JP2010501849A - 曲面付着型触覚センサーとその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
従って、円柱や曲率半径が大きな球形には適用することはできるが、人の皮膚のような柔らかさは不足しており、人間型ロボットの指のような器官や極小さな球形に適用するには無理があった。
本発明の実施例を用いて当業者が容易に理解して再現できる程度まで、以下に詳細に説明する。
PDMSは、磨耗に弱いため、耐摩耗性と復元力に優れたPU(ポリウレタン)を利用するのが好ましい。
その結果、曲面付着型触覚センサーは、金属層と高分子フィルム層との接触強度が大変優秀で、高い耐久性を発揮できる。
ここで、下部パターン100と上部パターン200との間の空間部は、キュアリングされた下部高分子層140及び上部高分子層240が充填されており、相互に固定されるだけでなく、絶縁の役割を果たしている。
PDMSの場合、磨耗に弱いため、耐摩耗性と復元力に優れるPU(ポリウレタン)を利用するのが好ましい。
Claims (10)
- 下部方向に一定間隔で離隔されて配列される多数の下部高分子フィルム層と該下部高分子フィルム層上に設けられる下部金属層と該下部金属層上に設けられる多数の下部抵抗体とで構成される下部パターンと、
前記下部高分子フィルム層に直交する方向に一定間隔で離隔されて配列される多数の上部高分子フィルム層と該上部高分子フィルム層の下部に設けられる上部金属層と該上部金属層の下部に設けられて前記下部抵抗体に電気的に接続される多数の上部抵抗体とで構成される上部パターンと、
前記下部抵抗体と前記上部抵抗体が交差点で電気的に接続されるように前記下部パターンと上部パターンとをボンディングする下部高分子層及び上部高分子層とを有していることを特徴とする曲面付着型触覚センサー。 - 前記下部高分子フィルム層と上部高分子フィルム層とが、波模様のパターンでそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項1に記載の曲面付着型触覚センサー。
- 前記下部高分子フィルム層と上部高分子フィルム層とが、ポリイミドフィルムまたはポリエステルフィルムまたはVa−Cu金属板から形成されていることを特徴とする請求項1に記載の曲面付着型触覚センサー。
- 前記下部抵抗体と上部抵抗体とが、減圧インクまたはニクロム(Ni−Cr)またはカーボンブラックまたは炭素ナノチューブから形成されていることを特徴とする請求項1に記載の曲面付着型触覚センサー。
- 前記下部高分子フィルム層と上部高分子フィルム層とが、前記下部パターンと上部パターンが接触する部分で円形または四角形を呈していることを特徴とする請求項1に記載の曲面付着型触覚センサー。
- 下部高分子フィルム層上に下部金属層を蒸着する工程と、該下部金属層と下部高分子フィルム層とを一方向に一定間隔で離隔するようにエッチングする工程と、前記一定間隔で離隔される各々の下部金属層上に多数の下部抵抗体を形成する工程と、
上部高分子フィルム層上に上部金属層を形成する工程と、該上部金属層と上部高分子フィルム層とを一方向に一定間隔で離隔するようにエッチングする工程と、前記一定間隔で離隔された各々の上部金属層上に多数の上部抵抗体を形成する工程と、
前記下部金属層と上部金属層とを相互に直交させて前記下部抵抗体と上部抵抗体とを交差点で電気的に接続するように前記下部パターンと上部パターンとをボンディングする工程とを有していることを特徴とする曲面付着型触覚センサー製造方法。 - 下部高分子フィルム層を形成した後に一方向に一定間隔で離隔するようにパンチング工程を進行する工程と、前記一定間隔で離隔された各々の下部高分子フィルム層上に下部金属層を形成する工程と、該下部金属層の上部に多数の下部抵抗体を形成する工程とからなる下部パターン形成工程と、
上部高分子フィルム層を形成した後に一方向に一定間隔で離隔するようにパンチング工程を進行する工程と、前記上部高分子フィルム層上に上部金属層を形成する工程と、該上部金属層上に多数の上部抵抗体を形成する工程とからなる上部パターン形成工程と、
前記下部金属層と上部金属層とを相互に直交させて前記下部抵抗体と上部抵抗体とを交差点で電気的に接続するように前記下部パターンと上部パターンとをボンディングする工程とを有していることを特徴とする曲面付着型触覚センサー製造方法。 - 前記下部パターンと上部パターンとをボンディングする工程が、前記下部パターンを下部高分子層上に接着する工程と、前記上部パターンを上部高分子層上に接着する工程と、前記下部抵抗体と上部抵抗体とを接続するように下部パターンを接着した下部高分子層と上部パターンを接着した上部高分子層とを重ねた後にキュアリング工程を介して相互にボンディングする工程とを有していることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の曲面付着型触覚センサー製造方法。
- 前記下部パターンと上部パターンをボンディングする工程が、前記下部抵抗体と上部抵抗体とを接続するように前記下部パターンと上部パターンとを重ねた後にモールドに入れて該モールドの内部に液状の高分子物質を満たしてキュアリングを介してボンディングする工程であることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の曲面付着型触覚センサー製造方法。
- 前記下部高分子層と上部高分子層とが、PDMSまたはシリコンまたはポリウレタンから形成されていることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の曲面付着型触覚センサー製造方法。
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