导电多层膜和垫圈制造技术

本发明专利技术提供了一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜，该导电多层膜包括塑料背衬层、设置在塑料背衬层的第一例上的导电层以及设置在塑料背衬层的相反的第二侧上的恢复层。该多层膜的平均厚度小于约100微米。中空垫圈可通过将该多层膜卷绕或弯曲成柔性中空闭环而由该多层膜形成。当该多层膜被卷绕以形成具有不超过约7mm的外径的柔性闭环并且导电层形成环的外层时，当该环在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。持小于约2Ω。持小于约2Ω。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导电多层膜和垫圈

技术介绍

[0001]电子设备可使用导电垫圈在相对的导电结构之间形成电气通路。

技术实现思路

[0002]在本说明书的一些方面，提供了一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜。该多层膜包括塑料背衬层、设置在塑料背衬层的第一例上的导电层以及设置在塑料背衬层的相反的第二侧上的恢复层。该多层膜的平均厚度小于约100微米。当该多层膜被卷绕以形成具有不超过约7mm的外径的柔性闭环并且导电层形成环的外层时，当该环在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。
[0003]在本说明书的一些方面，提供了一种通过以下方式形成的中空垫圈：将多层膜卷绕成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相反的第一侧和第二侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。该多层膜具有小于约40微米的平均厚度。该多层膜包括形成闭环的最外层的导电层和设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层。在移除将中空垫圈在初始直径上压缩超过约50％的力之后，垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
[0004]在本说明书的一些方面，提供了一种通过以下方式形成的中空垫圈：将多层膜弯曲成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相同侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。该多层膜具有小于约40微米的平均厚度。该多层膜包括形成闭环的最外层的导电层和设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层。在移除将中空垫圈在初始直径上压缩超过约80％的力之后，垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
[0005]在本说明书的一些方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括沿第一方向间隔开并且彼此面对的导电的第一表面和第二表面，以及设置在第一表面和第二表面之间的第一压缩圆柱体。第一压缩圆柱体沿与第一方向正交的纵向第二方向延伸并且包括设置在电绝缘内层上的导电外层，该电绝缘内层包括组合物的反应产物，该组合物包括环状侧链丙烯酸酯、丙烯酸嵌段共聚物和交联剂。导电外层通过与第一表面和第二表面进行电接触和物理接触而在第一表面和第二表面之间提供导电通路。第一压缩圆柱体具有沿第一方向的外部尺寸D1和沿与第一方向和第二方向正交的第三方向的较长外部尺寸D3，其中D3/D1≥1.2。
附图说明
[0006]图1是导电多层膜的示意性剖视图；
[0007]图2A是卷绕形成柔性闭环的多层膜的示意性剖视图；
[0008]图2B是图2A的柔性闭环在其直径上被压缩后的示意性剖视图；
[0009]图3A至图3B是中空垫圈的示意性俯视图；
[0010]图4至图5是通过卷绕多层膜形成的中空垫圈的示意性剖视图；
[0011]图6A是通过弯曲多层膜形成的中空垫圈的示意性剖视图；
[0012]图6B是图6A的中空垫圈在其直径上被压缩后的示意性剖视图；
[0013]图7是包括一个压缩圆柱体的电子设备的示意性剖视图；
[0014]图8是包括两个压缩圆柱体的电子设备的示意性剖视图；
[0015]图9是示例性垫圈和对比垫圈的闭环电阻与压缩距离的关系图；
[0016]图10是几个示例性垫圈的闭环电阻与压缩距离的关系图；并且
[0017]图11是将垫圈压缩至给定压缩距离的力与垫圈上的所得电阻的关系图。
具体实施方式
[0018]在以下说明中参考附图，该附图形成本专利技术的一部分并且其中以举例说明的方式示出各种实施方案。附图未必按比例绘制。应当理解，在不脱离本说明书的范围或实质的情况下，可设想并进行其他实施方案。因此，以下具体实施方式不应被视为具有限制意义。
[0019]电子设备可使用导电垫圈在相对的导电结构之间形成电气通路，例如如美国专利号9，119，285(Tarkington等人)中一般性地描述。根据本说明书的一些实施方案，与常规导电垫圈相比，该导电垫圈可由多层膜制成，该多层膜具有提供改善的电性能(例如，提供低电阻并且在压缩时保持低电阻)和/或改善的机械性能(例如，在移除压缩垫圈的力之后改善的恢复)的层结构。
[0020]在一些实施方案中，多层膜包括至少两个层，其中这些层中的一个层为导电层，并且两个层中的另一个层为恢复层或电绝缘层中的至少一者。在一些实施方案中，当多层膜被卷绕以形成闭环并且该环被压缩时，恢复层有助于闭环恢复其初始未压缩形状的至少相当大一部分。恢复层可为电绝缘层和/或可由本文所述的组合物形成。在一些实施方案中，多层膜还包括设置在导电层和恢复层之间的塑料背衬层。根据一些实施方案，已发现，可选择用于形成中空垫圈的多层膜的恢复层(例如，通过由本文别处所述的丙烯酸类聚合物形成恢复层)，以提供期望的恢复(例如，在垫圈被压缩超过50％之后恢复至少40％或甚至至少60％)，甚至当多层膜较薄(例如，小于约100微米厚，或甚至小于约40微米厚)时也是如此。
[0021]图1是包括导电层120和恢复层130的导电多层膜100的示意性剖视图。在例示的实施方案中，多层膜100还包括塑料背衬层110。在其他实施方案中，导电层120可直接设置在恢复层130上。在例示的实施方案中，多层膜包括塑料背衬层110、设置在塑料背衬层1l0的第一侧112上的导电层120以及设置在塑料背衬层110的相反的第二侧114上的恢复层130。在一些实施方案中，多层膜100适用于在两个导电表面之间提供电气通路(参见例如图6)。在一些实施方案中，多层膜100的平均厚度(例如，膜厚度的膜面积的未加权平均值)小于约100微米、或小于约60微米、或小于约50微米、或小于约40微米。
[0022]本文所述的任何多层膜或垫圈或圆柱体的导电层可为或可包括金属，或者可为或可包括氧化物(例如，氧化铟锡)。在一些实施方案中，导电层包括铜、镍、银、铝、金、氧化铟锡(ITO)和锡中的一者或多者。例如，导电层120可为镀覆到塑料背衬层110的第一例112上的金属层，或者可为涂覆到塑料背衬层110的第一例112上的导电涂层(例如，氧化铟锡涂层)。塑料背衬层110可为任何合适的塑料层，诸如例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底或聚酰亚胺基底。恢复层130可通过将涂层涂覆到塑料背衬层110的第二侧114上然后固化该涂层而形成。
[0023]图2A是被卷绕以形成具有外径D0的柔性闭环200的多层膜100的示意性剖视图，其
中导电层120形成环200的外层。在一些实施方案中，外径D0不超过约7mm、或不超过约5mm、或不超过约3mm、或不超过约2mm。在一些实施方案中，外径D0为至少约0.2mm、或至少约0.5mm、或至少约1mm、或至少约2mm、或至少约3mm、或至少约4mm。在一些实施方案中，外径D1在从这些下限中的任一个下限至大于下限的上限中的任一个上限的范围内。图2B是柔性闭环200在直径上被压缩至较小外径D0之后的情况。D0可(例如，通过如图2B中示意性所示的力F)被压缩至D1，压缩量为至少约20％((D0
‑
D1)/D0*100％至少约20％)、或至少约50％、或至少约60％、或至少约70％、或至少约80％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜，所述导电多层膜包括：塑料背衬层；导电层，所述导电层设置在所述塑料背衬层的第一侧上；和恢复层，所述恢复层设置在所述塑料背衬层的相反的第二侧上，使得所述多层膜的平均厚度小于约100微米，并且当所述多层膜被卷绕以形成具有不超过约7mm的外径的柔性闭环并且所述导电层形成所述闭环的外层时，当所述闭环在直径上被压缩至少20％时，所述闭环的横跨所述闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。2.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中当对所述闭环的所述压缩从约20％变化至约50％时，所述闭环的横跨所述闭环的直径的所述电阻变化小于约50％。3.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中沿所述闭环的长度在所述直径上对所述闭环施加的小于约16kg/m的每单位长度压缩力使得所述闭环在直径上被压缩超过约80％。4.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中在施加将所述闭环在初始直径上压缩超过约50％的力之后，所述闭环重新获得其初始直径的至少40％。5.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中在移除沿所述闭环的长度在所述闭环的初始直径上对所述闭环施加的约79kg/m的每单位长度压缩力之后，所述闭环重新获得其初始直径的至少40％。6.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中当所述闭环在直径上被压缩至少20％时，所述闭环的横跨所述闭环的直径的所述电阻保持小于约1Ω。7.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中所述导电层包括铜、镍、银、铝、金、氧化铟锡(ITO)和锡中的一者或多者。8.根据权利要求1至7中任一项所述的导电多层膜，其中所述恢复层包含丙烯酸类聚合物。9.一种中空垫圈，所述中空垫圈通过以下方式形成：将多层膜卷绕成柔性中空环的形状，并且将所述多层膜的相反的第一例和第二侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环，所述多层膜具有小于约40微米的平均厚度并且包括：形成所述闭环的最外层的导电层；以及恢复层，该恢复层设置在所述导电层上并且包含丙烯酸类聚合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兵，张溯，张鑫，方敬，高凡，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：