DE10048728A1 - Fixationszahn - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flexfolienkontaktanordnung für Automobilanwendungen oder dergleichen mit zumindest einem Kontaktelement, das eine Kontaktstiftaufnahmekammer und einen Flexfolienkontaktbereich aufweist, wobei vorgesehen ist, dass der Flexfolienkontaktbereich durch einen mit der Kontaktstiftaufnahmekammer einstückig verbundenen Auslegerarm gebildet ist, der einen von der Kammer beabstandeten Auflagebereich zum Kontaktieren der Leiterbahnfolien umfasst, nach Patent/Patentanmeldung 10026406.9. Hierbei ist vorgesehen, dass bei dem Auflagebereich am Auslegerarm zumindest eine Zahnspitze zum Einstechen in die Flexfolie vorgesehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flexfolienkontak­ tanordnung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches.

Flexfolien sind dünne Kunststoffolien, auf welchen eine oder mehrere metallische Leiterbahnen angebracht sind. Diese Flex­ folien zeichnen sich durch ihr geringes Gewicht und aufgrund des dünnen Materials durch ihre Flexibilität aus. Bei ent­ sprechend breiter Leiterbahn-Auslegung sind die Folien nicht nur zur Daten-Signalübertragung, sondern auch zur Energiever­ sorgung von Verbrauchern wie LEDs usw. einsetzbar. Dabei ist es auch schon bekannt, an den Enden der Flexfolien Kontak­ tanordnungen vorzusehen, an welchen die Flexfolie kontaktiert wird.

Das im Vergleich zu herkömmlichen Kabeln, auch Flachbandka­ beln geringe Gewicht macht die Verwendung von Flexfolien im Automobilbereich besonders attraktiv.

Problematisch ist bei Einsatz von Flexfolienleitern im Auto­ mobilbereich jedoch die Notwendigkeit, Übergänge am Leiteren­ de zu Verbrauchern, Bussen, Spannungsversorgungen usw. zu schaffen, die auch unter den ungünstigen Bedingungen ständig wechselnder Temperaturen, Vibrationen usw. eine dauerhaft si­ chere Kontaktierung gewährleisten, die überdies eine leichte Verbindbarkeit und eine unproblematische Lösung der Verbin­ dung etwa im Reparaturfall bei zugleich niedrigem Gewicht der Anordnung gewährleistet.

Aus der 100 26 406.9 ist es bereits bekannt, dass bei einer Flexfolienkontaktanordnung für Automobilanwendungen oder dergl, mit zumindest einem Kontaktelement, das eine Kontakt­ stiftaufnahmekammer und einen Flexfolienkontaktbereich auf­ weist, vorgesehen ist, dass der Flexfolienkontaktbereich durch einen mit der Kontaktstiftaufnahmekammer einstückig verbundenen Auslegerarm gebildet ist, der einen von der Kon­ taktstiftaufnahmekammer beabstandeten Auflagebereich zum Kon­ taktieren der Leiterfolienbahn umfaßt.

Die aus der Stammanmeldung bekannte Anordnung ergibt problem­ frei gute elektrische Kontakte und lässt sich leicht montie­ ren. Es ist jedoch häufig erwünscht, die bereits gute Vibra­ tionsfestigkeit, Kontaktierung usw. noch weiter zu verbessern und überdies ein versehentliches Herausgleiten einer Flexfo­ lie aus der Kontaktanordnung während der Montage und derglei­ chen besonders gut zu vermeiden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindungsweiterbildung besteht darin, Neues für die gewerbliche Anwendung bereitzustellen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird unabhängig beansprucht. Bevor­ zugte Ausführungsformen befinden sich in den Unteransprüchen.

Es wird somit zunächst vorgeschlagen, dass bei einer Flexfo­ lienkontaktanordnung für Automobilanwendungen oder dergl. mit zumindest einem Kontaktelement, das eine Kontaktstiftaufnah­ mekammer und einen Flexfolienkontaktbereich aufweist, wobei der Flexfolienkontaktbereich durch einen mit der Kontakt­ stiftaufnahmekammer einstückig verbundenen Auslegerarm gebil­ det ist, der einen von der Kontaktstiftaufnahmekammer beab­ standeten Auflagebereich zum Kontaktieren der Leiterfolien­ bahn umfaßt, wie in der Patentanmeldung/Patent 100 26 406.9 vorgeschlagen, vorgesehen ist, dass bei dem Auflagebereich am Auslegerarm zumindest eine Zahnspitze zum Einstechen in die Flexfolie vorgesehen ist.

Damit wird gemäß vorliegendem Zusatzschutzrecht vorgeschla­ gen, dass die Flexfolie durch einen ein in diese einstechen­ den Zahn noch weiter fixiert wird. Das Einstechen verhindert einerseits, dass die Flexfolie ohne weiteres herausgezogen werden kann, und andererseits, dass sie seitlich verrutscht, was zu einer Verpolung bestimmter Leitungen gegeneinander führen kann.

Die Zahnspitze wird typischerweise zumindest in die Flexfoli­ en-Grundfolie eindringen und diese zumindest deformieren, be­ vorzugt aber durchstechen.

Die Zahnspitze wird typischerweise einstückig mit dem Ausle­ gerarm aus Metallblech herausgestanzt und umgebogen. Es ist bevorzugt, die Zahnspitze vom Auflagebereich so weit zu beab­ standen, dass sie in einen leiterbahnfreien Flexfolienbereich einsticht. Dies verhindert, dass die Leiterbahn zerstört wird und Abweichungen von den elektrischen Sollwerten auftreten. Überdies wird die Gefahr einer Lagentrennung, also einer Trennung von Grundfolie und Leiterbahn, verhindert. Um das Einstechen in einen leiterbahnfreien Flexfolienbereich ge­ währleisten zu können, ist es besonders bevorzugt, wenn die Zahnspitze seitlich in einem geeigneten Abstand neben dem Auflagenbereich angeordnet ist.

Der Auflagenbereich kann an einer Stelle engster Annäherung des gekrümmt auslegbaren Auslegerarms zur Flexfolie vorgese­ hen sein; in einem solchen Fall ist es besonders bevorzugt, wenn die Zahnspitze distal vom Auflagebereich vorgesehen ist, also weiter weg von der Kontaktstiftaufnahmekammer. Dies be­ wirkt, dass zunächst der Auflagebereich in Kontakt mit der Flexfolie gedrückt wird, sich dann gegebenenfalls eine am Auflagebereich vorgesehene Aufrauhung durch die Flexfolieni­ solierung über der Leiterbahn durchgraben bzw. durchscheuern kann und erst nach Einsetzen dieses Prozesses die Zahnspitze fixierend in die Flexfolie hineingedrückt wird.

Es ist möglich, die Zahnspitze allgemein schwertförmig auszu­ gestalten, und zwar mit einer parallel zum Auslegerarm bzw. zur Leiterbahn größeren Breite als quer zum Auslegerarm bzw. zur Leiterbahn. Dies ergibt ein fixierendes Langloch am Durchstich, das zur beschädigungsfreien Kraftaufnahme gegen Verschieben besonders geeignet ist.

Es ist möglich und bevorzugt, wenn der Auslegerarm federnd ausgestaltet ist. In einem solchen Fall besitzt die Zahnspit­ ze bevorzugt eine Länge, die auch bei federndem Nachgeben des Auslegerarms ein Absenken des unteren Zahnspitzenendes unter­ halb der Flexfolie gewährleistet. In Verbindung mit einer ge­ bogenen Ausführung des Auslegerarms bewirkt dabei zugleich die federnde Ausgestaltung des Auslegerarms eine stärkere Be­ wegungsaufnahme zwischen Flexfolie und Kontaktanordnung bzw. von Kontaktende und Steckerstift.

Es ist besonders bevorzugt, wenn der Auslegerarm eine zur fe­ sten Verbindung mit der Leiterbahn ausgebildete Kontaktfläche aufweist. Die feste Verbindung kann dabei durch Auflöten der Kontaktfläche auf die Leiterbahn geschehen oder unter Verwen­ dung einer aufgerauht ausgebildeten Kontaktfläche, die durch ihre Aufrauhung so die Leiterbahnisolierung durchdringt und/oder sich in die Leiterbahn eingräbt. Dazu kann die Auf­ rauhung eine Höhe von zumindest 0,1 mm besitzen. Hierbei ist besonders Vorteilhaft, dass die Kontaktfläche am Auslegerar­ mende angeordnet ist. Dies ermöglicht es, das gesamte Kontak­ telement aus einem einzigen Stanz-Prägeteil einstückig herzu­ stellen, wobei lediglich im Bereich der Kontaktfläche eine unterschiedliche Ausbildung für die Präge- oder Lötversion erforderlich ist. Auf diese Weise ist ein besonders einfacher und kostengünstiger Werkzeugbau möglich, einfach, indem Wech­ selteile zur Gesamtprägeform bereitgestellt werden.

Die Erfindung wird in folgendem nur beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben, wobei auf die Beschreibung der Stamm­ anmeldung Bezug genommen wird. Die Stammanmeldung ist durch Bezugnahme vollumfänglich eingegliedert, die Numerierung der Figuren wird entsprechend fortgeführt. Es werden, soweit sinnvoll und möglich, gleiche Bezugszeichen wie in der Stam­ manmeldung verwendet. Es zeigt nur beispielhaft

Fig. 9 ein Kontaktelement 4 gemäß der vorliegenden Weiter­ bildung in Perspektivansicht;

Fig. 10 eine bevorzugte Variante der Weiterbildung;

Fig. 11 eine weitere Erfindungsausgestaltung.

Nach Fig. 9 umfasst das Kontaktelement 4 der vorliegenden Weiterbildung an seinem Auslegerarm 6 distal vor dem mit ei­ ner durch Prägung gebildeten Aufrauhung 6c vorgesehenen Auf­ lagebereich 6b eine Zahnspitze 14, die seitlich neben einer mit dem Kontaktelement 4 zu kontaktierenden Leiterbahn in die Leiterfolie eindringt und durch diese hindurch geht.

Die Zahnspitze 14 ist einstückig mit dem Auslegerarm ausge­ stanzt und durch Umbiegen gebildet. Die Zahnspitze 14 ist da­ bei zu ihrem unteren Ende 15 hin spitzwinklig verjüngt, so dass sich eine allgemeine Schwertform ergibt, die in die Lei­ terfolie 2 eindringt.

Die Anordnung wird verwendet wie folgt:
Zunächst wird das verbesserte Kontaktelement wie in der Stam­ manmeldung beschrieben in einem Gehäuse untergebracht. Bei Einschieben einer Leiterfolie liegt der Auflegerarm noch nicht auf der Leiterfolie auf und die Zahnspitze 14 wird zu­ nächst noch nicht in die Leiterfolie eindringen.

Dann wird die Spitze des Auflegerarmes heruntergedrückt, wo­ bei zunächst der Kontaktbereich des Auflegerarmes durch Ein­ graben in die Metallisierungsschicht der Leiterfolie dieselbe elektrisch kontaktiert. Mit zunehmendem Druck sticht dann die Zahnspitze soweit in die Leiterfolie ein, dass diese durch­ stochen wird. Die Leiterfolie ist somit gegen seitliches Ver­ schieben und/oder Herausziehen gesichert.

Nach Fig. 10 ist unterhalb des Auslegerarmes 6 ein Kontakte­ lementfortsatz 6d gebildet, der gleichfalls mit einer Aufrau­ hung versehen ist. Der Kontaktelementfortsatz 6d besitzt eine solche Breite, daß der Fixationszahn 14 neben diesem durch die Leiterfolie 1 dringt, aber die Leiterfolie satt aufliegen kann.

Im Betrieb wird durch die beidflächige Aufrauhung eine gute Vorfixierung und Kontaktierung der Leiterfolie erreicht, wo­ bei der Fixationszahn die Fixierung weiter unterstützt. Ins­ besondere wird eine Klammerung der Leiterplattenfolie er­ zielt.

Es sei erwähnt, daß eine Ausbildung mit Kontaktelementfort­ satz auch ohne Fixationszahn Vorteile bietet.

Fig. 11 zeigt eine Kontaktelementvariante, mit welcher zwei Flexfolien verbunden werden können. Das einstückig aus Blech hergestellte Übergangselement ist zur Verbindung gleicher Flexfolien zumindest im wesentlichen an beiden Enden symme­ trisch aufgebaut und weist einen aufgerauhten und/oder mit Querrippen versehenen Kontaktelementefortsatz auf jeder Seite auf, über den ein Auslegerarm mit Fixationszahn angeordnet ist. Ober- und Unterseite, das heißt Auslegerarmseite und Kontaktelementefortsatz sind über eine federnde Blechbrücke verbunden. Auf beiden Seiten sind Auslagerarm und Kontaktele­ mentefortsatz federnd gegeneinander bewegbar.

Im Betrieb kann ein entsprechendes Übergangsstück in ein Ge­ häuse eingesetzt werden, welches dann von beiden Seiten der Flexfolien eingeschoben wird. Dann werden auf beiden Seiten die Auslegerarme gegen die Kontaktelementefortsätze gedrückt, wobei sie sich durch die Aufrauhungen beziehungsweise Quer­ rippen der Flexfolie graben und dann die Fixationszähne die Flexfolien durchstechen, so dass sich eine Fixierung ergibt.

Es handelt sich hier um eine Flexfolienkontaktanordnung ins­ besondere für Automobilanwendungen mit einem Kontaktelement, das ein erstes Kontaktende und einen Flexfolienkontaktbereich aufweist, wobei vorgesehen ist, dass der Flexfolienkontaktbe­ reich durch einen mit dem Kontaktbereich einstückig verbunde­ nen Auslegerarm gebildet ist, der eine von dem Kontaktbereich beabstandeten Auflagebereich zum kontaktieren der Leiterbahn­ folien umfasst, wobei weiter vorgesehen ist, dass bei dem Auflagebereich am Auslegerarm zumindest eine Zahnspitze zum einstechen in die Flexfolie vorgesehen ist und wobei in vor­ teilhafter Weise, aber nicht zwingend vorgesehen ist, dass dem Auslegerarm gegenüberliegend ein Kontaktelementfortsatz gebildet ist.

Die Fixationszahnausbildung und dergleichen kann wie bei der Ausführungsform mit Kontaktstiftaufnahmekammer gebildet sein.

Es sei darauf hingewiesen, dass in der Besonderheit der Flex­ folienklammer eine für sich oder gemeinsam mit anderen Aus­ führungsbeispielen schützenswerte Erfindung gesehen wird.

Während vorliegend die Ausbildung des Auslegerarms mit nur einer seitlichen Zahnspitze beschrieben wurde, kann als Al­ ternative auch vorgesehen werden, dass daran mehrere Zahn­ spitzen vorgesehen werden, insbesondere ein Zahnspitzenpaar, wovon die erste Zahnspitze links und die zweite rechts des Auflagebereichs 6b vorgesehen wird.

Es kann in einer besonders bevorzugten Variante, bei der eine Vielzahl von Kontaktelementen in einem einzigen Gehäuse un­ tergebracht sind, auch vorgesehen werden, dass nicht an jedem Kontaktelement Zähne vorgesehen sind.

Claims (15)

1. Flexfolienkontaktanordnung für Automobilanwendungen oder dergleichen mit zumindest einem Kontaktelement, das eine Kontaktstiftaufnahmekammer und einen Flexfolienkontakt­ bereich aufweist, wobei vorgesehen ist, dass der Flexfo­ lienkontaktbereich durch einen mit der Kontaktstiftauf­ nahmekammer einstückig verbundenen Auslegerarm gebildet ist, der einen von der Kammer beabstandeten Auflagebe­ reich zum Kontaktieren der Leiterbahnfolien umfasst, nach Patent/Patentanmeldung 100 26 406.9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass bei dem Auflagebereich am Auslegerarm zumindest eine Zahnspitze zum Einstechen in die Flexfo­ lie vorgesehen ist.

2. Flexfolienkontaktanordnung nach dem vorhergehenden An­ spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnspitze zum Durchstoßen der Flexfolie gebildet ist.

3. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnspitze einstückig mit dem Auslegerarm ist.

4. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnspitze zum Einstechen in einen leiterfreien Flexfolienbereich ausgebildet ist.

5. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnspitze unmittelbar seitlich neben dem Auflagebereich gebildet ist.

6. Flexfolienkontaktanordnung nach dem vorhergehenden An­ spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslegerarm am Auflagebereich eine Krümmung zur Flexfolie hin aufweist und die Zahnspitze distal vom Auflagebereich vorgesehen ist.

7. Flexfolienkontaktanordnung nach dem vorhergehenden An­ spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnspitze all­ gemein parallel zum Auslegerarm eine größere Breite als allgemein quer zu diesem besitzt.

8. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslegerarm federnd ausgestaltet ist.

9. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflä­ che zum Durchdringen einer Leiterbahnisolierung und/oder Eingraben in die Leiterbahn aufgerauht, und/oder mit Querrippen versehen ist.

10. Flexfolienkontaktanordnung nach dem vorhergehenden An­ spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufrauhung oder Querrippe zumindest 0,1 mm Höhe besitzt.

11. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktele­ ment aus einem Stanz-Prägeteil einstückig hergestellt ist.

12. Flexfolienkontaktanordnung nach dem vorhergehenden An­ spruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Kontaktelementen vorgesehen ist.

13. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halterung für das oder die Kontaktelemente vorgesehen ist.

14. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Flexfo­ lienkontaktbereich ein Kontaktelementfortsatz gebildet ist, der dem Auslegerarm gegenüberliegt, um die Flexfo­ lie von beiden Seiten her zu fixieren.

15. Flexfolienkontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixationszahn seitlich neben dem Kontaktelementfortsatz angeordnet ist.