扁平导电带连接器,特别是带有光电二极管的发光软带

摘要

本发明涉及一种用来连接扁平柔性导电带(1、1’、15、15’)的连接器，它具有多个平行导电通道(10)，特别是带有电致发光二极管的导电带。连接器有一个适合将上述导电带末端容纳并保持在一般平面上的外壳和多个电气连接件，每个电气连接件的装配均可确保与导电带的导电通道之间的电气连接。每个电气连接件(3)均有一个适合的孔隙(32)，可用钳子将导电通道(10)末端(14)沿纵向(XX)插入其中，夹紧后可确保连接件与上述通道之间的电气接触，而且连接器(2)具有可以闭锁上述导电带末端(19)的闭锁装置(41、42)，其装配可确保将导电带的导电通道末端插入上述孔隙(32)后可以运作。

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种扁平导电带连接器，特别是带有光电二极管的 发光软带。

背景技术

美国专利US5337225或US2005180162中已发明了沿长度方向上布 有光电二极管的发光带。尽管如此，这些文件介绍的发光带具有嵌在聚 合材料支承件内的圆截面导线，二极管也插入其中。

本发明所指的发光带与上述文件中的发光带的典型区别在于它们 由软性印刷电路组成，由印刷电路来支承一般称作LED的高亮度光电二 极管。发光带具有一个柔性塑料绝缘支承件，上面布置有平行导电通道。 导电通道全部包裹在塑料材料中，可确保它们的绝缘性，但在发光带上 每隔一定距离的区域内会局部裸露在外，以便在这些通道上实现LED的 电气连接，或者两条发光带之间的电气连接。发光带可以是双通道简易 发光带所使用的两条导电通道，或者多通道系统所使用的多条导电通 道，比如四条导电通道。

这样的发光带其中有一面可粘贴，便于使用。它们可用于信标系统、 补充照明、装饰，等等。目前，由于安装十分复杂，这些发光带的应用 相对较少。主要困难在于这些发光带通常需要焊接，这使它们的使用变 得困难。

曾推荐过更简便的连接器，可实现导电带的点到点连接。这些连接 器一般使用接线板和必须施加在接线板上的压力动作，接线板上有压住 导线的尖针，或者横向插入导线的V型尖针；压力动作会在导线的绝缘 层上钻孔。这些系统主要见于含有多条圆截面导线的柔性层，比如专利 FR2257158、US4027941或US4415215。此外，连接器的安装还要求在 连接前，连接器中同时存在需要连接的两个导电元件，因为上述针形接 线板同时插入导电元件的末端。因此，一般不可能在单独一条发光带的 末端安装连接器，而后仅与第二条发光带连接。

US7309249描述了一个用来连接具有扁平导电通道的发光带的类似 系统。该系统的V型尖针插入导电通道，并使其纵向弯曲。仅当发光带 一直处于连接器同一方向时，即面向上述尖针电气不绝缘的那面，该系 统方适用。如果发光带处于相反方向，尖针将与绝缘聚合物支承件形成 的含有导电通道的绝缘层接触，而且不会进行电气接触或仅偶然接触。

使用横向插入电线的V型尖针或接线柱保证电气连接的系统现在 还有另一个缺点：将发光带装入连接器与确切意义上的电气连接是两个 分开的操作，必须连续进行。此外，这些连接器一般不可拆卸，或者至 少极有可能在V型尖针压入导线的地方仍留有导线的痕迹。

发明内容

本发明旨在解决以上阐述的问题，特别是实现发光带的便捷连接， 既不需要焊接，也不需要复杂操作。它还力求确保可靠的电气连接，无 论发光带在连接器内的安装方向朝哪里，都可实现电气连接。因此，它 力求实现发光带点到点的直线便捷连接，或者确保了直角安装的发光带 的连接，或者不管它们之间形成何种角度，都可使用一种中间元件，形 成一定角度，从而与需要连接的上述每条直线发光带连接。

它力求在一条发光带的末端安装一个连接器，然后与第二条发光带 连接。它还力求实现多次便捷的拆卸和重装，而且不会损坏到导线的触 点。

根据这些既定目标，本发明提供了一种具有多个平行导电通道的扁 平柔性导电带的连接器，特别是含有光电二极管的发光带，用来将一条 这种发光带的末端与另一条发光带或另一个电气机构相连，连接器具 有：

-在一般平面上展开的一个扁平外壳，适合将上述导电带末端容纳并 保持在前述平面内，和

-多个电气连接件，每个电气连接件的装配均可确保与导电带上的导 电通道之间的电气连接。

根据本项发明，连接器的特征是：每个电气连接件均有一个在上述 平面内展开的孔隙，可用钳子将导电通道末端沿与上述平面平行的发光 带的纵向插入其中，夹紧后可确保连接件与上述通道之间的电气接触， 而且连接器具有可以闭锁上述导电带末端的闭锁装置，其装配可确保将 导电带的导电通道末端插入上述孔隙后可以运作。

因此，随后我们可更好地理解这一装置，通过将发光带末端沿着发 光带的纵向插入连接器，直到导电通道末端插入电气连接件的孔隙，实 现发光带与连接器的连接。实际上，只要将发光带推入连接器，直到限 定位置就足够了，通过夹紧导电通道处的发光带末端上的连接件就可实 现自动电气连接。

根据一项优选实施例，电气连接件为上述一般平面纵向和垂直方向 上展开的金属导电片，而且每端有两个支脚，确定了上述孔隙。我们将 注意到，尽管有发光带绝缘支承件，但是无论发光带处于连接器内的哪 个方向上，这种布置都可以确保电气接触。这是因为导电通道的末端必 然会接触到两个底脚中的一个。

接线板插入并用复制模浇铸在外壳主体上固定，而底脚超出每侧的 插槽，适合容纳发光带末端。最好在每个插槽上配备导轨，将发光带插 入连接器时，引导它的边缘。

为保证将发光带保持在连接器内，连接器具有闭锁装置，用于夹紧 发光带并将其固定在实现电气连接的末端区域上方。根据一项优选实施 例，闭锁装置的纵向上具有横向隔板，作用于发光带并使其承受闭锁时 的连续交错弯曲变形。根据一项具体实施例，由外壳主体和发光带插槽 处的连接器盖上的横肋和凹槽分别形成隔板。

最好是通过侧面的合页将盖子铰接在主体上，而且准备了将盖子闭 锁在外壳主体上的闭锁装置。

盖子最好还要有额外的横肋，当盖子合上时，可支撑在接线板的底 脚上，对上述底脚之间的导电通道末端施加额外的夹紧力。

本发明还涉及到一个具有光电二极管的扁平发光带系统，该系统由 多个通过上述规定的连接器使末端相互连接的发光带元件组成。在这样 一个系统中，发光带元件互相之间可以呈直线或者按某个角度相连，使 发光带系统的装配能适应支承件和我们想放置上述发光带的环境的配 置。

特别是我们还可准备特殊的连接件来形成这些角度，连接件含有一 条简单的发光带，其导电通道不含LED，它们呈某个角度重新折叠，并 根据本发明，在每个末端都有一个连接器。因此，可以准备角度元件， 安装时，只要在这些发光带预计的连接范围内剪取需要长度的发光带直 线元件，并将剪下的末端插入安装在角度元件上的连接器即可。为了避 免极性颠倒而产生的连接错误，最好在外壳上标明极性记号。

符合本发明的连接器以及使用该连接器组装多个扁平的发光带元 件的说明中还会描述其他特征和优点。

附图说明

我们可以参考附图，其中：

图1是使用根据本发明的连接器呈直线组装的发光带组件的总图；

图2是使用本发明的连接器呈角度组装的发光带组件的总图；

图3是与发光带第一个元件末端相连并准备好容纳第二个元件的连 接器的平面图；

图4是图3中IV-IV线的连接器剖面图；

图5是图4中A部分的放大比例的详图；

图6展示的是准备好根据本发明与一个连接器相连的发光带；

图7展示的是插入连接器后的发光带；

图8描绘了本发明的一种变型，用来连接具有四条导电通路的发光 带。

具体实施方式

图1和图2中描绘的是具有平行导电通道10和与这些通道电气连 接的LED灯11的发光带1的两个元件。按照已知的方式在绝缘软性聚 合物支承件12上形成导电通道，而且还覆有绝缘层13。局部可以没有 或除去绝缘层13，露出导电通道10，与沿发光带长度分布的二极管进 行电气连接，或者在发光带元件末端实现通道的电气连线。在后种情况 下，一侧没有电气绝缘但另一侧由聚合物支承件12支撑的导电通道组 成了电气连接范围14，特别如图6所示。

在图1说明的实例中，发光带1的元件呈直线布置并且通过不含 LED的简单的扁平发光带15相连，通过符合本发明规定的连接器2与 发光带1的元件末端连接。

类似地，在图2说明的实例中，发光带1的元件呈直角布置并且通 过不含LED的简单的扁平发光带15’相连，在90°的范围内根据需要的 角度折叠。我们还可以将发光带15’按照使用者需要的任意角度折叠。

现在我们将更详细地描述连接器2。

特别如图3所示，该连接器由一个双层外壳20组成，具有一个在 一般平面P1内展开的主体21，这个平面是需要连接的发光带的平面， 也就是说沿着图3纸张的平面，而且沿上述发光带的纵向XX。外壳具 有相互挨着的两个盖子22、23，通过侧面合页旋转铰接在主体上，合页 沿铰接线L展开，铰接线29朝纵向XX，两个盖子在上述纵向XX的中 垂线平面P2内对称。将盖子上的一条开缝24嵌入主体上的定位销25 中，从而将盖子22、23锁定在主体上的闭合位置。盖子22、23将为容 纳需连接的发光带末端而在主体每部分上制作的凹槽26合上，凹槽的 长度与发光带的长度一致。在每个凹槽内，在凹槽26的侧壁上制作了 导轨27，将发光带插入连接器时，用来引导它的末端，如下所述。

将导电金属制作的电气接线板3保持在连接器内，比如，可以将中 心脚插入分离两个凹槽21的墙壁28内的专用凹槽内。接线板3的每侧 都有超出凹槽21的底脚31，它们之间形成了在平面P1上展开的孔隙 32，底脚31之间的孔隙的宽度与在电气连接范围14处的发光带的厚度 明显一致。孔隙32的宽度最好略小于发光带的上述宽度，使底脚31能 在将发光带末端插入连接器的凹槽21直到孔隙32底部的限定位置时， 向电气连接范围14施加一个夹紧力。关闭盖子22、23时，盖子内面设 置的凸起部分40会靠在上述盖子旁边的底脚31上，从而产生额外的夹 紧力。

如果是适合具有两条导电通道的发光带的连接器，我们可以在每个 通道上使用双重接线板，两个接线板3的底脚31相应地嵌入相同电气 连接范围14上的同一条通道，如图7所示。

如果是适合具有四条导电通道的发光带的连接器，如图8所示，每 个接线板3对应发光带的一条通道10’。类似地，我们还可以使连接器 与具有两条或四条以外的导电通道数的发光带相匹配。

为保证将发光带末端保持在连接器内，连接器的凹槽21内设有隔 板，从而使固定在上述隔板内的发光带在盖子22、23关闭并闭锁时产 生变形，如图5所示。这些隔板特别可以具有盖子22、23内面上制作 的横肋41，和连接器主体21底部内形成的相应凹槽42。

图6和图7描绘了发光带1元件末端上连接器的安装。由于连接器 的盖子22是打开的，具有非绝缘连接面的发光带19的末端沿纵向XX 插入连接器主体21的凹槽26内，而导轨27则引导发光带的侧缘。插 入的动作一直持续到具有范围14的聚合物支承件12嵌入接线板3的底 脚31之间。因此，通过夹紧，将盖子22沿合页线L合上。凸出部分40 则靠在底脚31上，以便将底脚紧固在范围14上，而横肋41则靠在发 光带上，使其变形，并将其锁定在连接器主体的凹槽42内。最后，将 开缝24嵌入定位销25中，将盖子锁定在主体上。连接器仍保持自由的 部分接着可用来以同样的方式连接发光带的另一个元件。

在连接器盖子和主体上，凹槽26内，有“+”和“-”的极性标记， 方便连接，避免极性错误。特别如图2所示，由于重新折叠在互相连接 的简单的扁平发光带15’上，形成平角，所以角内侧的导电通道10的极 性产生了颠倒。本发明规定的连接器系统可以简单地控制这些颠倒，因 为发光带的末端可位于连接器内，从而不必担心发光带的方向：图2显 示了与发光带连接的角的一侧，简单发光带15’的绝缘层13在上方，而 另一侧是该发光带15’露在外面的支承件12，所以这一侧的导电通道在 支承件12的下方。但是仍可以进行连接器的连线，因为不是通过上面 说明的盖子上的底角，而是通过外壳20的主体上的接线板的底脚31， 来实现范围14和接线板13之间的电气接触。因此，连接器2a与发光带 15’连接，连接方向与连接器2相反。上述“+”和“-”的标记可以确保 连接连接器时，发光带相应的通道与简单的扁平发光带15’侧以及发光 带1’侧的极性连接正确。类似地，对于四通道的发光带和连接器，可通 过RGB类的标记来识别通道及其在连接器内的位置-比如，图8所示， 或者同等标记。

本发明并不仅限于上述说明的连接器的制作方式，以上仅是举例说 明。特别是可以用在主体上的其他任何棘轮制动而且可以保证通过隔板 系统或同等闭锁系统锁定发光带的系统来代替旋转盖子。