專利名稱：靜電荷分散制品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及適用于為包括人體部分的基本不導電表面上所積累的靜電荷提供接地通路的裝置。更具體地說，本發(fā)明提供了一種組合了卡環(huán)和電連接器的、用于簡單靜電分散腕帶的固定結構，靠近靜電敏感電子部件和組合件工作的人員佩帶后，能防止因為積累的靜電荷放電而受到損傷。
背景技術：
已知電子線路對積累的靜電荷的敏感性對消除靜電荷防止損壞電子部件和組合件的預防措施提出了要求。這些措施包括為工作區(qū)配置抗靜電毯、導電或電分散或接地的工作桌面并使用離子發(fā)生器來中和靜電荷。制造集成電路和微電子部件及組合件的工作人員使用接地帶保持他們及周圍環(huán)境處于零電勢。接地帶中可以是一個纏繞在手腕或腳踝處并被卡環(huán)或扣環(huán)或類似機械固定器固定在位的織物帶。腕帶和踝帶中包括調節(jié)裝置，能保證與佩帶者手腕或腳踝的合適匹配。美國專利5184274說明了幾種接地帶，包括保證佩帶者皮膚接地的特征。這種連接通常是在與接地帶內部的導電表面接觸時發(fā)生的。導電表面可以包括一個分立的導電單元，或如美國專利4398277和4813459所述，包括接觸佩帶者皮膚的一層或分散的導電纖維。某些導靜電腕帶中有導電單元和導電纖維，能通過合適的接地連接器除去靜電荷。接地連接可包括一個可分離的按扣，能在導電單元或導電纖維與接地導線(即接地線)之間提供連續(xù)的電連接。這種部件配置方式能使積累的靜電荷從佩帶者身上通過腕帶和接地線接地。接地線中通常具有一個內置限流電阻，用來防止佩帶者遭受電擊。
電子制造工廠中的人員有多種接地帶可供選擇。這些產品從昂貴和耐用的，能多次使用的，直到低價格的接地帶，比如美國專利4698724中所述使用一次或兩次就丟棄的接地帶。昂貴接地帶的多個部件中包括一個電阻超過1014歐姆的絕緣材料部分，該絕緣材料部分與一個電阻小于105歐姆的導電部分相連。固定腕帶和踝帶的結構通常與用于連接接地線的導電連接單元分開。美國專利4677521，4847729和5196985中提供了所述類型接地帶的一些例子。
有助于分散積累的靜電荷的其他裝置包括可以與各種不同帶子材料一起使用的扣環(huán)和卡環(huán)。美國專利4755144說明了用于固定導電帶的靜電接地扣環(huán)。該扣環(huán)具有一個接觸皮膚的導電底座和一個部分連接于該底座的不導電蓋子。一個導電固定單元位于不導電蓋子上，而且該不導電蓋子中有一個導電夾，能在導電底座和導電固定單元之間提供電氣連接。未被固定于帶子上時，可以通過夾緊帶子的松的兩端，用扣環(huán)將帶子固定在使用者的手腕或腳踝上。CH 665073中說明了一種類似的夾緊裝置，它具有兩個平行的金屬舌片，是通過折疊一個金屬片而制成的。上舌片具有一個從其表面突起用來與接地線相連的導電柱螺栓。用帶子包住使用者的手腕或腳踝之后，金屬舌片的彈力將帶子松的兩端夾緊，使其固定在手腕或腳踝上。這使金屬下舌片接觸使用者的手腕或腳踝，提供了從皮膚接地的導電通路。未連接于帶子時，松開的扣環(huán)或卡環(huán)很容易丟失或放錯地方。而且，扣環(huán)和卡環(huán)也使用與接地線接頭分開的夾鉗固定帶子松的兩端。
盡管有許多靜電分散產品(105到109歐姆的電阻)和抗靜電產品(109到1014歐姆的電阻)，仍然有必要開發(fā)能滿足短期使用要求，成本較低并且不使用松散部件的接地靜電控制帶。
發(fā)明概述本發(fā)明滿足了在價格昂貴多次使用接地帶和低價格一次性接地帶之間對不昂貴靜電荷分散帶的需求。這里所說的靜電控制腕帶和靜電控制踝帶具有成本低，可基本上注模成型和由很少部件制成的優(yōu)點。優(yōu)選的靜電荷分散帶具有兩個或更少的部件。本發(fā)明的靜電控制帶可以是一種單件的整體結構。
開發(fā)了具有很少部件的結構，有利于降低與使用壽命有限的產品相關的制造成本。因為發(fā)現可以用作為固定器的單一結構來固定腕帶，并同時提供接地連接，所以減少了本發(fā)明的部件數量。以前公開的電荷分散裝置需要固定腕帶和提供接地線連接的分開結構。如上所述，已知的腕帶和踝帶不同于本發(fā)明，需要一個固定帶子的部件和一個將帶子連接于接地面的另一個部件。另一個區(qū)別是，本發(fā)明是將提供腕帶強度的不導電材料與一種或多種提供積累靜電荷接地通路的導電材料組合起來。
更具體地說，本發(fā)明提供了一種從基本絕緣的表面分散積累的靜電荷的制品。該制品包括一個具有兩個相反端的單層長形導體和至少一個連接該兩個相反端的固定器，能形成連續(xù)導電環(huán)與基本絕緣的表面接觸。該固定器進一步提供了與接地線的連接，能從基本絕緣的表面消除積累的靜電荷。固定器可以是導電或電絕緣的，只要它有利于長形導體和接地線導電部分之間的接觸即可。
本發(fā)明進一步提供了一種從基本絕緣的表面上消除積累的靜電荷的方法。消除靜電荷的步驟包括提供一個具有單層長形導體的靜電荷消除裝置，該導體具有兩個相反的末端，一個與接地面連接的接地線和至少一個將長形導體的兩個相反端連接在一起的固定器。將長形導體形成一個連續(xù)導體環(huán)與基本絕緣表面接觸，并使用固定器連接長形導體的兩個相反端之后，接地線和固定器的連接就能將積累的靜電荷從基本絕緣的表面通向接地。
定義這里所用的術語具有以下含義“單層長形導體”是指一片導體材料，優(yōu)選是包含導電顆粒的均勻組成的塑料，導電顆粒選自金屬和導電碳組成的顆粒。
“靜電分散帶”或“靜電控制帶”等術語是指接觸基本絕緣表面的單層長形導體，能從該絕緣表面除去積累的靜電荷?？梢杂谩巴髱А被颉敖拥貛А被颉磅讕А钡刃g語和其他相關術語來進一步描述這種分散帶。
術語“接地線”是指一根導電線，通常是金屬導線，具有一個接地的末端和能連接靜電控制帶或控制條的另一個末端。
可以將包括“固定器”，或“連接器”，或“夾鉗”以及類似詞語的術語互換使用，描述一種用來夾住或鉤住長形導體或靜電分散帶的兩端，同時起到接地線固定點作用的雙功能獨立單元。這種雙功能獨立單元是本發(fā)明的特征，優(yōu)選是鉚釘或柱螺釘形式的，可以是導電或不導電的。
本發(fā)明公開了這些靜電控制帶在應用時的上述優(yōu)點。體現這些優(yōu)點的具體結構將在下文具體說明。
附圖簡要說明通過以下實施例和附圖，更具體地說明本發(fā)明

圖1是本發(fā)明一種腕帶的示意俯視圖。
圖2是一種腕帶實施例的側視圖，其中包括連接夾鉗和電連接器作為固定器。
圖3是腕帶一端與其相反端連接形成連續(xù)靜電控制帶的分解透視圖，該靜電控制帶與使腕帶靜電荷接地的導線相連。
圖4是本發(fā)明腕帶被固定于使用者手腕的透視圖，該腕帶能消除操作者身上積累的靜電荷。
本發(fā)明優(yōu)選實施方式以下將按照要求公開本發(fā)明的一些具體實施例；但是，這些公開的實施例僅是能以各種不同形式實施本發(fā)明的例子。附圖不一定是按比例繪制的，為了表示具體的部件，有些特征可以被放大或縮小。因此，這里所公開的具體結構和功能細節(jié)不是限制性的，僅是權利要求的原則，作為向本領域技術人員說明不同實施方式的代表性原則。
各圖中的相似部件用相同數字表示。圖1所示的是個長形帶10即靜電控制帶，能被固定在操作電子部件或組合件或者在其附近工作的人員手腕或腳踝上，這些電子部件或組合件對靜電放電是敏感的。長形帶10形成的腕帶或踝帶可以固定在手腕或腳踝上，能連接至導電接地線，或導線，或電纜或類似的相關器件。優(yōu)選的腕帶材料應具有合適的導電性，能將積累的靜電荷釋放至所連接的接地線。
長形帶10的一端具有一個舌形延伸部12。與該舌形延伸部12相鄰的一些孔是一排平行于從舌形延伸部12延伸至長形帶10中部的縱軸的孔14。長形帶10包括一個固定器16，位于長形帶10與舌形延伸部12相反的另一端。靜電分散帶10可以是一種單件頭的模制結構，其中上面具有一個整體形成的固定器16。在固定器16和那排孔14之間，長形帶10包括至少一個開口18，但是優(yōu)選具有多個開口，這能增加靜電控制帶10的柔軟性和可延伸性。
長形帶10的固定器16上包括一個柱狀體20，其尺寸能恰好通過成排孔14中的一個孔。由于它與孔14的密合，所以在形成腕帶等環(huán)形帶結構時，該柱狀體20起到將舌形延伸部12固定在長形帶10固定器16末端的作用。還能將舌形延伸部12固定在固定器16上，柱狀體20提供了將靜電控制腕帶連接至接地線組合件的點，能從長形帶10附近排出靜電荷。
圖2是本發(fā)明長形帶10的側視圖，所示是一個單層材料，具有一個被插在一端的固定器16。固定器16包括一個支撐柱狀體20的底座22，柱狀體20被插入長形帶10的一個末端，從控制片10與底座22的面相反的一面伸出。
用來制造長形帶10的材料具有足夠低的電阻，能提供分散積累的靜電荷的導電通路。適用于形成本發(fā)明長形帶的材料包括本身具有導電性的材料，包括金屬，填充有金屬顆粒、金屬纖維、導電碳和類似物等導電物質的塑料，以及包含導電纖維或上述種類顆粒的紡織和非織造纖維材料。
圖3所示的腕帶等環(huán)形帶的形成，是使用一個長形導電帶10，其相反的兩端彼此接觸，被固定在一起形成導電環(huán)，這是通過將固定器16的柱狀體20插入與舌形延伸部12相鄰的一個孔14中實現的。本發(fā)明的固定器16可以是一種如上所述的獨立部件。另外，可以用由長形帶10形成的整體固定裝置代替固定器16?？梢栽诒景l(fā)明長形靜電控制帶的一端或兩端模制任何一種已知的機械固定裝置，將長形帶10連接成一個環(huán)形帶。由于長形帶10具有較低的電阻，因此本發(fā)明的固定器16可以是導電的或電絕緣的。由長形帶10形成的環(huán)形帶，使用固定器16作為夾鉗和接頭，只要長形帶10的兩端之間保持接觸，就能提供連續(xù)的導電通路。使用本發(fā)明的腕帶使靜電荷接地時，要求導電長形帶與接地線24或接地電纜的導電部分保持接觸。優(yōu)選接接地線24中包括一個接頭26，在通過包括優(yōu)選的柱狀體20等方式將接頭26固定之后，接頭導電面與長形帶10的表面接觸。
圖4所示是用長形導電片10從人體，特別是從操作敏感性電子部件和相關器件的人員身上消除積累的靜電荷的優(yōu)選用途。所示長形帶10提供了一個導電靜電控制帶，通過調節(jié)能夾緊在使用者的手腕上，在使用者皮膚和長形帶10的材料之間提供電連接。將接頭26固定在固定器上(未示出)，使長形帶10保持環(huán)形，接頭26的導電面接觸導電的腕帶，使積累的靜電荷能通過接地線24向地放電。
本發(fā)明公開了一種能形成導電帶的靜電控制制品及其部件。本領域技術人員能在以下權利要求的范圍內作出種種變化。如上所述，已經公開了本發(fā)明的一些具體實施例；但是，這些公開的實施例僅是以各種方式實施本發(fā)明的例子而已。
權利要求
1.一種能從基本絕緣的表面上分散積累的靜電荷的制品，包括單層長形導體，它具有相反的兩端；固定器，能將所述相反兩端連接在一起，形成一個接觸基本絕緣表面的連續(xù)導電環(huán)，所述固定器進一步提供導電連接，包括將所述長形導體與接地線接觸，用來除去基本絕緣表面上積累的靜電荷。
2.如權利要求1所述的制品，其特征在于所述固定器是導電的。
3.如權利要求1所述的制品，其特征在于所述固定器是電絕緣的。
4.如權利要求1所述的制品，其特征在于所述單層長形導體包含一條含有導電填料的塑料膜。
5.一種可調節(jié)的靜電分散帶，能被固定在手腕或腳踝上，除去積累的靜電荷，所述分散帶包括單層長形導體，它具有一個第一端和相反的第二端；雙功能固定器，位于所述長形導體的第一端處，能將所述第一端與所述第二端連接在一起，所述雙功能固定器進一步提供接地連接；許多位于所述長形導體第二端處的孔，能將所述第二端固定在所述雙功能固定器上，形成一個連續(xù)導電環(huán)，能通過在與所述雙功能固定器嵌合的許多孔中進行選擇，從而調節(jié)導電環(huán)的尺寸；許多形成于所述第一端和所述第二端之間的開口，能使所述長形導體伸長，在將所述長形導體包住手腕或腳踝并將所述第一端連接至所述第二端之后，使導電帶夾住手腕或腳踝。
全文摘要
一種用來從基本絕緣的表面分散積累的靜電荷的制品。該制品包括一個單層長形導體，它具有相反的兩端，還包括至少一個能將所述相反兩端連接在一起的固定器，所形成的連續(xù)導體環(huán)與該基本絕緣的表面接觸。該固定器被進一步電連接至接地線，能從該基本絕緣的表面上除去積累的靜電荷。固定器可以是導電的或是電絕緣的，只要它有助于使長形導體與接地線的導電部分接觸即可。
文檔編號A61N1/00GK1646188SQ03807979
公開日2005年7月27日 申請日期2003年3月27日 優(yōu)先權日2002年4月4日
發(fā)明者G·V·安提拉 申請人:3M創(chuàng)新有限公司