[发明专利]基于碳黑无尘纸的柔性压力传感装置及其制造方法

权利要求书

1.一种基于碳黑无尘纸的柔性压力传感装置，其特征在于，所述装置包括：

压力传感部件，包括多层碳黑-无尘纸复合材料层，所述压力传感部件在受力时电阻会发生改变；

电极，包括第一电极和第二电极，所述第一电极与所述压力传感部件的一面连接，所述第二电极与所述压力传感部件的另一面连接；

封装层，用于将所述压力传感部件和所述电极封装在一起；

压力检测部件，与所述电极连接，对所述压力传感部件的电阻进行检查，并根据计算出的阻值变化确定所述装置的受力方向和/或受力大小，

其中，所述压力传感部件在受力时电阻会发生改变包括：

所述压力传感部件受力越大，各所述碳黑-无尘纸复合材料层之间的接触面积越大，所述压力传感部件的阻值越小；

所述压力传感部件中碳黑-无尘纸复合材料层的层数越多，在受力相同的情况下，各所述碳黑-无尘纸复合材料层间接触面积的变化越大，所述压力传感部件的电阻值变化的越大，

所述封装层包括上封装层和下封装层，所述上封装层的和所述下封装层的一面设置有粘附层，所述上封装层和所述下封装层的尺寸大于所述压力传感部件和所述电极的尺寸，

所述压力传感部件、所述电极，与所述上封装层具有粘附层的一面、所述下封装层具有粘附层的一面接触，并在所述粘附层的作用下与所述上封装层和所述下封装层固定粘贴在一起，

所述第一电极，与所述上封装层设置有粘附层的一面接触，在所述粘附层的作用下与所述上封装层固定粘贴在一起，并与靠近所述上封装层设置有粘附层的一面的第一碳黑-无尘纸复合材料层连接；

所述第二电极，与所述下封装层具有粘附层的一面接触，在所述粘附层的作用下与所述下封装层固定粘贴在一起，并与靠近所述下封装层设置有粘附层的一面的第二碳黑-无尘纸复合材料层连接；

所述上封装层设置有粘附层的一面和所述下封装层设置有粘附层的一面接触，并在所述粘附性的作用下固定粘附在一起。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述碳黑-无尘纸复合材料层包括碳黑以及用于承载碳黑的无尘纸，所述封装层的材料包括半透膜，

所述装置的长度和宽度为0.3cm～2cm，所述装置的厚度为0.1cm～0.3cm。

3.一种基于碳黑无尘纸的柔性压力传感装置的制造方法，其特征在于，用于制造权利要求1至2任一项所述的装置，所述方法包括：

将下封装层平铺放置，并将所述下封装层设置有粘附层的一面朝上；

将已制备的带有第二电极的第二碳黑-无尘纸复合材料层压放至于所述下封装层上，以使所述第二电极、所述第二碳黑-无尘纸复合材料层在所述粘附层的作用下与所述下封装层固定粘贴在一起；

在所述第二碳黑-无尘纸复合材料层上依次堆叠至少一层碳黑-无尘纸复合材料层，并最后堆叠带有第一电极的第一碳黑-无尘纸复合材料层；

将上封装层设置有粘附层的一面靠近所述下封装层，以在粘附层的作用下，使得所述上封装层与所述下封装层、所述第二碳黑-无尘纸复合材料层固定粘贴在一起，形成基于碳黑无尘纸的柔性压力传感装置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将被预设浓度的导电碳黑溶液滴涂过的无尘纸加热烘干，并经多次滴涂、烘干后，得到碳黑-无尘纸复合材料层。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将在预设浓度的导电碳黑溶液中浸泡后的无尘纸加热烘干，并经多次浸泡、烘干后，得到碳黑-无尘纸复合材料层。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在覆盖所述上封装层之前，将压力检测部件粘贴固定在所述下封装层上，所述压力检测部件与所述第一电极和所述第二电极连接。