[发明专利]箔式电阻力敏传感器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种箔式电阻力敏传感器及其制备方法，该压力传感器包括第一聚酰亚胺膜、具有阻值的线路箔材、无阻值的箔材片、第二聚酰亚胺膜和金属端子，线路箔材包括外围箔材线和横排箔材线，线路箔材连接在第一聚酰亚胺膜的内表面，箔材片连接在第二聚酰亚胺膜的内表面，当第二聚酰亚胺膜的内表面边缘与第一聚酰亚胺膜的内表面边缘通过粘合胶粘接在一起时，线路箔材与箔材片之间设有间隙空间，金属端子铆接在第一聚酰亚胺膜的PIN伸出端部位并与分别与外围箔材线的两端相连接。本发明的重量与阻值变化的线性好，不会出现阻值骤然大幅下降的情况，稳定性高，并且箔材不易断裂，采用聚酰亚胺膜作为基底膜，具有较高的耐温性，焊接时不会烧坏。

技术领域

本发明涉及压力传感器技术领域，更具体地说，是涉及一种箔式电阻力敏传感器及其制备方法。

背景技术

被测的动态压力作用在弹性敏感元件上，使它产生变形，在其变形的部位粘贴有电阻应变片(如：丝式应变片、箔式应变片)，电阻应变片感受动态压力的变化，按这种原理设计的传感器称为电阻压力传感器。

现有的电阻压力传感器存在以下不足：1、箔材线路是通过印刷方式印刷在基底膜上的，虽然生产成本低，但是易断裂，质量差；2、基底膜的耐温性差，焊接时，从金属端子传递过来的热量容易将基底膜烧坏；3、重量与阻值变化的线性不好，阻值会发生骤然大幅下降，稳定性达不到要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种箔式电阻力敏传感器及其制备方法。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种箔式电阻力敏传感器，包括第一聚酰亚胺膜、具有阻值的线路箔材、无阻值的箔材片、第二聚酰亚胺膜和两个金属端子，所述线路箔材连接在第一聚酰亚胺膜的内表面，所述线路箔材包括外围箔材线和若干条横排箔材线，所述外围箔材线围绕在横排箔材线的外围，所述外围箔材线的首尾两端并排延伸至第一聚酰亚胺膜的PIN伸出端部位，所述横排箔材线的首尾两端分别与外围箔材线相连接，相邻两条横排箔材线之间等间隔设置，所述箔材片连接在第二聚酰亚胺膜的内表面，所述第二聚酰亚胺膜的内表面边缘处设有布置在箔材片周边的粘合胶，所述粘合胶的高度大于箔材片的高度，当所述第二聚酰亚胺膜的内表面边缘与第一聚酰亚胺膜的内表面边缘通过粘合胶粘接在一起时，所述线路箔材与箔材片之间设有间隙空间，两个金属端子铆接在第一聚酰亚胺膜的PIN伸出端部位并分别与外围箔材线的首尾两端相连接。

作为优选的，所述线路箔材和箔材片分别由康铜箔材制成。

作为优选的，所述外围箔材线围绕在横排箔材线外围时形成的形状为长圆形，所述箔材片设置为长圆形的箔材片。

本发明的第二方面提供了一种箔式电阻力敏传感器的制备方法，包括以下步骤：

将第一聚酰亚胺膜与制备线路箔材的第一箔材原料进行层压和加热，使两者连接在一起，之后依次对第一箔材原料进行光刻、曝光、显影、腐蚀，使第一箔材原料上形成所需的线路图案，制得带有线路箔材的第一聚酰亚胺膜；

将第二聚酰亚胺膜与制备无阻值箔材片的第二箔材原料进行层压和加热，使两者连接在一起，之后依次对第二箔材原料进行光刻、曝光、显影、腐蚀，使第二箔材原料形成所需的形状，制得带有无阻值箔材片的第二聚酰亚胺膜；

在第二聚酰亚胺膜的内表面边缘处涂上布置在箔材片周边的粘合胶，使粘合胶的高度大于箔材片的高度，并将第二聚酰亚胺膜的内表面边缘与第一聚酰亚胺膜的内表面边缘通过粘合胶对齐粘接在一起；

将两个金属端子铆接在第一聚酰亚胺膜的PIN伸出端部位，并使其分别与外围箔材线的首尾两端相连接。

作为优选的，在层压和加热步骤中，压力设置为650～700Kg，加热温度为160～170℃，保温2个小时后降温至室温取出。