CN220187891U - 一种用于集成多感测片的薄膜、压力感测片及传感器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于集成多感测片的薄膜、压力感测片及传感器。薄膜包括基层、以及设置在基层上的至少一个信号输入导线和多个信号输出导线；信号输出导线包括用于与感测片相对接的第一信号输出对接端、用以与外部设备相对接的第二信号输出对接端和用于连接第一信号输出对接端与第二信号输出对接端的导线；其中，各个导线的长度范围均在0.9L‑1.1L之间。压力感测片包括薄膜和设置在放置区域的感测片。传感器包括压力感测片以及与对接端口连接的采集器。本申请通过对各导线的长度进行设置，以使各导线的长度范围均在0.9L‑1.1L之间，这样可以使得各导线保持较高的一致性，进而能够较好的控制各信号输出导线对信号传输造成的影响。

Description

一种用于集成多感测片的薄膜、压力感测片及传感器

技术领域

本申请属于传感器技术领域，更具体地说，是涉及一种用于集成多感测片的薄膜、压力感测片及传感器。

背景技术

薄膜式感测片由于其轻薄、柔性的优点，已广泛应用于工业领域。现有技术中，作为一种实施结构，会在一基材上设置多个独立的压力感测片，这些压力感测片分别通过对应的信号输出导线输出电信号，这些信号输出导线会汇集到一对接端口，通过对接端口与采集器相连接，采集器获取从各信号输出导线传输的电信号，例如电压信号。

然而，由于各压力感测片分别设置在基材的不同位置，这就导致了与不同的压力感测片相对接的信号输出导线的长度不一致，例如，离对接端口较近的压力感测片的信号输出导线较离对接端口较远的压力感测片的信号输出导线的长度要短很多。然而，信号输出导线具有一定的线阻，这些线阻往往会对采集器获取的电信号产生一定的影响，由于不同位置的压力感测片所对接的信号输出导线的长度不一致，这就导致了各压力感测片所受的影响不尽相同。这样，往往不利于对压力感测片进行统一的调节。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种用于集成多感测片的薄膜、压力感测片及传感器，以解决现有技术中存在的多个信号输出导线长度不一样而导致的线阻差异的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种用于集成多感测片的薄膜，所述薄膜包括基层、至少一个信号输入导线和多个信号输出导线；所述信号输入导线和所述信号输出导线均设置在所述基层上；所述信号输出导线包括用于与感测片相对接的第一信号输出对接端、用以与外部设备相对接的第二信号输出对接端和用于连接第一信号输出对接端与第二信号输出对接端的导线；其中，各个所述信号输出导线的长度范围均在0.9L-1.1L之间，L为提前预设的基准长度，或L为所述基层上各个所述导线长度的平均值。

可选地，各个所述导线中，最长导线和最短导线之差不超过2cm。

可选地，所述基层设置有用于与外部设备相对接的对接端口及多个用于放置感测片的放置区域；所述第一信号输出对接端设置在所述放置区域以与感测片相对接；所述第二信号输出对接端设置在所述对接端口以与外部设备相对接；所述信号输入导线包括信号输入对接端，所述信号输入对接端设置在所述放置区域以与感测片相对接；所述信号输入对接端与所述第一信号输出对接端之间形成容纳区域；所述导线的一端与所述第一信号输出对接端相连接，所述导线的另一端经过所述容纳区域后与所述第二信号输出对接端相对接。

可选地，所述导线在所述容纳区域内的部分弯曲设置。

可选地，所述第一信号输出对接端上设有突出部，所述突出部沿所述第一信号输出对接端的边缘延伸并与所述第一信号输出对接端相连接。

可选地，所述薄膜还包括胶层，所述胶层至少覆盖所述容纳区域内的导线，所述胶层背离所述导线的一侧为平整的表面。

可选地，所述第一信号输出对接端的宽度大于所述导线的宽度，所述第二信号输出对接端的宽度大于所述导线的宽度；和/或所述信号输入对接端的宽度大于所述信号输入导线其他部分的宽度。

可选地，所述对接端口的两相对侧分别设置有多个放置区域，所述基层上设置有两个信号输入导线，其中一个信号输出导线设置多个信号输入对接端，各信号输入对接端分别对应所述对接端口一侧的不同的放置区域设置；另一信号输入导线设置多个信号输入对接端，各信号输入对接端分别对应所述对接端口另一侧的不同的放置区域设置。

可选地，所述基层上设有一个信号输入导线，所述信号输入导线设有多个信号输入对接端，各个所述信号输入对接端分别对应不同的放置区域设置。

可选地，所述信号输入导线与所述基层印刷连接；所述信号输出导线与所述基层印刷连接。

本申请还提供了一种压力感测片，包括感测片和上述的薄膜，所述感测片与所述基层粘接连接，并与对应的信号输入导线及信号输出导线相对接。

本申请还提供了一种传感器，包括采集器和上述的压力感测片；所述采集器与所述压力感测片的对接端口相对接。

本申请提供的用于集成多感测片的薄膜、压力感测片及传感器的有益效果在于：与现有技术相比，本申请通过对各信号输出导线中导线的长度进行设置，以使各个信号输出导线中导线的长度范围均在0.9L-1.1L之间，这样可以控制各信号输出导线的导线长度，使得各导线保持较高的一致性，进而能够较好的控制各信号输出导线对信号传输造成的影响；同时，通过对各导线的长度进行控制，使得各导线对信号传输造成的影响能够控制在一定范围内，进而可以提前对感测片的输出信号进行统一的修正，这样无需针对不同的导线长度设计不同的修正方案，同时也不会因为采用同一修正方案而对信号传输造成不利的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种用于集成多感测片的薄膜结构示意图一；

图2为本申请实施例提供的一种用于集成多感测片的薄膜结构示意图二；

图3为本申请实施例提供的一种用于集成多感测片的薄膜结构示意图三；

图4为图1中A局部放大示意图；

图5为本申请实施例提供的一种压力感测片的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种传感器的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100-薄膜；

101-基层；111-放置区域；112-对接端口；113-容纳区域；

102-信号输入导线；121-信号输入对接端；

103-信号输出导线；131-第一信号输出对接端；1311-突出部；132-第二信号输出对接端；133-导线；

104-胶层；

200-感测片；

300-采集器。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图4，现对本申请实施例提供的用于集成感测片的薄膜100进行说明。该用于集成感测片的薄膜100包括基层101、至少一个信号输入导线102和多个信号输出导线103，信号输入导线102及信号输出导线103均设置在基层101上。信号输出导线103包括用于与感测片相对接的第一信号输出对接端131、用以与外部设备相对接的第二信号输出对接端132和用于连接第一信号输出对接端131与第二信号输出对接端132的导线133，各信号输出导线103的导线133长度均在0.9L-1.1L之间。其中，L为提前预设的基准长度；或L为基层101上各信号输出导线103的导线133长度平均值。

举例来说，在设计薄膜100时，需对各信号输出导线103的导线133长度进行提前设计以在生产制作过程中设置出满足设定长度的导线103，也就是说需要提前设定一个基准长度，以此基准长度来控制各导线103的长度，例如设定基准长度L为10cm，则各个信号输出导线103中导线133的长度范围应设置在9cm-11cm之间。

在另一种情况下，例如当需要判断各信号输出导线103的导线133长度是否均在0.9L-1.1L之间时，L为基层101上各信号输出导线103的导线133长度平均值，例如当基层101上设置有五条信号输出导线103时，各信号输出导线103的导线133长度分别为10cm、10.5cm、11cm、9cm、9.5cm时，L为这些导线103的长度平均值，此时L为10cm，各信号输出导线103的导线133长度应均在9cm-11cm之间。

可以理解的，导线133通常采用导电材料进行加工制作以用于实现电信号的传输，由于导电材料具有一定的电阻，也就导致了导线133具有一定的线阻。本申请实施例提供的用于集成感测片的薄膜100，与现有技术相比，本实施例通过对信号输出导线103的导线133长度进行设置，使得各信号输出导线103的导线133长度均在0.9L-1.1L之间，这样可以控制各信号输出导线103的导线133长度，使得各导线133保持较高的一致性，进而能够较好的控制各信号输出导线103对信号传输造成的影响。同时，通过对各导线133的长度进行控制，使得各导线133对信号传输造成的影响能够控制在一定范围内，进而可以提前对感测片的输出信号进行统一的修正，这样无需针对不同的导线133长度设计不同的修正方案，同时也不会因为采用同一修正方案而对信号传输造成不利的影响。

作为一种优选方案，薄膜100上最长的导线133的长度与最短的导线133的长度之差不超过2cm。可以理解的，当薄膜100较大时，往往会设置较长的信号输出导线103来匹配不同位置的感测片，也就是说信号输出导线103的导线103长度会设置得较长，即L会较大。可以理解的，较大的L会使得各导线103的长度变化范围增大，举例来说，当L为100cm时，各信号输出导线103的导线133长度在90cm-110cm之间即可。而本实用新型实施例进一步对各信号输出导线103的导线133长度进行限制，使得薄膜100上最长的导线133的长度与最短的导线133的长度之差不超过2cm，这样在信号输出导线103较长时能够进一步控制各导线133的长度差异，进一步提高了各信号输出导线133的一致性，能够进一步减小各信号输出导线103由于线阻不一致所带来的不利影响。

作为一种更优的方案，薄膜100上各信号输出导线103的导线133长度相同。可以理解的，由于加工制作误差及测量误差难以避免，在本实施例中，当导线133的长度超过1cm，各导线133之间的长度差值在±1mm之间，则认为这些导线133是相同的长度。举例来说：若5条信号输出导线103的导线133长度分别为：10cm、10.1cm、9.9cm、10cm、9.9cm，则认为这些信号输出导线103的导线133均为长度为10cm的导线133。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图1至图3，基层101设置有用于与外部设备相对接的对接端口112及多个用于放置感测片的放置区域111；第一信号输出对接端131设置在放置区域111以与感测片相对接；第二信号输出对接端132设置在对接端口112以与外部设备相对接。信号输入导线102包括信号输入对接端121，信号输入对接端121设置在放置区域111以与感测片相对接；信号输入对接端121与第一信号输出对接端131之间形成容纳区域113；导线133的一端与第一信号输出对接端131相连接，导线133的另一端经过容纳区域113后与第二信号输出对接端132相对接。

可以理解的，由于各放置区域111至对接端口112的距离不尽相同，因此若不对信号输出导线103的长度进行控制，则远离对接端口112处的放置区域111所对应的信号输出导线103的长度势必会比靠近对接端口112处的放置区域111所对应的信号输出导线103的长度要长。而在本实施例中，各信号输出导线103的长度均控制在一定的范围内，因此靠近对接端口112处的信号输出导线103的长度势必会为了适应远离对接端口112处的信号输出导线103的长度而加长，此时基层101上应设置部分区域用于容纳加长的导线133。本实施例导线133经过容纳区域113，这样可以在容纳区域113内调整导线133的长度以使得各信号输出导线103的长度控制在一定的范围内。而信号输入对接端121与第一信号输出对接端131之间形成容纳区域113，这样不同的信号输入导线102均有与之对应的容纳区域113，这些容纳区域113也不会具有重叠部分，更有利于导线133的设置。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图1至图4，导线133在容纳区域113内的部分弯曲设置。

如图4所示，作为一种实施方式，导线133在容纳区域113内的部分以蛇形跑道的方式弯曲设置。

作为另一种实施方式，导线133在容纳区域113内的部分以圆形跑道的方式设置。

可以理解的，在容纳区域113内的导线133可以通过任意弯曲的方式设置，其目的是为了补偿不同位置的第一信号输出对接端131至对接端口112的距离差以使得各信号输出导线103的长度保持在一定的范围。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图1和图4，信号输出导线103进一步包括突出部1311，突出部1311沿第一信号输出对接端131的边缘延伸并与第一信号输出对接端131相连接。在本实施例中，突出部1311用于对信号输出导线103的线阻进行检测时与测试设备相对接。

可以理解的，若未设置突出部1311，则在测量信号输出导线103的线阻时，会将测试设备的探头分别设置在信号输出导线103的第一信号输出对接端131和第二信号输出对接端132，这样测试设备的探头可能会对第一信号输出对接端131的表面造成刮伤，影响信号输出导线103正常工作。本实施例通过设置突出部1311，可以对测试设备的探头起到定位作用，保证了信号输出导线103的线阻测量的准确性，突出部1311沿第一信号输出对接端131的边缘延伸，即使突出部1311被磨损，也不会对信号输出导线103的正常工作造成影响。

在本申请的一个实施例中，请参阅图2，薄膜100还包括胶层104，胶层104至少覆盖容纳区域113内的导线133，胶层104背离导线133的一侧为平整的表面。

可以理解的，导线133具有一定的厚度，即导线133会凸起于基层101的表面，当感测片设置在放置区域111时，感测片会覆盖容纳区域113，容纳区域113内凸起的导线133会对感测片造成不利的影响，进而影响感测片的工作精度。本实施通过设置胶层104，一方面胶层104可以对容纳区域113内的导线133起到防护作用，另一方面，胶层104背离导线133的一侧为平整的表面，弥补了导线133表面与基层101表面的高度差，保障了感测片固定在基层101上时的平整度，提高了感测片的工作精度。具体而言，胶层104可以采用UV胶。

作为一种更优的选择，胶层104覆盖全部导线133以对导线133进行防护。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图1至图4，第一信号输出对接端131的宽度大于导线133的宽度，第二信号输出对接端132的宽度大于导线133的宽度；和/或信号输入对接端121的宽度大于信号输入导线102其他部分的宽度。这样设置，更便于识别第一信号输出对接端131、第二信号输出对接端132和信号输入导线102，同时也更有利于第一信号输出对接端131、信号输入导线102与感测片对接的准确性及稳定性，以及第二信号输出对接端132与外部设备对接的准确性及稳定性。

作为一种具体的实施方式，第一信号输出对接端131及信号输入对接端121均为跑道形。

本申请实施例中，对基层101上设置的信号输入导线102的数量不做具体限制，基层101上信号输出导线103的数量与信号输入导线102的数量可以相同，以使任意一放置区域111均设有与之唯一对应的信号输入导线102及信号输出导线103；基层101上也可以仅设置一信号输入导线102，信号输入导线102设置多个信号输入对接端121，各信号输入对接端121分别对应不同的放置区域111设置。

在本申请的一个实施例中，请一并参阅图3，对接端口112的两相对侧分别设置有多个放置区域111，基层101上设置有两个信号输入导线102，其中一个信号输出导线103设置多个信号输入对接端121，各信号输入对接端121分别对应对接端口112一侧的不同的放置区域111设置；另一信号输入导线102设置多个信号输入对接端121，各信号输入对接端121分别对应对接端口112另一侧的不同的放置区域111设置。

在本申请的一个实施例中，信号输入导线102与基层101印刷连接或粘接连接；信号输出导线103与基层101印刷连接或粘接连接。

具体而言，信号输入导线102及信号输出导线103可以为导电浆料通过印刷的方式设置在基层101上；信号输入导线102及信号输出导线103也可以为提前设置好的导线，通过粘接的方式固定在基层101上。

请参阅图5，本申请实施例还提供了一种压力感测片，包括感测片200和上述的薄膜100，感测片200与基层101粘接连接，并与对应的信号输入导线102及信号输出导线103相对接。

请参阅图6，本申请实施例还提供了一种传感器，包括采集器300和上述的压力感测片；采集器300与对接端口112相对接。

本实施例中，采集器300可以通过信号输入导线102传输激励信号至感测片200，并通过信号输出导线103获取通过感测片200后的反馈信号。采集器300与存储有感测片200标定信息的外部设备通信连接，以获取这些标定信息或将采集到的反馈信号传输至外部设备。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于集成多感测片的薄膜，其特征在于，包括：

基层；

至少一个信号输入导线，所述信号输入导线设置在所述基层上；以及

多个信号输出导线，所述信号输出导线设置在所述基层上；所述信号输出导线包括用于与感测片相对接的第一信号输出对接端、用以与外部设备相对接的第二信号输出对接端和用于连接第一信号输出对接端与第二信号输出对接端的导线；

其中，各个所述导线的长度范围均在0.9L-1.1L之间，L为提前预设的基准长度，或L为所述基层上各个所述导线长度的平均值。

2.如权利要求1所述的薄膜，其特征在于，各个所述导线中，最长导线和最短导线之差不超过2cm。

3.如权利要求1所述的薄膜，其特征在于，所述基层设置有用于与外部设备相对接的对接端口及多个用于放置感测片的放置区域；所述第一信号输出对接端设置在所述放置区域以与感测片相对接；所述第二信号输出对接端设置在所述对接端口以与外部设备相对接；

所述信号输入导线包括信号输入对接端，所述信号输入对接端设置在所述放置区域以与感测片相对接；所述信号输入对接端与所述第一信号输出对接端之间形成容纳区域；所述导线的一端与所述第一信号输出对接端相连接，所述导线的另一端经过所述容纳区域后与所述第二信号输出对接端相对接。

4.如权利要求3所述的薄膜，其特征在于，所述导线在所述容纳区域内的部分弯曲设置。

5.如权利要求1所述的薄膜，其特征在于，所述第一信号输出对接端上设有突出部，所述突出部沿所述第一信号输出对接端的边缘延伸并与所述第一信号输出对接端相连接。

6.如权利要求3所述的薄膜，其特征在于，所述薄膜还包括胶层，所述胶层至少覆盖所述容纳区域内的导线，所述胶层背离所述导线的一侧为平整的表面。

7.如权利要求3所述的薄膜，其特征在于，所述对接端口的两相对侧分别设置有多个放置区域，所述基层上设置有两个信号输入导线，其中一个信号输出导线设置多个信号输入对接端，各信号输入对接端分别对应所述对接端口一侧的不同的放置区域设置；

另一信号输入导线设置多个信号输入对接端，各信号输入对接端分别对应所述对接端口另一侧的不同的放置区域设置。

8.如权利要求1所述的薄膜，其特征在于，所述基层上设有一个信号输入导线，所述信号输入导线设有多个信号输入对接端，各个所述信号输入对接端分别对应不同的放置区域设置。

9.如权利要求1-8任意一项所述的薄膜，其特征在于，所述信号输入导线与所述基层印刷连接；所述信号输出导线与所述基层印刷连接。

10.一种压力感测片，其特征在于，包括：

如权利要求1-9任意一项所述的薄膜，以及

感测片，所述感测片与所述基层粘接连接，并与对应的信号输入导线及信号输出导线相对接。

11.一种传感器，其特征在于，包括：

如权利要求10所述的压力感测片；以及

采集器，所述采集器与所述压力感测片的对接端口相对接。