一种触发器、电子打击乐器、触发开关及加速度传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种触发器、电子打击乐器、触发开关及加速度传感器，包括：由上至下依次设置的衬底本体、中空支架、第一摩擦层及第一电极层，以及包裹在上述各部件外表面的电极复合屏蔽层；衬底本体和第一摩擦层分别密封固定在中空支架的顶部和底部，与中空支架构成密闭空腔；衬底本体与第一摩擦层构成摩擦界面，以用于在外力作用下衬底本体发生形变与第一摩擦层接触摩擦产生感应电信号；第一电极层贴合设置在第一摩擦层的外表面，电极复合屏蔽层中层叠设置有绝缘层及屏蔽层，第一电极层与屏蔽层分别构成触发器的信号输出端，用于输出感应电信号。本实用新型专利技术提供的触发器不仅响应速度快、灵敏度高，而且结构简单、成本低廉，适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种触发器、电子打击乐器、触发开关及加速度传感器
本技术涉及一种摩擦发电装置，具体涉及一种触发器、电子打击乐器、触发开关及加速度传感器。
技术介绍
目前，随着各类电子设备诸如电子打击乐器、触发开关及加速度传感器等的应用和普及，作为电子设备中用以感应外部作用力的感应装置的触发器的制作要求也越来越高。实际情况中，上述触发器一方面需要较高的响应速度以及灵敏度，以保证其输出感应电信号的灵敏性和准确性；另一方面又需要简单的结构以及较低的生产成本，保证电子设备具备更小的体积和重量以方便电子设备的安装和使用，同时也方便将电子设备向用户推广和普及。然而，现有技术中，目前的触发器往往不能同时满足上述两种特性，给各类电子设备的制作和使用都带来诸多不便。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种触发器，用以在提升触发器响应速度以及灵敏度的同时简化触发器的结构并降低生产成本。依据本技术的一个方面，提供了一种触发器，包括：由上至下依次设置的：衬底本体、中空支架、第一摩擦层以及第一电极层，以及包裹在衬底本体、中空支架以及第一电极层外表面的电极复合屏蔽层；衬底本体密封固定在中空支架的顶部，第一摩擦层密封固定在中空支架的底部，衬底本体、与第一摩擦层以及中空支架之间构成密闭空腔；衬底本体与第一摩擦层构成摩擦界面，在外力作用下衬底本体发生形变与第一摩擦层之间接触摩擦产生感应电信号；第一电极层贴合设置在第一摩擦层的外表面，电极复合屏蔽层包括由上至下层叠设置的绝缘层及屏蔽层，第一电极层与屏蔽层分别构成触发器的信号输出端，用于输出感应电信号。可选地，触发器还包括设置在衬底本体上的第二摩擦层，第二摩擦层与第一摩擦层构成摩擦界面。可选地，衬底本体与第二摩擦层为弹性材料。可选地，第一摩擦层与第二摩擦层为聚合物绝缘材料。可选地，第一摩擦层为正极性材料；第二摩擦层为负极性材料。可选地，第一摩擦层与第二摩擦层的摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设置有凸起阵列结构。可选地，第二摩擦层贴合设置在衬底本体的内表面的全部区域；或者，第二摩擦层贴合设置在衬底本体的内表面的中央部分区域。可选地，触发器进一步包括：与信号输出端连接的导线，用于将感应电信号输出至外部连接设备。依据本技术的另一个方面，提供了一种电子打击乐器，包括上述任一种触发器、处理电路以及扬声器；其中，触发器用于感应外部作用力并生成感应电信号；处理电路与触发器电相连，用于接收感应电信号并对其进行处理，生成对应的处理电信号；扬声器与处理电路电相连，用于接收处理电信号并输出与处理电信号对应强度的声音。可选地，电子打击乐器还包括：乐器棒，用于敲击触发器以向触发器施加作用力。依据本技术的又一个方面，提供了一种触发开关，包括上述任一种触发器。依据本技术的再一个方面，提供了一种加速度传感器，包括上述任一种触发器。本技术提供的触发器包括由上至下依次设置的：衬底本体、中空支架、第一摩擦层以及第一电极层，以及包裹在衬底本体、中空支架以及第一电极层外表面的电极复合屏蔽层；衬底本体密封固定在中空支架的顶部，第一摩擦层密封固定在中空支架的底部，衬底本体、与第一摩擦层以及中空支架之间构成密闭空腔；衬底本体与第一摩擦层构成摩擦界面，在外力作用下衬底本体发生形变与第一摩擦层之间接触摩擦产生感应电信号；第一电极层贴合设置在第一摩擦层的外表面，电极复合屏蔽层包括层叠设置的绝缘层及屏蔽层，所述第一电极层与屏蔽层分别构成触发器的信号输出端，用于输出感应电信号。由此可见，本技术提供的触发器能够根据摩擦发电原理来感应外部作用力并输出对应的感应电信号。本技术的触发器不仅响应速度快、灵敏度高，而且结构简单、成本低廉，适合大规模生产。附图说明图1为本技术一实施例提供的触发器的剖面结构示意图；图2a为本技术一实施例提供的另一触发器的剖面结构示意图；图2b为本技术一实施例提供的另一触发器的剖面结构示意图；图3为本技术一实施例提供的触发器的工作过程示意图；图4为本技术一实施例提供的触发器的输出电压的波形图；图5为本技术一实施例提供的电子打击乐器的功能结构示意图；图6a为本技术一实施例提供的另一电子打击乐器的结构示意图；图6b为本技术一实施例提供的另一电子打击乐器的使用过程示意图；图7为本技术一实施例提供的触发开关的功能结构示意图；图8为本技术一实施例提供的加速度传感器的功能结构示意图。具体实施方式为充分了解本技术之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本技术做详细说明，但本技术并不仅仅限于此。图1为本技术一实施例提供的触发器100的剖面结构示意图。如图1所示，触发器100包括：由上至下依次设置的：衬底本体111、中空支架112、第一摩擦层113以及第一电极层114，以及包裹在衬底本体111、中空支架112以及第一电极层114外表面的电极复合屏蔽层115。具体地，如图1所示，衬底本体111密封固定在中空支架112的顶部，第一摩擦层113密封固定在中空支架112的底部，衬底本体111、中空支架112、以及第一摩擦层113之间构成密闭空腔。衬底本体111与第一摩擦层113构成摩擦界面，在外力作用下衬底本体111发生形变与第一摩擦层113触摩擦产生感应电信号。第一电极层114贴合设置在第一摩擦层113的外表面以构成触发器100的一个信号输出端；电极复合屏蔽层115包括由上至下层叠设置的绝缘层及屏蔽层，并且绝缘层位于第一电极层114和屏蔽层之间，其中，屏蔽层构成触发器100的另一信号输出端，与第一电极层114共同用于输出感应电信号。其中，电极复合屏蔽层115包裹在衬底本体111、中空支架112以及第一电极层114的全部外表面，以用于屏蔽外界环境中的电磁信号等干扰信号，保证触发器100工作的灵敏度及准确性；同时电极复合屏蔽层115还可以进一步保护触发器100的内部结构，防止触发器100的内部结构因受潮或者其它外界环境因素的影响而遭到腐蚀和破坏，延长触发器100的使用寿命。衬底本体111、第一摩擦层113以及中空支架112之间构成的密闭空腔的内部填充有干燥气体，以使密闭空腔内形成一定气压，该气压能够使衬底本体111与第一摩擦层113之间形成摩擦间隙，从而使衬底本体111在受到外力作用发生形变时能够与第一摩擦层113接触分离产生摩擦，并在第一电极层114以及屏蔽层上产生感应电荷以生成感应电信号。具体实施中，上述密闭空腔内填充的气体类型以及气压大小可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置，本技术对此不作限定。下面结合附图对本实施例中的触发器100的工作原理进行说明：当外部作用力作用在衬底本体111时，衬底本体111发生形变，衬底本体111的形变导致衬底本体111的部分内表面与第一摩擦层113之间接触分离产生摩擦，从而在第一电极层114以及屏蔽层上产生感应电荷，第一电极层114与屏蔽层之间出现电势差。其中，当将第一电极层114与屏蔽层接入外电路时，自由电子将通过外电路由电势低的一侧流向电势高的一侧，从而在外电路中形成电流。其中，上述电势差与外部作用力的力度大小相关。具体地，当外部作用力的力度大小增大时，衬底本体111的形变也对应增大，此时衬底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触发器，其特征在于，包括：由上至下依次设置的：衬底本体、中空支架、第一摩擦层以及第一电极层，以及包裹在所述衬底本体、中空支架以及第一电极层外表面的电极复合屏蔽层；所述衬底本体密封固定在所述中空支架的顶部，所述第一摩擦层密封固定在所述中空支架的底部，所述衬底本体、与所述第一摩擦层以及所述中空支架之间构成密闭空腔；所述衬底本体与所述第一摩擦层构成摩擦界面，在外力作用下所述衬底本体发生形变与所述第一摩擦层之间接触摩擦产生感应电信号；所述第一电极层贴合设置在所述第一摩擦层的外表面，所述电极复合屏蔽层包括由上至下层叠设置的绝缘层及屏蔽层，所述第一电极层与所述屏蔽层分别构成所述触发器的信号输出端，用于输出所述感应电信号。

【技术特征摘要】
1.一种触发器，其特征在于，包括：由上至下依次设置的：衬底本体、中空支架、第一摩擦层以及第一电极层，以及包裹在所述衬底本体、中空支架以及第一电极层外表面的电极复合屏蔽层；所述衬底本体密封固定在所述中空支架的顶部，所述第一摩擦层密封固定在所述中空支架的底部，所述衬底本体、与所述第一摩擦层以及所述中空支架之间构成密闭空腔；所述衬底本体与所述第一摩擦层构成摩擦界面，在外力作用下所述衬底本体发生形变与所述第一摩擦层之间接触摩擦产生感应电信号；所述第一电极层贴合设置在所述第一摩擦层的外表面，所述电极复合屏蔽层包括由上至下层叠设置的绝缘层及屏蔽层，所述第一电极层与所述屏蔽层分别构成所述触发器的信号输出端，用于输出所述感应电信号。2.根据权利要求1所述的触发器，其特征在于，所述触发器还包括设置在所述衬底本体上的第二摩擦层，所述第二摩擦层与所述第一摩擦层构成摩擦界面。3.根据权利要求2所述的触发器，其特征在于，所述衬底本体与所述第二摩擦层为弹性材料。4.根据权利要求2所述的触发器，其特征在于，所述第一摩擦层与所述第二摩擦层为聚合物绝缘材料。5.根据权利要求2-4任一所述的触发器，其特征在于，所述第一摩擦层为正极性材料；所述第二摩擦层为负...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟强，徐传毅，
申请(专利权)人：纳智源科技唐山有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北,13