мембрана 2 деформируется, что вызывает разбаланс мостовой схемы из терморезисторов 7 и появление информационного сигнала, 2 ил. (Л с tc а 4; ел