JP2014236008A - 電気回路端子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力供給及び／又はデータ伝送システムに接続する電気回路のための単純な端子装置に対する要望がある。【解決手段】導電トラックを有する少なくとも１つの可撓性シート要素、電力供給及び／又はデータ伝送のための接続用の少なくとも１つの端子装置を備えた電気回路であって、端子は、対向接触部が位置決めされる露出導電トラックを備えたシート要素の一部によって形成することが可能である。【選択図】図２

Description

本発明は、電源及び／又はデータ伝送部に接続する導電トラックを有する少なくとも１つの可撓性シート要素を備えた電気回路のための端子装置に関する。

可撓性シート要素を備えた回路装置は回路基板に取って代わることができる。シート要素は導電トラックを備え、モジュールは、当該可撓性シート要素上の導電トラックに接触することができ、シート要素上に配置することができる。この回路装置の可撓性シート要素は、モジュールを作動させるための電源に接続するための端子を必要とする。

従来の電気端子ラインは、関連の別の差し込み動作によって、シート要素を備えた２部品の差し込み式コネクタによって接続される。一般に、第１の接続側は、固定金属舌状部として又は可撓性シート要素を形成する（プリントされた）導電トラックを備えた金属薄片上の金属化領域として実装される。一般に、第２の接続側は、端子ラインに電気接続し、プラスチックハウジング内に組み込まれた金属バネとして実装される。差し込み動作により、２つのプラグ部品の間に機械的ロックが生じる場合が多い。

差し込み式コネクタは、工作作業で製作する必要があり、可撓性シート要素に接続する必要がある追加の構成部品である。

導電トラック（金属薄片）を備えた可撓性シート要素は、複数の電気的及び機械的機能を備える。導電トラックを備えたシート要素は、電圧供給及び／又はデータ交換のための電気ラインに接続する必要がある。一般に、可撓性シート要素は、硬質の支持要素に取り付けられる。通常、前述のように電気接続はプラグを用いて行われる。第１のプラグ部品は、電力供給ラインに取り付けられ、第２のプラグ部品は、接続される金属薄片といったシート要素に取り付けられる。別々の組み立てステップで電気接続が行われる。完成した支持体は次に用途装置に機械的に固定される。この機械的な取り付けは、第２の組み立てステップを構成する。一般に知られている差し込み式システムは高価であり、この分野を専門とする事業者が製造している。

従って、電力供給及び／又はデータ伝送システムに接続する電気回路のための単純な端子装置に対する要望がある。

本発明によれば、前記の要望は、対向接触部が位置決めされる露出導電トラックを備えたシート要素の一部で端子を形成することで満たされる。

本発明による可撓性シート要素の電力供給用端子は、シート要素自体を用いて形成される。シート要素内に存在する導電トラックは露出しているので、電気接触の１つの構成要素は既に存在している。接触用の他の構成要素、つまり対向接触部は、これらの導電トラックに対向して位置決めされるので、シート要素の導電トラックに電圧／電流を導入することを可能にする電気接続が確立される。従って、プラグ構成要素は好都合に省略することができ、例えば、可撓性シート要素用の電源が単純になり、電源を製作する作業ステップが不要となる。

本発明の第１のさらなる開発は、露出導電トラックの一部に関連する支持層を可能にし、支持層は、露出導電トラックの一部を安定化させるので、対向接触部を、導電トラックに対して所定の圧力でもって位置付けることができる。対向接触部及び導電トラックは圧力をかけた状態で位置決めされるので、対向接触部は導電トラックを押しのけることはなく、導電トラック及び対向接触部の安全な接触が実現する。例えば、支持層はリーフバネとすることができる。組立後、例えば、リーフバネは刻み目（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ）を備えることができる。リーフバネは金属製とすることができるが、可撓性の金属薄片をこの目的のために好都合に用いることができる。

代替的に、支持層は、弾性変形可能な材料から作られた本体、例えば、合成ゴム層から形成することができる。支持層は、例えば接着又は積層によって、露出導電トラックを備えた部分にしっかりと結合することができる。

導電トラックと対向接触部との間の接触をさらに改善するために、本発明の別の開発が可能であり、対向接触部は、支持層を撓ませる構造的形状を有する。従って、対向接触部は、支持層の実際の撓みをもたらすために用いることができるので、例えば金属薄片の露出導電トラックは、対向接触部と支持層との間に位置決めされる。これは安全な接触を助ける。

代替的に、対向接触部自体を比較的尖った形状にして支持層を撓ませる接触ホルダに挿入することが可能である。従って、接触ホルダは支持層を撓ませるので、対向接触部は露出導電トラックに押し付けられる。対向接触部は尖った形状なので許容誤差の補償を同時に行うことができ、これに対応して導電トラックを幅広に作ることができ、対向接触部と導電トラックとの接続の間に許容誤差が生じても、常に安全な接触を実現できる。

支持層を撓ませる接触ホルダは、例えば、球根状の形状を備えることができ、これにより、支持層を例えばリーフバネで形成して突出することが可能になる。

用途装置の電気接続及び機械的取り付けは、組み立てステップで行う。接触領域は、構成要素の組み立て許容誤差が補償されるような大きさである。接触部の双方に接続部を独立して取り付けることができる。関連する接触領域に生じる位置許容誤差は、対応する寸法決めによって補償することができる。関連する支持層を備えた可撓性シート要素は、接触部を規定する唯一の可撓性構成要素である。シート状の構成要素だけを用いて接触を行う。予成形されたバネ及びその組立体が回避され、これらの製造のために、金属薄片の導電トラックの大量生産のための確立された方法を利用することができる。好都合には、低い構造的高さを得ることができ、接触領域は、単純な方法でシールされるように構成される。追加の構成要素としてのプラグが回避される。

以下に添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を例示的に説明する。各図面において、２つ以上の図面に現れる同じ構造、要素、又は部品には、全ての図面に同じ参照符号が付与される。構成要素及び特徴部の寸法は便宜的に明瞭化のために選択され、必ずしも縮尺通りではない。

本発明の好ましい実施形態による、導電トラックを備えた可撓性シート要素の上面図である。 可撓性シート要素が取り付けられている構成要素の斜視図である。 図２の詳細ＩＩＩの拡大図である。 電気回路装置を組み立てた後の図２の構成要素の別の斜視図である。 電源を図１の可撓性シート要素に接続する端子装置のための構成要素の縮尺通りの拡大側面図である。

図１は、金属薄片１として構成される可撓性シート要素を示す。金属薄片１は導電トラック２を備え、さらにその上に配置された構成要素３を有する。

金属薄片１は構成要素３へ電力を供給する端子４を備える。端子４は、端子を形成するための金属薄片１に関連する接触部を示し、これらの接触部は、露出した、つまり裸の導電トラック２’の形態で形作られている。

図２は、ハウジング５として形作られた構成要素において、壁１７内に貫通口又は切り欠き６が配置されていることを示し、切り欠き６は、露出導電トラック２’が配置された金属薄片１の該当部分に位置決めされる。図３は拡大した切り欠きを示す。

また、図２は、球根状接触ホルダ９に設けられた対向接触部８を示す。この接触ホルダ９は、図４に示すように貫通穴６に挿入される。対向接触部８は導電トラック２’上に位置決めされ、このようにして接触が行われる。

図５に示すように、対向接触部８は、接触ホルダ９を貫通し、接触ホルダ９の表面領域に沿って配置される。対向接触部８の部分８’は、接触ホルダ９の球根状表面に設けられ、導電トラック２’は、これらの部分８’に対向して位置決めされる。位置決めは、図２に示すように接触ホルダ９をハウジング５に持って行くことで行われる。従って、対向接触部８の部分８’は導電トラック２’に至り、これにより接触ホルダ９の球根状形状に起因して、部分８’と導電トラック２’との間の相対移動がもたらされる。好都合には、これによって所定の機械的摩擦が導電トラック２に加わり、摩擦運動によって払拭作用がもたらされるので酸化物又は埃等の粒子を取り除くことができる。

導電トラック２’を備えた金属薄片１は、対向接触部８が配置される領域の支持層１０によって支持される。この支持層１０は、弾性変形可能な弾力性のある材料から構成され、例えば、リーフバネとすることができる。この材料は、接触ホルダ９の接触部８’と接触すると湾曲し、これにより導電トラック２’は弾性的に部分８’に押し付けられる。

本出願の説明及び特許請求の範囲において、各動詞「備える」、「含む」、「含有する」、及び「有する」、及びその変形形態は包括的な意味で用いられ、記載した要素の存在を特定するが、追加の要素の存在を排除するものではない。

本発明は、１つ又はそれ以上の好ましい実施形態を参照して説明されるが、当業者であれば、種々の変更が可能であることを理解されたい。従って、本発明の範疇は、特許請求の範囲を参照して決定される。

５ ハウジング
６ 切り欠き
７ 壁
８ 対向接触部
９ 接触ホルダ

Claims (8)

1. 導電トラックを有する少なくとも１つの可撓性シート要素を備えた電気回路装置であって、該電気回路装置は、電力供給及び／又はデータ伝送接続のための少なくとも１つの端子を備え、前記端子は、対向接触部（８）が位置決めされる露出導電トラック（２’）を備えた前記シート要素の一部によって形成されることを特徴とする回路装置。
2. 前記露出導電トラック（２’）の一部は、支持層（１０）に関連する、請求項１に記載の回路装置。
3. 前記支持層（１０）はリーフバネである、請求項２に記載の回路装置。
4. 前記リーフバネには刻み目が設けられている、請求項３に記載の回路装置。
5. 前記支持層（１０）は、弾性変形可能な材料の本体である、請求項２に記載の回路装置。
6. 前記対向接触部（８）は、前記支持層（１０）を撓ませる構造的形状を有する、請求項３から５のいずれかに記載の回路装置。
7. 前記接触ホルダ（９）は、球根状の構造形状を有する、請求項２から５のいずれかに記載の回路装置。
8. 前記対向接触部（８）は、比較的尖った形状であり、前記支持層（１０）を湾曲させる接触ホルダ（９）に挿入される、請求項３から５のいずれかに記載の回路装置。

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