WO2020144065A1 - Paillette, anordnung mit einer paillette und verfahren zur herstellung der anordnung - Google Patents

Paillette, anordnung mit einer paillette und verfahren zur herstellung der anordnung Download PDF

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WO2020144065A1
WO2020144065A1 PCT/EP2019/086937 EP2019086937W WO2020144065A1 WO 2020144065 A1 WO2020144065 A1 WO 2020144065A1 EP 2019086937 W EP2019086937 W EP 2019086937W WO 2020144065 A1 WO2020144065 A1 WO 2020144065A1
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WO
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sequin
electrically conductive
thread
area
carrier element
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PCT/EP2019/086937
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Inventor
Philipp Scheiner
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/0004—Personal or domestic articles
    • F21V33/0008—Clothing or clothing accessories, e.g. scarfs, gloves or belts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D1/00—Garments
    • A41D1/002—Garments adapted to accommodate electronic equipment
    • A41D1/005—Garments adapted to accommodate electronic equipment with embedded cable or connector
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D27/00—Details of garments or of their making
    • A41D27/08—Trimmings; Ornaments
    • A41D27/085—Luminous ornaments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06Q—DECORATING TEXTILES
    • D06Q1/00—Decorating textiles
    • D06Q1/10—Decorating textiles by treatment with, or fixation of, a particulate material, e.g. mica, glass beads

Definitions

  • the invention relates to a sequin with a functional element, the
  • the invention relates to an arrangement with a sequin and a thread or the like serving for the electrical and mechanical connection to the sequin on a garment or textile element and a method for producing such an arrangement.
  • the known sequin is characterized by a carrier element for arranging a lighting device as a functional element.
  • the carrier element also has at least one opening in the form of a through hole, which serves to connect the carrier element or the sequin to a textile element or garment using an electrically conductive thread or the like at least in some areas.
  • the at least regionally electrically conductive thread or the like can be arranged such that when the sequin is attached to the textile element or garment it comes into contact with an electrically conductive region of the carrier element which is connected to the lighting element.
  • the sequin according to the invention with at least one electrical or electronic functional element with the features of claim 1 has the advantage that, in contrast to the prior art mentioned at the beginning is suitable for recording and controlling relatively complex or extensive functional elements with regard to their function or structure.
  • the teaching of the invention proposes that the at least one functional element comprises a plurality of electrical or electronic components.
  • the carrier element is preferably also in the form of a circuit carrier having the electrically conductive regions.
  • Circuit carriers are, for example, within the scope of the invention.
  • Printed circuit board elements consisting of conventional printed circuit board materials that are either rigid or flexible (so-called flex foils) and / or are formed in one or more layers. Electrically conductive areas are understood to mean, for example, contact pads and conductor tracks which are produced by coating, printing or etching.
  • a circuit carrier within the scope of the invention is, however, also to be understood as an alternative in which the electrical or
  • Garment or textile element in addition to garments such as jackets, coats or the like e.g. also understood gloves, for example
  • acceleration sensors and thus have acceleration sensors as functional elements.
  • Functional element is designed as an acceleration sensor and
  • the carrier element has a looping area for the thread or the like, to which the thread or the like can be applied, that the looping area is delimited by the at least one opening and one at an edge notch-shaped recess of the carrier element, and that the at least one further electrically conductive region is arranged on the surface of the carrier element in the wrapping region.
  • notch-shaped recess that this only forms an abutment area for the thread or the like in the area of the bottom of the recess, so that together with the opening, the orientation of the opening and the notch-like recess provide the desired positional orientation of the sequin in the connected or interwoven state with the textile element or.
  • the needle with the thread or the like does not have to pierce the textile or the like directly in the area of the notch-shaped recess, but instead can be arranged, for example, at a greater distance from the carrier element and only one contact with the notch-shaped one Recess is formed.
  • the electrical contact is simultaneously made without additional operations
  • the carrier element has a central area for arranging the
  • the at least one opening with two,
  • Recesses arranged opposite sides of the opening cooperates, wherein the bottom of the recesses and the center of the opening, which is preferably designed as a round hole, are preferably arranged on a straight line.
  • the central area is essentially rectangular and that the two
  • Contacting areas are arranged symmetrically to a first axis of symmetry running in the longitudinal direction of the central area.
  • the contacting areas are arranged symmetrically to a second, transverse axis of symmetry of the central area and have a length in the direction of the first axis of symmetry that is less than the length of the central area in the direction of the first axis of symmetry.
  • the central area is on opposite sides
  • Edge regions each have a further opening with a further electrically conductive region for carrying out a thread or the like which serves to electrically contact the at least one functional element and to fasten the carrier element to the garment or textile element.
  • the invention further comprises an arrangement consisting of a sequin, preferably in the inventive manner described above is formed, and at least one, the electrical contacting of at least one functional element and the attachment of the sequin to a garment or textile element or the like thread.
  • the arrangement according to the invention is characterized in that the area of the sequin is covered at least in some areas, preferably over the entire area, with an insulation and / or protective compound. Such an isolation and /
  • Protective mass can be designed, for example, in the form of a silicone mass which is applied to the sequin by dispensing.
  • the insulation and / or protective compound covers the area of the thread or the like on the sequin in the areas in which the thread or the like is in electrical contact with the sequin.
  • the electrically conductive thread or the like is additionally fixed by the insulation and / or protective compound, which prevent or minimize rubbing of the thread or the like on the edges of the carrier element.
  • Electronic components on the carrier element and the areas in which the sequin is electrically contacted with the electrically conductive thread or the like can also be carried out in successive steps or independently of one another. For example, it can be provided in the manufacture of the sequin that initially only the areas of the
  • the invention also includes a method for producing the arrangements described so far, the method comprising at least the following steps: attaching a sequin to a garment or textile element by means of at least one thread or the like and then covering the sequin at least in regions with an insulation and / or or
  • Fig. 1 shows a top view of a sequin partially equipped with components and their electrical and mechanical connection to a
  • FIG. 2 shows the arrangement of FIG. 1 with a fully equipped sequin on a textile element in plan view.
  • a sequin 10 is shown, which is designed to be connected to a garment or textile element 1, which is only shown in part in the figures.
  • a garment or textile element 1 which is only shown in part in the figures.
  • Textile element 1 can be, for example, a jacket, pants or similar item of clothing, or else a glove, shoe or the like. It is only essential that by means of a thread 2 in the form of a thread which is at least partially electrically conductive and is shown in the figures
  • Knitting yarn or the like the sequin 10 can be attached to the garment or textile element 1.
  • the garment or textile element 1, at least in the connection area with the sequin 10 consists of a material that can be pierced by a needle element, not shown in the figures, that guides the thread 2 or the like.
  • the garment or textile element 1 in the connection area with the sequin 10 is either itself made of a woven fabric or the like, or of a material which has such a strength or material properties that it is used to fasten the thread 2 or the like can be.
  • the sequin 10 has a carrier element 12 which is designed in the form of a circuit carrier 14.
  • the circuit carrier 14 is designed as a printed circuit board, on the surface of which first and second electrically conductive regions 15 and 16 are formed by means of technologies known per se. While the first electrically conductive regions 15 serve to make electrical contact with the circuit carrier 14 with one or more threads 2 or the like, the second electrically conductive regions 16 are designed in the form of conductor tracks, coatings or the like.
  • the second electrically conductive areas 16, which are connected to the first electrically conductive areas 15, serve in particular as a component of an electronic circuit, which is shown in the figures
  • Embodiment serves, for example, to control a functional element 20.
  • the functional element 20 comprises several electrical and / or electronic components, for example in the form of an acceleration sensor 22 and a capacitor 24.
  • the carrier element 12 has a central region 26 for arranging the above-mentioned components by means of the second electrically conductive regions 16.
  • the connection between the components and the second electrically conductive areas 16 takes place in conventional technology, for example by forming soldered connections.
  • the central region 26 has a rectangular shape and comprises a first axis of symmetry 28 running in the longitudinal direction of the carrier element 12 and a second axis running in the transverse direction of the
  • Support element 12 running axis of symmetry 29. Parallel to the first axis of symmetry 28 and symmetrical to this, two contacting areas 31, 32 are arranged on the central area 26, in which part of the first electrically conductive areas 15 is located.
  • Contacting areas 31, 32 are wing-like and have a length I in the direction of the first axis of symmetry 28, which is less than the length L of the carrier element 12 in the direction of the first axis of symmetry 28. Furthermore, the two contacting areas 31, 32 are symmetrical to the second axis of symmetry 29 arranged.
  • Each of the two contacting areas 31, 32 comprises a central or
  • Opening 34 arranged symmetrically to the second axis of symmetry 29 in the form of a round hole 35 and parallel to the first axis of symmetry 28
  • Edges 36, 37 of the contacting area 31, 32 each have a notch-shaped recess 38, 39 which is approximately V-shaped in plan view
  • the respective recess 38, 39 and the center of the opening 34 are arranged on a common straight line 41 which runs parallel to the first axis of symmetry 28.
  • the first electrically conductive regions 15 are arranged at least between the opening 34 and the cutouts 38, 39 on the surface.
  • the first electrically conductive regions 15 preferably extend at least directly into the region of the opening 34 or the recess 38, 39.
  • the first electrically conductive regions 15 are at least indirectly connected to the electronic components on the circuit carrier 14, and serve the electrical
  • the first electrically conductive regions 15 cover the two
  • Axis of symmetry 28 are also in the central region 26 in
  • Edge areas 42, 43 further openings 34 in the form of holes 35 in
  • first electrically conductive areas 15 can, for example, in the case of a
  • Components are used that have several connections that could not be contacted alone with the first electrically conductive areas 15 of the contacting areas 31, 32.
  • FIG. 1 shows, using the example of one contacting area 31, how a (single) thread 2 forms the electrical connection to the first electrically conductive areas 15.
  • a looping area 44, 45 for the thread 2 is formed in each case between the hole 35 and the recess 38, 39.
  • the thread 2 is guided parallel to the first axis of symmetry 18 in the direction of the recess 38 from the upper edge of the drawing. He penetrates the material of the
  • Garment or textile element 1 several times from different sides until it immediately in front of a recess 38 made of the material of
  • Garment or textile element 1 emerges at a point A and
  • a garment or textile element 1 in order to penetrate the material of the garment or textile element 1 through the hole 35 again at position D to form the second looping region 45.
  • the thread 2 is again led out of the material near the point D and introduced into the material of the garment or textile element 1 at the point E in the region of the cutout 38. From here, the thread 2 can be returned to the starting point along the first line formed outside the sequin 10. Due to the multiple thread guide the
  • Total resistance of the current and data-carrying line is reduced and a certain redundancy is created in the event that part of the thread 2 is damaged in the course of mechanical stress on the system. In this case, the resistance would increase, but the electrical line would not be completely interrupted.
  • FIG. 2 shows how all first electrically conductive areas 15 in the area of the openings 34 or the cutouts 38, 39 are electrically contacted by means of four threads 2a to 2d. It is also shown in some areas that the top of the sequin 10 is covered with an insulation and / or protective compound 50, for example made of silicone. Not only can the areas of the electronic components or the functional element 20 be covered by the insulation and / or protective compound 50, but in particular also the areas in which the mechanical and electrical connection of the sequins 10 to the threads 2a to 2d takes place, ie the area of the first electrically conductive areas 15.
  • the insulation and / or protective composition 50 can be applied in a single, common operation after the sequin 10 has been attached to the garment or textile element 1. Alternatively, in a first step, the sequin 10 is first covered in regions with the insulation and / or protective compound 50 in the region of the

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Paillette (10) mit wenigstens einem elektrischen oder elektronischen Funktionselement (20), wobei das wenigstens eine Funktionselement (20) mittels wenigstens eines elektrisch leitenden Bereichs (16) auf einem Trägerelement (12) elektrisch kontaktiert ist, wobei das Trägerelement (12) wenigstens eine Öffnung (34) zum Durchführen eines der elektrischen Kontaktierung des wenigstens einen Funktionselements (20) sowie der Befestigung des Trägerelements (12) an einem Kleidungsstück oder Textilelement (1) dienenden, elektrisch leitenden Fadens (2; 2a bis 2d) oder dgl. aufweist, und wobei das Trägerelement (12) wenigstens einen weiteren elektrisch leitenden Bereich (15) hat, der mit dem wenigstens einen elektrisch leitenden Bereich (16) verbunden ist, und der mit dem Faden (2; 2a bis 2d) oder dgl. beim Befestigen des Trägerelements (12) an dem Kleidungsstück oder Textilelement (1), insbesondere durch Anlage an dem weiteren elektrisch leitenden Bereich (15) kontaktierbar ist.

Description

Beschreibung
Paillette, Anordnung mit einer Paillette und Verfahren zur Herstellung der
Anordnung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Paillette mit einem Funktionselement, die
insbesondere an einem Kleidungsstück oder einem Textilelement angebracht werden kann. Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung mit einer Paillette und einem der elektrischen und mechanischen Verbindung mit der Paillette dienenden Faden oder dgl. an einem Kleidungsstück oder Textilelement sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Anordnung.
Stand der Technik
Eine Paillette mit wenigstens einem elektrischen oder elektronischen
Funktionselement mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2014 206 179 A1 bekannt. Die bekannte Paillette zeichnet sich durch ein Trägerelement zur Anordnung einer Leuchtvorrichtung als Funktionselement aus. Das Trägerelement hat darüber hinaus wenigstens eine Öffnung in Form eines Durchgangslochs, das dazu dient, das Trägerelement bzw. die Paillette unter Verwendung eines zumindest bereichsweise elektrisch leitenden Fadens oder dgl. mit einem Textilelement bzw. Kleidungsstück zu verbinden. Der zumindest bereichsweise elektrisch leitende Faden oder dgl. kann dabei so angeordnet sein, dass er beim Befestigen der Paillette an dem Textilelement bzw. Kleidungsstück in Anlagekontakt mit einem elektrisch leitenden Bereich des Trägerelements gelangt, das mit dem Leuchtelement verbunden ist.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Paillette mit wenigstens einem elektrischen oder elektronischen Funktionselement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass sie im Gegensatz zum eingangs genannten Stand der Technik auch dazu geeignet ist, hinsichtlich ihrer Funktion bzw. Aufbaus relativ komplexe bzw. umfangreiche Funktionselemente aufzunehmen und anzusteuern. Hierzu schlägt es die Lehre der Erfindung vor, dass das wenigstens eine Funktionselement mehrere, elektrische oder elektronische Bauelemente umfasst.
Vorzugsweise ist das Trägerelement ferner in Form eines die elektrisch leitenden Bereiche aufweisenden Schaltungsträgers ausgebildet. Unter einem
Schaltungsträger werden im Rahmen der Erfindung beispielsweise
Leiterplattenelemente (bestehend aus konventionellen Leiterplattenmaterialien) verstanden, die entweder starr oder flexibel (sogenannte Flexfolien) und/oder ein- oder mehrlagig ausgebildet sind. Unter elektrisch leitenden Bereichen werden beispielsweise Kontaktpads sowie Leiterbahnen verstanden, die durch Beschichtung, Druck oder Ätzen hergestellt sind.
Unter einem Schaltungsträger im Rahmen der Erfindung soll jedoch auch alternativ eine Bauform verstanden werden, bei der die elektrischen bzw.
elektronischen Bauelemente durch sogenanntes Embedding der Bauelemente in einem Foliensubstrat angeordnet sind, wodurch die Pailletten besonders flach und flexibel gestaltet werden können und die elektronischen Bauelemente besser gegen äußere Einflüsse geschützt sind. Weiterhin wird unter einem
Kleidungsstück oder Textilelement neben Kleidungsstücken wie Jacken, Mäntel oder ähnliches z.B. auch Handschuhe verstanden, die beispielsweise
Bewegungen der Finger mittels im Bereich der Finger angeordneter
Beschleunigungssensoren erfassen und somit Beschleunigungssensoren als Funktionselemente aufweisen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Paillette sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Um einerseits beim Befestigen der Paillette an einem Textilelement bzw.
Kleidungsstück eine definierte Anordnung bzw. Positionierung der Paillette zu ermöglichen, wie es insbesondere zwingend erforderlich ist, wenn das
Funktionselement als Beschleunigungssensor ausgebildet ist und
Beschleunigungen in definierte Raumrichtungen erfasst werden sollen, ist es vorgesehen, dass das Trägerelement einen Umschlingungsbereich für den Faden oder dgl. aufweist, an den der Faden oder dgl. anlegbar ist, dass der Umschlingungsbereich begrenzt ist durch die wenigstens eine Öffnung und eine an einem Rand des Trägerelements ausgebildete, kerbenförmige Aussparung, und dass der wenigstens eine weitere elektrisch leitende Bereich an der Oberfläche des Trägerelements im Umschlingungsbereich angeordnet ist.
Der Vorteil in der Verwendung einer (Durchgang-) Öffnung in Kombination mit einer kerbenähnlichen Aussparung an dem Trägerelement im Gegensatz zu einer Verwendung von zwei Öffnungen, wie dies aus dem eingangs genannten Stand der Technik an sich bekannt ist, besteht darin, dass die Anordnung bzw. der Raumbedarf für eine Kerbe im Regelfall deutlich geringer ist als für eine Öffnung, deren Größe so bemessen sein muss, dass bei einer maschinellen Verarbeitung eine den Faden oder dgl. führende Nadel sicher den Bereich der Öffnung trifft. Demgegenüber genügt es für die Funktionalität einer
kerbenförmigen Aussparung, dass diese lediglich im Bereich des Grunds der Aussparung einen Anlagebereich für den Faden oder dgl. ausbildet, sodass zusammen mit der Öffnung durch die Orientierung der Öffnung und der kerbenähnlichen Aussparung die gewünschte Lageorientierung der Paillette im verbundenen bzw. verwobenen Zustand mit dem Textilelement bzw.
Kleidungsstück ermöglicht wird.
Darüber hinaus ermöglicht es eine derartige Ausbildung, dass die Nadel mit dem Faden oder dgl. nicht unmittelbar im Bereich der kerbenförmigen Aussparung das Textil oder dgl. durchstoßen muss, sondern beispielsweise in einem größeren Abstand zum Trägerelement angeordnet werden kann und lediglich ein Anlagekontakt zu der kerbenförmigen Aussparung ausgebildet ist. Gleichzeitig wird durch den an der Oberfläche des Trägerelements ausgebildeten elektrischen Kontakt beim Befestigen der Paillette an dem Kleidungs- oder Textilelement ohne zusätzliche Arbeitsgänge gleichzeitig die elektrische
Kontaktierung zu dem wenigstens einen Funktionselement ausgebildet.
In Weiterbildung des zuletzt gemachten Vorschlags kann es vorgesehen sein, dass das Trägerelement einen zentralen Bereich zur Anordnung der
Bauelemente und zwei, beidseitig des zentralen Bereichs angeordnete
Kontaktierungsbereiche aufweist, in deren Bereichen jeweils wenigstens eine Öffnung und die Aussparung angeordnet sind. Eine derartige Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass die Paillette in Art eines Baukastensystems an unterschiedlichste Anwendungsbereiche besonders einfach angepasst werden kann, indem z.B. standardisierte Kontaktierungsbereiche mit stets der gleichen Größe mit unterschiedlich groß (abhängig von den Funktionselementen) ausgebildeten zentralen Bereichen verwendet werden. Um einerseits eine besonders sichere, über mehrere Stellen ausgebildete Verbindung zwischen der Paillette und dem Kleidungsstück oder Textilelement zu ermöglichen, und andererseits unterschiedliche Varianten bzw.
Befestigungsorte für den wenigstens einen Faden oder dgl. zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Öffnung mit zwei, auf
gegenüberliegenden Seiten der Öffnung angeordneten Aussparungen zusammenwirkt, wobei der Grund der Aussparungen und der Mittelpunkt der vorzugsweise als rundes Loch ausgebildeten Öffnung vorzugsweise auf einer Geraden angeordnet sind.
In bevorzugter konkreter geometrischer Ausbildung des zentralen Bereichs und der beiden Kontaktierungsbereiche ist es vorgesehen, dass der zentrale Bereich im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet ist, und dass die beiden
Kontaktierungsbereiche symmetrisch zu einer ersten, in Längsrichtung des zentralen Bereichs verlaufenden Symmetrieachse angeordnet sind.
In einer Weiterbildung des zuletzt gemachten Vorschlags ist es vorgesehen, dass die Kontaktierungsbereiche symmetrisch zu einer zweiten, in Querrichtung verlaufenden Symmetrieachse des zentralen Bereichs angeordnet sind und eine Länge in Richtung der ersten Symmetrieachse aufweisen, die geringer ist als die Länge des zentralen Bereichs in Richtung der ersten Symmetrieachse. Eine derartige Anordnung ermöglicht es insbesondere, dass die Fäden oder dgl. zur mechanischen und elektrischen Verbindung der Paillette mit dem Kleidungs oder T extilelement durch eine mit Blick auf die Außengeometrie des zentralen Bereichs zurückgesetzte Anordnung besonders geschützt beispielsweise gegen mechanische Beanspruchung der Paillette angeordnet sind.
Insbesondere bei der Verwendung von elektronischen Bauelementen, die eine Vielzahl von elektrischen Anschlüssen benötigen, wie IC’s oder dgl., kann es vorgesehen sein, dass der zentrale Bereich an gegenüberliegenden
Randbereichen jeweils eine weitere Öffnung mit einem weiteren elektrisch leitenden Bereich zum Durchführen eines der elektrischen Kontaktierung des wenigstens einen Funktionselements sowie der Befestigung des Trägerelements an dem Kleidungsstück oder Textilelement dienenden Fadens oder dgl. aufweist.
Die Erfindung umfasst weiterhin eine Anordnung, bestehend aus einer Paillette, die vorzugsweise auf die oben beschriebene erfindungsgemäße Art und Weise ausgebildet ist, sowie wenigstens einem, der elektrischen Kontaktierung wenigstens eines Funktionselements sowie der Befestigung der Paillette an einem Kleidungsstück oder Textilelement dienenden Faden oder ähnlichem. Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass der Bereich der Paillette zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollflächig mit einer Isolations und/oder Schutzmasse überdeckt ist. Eine derartige Isolations- und/der
Schutzmasse kann beispielsweise in Form einer Silikonmasse ausgebildet sein, die durch Dispensen auf die Paillette aufgebracht wird.
In einer ganz besonders bevorzugter Weiterbildung der beschriebenen
Anordnung ist es vorgesehen, dass die Isolations- und/oder Schutzmasse den Bereich des Fadens oder dgl. an der Paillette in den Bereichen überdeckt, in denen der Faden oder dgl. elektrisch mit der Paillette kontaktiert ist. In diesem Fall findet neben dem zusätzlichen Schutz der elektrischen Kontaktierung eine zusätzliche Fixierung des elektrisch leitfähigen Fadens oder dgl. durch die Isolations- und/oder Schutzmasse statt, die ein Aufreiben des Fadens oder dgl. an Kanten des Trägerelements verhindern bzw. minimieren.
Ergänzend wird erwähnt, dass das Überdecken der elektrischen bzw.
elektronischen Bauelemente auf dem Trägerelement sowie der Bereiche, in denen die Paillette mit dem elektrisch leitfähigen Faden oder dgl. elektrisch kontaktiert wird, auch in zeitlich aufeinanderfolgenden Schritten bzw. unabhängig voneinander erfolgen kann. So kann es insbesondere bei der Herstellung der Paillette vorgesehen sein, dass zunächst lediglich die Bereiche der
elektronischen Bauelemente bzw. das Trägerelement mit der Isolations- und/oder Schutzmasse überdeckt werden, und dass das Überdecken der Kontaktbereiche der Fäden oder dgl. erst nach dem Verbinden der Paillette mit dem
Kleidungsstück bzw. Textilelement erfolgt.
Zuletzt umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung der soweit beschriebenen Anordnungen, wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist: Befestigen einer Paillette mittels wenigstens eines Fadens oder dgl. an einem Kleidungsstück oder Textilelement und anschließendes zumindest bereichsweises Überdecken der Paillette mit einer Isolations- und/oder
Schutzmasse nach dem Befestigen der Paillette. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt in Draufsicht eine teilweise mit Bauelementen bestückte Paillette und deren elektrische und mechanische Verbindung mit einem
Textilelement und
Fig. 2 die Anordnung gemäß Fig. 1 bei vollständig bestückter Paillette an einem Textilelement in Draufsicht.
Ausführungsformen der Erfindung
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In den Figuren ist eine Paillette 10 dargestellt, die dazu ausgebildet ist, mit einem in den Figuren lediglich ausschnittsweise gezeigtem Kleidungsstück oder Textilelement 1 verbunden zu werden. Bei dem Kleidungsstück oder
Textilelement 1 kann es sich beispielsweise um eine Jacke, Hose oder ähnliches Kleidungsstück handeln, oder aber einen Handschuh, einen Schuh oder ähnliches. Wesentlich ist lediglich, dass mittels eines in den Figuren gezeigten, zumindest bereichsweise elektrisch leitenden Fadens 2 in Form eines
Strickgarns oder ähnlichem die Paillette 10 an dem Kleidungsstück oder Textilelement 1 befestigt werden kann. Hierzu ist es vorgesehen, dass das Kleidungsstück oder Textilelement 1 zumindest im Verbindungsbereich mit der Paillette 10 aus einem Material besteht, das von einer den Faden 2 oder dgl. führenden, in den Figuren nicht gezeigten Nadelelement durchstochen werden kann. Vorzugsweise besteht das Kleidungsstück oder Textilelement 1 somit im Verbindungsbereich mit der Paillette 10 entweder selbst aus einem gewobenem Stoff oder dgl., oder aus einem Material, das eine derartige Festigkeit bzw. derartige Materialeigenschaften aufweist, dass es zur Befestigung des Fadens 2 oder dgl. verwendet werden kann. Die Paillette 10 weist ein Trägerelement 12 auf, das in Form eines Schaltungsträgers 14 ausgebildet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schaltungsträger 14 als Leiterplatte ausgebildet, an deren Oberfläche mittels an sich bekannter Technologien erste und zweite elektrisch leitende Bereiche 15 und 16 ausgebildet sind. Während die ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 der elektrischen Kontaktierung des Schaltungsträgers 14 mit einem bzw. mehreren Fäden 2 oder dgl. dienen, sind die zweiten elektrisch leitenden Bereiche 16 in Form von Leiterbahnen, Beschichtungen oder ähnlichem ausgebildet. Die zweiten elektrisch leitenden Bereiche 16, die mit den ersten elektrisch leitenden Bereichen 15 verbunden sind, dienen insbesondere als Bestandteil einer elektronischen Schaltung, die in dem in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiel beispielsweise der Ansteuerung eines Funktionselements 20 dient. Das Funktionselement 20 umfasst mehrere elektrische und/oder elektronische Bauelemente, beispielhaft in Form eines Beschleunigungssensors 22 sowie eines Kondensators 24.
Das Trägerelement 12 weist einen zentralen Bereich 26 zur Anordnung der genannten Bauelemente mittels der zweiten elektrisch leitenden Bereiche 16 auf. Die Verbindung zwischen den Bauelementen und den zweiten elektrisch leitenden Bereichen 16 erfolgt in konventioneller Technik, beispielsweise durch Ausbildung von Lötverbindungen. Der zentrale Bereich 26 ist rechteckförmig ausgebildet und umfasst eine erste, in Längsrichtung des Trägerelements 12 verlaufende Symmetrieachse 28 und eine zweite, in Querrichtung des
Trägerelements 12 verlaufende Symmetrieachse 29. Parallel zu der ersten Symmetrieachse 28 und symmetrisch zu dieser sind an dem zentralen Bereich 26 zwei Kontaktierungsbereiche 31 , 32 angeordnet, in denen sich ein Teil der ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 befindet. Die beiden
Kontaktierungsbereiche 31 , 32 sind flügelähnlich ausgebildet und weisen in Richtung der ersten Symmetrieachse 28 eine Länge I auf, die geringer ist als die Länge L des Trägerelements 12 in Richtung der ersten Symmetrieachse 28. Weiterhin sind die beiden Kontaktierungsbereiche 31 , 32 symmetrisch zur zweiten Symmetrieachse 29 angeordnet.
Jeder der beiden Kontaktierungsbereiche 31 , 32 umfasst eine mittig bzw.
symmetrisch zur zweiten Symmetrieachse 29 angeordnete Öffnung 34 in Form eines runden Loches 35 sowie parallel zur ersten Symmetrieachse 28 an
Rändern 36, 37 des Kontaktierungsbereichs 31 , 32 jeweils eine in Draufsicht etwa V-förmig ausgebildete kerbenförmige Aussparung 38, 39. Der Grund der jeweiligen Aussparung 38, 39 sowie der Mittelpunkt der Öffnung 34 sind auf einer gemeinsamen Geraden 41 angeordnet, die parallel zur ersten Symmetrieachse 28 verläuft. Weiterhin sind die ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 zumindest zwischen der Öffnung 34 und den Aussparungen 38, 39 an der Oberfläche angeordnet. Vorzugsweise erstrecken sich die ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 zumindest unmittelbar bis in den Bereich der Öffnung 34 bzw. der Aussparung 38, 39. Wie bereits oben erläutert, sind die ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 zumindest mittelbar mit den elektronischen Bauelementen auf dem Schaltungsträger 14 verbunden, und dienen der elektrischen
Ansteuerung des Funktionselements 20. Im dargestellten Ausführungsbeispiel überdecken die ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 die beiden
Kontaktierungsbereiche 31 , 32 auf der dem Kleidungsstück bzw. Textilelement 1 abgewandten Seite nahezu vollflächig.
Jeweils in einem geringen seitlichen Abstand versetzt zur ersten
Symmetrieachse 28 sind in dem zentralen Bereich 26 darüber hinaus in
Randbereichen 42, 43 weitere Öffnungen 34 in Form von Löchern 35 in
Verbindung mit ersten elektrisch leitenden Bereichen 15 ausgebildet. Diese ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 können beispielsweise bei einer
Bestückung des Trägerelements 12 bzw. des Schaltungsträgers 14 für
Bauelemente genutzt werden, die mehrere Anschlüsse aufweisen, die alleine mit den ersten elektrisch leitenden Bereichen 15 der Kontaktierungsbereiche 31 , 32 nicht kontaktiert werden könnten.
In der Fig. 1 ist am Beispiel des einen Kontaktierungsbereichs 31 dargestellt, wie ein (einziger) Faden 2 die elektrische Verbindung zu dem ersten elektrisch leitenden Bereichen 15 ausbildet. Hierzu ist jeweils zwischen dem Loch 35 und der Aussparung 38, 39 ein Umschlingungsbereich 44, 45 für den Faden 2 ausgebildet. Der Faden 2 wird beispielhaft in der Darstellung der Fig. 1 vom oberen Zeichnungsrand her parallel zur ersten Symmetrieachse 18 in Richtung der Aussparung 38 geführt. Dabei durchdringt er das Material des
Kleidungsstücks oder Textilelements 1 mehrfach von unterschiedlichen Seiten, bis er unmittelbar vor der einen Aussparung 38 aus dem Material des
Kleidungsstücks oder Textilelements 1 an einer Stelle A austritt und zur
Ausbildung des Umschlingungsbereichs 44 zentral in dem Loch 35 an der Stelle B wieder in das Material des Kleidungsstücks oder Textilelements 1 eindringt. Dadurch wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem elektrisch leitenden Bereich 15 und dem elektrisch leitenden Faden 2 durch Anlagekontakt ausgebildet. Anschließend tritt der Faden 2 wieder nahe der Stelle B aus und dringt an der Stelle C im Bereich der Aussparung 39 in das Material des
Kleidungsstücks oder Textilelements 1 ein, um zur Ausbildung des zweiten Umschlingungsbereichs 45 an der Stelle D wieder durch das Loch 35 das Material des Kleidungsstücks oder Textilelements 1 zu durchdringen. Zuletzt wird der Faden 2 wieder nahe der Stelle D aus dem Material herausgeführt und an der Stelle E im Bereich der Aussparung 38 in das Material des Kleidungsstücks oder Textilelements 1 eingeführt. Der Faden 2 kann von hier aus wieder entlang der zuerst ausgebildeten Linie außerhalb der Paillette 10 zum Ausgangspunkt zurückgeführt werden. Durch die mehrfache Fadenführung wird der
Gesamtwiderstand der ström- und datenführenden Leitung gesenkt und eine gewisse Redundanz erzeugt, für den Fall, dass im Zuge einer mechanischen Beanspruchung des Systems ein Teil des Fadens 2 beschädigt wird. Somit würde in diesem Fall zwar der Widerstand steigen, die elektrische Leitung jedoch nicht komplett unterbrochen werden.
In der Fig. 2 ist dargestellt, wie alle ersten elektrisch leitenden Bereiche 15 im Bereich der Öffnungen 34 bzw. der Aussparungen 38, 39 mittels vierer Fäden 2a bis 2d elektrisch kontaktiert werden. Weiterhin ist bereichsweise dargestellt, dass die Oberseite der Paillette 10 mit einer beispielsweise aus Silikon bestehenden Isolations- und/oder Schutzmasse 50 überdeckt ist. Dabei können nicht nur die Bereiche der elektronischen Bauelemente bzw. des Funktionselements 20 von der Isolations- und/oder Schutzmasse 50 überdeckt sein, sondern insbesondere auch die Bereiche, in denen die mechanische und elektrische Verbindung der Paillette 10 mit den Fäden 2a bis 2d erfolgt, d.h. der Bereich der ersten elektrisch leitenden Bereiche 15. Das Aufbringen der Isolations- und/oder Schutzmasse 50 kann in einem einzigen, gemeinsamen Arbeitsgang nach dem Befestigen der Paillette 10 an dem Kleidungsstück oder Textilelement 1 erfolgen. Alternativ erfolgt in einem ersten Schritt zunächst ein bereichsweises Überdecken der Paillette 10 mit der Isolations- und/oder Schutzmasse 50 im Bereich des
Funktionselements 20, und anschließend, nach dem Befestigen der Paillette 10 an dem Kleidungsstück oder Textilelement 1 im Bereich der elektrisch leitenden Bereiche 19 durch die Isolations- und/oder Schutzmasse 50.
Die soweit beschriebene Paillette 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

Ansprüche
1. Paillette (10) mit wenigstens einem elektrischen oder elektronischen
Funktionselement (20), wobei das wenigstens eine Funktionselement (20) mittels wenigstens eines elektrisch leitenden Bereichs (16) auf einem Trägerelement (12) elektrisch kontaktiert ist, wobei das Trägerelement (12) wenigstens eine Öffnung (34) zum Durchführen eines der elektrischen Kontaktierung des wenigstens einen Funktionselements (20) sowie der Befestigung des Trägerelements (12) an einem Kleidungsstück oder Textilelement (1) dienenden, elektrisch leitenden Fadens (2; 2a bis 2d) oder dgl. aufweist, und wobei das Trägerelement (12) wenigstens einen weiteren elektrisch leitenden Bereich (15) hat, der mit dem wenigstens einen elektrisch leitenden Bereich (16) verbunden ist, und der mit dem Faden (2;
2a bis 2d) oder dgl. beim Befestigen des Trägerelements (12) an dem Kleidungsstück oder Textilelement (1), insbesondere durch Anlage an dem weiteren elektrisch leitenden Bereich (15) kontaktierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Funktionselement (20) mehrere, elektrische oder elektronische Bauelemente (22, 24) umfasst.
2. Paillette nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerelement (12) einen Umschlingungsbereich (44, 45) für den Faden (2; 2a bis 2d) oder dgl. aufweist, an den der Faden (2; 2a bis 2d) oder dgl. anlegbar ist, dass der Umschlingungsbereich (44, 45) begrenzt ist durch die wenigstens eine Öffnung (34) und eine an einem Rand (36, 37) des Trägerelements (12) ausgebildete, kerbenförmige Aussparung (38, 39), und dass der wenigstens eine weitere elektrisch leitende Bereich (15) an der Oberfläche des Trägerelements (12) im Umschlingungsbereich (44, 45) angeordnet ist.
3. Paillette nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (12) einen zentralen Bereich (26) zur Anordnung der Bauelemente (22, 24) und zwei, beidseitig des zentralen Bereichs (26) angeordnete Kontaktierungsbereiche (31 , 32) aufweist, in deren Bereich die wenigstens eine Öffnung (34) und die Aussparung (38, 39) angeordnet sind.
4. Paillette nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die wenigstens eine Öffnung (34) mit zwei, auf gegenüberliegenden Seiten der Öffnung (34) angeordneten Aussparungen (38, 39)
zusammenwirkt, wobei der Grund der Aussparungen (38, 39) und der Mittelpunkt der vorzugsweise als rundes Loch (35) ausgebildeten Öffnung (34) vorzugsweise auf einer Geraden (41) angeordnet sind.
5. Paillette nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zentrale Bereich (26) im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet ist, und dass die beiden Kontaktierungsbereiche (31 , 32) symmetrisch zu einer ersten, in Längsrichtung des zentralen Bereichs (26) verlaufenden Symmetrieachse (28) angeordnet sind.
6. Paillette nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontaktierungsbereiche (31 , 32) symmetrisch zu einer zweiten, in Querrichtung des zentralen Bereichs (26) verlaufende Symmetrieachse (29) angeordnet sind und eine Länge (I) in Richtung der ersten Symmetrieachse (28) aufweisen, die geringer ist als die Länge (L) des zentralen Bereichs (26) in Richtung der ersten Symmetrieachse (28).
7. Paillette nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zentrale Bereich (26) an gegenüberliegenden Randbereichen (42, 43) jeweils eine weitere Öffnung (34) und einen weiteren elektrisch leitenden Bereich (15) zum Durchführen eines der elektrischen Kontaktierung des wenigstens einen Funktionselements (20) sowie der Befestigung des Trägerelements (12) an einem Kleidungsstück oder Textilelement (1) dienenden Fadens (2; 2a bis 2d) oder dgl. aufweist.
8. Anordnung, bestehend aus einer Paillette (10), die vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist, sowie wenigstens einem, der elektrischen Kontaktierung wenigstens eines Funktionselements (20) sowie der Befestigung des Paillette (10) an einem Kleidungsstück oder
Textilelement (1) dienenden Fadens (2; 2a bis 2d) oder dgl. ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bereich der Paillette (10) zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollflächig mit einer Isolations- und/oder Schutzmasse (50) überdeckt ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Isolations- und/oder Schutzmasse (50) den Bereich des Fadens (2; 2a bis 2d) oder dgl. an der Paillette (10) überdeckt.
10. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung nach Anspruch 8 oder 9,
umfassend zumindest folgende Schritte:
- Befestigen einer Paillette (10) mittels wenigstens eines Fadens (2; 2a bis 2d) oder dgl. an einem Kleidungsstück oder Textilelement (1)
- Zumindest bereichsweises Überdecken der Paillette (10) mit einer
Isolations- und/oder Schutzmasse (50) vor oder nach dem Befestigen der Paillette (10) an dem Kleidungsstück oder Textilelement (1)
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