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柔性电位器
来源:薄膜压力传感器 | 发布时间:2020/6/12 9:12:04 | 浏览次数:

有目的地引入一系列应力断裂,使传感器元件不同于任何其他传感器,能够对弯曲或冲击力矩作出反应。一种可偏转基板,例如酚醛树脂,其上沉积有导电油墨,其图案优选为在顶部具有分段导体位置,以形成一个柔性电位器,其中电阻随着基板的偏转或弯曲而一致且可预测地改变。说明

发明背景

一。字段

 

本发明涉及电气部件,更具体地说,涉及电阻变化的电位器。

 

2。目前技术水平

 

电位器是电气和电子电路的标准元件。它们现在广泛用于各种用途,包括测量机械运动。尽管目前有多种电位器可用,但申请人所知的任何电位器在不同配置之间的偏转或弯曲时都不会产生一致且可预测的可变电输出。

 

导电油墨与电路或电子线路的结合使用也是已知的。例如,美国专利。第4649784号(Fulks等)公开了一种导电墨水的用途,这种墨水对压力敏感,可产生键盘的电气开关信号。然而,目前还没有使用导电油墨的柔性或可偏转电位器。

 

发明概要

一种柔性电位器,包括基板、导体装置和连接器装置。基板由可偏转和电绝缘材料构成。导体装置以预选的模式附着在基板上。导体装置由导电油墨形成,该导电油墨可预测地在第一配置和第二配置之间的基板偏转时改变电阻。连接器装置与用于与外部电气部件互连的导体装置相关联。

 

所述柔性电位器理想地包括附着在所述导体装置上的分段导体。分段导体由沿导体装置彼此间隔的分段导电材料形成。在一个实施例中,基板可弹性偏转。

 

所述导电油墨优选地是以液体形式施加到所述基板上并且随后干燥成固体形式的类型。分段导体的类型适用于液态的导体装置,并且也干燥为固态。或者,分段导体可以是压在导体装置上的固体。

 

在一种配置中,柔性电位器的基板具有具有纵轴的长度。导体装置是具有沿基板长度延伸的第一支脚和第二支脚的电路。第三条腿连接第一条腿和第二条腿。第一和第二支脚基本上与纵轴平行。

 

分段导体优选地具有多个段,每个段具有基本上与导体装置的宽度相同的宽度和选择用于调节导体装置的电阻的长度。分段导体优选地由软导电金属例如银或银合金制成。它也可以由碳或碳化合物制成。每段长度约为2毫米至10毫米。

 

图纸简要说明

在示出目前被视为实施本发明的优选实施例的附图中:

 

图1是本发明的柔性电位器的一部分的放大透视图;

 

图2是本发明的柔性电位器的一部分的基本放大截面;

 

图3是本发明的代表性电位器的透视图;

 

图4是本发明的柔性电位器的一部分的放大截面,其在幻影中显示了另外两种配置;以及

 

图5是对本发明的柔性电位器的一部分的设想的微观放大的描绘。

 

所示实施例的详细说明

图1示出了本发明的柔性电位器的透视图和基本放大的部分。柔性电位器包括由可偏转电绝缘材料形成的基板10。目前认为,各种类型的酚醛树脂材料都适合作为基材。例如,由美国电子材料公司(地址:宾夕法尼亚州蒙哥马利市商业大道160号)制造的酚醛树脂配方3609被发现适用于弹性柔性或可弯曲数千个循环或弯曲。同时它也是一种合适的电绝缘体。

 

对于涉及多种弯曲运动的应用,酚醛树脂被发现特别适合。然而,其他材料可能适用于选定的应用。例如,电位器可用于测量非弹性变形,以便基板本身是非弹性变形的。关键问题是,基板可偏转,而不会导致导体的不连续性或开路,同时通常保持其

 
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