CN109004396B - 弹性导电端子及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种弹性导电端子，该弹性导电端子包括弹性本体，该弹性本体由导电硅橡胶材料制成，并形成有至少一个通孔。在本发明中，弹性导电端子的本体为中空的导电硅橡胶，因此，提高了弹性导电端子的可压缩性和弹性，保证了弹性导电端子的电接触性能。本发明还公开了制造前述弹性导电端子的方法。

Description

弹性导电端子及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种弹性导电端子及其制造方法。
背景技术
目前，电子产品的体积越来越小，用于电连接电子产品的弹性导电端子也需要越来越小，并且对弹性导电端子的电连接性能的要求越来越高。
在现有技术中，经常需要通过一个弹性导电端子将一个电子器件电连接至电路板上，该弹性导电端子的一侧与电子器件弹性电接触，另一侧则焊接到电路板上。由于现有的电子产品体积很小，因此，该弹性导电端子在很多方面受到越来越多的挑战，如焊接的接触面积，连接的可压缩性，弹性，小型化等。
在现有技术中，该弹性导电端子通常由金属弹片制成，但是，当这种金属弹片端子的尺寸较小时，其可压缩性和弹性就会变得非常差，导致电接触不良。此外，其焊接面积也会受到限制，导致焊接不可靠。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
根据本发明的一个目的，提供一种弹性导电端子，其在尺寸较小的情况下具有优良的可压缩性和弹性，保证了弹性导电端子的电接触性能。
根据本发明的一个方面，提供一种弹性导电端子，包括：弹性本体，由导电硅橡胶材料制成，并形成有至少一个通孔。
根据本发明的一个实例性的实施例，所述弹性导电端子还包括粘结到所述弹性本体的底面上的金属膜。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属膜利用所述导电硅橡胶材料自身的粘性被直接粘结到所述弹性本体的底面上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属膜包括第一金属层和形成在所述第一金属层的底面上的第二金属层，所述第一金属层的顶面粘结到所述弹性本体的底面上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二金属层的焊接性能优于所述第一金属层。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一金属层和所述第二金属层由两种不同的金属材料制成。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一金属层由铜或镍制成，所述第二金属层由金或锡制成。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二金属层通过电镀的方式形成在所述第一金属层的底面上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属膜包括第一金属层、形成在所述第一金属层的底面上的第二金属层和形成在所述第二金属层的底面上的第三金属层，所述第一金属层的顶面粘结到所述弹性本体的底面上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一金属层由铜制成，所述第二金属层由镍制成，所述第三金属层由金或锡制成。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属膜包括第一金属层、形成在所述第一金属层的底面上的第二金属层、形成在所述第二金属层的底面上的第三金属层和形成在所述第三金属层的底面上的第四金属层，所述第一金属层的顶面粘结到所述弹性本体的底面上。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一金属层由镍制成，所述第二金属层由铜制成，所述第三金属层由镍制成，所述第四金属层由金或锡制成。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述弹性本体中形成有多个通孔。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述导电硅橡胶材料包括作为基材的硅橡胶和混合在所述硅橡胶中的导电粒子。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述导电粒子为铜粒子、镍粒子或银粒子。
根据本发明的另一个方面，提供一种制造弹性导电端子的方法，包括以下步骤：
采用挤出成型工艺将导电硅橡胶材料挤出成型为具有至少一个通孔的导电硅橡胶条；
在所述导电硅橡胶条的底面上粘结金属膜；
将所述导电硅橡胶条裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子。
根据本发明的另一个方面，提供一种制造弹性导电端子的方法，包括以下步骤：
将金属膜放置在注塑模具中；
在所述注塑模具中注入导电硅橡胶材料，以便形成具有至少一个通孔的导电硅橡胶条；
将所述导电硅橡胶条裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，弹性导电端子的本体为中空的导电硅橡胶，因此，提高了弹性导电端子的可压缩性和弹性，保证了弹性导电端子的电接触性能。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的导电硅橡胶条的立体示意图；
图2显示图1所示的导电硅橡胶条和将粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜的立体示意图；
图3显示将图2所示的金属膜粘结到图1所示的导电硅橡胶条的底面上的示意图；
图4显示通过裁剪图3所示的导电硅橡胶条所获得的弹性导电端子的立体示意图；
图5显示了粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜的另一个实施例；
图6显示了粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜的另一个实施例；
图7显示根据本发明的另一个实例性的实施例的底面粘贴有金属膜的导电硅橡胶条的立体示意图；和
图8显示通过裁剪图7所示的导电硅橡胶条所获得的弹性导电端子的立体示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的一个总体技术构思，提供一种弹性导电端子，该弹性导电端子包括弹性本体，该弹性本体由导电硅橡胶材料制成，并形成有至少一个通孔。
图4显示根据本发明的一个实例性的实施例的弹性导电端子100的立体示意图。
如图4所示，在图示的实施例中，该弹性导电端子100主要包括弹性本体10。该弹性本体10由导电硅橡胶材料制成，并形成有至少一个通孔11。
如图4所示，在图示的实施例中，该弹性导电端子100还包括粘结到弹性本体10的底面上的金属膜20。这样，弹性导电端子100可以通过该金属膜20焊接到电路板(未图示)上。
如图4所示，在图示的实施例中，由于在固化之前，导电硅橡胶材料自身具有良好的粘性，因此，金属膜20可以利用导电硅橡胶材料自身的粘性被直接粘结到弹性本体10的底面上。
如图4所示，在图示的实施例中，金属膜20包括第一金属层21和形成在第一金属层21的底面上的第二金属层22，第一金属层21的顶面粘结到弹性本体10的底面上。
如图4所示，在图示的实施例中，第二金属层22的焊接性能优于第一金属层21。第一金属层21和第二金属层22由两种不同的金属材料制成。第一金属层21由铜或镍制成，第二金属层22由金或锡制成。
如图4所示，在图示的实施例中，第二金属层22可以通过电镀的方式形成在第一金属层21的底面上。
在本发明的一个实例性的实施例中，前述导电硅橡胶材料包括作为基材的硅橡胶和混合在硅橡胶中的导电粒子。
在本发明的一个实例性的实施例中，前述导电粒子可以为铜粒子、镍粒子或银粒子。
图8显示根据本发明的另一个实例性的实施例的弹性导电端子100’的立体示意图。
图8所示的弹性导电端子100’与图4所示的弹性导电端子100的区别仅在于弹性本体上的通孔的数量不同。
图4所示的弹性导电端子100的弹性本体10上仅形成有单个通孔11，而在图8所示的弹性导电端子100’的弹性本体10’上形成有两个通孔11’。但是，请注意，本发明的弹性导电端子的结构不局限于图示的实施例，例如，可以在弹性导电端子的弹性本体上形成有三个或更多个通孔。
图1至图3显示制造图4所示的弹性导电端子100的过程，其中，图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的导电硅橡胶条的立体示意图；图2显示图1所示的导电硅橡胶条和将粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜的立体示意图；图3显示将图2所示的金属膜粘结到图1所示的导电硅橡胶条的底面上的示意图。
下面将参照附图1至图4来详细说明制造图4所示的弹性导电端子100的过程。
首先，如图1所示，采用挤出成型工艺将导电硅橡胶材料挤出成型为具有至少一个通孔11的导电硅橡胶条1；
然后，如图2和图3所示，在导电硅橡胶条1的底面上粘结金属膜20；
最后，将导电硅橡胶条1裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子100。
但是，请注意，弹性导电端子100的制造过程不局限于图1至图4所示的实施例。例如，在本发明的另一个实施例中，弹性导电端子100的制造过程可以包括如下步骤：
首先，将金属膜20放置在注塑模具中；
然后，在注塑模具中注入导电硅橡胶材料，以便形成具有至少一个通孔11的导电硅橡胶条1；
最后，将导电硅橡胶条1裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子100。
在图1至图4所示的实施例中，金属膜20包括第一金属层21和形成在第一金属层21的底面上的第二金属层22，第一金属层21的顶面粘结到导电硅橡胶条1的底面上，第二金属层22的焊接性能优于第一金属层21。
在图1至图4所示的实施例中，第二金属层22在第一金属层21被粘结到导电硅橡胶条1的底面上之前被预先电镀在第一金属层21的底面上；或者第二金属层22在第一金属层21被粘结到导电硅橡胶条1的底面上之后被电镀在第一金属层21的底面上。
图8所示的弹性导电端子100’的制造过程可以与图4所示的弹性导电端子100的制造过程相同。
在本发明的一个实施例中，图8所示的弹性导电端子100’的制造过程可以包括以下步骤：
首先，制造一个如图7所示的底面粘贴有金属膜20’的导电硅橡胶条1’；
然后，如图8所示，将图7所示的导电硅橡胶条1’裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子100’。
在图1-4和图7-8所示的实施例中，粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜具有两层金属层，但是，本发明不局限于此。例如，粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜也可以具有三层或更多层金属层。
图5显示了粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜的另一个实施例。如图5所示，在该实施例中，粘结到导电硅橡胶条10的底面上的金属膜20包括第一金属层21、形成在第一金属层21的底面上的第二金属层22和形成在第二金属层22的底面上的第三金属层23。第一金属层21的顶面粘结到弹性本体10的底面上。
在图5所示的实施例中，第一金属层21由铜制成，第二金属层22由镍制成，第三金属层23由金或锡制成。
图6显示了粘结到导电硅橡胶条的底面上的金属膜的另一个实施例。如图6所示，在图示的实施例中，粘结到导电硅橡胶条10的底面上的金属膜20包括第一金属层21、形成在第一金属层21的底面上的第二金属层22、形成在第二金属层22的底面上的第三金属层23和形成在第三金属层23的底面上的第四金属层24。第一金属层21的顶面粘结到弹性本体10的底面上。
在图6所示的实施例中，第一金属层21由镍制成，第二金属层21由铜制成，第三金属层22由镍制成，第四金属层23由金或锡制成。
本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (18)

1.一种弹性导电端子，其特征在于，所述弹性导电端子包括：
弹性本体(10)，采用挤出成型工艺仅由导电硅橡胶材料制成，并形成有至少一个通孔(11)，使得由挤出成型得到的所述弹性本体为中空的导电硅橡胶，所述通孔在所述弹性本体的横截面中具有完整孔形形状，
所述弹性导电端子还包括粘结到所述弹性本体(10)的底面上的金属膜(20)，使得所述通孔(11)与所述金属膜(20)之间具有导电硅橡胶材料。
2.根据权利要求1所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述金属膜(20)利用所述导电硅橡胶材料自身的粘性被直接粘结到所述弹性本体(10)的底面上。
3.根据权利要求1或2所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述金属膜(20)包括第一金属层(21)和形成在所述第一金属层(21)的底面上的第二金属层(22)，所述第一金属层(21)的顶面粘结到所述弹性本体(10)的底面上。
4.根据权利要求3所述的弹性导电端子，其特征在于：所述第二金属层(22)的焊接性能优于所述第一金属层(21)。
5.根据权利要求4所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述第一金属层(21)和所述第二金属层(22)由两种不同的金属材料制成。
6.根据权利要求5所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述第一金属层(21)由铜或镍制成，所述第二金属层(22)由金或锌制成。
7.根据权利要求4所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述第二金属层(22)通过电镀的方式形成在所述第一金属层(21)的底面上。
8.根据权利要求1或2所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述金属膜(20)包括第一金属层(21)、形成在所述第一金属层(21)的底面上的第二金属层(22)和形成在所述第二金属层(22)的底面上的第三金属层(23)，所述第一金属层(21)的顶面粘结到所述弹性本体(10)的底面上。
9.根据权利要求8所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述第一金属层(21)由铜制成，所述第二金属层(22)由镍制成，所述第三金属层(23)由金或锡制成。
10.根据权利要求1或2所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述金属膜(20)包括第一金属层(21)、形成在所述第一金属层(21)的底面上的第二金属层(22)、形成在所述第二金属层(22)的底面上的第三金属层(23)和形成在所述第三金属层(23)的底面上的第四金属层(24)，所述第一金属层(21)的顶面粘结到所述弹性本体(10)的底面上。
11.根据权利要求10所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述第一金属层(21)由镍制成，所述第二金属层(21)由铜制成，所述第三金属层(22)由镍制成，所述第四金属层(23)由金或锡制成。
12.根据权利要求1所述的弹性导电端子，其特征在于：在所述弹性本体(10’)中形成有多个通孔(11’)。
13.根据权利要求1所述的弹性导电端子，其特征在于：
所述导电硅橡胶材料包括作为基材的硅橡胶和混合在所述硅橡胶中的导电粒子。
14.根据权利要求13所述的弹性导电端子，其特征在于：所述导电粒子为铜粒子、镍粒子或银粒子。
15.一种制造弹性导电端子的方法，包括以下步骤：
采用挤出成型工艺将导电硅橡胶材料挤出成型为具有至少一个通孔(11)的导电硅橡胶条(1)，使得由挤出成型得到的所述导电硅橡胶条为中空的导电硅橡胶，所述通孔在所述导电硅橡胶条的横截面中具有完整孔形形状；
在所述导电硅橡胶条(1)的底面上粘结金属膜(20)，使得所述通孔(11)与所述金属膜(20)之间具有导电硅橡胶材料；
将所述导电硅橡胶条(1)裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子(100)。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：
所述弹性导电端子为前述权利要求1至14中任一项所述的弹性导电端子。
17.一种制造弹性导电端子的方法，包括以下步骤：
将金属膜(20)放置在注塑模具中；
在所述注塑模具中注入导电硅橡胶材料，以便形成具有至少一个通孔(11)的导电硅橡胶条(1)，使得所述导电硅橡胶条为中空的导电硅橡胶，所述通孔在所述导电硅橡胶条的横截面中具有完整孔形形状，在所述通孔(11)与所述金属膜(20)之间具有导电硅橡胶材料；
将所述导电硅橡胶条(1)裁切成具有预定尺寸的弹性导电端子(100)。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：
所述弹性导电端子为前述权利要求1至14中任一项所述的弹性导电端子。
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