[發明專利]用于將壓力轉換成電信號的裝置以及包括這種裝置的電子壓力測量裝置

有效

• 申請號: 201980058075.6
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN112654846B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 圭兜·諾爾
• 申請（專利權）人: IFM電子股份有限公司
• 主分類號: G01L19/00
• 分類號: G01L19/00;G01L19/06
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 易皎鶴

本發明涉及用于將壓力轉換成電信號的裝置。該裝置具有采用第一膜的形式的第一變形體，壓力經由該第一膜能被引入該裝置中；以及以第二膜的形式的第二變形體，所施加的壓力經由該第二膜的偏轉能被轉換成電信號。該裝置具有力傳遞裝置，用于將壓力和/或拉伸力從第一變形體傳遞到第二變形體。力傳遞裝置的任一者被設計為單獨的部分，并且兩個膜具有孔，力傳遞裝置至少部分地引入該孔中，并且力傳遞裝置在孔處連接至相應的膜，或者力傳遞裝置與兩個膜之一整體地形成，并且對應的另一膜具有孔，力傳遞裝置至少部分地引入該孔中，并且力傳遞裝置在孔處連接至所述膜。

技術領域

本發明涉及根據實施例的用于將壓力轉換成電信號的裝置以及包括這種裝置的電子壓力測量裝置。

背景技術

此類裝置通?；谝韵率聦崳簤毫σ馂榇四康脑谠撗b置中提供的變形體的變形，并且這種變形被轉換成電信號。例如，可以提供用于純粹的力測量的彎曲梁以及用于壓力測量的膜。

對于某些應用，特別是在工藝和食品技術中，前齊平傳感器或測量裝置是有利的，其中，沒有介質能夠積聚在到該裝置的變形體的其他常見連接通道中。對于這種類型的傳感器，前齊平變形體(例如，前齊平膜)的變形通常經由不可壓縮傳遞裝置被傳遞至實際壓力傳感器結構，該實際壓力傳感器結構例如包括硅元件或應變儀。這樣的傳感器在生產方面關于所需要的油填充是復雜的并且具有進一步的缺點，例如在溫度升高的情況下傳遞介質的膨脹對傳感器信號的不期望的影響。

在此方面，EP 2 663847 B1公開了一種裝置，該裝置包括采用第一膜的形式的第一變形體，該第一變形體連接至采用第二膜的形式的第二變形體，該第二膜包括至少一個傳感器元件。第一變形體可以通過要測量的壓力的作用而變形。第一變形體的變形經由采用柱塞的形式的力傳遞裝置被傳遞到該第二變形體上。這里，通過應變儀的使用將第二變形體的變形轉換成電信號。該力傳遞裝置配置成兩個部分，其中這兩個變形體各自形成該力傳遞裝置的整體區段。力傳遞裝置的兩個部分然后借助于電阻焊接彼此連接。這里的缺點是相對復雜的制造工藝，因為具體地這些單獨零件的制造中的精度必須滿足高要求并且必須在接合和焊接工藝中以高精度進行機加工，因為該裝置的結構設計實際上不允許公差。

發明內容

本發明的目的是提供一種裝置，該裝置一方面確保永久可靠的操作和高測量精度，并且另一方面可以容易地且成本效率高地生產。

該目的是通過具有實施例的特征的裝置以及通過具有實施例的特征的電子壓力測量裝置來實現的。在其他實施例中提供了本發明的有利實施例。

根據本發明，力傳遞裝置被設計為單獨的部分，且兩個膜均具有孔，力傳遞裝置至少部分地插入該孔中，且在該孔處連接至相應的膜，或者該力傳遞裝置與兩個膜之一整體地形成，并且對應的另一膜具有孔，該力傳遞裝置至少部分地插入該孔中并且在孔處連接至膜。通過該裝置的這些配置之一的使用，生產(特別地兩個變形體的結合)已經被大大簡化，因為公差可以通過該孔內的力傳遞裝置以簡單的方式被補償。

此外，在包括根據本發明的這種裝置的電子壓力測量裝置中，保證了絕對前齊平的設計。此外，在裝置和測量裝置的工藝連接之間的連接點的區域中不需要任何密封元件。

附圖說明

下面參考附圖基于示例性實施例更詳細地解釋本發明。

附圖示意性地示出：

圖1是電子壓力測量裝置；

圖2是穿過包括壓力測量裝置的工藝連接件的根據本發明的裝置的第一示例性實施例的橫截面；

圖3是穿過包括壓力測量裝置的工藝連接件的根據本發明的裝置的第二示例性實施例的橫截面；

圖4是穿過包括壓力測量裝置的工藝連接件的根據本發明的裝置的第三示例性實施例的橫截面；以及

圖5是穿過包括壓力測量裝置的工藝連接件的根據本發明的裝置的第四示例性實施例的橫截面。