[go: up one dir, main page]

KR20210078963A - Hybrid type textile-based pressure sensor - Google Patents

Hybrid type textile-based pressure sensor Download PDF

Info

Publication number
KR20210078963A
KR20210078963A KR1020190170954A KR20190170954A KR20210078963A KR 20210078963 A KR20210078963 A KR 20210078963A KR 1020190170954 A KR1020190170954 A KR 1020190170954A KR 20190170954 A KR20190170954 A KR 20190170954A KR 20210078963 A KR20210078963 A KR 20210078963A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
conductive layer
pressure sensor
electrical resistance
elastic dielectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020190170954A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
유재흥
최상현
Original Assignee
주식회사 소프트로닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 소프트로닉스 filed Critical 주식회사 소프트로닉스
Priority to KR1020190170954A priority Critical patent/KR20210078963A/en
Publication of KR20210078963A publication Critical patent/KR20210078963A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/14—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
    • G01L9/0005—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in capacitance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

The present invention relates to a hybrid-type textile-based pressure sensor which is configured by a multi-layer structure mixing textile-based electric resistance and electric capacity method. In accordance with the present invention, provided is the hybrid-type textile-based pressure sensor which comprises: an elastic dielectric substance having a certain thickness; a lower conductive layer laminated on a lower surface of the elastic dielectric substance to be elastic with the elastic dielectric substance; a lower electric resistance layer laminated on a lower surface of the lower conductive layer to be elastic with the elastic dielectric substance; an upper electric resistance layer laminated on the upper surface of the upper conductive layer to be elastic with the elastic dielectric substance; an electric capacity measuring line connected to the upper conductive layer and the lower conductive layer to measure when a change signal of electric capacity is outputted for a pressure applied to the lower conductive layer and the upper conductive layer; and an electric resistance measuring line connected to the upper electric resistance layer and the lower electric resistance layer to measure when a change signal of electric resistance is outputted for the pressure applied to the lower electric resistance layer and the upper electric resistance layer. The present invention aims to provide a hybrid-type textile-based pressure sensor which is able to improve the reliability of the pressure sensor.

Description

하이브리드형 섬유 기반 압력센서{HYBRID TYPE TEXTILE-BASED PRESSURE SENSOR}Hybrid type fiber-based pressure sensor {HYBRID TYPE TEXTILE-BASED PRESSURE SENSOR}

본 발명은 하이브리드형 섬유 기반 압력센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 섬유 기반의 전기저항 및 전기용량 방식이 혼합된 다층 구조로 이루어진 하이브리드형 섬유 기반 압력센서에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid-type fiber-based pressure sensor, and more particularly, to a hybrid-type fiber-based pressure sensor having a multilayer structure in which a fiber-based electrical resistance and capacitive method are mixed.

요즘 섬유를 기반으로 한 IT 디바이스 결합용 압력센서의 개발이 늘어나는 추세이며, 현재까지 개발된 제품들은 기존의 압력에 의한 저항변화를 감지하는 타입에서 정전용량형 또는 전기용량형 센서 타입으로 개발이 진행되는 양상을 보이고 있다.Nowadays, the development of fiber-based pressure sensors for combining IT devices is on the rise, and the products developed so far are being developed from the existing types that detect resistance changes due to pressure to capacitive or capacitive sensor types. is showing a pattern of becoming.

그리고 신호전달용으로 개발되는 섬유 기반 센서 중 압력감지 센서는 각 분야에 활용도가 높으며, 압력에 의한 저항변화를 감지하는 1세대 타입에서 정전유도층과 유전층으로 구성된 2세대 타입으로 개발이 이루어지고 있다.And among the fiber-based sensors developed for signal transmission, the pressure sensor has high utility in each field, and is being developed from the first-generation type that detects resistance changes due to pressure to the second-generation type consisting of an electrostatic induction layer and a dielectric layer. .

또한, 섬유 기반의 전기용량형 센서 구현을 위해 주로 전도성 시트를 이용한 도전층과 고분자 레이어(PU 발포, PET 메시)를 이용한 유전체를 적층하여 구성하거나, 압전섬유와 중공사를 교차 제직하여 압전섬유의 인장 및 압축 반복에 의한 자가 발전형 압력센서를 구성하는 방법이 있다.In addition, for the realization of a fiber-based capacitive sensor, a conductive layer using a conductive sheet and a dielectric using a polymer layer (PU foam, PET mesh) are laminated, or a piezoelectric fiber and a hollow fiber are cross-weaved to form a piezoelectric fiber. There is a method of constructing a self-powered pressure sensor by repeating tension and compression.

그리고 섬유를 여러 층으로 폴딩하고 압착하여 거리 변경이 가능한 구조로 개발된 전기용량형 섬유센서도 있다.In addition, there is a capacitive fiber sensor developed with a structure in which the distance can be changed by folding and compressing the fibers in several layers.

반면, 후술하는 본 발명은 섬유 기반의 전기저항 및 전기용량 방식이 혼합된 다층 구조로 이루어지게 하여 압력센서이다.On the other hand, the present invention, which will be described later, is a pressure sensor by having a multilayer structure in which fiber-based electrical resistance and capacitive methods are mixed.

이러한 본 발명과 관련한 선행문헌으로, 등록특허공보 제10-1248410호(2013년 03월 22일, 등록)에는 나노섬유 웹을 이용한 정전용량형 압력센서가 개시되어 있다.As a prior document related to the present invention, Korean Patent Publication No. 10-1248410 (March 22, 2013, registered) discloses a capacitive pressure sensor using a nanofiber web.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 섬유 기반의 전기저항 및 전기용량 방식이 혼합된 다층 구조로 이루어지게 하여 압력센서의 신뢰성이 향상되도록 한 하이브리드형 섬유 기반 압력센서를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and to provide a hybrid fiber-based pressure sensor in which the reliability of the pressure sensor is improved by having a multi-layer structure in which a fiber-based electrical resistance and capacitive method are mixed. There is a purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이브리드형 섬유 기반 압력센서는, Hybrid fiber-based pressure sensor of the present invention for achieving the above object,

소정 두께를 갖는 탄성 유전체와;an elastic dielectric having a predetermined thickness;

상기 탄성 유전체의 하면에 적층되되 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 도전층과;a lower conductive layer stacked on the lower surface of the elastic dielectric and elastically stacked together with the elastic dielectric;

상기 탄성 유전체의 상면에 적층되되 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 상부 도전층과;an upper conductive layer stacked on the upper surface of the elastic dielectric and elastically stacked together with the elastic dielectric;

상기 하부 도전층의 하면에 적층되되, 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 전기저항층과;a lower electrical resistance layer laminated on the lower surface of the lower conductive layer and elastically laminated together with the elastic dielectric;

상기 상부 도전층의 상면에 적층되되, 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 상부 전기저항층과;an upper electrical resistance layer laminated on the upper surface of the upper conductive layer and elastically laminated together with the elastic dielectric;

상기 상부 도전층과 상기 하부 도전층에 연결되어 상기 하부 도전층과 상기 상부 도전층에 가해지는 압력에 대하여 전기용량의 변화 신호를 출력하면 측정되게 하는 전기용량 측정선과;a capacitance measuring line connected to the upper conductive layer and the lower conductive layer to output a change signal of capacitance with respect to the pressure applied to the lower conductive layer and the upper conductive layer;

상기 상부 전기저항층과 상기 하부 전기저항층에 연결되어 상기 하부 전기저항층과 상기 상부 전기저항층에 가해지는 압력에 대하여 전기저항의 변화 신호를 출력하면 측정되게 하는 전기저항 측정선;을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.An electrical resistance measuring line connected to the upper electrical resistance layer and the lower electrical resistance layer to output a change signal of electrical resistance with respect to the pressure applied to the lower electrical resistance layer and the upper electrical resistance layer to be measured; that is characterized by

본 발명에 있어서, 상기 하부 전기저항층의 하면과 상기 상부 전기저항층의 상면에 각각 상기 하부 전기저항층과 상기 상부 전기저항층이 보호되도록 적층되되, 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 보호층과, 상부 보호층을 더 포함하여 되고, 상기 하부 보호층과 상기 상부 보호층은 탄성 섬유재로 이루어진다.In the present invention, the lower surface of the lower electrical resistance layer and the upper surface of the upper electrical resistance layer are laminated to protect the lower electrical resistance layer and the upper electrical resistance layer, respectively, and the lower portion elastically laminated together with the elastic dielectric. It further includes a protective layer and an upper protective layer, wherein the lower protective layer and the upper protective layer are made of an elastic fiber material.

본 발명에 있어서, 상기 탄성 유전체는 실리콘 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나로 이루어진다.In the present invention, the elastic dielectric is made of any one of silicone and polyurethane (PU).

본 발명의 실시예에 따르면, 압력센서를 섬유 기반의 전기저항 및 전기용량 방식이 혼합된 다층 구조로 이루어지게 하여 전기용량 방식의 우수한 선형성과 전기저항 방식이 가지는 우수한 재현성을 상호 보완할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the excellent linearity of the capacitive method and the excellent reproducibility of the electric resistance method can be mutually supplemented by making the pressure sensor a multilayer structure in which the fiber-based electrical resistance and capacitive methods are mixed.

따라서 섬유 기반의 하이브리드 방식의 압력센서의 구현이 가능하고, 정밀한 섬유 기반의 압력센서를 제조할 수 있으며, 압력센서의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to implement a fiber-based hybrid pressure sensor, to manufacture a precise fiber-based pressure sensor, and to improve the reliability of the pressure sensor.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서의 구성을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서를 실제로 제조한 샘플 사진.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a hybrid type fiber-based pressure sensor according to the present invention.
Figure 2 is a sample photograph of actually manufacturing a hybrid type fiber-based pressure sensor according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서의 구성을 나타낸 단면도가 도시되어 있다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a hybrid type fiber-based pressure sensor according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)는, 소정 두께를 갖는 탄성 유전체(110)와, 이 탄성 유전체(110)의 하면에 적층되되 탄성 유전체(110)와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 도전층(120a)과, 상기 탄성 유전체(110)의 상면에 적층되되 탄성 유전체(110)와 함께 탄성 가능하게 적층된 상부 도전층(120b)과, 상기 하부 도전층(120a)의 하면에 적층되되 탄성 유전체(110)와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 전기저항층(130a)과, 상기 상부 도전층(120b)의 상면에 적층되되 탄성 유전체(110)와 함께 탄성 가능하게 적층된 상부 전기저항층(130b)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1 , a hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention includes an elastic dielectric 110 having a predetermined thickness, and the elastic dielectric 110 stacked on the lower surface of the elastic dielectric 110 together with the elastic dielectric 110 . A lower conductive layer 120a that is elastically stacked, an upper conductive layer 120b that is stacked on the upper surface of the elastic dielectric 110 and is elastically stacked together with the elastic dielectric 110, and the lower conductive layer 120a ) stacked on the lower surface of the lower electrical resistance layer 130a, which is elastically stacked together with the elastic dielectric 110, and the upper conductive layer 120b, which is stacked on the upper surface of the upper conductive layer 120b to be elastically stacked together with the elastic dielectric 110. It is configured to include an upper electrical resistance layer (130b).

또한, 상기 탄성 유전체(110)의 두께는 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)가 센싱을 위한 압력 작용(또는 작동)을 하는데 문제가 발생되지 않을 정도면 특정한 두께로 한정되지 않는다.In addition, the thickness of the elastic dielectric 110 is not limited to a specific thickness as long as a problem does not occur when the hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention performs a pressure action (or operation) for sensing.

그리고 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)는, 상기 상부 도전층(120b)과 하부 도전층(120a)에 연결되어 하부 도전층(120a)과 상부 도전층(120b)에 가해지는 압력에 대하여 전기용량의 변화 신호를 출력하면 그 전기용량의 변화량을 측정되게 하는 전기용량 측정선(120c)과, 상기 상부 전기저항층(130b)과 하부 전기저항층(130a)에 연결되어 하부 전기저항층(130a)과 상부 전기저항층(130b)에 가해지는 압력에 대하여 전기저항의 변화 신호를 출력하면 그 전기정항 변화량을 측정되게 하는 전기저항 측정선(130c)을 포함하여 구성된다.And the hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention is connected to the upper conductive layer 120b and the lower conductive layer 120a, and the pressure applied to the lower conductive layer 120a and the upper conductive layer 120b. A capacitance measuring line 120c for measuring the amount of change in capacitance when outputting a change signal of capacitance to , is connected to the upper electrical resistance layer 130b and the lower electrical resistance layer 130a to measure the lower electrical resistance It is configured to include an electrical resistance measuring line 130c for measuring the amount of change in electrical resistance when outputting a signal of a change in electrical resistance with respect to the pressure applied to the layer 130a and the upper electrical resistance layer 130b.

또한, 상기 상부 전기저항층(130b)과 하부 전기저항층(130a), 및 하부 도전층(120a) 및 상부 도전층(120b)은 도전성 소재 예컨대, Ag, Cu 등 금속분말과, 탄성력이 우수한 실리콘이나 폴리우레탄(PU) 수지를 혼합한 도전성 페이스트를 도포 또는 인쇄하여 형성시킬 수 있다.In addition, the upper electrical resistance layer 130b, the lower electrical resistance layer 130a, and the lower conductive layer 120a and the upper conductive layer 120b include a conductive material, for example, metal powder such as Ag or Cu, and silicon having excellent elasticity. Alternatively, it can be formed by coating or printing a conductive paste mixed with a polyurethane (PU) resin.

다른 방법으로, 상기 상부 전기저항층(130b)과 하부 전기저항층(130a), 및 하부 도전층(120a) 및 상부 도전층(120b)은 고탄성 전도성 원단 또는 고탄성 전도성 필름을 이용할 수도 있다.Alternatively, the upper electrical resistance layer 130b, the lower electrical resistance layer 130a, and the lower conductive layer 120a and the upper conductive layer 120b may use a highly elastic conductive fabric or a high elastic conductive film.

따라서 상기 상부 전기저항층(130b)과 하부 전기저항층(130a), 및 하부 도전층(120a) 및 상부 도전층(120b)도 고탄성으로 제조가 가능하여, 전체적으로 압력센서는 고탄성의 센서로 이루어진다.Therefore, the upper electrical resistance layer 130b, the lower electrical resistance layer 130a, and the lower conductive layer 120a and the upper conductive layer 120b can also be manufactured with high elasticity, so that the pressure sensor as a whole is made of a high elasticity sensor.

그러나, 본 발명은 상기한 상부 전기저항층(130b)과 하부 전기저항층(130a), 및 하부 도전층(120a) 및 상부 도전층(120b)의 형성 방법으로 한정되지는 않는다.However, the present invention is not limited to the above-described method of forming the upper electrically resistive layer 130b and the lower electrically resistive layer 130a, and the lower conductive layer 120a and the upper conductive layer 120b.

또한, 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)는, 상기 하부 전기저항층(130a)의 하면과 상부 전기저항층(130b)의 상면에 각각 하부 전기저항층(130a)과 상부 전기저항층(130b)이 보호되도록 적층되되 탄성 유전체(110)와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 보호층(140a)과 상부 보호층(140b)을 포함하여 구성된다.In addition, in the hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention, a lower electric resistance layer 130a and an upper electric resistance layer are respectively formed on the lower surface of the lower electric resistance layer 130a and the upper surface of the upper electric resistance layer 130b. The layer 130b is stacked to be protected, and it is configured to include a lower protective layer 140a and an upper protective layer 140b that are elastically stacked together with the elastic dielectric 110 .

이러한 하부 보호층(140a)과 상부 보호층(140b)은 탄성 섬유재로 이루어진다.The lower protective layer 140a and the upper protective layer 140b are made of an elastic fiber material.

그리고 상기 탄성 유전체(110)는 실리콘 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나로 이루어진다.And the elastic dielectric 110 is made of any one of silicone and polyurethane (PU).

따라서 상기 탄성 유전체(110)는 고탄성의 유전체의 구현이 가능하다.Therefore, the elastic dielectric 110 can be implemented as a dielectric with high elasticity.

한편, 도 1에서, 설명하지 않은 도면번호 150은, 상기 전기용량 측정선(120c)과 전기저항 측정선(130c)을 안정적으로 지지하는 커넥션부재(또는 터미널)를 나타내 보인 것이다.Meanwhile, in FIG. 1 , reference numeral 150, not described, denotes a connection member (or terminal) that stably supports the capacitance measuring line 120c and the electrical resistance measuring line 130c.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서의 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the hybrid type fiber-based pressure sensor according to the present invention having the configuration as described above will be described as follows.

도면을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)는, 고탄성의 탄성 유전체(110) 하면과 상면 각각에 하부 도전층(120a) 및 상부 도전층(120b)을 적층하고, 이 하부 도전층(120a) 및 상부 도전층(120b)의 하면과 상면 각각에 탄성 가능한 하부 전기저항층(130a)과 상부 전기저항층(130b)을 적층함으로써, 전체적으로 고탄성의 압력센서가 구현된다.Referring back to the drawings, the hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention laminates a lower conductive layer 120a and an upper conductive layer 120b on each of the lower and upper surfaces of the elastic dielectric 110 of high elasticity, By laminating the elastic lower electrical resistance layer 130a and the upper electrical resistance layer 130b on the lower and upper surfaces of the lower conductive layer 120a and the upper conductive layer 120b, respectively, a pressure sensor with high elasticity is implemented as a whole.

즉, 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)는, 고탄성 전도성 원단 또는 고탄성 전도성 필름을 전극층으로 사용하였으며, 실리콘 또는 폴리우레탄(PU) 고탄성 유전체에 적층하여 구성함으로써, 섬유 기반의 전기저항 및 전기용량 혼합방식의 압력센서를 구현한 것이다.That is, the hybrid-type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention uses a high-elastic conductive fabric or a high-elastic conductive film as an electrode layer, and by laminating it on a silicone or polyurethane (PU) high elastic dielectric, fiber-based electrical resistance and a capacitive mixing type pressure sensor.

그리고 상기 하부 전기저항층(130a)과 상부 전기저항층(130b)의 하면과 상면 각각에 탄성 섬유재로 이루어진 하부 보호층(140a)과 상부 보호층(140b)을 적층함으로써, 하부 전기저항층(130a)과 상부 전기저항층(130b)이 보호되는 동시에 예컨대, 의류 등에 부착 가능하게 된다.And by laminating a lower protective layer 140a and an upper protective layer 140b made of an elastic fiber material on the lower and upper surfaces of the lower electrical resistance layer 130a and the upper electrical resistance layer 130b, respectively, the lower electrical resistance layer ( 130a) and the upper electrical resistance layer 130b are protected and, for example, can be attached to clothing.

따라서 도 1에 도시된 화살표 방향으로 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)에 압력(P)을 가하게 되면, 상기 전기용량 측정선(120c)으로 전기용량 변화량이 출력되어 계측이 되고, 상기 전기저항 측정선(130c)으로 전기저항의 변화량이 출력되어 계측이 된다.Therefore, when the pressure P is applied to the hybrid-type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention in the direction of the arrow shown in FIG. 1, the capacitance change amount is output to the capacitance measurement line 120c and is measured, The amount of change in electrical resistance is outputted to the electrical resistance measuring line 130c to be measured.

한편, 도 2는 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)를 실제로 제조한 샘플 사진이다.On the other hand, FIG. 2 is a sample photograph of actually manufacturing the hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention.

이렇게 제조한 본 발명에 따른 하이브리드형 섬유 기반 압력센서(100)는 예컨대, 의류에 부착하여 사람의 움직임(모션) 정도를 측정할 수 있게 된다.The hybrid type fiber-based pressure sensor 100 according to the present invention manufactured in this way can be attached to, for example, clothing to measure the degree of movement (motion) of a person.

이와 같이 고탄성의 유전체를 활용하여 전기용량 방식의 우수한 선형성과 전기저항 방식이 가지는 우수한 재현성을 상호 보완함으로써, 섬유 기반 하이브리드 방식의 압력센서의 구현이 가능함은 물론이고, 정밀한 섬유 기반 압력센서를 제조할 수 있게 되었으며, 섬유 기반 압력센서의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 되었다.In this way, by utilizing the high elasticity dielectric to complement the excellent linearity of the capacitive method and the excellent reproducibility of the electrical resistance method, it is possible to realize a fiber-based hybrid pressure sensor and to manufacture a precise fiber-based pressure sensor. It became possible to improve the reliability of the fiber-based pressure sensor.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and various modifications and equivalent embodiments are possible therefrom by those skilled in the art. will understand

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Accordingly, the true protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.

100. 섬유 기반 압력센서
110. 탄성 유전체
120a. 하부 도전층
120b. 상부 도전층
120c. 전기용량 측정선
130a. 하부 전기저항층
130b. 상부 전기저항층
130c. 전기저항 측정선
140a. 하부 보호층
140b. 상부 보호층
150. 커넥션부재100. Fiber-based pressure sensor
110. Elastic dielectric
120a. lower conductive layer
120b. upper conductive layer
120c. capacitive measuring line
130a. lower electrical resistance layer
130b. upper electrical resistance layer
130c. electrical resistance measuring line
140a. lower protective layer
140b. upper protective layer
150. Connection member

Claims (4)

소정 두께를 갖는 탄성 유전체와;
상기 탄성 유전체의 하면에 적층되되 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 도전층과;
상기 탄성 유전체의 상면에 적층되되 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 상부 도전층과;
상기 하부 도전층의 하면에 적층되되, 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 전기저항층과;
상기 상부 도전층의 상면에 적층되되, 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 상부 전기저항층과;
상기 상부 도전층과 상기 하부 도전층에 연결되어 상기 하부 도전층과 상기 상부 도전층에 가해지는 압력에 대하여 전기용량의 변화 신호를 출력하면 측정되게 하는 전기용량 측정선과;
상기 상부 전기저항층과 상기 하부 전기저항층에 연결되어 상기 하부 전기저항층과 상기 상부 전기저항층에 가해지는 압력에 대하여 전기저항의 변화 신호를 출력하면 측정되게 하는 전기저항 측정선;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 섬유 기반 압력센서.an elastic dielectric having a predetermined thickness;
a lower conductive layer stacked on the lower surface of the elastic dielectric and elastically stacked together with the elastic dielectric;
an upper conductive layer stacked on the upper surface of the elastic dielectric and elastically stacked together with the elastic dielectric;
a lower electrical resistance layer laminated on the lower surface of the lower conductive layer and elastically laminated together with the elastic dielectric;
an upper electrical resistance layer laminated on the upper surface of the upper conductive layer and elastically laminated together with the elastic dielectric;
a capacitance measuring line connected to the upper conductive layer and the lower conductive layer to output a change signal of capacitance with respect to the pressure applied to the lower conductive layer and the upper conductive layer;
An electrical resistance measuring line connected to the upper electrical resistance layer and the lower electrical resistance layer to output a change signal of electrical resistance with respect to the pressure applied to the lower electrical resistance layer and the upper electrical resistance layer to be measured; Hybrid fiber-based pressure sensor, characterized in that. 제1항에 있어서,
상기 하부 전기저항층의 하면과 상기 상부 전기저항층의 상면에 각각 상기 하부 전기저항층과 상기 상부 전기저항층이 보호되도록 적층되되, 상기 탄성 유전체와 함께 탄성 가능하게 적층된 하부 보호층과, 상부 보호층을 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 섬유 기반 압력센서.According to claim 1,
a lower protective layer stacked on a lower surface of the lower electric resistance layer and an upper surface of the upper electric resistance layer to protect the lower electric resistance layer and the upper electric resistance layer, respectively, and elastically laminated together with the elastic dielectric; Hybrid fiber-based pressure sensor, characterized in that it further comprises a protective layer. 제2항에 있어서,
상기 하부 보호층과 상기 상부 보호층은 탄성 섬유재로 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드형 섬유 기반 압력센서.3. The method of claim 2,
The hybrid type fiber-based pressure sensor, characterized in that the lower protective layer and the upper protective layer are made of an elastic fiber material. 제1항에 있어서,
상기 탄성 유전체는 실리콘 및 폴리우레탄(PU) 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 하이브리드형 섬유 기반 압력센서.According to claim 1,
The elastic dielectric is a hybrid type fiber-based pressure sensor, characterized in that made of any one of silicone and polyurethane (PU).
KR1020190170954A 2019-12-19 2019-12-19 Hybrid type textile-based pressure sensor Withdrawn KR20210078963A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190170954A KR20210078963A (en) 2019-12-19 2019-12-19 Hybrid type textile-based pressure sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190170954A KR20210078963A (en) 2019-12-19 2019-12-19 Hybrid type textile-based pressure sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210078963A true KR20210078963A (en) 2021-06-29

Family

ID=76626588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190170954A Withdrawn KR20210078963A (en) 2019-12-19 2019-12-19 Hybrid type textile-based pressure sensor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210078963A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6562357B2 (en) Pressure sensor
US10684719B2 (en) Apparatus for sensing touch pressure
KR20170028171A (en) Pressure sensor
CN106708327A (en) Pressure sensor and display device
KR20170103758A (en) Flexible transparent sensor with ionically-conductive material
US20150276531A1 (en) Pressure sensor
CN104169851A (en) Touch sensing device and detection method
US11650109B2 (en) Piezocapacitive textile using graphene
US20220252471A1 (en) A capacitive touch and pressure sensor
JP2020510830A (en) Laminated sensor device and method of manufacturing the same
JP2020173212A (en) Load distribution sensor sheet and load distribution sensor
KR101082856B1 (en) Sensor textile, textile based pressure sensor, instrument for preparing textile based pressure sensor and method for textile based pressure sensor
KR20180117891A (en) Pressure sensing sensor and pressure sensing apparatus comprising the same
Takamatsu et al. Meter-scale large-area capacitive pressure sensors with fabric with stripe electrodes of conductive polymer-coated fibers
KR102442242B1 (en) Electronic apparatus
Zhagiparova et al. Key factors and performance criteria of wearable strain sensors based on polymer nanocomposites
KR20210078963A (en) Hybrid type textile-based pressure sensor
KR101990196B1 (en) Sensor for Measuring Strain and Pressure And Method for Manufacturing the Same
KR20210089468A (en) Conductive Thread based Pressure Sensor
CN113125053A (en) Pressure sensor, pressure sensing module and electronic equipment
JP2011047688A (en) Pressure sensing element and pressure sensor
KR102480643B1 (en) Pressure-sensitive mat for smart electronic shelf
KR20120009181A (en) Touch panel and manufacturing method thereof
KR20210078938A (en) Hybrid type textile-based stretch sensor
JP7550754B2 (en) Position Detection Device

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

PC1203 Withdrawal of no request for examination

St.27 status event code: N-1-6-B10-B12-nap-PC1203