DE102007041269A1

DE102007041269A1 - Steckverbindung zwischen einem flexiblen Bauteil und einem Kontaktstecker

Info

Publication number: DE102007041269A1
Application number: DE200710041269
Authority: DE
Inventors: Arved HÜBLER; Gabor Karacs; Tino Zillger; Michael Otto; Sten Meinhold
Original assignee: Printed Systems GmbH
Current assignee: Printechnologics GmbH
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2009-03-05

Abstract

Die erfindungsgemäße Steckverbindung zwischen einem flexiblen Bauteil und einem Kontaktstecker ist im Wesentlichen durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
a. Das flexible Bauteil besteht aus wenigstens zwei übereinander liegenden und miteinander verbundenen, flexiblen Substratlagen,
b. die Substratlagen sind innenliegend mit elektrischen Leiterbahnen versehen,
c. der Kontaktstecker weist ein Kontaktelement auf,
d. in einem Randbereich des flexiblen Bauteils ist eine Öffnung vorgesehen,
e. wenigstens eine der beiden Substratlagen weist wenigstens eine Anschluss-Leiterbahn im Bereich der Öffnung auf und
f. der Kontaktstecker ist zur Herstellung einer Kontaktierung mit dem flexiblen Bauteil derart ausgebildet, dass das Kontaktelement im Bereich der Öffnung zwischen die beiden Substratlagen eingeführt und mit der wenigstens einen Anschluss-Leiterbahn in Kontakt gebracht werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung zwischen einem flexiblen Bauteil und einem Kontaktstecker.
Aus der DE 10 2005 002 149 A1 ist eine Tastatur bekannt, die aus wenigstens zwei übereinander liegenden und miteinander verbundenen, flexiblen Substratlagen besteht, wobei die Substratlagen innenliegend mit elektrischen Leiterbahnen versehen sind. Derartige Tastaturen können insbesondere dann äußerst kostengünstig hergestellt werden, wenn die elektrischen Leiterbahnen und Kontaktelemente der Tastatur gedruckt werden.
Bei aus der Praxis bekannten Tastaturen aus flexiblen Substratlagen ist das zugehörige Anschlusskabel fest mit der Tastatur verbunden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung zwischen einen flexiblen Bauteil und einem Kontaktstecker zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Steckverbindung zwischen einem flexiblen Bauteil und einem Kontaktstecker ist im Wesentlichen durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

a. das flexible Bauteil besteht aus wenigstens zwei übereinander liegenden und miteinander verbundenen, flexiblen Substratlagen,
b. die Substratlagen sind innen liegend mit elektrischen Leiterbahnen versehen,
c. der Kontaktstecker weist ein Kontaktelement auf,
d. in einem Randbereich des flexiblen Bauteils ist eine Öffnung vorgesehen,
e. wenigstens eine der beiden Substratlagen weist wenigstens eine Anschluss-Leiterbahn im Bereich der Öffnung auf und
f. der Kontaktstecker ist zur Herstellung einer Kontaktierung mit dem flexiblen Bauteil derart ausgebildet, dass das Kontaktelement im Bereich der Öffnung zwischen die beiden Substratlagen eingeführt und mit der wenigstens einen Anschluss-Leiterbahn in Kontakt gebracht werden kann.

Mit einer derartigen Steckverbindung kann der Nutzer das Anschlusskabel selbst an das flexible Bauteil anschließen. Dadurch entfällt zum einen ein ansonsten durch die Befestigung des Anschlusskabels erforderlicher und aufwendiger Herstellungsschritt und zum anderen können die flexiblen Bauteile ohne fest daran befestigte Anschlusskabel wesentlich einfacher gelagert werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung weist das flexible Bauteil im Bereich der Öffnung eine Anschlusslasche auf, die vorzugsweise aus einer Lasche der einen und wenigstens einer Lasche der anderen Substratlage besteht.
Der Kontaktstecker weist ein Steckergehäuse auf, dass mit einem Schlitz versehen ist, in den die Anschlusslasche des flexiblen Bauteils einführbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Lasche der einen Substratlage breiter als die Lasche der anderen Substratlage ausgebildet.
Ferner können die Kontaktstecker Mittel aufweisen, um die Laschen der beiden Substratlagen beim Einsteckvorgang auseinander zu spreizen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass zwei rampenartige Führungen vorgesehen sind, die jeweils nur die überlappenden Bereiche der breiteren Lasche erfassen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Breite der Lasche durch eine in Einsteckrichtung des Kontaktsteckers verlaufende Aussparung in zwei Laschenteile unterteilt sein. Weiterhin kann der Kontaktstecker einen Abstandshalter aufweisen, der beim Einsteckvorgang durch die Aussparung breiteren Lasche mit der schmäleren Lasche in Kontakt kommt und dadurch in Verbindung mit den beiden rampenartigen Führungen die beiden Laschen auf Abstand gehalten werden.
Schließlich kann der Kontaktstecker weiterhin Andrückelemente aufweisen, welche die auseinander gespreizten Laschen am Ende des Einsteckvorganges zur Herstellung einer Kontaktierung auf das Kontaktelement drücken.
Beim Einsteckvorgang werden somit zunächst die beiden Substratlagen auseinander gespreizt, sodass das Kontaktelement zwischen die beiden Substratlagen eingeführt werden kann. Zur Herstellung der elektrischen Kontaktierung drücken die Andrückelemente am Ende des Einsteckvorganges die beiden Substratlagen auf den Kontaktstecker. Auf diese Weise kann eine einfache und sichere Kontaktierung erreicht werden.
Weitere Vorteile und Ausgestaltung der Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen
1 zeigt eine Draufsicht des flexiblen Bauteils im Bereich einer Anschlusslasche,
2 eine Schnittdarstellung längs der Linie A-A der 1,
3 zeigt eine Draufsicht der Steckverbindung, wobei die Anschlusslasche etwa zur Hälfte in den Kontaktstecker eingeführt ist und wobei der Kontaktstecker mit geöffnetem Steckergehäuse dargestellt ist,
4 eine Draufsicht der Innenseite eines ersten Gehäuseteils des Kontaktsteckers,
5 eine Draufsicht der Innenseite des anderen Gehäuseteils des Kontaktsteckers und
6a–6c Schnittdarstellungen längs der Linie B-B der 3 für verschiedene Phasen während des Einsteckvorganges.
1 und 2 zeigen einen Randbereich eines flexiblen Bauteils 1, beispielsweise einer Tastatur. Das flexible Bauteil besteht im Wesentlichen aus zwei übereinander liegenden und miteinander verbundenen flexiblen Substratlagen 2, 3, die miteinander verbunden sind und in einem Randbereich eine Öffnung aufweisen. Im Bereich der Öffnung weist das flexible Bauteil 1 eine Anschlusslasche 4 auf, die aus einer Lasche 4a der einen Substratlage 2 und einer Lasche 4b der anderen Substratlage 3 besteht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lasche 4a der Substratlage 2 breiter als die Lasche 4b ausgeführt und außerdem durch eine Aussparung 5 in zwei Laschenteile 4a, 4c geteilt.
Die Substratlagen 2, 3 sind innenliegend mit elektrischen Leiterbahnen versehen, wobei insbesondere im Bereich der Anschlusslasche 4 auf einer oder beiden Substratlagen 2, 3 Anschlussleiterbahnen 7 vorgesehen sind.
Anhand der 3 bis 5 wird im Folgenden ein Kontaktstecker 8 näher erläutert. Der Kontaktstecker 8 weist ein Steckergehäuse 9 sowie ein Kontaktelement 10 auf. Das Steckergehäuse besteht aus einer in 4 dargestellten ersten Gehäusehälfte 9a und einer in 5 dargestellten zweiten Gehäusehälfte 9b.
Das Steckergehäuse weist ferner einen Schlitz 11 (siehe 6a) auf, in den die Anschlusslasche 4 des flexiblen Bauteils einführbar ist. Das Steckergehäuse 9 ist so ausgestaltet, dass die beiden Substratlagen 2, 3 beim Einführen der Anschlusslasche 4 zunächst auseinander gespreizt werden, damit das im Steckergehäuse 9 angeordnete Kontaktelement 10 zwischen die beiden Substratlagen 2, 3 gelangt. Am Ende des Einsteckvorganges werden die beiden Substratlagen dann gegen das Kontaktelement 10 gedrückt. Die für das Aufspreizen und Andrücken der Substratlagen 2, 3 erforderlichen Mittel werden aus den 2 bis 6 ersichtlich.
Die Mittel zum Auseinanderspreizen der bei den Laschen 4a und 4b/4c werden durch zwei in der Gehäusehälfte 9b angeordnete seitliche, rampenartige Führungen 12 gebildet, die jeweils nur die überlappenden Bereiche der breiteren Laschen 4a/4c erfassen. Die andere Gehäusehälfte 9a weist etwa mittig einen Abstandshalter 13 auf, der rippenartig ausgebildet ist. Beim Einsteckvorgang kommt dieser Abstandshalter durch die Aussparung 5 zwischen den beiden Laschen 4a, 4c der Substratlage 2 mit der schmäleren, darunter liegenden Lasche 4b der Substratlage 3 in Kontakt.
Dadurch wird die in den 6a–6c dargestellte untere Substratlage 3 nach unten gehalten, während die beiden Laschen der oberen Substratlage 2 nach oben geführt werden. Auf diese Weise werden die Laschen der oberen und unteren Substratlage 2, 3 auseinandergespreizt, sodass das im Steckergehäuse angeordnete Kontaktelement 10 zwischen die beiden Anschlusslaschen der beiden Substratlagen gelangt.
Damit eine sichere Kontaktierung zwischen den Anschlussleiterbahnen 7 der Laschen der beiden Substratlagen 2, 3 und dem Kontaktelement 10 erfolgen kann, sind weiterhin in den beiden Gehäusehälften 9a, 9b Andrückelemente 14, 15 ausgebildet, welche die Laschen der beiden Substratlagen 2, 3 gegen das Kontaktelement 10 drücken.
Das Kontaktelement 10 ist mit einem Anschlusskabel 16 versehen, welches aus dem Steckergehäuse 9 herausgeführt ist und beispielsweise mit einem Rechner verbunden werden kann.
Das Steckergehäuse 9 wird vorzugsweise durch zwei Kunststoffspritzgussteile hergestellt, die nach Einsetzen des Kontaktelementes 10 miteinander verbunden werden.
Der oben beschriebenen Kontaktstecker ermöglicht eine einfache und sichere elektrische Steckverbindung mit einem flexiblen Bauteil, wie beispielsweise einer Tastatur.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005002149 A1 [0002]

Claims

Steckverbindung zwischen einem flexiblen Bauteil (1) und einem Kontaktstecker (8), wobei a. das flexible Bauteil (1) aus wenigstens zwei übereinander liegenden und miteinander verbundenen, flexiblen Substratlagen (2, 3) besteht, b. die Substratlagen (2, 3) innen liegend mit elektrischen Leiterbahnen versehen sind, c. der Kontaktstecker ein Kontaktelement (10) aufweist, d. in einem Randbereich des flexiblen Bauteils (1) eine Öffnung vorgesehen ist, e. wenigstens eine der beiden Substratlagen (2, 3) wenigstens eine Anschluss-Leiterbahn (7) im Bereich der Öffnung aufweist und f. der Kontaktstecker (8) zur Herstellung einer Kontaktierung mit dem flexiblen Bauteil derart ausgebildet ist, dass das Kontaktelement (10) im Bereich der Öffnung zwischen die beiden Substratlagen (2, 3) eingeführt und mit der wenigstens einen Anschluss-Leiterbahn (7) in Kontakt gebracht werden kann.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Bauteil (1) im Bereich der Öffnung eine Anschlusslasche aufweist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstecker (8) ein Steckergehäuse (9) aufweist, in dem das Kontaktelement angeordnet ist.
Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckergehäuse (9) einen Schlitz (11) aufweist, in den die Anschlusslasche (4) des flexiblen Bauteils (1) einführbar ist.
Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusslasche (4) aus wenigstens einer Lasche (4a) der einen und wenigstens einer Lasche (4b) der anderen Substratlage besteht.
Steckverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (4a) der einen Substratlage breiter als die Lasche (4b) der anderen Substratlage ist.
Steckverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstecker (8) Mittel aufweist, um die Laschen (4a, 4b) der beiden Substratlagen beim Einsteckvorgang auseinander zu spreizen.
Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Auseinanderspreizen der beiden Laschen (4a, 4b) zwei rampenartige Führungen (12) umfassen, die jeweils nur die überlappenden Bereiche der breiteren Lasche (4a) erfassen.
Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die breitere Lasche (4a) durch eine in Einsteckrichtung des Kontaktsteckers verlaufende Aussparung (5) in zwei Laschenteile (4a, 4c) unterteilt ist.
Steckverbindung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstecker (8) weiterhin einen Abstandshalter (13) aufweist, der beim Einsteckvorgang durch die Aussparung (5) mit der schmäleren Lasche (4b) in Kontakt kommt und dadurch in Verbindung mit den beiden rampenartigen Führungen (12) die beiden Laschen (4a, 4b) auf Abstand gehalten werden.
Steckverbindung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstecker (8) weiterhin Andrückelemente (14) aufweist, welche die auseinander gespreizten Laschen (4a, 4b) am Ende des Einsteckvorganges auf das Kontaktelement (10) zur Herstellung einer Kontaktierung drücken.