DE102006039134A1 - Electrical contact arrangement - Google Patents
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Abstract
Es wird eine elektrische Kontaktanordnung mit einer Klettverbindung angegeben, die eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufweist. Die Kontaktanordnung umfasst ein elektrisches Kontaktelement mit mindestens einem biegsamen Trägerband (1, 2), das einen Kontaktbereich (12, 22) mit Klettstrukturen (14, 24) aufweist, die eine elektrisch leitende Oberfläche haben. Die Klettstrukturen haben die Form einer Schlaufe oder eines Häkchens. Die Klettstrukturen können aus einem Metalldraht gebildet sein. Sie können aber auch eine dünne Kunststofffaser mit einer metallisierten Oberfläche umfassen.It is an electrical contact assembly with a Velcro connection indicated, which has an electrically conductive surface. The contact arrangement comprises an electrical contact element with at least one flexible carrier strip (1, 2) which has a contact region (12, 22) with hook-and-loop structures (14, 24) which have an electrically conductive surface. The Velcro structures have the form of a loop or a hook. The Velcro structures may be formed from a metal wire. But you can also include a thin plastic fiber with a metallized surface.
Description
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein elektrisches Kontaktelement anzugeben, das für eine einfache elektrische Kontaktierung geeignet ist.A to be solved The object is to specify an electrical contact element, that for a simple electrical contact is suitable.
Es wird eine elektrische Kontaktanordnung mit einer Klettverbindung angegeben, die eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufweist. Die Kontaktanordnung umfasst mindestens zwei Kontaktelemente mit Klettstrukturen, die zur Bildung der Klettverbindung miteinander verhakbar sind. Die angegebene Kontaktanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Kontaktelemente leicht voneinander trennbar sind, und dass eine elektrische Verbindung ohne großen technischen Aufwand hergestellt werden kann.It is an electrical contact assembly with a Velcro connection specified, which has an electrically conductive surface. The contact arrangement comprises at least two contact elements with Velcro structures, the are hooked together to form the Velcro connection. The specified contact arrangement is characterized in that the Contact elements are easily separable, and that one electrical connection without big technical effort can be made.
Die mindestens zwei Kontaktelemente umfassen mindestens ein erstes Kontaktelement und mindestens ein zweites Kontaktelement. Das erste Kontaktelement umfasst ein erstes Trägerband, das einen ersten Kontaktbereich mit ersten Klettstrukturen aufweist. Das zweite Kontaktelement umfasst ein zweites Trägerband, das einen zweiten Kontaktbereich mit zweiten Klettstrukturen aufweist. Die ersten und zweiten Klettstrukturen haben eine elektrisch leitende Oberfläche. Die ersten und zweiten Klettstrukturen sind zur Bildung einer Klettverbindung geeignet, d. h. sie sind komplementär zueinander ausgebildet. Die Trägerbänder sind vorzugsweise biegsam, flexibel und weisen insbesondere elastische Eigenschaften auf. Sie können aber auch starr sein.The at least two contact elements comprise at least a first contact element and at least one second contact element. The first contact element includes a first carrier tape, which has a first contact area with first Velcro structures. The second contact element comprises a second carrier strip which has a second carrier strip Having contact area with second Velcro structures. The first and second Velcro structures have an electrically conductive surface. The first and second Velcro structures are for forming a Velcro connection suitable, d. H. they are complementary to each other. The Carrier tapes are preferably flexible, flexible and have particular elastic Properties on. You can but also be rigid.
Die Klettstrukturen des jeweiligen Trägerbandes können Schlaufen umfassen, die zusammen einen Flausch bilden, der auch als Velours oder Vlies bezeichnet wird. Die Klettstrukturen des jeweiligen Trägerbandes können auch Haken umfassen. Vorzugsweise hat ein erstes Trägerband im Kontaktbereich eine Schlaufenseite und ein zweites Trägerband eine Hakenseite.The Velcro structures of the respective carrier tape may comprise loops, the Together form a Velcro, which also referred to as velor or fleece becomes. The Velcro structures of the respective carrier tape may also include hooks. Preferably has a first carrier tape in the contact area a loop side and a second carrier tape a hook side.
Die Klettverbindung der Klettstrukturen, die eine elektrisch leitende Oberfläche aufweisen, zeichnet sich dadurch aus, dass sie als eine biegsame feste elektrische Verbindung geeignet ist.The Velcro fastener of Velcro, which is an electrically conductive surface characterized in that they as a flexible solid electrical connection is suitable.
Die Klettstrukturen sind in einer Variante aus einem Metalldraht gebildet. Der Flausch kann beispielsweise durch eine Metallwolle gebildet sein. Die Klettstrukturen umfassen beispielsweise metallisches Al, Cu, Ag und/oder Au.The Velcro structures are formed in a variant of a metal wire. The Velcro can be formed for example by a metal wool be. The Velcro structures include, for example, metallic Al, Cu, Ag and / or Au.
Die Klettstrukturen umfassen in einer weiteren Variante jeweils eine dünne, biegsame, vorzugsweise elektrisch isolierende Trägerfaser mit einer metallisierten Oberfläche. Die Trägerfasern umfassen in einer vorteilhaften Variante beispielsweise einen Kunststoff. Polymere sind als Material für die Trägerfasern besonders gut geeignet. In Betracht kommen in diesem Zusammenhang beispielsweise Polyethylen, Polyimid (beispielsweise Nylon) und Kapton, das sich durch eine hohe Temperaturbeständigkeit auszeichnet. Auch andere temperaturfeste Materialien sind als Trägerfasern geeignet. Die Trägerfasern können Glas umfassen.The Velcro structures comprise in a further variant in each case one thin, flexible, preferably electrically insulating carrier fiber with a metallized Surface. The carrier fibers comprise in an advantageous variant, for example, a plastic. Polymers are used as material for the carrier fibers especially suitable. Possible in this context For example, polyethylene, polyimide (for example, nylon) and Kapton, which is characterized by a high temperature resistance. Also other temperature-resistant materials are suitable as carrier fibers. The carrier fibers can be glass include.
Die auf die Trägerfasern aufgebrachte Metallschicht enthält beispielsweise Al, Cu, Ag, Au oder ein anderes Metall. Die Metallschicht umfasst in einer Variante neben den Schichten aus diesen Materialien eine verschleißfeste, vorzugsweise schwer oxidierbare Oberschicht beispielsweise aus Ni. Die Metallschicht wird beispielsweise durch Sprühen oder in einem Abscheideverfahren (Sputtern usw.) aufgetragen.The on the carrier fibers contains applied metal layer for example Al, Cu, Ag, Au or another metal. The metal layer In one variant, in addition to the layers of these materials, one comprises wear-resistant, preferably hard-to-oxidise upper layer, for example of Ni. The metal layer is, for example, by spraying or in a deposition process (Sputtering, etc.) applied.
Das jeweilige Trägerband umfasst ein elektrisch isolierendes Trägersubstrat und eine fest mit diesem verbundene Leiterbahn, die auf das Trägersubstrat vorzugsweise in ein und demselben Verfahrensschritt wie die Metallschicht aufgetragen wird. Die Trägerfasern der Klettstrukturen sind fest mit dem Trägersubstrat verbunden.The respective carrier tape includes an electrically insulating carrier substrate and a fixed thereto connected conductor track, on the carrier substrate preferably in one and the same process step as the metal layer applied becomes. The carrier fibers the Velcro structures are firmly connected to the carrier substrate.
Die Leiterbahn ist vorzugsweise als eine elektrische Zuleitung vorgesehen. Sie ist auf einer Oberfläche des Trägersubstrats angeordnet und leitend mit dem Kontaktbereich dieses Trägerbandes verbunden. In einer vorteilhaften Variante können beide Hauptflächen des Trägersubstrats jeweils mindestens eine Leiterbahn aufweisen. Die Leiterbahnen der beiden Hauptflächen sind vorzugsweise über mindestens eine im Trägersubstrat ausgebildete Öffnung, die eine metallisierte Oberfläche aufweist, leitend miteinander verbunden.The Conductor is preferably provided as an electrical supply line. She is on a surface of the carrier substrate arranged and conductively connected to the contact region of this carrier tape. In an advantageous variant, both main surfaces of the carrier substrate each have at least one conductor track. The tracks of the two main surfaces are preferably over at least one in the carrier substrate trained opening, the one metallized surface has, conductively connected to each other.
Auf der Leiterbahn, die als Zuleitung dient, ist vorzugsweise eine Isolationsschicht angeordnet. Diese isoliert die Zuleitung nach außen, was zur Vermeidung von ungewünschten Kurzschlüssen und elektrischem Schlag von Vorteil sein kann.On the conductor track, which serves as a feed line, is preferably an insulation layer arranged. This isolates the supply line to the outside, which helps to avoid undesirable short circuits and electric shock can be beneficial.
Die Leiterbahn ist in einem Zuleitungsbereich des Trägerbands angeordnet, der vorzugsweise auf der Hauptfläche des jeweiligen Trägerbands liegt, auf der auch der Kontaktbereich mit den Klettstrukturen angeordnet ist. Der Zuleitungsbereich ist vorzugsweise frei von den Klettstrukturen.The Conductor is arranged in a feed region of the carrier tape, preferably on the main surface of the respective carrier tape, arranged on the contact area with the Velcro structures is. The supply area is preferably free of the Velcro structures.
Das Trägerband weist in einer Variante mindestens einen End bereich auf, der frei von den Klettstrukturen und vorzugsweise auch frei von einer Metallisierung ist. Dieser Endbereich dient als Griff für einen Benutzer, was insbesondere für die Trennung der Klettverbindung der Trägerbänder von Vorteil ist.The carrier tape has in a variant at least one end area on which free from the Velcro structures and preferably also free from metallization is. This end area serves as a handle for a user, which in particular for the Separation of the Velcro connection of the carrier tapes is advantageous.
Das Trägersubstrat kann neben den ersten Klettstrukturen, die auf seiner ersten Hauptfläche angeordnet sind, auch zweite Klettstrukturen aufweisen, die auf seiner zweiten Hauptfläche angeordnet sind. Die ersten Klettstrukturen bilden vorzugsweise einen Flausch, während die zweiten Klettstrukturen als Haken ausgebildet sind. Es besteht die Möglichkeit, mehr als nur zwei solche Trägerbänder miteinander zu verbinden. Dabei werden die Trägerbänder so übereinander gelegt, dass die ersten und zweiten Klettstrukturen ineinander greifen. Vorzugsweise werden mit Klettstrukturen versehene Bereiche der ersten und zweiten Trägerbänder abwechselnd angeordnet, wobei die Trägerbänder derselben Sorte beispielsweise durch eine gemeinsame Umhüllung oder einen Gurt zu einem Bund miteinander verbunden werden. Die Trägerbänder derselben Sorte sind elektrisch parallel zueinander verbunden, wobei sie vorzugsweise an einen gemeinsamen elektrischen Anschluss angeschlossen werden. Durch die Verbindung einer Vielzahl von Trägerbändern gelingt es, eine Stromtragfähigkeit der elektrisch leitenden Klettverbindung zu erhöhen.The carrier substrate may, in addition to the first Velcro structures on its first major surface are ordered, also have second Velcro structures, which are arranged on its second major surface. The first Velcro structures preferably form a loop, while the second Velcro structures are formed as hooks. It is possible to connect more than just two such carrier bands with each other. In this case, the carrier tapes are superimposed so that the first and second Velcro structures interlock. Preferably, regions of the first and second carrier tapes provided with hook-and-loop structures are arranged alternately, wherein the carrier tapes of the same type are connected to form a waistband, for example, by a common cover or a belt. The carrier tapes of the same type are electrically connected in parallel with each other, wherein they are preferably connected to a common electrical connection. By connecting a plurality of carrier tapes, it is possible to increase a current carrying capacity of the electrically conductive Velcro connection.
Das elektrische Kontaktelement, das eine elektrisch leitfähige Klettverbindung umfasst, wird nun anhand von schematischen und nicht maßstabgetreuen Figuren erläutert. Es zeigen:The electrical contact element, which is an electrically conductive Velcro connection will now be based on schematic and not to scale Figures explained. Show it:
In
An
der Oberfläche
des jeweiligen Trägersubstrats
sind Leiterbahnen
Auf die Metallisierung auf der nach außen gewandten Seite des Trägerbandes kann unter Umständen verzichtet werden. Falls durch das Band durchkontaktiert wird, ist es möglich, auf die Metallisierung auf der nach innen gewandten Seite des Trägerbandes verzichtet werden.On the metallization on the outwardly facing side of the carrier tape may possibly be waived. If through-contacted by the band is it is possible on the metallization on the inwardly facing side of the carrier tape be waived.
Jedes
Trägerband
Das
jeweilige Trägerband
Vorzugsweise weist nur ein als Kontaktbereich vorgesehener Bereich des jeweiligen Trägerbandes die Klettstrukturen auf, wobei seine übrigen Bereiche frei von Klettstrukturen sind.Preferably has only one intended as a contact area range of the respective carrier tape the Velcro on, with its remaining areas free of Velcro are.
In
Es ist vorteilhaft, wenn die endständigen Trägerbänder auf ihrer nach außen gewandten Oberfläche keine Klettstrukturen aufweisen.It is advantageous if the terminal Carrier tapes on their outward facing surface have no Velcro structures.
Die Trägerbänder ein und derselben Sorte sind vorzugsweise – beispielsweise mittels eines Gurtes oder einer Umhüllung – zu einem Bund zusammengefasst.The Carrier tapes and the same variety are preferably - for example by means of a belt or a serving - to one Bund summarized.
- 11
- erstes Trägerbandfirst carrier tape
- 1111
- Trägersubstratcarrier substrate
- 1212
- Kontaktbereich des ersten Trägerbandescontact area of the first carrier tape
- 1313
- Endbereich des ersten Trägerbandesend of the first carrier tape
- 1414
- erste Klettstrukturenfirst Velcro structures
- 1515
- Leiterbahnconductor path
- 1616
- Durchkontaktierungvia
- 22
- zweites Trägerbandsecond carrier tape
- 2121
- Trägersubstratcarrier substrate
- 2222
- Kontaktbereich des zweiten Trägerbandescontact area of the second carrier tape
- 2323
- Endbereich des zweiten Trägerbandesend of the second carrier tape
- 2424
- zweite Klettstrukturensecond Velcro structures
- 2525
- Leiterbahnconductor path
- 2626
- Durchkontaktierungvia
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