DE102004013005B4

DE102004013005B4 - Elektrisch leitfähiges Textil

Info

Publication number: DE102004013005B4
Application number: DE102004013005A
Authority: DE
Inventors: Peter Bramberger; Markus Völk
Original assignee: WET Automotive Systems AG
Current assignee: Gentherm GmbH
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2008-07-31
Anticipated expiration: 2024-03-17
Also published as: DE102004013005A1

Abstract

Textil (1) mit Kunststoff-Fäden, das aufgrund einer elektrisch leitfähigen Beschichtung zumindest teilweise elektrisch leitfähig ist und das über mindestens einen elektrischen Verbindungsleiter (2) an eine elektrische Strom-/Spannungsquelle anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Textil im wesentlichen aus metallisierten Kunststoff-Fäden gebildet ist, dass die Kunststoff-Fäden eine Erweichungs- und/oder Schmelztemperatur aufweisen, und dass der Verbindungsleiter (2) an mindestens einer Lötstelle (3) versengungsfrei an das Textil (1) gelötet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Textil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Gattungsgemäße Textilien werden bspw. als elektrische Heizelemente oder für Sitz-Besetzt-Erkennungs-Sensoren in Fahrzeugsitzen benutzt.
Stand der Technik
Üblicherweise werden elektrisch leitfähige Textilien durch crimpen, nähen oder aufkleben von elektrischen Kabeln kontaktiert. Diese Befestigungsmethoden führen jedoch meistens zu einer Verdickung an der Kontaktstelle und/oder einer für manche Anwendungszwecke nicht ausreichenden Dauerfestigkeit.
Aus DE 199 26 379 A1 ein Verbundmaterial bekannt, bei dem lötfähige Fäden mit einem Bindemittel aus Lot ummantelt werden können. Bei einem solchen Verbundmaterial ist daher die Materialauswahl für die Fäden stark eingeschränkt.
Aus „Electronic textiles: A platform for pervasive computing", MARCULESCU, Proceedings of the IEEE, Vol. 91, No. 12, December 2003 und aus "Enabling technologies for disappearing electronics in smart textiles", Jung u. a., ISSCC 2003/Session 22/TD: Embedded Technologies/Paper 22.1/2003 IEEE sind Textilien bekannt, in die metallische Drähte als Verbindungsleiter für in Textilien eingebettete elektronische Schaltungen eingebunden sind. Diese Metallfäden werden durch Löten kontaktiert, wobei allerdings vor oder während des Lötens die textile Trägerstruktur in der Umgebung der Lötstelle zerstört wird.
Aus DE 103 19 048 A1 ist ein Heizelement aus Kohlefasern oder Metallgeweben bekannt, für deren Kontaktierung Löten als eine technische Möglichkeit genannt wird. Allerdings ist auch hier eine Beschränkung der Materialauswahl gegeben.
Es besteht somit Bedarf nach einer zuverlässigen und flachen Verbindungsmöglichkeit, deren Anwendungsmöglichkeit nicht auf massive Metalle beschränkt ist.
Gegenstand der Erfindung
Es hat sich gezeigt, dass ein Auflöten von elektrischen Leitern auf Textilien möglich ist, auch wenn eigentlich zu erwarten wäre, dass ein Textil bei Löttemperatur versengt würde. Der Gegenstand des Anspruchs 1 ermöglicht dadurch eine flache und dauerbelastbare Verbindung. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Figuren
Die nachfolgende Beschreibung behandelt Möglichkeiten zur Ausgestaltung der Erfindung. Diese Ausführungen sind nur beispielhaft zu verstehen und erfolgen unter Bezug auf:
1 Draufsicht auf ein Textil mit Verbindungsleiter
2 Längsschnitt durch das Textil von 1
Beschreibung der Erfindung
1 und 2 zeigen ein elektrisch leitfähiges Textil. Im vorliegenden Fall handelt es sich um ein metallisiertes Gewirke. Dabei ist ein Gewirke aus nicht leitenden Kunststofffäden, bspw. aus Polyamid, mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung, bspw. Silber, versehen.
Das Textil ist über einen Verbindungsleiter 2 mit einer nicht dargestellten Spannungsquelle verbunden. Der Verbindungsleiter 2 kontaktiert das Textil 1 an einer Lötstelle 3. Hier ist der Verbindungsleiter auf das Textil aufgelötet. Dazu wird eine verzinnte Litze auf das Textil gelegt und erhitzt. Dabei schmilzt das Lot und dringt in das Gewebe ein. Nach dem Erkalten ergibt sich eine feste Verbindung zwischen Litze und Gewebe. Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität der Lötverbindung kann noch eine zusätzliche Verklebung bspw. mit Heizkleber vorgesehen sein.
Der Verbindungsleiter kann sowohl ein Rundleiter, als auch eine Flachbandleitung sein. Zur Kontaktierung von Flachkupfer kann auch Lötpaste statt einer Vorverzinnung benutzt werden.
Das Textil kann grundsätzlich auch ein Gewebe oder Vlies sein. Die metallische Beschichtung kann auch durch elektrisch leitfähige Kunststoffe oder andere Metalle außer Silber bewirkt sein.
Es kann auch vorgesehen sein, den Verbindungsleiter 2 zweiteilig auszuführen. Dazu wird bspw. ein Rundleiter bspw. durch Crimpen mit einem Flachkabel verbunden. Dieses ist dann seinerseits mit dem elektrisch leitfähigen Textil über Löten verbunden.

Claims

Textil (1) mit Kunststoff-Fäden, das aufgrund einer elektrisch leitfähigen Beschichtung zumindest teilweise elektrisch leitfähig ist und das über mindestens einen elektrischen Verbindungsleiter (2) an eine elektrische Strom-/Spannungsquelle anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Textil im wesentlichen aus metallisierten Kunststoff-Fäden gebildet ist, dass die Kunststoff-Fäden eine Erweichungs- und/oder Schmelztemperatur aufweisen, und dass der Verbindungsleiter (2) an mindestens einer Lötstelle (3) versengungsfrei an das Textil (1) gelötet ist.
Textil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Textil Teil eines elektrischen Heizelementes und/oder eines kapazitiven Personendetektors ist.
Textil (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsleiter (2) Teil eines Rundkabels und/oder eines Flachkabels ist.
Textil (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötstelle (3) zusätzlich verklebt ist, vorzugsweise mit Heißkleber.
Textil (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lot eine höhere Erweichungs- und/oder Schmelztemperatur hat als das Textil, insbesondere der Kunststoff-Fäden.