[實用新型]摩擦電壓力感應電纜

有效

• 申請號: 201320598839.0
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN203616028U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 馮順;王珊;徐傳毅
• 申請（專利權）人: 納米新能源（唐山）有限責任公司
• 主分類號: G01L1/16
• 分類號: G01L1/16;H02N1/04
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所 11276
• 代理人: 宋菲;劉云貴

技術領域

本實用新型涉及傳感技術領域，更具體地說，涉及一種摩擦電壓力感應電纜。

背景技術

壓力感應電纜通常是一種采用同軸設計的基于壓電原理的壓力傳感器，當壓力感應電纜被壓縮或拉伸時，會發生壓電效應，從而產生正比于壓力的電荷或電壓信號。上述利用壓電原理制作的壓力感應電纜雖然為人們提供了很多方便，但尚存在著一定的缺陷：例如，現有的壓力感應電纜一般由金屬編織芯線、壓電材料和金屬外殼制成同軸結構，在制造過程中，需要將壓電材料置于一個強電場中極化，導致制造工藝非常復雜。另外，現有的壓力感應電纜的靈敏度也不高。

另一方面，物體和物體之間相互摩擦時會使一方帶上負電，另一方帶上正電，這種由于物體間摩擦而產生的電叫摩擦電。摩擦電是自然界最常見的現象之一，且摩擦電的產生條件非常寬泛，因此，如果能夠將摩擦電應用到壓力感應電纜中，勢必會給人們的生活帶來更多的便利。

實用新型內容

本實用新型的發明目的是針對現有技術的缺陷，提出一種摩擦電壓力感應電纜，將摩擦電技術應用到壓力感應電纜中。

本實用新型提供了一種摩擦電壓力感應電纜，包括：相互纏繞的第一線芯和第二線芯，所述第一線芯和所述第二線芯之間相互接觸的部分作為所述摩擦電壓力感應電纜的摩擦界面；

所述第一線芯包括：至少一根第一導體線芯以及整體包覆在所述至少一根第一導體線芯外周的第一絕緣層；所述第二線芯包括：至少一根第二導體線芯；

所述第一導體線芯和所述第二導體線芯分別為所述摩擦電壓力感應電纜的兩個信號輸出端。

可選地，所述第一絕緣層和所述第二導體線芯之間相互接觸的部分作為所述摩擦電壓力感應電纜的摩擦界面。

可選地，所述第二導體線芯的表面形成有微納結構。

可選地，所述第二線芯還包括：整體包覆在所述至少一根第二導體線芯外周的第二絕緣層；所述第一絕緣層和所述第二絕緣層之間相互接觸的部分作為所述摩擦電壓力感應電纜的摩擦界面。

可選地，所述第一導體線芯和/或所述第二導體線芯為圓柱狀結構或棱柱狀結構。

可選地，所述第一導體線芯的數量為多根，多根第一導體線芯之間平行設置或相互纏繞設置，所述第一絕緣層包覆在所述多根第一導體線芯組成的整體的外表面；或者，所述第一線芯的數量為多根，多根第一線芯之間平行設置或相互纏繞設置，每根第一線芯包括至少一根第一導體線芯以及包覆在所述至少一根第一導體線芯外周的第一絕緣層；和/或，所述第二導體線芯的數量為多根，多根第二導體線芯之間平行設置或相互纏繞設置。

可選地，所述第一導體線芯的數量為多根，多根第一導體線芯之間平行設置或相互纏繞設置，所述第一絕緣層包覆在所述多根第一導體線芯組成的整體的外表面；或者，所述第一線芯的數量為多根，多根第一線芯之間平行設置或相互纏繞設置，每根第一線芯包括至少一根第一導體線芯以及包覆在所述至少一根第一導體線芯外周的第一絕緣層；和/或，所述第二導體線芯的數量為多根，多根第二導體線芯之間平行設置或相互纏繞設置，所述第二絕緣層包覆在所述多根第二導體線芯組成的整體的外表面；或者，所述第二線芯的數量為多根，多根第二線芯之間平行設置或相互纏繞設置，每根第二線芯包括至少一根第二導體線芯以及包覆在所述至少一根第二導體線芯外周的第二絕緣層。

可選地，所述摩擦電壓力感應電纜還包括：包覆在相互纏繞的第一線芯和第二線芯外周的屏蔽層和/或保護層。

可選地，所述屏蔽層的材料為銦錫氧化物、石墨烯、銀納米線膜、金屬或合金；所述金屬是金、銀、鉑、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、鉬、鋅、錫、鎢或釩；所述合金是鋼、鋁合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金、銅合金、鋅合金、錳合金、鎳合金、鉛合金、錫合金、鎘合金、鉍合金、銦合金、鎵合金、鎢合金、鉬合金、鈮合金或鉭合金。所述保護層的材料為聚乙烯、乙丙橡膠、丁晴橡膠、聚氯乙烯、聚烯烴、聚乙烯及其衍生物、氟塑料、聚全氟乙丙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺、聚酰亞胺或聚酯。

可選地，所述屏蔽層為編織銅網、銅屏蔽帶、鋁塑復合帶、銅塑復合帶。

可選地，所述第一導體線芯和/或第二導體線芯的材料為銦錫氧化物、石墨烯、銀納米線膜、金屬或合金；所述金屬是金、銀、鉑、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、鉬、鋅、錫、鎢或釩；所述合金是鋼、鋁合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金、銅合金、鋅合金、錳合金、鎳合金、鉛合金、錫合金、鎘合金、鉍合金、銦合金、鎵合金、鎢合金、鉬合金、鈮合金或鉭合金。