[發(fā)明專利]一種壓力傳感器及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911079424.0
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN112781759B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮雪;孟艷芳;馬寅佶
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: G01L1/18
• 分類號: G01L1/18;G01L9/06
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 郭同義;鄭紅娟

本申請公開了一種壓力傳感器及其制備方法，該壓力傳感器包括絕緣基底層和覆蓋在該絕緣基底層上方的絕緣覆蓋層，其中，該絕緣基底層為紙，該絕緣覆蓋層為絕緣橡膠，并且，該絕緣覆蓋層下方設(shè)有導(dǎo)電層，該絕緣基底層上方設(shè)有石墨線；本申請實(shí)施例采用紙和絕緣橡膠分別作為基底和覆蓋層，石墨線作為導(dǎo)電活性材料，從而解決了壓力傳感器成本較高的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了降低壓力傳感器成本，簡化制備過程的技術(shù)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種壓力傳感器及其制備方法。

背景技術(shù)

壓力傳感器能夠感測環(huán)境中的壓力信號，并將該壓力信號轉(zhuǎn)化為可測量的例如電信號，從而根據(jù)電信號的變化測量環(huán)境中的壓力。其中，壓阻式壓力傳感器基于壓阻效應(yīng)，環(huán)境中的壓力變化會(huì)轉(zhuǎn)化為電阻變化，從而根據(jù)該電阻變化描述壓力變化情況，壓阻式壓力傳感器的一個(gè)重要應(yīng)用在于電子皮膚，在醫(yī)療、人機(jī)交互等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。

但本申請發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本申請實(shí)施例中技術(shù)方案的過程中，發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)至少存在如下技術(shù)問題：

現(xiàn)有技術(shù)中，該壓力傳感器通常成本較高，且制備過程繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實(shí)施例提供一種壓力傳感器及其制備方法，該壓力傳感器包括絕緣基底層和覆蓋在該絕緣基底層上方的絕緣覆蓋層，其中，該絕緣基底層為紙，該絕緣覆蓋層為絕緣橡膠，并且，該絕緣覆蓋層下方設(shè)有導(dǎo)電層，該絕緣基底層上方設(shè)有石墨線；本申請實(shí)施例采用紙和絕緣橡膠分別作為基底和覆蓋層，石墨線作為導(dǎo)電活性材料，從而解決了壓力傳感器成本較高的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了降低壓力傳感器成本，簡化制備過程的技術(shù)效果。

本申請實(shí)施例提供一種壓力傳感器，包括：

絕緣覆蓋層，所述絕緣覆蓋層的下面設(shè)有導(dǎo)電層；

絕緣基底層，所述絕緣基底層位于所述絕緣覆蓋層下方，所述絕緣基底層上面設(shè)有不間斷的石墨線，所述石墨線的兩端引出有銅導(dǎo)線；

其中，所述絕緣基底層為紙，所述導(dǎo)電層的導(dǎo)電率大于所述石墨線的導(dǎo)電率。

本公開實(shí)施例中，所述石墨線為螺旋線。

本公開實(shí)施例中，所述螺旋線內(nèi)圈部分的導(dǎo)電性大于所述螺旋線外圈部分的導(dǎo)電性。

本公開實(shí)施例中，所述石墨線為鉛筆畫出。

本公開實(shí)施例中，所述螺旋線外圈部分為2H鉛筆畫出，所述螺旋線內(nèi)圈部分為4B鉛筆畫出。

本公開實(shí)施例中，所述絕緣覆蓋層為絕緣橡膠，所述導(dǎo)電層為導(dǎo)電碳油層。

本申請實(shí)施例還提供一種壓力傳感器的制備方法，所述制備方法包括：

在絕緣橡膠的下面涂覆導(dǎo)電碳油并晾干，構(gòu)成絕緣覆蓋層；

在紙上面設(shè)置不間斷的石墨線，并在石墨線的兩端分別連接銅導(dǎo)線，構(gòu)成絕緣基底層，其中，所述導(dǎo)電碳油的導(dǎo)電率大于所述石墨線的導(dǎo)電率；

使導(dǎo)電碳油與石墨線相對，將絕緣覆蓋層覆蓋在絕緣基底層上方。

本公開實(shí)施例中，所述在紙上面設(shè)置不間斷的石墨線的步驟包括：

在紙上面用鉛筆畫出不間斷的石墨線。

本公開實(shí)施例中，所述石墨線為螺旋線。

本公開實(shí)施例中，所述在紙上面用鉛筆畫出不間斷的石墨線的步驟包括：

用2H鉛筆畫出所述螺旋線的外圈部分；

用4B鉛筆畫出所述螺旋線的內(nèi)圈部分；

其中，所述內(nèi)圈部分與所述外圈部分連接。