專利名稱:連接印刷導電表面區(qū)域或線和導線的連接器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及連接器。具體地講,本實用新型涉及用于將印刷導電平面區(qū)域或線和導線連接的導線連接器。
背景技術:
迄今所有的連接器和連接方法都局限于連接兩根導線,即線對線的連接,無論涉 及的導線是單股或多股的,也無論是否外包有絕緣層。幾種最流行的連接器包括帽狀連接 器、陶瓷連接器或最簡單的電工用絕緣膠帶。沒有任何連接器用于連接平面上印制/形成 的導電區(qū)域(或線)和常規(guī)導線。例如,當汽車后窗玻璃上除霧器印刷電路的接外區(qū)域和通往電源的外接導線的焊 接脫落時,需要有一種簡單又可靠的方法將它們重新連接。在這種情況下,或許可用焊接的 方法將通往電源的導線重新焊接到該接外區(qū)域上,但這不僅需要專門的工具和技術,而且 仍然可能對周邊地區(qū)造成破壞。例如對于處在玻璃上的印刷導線,焊接時的高熱量能損壞 玻璃。雖然在某些情況下,導電的膠水可以用于外接導線和導電表面之間,但其牢固度和導 電效果會較差因此其應用有限。在許多情況下,接觸面積太小還會導致膠水連接不夠強和 不耐久。另外兩者之間的膠水,即便是導電膠水仍會導致額外的電阻,從而可能引起局部過 熱或電導率降低。因此對于這個問題目前沒有很好的辦法。在其它領域中,能快速、可靠、靈活連接 印刷電路和普通導線的需求還會有很多。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種新型連接器,以克服上述不足。本實用新型一方面涉及用于連接平面上的印刷電路區(qū)域或線和出線的連接器。一 個實施方案中,該連接器包括1) 一個導電連接部,具有第一端部和第二端部,之間的部分 裹有絕緣層而導電兩端部本身暴露在外,2) —個絕緣防護罩,包括頂部、底部和碗狀中部, 防護罩底部表面平坦,防護罩頂部開口,碗狀中部的高度確定了其頂部和底部間的距離。各部在一起作為一整體,絕緣層包裹的導電連接器中部正好穿過絕緣防護罩頂部 開口而被其固定,使導電連接器一端處在防護罩之外可用于連接普通導線,另一端處于防 護罩之內(nèi)且較防護罩略長,用于連接印刷導電區(qū)域(線)。一個實施方案中,所述防護罩進一步包括一個由防護罩底部徑向向外延伸的圓形 外法蘭。一個實施方案中,所述防護罩進一步包括一個或多個在防護罩底部邊緣上的用于 固定連接器的安裝孔。一個實施方案中,更進一步,在防護罩底部平面含有(自粘、絕緣)膠水,其外還可 覆蓋一層使用時容易揭去的薄膜起保護作用。整個防護罩是由一彈性和絕緣的材料構成。[0012]導電連接部的第一端部用于連接普通導線,導電部的第二端部用于連接平面印刷 導電區(qū)域或線。中間導電部分可以由單股導線或多股導線組成,其外中部有絕緣層包裹 一個實施方案中,導電連接部的第一端部為一個鋸齒狀的(曲折)導電金屬片。一個實施方案中,導電連接部的第一端部為一個柱狀導電金屬線條。一個實施方案中,導電連接部的第一端部為一個導電彈簧,一端連有導電接觸片, 該片有平坦、較大的接觸面。一個實施方案中,該連接器還包括一對鉤子,鉤子之一設置在 連接器內(nèi)頂部,另一安設置在彈簧頂端接觸片的背面。在另一個實施方案中,連接器則包括 一個由絕緣材料做的螺栓(螺絲),和在連接器防護罩頂部的用于接受螺栓(螺絲)的螺 孔。這樣當使用者將螺栓(螺絲)擰入時,螺栓(螺絲)向彈簧頂端接觸片的背面施力,使 其接觸所要連接的印刷導電區(qū)域,同時拉伸彈性防護罩,其回彈力使接觸片和所需連接區(qū) 域牢固接觸。下面是為了說明本實用新型一些特定實施方案的相應的附圖,它們會幫助更加明 晰地闡述本實用新型的上述及其它方面的特征,盡管在不偏離實用新型的前提下,仍可對 本實用新型進行變化和改進。
以下結合附
圖1-8和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細說明。圖1顯示了本實用新型的一個實施方案,一個用于連接(普通)導線和平面印刷 導電區(qū)域(線)的連接器。圖2顯示了本實用新型的一個實施方案,一個具有較寬防護罩底部的連接器。圖3顯示了本實用新型的一個實施方案,一個在防護罩底部兩邊分別有開孔以便 可用螺絲將其固定于平坦表面的連接器。圖4顯示了本實用新型的一個實施方案,一個在防護罩底部表面有自粘膠且在其 上覆蓋有保護薄膜的連接器,該薄膜可被輕易撕開。圖5(a)和(b)顯示了本實用新型的一個實施方案的使用實例,連接器連接一個印 刷電路的接外區(qū)域和一根導電線,作為對于原斷開電路的一種快速修復。圖6(a)_6(e)顯示了本實用新型的不同實施方案,連接器有多種不同的導電連接 部,如彎曲(鋸齒形)金屬片,單、多股導線,頭部有較大平坦接觸端面的柱體,單股導線配 合以略微不同的防護罩內(nèi)部設計,頭部有較大平坦接觸端面的彈簧等。圖7顯示了根據(jù)本實用新型的一個實施方案,防護罩中包含一對鉤子,其一固定 在防護罩內(nèi)頂部,另一個較長的固定在連在彈簧一端的接觸片背后的一種連接器。圖8顯示了本實用新型的另一個實施方案,在防護罩上部開有一個有內(nèi)螺紋的螺 孔,允許用絕緣材料做的螺栓(螺絲)經(jīng)過它從后面推動彈簧一端的接觸片,使其能夠緊密 接觸所要連接的印刷電路區(qū)域。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下 面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。結合附圖1至8,在此將詳細闡述本實用新型的諸實施方案。基于本實用新型的宗旨,在此涉及本實用新型諸實施方案的詳細描述,從某一角度上講,都是圍繞著用于連接常 規(guī)導線和印刷導電表平面區(qū)域(或線)的連接器。本實用新型所涉及連接器的實施方案之一,是用來快速連接一個平坦表面上的導 電區(qū)域和一根(常規(guī))導線。其關鍵特征包括(1)快速、可靠、靈活、易用;(2)使用高強度 的絕緣膠水,使其能牢固粘合任何平面,主要依靠但不局限于其彈性、絕緣外罩(防護罩) 的彈力來保證其導電接觸部和所需連接導電區(qū)域之間的緊密、牢固接觸,和(3)不需使用 特殊導電膠水或用焊接的方法,因為它們不僅非常難用,并且可能在許多應用中產(chǎn)生副作 用。根據(jù)本實用新型的諸實施方案,本實用新型連接器基本上包括1) 一種連接器, 主要用于連接普通導線和印刷導電區(qū)域或線,而該所需連接的區(qū)域或線的橫截面通??赡?較細小,例如在印刷電路板或玻璃上的印刷導電線路,2) —個由有絕緣體包裹的單股或多 股導線組成的外接部(作為導電部之一端部),用于和常規(guī)導線作線對線連接,3) —個由彈 性、絕緣材料如橡膠做成的彈性、絕緣防護罩。該防護罩底部為平坦環(huán)狀(可外延有法蘭), 可附有自粘膠,或適合被強力、絕緣、快干膠來將其固定到任何平坦表面(當其上有孔時也 可以用螺絲來固定),4)借助該防護罩材料的彈性和絕緣性,工作時使其處于略微拉伸狀 態(tài),其回拉的張力迫使防護罩中的 導電接觸端部(作為導電部之又一端部)和所要連接的 平坦導電區(qū)域保持緊密接觸。此時如果在導電接觸端部和所要連接的導電區(qū)域間使用導電 膠水或焊接的話,仍然是可行、不矛盾的,5)防護罩內(nèi)位于中部的導電部中部,一端連接于 該連接器的外接部(導電部第一端部,即外接部),另一端用于連接所要連接的區(qū)域(導電 部第二端部,即導電接觸端部)。該導電接觸部可有各種形狀,如普通單、多股導線、圓柱體、 鋸齒狀(曲折)金屬片,帶有扁平接觸端的彈簧等等。且通常都在一定的范圍內(nèi)可伸縮、在 未被使用的情況下比防護罩的松弛高度長。這里是使用本實用新型的一個實施方案的一例(以彈簧導電接觸部為例)。連接 器防護罩底部已帶(或涂)有膠水,使用者用手將連接器對準所要連接的平面印刷導電區(qū) 域并用稍力將其推向該區(qū)域,使其導電接觸部接觸到所要連接的區(qū)域,并把持一段時間等 到防護罩底的強力、絕緣、快干膠生效后方可松手。如前所述,由于導電接觸部較防護罩略 長,此時防護罩處于拉伸狀態(tài),使它有一個恒定力把導電接觸片部推向所要連接的區(qū)域。而 最后一步是將其外接部的外接導線和外部需要連接的導線連接。此時可用普通方法來完成 連接,例如用電工絕緣膠帶。在本實用新型的以下幾種實施方案中,常用到的彈簧或性能類似彈簧有彈性的鋸 齒狀(彎曲)金屬片為導電接觸部。在本實用新型的一個實施方案中,連接器有一對鉤子,其一固定于防護罩內(nèi)的上 部,其二固定于連著彈簧的導電接觸端部的背面,它們可以相互鉤在一起。使用連接器前, 使用者可以推壓彈簧將鉤子勾上,此時導電接觸部處于收縮狀態(tài),其長度略小于或等于防 護罩的長度。另外防護罩底部帶(或涂)有強力、絕緣膠水。使用者將該連接器的導電接 觸部對準所需連接區(qū)域,安放連接器而無需把持它等待膠水全干。等膠水干后,使用者可以 再回來設置該連接器。使用者可稍微擰轉有彈性防護罩以釋放其內(nèi)的那對鉤子,使之相互 脫鉤,這時彈簧的壓縮被解除,其恢復彈力將導電接觸部推向所需連接區(qū),使它們保持永久 接觸。由于彈簧彈力較防護罩彈力強,它同時也略微拉伸防護罩,使之對導電接觸部和所需連接區(qū)域的接觸保持穩(wěn)定壓力,維持導電接觸。在本實用新型另一個實施方案中,連接器頂部開有一個螺孔,有一對應的絕緣的平頭螺栓(絲)可以通過螺孔抵達導電接觸部背面,將其推向所需連接區(qū)。當連接器處于 正確位置,且其防護罩底部膠水全干而完全起作用時,使用者再擰入螺絲,此時其防護罩被 略微拉伸,其反彈力可導電接觸部推向所需連接區(qū),保持穩(wěn)定壓力,維持導電接觸。圖1顯示本實用新型連接器的一個實施方案10。該連接器10有一個外接導線11, 用于通過常規(guī)的線對線的連接機理來連接該連接器10和導線,一個由彈性、絕緣和防水材 料制成的防護罩13,其扁平底表面14可涂(或帶)有強的絕緣快干膠以便用于將其粘固到 有導電區(qū)域居中的平坦表面,和一個接觸部15,其接觸端16由導電材料制成并可能有多種 不同的形狀。導電部外接端部的外接導線11是常規(guī)導線,外包有絕緣層。外接導線11可以是 單股或多股的。當該連接器10在所需放置的平面區(qū)域上安裝固定好后,外接導線11可通 過一種常規(guī)線對線機理,如帽狀擰結器將連接器10連接到所需連接的外部導線。防護罩13用絕緣彈性材料如橡膠制成且防水,盡管防水性并非本實用新型的最 重要的特點。該防護罩13有一平坦、光滑、環(huán)狀(法蘭狀)底部,其可以但不是必須為自粘 性的,可與其上的強力、絕緣快干且耐久膠水一起使用。為了使用更加方便,在本實用新型 的一些實施方案中,膠水必須是快干的。一個實施方案中,使用者仍需要用手把持該連接器 一段時間,等到防護罩底部膠水全干起作用才可松手。而在本實用新型的另一些實施方案 中用到了更先進的設計,防護罩內(nèi)包含了一對鉤子,或在防護罩上面有螺栓/螺絲來推壓 導電接觸部,使用者都不需用手把持該連接器,只要將其放到正確的位置,等到膠水全干后 再回來將該對鉤子脫鉤或擰入螺絲,即可將該連接器設置到正常的工作狀態(tài)。由于導電部在防護罩內(nèi)部分15稍長于防護罩13的高度,因此當連接器10粘固在 平面上后,有彈性的防護罩是稍微拉伸的,產(chǎn)生的回拉力將接觸部15緊密抵觸到所要連接 的接觸平坦表面上。在該實施方案中,導電部接觸部15有一定的厚度和硬度,使其不至于 太弱小而無力將彈性防護罩13拉伸或保持其拉伸狀態(tài),以致連接器失去作用。圖2顯示本實用新型連接器的又一個實施方案20。類似于圖1中的連接器10,該 連接器20 (導電部外接部)有一外接導線21用于和普通導線作常規(guī)的線對線連接,一個碗 狀防護罩23,其有扁平底表面24,和一個導電接觸部,其有接觸端部26。此外,防護罩23的 底部有一個由其平坦底部24延徑向向外伸徑的法蘭28,使其和要接觸的平坦表面有較大 的接觸面積。圖3顯示本實用新型連接器的又一個實施方案30。類似于圖1所示的連接器10, 連接器30 (導電部外接端部)有一外接導線,用于和普通導線作常規(guī)的線對線連接,一個碗 狀防護罩,其有平扁底部表面,和在防護罩內(nèi)的一個導電接觸部,其有接觸端部。更進一步, 該連接器30防護罩底部邊緣上有便于將其用螺絲安裝到所需安裝表面上的一個或多個安 裝孔31,安裝孔31的內(nèi)壁可以擁有螺紋也可以是光滑的。圖4顯示本實用新型連接器的又一個實施方案40。類似于圖1所示的連接器10, 連接器40 (外接部)有一外接導線用于和普通導線作常規(guī)的線對線連接,一個碗狀防護罩, 其有底部表面平扁,和處在防護罩內(nèi)一個導電接觸部,其有接觸端部。更進一步,防護罩底 部的表面包帶有一層膠水,可由一種或多種類型的,通常是強力、絕緣、耐久、快干的膠水構成,因此防護罩底部是自粘的。防護罩底部上的膠水可由一層保護薄膜41覆蓋 下面用一個例子來解釋本實用新型的使用,而非以此來限制實用新型的范圍。盡 管該解釋性質例子用到了圖1中描述的本實用新型實施方案,但其使用原理和特征同樣適 用于本實用新型的其它實施方案。如圖5(a)所示,一個原來焊接到印刷電路51接外區(qū)52上的接線片53從其上脫 落了。此時可以方便迅速地用本實用新型的一個實施方案中給出的連接器54來連接導電 線路51的接外區(qū)域52,然后如圖5(b)所示將連接器外接導線54和脫落的導線55用通常 的線對線的方法連接,而不需直接用膠粘或焊接的方法將脫落的接線片(頭)53膠或焊回 到原脫落處,因為那樣在許多情況下難以實現(xiàn)或者根本就不是一個好辦法。汽車后窗除霧 器線路接頭脫落時的情況,就屬于此類情況。圖6(a)_6(e)顯示本實用新型連接器的一系列不盡相同的實施方案60。類似于圖 1所示的連接器10,連接器60導電部外接端部有一外接導線用于和普通導線作常規(guī)的線對 線連接,一具有碗狀底部表面的平扁防護罩,和處在防護罩內(nèi)的一個導電接觸部,其有接觸 端部。該導電接觸部整體比防護罩的高度長。圖6(a)顯示了本實用新型連接器的一個實 施方案60,其導電接觸部為鋸齒形片61,可被外力壓縮,也可以在外力撤去時回復原狀,即 有類似彈簧的功能。圖6(b)顯示了本實用新型連接器的一個實施方案60,其導電部的導電 接觸端部,以及其導電部的外接端部均由許多細導線組成的導線簇。圖6(c)顯示了本實用 新型連接器的一個實施方案60,其導電接觸部為圓柱體,其上有截面積較大的平坦接觸端, 以改善和所要接觸區(qū)域的接觸面積。圖6(d)顯示了本實用新型連接器的一個實施方案60, 有和其它連接器稍微不同的連接器60接觸部分65,其連接到防護罩的內(nèi)部。圖6(e)顯示 了本實用新型連接器的一個實施方案60,其導電接觸部為一彈簧,連著形狀扁平的接觸端 部,以便和所需接觸的區(qū)域有較大的接觸面積。彈簧可由金屬等導電材料或至少是有彈性 的材料制成。通常好的導電材料不一定是好的彈性材料,此時需要時可增加一根導線穿過 防護罩,來連導電部外接端部和導電接觸部的接觸端部(為導體)。本實用新型連接器的以上諸實施方案,大都要求使用者在安裝時用手把持該連接 器于正確安裝位置上經(jīng)過一段時間,等到防護罩底部膠水全干起作用(牢固粘結其底部與 所需連接的表面)后才可松手。然而下面要講到的本實用新型連接器的實施方案并不需要 使用者這樣做。圖7顯示本實用新型連接器的一個實施方案70。連接器70的(導電部的)導電 接觸部為彈簧71,其一端連有導電接觸端部72,類似于圖6(e)中給出的連接器。連接器70 含有一對由絕緣材料如塑料制備的鉤子73和74。鉤子74固定在導電接觸端部72的背后 且比鉤子73長。安裝該連接器時,使用者推壓彈簧或類似彈簧如鋸齒形導電金屬片的導電 接觸部,使鉤子73和74互相勾住。當鉤子73和74設置好后,整個導電部的長度略小于或 等于防護罩長度,使得在安裝該連接器時,防護罩未被拉伸,沒有回拉力來(從后面)推動 導電接觸部使之抵觸所要接觸的表面,這樣使用者就不需要把持該連接器70以等到防護 罩底部膠水干了起作用。當膠水完全干且完全工作后,使用者僅僅需要輕輕推擠,再稍微旋 (擰)轉防護罩,以釋放這對鉤子73、74彼此的聯(lián)系。此時彈簧是處在未被壓縮的狀態(tài),且 整個包括彈簧在內(nèi)的導電部總長較防護罩為長,彈簧的回復力將拉伸防護罩,使其產(chǎn)生一 個穩(wěn)定力來永久推動導電接觸部的接觸端部使之緊抵所要連接的導電區(qū)域。最后可用線對線的方法如用帽狀擰結器的方法,將連接器70的外接部和外部導線連接。這里講的這些步 驟都和上面描述的其它實施方案相同。圖8顯示本實用新型連接器的又一個實施方案80。該連接器80上有一用絕緣材 料做的螺栓(螺絲)83。該連接器防護罩上部有螺孔,孔壁有內(nèi)螺紋和螺栓(絲)螺紋相 配,螺栓(絲)可以通過該螺孔直接抵達導電接觸端部(片)82背面,該導電接觸端部背面 同時也連接彈簧(或類似于彈簧如鋸齒金屬片狀的)導電接觸部81。在此實施方案中,防 護罩內(nèi)整個導電部的長度略小于或等于防護罩長度,這樣在未安裝該連接器時,導電接觸 部并未拉伸防護罩,因此也不需要使用者在安裝時用手把持該連接器等一段時間。當連接 器處在所需要安裝的正確位置時,且當防護罩底膠水完全干且完全工作后,使用者僅需擰 入該螺絲使之抵達導電接觸部背面將其推向并緊帖所需連接的區(qū)域即可。綜上所述,本實用新型展示了可用來將普通導線快速、靈活、緊密地連接到一平坦 表面上的一類連接器。該連接器包含一根外接導線,一個彈性、絕緣、有平整底部的防護罩, 和一個靈活的可有多種形狀(如原始導線狀、鋸齒狀金屬片或帶有扁平接觸端的彈簧)的 接觸部。該連接器同時也可包含一個或多個安裝螺絲/螺孔、緊固螺絲/螺孔和處于防護 罩內(nèi)的 一對鉤子。所有前面的關于本實用新型諸實施方案的描述,僅僅是為了解釋和描述本實用新 型,而非在精確意義上窮舉或局限本實用新型。在前面關于本實用新型所描述之外,屬于本 實用新型之內(nèi)的許多改進或變化仍是可能的。在上文中為了闡述本實用新型的原理和應用,特別選擇和解釋了本實用新型的諸 表現(xiàn),也為了本領域技術人員可以依據(jù)本實用新型的原理和上文中描述過的本實用新型的 諸表現(xiàn),或上文中未描述過的但為了適應不同具體需要而改變的本實用新型的其它表現(xiàn)來 運用本實用新型。對于本領域技術人員來講,本實用新型的許多未在上文中選擇和解釋的 諸表現(xiàn),根據(jù)本實用新型精神和原理,是顯而易見的(這些表現(xiàn)都應屬于本實用新型的范 疇)。應此,本實用新型所涵蓋的范圍將由權利要求書來確定,而不是由上面關于本實用新 型諸多表現(xiàn)的描述來確定。
權利要求一種用于連接印刷電路平面區(qū)域或線和導線的連接器,其特征在于,包括(a)一連接部,所述連接部進一步包括一導電部,所述導電部又進一步包括第一端部、第二端部和包在導電部中部外面的絕緣層,而所述第一端部和第二端部暴露在絕緣層之外;(b)一絕緣有彈性的防護罩,所述防護罩具有底部、頂部和中間碗狀身部,防護罩底部有扁平底表面,頂部有開口,頂部和底部被中間碗狀身部隔開;組裝后,包裹有絕緣層的連接部恰好緊密地安置于防護罩頂部的開口之中,使得導電部的第一端部和第二端部分別處于防護罩之內(nèi)和之外。
2.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,組裝后,所述連接部的一部分在防護罩 內(nèi),且比碗狀身部長。
3.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,所述防護罩包括一個從防護罩底表面沿 徑向向外延伸的法蘭。
4.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,所述防護罩底部邊緣包括一或多個安裝孔。
5.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,所述防護罩底部表面包含一層膠水,其上 還有一層可以被撕去的保護薄膜。
6.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,所述導電部由單根或多根導線組成。
7.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,所述第一端部為導電圓柱體或彎曲/鋸齒片。
8.如權利要求1所述的連接器,其特征在于,所述第一端部由一彈簧構成,彈簧端點連 有導電接觸部。
9.如權利要求8所述的連接器,其特征在于,還包括一對鉤子,一個鉤子安裝在防護罩 內(nèi)的頂部,另一個鉤子安裝在彈簧上導電接觸部的背面。
10.如權利要求8所述的連接器,其特征在于,還包括一絕緣螺栓/螺絲,和在防護罩頂 部的螺孔以用于接受螺栓/螺絲,螺栓/螺絲設計成可以對安裝在彈簧上導電接觸部的背 面施力,以推動導電接觸部和所要連接的區(qū)域保持緊密接觸。
專利摘要一種用于連接印刷電路平面區(qū)域或線和導線的連接器。一個實施方案中,連接器包括一連接部,所述連接部包括一導電部,該導電部又包含第一端部、第二端部和包在導電部外面的絕緣層,而第一端部和第二端部暴露在絕緣層之外,一絕緣有彈性的防護罩,具有底部、頂部和碗狀身部,防護罩底部有扁平底表面,頂部有開口,頂部和底部被中間碗狀身部所隔開。組合后,包裹有絕緣層的導電部中部恰好緊密地安置于防護罩上部的開口之中,使得導電部的第一端部和第二端部分別處于防護罩之內(nèi)和之外。
文檔編號H01R4/70GK201708257SQ20102013845
公開日2011年1月12日 申請日期2010年2月24日 優(yōu)先權日2009年5月22日
發(fā)明者杰西卡·S·劉, 驪松·劉 申請人:驪松·劉