Automatisch vorgespannte und vollständig von einer Feder ummantelte Lichtleiter-Sensorstruktur

摘要

Eine Lichtleiter-Sensor-Feder nach der vorliegenden Erfindung umfasst eine längere zylindrische Schraubenzugfeder (301), eine kürzere zylindrische Schraubendruckfeder (302) und eine längere zylindrische Schraubenzugfeder (303), die in Reihe miteinander verbunden sind, um eine Feder mit dem gleichen Innen- und Außendurchmesser auszubilden. Ein Einmoden-Lichtleiter mit einem axialen Abschnitt aus einem Fasergitter ist in der hergestellten Feder angeordnet. Ein Abschnitt des Fasergitters in dem langen Lichtleiter wird zu den beiden Enden der zylindrischen Schraubendruckfeder hin mit einer vorbestimmten Messlänge vorgespannt, und die aufgebrachte Kraft wird wieder freigegeben. Ein Verfahren zum Vorspannen zur Bereitstellung einer maximal tolerierbaren Kompressionsspannung und ein Herstellungsverfahren für dieses Sensorelement werden so erzielt. Somit erfüllt die selbst automatisch vorgespannte Lichtleiter-Sensor-Federstruktur einen Standard-Außendurchmesser von 0,9 mm. Diese ist vollständig durch die als Schutzschicht wirkende und vollständig ummantelnde Feder ummantelt und bildet eine lineare Spannungs-Dehnungs-Beziehung in einem elastischen Dehnungsbereich.