Способ изготовления емкостного датчика давления

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам изготовления емкостных датчикой давления, предназначенных для использования в условиях воздействия высоких температур. Целью изобретения является упрощение технологии изготовления датчика за счет устранения необходимости сварки и расширения температурного диапазона . Датчик содержит пластину и мембрану, с краевым буртом, на которых размещены электроды с контактными площадкамио При сборке датчика выводные проводники радиально размещают между контактной площадкой мембраны с буртом и пластиной. Причем проводники размещают равномерно по окружности буртао Затем сжимают пластину и мембрану с буртом определенным усилием и скрепляют между собой. При этом проводники оказываются прижатыми к контактным площадкам, что исключает необходимость пайки или сварки этих элементов. 2 ил. I (Л

СОЮЗ-СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) (51)5 С 0 Х,9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ИЕ063НМ

) БЮЮ ..: ::,: ©ДЕ, БФ5.!:, ;Д . --,д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET

flQ изОБРетениям и ОтнРытиям пРИ Гкнт сссР

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 (21) 4670299/10 (22) 12.,02.89 (46) 23.0,2.91. Бюгт„Н. 7 (72) Е,M. Белозубов, Ю,Н. Ишкатов, В.В. Соболева и Н.N, Ханевская . (53) 531,787(088.8) (56) Патент США - 4562742, . кл.. G 01 L 9/12, 1985. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЕИКОСТНОГО

ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к спосовам изготовления емкостных датчиков давления, предназначенных для использования в условиях воздействия высоких температур. Целью изобретения является упрощение техИзобретение относится к измерительной технике, а именно к способам изготовления емкостных датчиков давления, предназначенных для использования в условиях воздействия высоких температур.

Цель изобретения — расширение рабочего температурного диапазона датчика в области высоких температур и упрощение технологии изготовления за счет устранения необходимости сварки.

На фиг. 1 представлен фрагмент емкостного датчика давления, изготовленного предлагаемым способом; на фиг. 2 — размещение электродов на пластине и упругом элементе.

Способ осуществляют следующим образом.

2 нологии изготовления датчика за счет устранения необходимости сварки и расширения температурного диапазона. Датчик содержит пластину и мембрану, с краевым буртом, на которых размещены электроды с контактными площадками. При сборке датчика выводные проводники радиально размещают между контактной площадкой мембраны с буртом и пластиной. Причем проводники размещают равномерно по окружности бурта. Затем сжимают пластину и мембрану с буртом определенным усилием и скрепляют между собой. При этом проводники оказываются прижатыми к контактным площадкам, что исключает необходимость пайки или сварки этих элементов. 2 ил, До закрепления корпуса 1 и пластины 2 помещают выводные. проводники

3 между упругим элементом 4 и пластиной вдоль радиусов упругого элемента под углом 120 друг к другу для обеспечения равномерно распределенного усилия нажатия, а следовательно, и одинакового значения контактного сопротивления в контактном соединении контактная площадка— выводной проводник, а также для обеспечения равномерного зазора межцу тонкопленочными электродами.5. Вы водные проводники 3 располагают таким образом на контактных площадках

6, что,каждый выводной проводник касается одной из своих поверхностей контактной площадки, а другой - поверхности диэлектрика 7 для обеспеЭ 1629 763 4 чения электрической связи между эле- . статочной, то выводной проводник ментами схемы. Помещают пластину и может сместиться в зазоре меяду пла,корпус в технологическое приспособ- стиной и упругим элементом относи. ление (не показано) центриру ощее

Э

5 тельно контактной площадки и тем пластину и упругий элемент, прижи- самым не обеспечить электрического мают пластину к упругому элементу соединения в схеме датчика. усилием, приложенным к центРу пла : стины с целью равномерного распределения прикладываемого усилия, Величина усилия определяется соотношением

Формула изобретения збпр ° s

Ктр Ктр предел прочности выводного проводника; площадь поперечного сечения выводного проводника коэффициент трения выводного проводника и упругого элемента; коэффициент трения выводного проводника и пластины. где Я р

К т »

40 тру

Э л. 8

Ктр, + Ктр где Q — предел прочности выводного

«р проводника;

S — площадь поперечного сенения выводного проводника;

К - коэффициент трения выводтр, ного проводника и упругого элемента;

K — коэффициент трения выводнот 2.

ro проводника и пластины, и скрепляют пластину с. Упругим элементом, например, сваркой по периферии не менее чем в трех точках, равноудаленных от выводных проводнйков, для обеспечения равномерного зазора между электродами и равномерно распределенного контактного усилия. Выбор суммарного приложенного усилия, удерживающего выводной проводник равным усилию .его разрыва, позволяет оптимизировать величину этого усилия. Если величина усилия больше усилия разрыва, это может привести к неоправданному увеличению усилия и в:конечном счете к разрыву проводнина. Если величина усилия, удерживающего выводной проводник sa. счет сил трения, окажется недо1О

Способ изготовления емкостного. датчика давления, заключающийся в нанесении электродов с контактными площадками на мембрану с краевым бур том и пластину,.размещении выводных проводников на контактных площадках и креплении краевого бурта к пластине, о т л и ч à ro шийся тем, что, с целью упрощения технологии и расширения температурного диапазона, перед креплением краевого бурта к пластине выводные проводники размещают равномерно по краевому бурту и радиально между краевьм буртом и пластиной так, чтобы. каждый выводной проводник касался лишь одной из контактных площадок, и прижимают пластину к краевому бурту усилием

F, приложенным к центру пластины и определяемым из соотношения

1629763

Составитель A. Соколовский

ТехРед JI.Сердюкова

Корректор М. Демчик

Редактор Н. Тупица

Заказ 432 Тираж 355 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101