一种便于拆卸的传感器封装结构、封装方法技术

本发明专利技术提出了一种便于拆卸的传感器封装结构、封装方法及智能服装。所述传感器封装结构包括：传感器封装单元、将传感器封装单元进行包覆的成型面料层、将传感器封装单元与成型面料层进行固定连接的金属材质的第一导电卡扣、以及信号引出线；传感器封装单元包括传感器、完全包覆传感器设置的双层屏蔽外壳；所述信号引出线一端连接传感器的接线引脚，另一端连接第一导电卡扣，双层屏蔽外壳上设置供第一导电卡扣结构穿过的第一定位孔，第一导电卡扣与双层屏蔽外壳通过粘连进行非电性连接。上述传感器封装结构的封装效果好，不仅提高了信号屏蔽效果、信号采集精度，还便于快速地拆卸和安装，进行回收和重复使用，利用率高，应用范围广。

An Easy-to-Disassemble Packaging Structure and Method for Sensors

The invention provides a sensor packaging structure, a packaging method and an intelligent garment which are easy to disassemble. The sensor encapsulation structure includes: a sensor encapsulation unit, a forming material layer encapsulating the sensor encapsulation unit, a first conductive clasp of metal material fixedly connecting the sensor encapsulation unit and the forming material layer, and a signal lead-out line; a sensor encapsulation unit includes a sensor, a double shielding shell fully encapsulated with the sensor; and the signal lead-out line. One end of the wire is connected with the connecting pin of the sensor, the other end is connected with the first conductive clasp. A first positioning hole for the first conductive clasp structure to pass through is arranged on the double shielding shell. The first conductive clasp and the double shielding shell are connected non-electrically by adhesion. The encapsulation effect of the sensor encapsulation structure is good, which not only improves the signal shielding effect and the accuracy of signal acquisition, but also facilitates rapid disassembly and installation, recycling and reuse, high utilization rate and wide application range.

【技术实现步骤摘要】
一种便于拆卸的传感器封装结构、封装方法
本专利技术涉及传感器封装
，特别涉及一种便于拆卸的传感器封装结构、封装方法。
技术介绍
目前，传感器的种类多种多样，被广泛应用于各个领域。传感器的采集信号的真实度和准确度关键在于其对外部干扰信号的抗干扰能力。目前已出现各种传感器屏蔽结构，如公开号为CN2874423Y、专利名称为“金属屏蔽层屏蔽的PVDF压电薄膜胶基封装应变计”，通过在基片外设置金属屏蔽网对电磁干扰进行屏蔽，提高传感器的抗干扰性能。该技术虽然进行一定程度的屏蔽设置，但其缺点在于屏蔽层未覆盖传感器接线铆钉处，信号引出线没有做屏蔽处理，由于这两处位置依然存在一定程度上的电磁信号干扰，从而导致该专利采集到的信号精度不高。并且，上述技术产品和现有的带屏蔽结构的传感器都具有不便于拆装、利用率低的缺点，不利于传感器的维修和回收利用。因此，传感器的可拆卸式屏蔽结构的改进是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提出一种便于拆卸的传感器封装结构及其封装方法，这种传感器封装结构的结构简单、便于快速拆装且屏蔽效果好，解决了现有传感器封装结构不能拆卸、利用率低、屏蔽效果差的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：第一方面，本专利技术提供了一种便于拆卸的传感器封装结构，其包括：传感器封装单元、将传感器封装单元进行包覆的成型面料层、将传感器封装单元与成型面料层进行固定连接的第一导电卡扣、以及信号引出线；其中，传感器封装单元包括传感器、完全包覆传感器设置的双层屏蔽外壳；所述信号引出线一端连接传感器的接线引脚，另一端连接第一导电卡扣，双层屏蔽外壳上设置供第一导电卡扣结构穿过的第一定位孔，第一导电卡扣与双层屏蔽外壳通过粘连进行非电性连接；成型面料层包括分别覆盖于双层屏蔽外壳顶面和底面的顶面面料、底面面料。成型面料层与传感器封装单元进行粘接、卡扣连接或者两种方式结合。所述的传感器封装结构中，双层屏蔽外壳包括相连的顶层屏蔽外壳和底层屏蔽外壳，双层屏蔽外壳通过不导电胶与传感器相粘合，屏蔽外壳的备胶一面黏合传感器，无胶一面朝外形成导电面，两个屏蔽外壳将所述传感器整体包裹在中间，形成封闭式壳体；所述的传感器封装结构中，双层屏蔽外壳采用铝箔、铜箔、导电胶、导电布或镀铝PET材质；双层屏蔽外壳为一体结构折叠而成或分体设置。所述的传感器封装结构中，所述第一导电卡扣为金属材质的四合扣、子母扣或工字扣；其中，第一导电卡扣设置为两个，第一导电卡扣包括第一子扣和第一母扣，屏蔽外壳上设置用于定位第一导电卡扣的第一定位孔，第一导电卡扣的第一子扣贯穿底层屏蔽外壳和相邻成型面料层后与第一母扣进行卡扣连接，两个第一子扣的基部分别与两条信号引出线进行连接，供第一子扣贯穿的第一定位孔直径大于第一子扣的直径，第一子扣被绝缘胶包裹并与屏蔽外壳进行粘接。所述的传感器封装结构，包括一个第二导电卡扣，第二导电卡扣为金属材质的四合扣、子母扣或工字扣；顶层屏蔽外壳、底层屏蔽外壳上对应设置供第二导电卡扣的第二子扣贯穿的第二定位孔；第二导电卡扣的第二子扣贯穿顶层屏蔽外壳、底层屏蔽外壳和相邻成型面料层设置，并与成型面料层外侧的第二母扣扣合，顶面面料覆盖并粘结第二子扣，第二导电卡扣的子扣分别与顶层屏蔽外壳、底层屏蔽外壳进行电连接。上述设置是使第二子扣接触铝箔屏蔽层，从而便于通过第二导电卡扣与信号调理电路的连接使其接地，提高信号屏蔽效果。优选地，第二导电卡扣位于两个第一导电卡扣的中央位置。所述的传感器封装结构，还包括至少一个第三卡扣，成型面料层上设置与第三卡扣配合的第三定位孔，第三卡扣为四合扣、子母扣或工字扣，第三卡扣的第三子扣只贯穿顶面面料和底面面料后与第三母扣进行卡扣连接；所述第三卡扣设置为位于远离第一导电卡扣的侧边的一个或多个；或者第三卡扣设置为对称分布于传感器封装结构的对应两侧或四周设置的多个。所述的传感器封装结构中，所述传感器为压电薄膜传感器或压电陶瓷传感器。另一方面，本专利技术还提供一种如上所述的便于拆卸的传感器封装结构的封装方法，其包括以下步骤：S1、将双层屏蔽外壳与底面面料的孔对齐放置，使屏蔽外壳不带胶外侧与底面面料接触并粘合；S2、将信号引出线一端连接传感器的接线引脚，另一端连接第一导电卡扣的第一子扣；S3、将两个第一导电卡扣的第一子扣分别放置在底层屏蔽外壳的两个第一定位孔内，第一子扣与第一定位孔边缘不接触，通过绝缘胶将子扣与屏蔽外壳粘接；同时将传感器放置在屏蔽外壳带胶一侧，盖合后的顶层屏蔽外壳可以完全覆盖传感器、信号引出线、子扣和绝缘胶；S4、将第二导电卡扣的第二子扣置入顶面屏蔽外壳的导电面的第二定位孔内，将顶面面料带胶面一侧与顶面屏蔽外壳导电面粘合，将双层屏蔽外壳、传感器进行完全包裹；S5、将第三卡扣的第三子扣置入第三定位孔中，利用压扣机分别将各种母扣与对应的子扣压成一体，完成封装。本专利技术还提供一种智能服饰，包括服饰主体和如上所述的便于拆卸的传感器封装结构，传感器封装结构将采集的人体生理信号通过相连的信号调理电路输出检测信息。本专利技术的有益效果是：(1)所述便于拆卸的传感器封装结构，通过设置双层屏蔽外壳，提高传感器的信号采集精度、降低信号干扰，通过与外部设置的成型面料层的粘接，对传感器封装单元进行封装，同时通过三种卡扣结构加强传感器封装结构与外部成型面料层的固定连接。上述结构设置提高了传感器封装结构的整体结构的连接稳定性，且信号屏蔽效果好，不仅提高了信号采集精准度，并且拆装和维修便利，可回收使用，利用率高。(2)通过第一导电卡扣，不仅实现了传感器与外部电路的电连接，同时还将屏蔽外壳与成型面料层进行机械连接；第二导电卡扣的设置，进一步地加强整个传感器封装结构与服装布料的固定连接，加强了屏蔽外壳的封装稳定性，并且便于将屏蔽外壳进行接地设置，提高信号屏蔽效果；第三卡扣的设置通过加强顶面面料和底面面料间的连接强度，进一步地提高传感器封装结构的整体稳定性。上述三种卡扣结构的设置不仅便于传感器封装结构的快速定位和拆装，并且结构稳定度高，有效延长传感器的使用寿命。(3)所述传感器封装结构的封装方法简单、易操作、封装效率高，便于进行工业化生产，制备成的传感器封装结构的结构稳定度高，信号屏蔽性能性能优异，传感器采集的信号在底噪、灵敏度和抗干扰能力上得到了很明显的提高和改善，应用范围广；上述传感器封装结构还便于拆装和维修，提高回收利用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的便于拆卸的传感器封装结构的透视结构示意图；图2为传感器的一个可选实施例的结构示意图；图3为屏蔽外壳的一个可选实施例的折叠结构示意图；图4为屏蔽外壳的一个可选实施例的平铺结构示意图；图5为卡扣结构的两个实施例的结构示意图；图6为一个可选实施例中成型面料层的叠放结构示意图；图7为一个可选实施例中与卡扣结构连接的传感器的结构示意图；图8为本专利技术的传感器封装结构的一个可选实施例中的封装流程示意图；图9为本专利技术一个可选实施例中的传感器封装结构的结构爆炸示意图；图10为封装后与无封装的传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便于拆卸的传感器封装结构，其特征在于，包括：传感器封装单元、将传感器封装单元进行包覆的成型面料层(5)、将传感器封装单元与成型面料层(5)进行固定连接的第一导电卡扣、以及信号引出线(3)；其中，传感器封装单元包括传感器(1)、完全包覆传感器(1)设置的双层屏蔽外壳(2)；所述信号引出线(3)一端连接传感器的接线引脚(11)，另一端连接第一导电卡扣，双层屏蔽外壳(2)上设置供第一导电卡扣结构穿过的第一定位孔，第一导电卡扣与双层屏蔽外壳(2)通过粘连进行非电性连接；成型面料层(5)包括分别覆盖于双层屏蔽外壳(2)顶面和底面的顶面面料(51)、底面面料(52)。

【技术特征摘要】
1.一种便于拆卸的传感器封装结构，其特征在于，包括：传感器封装单元、将传感器封装单元进行包覆的成型面料层(5)、将传感器封装单元与成型面料层(5)进行固定连接的第一导电卡扣、以及信号引出线(3)；其中，传感器封装单元包括传感器(1)、完全包覆传感器(1)设置的双层屏蔽外壳(2)；所述信号引出线(3)一端连接传感器的接线引脚(11)，另一端连接第一导电卡扣，双层屏蔽外壳(2)上设置供第一导电卡扣结构穿过的第一定位孔，第一导电卡扣与双层屏蔽外壳(2)通过粘连进行非电性连接；成型面料层(5)包括分别覆盖于双层屏蔽外壳(2)顶面和底面的顶面面料(51)、底面面料(52)。2.根据权利要求1所述的传感器封装结构，其特征在于，双层屏蔽外壳(2)包括相连的顶层屏蔽外壳(21)和底层屏蔽外壳(22)，双层屏蔽外壳(2)通过不导电胶与传感器(1)相粘合，屏蔽外壳(2)的备胶一面黏合传感器，无胶一面朝外形成导电面，两个屏蔽外壳将所述传感器(1)整体包裹在中间，形成封闭式壳体。3.根据权利要求1所述的传感器封装结构，其特征在于，双层屏蔽外壳(2)采用铝箔、铜箔、导电胶、导电布或镀铝PET材质；双层屏蔽外壳(2)为一体结构折叠而成或分体设置。4.根据权利要求2所述的传感器封装结构，其特征在于，所述第一导电卡扣(401)为金属材质的四合扣、子母扣或工字扣；其中，第一导电卡扣(401)设置为两个，第一导电卡扣包括第一子扣(421)和第一母扣，屏蔽外壳上设置用于定位第一导电卡扣的第一定位孔(81)，第一导电卡扣的第一子扣(421)贯穿底层屏蔽外壳(22)和相邻成型面料层(5)后与第一母扣进行卡扣连接，两个第一子扣(421)的基部分别与两条信号引出线(3)进行连接，供第一子扣(421)贯穿的第一定位孔直径大于第一子扣(421)的直径，第一子扣(421)被绝缘胶包裹并与屏蔽外壳(2)进行粘接。5.根据权利要求4所述的传感器封装结构，其特征在于，包括一个第二导电卡扣(402)，第二导电卡扣(402)为金属材质的四合扣、子母扣或工字扣；顶层屏蔽外壳、底层屏蔽外壳上对应设置供第二导电卡扣的第二子扣(422)贯穿的第二定位孔(82)；第二导电卡扣的第二子扣(422)贯穿顶层屏蔽外壳(21)、底层屏蔽外壳(22)和相邻成型面料层(52)设...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵兵，张联祯，王平，张智璠，
申请(专利权)人：中科传感技术青岛研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37