一种用于轮胎应变传感器的可拉伸电极的制作方法

本技术涉及应变传感器，特别是涉及一种用于轮胎应变传感器的可拉伸电极。

背景技术：

1、柔性应变传感器是指采用柔性材料制成的传感器，由于材料和结构灵活，柔性应变传感器可以根据应用场景任意布置，比如柔性传感器可应用于轮胎形变监测、智能穿戴设置制造、人体信号监测等，但是柔性传感器的金属导电电极却极大的限制了其在这些领域的应用。

2、一般的柔性应变传感器是由柔性基底、电阻层、柔性封装层，以及可采集传感信息的电极组成。常见的柔性应变传感器都是以电阻层与电极直接接触来传输信号，电阻层为柔性基底材料，电极一般采用金属电极，两者存在严重的应变不匹配现象，当柔性应变传感器安装在轮胎上时，轮胎的形变会导致电阻层与电极的脱离，影响信号的稳定性和连续性。

3、现有的采用在电极端黏结硬质薄膜或薄板来阻止电极端的形变，也有在电极端基底中加入其他刚性树脂来进行加强的方法，但是仍然存在如下问题：1、硬质薄膜或薄板与柔性基底黏结性差，容易出现界面分离。2、外层薄膜或薄板黏结只能阻止柔性基底的表面变形。3、刚性树脂增强导电端树脂混合工艺难度大，容易形成梯度增强界面。4、电极端增强树脂与柔性基体树脂两相树脂易分层，黏结界面不牢固。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是：提供一种用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，以解决现有技术中电极端与柔性基底黏结性差，柔性应变传感器在轮胎上使用时容易出现电极端与柔性基底界面分离的技术问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其包括：导电织布、下基底层、电阻层、上封装层；其中所述下基底层和所述上封装层为弹性体层；所述下基底层、所述电阻层、所述上封装层从下往上依次堆叠设置；

3、所述导电织布包括连接段、形变段、延伸段；所述连接段、所述形变段、所述延伸段沿第一直线方向依次连接；所述连接段和所述形变段均粘附在所述封装层上；所述形变段设置有沿第一直线方向依次排列的多个镂空孔；所述镂空孔均具有一个连接边缘的开口；相邻的两个所述镂空孔的所述开口分别连接所述形变段的不同侧的边缘。

4、优选地，所述镂空孔的形状可为菱形、方形、圆形以及椭圆形。

5、优选地，所述镂空孔的形状为方形，所述方形的长度为0.8毫米至1.2毫米，所述方形的宽度为0.8毫米至1.2毫米。

6、优选地，所述方形的其中一条对角线与第一直线方向平行。

7、优选地，所述形变段的宽度为1.8毫米至2.2毫米。

8、优选地，相邻的两个所述镂空孔之间的距离为0.4毫米至0.8毫米。

9、优选地，所述连接段呈方形，所述形变段与所述连接段的一端连接。

10、优选地，所述形变段的长度方向与第一直线方向平行，且所述形变段的其中一端与所述连接段连接；所述形变段的另一端与所述延伸段连接。

11、优选地，所述延伸段的长度方向与第一直线方向平行，所述延伸段的长度为8毫米至12毫米。

12、优选地，所述延伸段的宽度大于或等于所述形变段的宽度。

13、本实用新型提供的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其有益效果为：导电织布设置有多个沿第一直线方向依次设置的镂空孔，并且每个镂空孔均设置有开口，相邻的两个所述镂空孔的所述开口分别连接形变段的不同侧的边缘，使得形变段形成s型的布段，大幅度增加形变段的形变能力，使得形变段可以跟随上封装层一并形变，则配合柔性传感器安装在轮胎上时，可以防止导电织布与上封装层之间出现界面分离的情况，从而防止电阻值突变，提高电极的导电稳定性。

14、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，包括：导电织布、下基底层、电阻层、上封装层；其中所述下基底层和所述上封装层为弹性体层；所述下基底层、所述电阻层、所述上封装层从下往上依次堆叠设置；

2.根据权利要求1所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述镂空孔的形状可为菱形、方形、圆形以及椭圆形。

3.根据权利要求2所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述镂空孔的形状为方形，所述方形的长度为0.8毫米至1.2毫米，所述方形的宽度为0.8毫米至1.2毫米。

4.根据权利要求3所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述方形的其中一条对角线与第一直线方向平行。

5.根据权利要求3所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述形变段的宽度为1.8毫米至2.2毫米。

6.根据权利要求1所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，相邻的两个所述镂空孔之间的距离为0.4毫米至0.8毫米。

7.根据权利要求1所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述连接段呈方形，所述形变段与所述连接段的一端连接。

8.根据权利要求7所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述形变段的长度方向与第一直线方向平行，且所述形变段的其中一端与所述连接段连接；所述形变段的另一端与所述延伸段连接。

9.根据权利要求8所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述延伸段的长度方向与第一直线方向平行，所述延伸段的长度为8毫米至12毫米。

10.根据权利要求9所述的用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其特征在于，所述延伸段的宽度大于或等于所述形变段的宽度。

技术总结
本技术属于应变传感器技术领域，具体公开了一种用于轮胎应变传感器的可拉伸电极，其包括：导电织布、下基底层、电阻层、上封装层；导电织布包括连接段、形变段、延伸段；连接段、形变段、延伸段沿第一直线方向依次连接；连接段和形变段均粘附在封装层上；形变段设置有沿第一直线方向依次排列的多个镂空孔；导电织布设置有多个沿第一直线方向依次设置的镂空孔，并且每个镂空孔均设置有开口，相邻的两个镂空孔的开口分别连接形变段的不同侧的边缘，使得形变段形成S型的布段，大幅度增加形变段的形变能力，使得形变段可以跟随封装层一并形变，避免导电织布与封装层之间出现界面分离的情况，从而防止电阻值突变，提高电极的导电稳定性。

技术研发人员：刘志强,秦泽昭,张通,杨小牛
受保护的技术使用者：广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院
技术研发日：20231011
技术公布日：2024/4/22