基于折纸结构的柔性电容式压力传感器.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN114018447A

(43)申请公布日2022.02.08

(21)申请号CN202111289698.X

(22)申请日2021.11.02

(71)申请人清华大学

地址100084北京市海淀区清华园1号

(72)发明人冯雪王海瑞周伟欣马寅佶

(74)专利代理机构11277北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙)

代理人刘新宇;张会华

(51)Int.CI

G01L1/14

G01L9/12

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

基于折纸结构的柔性电容式压力传

感器

(57)摘要

本申请提供了一种基于折纸结构的

柔性电容式压力传感器，其包括：折纸部

本体，所述折纸部本体的表面为多个互相

弯折连接的折纸面，在所述折纸部本体受

到沿着其高度方向的压力时，所述折纸部

本体沿其长度方向和宽度方向的尺寸增

大；第一电极，所述第一电极设置在所述

折纸部本体的一侧的折纸面上；第二电

极，所述第二电极设置在所述折纸部本体

的另一侧表面上。基于折纸结构的柔性电

容式压力传感器能够在受到载荷时发生变

形，进而调整所述第一电极和所述第二电

极的相对位置关系，电容具有明显的变化

量，增大了电容式压力传感器的灵敏度。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

2022-02-25实质审查的生效实质审查的生效

2022-02-08公开发明专利申请公布

2022-07-19授权发明专利权授予

权利要求说明书

1.一种基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,所述基于折纸结构的柔

性电容式压力传感器包括:

折纸部本体(11),所述折纸部本体(11)的表面为多个互相弯折连接的折纸面(111),在所

述折纸部本体(11)受到沿着其高度方向(Z)的压力时,所述折纸部本体(11)沿其长度方

向(X)和宽度方向(Y)的尺寸增大;

第一电极(12),所述第一电极(12)设置在所述折纸部本体(11)的一侧的折纸面(111)上;

第二电极(13),所述第二电极(13)设置在所述折纸部本体(11)的另一侧表面上。

2.根据权利要求1所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,在所

述折纸部本体(11)的一侧表面和另一侧表面上,相邻的所述折纸面(111)的连接处设

置有切削平面(12)。

3.根据权利要求1所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,所述

折纸部本体(11)和所述第二电极(13)之间还设置有承载薄膜(14)。

4.根据权利要求3所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,所述

承载薄膜(14)与所述折纸部本体(11)的材料相同,且都为弹性材料。

5.根据权利要求4所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,所述

弹性材料包括聚二甲基硅氧烷和/或共聚酯。

6.根据权利要求1所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,所述

第一电极(12)和所述第二电极(13)的材料相同,且为液态金属、银纳米线、炭黑、石

墨、导电橡胶中的一种。

7.根据权利要求1所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,所述

基于折纸结构的柔性电容式压力传感器还包括引出部(2),所述引出部(2)用于输出所

述第一电极(12)和所述第二电极(13)的信息。

8.根据权利要求1所述的基于折纸结构的柔性电容式压力传感器,其特征在于,在未

受力的状态下,