[發明專利]具有聚酰亞胺襯底的力感測電阻器(FSR)、系統和其方法

有效

• 申請號: 201980033009.3
• 申請日: 2019-05-17
• 公開（公告）號: CN112219246B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發明（設計）人: I·坎貝爾;C·T·尤;L·楊;J·W·穆哈
• 申請（專利權）人: 威爾烏集團
• 主分類號: H01C10/10
• 分類號: H01C10/10;G01L1/20;G06F3/045;A63F13/218
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 韓宏

1.一種手持控制器，其包括：

控制器主體；以及

安裝在所述控制器主體內的力感測電阻器FSR，所述FSR包括：

第一襯底，所述第一襯底由聚酰亞胺制成并且具有安置在所述第一襯底的前表面上的導電材料；

第二襯底，所述第二襯底是柔性的并且具有安置在所述第二襯底的后表面上的電阻材料，其中所述第二襯底安置在所述第一襯底上；以及

一個或多個間隔層，所述一個或多個間隔層插置在所述第一襯底與所述第二襯底之間，

其中所述一個或多個間隔層包含：

在所述第一襯底的外圍處安置在所述第一襯底上的聚酰亞胺覆蓋層，所述覆蓋層覆蓋所述導電材料的外圍部分并且使所述導電材料的剩余部分不被所述覆蓋層覆蓋；以及

安置在所述覆蓋層上的粘合劑層，所述粘合劑層使所述導電材料的所述剩余部分不被所述粘合劑層覆蓋并且使所述覆蓋層的一部分不被所述粘合劑層覆蓋，以產生允許空氣從所述第一襯底與所述第二襯底之間的空間進入或離開的氣隙。

2.根據權利要求1所述的手持控制器，其進一步包括致動器，所述致動器安置在所述第二襯底上并且被配置成將力輸送到所述第二襯底的前表面上。

3.根據權利要求1所述的手持控制器，其中：

所述控制器主體包含手柄；

所述FSR安裝在結構的平面表面上，所述結構安裝在所述手柄內；并且

所述FSR被配置成測量電阻值，所述電阻值對應于施加到所述手柄的外表面上的力的量。

4.根據權利要求1所述的手持控制器，其中：

所述控制器主體包含至少一個拇指操作的控件；

所述FSR安裝在結構的平面表面上，所述結構安裝在所述至少一個拇指操作的控件下方；并且

所述FSR被配置成測量電阻值，所述電阻值對應于施加到所述至少一個拇指操作的控件上的力的量。

5.根據權利要求1所述的手持控制器，其中：

所述導電材料包括多個叉指狀金屬指狀物，所述多個叉指狀金屬指狀物安置在所述第一襯底的所述前表面上；

所述多個叉指狀金屬指狀物由鍍金銅制成，所述鍍金銅包含基底銅材料和所述基底銅材料頂部的金材料；并且

所述金材料與所述基底銅材料直接接觸。

6.根據權利要求1所述的手持控制器，其進一步包括致動器，所述致動器安置在所述第二襯底上并且被配置成將力輸送到所述第二襯底的前表面上，其中：

所述導電材料的所述剩余部分的未被所述覆蓋層和所述粘合劑層覆蓋的區域對應于所述FSR的有源區域；并且

所述致動器覆蓋所述有源區域的80％，所述致動器與所述FSR的所述有源區域的中心同心。

7.一種力感測電阻器FSR，其包括：

第一襯底，所述第一襯底由聚酰亞胺制成并且具有安置在所述第一襯底的前表面上的導電材料；

第二襯底，所述第二襯底是柔性的并且具有安置在所述第二襯底的后表面上的電阻材料，其中所述第二襯底安置在所述第一襯底上；

一個或多個間隔層，所述一個或多個間隔層插置在所述第一襯底與所述第二襯底之間；以及

多個輸出端，所述多個輸出端包括第一輸出端和第二輸出端，

其中所述多個輸出端上的電阻響應于施加到所述力感測電阻器的可變力而變化，

其中所述一個或多個間隔層包含：

在所述第一襯底的外圍處安置在所述第一襯底上的聚酰亞胺覆蓋層，所述覆蓋層覆蓋所述導電材料的外圍部分并且使所述導電材料的剩余部分不被所述覆蓋層覆蓋；以及

安置在所述覆蓋層上的粘合劑層，所述粘合劑層使所述導電材料的所述剩余部分不被所述粘合劑層覆蓋并且使所述覆蓋層的一部分不被所述粘合劑層覆蓋，以產生允許空氣從所述第一襯底與所述第二襯底之間的空間進入或離開的氣隙。

8.根據權利要求7所述的FSR，其進一步包括致動器，所述致動器安置在所述第二襯底上并且被配置成將力輸送到所述第二襯底的前表面上。