一种压电薄膜传感器的电极翻转结构的制作方法

1.本实用新型属于压电薄膜传感器技术领域，具体地，涉及一种压电薄膜传感器的电极翻转结构。


背景技术：

2.压电材料，包括无极压电材料和有机高分子压电材料，由于其独特的正压电效应和逆压电效应，可以实现力和电之间的相互转换，因此可以被制作成压力传感器或超声波换能器，广泛地应用于压力感知和超声波测距等领域。在压电传感器早期应用中，主要是以压电陶瓷这种无机材料为代表的传感器，性能好，但是体积庞大，并不适合于小型智能电子终端或一些对空间或柔性要求较高的特殊应用场景中使用，随着有机高分子压电薄膜材料的出现，如如压电驻极体薄膜、聚偏氟乙烯(pvdf)及其共聚物等，其压电性能差的并不太多，性能可以支持大部分应用场景的技术要求，因此已经逐步实现了工程化和产业化应用，用这种材料制作而成的压电薄膜传感器也在某些小型化或柔性领域找到了自己的独特应用，同时也开始抢占传统无机压电材料的应用领地。
3.压电薄膜材料，以pvdf为典型代表，在继承了压电材料优异的压力感知和超声波探测能力的同时，还具有轻薄、柔软、抗弯折、体积小的优点，在睡眠监测及声波探测方面大放异彩，然而由于此种应用并不属于消费电子终端应用，用量不大，因此成品的成本、一致性及质量管控并没有达到大规模量产的质量要求。
4.目前市售的压电薄膜传感器的结构通常是将压电薄膜裁剪成块后，通过铆接的方式将导线与传感器的上下电极连接起来，这种结构和工艺只能用于学术及科研研究或者在一些要求不高的应用场合使用，无法实现小型化应用。


技术实现要素：

5.实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种压电薄膜传感器的电极翻转结构，解决了现有技术中通过铆接方式将压电薄膜传感器的正极和负极进行引出铆接位置厚度较大，造成压电薄膜传感器无法实现小型化应用的问题。
6.技术方案：本实用新型提供了一种压电薄膜传感器的电极翻转结构，包括压电薄膜、一组正极和负极，所述一组正极和负极分别设置在压电薄膜的上下两个面上，所述负极通过180
°
上下翻转后，可使负极与一组正极位于压电薄膜的同一侧。
7.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述电极翻转结构还包括转接板，所述一组正极和负极与转接板引出线的同一侧面通过导电胶实现电连接。
8.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述压电薄膜和转接板构成整体的上端两面分别贴敷有机薄膜，所述有机薄膜可将压电薄膜和转接板封装在一起。
9.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述转接板为fpc。
10.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述压电薄膜的侧壁上设有延伸部，所述延伸部可折弯呈u型，所述负极延伸至延伸部远离压电薄膜的端部位置处。
11.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述延伸部远离压电薄膜的端部位置处的负极经过180
°
翻转，并且延伸部远离压电薄膜的端部位置处的负极与压电薄膜上的一组正极位于压电薄膜的同一侧。
12.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述转接板为平板状，并且转接板位于压电薄膜设有一组正极的一侧。
13.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述转接板上设有一组阵元一和阵元二，所述一组阵元一和一组正极一一对应设置，并且阵元一和正极通过导电胶连接，所述阵元二与延伸部远离压电薄膜端部位置处的负极正对设置，并且阵元二与延伸部远离压电薄膜端部位置处的负极通过导电胶连接。
14.进一步的，上述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，所述一组阵元一和阵元二上均连接有金手指。
15.上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型所述的压电薄膜传感器的电极翻转结构，利用压电薄膜超薄柔软的特点，通过将压电薄膜传感器的接地电极翻转，使接地电极及信号电极实现同一面引出，精简了传感器的引出结构，使得传感器的正负极仅用单面fpc即可引出，简化了工艺及物料成本。
附图说明
16.图1为本实用新型所述压电薄膜的结构示意图；
17.图2为本实用新型所述压电薄膜负极翻转后的结构示意图；
18.图3为本实用新型所述转接板的结构示意图；
19.图4为本实用新型所述压电薄膜传感器的电极翻转结构的结构示意图。
20.图中：压电薄膜1、延伸部11、正极2、负极3、转接板4、阵元一41、阵元二42、金手指43。
具体实施方式
21.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
26.如图1、2所示的压电薄膜传感器的电极翻转结构，包括压电薄膜1、一组正极2和负极3，所述一组正极2和负极3分别设置在压电薄膜1的上下两个面上，所述负极3通过180
°
上下翻转后，可使负极3与一组正极2位于压电薄膜1的同一侧。现有技术中的压电薄膜传感器的正极和负极分别在上下两个金属面上，通过引出线分别从压电薄膜1的上下两个面引出线。由于一组正极2和负极3分别位于上下两个面上，因此一组正极2和负极3之间的角度为180
°
，通过将负极3的延伸部分翻转180
°
，能够使得负极3的延伸部分翻转到与一组正极2同一平面上，便于后续进行引线的连接。
27.如图3所示的电极翻转结构还包括转接板4，所述一组正极2和负极3与转接板4引出线的同一侧面通过导电胶实现电连接。并且所述压电薄膜1和转接板4构成整体的上端两面分别贴敷有机薄膜，所述有机薄膜可将压电薄膜1和转接板4封装在一起。翻转负极3后得到的处于同一平面的一组正极2和负极3能够与平板状的转接板4连接在一起，转接板4上设有引出线，能够将一组正极2和负极引出。
28.转接板4可以是fpc、pcb等印刷式电路板，其中优选fpc柔性印刷板。
29.如图4所示的压电薄膜1的侧壁上设有延伸部11，所述延伸部11可折弯呈u型，所述负极3延伸至延伸部11远离压电薄膜1的端部位置处。所述延伸部11远离压电薄膜1的端部位置处的负极3经过180
°
翻转，并且延伸部11远离压电薄膜1的端部位置处的负极3与压电薄膜1上的一组正极2位于压电薄膜1的同一侧。
30.此外，所述转接板4为平板状，并且转接板4位于压电薄膜1设有一组正极2的一侧。所述转接板4上设有一组阵元一41和阵元二42，所述一组阵元一41和一组正极2一一对应设置，并且阵元一41和正极2通过导电胶连接，所述阵元二42与延伸部11远离压电薄膜1端部位置处的负极3正对设置，并且阵元二42与延伸部11远离压电薄膜1端部位置处的负极3通过导电胶连接。
31.所述一组阵元一41和阵元二42上均连接有金手指43。
32.图1-4为压电薄膜传感器的电极翻转的结构示意，实际上传感器非常薄，为了体现此引出结构，在图1-4中将压电薄膜1、一组正极2、负极3和转接板4的厚度增加来说明此翻转结构。
33.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技
术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。