电子皮肤的制作方法

1.本公开涉及电子技术领域，特别涉及一种电子皮肤。


背景技术：

2.顾名思义，电子皮肤是指一种能够粘贴于人体皮肤上的电子设备。
3.目前，电子皮肤一般包括：电子设备本体(如，可拉伸显示器)，以及位于电子设备本体一侧的黏胶层，该黏胶层用于将电子设备本体粘贴于皮肤上。
4.但是，由于人体皮肤会在人体肌肉牵引下发生形变，因此会进一步导致电子设备本体所受应力不均匀，造成电子设备本体的工作稳定性较差。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种电子皮肤，可以解决相关技术中因电子设备本体所受应力不均匀，而造成电子设备本体的工作稳定性较差的问题。
6.所述技术方案如下：
7.一方面，提供了一种电子皮肤，所述电子皮肤包括：
8.电子设备本体；
9.位于所述电子设备本体一侧且依次层叠的多层黏胶层，至少两层黏胶层的模量不同，且远离所述电子设备本体一侧的黏胶层的模量小于靠近所述电子设备本体一侧的黏胶层的模量；
10.以及，位于至少相邻两层黏胶层之间的保护膜层，所述保护膜层具有多个第一通孔。
11.可选的，所述电子皮肤包括：两层黏胶层。
12.可选的，所述两层黏胶层中，靠近所述电子设备本体一侧的黏胶层的模量位于10
8-10
11
帕之间，远离所述电子设备本体一侧的黏胶层的模量位于10
3-106帕之间。
13.可选的，所述电子皮肤还包括：位于所述保护膜层与所述黏胶层之间的阻水层。
14.可选的，位于所述保护膜层与远离所述电子设备本体一侧的黏胶层之间的阻水层具有多个第二通孔；
15.其中，所述多个第二通孔在所述电子设备本体上的正投影与所述多个第一通孔在所述电子设备本体上的正投影重叠。
16.可选的，所述第一通孔的开口和所述第二通孔的开口均具有至少一个圆角。
17.可选的，所述阻水层的材料包括：氮化硅材料或氧化硅材料。
18.可选的，所述保护膜层的材料包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯pet材料。
19.可选的，所述黏胶层的材料包括：压敏胶材料。
20.可选的，所述电子设备本体包括：可拉伸显示器或可拉伸传感器。
21.综上所述，本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少可以包括：
22.提供了一种电子皮肤，该电子皮肤包括依次层叠的电子设备本体和多层黏胶层，
以及位于相邻两层黏胶层之间的保护膜层，该黏胶层能够将电子设备本体粘贴于人体皮肤上。因远离电子设备本体(即，靠近人体皮肤)一侧的黏胶层的模量小于靠近电子设备本体(即，远离人体皮肤)一侧的黏胶层的模量，且保护膜层具有多个通孔，故不仅可以将人体皮肤形变产生的应力充分释放至远离电子设备本体一侧的低模量黏胶层，而且可以通过该通孔达到修饰应力分布的目的。如此，可以使得电子设备本体所受应力较小且较均匀，进而使得电子设备本体的工作稳定性可以较好。
附图说明
23.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本公开实施例提供的一种电子皮肤的结构示意图；
25.图2是本公开实施例提供的一种保护膜层的结构示意图；
26.图3是本公开实施例提供的另一种电子皮肤的结构示意图；
27.图4是本公开实施例提供的又一种电子皮肤的结构示意图；
28.图5是本公开实施例提供的再一种电子皮肤的结构示意图；
29.图6是本公开实施例提供的一种阻水层的结构示意图；
30.图7是本公开实施例提供的一种电子皮肤受应力时的形变示意图。
31.附图标记说明：
32.01-电子设备本体，02-黏胶层，03-保护膜层，04-阻水层；
33.k1-第一通孔，k2-第二通孔。
34.通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
35.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
36.随着显示技术的进步，可粘贴于人体皮肤(skin)上的电子产品，即电子皮肤应运而生。其中，包括可拉伸显示器(stretchable display)或可拉伸传感器，且可粘贴于人体皮肤上的显示设备属于电子皮肤的一种应用，该应用也可以称为皮肤显示应用。可拉伸显示器可以称为电子皮肤中的电子设备本体。
37.其中，该可拉伸显示器可以包括显示面板，该显示面板上一般会设置有具有开孔的剪纸结构，以通过开孔形状的变形提供拉伸量；或者，该显示面板可以设置为褶皱结构，以通过该褶皱结构上的三维变化达到变形效果；又或者，该显示面板为弹性结构，即通过弹性材料制成，以通过该弹性材料进行拉伸变形。并且，在人体肌肉的变化牵引下，人体皮肤自然而然的会发生不同程度的形变，该形变可以带动可拉伸显示器产生一种动态的可拉伸显示效果。
38.但是，经测试，若拉伸幅度较大和/或时间较长，均会造成可拉伸显示器所受应力不均，影响可拉伸显示器的工作稳定性，造成显示效果较差的问题。目前的电子皮肤的信赖度较差，无法较好的满足用户需求。
39.由此，本公开实施例提供了一种新的电子皮肤。该电子皮肤通过采用不同模量的黏胶(adhesive)层，可以将人体皮肤形变产生的应力充分释放至低模量的黏胶层内，降低应力对电子设备本体(如，上述实施例记载的可拉伸显示器)的影响，从而确保电子设备本体的工作稳定性可以较好，产品信赖性可以较高。
40.图1是本公开实施例提供的一种电子皮肤的结构示意图。如图1所示，该电子皮肤包括：电子设备本体01，位于电子设备本体01一侧且依次层叠的多层黏胶层02，以及位于至少相邻两层黏胶层02之间的保护膜层03。
41.示例的，参考图1，其示出的电子皮肤包括两层黏胶层02，以及位于该两层黏胶层02之间的保护膜层03。图1还示意性的示出了人体皮肤。
42.其中，该多层黏胶层02可以用于将电子设备本体01粘贴于人体皮肤上。并且，该多层黏胶层02中，至少两层黏胶层02的模量不同。如，各层黏胶层02的模量可以均不相同。
43.以及，该多层黏胶层02中，远离电子设备本体01一侧的黏胶层02的模量小于靠近电子设备本体01一侧的黏胶层02的模量。即，靠近人体皮肤一侧的黏胶层02的模量小于远离人体皮肤一侧的黏胶层02的模量。换言之，与人体皮肤直接粘贴的黏胶层02的模量可以较小，称为低模量黏胶层02。与电子设备本体01直接粘贴的黏胶层02的模量可以较大，称为高模量黏胶层02。
44.其中，黏胶层02的模量是指：黏胶层02固化后，在受力状态下应力与应变之比，该模量可以视为衡量黏胶层02产生弹性形变难易程度的指标。黏胶层02的模量大小与黏胶层02在一定应力作用下发生弹性变形的大小负相关。即，黏胶层02的模量越大，黏胶层02发生一定弹性形变的应力也越大，即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。反之，黏胶层02的模量越小，黏胶层02发生一定弹性形变的应力也越小，即在一定应力作用下，发生弹性变形越大。
45.基于此，通过设置靠近人体皮肤一侧的黏胶层02的模量小于远离人体皮肤一侧的黏胶层02的模量，可以使得在人体皮肤发生形变产生应力时，靠近人体皮肤一侧的黏胶层02的弹性形变大于远离人体皮肤一侧的黏胶层02的弹性形变。即，使得应力在靠近人体皮肤一侧的低模量黏胶层02上得到充分释放，降低该应力对电子设备本体01的影响，从而提高电子设备本体01的工作稳定性。此外，靠近电子设备本体01一侧的黏胶层02还可以用于稳定电子设备本体01。
46.以图1所示结构为例，图2示出了一种保护膜层03的俯视图。结合图1和图2可以看出，本公开实施例记载的保护膜层03可以具有多个第一通孔k1，该第一通孔k1也可以称为贯穿保护膜层03的开孔。
47.其中，该保护膜层03可以用于对其相邻的上下两层膜层进行有效保护，以及可以使得人体皮肤产生的湿气透过所具有的多个第一通孔k1从黏胶层02排出。此外，该保护膜层03上第一通孔k1的设置，还可以修饰应力分布，使得电子设备本体01所受应力可以较为均匀，进一步提高了电子设备本体01的工作稳定性。
48.可选的，在本公开实施例中，该多个第一通孔k1可以通过图案化(pattern)处理得
到。
49.例如，可以先提供一层保护薄膜，然后采用掩膜版对该保护薄膜进行图案化处理，以形成贯穿该保护薄膜的多个第一通孔k1，得到具有第一通孔k1的保护膜层03。
50.综上所述，本公开实施例提供了一种电子皮肤，该电子皮肤包括依次层叠的电子设备本体和多层黏胶层，以及位于相邻两层黏胶层之间的保护膜层，该黏胶层能够将电子设备本体粘贴于人体皮肤上。因远离电子设备本体(即，靠近人体皮肤)一侧的黏胶层的模量小于靠近电子设备本体(即，远离人体皮肤)一侧的黏胶层的模量，且保护膜层具有多个通孔，故不仅可以将人体皮肤形变产生的应力充分释放至远离电子设备本体一侧的低模量黏胶层，而且可以通过该通孔达到修饰应力分布的目的。如此，可以使得电子设备本体所受应力较小且较均匀，进而使得电子设备本体的工作稳定性可以较好。
51.可选的，图3是本公开实施例提供的另一种电子皮肤的结构示意图。参考图1和图3可以看出，本公开实施例记载的电子皮肤可以包括：两层黏胶层02。
52.其中，一层黏胶层02可以用于与人体皮肤直接粘贴，另一层黏胶层02可以与电子设备本体01直接粘贴。即，本公开实施例记载的电子皮肤可以为双层黏胶设计。且，在此基础上，电子皮肤可以包括位于该两层黏胶层02之间的一层保护膜层03。
53.为区分该两层黏胶层02，图3中将与人体皮肤直接粘贴的黏胶层02标识为02(1)，以及将与电子设备本体01直接粘贴的黏胶层02标识为02(2)。
54.可选的，继续参考图3，本公开实施例记载的两层黏胶层02中，靠近电子设备本体01一侧的黏胶层02，即黏胶层02(2)的模量可以位于10
8-10
11
帕(pa)之间。远离电子设备本体01一侧的黏胶层02，即黏胶层02(1)的模量位于10
3-106pa之间。
55.其中，黏胶层02(2)的模量位于10
8-10
11
pa之间可以是指：黏胶层02(2)的模量可以大于等于108pa且小于等于10
11
pa。同理，黏胶层02(1)的模量位于10
3-106pa之间可以是指：黏胶层02(1)的模量可以大于等于103pa且小于等于106pa。
56.需要说明的是，上述模量大小对应的测量频率可以位于0.1赫兹(hz)-1hz之间。即，上述模量所处范围均可以是在频率大于等于0.1hz且小于等于1hz的场景下测量得到的。此处，频率可以是指为产生形变而发出的振动频率。
57.如上述实施例记载，该双层黏胶设计中，低模量的黏胶层02(1)可以用来进行应力释放，高模量的黏胶层02(2)可以用来稳定电子设备本体01。
58.可选的，继续参考图3还可以看出，本公开实施例记载的电子设备本体01可以包括：可拉伸显示器。相应的，如上述实施例记载，该电子皮肤的应用场景为皮肤显示应用，该电子皮肤可以用于实现显示功能。进而，在提高可拉伸显示器工作稳定性的前提下，可以改善该可拉伸显示器的显示效果。
59.当然，在一些其他实施例中，该电子设备本体01还可以包括可拉伸传感器，即为传感器电路。进而，在提高传感器电路工作稳定性的前提下，可以改善传感器电路的感测结果。例如，该传感器电路可以为压力传感器电路，相应的，包括该电子设备本体01的电子皮肤可以用于感测施加于人体皮肤上的压力。
60.需要说明的是，该电子设备本体01还可以为其他能够粘贴于人体皮肤上可拉伸的电子产品，而不限于上述实施例记载的显示器或传感器电路。
61.可选的，本公开实施例记载的可拉伸显示器包括的显示面板可以为：有机发光二
极管(organic light-emitting diode，oled)显示面板，有源矩阵有机发光二极管(active-matrix organic light-emitting diode，amoled)显示或液晶显示面板等任何具有显示功能的部件。
62.可选的，本公开实施例记载的黏胶层02的材料可以包括：压敏胶材料。相应的，如图3所示，黏胶层02也可以称为压敏胶。
63.可选的，本公开实施例记载的保护膜层03的材料包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalat，pet)。相应的，如图3所示，具有第一通孔k1的保护膜层03也可以称为图案化的pet材料层。
64.图4是本公开实施例提供的又一种电子皮肤的结构示意图。如图4所示，本公开实施例记载的电子皮肤还可以包括：位于保护膜层03与黏胶层02之间的阻水层04。即，保护膜层03上下两侧均可以分别设置有对应的阻水层04。
65.其中，该阻水层04可以用于可靠阻挡人体皮肤产生的湿气，且引导该湿气向黏胶层02的侧边排布，避免该湿气向上扩散侵入电子设备本体01(图4中是指可拉伸显示器)，而造成电子设备本体01中器件损坏的问题。即，通过设置该阻水层04，可以用于进一步有效保护电子设备本体01。
66.可选的，因保护膜层03是位于相邻的两层黏胶层02之间，故如图4所示，保护膜层03与该两层黏胶层02之间可以均分别设置有一层阻水层04。即，在包括两层黏胶层02和一层保护膜层03的基础上，电子皮肤可以包括两层阻水层04。
67.其中，一层阻水层04可以位于保护膜层03与远离电子设备本体01一侧的黏胶层02(1)之间，另一层阻水层04可以位于保护膜层03与靠近电子设备本体01一侧的黏胶层02(2)之间。
68.当然，在一些其他实施例中，也可以仅保护膜层03与其相邻的一层黏胶层02之间设置有阻水层04。即，电子皮肤可以仅包括一层阻水层04。
69.可选的，本公开实施例记载的阻水层04的材料可以包括：氮化硅(sin)或氧化硅(sio)等无机(inorganic)材料。即，如图5示出的再一种电子皮肤，该阻水层04可以为无机材料层。
70.为区分该两层阻水层04，图5中将远离电子设备本体01一侧的阻水层04标识为04(1)，以及将靠近电子设备本体01一侧的阻水层04标识为04(2)。
71.可选的，以图5所示结构为例，图6示出了一种阻水层04(1)的俯视图。参考图6可以看出，该阻水层04(1)，即保护膜层03与远离电子设备本体01一侧的黏胶层02(1)之间的阻水层04(1)可以具有多个第二通孔k2。
72.其中，结合图2，在本公开实施例中，该多个第二通孔k2在电子设备本体01上的正投影可以与多个第一通孔k1在电子设备本体01上的正投影重叠。此处重叠可以是指多个第一通孔k1和多个第二通孔k2一一对应重合，相应的，可以认为阻水层04具有的第二通孔k2的数量与保护膜层03具有的第一通孔k1的数量相同。
73.当然，在一些其他实施例中，重叠还可以是指该多个第二通孔k2与多个第一通孔k1存在交叠。
74.通过设置远离电子设备本体01一侧的阻水层04(1)还具有第二通孔k2，可以将人体皮肤形变产生的应力在远离电子设备本体01的一侧即进行有效降低，达到进一步修饰应
力分布的目的，使得电子设备本体01因人体皮肤形变而所受应力更加均匀，从而进一步提高电子设备本体01的工作稳定性。
75.可选的，同上述第一通孔k1的形成方式，该多个第二通孔k2也可以通过图案化处理得到。
76.例如，可以先提供一层阻水薄膜，然后采用掩膜版对该阻水薄膜进行图案化处理，以形成贯穿该阻水薄膜的多个第二通孔k2，得到具有第二通孔k2的阻水层04。
77.可选的，在多个第一通孔k1和多个第二通孔k2一一对应重合的基础上，可以通过一次图案化处理同时形成该多个第一通孔k1和多个第二通孔k2，从而简化操作，节省成本。
78.可选的，本公开实施例记载的第一通孔k1的开口和第二通孔k2的开口可以均具有至少一个圆角。
79.例如，参考图2和图6可以看出，本公开实施例记载的第一通孔k1的开口和第二通孔k2的开口的形状可以均为具有四个圆角的矩形。
80.当然，在一些其他实施例中，第一通孔k1的开口和第二通孔k2的开口的形状也可以为圆形或椭圆形等其他具有圆角的形状。
81.需要说明的是，开口的形状可以是指开口在电子设备本体01上的正投影的形状，也可以是指通孔(包括第一通孔k1和第二通孔k2)本身在电子设备本体01上的正投影的形状。
82.通过设置第一通孔k1的开口和第二通孔k2的开口均具有至少一个圆角，可以达到进一步修饰应力分布的目的，使得电子设备本体01因人体皮肤形变而所受应力更加均匀，从而进一步提高电子设备本体01的工作稳定性。
83.可选的，在本公开实施例中，电子设备本体01与直接粘贴电子设备本体01的黏胶层02(如，黏胶层02(2))之间还可以设置有衬底，以实现对电子设备本体01的有效保护。该衬底可以为可拉伸的柔性衬底。
84.可选的，在出厂时，用于粘贴人体皮肤的黏胶层02(如，黏胶层02(1))远离电子设备本体01的一侧还可以设置有离型层，以保护该黏胶层02的粘性。在出厂后，用户可以通过剥离该离型层，以将其余部分通过黏胶层02粘贴于其皮肤上，如其胳膊的皮肤上。该电子皮肤可以称为一种新型的可穿戴设备。
85.可选的，在本公开实施例中，电子皮肤包括的各个膜层，如黏胶层02、保护膜层03和阻水层04的厚度可以大于0微米(μm)且小于等于100μm。如，可以为50μm。该电子皮肤的整体厚度较小，更加便于佩戴。
86.结合上述记载可知，本公开实施例着重于电子皮肤的模组(module，mdl)结构设计。如，mdl设计可以包括：(1)多层黏胶层02的设计；(2)各层黏胶层02的模量不同的设计；(3)位于相邻两层黏胶层02之间的保护膜层03和阻水层04的设计，以及保护膜层03和阻水层04均具有通孔的设计等。再结合各层之间材料(如，压敏胶材料、无机材料和pet材料)的搭配，达到减缓施加于电子设备本体01上的应力，且使得电子设备本体01上的应力更为均匀的目的。从而以进一步提高电子设备本体01的工作稳定性，如提高可拉伸显示器的显示品质，进而提高电子皮肤的产品信赖性。
87.示例的，以图5所示结构为例，图7示出了一种本公开实施例记载的电子皮肤受到应力时的形变示意图。参考图7可以看出，在本公开实施例中，人体皮肤形变产生的应力在
低模量的黏胶层02(1)上充分释放，黏胶层02(1)的弹性形变较大。该应力到达高模量的黏胶层02(2)时可以变得较小，黏胶层02(2)的弹性形变较小。最终，使得可拉伸显示器所受应力较小且较为均匀。其中，图7用箭头表示弹性形变的大小。
88.需要说明的是，如上述实施例记载，本公开实施例提供的电子皮肤专指能够通过黏胶层粘贴于人体皮肤上的电子产品。
89.综上所述，本公开实施例提供了一种电子皮肤，该电子皮肤包括依次层叠的电子设备本体和多层黏胶层，以及位于相邻两层黏胶层之间的保护膜层，该黏胶层能够将电子设备本体粘贴于人体皮肤上。因远离电子设备本体(即，靠近人体皮肤)一侧的黏胶层的模量小于靠近电子设备本体(即，远离人体皮肤)一侧的黏胶层的模量，且保护膜层具有多个通孔，故不仅可以将人体皮肤形变产生的应力充分释放至远离电子设备本体一侧的低模量黏胶层，而且可以通过该通孔达到修饰应力分布的目的。如此，可以使得电子设备本体所受应力较小且较均匀，进而使得电子设备本体的工作稳定性可以较好。
90.本公开的实施方式部分使用的术语仅用于对本公开的实施例进行解释，而非旨在限定本公开。除非另作定义，本公开的实施方式使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
91.例如，本公开实施例中使用的“第一”、“第二”或者“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。
92.同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
[0093]“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。
[0094]“上”、“下”、“左”或者“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
[0095]“和/或”，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0096]
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。