本發(fā)明涉及傳感器，具體為一種電容傳感器及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、電容傳感器作為一種重要的非接觸式測量設(shè)備，在現(xiàn)代工業(yè)自動化、智能制造、環(huán)境監(jiān)測以及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。其工作原理基于被測物體與傳感器之間電容量的變化來檢測各種物理量，如位移、厚度、液位、物質(zhì)成分等。

2、參考專利名稱為一種電容傳感器(公開號為cn218787830u，申請日為2022-12-07)，包括：殼體組件、磁鐵組件、感應(yīng)組件和調(diào)節(jié)環(huán)，殼體組件包括外殼體、上殼和下殼；磁鐵組件包括第一磁鐵和第二磁鐵；感應(yīng)組件包括磁場傳感器和電容感應(yīng)件；上殼固定設(shè)置在所述外殼體的一端，下殼嵌入在所述外殼體的另一端，外殼體設(shè)置有凹槽，調(diào)節(jié)環(huán)嵌套設(shè)置在外殼體凹槽上，電容感應(yīng)器件設(shè)置在上殼的中心位置，外殼體凹槽一端背對調(diào)節(jié)環(huán)的位置上固定安裝若干個第一磁鐵，外殼體凹槽另一端背對調(diào)節(jié)環(huán)的位置上固定安裝若干個磁場傳感器，調(diào)節(jié)環(huán)面向外殼體凹槽設(shè)置有若干個第一磁鐵的一側(cè)設(shè)置有若干個第二磁鐵。該電容傳感器結(jié)構(gòu)簡單，且在全封閉的狀態(tài)下也可以進(jìn)行感應(yīng)距離的調(diào)節(jié)。

3、基于上述專利所述，現(xiàn)有技術(shù)中的電容傳感器在對目標(biāo)物體進(jìn)行液位檢測時，缺乏針對電容傳感器的定位結(jié)構(gòu)，在具體檢測過程中多采用手持或者平放的方式進(jìn)行近距離接觸，而手持過程中又容易因?yàn)榛蝿拥纫蛩貙?dǎo)致檢測結(jié)果發(fā)生偏差，平放過程則需要借助托舉物，應(yīng)用環(huán)境受限，為此，本發(fā)明提供了一種電容傳感器及其制造方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種電容傳感器及其制造方法，解決了傳統(tǒng)的電容傳感器在具體檢測過程中多采用手持或者平放的方式進(jìn)行近距離接觸，而手持過程中又容易因?yàn)榛蝿拥纫蛩貙?dǎo)致檢測結(jié)果發(fā)生偏差，平放過程則需要借助托舉物，應(yīng)用環(huán)境受限的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種電容傳感器，包括電容傳感器本體，所述電容傳感器本體前端設(shè)置有傳感探頭，所述傳感探頭上安裝有裝配機(jī)構(gòu)，裝配機(jī)構(gòu)包括：

3、推伸組件，設(shè)置于傳感探頭上端，并用于帶動傳感探頭水平移動；

4、夾裝組件，設(shè)置于推伸組件一端，包括安裝于推伸組件前端的殼體，且殼體兩端均轉(zhuǎn)動安裝有轉(zhuǎn)軸，而轉(zhuǎn)軸上端固定有兩組轉(zhuǎn)桿，每一組轉(zhuǎn)桿上滑動安裝有兩組第二t型滑塊，兩組所述第二t型滑塊之間連接有第一彈簧，且第二t型滑塊內(nèi)側(cè)均固定有梯形夾塊，每一組轉(zhuǎn)桿上的兩組梯形夾塊相互之間對稱設(shè)置；

5、傳動組件，設(shè)置于殼體內(nèi)部，并用于將推伸組件的動力傳遞至夾裝組件。

6、優(yōu)選的，所述推伸組件包括固定于傳感探頭上的固定板，且固定板上端一側(cè)連接有彈性伸縮連接桿。

7、優(yōu)選的，所述彈性伸縮連接桿一端上部連接有螺紋塊，所述螺紋塊上螺紋旋接有旋擰螺桿。

8、優(yōu)選的，所述殼體一端固定有兩組軌道桿，且兩組軌道桿上滑動安裝有與螺紋塊固定連接的第一t型滑塊。

9、優(yōu)選的，所述傳動組件包括轉(zhuǎn)動安裝于殼體兩端側(cè)壁的兩組蝸桿，且殼體上下內(nèi)壁之間轉(zhuǎn)動安裝有與蝸桿相嚙合的蝸輪。

10、優(yōu)選的，所述蝸輪與轉(zhuǎn)軸相固定，兩組所述蝸桿末端固定有副錐齒輪，所述旋擰螺桿延伸至殼體內(nèi)部并在其末端固定有與副錐齒輪相嚙合的主錐齒輪。

11、優(yōu)選的，所述彈性伸縮連接桿包括與螺紋塊相固定的桿套，且桿套內(nèi)部滑動插接有與固定板相固定的插桿，所述桿套內(nèi)部底壁與插桿之間連接有第二彈簧。

12、本發(fā)明還公開了一種電容傳感器的制造方法，該方法包括如下步驟：

13、步驟一：先將硅晶圓進(jìn)行清洗，去除表面的雜質(zhì)和氧化層，這一步需要使用純水和有機(jī)溶劑清洗，確保晶圓表面的潔凈度，將金屬薄膜沉積在氧化層表面，并使用光刻技術(shù)制作出傳感器芯片上的極板，使用微電子加工技術(shù)，在極板之間形成高精度的電容，制造電感線圈，在晶圓上制備電感線圈，實(shí)現(xiàn)電容式傳感器對電感變化的響應(yīng)；

14、步驟二：將制作完成的電容式傳感器芯片從硅晶圓上切割出來，并進(jìn)行表面清潔，將引線焊接至傳感器芯片上，以便與外部電路連接，將傳感器芯片封裝至外殼中，并進(jìn)行密封處理；

15、步驟三：用化學(xué)氣相沉積技術(shù)沉積敏感膜片和電極材料，利用光刻技術(shù)在硅晶片上定義精確的電極圖案，使用干法蝕刻或濕法蝕刻技術(shù)加工出傳感器的微腔體和隔離結(jié)構(gòu)，采用硅-硅鍵合或硅-玻璃鍵合技術(shù)，形成傳感器的密封腔體；

16、步驟四：對傳感器外觀進(jìn)行檢測，確保傳感器表面無明顯缺陷或污漬，并對電容式傳感器進(jìn)行靜態(tài)測試和動態(tài)測試。

17、有益效果

18、本發(fā)明提供了一種電容傳感器及其制造方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比具備以下

19、有益效果：

20、1、該電容傳感器及其制造方法，通過設(shè)計有夾裝組件，當(dāng)旋擰螺桿轉(zhuǎn)動時，其末端的主錐齒輪驅(qū)動兩組副錐齒輪及相連的蝸桿轉(zhuǎn)動，蝸桿與蝸輪嚙合，帶動蝸輪及固定的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)桿上的第二t型滑塊隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動而移動，由于第一彈簧的作用，兩組梯形夾塊相向或相背運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)物體的夾持或釋放，在具體檢測過程中可以直接與目標(biāo)物件進(jìn)行快速連接定位，檢測過程穩(wěn)定，檢測結(jié)果不容易發(fā)生偏差，且不需要借助托舉物，應(yīng)用環(huán)境廣泛。

21、2、該電容傳感器及其制造方法，通過設(shè)計有推伸組件，旋擰螺桿通過螺紋塊與彈性伸縮連接桿相連，在旋擰螺桿轉(zhuǎn)動過程中螺紋塊隨之水平移動，繼而帶動彈性伸縮連接桿同步移動，最終帶動固定板及傳感探頭水平移動，此外，第一t型滑塊在軌道桿上滑動，確保移動平穩(wěn)，而彈性伸縮連接桿內(nèi)部的彈性伸縮結(jié)構(gòu)則保障了傳感探頭不會受目標(biāo)物體擠壓損壞，在對目標(biāo)物件進(jìn)行夾裝的同時還能保證傳感探頭的推進(jìn)，從而調(diào)節(jié)傳感器的探測間距。

22、3、該電容傳感器及其制造方法，通過在兩組第二t型滑塊之間設(shè)計連接有第一彈簧，且第二t型滑塊內(nèi)側(cè)均固定有梯形夾塊，每一組轉(zhuǎn)桿上的兩組梯形夾塊相互之間對稱設(shè)置，當(dāng)夾裝組件在對目標(biāo)物件進(jìn)行夾裝時，由于第一彈簧的彈性拉伸作用，繼而增大了針對目標(biāo)物件夾裝的適用范圍。

技術(shù)特征：

1.一種電容傳感器，包括電容傳感器本體(1)，所述電容傳感器本體(1)前端設(shè)置有傳感探頭(6)，其特征在于：所述傳感探頭(6)上安裝有裝配機(jī)構(gòu)(2)，裝配機(jī)構(gòu)(2)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電容傳感器，其特征在于：所述推伸組件(21)包括固定于傳感探頭(6)上的固定板(211)，且固定板(211)上端一側(cè)連接有彈性伸縮連接桿(212)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電容傳感器，其特征在于：所述彈性伸縮連接桿(212)一端上部連接有螺紋塊(213)，所述螺紋塊(213)上螺紋旋接有旋擰螺桿(214)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電容傳感器，其特征在于：所述殼體(221)一端固定有兩組軌道桿(215)，且兩組軌道桿(215)上滑動安裝有與螺紋塊(213)固定連接的第一t型滑塊(216)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電容傳感器，其特征在于：所述傳動組件(23)包括轉(zhuǎn)動安裝于殼體(221)兩端側(cè)壁的兩組蝸桿(233)，且殼體(221)上下內(nèi)壁之間轉(zhuǎn)動安裝有與蝸桿(233)相嚙合的蝸輪(234)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電容傳感器，其特征在于：所述蝸輪(234)與轉(zhuǎn)軸(222)相固定，兩組所述蝸桿(233)末端固定有副錐齒輪(232)，所述旋擰螺桿(214)延伸至殼體(221)內(nèi)部并在其末端固定有與副錐齒輪(232)相嚙合的主錐齒輪(231)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電容傳感器，其特征在于：所述彈性伸縮連接桿(212)包括與螺紋塊(213)相固定的桿套(4)，且桿套(4)內(nèi)部滑動插接有與固定板(211)相固定的插桿(3)，所述桿套(4)內(nèi)部底壁與插桿(3)之間連接有第二彈簧(5)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的一種電容傳感器的制造方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種電容傳感器及其制造方法，涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，包括電容傳感器本體，所述電容傳感器本體前端設(shè)置有傳感探頭，所述傳感探頭上安裝有裝配機(jī)構(gòu)，裝配機(jī)構(gòu)包括：推伸組件，設(shè)置于傳感探頭上端，并用于帶動傳感探頭水平移動；夾裝組件，設(shè)置于推伸組件一端，包括安裝于推伸組件前端的殼體，且殼體兩端均轉(zhuǎn)動安裝有轉(zhuǎn)軸，而轉(zhuǎn)軸上端固定有兩組轉(zhuǎn)桿，每一組轉(zhuǎn)桿上滑動安裝有兩組第二T型滑塊，解決了傳統(tǒng)的電容傳感器在具體檢測過程中多采用手持或者平放的方式進(jìn)行近距離接觸，而手持過程中又容易因?yàn)榛蝿拥纫蛩貙?dǎo)致檢測結(jié)果發(fā)生偏差，平放過程則需要借助托舉物，應(yīng)用環(huán)境受限的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：請求不公布姓名,請求不公布姓名
受保護(hù)的技術(shù)使用者：英諾唯科技（湖北）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15