[發明專利]具有到壓電晶體的穩健電連接的換能器

有效

• 申請號: 201080024207.2
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN102449850A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 亨利·查爾斯·小斯特勞布;查爾斯·韋恩·梅爾文
• 申請（專利權）人: 丹尼爾度量和控制公司
• 主分類號: H01R9/05
• 分類號: H01R9/05;H01R13/646;G01F1/66
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李春暉;李德山

1.一種用于超聲波流量計的壓電組件，包括：

包括第一面和第二面的壓電元件；

接合所述第一面的第一電極；

接合所述第二面的第二電極；

附接到所述第一電極的導電墊片連接器；和

電耦接到所述墊片連接器的第一導線。

2.根據權利要求1所述的組件，其中所述導電墊片包括附接到所述第一電極的基片和遠離所述第一電極和所述第一面延伸的翼片。

3.根據權利要求2所述的組件，其中所述翼片相對于所述基片以角度α定向，其中所述角度α在45°和135°之間。

4.根據權利要求2所述的組件，其中所述壓電元件的所述第一面是平坦的并且所述基片包括面對所述壓電元件的所述第一面并且直接附接到所述第一電極的平坦界面表面。

5.根據權利要求4所述的組件，其中所述基片的所述界面表面具有總表面面積，所述壓電元件的所述第一面具有總表面面積，并且所述基片的所述界面表面的所述總表面面積與所述壓電元件的所述第一面的所述總表面面積的比率在0.25和1.00之間。

6.根據權利要求5所述的組件，其中所述基片的所述界面表面的所述總表面面積與所述壓電元件的所述第一面的總表面面積的比率在0.50和1.00之間。

7.根據權利要求5所述的組件，其中所述基片的所述界面表面利用導電材料直接附接到所述第一電極，所述導電材料選自由導電環氧樹脂或者導電焊料組成的組。

8.根據權利要求2所述的組件，其中所述翼片包括通過所述翼片延伸的孔隙，并且其中所述導線的端部通過所述孔隙延伸。

9.根據權利要求2所述的組件，其中所述墊片連接器包括具有在-1和9ppm/℃之間的熱膨脹系數的導電材料。

10.根據權利要求2所述的組件，其中所述墊片連接器的所述導電材料具有在1和6ppm/℃之間的熱膨脹系數。

11.根據權利要求2所述的組件，其中所述壓電元件包括在所述第一面和所述第二面之間軸向延伸的通孔，其中所述第二電極沿著所述壓電元件的所述第二面延伸并且至少部分地延伸到所述壓電元件的所述通孔中。

12.根據權利要求11所述的組件，進一步包括第二導線，所述第二導線具有置放在所述壓電元件的所述通孔中并且電耦接到所述第二電極的端部。

13.根據權利要求12所述的組件，其中所述墊片連接器的所述基片包括通孔，并且其中所述導線通過所述基片的所述通孔延伸并且進入所述壓電元件的所述通孔中。

14.根據權利要求12所述的組件，其中所述第二導線置放在所述壓電元件的所述通孔中的所述端部利用導電材料電耦接到所述第二電極，所述導電材料選自由導電環氧樹脂和導電焊料組成的組。

15.一種用于測量流過管線的流體的超聲波流量計，包括：

管件，所述管件包括通孔和從所述管件的外表面延伸到所述通孔的換能器端口；

置放在所述換能器端口中的換能器組件，其中所述換能器組件包括：

具有中心軸線、第一端部和與所述第一端部相對的第二端部的殼體，其中所述殼體包括在所述第一端部和所述第二端部之間軸向延伸的通孔，并且其中所述第二端部包括通向所述殼體的所述通孔的開口；

至少部分地置放在所述殼體的所述通孔中并且通過所述開口從所述開口軸向延伸的晶體保持器，其中所述晶體保持器與所述殼體共軸對準并且具有置放在所述殼體的所述通孔中的第一端部和所述殼體遠側的第二端部；

耦接到所述晶體保持器的所述第二端部的壓電組件，其中所述壓電組件包括：

沿著中心軸線從所述管件的所述通孔遠側的第一面延伸到所述管件的所述通孔近側的第二面的壓電元件；

置放在所述第一面上的第一電極；

置放在所述第二面上的第二電極；

附接到所述第一電極的墊片連接器；

電耦接到所述墊片連接器和所述第一電極的第一導線；和

電耦接到所述第二電極的第二導線。