CN102237582A - 弹性电接触端子 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种弹性电接触端子，该弹性电接触端子包括片状的弹性泡沫核心、非泡沫橡胶涂覆层和耐热聚合物膜，非泡沫橡胶涂覆层粘附到弹性泡沫核心的上下表面并沿弹性泡沫核心的任意一个侧表面延伸，耐热聚合物膜的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层，耐热聚合物膜的另一侧与金属层整体地形成。

Description

弹性电接触端子
技术领域
本发明涉及一种弹性电接触端子，更具体地讲，涉及一种能够将彼此面对的形成在印刷电路板(PCB)上的导电图案与导电目标电性地、机械地和弹性地连接的弹性电接触端子。另外，本发明涉及一种利用最小的回流焊高度表面安装的小尺寸弹性电接触端子。
背景技术
弹性电接触端子用于将分别面对或交替地面对的印刷电路板(PCB)的导电图案和导电目标电连接并弹性地连接。
另外，弹性电接触端子也可以用作电接地件、电接触件、电胶带和电磁干扰(EMI)垫片中的任何一种。
为此，示例性的是，弹性电接触端子具有高导电率和高恢复率(recoveryrate)，并容易地利用小的压缩载荷进行按压。弹性电接触端子需要具有相对于接触目标的低的接触电阻，并且需要可靠地并经济地安装在接触目标上。为此，示例性的是，将弹性电接触端子通过拾取和放置而表面安装在PCB的导电图案上，然后利用焊膏进行回流焊。然而，不局限于此，可以通过导电粘合剂或胶带来安装弹性电接触端子。
按照惯例，通常将金属片用作用于焊接的弹性电接触端子。例如，通过压模将厚度为大约0.3mm或更小的Be-Cu片弯曲成预定的形状，进行冲裁，然后进行热处理来提高弹性和恢复率。将这样处理的Be-Cu片用作弹性电接触端子。
例如，将通过利用压模将金属片弯曲成为C形并冲裁制造的弹性电接触端子用作小尺寸的弹性电接触端子。更具体地讲，将高度为大约2.5mm的C形弹性电接触端子用于电接地件、EMI垫片或将移动电话的天线连接到PCB的电路的电接触件。
然而，单独构成弹性电接触端子的金属片需要弯曲来获得弹性。弯曲部分的高度确定弹性电接触端子的高度。因此，难以制造大约1.5mm或更小的高度的弹性电接触端子。
由于弹性电接触端子只由薄的金属片构成，所以弹性电接触端子轻。因此，弹性电接触端子会由于供给的用于表面安装的空气而容易地移动，这会导致回流焊过程中的缺陷。
另外，如果用超过预定程度的力来按压，则弹性电接触端子失去弹性并保持按压后的形状或折断。
另外，通过一种压模制造一种使用金属片的弹性电接触端子。也就是说，制造各种结构和尺寸的弹性电接触端子需要多种昂贵的模具。
第0783588号和第839893号韩国专利以及第390490号韩国实用新型公开了弹性电接触端子的其他示例。
图1A和图1B分别示出了根据第0783588号和第839893号韩国专利的弹性电接触端子。
如图中所示，整体地包括在其后侧上的金属层40的耐热聚合物膜30粘附到非泡沫绝缘橡胶涂覆层20，除了弹性电接触端子的沿着长度方向的前端部分和后端部分，耐热聚合物膜30几乎完全围绕绝缘泡沫橡胶核心10或具有管状的绝缘非泡沫橡胶核心50。
然而，具有上述结构的弹性电接触端子难以具有更小的尺寸，更具体地讲，难以具有在大约3.0mm宽和大约2.2mm高的范围内的尺寸。更具体地讲，图1A的绝缘泡沫橡胶核心10具有窄的宽度和低的高度。绝缘泡沫橡胶核心10因其材料特性而具有低硬度和高恢复率，因此，具有低抗拉强度和高延伸率。因此，难以通过包括其后侧上的金属层40的耐热聚合物膜30来完全围绕绝缘泡沫橡胶核心10。另外，难以将耐热聚合物膜30的两端设置在弹性电接触端子的下部中心表面处。
在利用具有低硬度和高恢复率的弹性橡胶将绝缘泡沫橡胶核心10制造成小尺寸(例如，在大约2.5mm宽和大约2.2mm高的范围内)的情况下，由于包括金属层40的耐热聚合物膜30围绕弹性橡胶的除了沿长度方向的前端和后端之外的几乎所有部分，所以整体上降低弹性电接触端子的弹性和恢复率。另外，按压弹性电接触端子需要的力增加。特别是当制造小宽度的弹性电接触端子时，用于形成非泡沫绝缘橡胶涂覆层20的液态的非泡沫橡胶涂覆层会因压力泄漏穿过耐热聚合物膜30的两端之间，保留在金属层40上。当橡胶涂覆层20在金属层40上固化时，金属层40的焊接执行的质量会较差，从而降低焊接强度。
另外，由于绝缘泡沫橡胶核心10的两侧被金属层40围绕，所以焊接会因焊料升高现象而执行到金属层40两侧的预定高度。因此，如果弹性电接触端子具有大约2.2mm或更小的高度，则按压面积、弹性和恢复率降低，而需要的按压力增加。
另外，当弹性电接触端子具有的高度低时，重量减轻，并且难以获得下表面的可靠的平坦度。在这种情况下，弹性电接触端子在表面安装和回流焊过程中会因供给的空气而移动，导致回流焊缺陷。
根据本申请人提交的第390490号的韩国实用新型，用于弹性电接触端子的导电弹性橡胶涂覆层具有比普通金属片的电阻更大的电阻。也就是说，作为诸如绝缘硅橡胶涂覆材料的绝缘弹性橡胶涂覆材料和银粉体的混合物的导电弹性橡胶涂覆层具有比金属的电阻更高的电阻。由于增加了功耗和接触电阻，所以这样的具有高电阻的材料不适合于电接触件。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种具有高的弹性、恢复率和导电率且需要的按压力小的低高度的弹性电接触端子。
本发明的另一目的在于提供一种通过最大化弹性核心的侧表面的暴露面积而具有高恢复率且需要的按压力小的低高度的弹性电接触端子。
本发明的又一目的在于提供一种通过具有相同的上下表面形状和不同的左右表面形状而便于通过拾取和放置而进行其卷带包装的低高度的弹性电接触端子。
本发明的再一目的在于提供一种便利地安装到面对的目标且容易地以低制造成本制造的低高度的弹性电接触端子。
本发明的再一目的在于提供一种与面对的目标具有增强的焊接强度的低高度弹性电接触端子。
本发明的再一目的在于提供一种便于通过拾取和放置进行表面安装且便于通过焊膏进行回流焊的低高度弹性电接触端子。
本发明的再一目的在于提供一种具有在其下部的重心以便于通过拾取和放置进行卷带包装而在回流焊过程中不易移动的低高度的弹性电接触端子。
根据本发明的再一目的在于提供一种将在金属层的横向侧部发生且影响弹性、恢复率和需要的按压力的焊料升高最小化的低高度的弹性电接触端子。
根据本发明的一方面，提供了一种弹性电接触端子，该弹性电接触端子包括：片状的弹性泡沫核心；非泡沫橡胶涂覆层，粘附到弹性泡沫核心的上表面和下表面并沿着弹性泡沫核心的任意一个侧表面延伸；耐热聚合物膜，耐热聚合物膜的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层，耐热聚合物膜的另一侧与金属层整体地形成。
根据本发明的另一方面，提供了一种弹性电接触端子，该弹性电接触端子包括：片状的弹性泡沫核心；非泡沫橡胶涂覆层，以围绕的方式粘附到弹性泡沫核心的上表面和下表面以及任意一个侧表面；耐热聚合物膜，耐热聚合物膜的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层，耐热聚合物膜的另一侧与金属层整体地形成。
根据本发明的又一方面，提供了一种弹性电接触端子，该弹性电接触端子包括：片状的弹性泡沫核心；非泡沫橡胶涂覆层，粘附到弹性泡沫核心的上表面和下表面并沿着弹性泡沫核心的任意一个侧表面延伸；支撑片，设置在弹性泡沫核心的上表面和下表面中的任何一个表面与非泡沫橡胶涂覆层之间；导电织物，导电织物的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层。
耐热聚合物膜可以示例性地在与弹性泡沫核心的所述任意一个侧表面对应的部分处弯曲成弧形。
弹性泡沫核心可以为绝缘泡沫弹性橡胶，绝缘泡沫弹性橡胶具有开放式单元的结构，开放式结构单元的结构包括在上表面和下表面形成的表皮层和在侧表面形成的多孔层。
可以随着液态绝缘泡沫弹性橡胶膏固化且自粘附在弹性泡沫核心和耐热聚合物膜之间而产生非泡沫橡胶涂覆层。
非泡沫橡胶涂覆层可以包含磁性粉体或压电粉体。
整体地包括金属层的耐热聚合物膜可以为柔性覆铜板(FCCL)。具体地讲，耐热聚合物膜可以包含聚酰亚胺(PI)，金属层的最外层可以包含Sn、Ag和Au中的任何一种。
耐热聚合物膜的厚度可以等于或大于5倍的金属层厚度。
弹性电接触端子还可以包括金属膜，金属膜在与弹性泡沫核心的下表面对应的位置粘附到金属层的外表面。金属层和金属膜可以通过导电粘合剂彼此粘附。
导电粘合剂可以为焊料。金属层可以通过焊膏而焊接。
弹性电接触端子可以具有大约2.2mm或更小的高度。
弹性电接触端子可以通过拾取和放置进行表面安装并可以通过焊膏进行回流焊。
弹性电接触端子还可以包括双面导电胶带，双面导电胶带在与弹性泡沫核心的下表面对应的位置粘附到金属层的外表面。
弹性电接触端子还可以包括绝缘的焊料升高防止线，绝缘的焊料升高防止线设置在金属层的与弹性泡沫核心的所述侧表面对应的部分以防止焊料升高。
弹性泡沫核心可以具有比非泡沫橡胶涂覆层的硬度更低的硬度。
弹性泡沫核心的上表面和下表面均可以包括表皮层，每个侧表面可包括多孔层。
可选择地，弹性电接触端子还可以包括多个通孔，多个通孔沿着耐热聚合物膜的长度方向穿过与弹性泡沫核心的所述侧表面对应的金属层和耐热聚合物膜而形成。
弹性电接触端子还可以包括焊料升高防止线，随着用于形成非泡沫橡胶涂覆层的液态非泡沫橡胶渗透穿过通孔并固化而产生焊料升高防止线。
弹性电接触端子可以被用作电接地件、电接触件、电胶带和电磁干扰(EMI)垫片中的任何一种。
弹性电接触端子还可以包括支撑片，支撑片粘性地设置在所述上表面和下表面中的任何一个表面和非泡沫橡胶涂覆层之间。
支撑片可以为耐热聚合物膜和金属层中的任何一种。
附图说明
通过参照附图详细地描述本发明的优选实施例，本发明的上述目的和其他优点将变得更明显，其中：
图1A和图1B为示出根据现有技术的弹性电接触端子的示图；
图2示出根据本发明第一实施例的弹性电接触端子；
图3示出根据本发明第二实施例的弹性电接触端子；
图4示出根据本发明第三实施例的弹性电接触端子；
图5示出根据本发明第四实施例的弹性电接触端子；
图6示出根据第五实施例的弹性电接触端子的焊接状态。
具体实施方式
现在，将参照附图详细地描述本发明的优选实施例。
1.第一实施例
图2示出根据本发明第一实施例的弹性电接触端子100。
弹性电接触端子100包括由泡沫橡胶制成的绝缘弹性核心110、绝缘非泡沫橡胶涂覆层120和耐热聚合物膜130，耐热聚合物膜130包括与其后侧整体地形成的金属层140。
参照图2，包括金属层140的耐热聚合物膜130通过绝缘非泡沫橡胶涂覆层120粘附，以围绕绝缘弹性核心110的上下表面以及任意一个侧表面。绝缘弹性核心110的另一个侧表面暴露。
耐热聚合物膜130的围绕绝缘弹性核心110侧表面的部分弯曲成弧形。根据本实施例，在弯曲部分处，只有耐热聚合物膜130与绝缘非泡沫橡胶涂覆层120粘性接触。也就是说，在绝缘非泡沫橡胶涂覆层120和绝缘弹性核心110之间产生空间150。
这里，绝缘弹性核心110具有比绝缘非泡沫橡胶涂覆层120更低的硬度和更高的恢复率。
根据上述结构，通过将具有低高度、大宽度和平的上下表面的卷状的弹性泡沫橡胶片切割成统一的长度来制造绝缘弹性核心110。这样制造的绝缘弹性核心110需要的制造成本低且具有直角的切割面。绝缘弹性核心110泡沫化为开放式单元(open-cell)的结构，从而获得高的弹性和恢复率，因此即使利用较小的力也能够被容易地按压。表皮层形成在开放式单元的绝缘弹性核心110的上下表面上。另外，多孔层形成在通过切割产生的所有其他表面上。
包括薄金属层140的耐热聚合物膜130通过具有弹性的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120粘附到片状的绝缘弹性核心110的上下表面。因此，即使具有的高度低也可获得高的弹性和恢复率。另外，由于金属层140形成在全部的下表面上，所以焊接效率和焊接强度高。
另外，由于包括金属层140的耐热聚合物膜130只在绝缘弹性核心110的一侧处弯曲成弧形，所以弹性电接触端子100的弹性和恢复率提高。另外，按压弹性电接触端子100需要的力更小。
由于具有开放式单元的结构的绝缘弹性核心110具有低硬度、高的弹性和恢复率，且需要的按压力小，所以在焊接之后对弹性电接触端子100施加外力时，外力大部分被绝缘弹性核心110吸收。结果，粘附强度，即弹性电接触端子100的焊接强度提高。
另外，在包括金属层140的耐热聚合物膜130的弯曲部分处，绝缘弹性核心110未粘附到绝缘非泡沫橡胶涂覆层120。因此，在绝缘非泡沫橡胶涂覆层120和绝缘弹性核心110之间产生空间150。结果，在需要的按压力减小的同时，弹性和恢复率提高。
另外，与耐热聚合物膜130粘合的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120也设置在包括金属层140的耐热聚合物膜130的弯曲部分处。因此，弹性和恢复率提高。
包括金属层140的耐热聚合物膜130不围绕绝缘弹性核心110的另一个侧表面。因此，弹性电接触端子100可以更容易地具有小的尺寸以及高的弹性和恢复率，同时需要的按压力小。
另外，由于包括金属层140的耐热聚合物膜130不围绕绝缘弹性核心110的另一个侧表面，所以在焊接过程中焊料升高不会在绝缘弹性核心110的另一个侧表面的金属层140处产生。因此，虽然弹性电接触端子100具有的高度小，但也可利用其大的面积来按压焊接的弹性电接触端子100。另外，在需要的按压力降低的同时，弹性和恢复率提高。
另外，由于包括金属层140的耐热聚合物膜130以弧形形状围绕绝缘弹性核心110的一个侧表面，所以焊料升高在焊接过程中发生在金属层140的弯曲部分的下部处。因此，虽然弹性电接触端子100具有的高度低，但焊接的弹性电接触端子100的按压面积大。另外，在需要的按压力减小的同时，弹性和恢复率增加。
另外，由于耐热聚合物膜130以弧形形状围绕绝缘弹性核心110的一侧，所以在回流焊过程中可以防止弹性电接触端子100倾斜。
本身具有粘合强度和弹性的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120被用作用于将耐热聚合物膜130粘附到绝缘弹性核心110的粘合剂。因此，在焊接之后，甚至在反复的受压测试之后，粘合力和弹性也得到保持。
另外，由于使用了包括在其后侧上的金属层140的薄的耐热聚合物膜130，所以弹性电接触端子100即使反复地压缩也能够保持柔性，能够通过金属层140获得导电性，并且能够通过焊膏进行焊接。
虽然液态形式的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120通过绝缘弹性核心110的上下表面和耐热聚合物膜130之间泄漏，但泄漏物可以部分地容纳在空间150中。因此，可以尽可能多地限制液态的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120覆盖金属层140。因此，焊接强度可以增强。
由于弹性电接触端子100的上下表面为平的，所以便于执行通过拾取和放置而进行的表面安装技术(SMT)和通过焊膏而进行的回流焊。
在下文中，将详细地描述根据第一实施例的弹性电接触端子100的组成元件。
1.1.绝缘弹性核心110
参照图2，设置在最里面的位置的绝缘弹性核心110具有平的上下表面并且采用厚度小(例如，大约2.2mm或更小)的片的形状。在本实施例中，绝缘弹性核心110具有矩形的截面形状，但不限于此。
如上所述，绝缘弹性核心110可以为由耐热绝缘硅橡胶制成并被泡沫化为开放式单元的结构的弹性体。表皮层形成在绝缘弹性核心110的上下表面，同时，多孔层形成在弹性绝缘核心110的所有侧表面处。
根据上面的结构，液态的硅橡胶未渗入绝缘弹性核心110的上下表面中。因此，弹性电接触端子100的弹性和恢复率提高，并且需要的按压力减小。
根据示例性实施例，绝缘弹性核心110可以为泡沫化成开放式单元结构，具有大约邵氏A5至A30的硬度以满足包括回流焊的焊接的条件并满足弹性、恢复率和按压力的绝缘硅橡胶。
这样，当将具有低硬度和高弹性以及高恢复率的开放式单元的弹性泡沫橡胶用于绝缘弹性核心110时，在焊接之后，绝缘弹性核心110吸收施加到弹性电接触端子100的外力。因此，焊接强度增强。
另外，由于开放式单元的弹性泡沫橡胶被用于绝缘弹性核心110，所以当在弹性电接触端子100的回流焊过程中施加外部热时，包含在开放式单元的结构中的空气自动排出，而不使绝缘弹性核心110膨胀。因此，弹性电接触端子100在回流焊过程中不移动，并且可以方便地执行回流焊。
1.2.非泡沫橡胶涂覆层120
非泡沫橡胶涂覆层120设置在绝缘弹性核心110和耐热聚合物膜130之间，以获得绝缘弹性核心110和耐热聚合物膜130之间可靠的弹性粘合。
根据示例性实施例，非泡沫橡胶涂覆层120为固化状态下本身具有弹性和粘合强度的非泡沫绝缘硅橡胶粘合剂，以粘附到绝缘弹性核心110和耐热聚合物膜130。
非泡沫橡胶涂覆层120可以为通过固化而粘合的固化粘合剂，该固化粘合剂不因热而熔化。因此，粘合强度在焊接前后得以保持。弹性也得到保持。
为了获得期望的弹性和恢复率，完全固化的非泡沫橡胶涂覆层120可以具有在大约邵氏A20至A70范围内的硬度以及大约0.02mm至大约0.2mm的厚度。
示例性地，可以通过热固化或用于快速处理的红外线固化来执行固化。
示例性地，可以通过固化液态的绝缘硅橡胶膏来形成非泡沫橡胶涂覆层120。液态的绝缘硅橡胶膏在固化的同时粘附到所面对的目标，在固化之后，液态的绝缘硅橡胶膏变成固态的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120。一旦固化，绝缘非泡沫橡胶涂覆层120就不再由于热而熔化。因此，粘合强度在焊接热下得以保持。另外，固化的绝缘硅橡胶膏具有弹性。
示例性地，非泡沫橡胶涂覆层120在固化之后被赋予磁性或压电特性。为此，可以将诸如铁氧体的压电粉体或磁性粉体加入液态的绝缘硅橡胶中。在这种情况下，可以除去金属层140中的电流的噪声。
1.3.耐热聚合物膜130
可将高度耐热的聚酰亚胺(PI)用于耐热聚合物膜130，但不局限于此。考虑到弹性电接触端子100的弹性、恢复率、柔性、按压力和机械强度，耐热聚合物膜130示例性地具有大约0.02mm至0.05mm的厚度。
如上所述，金属层140与耐热聚合物膜130的后侧整体地形成。这里，可以通过金属溅射和镀覆形成例如大约0.006mm或更小的厚度的薄的金属层140，从而使弹性电接触端子100具有高的弹性、恢复力和焊接强度，同时需要的按压力小。
图2中的圆圈以放大的方式示出部分A。可以通过在耐热聚合物膜130上溅射金属形成溅射层160，然后利用可焊接的金属镀覆溅射层160来制造金属层140。根据该结构，金属层140可以牢固地粘附到耐热聚合物膜130。
为了降低制造成本并获得高导电率，溅射的金属层可以具有等于或小于镀覆的金属层的1/3厚度的厚度。
考虑到柔性、导电率、可焊性和焊接强度，可以将金属层140形成为大约0.001mm至0.006mm的厚度。
另外，金属层140示例性地由多层金属层构成。例如，可以通过镀Cu来形成作为金属层140的主要部分的一层金属层。其他的层可以设置在Cu镀层上以形成金属层140最外面的表面，并可以利用Sn、Ag和Au中的任何一种对其他的层进行镀覆以防止腐蚀并便于利用焊膏进行焊接。
耐热聚合物膜130可以等于或大于金属层140的5倍厚度，以确保经济的机械强度和柔性。
另外，可通过蚀刻将金属层140的预定部分去除，从而提高耐热聚合物膜130的柔性。
另外，如果金属层140通过蚀刻分为多个电绝缘的部分，并且如果用于将弹性电接触端子100焊接到其上的导电图案被分为具有绝缘间隙并与所述多个绝缘部分对应的多个导电图案，则弹性电接触端子100可以执行多个弹性电接触端子的功能。
金属层140示例性地具有大约0.05Ω或更小的电阻。
例如，包括在后侧上的金属层140的耐热聚合物膜130可以为柔性的覆铜板(FCCL)。
1.4.弹性电接触端子100的制造方法
在下文中，将描述根据第一实施例的弹性电接触端子100的制造方法。
通过浇铸机将液态的硅橡胶膏(将被热固化)浇铸成厚度为大约0.02mm至0.15mm的涂覆层。将液态硅橡胶涂覆层施加在具有统一宽度且包括在其后侧上形成的金属层140的耐热聚合物膜130的表面上。卷盘状的绝缘弹性核心110被预先切割成大约2.2mm或更小的高度的卷状，并将该绝缘弹性核心110设置在液态硅橡胶涂覆层上。通过夹具使液态硅橡胶涂覆层连续地围绕绝缘弹性核心110。
这里，包括金属层140的耐热聚合物膜130需要弯曲成弧形，以能够在施加到包括金属层140的耐热聚合物膜130的力移除时恢复到其初始形状。
耐热聚合物膜130具有能够覆盖绝缘非泡沫橡胶涂覆层120的上下部分并在弯曲部分处形成空间150的宽度。
如果液态硅橡胶涂覆层太薄，则降低绝缘弹性核心110和耐热聚合物膜130之间的粘合强度。另一方面，如果液态硅橡胶涂覆层太厚，则不仅需要长时间来固化液态硅橡胶，而且液态硅橡胶会溢出耐热聚合物膜130，这会妨碍焊接。
接下来，将围绕绝缘弹性核心110的耐热聚合物膜130连续地放在具有与弹性电接触端子100的尺寸相似的尺寸的模具中。在这种状态下，利用热将设置绝缘弹性核心110和耐热聚合物膜130之间的液态硅橡胶涂覆层固化，液态硅橡胶涂覆层变成非泡沫橡胶涂覆层120。这里，固化的同时，非泡沫橡胶涂覆层120执行粘合剂的功能，以将绝缘弹性核心110和耐热聚合物膜130彼此粘附。换句话说，随着通过具有预定尺寸的高温模具，液态硅橡胶涂覆层热固化，在此过程中，液态硅橡胶涂覆层执行将绝缘弹性核心110粘附到耐热聚合物膜130的粘合剂的功能。在固化之后，液态硅橡胶涂覆层变成具有弹性的绝缘非泡沫橡胶涂覆层120。所述模具具有与弹性电接触端子100的尺寸大致相同的尺寸。
这里，可以将模具温度保持在大约200℃，以用于设置在模具中的液态硅橡胶的快速固化。
接下来，在不完全固化的状态下将液态硅橡胶与高温模具分开并冷却。然后，因恢复特性和最小弯曲半径的需要，不使耐热聚合物膜130粘附到绝缘弹性核心110的侧表面而是在弯曲的状态下形成空间150，同时保持与绝缘弹性核心110的上下表面的接触。
具体地讲，由于绝缘弹性核心110的上下表面包括表皮层，侧表面包括多孔层，所以液态的硅橡胶会渗入侧表面的孔中。因此，空间150会更容易地形成。
空间150具有半椭圆形的剖面形状。示例性的是，半椭圆形的较长直径与绝缘弹性核心110的高度相同，半椭圆形较短的直径不超过绝缘弹性核心110的宽度的1/4。因此，弹性电接触端子100的弹性和恢复率提高，同时需要的按压力降低。
在弯曲部分处可以以下面的方式来产生空间150。将氟树脂涂覆的线预先设置在绝缘弹性核心110的侧表面。在将耐热聚合物膜130粘附来围绕包括该侧表面的绝缘弹性核心110之后，将该线去除，从而形成预定尺寸的空间150。
当被制造成具有长的长度时，使用包括金属层140的耐热聚合物膜130的弹性电接触端子100会皱折。为此，通常制造长度在大约1m内的弹性电接触端子100，然后切割成最终需要的长度，例如3mm。
如上所述制造的弹性电接触端子100示例性地具有大约2.2mm或更小的高度且具有水平的平整的上下表面。
由于弹性电接触端子100的上下表面和一个侧表面包括金属层140，所以弹性电接触端子100可以具有电阻为大约0.05Ω或更小的优异的导电率。此外，可焊性和焊接强度高。
根据本实施例，金属层140通过溅射和电镀而形成并且具有Sn镀的最外层。耐热聚合物膜130由PI制成，绝缘弹性核心110和绝缘非泡沫橡胶涂覆层120由绝缘硅橡胶制成。因此，在焊接前后电特性和机械特性得以保持。
弹性电接触端子100的上下表面示例性地为水平的平面，以便于通过拾取和放置而进行表面安装和通过焊膏而进行回流焊。
对于实际的示例，弹性电接触端子100可以制造为具有大约260g/cm3的密度、大约0.45kg/cm2的抗拉强度、大约50％的延伸率以及大约0.035kg/cm2的压缩载荷。另外，绝缘弹性核心110泡沫化为包括上下表面处的表皮层和侧表面处的多孔层的开放式单元的结构。绝缘弹性核心110为大约1mm厚，绝缘非泡沫橡胶涂覆层120为大约20μm厚，耐热聚合物膜130为大约25μm厚，金属层140为大约3μm厚。因此，弹性电接触端子100具有大约1.2mm的高度、大约3mm的宽度以及大约3mm的长度。通过该结构，恢复率为大约95％或更高，需要的按压力为大约900g或更小。弹性电接触端子100可以最大按压大约0.4mm。
虽然未示出，但根据本实施例，可以将支撑片***并粘附在绝缘弹性核心110的上下表面中的任何一个表面与绝缘非泡沫橡胶涂覆层120之间。
支撑片可以具有大约20μm至90μm的厚度，由金属膜或诸如PI膜的耐热聚合物制成。
当应用支撑片时，具有高延伸率和高弹性的绝缘弹性核心110能够保持其形状，例如在加工过程中不延伸。另外，可以通过增加弹性电接触端子100的重量来防止在回流焊过程中弹性电接触端子100由于供给的空气而移动。
可以以如下方法将支撑片粘附到绝缘弹性核心110。例如，通过压力将包括粘合剂的支撑片粘附到大约500mm宽的卷状的绝缘弹性核心110的上表面或下表面。接下来，将支撑片切割成弹性电接触端子100需要的长度，例如，切割成大约3mm的长度。因此，具有与绝缘弹性核心110的长度相同长度的支撑片形成在绝缘弹性核心110的上表面或下表面上。接下来，可以将非泡沫弹性橡胶涂覆层形成在包括支撑片的绝缘弹性核心110上，然后将包括金属层140的耐热聚合物膜130以围绕的方式形成在非泡沫弹性橡胶涂层上。这样，制造了弹性电接触端子100。接下来的制造工艺与上面所描述的相同。
2.第二实施例
图3示出了根据本发明第二实施例的弹性电接触端子200。
参照图3，可焊接的金属膜270在与绝缘弹性核心210的下表面对应的位置粘附到金属层240的外表面。
导电粘合剂260可以为导电硅橡胶粘合剂、导电环氧粘合剂和焊料中的任何一种。推荐使用焊料以降低电阻。
可焊接的金属膜270示例性地由Cu和Cu合金中的任何一种制成为大约0.01mm至0.08mm的厚度。
可焊接的金属膜270的表面示例性地利用Sn、Ag和Au中的任何一种进行镀覆以防止腐蚀并便于焊接。
金属膜270示例性地具有与弹性电接触端子200的宽度相似的宽度，从而使利用焊膏进行的焊接不影响金属层240。
根据该结构，因粘附到金属层240的金属膜270的重量，卷带包装(tapeand reel packaging)变得更容易。另外，增加的重量防止在表面安装过程中弹性电接触端子200的移动，从而有利于回流焊并且增强了焊接强度。
另外，由于金属膜270焊接到面对的目标，所以可焊性和焊接强度提高。
此外，由于防止了焊料升高到围绕弹性电接触端子200的侧表面的金属层240，所以，虽然弹性电接触端子200具有的高度小，但可以利用其大的面积来按压弹性电接触端子200，并可以利用小的力来容易地按压弹性电接触端子200。另外，弹性和恢复率增加。具体地讲，在回流焊过程中可以防止弹性电接触端子200发生倾斜。
3.第三实施例
图4示出根据本发明第三实施例的弹性电接触端子300。
参照图4，非泡沫橡胶涂覆层320设置并粘附在绝缘弹性核心310和包括在其上形成的金属层340的耐热聚合物膜330之间。耐热聚合物膜330围绕绝缘弹性核心310，并在绝缘弹性核心310的一侧被弯曲成弧形。
与图2中示出的第一实施例相比，由于绝缘弹性核心310的侧表面被粘附到非泡沫橡胶涂覆层320，所以第三实施例不具有图2的空间150。
绝缘弹性核心310具有比非泡沫橡胶涂覆层320更低的硬度和更高的恢复率。
根据该结构，由于与金属层340整体地形成的耐热聚合物膜330被弯曲成弧形并通过非泡沫橡胶涂覆层320粘附到绝缘弹性核心310的一个侧表面，所以本实施例的弹性电接触端子300需要比第一实施例的弹性电接触端子100的按压力更大的按压力。然而，更易于制造。
弹性电接触端子300通过具有统一的外观和精确的尺寸也便于带和卷带包装(tape-and-tape and reel packing)。
另外，弹性电接触端子300相对重，因此，在回流焊过程中不易因空气而移动。
在下文中，将描述弹性电接触端子300的制造方法。
弹性电接触端子300以与第一实施例的弹性电接触端子100的制造方法几乎相同的方法来制造。然而，增加了液态硅橡胶的量或减小了模具的尺寸，使得绝缘弹性核心310和耐热聚合物膜330彼此紧密地接触，且不产生如第一实施例中的空间150。另外，可以使用具有足够宽度的耐热聚合物膜330，以稍微过度地围绕绝缘弹性核心310。可以以该状态固化耐热聚合物膜330并使其粘附到绝缘弹性核心310的三个侧表面，然后切掉，从而暴露绝缘弹性核心310的另一个侧表面。
这里，由于绝缘弹性核心310的上下表面包括表皮层，侧表面包括多孔层，所以液态硅橡胶涂覆材料可以渗入多孔层的孔中，这会增加弹性电接触端子300的整体硬度。为此，需要适当地控制液态硅橡胶涂覆材料的量和压力。
4.第四实施例
图5示出根据本发明第四实施例的弹性电接触端子400。
根据图5，可焊接的金属膜470在与绝缘弹性核心410的下表面对应的位置粘附到金属层440的外表面。
弹性电接触端子400具有与图3的弹性电接触端子200和图4的弹性电接触端子300的优点相似的优点。
5.第五实施例
图6示出了根据本发明第五实施例的弹性电接触端子500和焊料600。
参照图6，弹性电接触端子500包括由焊膏制成的焊料600。弹性电接触端子500焊接并固定到印刷电路板(PCB)的导电图案(未示出)，并与面对PCB的导电目标弹性地电性地接触。
根据本实施例，多个通孔532可以沿耐热聚合物膜530的长度方向穿过金属层540和耐热聚合物膜530的与绝缘弹性核心510的侧表面对应的弧形弯曲部分而形成。通孔532可以提高弹性电接触端子500的柔性和恢复率，同时降低需要的按压力。
通孔532具有不允许用于形成绝缘非泡沫橡胶涂覆层520的液态非泡沫橡胶的渗透的尺寸。例如，通孔532可以具有大约30μm的尺寸。
另外，根据本实施例，焊料升高防止线534形成在围绕绝缘弹性核心510的侧表面的耐热聚合物膜530的金属层540的弯曲部分的下部处。
如通常所知的，焊料600会升高到金属层540的与侧表面对应的弯曲部分的预定高度，这会降低弹性和恢复率，并增加弹性电接触端子500需要的按压力。
然而，可以通过焊料升高防止线534来防止焊料的升高。可以利用耐热聚合物涂料或液态绝缘非泡沫橡胶来形成焊料升高防止线534。
另外，可以按照与如图3和图5的实施例中相同的方式将可焊接的金属膜粘附到金属层540的下部，以防止焊料的升高。然而，由于该方法增加了制造成本，所以考虑到弹性电接触端子的尺寸、空间的尺寸和焊接方法等，可以选择性地应用焊接升高防止线或金属膜。
可以省略焊料升高防止线534，并且代替性地，可以将通孔532形成在焊料升高防止线534的位置。通孔532形成为具有允许形成绝缘非泡沫橡胶涂覆层520的液态非泡沫橡胶渗透的尺寸。在这种情况下，渗入通孔532并固化的液态非泡沫橡胶可以执行焊料升高防止线的功能。
6.修改实施例
已将前面的实施例解释为应用与在其后侧上的金属层整体地形成的耐热聚合物膜。然而，如果不考虑焊接，柔性且薄的导电织物可以代替包括金属层的耐热聚合物膜，以提高柔性和弹性。
导电织物的使用可以提高柔性和弹性，此外，可以降低制造成本。然而，导电织物在其切割边缘处会磨损或在其表面上起毛。
弹性泡沫核心110示例性地具有上下表面包括表皮层且侧表面包括多孔层的开放式单元的结构。
当使用导电织物时，支撑片可设置并粘附在弹性泡沫核心110的上下表面中的至少一个表面与绝缘非泡沫橡胶涂覆层120之间。
另外，双面导电胶带可以附于导电织物的与弹性泡沫核心110的下表面对应的外表面。双面导电胶带可以包括丙烯酸基导电胶带、氨基甲酸乙酯基导电胶带和硅基导电胶带中的任何一种导电胶带。
根据上述结构，即使在难以焊接的位置(具体地讲，难以应用回流焊的目标)也能够通过表面安装将弹性电接触端子方便地安装。然而，在使用胶带的情况下，弹性电接触端子的粘合强度和电阻会因胶带而劣化。
此外，如果不需要焊接，则聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜可以代替具有在其后侧上形成的金属层的耐热聚合物膜。在这种情况下，材料成本会降低。
根据以上描述，弹性电接触端子可以具有低高度和高的弹性、恢复率和导电率，需要的按压力小，并能够对其进行焊接。
由于弹性电接触端子具有水平的下表面并只包括金属层，所以与面对的目标的焊接强度高。
由于弹性核心的三个侧面暴露，所以恢复率提高且需要的按压力小。
弹性电接触端子可以方便地通过拾取和放置进行表面安装并利用焊膏进行回流焊。
焊料升高可以被最小化，焊料升高会发生在金属层的横向侧部并影响弹性、恢复率和需要的按压力。
弹性电接触端子的上下表面具有相同的形状，而左右表面具有不同的形状。因此，卷带包装变得更容易。
由于弹性电接触端子的重心在其下部，所以便于执行拾取和放置的卷带包装。另外，减少弹性电接触端子在回流焊过程中的移动。
另外，弹性电接触端子可以方便地安装到面对的目标，并可以以低成本方便地制造。
虽然已经详细地描述了本发明，但应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，这里可以做各种改变、代替和更改。

Claims (27)

1.一种弹性电接触端子，所述弹性电接触端子包括：
片状的弹性泡沫核心；
非泡沫橡胶涂覆层，粘附到弹性泡沫核心的上表面和下表面并沿着弹性泡沫核心的任意一个侧表面延伸；
耐热聚合物膜，耐热聚合物膜的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层，耐热聚合物膜的另一侧与金属层整体地形成。
2.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，耐热聚合物膜在与弹性泡沫核心的所述任意一个侧表面对应的部分处弯曲成弧形。
3.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，弹性泡沫核心为绝缘泡沫弹性橡胶，所述绝缘泡沫弹性橡胶具有开放式单元的结构，所述开放式单元的结构包括在上表面和下表面形成的表皮层和在侧表面形成的多孔层。
4.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，随着液态绝缘泡沫弹性橡胶膏固化且自粘附在弹性泡沫核心和耐热聚合物膜之间而产生非泡沫橡胶涂覆层。
5.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，非泡沫橡胶涂覆层包含磁性粉体或压电粉体。
6.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，整体地包括金属层的耐热聚合物膜为柔性的覆铜板。
7.如权利要求6所述的弹性电接触端子，其中，耐热聚合物膜包含聚酰亚胺，金属层的最外层包含Sn、Ag和Au中的任何一种。
8.如权利要求7所述的弹性电接触端子，其中，耐热聚合物膜的厚度等于或大于金属层的厚度的5倍。
9.如权利要求1所述的弹性电接触端子，所述弹性电接触端子还包括金属膜，金属膜在与弹性泡沫核心的下表面对应的位置粘附到金属层的外表面。
10.如权利要求9所述弹性电接触端子，其中，金属层和金属膜通过导电粘合剂彼此粘附。
11.如权利要求10所述的弹性电接触端子，其中，导电粘合剂为焊料。
12.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，金属层通过焊膏而焊接。
13.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，弹性电接触端子具有2.2mm或小于2.2mm的高度。
14.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，弹性电接触端子能够通过拾取和放置进行表面安装并能够通过焊膏进行回流焊。
15.如权利要求1所述的弹性电接触端子，所述弹性电接触端子还包括双面导电胶带，双面导电胶带在与弹性泡沫核心的下表面对应的位置粘附到金属层的外表面。
16.如权利要求1所述的弹性电接触端子，所述弹性电接触端子还包括绝缘的焊料升高防止线，绝缘的焊料升高防止线设置在金属层的与弹性泡沫核心的所述侧表面对应的部分，以防止焊料升高。
17.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，弹性泡沫核心具有比非泡沫橡胶涂覆层的硬度更低的硬度。
18.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，弹性泡沫核心的上表面和下表面均包括表皮层，弹性泡沫核心的每个侧表面包括多孔层。
19.如权利要求1所述的弹性电接触端子，所述弹性电接触端子还包括多个通孔，多个通孔沿着耐热聚合物膜的长度方向穿过与弹性泡沫核心的所述侧表面对应的金属层和耐热聚合物膜而形成。
20.如权利要求19所述的弹性电接触端子，所述弹性电接触端子还包括焊料升高防止线，随着用于形成非泡沫橡胶涂覆层的液态非泡沫橡胶渗透穿过通孔并固化而产生焊料升高防止线。
21.如权利要求1所述的弹性电接触端子，其中，弹性电接触端子被用作电接地件、电接触件、电胶带和电磁干扰垫片中的任何一种。
22.如权利要求1所述的弹性电接触端子，所述弹性电接触端子还包括支撑片，支撑片粘性地设置在所述上表面和下表面中的任何一个表面与非泡沫橡胶涂覆层之间。
23.如权利要求22所述的弹性电接触端子，其中，支撑片由耐热聚合物膜和金属膜中的任何一种制成。
24.如权利要求22所述的弹性电接触端子，其中，支撑片具有与弹性泡沫核心的宽度相同的宽度。
25.一种弹性电接触端子，所述弹性电接触端子包括：
片状的弹性泡沫核心；
非泡沫橡胶涂覆层，以围绕的方式粘附到弹性泡沫核心的上表面和下表面以及任意一个侧表面；
耐热聚合物膜，耐热聚合物膜的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层，耐热聚合物膜的另一侧与金属层整体地形成。
26.一种弹性电接触端子，所述弹性电接触端子包括：
片状的弹性泡沫核心，具有开放式单元的结构，所述开放式单元的结构包括在上表面和下表面形成的表皮层和在侧表面形成的多孔层；
非泡沫橡胶涂覆层，粘附到弹性泡沫核心的上表面和下表面并沿着弹性泡沫核心的任意一个侧表面延伸；
支撑片，设置在弹性泡沫核心的上表面和下表面中的任何一个表面与非泡沫橡胶涂覆层之间；
导电织物，导电织物的一侧以围绕的方式粘附到非泡沫橡胶涂覆层。
27.如权利要求26所述的弹性电接触端子，其中，耐热聚合物膜包含聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二酯。
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