本實(shí)用新型涉及壓電薄膜傳感器,尤其是指一種傳感器支架。
背景技術(shù):
由高分子材料聚偏氟乙烯(PVDF)構(gòu)成的壓電薄膜壓電傳感器,利用其壓電常數(shù)高,頻率響應(yīng)寬,動態(tài)特性好,柔軟,厚度薄,可隨意彎曲韌性好,制成各種形狀,抗壓強(qiáng)度高等特點(diǎn),并且壓電薄膜表面輸出的電荷量與垂直于其表面的壓力成正比關(guān)系。作為一種動態(tài)應(yīng)變傳感器,壓電薄膜壓電傳感器非常適合應(yīng)用于人體皮膚表面或植入人體內(nèi)部的生命信號監(jiān)測,一些薄膜元件靈敏到足以隔著外套探測出人體脈搏。
但是,現(xiàn)有的壓電薄膜壓電傳感器大部分采用的是平坦表面,對電信號的放大作用不能滿足當(dāng)今社會的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于上述問題,本實(shí)用新型提供了一種傳感器支架,包括:
底座,所述底座的第一側(cè)部開設(shè)有沿縱向貫穿所述底座的第一插槽;
夾具,卡設(shè)于所述底座上相對于所述第一側(cè)部的第二側(cè)部,所述夾具與所述底座的第二側(cè)部之間夾設(shè)形成有第二插槽;
壓電薄膜,所述壓電薄膜的第一端自下而上穿過所述第一插槽后進(jìn)一步夾設(shè)于所述第二插槽以形成弧形結(jié)構(gòu),進(jìn)而與所述底座夾設(shè)形成弧形空腔;所述壓電薄膜的第二端夾設(shè)于所述第一插槽。
本實(shí)用新型的傳感器支架,壓電薄膜的第一端自下而上穿過底座的第一插槽后,再通過夾具壓住壓電薄膜的第一端并安裝于底座上,進(jìn)而將壓電薄膜的第一端夾設(shè)于底座與夾具形成的第二插槽以形成弧形結(jié)構(gòu),進(jìn)而與底座夾設(shè)形成弧形空腔,使壓電薄膜有了自由振動空間,有利于電信號產(chǎn)生。另外,呈弧形結(jié)構(gòu)的壓電薄膜的弧形表面相比平坦表面,多了一初始張力,對電信號的放大作用明顯,且弧形表面更易陷入柔軟材料與待測點(diǎn)接觸。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述壓電薄膜的第二端設(shè)有卡扣式限位件,所述底座的底部設(shè)有供所述卡扣式限位件卡固的定位槽。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于:
所述底座上相對于所述第一側(cè)部與所述第二側(cè)部的其他兩個側(cè)部分別設(shè)有卡槽;
所述夾具的兩側(cè)分別設(shè)有供卡設(shè)于所述卡槽的卡扣。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述底座上相對于所述第一側(cè)部與所述第二側(cè)部的其他兩個側(cè)部分別設(shè)有擋塊,所述擋塊位于所述卡槽靠近所述第一插槽的一側(cè),所述卡扣卡設(shè)于所述卡槽后,所述卡扣的端部抵靠于所述擋塊。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述第一插槽的內(nèi)壁頂部以及所述第二插槽的內(nèi)壁頂部分別形成有與所述壓電薄膜所形成的弧形結(jié)構(gòu)相匹配的第一弧形倒角面。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述第一插槽的外壁頂部以及所述夾具與所述壓電薄膜貼合的側(cè)壁頂部分別形成有與所述壓電薄膜所形成的弧形結(jié)構(gòu)相匹配的第二弧形倒角面。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述底座內(nèi)部形成有空腔,所述空腔內(nèi)設(shè)置有底板,所述底板上對應(yīng)所述壓電薄膜的引腳位置開設(shè)有安裝孔。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述底板為PCB板。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述弧形空腔內(nèi)填充有軟硅膠。
本實(shí)用新型傳感器支架的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述壓電薄膜為PVDF薄膜。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型傳感器支架的立體示意圖。
圖2是本實(shí)用新型傳感器支架的分解示意圖。
圖3是本實(shí)用新型傳感器支架的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
配合參見圖1至圖3所示,圖1是本實(shí)用新型傳感器支架的立體示意圖。圖2是本實(shí)用新型傳感器支架的分解示意圖。圖3是本實(shí)用新型傳感器支架的側(cè)視圖。本實(shí)用新型的傳感器支架,包括:
底座10,底座10的第一側(cè)部開設(shè)有沿縱向貫穿底座10的第一插槽110;
夾具20,卡設(shè)于底座10上相對于所述第一側(cè)部的第二側(cè)部,夾具20與底座10的第二側(cè)部之間夾設(shè)形成有第二插槽210;
壓電薄膜30,壓電薄膜30的第一端自下而上穿過第一插槽110后進(jìn)一步夾設(shè)于第二插槽210以形成弧形結(jié)構(gòu),進(jìn)而與底座10夾設(shè)形成弧形空腔310;壓電薄膜30的第二端夾設(shè)于第一插槽110。優(yōu)選地,弧形空腔310內(nèi)填充有軟硅膠,可以對壓電薄膜30起到良好的固定作用。
本實(shí)用新型的傳感器支架,壓電薄膜30的第一端自下而上穿過底座10的第一插槽110后,再通過夾具20壓住壓電薄膜30的第一端并安裝于底座10上,進(jìn)而將壓電薄膜30的第一端夾設(shè)于底座10與夾具20形成的第二插槽210以形成弧形結(jié)構(gòu),進(jìn)而與底座10夾設(shè)形成弧形空腔310,使壓電薄膜30有了自由振動空間,有利于電信號產(chǎn)生。另外,呈弧形結(jié)構(gòu)的壓電薄膜30的弧形表面相比平坦表面,多了一初始張力,對電信號的放大作用明顯,且弧形表面更易陷入柔軟材料與待測點(diǎn)接觸。
結(jié)合圖3所示,為了將壓電薄膜30的第二端固定于底座10的第一插槽110,壓電薄膜30的第二端設(shè)有卡扣220式限位件320,底座10的底部設(shè)有供卡扣220式限位件320卡固的定位槽。壓電薄膜30的第一端自下而上穿過底座10的第一插槽110后,通過卡扣220式限位件320卡固于底座10底部的定位槽,進(jìn)而將壓電薄膜30的第二端固定于底座10的第一插槽110,保證了壓電薄膜30的第二端的位置固定。另外,通過夾具20壓住壓電薄膜30的第一端并安裝于底座10上,進(jìn)而將壓電薄膜30的第一端固定于底座10與夾具20形成的第二插槽210,保證了壓電薄膜30的第一端的位置固定。通過上述方式可以將壓電薄膜30真實(shí)有效面積的兩端固定,利用鼓原理,確保壓電薄膜30在任何方向上都不會發(fā)生位移,減少機(jī)械震蕩,保證了輸出圖形的真實(shí)性。
結(jié)合圖3所示,底座10上相對于所述第一側(cè)部與所述第二側(cè)部的其他兩個側(cè)部分別設(shè)有卡槽120;夾具20的兩側(cè)分別設(shè)有供卡設(shè)于卡槽120的卡扣220,形成一個U型夾具。壓電薄膜30的第一端自下而上穿過底座10的第一插槽110后,夾具20通過其兩側(cè)的卡扣220分別卡設(shè)在底座10兩側(cè)的卡槽120內(nèi),進(jìn)而壓住壓電薄膜30的第一端并安裝于底座10上。
進(jìn)一步地,底座10上相對于所述第一側(cè)部與所述第二側(cè)部的其他兩個側(cè)部分別設(shè)有擋塊130,擋塊130位于卡槽120靠近第一插槽110的一側(cè),夾具20的卡扣220卡設(shè)于底座10的卡槽120后,卡扣220的端部抵靠于擋塊130,起到限位的作用,可以使夾具20與底座10之間的連接更為牢固。
由于壓電薄膜30的厚度很薄,與外界物體碰撞接觸后容易損傷,因此,底座10的第一插槽110的內(nèi)壁頂部以及底座10與夾具20形成的第二插槽210的內(nèi)壁頂部分別形成有與壓電薄膜30所形成的弧形結(jié)構(gòu)相匹配的第一弧形倒角面410。進(jìn)一步地,底座10的第一插槽110的外壁頂部以及夾具20與壓電薄膜30貼合的側(cè)壁頂部分別形成有與壓電薄膜30所形成的弧形結(jié)構(gòu)相匹配的第二弧形倒角面420。采用上述倒角的方式,可以減少棱角對壓電薄膜30的損傷。
在本實(shí)用新型的一個較佳實(shí)施例中,底座10內(nèi)部形成有空腔,所述空腔內(nèi)設(shè)置有底板50,底板50上對應(yīng)壓電薄膜30的引腳位置開設(shè)有安裝孔。優(yōu)選地,底板50為PCB板。
優(yōu)選地,作為傳感器支架整體的基座10,方便支架整體在其他結(jié)構(gòu)內(nèi)的安放及調(diào)整,底部面積為16mm×16mm。壓電薄膜30為PVDF薄膜。壓電薄膜30與底座10之間形成的弧形空腔310,寬為4mm~8mm,高為1mm~1.5mm。
本實(shí)用新型的傳感器支架,壓電薄膜30與底座10夾設(shè)形成弧形空腔310,使壓電薄膜30有了自由振動空間,有利于電信號產(chǎn)生。另外,呈弧形結(jié)構(gòu)的壓電薄膜30的弧形表面相比平坦表面,多了一初始張力,對電信號的放大作用明顯,且弧形表面更易陷入柔軟材料與待測點(diǎn)接觸。將壓電薄膜30真實(shí)有效面積的兩端固定,利用鼓原理,確保壓電薄膜30在任何方向上都不會發(fā)生位移,減少機(jī)械震蕩,保證了輸出圖形的真實(shí)性。在保證輸出信號質(zhì)量良好的情況下,盡量減少壓電薄膜30的真實(shí)有效面積,可減少噪聲的輸入(如肌肉抖動)。
以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型做任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。