專利名稱：形成具有可與環(huán)接合的觸碰固緊件的導(dǎo)電帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及柔性電路，尤其涉及形成柔性電路的方法。
技術(shù)背景對電線、電纜和電路越來越多的使用已經(jīng)增加了對用于生產(chǎn)柔性基板的 高效和低成本裝置的需要，這些柔性基板承載導(dǎo)電電路跡線，并且可控制地 導(dǎo)引并且固緊這種電路從而避免損害、磨損和意外斷開。觸碰固緊件已經(jīng)被認(rèn)為是一種例如將這種柔性導(dǎo)電區(qū)域固緊在具有電路的基板上的裝置。一種生產(chǎn)具有導(dǎo)電電路跡線的柔性基板的方法的特征為使用印刷技術(shù)將導(dǎo)電材料添加至柔性基板。一種在具有觸碰固緊件特征的基板上形成導(dǎo)電區(qū)域的方法的特征為選擇性地使覆蓋有觸碰固緊件的表面部分金屬化。另 一種方法是將連續(xù)導(dǎo)體與熔融樹脂供給入滾壓模制設(shè)備，使得導(dǎo)體封裝在樹脂基部，該樹脂基部模制 成具有從其外表面延伸的觸碰固緊件元件。發(fā)明內(nèi)容在本發(fā)明的一個(gè)方面， 一種形成柔性導(dǎo)電帶的方法包括模制電絕緣熱 塑性樹脂的連續(xù)柔性基部，同時(shí)在該基部的表面形成槽道；采用可流動的導(dǎo) 電混合物至少局部地填充所形成的槽道；以及隨后，使該槽道中的可流動混 合物穩(wěn)定從而在槽道中形成穩(wěn)定的導(dǎo)電跡線的圖案。在本發(fā)明的另 一方面， 一種形成可釋放可固緊的柔性導(dǎo)電帶的方法包 括模制電絕緣熱塑性樹脂的連續(xù)柔性基部，同時(shí)在該基部的表面形成槽道； 采用可流動的導(dǎo)電混合物至少局部地填充所形成的槽道；使該槽道中的可流 動混合物穩(wěn)定從而在槽道中形成穩(wěn)定的導(dǎo)電跡線的圖案；以及將可與環(huán)接合 的固緊件元件設(shè)置在基部上，其露出從而可釋放地將基部固緊至承載環(huán)的支 承件。在本發(fā)明的另一方面， 一種形成柔性導(dǎo)電帶的方法包括模制電絕緣熱塑性樹脂的連續(xù)柔性基部，同時(shí)在該基部的表面形成槽道；采用可流動的導(dǎo)電混合物至少局部地填充所形成的槽道；使該槽道中的可流動混合物穩(wěn)定從 而在槽道中形成穩(wěn)定的導(dǎo)電跡線的圖案；將可與環(huán)接合的固緊件元件設(shè)置在 基部上，其露出從而可釋放地將基部固緊至承載環(huán)的支承件；以及將至少一 個(gè)分離的電子部件固緊至基部的表面，使得電子部件電性互聯(lián)多個(gè)跡線。在本發(fā)明的另 一方面， 一種形成具有可與環(huán)接合的觸碰固緊件元件的柔 性電路板的方法包括采用電絕緣熱塑性樹脂模制連續(xù)的柔性基部，同時(shí)形 成與基部的第一側(cè)整體模制并且從中延伸的桿的區(qū)域；將導(dǎo)電材料添加至基 部從而根據(jù)電路設(shè)計(jì)形成導(dǎo)電跡線圖案；并且將可與環(huán)接合的頭部形成在桿 上。在一些實(shí)施例中，至少局部地填充所形成的槽道包括使用印刷技術(shù)將導(dǎo) 電墨分散入槽道。在一些其他實(shí)施例中，至少局部地填充所形成的槽道包括 將可流動混合物分散至該基部表面上，然后基本上將可流動混合物從該表面 的非槽道區(qū)域移除。在一些情況下，移除該可流動混合物包括擦掃該表面。在一些實(shí)施例中，在穩(wěn)定之前，可流動混合物處于粉末形式。在一些其 他實(shí)施例中，可流動混合物包括包含金屬離子的液體承載溶液。在一些情況 下，可流動混合物包括金屬顆粒的懸浮體。在一些實(shí)施例中，通過從該混合物蒸發(fā)溶劑而使該混合物穩(wěn)定在槽道 中。在一些其他實(shí)施例中，通過采用從包括熱、紫外線輻射和微波輻射的組 中選出的輻射方式輻射該槽道中的混合物而使該混合物穩(wěn)定在槽道中。在一 些情況下，通過使該混合物處于還原條件而使該混合物穩(wěn)定在槽道中。在一 些實(shí)施例中，通過從包含在可流動混合物中的膠嚢釋放還原劑而使該混合物 穩(wěn)定在槽道中。在一些實(shí)施例中，模制該基部包括將處于可模制形式的熱塑性樹脂供給 入臨近模制輥的間隙。在一些情況下，間隙限定在模制輥與逆旋轉(zhuǎn)輥之間。 在一些情況下，該方法還包括通過下述方式形成從該基部延伸的可與環(huán)接合 的固緊件元件的區(qū)域?qū)渲瑢?dǎo)入該間隙，使得樹脂填充限定在模制輥中的 固定腔區(qū)域以形成模制桿區(qū)域；固化模制桿；將桿從模制輥剝離；以及將可 與環(huán)接合的頭部形成在模制桿上。在一些實(shí)施例中，模制該槽道包括采用在槽道表面限定頭部特征的模制 輥，用于在可流動混合物穩(wěn)定時(shí)機(jī)械地將可流動混合物鎖定在槽道中。在一些情況下，將該槽道形成為具有各種深度，使得所得的導(dǎo)電跡線具有各種厚 度。類似地，在一些情況下，將該槽道形成具有各種寬度，使得所得到的導(dǎo) 電跡線具有各種寬度。在一些實(shí)施例中，該方法還包括，在填充槽道之前，對槽道進(jìn)行表面處 理，以促進(jìn)可流動混合物的粘合。在一些實(shí)施例中，該方法還包括將可與環(huán)接合的固緊件元件設(shè)置在基部 上，其露出從而可釋放地將基部固緊至承載環(huán)的支承件。在一些情況下，設(shè) 置固緊件元件包括將固緊件元件與基部整體模制，使得固緊件元件從基部表 面向外延伸。在一些其他情況下，設(shè)置固緊件元件包括將固緊件元件連接至 該基部。在一些實(shí)施例中，形成該槽道包括形成具有至少一個(gè)其寬度隨著離開樹 脂基部而減小的部分的槽道。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電跡線的圖案是縱向連續(xù)的并且布置成使得當(dāng)切斷 基部以在切斷端部形成單獨(dú)的具有所需有限長度的帶時(shí)，導(dǎo)電跡線提供切斷 端部之間的電連接。在一些情況下，該方法還包括形成沿著基部長度露出的 觸碰固緊件元件，并且布置成使得單獨(dú)帶的每個(gè)具有一些露出的觸碰固緊件 元件，以可釋放地將帶安裝至支承表面。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電跡線的圖案形成根據(jù)所需電路圖案布置的互聯(lián)路 徑區(qū)段。在一些實(shí)施例中，該方法還包括將第二導(dǎo)電材料電鍍至導(dǎo)電跡線上。 在一些實(shí)施例中，該方法還包括將電絕緣蓋附著在導(dǎo)電跡線上，該蓋連 接至基部。在一些情況下，連接該絕緣層包括在存在可模制樹脂的情況下使 片狀基部通過臨近模制輥的間隙以封裝導(dǎo)電跡線。在一些其他情況下，附著 該絕緣蓋包括將絕緣混合物噴灑至基部上，使得絕緣混合物封裝導(dǎo)電跡線。在一些實(shí)施例中，可流動混合物包含銀。在一些情況下，銀混合物是可 還原的4艮混合物。本發(fā)明的方法提供一種高效的方法以在柔性背基上形成導(dǎo)電跡線。這種 方法可快速地生產(chǎn)大量具有柔性電路的縱向連續(xù)基板。另外，通過集中解決 將導(dǎo)電材料添加只基板上的所需位置的問題，這些方法可限制導(dǎo)電材料的使 用。在基板中形成槽道允許對設(shè)置導(dǎo)電跡線進(jìn)行更多的控制。這也提供一種改變導(dǎo)電跡線厚度以及寬度的方便的手段。隨著導(dǎo)體的電流承載能力與其損-截面成比例，這也提供一種高效的方法改變導(dǎo)電跡線的電流承載能力，同時(shí) 在基板上保留空間。這種方法也可節(jié)省時(shí)間并且避免對準(zhǔn)問題，因?yàn)樵谝恍?結(jié)構(gòu)中，其僅需要能夠分散導(dǎo)電材料的裝置通過一次，而非多次通過?？筛鶕?jù)本發(fā)明的特定方法和設(shè)備高效地和連續(xù)地形成具有整體鉤狀固 緊件元件的柔性導(dǎo)電鉤固緊件基板。這些技術(shù)允許沿著基板在一個(gè)或多個(gè)表 面上和/或在鉤狀固緊件部件本身上按照需要以圖案的布置方式實(shí)現(xiàn)電的傳 導(dǎo)。此外，所得到的導(dǎo)電鉤狀固緊件基板提供一表面，在該表面上，可連接 其他電子部件以處理、延遲或修正沿著該基板傳遞的電信號。現(xiàn)在將在附圖和說明書中闡述本發(fā)明 一項(xiàng)或多項(xiàng)實(shí)施例的詳細(xì)內(nèi)容。本 發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)勢可從說明書、附圖以及權(quán)利要求中清楚地得知。


圖1是用于生產(chǎn)柔性電路的制造系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖。 圖1A是圖1所示的制造系統(tǒng)的壓輥間隙的剖視圖。圖1B是在添加導(dǎo)電跡線之前沿電路的中心線所作的圖1所示的柔性電 路的剖視圖。圖1C是在添加導(dǎo)電跡線之后沿電路的中心線所作的圖l所示的柔性電路的剖-f見圖。圖1D是在圖1所示的制造系統(tǒng)的壓輥間隙中所作的剖視圖。 圖2A和2B是由圖1所示的制造系統(tǒng)形成的電路圖案的備選實(shí)施例的 透視圖。圖3-5是圖1所示的制造系統(tǒng)的備選實(shí)施例的示意圖。圖5A是在桿的頭部變形之前和之后沿電路的中心線所作的圖5所示的柔性電路的剖視圖。圖6是圖1所示的制造系統(tǒng)的另一備選實(shí)施例的示意圖。各個(gè)附圖中類似的附圖標(biāo)記表示類似的元件。附圖并沒有按照尺寸示出，因?yàn)閳D中所示的各個(gè)特征的尺寸已經(jīng)進(jìn)行調(diào)整從而清楚地示出。
具體實(shí)施方式
參照圖I-ID，制造方法和系統(tǒng)10生產(chǎn)具有熱塑性樹脂基部14的柔性電路12，該樹脂基部具有導(dǎo)電跡線16的圖案。制造系統(tǒng)10包括授權(quán)給Fisher 的美國專利No. 4,872,243所示的通用類型的成型或滾壓模制設(shè)備18。擠壓 器20將熔融樹脂22供給入在模制輥26與逆旋轉(zhuǎn)第二模制輥28之間限定的 壓輥間隙24中。第二模制輥28的外表面30包括構(gòu)造成在樹脂基部14中形 成淺槽道34的結(jié)構(gòu)特征32。模制輥26具有延伸入其外周表面的小區(qū)域模制 腔36。每個(gè)模制腔36的形狀適于形成可與環(huán)接合的鉤38。在該實(shí)施例中，形成槽道34的結(jié)構(gòu)特征32構(gòu)造成形成從樹脂基部14 延伸入槽道的頭部116。頭部116是對稱的桿，其柱狀外表面的周長隨著離 開樹脂基部14越遠(yuǎn)而增加。該錐形作用允許填充槽道34的可流動導(dǎo)電材料 環(huán)繞頭部116，同時(shí)在導(dǎo)電材料穩(wěn)定下來以形成導(dǎo)電跡線之后采用機(jī)械的方 式防止導(dǎo)電跡線16從樹脂基部14的脫離。在其他實(shí)施例中，頭部116構(gòu)造 成鉤狀或者縱向延伸的脊。在其他實(shí)施例中，在槽道34中不存在頭部。結(jié)構(gòu)特征32也構(gòu)造成形成開口窄于槽道基部的寬度的槽道34。 一些其 他實(shí)施例形成具有不同形狀的槽道34。但是，具有至少一個(gè)其寬度隨著離開 樹脂基部14而減小的部分的槽道34能夠額外以機(jī)械的方式防止導(dǎo)電跡線16 在穩(wěn)定之后從樹脂基部脫離。槽道34可形成為各種寬度和厚度。因此，導(dǎo)電跡線16也具有各種寬度 和厚度，其尺寸根據(jù)導(dǎo)電跡線的特定區(qū)域的所需電流承載能力進(jìn)行選擇。由 于導(dǎo)體的電流承載能力與它們的橫截面成比例，所以這樣能夠高效地改變導(dǎo) 電跡線的電流承載能力同時(shí)保留基板上的預(yù)留表面空間。這種方法也可節(jié)省 時(shí)間并且避免對準(zhǔn)問題，因?yàn)槠渲恍枰軌蚍稚?dǎo)電材料的裝置通過一次， 而不是多次通過。在該實(shí)施例中，第二模制輥28由表面蝕刻成形成結(jié)構(gòu)特征32的輥套形 成。可選擇地，第二模制輥28可采用多個(gè)環(huán)組裝而成，每個(gè)環(huán)包括構(gòu)造成 形成淺槽道34的結(jié)構(gòu)特征34。滾壓模制的使用可生產(chǎn)采用縱向延伸重復(fù)圖 案的槽道34?？刹⑴诺卦趩蝹€(gè)滾壓模制設(shè)備18上生產(chǎn)具有槽道34的縱向延 伸圖案的多個(gè)柔性電路12。在一些實(shí)施例中，作為生產(chǎn)過程的一部分，將這 些多個(gè)柔性電路12彼此分離。在其他實(shí)施例中，這些多個(gè)柔性電路12以縱 向延伸的片的形式生產(chǎn)，以進(jìn)行隨后的分離。隨著融樹脂22進(jìn)入壓輥間隙24，壓輥間隙中的壓力促使樹脂進(jìn)入模 制腔36并且環(huán)繞結(jié)構(gòu)特征32。在通過壓輥間隙24之后，樹脂22仍然位于旋轉(zhuǎn)溫控(已冷卻)模制輥26的表面上，直到樹脂被充分冷卻從而通過剝離輥40實(shí)現(xiàn)從模制輥的脫離。在該實(shí)施例中，鉤38與基部14整體模制并 且以縱向延伸帶從與基部的限定槽道34的一側(cè)相對的一側(cè)延伸。在使用中， 鉤38可用于可釋放地將基部14固緊至承載環(huán)的支承件39 (參見圖1C )。在其他實(shí)施例中，其他可與環(huán)接合或者可自接合的固緊件元件可模制在 樹脂基部14上。鉤38或其他固緊件元件可布置在固緊件元件的分離支座中， 而不是縱向延伸的帶。制造系統(tǒng)IO也包括填充臺42和密封臺44。填充臺42包括將紫外線可 硬化導(dǎo)電墨分散入槽道34的噴墨口 46。紫外線發(fā)射器48輻射紫外線光，以 硬化和固化槽道34中的導(dǎo)電墨來形成導(dǎo)電跡線16?？蛇x地，第二噴墨口 50 將表面處理(例如，預(yù)沖洗溶劑或粘合劑)分散入槽道34，以制備接納導(dǎo)電 墨的槽道。在形成導(dǎo)電跡線16之后，密封臺44在樹脂基部14的上表面上噴灑一 蓋52(例如，環(huán)氧樹脂、丙烯酸鹽或者環(huán)氧樹脂-丙烯酸鹽)。至少部分地根 據(jù)與基部14的樹脂的兼容性和粘合至樹脂基部14的能力以及其絕緣屬性選 擇該蓋52。蓋52和樹脂基部14相互配合從而將導(dǎo)電跡線16基本上彼此絕 緣并且與周圍環(huán)境絕緣。所得的柔性電路12被巻繞從而存放在存放輥54上。制造系統(tǒng)IO可形成各種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電跡線16。在一項(xiàng)實(shí)例中，模制輥28 的一項(xiàng)實(shí)施例包括布置為形成導(dǎo)電跡線16的結(jié)構(gòu)特征32，作為根據(jù)所需電 路圖案布置的互聯(lián)路徑區(qū)段，如圖2A所示，以用于接納六銷發(fā)光二極管。 在另一實(shí)例中，模制輥28的另一實(shí)施例包括布置成形成導(dǎo)電跡線16作為兩、.個(gè)平行帶的結(jié)構(gòu)特征32,如圖2B所示。圖2B所示的圖案也示出使用正確 的熱塑性樹脂以形成柔性電路12的基部14而帶來的柔軟性。因?yàn)閷?dǎo)電跡線 布置為重復(fù)的圖案，所以基部可在臨近重復(fù)圖案之間以多個(gè)位置被切斷從而 產(chǎn)生具有所需有限長度的電路帶。在這種實(shí)施例中，導(dǎo)電跡線將有限帶的切 斷端部彼此電性連接并且電性連接至沿著帶的長度安裝的電子裝置。參照圖3, 在備選制造方法和系統(tǒng)56,擠壓器20將熔融樹脂22供給 入限定在模制輥28與支承輥58之間的壓輥間隙24中。樹脂基部14形成在 壓輥間隙24中并且傳遞至填充臺42A。不需要使樹脂22保留在模制輥28 表面上或者支承輥58表面上，因?yàn)槠渖蠜]有形成鉤。因此，沒有必要留下 時(shí)間使輥冷卻以固化模制桿或填充臺42A包括印刷輥60和刮刀62。隨著基部14通過印刷輥60與第 二支承輥58之間，印刷輥將速干導(dǎo)電墨64添加至樹脂基部14的上表面。 導(dǎo)電墨64填充槽道34并且聚集在樹脂基部14的表面上。刮刀62從樹脂基 部14的表面上擦除聚集的墨64，同時(shí)將墨留在槽道34中，在這里，隨著樹 脂基部前進(jìn)通過拉伸輥66至層疊輥68,墨會干化和固化從而在樹脂基部上 形成導(dǎo)電跡線?？蛇x地，填充臺42A也包括熱吹氣機(jī)68,通過加熱導(dǎo)電墨 64并且使之通風(fēng)以促使將墨保持為液體形式的溶劑蒸發(fā)從而加速穩(wěn)定化過 程。樹脂基部14和預(yù)制固緊件帶72供給至層疊輥68之間限定的層疊壓輥 間隙78。隨著固緊件帶從供給輥76前進(jìn)入層疊壓輥間隙78,加熱器74加 熱固緊件帶72。固緊件帶72從可與基部14的樹脂兼容的固緊件帶中選出。 因此，當(dāng)受熱固緊件帶72與基部14前進(jìn)通過層疊壓輥間隙78時(shí)，固緊件 帶和基部相互配合將導(dǎo)電跡線16密封在柔性電路12，中并且進(jìn)行絕緣。在其 他實(shí)施例中，在固緊件帶72進(jìn)入層疊壓輥間隙78之前將粘合劑添加至固緊 件帶72,而不是在其進(jìn)入層疊壓輥間隙之前加熱固緊件帶。參照圖4,另一備選制造方法和系統(tǒng)80使用與制造系統(tǒng)56所述的方法 類似的方法形成樹脂基部14。但是，制造系統(tǒng)80包括以金屬粉末顆粒填充 槽道34并且通過將這些顆粒粘合到一起形成導(dǎo)電跡線16的填充臺42B。在 填充臺42B中，噴灑分散器82噴灑或者將金屬粉末顆粒分散到樹脂基部14 的上表面上。金屬粉末顆粒填充槽道34并且聚集在樹脂基部14的表面上。 刮刀62將所聚集的顆粒從樹脂基部14表面擦除，同時(shí)將顆粒留在槽道34 中。這些顆?？删哂懈鞣N幾何尺寸(例如，環(huán)形或球形)并且采用在接觸點(diǎn) 觸碰的臨近顆粒填充槽道34，同時(shí)在顆粒之間留下填隙空位。隨著樹脂基部 14通過燒結(jié)裝置84,該燒結(jié)裝置發(fā)出射頻(RF)能量，使得槽道的顆粒中 出現(xiàn)渴流電流。這些電流使得臨近顆粒之間的接觸點(diǎn)加熱，導(dǎo)致表面熔化作 用將臨近顆粒在接觸點(diǎn)處熔解到一起并且局部地熔化槽道壁的觸碰顆粒的 樹脂，但是一般不會增加粉末基體的密度。所得結(jié)果是沿著槽道延伸的導(dǎo)電 基體作為跡線。金屬粉末優(yōu)選地選自具有高導(dǎo)電性和低熔點(diǎn)和/或比熱的材料 (例如，錫鉍合金)。具有形成導(dǎo)電跡線16的穩(wěn)定金屬的樹脂基部14通過 致冷器86以冷卻金屬，因此限制熱塑性樹脂基部的熔化。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)80也包括用于將第二導(dǎo)電材料電鍍至導(dǎo)電跡線16上的電鍍臺。這可增加沿著導(dǎo)電跡線16表面的導(dǎo)電性的一致性，這在一 些應(yīng)用中是重要的，例如射頻識別標(biāo)記。制造系統(tǒng)80將電子部件(例如，發(fā)光二極管)安裝在樹脂基部14上。 部件供給輥88將發(fā)光二極管裝置90設(shè)置入設(shè)置輥94上的插座92中，二極 管銷95徑向向外導(dǎo)向?？蛇x地，隨著設(shè)置輥94旋轉(zhuǎn)以使發(fā)光二極管裝置與 樹脂基部14接觸，將銷加熱器96設(shè)置于發(fā)光二極管裝置卯的加熱銷95。 銷95接觸并且刺穿導(dǎo)電跡線16和樹脂基部14。這使發(fā)光二極管裝置90實(shí) 現(xiàn)電連接和機(jī)械固緊。在其他實(shí)施例中，類似的制造系統(tǒng)包括用于將安裝插 座形成在柔性電路上的機(jī)構(gòu)，如2005年7月28日提交的美國專利申請 60/703,330的"安裝電磁部件"詳細(xì)所述，其完整內(nèi)容引用結(jié)合于此。巻繞連接有電子部件的電路是困難的。因此，制造系統(tǒng)80包括切割輥 98。隨著電路12"在切割輥98與支承輥58之間拉動，布置在切割輥的外周 表面上的脊IOO將縱向延伸的電路切割為具有不同長度的多個(gè)電路帶。雖然 該示例性實(shí)施例沒有包括固緊件元件，但是切割輥98的一些實(shí)施例可包括 固緊件元件。當(dāng)固緊件元件形成或者設(shè)置為沿著樹脂基部14縱向延伸的連 續(xù)帶時(shí)，每個(gè)分離的電路帶必須包括固緊件元件。但是，如果固緊件元件形 成或設(shè)置為沿著樹脂基部14的支座，那么支座的間隔和切割輥98上的脊100 的間隔選擇為使得每個(gè)分離電路帶包括所需量的固緊件元件。參照圖5，另一備選制造方法和系統(tǒng)102將樹脂基部14形成在限定于擠 壓器20與模制輥28之間的間隙104中，在基部表面模制槽道。在剝離輥40 使樹脂基部14脫離模制輥28之后，分散器82將液體銀混合物106 (例如， 試齊'J諸如乙二胺二硫代縮二脲酸(ethylenediaminetetraacetic acid ) ( EDTA ) 或者包含銀離子的檸檬酸)噴灑在樹脂基部上。液體銀混合物包含封裝在微 氣泡中的還原劑(例如抗壞血酸(ascorbic acid)或者硫酸亞鐵銨(ferrous ammonium sulfate ))。在刮刀62將聚集的銀混合物從樹脂基部14的非槽道 區(qū)域擦除之后，由超聲波發(fā)射器108輻射的能量釋放初始由微氣泡包含的還 原劑并且使銀混合物固化。在其他實(shí)施例中，類似屬性的其他液體混合物， 包括例如具有諸如銅或鋁的其他金屬的混合物用于填充槽道34并且將導(dǎo)電 跡線16形成在樹脂基部14上。具有導(dǎo)電跡線16的樹脂基部14通過拉伸輥66并且與來自于第二擠壓 器20的熔融樹脂22共同地供給至模制輥26與壓力輥29之間限定的壓輥間隙24中。模制輥26包括熔融樹脂22所被促使進(jìn)入的模制腔區(qū)域(未示出)。 樹脂22選擇為可與基部14的樹脂兼容，使得通過壓輥間隙24之后將樹脂 層109層疊至該基部以密封導(dǎo)電跡線16。雖然如圖5A所示單獨(dú)地示出，但 是可在使得樹脂緊密粘合以形成整體的條件下將基部14和層109的樹脂連 接到一起。輥26中的模制腔形成模制桿的縱向延伸帶，該模制桿與樹脂層109整 體模制并且從樹脂層向外延伸。在剝離輥40使電路12從模制輥26脫離之 后，桿加熱器110軟化桿38，使得由平頂輥112施加的壓力使桿的端部變形， 從而形成可與環(huán)接合的頭部114 (圖5A)。參照圖6，在另一備選制造方法和系統(tǒng)118中，擠壓器20將熔融樹脂 22供給入限定在壓力輥29與支承輥58之間的壓輥間隙24中。形成在壓輥 間隙24中的樹脂基部14不包括槽道。樹脂基部14從壓輥間隙24通過到達(dá) 印刷臺43，其類似于填充臺42，包括噴墨口46、紫外線發(fā)射器48以及可選 的第二噴墨口 50。因?yàn)闃渲?4是無槽道的，所以噴墨口 46將紫外線可 硬化的導(dǎo)電墨以所需的導(dǎo)電跡線圖案直接地分散至樹脂基部的上表面上。紫 外線發(fā)射器48輻射使導(dǎo)電墨硬化和固化的紫外光以在樹脂基部M的表面上 形成導(dǎo)電跡線(未示出)?？蛇x地，第二噴墨口 50將表面處理分散至樹脂基 部14表面的預(yù)設(shè)置部分，以接納導(dǎo)電墨。密封臺44和存放輥M覆蓋導(dǎo)電 跡線并且存放在按照上述圖3所述的內(nèi)容詳細(xì)地描述的柔性電路上。上述系統(tǒng)的各種特征和部件可采用其他方式結(jié)合。例如，另一制造系統(tǒng) (未示出)的特征為制造系統(tǒng)10的滾壓模制設(shè)備18,填充臺"A,以及制 造系統(tǒng)56的預(yù)制固緊件帶密封，并且采用從兩個(gè)相對側(cè)延伸的固緊件元件 形成柔性電路。已經(jīng)說明本發(fā)明的許多實(shí)施例。然而，應(yīng)該理解的是，可在不脫離本發(fā) 明的精髓和范圍的情況下作出各種改進(jìn)。例如，其他印刷技術(shù)包括例如將導(dǎo) 電材料噴灑穿過掩膜，其可用于導(dǎo)電跡線的初始形成。因此，其他實(shí)施例處 于隨后的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種形成柔性導(dǎo)電帶的方法，該方法包括模制電絕緣熱塑性樹脂的連續(xù)柔性基部，同時(shí)在該基部的表面形成槽道；采用可流動的導(dǎo)電混合物至少局部地填充所形成的槽道；以及隨后使該槽道中的可流動混合物穩(wěn)定從而在槽道中形成穩(wěn)定的導(dǎo)電跡線的圖案。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使可流動混合物穩(wěn)定包括將導(dǎo) 電跡線永久地粘合至樹脂。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，至少局部地填充所形成的槽道包 括使用印刷技術(shù)將導(dǎo)電墨分散入槽道，尤其使用噴墨口分散該導(dǎo)電材料。
4、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，至少局部地填充所形成的槽道 包括將可流動混合物分散至該基部表面上，然后基本上將可流動混合物從該 表面的非槽道區(qū)域移除，尤其地，移除該可流動混合物包括擦掃該表面。
5、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，在穩(wěn)定之前，可流動混 合物處于粉末形式和/或可流動混合物包括包含金屬離子的液體承載溶液和/ 或可流動混合物包括金屬顆粒的懸浮體。
6、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，使該混合物穩(wěn)定在槽道 中包括采用下述方式通過從該混合物蒸發(fā)溶劑，通過采用從包括熱、紫外 線輻射和微波輻射的組中選出的輻射方式輻射該槽道中的混合物，通過使該 混合物處于還原條件，和/或通過從包含在可流動混合物中的膠嚢釋放還原 劑。
7、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，模制該基部包括將處于 可模制形式的熱塑性樹脂供給入臨近模制輥的間隙，尤其是在模制輥與逆旋 轉(zhuǎn)輥之間限定的間隙。
8、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，還包括通過下述方式形 成從該基部延伸的可與環(huán)接合的固緊件元件的區(qū)域?qū)渲瑢?dǎo)入該間隙，使得樹脂填充限定在模制輥中的固定腔區(qū)域以形成 模制桿區(qū)域；固化模制桿；將桿從模制輥剝離；以及將可與環(huán)接合的頭部形成在模制桿上。
9、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，模制該槽道包括采用在 槽道表面限定頭部特征的模制輥，用于在可流動混合物穩(wěn)定時(shí)機(jī)械地將可流 動混合物鎖定在槽道中。
10、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，形成該槽道包括形成具 有各種深度的槽道，使得所得的導(dǎo)電跡線具有各種厚度和/或形成具有各種寬 度的槽道，使得所得到的導(dǎo)電跡線具有各種寬度。
11、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，還包括，在填充槽道之前，對 槽道進(jìn)行表面處理，以促進(jìn)可流動混合物的粘合，尤其地對基部的將要隨后 添加導(dǎo)電材料的區(qū)域進(jìn)行表面處理。
12、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，還包括將可與環(huán)接合的固緊件 元件設(shè)置在基部上，其露出從而可釋放地將基部固緊至承載環(huán)的支承件，尤 其地將固緊件元件與基部整體模制，使得固緊件元件從基部表面向外延伸或 者將固緊件元件連接至該基部。
13、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，形成該槽道包括形成具 有至少一個(gè)其寬度隨著離開樹脂基部而減小的部分的槽道。
14、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，導(dǎo)電跡線的圖案是縱向 連續(xù)的并且布置成使得當(dāng)切斷基部以在切斷端部形成單獨(dú)的具有所需有限 長度的帶時(shí)，導(dǎo)電跡線提供切斷端部之間的電連接，尤其地，其中該方法還 包括形成沿著基部長度露出的觸碰固緊件元件，并且布置成使得單獨(dú)帶的每 個(gè)具有一些露出的觸碰固緊件元件，以可釋放地將帶安裝至支承表面。
15、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，導(dǎo)電跡線的圖案形成根 據(jù)所需電路圖案布置的互聯(lián)路徑區(qū)段。
16、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，還包括將第二導(dǎo)電材料電鍍至 導(dǎo)電跡線上。
17、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，還包括將電絕緣蓋附著在導(dǎo)電 跡線上，該蓋連接至基部，尤其地，其中連接該絕緣層包括在存在可模制樹 脂的情況下使片狀基部通過臨近模制輥的間隙以封裝導(dǎo)電跡線或者其中附 著該絕緣蓋包括將絕緣混合物噴灑至基部上，使得絕緣混合物封裝導(dǎo)電跡 線。
18、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，可流動混合物包含銀， 尤其地，其中銀混合物是可還原的銀混合物。
19、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，還包括將至少一個(gè)分離的電子部件固緊至基部的表面，使得電子部件電性互聯(lián) 多個(gè)跡線。
20、 一種形成具有可與環(huán)接合的觸碰固緊件元件的柔性電路板的方法， 該方法包4舌采用電絕緣熱塑性樹脂模制連續(xù)的柔性基部，同時(shí)形成與基部的第一側(cè)整體模制并且從中延伸的桿的區(qū)域；將導(dǎo)電材料添加至基部從而根據(jù)電路設(shè)計(jì)形成導(dǎo)電跡線圖案，并且將可 與環(huán)接合的頭部形成在桿上。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，形成該頭部包括模制具有桿 的頭部。
22、 根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的方法，其中，模制該基部包括在基部 的表面形成槽道。
全文摘要
一種形成柔性導(dǎo)電帶的方法，該方法包括模制電絕緣熱塑性樹脂的連續(xù)柔性基部(14)，同時(shí)在該基部的表面形成槽道(34)；采用可流動的導(dǎo)電混合物至少局部地填充所形成的槽道；以及隨后使該槽道中的可流動混合物穩(wěn)定從而在槽道中形成穩(wěn)定的導(dǎo)電跡線(16)的圖案。一種形成具有可與環(huán)接合的觸碰固緊件元件(38)的柔性電路板的方法，該方法包括采用電絕緣熱塑性樹脂模制連續(xù)的柔性基部，同時(shí)形成與基部的第一側(cè)整體模制并且從中延伸的桿的區(qū)域；將導(dǎo)電材料添加至基部從而根據(jù)電路設(shè)計(jì)形成導(dǎo)電跡線圖案；并且將可與環(huán)接合的頭部形成在桿上。
文檔編號B60R16/02GK101277805SQ200680036185
公開日2008年10月1日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月28日
發(fā)明者克里斯特爾·費(fèi)里, 威廉·P·克盧恩, 霍華德·A·金斯福德 申請人:維爾克工業(yè)有限公司