DE102012217618A1

DE102012217618A1 - Method for recasting contour flat conductor used in e.g. vehicle, involves inserting and positioning flat conductor in casting tool using spacers to ensure recasting of flat conductor, and recasting flat conductor partly

Info

Publication number: DE102012217618A1
Application number: DE201210217618
Authority: DE
Inventors: Klaus Specht; Christian Heigl
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2014-03-27

Abstract

The method involves providing a molded flat conductor with electrically conductive layers (2) and electrically insulating layer (3) which is arranged between electrically conductive layers. The flat conductor is inserted and positioned in a casting tool (100) using one or more spacers (52,53), to ensure the recasting of the flat conductor having a minimum wall thickness produced by the recasting shell (20). The flat conductor is partly recasted. Independent claims are included for the following: (1) a flat conductor; and (2) a casting tool.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umgießen eines konturgeformten Flachleiters. Dabei kommt die vorliegende Erfindung insbesondere für mehrschichtige Flachleiter im Automobilbereich in Frage, wobei der Flachleiter zur Energieversorgung (Niedervolt- oder Hochvoltanwendungen) und/oder zur Signalübertragung und/oder zur Erdung dienen kann.The invention relates to a method for encapsulating a contour-shaped flat conductor. In this case, the present invention is particularly suitable for multilayer flat conductors in the automotive sector, wherein the flat conductor can be used for power supply (low-voltage or high-voltage applications) and / or for signal transmission and / or grounding.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Bisher werden im Automobilbereich Kabelbäume in Form von Rundleitern mit zum Teil starken Durchmessern verwendet. Diese dienen neben der Energieversorgung auch zur Erdung im Kfz.So far, in the automotive sector harnesses in the form of round conductors are sometimes used with strong diameters. These serve in addition to the power supply for grounding in the vehicle.

In den letzten Jahren kommen jedoch vermehrt Flachleiter, insbesondere aus Aluminium zum Einsatz. Dadurch können der Einbauraum und das Leitergewicht reduziert werden. Weiterhin hat die geometrische Form der Flachleiter elektrotechnische Vorteile gegenüber Rundleitern. Durch einen mehrschichtigen Flachleiter kann neben der Energie- und Signalversorgung auch die Masserückführung unabhängig von den Karosseriewerkstoffen im Kfz erfolgen. Durch den geschichteten, flachen Aufbau werden zusätzlich die elektromagnetischen Felder außerhalb des Flachleiters eliminiert.In recent years, however, increasingly flat conductor, in particular made of aluminum are used. As a result, the installation space and the conductor weight can be reduced. Furthermore, the geometric shape of the flat conductor has electrical advantages over round conductors. Through a multi-layer flat conductor can be carried out in addition to the power and signal supply and the Masserückführung regardless of the body materials in the vehicle. Due to the layered, flat construction, the electromagnetic fields outside the flat conductor are additionally eliminated.

Der Flachleiter wird beispielsweise entlang der Bodengruppenkontur vom Hinterraum bis zum Motorraum verlegt.The flat conductor is laid, for example, along the floor group contour from the back room to the engine compartment.

Der in Kontur geformte Mehrschichtleiter mit seitlich und/oder stirnseitig angebrachten Kontaktierungsbereichen muss nach außen hin isoliert werden. Neben einer elektrischen Isolation werden eine hohe Wasserdichtigkeit (Längswasserdichtigkeit) und ein hoher Abrasionsschutz gefordert.The molded in contour multi-layer conductor with laterally and / or frontally mounted contacting areas must be isolated to the outside. In addition to electrical insulation, high water resistance (longitudinal water-tightness) and high abrasion protection are required.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Umgießen eines konturgeformten Flachleiters anzugeben, mit dem auf einfache Weise trotz Konturformung des Flachleiters eine reproduzierbare Gießwandstärke entlang des Leiters realisiert werden kann. Eine Aufgabe besteht ferner darin, einen entsprechenden Flachleiter und eine entsprechende Gießform anzugeben.An object of the invention is to provide a method for casting over a contour-shaped flat conductor, with which a reproducible casting wall thickness along the conductor can be realized in a simple manner despite contouring of the flat conductor. A further object is to specify a corresponding flat conductor and a corresponding casting mold.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einem Flachleiter gemäß Anspruch 19 und einem Gießwerkzeug gemäß Anspruch 20 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.This object is achieved by a method having the features of claim 1, a flat conductor according to claim 19 and a casting tool according to claim 20. Advantageous developments can be found in the subclaims.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst ein konturgeformter Flachleiter mit einer oder mit mehreren elektrisch leitenden Schichten bereitgestellt. Der Flachleiter ist vorzugsweise ein mehrschichtiger Flachleiter, der bereits zu einer Kontur umgeformt ist. Das bedeutet, dass der Flachleiter zweidimensional oder dreidimensional entlang der Erstreckungsrichtung umgeformt ist, sodass dieser bevorzugt an eine Kontur im Automobil, beispielsweise an die Kontur einer Bodenwanne angepasst ist. Das Umgießen eines solchen Flachleiters stellt aufgrund der Umformungsradien eine Herausforderung dar. Im Falle mehrerer leitender Schichten, die sandwichartig gestapelt sind, sind zwischen diesen einzelnen leitenden Schichten isolierende Schichten vorgesehen. Insbesondere kann der Flachleiter aus mehreren stromleitenden und einer gleichen Anzahl masseleitenden Schichten mit zwischenliegenden Isolationsschichten ausgebildet sein. Auch auf den jeweiligen außenliegenden Flächen können Isolationsschichten als Abschluss vorgesehen sein. Beispielsweise kann es sich bei den elektrisch leitenden Schichten um Schichten aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder Messing handeln. Aufgrund der Gewichtseinsparung sollten die elektrisch leitenden Schichten aus z. B. Aluminium mit einer Schichtstärke zwischen 0,3 mm und 5 mm ausgeführt sein. Der Flachleiter kann im Kfz zur Energieversorgung (Niedervolt- oder Hochvoltanwendungen) und/oder zur Signalübertragung und/oder zu Masserückführung dienen. Typische Abmessungen bei 12 V bzw. 48 V (Niedervoltanwendung) für die elektrisch leitenden Schichten aus Aluminium sind 1 mm × 60 mm im Querschnitt. Für eine hohe elektrische Leitfähigkeit sind beim Aluminium Reinheitsgrade von mindestens 99,5% bevorzugt, noch bevorzugter Reinheitsgrade zwischen 99,5% und 99,7%. Bei Kupfer ist beispielsweise das Kupfermaterial E-Cu 58 mit einer Zugfestigkeit von 220 bis 300 MPa zu empfehlen.In the method according to the invention, first a contour-shaped flat conductor with one or more electrically conductive layers is provided. The flat conductor is preferably a multilayer flat conductor that has already been formed into a contour. This means that the flat conductor is formed two-dimensionally or three-dimensionally along the extension direction, so that it is preferably adapted to a contour in the automobile, for example to the contour of a floor pan. Circulation of such a flat conductor poses a challenge due to the radii of transformation. In the case of multiple conductive layers sandwiched, insulating layers are provided between these individual conductive layers. In particular, the flat conductor may be formed of a plurality of current-conducting and an equal number of ground-conducting layers with intermediate insulation layers. Also on the respective outer surfaces insulation layers may be provided as a conclusion. For example, the electrically conductive layers may be layers of aluminum or an aluminum alloy or brass. Due to the weight saving, the electrically conductive layers of z. B. aluminum be designed with a layer thickness between 0.3 mm and 5 mm. The flat conductor can be used in the vehicle for energy supply (low-voltage or high-voltage applications) and / or for signal transmission and / or mass recirculation. Typical dimensions at 12 V or 48 V (low voltage application) for the electrically conductive layers of aluminum are 1 mm × 60 mm in cross section. For high electrical conductivity, purities of at least 99.5% are preferred in aluminum, more preferably purities of between 99.5% and 99.7%. For copper, for example, the copper material E-Cu 58 with a tensile strength of 220 to 300 MPa is recommended.

In einem zweiten Schritt wird der Flachleiter in ein Gießwerkzeug eingelegt, wobei ein oder mehrere Abstandsmittel verwendet werden, welche den Abstand des Flachleiters zu den Kavitätswänden des Gießwerkzeugs festlegen. Die Abstandsmittel stellen somit beim Umgießen des Flachleiters eine Mindestwandstärke der durch das Umgießen herzustellenden Ummantelung dar. Die Abstandsmittel sollen kompatibel zum Gießwerkzeug und zum Flachleiterband sein. Vorzugsweise bestehen die Abstandsmittel aus der gleichen Werkstoffgruppe oder dem identischen Material. Die Abstandsmittel können im Werkzeug integriert sein.In a second step, the flat conductor is inserted into a casting tool, wherein one or more spacing means are used, which define the distance of the flat conductor to the cavity walls of the casting tool. The spacing means thus represent a minimum wall thickness of the sheathing to be produced by encapsulation during the casting of the flat conductor. The spacing means should be compatible with the casting tool and with the flat conductor strip. Preferably, the spacing means consist of the same material group or the identical material. The spacing means can be integrated in the tool.

Das Gießmaterial ist elektrisch isolierend und vorzugsweise ein Kunststoff. Durch die geforderten Dauergebrauchstemperaturen von maximal 120°C sind insbesondere duroplastische, d. h. vernetzende Gießsysteme zu bevorzugen. Eine chemische Anbindung des Gießsystems an den Flachleiter möglichst ohne Lufteinschlüsse ist hierbei anzustreben. Besonders geeignete Materialien zum Umgießen des Flachleiters sind thermoplastische Elastomere, wie z. B. Polyurethan, Silikon, Gummi, TPU oder PVC. Anschließend wird der Flachleiter mit dem Gießmaterial umgossen, wodurch der Flachleiter eine Ummantelung erhält. Unter der Bezeichnung „Umgießen” ist insbesondere auch ein teilweises Umgießen des Flachleiters, ein Anspritzen oder Ansprühen des Materials zur Herstellung der Ummantelung mitumfasst.The casting material is electrically insulating and preferably a plastic. Due to the required continuous service temperatures of a maximum of 120 ° C in particular thermosetting, ie cross-linking casting systems are preferable. A chemical connection of the casting system to the flat conductor if possible without air pockets is to strive for this. Particularly suitable materials for encapsulating the flat conductor are thermoplastic elastomers, such as. As polyurethane, silicone, rubber, TPU or PVC. Subsequently, the flat conductor is encapsulated with the casting material, whereby the flat conductor receives a sheath. The term "casting" in particular includes a partial encapsulation of the flat conductor, a sprinkling or spraying of the material for the production of the sheath.

Das beschriebene Umgießen des bereits konturgeformten Flachleiters ist aufgrund der erforderlichen Wasserdichtigkeit, der elektrischen Isolationswerte und einer geforderten hohen Abriebfestigkeit technologisch eine ausgezeichnete Variante zur Herstellung einer Außenabisolierung. Insbesondere für die üblicherweise sehr hohe Funktionsgewährleistung über die komplette Fahrzeuglebensdauer hinaus ist die Gießvariante eine ausgezeichnete Lösung. Darüber hinaus kann mittels Gießen eine definierte Außenkontur realisiert werden, da je nach Gestaltung des Gießwerkzeugs eine Ummantelung mit einer gewünschten Querschnittsdicke bzw. Wanddicke erzielt werden kann.The described encapsulation of the already contoured flat conductor is due to the required water resistance, the electrical insulation values and a required high abrasion resistance technologically an excellent variant for producing a Außenabisolierung. In particular, for the usually very high functional warranty over the entire vehicle life, the casting variant is an excellent solution. In addition, by casting a defined outer contour can be realized, since depending on the design of the casting tool, a jacket with a desired cross-sectional thickness or wall thickness can be achieved.

Der konturgeformte Flachleiter besteht vorzugsweise aus vier geschichteten Flachleitern mit den Abmaßen je 1 mm Höhe, 60 mm Breite und einer Bauteillänge von ca. 3000 mm. Die abgewickelte Flachleiterlänge beträgt in diesem Fall vorzugsweise etwa 4500 mm. Die zu erzeugende Gießwandstärke, d. h. die Wandstärke der Ummantelung beträgt vorzugsweise etwa 2 mm.The contour-shaped flat conductor preferably consists of four layered flat conductors with dimensions of 1 mm height, 60 mm width and a component length of about 3000 mm. The developed flat conductor length in this case is preferably about 4500 mm. The casting wall thickness to be produced, d. H. the wall thickness of the casing is preferably about 2 mm.

Vorzugsweise ist zumindest eines der verwendeten Abstandsmittel im Gießwerkzeug ein flexibler Abstandshalter mit veränderlichem Abstandsmaß. Diese sind vorzugsweise im Gießwerkzeug fest eingebaut oder mit diesem integriert. Durch eine flexible Beschaffenheit eines oder mehrerer Abstandmittel können sich diese der Kontur des Flachleiterbandes anpassen und gewährleisten damit eine gleichmäßige Ummantelung trotz Kontur des Flachleiters.Preferably, at least one of the spacing means used in the casting tool is a flexible spacer with a variable pitch. These are preferably permanently installed in the casting tool or integrated with it. By a flexible nature of one or more spacer means, these can adapt to the contour of the flat conductor strip and thus ensure a uniform sheath despite the contour of the flat conductor.

Vorzugsweise ist der mindestens eine flexible Abstandshalter pneumatisch oder hydraulisch verfahrbar, wodurch das Gießwerkzeug noch flexibler an die Kontur der Flachleiters anpassbar ist. Darüber hinaus können verfahrbare, aufpumpbare oder anderweitig verstellbare Abstandsmittel beim Einlegen des Mehrschichtleiters ausgefahren werden, wobei diese im Gießprozess während oder nach der kompletten Befüllung zurückgefahren werden, sodass der Mehrschichtleiter im Gießbett fixiert bleibt und die durch die Abstandsmittel entstandenen Freiräume durch Nachdruck oder durch Ausschäumen aufgefüllt werden können. Vorzugsweise sind die Abstandsmittel in gegenüberliegender Anordnung und hierbei vorzugsweise symmetrisch zueinander angeordnet, um ein gleichmäßiges Halten und Umgießen des Flachleiters zu unterstützen. Neben pneumatisch oder hydraulisch verfahrbaren Abstandshaltern ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform mindestens ein Abstandshalter ein aufblasbarer Abstandsbalk. Dieser kann beispielsweise mit einer flexiblen und/oder dehnbaren Außenhaut vorgesehen sein, wodurch sich der Abstandsbalk mittels eines Fluids in eine ausgefahrene Position aufblasen lässt und durch ablasen des Fluides oder durch Erzeugung eines Unterdrucks zurückfahren lässt. Ein solcher Abstandsbalk zeichnet sich durch eine einfache Konstruktion bei sehr hoher Adaptivität aus. Alternativ zu einem mittels Überdruck und/oder Unterdruck beaufschlagbaren Abstandsbalk kann der Abstandsbalk passiv bewegbar ausgeführt sein. Dies kann beispielsweise durch das Gießmaterial durchgeführt werden, indem das Gießmaterial den Abstandsbalk wegdrückt. Dazu werden insbesondere hochviskose Materialien als Gießmaterial bevorzugt. Darüber hinaus kann es sich um ein expansives Material, beispielsweise einem Schaum, handeln. Somit kann sichergestellt werden, dass durch den Masse- und/oder Expansionsdruck des Gießmaterials der Abstandsbalk zurückgedrängt wird, wodurch ein aktives zurückziehen des Abstandsbalks nicht mehr notwendig ist.Preferably, the at least one flexible spacer is pneumatically or hydraulically movable, whereby the casting tool is even more flexible adaptable to the contour of the flat conductor. In addition, movable, inflatable or otherwise adjustable spacers can be extended when inserting the multi-layer conductor, which are moved back in the casting process during or after the complete filling, so that the multi-layer conductor remains fixed in the casting and filled up by the spacer means free spaces by reprinting or by foaming can be. Preferably, the spacing means are arranged in opposite arrangement and in this case preferably symmetrically to one another, in order to support a uniform holding and encapsulation of the flat conductor. In addition to pneumatically or hydraulically movable spacers at least one spacer is an inflatable Abstandsbalk according to a particularly preferred embodiment. This can be provided for example with a flexible and / or stretchable outer skin, whereby the spacer bar can be inflated by means of a fluid in an extended position and can be driven back by ablasen the fluid or by generating a negative pressure. Such a spacer bar is characterized by a simple construction with very high adaptability. As an alternative to a spacer bar which can be acted upon by means of overpressure and / or underpressure, the spacer bar can be designed to be passively movable. This can be done, for example, by the casting material by the casting material pushing away the spacer bar. In particular, highly viscous materials are preferred as the casting material for this purpose. In addition, it may be an expansive material, such as a foam. Thus, it can be ensured that the spacer bar is pushed back by the mass and / or expansion pressure of the casting material, as a result of which active retraction of the spacer bar is no longer necessary.

Vorzugsweise ist mindestens ein Abstandsmittel eine Randklemme, die an den Flachleiter geklemmt wird und im Gießprozess zumindest teilweise mit umgossen wird. Dadurch lässt sich der Flachleiter im Gießwerkzeug exakt positionieren. Die eine oder die mehreren Randklemmen können aus einem nicht elektrisch leitenden Federmaterial oder aus Kunststoff gefertigt sein und werden bevorzugt am Rand des Mehrschichtleiters an den Außenseiten und einer Randseite befestigt. Darüber hinaus können diese Randklemmen Elemente zur Fixierung des Flachleiters nach dem Umgießen beinhalten, beispielsweise zum Fixieren des Flachleiters am Fahrzeug, etwa an der Bodenwanne des Fahrzeugs. Die Elemente zur Fixierung können Clipeinrichtungen, Öffnungen zum Verschrauben, Flächen zum Verkleben oder andere Mittel sein. Die Randklemmen können so ausgeführt sein, dass diese den Mehrschichtleiter umklemmen und durch positionsgenaues Einlegen im Gießwerkzeug nahezu komplett umgossen werden.Preferably, at least one spacer means is an edge clamp, which is clamped to the flat conductor and is at least partially encapsulated in the casting process. As a result, the flat conductor in the casting mold can be positioned exactly. The one or more edge clamps can be made of a non-electrically conductive spring material or of plastic and are preferably attached to the edge of the multi-layer conductor on the outer sides and one edge side. In addition, these edge clamps may include elements for fixing the flat conductor after encapsulation, for example for fixing the flat conductor to the vehicle, for example on the floor pan of the vehicle. The fixing elements may be clip means, screw holes, gluing surfaces or other means. The edge clamps can be designed so that they reconnect the multi-layer conductor and are almost completely encapsulated by exact placement in the casting mold.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist mindestens ein Abstandsmittel ein den Flachleiter zumindest teilweise umschließendes Gehäuse, das beim Umgießen zumindest teilweise mitumgossen wird. Auch auf diese Weise ist eine exakte Positionierung des Flachleiters im Gießwerkzeug gewährleistet. Das Gehäuse ist vorzugsweise so ausgelegt, dass die Außenseite an der Wand der Kavität des Gießwerkzeugs anliegt. Die Innenseite des Gehäuses kann einen Abstandshalter zum Mehrschichtleiter aufweisen. Die Anordnung kann umgekehrt ebenfalls realisiert werden. In diesem Fall liegt das Gehäuse am Mehrschichtleiter an und der Abstandshalter positioniert ggf. den Flachleiter zur Gießwerkzeugkavität. Das Gehäuse ist vorzugsweise zweiteilig ausgelegt, sodass das Anbringen an dem Flachleiter durch Aufsetzen und beispielsweise Zusammenclipsen der beiden Gehäusehälften realisiert werden kann. Das Gehäuse weist vorzugsweise zusätzlich Verbindungselemente zur Fixierung im Fahrzeug auf, wie es oben im Zusammenhang mit der Randklemme beschrieben ist. Das Gehäuse kann zur Fixierung, Positionierung und/oder auch als Schutz von Kontaktierungsbereichen, die im Folgenden genauer beschrieben werden, eingesetzt werden.According to a further preferred embodiment, at least one spacer means is a housing at least partially enclosing the flat conductor, which is at least partially enclosed during encapsulation. Also in this way an exact positioning of the flat conductor is ensured in the casting mold. The housing is preferably designed so that the outside bears against the wall of the cavity of the casting tool. The inside of the housing may be a spacer for Have multi-layer conductor. The arrangement can conversely also be realized. In this case, the housing abuts the multi-layer conductor and the spacer optionally positions the flat conductor to the mold cavity. The housing is preferably designed in two parts, so that the attachment to the flat conductor can be realized by placing and, for example, clipping together the two housing halves. The housing preferably additionally has connecting elements for fixing in the vehicle, as described above in connection with the edge clamp. The housing can be used for fixing, positioning and / or as protection of contacting areas, which are described in more detail below.

Die genannten Abstandsmittel, flexiblen Abstandshalter, Randklemmen und Gehäuse lassen sich kombinieren.The mentioned spacers, flexible spacers, edge clamps and housing can be combined.

Vorzugsweise ist der Flachleiter mit einem oder mehreren Kontaktierungsbereichen ausgestattet, die für eine Kontaktierung des Flachleiters vorgesehen sind. Insbesondere bei Verwendung mehrschichtiger Flachleiter als Multischiene in einer Kfz-Bodenwanne ist eine Kontaktierungslösung von ca. 4 bis 5 Hauptanschlussstellen über ggf. Adapterstecker vorgesehen. Die Kontaktierung des Flachleiters selbst erfolgt vorzugsweise über seitlich aus dem Flachleiter herausragende Kontaktierungsbereiche, die etwa als Kontaktfahnen dienen oder mit Kontaktfahnen verbunden werden können. Die Kontaktfahnen wiederum sind vorzugsweise mit flexiblen Rundleitern verbunden. Um dies als ein Beispiel zu realisieren, wird beispielsweise der wenigstens eine Leiter des Flachleiters mit einer flachen Kontaktfahne versehen. Unter „flach” ist hierbei zu verstehen, dass bei einer räumlichen Betrachtung (3D) eine Dimension deutlich kleiner als die anderen beiden Dimensionen, wenigstens halb so klein, bevorzugt mehr als dreimal so klein ist. Die als Kontaktfahnen ausgebildeten Anschlusselemente sollten aufgrund der besseren Formstabilität vorzugsweise aus Kupfer ausgeführt sein, können aber ebenfalls aus anderen Materialien, z. B. Aluminium bestehen. Eine Kontaktfahne kann dabei in einer Aufsicht rechteckig, oval, kreisrund oder anders gestaltet sein. Sie kann eine Stärke von ca. 0,5 bis 5 mm, bevorzugt 1 mm besitzen. Vorzugsweise wird der Flachleiter vor der Kontaktierung bereits umgeformt. Die Kontaktierungsbereiche, die beispielsweise mit Kontaktfahnen zu verbinden sind oder als Kontaktfahnen ausgebildet sind, sollen vorzugsweise gegenüber dem Gießharzsystem geschützt werden, um eine nachfolgende Kontaktierung durchführen zu können.Preferably, the flat conductor is equipped with one or more contacting areas, which are provided for contacting the flat conductor. In particular when using multilayer flat conductors as a multi-rail in a motor vehicle floor pan, a contacting solution of approximately 4 to 5 main connection points is provided via possibly adapter plugs. The contacting of the flat conductor itself is preferably carried out laterally from the flat conductor outstanding contacting areas, which serve as contact lugs or can be connected to contact lugs. The tabs in turn are preferably connected to flexible round conductors. To realize this as an example, for example, the at least one conductor of the flat conductor is provided with a flat contact lug. By "flat" is to be understood that in one spatial view (3D) one dimension is significantly smaller than the other two dimensions, at least half as small, preferably more than three times as small. The connecting elements designed as contact lugs should preferably be made of copper due to the better dimensional stability, but may also be made of other materials, eg. B. aluminum. A contact lug can be rectangular, oval, circular or otherwise designed in a plan. It may have a thickness of about 0.5 to 5 mm, preferably 1 mm. Preferably, the flat conductor is already formed before the contacting. The contacting areas, which are to be connected, for example, with contact lugs or designed as contact lugs, should preferably be protected from the cast resin system in order to be able to carry out a subsequent contacting.

Vorzugsweise werden zum Schutz des oder der Kontaktierungsbereiche Schutzkappen verwendet, welche die Kontaktierungsbereiche abdecken und nach dem Umgießen des Flachleiters entfernbar sind. Die Schutzkappen werden etwa auf die Kontaktierungsbereiche und/oder Kontaktfahnen aufgesteckt und nach dem Gießvorgang wieder entfernt, sodass die Kontaktierungsbereiche bzw. Kontaktfahnen nach dem Gießvorgang zum weiteren Kontaktieren zur Verfügung stehen. Im Übrigen ist es auch möglich, dass das Umgießen an einem bereits mit Leitern kontaktierten Flachleiter erfolgt, wie es weiter unten genauer beschrieben ist. In diesem Fall ist ein Schutz der Kontaktierungsbereiche nicht notwendigerweise erforderlich. Vielmehr werden die Anschlussstellen durch das Umgießen stabilisiert.Preferably, protective caps are used to protect the contact area or areas which cover the contacting areas and can be removed after encapsulation of the flat conductor. The protective caps are attached approximately to the contacting regions and / or contact lugs and removed again after the casting process, so that the contacting regions or contact lugs are available for further contacting after the casting process. Incidentally, it is also possible that the Umgießen takes place on a contacted with conductors flat conductor, as described in more detail below. In this case, protection of the bonding areas is not necessarily required. Rather, the connection points are stabilized by the Umgießen.

Alternativ kann die Abdichtung von zu kontaktierenden Kontaktierungsbereichen mittels einer Dichtung erfolgen, die verhindert, dass Gießmaterial zum Kontaktierungsbereich gerät. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann bevorzugt, wenn die Kontaktierungsbereiche als seitlich aus dem Flachleiter herausragende Kontaktfahnen ausgebildet sind. Die Abdichtung der Kontaktierungsbereiche kann darüber hinaus über selbstdichtende Systeme im Gießwerkzeug erfolgen.Alternatively, the sealing of contact areas to be contacted can be effected by means of a seal which prevents casting material from reaching the contacting area. This embodiment is particularly preferred when the contacting areas are formed as contact lugs projecting laterally from the flat conductor. The sealing of the contacting areas can also be done via self-sealing systems in the casting mold.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine oder sind mehrere Kontaktierungsbereiche mit einem flexiblen Leiter, vorzugsweise einem Rundleiter, verbunden, wobei ein Teil des flexiblen Leiters und zumindest ein Teil der Kontaktierungsbereiche umgossen werden. Die Rundleiter behalten im nicht umgossenen Bereich ihre Flexibilität, sodass Kräfte nicht direkt auf den Flachleiter übertragen werden. Zur Verbesserung der Längsdichtigkeit des Systems kann die Länge des Rundleiters genutzt werden.In a preferred embodiment, one or more contacting regions are connected to a flexible conductor, preferably a circular conductor, wherein a part of the flexible conductor and at least a part of the contacting regions are encapsulated. The round conductors retain their flexibility in the unenclosed area so that forces are not transmitted directly to the flat conductor. To improve the longitudinal tightness of the system, the length of the round conductor can be used.

Vorzugsweise werden zumindest ein Teil des flexiblen Leiters und ein Teil der Kontaktierungsbereiche in einem ersten Gießprozess mit einem ersten Kunststoff umgossen, umspritzt und/oder angespritzt und anschließend der Flachleiter zur Herstellung seiner Ummantelung mit einem zweiten Kunststoff umgossen. Durch die Verwendung der Zwei-Komponenten Technik kann der Kontaktierungsbereich zwischen Flachleiter und Rundleiter umspritzt und/oder angespritzt und anschließend der Flachleiter insgesamt komplett umgossen werden. Verbindungselemente können hierbei aus der ersten oder zweiten Komponente mit hergestellt werden. Die erste Spritzkomponente sorgt hierbei bevorzugt für eine erhöhte Festigkeit und Steifigkeit, die zweite, vorzugsweise duroplastische Komponente sorgt für die Dichtigkeit, Chemikalienresistenz, Flexibilität des Mehrschichtleiters sowie den Abrasionsschutz zu Anbauteilen und der Karosserie. Wie bereits angedeutet, können bei dem Umgießen des Flachleiters ein oder mehrere Funktionselemente, wie beispielsweise ein oder mehrere Befestigungselemente oder eine Tülle mit angegossen werden. Hierbei ist es bevorzugt, dass in einem ersten Schritt die Spritzkomponente, d. h. die erste, bevorzugt festere Komponente selektiv angespritzt wird und in einem zweiten Schritt der Flachleiter insgesamt mit einer zweiten, vorzugsweise weicheren Komponente umgossen wird.Preferably, at least a part of the flexible conductor and a part of the contacting areas are encapsulated, encapsulated and / or molded in a first casting process in a first casting process, and then the flat conductor is encapsulated with a second plastic to produce its cladding. By using the two-component technique, the contacting area between the flat conductor and the round conductor can be overmolded and / or molded in and then the complete flat conductor can be completely encapsulated. Connecting elements can be made from the first or second component. The first injection component preferably provides for increased strength and rigidity, the second, preferably thermoset component ensures the tightness, chemical resistance, flexibility of the multi-layer conductor and the abrasion protection to attachments and the body. As already indicated, one or more functional elements, such as, for example, one or more fastening elements or a spout, can be cast in during the casting over of the flat conductor. In this case, it is preferred that in a first step the injection component, ie the first, preferably firmer component selectively injected and in a second step, the flat conductor is encapsulated with a total of a second, preferably softer component.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand des Anwendungsfalls eines Automobils erläutert wurde, versteht es sich, dass die vorliegende Erfindung auch in anderen Bereichen umgesetzt werden kann, z. B. im Transportbereich, insbesondere der Luftfahrt und Schifffahrt, im Maschinenbau, im Elektrik- und Elektronikbereich, insbesondere bei der Unterhaltungselektronik, in der Medizintechnik, im Möbelbau, in der Haustechnik usw. Darüber hinaus sind weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen ersichtlich. Die dort beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination mit einem oder mehreren der oben erwähnten Merkmale umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.Although the present invention has been explained in terms of the application of an automobile, it should be understood that the present invention may be practiced in other fields, e.g. As in the transport sector, in particular aviation and shipping, in engineering, in the electrical and electronics sector, especially in consumer electronics, medical technology, furniture, in building services, etc. In addition, other advantages and features of the present invention from the following Description of preferred embodiments can be seen. The features described therein may be implemented alone or in combination with one or more of the features mentioned above insofar as the features are not contradictory. The following description of the preferred embodiments will be made with reference to the accompanying drawings.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 zeigt einen Ausschnitt eines exemplarischen, konturgeformten, mehrschichtigen Flachleiters (Queransicht) beim physischen Verbinden von Kontaktfahnen mit elektrisch leitenden Schichten des Flachleiters mittels eines EMPT-Verfahrens; 1 shows a section of an exemplary, contour-formed, multilayer flat conductor (transverse view) in physically connecting tabs with electrically conductive layers of the flat conductor by means of an EMPT method;

Die 2A bis 2C zeigen die Positionierung eines Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug über angebrachte Abstandsmittel; hierbei zeigen 2A den Mehrschichtleiter im Querschnitt, 2B den Mehrschichtleiter in der Draufsicht und 2C den Mehrschichtleiter positioniert im Gießwerkzeug.The 2A to 2C show the positioning of a multi-layer conductor in the casting tool via attached spacer means; show here 2A the multilayer conductor in cross section, 2 B the multi-layer conductor in plan view and 2C the multi-layer conductor positioned in the casting mold.

Die 3A und 3B zeigen die Positionierung eines Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug über Abstandsmittel; hierbei zeigen 3A den Mehrschichtleiter im Querschnitt beim Umgießen und 3B den umgossenen Mehrschichtleiter im Querschnitt.The 3A and 3B show the positioning of a multi-layer conductor in the casting tool via spacer means; show here 3A the multi-layer conductor in cross-section during encapsulation and 3B the over-molded multi-layer conductor in cross section.

4 zeigt die Positionierung eines Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug mit verfahrbaren Abstandsmitteln. 4 shows the positioning of a multi-layer conductor in the casting tool with movable spacer means.

5 zeigt die Positionierung eines Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug mit verfahrbaren Abstandsmitteln während der Gießharzbefüllung. 5 shows the positioning of a multi-layer conductor in the casting tool with movable spacer means during the casting resin filling.

6 zeigt die Positionierung eines Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug mit verfahrbaren Abstandsmitteln nach der Gießharzbefüllung. 6 shows the positioning of a multi-layer conductor in the casting tool with movable spacer means after the casting resin filling.

7 zeigt einen umgossenen Mehrschichtleiter. 7 shows a molded multi-layer conductor.

8A bis 8D zeigen Ausführungsvarianten zur Positionierung des Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug mit Randklemmen. 8A to 8D show embodiments for positioning the multi-layer conductor in the casting tool with edge clamps.

9A bis 9C zeigen Ausführungsvarianten zur Positionierung des Mehrschichtleiters im Gießwerkzeug mit einem Gehäuse. 9A to 9C show embodiments for positioning the multi-layer conductor in the casting mold with a housing.

10A bis 10C zeigen eine Ausführungsvariante des Umgießens von Kontaktfahnen im Gießwerkzeug mit einem Schutz der Kontaktierungsbereiche durch Aufsteckhüllen. 10A to 10C show a variant of the Umgießens of contact flags in the casting mold with a protection of Kontaktierungsbereiche through Aufsteckhüllen.

11A und 11B zeigen eine Ausführungsvariante des Umgießens von Kontaktfahnen im Gießwerkzeug mit einem Schutz der Kontaktfahnen mittels eines Dichtrings (11A) und einer selbstdichtenden Dichtung im Werkzeug (11B). 11A and 11B show an alternative embodiment of the encapsulation of contact lugs in the casting mold with a protection of the contact lugs by means of a sealing ring ( 11A ) and a self-sealing seal in the tool ( 11B ).

12 zeigt eine Ausführungsvariante des Umgießens von kontaktierten, flexiblen Rundleitern, angebracht an Kontaktfahnen am Mehrschichtleiter. 12 shows an alternative embodiment of the Umgießens of contacted, flexible round conductors, attached to tabs on the multi-layer conductor.

13 zeigt eine Ausführungsvariante des Umgießens von kontaktierten, flexiblen Rundleitern, angebracht an Kontaktfahnen am Mehrschichtleiter, hergestellt mit zwei Komponenten. 13 shows an alternative embodiment of the Umgießens of contacted, flexible round conductors, attached to tabs on the multi-layer conductor, made with two components.

14 zeigt eine Ausführungsvariante zur Herstellung einer Tülle im Umgießprozess des Mehrschichtleiters. 14 shows a variant for producing a spout in the Umgießprozess the multi-layer conductor.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGEMBODIMENTS OF THE INVENTION

1 zeigt einen mehrschichtigen, konturierten Flachleiter 1. Dieser umfasst in der beispielhaften Ausführungsform vier elektrisch leitende Schichten 2 aus Aluminium, sowie jeweils zwischen den Schichten angeordnete isolierende Schichten 3. Die jeweils außen liegenden elektrisch leitenden Schichten 2 sind durch eine außenliegende Isolationsschicht 4 elektrisch isoliert. Der Flachleiter 1 wird derart hergestellt, dass jeweils eine elektrisch leitende Schicht 2 zumindest einseitig, bevorzugt beidseitig mit einer Isolationsschicht 3 versehen wird, um einen Aufbau zu bilden. Mehrere solche Aufbauten (hier vier) werden übereinander gelegt und paketiert. Dieser Verbund aus mehreren Aufbauten wird nachfolgend, zum Beispiel entsprechend der Bodengruppenkontur eines Kraftfahrzeugs zweidimensional oder dreidimensional umgeformt, sodass sich der Flachleiter 1 möglichst eng an die Bodengruppenkontur anpasst bzw. in dieser verlegt werden kann. Beim Umformen können die einzelnen elektrisch leitenden Schichten 2 relativ zueinander abgleiten, und somit kann eine Scherung der einzelnen Schichten 2 stark reduziert werden. Dabei werden die Isolationsschichten 3 derart angeordnet, dass sich bei der Paketierung jeweils eine Isolationsschicht 3 zwischen zwei elektrisch leitenden Aluminiumschichten 2 befindet. 1 shows a multilayer, contoured flat conductor 1 , This includes four electrically conductive layers in the exemplary embodiment 2 made of aluminum, and in each case between the layers arranged insulating layers 3 , The respective outer electrically conductive layers 2 are by an external insulation layer 4 electrically isolated. The flat conductor 1 is prepared such that in each case an electrically conductive layer 2 at least on one side, preferably on both sides with an insulating layer 3 is provided to form a structure. Several such structures (here four) are superimposed and packaged. This composite of several structures is subsequently, for example, according to the floor group contour of a motor vehicle two-dimensional or three-dimensional transform, so that the flat conductor 1 As closely as possible to the floor group contour adapts or can be moved in this. During forming, the individual electrically conductive layers 2 slide relative to each other, and thus can shear the individual layers 2 be greatly reduced. At the same time, the insulation layers become 3 arranged such that in the packaging each have an insulation layer 3 between two electrically conductive aluminum layers 2 located.

Darüber hinaus ist in 1 ein Adapterstecker 5 dargestellt, der mehrere Kontaktierungsbereiche 6 (hier vier) zur elektrischen Verbindung mit anderen elektrischen Geräten, z. B. Verbrauchern eines Kraftfahrzeugs aufweist. Ferner sind flexible Leiter 7, z. B. mit einer Isolationsschicht versehene Rundleiter 7, vorgesehen, von denen ein Ende mit dem Stecker 5 verbunden und jeweils mit einem der Kontaktierungsbereiche 6 elektrisch kontaktiert ist. Das entgegengesetzte Ende ist elektrisch mit einer Kontaktfahne 8 verbunden. Diese kann beispielsweise aus Kupfer gebildet sein und in der Draufsicht verschiedene Konturen aufweisen. In addition, in 1 an adapter plug 5 shown, the multiple contacting areas 6 (here four) for electrical connection with other electrical equipment, eg. B. consumers of a motor vehicle. Furthermore, flexible conductors 7 , z. B. provided with an insulating layer round conductor 7 , provided, one end of which with the plug 5 connected and each with one of the Kontaktierungsbereiche 6 electrically contacted. The opposite end is electrical with a contact lug 8th connected. This can for example be formed of copper and have different contours in plan view.

Die Kontaktfahnen 8 können bereits angebrachte flexible Leiter 7 aufweisen. Gegebenenfalls kann auch der Stecker 5 bereits mit den flexiblen Leitern 7 verbunden sein.The contact flags 8th can already attached flexible conductors 7 exhibit. If necessary, also the plug 5 already with the flexible ladders 7 be connected.

Nach dem Kontaktieren der Kontaktfahnen 8 mit dem Flachleiter 1 erfolgt ein physisches Verbinden. In der vorliegenden Ausführungsform werden die in 1 schematisch dargestellten EMPT-Spule 12 und Wiederlager 13 im Bereich der Kontaktfahnen 8 am Flachleiter 1 positioniert und die Kontaktfahnen 8 mit den zugehörigen elektrisch leitenden Schichten 2 physisch verbunden, hier mittels des EMPT-Schweißens stoffschlüssig verschweißt.After contacting the contact flags 8th with the flat conductor 1 there is a physical connection. In the present embodiment, the in 1 schematically shown EMPT coil 12 and re-camp 13 in the area of the contact flags 8th on the flat conductor 1 positioned and the contact flags 8th with the associated electrically conductive layers 2 physically connected, welded here by means of EMPT welding cohesively.

Verbleiben nach dem physischen Verbinden Hohlräume im Bereich der Kontaktfahnen 8 und zwischen der jeweils zugehörigen isolierenden Schicht 3 und der elektrisch leitenden Schicht 2, ist es denkbar, zusammen mit den Kontaktfahnen 8 und vor dem EMPT-Verschweißen einen Füllstoff mit in die Hohlräume einzubringen. Dabei kann es sich um eine elektrisch leitfähige Paste, Lötmaterial oder andere Füllstoffe, beispielsweise lichtleitende Werkstoffe und/oder wasserabsorbierende Werkstoffe handeln. Vor dem beschriebenen EMPT-Verfahren kann der Bereich, in dem die Kontaktfahnen 8 angeordnet sind und in dem der Füllstoff vorgesehen wird, vorab verpresst werden, sodass der Füllstoff etwaige Hohlräume vor dem EPMT-Verschweißen ausfüllt.Remain voids in the area of the contact lugs after the physical connection 8th and between the respective associated insulating layer 3 and the electrically conductive layer 2 It is conceivable, along with the contact flags 8th and to introduce a filler into the cavities prior to EMPT welding. This may be an electrically conductive paste, soldering material or other fillers, for example light-conducting materials and / or water-absorbing materials. Before the described EMPT method, the area in which the tabs 8th are arranged and in which the filler is provided, are pressed in advance, so that the filler fills any voids before EPMT welding.

Anstatt einer Spule 12 mit Wiederlager 13 kann auch eine teilweise Anordnung zwischen den Schichten des Flachleiters 1 mit einer oder mehreren Spulen 12 und entsprechend zugeordneten Wiederlagern 13 vorgesehen sein, sodass gleichzeitig mehrere Leiterschichten bzw. Leiterbereiche mit Kontaktfahnen 8 verbunden werden können.Instead of a coil 12 with re-camp 13 may also be a partial arrangement between the layers of the flat conductor 1 with one or more coils 12 and correspondingly assigned repatriations 13 be provided so that at the same time a plurality of conductor layers or conductor regions with contact lugs 8th can be connected.

Zum Umgießen des Flachleiters 1 wird der Flachleiter 1 in ein Gießwerkzeug 100 eingelegt, wie es in der 2C im Querschnitt des Flachleiters 1 gezeigt ist. Die Positionierung des Flachleiters 1 in der Kavität des Gießwerkzeugs 100 erfolgt mittels Abstandsmitteln 50. In den 2A bis 2C, 3A und 3B sind jeweils verschiedene Formen, Geometrien und Anordnungen von Abstandsmitteln 50 gezeigt. Hierbei versteht es sich, dass die gezeigten Geometrien nicht in der dargestellten Kombination vorhanden sein müssen. Vielmehr dienen die Figuren dazu, verschiedene Arten von Abstandsmitteln 50 möglichst kompakt darzustellen. 2A zeigt den Mehrschichtleiter 1 im Querschnitt. 2B zeigt den Mehrschichtleiter 1 in einer Draufsicht. 2C zeigt den Mehrschichtleiter 1 im Gießwerkzeug 100 positioniert. Die 3A zeigt die Positionierung des Mehrschichtleiters 1 im Gießwerkzeug 100 beim Umgießen. Hierbei bezeichnet das Bezugszeichen 20 die Ummantelung des Flachleiters 1. Der fertig umgossene und aus dem Gießwerkzeug 100 herausgenommene Flachleiter 1 ist in 3B gezeigt. Wie in den Figuren dargestellt können die Abstandsmittel 50 sowohl auf bzw. unter dem Flachleiter 1 angelegt sein, es ist aber auch eine stirnseitige Anordnung an dem Flachleiter 1 möglich.For encapsulating the flat conductor 1 becomes the flat conductor 1 in a casting tool 100 inserted as it is in the 2C in the cross section of the flat conductor 1 is shown. The positioning of the flat conductor 1 in the cavity of the casting tool 100 done by means of spacers 50 , In the 2A to 2C . 3A and 3B are each different shapes, geometries and arrangements of spacers 50 shown. It is understood that the geometries shown need not be present in the combination shown. Rather, the figures serve to different types of spacers 50 as compact as possible. 2A shows the multi-layer conductor 1 in cross section. 2 B shows the multi-layer conductor 1 in a top view. 2C shows the multi-layer conductor 1 in the casting mold 100 positioned. The 3A shows the positioning of the multilayer conductor 1 in the casting mold 100 when transferring. Here, the reference numeral 20 the sheath of the flat conductor 1 , The finished cast and from the casting tool 100 taken out flat conductor 1 is in 3B shown. As shown in the figures, the spacing means 50 both on and under the flat conductor 1 be created, but it is also a frontal arrangement on the flat conductor 1 possible.

Die Abstandsmittel 50, die entweder am Mehrschichtleiter 1 oder am Gießwerkzeug 100 angebracht sind oder einfach dazwischen geklemmt sind, gewährleisten eine gleichmäßige Mindestwandstärke der durch den Gießprozess herzustellenden Ummantelung 20. Die Abstandsmittel 50 können flexibel mit Übermaß oder in fester Form mit genauem Abstandsmaß ausgeführt sein. Wichtig ist die Kompatibilität der Abstandsmittel 50 zum Gießsystem und zum Flachband 1. Bestenfalls bestehen die Abstandsmittel 50 aus dergleichen Werkstoffgruppe oder dem identischen Material. Die Abstandsmittel 50 können im Werkzeug 100 integriert sein. Sie können, wie es in den 4, 5 und 6 gezeigt ist, pneumatisch oder hydraulisch beim Einlegen des Mehrschichtleiters 1 ausgefahren, im Gießprozess während oder nach der kompletten Befüllung zurückgefahren werden, sodass der Mehrschichtleiter 1 im Gießbett fixiert bleibt und die entstandenen Freiräume durch Nachdruck oder Ausschäumen ausgefüllt werden. Die beschriebenen Abstandsmittel 50 sind vorzugsweise in gegenüberliegender Anordnung ausgeführt.The spacers 50 , either on the multi-layer conductor 1 or on the casting tool 100 are attached or simply clamped in between, ensure a uniform minimum wall thickness of the casing to be produced by the casting process 20 , The spacers 50 can be designed flexibly with oversize or in solid form with exact spacing. Important is the compatibility of the spacers 50 to the casting system and the flat band 1 , At best, the spacing means exist 50 from the same material group or the identical material. The spacers 50 can in the tool 100 be integrated. You can, as it is in the 4 . 5 and 6 is shown, pneumatic or hydraulic when inserting the multi-layer conductor 1 extended, in the casting process during or after the complete filling to be reduced, so that the multi-layer conductor 1 remains fixed in the casting bed and the resulting spaces are filled by reprinting or foaming. The described spacing agents 50 are preferably designed in opposing arrangement.

Zurückkommend auf die 2A bis 3B ist gezeigt, dass die Abstandsmittel 50 nicht zwangsläufig aus einem Kunststoffmaterial oder einem festen Material ausgebildet sein müssen. In den unteren Bereichen der 2A bis 3B ist ein Abstandsmittel 50 gezeigt, dass aus einem Vlies, einem Gewebe, einem Gewirke sein kann. Darüber hinaus können auch die in den Figuren oben dargestellten Abstandshalter 50 flexibel sein, d. h. ein veränderliches Abstandsmaß aufweisen. Beispielsweise können sie aus einem weichen Kunststoff ausgebildet sein. Ferner können die Abstandsmittel 50 mit Durchbrüchen 51 vorgesehen sein, um die Verteilung des Gießmaterials 20 um den Flachleiter 1 während des Gießprozesses zu vereinfachen. Durch die Durchbrüche 51 ist eine weiterhin eine flexiblere Ausgestaltung der Abstandsmittel 50 erzielbar, so dass entsprechend der Gestaltung, d. h. Größe und Form der Durchbrüche 51 ein bestimmtes Maß an Flexibilität und eine bestimmte Flexibilitätsrichtung einstellbar sind. Insbesondere für den Fall, wenn die Abstandshalter 50 im Gießmaterial 20 verbleiben kann ein Durchbruch 51 zum Umgießen des Abstandshalters 50 eingesetzt werden, so dass eine besonders gute mechanische Anbindung des Abstandshalters 50 am Flachleiter 1 und Verbindung mit dem Gießmaterial 20 geschaffen ist.Coming back to the 2A to 3B is shown that the spacing means 50 does not necessarily have to be formed of a plastic material or a solid material. In the lower areas of the 2A to 3B is a spacer 50 shown that may be made of a nonwoven, a woven fabric, a knitted fabric. In addition, the spacers shown in the figures above can also be used 50 be flexible, ie have a variable distance measure. For example, they may be formed of a soft plastic. Furthermore, the spacing means 50 with breakthroughs 51 be provided to the distribution of the casting material 20 around the flat conductor 1 during the casting process. Through the breakthroughs 51 is a further a more flexible embodiment of the spacer 50 achievable, so that according to the design, ie size and shape of the breakthroughs 51 a certain degree of flexibility and a certain flexibility direction are adjustable. Especially in the case when the spacers 50 in the casting material 20 there can be a breakthrough 51 for pouring the spacer 50 be used, so that a particularly good mechanical connection of the spacer 50 on the flat conductor 1 and connection with the casting material 20 is created.

4 zeigt die Positionierung des Flachleiters 1 im Gießwerkzeug 100 mit Positionierungssystemen bzw. Abstandsmitteln 50, die als verstellbare Abstandshalter 52 und 53 ausgebildet sind. Diese gelten als eine besondere Form von flexiblen Abstandsmitteln. Die Abstandshalter mit unterschiedlichen Kopfformen 52 sind pneumatisch oder hydraulisch verfahrbar, sodass diese sich flexible an die Kontur des Flachleiters 1 anlegen können und/oder während oder nach der kompletten Befüllung zurückfahrbar sind, sodass der Mehrschichtleiter 1 im Gießbett fixiert bleibt und die entstandenen Freiräume durch Nachdruck oder Ausschäumen ausgefüllt werden können. Dieser Vorgang ist in den 5 und 6 gezeigt, wobei zunächst die Abstandshalter 52 bzw. der Abstandsbalk 53 ausgefahren sind (4) und diese anschließend nach und/oder während der Befüllung der Gießwerkzeugkavitäten zurückgefahren werden (5 und 6). Der aus dem Gießwerkzeug 100 entnommene Flachleiter 1 ist in 7 gezeigt. Die Betätigung der verstellbaren Abstandshalter 52 und 53 in den 4, 5 und 6 erfolgt beispielsweise mittels Hydraulik oder Druckluft, was schematisch mit Pfeilen P links und rechts an den Figuren dargestellt ist. 4 shows the positioning of the flat conductor 1 in the casting mold 100 with positioning systems or spacers 50 as adjustable spacers 52 and 53 are formed. These are considered a special form of flexible spacers. The spacers with different head shapes 52 can be moved pneumatically or hydraulically, so that they are flexible to the contour of the flat conductor 1 and / or can be moved back during or after the complete filling, so that the multi-layer conductor 1 remains fixed in the casting bed and the resulting spaces can be filled by reprinting or foaming. This process is in the 5 and 6 shown, first the spacers 52 or the distance bar 53 are extended ( 4 ) and these are then returned after and / or during the filling of the mold cavities ( 5 and 6 ). The one from the casting tool 100 removed flat conductor 1 is in 7 shown. The operation of the adjustable spacers 52 and 53 in the 4 . 5 and 6 takes place for example by means of hydraulic or compressed air, which is shown schematically with arrows P on the left and right of the figures.

Eine weitere Möglichkeit der exakten Positionierung des Mehrschichtleiters 1 im Gießwerkzeug 100 besteht in der Verwendung von Randklemmen 60 bis 67, wie es in den 8A bis 8D gezeigt ist. Diese können aus einem nicht elektrisch leitenden Federmaterial oder Kunststoff hergestellt sein und werden am Rand des Mehrschichtleiters 1 an den Außenseiten und an der Randseite befestigt, wie es in den 8A bis 8D gezeigt ist. Weiterhin können diese Randklemmen Elemente zur Fixierung des Mehrschichtleiters 1 nach dem Umgießen beinhalten, wie es in den 8C und 8D gezeigt ist, deren Randklemmen 64, 65, 66, 67 Funktionsabschnitte 64', 65', 66' und 67' aufweisen. Zudem ist in der 8C ein Schiebestift 68 zur Erzeugung einer Befestigungsdurchführung im umgossenen Mehrschichtleiter 1 gezeigt. Die Randklemmen können so ausgeführt sein, dass diese den Mehrschichtleiter 1 umklemmen und durch positionsgenaues Einlegen im Gießwerkzeug 100 nahezu komplett umgossen werden können, wie es insbesondere bei der rechten Randklemme 67 der 8D gezeigt ist. Die Randklemmen 60 und 66 sind aus einem nicht leitenden Federmaterial gefertigt. In 8A rechts ist die Randklemme 61 als Vlies, Gewebe oder Abstandsgewirke am Rand und im Seitenbereich des Flachleiters 1 gezeigt. Die Randklemme kann ebenso im Spritzguss oder in der Extrusion hergestellt werden, hier Randklemmen 62, 63, 64, 65, 67. Die Randklemme 62 in 8B steht im Wesentlichen flächig mit der Kavitätswand des Spritzgusswerkzeugs in Kontakt. Gemäß einer anderen Variante, hier die Randklemmen 63, 65, kann auch ein punktueller Kontakt zum teilweise Umspritzen der Randklemme vorgesehen sein.Another possibility of exact positioning of the multi-layer conductor 1 in the casting mold 100 consists in the use of edge clamps 60 to 67 as it is in the 8A to 8D is shown. These may be made of a non-electrically conductive spring material or plastic and are at the edge of the multi-layer conductor 1 attached to the outsides and on the edge, as it is in the 8A to 8D is shown. Furthermore, these edge clamps elements for fixing the multi-layer conductor 1 after transfusion, as in the 8C and 8D is shown, the edge clamps 64 . 65 . 66 . 67 functional sections 64 ' . 65 ' . 66 ' and 67 ' exhibit. Moreover, in the 8C a sliding pin 68 for producing a fastening bushing in the cast multi-layer conductor 1 shown. The edge clamps can be designed so that these the multi-layer conductor 1 reconnect and by exact placement in the casting mold 100 almost completely encapsulated, as is the case with the right-hand edge clamp 67 of the 8D is shown. The edge clamps 60 and 66 are made of a non-conductive spring material. In 8A right is the edge clamp 61 as a fleece, woven fabric or spacer fabric at the edge and in the side area of the flat conductor 1 shown. The edge clamp can also be produced by injection molding or extrusion, here edge clamps 62 . 63 . 64 . 65 . 67 , The edge clamp 62 in 8B is substantially flat with the cavity wall of the injection mold in contact. According to another variant, here the edge clamps 63 . 65 , Can also be provided a point contact for partial encapsulation of the edge clamp.

Die 9A, 9B und 9C zeigen eine Ausführungsvariante, in der das Abstandsmittel 50 als Positioniergehäuse 70 gezeigt ist. Das Gehäuse 70 ist so ausgelegt, dass die Außenseite an der Wand der Kavität des Gießwerkzeugs 100 anliegt, die Innenseite Abstandshalter 71 zum Mehrschichtleiter 1 aufweist. Alternativ kann die Anordnung auch umgekehrt realisiert werden, d. h. das Gehäuse 70 liegt am Mehrschichtleiter 1 an und Abstandshalter 71 positionieren das Gehäuse 70 zur Gießwerkzeugkavität. Das Gehäuse 70 ist vorzugsweise zweiteilig ausgebildet, sodass das Anbringen an den Mehrschichtleiter 1 beispielsweise durch Aufsetzen und Zusammenklipsen der Hälften realisiert werden kann. In 9B sind zusätzlich Verbindungselemente 72 zur Fixierung des Flachleiters 1 im Fahrzeug vorgesehen. Ferner kann das Gehäuse 70 zur Fixierung, Positionierung oder als Schutz von Kontaktierungsbereichen, insbesondere von verbundenen, flexiblen Rundleitern bzw. Kontaktfahnen 8 eingesetzt werden, wie es in der 9C gezeigt ist. Hier weist der Flachleiter 1 Kontaktfahnen 8 als Verbindung zwischen den Aluminiumflachleitern 2 und Rundleitern 7 auf.The 9A . 9B and 9C show a variant in which the spacer means 50 as positioning housing 70 is shown. The housing 70 is designed so that the outside on the wall of the cavity of the casting tool 100 abuts the inside spacer 71 to the multi-layer conductor 1 having. Alternatively, the arrangement can also be realized vice versa, ie the housing 70 lies at the multi-layer conductor 1 on and spacers 71 position the housing 70 to the mold cavity. The housing 70 is preferably formed in two parts, so that the attachment to the multi-layer conductor 1 can be realized for example by placing and Zusammenklipp the halves. In 9B are additional fasteners 72 for fixing the flat conductor 1 provided in the vehicle. Furthermore, the housing 70 for fixing, positioning or as protection of contacting areas, in particular of connected, flexible round conductors or contact lugs 8th be used as it is in the 9C is shown. Here is the flat conductor 1 tabs 8th as a connection between the aluminum flat conductors 2 and round ladders 7 on.

10A, 10B und 10C zeigen eine Ausführungsvariante des Umgießens von Kontaktfahnen 8 im Gießwerkzeug 100, wobei in der 10A stirnseitige als Kontaktfahnen 8 ausgebildete Kontaktierungsstellen des Mehrschichtleiters 1 im Gießwerkzeug 100 positioniert sind. Die Figur zeigt die Draufsicht auf den Kontaktleiter 1. Die 10B zeigt einen Schutz 80 zur Abschirmung der Kontaktierungsbereiche 8 im Gießprozess durch Aufstecken. Dadurch werden die Kontaktierungsbereich 8, die im vorliegenden Fall aus dem Mehrschichtleiter 1 herausragen, gegenüber dem Gießharzsystem geschützt, um eine nachfolgende Kontaktierung durchführen zu können. Die Kontaktfahnen 8 können hierbei auf den Aluminiumflachleiter 1 direkt aufgeschweißt oder aus dem Aluminiumflachleiterband selbst bestehen. Die Schutzkappen 80 werden vor dem Gießvorgang über die Kontaktfahnen 8 geschoben und nach dem Gießvorgang wieder entfernt, sodass die Kontaktfahnen 8 zur weiteren Kontaktierung zur Verfügung stehen. 10A . 10B and 10C show a variant of the encapsulation of contact flags 8th in the casting mold 100 , where in the 10A frontal as contact flags 8th trained contacting points of the multi-layer conductor 1 in the casting mold 100 are positioned. The figure shows the top view of the contact conductor 1 , The 10B shows a protection 80 for shielding the contacting areas 8th in the casting process by attaching. This will be the contacting area 8th , in the present case from the multi-layer conductor 1 protrude, protected against the casting resin system to make a subsequent contact can. The contact flags 8th can do this on the aluminum flat conductor 1 directly welded on or consist of the aluminum flat conductor tape itself. The protective caps 80 be before the casting over the contact lugs 8th pushed and removed after the casting process, so that the contact lugs 8th are available for further contacting.

Alternativ kann die Abdichtung der Kontaktfahnen 8 über Dichtringe 81 oder selbstdichtende Systeme 82 im Werkzeug 100 erfolgen, wie es in den 11A und 11B dargestellt ist. Der Dichtring 81 gemäß 11A kann in einer Nut im Werkzeug positioniert werden, wodurch kein Gießmaterial 20 die Kontaktfahne 8 erreicht. Alternativ dazu zeigt die 11B eine selbstdichtende Dichtung, als Teil des Werkzeugs 100.Alternatively, the sealing of the contact lugs 8th over sealing rings 81 or self-sealing systems 82 in the tool 100 done as it is in the 11A and 11B is shown. The sealing ring 81 according to 11A Can be positioned in a groove in the tool, eliminating casting material 20 the contact flag 8th reached. Alternatively, the shows 11B a self-sealing seal, as part of the tool 100 ,

Die 12 zeigt eine Ausführungsvariante des Umgießens von kontaktierten, flexiblen Rundleitern 7, die an Kontaktfahnen 8 am Mehrschichtleiter 1 angebracht sind. In der oberen Variante der 12 wird die Nutzung der Rundleiter 7 zur verbesserten Längsabdichtung gezeigt, wohingegen das Abgießen der Kontaktierungsstelle als Block in der unteren Variante gezeigt ist. Somit kann zur Verbesserung der Längsdichtigkeit des Systems die Länge der Rundleiter 7 genutzt werden. Die Rundleiter 7 behalten im nicht umgossenen Bereich ihre Flexibilität, sodass Kräfte nicht direkt auf den Mehrschichtleiter 1 übertragen werden.The 12 shows an alternative embodiment of the Umgießens of contacted, flexible round conductors 7 that are connected to contact flags 8th at the multilayer conductor 1 are attached. In the upper variant of the 12 becomes the use of the round ladder 7 for improved longitudinal sealing, whereas the pouring of the contacting point is shown as a block in the lower variant. Thus, to improve the longitudinal integrity of the system, the length of the round conductors 7 be used. The round ladder 7 retain their flexibility in the unenclosed area, so that forces do not directly impact the multi-layer conductor 1 be transmitted.

Durch die Verwendung einer Zwei-Komponententechnik kann der Bereich der Kontaktfahnen 8/Rundleiter 7 mit einer Komponente 21 umspritzt oder angespritzt und anschließend der Mehrschichtleiter 1 mit einer anderen Komponente komplett umgossen werden, wie es in 13 gezeigt ist. In der oberen Variante der 13 wird die Nutzung des Rundleiters 7 zur verbesserten Längsabdichtung gezeigt. In der unteren Variante der 13 wird die Nutzung des Kontaktierungsbereichs 8 zur Herstellung von zusätzlichen Verbindungselementen 90 gezeigt. Die Komponente 20 wird vorzugsweise im Spritzgießverfahren hergestellt. Aus dieser Komponente ist in diesem Beispiel bevorzugt auch das Verbindungselement 90 ausgebildet.By using a two-component technique, the area of the tabs can be 8th / Round conductor 7 with a component 21 molded or molded and then the multi-layer conductor 1 to be completely encapsulated with another component as it is in 13 is shown. In the upper variant of the 13 becomes the use of the circular ladder 7 shown for improved longitudinal sealing. In the lower variant of the 13 becomes the use of the contacting area 8th for the production of additional fasteners 90 shown. The component 20 is preferably produced by injection molding. From this component is preferred in this example, the connecting element 90 educated.

14 zeigt eine Ausführungsvariante zur Herstellung einer Tülle im Umgießprozess des Mehrschichtleiters 1, hier im Zwei-Komponentenverfahren hergestellt. Die Komponente 21 ist vorzugsweise im Spritzgießverfahren hergestellt und weist beispielsweise Verbindungselemente 91 auf. Mit der Gießharzkomponente 20 wird der Mehrschichtleiter 1 komplett umschlossen. 14 shows a variant for producing a spout in the Umgießprozess the multi-layer conductor 1 , manufactured here in a two-component process. The component 21 is preferably produced by injection molding and has, for example, fasteners 91 on. With the cast resin component 20 becomes the multi-layer conductor 1 completely enclosed.

Bei der Verwendung eines Zwei-Komponentenverfahrens können die Verbindungselemente entweder aus dem ersten oder aus dem zweiten oder aus einer Mischung von beiden Komponenten hergestellt werden. Die Spritzgießkomponente 21 sorgt hierbei in der Regel für eine erhöhte Festigkeit und Steifigkeit, die zweite, duroplastische Komponente für die Dichtigkeit, die Chemikalienresistenz, die Flexibilität des Mehrschichtleiters 1 sowie den Abrasionsschutz zu Anbauteilen und der Karosserie.When using a two-component process, the connecting elements can be made of either the first or the second or a mixture of both components. The injection molding component 21 This ensures usually for increased strength and rigidity, the second, thermosetting component for the tightness, the chemical resistance, the flexibility of the multi-layer conductor 1 as well as the abrasion protection to attachments and the body.

Claims

Method for casting over a contour-formed flat conductor ( 1 ), in particular for use in a vehicle, comprising the steps of: providing a contour-shaped flat conductor ( 1 ) with one or more electrically conductive layers ( 2 ) and in the case of several electrically conductive layers ( 2 ) between at least two electrically conductive layers ( 2 ) at least one arranged electrically insulating layer ( 3 ); Inserting and positioning the flat conductor ( 1 ) into a casting tool ( 100 ) using one or more spacers ( 50 ), which are used during the casting of the flat conductor ( 1 ) a minimum wall thickness of a casing to be produced by casting ( 20 ) guarantee; at least partial encapsulation of the flat conductor ( 1 ).

Method according to claim 1, characterized in that at least one of the spacing means ( 50 ) is a flexible spacer with variable pitch.

Method according to claim 2, characterized in that the at least one flexible spacer ( 52 ) is pneumatically or hydraulically and / or movable by means of a dynamics of the casting material.

A method according to claim 2, characterized in that the at least one flexible spacer comprises an inflatable spacer bellows ( 53 ).

Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that the at least one flexible spacer ( 52 . 53 ) has been extended at the beginning of the casting and during the pouring of the flat conductor ( 1 ) or afterwards.

Method according to claim 1, characterized in that at least one spacer means ( 50 ) an edge clamp ( 61 to 67 ), which is connected to the flat conductor ( 1 ) is clamped and at least partially encapsulated in the casting process.

Method according to claim 6, characterized in that the edge clamp ( 64 to 67 ) one or more connecting elements ( 64 ' to 67 ' ) for fixing the flat conductor ( 1 ) after casting, in particular for fastening the flat conductor ( 1 ) in a vehicle.

Method according to claim 1, characterized in that at least one spacer means ( 50 ) a the flat conductor ( 1 ) at least partially enclosing housing ( 70 ), which is at least partially encapsulated during encapsulation.

Method according to claim 8, characterized in that the housing ( 70 ) is constructed in two parts.

Method according to claim 8 or 9, characterized in that the housing ( 70 ) one or more connecting elements ( 72 ) for fixing the flat conductor ( 1 ) after casting, in particular for fastening the flat conductor ( 1 ) in a vehicle.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the flat conductor ( 1 ) with one or more preferably laterally outstanding contacting areas ( 8th ) equipped for contacting the flat conductor ( 1 ) are provided.

Method according to claim 11, characterized in that at least one of the contacting regions ( 8th ) before pouring with a protective cap ( 80 ), which is removable after encapsulation.

Method according to claim 11, characterized in that at least one of the contacting regions ( 8th ) as laterally from the flat conductor ( 1 ) outstanding contact flag ( 8th ) is formed and the contact lug ( 8th ) during Umgießens so by means of a seal ( 81 ) is sealed, that a part of the contact lug ( 8th ) is not poured around.

Method according to one of claims 11 to 13, characterized in that at least one contacting region ( 8th ) with a flexible conductor ( 7 ), wherein a part of the flexible conductor ( 7 ) and at least part of the contacting area ( 8th ) with a plastic ( 20 . 21 ) are poured around.

Method according to claim 14, characterized in that the part of the flexible conductor ( 7 ) and the part of the contacting area ( 8th ) in a first casting process with a first plastic ( 21 ) and then the flat conductor ( 1 ) for producing its sheathing with a second plastic ( 20 ) is poured around.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that during encapsulation of the flat conductor ( 1 ) one or more functional elements, such as one or more fasteners ( 90 ) or a spout to be poured.

A method according to claim 16, characterized in that in a first step areas of the or the functional elements with a first plastic ( 21 ) are sprayed selectively and in a second step the flat conductor ( 1 ) in total with a second plastic ( 20 ) is poured around.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the flat conductor ( 1 ) is a multi-layer conductor.

Contour-formed flat conductor ( 1 ), in particular for use in a vehicle, comprising one or more electrically conductive layers ( 2 ) and in the case of several electrically conductive layers ( 2 ) between at least two electrically conductive layers ( 2 ) at least one electrically insulating layer ( 3 ), wherein the flat conductor ( 1 ) is encased in a jacket whose minimum wall thickness by inserting and positioning the flat conductor ( 1 ) into a casting tool ( 100 ) using one or more spacers ( 50 ) is guaranteed.

Casting tool for casting over a contour-formed flat conductor ( 1 ), which is intended in particular for use in a vehicle and which has one or more electrically conductive layers ( 2 ) and in the case of several electrically conductive layers ( 2 ) between at least two electrically conductive layers ( 2 ) at least one arranged electrically insulating layer ( 3 ), wherein the casting tool has one or more spacing means ( 50 ), whereby the flat conductor ( 1 ) in the casting tool ( 100 ) is positioned so that during the casting of the flat conductor ( 1 ) a minimum wall thickness of a casing to be produced by casting ( 20 ).