[發明專利]復合式薄膜傳感器

在審

• 申請號: 202010058392.2
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN113137910A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 鄭岳世;紀嵐中
• 申請（專利權）人: 華一聲學股份有限公司
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16;G01L1/14;G01L1/16;G01L1/20
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 任蕓蕓;鄭特強

本發明公開一種復合式薄膜傳感器，其包括兩個薄膜基材、兩個導電圖案層、至少一壓電薄膜及至少一薄膜壓力傳感器。兩個導電圖案層分別設置于兩個所述薄膜基材的內側面；至少一壓電薄膜及至少一薄膜壓力傳感器，設置于兩個薄膜基材之間，并且電性連接兩個導電圖案層；當薄膜基材受力彎曲或變形時，通過壓電薄膜輸出一電壓形式的第一感測信號，用以檢測薄膜基材的變形或動作，并且壓電薄膜輸出一電流形式的第二感測信號，用以檢測薄膜基材承受壓力的變化。

技術領域

本發明涉及一種復合式薄膜傳感器，尤其涉及一種用于檢測動作、位移或壓力的復合式薄膜傳感器。

背景技術

隨著傳感器技術發展，各類型的傳感器被運用在各種產品或測量用途上。現有的傳感器類型相當多，例如：溫度、濕度、壓力、動作等傳感器。然而，現有的傳感器多數僅具有單一功能，因此當要測量不同類型參數時，必須同時設置多種傳感器，而造成產品設計上的困擾。并且因為現有傳感器多數為以單體方式設計，因此設置傳感器時，還必須額外安排設計連接傳感器的線路或接點，因此造成了傳感器設置不便，且限制了傳感器的用途。

由于以上原因，造成現有動作及壓力傳感器使用上的缺點，故如何通過結構改良，以解決前述各項問題，已成為該項產品所欲解決的重要課題之一。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，針對現有的動作傳感器及壓力傳感器僅具有單一功能，且不易安裝設置的缺點加以改良。

為了解決上述的技術問題，本發明一實施例提供一種復合式薄膜傳感器，其中包括兩個薄膜基材、兩個導電圖案層、至少一薄膜壓力傳感器、至少一壓電薄膜、兩個所述導電層分別形成多個導電線路以及多個電路接點。兩個所述薄膜基材分別具有一內側面及一外側面，兩個所述薄膜基材以所述內側面彼此相對方式相互疊合；兩個導電圖案層分別設置于兩個所述薄膜基材的內側面；至少一薄膜壓力傳感器設置于兩個所述薄膜基材之間，并且電性連接兩個所述導電圖案層；至少一壓電薄膜設置于兩個所述薄膜基材之間，并且至少一所述壓電薄膜的兩側面分別通過導電膠黏合于兩個所述導電圖案層相對于兩個所述薄膜基材的一側面，使得至少一所述壓電薄膜的兩側面和兩個所述導電圖案層的表面固定結合且達成電性連接；兩個所述導電層分別形成多個導電線路以及多個電路接點，多個所述導電線路分別電性連接至少一所述薄膜壓力傳感器、至少一所述壓電薄膜和多個所述電路接點，而使得至少一所述薄膜壓力傳感器以及至少一所述壓電薄膜分別和多個所述電路接點電性連接；其中，兩個所述薄膜基材、至少一所述薄膜壓力傳感器以及至少一所述壓電薄膜具有可撓性，至少一所述薄膜壓力傳感器能夠于承受壓力時輸出一壓力感測信號，至少一所述壓電薄膜能夠于承受壓力或彎曲變形時輸出一電壓信號。

本發明一優選實施例，其中所述薄膜壓力傳感器為電容式壓力傳感器、電阻式壓力傳感器、或壓電式壓力傳感器的其中之一。

本發明一優選實施例，其中所述壓電薄膜為聚偏二氟乙烯薄膜。

本發明一優選實施例，其中兩個所述薄膜基材為可撓性的高分子薄膜基材，兩個所述導電層為設置于所述薄膜基材的表面的金屬層或金屬氧化層。

本發明一優選實施例，其中每一所述導電圖案層對應于至少一所述壓電薄膜的位置分別設置至少一接觸電極，至少一所述接觸電極的面積等于或大于至少一所述壓電薄膜的面積，至少一所述壓電薄膜的兩側面通過導電膠貼合于至少一所述接觸電極。

本發明一優選實施例，其中所述導電線路當中，其中連接至少一所述薄膜壓力傳感器的所述導電線路和連接至少一所述壓電薄膜的導電線路彼此不相連接。

本發明一優選實施例，其中至少一所述壓電薄膜及至少一所述薄膜壓力傳感器以直線方式排列設置于所述薄膜基材上，而形成直線傳感器陣列。

本發明一優選實施例，其中多個所述壓電薄膜及多個所述薄膜壓力傳感器所形成的直線傳感器陣列以并排方式設置于所述薄膜基材上，而形成平面狀傳感器陣列。