[發明專利]用于電容式壓力感測的多層結構

有效

• 申請號: 201680020761.0
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN107430418B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 卡里·塞韋林坎加斯;米科·海基寧;亞爾莫·薩斯基
• 申請（專利權）人: 塔科圖特科有限責任公司
• 主分類號: G06F1/16
• 分類號: G06F1/16;G06F3/041;H05K1/03;G01R27/26;B81B3/00;A43B3/00
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

1.一種用于衣物的多層結構(200，300)，包括：

柔性基板膜(202)，所述基板膜用于容納電子器件；

若干柔性感測墊(208)，所述感測墊利用印刷電子技術設置在所述膜上，所述印刷電子技術可選地為絲網印刷或噴墨；其特征在于：

至少一個電子電路(204)，優選為集成電路，所述至少一個電子電路進一步設置在所述膜上以控制經由所述若干感測墊的電容式測量，以獲得所述多層結構所經受的壓力的指示；

若干導線(205)，所述導線進一步印刷在所述膜上以將所述至少一個電子電路和所述若干電容式感測墊電連接；

電力供應元件(216A，216B)，所述電力供應元件為包括所述至少一個電子電路的電力驅動部件供電；以及

至少一個塑料層(206B)，所述至少一個塑料層注射成型在所述膜上，所述若干感測墊、導線和所述至少一個電子電路基本上嵌入所述至少一個塑料層，

其中，所述結構被配置成監測所述墊中的至少一個與外部導電元件之間的電容，所述外部導電元件放置在所述結構上并且在功能上與所述墊中的至少一個形成電容器。

2.根據權利要求1所述的結構，其中，所述外部導電元件為使用者的腳底。

3.根據權利要求1所述的結構，其中，所述若干柔性感測墊包括至少限定墊在所述基板膜上的基本上二維配置的多個感測墊，以便能夠定位壓力指示，所述二維配置可選地為基本平坦的配置。

4.根據權利要求1所述的結構，其中，所述若干墊中的一墊設置有多個電極，以便能夠在該墊所限定的感測區內定位所述壓力指示。

5.根據權利要求1所述的結構，其中，所述至少一個電子電路包括集成電路，所述集成電路可選地包含微控制器、微處理器、可編程邏輯芯片或信號處理器。

6.根據權利要求1所述的結構，其中，所述至少一個電子電路包括存儲器以儲存所測量的數據或從該測量的數據衍生的數據。

7.根據權利要求1所述的結構，其中，所述至少一個電子電路包括數據接口以與外部電子元件進行通信。

8.根據權利要求1所述的結構，其中，所述電力供應元件包括選自由以下組成的組中的至少一種元件：電池、拋棄式電池、更換式電池、用于電池的連接器、用于與外部電源供應器耦合的連接器、能量收集元件和壓電式換能器。

9.根據權利要求1所述的結構，其中，所述至少一個電子電路中的至少部分所述電子器件限定并且被設置為具有起初獨立的基板的子組件。

10.根據權利要求1所述的結構，進一步包括初始塑料層，所述初始塑料層模制在所述至少一個電子電路中的至少部分所述電子器件上，以在所述至少一個塑料層的注射成型期間保護嵌入所述初始塑料層中的所述至少部分所述電子器件。

11.一種衣物，包括根據任一前述權利要求所述的結構。

12.根據權利要求11所述的衣物，所述衣物為壓力衣物。

13.根據權利要求11所述的衣物，所述衣物為足部穿戴物。

14.一種用于制造用于衣物的多層結構的方法(400)，所述衣物可選地為足部穿戴物或壓力衣物，所述方法包括：

獲得柔性基板膜以容納電子器件(404)，

利用印刷電子技術將若干柔性感測墊印刷在所述膜上，其中所述印刷電子技術可選地為絲網印刷或噴墨(406)，其特征在于：

將若干導線印刷在所述膜上以至少將所述感測墊與電子電路電連接(408)，

將所述電子電路設置在所述膜上以控制經由所述若干感測墊的電容式測量，以獲得所述多層結構所經受的壓力的指示，其中所述電子電路優選為集成電路(410)，

提供電力供應元件以便為包括所述電子電路的電力驅動部件供應電力(412)，以及

在所述膜上注射成型至少一個塑料層，將所述若干感測墊、導線和所述至少一個電子電路基本上嵌入所述至少一個塑料層(414)，

其中，所述結構被配置成監測所述墊中的至少一個與外部導電元件之間的電容，所述外部導電元件放置在所述結構上并且在功能上與所述墊中的至少一個形成電容器。