[发明专利]一种基于银导电胶的电容式传感器装置及其制作方法

权利要求书

1.一种基于银导电胶的电容式传感器装置的制作方法，所述基于银导电胶的电容式传感器装置包括叉指状电极、导线和焊盘，叉指状电极为2个相同的正负电极，每个电极的根部连接宽度长度和间距均相同的2～6个电极指，正负电极处于同一平面上、正电极指与负电极指交错排列，各电极指相互平行，且间距相等，正负电极指相对、成2～6对；正、负电极分别连接1根导线，2根导线另一端各连接一个焊盘，

所述电容式传感器装置的叉指状电极(31)、导线(32)和焊盘(33)为一体的固化银导电胶传感器电路(3)，银导电胶为含有银粉溶质的柔性环氧树脂胶，银导电胶传感器电路(3)附着于固化的柔性环氧树脂层(2)上，柔性环氧树脂层(2)粘附于轮胎(1)内表面；

其特征在于主要步骤如下：

Ⅰ、设计传感器电路图形

根据使用所述基于银导电胶的电容式传感器装置的轮胎设计传感器电路图形，包括传感器叉指状电极(31)、导线(32)和焊盘(33)的长度、宽度及间距；

Ⅱ、制作模具

以一面为单面胶、另一面为铜箔的铜箔胶带为材料，铜箔上涂覆光刻胶，在室温下固化20～40分钟；将步骤Ⅰ设计的传感器电路图形曝光在光刻胶上，经过刻蚀，得到有步骤Ⅰ设计的电容式传感器电路图形通槽(5)的铜箔胶带(4)模具；

对完成的模具目测观察，如果有相邻的通槽相通、或者通槽槽壁粗糙度过大，或者模具有其它损坏，淘汰不合格的模具，重新制作模具；如果因步骤Ⅰ的设计不具备可制作性，返回步骤Ⅰ重新设计模具；

Ⅲ、柔性环氧树脂层

以轮胎(1)趾口上方的胎侧内表面为所述基于银导电胶的电容式传感器传感器装置的安装位置，在该位置内的矩形区域上涂覆一层柔性环氧树脂溶液，该矩形面积大于步骤Ⅰ设计的电容式传感器电路面积；涂覆后在空气中10～30℃温度下，静置8～12小时，使其固化为柔性环氧树脂层(2)；

Ⅳ、贴附模具

将步骤Ⅱ制作的模具铜箔胶带(4)贴附步骤Ⅲ完成的柔性环氧树脂层(2)上，反复滚压至少五次，使模具铜箔胶带(4)完全贴附在柔性环氧树脂层(2)上；

Ⅴ、制作基于银导电胶的电容式传感器

配制银导电胶，用注射器吸取银导电胶，用针头将银导电胶滴入铜箔胶带(4)上的传感器电路图形通槽(5)内，反复刮压2-5遍，使铜箔胶带(4)的传感器图形通槽(5)内均匀填充银导电胶，铜箔表面无残留银导电胶，在空气中10～30℃温度下，静置20～28小时，使其固化；之后取下铜箔胶带(4)，得到银导电胶传感器电路(3)；

目测观察所得电容式传感器是否有电路断裂或其它破坏，若所得传感器不合格，刮除铜箔胶带(4)上的银导电胶，返回步骤Ⅳ。

2.根据权利要求1所述的基于银导电胶的电容式传感器装置的制作方法，其特征在于：

所述步骤Ⅰ开始前，对使用所述基于银导电胶的电容式传感器的轮胎进行热力仿真实验，实验条件为：环境温度为常温22℃， 轮胎内部气压设置为0.5MP，设置温度荷载为85℃，以ANSYA仿真软件分析轮胎各部位的形变和温度变化，得到在轮胎趾口上方5mm～60mm的胎侧内表面为形变最小且温度最低的区域，所述基于银导电胶的电容式传感器的最佳安装位置为轮胎趾口上方5mm～60mm的胎侧内表面环形区域内。

3.根据权利要求1所述的基于银导电胶的电容式传感器装置的制作方法，其特征在于：

所述步骤Ⅴ所用的银导电胶为溶质银粉均匀分散在柔性环氧树脂胶中，银粉与柔性环氧树脂胶的重量比为1:(0.9～1.1)。

4.根据权利要求3所述的基于银导电胶的电容式传感器装置的制作方法，其特征在于：

所述柔性环氧树脂胶与步骤Ⅲ所用的柔性环氧树脂胶成分相同。

5.根据权利要求1所述的基于银导电胶的电容式传感器装置的制作方法，其特征在于：

所述银导电胶传感器电路(3)厚度为0.04mm～0.1mm，所述柔性环氧树脂层(2)厚度为0.5mm～1.5mm。

6.根据权利要求1所述的基于银导电胶的电容式传感器装置的制作方法，其特征在于：

所述叉指状电极(31)根部与各电极指垂直，叉指状电极外轮廓为矩形。