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제1 기판;상기 제1 기판의 상부 면에 패턴을 이루며 설치되는 제1 전극;상기 제1 기판의 상측에 이격되게 배치되는 제2 기판;상기 제2 기판의 밑면에 패턴을 이루며 설치되어 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극; 및상기 제1 및 제2 기판의 사이에 개재되는 유전체;를 포함하는 힘센서로,상기 유전체는 상기 제2전극의 외측을 감싸는 제1유전체; 및가압 리브;를 포함하며,상기 가압 리브는 상기 제1 및 제2 전극의 패턴에 따라 제1 유전체와 제1 전극을 단수 또는 복수로 연결하며,상기 유전체는 상기 가압 리브와 제1전극 사이에 개재되는 제2 유전체를 더 포함하고,상기 제2 유전체는 상기 제1 전극의 외측을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 힘센서
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제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 유전체의 강성은 가압 리브보다 1
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제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 유전체의 단면적은 가압 리브보다 1
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제1항에 있어서,상기 유전체는 고분자 탄성체를 포함하는 고분자 유전체 조성물로 형성되며,상기 고분자 탄성체는 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 이소프렌계 수지, 플루오르계 수지, 스티렌-부타디엔 고무, 클로로프렌 고무, 아크릴로니트릴 공중합체 및 아크릴레이트 고무 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 힘센서
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제5항에 있어서,상기 고분자 유전체 조성물은 고분자 탄성체 내에 전도성 필러, 세라믹 필러, 유기금속화합물, 또는 이들의 혼합물을 더 포함하며,상기 전도성 필러는 금속입자, 단일벽 탄소 나노튜브, 다중벽 탄소 나노튜브, 그래핀, 그래파이트, 카본 블랙, 카본 섬유 및 플러렌 중에서 선택된 1종 이상이며,상기 세라믹 필러는 금속산화물, 실리케이트, 붕소화물, 탄화물, 질화물, 페로브스카이트, 또는 이들의 혼합물이고,상기 유기금속화합물은 구리, 아연 및 니켈 중에서 선택된 1종 이상의 금속과 프탈로시아닌, 우라닌 및 로다민 중에서 선택된 1종 이상의 유기물과 결합된 화합물인 것을 특징으로 하는 힘센서
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제6항에 있어서,상기 금속산화물은 산화지르코늄, 산화탄탈, 산화주석, 산화니오브, 산화티탄, 희토류 산화물, 산화안티몬, 산화바나디움, 산화철, 산화스트론튬, 산화구리, 산화타이타늄, 산화아연, 산화니오비움, 산화탄탈륨, 산화이트륨, CaTiO3, MgZrSrTiO6, MgTiO3, MgAl2O4, BaZrO3, BaTiO3, BaSnO3, BaNb2O6, BaTa2O6, BaSrTiO3, WO3, MnO2, TiO2, ZnO, SrZrO3, SnTiO4, ZrTiO4, CaZrO3, CaSnO3, CaWO4, MgTa2O6, MrZrO3, La2O3, CaZrO3, MgSnO3, MgNb2O6, SrNb2O6, MgTa2O6 및 Ta2O3 중에서 선택된 1종 이상이며,상기 실리케이트는 Na2SiO3, Li4SiO4, BaTiSi3O9, ZrSiO4, CaMgSi2O6 및 Zn2SiO4 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 힘센서
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제6항에 있어서,상기 전도성 필러, 세라믹 필러, 또는 유기금속화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 힘센서
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제1항에 있어서,상기 제1 기판 또는 제2 기판은 폴리이미드 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 또는 실리콘계, 폴리스티렌계, 폴리아미드계, 폴리우레탄계, 폴리에폭시계, 폴리아크릴계, 폴리에스테르계 및 폴리올레핀계 중에서 선택된 1종 이상의 고분자 탄성체이거나, 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 힘센서
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제1항에 있어서,상기 제1 전극 또는 제2 전극은 금, 은, 구리, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate, 그래핀, 금속 나노와이어 및 전도성 필러가 함유된 탄성 고분자 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 힘센서
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a) 제2 기판 상에 제2 전극을 적층하는 단계;b) 상기 제2전극 상에 제1 유전체 및 가압 리브를 형성하여 힘센서의 상부 바디를 제조하는 단계;c) 제1 기판 상에 제1 전극을 적층하는 단계;d) 상기 제1 전극의 상부 면에 제2 유전체를 형성하여 힘센서의 하부 바디를 제조하는 단계; 및e) 상기 상부 바디와 하부 바디를 접합시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 제1 유전체 및 가압 리브는 일체형 몰드 또는 복수 개로 분리된 복합형 몰드를 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 제1 유전체를 제조한 후 몰드를 이용하여 가압 리브를 형성하는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제13항에 있어서, 상기 일체형 몰드 또는 복수 개로 분리된 복합형 몰드는 접착테이프를 이용하여 고정시키는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 가압 리브는 제1 가압 리브, 제2 가압 리브, 또는 복수 개의 가압 리브로 형성되는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제13항에 있어서, 상기 가압 리브는 몰드의 표면 보다 5 내지 100㎛ 두껍게 코팅하여 제조하는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제13항에 있어서, 상기 제1 유전체 또는 가압 리브를 몰드로부터 분리하기 위하여 탈착 지그를 사용하는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 e)단계는 제1 기판과 제2 기판의 양쪽 가장자리에 열접착 테이프 또는 양면테이프로 접합시키는 제1 방법;상기 힘센서 상부 바디의 하부 면과 하부 바디의 상부 면에 플라즈마 에칭을 실시하여 결합시키는 제2 방법;상기 힘센서 상부 바디의 가압 리브 중 일부 말단이 제2 유전체에 잠기도록 위치시켜 힘센서의 하부 바디와 상부 바디를 결합시킨 다음 경화시키는 제3 방법; 및상기 힘센서의 상부 바디의 가압 리브 단면적보다 1
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제11항에 있어서,상기 제1 기판 또는 제2 기판은 폴리이미드 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 또는 실리콘계, 폴리스티렌계, 폴리아미드계, 폴리우레탄계, 폴리에폭시계, 폴리아크릴계, 폴리에스테르계 및 폴리올레핀계 중에서 선택된 1종 이상의 고분자 탄성체이거나, 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 제1 전극 또는 제2 전극은 금, 은, 구리, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate, 그래핀, 금속 나노와이어 및 전도성 필러가 함유된 탄성 고분자 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 제1 유전체 또는 제2 유전체는 고분자 유전체 조성물로 형성되며,상기 고분자 유전체 조성물은 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 이소프렌계 수지, 플루오르계 수지, 스티렌-부타디엔 고무, 클로로프렌 고무, 아크릴로니트릴 공중합체 및 아크릴레이트 고무 중에서 선택된 1종 이상이 고분자 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제22항에 있어서,상기 고분자 탄성체는 전도성 필러, 세라믹 필러, 유기금속화합물, 또는 이들의 혼합물을 더 포함하며,상기 전도성 필러는 금속입자, 단일벽 탄소 나노튜브, 다중벽 탄소 나노튜브, 그래핀, 그래파이트, 카본 블랙, 카본 섬유 및 플러렌 중에서 선택된 1종 이상이며,상기 세라믹 필러는 금속산화물, 실리케이트, 붕소화물, 탄화물, 질화물, 페로브스카이트, 또는 이들의 혼합물이고,상기 유기금속화합물은 구리, 아연 및 니켈 중에서 선택된 1종 이상의 금속과 프탈로시아닌, 우라닌 및 로다민 중에서 선택된 1종 이상의 유기물과 결합된 화합물인 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제23항에 있어서,상기 금속산화물은 산화지르코늄, 산화탄탈, 산화주석, 산화니오브, 산화티탄, 희토류 산화물, 산화안티몬, 산화바나디움, 산화철, 산화스트론튬, 산화구리, 산화타이타늄, 산화아연, 산화니오비움, 산화탄탈륨, 산화이트륨, CaTiO3, MgZrSrTiO6, MgTiO3, MgAl2O4, BaZrO3, BaTiO3, BaSnO3, BaNb2O6, BaTa2O6, BaSrTiO3, WO3, MnO2, SrZrO3, TiO2, ZnO, SnTiO4, ZrTiO4, CaZrO3, CaSnO3, CaWO4, MgTa2O6, MrZrO3, La2O3, CaZrO3, MgSnO3, MgNb2O6, SrNb2O6, MgTa2O6 및 Ta2O3 중에서 선택된 1종 이상이며,상기 실리케이트는 Na2SiO3, Li4SiO4, BaTiSi3O9, ZrSiO4, CaMgSi2O6 및 Zn2SiO4 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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제23항에 있어서,상기 전도성 필러, 세라믹 필러, 또는 유기금속화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 분산제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 힘센서의 제조방법
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