[发明专利]一种电子咬合测力器及其薄膜式传感器测量头制备方法

权利要求书

1.一种电子咬合测力器，其特征在于，所述电子咬合测力器包括手持式的测力主机，测力主机的前端通过压力信号扫描头与薄膜式传感器测量头连接，测力主机的后端连接有终端数据处理器，测力主机以扫描的方式采集薄膜式传感器测量头检测到的咬合力电信号，并将信号传送给终端数据处理器，终端数据处理器用于分析、储存、和显示咬合力；所述薄膜式传感器测量头包括可恢复性高分子弹性材料和纳米级碳颗粒的混合物制成的导电层，在导电层一面设有横向导电电极，在导电层另一面设有纵向导电电极，横向导电电极、纵向导电电极之间的交叉点与导电层之间构成压力测量最小单元，在横向导电电极与纵向导电电极的表面覆盖有绝缘薄膜，使用时在绝缘薄膜的表面再附着有食用色素层。

2.如权利要求1所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述压力信号扫描头为插座结构。

3.如权利要求2所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述薄膜式传感器测量头呈U形结构，U形结构的薄膜式传感器测量头底部设有用于与压力信号扫描头的插座连接的插头。

4.如权利要求3所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述插座与插头为USB式的插座与插头。

5.如权利要求1所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述横向导电电极与纵向导电电极通过印刷的方式附着在导电层的表面，在横向导电电极与纵向导电电极的根部印刷了测量头与测力主机之间连接的导电触点。

6.如权利要求1所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述测力主机对膜式传感器测量头发出的测力扫描频率为800～1200Hz。

7.如权利要求5所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述横向导电电极与纵向导电电极的厚度为0.1mm，宽度为1mm，电极之间的间隙为0.25mm。

8.如权利要求1所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述食用色素层为膏状，或为液态，或采用喷雾方式涂敷在薄膜式传感器测量头的表面，所述食用色素层为一次性使用的薄膜套结构，使用时将其套装在薄膜式传感器测量头的表面。

9.如权利要求1所述的电子咬合测力器，其特征在于，所述测力主机通过数据线，或通过无线传输模块将采用扫描方式检测到薄膜式传感器测量头的信号传送给终端数据处理器。

10.一种权利要求1所述电子咬合测力器中薄膜式传感器测量头制备方法，其特征在于，所述薄膜式传感器测量头的压力测量材料由树脂和纳米级的碳粉制备而成，其制备过程如下：

S1:制备组分A，由25％～30％重量百分百的聚羟基醚树脂，加上70％～75％重量百分百的乙二醇乙醚乙酸酯，混合而成；混合的温度控制在30～60摄氏度，物理搅拌至清澈透明为止；

S2:制备组分B，由S1步得到的组分A混合碳粉制成，成为一种均匀的胶体，混合比为5％～15％重量百分百的碳粉，加上85％～95％重量百分百的组分A，碳粉的平均颗粒尺寸约为10nm～20nm，每克表面积约343平方米；

S3:将组分B与组分A按不同的比例混合，用以获得不同的测量敏感特性；

S4:混合好的组分B加组分A的混合液，涂覆在测量探头的表面，形成0.01至0.02mm厚度的涂层，经过约100～120度4～8分钟的热固化，成为测量敏感元；

S5:用S4步中制成的敏感元件测量压力或拉力；

S6:通过在S4步中控制组分A和组分B的混合比，测量敏感元件的电阻率，在外部压力作用下，从1950KΩ-cm到0.81KΩ-cm变化。