CN100495821C - 形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，包括：形成在玻璃面上的导体(2)；设置成覆盖导体(2)的至少一部分、与玻璃面之间形成空间(17)部且具有连通空间部(17)的插入口(11)的电气绝缘材料构成的盖体(5)；以及插入到插入口(11)内的、由具有弹性的导电材料构成的连接构件(3)，通过连接构件(3)的弹性使导体(2)与连接构件(3)相互推压而电气连接。本发明不用钎焊，以零部件个数少的结构、节省空间且低成本而将形成在玻璃面上的导体与导线进行电气连接。
Description
技术领域
本发明涉及将玻璃面上形成的导体与导线进行电气连接的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构。
背景技术
近年来，对汽车用窗玻璃附加有各种功能，尤其是在后部窗玻璃中，具有在玻璃面上形成银膏的烧成体，以赋予接受AM、FM、TV等的天线功能和除去窗玻璃的雾气的防雾功能。为了发挥这些功能，需要通过由银膏的烧成体构成的母线(バスバ—)部进行供电，将具有JIS—D5403的汽车用平型外端子PA、PB型所示的形状的端子钎焊在母线部上，通过将与导线连接的连接器与该端子连接来进行供电。
图5是表示将端子43锡在银膏的烧成体2上以连接导线6的传统结构的立体图。以往，连接器7与导线6连接，将连接器7与端子43连接，从而可将银膏的烧成体2与导线连接。另外，通过按压设于连接器7的开关18，就可将连接器7从端子43上拆卸。
但是，上述端子43因为是通过钎焊安装在银膏的烧成体2上的，进行钎焊时存在热冲击导致玻璃强度下降的担忧。
而且，通常汽车用窗玻璃所使用的焊锡含有铅，在废弃处理时，处理含铅的焊锡很麻烦，而且欧洲的ELV(废弃汽车)规则和WHEE&RoHS(废弃电气电子设备)规则等，各国正开始讨论对含铅的焊锡使用加以限制，正逐渐成为无法使用含铅的进行的状态。
另外，因端子43以裸露的状态安装在母线部上，故外观不美观，需要外形设计上加以改进。
因此，需要不使用焊锡的端子的连接方法，也有这方面的提案。作为一例子，在美国专利第4707591号说明书中揭示了以下一种方法，即：将玻璃面的母线部推压在具有安装于车辆车身凸缘的螺旋弹簧的触头上，通过螺旋弹簧的反作用力与母线部牢固接触而使其电气连接。
另外，在日本专利特开平10—40977号公报中揭示了以下一种方法，即：将基台粘贴在玻璃面的母线部上，使夹装端子片与母线部接触，将加压支体载放在其上，通过使盖体与基台嵌合，夹装端子片通过加压支体的按压力而压接保持于母线部并电气连接。
但是，如采用美国专利第4707591号说明书记载的发明，因为将触点安装在车身凸缘上，故车身结构复杂，而且玻璃板的曲率形状上存在个体差异，故触点对母线部的按压程度发生变化，车身设计复杂。而且，还需要考虑与车身的短路。
而日本专利特开平10—40977号公报中记载的发明，因为没有利用车身，因而不存在美国专利第4707591号说明书记载的发明那样的问题，但零部件个数多，组装复杂，因而成本高，而且夹装端子片的插入拔出困难。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种不用钎焊、是零部件个数少的结构、节省空间且低成本地将玻璃面上形成的导体与导线进行电气连接的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构。
本发明为了实现上述目的，提供一种形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，包括：形成在玻璃面上的导体；设置成覆盖导体的至少一部分的盖体，在盖体与玻璃面之间形成空间部且具有连通该空间部的插入口；以及插入该插入口内、由具有弹性的导电材料构成的连接构件，其中，通过连接构件在空间部内弹性变形，连接构件推压导体，从而连接构件与所述导体电气连接，连接构件包括从盖体的插入口向外延伸出来的一部分，用以连接到连接器，该连接器具有可附连于连接器上的导线。
本发明是在玻璃面上设置盖体，将连接构件在弹性变形的情况下插入由盖体形成的空间部内，通过连接构件对形成于玻璃面的导体进行按压而电气连接。通过做成以上的结构，不需要钎焊，可解决使用焊锡引起的各种问题，零部件更换也容易。
另外，盖体和连接构件最好是分别具有相互嵌合或卡合的结构。通过盖体与连接构件相互嵌合或卡合，可防止外力引起连接构件的脱落，使连接构件与导体的连接稳定。
另外，连接构件的一端最好是具有弹性，另一端是连接器用的外接型或内接型端子，该连接器与导线相连。连接构件只要具有以往的连接器用的外接型或内接型的端子，导线侧的连接器也可利用以往的产品，不需要调配新部件和设备投资。
或者，所述连接构件也可一端具有弹性，另一端通过压接而与导线连接。只要连接构件与导线直接连接，就可减少部件个数，将成本抑制在较低水平。
另外，连接构件的将要与导体抵接的抵接部的表面最好已实施金属电镀。通过对连接构件实施金属电镀，能使与导体的连接长期稳定。
所述导体最好为银膏的烧成体，另外，所述导体最好形成于车辆用窗玻璃上。许多设在车辆用窗玻璃上的由银膏的烧成体构成的导体是利用钎焊而与端子连接的，故通过应用本发明的结构，可解决使用焊锡所带来的各种问题。
本发明可以提供一种不使用钎焊的、对玻璃面上的导体的电气连接结构。
附图说明
图1是表示使用了以往连接器的本发明的1个实施形态的立体图。
图2是表示图1的A—A’剖视图。
图3是表示不使用以往连接器的本发明的1个实施形态的立体图。
图4是表示将端子构件插入到插入口的状态下的图3的B—B’剖视图。
图5是表示以往的其他的对玻璃面上导体的电气连接装置的图。
符号说明
1：玻璃板 2：导体 3、23：端子构件 5、25：盖体
6、26：导线 7：连接器 10：嵌合部 11、31：插入口
12：端子片 13、33：抵接部 14、34：弹性部 15：嵌合孔
16：插入部 17、37：空间部 30：卡合部 32：中间构件
35：卡合部 36：插入构件 38：贯通孔 43：钎焊用端子
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施形态进行说明。
图1是表示直接使用了以往的导线侧的连接器的一例实施形态1的立体图，图2是表示图1的A—A’剖视图。如图1，2所示，实施形态1由如下构件构成：在玻璃板1上形成导体2、由由导电性材料构成的端子构件3；对端子构件3加压嵌合保持以覆盖导体2的至少一部分的形态、并通过粘结层4被固接在玻璃面1或/及导体2上的盖体5；以及与导线6的前端连接的端子构件3的连接器7。
通过 粘结层4而固接在玻璃面1或/及导体2上的盖体5，包括板状的顶部8、通过粘结层4固接在玻璃面1或/及导体2上的侧壁部9、在顶部8的侧壁部9侧的面中央附近具有突起状的嵌合部10、在侧壁部9的一部分上设置门状的缺口以形成将端子构件3插入盖体5内用的插入口11构成。
端子构件3，由一端上的JIS—D5403的PA、PB型所示的端子片12、另一端上的插入部16构成，该插入部16包括：与导体2接触的抵接部13；具有弹性的弹性部14；通过与盖体5的嵌合部10嵌合来相对于盖体5进行定位并加以保持用的嵌合孔15。
弹性部14的弹性，通过使插入部16形成为截面形状大致为圆弧状，做成相对于导体2在垂直方向具有弹性的形状而得到。另外，弹性部14的自由空间的高度要比由导体5和导体2所形成的空间部17的高度高。
端子构件3与盖体5的连接利用弹性部14的弹性。对插入部16进行按压直到弹性部14的高度低于插入口11的高度，然后在使弹性部14在弹性变形的情况下插入到插入口11内并一直推入直到盖体5的卡合部10与插入部16的嵌合孔15嵌合固定。通过嵌合，起到定位的作用，而且，插入部16通过弹性部14的反作用力，被压接在导体2和顶部8上，不会从与盖体5的嵌合脱离。另外，抵接部13通过弹性部14的反作用力，被牢固地推压在导体2上，成为稳定的连接。因此，通过本发明的结构，不使用钎焊就可使导体2与端子构件3电气连接。
另一方面，导线6侧的连接器7是按照以往一直使用的JIS—D5403的汽车用葱花型(ぎぼし型)多内接端子CW型为基准的内接型连接器。通过将该连接器与端子构件3的端子片12连接，可将导线6与玻璃板1上的导体2连接。
图3是表示不使用以往的导线侧的连接器的一例实施形态2的立体图，图4是表示将端子构件36插入的状态下的图3的B—B’剖视图。对与图1、图2相同的构件标上相同数字。如图3、4所示，实施形态2在玻璃板1上形成导体2，由设于导电性材料构成的导线26的前端的端子构件23、对端子构件23加压卡合保持并通过粘结层24被固接在玻璃面1或/及导体2上的盖体25构成。
通过粘结层24固接在玻璃面1或/及导体2上的盖体25，由板状的顶部28、从顶部28的周缘垂直地设置并通过粘结层24固接在玻璃面1或/及导体2上的侧壁部29、在顶部28的大致中央的面上设于的通孔38、在侧壁部29的一部分上设置门状的缺口以形成将端子构件23插入盖体25内用的插入口31、通过将插入口31的高度做成比由盖体25和玻璃板1形成的空间部37的高度低而形成的盖体侧卡合部30构成。
端子构件23包括：一端具有通过压接、铆接与导线连接的压接部39、另一端成为板状的中间构件32；由与导体2接触的抵接部33以及具有弹性的弹性部34构成的、与中间构件32的板状部分固接的插入构件36。另外，端子构件23具有通过插入构件36与中间构件32的固接形成的台阶状的端子侧卡合部35。
弹性部34的弹性，通过使插入部36形成为截面形状大致为圆弧状，做成相对于导体2在垂直方向具有弹性的形状而得到。另外，弹性部34的自由空间的高度要比由盖体25和导体2所形成的空间部37的高度高。
端子构件23与盖体25的连接利用弹性部34的弹性。对插入构件36进行按压直到弹性部34的高度低于插入口31的高度，然后在使弹性部34在弹性变形的情况下插入到插入口31内并一直推入直到盖体侧卡合部30与端子侧卡合部35卡合。插入后，端子构件23通过弹性部34的反作用力，被牢固地推压在导体2和顶部28上，不会从与盖体25的嵌合脱离。另外，抵接部33通过弹性部34的反作用力，被牢固地推压在导体2上，成为稳定的连接。因此，通过本发明的结构，不使用钎焊就可使导体2与端子构件23电气连接。
通过通孔38将端子构件23压扁，就可解除盖体25与端子构件23的卡合，如将端子构件23朝插入方向的相反方向拉动，就可拆卸。
实施形态1，2中，盖体5、25、端子构件3、23的形状、大小并不局限于上述情况。例如，也可将盖体5、25的外形做成即使有某一外力作用也不易钩住，或为了改善外观设计而做成山形。而且，也可对盖体5、25着色，改善外观美观。另外，盖体5、25也可是可插入多个端子构件3、23的结构。另外，盖体5、25、端子构件2、23的各嵌合、卡合结构也不局限于实施形态1，2。
对盖体5、25的材料没有特别的限定，但应该考虑耐久性以及与形成粘结层4、14的粘结材料的粘结性来决定。例如，可使用聚酰亚胺树脂。另外，制造方法也可是切削加工、注射成型，没有特别的限定。
粘结层4、14可使用双面粘结材料(双面胶带)、热固化粘结剂、热可塑性粘结剂等。选择至少对于端子构件3、端子构件13的弹性即使长期使用也能发挥足够的耐久性的材料。使用双面粘结材料时，粘结层的厚度应该在可利用弹性部14、34的弹性的范围内考虑端子构件3、23的尺寸来决定。使用粘结剂时，需要注意不向导体2上流出或产生影响端子构件3、23与导体2接触的气体，故从产量化、作业性来考虑还是以双面粘贴材料为佳。
端子构件3、23只要是导电性材料，没有特别限定，但考虑到长期的稳定性和与导体2的相性，至少抵接部13、33使用金、银、锡、镍等的金属电镀为佳。尤其是与这些导体2接触的抵接部13、33，最好实施金属电镀。金属电镀最好考虑导体2的材料和废弃时对环境的影响，尤其在导体2是将银膏烧成而成的导体时，最好是银。
接着对实施例进行具体说明。实施例1是实施实施形态1的方式的情况，实施例2是实施实施形态2的方式的情况。
(实施例1)
通过将18mm×12mm、厚度为4mm的聚酰亚胺树脂切削加工，制作图1、图2所示形状的盖体5，作为粘结层4使用将厚度为0.4mm的双面粘结胶带(住友3M公司制造)加工成与盖体5的粘结面对应的形状的粘结层，将盖体5粘贴在玻璃板1上对银膏进行烧成而成的导体2的规定位置上。
端子构件3，插入部是由厚度为0.3mm的铍(ベリウム)铜制成，端子片12由厚度为0.8mm的黄铜制成，通过焊接结合。端子片3是按照JIS—D5403的汽车用平型端子PA(带肩)外端子为基准的尺寸。插入部宽度为4.5mm，长度为10mm，自由空间的高度为3.0mm。
对插入部16进行按压，直到弹性部14的高度低于盖体5的插入口11的高度，然后在使弹性部14在弹性变形的情况下将该端子构件3插入插入口11内并一直推入直到盖体5的嵌合部10与插入部16的嵌合孔15嵌合固定。
该状态下对导体2与端子构件3的接触阻力进行了测量，其为0.005Ω以下，即使与传统例相比，也足够实用，环境试验也得到良好的结果。
(实施例2)
通过将16mm×15mm、厚度为2.6mm的聚酰亚胺树脂切削加工，制作图3、图4所示的形状的盖体25，作为粘结层24使用将厚度为0.4mm的双面粘结胶带(住友3M公司制造)加工成与盖体25的粘结面对应的形状的粘结层，粘贴在玻璃板1上对银膏进行烧成而成的导体2的规定位置上。
端子构件23，插入部是由厚度为0.2mm的铍铜制成，压接部39由厚度为0.3mm的黄铜制成，通过焊接结合。插入构件的宽度为4.3mm，长度为10mm，自由空间的高度为2.5mm。另外，压接部39在将导线26压接铆接的状态下的长度为10mm，宽度约为3.5mm，高度约为3mm。
对插入部36进行按压直到弹性部34的高度低于盖体25的插入口31的高度，然后在使弹性部34在弹性变形的情况下将该端子构件23插入到插入口31内并一直推入直到盖体侧卡合部30与端子侧卡合部35卡合。
该状态下对导体2与端子构件23的接触阻力进行了测量，其为0.005Ω以下，即使与传统例相比，也足够实用，环境试验也得到良好的结果。
产业上利用的可能性
如上所述，本发明具有以下效果。事先将盖体粘贴在导体上，只要将端子构件从后面插入，就可利用端子构件的弹性与导体压接，成为稳定的电气连接。另外，零部件个数少、结构也简单，故可简化作业、将成本抑制在较低、小型，因而不占空间。
另外，不使用钎焊地与玻璃面上形成的导体电气连接，故不用考虑焊锡的废弃处理，有助于抑制废弃处理成本，也不会因钎焊的热冲击导致玻璃的强度下降。另外，端子不会像钎焊那样裸露，也可提高外观的美观。
Claims (6)
1.一种形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，包括：形成在玻璃面上的导体；设置成覆盖所述导体的至少一部分的盖体，在盖体与玻璃面之间形成空间部且具有连通该空间部的插入口；以及插入所述插入口内、由具有弹性的导电材料构成的连接构件，其中，通过所述连接构件在所述空间部内弹性变形，以使所述连接构件推压所述导体，从而所述连接构件与所述导体电气连接，所述连接构件包括从所述盖体的插入口向外延伸出来的一部分，用以连接到连接器，所述连接器具有可附连于所述连接器上的导线。
2.如权利要求1所述的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，其特征在于，所述盖体和所述连接构件分别具有相互嵌合或卡合的结构。
3.如权利要求1所述的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，其特征在于，所述连接构件的一端具有弹性，所述连接构件的另一端是连接器用的外接型或内接型端子，所述连接器与所述导线相连。
4.如权利要求1所述的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，其特征在于，所述连接构件的将要与所述导体抵接的抵接部，在抵接部的表面已实施金属电镀。
5.如权利要求1所述的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，其特征在于，所述导体为银膏的烧成体。
6.如权利要求1所述的形成在玻璃面上的导体用的电气连接结构，其特征在于，所述导体形成于车辆用窗玻璃上。
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