[实用新型]一种薄膜式压力传感器及电子设备

说明书

本实用新型涉及压力传感器的技术领域，提供了一种薄膜式压力传感器及电子设备，其中薄膜式压力传感器包括：力传导结构，具有预设弹性；按压基材，为柔性体，所述按压基材设于所述力传导结构的下表面；支撑基材，与按压基材层叠设置，且设有用于电连接的基材导线，支撑基材的机械强度比按压基材的机械强度高；传感材料，设于按压基材和支撑基材之间；传感电极，设于按压基材和支撑基材之间，且与传感材料相对设置，传感电极电连接基材导线；传感材料和传感电极的二者之一设于按压基材的下表面，传感材料和传感电极的二者之另一设于支撑基材的上表面；电子设备包括薄膜式压力传感器；上述方案方便组装，成本便宜，节省空间，尺寸可以做到更小。

技术领域

本实用新型涉及压力传感器的技术领域，更具体地说，是涉及一种薄膜式压力传感器及电子设备。

背景技术

现有的薄膜式压力传感器多采用柔性电子基材如PET、PI基材，且薄膜式压力传感器是一体化的，主要带来的问题是在消费电子领域应用时由于传感器材质的限定，无法进行大规模的贴片焊接生产工艺，只能采用人工焊接，人工焊接会带来连接一致性、效率和焊接精度的问题。与此同时，柔性基材给传感器的性能一致性也带来了挑战，并且基于接触式压力测量原理的传感器在应用场景端如耳机、牙刷的按压应用时下方均需要有支撑基材，这使得结构的整体设计以及组装工艺都变得比较复杂，特别是在小空间的应用下更加不利于加工与生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种薄膜式压力传感器及电子设备，以解决现有技术中存在的薄膜式压力传感器组装难度大且效率低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种薄膜式压力传感器，包括：

力传导结构，具有预设弹性；

按压基材，为柔性体，所述按压基材设于所述力传导结构的下表面；

支撑基材，与所述按压基材层叠设置，且设有用于电连接的基材导线，所述支撑基材的机械强度比所述按压基材的机械强度高；

传感材料，设于所述按压基材和所述支撑基材之间；

传感电极，设于所述按压基材和所述支撑基材之间，且与所述传感材料相对设置，所述传感电极电连接所述基材导线；

所述传感材料和所述传感电极的二者之一设于所述按压基材的下表面，所述传感材料和所述传感电极的二者之另一设于所述支撑基材的上表面。

通过采用上述技术方案，首先，传感材料或者传感电极均被支撑基材所承载，由于支撑基材的机械强度比按压基材的机械强度高，因此无需再另外使用额外支架的支撑结构，节省了空间；其次，由于支撑基材的机械强度较高且材质均耐高温，因此可以采用贴片(回流焊)工艺将薄膜式压力传感器设于主板上，贴片工艺的焊接精度和焊接效率要远高于人工焊接，方便组装，同时集成度更高，尺寸也可以做到更小；再次，力传导结构具有预设的弹性，主要用于增加因为应用场景上结构公差和组装公差带来的不一致性情况下的容错性，而且给组装好的传感器一个初始的预压力，便于算法端的初始自校准功能；最后，传感材料和传感电极设于支撑基材和按压基材之间，但是传感材料和传感电极的位置可相互对调，利于提高组装时的适用性。

在一个实施例中，所述传感电极为印刷结构件，或者所述传感电极为刻蚀结构件。

具体地，按压基材或者支撑基材通过印刷工艺或者刻蚀工艺设有传感电极；需要进一步解释的是，当支撑基材是PCB板时，可以在PCB板制备自身的电路基材导线时，就把传感电极也一并制备，节省了工艺的步骤，同时提高了效率。

通过采用上述技术方案，将传感电极制备在按压基材或者支撑基材时，可以提高加工的效率，同时也不会增加按压基材或者支撑基材的厚度，提高了集成度，也缩小了体积。