吸湿型湿度感应模块以及具有该模块的湿度感应贴纸制造技术

技术编号:22328899 阅读:31 留言:0更新日期:2019-10-19 12:01
本发明专利技术提供一种湿度传感器,其特征在于,该传感器包括:基材,基材上有涂层导线和湿度检测部S,湿度检测部S至少1个,每个湿度检测部S具有至少两个电极,每个电极与各自的涂层导线相连,电极之间有包括在干时候时绝缘、湿的时候时导电的电化学介质。使用这样的湿度传感器可以高敏感性的监测湿度,特别是监测尿液的量的多少和范围。

Hygroscopic humidity sensing module and humidity sensing sticker with the module

【技术实现步骤摘要】
吸湿型湿度感应模块以及具有该模块的湿度感应贴纸本申请主张中国台湾在先申请,申请号:107111670;107204339;申请日:2018年4月2日的优先权。本申请也同时主张中国台湾在先申请,申请号:107210375,申请日:2018年7月30日的优先权。
本专利技术与湿度感应有关,特别是指一种吸湿型湿度感应模块以及具有该模块的湿度感应贴纸。
技术介绍
湿度传感器是一种能将湿度量转换成容易被测量处理的电信号设备或装置。常见的湿度传感器一般是测量环境中的相对湿度。对于某些应用场合,如测量尿布、训练裤、失禁产品、女性卫生产品以及游泳内衣等吸收性制品中的湿度,通常的湿度传感器无法直接应用。目前,已有各种类型的水分或湿度指示器用在吸收制品中。ZL201180075983.X披露了一种内置有液体排泄传感器的吸收性物品,其包括电绝缘背片,背片的身体册上有吸收芯和液体排泄传感器,背片上至少有一个孔使至少一个液体排液传感器与吸收芯连通,液体排泄传感器具有多个导电线,每个导电线被至少一个孔部分地暴露,液体排泄物从孔进入吸收芯,两个导电线之间的吸收芯从干燥状态变为湿润状态时,液体排泄传感器输出电信号;背片中设置多个孔,每个孔与其他孔纵向隔开,其中一纵向轴线沿吸收性物品的从前往后方向延伸。这种检测吸收性物品内湿度范围的液体排泄传感器存在以下不足:1、内置于吸收性物品(如尿布、纸尿片、训练裤等)内,必须与吸收性物品一同制造,无法跟其他吸收性物品配合。2、通过吸收芯吸收液体后、由湿润的吸收芯使液体排泄传感器的导电线导通输出电信号,当吸收芯的湿润度不足以时相邻的导电线导通时,则液体排泄传感器将无法输出电信号,该液体排泄传感器的灵敏度低。3、液体排泄传感器具有金属导电线,将金属导线集成于尿布、失禁产品等中,存在金属导线折断而伤害使用者的隐患,并且金属导线成本高,贴近人体时、人体的异物感强,舒适性差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以跟任意吸收芯配套使用,无金属导线的湿度传感器。湿度传感器,包括绝缘体基材,基材上有涂层导线和湿度检测部,湿度检测部至少1个,每个湿度检测部具有至少两个电极,每个电极与各自的涂层导线相连,电极之间有干时绝缘、湿时导电的电化学介质。涂层导线是用导电胶(如导电银胶、导电碳胶)或生化油墨等通过印刷或涂覆的方式设置在基材上的导电线。使用时,将基材固定在吸收性物品的表面,湿度传感器直接与人体接触;液体物质出现时,液体先直接接触湿度传感器,在被吸收性物品吸收。有液体湿润的湿度检测部的电化学介质从绝缘体变为导体,两个电极从断路变为短路,向外输出电信号。在一些方式中,当基材被湿润的时候,具有电化学介质的基材部分的导电能力大于基材的导电性能。在一些方式中,基材上具有不包括有电化学介质的部分和包括电化学介质的基材部分,其中该基材被湿润的时候,不含有电化学介质的的导电能力小于包括电化学介质的基材部分。在一些方式中,基材上具有不包括有电化学介质的部分和包括电化学介质的基材部分,其中该基材在干的时候,含有电化学介质的的导电能力等于包括电化学介质的基材部分。在一些方式中,基材是绝缘体。湿度检测部在一些作为优选的方案中,湿度检测部有多个,每个湿度检测部导通时发出导通信号,多个湿度检测部导通时发出累计的导通信号。例如,导通信号为蜂鸣声,只有一个湿度检测部导通时,单位时间内发出一声蜂鸣声。当有两个湿度检测部导通时,单位时间内发出两声蜂鸣声;当有N个湿度检测部导通时,单位时间内发出N声蜂鸣声。或者,一个湿度检测部导通时,发出一个单位强度的蜂鸣音,N个湿度检测部导通时,发出N*单位强度的蜂鸣音。导通信号还可以是光信号,传输到终端的提醒信号灯。湿度检测部的导通数量表征液体量和湿度扩散范围。每根涂层导线连接至少一个湿度检测部的电极。多个湿度检测部连接于同一根涂层导线上时,未被液体湿润的湿度检测部的电化学介质为绝缘体,仅当前涂层导线上有电流,未被液体湿润的湿度检测部的另一个电极连接的导线不会跟当前涂层导线形成回路,因此一根涂层导线上设置多个湿度检测部也不会造成信号干扰,还能节约基材的面积。在一些优选的方式中,每个电极包括与导线相连的极板,电化学介质设于两个极板之间,极板为导电胶涂层(如丝网印刷的碳胶层或银胶层等)。湿度检测部中的其中一个极板在另一个极板之内,外极板具有缺口,内极板与其涂层导线的连接部位于该缺口内。内极板和外极板均呈圆形,内极板的连接部和外极板的连接部均为直线度。以包含和被包含的形式,增大两个极板之间的相对面积,以提高湿度检测部的灵敏度。或者,湿度检测部的两个极板相对。沿极板分布有梳齿,相邻的梳齿之间为齿槽;两个电极的梳齿相对。湿度检测部中,其中一个电极的梳齿插入另一个电极的齿槽内,相邻梳齿之间的部位为齿槽,两个电极之间有间隙,电化学介质填充电极之间的间隙。梳齿增大电极的感应面积,只要两个电极中有一对梳齿之间的电化学介质被湿润就能输出电信号,提高对湿度感应的灵敏度。涂层导线的一部分作为极板,或者,极板与涂层导线部分重合,或者,极板位于涂层导线的端头,或者极板与涂层导线的端头相连。作为优选的方案,两个电极位于同一层。电化学介质部分或完全覆盖电极。制造时,将电化学介质溶液滴加在湿度检测部,再进行烘干,使电化学介质呈绝缘状态。或者,每个湿度检测部包括一对导电段,两个导电段之间有吸湿孔,吸湿孔内填充电化学介质。液体进入吸湿孔内,电化学介质从绝缘体变为导体,两个导电段导通输出电信号。每个导电段包括碳胶层和银胶层,导电段涂在基材表面,银胶层在碳胶层和基材之间。导电段与吸湿孔相邻的一端为第一端、另一端为第二端;银胶层的第二端包裹在碳胶层内,银胶层的第二端和碳胶层的第二端均暴露于吸湿孔。银胶层和碳胶层之间的间隙内有电化学介质。或者,银胶层包裹在碳胶层之内。电化学介质充满吸湿孔。电化学介质充满吸湿孔且有溢出部,电化学介质的溢出部部分覆盖两个导电段。碳胶层和银胶层均参与导电,碳胶层对银胶层起到保护作用,银胶层起到增强电信号的作用。电化学介质充满吸湿孔并渗透到暴露于吸湿孔的每个缝隙,从而增大电化学介质与导电段的接触面积,增强湿度检测部S的灵敏度。基材作为优选的方案,基材是吸湿性纸带。如滤纸、宣纸、草木纤维吸水纸等具有良好的吸湿性,液体不会肆意扩散的纸材均可用于做基材。作为优选的方案,基材是等宽的条带状吸湿性纸,有湿度检测部S沿基材的长度方向间隔分布。作为一种方案,基材上具有至少一个膨大部;膨大部有湿度检测部S沿宽度方向间隔设置。作为一种方案,基材包括检测段和信号连接段,湿度检测部S设于检测端,信号输入端子设于信号连接段,检测段与信号连接段呈夹角。检测段与信号连接段正交。基材上具有至少一个膨大部,膨大部有一个或多个湿度检测部S。基材上设有定位孔,定位孔与涂层导线、湿度检测部S错开。在使用时,湿度传感器需要连接能够向湿度传感器输入电流的连接器,定位孔用于跟连接器匹配以确定湿度传感器和连接器之间的正确位置。基材的正面设置涂层导线,基材的背面印有花纹。花纹用遇水显色的材料印制。基材吸收液体后,花纹显现,起到美观和指示作用。涂层导线作为优选的方案,涂层导线有多根,涂层导线之间无交叉。所有涂层导线位于同一层,涂层导线之间无交点,因此不会出现信号干扰。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种湿度传感器,其特征在于,该传感器包括: 基材,基材上有涂层导线和湿度检测部S,湿度检测部S至少1个,每个湿度检测部S具有至少两个电极,每个电极与各自的涂层导线相连,电极之间有包括在干时候时绝缘、湿的时候时导电的电化学介质。

【技术特征摘要】
2018.04.02 TW 107111670;2018.04.02 TW 107204339;201.一种湿度传感器,其特征在于,该传感器包括:基材,基材上有涂层导线和湿度检测部S,湿度检测部S至少1个,每个湿度检测部S具有至少两个电极,每个电极与各自的涂层导线相连,电极之间有包括在干时候时绝缘、湿的时候时导电的电化学介质。2.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,湿度检测部S具有多个,每个湿度检测部S导通时发出导通信号,多个湿度检测部S导通时发出累计的导通信号。3.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,每根涂层导线连接至少一个湿度检测部S的电极。4.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,基材是吸水性或吸湿性带材。5.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,基材是等宽的条带状吸湿性纸,有湿度检测部S沿基材的长度方向间隔分布。6.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,基材包括检测段和信号连接段,湿度检测部S设于检测端,信号输入端子设于信号连接段,检测段与信号连接段呈夹角;或者,检测段与信号连接段正交。7.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,基材上设有定位孔,定位孔与涂层导线、湿度检测部S错开。8.如权利要求1所述的湿度传感器,其特征在于,基材的正面设置涂层导线,基材的背面印有花纹,优选的,花纹用遇水显色的材料印制。9.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张国忠黄国财李柏锋方美雁
申请(专利权)人:英群邦生技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1