[发明专利]具有压电元件的传感器

说明书

一种传感器(100)，包括具有曲面(122)的基板(120)、压电元件(110)以及沿竖直方向(V)设置在压电元件(110)和曲面(122)之间的粘合剂(130)。粘合剂(130)将压电元件(110)附接到基板(120)上。粘合剂(130)具有外部结合表面(140)，外部结合表面具有从压电元件(110)到曲面(122)沿竖直方向(V)的渐窄的形状(142)。

技术领域

本发明涉及传感器，更具体地涉及具有压电元件的传感器。

背景技术

包含压电元件的传感器可能需要基板来支撑压电元件，并需要粘合剂将压电元件附接到基板上。为了构造传感器，压电元件被定位在基板上，粘合剂通常沉积在压电元件的整体上，在所有侧边围绕压电元件。

粘合剂在固化时倾向于收缩，并且，由于将压电元件附接在基板上的粘合剂的量和围绕压电元件的粘合剂的位置，粘合剂的收缩使压电元件绕基板的弯曲点弯曲。该弯曲使压电元件受到应力，并且在随后使用期间的热循环中，导致压电元件的裂纹扩展和失效，引起传感器性能不可靠和寿命有限。

发明内容

传感器包括具有曲面的基板、压电元件以及沿竖直方向设置在压电元件和曲面之间的粘合剂。粘合剂将压电元件附接到基板上。粘合剂具有外部结合表面，该外部结合表面从压电元件到曲面沿竖直方向的渐窄形状。

附图说明

现在将参照附图通过示例来描述本发明，在附图中：

图1是根据本发明的实施例的传感器的示意截面侧视图；

图2A是构造图1的传感器的第一步骤的示意截面侧视图；

图2B是构造图1的传感器的下一步骤的示意截面侧视图；

图2C是构造图1的传感器的最终步骤的示意截面侧视图；

图3是根据另一个实施例构造图1的传感器的步骤的示意截面侧视图；以及

图4是根据实施例的传感器组件的示意截面侧视图。

具体实施方式

以下将参考附图详细描述本公开的示例性实施例，其中相似的附图标记指的是相似的元件。然而，本公开可以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将向本领域技术人员传达本公开的概念。此外，在以下详细描述中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对公开的实施例的透彻理解。然而，很明显一个或多个实施例也可以在没有这些特定细节的情况下实现。

在整个说明书中，使用例如“宽度”、“竖直”和“纵向”等方向描述语。这些描述语仅是为了使描述清晰并区分不同的方向。这些方向描述语并不暗示或要求所公开的元件的任何特定取向。

根据实施例的传感器100如图1所示。传感器100包括压电元件110、基板120和粘合剂130，粘合剂将压电元件110附接到基板120上。

如图1的实施例所示的压电元件110具有外表面111和内表面112，内表面与外表面111在竖直方向V上相对。多个侧面114在内表面112和外表面111之间沿竖直方向V延伸，并且在垂直于竖直方向V的宽度方向W上限定了压电元件110的外缘116。压电元件110具有在宽度方向W上的压电宽度118。在图1所示的实施例中，压电元件110是在与竖直方向V正交的平面上延伸的平面元件。

压电元件110可以是当向元件施加外部电压时振动的任何类型的元件。在各种实施例中压电元件110可以是膜、复合材料、陶瓷或晶体。在一个实施例中，压电元件是脆性压电元件，例如硬陶瓷压电或单晶压电。