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DE102004042397A1 - Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung - Google Patents

Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung Download PDF

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DE102004042397A1
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DE
Germany
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electrically conductive
textile
contact
connection
velcro
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102004042397A
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English (en)
Inventor
Heidi Schaarschmidt
Andreas G. Neudeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Textilforschungsinstitut Thueringen Vogtland TITV eV
Original Assignee
Textilforschungsinstitut Thueringen Vogtland TITV eV
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B18/00Fasteners of the touch-and-close type; Making such fasteners
    • A44B18/0003Fastener constructions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
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    • H01R4/26Connections in which at least one of the connecting parts has projections which bite into or engage the other connecting part in order to improve the contact

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  • Woven Fabrics (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung, umfassend einen ersten und einen zweiten elektrisch leitfähigen textilen Gewebeabschnitt. Erfindungsgemäß ist eine auf der ersten textilen Oberfläche befestigte oder integrierte erste elektrisch leitfähige Kontaktfläche in lösbarer Verbindung mit einer zweiten textilen Oberfläche und einer auf der zweiten textilen Oberfläche befestigten oder integrierten zweiten elektrisch leitfähigen Kontaktfläche stehend.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Leitfähige textile Gewebe sind bekannt. In der Regel bestehen diese aus einem im allgemeinen nicht leitfähigen Grundgewebe, in das leitfähige Gewebefasern oder -fäden eingewirkt sind. Diese leitfähigen Gewebefasern können beispielsweise feine Metalldrähte, leitfähige Kunststofffäden oder mit einem leitfähigen Material beschichtete, insbesondere metallbedampfte oder chemisch metallisierte und nachgalvanisierte Fäden sein. Ein elektrisch leitfähiger textiler Kontakt zwischen derartigen Geweben wird üblicherweise dadurch hergestellt, indem zwei Gewebeflächen miteinander unter Verwendung eines leitfähigen Fadens oder Garns vernäht werden. Diese Verbindung weist allerdings den Nachteil auf, dass diese unlösbar ist.
  • Eine lösbare Verbindung zwischen textilen Geweben ist möglich, indem die bekannten Verbindungselemente zwischen Geweben, wie z.B. Knöpfe, Druckknöpfe, Reißverschlüsse usw. leitfähig ausgeführt werden. Eine derartige lösbare Verbindung erfordert jedoch zusätzliche Fertigungsschritte und Fertigungsvorrichtungen, z.B. Pressvorrichtungen für Druckknöpfe, Näh- und Haltevorrichtungen für Knöpfe und Reißverschlüsse und damit zum Teil recht kostenintensive zusätzliche Investitionen in Fertigungsanlagen.
  • Es besteht somit die Aufgabe, eine möglichst einfache Ausführungsform einer lösbaren elektrisch leitfähigen textilen Verbindung zwischen elektrisch leitfähigen oder partiell leitfähigen Geweben anzugeben, die ohne größeren Aufwand mit den Geweben verbunden oder in diese eingebettet werden kann, eine ausreichend stabile Verbindung zwischen den Geweben und eine möglichst gute elektrische Leitfähigkeit aufweist.
  • Diese Aufgabe wird mit einem elektrisch leitfähigen textilen Kontakt gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche zweckmäßige bzw. vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Grundgedankens enthalten.
  • Erfindungsgemäß wird der elektrisch leitfähige textile Kontakt durch eine auf einer ersten textilen Gewebeoberfläche befestigte oder eingebettete erste elektrisch leitfähige Kontaktfläche in lösbarer Verbindung mit einer zweiten textilen Gewebeoberfläche und einer auf der zweiten textilen Gewebeoberfläche befestigten oder eingebetteten zweiten elektrisch leitfähigen Kontaktfläche gebildet. Die gegenüberliegenden Kontaktfläche stellen die elektrisch leitfähige Verbindung her und werden über die Gewebeumgebung mechanisch fixiert.
  • In einer ersten Ausführungsform ist die elektrisch leitfähige Kontaktfläche ein Bestandteil einer elektrisch leitfähigen Klettverbindung oder in diese als Element integriert. Hierbei sind entweder die Teile der Klettverbindung, das heißt, eine mit Kletthäkchen bewehrte Klettfläche und das mit der Klettfläche verbundene Klettvlies leitfähig ausgeführt und stellen beim Verhaken der Kletthäkchen mit dem Klettvlies einen elektrisch leitfähigen Kontakt her. Die Kletthäkchen können dazu in Form von metallischen, leitfähig beschichteten Kunststoff- oder leitfähigen Kunststoffhäkchen ausgeführt sein. Für das Klettvlies kann auf ein bekanntes leitfähiges Fadenmaterial zurückgegriffen werden, das hinreichend belastbar gegenüber den beim Abreißen der Klettverbindung auftretenden und durch die Kletthäkchen übertragenen Reißkräften ist und nicht zu einem Ausfransen neigt.
  • Das Klettvlies und die Klettfläche sind mittels elektrisch leitender Nähte an den leitfähigen Textilien befestigt. Die elektrisch leitende Klettverbindung wird wie bekannte Klettverbindung zum Befestigen und Verbinden von textilen Geweben, textilen Applikationen, textilen Beschriftungen, Halterungen und dergleichen Anwendungen genutzt. Andererseits kann die Klettverbindung isolierend ausgeführt werden und nur dem mechanischen Anpressen der leitfähigen, eingebetteten Kontaktflächen dienen.
  • Eine textile Applikation, in diesem Beispiel ein mit einem Textzug bedruckter Stoffstreifen, weist auf dessen Unterseite Klettflächen, in die Kontaktinseln z.B. aus leitfähigem Gewebe integriert sind, auf. Auf der Komplementärseite einer textilen Bahn, beispielsweise einer Zeltbahn, einem Abschnitt eines Bekleidungsstückes oder einer textilen Schutzhülle, sind eine Reihe von elektrisch leitfähigen weiteren Kontaktinseln im Klettvlies befestigt. Beim Herstellen der Klettverbindung zwischen den Klettflächen des Stoffstreifens und den Klettvliesen der textilen Bahn wird die elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Kontaktinseln durch Anpressen Klettflächen und Klettvliesen hergestellt. Der elektrische Stromfluss erfolgt dann beispielsweise von den Klettvlies-Kontaktinseln der Stoffbahn über die Inseln der Klettfläche des Stoffstreifens, weiterhin durch ein elektrisch leitfähiges Gewebe des Stoffstreifens und schließlich über weitere auf dem Stoffstreifen z. B. angenähte leitfähige Abschnitte zu weiteren, an der Stoffbahn befestigten leitfähigen Bereichen, wobei insgesamt ein Stromkreis geschlossen wird.
  • Hinsichtlich der erreichten Güte einer elektrisch leitfähigen Klettverbindung erweist es sich, dass der direkte Übergangswiderstand zwischen den Kontkaktinseln einer Klettfläche und Klettvlies eines textilen elektrisch leitfähigen Klettverschlusses teilweise weniger als 0.5 Ohm beträgt und somit einen qualitativ sehr guten, lösbaren elektrischen Kontakt realisiert. Der Übergangswiderstand in einem hinterfütterten leitfähigen und mit einem leitfähigen Klettverschluss verbundenden Gewebe weist einen ebenfalls sehr geringen Wert von weniger als 2 Ohm auf.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann anstelle der eingebetteten elektrisch leitfähigen Inseln innerhalb der Klettverbindung jede Kontaktfläche auch als eine mit einem elektrischen Klebemittel beschichtete Oberfläche ausgeführt sein. Die Klebemittelbeschichtung kann entweder direkt auf den leitfähigen Gewebeabschnitt aufgetragen oder in Form eines mit dem elektrisch leitfähigen Klebemittel beschichteten Streifens eines elektrisch leitfähigen Textils oder anderen Trägers auf das Gewebe aufgenäht werden. Zum direkten Auftragen des Klebemittels eignen sich insbesondere Aufwalz- oder Siebdruckverfahren.
  • Die elektrisch leitfähige Haft- oder Klebverbindung selbst kann als eine permanent klebfähige Verbindung oder eine beispielsweise durch Druck- und/oder Wärmeeinwirkung aktivierbare Klebverbindung ausgeführt sein. Ein Beispiel hierfür ist das Herstellen einer elektrisch leitfähigen Klebverbindung durch Aufbügeln eines Gewebeabschnitts auf einen anderen.

Claims (8)

  1. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung, umfassend einen ersten und einen zweiten elektrisch leitfähigen textilen Gewebeabschnitt, gekennzeichnet durch eine auf der ersten textilen Oberfläche befestigte oder integrierte erste elektrisch leitfähige Kontaktfläche in lösbarer Verbindung mit einer zweiten textilen Oberfläche und einer auf der zweiten textilen Oberfläche befestigten oder integrierten zweiten elektrisch leitfähigen Kontaktfläche.
  2. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Kontaktflächen in eine Klettverbindung appliziert sind, wobei die Klettverbindung die mechanischen Anpress- und Haltkräfte für die elektrische Verbindung zwischen den sich gegenüberstehenden Kontaktflächen realisiert.
  3. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Kontaktflächen als eine mit einem elektrisch leitfähigen Klebemittel jeweils beschichtete Oberfläche ausgeführt sind.
  4. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Kontaktflächen durch ein hinterfüttertes leitfähiges Gewebe oder Gewirke ausgebildet sind.
  5. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Hinterfütterung ein Abstandsgewirke, Schaumstoff oder dergleichen elastisches Material eingesetzt wird.
  6. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Stromzuführung und/oder Kontaktierung mindestens Abschnitte der Klettelemente leitfähig ausgebildet sind.
  7. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähigen Klettelemente chemisch mit einem leitfähigen Material versehen und anschließend galvanisch verstärkt werden.
  8. Elektrisch leitfähige textile Kontaktverbindung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähigen Klettelemente bahnförmig ausgeführt sind.
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