[實用新型]一種微小型精密導電塑料角位移傳感器

有效

• 申請號: 201821091242.6
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN208333370U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 屈莉;王躍;王琴;王華昌
• 申請（專利權）人: 四川永星電子有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

本實用新型公開了一種微小型精密導電塑料角位移傳感器，包括底座和安裝在底座上的上蓋；底座內設置轉軸，轉軸一端伸出上蓋，底座內底部設置第一圓環，轉軸底端位于第一圓環內且可相對于第一圓環轉動；上蓋上設置第二圓環，轉軸位于第二圓環內且可相對于第二圓環轉動，底座內底部第一圓環的上方固定電阻片，在電阻片上連接有引出線，引出線伸出到底座外，底座內的轉軸上設置有絕緣套，絕緣套位于第二圓環的下方，絕緣套上設置電刷座，電刷座上設置與電阻片連接的電刷；第一圓環和第二圓環均是由聚甲醛作為原材料加工制作成的空心圓柱體。本實用新型的角位移傳感器主體尺寸較小，僅為Φ8mm×4.4mm，尺寸小于市面上現有的導電塑料角位移傳感器。

技術領域

本實用新型屬于電子元件領域，尤其涉及一種微小型精密導電塑料角位移傳感器。

背景技術

導電塑料角位移傳感器由于其具有較高的輸出精度、較強的抗噪聲能力及高的機械壽命，被廣泛應用于宇宙裝置、導彈、飛機雷達等伺服系統中。目前，導電塑料角位移傳感器的典型結構主要包括外殼、軸承、轉軸、電阻片、電刷座、電刷、絕緣套、引出端等零部件，其中轉軸與軸承配合形成旋轉部件，通過旋轉部件改變電刷在電阻片上的位置，即可在輸出端獲得與角度變化成一定關系的電阻或電壓輸出。由于常規軸承外形尺寸較大，不能有效利用產品內部空間，無法進一步降低導電塑料角位移傳感器的主體尺寸，現有導電塑料角位移傳感器最小主體尺寸為φ10mm×10mm。隨著電子整機向高精度、小型化、薄型化的方向迅速發展，對導電塑料角位移傳感器的外形尺寸要求也越來越小。針對現有技術的不足，提供一種微小型精密導電塑料角位移傳感器。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種外形尺寸小的精密導電塑料角位移傳感器。

為了實現上述目的，本實用新型提供了一種微小型精密導電塑料角位移傳感器，該傳感器包括底座和安裝在底座上的上蓋。所述底座為頂端開口，底端密封的圓柱體，底座底端開設有引線的出線孔，底座上還開設有通孔作為安裝定位孔。所述上蓋與底座之間通過環氧樹脂膠粘接。所述底座內設置轉軸，轉軸的一端伸出上蓋，底座內底部設置有第一圓環，轉軸底端位于第一圓環內且可相對于第一圓環轉動。所述上蓋上設置有第二圓環，轉軸位于第二圓環內且可相對于第二圓環轉動，底座內底部第一圓環的上方固定有電阻片，電阻片上有呈對稱排布的電阻帶和導電帶結構，在電阻片上連接有引出線，引出線伸出到底座外。所述引出線與轉軸相互平行或垂直設置。底座內的轉軸上設置有絕緣套，絕緣套位于第二圓環的下方，絕緣套上設置電刷座，電刷座上設置有與電阻片連接的電刷。所述第一圓環和第二圓環均是由聚甲醛作為原材料加工制作成的空心圓柱體，圓環厚度小于10微米，外徑小于10毫米。第一圓環和第二圓環具有自潤滑作用，替代軸承，支撐轉軸旋轉，帶動電刷在電阻片上滑動，傳遞輸出信號，啟動力矩和旋轉力矩小。

優選的是，所述上蓋為圓環狀，上蓋的下表面設置有環形凸起，該凸起將上蓋下表面分割為內圓和外圓兩部分，內圓上安裝第二圓環，外圓與底座開口邊緣粘接，底座開口出內側設置有用于對上蓋限位的限位臺階。所述底座內底部中心開設圓形凹槽，凹槽內安裝第一圓環，電阻片位于凹槽上方且固定在底座的底部。

進一步優選的是，所述傳感器主體尺寸為外徑Φ8mm，高4.4mm，主體尺寸指的是除去傳感器外部的轉軸部分以后，剩下部分的尺寸。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

首先，本實用新型的微小型導電塑料角位移傳感器的第一圓環和第二圓環采用聚甲醛作為原材料加工制作，代替常規導電塑料角位移傳感器中的軸承，支撐轉軸旋轉，帶動電刷在電阻片上滑動，傳遞輸出信號，極大的降低導電塑料角位移傳感器的主體尺寸。且第一圓環和第二圓環均可通過模具批量生產，生產周期短、成本低廉，便于推廣。

其次，該傳感器的主體尺寸為Φ8mm×4.4mm，遠小于同類導電塑料角位移傳感器。該導電塑料角位移傳感器旋轉壽命高，線性精度高，啟動力矩和旋轉力矩小，性能指標等同或高于同類導電塑料角位移傳感器。