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코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서로서, 코어를 이루는 섬유 지지체; 및상기 섬유 지지체상에 형성된 다층구조의 쉘층을 포함하며, 상기 쉘 층은, 상기 섬유 지지체 상에 형성된 제 1 탄성 중합체;상기 제 1 탄성 중합체 상에 형성된 전도층; 및 상기 전도층 상에 형성된 제 2 탄성 중합체를 포함하며, 상기 센서는 상기 전도층의 저항변화에 따라 상기 센서를 포함하는 구조물의 변형율을 센싱하는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 1항에 있어서, 상기 전도층은 상이한 전도성을 갖는 적어도 2개의 단위 전도층이 순차적으로 적층된 샌드위치 구조인 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 2항에 있어서, 상기 단위 전도층은 전도성 입자를 포함하며, 상기 2개의 단위 전도층은 상이한 전도성 입자의 중량%를 달리하여 상이한 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 3항에 있어서, 상기 전도층은 제 1 단위 전도층; 제 2 단위 전도층; 및 제 1 단위 전도층을 포함하는 샌드위치 구조이며, 상기 제 2 단위 전도층은 상기 제 1 단위 전도층보다 낮은 분율의 전도성 입자를 갖는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 4항에 있어서, 상기 섬유 지지체는 단일 필라멘트 (Single filament)인 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 1항에 있어서, 상기 제 1 탄성 중합체 및 제 2 탄성 중합체는 상기 섬유 지지체보다 높은 푸아송비 (Poison's ratio)를 갖는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 6항에 있어서, 상기 제 1 탄성 중합체 및 제 2 탄성 중합체는 폴리우레탄(PU), 폴리디메틸실록산(PDMS), 천연고무(NR), 부타디엔고무(BR), 스타이렌 부타디엔 고무(SBR), 아크리로니트릴 부타디엔 고무(NBR) 및 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체(EVA)로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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제 3항에 있어서, 상기 전도성 입자는 탄소나노튜브, 그래핀, 은 나노와이어 및 금 나노와이어로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서
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코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법으로, 섬유 지지체 상에 제 1 탄성 중합체를 코팅하는 단계;샌드위치 구조의 전도층을 상기 제 1 탄성 중합체 상에 코팅하는 단계; 및 제 2 탄성 중합체를 상기 전도층 상에 코팅하는 단계를 포함하며, 상기 샌드위치 구조의 전도층은 상이한 전도성을 갖는 단위 전도층이 순차적으로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 코팅은 침지(dipping) 또는 스프레이(spray) 방식으로 진행되는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 단위 전도층은 전도성 입자를 포함하며, 상기 2개의 단위 전도층은 상이한 전도성 입자의 중량%를 달리하여 상이한 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 11항에 있어서, 상기 전도층은 제 1 단위 전도층; 제 2 단위 전도층; 및 제 1 단위 전도층을 포함하는 샌드위치 구조이며, 상기 제 2 단위 전도층은 상기 제 1 단위 전도층보다 낮은 분율의 전도성 입자를 갖는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 섬유 지지체는 단일 필라멘트 (Single filament)인 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 제 1 탄성 중합체 및 제 2 탄성 중합체는 상기 섬유 지지체보다 높은 푸아송비 (Poison's ratio)를 갖는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 제 1 탄성 중합체 및 제 2 탄성 중합체는 폴리우레탄(PU), 폴리디메틸실록산(PDMS), 천연고무(NR), 부타디엔고무(BR), 스타이렌 부타디엔 고무(SBR), 아크리로니트릴 부타디엔 고무(NBR) 및 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체(EVA)로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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제 9항에 있어서, 상기 전도성 입자는 탄소나노튜브, 그래핀, 은 나노와이어 및 금 나노와이어로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어-쉘 구조의 섬유형 변형률 센서 제조방법
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