CN105671786B - 一种传感电路的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种传感电路的加工方法，包括：将导体材料穿透基材，在所述基材的两面穿透排布，以在基材的两面形成传感电路，对所述传感电路做绝缘处理；或者包括：将导电材料和基材按照一定的比例均匀间隔分布，并按电场电路的排布，进行编织，以形成传感电路，对所述传感电路做绝缘处理；或者包括：在基材表面上相应电场电路排布的位置喷涂导电粒子，以形成传感电路。本发明以柔性编织物作为电场传感电路的基材，采用穿透、混纺编织或喷印的方式，形成柔性、具备拉伸性能的电场传感电路。

Description

一种传感电路的加工方法
技术领域
本发明涉及传感电路领域，尤其是涉及一种传感电路的加工方法。
背景技术
现有传感电路的制备，一种方式是采用减法工艺，具体地，通过溅镀，或者是化学沉积，或者是涂布等方式，将导体材料均匀加工于基材表面。再根据电场排布要求，采用湿刻(化学蚀刻)或者干刻(镭射，激光刻蚀)等方式，将基材表面的导体材料切割成一定形状的电路，以露出电场排布的图形。
另一种方式是采用加法工艺，具体地，在基材上指定的电场排布位置涂布转印材料，然后将导电材料通过压印的方式涂布在基材上，转印材料和导电材料充分粘合，未涂布转印材料位置的导电材料将无法附着在基材表面，需要通过冲洗或者溶解的办法去除。或者通过定向控制溅镀落下靶材的位置来做加法工艺，如可通过光照掩膜，使得靶材只能落在固定位置，或者也可通过在固定位置下设置电场，吸附带电的靶材下落。
上述加工工艺由于采用的是溅镀或者涂布等方式，工序繁琐，对加工要求及加工成本相对较高，且加工形成的传感电路一般都不是柔性可拉伸的，其抗拉性能较差，因此一定程度上限制了其应用范围。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种传感电路的加工方法，采用编织、穿透或喷涂的方式，以形成柔性可拉伸的传感电路。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种传感电路的加工方法，包括以下步骤：
S1，将导体材料穿透基材，在所述基材的两面穿透排布，以在基材的两面形成传感电路；
S2，对所述传感电路做绝缘处理。
本发明还提出了另外一种技术方案：一种传感电路的加工方法，包括以下步骤：
S1′，将导电材料和基材按照一定的比例均匀间隔分布，并按电场电路的排布，进行编织，以形成传感电路；
S2′，对所述传感电路做绝缘处理。
本发明还提出了另外一种技术方案：一种传感电路的加工方法，包括以下步骤：
S1″，在基材表面上相应电场电路排布的位置喷涂导电粒子，以形成传感电路。
优选地，在步骤S1中，所述导体材料通过引导物引导穿透所述基材。
优选地，在步骤S1或S1′或S1″之前，将所述基材铺设平整。
优选地，还包括：在所述基材边缘将电场电路用引线接出。
优选地，还包括：在所述传感电路上贴合绝缘材料，并压制成平面。
优选地，所述引线采用导电拉链作为电场电路的进出方式，方便快捷。
优选地，所述基材为柔性编织物或膜材或压制的聚合物。
优选地，所述导体材料选自金属导线、碳纤维、浸润纳米金属粒子的纤维线束中的任意一种。
本发明的有益效果是：
1、本发明以柔性的编织作为基材，采用混纺的形式，将导体材料和基材混合编织，或在基材上喷印导电粒子，从而形成柔性的、具备较好拉伸性能的传感电路，可贴附在规则或不规则物体上进行使用，应用范围广泛，且加工工序简便不繁琐。
2、本发明基材边缘引线采用导电拉链作为电场传感电路的进出方式，方便快捷。
附图说明
图1是本发明实施例1一种传感电路的加工方法的流程示意图；
图1a是本发明实施例1传感电路的结构示意图；
图1b是本发明实施例1传感电路的另一种结构示意图；
图2是本发明实施例2一种传感电路的加工方法的流程示意图；
图2a是本发明实施例2传感电路的结构示意图；
图3是本发明实施例3一种传感电路的加工方法的流程示意图。
附图标记：1、基材，2、导电材料，2a、直线部分，2b、凸起部分，3、X轴方向的导体，4、Y轴方向的导体。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
本发明提供了一种传感电路的加工方法，以柔性编织物作为电场传感电路的基材，采用穿透、混纺编织或喷印的方式，形成柔性、具备拉伸性能的电场传感电路。
实施例1
如图1所示，本发明所揭示的一种传感电路的加工方法，包括以下步骤：
步骤1，将基材铺设平整，导体材料穿透基材，在基材的两面穿透排布，以在基材两面形成传感电路。
如图1a所示，导体材料分为间隔分布的多个直线部分2a和凸起部分2b，其中直线部分2a贴附在基材1的其中一面上，如图1a所示的底面上，凸起部分2b自基材底面向基材顶面凸起，且凸起部分2b穿透出基材顶面。
又如图1b所示，导体材料2整体呈压缩状，导体材料1按从图1b所示的从左往右的方向，从基材1的顶面向其底面方向穿透出或者从底面向其顶面方向穿透出，如此反复，以在基材1的两面形成按指定电场排布的传感电路。
其中，基材采用柔性编织物，或者是膜材，或者是压制的聚合物材料等；导体材料通过引导物引导，穿透基材。导体材料可采用金属导线、碳纤维或浸润纳米金属粒子的纤维线束等。引导物可采用一些尖锐物体，如金属针等，基材可被引导物穿透。
步骤2，传感电路铺设完成后，在基材两面做绝缘平整处理，即对传感电路做绝缘处理。
传感电路做绝缘处理，用于隔离导电材质。实施时，可在基材的正反两表面通过胶体各粘贴一层绝缘层，绝缘层的材料可为塑料绝缘材料或钢化玻璃绝缘材料等，或者直接涂布上一层绝缘胶。
步骤3，在基材边缘将电场电路用引线接出。
引线用于信号的输入输出，通过引线可将传感电路与其他电路，如驱动感应控制单元连接，实现对传感电路信号的处理及控制。优选地，在基材边缘采用导电拉链作为边框引出线，作为电场传感电路的信号进出方式，方便快捷。
步骤4，在传感电路上粘贴上绝缘材料。
绝缘材料用于保护和避免传感电路与外部导体直接接触。本实施例中，先在传感电路表面喷涂或浸润上胶体，通过胶体在传感电路的表面贴合上绝缘材料。
实施例2
如图2所示，本发明所揭示的一种传感电路的加工方法，包括以下步骤：
步骤1，将导电材料和基材按照一定的比例间隔分布，并按电场电路的排布，采用编织的方式，将导电材料和基材混合在一起，以形成传感电路。
本实施例，如将三根基材与一根导电材料间隔分布，采用编织的方式，使导电材料均匀分布在基材中，基材是绝缘的，可采用柔性编织物，或者是膜材，或者是压制的聚合物材料等，导体材料可采用金属导线、碳纤维或浸润纳米金属粒子的纤维线束等。
步骤2，在传感电路编织完后，在其边缘处将电场电路用引线接出。
引线用于信号的输入输出，通过引线可将传感电路与其他电路，如驱动感应控制单元连接，实现对传感电路信号的处理及控制。优选地，在基材边缘采用导电拉链作为边框引出线，作为电场传感电路的信号进出方式，方便快捷。
步骤3，在传感电路上粘贴上绝缘材料。
绝缘材料用于保护和避免传感电路与外部导体直接接触。本实施例中，先在传感电路表面喷涂或浸润上胶体，通过胶体在传感电路的表面贴合上绝缘材料。
通过上述实施例2的加工工艺，可形成如图2a所示的传感电路，包括横向和纵向交叉分布的复数根X电极3和复数根Y电极4，即X电极和Y电极形成矩阵式分布，形成多个网格。每根X电极和Y电极均由复数根基材和至少一根导电材料组成，如由三根基材和一根导电材料组成。
且X电极和Y电极均呈压缩状，每根电极都压缩呈多个齿状，而现有传感电路的电极是呈直线状的，所以，本发明传感电路的弹性和抗拉性就增强了。
实施例3
如图3所示，步骤1，将基材铺设平整，在基材表面上相应电场电路排布的位置喷涂导电粒子，以形成传感电路。
本实施例，采用喷涂的方式，使导电材料均匀分布在基材表面上，在基材表面形成相应的电场电路。基材是绝缘的，可采用柔性编织物，或者是膜材，或者是压制的聚合物材料等，导体材料可采用金属导线、碳纤维或浸润纳米金属粒子的纤维线束等。
步骤2，在传感电路喷涂完后，在其边缘处将电场电路用引线接出。
引线用于信号的输入输出，通过引线可将传感电路与其他电路，如驱动感应控制单元连接，实现对传感电路信号的处理及控制。优选地，在基材边缘采用导电拉链作为边框引出线，作为电场传感电路的信号进出方式，方便快捷。
步骤3，在传感电路上粘贴上绝缘材料。
绝缘材料用于保护和避免传感电路与外部导体直接接触。本实施例中，先在传感电路表面喷涂或浸润上胶体，通过胶体在传感电路的表面贴合上绝缘材料。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种传感电路的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1′，将导电材料和基材按照一定的比例均匀间隔分布，并按电场电路的排布，进行编织，以形成传感电路，所述基材为柔性编织物或膜材或压制的聚合物；
S2′，对所述电场传感电路做绝缘处理；
其中，形成的所述电场传感电路包括横向和纵向交叉分布的复数根X电极和复数根Y电极，即X电极和Y电极形成矩阵式分布，形成多个网格，每根X电极和Y电极均由复数根基材和至少一根导电材料组成，且X电极和Y电极均呈压缩状，每根电极都压缩呈多个齿状；
S3′，在所述基材边缘将电场传感电路用引线接出，所述引线采用导电拉链作为电场传感电路的进出方式。
2.根据权利要求1所述的传感电路的加工方法，其特征在于，在步骤S1′之前，将所述基材铺设平整。
3.根据权利要求1所述的传感电路的加工方法，其特征在于，还包括：在所述传感电路上贴合绝缘材料，并压制成平面。
4.根据权利要求1所述的传感电路的加工方法，其特征在于，所述导体材料选自金属导线、碳纤维、浸润纳米金属粒子的纤维线束中的任意一种。
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