本實(shí)用新型屬于顯示基板清潔技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種毛刷輥壓入量傳感器及測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

在TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)產(chǎn)業(yè)中，玻璃基板在貼附偏光片之前需要進(jìn)行清潔，以保證玻璃基板的清潔度，減少玻璃基板不潔凈造成的偏光片貼附不良。通常情況下，可利用毛刷對(duì)玻璃基板上下兩側(cè)進(jìn)行壓入式清潔，以去除玻璃基板上的各種粒子。

在使用毛刷清潔玻璃基板的過(guò)程中，一般將毛刷繞在金屬軸上形成毛刷輥。毛刷輥壓入量是影響玻璃基板清潔度的重要因素，若毛刷輥壓入量偏小，粒子不能有效去除；若毛刷輥壓入量偏大，則可能會(huì)導(dǎo)致玻璃基板不能經(jīng)過(guò)毛刷輥或碎片。因此，精準(zhǔn)確定毛刷輥壓入量十分必要。

現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中，通常利用卡尺測(cè)量毛刷輥兩端與機(jī)臺(tái)高度，以及配合手感知毛刷輥轉(zhuǎn)動(dòng)并接觸玻璃基板時(shí)的震動(dòng)程度來(lái)確定毛刷輥壓入量。而此種方法效率低，且測(cè)量精度較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型至少部分解決現(xiàn)有的毛刷輥壓入量測(cè)量方法效率低、精度差的問(wèn)題，提供一種可精確測(cè)量毛刷輥壓入量的毛刷輥壓入量傳感器及裝置。

解決本實(shí)用新型技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種毛刷輥壓入量傳感器，其包括：第一導(dǎo)電層；

與所述第一導(dǎo)電層相對(duì)且間隔設(shè)置的、柔性的第二導(dǎo)電層。

在所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層之間間隔設(shè)置的絕緣的支撐物，當(dāng)受到壓力時(shí)，無(wú)支撐物處的第二導(dǎo)電層能變形而與第一導(dǎo)電層接觸。

優(yōu)選的是，所述毛刷輥壓入量傳感器還包括：設(shè)于所述第一導(dǎo)電層遠(yuǎn)離第二導(dǎo)電層一側(cè)的第一絕緣襯底。

優(yōu)選的是，所述毛刷輥壓入量傳感器還包括：設(shè)于所述第二導(dǎo)電層遠(yuǎn)離第一導(dǎo)電層一側(cè)的柔性的第二絕緣襯底。

優(yōu)選的是，在所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層之間填充有絕緣液體；所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的邊緣部之間設(shè)有將第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層之間的絕緣液體封閉的封閉材料。

優(yōu)選的是，所述第一導(dǎo)電層的電阻率高于第二導(dǎo)電層的電阻率。

優(yōu)選的是，所述支撐物固定設(shè)置于第一導(dǎo)電層和/或第二導(dǎo)電層上。

優(yōu)選的是，所述支撐物的高度在2-3微米范圍內(nèi)。

解決本實(shí)用新型技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種毛刷輥壓入量測(cè)量裝置，包括：上述任意一項(xiàng)所述的毛刷輥壓入量傳感器；電源，其兩極分別連接所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層；檢測(cè)單元，用于檢測(cè)所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層間的電信號(hào)。

優(yōu)選的是，所述電源的第一極與第二導(dǎo)電層沿第一方向上的中部連接；所述電源的第二極通過(guò)兩個(gè)支路分別與第一導(dǎo)電層在第一方向上的兩端部連接；所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)兩個(gè)支路中的電信號(hào)，所述電信號(hào)為電流。

優(yōu)選的是，所述毛刷輥壓入量測(cè)量裝置還包括：轉(zhuǎn)換單元，用于將所述檢測(cè)單元所檢測(cè)出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為毛刷輥壓入量。

本實(shí)用新型的毛刷輥壓入量傳感器包括第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層以及支撐物，其中第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層一般被支撐物隔開(kāi)；而當(dāng)毛刷輥壓在毛刷輥壓入量傳感器上時(shí)，被其壓住的部分兩導(dǎo)電層相互接觸，故該接觸面積與毛刷輥壓入量有關(guān)，即兩導(dǎo)電層間的電阻與毛刷輥壓入量有關(guān)；測(cè)量毛刷輥壓入量時(shí)，將該毛刷輥壓入量傳感器接入電路中，通過(guò)測(cè)量電路中的電信號(hào)，便可以確定毛刷輥壓入量，故用其測(cè)量毛刷輥壓入量時(shí)精度較高，且操作簡(jiǎn)單，提高了測(cè)量效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的一種毛刷輥壓入量傳感器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例的另一種毛刷輥壓入量傳感器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的毛刷輥壓入量傳感器被毛刷輥壓住時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型的實(shí)施例的一種毛刷輥壓入量傳感器測(cè)量時(shí)的等效電路；

圖5為本實(shí)用新型的實(shí)施例的一種毛刷輥壓入量測(cè)量裝置的部分電路示意圖；

其中，附圖標(biāo)記為：01、第一導(dǎo)電層；02、第二導(dǎo)電層；03、支撐物；04、第一絕緣襯底；05、第二絕緣襯底；06、絕緣液體07、封閉材料；08、毛刷輥；Rx1和Rx2、電阻。

具體實(shí)施方式

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1：

如圖1至圖3所示，本實(shí)施例提供一種毛刷輥壓入量傳感器，其用于測(cè)量毛刷輥壓入量，其中毛刷輥壓入量為毛刷輥08壓在玻璃基板或者毛刷輥壓入量傳感器上時(shí)產(chǎn)生的變形程度。

該毛刷輥壓入量傳感器包括：第一導(dǎo)電層01、第二導(dǎo)電層02以及支撐物03。

其中，第二導(dǎo)電層02為與第一導(dǎo)電層01相對(duì)且間隔設(shè)置的、柔性的導(dǎo)電層。

而支撐物03在第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02之間間隔設(shè)置且由絕緣材質(zhì)構(gòu)成，當(dāng)受到壓力時(shí)，無(wú)支撐物03處的第二導(dǎo)電層02能變形而與第一導(dǎo)電層01接觸。

利用本實(shí)施例所提供的毛刷輥壓入量傳感器測(cè)量毛刷輥壓入量時(shí)，將該毛刷輥壓入量傳感器置于基底(單獨(dú)的基底或者待清潔的玻璃基板)上，再將毛刷輥08壓在毛刷輥壓入量傳感器上，并產(chǎn)生一定的壓入量。

由于第二導(dǎo)電層02具有柔性，故其受壓可變形，且未受壓部分也可能變形；由于支撐物03間隔設(shè)置，故可保證第二導(dǎo)電層02被毛刷輥08壓住的部分與第一導(dǎo)電層01接觸，且未被壓住的部分不發(fā)生形變。因此，第一導(dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02的接觸面積與毛刷輥壓入面積基本相同。可以理解的是，接觸面積不同，毛刷輥壓入量傳感器的電阻也不同，故在將該毛刷輥壓入量傳感器接入電路后，電路中產(chǎn)生的電信號(hào)也隨毛刷輥壓入面積不同而不同，通過(guò)檢測(cè)該電信號(hào)即可確定第一導(dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02的接觸面積(也就是毛刷輥壓入面積)，根據(jù)接觸面積，再通過(guò)幾何計(jì)算(例如根據(jù)勾股定理計(jì)算毛刷輥壓入量)，便可得到毛刷輥壓入量。

優(yōu)選的，如圖2所示，在第一導(dǎo)電層01遠(yuǎn)離第二導(dǎo)電層02一側(cè)設(shè)置有第一絕緣襯底04。通過(guò)設(shè)置第一絕緣襯底04可防止第一導(dǎo)電層01變形，對(duì)第一導(dǎo)電層01起到保護(hù)作用。

進(jìn)一步優(yōu)選的，第一絕緣襯底04優(yōu)選為玻璃基板。首先，玻璃基板符合絕緣的要求，更進(jìn)一步的，本實(shí)施例中，毛刷輥壓入量傳感器用于測(cè)量清潔玻璃基板時(shí)毛刷輥08的壓入量，采用玻璃基板作第一絕緣襯底04可以更好的模擬真實(shí)的使用狀況，使對(duì)毛刷輥壓入量的測(cè)量更準(zhǔn)確。

優(yōu)選的，在第二導(dǎo)電層02遠(yuǎn)離第一導(dǎo)電層01一側(cè)設(shè)置有柔性的第二絕緣襯底05。在第二導(dǎo)電層02遠(yuǎn)離第一導(dǎo)電層01一側(cè)設(shè)置柔性的絕緣襯底，可保護(hù)第二導(dǎo)電層02。

進(jìn)一步優(yōu)選的，第二絕緣襯底05由聚對(duì)苯二甲酸類塑料構(gòu)成。聚對(duì)苯二甲酸類塑料為絕緣材料，且可形變性良好。

優(yōu)選的，第一導(dǎo)電層01的電阻率高于第二導(dǎo)電層02的電阻率。

通過(guò)使第一導(dǎo)電層01的電阻率高于第二導(dǎo)電層02的電阻率，可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02的接觸面積發(fā)生變化時(shí)，毛刷輥壓入量傳感器的電阻值變化更明顯。從而使毛刷輥壓入量測(cè)量更準(zhǔn)確。當(dāng)然，第一導(dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02的電阻率并不局限于此，也可以是第二導(dǎo)電層02的電阻率高于或等于第一導(dǎo)電層01的電阻率。

優(yōu)選的，第一導(dǎo)電層01由高阻性材料構(gòu)成，例如銦錫氧化物(ITO)。由此第一導(dǎo)電層01可近似視為電阻與長(zhǎng)度成正比的電阻。

優(yōu)選的，第二導(dǎo)電層02由低阻性材料構(gòu)成，例如金屬，其具體可以為鉬(Mo)，當(dāng)然并不以此為局限，還可以為導(dǎo)電性能良好的其它材質(zhì)，在此不逐一列舉。由此，第二導(dǎo)電層02的電阻可近似忽略。

優(yōu)選的，在第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02之間填充有絕緣液體06；第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02的邊緣部之間設(shè)有將第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02之間的絕緣液體06封閉的封閉材料07。

本實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02之間的支撐物03為間隔設(shè)置，由于第二導(dǎo)電層02具有柔性，如果支撐物03間隔距離過(guò)大或者第二導(dǎo)電層02柔性過(guò)大，第二導(dǎo)電層02中的無(wú)支撐物03支撐區(qū)域(即間隔區(qū)域)部分可能在沒(méi)有受到外在壓力的情況下發(fā)生形變。因此，優(yōu)選在第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02之間填充絕緣液體06，防止第二導(dǎo)電層02沒(méi)有受到壓力時(shí)發(fā)生形變而與第一導(dǎo)電層01接觸，導(dǎo)致接觸面積變大，進(jìn)而造成毛刷輥壓入量測(cè)量不準(zhǔn)確。

絕緣液體06無(wú)固定結(jié)構(gòu)，需要在第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02邊緣部之間設(shè)置封閉材料07以使兩導(dǎo)電層之間的空間封閉，即將支撐物03與絕緣液體06密封于第一導(dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02之間。該封閉材料07可以為封框膠。

需要說(shuō)明的是，如圖3所示，當(dāng)?shù)诙?dǎo)電層02受到壓力發(fā)生形變后，會(huì)擠壓絕緣液體06通過(guò)各支撐物03之間的間隙流向其它地方，從而使第二導(dǎo)電層02與第一導(dǎo)電層01接觸。

優(yōu)選的，支撐物03高度在2-3微米范圍內(nèi)。

可以理解的是，支撐物03高度與測(cè)量精度有關(guān)，若支撐物03高度過(guò)高，測(cè)量精度會(huì)降低，若支撐物03高度過(guò)低，則第二導(dǎo)電層02很容易便會(huì)與第一導(dǎo)電層01接觸，從而使測(cè)量不準(zhǔn)確。

優(yōu)選的，支撐物03為硅球。

將硅球作為本實(shí)施例中的支撐物03，可以使第二導(dǎo)電層02變形更自由，從而可以提高測(cè)量精度。當(dāng)然，支撐物03的材質(zhì)及形狀并不局限于此。

優(yōu)選的，支撐物03固定設(shè)置于第一導(dǎo)電層01和/或第二導(dǎo)電層02上。

支撐物03用于支撐并保持兩導(dǎo)電層之間的間隔距離，其需要至少與某一導(dǎo)電層保持相對(duì)固定，因此優(yōu)選將支撐物03固定設(shè)置于第一導(dǎo)電層01和/或第二導(dǎo)電層02上，從而避免當(dāng)?shù)诙?dǎo)電層02受到壓力時(shí)，支撐物03移動(dòng)聚集于某一處，導(dǎo)致第二導(dǎo)電層02與第一導(dǎo)電層01無(wú)法接觸或者接觸面積過(guò)大(即接觸面積遠(yuǎn)大于毛刷輥壓入面積)，進(jìn)而導(dǎo)致毛刷輥壓入量測(cè)量不準(zhǔn)確。

實(shí)施例2：

如圖1至圖5所示，本實(shí)施例提供一種毛刷輥壓入量測(cè)量裝置，其包括：實(shí)施例1所提供的毛刷輥壓入量傳感器、電源、以及檢測(cè)單元。

其中，電源兩極分別連接第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02；檢測(cè)單元用于檢測(cè)第一導(dǎo)電層01和第二導(dǎo)電層02之間的電信號(hào)。

具體的，該毛刷輥壓入量測(cè)量裝置可以將毛刷輥08壓入毛刷輥壓入量傳感器的面積轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并通過(guò)檢測(cè)單元將該電信號(hào)檢測(cè)出來(lái)。

其中，電信號(hào)可以為電壓、電流、電阻等。相應(yīng)的檢測(cè)單元可以為電流表、電壓表、電阻表等。

優(yōu)選的，檢測(cè)單元為電流表，更優(yōu)選為高精度電流表。當(dāng)接觸面積變化時(shí)，測(cè)量電流是最為方便的，故檢測(cè)單元優(yōu)選為電流表。而檢測(cè)單元精度越高，所測(cè)量出的毛刷輥壓入面積越準(zhǔn)確，故優(yōu)選為高精度電流表。

優(yōu)選的，電源為恒壓源。電壓穩(wěn)定，測(cè)出的電信號(hào)只與壓入量有關(guān)，減小測(cè)量誤差。

優(yōu)選的，如圖3所示，電源的第一極與第二導(dǎo)電層02沿第一方向上的中部連接；電源的第二極通過(guò)兩個(gè)支路分別與第一導(dǎo)電層01在第一方向上的兩端部連接；檢測(cè)單元用于檢測(cè)兩個(gè)支路中的電信號(hào)，該電信號(hào)為電流。

其中，第一極與第二極分代表電源的正負(fù)兩極，具體不做限定。

其中，第一方向?yàn)橐粋€(gè)與導(dǎo)電層平行的方向(例如毛刷輥壓入量傳感器的長(zhǎng)度方向)。由此，當(dāng)毛刷輥08與毛刷輥壓入量傳感器接觸并壓入后，壓入面積(或者說(shuō)長(zhǎng)度)只會(huì)在該第一方向上產(chǎn)生變化。

具體的，電源一極接在第二導(dǎo)電層02沿第一方向上的中部，另一極接在第一導(dǎo)電層01在第一方向上的兩端部。測(cè)量時(shí)，毛刷輥08壓在第二導(dǎo)電層02中部(即毛刷輥壓入量傳感器中部)，故在壓入后，電流從電源一極流出，在第一導(dǎo)電層01與第二導(dǎo)電層02接觸部分中，通過(guò)電阻較小的第二導(dǎo)電層02向兩側(cè)傳播，而當(dāng)流過(guò)接觸部分后，電流再進(jìn)入兩側(cè)的第一導(dǎo)電層01傳播，并分別進(jìn)入兩個(gè)支路，最終進(jìn)入電源另一極，故其等效電路如圖4所示。

當(dāng)壓入量變化時(shí)，第二導(dǎo)電層02中部與第一導(dǎo)電層01接觸的面積也變化，即電流在第二導(dǎo)電層02和第一導(dǎo)電層01中分別傳播的距離變化，由于兩導(dǎo)電層的電阻不等，故相當(dāng)于圖4中的兩個(gè)電阻Rx1、Rx2變化，因此兩個(gè)支路中的電流也會(huì)變化，通過(guò)測(cè)量流過(guò)電路中的電流(例如求兩支路中電流之和)，即可測(cè)得毛刷輥08的壓入量。

優(yōu)選的，該毛刷輥壓入量測(cè)量裝置還包括：轉(zhuǎn)換單元，用于將檢測(cè)單元所檢測(cè)出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為毛刷輥壓入量。

可以理解的是，檢測(cè)單元所檢測(cè)出的電信號(hào)與毛刷輥壓入面積存在相關(guān)關(guān)系，因此，可通過(guò)設(shè)置轉(zhuǎn)換單元將電信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為毛刷輥壓入量，方便工作人員讀取。

具體的，本轉(zhuǎn)換單元可以包括：信號(hào)檢測(cè)電路以及信號(hào)處理模塊。其中，信號(hào)檢測(cè)電路用于將檢測(cè)單元所檢測(cè)的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。該信號(hào)檢測(cè)電路可以包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、放大電路等，或者是可以實(shí)現(xiàn)上述功能的其它電路或者器件。信號(hào)處理模塊對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理，得出毛刷輥壓入面積，進(jìn)而計(jì)算出毛刷輥壓入量。

例如，一種具體的信號(hào)檢測(cè)電路可如圖5所示，其中如圖中虛線框所示的運(yùn)算放大器先將電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷?，再?jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換芯片(如圖中AD1746EF)輸出數(shù)字信號(hào)。之后進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行計(jì)算處理即可。由于所采用的電路為基礎(chǔ)電路，形式多樣，故不再詳細(xì)描述。

可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本實(shí)用新型的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本實(shí)用新型并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。