柔性温度传感器及其制备方法、穿戴装置制造方法及图纸

技术编号:37569483 阅读:11 留言:0更新日期:2023-05-15 07:48
本发明专利技术涉及温度传感技术领域,尤其涉及一种柔性温度传感器及其制备方法、穿戴装置,具体公开一种柔性温度传感器,包括柔性基层,所述柔性基层包括柔性绝缘层,所述柔性绝缘层设有表面粗糙面,所述表面粗糙面上设有柔性温感层及导电线路层,所述柔性温感层与所述导电线路层相连接,所述柔性温感层为导电油墨层,所述导电油墨层的表面张力比所述柔性绝缘层的表面张力小1~2dyn/cm。产品柔软性好,自适应性强,生产一致性佳,生产良品率高,且稳定性好,利于产品的工业化生产。利于产品的工业化生产。利于产品的工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
柔性温度传感器及其制备方法、穿戴装置


[0001]本专利技术涉及温度传感
,尤其涉及一种柔性温度传感器及其制备方法、穿戴装置。

技术介绍

[0002]温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。市场通用的温度传感器均为器件类传感器,无柔软特性,温度传感器必须采用SMT工艺贴合于硬质材质的FPC或PCB上,工艺流程长、成本高、柔软性低且不适用于导电溶液环境,对于非平整、不规则或者会发生形变的测试面的温度检测效果不佳。
[0003]现有技术中,也有通过导电油墨制备柔性温度传感器,然而,因导电油墨与基材之间的适配度不佳,常出现导电油墨附着力差、导电油墨外溢、固化后边缘不齐、实际面积与预设面积差别较大等问题,产品生产一致性及稳定性差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对已有的技术现状,提供一种柔性温度传感器及其制备方法、穿戴装置,产品生产一致性佳,生产良品率高,且稳定性好,利于产品的工业化生产。
[0005]为达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0006]作为本专利技术的目的之一,本专利技术提供一种柔性温度传感器,包括柔性基层,所述柔性基层包括柔性绝缘层,所述柔性绝缘层设有表面粗糙面,所述表面粗糙面上设有柔性温感层及导电线路层,所述柔性温感层与所述导电线路层相连接,所述柔性温感层为导电油墨层,所述导电油墨层的表面张力比所述柔性绝缘层的表面张力小1~2dyn/cm。
[0007]在一些实施例中,所述导电油墨层的表面张力为30~38dyn/cm,所述柔性绝缘层的表面张力为32~40dyn/cm。
[0008]在一些实施例中,所述表面粗糙面的表面粗糙度为1~5um。
[0009]在一些实施例中,所述导电油墨层为由导电油墨固化成型,所述导电油墨的粘度为7000~20000mpas。
[0010]在一些实施例中,所述导电线路层的电阻≤所述导电油墨层的电阻
×
10
‑6。
[0011]在一些实施例中,所述导电线路层包括第一连接端及第二连接端,所述第一连接端连接有电源,所述第二连接端与所述导电油墨层相连接,所述导电线路层与所述导电油墨层形成的回路电阻为500~5000KΩ。
[0012]在一些实施例中,所述导电油墨层的方阻为10~900kΩ/squ/mil。
[0013]在一些实施例中,所述柔性绝缘层为柔性薄膜层、织物层或皮革层中的任意一种或多种组合,所述柔性薄膜层为橡胶层、PU层、TPU层、PE层、PET层、PI层、COP层、COC层、PMMA层或PC层中的任意一种或多种组合;
[0014]所述导电线路层为纯金属层、合金层、导电碳材层、金属基复合材料层、金属氧化物层或导电聚合物材料层中的任意一种或多种组合,所述纯金属层为Au纯金属层、Ag纯金
属层、Cu纯金属层、Al纯金属层、Mo纯金属层中的任意一种,所述导电碳材层为碳纤维层、石墨层、石墨烯层或碳纳米管层中的任意一种或多种组合,所述导电聚合物材料层为聚吡咯层、PEDOT

PSS层或聚苯胺层中的任意一种或多种组合。
[0015]作为本专利技术的另一目的之一,本专利技术提供一种柔性温度传感器的制备方法,包括:
[0016]提供柔性基层,所述柔性基层包括柔性绝缘层,所述柔性绝缘层设有表面粗糙面;
[0017]在所述表面粗糙面上印制导电线路层,所述导电线路层的印制方法为蒸镀、溅射、喷墨打印、3D打印、丝网印刷、移印、凹印或光刻中的任意一种或多种组合;
[0018]在所述导电线路层上印制绝缘保护层,所述绝缘保护层的印制方法为丝网印刷、喷墨打印、移印或凹印中的任意一种或多种组合;
[0019]在所述表面粗糙面上印制柔性温感层,所述柔性温感层为导电油墨层,所述导电油墨层的印制方法为丝网印刷、喷墨打印、移印或凹印中的任意一种或多种组合;
[0020]所述导电油墨层的表面张力比所述柔性绝缘层的表面张力小1~2dyn/cm。
[0021]作为本专利技术的另一目的之一,本专利技术还提供一种穿戴装置,包括上述的柔性温度传感器。
[0022]本专利技术的有益效果在于:
[0023]本专利技术的柔性温感层为导电油墨层,可与导电线路层直接印制于柔性基层上,无需SMT贴装流程,工艺更简单,生产效率更高,同时柔性温度传感器整体柔软性好,自适应性强,能够更好的贴合非平整、不规则或者会发生形变的测试面;另一方面,本专利技术的柔性温度传感器中,采用柔性绝缘层作为柔性温感层及导电线路层的承载基材,避免柔性基层对柔性温感层的温度感应产生干扰或测试误差,柔性绝缘层设置有表面粗糙面,通过带一定粗糙度的表面粗糙面,使导电油墨层能够更好地附着在柔性绝缘层上,提升导电油墨层与柔性绝缘层之间的适配度,并使导电油墨层的表面张力比柔性绝缘层的表面张力小1~2dyn/cm,使得柔性绝缘层赋予导电油墨层适当的“拉扯”力,导电油墨层能够在柔性绝缘层上更好的成型,并更好的附着在柔性绝缘层上,形成的导电油墨层实际面积与预设面积差距小,且边缘更规则整齐,进一步提升导电油墨层与柔性绝缘层之间的适配度,有效避免现有技术中容易出现的短路问题,产品生产一致性佳,生产良品率高,且稳定性好,利于产品的工业化生产,同时,产品的灵敏度及精度得以提升。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的柔性温度传感器不带绝缘保护层的结构示意图。
[0025]图2为本专利技术的柔性温度传感器的爆炸图。
[0026]图3为本专利技术的柔性温度传感器带绝缘保护层的结构示意图。
[0027]图4为本专利技术的柔性温度传感器的导电线路层的结构示意图。
[0028]图5为本专利技术的柔性温度传感器的导电线路层的另一结构示意图。
[0029]图6为本专利技术的柔性温度传感器的导电线路层的另一结构示意图。
[0030]图7为本专利技术的柔性温度传感器含有多个柔性温感层的结构示意图。
[0031]图8为本专利技术的柔性温度传感器含有多个柔性温感层的导电线路层的结构示意图。
[0032]图9为本专利技术的柔性温度传感器的剖面示意图。
[0033]图10为实施例1的柔性温度传感器的温敏特性曲线。
[0034]图11为实施例2的柔性温度传感器的温敏特性曲线。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本专利技术作进一步地详细描述。
[0036]请参阅图1及图2所示,本专利技术公开一种柔性温度传感器,包括柔性基层,柔性基层包括柔性绝缘层1,柔性绝缘层1设有表面粗糙面,表面粗糙面上设有柔性温感层2及导电线路层3,柔性温感层2与导电线路层3相连接,柔性温感层2为导电油墨层,其中,导电油墨层为热敏电阻式温感材料,可为市售产品或自制产品,导电油墨层的表面张力比柔性绝缘层1的表面张力小1~2dyn/cm。
[0037]本专利技术的柔性温度传感器在使用时,随着温度的变化,柔性温感层2的电阻值随之发生变化,导电线路层3输出柔本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性温度传感器,包括柔性基层,其特征在于,所述柔性基层包括柔性绝缘层,所述柔性绝缘层设有表面粗糙面,所述表面粗糙面上设有柔性温感层及导电线路层,所述柔性温感层与所述导电线路层相连接,所述柔性温感层为导电油墨层,所述导电油墨层的表面张力比所述柔性绝缘层的表面张力小1~2dyn/cm。2.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述导电油墨层的表面张力为30~38dyn/cm,所述柔性绝缘层的表面张力为32~40dyn/cm。3.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述表面粗糙面的表面粗糙度为1~5um。4.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述导电油墨层为由导电油墨固化成型,所述导电油墨的粘度为7000~20000mpas。5.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述导电线路层的电阻≤所述导电油墨层的电阻
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10
‑6。6.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述导电线路层包括第一连接端及第二连接端,所述第一连接端连接有电源,所述第二连接端与所述导电油墨层相连接,所述导电线路层与所述导电油墨层形成的回路电阻为500~5000KΩ。7.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述导电油墨层的方阻为10~900kΩ/squ/mil。8.根据权利要求1所述的柔性温度传感器,其特征在于,所述柔性绝缘层为柔性薄膜层、织物层或皮革层中...

【专利技术属性】
技术研发人员:蓝梓淇陈德川邵家俊弋天宝
申请(专利权)人:广东绿展科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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