CN101273495A - 用于接触部分导电的纺织材料的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在纺织材料(5)的任何数量的端接部位处将导电丝(40)与端接元件、较佳地形成为电路板的端接元件电连接的方法，该方法设有以下步骤：将电路板放置在工具的支承板的相应形成的凹处中，且电路板(12)的端接部位(122)面朝上；将材料(5)放置在电路板(12)上，以使在电路板(12)的端接部位的区域中放置待连接的材料(5)的端接部位。较佳地通过在邻近电路板的端接部位处且在其一侧上夹紧材料来固定安装，较佳地沿着纵向来拉伸材料(5)，其中该纵向是导电丝的延伸方向。在与第一夹紧区域相对的且邻近所想要的端接部位的区域中牢固地夹紧该材料。将露出的导电丝/线(40)焊接至电路板(12)的端接部位。

Description

用于接触部分导电的纺织材料的方法
技术领域
本发明涉及一种用于接触部分导电的纺织材料的方法。本发明还涉及用于连接导电材料丝的连接器。
背景技术
部分导电的纺织材料包括沿着纵向以及垂直方向或横向延伸的大体不导电的纺织丝，所述材料还具有在纺织丝之间大体沿着水平方向延伸的导电丝(丝/线)。
由于纺织材料的结构，导电丝(丝/线)之间的距离或间隔并不是完全(100％)限定的。
已知使导电丝在纺织材料的端部可用手触及，从而借助在露出的导电丝(丝/线)的端部进行焊接来连接端接元件。这种方法非常费力，并且导致没有与通常设置在端接元件上的印制导丝精确对准。
注意德国专利DE 101 61 527 A1，该专利披露了一种用于纺织结构的设计和连接技术。根据一个实施例，使用其中织入了多根电导体的纺织材料，其中，每根电导体包括多根导电丝。为了使位于纺织材料内的导体与电子元件的触点导电连接，纺织材料首先相对于导体定位，以使导体位于紧邻电子元件的触点处。为此，可以在纺织材料中设置调整装置。在定位步骤之后，与触点邻接的导体需要被按压。在触点处的按压导体的按压步骤必须这样实施：将导电丝(丝/线)的(可能存在的)熔融绝缘体以及绝缘材料推开。对于另一实施例，电子元件并不与电导体直接连接，而是例如借助其上设置铜通路或迹丝的柔性电路板来连接。在导体在导体通路上延伸的区域中，可以去除不导电的丝，从而更易触及导电丝以获得较好的电接触。
发明内容
本发明旨在提供一种方法，借助该方法可精确地且低成本地接触部分导电的纺织材料、较佳地沿纵向是弹性的材料。这种接触较佳地可在纺织材料的任何端接部位或接触区域实施，而不会损伤该材料。
本发明还提供端接元件，特别是用于部分导电的材料、以及用于部分导电的纺织材料的连接器的端接元件。
根据本发明，提出了接触(端接)部分导电的纺织材料，以在邻近端接接触区域的所想要位置处拉伸(张紧)和夹紧该材料，接着张紧该材料，或者在是弹性材料的情况下伸长该材料。在材料是条带状设计的情况下，则张紧或伸长该材料，以使导电丝/线(导电丝)对准。在导电纺织材料相应地被拉伸和伸长之后，横向地切割或切断较佳地在拉伸和伸长状态中延伸的纺织(不导电的)丝。随即，相应地加热拉伸和伸长的区域。随即，设置吹走被加热的纺织纤维的步骤，以使导电丝/线暴露在拉伸区域和伸长区域中。
通过适当地选择焊接温度，可以省略单独的加热和吹走步骤，而可以使用焊接操作中的热量来使导电丝处于露出状态。由于基于纺织材料的伸长和拉伸区域，在热熔融时丝会缩回，且去除的被刺激的丝会露出接触区域(接触区)。
当横向于材料的纵向延伸的丝较佳地借助于沿着平行横向设置的齿被切割时，平行于导电丝/线(导电丝)发生拉伸。由于扩展产生的张力，在纺织材料中也形成导电丝/线(导电丝)的均匀间隔。
本发明还涉及采用印刷电路板形式的端接元件，在该印刷电路板上设置了间隔开的导电通路或迹丝。导电迹丝在导电丝/线的接触区域中具有较大的宽度。
此外，本发明提供一种连接器，该连接器适于接纳所述端接元件；所述连接器在连接器空间中接纳端接元件的一部分和导电丝/线。
附图说明
在参照附图的实施例描述中，本发明的其它优点、目的和细节将会变得显而易见，在这些附图中：
图1是部分导电的纺织材料的一部分的俯视图，且连接器安装至该纺织材料；
图2是根据图1的材料的侧视图，且连接器安装至该材料；
图3是沿着图1所示的丝3-3所取的剖视图；
图4是与图1类似的俯视图，但去除了连接器的盖子；
图5示出了图3的细节；
图6是例如在图1、3和4中使用的印刷电路板(端接元件)的俯视图；
图7是部分导电的纺织材料的俯视图，该材料具有宽度为B的接触区域，在该接触区域中，导电丝/线可在部分导电的纺织材料的该宽度上被自由触及；
图8是沿着图7所示的丝8-8的剖视图；
图9、10和11示出了在加工部分导电的纺织材料时的方法步骤；其中
图9是材料基本上沿着图7所示的丝9-9的剖视图；
图10示出了借助设置成一行的多个齿来将纺织材料在邻近导电丝/线处切开；
图11示出了切割之后的纺织材料；
图12是用于实施本发明的方法的、根据本发明的工具的俯视图。
具体实施方式
图1、2、3、4和5披露了根据本发明来设计的连接器。连接器1包括罩壳10和采用印刷电路板12的形式的端接元件。连接器1适于接触部分导电的纺织材料(下文中称为“材料”)5。材料5较佳地设置成条带的形式。材料是由沿着纵向延伸的导电也可能不导电的丝来构成的，它还包括沿着横向延伸的不导电的丝。而且，材料5较佳地在纵向是弹性的。
罩壳10包括下部14和上部或称盖子16，下部14适于接纳印刷电路板12。在下部14处设置了锁定突部17，这些锁定突部17可以锁定地配合盖子16的接纳狭槽18。
下部14形成凹处19，该凹处19适于接纳印刷电路板12。此外，下部14形成用于电路板的支承面20、21、22、23和24。
下部14设置齿26，这些齿26与设置在盖子16处的齿34协配；所述齿34延伸入用于材料5的入口。而且，齿33设置在盖子16中，这些齿33向内邻近连接器1的出口处的支承面29地延伸。齿33与齿24和齿34类似地刺入材料5并将材料5保持在位。
图5示出了宽度为B的接触区域，导电丝/线40在该接触区域内可被触及。
图6示出了印刷电路板(电子元件)12。印刷电路板12包括绝缘板120，在这种情况下，在该绝缘板120上设置了四根导电迹丝121，这些导电迹丝121朝向将连接至材料5的四个连接片122加宽。
如图7中的俯视图、以及图9中沿着图7的丝9-9的剖视图所示，部分导电的纺织材料5较佳地是条带的形式。导电丝/线40在材料5中沿着纵向延伸，并且如图所示，沿着横向围绕所述导电丝/线40编织丝43。
导电丝/线40较佳地包括内丝41，导体42围绕内丝41螺旋地缠绕。较佳的是，内丝41是弹性的且不导电的，并且由塑性材料构成。导体42由例如铜之类的金属构成，且缠绕在内丝41上。
图9至11示出了本发明的方法的步骤。图12示出了工具50，该工具包括支承板51，该支承板51具有沿纵向延伸的接纳凹槽52。横向凹处53横向于接纳凹槽52延伸。夹紧件54、55具有夹紧装置(夹盘)56、57，这些夹紧装置相对于彼此沿纵向偏移，夹紧件54、55适于牢固地夹紧材料5。接纳凹槽52在横向凹处53的区域中加宽，以准备接纳电路板12的加宽部分。为了接触材料5，即，为了将电路板12安装在材料5的导电丝/线40处，将电路板12设置在由接纳凹槽52形成的对应于电路板12的部分127、125和126的区域或部分中。接着，将待接触的材料5的端部设置在电路板12的插头区域127终止之处，并且借助夹紧件54来夹紧该材料5的端部，即，将该材料5的端部向下压到电路板12上。
接着，较佳地沿着箭头60方向拉伸弹性材料5。然后如图12所示，拉伸的材料借助夹紧件55被牢固地沿纵向夹紧(在材料不是弹性的情况下，该材料就仅仅被拉紧)。在材料5被拉伸且牢固地夹紧的状态下，如图4和12所示，宽度为B的接触区域还不存在；在该方法的后一步骤中形成宽度为B的接触区域。
当材料5处于被拉伸或拉紧的相应状态，在横向凹处53的区域中通过材料5截取剖面的情况下，该剖面将基本上对应于图9所示。
下一个方法步骤较佳地是如图10所示的方法步骤。其中工具(图10中未示出该工具)的多个齿下降，且材料5将被穿透且被平行于导电丝/线40拉伸，以使宽度为B的接触区域露出。在拉伸过程中，在纺织材料5中引起的张力造成导电导电丝/线40的均匀间隔。
图11示出了在分离或穿透步骤之后的材料5。
下一个步骤涉及在宽度为B的接触区域中加热该材料，从而在足够程度的加热之后，通过吹风作用可去除横向丝43，从而在宽度为B的接触区域中实现了图7、8和12所示的状态。在该状态中，导电丝/线40是露出的，且设置在电路板12的连接片122的区域中。接着，将各导电丝/线40焊接至连接片122，即，如图所示将螺旋状导体42焊接至连接片122。
在焊接步骤之后，可将材料5和电路板12(它焊接至材料5)一起插入连接器的下部14中。电路板12和材料5装配入下部14的凹处18中。随即，固定电路板12和盖子16。
或者，图12的工具50中的凹处可以设计成：连接器的下部14可与电路板12一起设置在工具50中，接着可以如上所述实施诸方法步骤。

Claims (12)

1.一种用于将纺织材料的导电丝/线(40)与端接元件(12)、较佳地印刷电路板的多个连接片电连接的方法，包括以下步骤：
1.将所述电路板(12)放置在工具(50)的支承板(51)的相应形成的凹处中，且所述电路板(12)的所述连接片(122)面朝上；
2.将所述材料(5)放置在所述电路板(12)上，以使所述材料(5)待连接至所述电路板的接触区域位于所述电路板(12)的所述连接片的区域中；
3.较佳地通过在邻近所述电路板的所述连接片处且在其一侧上进行夹紧来固定所述材料；
4.较佳地沿着纵向和所述导电丝的方向中的一个方向来拉伸所述材料(5)；
5.在与所述第一夹紧区域相对的且邻近所述连接片的区域中夹紧所述材料；以及
6.将所述露出的导电丝/线(40)与所述电路板(12)的所述连接片焊接在一起。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述方法步骤5和6之间设置了用于加热和吹风的方法步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纺织材料适于沿纵向弹性伸长。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电丝(40)较佳地包括不导电的内丝(41)，且导体(42)围绕所述内丝(41)螺旋缠绕。
5.一种用于具有导电丝的纺织材料的连接器，该导电丝较佳地沿纵向延伸，该连接器包括：
罩壳(10)，以及
采用电路板(12)的形式的端接元件；
其中，所述罩壳(10)包括下部和上部，所述下部适于安装至所述上部(16)，以及
其中，凹处(19)形成在所述下部(14)中，且适于接纳所述电路板(12)。
6.如权利要求4所述的连接器，其特征在于，形成所述凹处(19)的所述下部包括用于所述电路板(12)的所述支承面(20、21、22、23、24)。
7.如权利要求4所述的连接器，其特征在于，齿(26)形成在所述下部(14)中，所述齿(26)适于与形成在所述上部中的齿(34)协配。
8.如前述权利要求中的一项或多项所述的连接器，其特征在于，在所述电路板中形成电路迹丝(121)，所述迹丝在用于所述材料的接触或连接片(122)的区域中加宽。
9.一种用于将纺织材料中的电导体连接至电路板的工具(50)，
所述工具包括支承板(51)以及适于接纳所述纺织材料和所述电路板的接纳凹槽(52)，其中，设置横向凹处(53)，所述横向凹处沿着横向于所述接纳凹槽(52)的方向延伸。
10.如权利要求1所述的工具，其特征在于，所述接纳凹槽(52)在所述横向凹处(53)的区域中加宽，以适于接纳所述电路板(12)的加宽部分。
11.如权利要求1所述的工具，其特征在于，在所述支承板(51)上设置夹紧件(54、55)，所述夹紧件沿纵向偏移且适于牢固地夹紧所述材料(5)。
12.如权利要求1所述的工具，其特征在于，所述接纳凹槽(52)在所述横向凹处(53)的区域中形成为可以接纳带有相应的相对轮廓的连接器。
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