CN102593644A

CN102593644A - 弹性体连接器

Info

Publication number: CN102593644A
Application number: CN2011100348181A
Authority: CN
Inventors: P·塔尼加查拉姆; R·瓦德; T·埃克哈德特; R·王
Original assignee: Honeywell International Inc
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-01-14
Publication date: 2012-07-18

Abstract

一种弹性体连接器可包括具有第一主侧和相对的第二主侧的不导电弹性主体。多个导电元件可嵌入在弹性主体内。导电元件的第一部分可布置在弹性主体的第一接触区域中，并可在第一接触区域中提供从弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径。导电元件的第二部分可布置在弹性主体的第二接触区域中，与第一接触区域隔开，并可在第二接触区域中提供从弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径。第一和/或第二导电路径可限定接触区域，根据需要该接触区域可为任何合适的形状，包括非圆形，例如大致L形、大致V形、大致四季豆形或任何其它合适的形状。

Description

弹性体连接器

技术领域

本公开总体上涉及电连接器，更具体地，涉及基于弹性体的电连接器。

背景技术

基于弹性体的电连接器常用于在两个电部件或设备之间提供相对柔顺并且往往较便宜的电连接。所需要的是一种改善的基于弹性体的电连接器。

发明内容

本公开总体上涉及电连接器，更具体地，涉及弹性体连接器。在一个说明性实施例中，弹性体连接器可包括具有第一主侧和相对的第二主侧的不导电弹性主体。多个导电元件可嵌入在所述弹性主体内。所述导电元件的第一部分可布置在所述弹性主体的第一接触区域中，并可在所述第一接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径。所述导电元件的第二部分可布置在所述弹性主体的第二接触区域中，与所述第一接触区域隔开，并可在所述第二接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径。所述第一部分与所述第二部分之间的弹性主体的区域可基本没有导电元件。

在一些情况下，所述导电元件的第三部分可布置在所述弹性主体的第三接触区域中，并可在所述第三接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径。所述导电元件的第四部分也可布置在所述弹性主体的第四接触区域中，并可在所述第四接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径。若如此设置，则所述第一、第二、第三和第四接触区域可彼此隔开并电绝缘。在一些情况下，所述弹性主体可限定四个角，第一、第二、第三和第四接触区域定位成相邻于四个角的相应一个。

在一些情况下，所述不导电弹性主体和所述多个导电元件可用硅树脂液体注模(LIMS)工艺形成。另外，在一些情况下，根据需要，所述接触区域可为任何合适的形状，包括非圆形，例如大致L形、大致V形、大致四季豆形或任何其它合适的形状。另外，在一些情况下，每个接触区域可具有沿所述不导电弹性主体的所述第一主侧的最大尺寸，该最大尺寸是所述不导电弹性主体的所述第一主侧的最大尺寸的至少5％，但这不是必需的。

在另一个说明性实施例中，弹性体连接器可包括具有第一主侧和相对的第二主侧的不导电弹性主体。所述弹性主体可在所述第一主侧上限定四个角，并具有与四个角的各自一个相邻的接触区域。每个接触区域可与其它接触区域隔开，并由不导电弹性主体与其它接触区域的每一个电绝缘。所述接触区域的每一个可由位于所述弹性主体内的多个导电元件形成。所述多个导电元件可在相应的接触区域中形成从所述弹性主体的所述第一主侧到所述弹性主体的所述相对的第二主侧的导电路径。

以上概要不意味着说明本公开的每个和全部公开的说明性示例或全部实施方式。以下说明更具体地例示出各种说明性实施例。

附图说明

以下说明应参照附图阅读。未必按比例绘制的附图示出所选的说明性实施例，并且不意味着限制本公开的范围。可联系附图考虑各种说明性实施例的后续说明来更完整地理解本公开，附图中：

图1是包括说明性弹性体连接器的组件的示意剖面透视图；

图2是说明性弹性体连接器的示意等轴视图；以及

图3-6是具有各种接触区域形状的说明性弹性体连接器的示意平面视图。

具体实施方式

应参照附图阅读以下说明，其中在不同附图中相似的元件以相似的方式标号。未必按比例绘制的附图示出所选的说明性实施例，并且不意味着限制本公开的范围。尽管为各种元件示出了结构、尺寸和材料的示例，但本领域技术人员将会认识到所提供的许多示例具有可采用的适当的替代方式。

图1是包括说明性弹性体连接器102的组件100的示意透视剖视图。组件100可代表压力传感器组件，但不要求如此。所构想的是，本公开的设备和方法可根据需要关于任何适当的设备或组件来实施。图1的说明性压力传感器组件100提供至压力管芯(pressure die)108的相对侧的流体路径104和106。弹性体连接器102提供一个或多个导电路径107以便连接压力管芯108与引线框110之间的电信号，引线框110可包括用于压力传感器组件100的外部电端子。引线框110与盖112一起可形成压力传感器组件100的外壳或封装。

在图1的说明性实施例中，弹性体连接器102可不仅提供导电路径107以将压力管芯108上的垫(pad)以相对柔顺的方式与引线框110的相应垫电连接，而且还可有助于在压力管芯108与引线框110之间提供流体不透的密封。也就是说，在一些情况下，弹性体连接器102可在压力管芯108与引线框110之间被压缩而提供密封。还可提供介质密封114以在压力管芯108与盖112之间生成密封。在一些情况下，引线框110和盖112可被永久或临时地附接以帮助维持介质密封114和/或弹性体连接器102的压缩。

弹性体连接器102和介质密封114可各自帮助防止流体从它本身与和它接触的任何表面之间泄露。例如，通过弹性体连接器102在其本身与引线框110之间的密封动作，并通过在其本身与压力管芯108之间的密封动作，弹性体连接器102可帮助防止流体路径106内的流体泄露到空间116。同时，当布置在组件100内时，弹性体连接器102与介质密封114可帮助防止流体(流体可包括气体和/或液体)在流体路径104与106之间泄露。它们还可帮助防止流体从流体路径104和106泄露到组件100外部，和/或从组件外部泄露到流体路径104和106之一或两者。

图2是说明性弹性体连接器200的示意等轴图，可类同或相似于图1的弹性体连接器102。说明性弹性体连接器200可包括具有第一主侧203、相对的第二主侧205、以及四个角209、211、213和215的不导电弹性主体202。在一些情况下，不导电弹性主体202的形状可为大致矩形，如图所示，但这不是必须的。如果是大致矩形，则不导电弹性主体202的形状可进一步为大致方形，但这也不是必需的。在一些情况下，弹性体连接器200可包括从第一主侧203到相对的第二主侧205完全贯穿弹性主体202延伸的孔204。若如此设置，则所构造的是孔204可根据需要具有任何合适的形状，包括大致矩形、三角形、六边形、圆形、卵形或其它任何合适的形状。

图2所示说明性弹性体连接器200可在其顶主侧203与底主侧205(顶和底只是参照图2中连接器所示方向表述，并不限制连接器在实际使用中的方向)之间包括一个或多个导电路径，例如路径206。图2的弹性体连接器200被示出具有四个导电路径，每个导电路径在顶主侧203上具有与四个角中的一个相邻的接触区域208。每个接触区域208可与其它接触区域隔开，并由不导电弹性主体202与其它接触区域的每一个电绝缘。每个导电路径206可从弹性主体202的顶主侧203上的接触区域208导电到底主侧205上的相应接触区域(图2的视图中未示出)。弹性体连接器200的相对的主侧203和205上的相应接触区域根据应用可具有基本相同或类似的形状，或者它们可具有不同的形状。

图3是说明性弹性体连接器300的示意平面视图，其可类同或相似于图1的弹性体连接器102和/或图2的弹性体连接器200。如图所示，说明性弹性体连接器300可具有最大长度尺寸L和最大宽度尺寸W，如关于所示顶主侧303在图3中所示。每个接触区域308可具有最大长度尺寸1和最大宽度尺寸w。在一些说明性实施例中，每个接触区域308的最大长度尺寸1可为弹性体连接器300的最大长度尺寸L的至少5％、10％、17％、25％、40％或其它任意合适分数(fraction)。在一些说明性实施例中，每个接触区域308的最大尺寸(例如，对角线)可为弹性体连接器300的最大尺寸(例如，对角线)的至少5％、10％、17％、25％、40％或其它任意合适分数。

在一些说明性实施例中，每个接触区域308的最大宽度尺寸w可为弹性体连接器300的最大宽度尺寸W的至少5％、10％、17％、25％、40％或其它任意合适分数。任意一对接触区域308之间的距离的特征可在于间隔距离，例如在图3的顶部示出的两个接触区域之间的距离d。任意一对接触区域之间的距离可为两个接触区域在其最近点处的最小分隔。在一些说明性实施例中，所有接触区域和/或任意一对接触区域之间的间隔是弹性体连接器300的最大长度尺寸L和/或最大宽度尺寸W的至少5％、10％、17％、25％、40％或其它任意合适分数。

如图3所示，弹性体连接器300的顶主侧上的每个接触区域308可形成形状。在一些说明性实施例中，如图3中所示实施例中，所有接触区域308的形状可大致相同，但这不是必需的。在一些说明性实施例中，如图3中所示实施例中，每个接触区域308可具有与其它接触区域大致相同的形状，并可相对其相邻接触区域旋转大致90度，使得方形弹性体连接器在旋转时表现出基本相同的接触区域图案。在一些说明性实施例中，非方形的而是矩形的弹性体连接器可具有足够的对称性，从而在旋转90度时表现出基本相同的接触区域308的图案。在一些说明性实施例(未示出)中，弹性体连接器可制成其它形状，例如三角形、五边形、六边形等，往往具有足够的对称性从而在旋转足够的角度后表现出基本相同的接触区域图案。另外，在一些说明性实施例中，接触区域308和相对的主侧上的相应接触区域可以是对称的，使得弹性体连接器在从一个主侧翻到另一个主侧时可表现基本相同的接触区域图案。

所构想的是，接触区域308与相应的导电路径可呈现任何适合的形状。接触区域的各种形状可在它们本身以及它们与之接触的其它部件的导电触点或电极之间提供更大或更小程度的接触面积。在图3中，弹性体连接器300包括可描述为具有L形或锐L形的接触区域308。在图4中，弹性体连接器400示出可被描述为具有L形或柔和L形或四季豆形的接触区域408。在图5中，弹性体连接器500包括可被描述为具有三角形或柔和三角形的接触区域508。在图6中，弹性体连接器600包括可被描述为具有V形或柔和V形的接触区域608。在一些说明性实施例中，弹性体连接器可包括具有基本非圆形接触区域的导电路径，但这不是必需的。在一些说明性实施例中，弹性体连接器可只包括形状为非圆形的接触区域和/或导电路径。

本公开所示弹性体连接器可用任何合适的技术或方法制造，并且可由任何合适的一种或多种材料制造。在一些说明性实施例中，不导电弹性主体(例如图2的弹性体连接器200的主体202)包括硅树脂。在一些说明性实施例中，弹性体连接器可用硅树脂液体注模(LIMS)系统或工艺形成。例如，在一些说明性实施例中，未固化弹性体的无序混合物(例如液体硅树脂)和多个导电元件可被注射或以其它方式放置在模具中。该导电元件可例如包括金属颗粒(例如球)和/或线。然后，可施加磁场以将导电元件定位到具有适当预定形状的导电路径中。磁性质(例如顺磁性)可导致导电元件以定位到和/或对准于制造期间所施加的被设计成操纵导电元件的磁场。然后，在导电元件处于所需位置的情况下可允许弹性体固化。在一些情况中，当弹性主体受到压缩时，例如在图1的压力管芯108与引线框110之间受到压缩时，导电元件可被挤压、压缩或以其它方式达到更密切的电接触。

本公开不应被认为局限于以上所述具体示例。本领域技术人员在阅读本说明书的情况下将易于明白各种修改、等同过程，以及本公开可应用的多种结构。也可向所述方法提供其它步骤，或者可从所述方法中去除步骤，可向所述设备添加其它部件，或者可从所述设备去除部件。

Claims

1.一种弹性体连接器，包括：

具有第一主侧和相对的第二主侧的不导电弹性主体，所述弹性主体在所述第一主侧上限定四个角，并具有与所述四个角的各自一个相邻的接触区域，其中，每个接触区域与其它接触区域隔开，并由所述不导电弹性主体与其它接触区域的每一个电绝缘，并且其中，所述接触区域的每一个是非圆形的形状；

所述接触区域的每一个由位于所述弹性主体内的多个导电元件形成，所述多个导电元件在相应的接触区域中形成从所述弹性主体的所述第一主侧到所述弹性主体的所述相对的第二主侧的导电路径。

2.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，所述不导电弹性主体在所述接触区域之间的区域中基本没有导电元件。

3.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，所述第一主侧具有最大长度尺寸和最大宽度尺寸，并且其中，每个接触区域的最大长度尺寸是所述第一主侧的最大长度尺寸的至少5％，每个接触区域的最大宽度尺寸是所述第一主侧的最大宽度尺寸的至少5％。

4.如权利要求3所述的弹性体连接器，其中，两个相邻接触区域之间的间距是所述第一主侧的最大长度尺寸的至少5％。

5.如权利要求1所述的弹性体连接器，还包括从所述第一主侧到所述第二主侧完全贯穿所述弹性主体延伸的孔。

6.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，所述不导电弹性主体包括硅树脂。

7.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，所述不导电弹性主体是大致矩形的形状。

8.如权利要求7所述的弹性体连接器，其中，所述不导电弹性主体是大致方形的形状。

9.如权利要求1所述的弹性体连接器，还包括从所述第一主侧到所述第二主侧完全贯穿所述弹性主体延伸的孔，其中，所述孔是大致矩形、三角形、六边形、圆形或卵形的形状。

10.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，每个接触区域在所述不导电弹性主体的所述第一主侧上形成形状，并且其中，所有接触区域的形状大致相同。

11.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，每个接触区域在所述不导电弹性主体的所述第一主侧上形成形状，其中，所述形状是大致L形。

12.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，每个接触区域在所述不导电弹性主体的所述第一主侧上形成形状，其中，所述形状是大致V形。

13.如权利要求1所述的弹性体连接器，其中，每个接触区域在所述不导电弹性主体的所述第一主侧上形成形状，其中，所述形状是大致四季豆形。

14.一种弹性体连接器，包括：

具有第一主侧和相对的第二主侧的不导电弹性主体；

嵌入在所述弹性主体内的多个导电元件，其中：

所述导电元件的第一部分布置在所述弹性主体的第一接触区域中，并在所述第一接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径；

所述导电元件的第二部分布置在所述弹性主体的第二接触区域中，与所述第一接触区域隔开，并在所述第二接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径；并且

其中，所述第一部分与所述第二部分之间的所述弹性主体的区域基本没有导电元件。

15.如权利要求14所述的弹性体连接器，其中，所述不导电弹性主体包括硅树脂。

16.如权利要求14所述的弹性体连接器，其中，

所述导电元件的第三部分布置在所述弹性主体的第三接触区域中，并在所述第三接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径；

所述导电元件的第四部分布置在所述弹性主体的第四接触区域中，并在所述第四接触区域中提供从所述弹性主体的第一主侧到相对的第二主侧的导电路径；并且

其中，所述第一、第二、第三和第四接触区域彼此隔开并电绝缘。

17.如权利要求16所述的弹性体连接器，其中，所述弹性主体限定四个角，所述第一、第二、第三和第四接触区域相邻于所述四个角的相应一个。

18.如权利要求17所述的弹性体连接器，还包括从所述第一主侧到所述第二主侧完全贯穿所述弹性主体延伸的孔。

19.如权利要求18所述的弹性体连接器，其中，所述弹性主体是大致矩形的形状，并且其中，所述孔是大致矩形的形状。

20.如权利要求14所述的弹性体连接器，其中，所述不导电弹性主体和所述多个导电元件用硅树脂液体注模工艺形成。

21.一种弹性体连接器，包括：

具有第一主侧和相对的第二主侧的不导电弹性主体，所述第一主侧限定最大横向尺寸；

从所述第一主侧到所述第二主侧完全贯穿所述弹性主体延伸的孔；

两个或更多个隔开的接触区域，其中，每个接触区域由嵌入在所述弹性主体内的多个导电元件形成，所述多个导电元件在相应的接触区域中形成从所述弹性主体的第一主侧到所述弹性主体的相对的第二主侧的导电路径；并且

其中，每个接触区域具有沿所述不导电弹性主体的所述第一主侧的最大尺寸，该最大尺寸是所述不导电弹性主体的所述第一主侧的最大尺寸的至少10％。