1.本发明涉及电子技术领域,具体涉及一种导电连接件、传感器及电子装置。
背景技术:2.随着科技进步和社会发展,各类电子技术快速发展,各电子产品内部往往装配有多个电子部件,然而,现有技术在此方面仍然存在着一些缺陷和不足之处。
3.举例来讲,压力传感器在市场中得到广泛应用,但由于压力传感器存在腔体密闭的要求,因此需要导电连接件的应用。现有导电连接件的应用技术中,往往采用刚性导电柱实现密闭腔体的密封贯穿连接,在刚性导电柱两端通过导线连接至传感器内外的电子部件,由于两端导线的存在,使得导电线路的连接点增加,从而导致产品可靠性下降,并且使得最终产品的应用受到极大限制,难以应用于高可靠性工况,如军工、核电、海底探测等,甚至在某些情况下直接导致产品失效。因此,本发明提出的一种导电连接件、传感器和电子装置旨在解决现有技术中存在的诸多问题。
技术实现要素:4.针对上述技术问题,本发明的目的在于提出一种导电连接件,将导电丝通过通孔贯穿于基体,并在通孔与导电丝间的空隙中设置有填充材料,从而有效解决或缓解了现有技术中存在的以上这些问题和其他方面问题中的一个或多个。
5.因此,根据本发明的第一方面,提出一种导电连接件,所述导电连接件包括:
6.基体,所述基体包括至少一个通孔;
7.至少一根导电丝,所述至少一根导电丝穿过所述至少一个通孔并由此贯穿所述基体,
8.其中在所述至少一个通孔与穿过所述至少一个通孔的导电丝之间的空隙中设置有填充材料,使得所述通孔中的所述导电丝与所述基体绝缘,确保导电连接件中的导电丝性能不受所述基体或外部其他电子元器件的影响。
9.根据本发明的第一方面的一些实施方式,在基体的每个通孔中分别穿过至少一根导电丝,使得每根导电丝贯穿所述基体。
10.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述基体为柱体,所述至少一个通孔沿着所述基体的中轴线方向贯穿所述基体。
11.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述导电丝为单股导线或者多股绞合线,单股导线或多股绞合线的选择可根据实际应用需求进行选择,确保信号能够通过导电丝准确无误地传输。
12.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述基体为柱体,所述柱体的截面为可以是圆形、三角形、矩形、椭圆形或不规则多边形,所述基体的形状选择可根据实际应用场景,电子线路或传感器对导电连接件的实际需求进行设置。
13.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述导电丝构造成用于连接电子/电气
元器件的导线的整体一部分。
14.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述基体为金属基体,基体选用金属材质的目的是增强导电连接件的性能,除常用的不锈钢材质外,也可选用其他符合条件的金属材质,提高导电连接件的使用寿命,增强导电连接件的抗腐蚀性。
15.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述导电丝为柔性导电丝,使得导电连接件中导电丝同时具有导电性和柔韧性,使得导电连接件在使用过程中,方便快捷地连接导电丝两端的电子元器件或者电子线路,同时避免了现有技术中刚性导电柱增加导电连接点的问题,提升导电连接件的可靠性及耐用性,所述导电丝为铜、镍、锡、铅、铬、钼、锌、金、银中的一种或多种的组合,实际应用中,可根据需要选择对应的金属材质的导电丝,使得整体导电连接件的性能更加稳定,适用于对应电子元器件或电子线路。
16.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述通孔的截面形状是圆形、三角形、矩形、椭圆形或不规则多边形,所述通孔截面的选择不受限于特定形状,在满足所述导电丝能够通过所述通孔贯穿所述基体的情况下,通孔截面的任何形状都可以适用于本发明,本发明也可以根据实际工作或生产需要,对不同的通孔截面形状进行选择。
17.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述填充材料牢固固定所述导电丝。由此,导电连接件在外部环境受到如挤压、碰撞等,导电连接件中的导电丝不会产生移位,并破坏导电效果,因此,所述填充材料还具有固定导电丝的作用,使得导电连接件的稳定性和可靠性增强,同时也使得包括导电连接件的传感器或电子装置的稳定性和可靠性增强。
18.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述填充材料选用玻璃或陶瓷,所述填充材料填充后的作用是使得导电丝与基体绝缘,防止其他干扰,并且将导电丝进行固定,防止导电丝受到外部环境振动、碰撞等影响,提升了导电连接件的性能及使用寿命。
19.根据本发明的第一方面的一些实施方式,所述填充材料选用热固化胶或热塑性胶,所述填充材料填充后的作用是使得导电丝与基体绝缘,防止其他干扰,并且将导电丝进行固定,防止导电丝受到外部环境振动、碰撞等影响,提升了导电连接件的性能及使用寿命。
20.根据本发明的第二方面,提出一种传感器,其特征在于,所述传感器包括,
21.至少一个如前所述的导电连接件,所述至少一个导电连接件的基体嵌入到所述传感器的壳体中,所述导电连接件在传感器中起到连接两端电子元器件或电子线路的作用。
22.根据本发明的第三方面,提出一种电子装置,其特征在于,所述电子装置包括,至少一个如前所述的传感器,所述至少一个传感器嵌入到所述电子装置中。
23.与现有技术相比,本发明提供的一种导电连接件、传感器、电子装置在使用过程中,替代了现有技术中导电连接件采用的刚性导电柱的方案,刚性导电柱两端连接有导线,导线与导电柱的连接点较多,导致产品可靠性下降,使得产品的应用受到限制,本发明则通过导电丝贯穿基体,并通过填充材料实现密闭绝缘,提升了产品的导电性能,使得在如传感器、电子装置中达到较强的导电效果,适用于一些对产品性能要求极高的场景,如军工、核电、海底探测等领域,解决了现有技术导电效果较差,适应场景较少、使用寿命短的问题。
附图说明
24.以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述。在附图
中,除非另有说明,相同的附图标记用于表示相同的部件。其中:
25.图1是根据本发明的一个实施例的导电连接件的纵向截面示意图;
26.图2是图1所示的导电连接件的横向截面示意图;
27.图3是根据本发明的另一个实施例的导电连接件的横向截面示意图;
28.附图标记列表:
29.1.基体
30.2.填充材料
31.3.导电丝
32.4.通孔
具体实施方式
33.下面将结合附图,对本发明实施例的技术方案进行描述。显然,所描述的实施例仅涉及本发明的一部分实施形式,而非全部的实施形式。基于本发明公开的实施例,本领域普通技术人员在无需做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。本技术的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变换措辞,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、产品或设备并不局限于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有具体列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
34.本领域技术人员应理解的是,在本技术说明书和权利要求书的描述当中,某些术语所指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系而言的,其仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而非表示或暗示所指的装置、机构、结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
35.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施形式中。在说明书中的各个位置出现该措辞并不一定均是指相同的实施例,也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
36.图1是根据本发明的一些实施例的一种导电连接件的纵向截面示意图。如图1所示,导电连接件包括基体1、填充材料2、导电丝3和通孔4。
37.如图1所示的实施例中,导电连接件包括一个基体1、两个通孔4和两根导电丝3,所述通孔4的数量与所述导电丝3的数量在此相同,并且通孔4和导电丝3一一对应。在如图1所示的导电连接件中,所述通孔4与导电丝3之间留有一定空隙,所述空隙使用填充材料2填充,实现密闭效果,并且保证导电丝3与基体1的绝缘性能。在所述空隙使用填充材料2填充后,所述导电丝3被所述填充材料2固定,起到固定所述导电丝3的作用,使得导电丝3更加牢固,防止使用过程中,导电丝3由于外部环境振动、激烈碰撞等原因发生移位。
38.在如图1所示的基体1中,包含有通孔4,所述通孔4的作用是预留空间,确保所述导电丝3能够贯穿基体1,使得整体构造成导电连接件,通孔4沿着所述基体1的中轴线方向贯穿所述基体1,沿着中轴线方向贯穿是确保所述通孔4连通基体1两侧,使得导电丝4能够贯穿基体1,连接导电连接件两侧的电子元器件或电子线路。
39.如图1所示的导电连接件,在基体1的两个通孔4中分别穿过一根导电丝3,需要说
明的是,在确保每根导电丝3互不干扰的情况下,单个通孔中可以贯穿多条导电丝3,通孔中的多条导电丝3之间相互留有空隙,在所述空隙中设置填充材料2,确保每根导电丝3单独工作,互不影响。
40.如图1所示的导电连接件,所述通孔4的截面为圆形,设置通孔4的目的是便于导电丝3贯穿基体,使得整个导电连接件构成为一个整体的导电元器件。与传统的刚性导电柱相比,不需要导电柱两侧分别连接导电丝3,如此,减少了导电丝3与整个电子线路的连接点,增强了整个电子线路或电子元器件的安全性及可靠性,并能提高整个电子线路或电子元器件的使用寿命。如图1所示的导电连接件,将其布置于电子线路中时,相比于现有技术中的刚性导电柱而言,无需在刚性导电柱两侧分别连接导电丝3,因此导电线路没有增加其他连接点,提升了导电性能的安全性及可靠性。
41.如图1所示的导电连接件,基体1选用金属材质,目的是提升整个导电连接件的使用寿命,在一些特殊的应用场景,如军工、核电、海底探测等,金属材质能够较好地保护内部的导电丝3不受外界环境或其他电子电路的干扰,同时选用金属材质能够增强导电连接件的抗腐蚀性,如将导电连接件应用于海底探测时候,金属材质可以确保导电连接件不受海水腐蚀,提升使用寿命。
42.如图1所示的导电连接件,金属基体优选用不锈钢材质,不锈钢材质的抗压、抗腐蚀性能较好,能够提升导电连接件的使用寿命。
43.如图1所示的导电连接件,导电丝3为单股导线,值得说明的是,无论是单股导线或者多股绞合线,都适用于本发明,在确保导线的信号传输功能的条件下,选用导线的规格可根据实际电路的应用需求进行合理配置。本实施例中的导电丝3材质优选铜、镍、铅、铬、钼、锌、锡、金、银中的一种或多种的组合,也就是说,导电丝3可以是单一成分,即铜、镍、锡、铅、铬、钼、锌、金、银中的一种,也可以是以铜、镍、锡、铅、铬、钼、锌、金、银中的一种材质为主体,然后采用电镀、化学镀、物理气相沉积、化学气相沉积等方式中的一种或多种,将除主体以外的金属中的一种或多种形成于主体的表面,由此形成复合材质。在本实施例中,导电丝3优选以铜为主体,镍、锡、铅、铬、钼、锌、金、银中的一种或多种金属形成于铜表面的复合材质,这是由于仅由铜构成的导电丝3容易被氧化或磨损,而形成于铜表面的镍、锡、金、银可提高铜导电丝的耐腐蚀性和耐磨性,进而可延长该导电连接件的使用寿命。
44.导电丝3可以是用于连接电子/电气元器件的导线的整体一部分。可选地,也可以在导电丝3的自由端部分别设置接线夹等快速连接机构,从而导电连接件能够利用接线夹等快速和可靠地连接其他元器件。此外,利用所述导电连接件的基体1嵌入到装置壳体中,例如传感器的壳体,能够简单和可靠地实现装置壳体内外的电连接,同时确保电气绝缘并实现机械保护。
45.图2是图1所示的导电连接件的导电连接件横向截面示意图,如图2所示,本实施例的柱状基体采用的圆柱状,其截面为圆形。导电连接件基体1设置成圆柱状的目的是在包括导电连接件的传感器或电子装置中,部分电路需要密闭连接,圆柱状便于放置在对应的电子线路中,使得导线能够连通两侧电子元器件,与传统的只设置刚性导电柱相比,减少了导线连接点,同时在该连通处,形成密封空间,保护内部的导电丝,使得整个导电连接件的安全性和可靠性增强,从而整个包括导电连接件的传感器或电子装置的安全性和可靠性增强。
46.如图1和图2示出的通孔4与导电丝3的空隙中,填满了填充材料2,填充材料2填充的目的在于使得导电丝3与基体1绝缘,防止导电丝3在导电过程中,导电性能受到导电丝3的外部环境影响,填充材料2填满后,通孔4与导电丝3的空隙形成密闭空间,增强了导电连接件的可靠性及使用寿命,同时,填充材料2填满后,所述填充材料2能将通孔4中的导电丝3进行固定,使得导电连接件在外部环境受到如挤压、碰撞等,导电连接件中的导电丝3不会产生移位,并破坏导电效果,因此,所述填充材料还具有固定导电丝3的作用,使得导电连接件的稳定性和可靠性增强,同时也使得包括导电连接件的传感器或电子装置的稳定性和可靠性增强。
47.如图1和图2示出的通孔4与导电丝3的空隙中,填满了填充材料2,所述填充材料2选用玻璃或陶瓷,材质选用玻璃或陶瓷的理由是玻璃或陶瓷具有优良的电学性能,其介电损耗率低,电绝缘性质优良,同时其具有良好的热学性能,热振稳定能行较好,具有更加稳定的化学性能,抗水合、抗水化能力较强。所以在空隙中,填充所述填充材料2,达到密闭效果,起到绝缘性能,同时该填充材料2能对基体内部的导电丝形成较好的保护,提升其稳定性及使用寿命。
48.图3是根据本发明的另一实施例的导电连接件的横向截面示意图。如图3所示,导电连接件包括基体1、填充材料2、导电丝3和通孔4。
49.在如图3所示的基体1中,包含有通孔4,所述通孔4的作用是预留空间,确保所述导电丝3能够贯穿基体1,使得整体构造成导电连接件。
50.如图3所示的导电连接件包括一个基体1,三个通孔4,三根导电丝3,所述通孔4的数量与所述导电丝3的数量在此相同,并且通孔4和导电丝3一一对应,在如图3所示的导电连接件中,所述通孔4与导电丝3之间留有一定空隙,所述空隙使用填充材料2填充,实现密闭效果,并且保证导电丝3与基体1的绝缘性能,且所述空隙使用填充材料2填充后,所述导电丝被所述填充材料固定,起到固定所述导电丝3的作用,使得导电丝3更加牢固,防止使用过程中,导电丝3由于振动、激烈碰撞等原因发生移位。
51.如图3所示的导电连接件,所述通孔4的截面为方形,设置通孔4的目的是便于导电丝3贯穿基体1,使得整个导电连接件形成为一个整体的导电元器件,与传统的刚性导电柱相比,不需要导电柱两侧分别连接导电丝3,减少了导电丝3与整个电子线路的连接点,增强了整个电子线路或电子元器件的安全性能及可能性,并能提高整个电子线路或电子元器件的使用寿命。
52.如图3所示的导电连接件,基体1选用金属材质,目的是提升整个导电连接件的使用寿命,在一些特殊的应用场景,如军工、核电、海底探测等,金属材质能够较好地保护内部的导电丝3不受外界环境或其他电子电路的干扰,同时选用金属材质能够增强导电连接件的抗腐蚀性,如将导电连接件应用于海底探测时候,金属材质可以确保导电连接件不受海水腐蚀,提升使用寿命。
53.如图3所示的导电连接件,柱状基体采用的棱柱状,其截面为方形。导电连接件的基体1设置成棱柱状的目的是在包括导电连接件的传感器或电子装置中,部分电路需要密闭连接,棱柱状便于放置在对应的电子线路中,使得导线能够连通两侧电子元器件,与传统的只设置刚性导电柱相比,减少了导线连接点,同时在该连通处,形成密封空间,保护内部的导电丝,使得整个导电连接件的安全性和可靠性增强,从而整个包括导电连接件的传感
器或电子装置的安全性和可靠性增强。
54.该基体1的形状选择是基于实际应用场景做出相应的调整,使得整个导电连接件在传感器、电子线路或电子装置中便于整个线路的布置及固定。如图3所示,本发明的导电连接件中的导电丝3数量为3根,3个通孔在基体的横截面上呈等边三角形,所述3根导电丝3通过通孔贯穿于棱柱基体。
55.如图3示出的通孔4与导电丝3的空隙中,填满了填充材料2,填充材料2填充的目的在于使得导电丝3与基体1绝缘,防止导电丝3在导电过程中,导电性能受到导电丝3外部环境影响,填充材料2填满后,通孔4与导电丝3的空隙形成密闭空间,增强了导电连接件的可靠性及使用寿命,同时,填充材料2填满后,所述填充材料2能将通孔4中的导电丝3进行固定,使得导电连接件在外部环境受到如挤压、碰撞等,导电连接件中的导电丝3不会产生移位,并破坏导电效果,因此,所述填充材料2还具有固定导电丝3的作用,使得导电连接件的稳定性和可靠性增强,同时也使得包括导电连接件的传感器或电子装置的稳定性和可靠性增强。
56.如图3示出的通孔4与导电丝3的空隙中,填满了填充材料2,所述填充材料2可选用热固化胶或热塑性胶,例如热塑性聚酰亚胺、改性热塑性聚酰亚胺、丙烯酸、改性丙烯酸、环氧树脂、改性环氧树脂等,材质选用热固化胶或热塑性胶的理由是,固化后的填充部分具有良好的耐水,耐油,耐高温,耐老化性能。热固化胶或热塑性胶具有广泛的工艺适应性,能够提高生产效率,且其不易变质、不沉淀结块,其热振稳定性能较好,抗水合、抗水化能力较强。所以在空隙中,填充所述填充材料2,达到密闭效果,起到绝缘性能,同时该填充材料2能对基体内部的导电丝形成较好的保护,提升其稳定性及使用寿命。
57.针对于如图2和图3所示的实施例需要说明的是,本发明所提到的导电连接件适用于多种电子线路或电子装置中,柱状基体的选择或设计可根据实际使用场景中,选择最为合适的优选方案,一些需要设置成圆柱的场景下,就选择圆柱状基体,一些需要设置成棱柱的场景下,则选择棱柱状基体。
58.需要指出的是,金属基体的材质不限于不锈钢材质,其他能够起到相同效果或更好效果的金属材质同样适用于本发明,如单一成分,即铜、镍、锡、铅、铬、钼、锌、金、银中的一种,也可以是一种材质为主体,然后采用电镀、化学镀、物理气相沉积、化学气相沉积等方式中的一种或多种,将除主体以外的金属中的一种或多种形成于主体的表面,由此形成复合材质。防止仅由单一金属构成的基体1容易被氧化或磨损,而形成于单一金属表面的镍、锡、金、银可提高金属基体1的耐腐蚀性和耐磨性,进而可延长该导电连接件的使用寿命。
59.需要说明的是,本发明所提到的导电连接件适用于多种电子线路或电子装置中,柱状基体的选择或设计可根据实际使用场景中,选择最为合适的的优选方案,基体1的尺寸可以根据实际需要的大小来做调整,不受限于特定大小,基体1的尺寸设置的目的能满足电子线路或电子装置的配置,确保整个电子线路或电子装置完整性及可靠性较高。
60.需要说明的是,本发明所提到的导电连接件适用于多种电子线路或电子装置中,所述填充材料2不局限于上述实施例中提到的材料,在本领域中,其他能够满足具有优良电学性能、热学性能、稳定性的条件的填充材料2同样适用于本发明,本发明也同样可以根据导电连接件所应用的场景或环境下,选择性能最优的填充材料2进行填充,使得通孔与导电丝3的空隙被填充材料2填满,形成密闭空间,提升导电连接件的稳定性及使用寿命。
61.需要指出的是,导电连接件中的通孔4的位置并不受限,所有满足通孔4间相互绝缘的留有空隙的情况下都可以构造成本发明的导电连接件。通孔4的截面形状可以是圆形、三角形、矩形、椭圆形或不规则多边形。各通孔4截面的形状相同或不同,各通孔4的尺寸相同或不同,也就是说,通孔4的截面形状可以为圆形、三角形、矩形、椭圆形、多边形中的一种或多种,而同样形状的通孔4的尺寸可不尽相同。另外,通孔4可以按一定的规则排列,例如等距排列、递增排列、递减排列等等,可以无规则排列。基体1内部的通孔4可以完全错开,也可以完全正对,抑或部分错开,部分正对,在满足通孔4间相互绝缘且留有空隙的情况下,可以根据实际场景进行合理布置。
62.需要指出的是,图2中包括2根导电丝,图3中包括3根导电丝,本领域技术人员可以根据实际应用场景进行合理的装配或布置,可以根据两端连接的电子元器件或电子线路选用合适的数量的导电丝3。
63.值得说明的是,导电连接件的基体1的通孔4数量应当大于或等于需要贯穿的导电丝3的数量,确保每一根导电丝3都有可选的通孔4进行贯穿,导电连接件同样可以预留部分通孔4,使得后续实际使用过程中,对导电连接件进行改造或电路升级时,本领域技术人员可以合理地根据实际情况进行选择导电丝3的数量。
64.需要指出的是,本发明中提到的导电丝3优选为柔性导电丝,目的是在导电连接件实际使用过程中,导电丝3的两端能够方便快捷地连接需要连接的电子元器件或电子线路,本领域中其他能够起到相同的导电作用的导电制品同样适用于本发明所述的导电连接件中。
65.根据本发明的另一方面,本发明还提出了一种传感器,可以在该传感器中设置有一个或多个如前所述的导电连接件,所述导电连接件可以方便快捷地在传感器的线路布置中连接两端的电子元器件或电子线路,同时所述导电连接件良好的导电性能、稳定及较高的使用寿命,使得整个传感器的稳定性同样得到增强,增加了传感器的可靠性和使用寿命,在特定极端应用场景,如军工、核电、海底探测等,都有较强的可靠性。
66.需要说明的是,针对上述传感器,例如压力传感器,在工作时,压力传感器的信号控制部分包含有电子线路,在一些特殊应用场景,如军工、核电、海底探测等领域中,对压力传感器的外部环境要求较高,要确保压力传感器的内部装置不受外部环境的干扰,因此,在压力传感器的电信号控制部分,应该保证每一部分的电子线路受到保护,当两端的电子元件或电子线路需要连接时,可采用本发明所述的导电连接件,替代现有技术中的刚性导电柱,减少了外界干扰,同时,减少整个电子线路的连接点,使得整个电子线路的安全性和可靠性提高,因此,所述压力传感器的安全性和可靠性同样得到提高,压力传感器的使用寿命也会得到提升。
67.如上所述的压力传感器中电子线路控制部分,不限于仅设置一个本发明提到的导电连接件,可以设置一个或多个,同时在导电连接件的两端可以设置有接线夹或其他快速连接机构,便于压力传感器在实际工作中,可以根据实际需要,进行线路的改造或升级,更加方便快捷地连通导电连接件两侧的电子元器件或电子线路。
68.根据本发明的另一方面,本发明还提出了一种电子装置,需要说明的是,在一些特殊应用场景中,如军工、核电、海底探测等,对电子装置的要求较高,因此,本发明适用于这种特殊应用场景,可以在该电子装置中设置有一个或多个如前所述的传感器,所述导电连
接件或传感器在提供可靠性和使用寿命的情况下,使得整套电子装置也具有较强的可靠性。
69.以上描述仅为本技术的较佳实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本技术中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。