技术领域
[0001] 本
发明涉及柔性传感器领域，特别是一种柔性传感器的制备装置以及方法。
背景技术
[0002] 目前，许多智能化的检测设备已经大量地采用了各种各样的传感器,其应用早已渗透到诸如工业生产、海洋探测、环境保护、医学诊断、
生物工程、智能家居等方方面面。随着需求越来越多，例如拥有透明、柔韧、延展、可自由弯曲甚至折叠、便于携带、可穿戴等特点，满足上述各类趋势特点的柔性传感器在此
基础上应运而生。
[0003] 根据柔性传感器的材质、性能要求等特点不同，制备方法也有多种，例如
专利申请号为201910159031.4的公开技术文件，其公开了一种柔性
温度传感器及制备方法，其中，柔性温度传感器包括柔性衬底、柔性封装膜及温敏金属
银电极；制备方法包括制备柔性衬底、制备温敏金属银电极及制备柔性温度传感器；本发明采用将柔性温敏金属银电极制备于柔性衬底上，柔性封装膜制备于柔性衬底层上且
覆盖柔性温敏金属银电极制备出柔性温度传感器。
[0004] 而本方法采用一种丝印印刷的方式，利用层层堆叠以及加温
固化的原理，实现原材料的合成制备，但本方法在实际生产中存在的问题，丝印的输送带是由多个
底板依次排列组成，柔性传感器批量生产时，依次在不同的底板上丝印成型，同一批次的柔性传感器出现厚度不一的情况，经多次测量得知，输送带上各个作为承托原料用的底板，在实际运作中，存在不同的底板
水平高度不一致的问题，以至于同一批次的柔性传感器厚度不一，产品一致性有严重
缺陷。
[0005] 在技术领域中，还不存在一种柔性传感器的制备装置及方法，无法解决丝印同一批次柔性传感器厚度不一的问题，产品合格率低下，生产效率较低。
发明内容
[0006] 本发明的目的是提供一种柔性传感器，解决丝印同一批次柔性传感器厚度不一的问题。
[0007] 本发明提供的技术方案为：一种柔性传感器的制备方法，所述的方法涉及底板、磨砂滚轮，所述的柔性传感器的制备方法包括以下步骤：
[0008] (1)将输送带上的的全部底底板贴一层1cm厚
硅橡胶板；
[0009] (2)输送带转动带动底板移动，移至磨砂滚轮的下方，磨砂滚轮将单
块底板上的硅橡胶板水平精细磨平，输送带上的各底板依次移动以及带动底板上的硅橡胶板被磨平；
[0010] (3)对已经磨平的硅橡胶板涂布不干胶水，然后在硅橡胶板上放置用于作为柔性传感器
基层的柔性布料；
[0011] (4)在柔性布料上丝印硅胶下层，进行低温固化；在硅胶下层上丝印高分子导电层，固化后排布
导线作为电极；在高分子导电层上丝印硅胶上层，固化后剪裁成品。
[0012] 在上述的柔性传感器的制备方法中，所述的硅橡胶板的厚度为0.1cm。
[0013] 在上述的柔性传感器的制备方法中，所述的固化的次数为重复
烘烤3次；所述的固化的温度设为130°，所述的固化的处理时间设为3min。
[0014] 在上述的柔性传感器的制备方法中，所述的磨砂滚轮为金刚砂磨砂滚轮。
[0015] 一种用于柔性传感器制备方法的制备装置，包括用于承托柔性布料的底板、用于磨平的磨砂滚轮，其特征在于，所述的磨砂滚轮的上侧设有
支撑单元，所述的支撑单元包括水平布置的支撑臂以及布置在支撑臂两端的顶紧架，所述的两端的顶紧架之间设有可拆卸的丝印网框；
[0016] 所述的支撑臂上设有用于固定磨砂滚轮的滑臂，所述的滑臂与支撑臂滑动连接，所述的滑臂的两端以支撑臂的中心线为对称轴对称布置在支撑臂的两侧，所述的滑臂的两端下侧分别设有固定块，所述的固定块分别与磨砂滚轮的两端转动连接。
[0017] 在上述的柔性传感器的制备装置中，所述的支撑臂的水平两侧分别设有的滑槽，所述的支撑臂的下侧设有U形的第一滑块，所述的第一滑块的开口朝上布置，所述的第一滑块的内壁设有用于与滑槽为装配的凸条，所述的滑臂的两端分别设置在第一滑块的两侧上。
[0018] 在上述的柔性传感器的制备装置中，所述的支撑臂上设有与支撑臂滑动连接的第二滑块，所述的第二滑块的两侧外壁分别设有竖直布置的
气缸，所述的气缸的缸体与滑块固定连接，所述的气缸的动
力输出端设有刮刀。
[0019] 在上述的柔性传感器的制备装置中，所述的刮刀的刮动端为橡胶材质。
[0020] 本发明在采用上述技术方案后，其具有的有益效果为：
[0021] 进一步的改进，本方案通过设置柔性传感器的制备方法，其应用原理为，采用硅橡胶板，利用硅橡胶板较强的可塑性、
稳定性贴在输送带上不同的底板上，再利用在同一水平高度的磨砂滚轮对不同的硅橡胶板进行磨平，保证每块底板上的硅橡胶板的上表面处于同一水平高度上，解决丝印同一批次柔性传感器厚度不一的问题，提高产品合格率和生产效率。
[0022] 进一步的改进，本方案通过设置硅橡胶板的厚度，采用一个较大的厚度，使得每一块底板上的硅橡胶板可以被磨削，确保每一块硅橡胶板的上表面处于同一水平面上。
[0023] 进一步的改进，本方案通过设置固化的次数、温度和时间，使得半固态的丝印硅胶固化彻底成型，结构稳定不易有极大
变形，具有一定的硬度用作支撑，少量的弹性形变有利于吸收振动，提供反作用力更好的辅助生产。
[0024] 进一步的改进，本方案通过设置支撑臂以及顶紧架，使得丝印网框的两端在顶紧架的顶紧下，牢固的悬空架设在底板的上侧，同时可根据实际情况更换装卸；滑臂的设置，使得磨砂滚轮固定在滑臂的下侧，磨砂滚轮与滑臂的固定块转动连接，可以滚动进行磨削；而滑臂与支撑臂的滑动连接，使得磨砂滚轮可以彻底对硅橡胶板进行磨削。
[0025] 进一步的改进，本方案通过设置滑槽与滑块的凸条配合，使得第一滑块在支撑臂的下侧上可以水平的滑动，带动滑臂滑动，磨砂滚轮可以移动磨削。
[0026] 进一步的改进，本方案通过设置第二滑块与气缸的缸体固定连接，带动气缸平移，气缸的动力输出端与刮刀可拆卸连接，最终带动刮刀平移实现刮压效果；气缸分别布置在支撑臂的两侧，提供给刮刀的压力会均匀分布，刮刀的受力均匀，丝印出的硅胶层更为平整均匀。
[0027] 进一步的改进，本方案通过设置刮刀的刮动端为橡胶端，刮动硅胶的同时利用橡胶自身特性，产生弹性形变增大
接触面积，刮压效果好，丝印出的硅胶层各处厚度保持一致，提高生产
质量。
附图说明
[0028] 图1是本发明的
实施例1的柔性传感器的制备方法的
流程图；
[0029] 图2是本发明的实施例1的柔性传感器的制备装置的结构示意图；
[0030] 图3是本发明的实施例1的刮刀的局部放大图；
[0031] 图4是本发明的实施例1的底板的局部放大图；
[0032] 图5是本发明的实施例1的第一滑块的局部放大图；
[0033] 图6是本发明的实施例1的产品的成品效果图。
[0034] 图7是本发明是实施例1的磨平工序的设备装配图。
[0035] 附图标记：1、滑臂；2、顶紧架；3、磨砂滚轮；4、固定块；5、网框；6、刮刀；7、支撑臂；8、气缸；9、刮动端；10、第二滑块；11、滑槽；12、凸条；13、硅橡胶板；14、底板；15、第一滑块具体实施方式
[0036] 下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
[0037] 实施例1：如图1-7所示，一种柔性传感器的制备方法，所述的方法涉及底板14、磨砂滚轮3，所述的柔性传感器的制备方法包括以下步骤：
[0038] (1)将输送带的全部底板14贴一层1cm厚硅橡胶板13；
[0039] (2)输送带转动带动底板14移动，移至磨砂滚轮3的下方，磨砂滚轮3将单块底板14上的硅橡胶板13水平精细磨平，输送带上的各底板14依次移动以及带动底板14上的硅橡胶板13被磨平；
[0040] (3)对已经磨平的硅橡胶板13涂布不干胶水，然后在硅橡胶板13上放置用于作为柔性传感器基层的柔性布料；
[0041] (4)在柔性布料上丝印硅胶下层，进行低温固化；在硅胶下层上丝印高分子导电层，固化后排布导电线作为电极；在高分子导电层上丝印硅胶上层，固化后剪裁成品。
[0042] 究其原理为，通过设置柔性传感器的制备方法，其应用原理为，采用硅橡胶板13，利用硅橡胶板13较强的可塑性、稳定性贴在输送带上不同的底板14上，再利用在同一水平高度的磨砂滚轮3对不同的硅橡胶板13进行磨平，保证每块底板14上的硅橡胶板13的上表面处于同一水平高度上，解决丝印同一批次柔性传感器厚度不一的问题，提高产品合格率和生产效率。
[0043] 在本实施例中，所述的硅橡胶板13的厚度为0.1cm。
[0044] 优选的，通过设置硅橡胶板13的厚度，采用一个较大的厚度，使得每一块底板14上的硅橡胶板13可以被磨削，确保每一块硅橡胶板13的上表面处于同一水平面上。
[0045] 在本实施例中，所述的固化的次数为重复烘烤3次；所述的固化的温度设为130°，所述的固化的处理时间设为3min。
[0046] 优选的，通过设置固化的次数、温度和时间，使得半固态的丝印硅胶固化彻底成型，结构稳定不易有极大变形，具有一定的硬度用作支撑，少量的弹性形变有利于吸收振动，提供反作用力更好的辅助生产。
[0047] 在本实施例中，所述的磨砂滚轮3为金刚砂磨砂滚轮3。
[0048] 优选的，采用金刚砂滚轮，使得硅橡胶板13的磨削效果更好，表面更为平整。
[0049] 一种用于柔性传感器制备方法的制备装置，包括用于承托柔性布料的底板14、用于磨平的磨砂滚轮3，其特征在于，所述的磨砂滚轮3的上侧设有支撑单元，所述的支撑单元包括水平布置的支撑臂7以及布置在支撑臂7两端的顶紧架2，所述的两端的顶紧架2之间设有可拆卸的丝印网框5；
[0050] 所述的支撑臂7上设有用于固定磨砂滚轮3的滑臂1，所述的滑臂1与支撑臂7滑动连接，所述的滑臂1的两端以支撑臂7的中心线为对称轴对称布置在支撑臂7的两侧，所述的滑臂1的两端下侧分别设有固定块4，所述的固定块4分别与磨砂滚轮3的两端转动连接。
[0051] 在实际应用中，通过设置支撑臂7以及顶紧架2，使得丝印网框5的两端在顶紧架2的顶紧下，牢固的悬空架设在底板14的上侧，同时可根据实际情况更换装卸；滑臂1的设置，使得磨砂滚轮3固定在滑臂1的下侧，磨砂滚轮3与滑臂1的固定块4转动连接，可以滚动进行磨削，其中磨砂滚轮3可自由装卸；而滑臂1与支撑臂7的滑动连接，使得磨砂滚轮3可以彻底对硅橡胶板13进行磨削。
[0052] 在本实施例中，所述的支撑臂7的水平两侧分别设有的滑槽11，所述的支撑臂7的下侧设有U形的第一滑块15，所述的第一滑块15的开口朝上布置，所述的第一滑块15的内壁设有用于与滑槽11为装配的凸条12，所述的滑臂1的两端分别设置在第一滑块15的两侧上。
[0053] 在使用过程中，通过设置滑槽11与滑块的凸条12配合，使得第一滑块15在支撑臂7的下侧上可以水平的滑动，带动滑臂1滑动，磨砂滚轮3可以移动磨削。
[0054] 在本实施例中，所述的支撑臂7上设有与支撑臂7滑动连接的第二滑块10，所述的第二滑块10的两侧外壁分别设有竖直布置的气缸8，所述的气缸8的缸体与滑块固定连接，所述的气缸8的动力输出端设有刮刀6。
[0055] 其运作过程为，通过设置第二滑块10与气缸8的缸体固定连接，带动气缸8平移，气缸8的动力输出端与刮刀6可拆卸连接，最终带动刮刀6平移实现刮压效果；气缸8分别布置在支撑臂7的两侧，提供给刮刀6的压力会均匀分布，刮刀6的受力均匀，丝印出的硅胶层更为平整均匀。
[0056] 在本实施例中，所述的刮刀6的刮动端9为橡胶材质。
[0057] 此外，通过设置刮刀6的刮动端9为橡胶端，刮动硅胶的同时利用橡胶自身特性，产生弹性形变增大接触面积，刮压效果好，丝印出的硅胶层各处厚度保持一致，提高生产质量。
[0058] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
