專利名稱：壓敏傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種類似電纜的壓敏傳感器，具體而言，涉及一種用于檢測斷路的構(gòu)造。
背景技術(shù)：
參照圖9描述傳統(tǒng)的壓敏傳感器。圖9是壓敏傳感器1的示意圖。如圖9所示，壓敏傳感器1是壓電傳感器，在該傳感器中，中心電極2、用作壓敏層的壓電材料層3、外電極4以及覆層5形成為同軸電纜的形狀。
一般地，在改進這種模制成同軸電纜形式的壓敏傳感器的可靠性和生產(chǎn)率中，在考慮到檢查壓敏傳感器的斷路、短路等的容易性以及檢查并確認當(dāng)利用類似電纜的壓敏傳感器進行二次加工時斷路、短路等的情況下，電纜兩端的檢查操作需要很多時間并帶來很多麻煩。
因此，存在一種方法，在該方法中，用測試器等測量中心電極2或外電極4兩端之間的連續(xù)性，以檢測壓敏傳感器1的斷路或短路。然而，由于在每一場合都使用測試器測量連續(xù)性是不實際的，故提供一種構(gòu)造，如圖9所示，該構(gòu)造中，用于檢測斷路和短路的傳感器側(cè)電阻6在末端部S處連接在中心電極2和外電極4之間，并且偏壓從連接到壓敏傳感器1的外部電路7側(cè)施加(這將在以后描述)，從而檢測斷路或短路。
這里，附圖標記8表示用于檢測斷路和短路的電路側(cè)電阻，附圖標記9表示用于從壓敏傳感器1引出信號的信號引出電阻。假設(shè)電路側(cè)電阻8、信號引出電阻9和傳感器側(cè)電阻6的阻值分別是R1、R2和R3，并且P點處的電壓是Vp，供電電壓是Vs。R1、R2和R3的阻值一般為幾兆歐至幾十兆歐。
根據(jù)該構(gòu)造，在壓敏傳感器1的電極正常時，Vp就是R1與并聯(lián)的電阻R2和R3對Vs的分壓值。這里，由于壓電材料層3的阻值一般是幾百兆歐或更大，因此實際上壓電材料層3的阻值對R2和R3的并聯(lián)阻值是沒有貢獻的，這樣在計算上述分壓值時該阻值可以忽略。接下來，如果壓敏傳感器1的中心電極2和外電極4中至少一個變?yōu)閿嚅_的，則Pa點或Pb點相當(dāng)于斷開，這樣Vp就是R1和R2的分壓值。如果中心電極2和外電極4短路，則Pa點和Pb點相當(dāng)于短路，這樣Vp變?yōu)榈扔陔娐方拥仉妷?。從而就根?jù)Vp的值檢測到諸如壓敏傳感器1的電極的斷路或短路的異常(參照專利文獻1)。
JP-A-2003-106048(第4到5頁，圖5)然而，對于上述的傳統(tǒng)傳感器，由于傳感器側(cè)電阻6連接到末端部S，因此存在的問題是構(gòu)造復(fù)雜，并且在傳感器側(cè)電阻6的尺寸部分存在非敏感區(qū)域。
此外，在使用壓敏傳感器1的情況下，如果在由橡膠元件等構(gòu)成的彈性材料中設(shè)置插入孔，從而通過將壓敏傳感器1插入到插入孔中來使用該壓敏傳感器1，彈性材料彈性變形，從而壓敏傳感器1發(fā)生變形，這樣壓敏傳感器1的敏感度提高。然而，存在這樣的問題，即，由于上述傳統(tǒng)的壓敏傳感器1具有傳感器側(cè)電阻6，因此末端部S的外徑變得比壓敏傳感器1的外徑大，這樣就較難將壓敏傳感器1插入到插入孔中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了這些傳統(tǒng)的問題，本發(fā)明的目的是提供一種壓敏傳感器，該壓敏傳感器能夠減小非敏感區(qū)域，能使末端部的外徑較小，并能檢測斷路和短路。
為了克服上述問題，本發(fā)明中，中心電極、壓敏層、外電極以及具有絕緣涂層的多條引出線層疊并形成為電纜形狀，其中，在末端部處，至少一條引出線連接到中心電極，并且剩下的引出線連接到外電極。
從而，如果例如壓敏傳感器連接到外部電路，電阻在外部電路中連接在與中心電極導(dǎo)通的引出線和與外電極導(dǎo)通的引出線之間，而不是以傳統(tǒng)方式將電阻設(shè)置在壓敏傳感器的末端部，則所形成的電路等同于傳統(tǒng)壓敏傳感器中用于檢測斷路和短路的電路，可以檢測每個電極的斷路和短路。此外，由于電阻沒有以傳統(tǒng)方式設(shè)置在末端部，因此前端部的構(gòu)造變得簡單，并還可以減小非敏感區(qū)域，可以使末端部的外徑較小。
為了克服上述問題，在根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明中，中心電極、壓敏層、外電極以及多條具有絕緣涂層的引出線層疊并形成為電纜形狀，其中，在末端部處，至少一條引出線連接到中心電極，并且剩下的引出線連接到外電極。從而，如果例如壓敏傳感器連接到外部電路，電阻在外部電路中連接在與中心電極導(dǎo)通的引出線和與外電極導(dǎo)通的引出線之間，而不是以傳統(tǒng)方式將電阻設(shè)置在壓敏傳感器的末端部，則所形成的電路等同于傳統(tǒng)壓敏傳感器中用于檢測斷路和短路的電路，可以檢測每個電極的斷路和短路。此外，由于電阻沒有以傳統(tǒng)方式設(shè)置在末端部，因此前端部的構(gòu)造變得簡單，并還可以減小非敏感區(qū)域，從而提高檢測性能。另外，由于可以使末端部的外徑較小，因此當(dāng)壓敏傳感器插入到彈性材料中時，壓敏傳感器的插入變得容易，從而可以獲得插入操作的效率。
在根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明中，壓敏層、外電極以及至少一條具有絕緣涂層的引出線層疊并形成為電纜形狀，其中，在末端部處，中心電極和外電極中任一個連接到引出線。因此，在例如中心電極的機械強度大于外電極的機械強度的情況下，僅外電極在末端部處連接到引出線，并且在外部電路中電阻連接在中心電極和與外電極電導(dǎo)通的引出線之間。這樣，可以檢測外電極的斷路以及外電極和中心電極之間的短路，從而可以使引出線在壓敏傳感器中的設(shè)置合理。
在根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明中，特別地，根據(jù)權(quán)利要求1或2的引出線設(shè)置成與中心電極緊密接觸。因此，如果在末端部去除引出線的絕緣涂層，則可以容易地建立與中心電極的導(dǎo)通，從而可以獲得操作效率。此外，例如，當(dāng)在制造壓敏傳感器的過程中壓敏層通過擠壓而模制成圍繞中心電極時，可以通過將引出線和中心電極捆綁起來而完成擠壓，這樣無需單獨設(shè)置引出線的時間和麻煩，從而可以獲得模制時的效率。
在根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明中，特別地，根據(jù)權(quán)利要求1或2的引出線設(shè)置成與外電極緊密接觸。因此，如果在末端部去除引出線的絕緣涂層，則可以容易地建立與外電極的導(dǎo)通，從而可以獲得操作效率。
在根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明中，特別地，根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項的引出線具有的特征是，引出線的機械強度大于中心電極和外電極中至少一個電極的機械強度。因此，引出線在中心電極和外電極斷開之前不會斷開，從而斷開的錯誤檢測是零，檢測可靠性提高。
在根據(jù)權(quán)利要求6的本發(fā)明中，特別地，根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項的壓敏傳感器還包括為末端部提供絕緣保護的保護部分。因此，末端部具有絕緣保護，從而可靠性提高。
在根據(jù)權(quán)利要求7的本發(fā)明中，特別地，根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項的壓敏傳感器由壓電材料形成。因此，輸出電壓對應(yīng)于因例如與物體接觸而產(chǎn)生的壓敏傳感器變形的加速度，從而可以以比普通電極接觸型的壓敏傳感器更高的敏感度檢測與物體的接觸。


圖1是根據(jù)第一實施例的壓敏傳感器的示意圖；圖2是沿圖1的線A-A剖開的橫截面圖；圖3(a)是壓敏傳感器的橫截面圖，在該壓敏傳感器的布置中，中心電極由多個金屬單導(dǎo)體形成，這些金屬單導(dǎo)體與引出線一起捆成螺旋形；圖3(b)是壓敏傳感器的橫截面圖，在該壓敏傳感器的布置中，引出線設(shè)置在壓電材料層的外圍；圖3(c)是壓敏傳感器的橫截面圖，在該壓敏傳感器的布置中，引出線設(shè)置在外電極的外圍；圖4是外部電路的另一示例的示意圖；圖5是根據(jù)第二實施例(僅外電極在末端部處連接到引出線的情況)的壓敏傳感器的示意圖；圖6是根據(jù)第二實施例(僅內(nèi)電極在末端部處連接到引出線的情況)的壓敏傳感器的示意圖；圖7是外部電路的又一示例的示意圖；圖8是示出根據(jù)第三實施例的在壓敏傳感器中使用導(dǎo)電橡皮帽的終端處理布置的示意圖；和圖9是傳統(tǒng)的壓敏傳感器的示意圖。
附圖中，標記1表示壓敏傳感器；2表示中心電極；3表示壓電材料層(壓敏層)；4表示外電極；以及10、11和18表示引出線。
具體實施例方式
現(xiàn)參照圖1-7，描述本發(fā)明的實施例。
(第一實施例)
參照圖1和2，描述本發(fā)明的第一實施例。
圖1是根據(jù)第一實施例的壓敏傳感器的示意圖。圖2是在圖1中的線A-A處的橫截面圖。在圖1中，壓敏傳感器1是壓電傳感器，在該壓電傳感器中，中心電極2、用作壓敏層的壓電材料層3、外電極4、覆層5以及具有絕緣涂層的引出線10和11層疊并形成同軸電纜的形狀。如圖2所示，引出線10和11設(shè)置成與中心電極2緊密接觸。
對于中心電極2，可以采用普通的金屬單導(dǎo)體，但這里采用金屬線圈圍繞在絕緣高聚物纖維周圍的電極。壓電材料層3由復(fù)合壓電材料構(gòu)成，在復(fù)合壓電材料中，橡膠彈性材料與壓電陶瓷的燒結(jié)粉末混合。對于橡膠彈性材料，例如使用聚氯乙烯。應(yīng)當(dāng)指出，作為壓電材料層3的另一構(gòu)造，可以采用使用諸如聚偏二氟乙烯的高聚物壓電材料的構(gòu)造。對于外電極4，可以使用網(wǎng)狀包絲電極(braided electrode)，但這里使用金屬薄膜粘附到高聚物層的條狀電極。在使用條狀電極的情況下，采用條狀電極繞在壓電材料層3周圍的構(gòu)造，并且為了屏蔽壓敏傳感器1，使其不受外部環(huán)境電噪聲的干擾，該條狀電極應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地以部分相互交疊的方式繞在壓電材料層3周圍。
對于引出線10和11，使用具有絕緣涂層的電線，例如漆包線。在該情況下，期望的是選擇涂層的厚度和涂層材料，以消除引出線之間以及引出線和內(nèi)電極之間的接觸和摩擦，并消除因彎曲而引起的涂層磨損。此外，對于引出線10和11，它們選擇成具有這樣的特性，即它們的機械強度大于中心電極2和外電極4中至少一個電極的機械強度。
對于覆層5，使用氯乙烯或聚乙烯就足夠了，但是也可以使用諸如橡膠的彈性材料，該彈性材料的柔韌性和可塑性比壓電材料層3的要好，例如三元乙丙橡膠(EPEM)、氯丁二烯橡膠(CR)、丁基橡膠(IIR)、硅橡膠(Si)、熱塑性彈性體等，這樣當(dāng)壓敏傳感器受壓時可以容易地變形。
壓敏傳感器1由下述過程制造。首先，由滾壓過程將聚氯乙烯片和壓電陶瓷粉末(這里是鋯鈦酸鉛)以體積百分比(40到70)均勻混合成片形式。在將該片精細地切成顆粒形式之后，將這些顆粒連同中心電極2以及引出線10和11一起連續(xù)擠壓，以形成壓電材料層3。隨后，將虛設(shè)電極與壓電材料層3的外側(cè)接觸，并將(5到10)kV/mm的直流電高壓施加到中心電極2和虛設(shè)電極之間，以使壓電材料層3極化。極化后，將外電極4繞在壓電材料層3周圍。最后，以此方式連續(xù)擠壓覆層5，以圍繞外電極4。由于聚氯乙烯用作壓電材料層3，因此無需在制造一般的合成橡膠中所需的硫化過程。
接下來，如圖1所示，在壓敏傳感器1的末端部S處將覆層5剝?nèi)ヮA(yù)定長度，以露出外電極4、壓電材料層3、引出線10和11以及中心電極2。而后，將引出線11連接到中心電極2，并將引出線10連接到外電極4。該連接通過釬焊、點焊、壓接等實現(xiàn)。在此連接后，為了絕緣保護，用由可熱縮的管子、樹脂等構(gòu)成的保護部分(未示出)密封末端部S。密封后，根據(jù)需要，再用導(dǎo)電元件覆蓋末端部S，從而外電極4和該導(dǎo)電元件導(dǎo)通，以屏蔽末端部S。由上述過程制造壓敏傳感器1。
圖1中，標記12表示連接到壓敏傳感器1的外部電路。標記13表示用于檢測斷路和短路的第一電阻；14表示用于從壓敏傳感器1引出信號的第二電阻；以及15表示第三電阻，各電阻具有與關(guān)于傳統(tǒng)壓敏傳感器所說明的電路側(cè)電阻8、信號引出電阻9以及傳感器側(cè)電阻6的阻值相同的阻值(分別為R1、R2和R3)。假定P點處的電壓為Vp，供電電壓為Vs。R1、R2和R3的阻值一般為幾兆歐至幾十兆歐。
關(guān)于上述構(gòu)造的壓敏傳感器，給出其操作和動作的描述。在壓敏傳感器1的電極正常的情況下，Vp是R1與并聯(lián)的電阻R2和R3對Vs的分壓值。這里，由于壓電材料層3的阻值一般是幾百兆歐或更大，因此實際上壓電材料層3的阻值對R2和R3的并聯(lián)阻值是沒有貢獻的，這樣在計算上述分壓值時該阻值可以忽略。接下來，如果壓敏傳感器1的中心電極2和外電極4中至少一個變?yōu)閿嚅_的，則Pa點或Pb點相當(dāng)于斷開，這樣Vp就是R1和R2的分壓值。如果中心電極2和外電極4短路，則Pa點和Pb點相當(dāng)于短路，這樣Vp就變?yōu)榈扔陔娐方拥仉妷?。從而，根?jù)Vp的值檢測到諸如壓敏傳感器1的電極的斷路或短路的異常。
此外，在壓敏傳感器1的原本使用中，如果通過例如與物體接觸而使擠壓壓力施加到壓敏傳感器1，則壓敏傳感器1產(chǎn)生變形，從而在中心電極2和外電極4之間因壓電效應(yīng)而產(chǎn)生電勢差，Vp變化。通過檢測Vp的這種變化，就使得諸如判斷與物體的接觸的應(yīng)用成為可行。
如上所述，在該實施例中，中心電極、壓敏層、外電極以及具有絕緣涂層的多個引出線層疊并形成電纜的形狀，在末端部至少一條引出線連接到中心電極，剩下的那條引出線連接到外電極。從而，如果例如壓敏傳感器連接到外部電路，電阻在外部電路中連接在與中心電極導(dǎo)通的引出線和與外電極導(dǎo)通的引出線之間，而不是以傳統(tǒng)方式將電阻設(shè)置在壓敏傳感器的末端部，則所形成的電路等同于傳統(tǒng)壓敏傳感器中用于檢測斷路和短路的電路，可以檢測每個電極的斷路和短路。此外，由于電阻沒有以傳統(tǒng)方式設(shè)置在末端部，因此前端部的構(gòu)造變得簡單，并還可以減小非敏感區(qū)域，從而提高檢測性能。另外，由于可以使末端部的外徑較小，因此當(dāng)壓敏傳感器插入到彈性材料中時，壓敏傳感器的插入變得容易，從而可以獲得插入操作的效率。
此外，通過將引出線設(shè)置成與中心電極緊密接觸，使得如果在末端部去除引出線的絕緣涂層，則可以容易地建立與中心電極的導(dǎo)通，從而可以獲得操作效率。此外，例如，當(dāng)在制造壓敏傳感器的過程中壓敏層通過擠壓而模制成圍繞中心電極時，可以通過將引出線和中心電極捆綁起來而完成擠壓，這樣無需單獨設(shè)置引出線的時間和麻煩，從而可以獲得模制時的效率。
此外，由于引出線具有其機械強度大于中心電極和外電極中任一個的機械強度的特性，因此在中心電極和外電極斷開之前引出線不會斷開，從而斷開的錯誤檢測是零，檢測可靠性提高。
此外，由于設(shè)置了用于為末端部提供絕緣保護的保護部分，因此末端部具有絕緣保護，從而提高可靠性。
此外，由于壓敏層由壓電材料形成，因此輸出電壓對應(yīng)于因例如與物體接觸而產(chǎn)生的壓敏傳感器變形的加速度，從而可以以比普通電極接觸型的壓敏傳感器更高的敏感度檢測與物體的接觸。
應(yīng)當(dāng)指出，雖然在該實施例中引出線設(shè)置成與中心電極緊密接觸，但是引出線設(shè)置的布置不局限于此，而是可以采用另一種布置。引出線設(shè)置的另一種布置在圖3(a)到3(c)中示出。圖3(a)示出中心電極2由多個金屬單導(dǎo)體形成的布置，這些金屬單導(dǎo)體與引出線10和11一起捆成螺旋形。圖3(b)示出引出線10和11設(shè)置在壓電材料層3外圍的布置。圖3(c)示出引出線10和11設(shè)置在外電極4外圍的布置。通過采用這些布置，獲得了與第一實施例相似的優(yōu)點。此外，在圖3(b)和3(c)的布置中，特別地，提供的構(gòu)造是使引出線設(shè)置成緊密接觸外電極4，并且由于該構(gòu)造，如果在末端部去除引出線10的絕緣涂層，則可以容易地建立與外電極4的導(dǎo)通，從而可以獲得操作效率。
此外，作為外部電路12的另一示例，可以去掉圖1中的第二電阻14，并可以設(shè)置成這樣的構(gòu)造，如圖4所示，供電電壓Vs被第四電阻16(阻值為R4)和第五電阻17(阻值為R5)分壓，并從壓敏傳感器1引出信號。由于該構(gòu)造，在壓敏傳感器1的電極正常的情況下，Vp是R4和R5對Vs的分壓值。這里，由于壓電材料層3的阻值一般是幾百兆歐或更大，因此實際上壓電材料層3的阻值對R5沒有貢獻，這樣在計算上述分壓值時該阻值可以忽略。接下來，如果壓敏傳感器1的中心電極2和外電極4中至少一個變?yōu)閿嚅_的，則Pa點或Pb點相當(dāng)于斷開，這樣Vp就變?yōu)榈扔赩s。如果中心電極2和外電極4短路，則Pa點和Pb點相當(dāng)于短路，這樣Vp就變?yōu)榈扔陔娐方拥仉妷?。從而，根?jù)Vp的值檢測到諸如壓敏傳感器1的電極的斷路或短路的異常。
(第二實施例)參照圖5和6，描述本發(fā)明的第二實施例。圖5和6是根據(jù)該實施例的壓敏傳感器1的示意圖。該實施例不同于第一實施例，在該實施例中，引出線18在末端部S處連接到中心電極2和外電極4中任一個。這里，圖5是引出線18在末端部處連接到外電極4的情況的示意圖，圖6是引出線18在末端部處連接到中心電極2的情況的示意圖。
通過上述構(gòu)造，由于在末端部S處中心電極2和外電極4中任一個連接到引出線18，因此在例如中心電極2的機械強度大于外電極4的機械強度的情況下，僅外電極4在末端部S處連接到引出線18，并且在外部電路中第五電阻17連接在引出線18和中心電極2之間，如圖5所示。從而，如果壓敏傳感器1正常，則通過將由R4和R5對Vs分壓而得到的電壓值作為基準值，Vp因壓敏傳感器1的變形而發(fā)生改變。同時，如果外電極4斷開，則Vp變?yōu)榈扔赩s，并且如果在外電極4和中心電極2之間存在短路，則Vp變?yōu)榈扔陔娐方拥仉妷骸＿@樣，可以根據(jù)Vp的值來檢測外電極4的斷路以及外電極4和中心電極2之間的短路。
另一方面，在外電極4的機械強度大于中心電極2的機械強度的情況下，僅中心電極2在末端部S處連接到引出線18，并且在外部電路中第五電阻17連接在引出線18和外電極4之間，如圖6所示。從而，如果壓敏傳感器1正常，則通過將由R4和R5對Vs分壓而得到的電壓值作為基準值，Vp因壓敏傳感器1的變形而發(fā)生改變。同時，如果中心電極2斷開，Vp變?yōu)榈扔赩s，并且如果在中心電極2和外電極4之間存在短路，則Vp變?yōu)榈扔陔娐方拥仉妷骸?br> 此外，在壓敏傳感器1的原本使用中，如果通過例如與物體接觸而使擠壓壓力施加到壓敏傳感器1，則壓敏傳感器1變形，從而在中心電極2和外電極4之間因壓電效應(yīng)而產(chǎn)生電勢差，Vp改變。通過檢測Vp的這種變化，就使得諸如判斷與物體的接觸的應(yīng)用成為可行。
由于如上所述在末端部處中心電極和外電極中任一個連接到引出線，因此在中心電極的機械強度大于外電極的機械強度的情況下，僅外電極在末端部處連接到引出線，并且在外部電路中電阻連接在中心電極和與外電極電導(dǎo)通的引出線之間。這樣，可以檢測外電極的斷路以及外電極和中心電極之間的短路，從而可以通過減少引出線的數(shù)量而使該構(gòu)造比第一實施例的構(gòu)造更加合理。
應(yīng)當(dāng)指出，作為圖5的構(gòu)造中的外部電路12的另一示例，可以采用這樣的構(gòu)造，如圖7所示，第六電阻19連接在引出線18和供電電壓Vs之間，并且用于從壓敏傳感器1引出信號的第七電阻20設(shè)置在中心電極2和外電極4之間。通過上述構(gòu)造，如果壓敏傳感器1正常，則Q點處的電壓Vq變?yōu)榈扔陔娐方拥仉妷?，如果外電極4斷開，則Vq變?yōu)榈扔赩s。此外，在上述的第一和第二實施例中，第一到第五電阻以及第七電阻的阻值一般為幾兆歐到幾十兆歐，第六電阻19的阻值可以是幾千歐到幾十千歐，這樣不太可能接收到噪聲的干擾。
(第三實施例)參照圖8，描述根據(jù)本發(fā)明的有關(guān)終端處理的第三實施例。
在圖1所示的第一實施例中，已經(jīng)描述為了絕緣保護將末端部S用由可熱縮的管子、樹脂等構(gòu)成的保護部分(未示出)密封起來，并隨后根據(jù)需要用導(dǎo)電元件覆蓋末端部S，使外電極4和該導(dǎo)電元件導(dǎo)通，以屏蔽末端部S。
特別地，該實施例的特征在于第一實施例的末端部S用導(dǎo)電橡膠帽21覆蓋。例如使用可熱縮的導(dǎo)電橡膠帽，并且該導(dǎo)電橡膠帽21的內(nèi)徑設(shè)定成略小于外電極4的外徑。因此，收縮后，導(dǎo)電橡膠帽21不僅與外電極4機械接合，而且與外電極4電導(dǎo)通。通過簡單的構(gòu)造，可以獲得終端的機械保護和電密封。
如果在傳統(tǒng)的方式中，將用于檢測斷路的電阻接到末端部S之后，可熱縮的導(dǎo)電橡膠帽裝配到該末端部S，則導(dǎo)電橡膠帽必須因斷路檢測電阻本體部分和其兩終端部而較大(較長)。因此，在插入或操作中末端部S可能會彎曲或斷裂，這導(dǎo)致外電極和斷路檢測電阻的終端部相互接觸，所以操作時必須要小心。然而，通過利用該構(gòu)造，可以使電極(例如，中心電極)極短，從而便于末端部S的絕緣。
此外，雖然已經(jīng)說明了在導(dǎo)電橡膠帽21中在各電極和導(dǎo)電橡膠之間設(shè)置間隙來保證絕緣距離的這種構(gòu)造，但理所當(dāng)然的是，絕緣材料注入到導(dǎo)電橡膠帽21中的腔中，以進一步提高絕緣性能。
此外，雖然在上述實施例中使用了帶有絕緣涂層的引出線、電線(例如，漆包線)，但是引出線的構(gòu)造不局限于此。例如，可以使用其它電線，例如具有絕緣涂層的普通電線，以及在其表面上具有絕緣涂層的條狀電極。
工業(yè)實用性從上述實施例可以明顯看出，根據(jù)本發(fā)明的壓敏傳感器，如果例如壓敏傳感器連接到外部電路，電阻在外部電路中連接在與中心電極導(dǎo)通的引出線和與外電極導(dǎo)通的引出線之間，而不是以傳統(tǒng)方式將電阻設(shè)置在壓敏傳感器的末端部，則所形成的電路等同于傳統(tǒng)壓敏傳感器中用于檢測斷路和短路的電路，可以檢測每個電極的斷路和短路。此外，由于電阻沒有以傳統(tǒng)方式設(shè)置在末端部，因此前端部的構(gòu)造變得簡單，并還可以減小非敏感區(qū)域，從而提高檢測性能。另外，由于可以使末端部的外徑較小，因此當(dāng)壓敏傳感器插入到彈性材料中時，壓敏傳感器的插入變得容易，從而可以獲得插入操作的效率。
權(quán)利要求
1.一種壓敏傳感器，包括中心電極；壓敏層；外電極；和多條具有絕緣涂層的引出線，各部分層疊并形成為電纜形狀，其中，在末端部處，至少一條所述引出線連接到所述中心電極，并且剩下的引出線連接到所述外電極。
2.一種壓敏傳感器，包括中心電極；壓敏層；外電極；和至少一條具有絕緣涂層的引出線，各部分層疊并形成為電纜形狀，其中，在末端部處，所述中心電極和所述外電極中任一個連接到所述引出線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的壓敏傳感器，其中所述引出線設(shè)置成與所述中心電極緊密接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的壓敏傳感器，其中所述引出線設(shè)置成與所述外電極緊密接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項的壓敏傳感器，其中所述引出線具有的特征是，所述引出線的機械強度大于所述中心電極和所述外電極中至少一個電極的機械強度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項的壓敏傳感器，還包括用于為所述末端部提供絕緣保護的保護部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項的壓敏傳感器，其中所述壓敏層由壓電材料形成。
全文摘要
在壓敏傳感器(1)中，涂有絕緣層的引出線(10、11)相互疊置以形成電纜形狀的物體。在頭部(S)中，引出線(11)連接到中心電極(2)，引出線(10)連接到外電極(4)。例如，當(dāng)壓敏傳感器(1)連接到外部電路(12)、第三電阻本體(15)連接在引出線(10)和引出線(11)之間時，形成的電路等同于傳統(tǒng)壓敏傳感器的檢測電線斷路/短路的電路。這使得可以檢測各電極的電線斷路和短路，頭部的結(jié)構(gòu)變得更簡單，非敏感區(qū)域減小，并增強了檢測能力。
文檔編號G01R31/02GK1813176SQ200480018438
公開日2006年8月2日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者荻野弘之, 植田茂樹, 笠井功, 伊藤修治, 杉森透 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社