[發(fā)明專利]力傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810962213.0
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109425445B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設計）人: J.F.馬基爾;R.沃德;J.D.佩奇
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: G01L1/00
• 分類號: G01L1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒松青;傅永霄

力傳感器或傳感器組件可以包括感測芯片、殼體和力傳遞構件。感測芯片可以包括力感測區(qū)域和至少一個結合焊盤。殼體可以包括：感測芯片接收腔；被構造成接合感測芯片的結合焊盤的至少一個電端子；被構造成防止所述感測芯片滑動到所述殼體之外的保持構件；以及在所述殼體中的孔，所述孔暴露所述感測芯片對力傳遞元件的力感測區(qū)域。所述殼體可以包括一個或多個部件部分。在一些情形中，可以通過微制造技術在微尺度上構造力傳感器或傳感器組件。

技術領域

本公開總體上涉及傳感器，并且更特別地涉及用于感測被施加到傳感器的力的力傳感器。

背景技術

力傳感器通常被用于感測施加到傳感器的外力以及提供表示所施加的力的輸出信號。這樣的傳感器可以被使用在各種各樣的應用中，包括醫(yī)療應用。示例性醫(yī)療應用包括在醫(yī)療設備中的使用，該醫(yī)療設備例如由如下控制：腎透析機、藥物傳輸系統(tǒng)、血液設備、輸液泵、腸道喂養(yǎng)器（entrial feeder）、通風設備、以及其他醫(yī)療設備。力傳感器還經(jīng)常被使用在非醫(yī)療應用中，諸如工業(yè)應用、軍事應用以及其他應用。

發(fā)明內(nèi)容

本公開總體上涉及傳感器，并且更特別地涉及用于感測被施加到傳感器的力的力傳感器。在一個示例中，力傳感器可以包括感測芯片、殼體和力傳遞構件。感測芯片可以包括力感測區(qū)域和至少一個結合焊盤。殼體可以包括感測芯片接收腔、至少一個電端子、保持構件和殼體中的孔，當所述感測芯片被所述感測芯片接收腔接收時，所述孔暴露所述感測芯片的力感測區(qū)域。感測芯片接收腔可以包括感測芯片接收開口，其中，感測芯片接收腔可以被構造成通過所述感測芯片接收開口可滑動地接收感測芯片。所述至少一個電端子可以各自從所述殼體的外表面延伸到所述感測芯片接收腔中，其中，當感測芯片已經(jīng)被感測芯片接收腔接收時，所述至少一個電端子中的每個可以接合所述感測芯片的對應結合焊盤并且抵靠所述感測芯片的對應結合焊盤提供正接觸偏置力。保持構件可以防止感測芯片通過感測芯片接收開口滑動到感測芯片接收腔之外。力傳遞元件可以至少部分地位于所述孔內(nèi)，并且可以接合所述感測芯片的力感測區(qū)域以將外力傳遞到感測芯片的感測區(qū)域。

在另一示例中，傳感器組件可以包括具有至少一個結合焊盤的感測芯片和殼體。殼體可以包括感測芯片接收腔、至少一個電端子、以及保持構件，所述保持構件用于防止感測芯片通過感測芯片接收開口滑動到感測芯片接收腔之外。感測芯片接收腔可以被構造成通過感測芯片接收開口可滑動地接收感測芯片。所述至少一個電端子可以各自從所述殼體的外表面延伸到所述感測芯片接收腔中，其中，當感測芯片被感測芯片接收腔接收時，所述至少一個電端子中的每個可以接合所述感測芯片的對應結合焊盤并且抵靠所述感測芯片的對應結合焊盤提供正接觸偏置力。

組裝傳感器組件的說明性方法可以包括：將感測芯片可滑動地插入通過感測芯片接收開口并插入到殼體的感測芯片接收腔中，直到感測芯片接合止動件。當感測芯片被可滑動地插入時，殼體的電端子可以可滑動地接合感測芯片的對應結合焊盤并抵靠感測芯片的對應結合焊盤提供正接觸偏壓力。在一些情形中，電端子可以延伸到殼體的外表面。隨后，感測芯片可以由感測芯片保持器保持在感測芯片接收腔中。

提供了前述發(fā)明內(nèi)容以有利于理解本公開特有的一些創(chuàng)新性特征，并且前述發(fā)明內(nèi)容不意圖是全面描述。可以通過將整個說明書、權利要求書、附圖和摘要作為整體考慮來獲得對本公開的全面理解。

附圖說明

結合附圖來考慮下文的對本公開的各種說明性實施例的描述，可以更全面地理解本公開，在附圖中：

圖1是說明性傳感器組件的示意性截面?zhèn)纫晥D；

圖2是圖1的說明性傳感器組件的示意性分解側視圖；

圖3是圖1的傳感器組件的說明性殼體的示意性透視圖；

圖4是另一說明性傳感器組件的示意性截面?zhèn)纫晥D；

圖5是圖4的說明性傳感器組件的示意性分解圖；