本申請涉及薄膜厚度的檢測領域,具體而言,涉及一種薄膜厚度的檢測裝置。
背景技術:
目前公開的利用平行板電容器靜電感應原理的紙幣厚度檢測裝置,采用的是印制線路板結構的公共電極,即在印制線路板表面設置敷銅層作為公共電極,由于印制線路板的制作較復雜,使得這種形式的公共電極存在制作過程復雜、制作周期長,制作成本高等問題。
另外,采用印制線路板結構的公共電極的紙幣厚度檢測裝置,為了走鈔順利,同時兼具防塵及保護電極的作用,通常會在公共電極的表面設置有玻璃基板,由于玻璃基板的厚度一般較大,這就增大了公共電極與檢測電極的間距,從而降低紙幣厚度檢測裝置對于紙幣厚度信息的檢測精度。采用印制線路板結構公共電極的厚度檢測裝置也存在體積大的問題,不利于金融設備整機的小型化發展。
技術實現要素:
本申請的主要目的在于提供一種薄膜厚度的檢測裝置,以解決現有技術中厚度檢測裝置中的公共電極制作復雜的問題。
為了實現上述目的,根據本申請的一個方面,提供了一種薄膜厚度的檢測裝置,上述檢測裝置包括:公共電極部,包括至少一個ITO電極,各上述ITO電極包括至少一個ITO層;檢測電極部,與上述公共電極部在第一方向上間隔設置,且上述檢測電極部與公共電極部在上述第一方向上的間隔形成待測膜的檢測通道,上述檢測電極部包括至少一個檢測電極,上述第一方向垂直于上述待測膜的移動方向且平行于各上述ITO層的厚度方向;檢測電路,與上述檢測電極部電連接,用于對上述檢測電極部檢測到的電信號轉換為上述待測膜的厚度信息。
進一步地,上述公共電極部包括至少一個ITO電極組,各上述ITO電極組包括至少一個ITO電極。
進一步地,第二方向與上述待測膜的移動方向相同,上述公共電極部包括至少兩個ITO電極組,上述至少兩個ITO電極組沿上述第二方向依次間隔排列,且至少兩個相鄰的上述ITO電極組中的上述ITO電極一一對應。
進一步地,第三方向與上述第一方向垂直,且上述第三方向與上述待測膜的移動方向垂直,各上述ITO電極組包括至少兩個沿上述第三方向間隔設置的ITO電極,各上述檢測電極部包括至少一個檢測電極組,各上述檢測電極組包括至少兩個沿上述第三方向間隔設置的檢測電極,上述ITO電極與上述檢測電極一一對應,且各上述檢測電極在第一平面上的投影落在對應的上述ITO電極在上述第一平面上的投影內,上述第一平面為與上述第一方向垂直的平面。
進一步地,上述檢測裝置還包括:第一基板,上述公共電極部設置在上述第一基板的第一表面上;第二基板,與上述第一基板在上述第一方向上間隔設置,且上述第二基板包括相對設置的第一表面與第二表面,上述第二基板的第二表面朝向上述第一基板的第一表面,上述檢測電極部設置在上述第二基板的第二表面上,上述檢測電路設置在上述第二基板的第一表面上,上述第一表面與上述第二表面均垂直于上述第一方向。
進一步地,上述檢測裝置還包括:屏蔽電極,設置在上述第一基板的第一表面上,且圍繞上述公共電極部設置。
進一步地,上述檢測裝置還包括:保護膜,設置在各上述ITO電極的遠離上述第一基板表面上以及上述屏蔽電極的遠離上述第一基板的表面,或者設置在各上述ITO電極的裸露的表面上、上述屏蔽電極的裸露的表面上以及上述第一基板的裸露的表面上。
進一步地,上述檢測裝置還包括:第一框體,具有第一容納空間與第一開口,上述第一基板設置在上述第一容納空間中,各上述ITO電極設置在上述第一基板的靠近上述第一開口的表面上;第二框體,具有第二容納空間與第二開口,上述第二基板設置在上述第二容納空間中,上述第一開口朝向上述第二開口設置,各上述檢測電極設置在上述第二基板的靠近上述第二開口的表面上。
進一步地,上述第一框體包括順次連接的第一邊框、第二邊框與第三邊框,其中,上述第一邊框與上述第三邊框平行,上述第二邊框與上述第一邊框以及上述第三邊框垂直,上述第一基板設置在上述第一容納空間中的靠近上述第二邊框的一側且與上述第二邊框平行,各上述ITO電極設置在上述第一基板的遠離上述第二邊框的表面上。
進一步地,上述第二框體包括順次連接的第四邊框、第五邊框與第六邊框,其中,上述第四邊框與上述第六邊框平行,上述第五邊框與上述第四邊框以及上述第六邊框垂直,上述第二基板設置在上述第二容納空間中的靠近上述第五邊框的一側且與上述第五邊框平行,各上述檢測電極設置在上述第二基板的遠離上述第五邊框的表面上。
進一步地,上述檢測裝置包括第一導線與第二導線,上述公共電極部還包括:至少一個第一接觸部,各上述第一接觸部設置在ITO電極的側面上,上述ITO電極通過上述第一接觸部與上述第一導線電連接,上述ITO電極的側面與上述ITO電極的第一表面相鄰且垂直,上述ITO電極的第一表面與上述第一基板的第一表面接觸設置;和/或至少一個第二接觸部,各上述第二接觸部設置在上述屏蔽電極的側面上,上述屏蔽電極通過上述第二接觸部與上述第二導線電連接,上述屏蔽電極的側面與上述屏蔽電極的第一表面相鄰且垂直,上述屏蔽電極的第一表面與上述第一基板的第一表面接觸設置。
進一步地,上述第一接觸部和/或上述第二接觸部為金屬焊盤,上述第一導線和/或上述第二導線的一端焊接在上述金屬焊盤上。
進一步地,上述金屬焊盤的材料包括導電銀漿。
進一步地,上述第一接觸部為ITO電極延伸部,和/或上述第二接觸部為屏蔽電極延伸部。
進一步地,上述檢測裝置包括第一導線與第二導線,上述檢測裝置還包括:第一電極連接部,一端與上述ITO電極電連接,另一端通過上述第一導線與信號源電連接;第二電極連接部,一端與上述屏蔽電極電連接,另一端通過上述第二導線接地。
進一步地,上述第一電極連接部和/或上述第二電極連接部為金屬夾,各上述金屬夾的一端夾住上述ITO電極或上述屏蔽電極。
進一步地,上述第一電極連接部和/或上述第二電極連接部為導電橡膠部,導電橡膠部與上述ITO電極以及上述第一導線電連接,或者導電橡膠部與上述屏蔽電極以及上述第二導線電連接。
進一步地,上述檢測裝置包括第一導線與第二導線,上述檢測裝置還包括:第一框體,具有第一容納空間與第一開口,上述第一基板設置在上述第一容納空間中,各上述ITO電極設置在上述第一基板的靠近上述第一開口的表面上;導線槽,開設在上述第一框體上,上述第一導線的一端與上述ITO電極電連接,上述第一導線的另一端穿過上述導線槽與信號源電連接,和/或上述第二導線的一端與上述屏蔽電極電連接,上述第二導線的另一端穿過上述導線槽接地。
應用本申請的技術方案,在ITO電極上施加脈沖信號,檢測電極上就會感應出電壓信號,當待檢測的紙幣從檢測電極上方通過時,檢測電極上的電壓就會發生變化,電壓的變化大小與所通過的待測膜的性質和厚度有關,由于檢測電路與檢測電極電連接,并且檢測電路23的電路結構能夠對將檢測電極獲得的電信號進行處理,轉變成待待測膜的厚度,因此,檢測裝置能夠檢測出該紙幣的厚度,進而得出紙幣的厚度是否異常,其表面是否有異物、缺損或者折疊。相對于現有的印制線路板結構的公共電極,本申請的電極的制作過程一般先通過真空濺射、化學氣象沉積或高溫燒結等方式設置ITO層,然后通過刻蝕形成ITO電極,其過程簡單,制作成本低,制作周期短,更適合產業化,且能夠廣泛地應用在各個領域。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構成對本申請的不當限定。在附圖中:
圖1示出了根據本申請的一種典型的實施方式提供的薄膜厚度的檢測裝置的結構示意圖;
圖2示出了一種實施例提供的檢測裝置的結構示意圖;
圖3示出了圖2所示的檢測裝置的結構剖面圖;
圖4示出了另一種實施例提供的檢測裝置的結構示意圖;
圖5示出了圖4所示的檢測裝置的局部結構剖面圖;
圖6示出了再一種實施例提供的檢測裝置的結構示意圖;
圖7示出了圖6所示的檢測裝置的局部結構剖面圖;以及
圖8示出了又一種實施例提供的檢測裝置的結構示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標記:
01、第一導線;02、第二導線;11、第一基板;12、公共電極部;13、屏蔽電極;14、保護膜;15、第一框體;16、第一接觸部;17、第二接觸部;21、第二基板;22、檢測電極部;23、檢測電路;24、第二框體;120、ITO電極組;121、ITO電極;150、導線槽;151、第一邊框;152、第二邊框;153、第三邊框;241、第四邊框;242、第五邊框;243、第六邊框;220、檢測電極組;221、檢測電極。
具體實施方式
應該指出,以下詳細說明都是例示性的,旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
正如背景技術所介紹的,現有技術中的均是采用印制線路板結構的公共電極作為公共電極,為了解決如上的技術問題,本申請提出了一種薄膜厚度的檢測裝置。
本申請的一種典型的實施方式中,提供了一種薄膜厚度的檢測裝置,如圖1至圖3所示,該檢測裝置包括:公共電極部12、檢測電極部22以及檢測電路23。其中,公共電極部12包括至少一個ITO電極121,各上述ITO電極121包括至少一個ITO層;檢測電極部22與上述公共電極部12在第一方向上間隔設置,且上述檢測電極部22與公共電極部12在上述第一方向上的間隔形成待測膜的檢測通道,上述檢測電極部22包括至少一個檢測電極221,上述第一方向垂直于上述待測膜的移動方向且平行于各上述ITO層的厚度方向;檢測電路23與上述檢測電極部22電連接,用于對上述檢測電極部22檢測到的電信號進行處理,轉換為待測膜的厚度信息。
本申請的檢測裝置,在ITO電極121上施加脈沖信號,檢測電極221上就會感應出電壓信號,當待檢測的紙幣從檢測電極221上方通過時,檢測電極221上的電壓就會發生變化,電壓的變化大小與所通過的待測膜的性質和厚度有關,由于檢測電路23與檢測電極221電連接,并且檢測電路23的電路結構能夠對將檢測電極221獲得的電信號進行處理,轉變成待待測膜的厚度,因此,檢測裝置能夠檢測出該紙幣的厚度,進而得出紙幣的厚度是否異常,其表面是否有異物、缺損或者折疊。相對于現有的印制線路板結構的公共電極,本申請的電極的制作過程一般先通過真空濺射、化學氣象沉積或高溫燒結等方式設置ITO層,然后通過刻蝕形成ITO電極121,其過程簡單,制作成本低,制作周期短,更適合產業化,且能夠廣泛地應用在各個領域。
本申請的一種實施例中,如圖4與圖5所示,上述公共電極部12包括至少一個ITO電極組120,各上述ITO電極組120包括至少一個ITO電極121。當待測膜移動時,會同時經過同一個ITO電極組120中的所有ITO電極121。
本申請的檢測裝置工作時,需要在ITO電極組120上施加脈沖信號,由于外界電磁干擾或脈沖信號源本身的不穩定,ITO電極組120上的脈沖信號就會發生變化,這種變化會導致檢測裝置對待測膜的厚度信息檢測不準確,為了消除這種不準確,本申請的一種實施例中,如圖5所示,優選上述公共電極部12包括至少兩個ITO電極組120(各個ITO電極組包括至少一個ITO電極),且上述至少兩個ITO電極組120沿上述第二方向依次間隔排列,且至少兩個相鄰的上述ITO電極組中的上述ITO電極一一對應,第二方向與上述待測膜的移動方向相同。這樣通過兩個ITO電極組120能夠在測量裝置工作前與測量過程中對ITO電極組120的脈沖信號進行預先且實時補正,通過補正來消除脈沖信號源的偏差帶來的測量誤差,得到更精確的檢測信息,進一步提高了紙幣厚度測量裝置的檢測精度和檢測的準確性。
為了更好地對脈沖信號進行補正,本申請的一種實施例中,上述公共電極部12包括偶數個ITO檢測電極組220。
待測膜中不同位置例如水印、膠帶、安全線、折痕、待測膜邊緣區域等,這些區域所包含的厚度信息是不同的,使用單一通道的待測膜厚度檢測裝置不能很好地將其區分出來,形成的圖像包含各種信息的圖像,相關圖像信息摻雜在一起,會引起誤判。為了解決這一問題,本申請的再一種實施例中,各上述ITO電極組120包括至少兩個沿上述第三方向間隔設置的ITO電極121,各上述檢測電極部22包括至少一個檢測電極組220,如圖6與圖7所示,各上述檢測電極組220包括至少兩個沿上述第三方向間隔設置的檢測電極221,上述ITO電極121與上述檢測電極221一一對應(包括位置與個數的一一對應),且各上述檢測電極221在第一平面上的投影落在對應的上述ITO電極121在上述第一平面上的投影內(即不同的檢測電極221在第一平面上的投影肯定不會重合),其中,第三方向與上述第一方向垂直,且上述第三方向與上述待測膜的移動方向垂直,上述第一平面為與上述第一方向垂直的平面。該檢測裝置中,通過設置多個對應的檢測電極221與ITO電極121,可以進一步提高檢測分辨率,進而進一步提高檢測裝置的檢測精度。并且,通過設置多對檢測電極221與ITO電極121,且針對待測膜的不同位置處的厚度特征,對同一個ITO電極組120中的不同的ITO電極121施加不同的脈沖信號,將檢測通道沿第三方向分為多個檢測子通道,進而對不同位置對待測膜的不同位置處的厚度信息進行檢測,得到更準確的檢測結果。另外,該檢測裝置還可以在不同的檢測通道內同時測量不同的待測膜。
本申請中的檢測電極221可以采用平面電極,也可以采用厚度檢測芯片,采用厚度檢測芯片使得紙幣厚度檢測裝置的檢測精度及分辨率更高。本領域技術人員可以根據實際情況選擇合適形式的檢測電極221。檢測電極221的數量與密度也會影響檢測裝置的檢測精度。
為了更好地保護該檢測裝置,如圖2、圖4、圖6與圖8所示,本申請優選上述檢測裝置還包括第一基板11與第二基板21,其中,上述公共電極部12設置在上述第一基板11的第一表面上;第二基板21與上述第一基板11在上述第一方向上間隔設置,且上述第二基板21包括相對設置的第一表面與第二表面,上述第二基板21的第二表面朝向上述第一基板11的第一表面,上述檢測電極部22設置在上述第二基板21的第二表面上,上述檢測電路23設置在上述第二基板21的第一表面上,上述第一表面與上述第二表面均垂直于上述第一方向。
第一基板可以是玻璃或陶瓷基板等。第二基板21也可以是玻璃,也可以是陶瓷基板,但第一基板11與第二基板21的材料并不限于上述提到的這兩種,本領域技術人員可以根據實際情況選擇合適的材料的基板第一基板11與第二基板21。
本申請的再一種實施例中,如圖2至圖8所示,上述檢測裝置還包括屏蔽電極13,屏蔽電極13設置在上述第一基板11的第一表面上,且圍繞上述公共電極部12設置。該屏蔽電極13能夠有效地屏蔽外界噪聲對ITO電極121上的脈沖信號進行干擾,防止ITO電極121上的脈沖信號發生偏差,進一步提高了檢測裝置對待測膜的厚度信息的檢測精度及穩定性。
為了防止待測膜穿過檢測通道時與ITO電極121和屏蔽電極13接觸,進而磨損ITO電極121和屏蔽電極13造成ITO電極121和屏蔽電極13的損壞。本申請的一種實施例中,上述檢測裝置還包括保護膜14,如圖8與圖6所示,保護膜14設置在各上述ITO電極121的遠離上述第一基板11表面上以及上述屏蔽電極13的遠離上述第一基板11的表面上,且設置在ITO電極上的保護膜14與設置在屏蔽電極上的保護膜獨立不連接,或者,如圖4所示,保護膜14設置在各上述ITO電極的裸露的表面上、上述屏蔽電極的裸露的表面上以及上述第一基板的裸露的表面上,也就是說,設置在ITO電極以及屏蔽電極上的保護膜是一體的。
上述的保護膜14可以采用耐磨性好,耐腐蝕好的絕緣材料,例如可以是陶瓷、Si3N4與SiO2中的任何一種,也可以是陶瓷、Si3N4與SiO2的混合物,這些絕緣材料通過真空濺射,噴涂,印刷或高溫燒結等方式制作形成;保護膜14也可以采用導電性好,耐磨性好,耐腐蝕好的導電材料,通過噴涂,電鍍或印刷等方式制作形成。如圖8所示,當采用導電材料制作保護膜14時,需要分別在ITO電極121的遠離第一基板11的表面上與屏蔽電極13的遠離第二基板21的表面上制作,以保證ITO電極121與屏蔽電極13不會短接在一起。
為了更好地對檢測裝置中的檢測電極221、ITO電極121以及屏蔽電極13進行保護,如圖2至圖8所示,本申請優選上述檢測裝置中還包括第一框體15與第二框體24,其中,第一框體15具有第一容納空間與第一開口,上述第一基板11設置在上述第一容納空間中,各上述ITO電極121設置在上述第一基板11的靠近上述第一開口的表面上;第二框體24具有第二容納空間與第二開口,上述第二基板21設置在上述第二容納空間中,上述第一開口朝向上述第二開口設置,各上述檢測電極221設置在上述第二基板21的靠近上述第二開口的表面上。
一種實施例中,如圖2所示,上述第一框體15包括順次連接的第一邊框151、第二邊框152與第三邊框153,其中,上述第一邊框151與上述第三邊框153平行,上述第二邊框152與上述第一邊框151以及上述第三邊框153垂直,上述第一基板11設置在上述第一容納空間中的靠近上述第二邊框152的一側且與上述第二邊框152平行,各上述ITO電極121設置在上述第一基板11的遠離上述第二邊框152的表面上。這樣第一框體15結構簡單。
為了以結構簡單的第二框體24保護檢測電極221等結構,如圖2所示,本申請的再一種實施例中,上述第二框體24包括順次連接的第四邊框241、第五邊框242與第六邊框243,其中,上述第四邊框241與上述第六邊框243平行,上述第五邊框242與上述第四邊框241以及上述第六邊框243垂直,上述第二基板21設置在上述第二容納空間中的靠近上述第五邊框242的一側且與上述第五邊框242平行,各上述檢測電極221設置在上述第二基板21的遠離上述第五邊框242的表面上。
本申請的另一種實施例中,如圖3、圖5與圖7所示,上述公共電極部12還包括至少一個第一接觸部16,各上述第一接觸部16設置在ITO電極121的側面上,上述ITO電極121通過上述第一接觸部16與第一導線01的一端電連接,第一導線01的另一端與信號源電連接,上述ITO電極121的側面與上述ITO電極121的第一表面相鄰且垂直,上述ITO電極121的第一表面與上述第一基板11的第一表面接觸設置。
本申請的再一種實施例中,如圖3、圖5與圖7所示,上述公共電極不還包括至少一個第二接觸部17,各上述第二接觸部17設置在上述屏蔽電極13的側面上,上述屏蔽電極13通過上述第二接觸部17與第二導線02的一端電連接,第二導線02的另一端接地,上述屏蔽電極13的側面與上述屏蔽電極13的第一表面相鄰且垂直,上述屏蔽電極13的第一表面與上述第一基板11的第一表面接觸設置。
本申請的再一種實施例中,如圖3、圖5與圖7所示,上述公共電極部12包括至少一個第一接觸部16與至少一個第二接觸部17,具體的第一接觸部16以及第二接觸部17的設置位置與連接關系與上述的兩個實施例中的相同,此處不再贅述。
當然,上述第一接觸部與第二接觸部的設置位置并不限于上述提到的ITO電極的側面上或者是屏蔽電極的側面上,本領域技術人員可以根據實際情況將第一接觸部與第二接觸部設置在合適的位置上,只要ITO電極能夠通過第一接觸部與第一導線電連接,屏蔽電極能夠通過第二接觸部與第二導線電聯即可,例如,可以將第一接觸部設置在ITO電極的與側面垂直的表面上,且該表面與其第一表面相對;可以將第二接觸部設置在屏蔽電極的與其側面垂直的表面上,且該表面與其第二表面相對。
本申請的一種優選的實施例中,上述的第一接觸部16的個數與ITO電極121的個數相同,第二接觸部17的個數與屏蔽電極13的個數相同。本領域技術人員可以根據實際情況設置合適數量的第一接觸部與合適數量的第二接觸部,并且,本領域技術人員也可以根據實際情況設置或者不設置第一接觸部和/或第二接觸部,不設置第一接觸部時,ITO電極直接通過第一導線與信號源電連接,不設置第二接觸部時,屏蔽電極直接通過第二導線接地。
為了更加方便第一接觸部16以及第二接觸部17與導線的連接,本申請的一種實施例中,上述第一接觸部16和/或上述第二接觸部17為金屬焊盤,上述第一導線01和/或上述第二導線02的一端焊接在上述金屬焊盤上。當第一接觸部16為金屬焊盤時,第一導線01焊接在金屬焊盤上,當第二接觸部17為金屬焊盤時,第二導線02焊接在金屬焊盤上。本領域技術人員可以根據實際情況將第一接觸部16和/或第二接觸部17設置為金屬焊盤。
上述的金屬焊盤的材料可以是現有技術中的任何金屬導電材料,本領域技術人員可以根據實際情況選擇合適的金屬導電材料制作金屬焊盤。
一種實施例中,上述金屬焊盤的材料包括導電銀漿。
本申請中的第一接觸部與第二接觸部可以是金屬焊盤,還可以是導電橡膠制作的接觸部,其形成為便于與導電連接的形狀。本領域技術人員可以根據實際情況選擇合適的材料制作合適形狀的第一接觸部,選擇合適的材料制作合適形狀的第二接觸部。
為了以簡單的方式制備第一接觸部16與第二接觸部17,本申請一種實施例中,上述第一接觸部16為ITO電極121延伸部,和/或上述第二接觸部17為屏蔽電極13延伸部。也就是說,第一接觸部16為ITO材料形成的ITO電極121延伸部;或者第二接觸部17為屏蔽電極13形成的屏蔽電極13延伸部;或者第一接觸部16為ITO材料形成的ITO電極121延伸部,且第二接觸部17為屏蔽電極13形成的屏蔽電極13延伸部。
本申請的另一個實施例中,上述檢測裝置還包括第一電極連接部與第二電極連接部,其中,第一電極連接部的一端與上述ITO電極電連接(可以直接與ITO電連接,也可以通過第一接觸部與ITO電極電連接),另一端通過上述第一導線01與信號源電連接;第二電極連接部的一端與上述屏蔽電極(可以直接與屏蔽電連接,也可以通過第二接觸部與屏蔽電極電連接)電連接,另一端通過上述第二導線02接地。
本申請的一種實施例中,上述信號源為脈沖信號源,ITO電極通過第一導線直接與脈沖信號源電連接,該脈沖信號源與電源電連接。
另外,本申請中的第一導電連接部的個數可以與ITO電極121的個數相同,即每個ITO電極121均通過第一導電連接部均與信號源連接;第二導電連接部的個數可以與屏蔽電極13的個數相同,每個屏蔽電極13均通過第二導電連接部接地。
本申請中的第一導電連接部的個數可以與ITO電極121的個數不相同,例如,如果同一個ITO電極組120中的多個ITO電極121均需要連接相同的電壓或者電流,則可以將這些ITO電極121先并聯,然后將一個第一導電連接部的一端連接至一個ITO電極121,另一端通過第一導線連接至需要的信號源或者信號源,這樣就實現了多個ITO電極121連接至相同的電壓或者電流,且需要的導電連接部的個數較少。同樣地,本申請中的第二導電連接部的個數也可以與屏蔽電極13的個數不相同。本領域技術人員可以根據實際情況設置合適數量的第一導電連接部與合適數量的第二導電連接部。
本申請的一種實施例中,上述第一電極連接部和/或上述第二電極連接部為金屬夾,各上述金屬夾的一端夾住上述ITO電極或上述屏蔽電極,這樣通過金屬夾實現了ITO電極121和/或上述屏蔽電極13與導線的連接。
本申請的再一種實施例中,上述第一電極連接部和/或上述第二電極連接部為導電橡膠部,導電橡膠部與ITO電極以及上述第一導線01電連接,或者導電橡膠部與屏蔽電極以及上述第二導線02電連接。具體的導電橡膠部的形成過程可以是:將導電橡膠設置放置在導線的一端與ITO電極121和/或屏蔽電極13之間,通過外接施加壓力使三者緊密接觸,進而實現ITO電極121與信號源電連接和/或實現ITO電極121接地。具體的導電橡膠部的形成過程還可以是:采用導電膠將ITO電極121和/或屏蔽電極13與導線的一端粘接,然后經過高溫固化,實現ITO電極121與信號源電連接和/或實現ITO電極121接地。本領域技術人員可以根據實際情況選擇合適的制作方法形成導電橡膠部。
本申請的檢測裝置中,可以同時包含第一接觸部與第一電極連接部,也可以只包括二者中的一個。本領域技術人員可以根據實際情況只設置第一接觸部,可以只設置第一電極連接部,也可以同時設置第一接觸部與第一電極連接部。
同樣地,本申請的檢測裝置中,可以同時包含第二接觸部與第二電極連接部,也可以只包括二者中的一個。本領域技術人員可以根據實際情況只設置第二接觸部,可以只設置第二電極連接部,也可以同時設置第二接觸部與第二電極連接部。
為了更好地實現ITO電極121和/或屏蔽電極13與信號源或地連接,本申請的一種實施例中,如圖3、圖5與圖7上述,上述檢測裝置還包括第一框體15與導線槽150,第一框體15具有第一容納空間與第一開口,上述第一基板11設置在上述第一容納空間中,各上述ITO電極121設置在上述第一基板11的靠近上述第一開口的表面上;導線槽150開設在上述第一框體15上,上述第一導線01的一端與上述ITO電極121電連接,上述第一導線01的另一端穿過上述導線槽150與信號源電連接,和/或上述第二導線02的一端與上述屏蔽電極13電連接,上述第二導線02的另一端穿過上述導線槽150接地。
為了使得本領域技術人員可以更加清楚地了解本申請的技術方案,以下將結合具體的實施例對本申請的技術方案進行詳細說明。
實施例1
如圖2所示,薄膜厚度的檢測裝置包括公共電極部12、檢測電極部22和檢測電路23。ITO電極121與檢測電極221在第一方向上間隔設置,ITO電極121與檢測電極221之間形成待測膜的檢測通道。檢測電路23與檢測電極221電連接并將檢測到的電壓信號轉變成待測膜的厚度信息。
如圖2所示,檢測裝置還包括第一基板11和第二基板21。第二基板21與第一基板11在第一方向上間隔設置以實現檢測電極221與ITO電極121之間形成待測膜檢測通道,第一基板11具有朝向第二基板21的第一表面,第二基板21具有朝向第一基板11的第一表面的第二表面,第一基板11的第一表面、第二基板21的第一表面以及第二基板21的第二表面均為垂直第一方向的平面結構,ITO電極121設置在第一基板11的第一表面上,檢測電極221設置在第二基板21的第二表面上,檢測電路23設置在第二基板21的第二表面上。第一基板11的第一表面、第二基板21的第一表面與第二基板21的第二表面均為平面結構,不僅方便制造,而且方便安裝ITO電極121和檢測電極221,并且為方便待測膜順利穿過檢測通道提供條件。本實施例中的第一基板11與第二基板21均為陶瓷基板。
如圖1所示,檢測裝置還包括屏蔽電極13,屏蔽電極13設置在第一基板11的第一表面上,且圍繞公共電極部12設置,屏蔽電極13為接地設置。屏蔽電極13能夠有效地屏蔽外界噪聲對ITO電極121上的脈沖信號進行干擾,防止ITO電極121上的脈沖信號發生偏差,提高了檢測裝置對待測膜厚度信息的檢測精度及穩定性。
如圖1所示,檢測裝置還包括第一框體15與第二框體24,其中,第一框體15具有第一容納空間與第一開口,第一基板11設置在第一容納空間中,各ITO電極121設置在第一基板11的靠近第一開口的表面上;第二框體24具有第二容納空間與第二開口,第二基板21設置在第二容納空間中,第一開口朝向第二開口設置,各檢測電極221設置在第二基板21的靠近第二開口的表面上。
如圖2所示,檢測裝置還包括第一電極連接部與第二電極連接部,其中,第一電極連接部的一端通過第一接觸部16與ITO電極121電連接時,其另一端與信號源電連接。第二導電連接部的一端通過第二接觸部17與屏蔽電極13電連接,另一端接地。本申請中的第一接觸部16與第二接觸部均為金屬焊盤,導線的一端焊接在金屬焊盤上,另一端與地或者信號源連接。
如圖2所示,檢測裝置的第一框體15在導線引出位置設置有導線槽150,第一導線01和/或第二導線02可以順利地從導線槽150引出,與信號源電連接或者接地。
應用該檢測裝置,ITO電極121上施加一定的脈沖信號,檢測電極221上就會感應出一定的電壓信號,當ITO電極121與對面的檢測電極221之間有待測膜通過時,檢測電極221上的電壓信號會發生變化,電壓的變化大小與所通過物體的性質和厚度有關,由于檢測電路23與檢測電極221電連接,并且檢測電路23的電路結構能夠將獲得的電壓變化值轉變成待測膜的厚度,因此檢測電路23能夠檢測出該待測膜的厚度,進而得出待測膜的厚度是否異常,其表面是否有異物、缺損或者折疊。
實施例2
與實施例1的區別如下:
如圖6與圖7所示,檢測裝置還包括保護膜14,該實施例中的保護膜14為導電材料石墨制作形成的。設置在各ITO電極121的遠離第一基板11表面上以及屏蔽電極13的遠離第一基板11的表面,且設置在ITO電極組120表面的保護膜14與設置在屏蔽電極上的保護膜14是獨立不連接的,以保證ITO薄膜電極與屏蔽電極13不發生短接。保護膜14能夠防止待測膜穿過檢測通道時與ITO電極121和屏蔽電極13接觸,進而磨損ITO電極121和屏蔽電極13,造成ITO電極121和屏蔽電極13的損壞。
公共電極部12包括一個ITO電極組120,ITO電極組120包括沿第三方向上間隔設置的兩個的ITO電極121,檢測電極部22包括一個檢測電極組220,檢測電極組220包括兩個間隔設置的檢測電極221,兩個ITO電極121在第三方向上分布,兩個檢測電極221在第三方向上分布,第三方向與待測膜的移動方向及第一方向垂直。其中,ITO電極121與檢測電極221一一對應,包括個數與位置均為一一對應。各檢測電極221在第一方向上的投影落在對應的ITO電極121在第一平面上的投影內。
該厚度檢測裝置工作時,在兩個ITO電極121上施加不同的脈沖信號,對應在檢測電極221上就會產生不同的電壓感應信號,形成兩個不同的檢測通道,可以對待測膜不同位置的厚度信息進行精確檢測,也可以同時檢測多種待測膜的厚度信息。
實施例3
與實施例1的區別如下:
如圖4與圖5所示,檢測裝置還包括保護膜14,保護膜14是采用陶瓷、Si3N4與SiO2的混合物通過真空濺射制備而成的,且設置在各ITO電極121的裸露的表面上、屏蔽電極13的裸露的表面上以及第一基板的裸露的表面上,保護膜14能夠防止待測膜穿過檢測通道時與ITO電極121和屏蔽電極13接觸,進而磨損ITO電極121和屏蔽電極13,造成ITO電極121和屏蔽電極13的損壞。
如圖4與圖5所示,公共電極部12中的ITO電極組120的個數為兩個,且這兩個ITO電極組120沿第二方向間隔設置,檢測電極部22中的檢測電極組220的個數為兩個(圖中并未示出),第二方向與待測膜的移動方向相同并垂直于第一方向。每個檢測電極組220與ITO電極組120與實施例2中的相同。
待測膜厚度檢測裝置工作時需要在ITO電極121上施加脈沖信號,由于外界電磁干擾或脈沖信號源本身的不穩定,ITO電極組120上的脈沖信號就會發生變化,這種變化會導致待測膜厚度檢測裝置對待測膜厚度信息的檢測出現誤差,因此,設置兩個ITO電極組120能夠在測量裝置工作前與測量過程中對ITO電極組120的脈沖信號進行預先實時補正,通過補正來消除脈沖信號源的偏差帶來的測量誤差,得到更精確的檢測信息,進一步提高了待測膜厚度測量裝置的檢測精度和檢測的準確性。
從以上的描述中,可以看出,本申請的實施例實現了如下技術效果:
本申請中的檢測裝置在ITO電極上施加脈沖信號,檢測電極上就會感應出電壓信號,當待檢測的紙幣從檢測電極上方通過時,檢測電極上的電壓就會發生變化,電壓的變化大小與所通過的待測膜的性質和厚度有關,由于檢測電路與檢測電極電連接,并且檢測電路的電路結構能夠對將檢測電極獲得的電信號進行處理,轉變成待待測膜的厚度,因此,檢測裝置能夠檢測出該紙幣的厚度,進而得出紙幣的厚度是否異常,其表面是否有異物、缺損或者折疊。相對于現有的印制線路板結構的公共電極,本申請的電極的制作過程一般先通過真空濺射、化學氣象沉積或高溫燒結等方式設置ITO層,然后通過刻蝕形成ITO電極,其過程簡單,制作成本低,制作周期短,更適合產業化,且能夠廣泛地應用在各個領域。
以上所述僅為本申請的優選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。