传感器预加载和焊接固定装置和方法制造方法及图纸

公开了一种传感器预加载和焊接装置和方法。焊接固定装置包括一种其上设置了具有传感器底座和传感器盖子的传感器组件的固定底座，和与弹簧相关联的加载棒，其中所述加载棒向所述固定底座提供特定重量，用于协助将所述传感器盖子和所述传感器底座在所述固定底座上维持相互平行。可调节的加载支脚大体上设置在所述固定底座上方，使得可调节的加载支脚可向传感器底座施加具有特定重量的预定载荷，以便在为了构造所述传感器组件而将所述传感器底座和所述传感器盖子焊接到一起时使所述传感器盖子和所述传感器底座牢固地保持到位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
一些实施例一般涉及传感方法和系统。一些实施例也涉及压力和温度传感器。一些实施例附加地涉及声表面波(SAW)器件和传感器。一些实施例附加地涉及焊接固定装置和焊接技术。
技术介绍
在压力和温度传感技术中已知有各种传感器。对于处于恒定温度下的并且可能受到温度条件严重影响的任何装置来说，具有探测压力和/或温度的能力是一个优点。这种装置的一个示例是汽车轮胎，当然，汽车轮胎的温度和压力都是变化的。许多不同的技术已被提议用于感知轮胎中的压力和/或温度并将此信息传递给车辆中心位置上的驾驶员，以便他知道轮胎处于低气压还是高气压。这些压力传感器通常与车辆通信，使得感知的压力和/或温度可在车辆移动例如车轮相对车辆主体转动时显示给驾驶员。这些装置通常相对复杂且昂贵，或者不是十分可靠。一些轮胎压力和/或温度传感器系统采用固定在主体上的传感器，这样，旋转的车轮和底盘间无需转动电气接触。在此系统中，当轮胎压力较低时，轮胎胎壁发生变形，与胎壁接触的传感器杆因而发生偏斜。此系统为低轮胎气压提供一种指示，但不够可靠。例如车轮上的泥土或其他杂物可能引起错误的读数。此外，此系统仅在轮胎压力大为降低时才提供指示，这是轮胎发生较大的膨胀所必需的。很明显这样的系统无法提供轮胎实际压力的读数。在另一种形式的固定式传感器中，可以探知车辆的高度，高度降低时认为轮胎压力低。然而，如果轮胎在车辙中或停在不平整的地面上，则很有可能产生错误的低压读数。更加复杂的系统可监视轮胎压力。例如，一些压力传感器系统采用由多磁极环构成的旋转编码器，该多磁极环由不同极性的磁性段以均匀的间隔且极性交替的方式分布在圆周上形成。与该环和固定捡拾器(一种感应线圈系统)共轴的传送器线圈受在传送器线圈内流通的交变的电流激励，产生一个磁场叠加在多磁极环产生的磁场上，多磁极环产生拾取的信号，并传送与车轮的转动特性即车轮的状态有关的信号。一些轮胎压力系统也利用车轮系统，其中每个车轮上的每个传感器都带有无线电发射器，该发射器从车轮向车辆主体上的无线电接收器发送轮胎压力等信息，此发送的信号被解码以提供轮胎压力等信息，并使得驾驶员可获得这些信息。然而，常规的无线系统不耐用且设计和生产成本很高。在压力和温度传感应用中如汽车轮胎中得到广泛采用的一种传感器是声表面波(SAW)传感器，这种传感器可由底座上的传感元件和压力变换器传感器隔板组成，该压力变换器传感器隔板是盖子的一部分。为了使SAW传感器正常工作，传感器隔板一般应与传感元件在各种压力水平和温度下保持紧密接触。为补偿封装中的膨胀，当传感元件和传感器隔板被装配起来使输出频率偏移已知的量时，它们必须被预先加载，这保证了始终是接触的。在常规的传感器设计中，盖子和底座间的干涉配合可保持一个预加载，直到盖子和底座用熔焊、锡焊或其他连接方法固定到位。为了正确地构造传感器，如SAW传感器，传感装置应包括传感器盖子和传感器底座，它们被焊接起来，以便由它们形成气密封接。常规的焊接装置和用于形成传感器装置的固定的问题之一是传感元件常常受固定载荷的支配，该载荷可以使传感器元件在传感器组件内受到损伤和/或妨碍形成真正的气密密封封装。因此，为了正确地构造传感器组件，需要一种改进的焊接固定装置和可以与焊接固定装置一起使用的焊接方法。专利技术概述 以下本专利技术的概要是为了有助于更好地理解本专利技术特有的一些创新性特征，而不是作为详细的说明。将全部说明书、权利要求书、附图以及摘要作为一个整体可获得对本专利技术各方面的全面了解。因此，本专利技术的一个方面是提供一种改进的传感器装配方法和系统。本专利技术的另一个方面是提供一种在传感器装配期间用于将元件焊接到传感器上的改进的方法和系统。本专利技术的另外一个方面是提供一种在装配传感器组件，例如SAW传感器器件时采用的焊接固定技术。前面提到的本专利技术的各方面以及其他目的和优点现在可以依照这里的说明获得。这里公开了一种传感器预加载和焊接系统和方法，其包括具有固定底座的焊接固定，其上安置具有传感器底座和传感器盖子的传感器组件，和与弹簧相关联的加载棒，其中加载棒将特定重量提供到固定底座上，以便协助将传感器盖子和传感器底座在固定底座上维持相互平行。可调节的加载支脚大体上设置在固定底座的上方，使得可调节的加载支脚向传感器底座施加具有特定重量的预定载荷，以便在为了构造传感器组件而将传感器底座和传感器盖子焊接到一起时使传感器盖子和传感器底座牢固地保持到位。为了协助将传感器盖子和传感器底座在固定底座上维持相互平行，也可以将多个导向柱与加载棒制成一体。传感器本身例如可以是包括一个或多个石英元件的SAW传感器。此外，可以提供焊接机构，用于将传感器盖子点焊(tack welding)到传感器底座，以便密封传感器组件。点焊可以经由低激光功率产生。在实施点焊时，传感器盖子和传感器底座优选设置得垂直于焊接机构产生的激光光束。也可以实施叠焊(stitch welding)，以便由用于密封传感器组件的多个叠焊焊缝将传感器盖子焊接到传感器底座上。最后，大功率激光器可以实施固定上的传感器底座与传感器盖子的最后焊接。附图简单说明 附图进一步说明了本专利技术，并与本专利技术的详细描述一起说明本专利技术的原理。在各个视图中相同的标号表示相同或功能相似的元件，这些视图结合在这里并作为说明的一部分。附图说明图1示出了一种可依照本专利技术的优选实施例实施的焊接固定固定装置的各种视图； 图2示出了图1中所示的依照本专利技术的优选实施例的焊接固定装置的立视侧视图； 图3示出了图1和2中所示的依照本专利技术的优选实施例的焊接固定装置的立视底视图； 图4示出了可依照本专利技术的优选实施例实施的传感器组件的分解图；和 图5示出了说明可依照本专利技术的优选实施例实施的焊接方法的高级流程图。专利技术的详细说明 这些非限制性实例中说明的的特定数值和构造可被改变，在此处例举只是为了说明本专利技术的至少一种实施例，而不是限制本专利技术的范围。图1示出了可依照本专利技术的优选实施例实施的焊接固定固定装置100的各种视图。焊接固定装置100的顶视图和底视图连同后侧视图和前侧视图一起都在图1公开。图2示出了图1中所示的依照本专利技术的优选实施例的焊接固定装置100的立视侧视图。此外，图3示出了图1和2中所示的依照本专利技术的优选实施例的焊接固定装置100的立视底视图。在图1-3中，一般用相同的标号表示相似或相同的部分。焊接固定装置100一般包括固定底座102，具有传感器底座(没有在图1中示出)和传感器盖子(也没有在图1中示出)的传感器组件101可以被定位和设置在该固定底座上，以便经由焊接固定装置100进行焊接。固定底座102可以由诸如铜这样的材料制成。一般地，固定底座102起着定位器的作用，并且包括定位器保持器120，用于经由焊接机构(例如激光焊接机构)的上次位置，此处将对其做详细说明。加载棒110通常与弹簧194相关联，使得加载棒110可将特定重量提供给固定底座102，以便协助将传感器组件101的传感器盖子和传感器底座在固定底座102上维持相互平行。传感器组件101优选设置在加载棒110的中心部分107的下面。弹簧194由带有台肩帽的螺杆106从上面压紧。此外，可以将可调节的加载支脚108设置在固定底座102的上方，使得可调节的加载支脚108可以将具有特定重本文档来自技高网...

【技术保护点】
要求独占产权或权利的本专利技术的实施例限定如下。对本专利技术作出说明后，权利要求如下：一种焊接固定装置，包括：其上设置了具有传感器底座和传感器盖子的传感器组件的固定底座；与弹簧相关联的加载棒，其中所述加载棒向所述固定底座提供 特定重量，用于协助将所述传感器盖子和所述传感器底座在所述固定底座上维持相互平行；和设置在所述固定底座上方的可调节的加载支脚，其中所述可调节的加载支脚向所述传感器底座施加具有特定重量的预定载荷，以便在为了构造所述传感器组件而将所述传感 器底座和所述传感器盖子焊接到一起时使所述传感器盖子和所述传感器底座牢固地保持到位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：GW小埃森霍维，BJ马斯，WL伊勒斯，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]