壓力信號采集墊和枕頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到壓力信號采集領(lǐng)域,特別是涉及到一種壓力信號采集墊和枕頭。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力信號的采集可以通過多種傳感器進(jìn)行采集,如壓力傳感器、壓電傳感器等。通過各種傳感器可以靈敏的采集到壓力信號,并且通過壓力信號分析出對應(yīng)的壓力變化以及引起壓力變化的各種參數(shù),比如通過壓電傳感器的壓力信號的變化,可以得到躺或坐在壓電傳感器上的人體的呼吸率和心率等生理參數(shù)。
[0003]現(xiàn)有的壓力信號采集裝置多種多樣,但均是結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,工藝難度高,大批量生產(chǎn)成本高。
[0004]比如現(xiàn)有的一種壓力信號采集裝置,包括硬質(zhì)的上層壓板和硬質(zhì)的下層壓板,上層壓板和下層壓板之間設(shè)置相互咬合的凸齒,在上層壓板、下層壓板之間設(shè)置壓電薄膜,上層壓板和下層壓板受力相互擠壓時,相互咬合的凸齒會將壓電薄膜壓迫變形,產(chǎn)生反應(yīng)壓力的電信號,這種壓力信號采集傳感器不能彎折;上、下層壓板相互咬合時,對壓電薄膜的損傷較大,降低壓電薄膜的使用壽命;上、下層壓板生產(chǎn)工藝要求高,大大提高生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的為提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)工藝簡單的壓力信號采集墊和枕頭。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提出一種壓力信號采集墊,包括柔性層、壓力感應(yīng)層和擠壓物;
[0007]所述柔性層上固定設(shè)置所述壓力感應(yīng)層;壓力感應(yīng)層上設(shè)置所述擠壓物;
[0008]當(dāng)擠壓物受力擠壓柔性層時,擠壓物將與其接觸處的壓力感應(yīng)層壓向柔性層,該處柔性層沿受力方向凹陷,該處柔性層對應(yīng)擠壓物的周側(cè)支撐壓力感應(yīng)層,使壓力感應(yīng)層發(fā)生拉伸形變而產(chǎn)生電信號。
[0009]進(jìn)一步地,所述擠壓物為壓桿,所述壓力感應(yīng)層為帶狀,所述壓桿與壓力感應(yīng)層的接觸面與所述壓力感應(yīng)層的長度方向所成角度成大于O度。
[0010]進(jìn)一步地,所述壓桿為柔性壓桿,所述柔性壓桿成波浪狀曲線設(shè)置于壓力感應(yīng)層上。
[0011]進(jìn)一步地,所述柔性層的硬度小于所述柔性壓桿的硬度。
[0012]進(jìn)一步地,所述壓桿包括多根,多根壓桿沿所述壓力感應(yīng)層的寬度方向均勻設(shè)置,且相鄰的所述壓桿與壓電薄膜的接觸面之間有間隙。
[0013]進(jìn)一步地,所述擠壓物為附著于壓力感應(yīng)層上的顆粒狀凸起。
[0014]進(jìn)一步地,所述壓力信號采集墊還包括保護(hù)層,
[0015]所述保護(hù)層包裹所述柔性層、壓力感應(yīng)層和擠壓物;或者,保護(hù)層遮蓋所述擠壓物和壓力感應(yīng)層后與所述柔性層連接。
[0016]進(jìn)一步地,所述柔性層的硬度為20?60HA ;所述柔性層的厚度為0.5?I毫米;所述擠壓物與柔性層接觸的一面至其相對的另一面的距離為0.5?I毫米。
[0017]本發(fā)明還提供一種壓力信號采集枕頭,包括壓力感應(yīng)層、擠壓物和厚度為5?25厘米的柔性層;
[0018]所述柔性層上固定設(shè)置所述壓力感應(yīng)層;壓力感應(yīng)層上設(shè)置所述擠壓物;
[0019]當(dāng)擠壓物受力擠壓柔性層時,擠壓物將與其接觸處的壓力感應(yīng)層壓向柔性層,該處柔性層沿受力方向凹陷,該處柔性層對應(yīng)擠壓物的周側(cè)支撐壓力感應(yīng)層,使壓力感應(yīng)層發(fā)生拉伸形變而產(chǎn)生電信號。
[0020]進(jìn)一步地,所述擠壓物為壓桿,所述壓力感應(yīng)層為帶狀,所述壓桿與壓力感應(yīng)層的接觸面與所述壓力感應(yīng)層的長度方向所成角度成大于O度。
[0021]進(jìn)一步地,所述壓桿包括多根,多根壓桿沿所述壓力感應(yīng)層的寬度方向均勻設(shè)置,且相鄰的所述壓桿與壓電薄膜的接觸面之間有間隙。
[0022]進(jìn)一步地,所述擠壓物為附著于壓力感應(yīng)層上的顆粒狀凸起。
[0023]進(jìn)一步地,所述壓力信號采集枕頭還包括所述保護(hù)層包裹所述柔性層、壓力感應(yīng)層和擠壓物;或者,保護(hù)層遮蓋所述擠壓物和壓力感應(yīng)層后與所述柔性層連接。
[0024]本發(fā)明的壓力信號采集墊,充分利用柔性層受到壓迫后,被壓迫處凹陷的特點(diǎn),使擠壓物可以壓迫壓力感應(yīng)層,并使壓力感應(yīng)層發(fā)生拉伸形變產(chǎn)生相應(yīng)的電信號,整體結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)工藝簡單,使其生產(chǎn)成本低,便于大批量生產(chǎn);而且擠壓物壓迫壓力感應(yīng)層時,壓力感應(yīng)層在柔性層的作用下,變形相對均勻,降低壓力感應(yīng)層的損壞率,從而提高壓力信號采集墊的使用壽命。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)框圖;
[0026]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的截面示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的使用狀態(tài)示意圖;
[0028]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的壓力信號采集墊的使用狀態(tài)示意圖;
[0029]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖7為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖8為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖9為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖10為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖11為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖12為本發(fā)明另一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖13為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖14為本發(fā)明另一實(shí)施例的壓力信號采集墊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖15為本發(fā)明一實(shí)施例的壓力信號采集枕頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0041]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0042]參照圖1和圖2,本發(fā)明實(shí)施例提出一種壓力信號采集墊,包括柔性層10、壓力感應(yīng)層20和擠壓物30 ;所述柔性層10上固定設(shè)置所述壓力感應(yīng)層20 ;壓力感應(yīng)層20上設(shè)置所述擠壓物30 ;當(dāng)擠壓物30受力擠壓所述柔性層10時,擠壓物30將與其接觸處的壓力感應(yīng)層20壓向柔性層10,該處柔性層10沿受力方向凹陷,該處柔性層10對應(yīng)擠壓物30的周側(cè)支撐壓力感應(yīng)層20,使壓力感應(yīng)層20發(fā)生拉伸形變而產(chǎn)生電信號。
[0043]上述柔性層10為受到壓力會放生形變,當(dāng)壓力撤銷后能基本恢復(fù)原狀的柔性物體形成的墊體,比如柔性硅膠體、記憶海綿、紡織物、皮革、人造皮革等物體。
[0044]上述壓力感應(yīng)層20為受到擠壓會發(fā)生形變,并且根據(jù)形變的大小而產(chǎn)生對應(yīng)大小電信號的感應(yīng)裝置,可以包括壓電薄膜21等壓電感應(yīng)裝置。本實(shí)施例中,上述壓力感應(yīng)層20即為壓電薄膜21,壓電薄膜21厚度小、反應(yīng)靈敏。
[0045]上述擠壓物30為具有一定厚度的物體,當(dāng)外力作用于擠壓物30向柔性層10方向做功時,擠壓物30壓迫壓力感應(yīng)層20。擠壓物30可以為硬質(zhì)物體,也可以為柔性物體,其中,硬質(zhì)物體與柔性物體相比,硬質(zhì)物體的設(shè)置會使壓力信號采集墊相對靈敏,而柔性物體的設(shè)置會減小對壓電薄膜21的損傷,延長壓電薄膜21的使用壽命。
[0046]上述柔性層10上固定設(shè)置所述壓力感應(yīng)層20的方式很多,比如通過熱熔的方式將壓力感應(yīng)層20固定在柔性層10上,或者通過粘膠的方式將壓力感應(yīng)層20設(shè)固定在柔性層10上等。
[0047]本實(shí)施例的壓力信號采集墊,充分利用柔性層10受到壓迫后,被壓迫處凹陷的特點(diǎn),使擠壓物30可以壓迫壓力感應(yīng)層20,并使壓力感應(yīng)層20發(fā)生形變產(chǎn)生相應(yīng)的電信號,整體結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)工藝簡單,使其生產(chǎn)成本低,便于大批量生產(chǎn);而且擠壓物30壓迫壓力感應(yīng)層20時,壓力感應(yīng)層20在柔性層10的作用下,拉伸變形相對均勻,降低壓力感應(yīng)層20的損壞率,從而提高壓力信號采集墊的使用壽命。
[0048]參照圖3,在一實(shí)施例中,上述壓力信號采集墊的柔性層10放置于水平的平臺上,當(dāng)擠壓物30受力向柔性層10方向擠壓時,擠壓物30與壓電薄膜21接觸的位置向柔性層10內(nèi)部凹陷,該處柔性層10的兩側(cè)支撐壓電薄膜21,從而對壓電薄膜21進(jìn)行拉伸,使壓力感應(yīng)層20發(fā)生形變而產(chǎn)生電信號。
[0049]參照圖4,在另一實(shí)施例中