专利名称：无铅和无焊接电路的制作方法
技术领域：
无铅和无焊接电路
背景技术：
人们一直努力将铅及其它有毒物质从生活环境中消除，尤其是从孩子们的 房间和玩具中除去。在伴随这样一个努力的过程中，人们需要提出一种用于鞋 子及其它衣物的无锡焊接照明电路。隐藏于鞋子中的电路大都胶粘或胶合在鞋
跟内部， 一般都与外部隔离；但是一旦这些鞋子以不同方式进入填埋场，其里 面有毒的铅就可能浸透出来污染环境。
存在于手持电话，电视机，电脑以及类似的电子装置其上的焊接点都有同 样的问题，尤其是那些最终会以各种方式进入填埋场的消费品。人们做了大量 的工作试图禁用含铅的焊剂和焊接点。 一些人尝试用锡焊接接点，但发现在细 小电路中，纯锡容易出现突起，称之为"树突"(Dendrite),或者"锡丝，，(tin whiskers),这些锡丝会导致电路发生短路。这个问题可以通过在纯锡焊料中添 加少量的铅解决，但这显然不是最佳方案。
本申请人在之前的美国申请文件(NO. 10/773, 647 )中，引脚对无焊接方案， 提出一种无铅电路，该电路包括一块表面有导轨(conductor track)的印刷电 路板，所述电路板表面设有带有导电片(conductive pad)的部件，所述导电 片与所述导轨接触。这些部件表面覆盖一层泡沫材料，泡沫材料之上设置由一 片硬质材料构成的钳合板，用于压紧泡沫材料以使所述导电片紧贴所述导轨。 所述安装通过螺钉和螺母予以固定。整个所述电路或者其中的部分电路的表面 可以灌封材料覆盖。
存在于衣物或者鞋类中的碰撞或动作反应开关，通常带有这种电子电路或 者模块。以下美国专利给出了有力的实例说明
Re37，220 5,692,324
86， 238， 056 5, 649,755
6,017,128 5, 3663780
5,732,486 5, 285,586
5,704,706和 5,019,438 电路或者模块部件通常焊接在衣物或者鞋子的某些地方， 一旦这些衣物或 者鞋子被丢弃并以各种方式进入废物处理点，那么这些电路或模块就会成为铅 污染源。
发明内容
对于申请人来说，可以通过完全去处任何焊接所用焊料来有效地解决上述 问题。前面叙述的对现有技术中电路的进一步改进包括穿过泡沫材料层和钳合 装置的孔洞、端口，从而为元件提供空隙，并使得元件上的散热器能够通风散 热。
所述元件，例如电阻、电容以及电路板表面上的其它装配元件，包括导电 片(conducting pad),在来自所述泡沫材料层或其他方面的压力下，与电路4反 上的导轨相连接。其它的元件与导线相连，所述导线可以制作成尖锐状并带有 倒钩(类似于鱼钩)。对所述导线施压，使得所述导线可以通过所述孔洞或金属 板端口到达或贴近所述导轨，从而实现电连接，并且，所述导线与所述倒钩安 全地相扣，降低了电路板开路以及由导线结合处带来的多余的阻抗的风险。所 述导线和连接器形成尖锐的点和倒钩，使其能推入绝缘线中，从而实现紧密的 连接。
一种钳合片/板，用来夹紧所述泡沫材料层和与所述导^^目连接的元件，同 时也可以携带多个具有倒钩的连接引脚，且所述连接引脚被施压，穿过所述电 路板上的所述泡沫材料层和孔洞，所述电路板可以是印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB),也可以是其它类型的电路板，所述倒钩钩住PCB/电路板 的较低的一侧，用来防止所述连接引脚脱落，同时也能够像紧固装置一样将配 件固定在一起。因此，所述PCB/电蹈^反和所述元件被所述4计合^反的压力和所述有弹性的泡沫材料层安全地固定在一起。所述钳合装置/层和泡沫材料层也可以 结合成一个部分。
为了容纳特定形状的元件和那些需要散热器的元件，则可以裁减泡沫材料
绝缘层或者其它的弹性层以及钳合板，其目的在于
a) 提供一定凹槽空间使其与单个元件的外部形状相符合，
b) 为所述元件提供受限的精确空间，
c) 允"i牛自动或才凡器人装西己(robotic assembly),且
d) 允许散热器暴露于空气中。
通过类似夹子或螺丝的装置，使得所述元件被所述钳合板和弹性泡沫材料 层的压力固定并电连接于所述PCB/电路板上。为装有散热器的元件提供的所述 一定体积的凹槽，相比所述元件，应该足够小，这样，所述泡沫材料层才能适 当地固定住所述元件。
申请人设计了一种碰撞反应开关，所述开关与所述PCB/电路板相结合，一 起可靠地执行操作，从而避免使用任何一种焊料或其它的有毒材料焊接带来的 风险，尤其是铅的焊接点。
所述开关由一个金属的一体式小型螺旋状弹簧构成，在所述弹簧的一端有 一个与所述弹簧为一体的夹子，夹住所述电^ 各板的边缘。所述夹子可夹在所述 电路板上的导轨部分，也可夹在绝缘部分。在所述弹簧上，与所述夹子相反的 一端(在优选的实施例中，实际上是指整个螺旋状弹簧)容易受到所述开关上 的压力而产生震动，这样，所述弹簧的不受束绰的那一端就相对所述电路板上 的导轨移动，从而随着每一次输入或者震动来关闭电路。同时，把所述开关密 封起来可以使其自由移动，而不会受到填充树脂(potting resin)或者任何一 种配件结构的影响。
没有焊料的整个电路可以受到保形涂料(conformal coating )、外壳或者 模套(molded encasement)的保护，防水，也不易受到物理损坏。如果本发明 的终端产品最终失去使用价值，进入垃圾填埋场之后，也不会有焊料成分或者 焊接过程中的化学物质给土壤和水造成污染的风险。本发明的另一个实施例还提出了一种电子电路，所述电子电路包括一个
PCB/电路板，多个电子元件通过一种密封到电路板的塑料成形覆盖装置被夹在 所述电路板的导轨上，或者是通过所述钳合板适当地被夹在所述电路板的导轨 上。所述实施例的一种方式中没有用到所述钳合板，而是结合了一个温度响应 塑料板，所述温度响应塑料板被真空密封在所述元器件周围以及与所述电路板 相对的位置上。在任何情况下，本发明都会在不使用焊接的前提下获得良好的 电路或可靠的机电完整性。
流程图描述了在自动化过程中结合上述发明构思所实现的电路。
通过以下的具体描述并结合附图，本发明将变得更加清晰
图1为无铅无焊接电路的简单立体分解图，其带有一个表面组装元件，该 元件通过一个压缩弹性泡沫材料层与导轨维持连接；
图la是根据图l装配而成的电路立体图，其带有一套紧固件，其中螺栓螺 母的分解状态如其所示；
图2为一种改进的无铅无焊接电路的立体分解图，其中，钳合片包括倒钩 连接引脚；
图2a为一种成形弹性层的反向立体图，其设有凹槽和粘合区，该凹槽用于 位置；
图2b是图2中的组合的分解图，但图2a中电路板的双面皆设有泡沫材料 层，两个支撑板分别设于电5各板的上下侧；
图2c所示的立体分解图类似于图2,其带有两个单面可叠放的电路板；
图3所示的是根据图2装配而成的电路的侧视图，其中，在部分区域有剖 面，以表达内部电路结构；
图3a为图3中圆形区域的放大图3b为图3中B部分的放大图，其包括一个表面组装元件和一个散热器；图3c所示的断面视图，部分为截面图，描述了一种可替换的钳合片与完整 连接引脚；
图4a所示的是电路板、电池和开关组合的侧视图； 图4b为图4a所示组合的立体图5所示的是弹性开关与电路板的俯视图，该电路板带有一个集成电路及 一个导轨；
图6为图4、图5所示的电路板与弹性开关的仰视图，其中，部分导轨可见；
图7为印刷电路板的俯视平面分解图，其包括如图4、 5、 6所示的电池与 弹性开关，并带有封盖；
图8为图7中印刷电路板组装后的左视图，其部分为剖面图，其中，印刷 电路板上覆盖有树脂灌封材料，弹簧开关上加有封盖；
图9为印刷电^各板的立体断面图，其中，带有导线的元件上的导线的倒钩 与导轨连接；
图9a为图9中元件组装后沿线9B-9B的剖面图lO导线连接器倒钩部分的侧-见图，该倒钩部分将两个互相绝缘的导线连 接在一起；
图10a所示的是图10中导线连接器的剖面图，在两导线的结点处，其以一 可收缩的套筒嵌入；
图10b所示的剖面图为一对绞合绝缘导线，以图10中所示的导线连接器连 接在一起；
图10c所示的剖视图为改造后的导线连接器，其具有侧钩，并将一对绝缘 导线连接；
图10d-10g为一系列导线连接器替换形式的侧视图，其设有锯齿状的尖锐 接合面；
图11为为带有倒钩的多重导线连接器或接合器的俯视图12为发光二极管的立体图，其带有尖锐的引线头，引线头上有倒钩；
图12a为晶体管的侧视图，该晶体管带有尖锐的引线头，引线头上有倒钩；图12b、 12c、 12d、 12e、 12f分别为集成电3各、开关、电位计、变频器、 电动机的立体图，以上所述部件皆具有尖锐的带有倒钩的引线头；
图13为一电子元件的側;f见图，其有两个尖锐的带有倒钩的引线头； 图14为带有倒钩的尖锐引线头的放大视图，该引线头可以如图13中所示 的引线头；
图15为本发明所用的印刷电路板的立体图，其可容纳两个集成电路和其它 电子元件；
图16为一种印刷电路的立体图，根据本发明，在该电路中， 一种弹性材料 的替换形式可用来施加接触压力；
图17为一种电子电路或模块的横向断面视图，该电路或模块利用了图15、 16所示的电路板与弹性材料，并结合了图2所示的4甘合板；
图18为一种电子电路或模块的横向断面视图，该电路或模块与图17类似，
但是其没有钳合板；
图19、 20为本发明所提供的方法与工艺的流程图21为一电路结构的断面分解图，其中，螺旋弹簧将电路板上的导轨与弹 性泡沫片上的弹簧接触延伸孔连接在一起。
具体实施方式
参考图l到图3c，其中，图1是一个在本发明中被标注为M的包括一个电路 或者模块的简化了的电回路的示意图，所述电回路还包括一个具有导轨12的PCB 电路板10。导轨12包括导电片14，导电片14和导电终断面(conducting terminal pads ) 16接触形成部分的表面组装元件15,表面组装元件15可以是 电阻、电容器或者集成电路。
在PCB电路板10的上方具有弹性泡沫绝缘层20,在其被安装后，弹性泡沫 绝缘层20被PCB电路板10顶部的硬质夹板22压缩，其中硬质夹板22可以是 由诸如梅斯奈纤维板(Masoni te )或玻璃纤维之类的硬的、不导电的合成材料 制成。夹板22通过紧固件固紧在PCB电路板10上，紧固件可以是图2中所示的螺栓螺母、图2、图2c、图3-3c中所示的倒钩连接引脚(优选地)或者下文 所述的其他紧固件。这些紧固件固定了夹板和电路板的相对位置，并让所有的 元件在机械上和电学上都和导轨相连接。
泡沫绝缘层20最好有一些位置合适的凹槽， 一部分的凹槽或者如图2中所 示的在泡沫衬垫30中下侧的被裁减的区域可以避免元件承受过多的压力。这些 凹槽也可以用来校正元件的位置以使它们安装在PCB电路板上的正确位置。图1 中各层按上述的方法安装后如图la所示，电回路或者模块M中的导轨12还有 一个触体或端子13形成一个^妄入回i 各的电"l姿入口 。
为便于理解，图1只画出了一个元件15和两条印刷的导轨12。在实际实现 中，如图l至图3c所示，电路或者模块M可能会被在很多电路中的合适元件所 占满，所有的元件都在机械和电学的意义上被固定。
图2是类似于图l但包含了更多特征的层叠回路的立体分解图，如图所示， PCB电路板24包括了一个含有附加散热片28的表面组装元件26和一个第二表 面组装元件29。泡沫材料层30包括能让散热片28通过的孔洞32,还包括一个 能容下一个额外的表面组装元件29的凹槽31。夹板34也包括一个对应于泡沫 材料层孔洞32的孔洞36。
如图2所示，夹板34还包括很多预安装的、朝下的具有弯钩或倒钩40的 连接引脚38,用于在在电路被组装时，打穿泡沫材料层30和PCB电路板或者通 过泡沫材料层30和PCB电路板24的孔洞，且倒钩能钩住PCB电路板的底部， 以实现各层的紧密连接。
图2a是图1中的泡沫材料层20反转后的立体图，泡沫材料层20具有一个 容纳表面组装元件15的凹槽19，其中，表面组装元件15还具有一个用于与图 1中导电片14进行电接触的触点16a。具有连接粘合物质的区域17将表面组装 元件15和15a固定到泡沫材料层20上。表面组装元件15a由于比表面组装元 件15薄，因此可能不需要在泡沫材料层20上有一个对应的凹槽。
图2b是一个双面的PCB/电路板25的分解图，如图所示，PCB/电路板25在 上下两个表面上都有表面组装元件27和弹性泡沫材料层37和顶部和底部的夹
14板33，表面组装元件27分别与导轨35U和35L相接。此装置的固紧亦可以采用 与图2中所述的方法。
图2c是一个类似于图2但包括了两个单面的PCB/电路板24和19的装置的 分解立体图，如图所示，电路板19也可以用作夹板，电路板24被两个泡沫材 料层30嵌套其中，且具有一个包含了散热片/器28的表面组装元件26。在电路 板24上部的泡沫材料层30和夹板34都留有散热片/器28的通道。这种实施方 式表明了本发明适用于散热电路(heat radiating circuits)。
图3是图2中的装置安装后的侧视图，为了显示其内部结构，采用了部分 剖面视图。从部分剖面视图可以看到表面组装元件26及其散热片28和第二表 面组装元件29被紧密的包纳在泡沫材料层30中的凹槽31。如图所示，连接引 脚38穿过了泡沫材料层30和PCB/电路板24，印刷的电路带12采用断片图形 式显示。
图3a是图3中圆形部分A的放大图，如图所示，连接引脚38的末端和倒 钩40有效的在PCB电路板的底部形成弯曲， 一系列这样的连接引脚和倒钩克服 了泡沫材料层的弹性将电^ 各固定住。
图3b是图3中圆形部分B的放大图，如图所示，图中有表面组装单元26, 散热片28，泡沫材料层30，夹板34和PCB/电路板24， PCB/电路板24上还有 导轨12，表面组装导电片44和46和导轨12相贴以在表面组成元件26和导轨 之间形成无焊接电连接。
图3c是夹板34的替代形式34a的断面视图，如图所示，夹板34a上具有 连接引脚38a。在注塑加工过程中，夹板34a可以和连4矣引脚38a整体的被加工 成形，当然，夹板34a和连接引脚38a也可以在深加工时用机器加工成形。
参考图4a到图6,其中，图4是具有已安装有弹簧开关46的PCB45的侧賴L 图，开关46包括巻簧49和一个整体的钳机构50,所述4f机构50在正常情况下 钳住电路板45并让巻簧49不会接触到电路带54。
图4b是安装有弹簧开关46的电路板45的立体视图，所述电路板包括巻簧 49和一个整体的钳才几构50，所述钳机构50通过电路板45上的沟道52来控制弹簧开关46的位置并闭合和断开与电路板45顶部的电路带54的电接触，以和 图6中的导电片48形成电连接。整体的钳机构50—方面为弹簧开关46在PCB/ 电路板上提供机械支持，另一方面为在电路板45 (图六)较低一端的导电片48 提供电接触。在图4a中，巻簧49的远端和在电路板45上的导轨54相接触， 如图4所示，当巻簧49未接触导轨54时，所述弹簧开关46通常是打开的，并 会对导轨54以震动的形式对所受到的震动作出反应，这就提供一种精确计时的 电路闭合。这种弹簧开关的一个特别的应用是开启在衣物上的电池供电的LED 闪灯，比如鞋类。与先前的类似工艺相比，弹簧开关46不需要任何焊接剂的连 接。
图5是具有弹簧开关46的PCB电路板45的平面图，图中，弹簧开关46处 于静止的打开位置，并没有接触导轨54，如图所示， 一个圆形电池部分位于虛 线内，并和较低一端的PCB/电路板45相连，图中， 一个集成电路58通过实线 简单勾画在电路板45的上侧，并通过印刷的导轨12与弹簧开关相连。回路58 可以被灌注混合物所保护，弹簧开关被如图7和图8中所示的来保护。
图6是PCB/电路板46的底部视图，如图所示，包括了电池56和弹簧开关 46的钳机构50,所述钳机构50钳住导电片48，导电片48与电池56通过导轨 51相连。
图7是印刷电路板60的俯视图，如图所示，所述电路板60包括一个集成 电路59、 一个弹簧开关66和弹簧开关的封套70。 PCB/电路板60支持了包含了 大量导轨的装置62。装置62的一个导轨延伸至靠近于弹簧开关66 —端的导电 片64,弹簧开关66的另一端被做成像上述的钳机构一样的形状以便能够在导轨 的一端或者在PCB/电路板60的较低一端的与导轨相连接。含有大量的导轨的装 置62连接到导电片68，并通过钳机构或者下述的其它连接装置连接到电线或者 其它图中没有画出元件上，比如LED。泡沫垫61和夹板63在电絲^反60的旁边 一一列出。
图8是PCB/电路板60的部分剖面的左视图。不同的元件，包括表面组装元 件，可以被放置到PCB/电路板60的表面，并通过弹性泡沫材料层61和夹板63固定。尽管PCB/电路板60会有移动和震动，要使所有的电连接电路固定，PCB/ 电路板60、其上的元件、泡沫材料层61和夹板63被陷入注塑树脂76里，并有 封套70覆盖弹簧开关66以免在制造时注塑树脂76会碰到弹簧开关66。所述封 套70，可以是一个有一个顶、两边、两端的塑料盒子，其被设计成为一个在边 60A和60B的弹锁机构，以便让弹簧开关66自由的工作，并使之与注塑树脂76 隔离。
在此视图中，集成电路59、附加的表面组装元件72和74通过泡沫材料层 61和夹板63被固定在电路板60上。封套70在弹簧开关66的外围。整个电路 板60除了弹簧开关66及其封套70都被装入灌注混合物中。
图9是电路板80的断片立体视图，所述电路板80包括导轨82，所述导轨 82有一个带引线的元件，(电阻，电容或者巻簧)， 一个晶体管或半导线管84从 电路板80中被分解出来。可以是电阻的的电子元件84有尖的或者倒钩的引端 84A和84B，引端84A在插入PCB/电路板80的一个精确相对应的孔洞的过程中 其低端与导轨82形成电接触。
图9a是电路板80沿线9a-9a的剖视图，图9a示出了泡沫材料层和钳合板。 导线84A以与位于电路板80相对面的导轨83进行电连接。因而导线84a上的 倒钩能钳合到电路板80顶部和底部表面的导轨82和83 ;若如图9a所示，则 能钳合到孔洞的壁。申请人发现这种无铅无焊接连接能有更好的连接，按照上 述紧固方式，在通常使用中尽管有震动和撞击，但仍能获得良好的连接。元件 84通常位于其一侧，所述元件的引出导线弯曲并被保形涂料所覆盖。
图10是具有倒钩的连接器86部分侧视图，导线的两端均被削尖和具有倒 钩，但是倒钩仅在一边缘，作为绝缘线88和90的连接。
如图10a所示，连接器导线86位于导线88, 90和其绝缘层之间以使倒钩 能与导线88和90的金属连接，从而保证了导线88和90之间的电连接性。这
样，导线不管是单股还是绞合都可用。
如图10b所示，当两个导线连接在一起，其绝缘端略微压缩接触然后释放， 就获得无铅接缝。 一对或两个绝缘带或熔合绝缘装置或冷缩塑料套管(shrink-fit plastic sleeve)負^永久封合连接处。
图10c是类似于图10b的剖视图，不同的是导线86沿导线的两侧均有倒钩， 并位于绞合线88和90的中心部。为了清楚的表述，图10c中的倒钩进行了放 大。
图10d，图10e,图10f，图10g是类似于连接器86的其他线连接器的示意 图。图10d中连接器86a具有反向螺旋倒钩；图10e中两端为方向相对的倒钩， 图10f中示出了反向鱼钩倒钩，图10g中为尖盘状倒钩。每种设计均能有效提 供持久的低阻抗但是无焊接的可变连接。
图11是Y型三向连接导线92的俯视图，导线92在三个端部93， 94， 96 均有倒钩，倒钩在每个端部的一側如图10中的一样。导线92能连接如图10中 所示的三个或更多导线或者导线连接的组合，和/或连接一个或更多如图9中所 示的PCB/电路板。
图12是LED98的立体图，LED98具有导线100, 102, 二者均具有带倒钩的 尖锐端，每个导线的一侧均有倒钩。导线100插入绝缘线104的绝缘层和导线 之间。导线102也可以插入第二个导线或PCB/电路板，如图9所示的那样连接。 从而不通过焊接或者巻边(crimping)获得有效而可靠的连接。他们可以任意 的分开和重新结合并仍能获得良好的导电性和长寿命。
图12a具有倒钩的尖锐导线的晶体管的侧视图。
图12b,图12c图12d,图12e,图12f分别是集成电路99,开关101，电 位计103，传感器105，电动机107的立体图，它们均具有含有倒钩的尖锐导线。
图13电子元件106的俯^L图，电子元件可以是电阻或者电容，具有从相对 两端延伸出的导线108和110.导线108和110沿两侧分布有倒钩。
图14是导线108或者110的一端放大了的视图，示出双倒钩的导线端。这 种双倒钩导线对印刷电路的导轨,对PCB/电路板的部分导轨上形成的导电片，和 对电路板上的金属通孔尤其有用。
图15至18给出了本发明的其他实施例。图15是一个更复杂的印刷电路板 120,其具有导电表面122，其上刻蚀了复数个导轨124,复数的导电片126,用
18来进行与集成电路(图15中未示，但在图16中标记为128和130)的电连接。 图15中导电片132定位于接收分离元件138和139,元件138和139在图16-图18中也示出。当然每个印刷电路板的布局可以不同。与先前实施方式的共同 之处在于电使用了仅在图16至18中示出的印刷电路板120,导电表面122,柔 性绝缘盖140,还有图17中示出的压缩盖(compression cover) 142.
柔性绝缘盖14G由薄板制成，其具有电绝缘性，优选透明材料，例如聚氯 乙蜂，可按照元件的布局通过压缩成形或真空成形，各元件分别插入印刷电路 板120上各自的位置。柔性绝缘盖140优选真空成型，放置于模型的适当位置 以使其形状符合电路板装配时的要求。其后柔性薄板140被反转填充元件并起 位置夹具的作用，每个都在恰当的位置以使电路板能放置其上，每个元件都是 自动安置在合适的位置。如果需要，在装配时可在薄板140的空腔或袋中加入 粘合剂以保持元件在适当的空腔中。
仅在图17中示出的压缩盖142抵住薄板140的最高端，用紧固件，比如可 用端部有倒钩的铆钉，使其适当地被紧固住。本发明具体实施方式
尤其适合于 自动化生产，将要装配的元件或集成电路放置在柔性薄板140中合适的空腔中， 然后将印刷电路板放置在顶部。在这个装配工序中，与图17相比是倒置的。
如果除了薄板140外还需要更高的压紧度，可在柔性薄板140和压缩盖142 之间放置泡沫材料层，比如图1至图3中的层30.
如图18所示，图17中装配组合只是没有盖子142,可将薄板140的边缘紧 贴PCB/电路板120密封，并抽取PCB/电路板120及薄板140之间的空气而形成 真空以确保盖140和内部元件在合适位置。柔性薄板140可被真空拽入电路板 120的孔H中以压紧而使得电子元件与导轨之间的接触安全和牢固。
改进的无焊接电路或模块按照图19和图20所示的流程图生产。
图21以断面分解的形式说明了简单导电螺旋弹簧可作为微型电路中叠放的 泡沫材料层和电路板之间的有效电连接器。每个弹簧150各自弹性泡沫垫153 上的通孔延伸以使板152上的导轨154和板151上的导轨155形成可靠的内部 电连接。板151和152的背部或外部在装配时可做夹板。由于无铅无焊料的使用，电路板151和152用图2,图3.图3a。图3b所示的紧固件保持紧固，电路 板151和152自己可作为夹具表面，没有电路外露除了必要的外部连接。封装 可保护电路板免受环境污染。
在这里，术语"电子电路"可以是很多形式，包括内部连接线，导轨，元 件，电子机械，可按需要作为电性连接以实现有用的功能。电路还可以包括外 部连4妄、内部电池和保护罩。
在这里，术语"模块，，也可以代表同样的意思。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发 明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵 盖的范围。
权利要求1、一种电子电路，包括a)有导轨的电路板；b)至少一个具有传导触点的电子元件，其覆盖在所述导轨的一部分上；c)覆盖所述电路板和电子元件以及使传导触点和导轨电连接的装置。
2、 如权利要求l所述的电子电路，其特征在于所述覆盖电路板和电子元件的 装置包括弹性材料层和紧固到印刷电路板的钳合装置，所述钳合装置和所述弹 性层将元件压入导轨中，从而保持电路的电性和机械性的完整。
3、 如权利要求1所述的电子电路，其特征在于所述至少一个元件具有至少一 个含有倒钩的导线，用来与最少一个所述导轨实现电接触和倒钩状机械接触， 从而在所述元件和所述导轨间提供电连接和机械连接。
4、 如权利要求2所述的电子电路，其特征在于所述弹性材料层是塑料泡沫材 料。
5、 如权利要求3所述的电子电路，其特征在于电绝缘导线连接于所述电路， 并且连接到所述电路的至少有一个连接是通过倒钩状连接电线在绝缘层和至少 一个所述绝缘导线的导线间形成。
6、 如权利要求l所述的电子电路，其特征在于还包括一个开关，所述开关包 含一个弹簧，所述弹簧的一端是夹于电路板的一边的钳机构，其另一端是自由 端，用于响应机械振动以使与所述导轨之一形成间断的电接触。
7、 如权利要求l所述的电子电路，其特征在于所述钳合装置包括一个其形状和所述电路元件相符合的塑料真空片，使所述元件压靠所述电路板的导轨。
8、 如权利要求2所述的电子电路，其特征在于所述弹性层包括至少一个与所 述电子元件形状相对应的凹槽。
9、 如权利要求2所述的电子电路，其特征在于所述钳合装置包括多个带有倒 钩的引脚，所述带有倒钩的引脚穿过弹性层和电路板，带有倒钩的所述引脚机 械固定到所述电路板。
10、 如权利要求1所述的电子电路，其特征在于所述电路中包括绝缘电互连 导线，所述电绝缘线在电路内互连，另外，附加的绝缘电互连导线与所述电路 相连接，每一个绝缘电互连导线在其绝缘覆盖层内有棵露的导线，所述每一个 绝缘电互连导线有一个线接合部，所述线接合部在导线的绝缘覆盖层内延伸， 以实现绝缘导线间的电互连。
11、 如权利要求IO所述的电子电路，其特征在于所述线接合部上设置有倒钩。
12、 如权利要求ll所述的电子电路，其特征在于所述线接合部上的倒钩用于 阻止从接合处脱落。
13、 如权利要求ll所述的电子电路，其特征在于所述线接合部的一端设有倒 钩，用于容易地插入每根导线的绝缘覆盖层之间的导线并保持导线之间的倒钩接触。
14、 如权利要求11所述的电子电路，其特征在于包括端对端对接绝缘导线， 所述端对端对接绝缘导线在各端含有用于插入绝缘材料和导线之间的带有倒钩 的导线。
15、 如权利要求ll所述的电子电路，其特征在于所述倒钩导线为Y形，用于 连接复数个绝缘导线。
16、 如权利要求2所述的电子电路，其特征在于还包括至少一个具有倒钩导 线的电子元件，所述电子原件中至少一个与所述导轨中的至少一个形成电连接， 以在所述电子元件和所述导轨间形成电性连接。
17、 如权利要求2所述的电子电路，其特征在于还包括一个开关，所述开关 包含一个巻簧，所述巻簧的一端是夹于电路板的一边的钳机构，其另一端是自 由端，用于响应机械振动以使与所述导轨之一形成间断的电接触。
18、 如权利要求2所述的电子电路，其特征在于所述电子元件包括至少一个 散热装置，所述钳合装置和弹性材料层设有为散热装置通风的通风口 。
19、 一种电子电路，包括a) 具有导轨的电路板；b) 电子元件，其中至少有一些有用于和所述导轨电连接的导电片；c) 弹性绝缘泡沫材料层，覆盖所述的电路板和电子元件；及d) 刚性钳合装置，覆盖在所述的弹性层并紧固到所述电路板，从而弹性层使得 电子元件紧贴导轨。
20、 如权利要求19所述的电子电路，其特征在于至少有一个连接于所述电路 板的电子元件，其包括尖锐倒钩导线，用于与所述导轨进行电性连接和机械接 合，从而实现与导轨的电性连接。
21、 如权利要求19所述的电子电路，其特征在于绝缘导线与所述电路相连接， 所述连接中至少有一些是用尖锐倒钩连接导线在绝缘导线的绝缘层和金属导线间形成。
22、 如权利要求19所述的电子电路，其特征在于弹性泡沫绝缘材料包括至少 一个与所述电子元件的形状相对应的凹槽。
23、 如权利要求19所述的电子电路，其特征在于至少一个电子元件包括散热 装置，所述泡沫绝缘材料层和钳合片都包含用于为散热装置通风的切口 。
24、 如权利要求19所述的电子电路，其特征在于所述电路板的一部分包括在 所述导轨之一上的可关闭的弹簧开关、用于覆盖所述弹簧开关的盖子和用于覆 盖除弹簧开关外的电路的注塑树脂。
25、 如权利要求19所述的电子电路，其特征在于所述电路板包括至少一个金 属通口；带有倒钩的连接导线，从而与所述电路板的金属通口产生电性连接和 机械连接。
26. 如权利要求19所述的一种电子电路，其特征在于包括固定至所述夹板 的设有倒钩的连接引脚，所述连接引脚穿过弹性层和电子电路，固定在电^各板 与弹性层相对的一侧。
27. 如权利要求19所述的一种电子电路，其特征在于所述带有倒钩的连接 引脚穿过所述所述电子电路，并固定于电路板相对于所述弹性层的相反侧。
28. 如权利要求19所述的一种电子电路，其特征在于至少一个所述元件是 LED,所述LED的导线设有尖锐倒钩。
29. —种电绝缘导线连接器，其中，电绝缘导线是端对端连接，所述连接包括导电连接装置，所述连接器两端尖锐且其中至少一端设有倒钩，可以在电绝缘 导线间牢固地永久地电连接和机械连接。
30. 如权利要求29所述的电绝缘导线连接器，其特征在于所述的单个绝缘 导线可以与两条或多条绝缘导线相连接，所述导线间的连接包括Y形连接方式， Y形连接方式的每一支路都是尖锐的，可以插入其他导线的绝缘体和导体间，并 且设有倒钩以连接到导线的导体。
31. 如权利要求29所述的电绝缘导线接线器，其特征在于所述连接器包括 位于导体两端的倒钩，以与导线中的导体相连接。
32. —种用于绝缘导线的电性连接装置，包括包括中心区域和两个端部区域 的导线，导线至少一侧的端部区域设有倒钩，端部区域的倒钩指向电性连接的 中心区域。
33. —种电子电路，包括a) 设有导轨的电路板；b) 设有与导轨连接的导电片的电子元件；c) 位于所述电路板上的依照所述元件形状设计的覆盖所述元件的弹性薄
34. 如权利要求33所述的电子电路，其特征在于所述的弹性薄层材料层在 为真空的，位于电路板和元件的上方以限定自支撑的电路板。
35. —种电路，包括a) 设有导轨的电路板；b) 至少一个具有导电片的电子元件，所述导电片被设置与所述导轨相连；C) 将所述导电片压紧于所述导轨的装置。
36. —种电子电路，包括a) 设有导轨的电路板；b) 至少一个设有导电片的电子元件，所述导电片被设置与所述导轨相连；c) 将所述导电片压紧于所述导轨的装置。
专利摘要一种电子电路，包括表面布有导轨的印刷电路板、含有与一条或多条导轨触接的导电片的表面组装元件、敷于电路板上的弹性绝缘材料片、敷于所述弹性绝缘材料片上的硬质材料夹板。所述硬质材料夹板紧固于电路板，以将电子元件压靠在电路板上。电线、电子元件和电路板之间的相互的连接由带有倒钩的引线实现，该引线压入小孔，所述小孔或位于导线上，或紧临于导线，或位于绝缘材料与绝缘引线之间。所述夹板可包含带有多个倒钩连接引脚，所述连接引脚刺穿弹性层和印刷电路板以使夹板紧固到印刷电路板。所述弹性层是绝缘泡沫塑料或热变性塑料薄膜。另外的一个实施例包含一块塑性真空板，该板封合于电路板上，以使电子元件压靠在电路板上。
文档编号H05K3/32GK201290200SQ20082013889
公开日2009年8月12日 申请日期2008年10月10日 优先权日2008年10月10日
发明者卡门·拉匹沙达 申请人:卡门·拉匹沙达