[發(fā)明專利]帶連接孔的接近傳感器及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780003154.4
• 申請(qǐng)日: 2007-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN101375501A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬爾科姆·F·道格拉斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號(hào): H03K17/98
• 分類號(hào): H03K17/98
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳源;張?zhí)焓?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及用于裝配在本體上的電容式傳感器薄膜，(例如)用來(lái)檢測(cè)是否存在外來(lái)物體。本公開還涉及制造這種電容式傳感器薄膜的改進(jìn)方法。

背景技術(shù)

電容式接近傳感器已在多種工業(yè)應(yīng)用中使用，以確定物體或材料是否存在。已知有多種形式的電容式接近傳感器，并且適用于不同的環(huán)境和應(yīng)用中，包括，例如觸摸操作系統(tǒng)、防碰撞系統(tǒng)、占用率檢測(cè)系統(tǒng)和安全/報(bào)警系統(tǒng)。在一種應(yīng)用領(lǐng)域中，電容式接近傳感器安裝在(例如)汽車尾部和/或保險(xiǎn)杠上。倒車時(shí)，當(dāng)汽車接近物體時(shí)會(huì)發(fā)出警告信號(hào)，從而在安全地避免碰撞的同時(shí)，仍允許駕駛員方便地將汽車停放在接近該物體的地方。

GB?2,400,666公開了包括基板的電容式接近傳感器，基板在其相對(duì)的主表面上支承兩塊金屬板。該電容式接近傳感器可安裝在車輛保險(xiǎn)杠內(nèi)。面向外的金屬板稱為傳感器導(dǎo)體，而面向車身的金屬板則稱為防護(hù)導(dǎo)體。用導(dǎo)電油墨將傳感器導(dǎo)體絲網(wǎng)印制在基板上，而防護(hù)導(dǎo)體可以是金屬帶。防護(hù)導(dǎo)體通常比傳感器導(dǎo)體大，它在傳感器導(dǎo)體與車身之間形成屏蔽。傳感器導(dǎo)體與地面之間的電容變化會(huì)被檢測(cè)到，從而形成汽車與物體之間距離的指示。

電容式傳感器的控制裝置在(例如)GB?2,396,015和WO02/19,524中公開。

GB?2,374,422解決了降低電容式接近傳感器對(duì)非常靠近但傳感器不需要檢測(cè)的物體的靈敏度問題。具體地講，在傳感器位于車輛保險(xiǎn)杠上的情況下，GB?2,374,422解決了降低因存在水(例如，綿雨導(dǎo)致的雨水)而造成影響的問題。在一個(gè)實(shí)施例中，建議在支承傳感器導(dǎo)體的基板的主表面上設(shè)置附加導(dǎo)電板。附加導(dǎo)電板可設(shè)置在所述傳感器導(dǎo)體的上方和/或所述傳感器導(dǎo)體的下方或同時(shí)設(shè)置在上方和下方(相對(duì)于街面)，并且通常被稱為超防護(hù)導(dǎo)體。在工作時(shí)，放大的警示信號(hào)施加在超防護(hù)導(dǎo)體上，從而具有使防護(hù)作用更為明顯的效果。超防護(hù)導(dǎo)體有效地減小或最大程度地減小了因水滴流過(guò)傳感器前方而導(dǎo)致的電容變化。GB?2,404,443還公開了包括超防護(hù)導(dǎo)體的電容式接近傳感器。

GB?2,348,505公開了一種傳感器導(dǎo)體的幾何形狀，其中此類導(dǎo)體的末端區(qū)域可以比其中心位置更寬。這樣有助于提高電容式接近傳感器在車輛拐角處的靈敏度。

GB?2,386,958公開了一種用于近程探測(cè)的集成的電容式接近傳感器，其整體模壓在車輛保險(xiǎn)杠的背面或中間。

US?5,801,340公開了一種用于檢測(cè)傳感區(qū)域內(nèi)物體壓力的電容式傳感器，該傳感器具有相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并依次包括導(dǎo)電接地板、絕緣體、導(dǎo)電性防護(hù)層、絕緣體以及導(dǎo)電觸點(diǎn)或傳感板和另一個(gè)絕緣體。

US?2002/0,158,582公開了一種車用電容式傳感器，其包括基本不導(dǎo)電的防護(hù)屏和位于所述防護(hù)屏后面的電氣絕緣膜，并且電容式傳感器具有兩個(gè)表面，每個(gè)表面至少部分地涂覆了導(dǎo)電材料。

迄今為止所討論的電容式傳感器并不能充分滿足所有實(shí)際要求。通常從電容式傳感器裝置的兩面形成對(duì)基板相對(duì)表面上導(dǎo)體板的電接觸，這樣使傳感器裝置集成在所需位置(例如集成在汽車保險(xiǎn)杠內(nèi))。對(duì)傳感器裝置在其使用壽命內(nèi)的可靠性產(chǎn)生更加復(fù)雜和更為不利的影響。已公開的使用現(xiàn)有技術(shù)制造電容式接近傳感器的方法包括(例如)絲網(wǎng)印刷或涂覆導(dǎo)體板，該方法成本較高，并且不能滿足大批量生產(chǎn)要求。其他傳統(tǒng)的電容式接近傳感器結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行機(jī)械錨固，這樣可能增加成本，并且從加工角度來(lái)講也不理想。

因此，在一些實(shí)施例中，本公開提供一種電容式接近傳感器裝置，該裝置沒有表現(xiàn)出現(xiàn)有技術(shù)裝置的缺點(diǎn)或者僅僅表現(xiàn)為較低程度的缺點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，本公開提供可方便可靠地形成電接觸的電容式傳感器裝置。在一些實(shí)施例中，本公開提供制造電容式接近傳感器的方法，其相比現(xiàn)有技術(shù)方法有所改進(jìn)，并且滿足大批量生產(chǎn)要求。可從以下具體實(shí)施方式中容易地了解本公開多個(gè)實(shí)施例的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本公開涉及用于裝配在本體上的電容式傳感器薄膜，所述薄膜包括背襯層和至少一個(gè)通孔，所述背襯層在一面上具有在使用時(shí)面向所述本體的后主表面，在另一面上具有前主表面，所述后主表面支承防護(hù)導(dǎo)體并且所述前主表面支承傳感器導(dǎo)體并且至少一個(gè)通孔延伸穿過(guò)所述背襯層，以使得從所述薄膜的所述各自相對(duì)面與所述導(dǎo)體中的一個(gè)形成電接觸，其中所述通孔的所述內(nèi)壁至少部分地被電氣絕緣膜覆蓋。

此外，本公開涉及一種方法，包括

(i)提供包括后主表面和前主表面的背襯層，

(ii)將防護(hù)導(dǎo)體涂覆在背襯層的后主表面上，