JP6802597B2 - ファイバ温度検知ベースの可撓性電子皮膚及びその製造方法 - Google Patents
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Description
11 可撓性基板
12 絶縁層
121 熱絶縁層
122 電気絶縁層
13 遷移層
14 薄膜熱電スタック
141 熱伝導エリア
142 N−P薄膜熱電対
15 断熱保護層
20 熱伝導ユニット
21 熱伝導ファイバ
22 熱伝導接着層
30 パッケージ層
Claims (10)
- 温度検知ユニットと、前記温度検知ユニットに設けられた熱伝導ユニットと、前記温度検知ユニット及び前記熱伝導ユニットを一体的にパッケージしたパッケージ層とを備え、
前記温度検知ユニットは、可撓性基板と、下から上へ順次前記可撓性基板に堆積された、絶縁層、遷移層、複数の薄膜熱電スタック、及び、断熱保護層を含み、
前記熱伝導ユニットは、それぞれ前記薄膜熱電スタックの熱伝導エリアに固定されており、前記断熱保護層及び前記パッケージ層の外に延びた複数の熱伝導ファイバを含むことを特徴とする温度検知ベースの可撓性電子皮膚。 - 前記絶縁層は、前記可撓性基板に堆積された熱絶縁層と、前記熱絶縁層に堆積された電気絶縁層とを含むことを特徴とする請求項1に記載の温度検知ベースの可撓性電子皮膚。
- 各前記薄膜熱電スタックは、複数組の薄膜熱電対が直列接続されて形成された環状構造となっており、前記熱伝導エリアは、前記環状構造内に位置していることを特徴とする請求項1に記載の温度検知ベースの可撓性電子皮膚。
- 前記熱伝導ファイバは、高熱伝導の炭素繊維、黒鉛繊維、金属または高分子材料から製造された糸状物であることを特徴とする請求項1に記載の温度検知ベースの可撓性電子皮膚。
- 前記熱伝導ファイバは、熱伝導接着層を介して前記熱伝導エリアに固定されていることを特徴とする請求項1又は4に記載の温度検知ベースの可撓性電子皮膚。
- 可撓性基板を用意し、前記可撓性基板に下から上へ順次絶縁層と遷移層とを堆積させ、前記遷移層に間隔をおいて複数の薄膜熱電スタックを堆積させ、複数の熱伝導ファイバを用意し、各薄膜熱電スタックの熱伝導エリアに熱伝導ファイバを固定し、前記遷移層に各薄膜熱電スタックをパッケージするための断熱保護層を堆積し、各前記熱伝導ファイバを前記断熱保護層外に延ばすことによって、温度検知ユニット及び熱伝導ユニットを製造する工程と、
前記温度検知ユニット及び前記熱伝導ユニットを一体的にパッケージし、且つ各前記熱伝導ファイバを、パッケージ体外に延ばすようにした、パッケージ工程とを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の温度検知ベースの可撓性電子皮膚の製造方法。 - 前記可撓性基板の材料は、ポリイミド、ポリビニルアルコールフィルムまたはポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項6に記載の可撓性電子皮膚の製造方法。
- 前記絶縁層は、前記可撓性基板に堆積された熱絶縁層、及び前記熱絶縁層に堆積された電気絶縁層を含み、前記熱絶縁層は、多孔シリコン層または酸化イットリウムとジルコニアから構成された熱バリアコーティングであり、前記電気絶縁層は、SiO2層であることを特徴とする請求項6に記載の可撓性電子皮膚の製造方法。
- 前記薄膜熱電スタックは、複数組の薄膜熱電対が直列接続されて形成されたものであり、前記薄膜熱電スタックは、T型、S型、B型、E型、R型またはK型熱電対であることを特徴とする請求項6に記載の可撓性電子皮膚の製造方法。
- 前記熱伝導ファイバは、高熱伝導の炭素繊維、黒鉛繊維、金属または高分子材料から製造された糸状物であることを特徴とする請求項6に記載の可撓性電子皮膚の製造方法。
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