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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Leiterstrang zur Ansteuerung und/oder Stromversorgung elektronischer Komponenten, insbesondere einer Klimaanlage, wobei der Leiterstrang ein Bandelement aufweist, welches zumindest eine erste Leiterbahn und eine zweite Leiterbahn aufweist, wobei der Leiterstrang Kontaktierungsbereiche aufweist, welche zumindest einen ersten Anschlusspunkt, einen zweiten Anschlusspunkt und einen dritten Anschlusspunkt aufweisen, wobei die Anschlusspunkte der Kontaktierungsbereiche jeweils mit einer elektronischen Komponente verbindbar sind, wobei die ersten Anschlusspunkte der Kontaktierungsbereiche über die erste Leiterbahn miteinander in elektrisch leitendem Kontakt stehen und mit einem Anschlusspol einer Spannungsversorgung verbindbar sind, wobei die jeweils zweiten Anschlusspunkte und die jeweils dritten Anschlusspunkte mittels zweiter Leiterbahnen ein Bussystem zur Kontaktierung der elektronischen Komponenten bilden.
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Stand der Technik
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Moderne Heiz- und Klimageräte weisen eine Mehrzahl von elektronischen Komponenten auf, die von einer zentralen Steuereinheit angesteuert werden. Dabei handelt es sich beispielsweise um Aktuatoren oder Sensoren. Um die Stromversorgung der elektronischen Komponenten sicherzustellen und die notwendigen Steuersignale an die elektronischen Komponenten zu übertragen, werden spezielle Kabelstränge eingesetzt.
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Im Stand der Technik sind hierzu Kabelstränge bekannt, die aus einzelnen Rundleitern bestehen, wobei die Anbindung der elektronischen Komponenten mit elektrischen Verbindungskontakten erfolgt, die in einzelnen Steckergehäusen integriert sind.
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Dies ist insbesondere nachteilig, da durch die Verwendung von Rundleitern und Steckern das Gesamtgewicht des Leiterstrangs erhöht wird. Diese Erhöhung des Gesamtgewichts der Klimaanlage wirkt sich auch negativ auf das Gesamtgewicht des Fahrzeugs aus.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Leiterstrang bereitzustellen, der gegenüber dem Stand der Technik optimiert ist, wobei sich der Leiterstrang insbesondere durch ein geringes Gewicht auszeichnet und darüber hinaus besonders einfach auf unterschiedlichen Klimaanlagen anzupassen ist.
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Weiterhin ist es die Aufgabe der Erfindung eine Klimaanlage mit einem erfindungsgemäßen Leiterstrang bereitzustellen.
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Die Aufgabe hinsichtlich des Leiterstrangs wird durch einen Leiterstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Leiterstrang zur Ansteuerung und/oder Stromversorgung elektronischer Komponenten, insbesondere einer Klimaanlage, wobei der Leiterstrang ein Bandelement aufweist, welches zumindest eine erste Leiterbahn und eine zweite Leiterbahn aufweist, wobei der Leiterstrang Kontaktierungsbereiche aufweist, welche zumindest einen ersten Anschlusspunkt, einen zweiten Anschlusspunkt und einen dritten Anschlusspunkt aufweisen, wobei die Anschlusspunkte der Kontaktierungsbereiche jeweils mit einer elektronischen Komponente verbindbar sind, wobei die ersten Anschlusspunkte der Kontaktierungsbereiche über die erste Leiterbahn miteinander in elektrisch leitendem Kontakt stehen und mit einem Anschlusspol einer Spannungsversorgung verbindbar sind, wobei die jeweils zweiten Anschlusspunkte und die jeweils dritten Anschlusspunkte mittels zweiter Leiterbahnen ein Bussystem zur Kontaktierung der elektronischen Komponenten bilden, wobei jeweils zwischen den Anschlusspunkten eines Kontaktierungsbereichs und einer elektronischen Komponente eine elektrisch leitende Verbindung über eine Klemmverbindung herstellbar ist, wobei das Bandelement durch ein flexibles Trägermaterial mit aufgedruckten Leiterbahnen (FPC) oder durch ein Flachkabel (FFC) gebildet ist.
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Ein Bussystem bezeichnet in diesem Zusammenhang eine Leitungsschleife, die es ermöglicht Steuersignale zu senden oder diese zu empfangen. Die Steuersignale werden dabei über eine Steuereinheit ausgesendet beziehungsweise von diesem empfangen. Die Steuereinheit steht dabei über Leiterbahnen mit den zu steuernden elektronischen Komponenten in Verbindung. Dabei kann die Steuereinheit entweder direkt an die einzelnen elektronischen Komponenten angebunden sein oder über eine Reihenschaltung zwischen den einzelnen elektronischen Komponenten mit den elektronischen Komponenten verbunden sein.
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Eine elektronische Komponente kann beispielsweise durch eine Aktuator, einen Sensor oder eine Steuereinheit gebildet sein.
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Ein Flachkabel ist insbesondere vorteilhaft, da es als Massenware in vielfältigen Ausführungen am Markt erhältlich ist und einfach auf die speziellen Anforderungen des jeweiligen Leiterstrangs konfektioniert werden kann. Ein flexibles Trägermaterial mit aufgedruckten Leiterbahnen ist besonders vorteilhaft, da die aufgedruckten Leiterbahnen in sehr weiten Grenzen frei gestaltet werden können und auch komplexe Leiterbahnenstrukturen abgebildet werden können. Die aufgedruckten Leiterbahnen können mit einer Isolationsschicht überzogen werden, um Kurzschlüsse zu vermeiden.
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Darüber hinaus kann es vorteilhaft sein, wenn die Leiterbahnen und/oder die Anschlusspunkte in den Kontaktierungsbereichen Abschnitte aufweisen, die eine elektrische Kontaktierung ermöglichen.
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Insbesondere um eine elektrische Verbindung zwischen den elektronischen Komponenten und den Leiterbahnen herstellen zu können, müssen solche Bereiche vorgesehen werden. Um eine elektrische Kontaktierung zu ermöglichen, kann beispielsweise auf eine elektrisch isolierende Schicht der Leiterbahnen verzichtet werden. Alternativ kann die elektrisch isolierende Schicht auch partiell unterbrochen werden. Auch kann es vorgesehen werden, dass eine bestehende Isolationsschicht durch ein mechanisches Mittel durchstoßen wird, um eine elektrisch leitende Verbindung herstellen zu können. Hierzu können beispielsweise an den Klemmvorrichtungen der elektronischen Komponenten Mittel vorgesehen werden, die bei der Herstellung der Klemmverbindung die Isolationsschicht durchstoßen.
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Auch kann es zweckmäßig sein, wenn der zweite Anschlusspunkt eines Kontaktierungsbereichs dem Empfangen von Steuersignalen dient und der dritte Anschlusspunkt eines Kontaktierungsbereichs dem Weiterleiten beziehungsweise dem Senden von Steuersignalen dient.
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Die Steuersignale werden in diesem Fall von der Steuereinheit oder von dem jeweils vorgelagerten Kontaktierungsbereich an den zweiten Anschlusspunkt des jeweils nachgelagerten Kontaktierungsbereichs gesendet. Der zweite Anschlusspunkt steht seinerseits mit dem Steuerungssignaleingang der ihm zugeordneten elektronischen Komponente in leitendem Kontakt, wodurch das Steuersignal an die jeweilige elektronische Komponente übertragen wird. Der Steuersignalausgang der elektronischen Komponente ist wiederum mit dem dritten Anschlusspunkt leitend verbunden, wodurch Signale von der elektronischen Komponente weitergeleitet beziehungsweise gesendet werden können.
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Die Schleife zur Weiterleitung der Steuersignale ist dabei grundsätzlich an den jeweiligen Kontaktierungsbereichen unterbrochen. Erst durch die Anbindung entsprechender elektronischer Komponenten werden die Signale über diese Unterbrechung hinweg weitergeleitet. Dieses Prinzip wird als sogenannte „Daisy Chain” bezeichnet. Steuersignale durchlaufen dabei alle elektronischen Komponenten, die der elektronischen Zielkomponente vorgeschalteten sind, bis sie bei der vorbestimmten elektronischen Komponente angekommen sind.
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Ein solcher Aufbau ist besonders vorteilhaft, da zur Signalübertragung nur jeweils eine Leiterbahn benötigt wird, welche zu dem jeweiligen Kontaktierungsbereich führt und eine Leiterbahn, welche von dem jeweiligen Kontaktierungsbereich wegführt. Dies reduziert das Gesamtgewicht des Leiterstrangs im Vergleich zu einer Ausführung mit elektronischen Komponenten, die jeweils über eine eigene geschlossene Steuersignalschleife an die Steuereinheit angebunden sind.
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Weiterhin kann es besonders vorteilhaft sein, wenn ein Kontaktierungsbereich in jeweils einen Klemmbereich einer elektronischen Komponente einführbar ist und in diesem fixierbar ist.
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Um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Kontaktierungsbereich und der elektronischen Komponente herstellen zu können, kann der Kontaktierungsbereich ganz oder teilweise in einen Klemmbereich eingeführt werden. Durch das anschließende Verschließen des Klemmbereichs kann eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlusspunkten des Kontaktierungsbereichs und der elektronischen Komponente erzeugt werden. Vorteilhafterweise wird der Kontaktierungsbereich dabei innerhalb des Klemmbereichs fixiert, so dass eine stabile Verbindung entsteht. Die Verbindung zwischen dem Kontaktierungsbereich und der elektronischen Komponente kann dabei dauerhaft oder lösbar gestaltet sein. Eine Klemmverbindung ist insbesondere vorteilhaft, da sie eine einfach Positionierung und Fixierung des Kontaktierungsbereichs innerhalb des Klemmbereichs erlaubt.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannungsversorgung der elektronischen Komponenten zumindest teilweise über elektrisch leitende Bereiche herstellbar ist, die zusätzlich zu den Leiterbahnen des Bandelementes vorgesehen sind.
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Ergänzend zu den Leiterbahnen, welche auf dem Bandelement vorgesehen sind, können weitere elektrisch leitende Bereiche vorgesehen werden, die eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einer Spannungsversorgung und den elektronischen Komponenten ermöglichen. Dies können beispielsweise elektrisch leitende Bereiche an oder in der Klimaanlage sein. Es können an der Außenfläche der Klimaanlage beispielsweise elektrisch leitende Einlagen vorgesehen sein, die eine Anbindung einzelner oder mehrerer elektronischer Komponenten an eine Spannungsversorgung erlauben. Diese elektrisch leitenden Bereiche können vorteilhafterweise über elektrische Leiter, wie beispielsweise Kabel, an eine Spannungsversorgung oder die Leiterbahnen des Bandelementes angebunden sein. Der Leiterstrang erstreckt sich in diesem Fall sowohl über das jeweilige Bandelement als auch über die elektrisch leitenden Bereiche, die beispielsweise an einer Außenfläche einer Klimaanlage angeordnet sind. Für den Fall, dass der Leiterstrang nicht für den Einsatz an einer Klimaanlage vorgesehen ist, können die elektrisch leitenden Bereiche auch an einer anderen Struktur vorgesehen sein.
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In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Leiterstrang eine dritte Leiterbahn aufweist und die Kontaktierungsbereiche jeweils einen vierten Anschlusspunkt aufweisen, wobei die vierten Anschlusspunkte über die dritte Leiterbahn miteinander in elektrisch leitendem Kontakt stehen und mit einem Anschlusspol einer Spannungsversorgung verbindbar sind.
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Das Vorsehen einer dritten Leiterbahn sowie vierter Anschlusspunkte an den Kontaktierungsbereichen ist besonders vorteilhaft, da so eine vollständige Anbindung der elektrischen Komponenten nur über die Leiterbahnen auf dem Bandelement erreicht werden kann. Über zwei der drei Leiterbahnen kann dabei eine Spannungsversorgung stattfinden. Über die weiteren Leiterbahnen können außerdem die Steuersignale geleitet werden. Es ist so eine Gestaltung des Leiterstrangs möglich, die ohne weitere Elemente, wie beispielsweise elektrisch leitende Bereiche, eine vollständige Anbindung von einer beliebigen Anzahl elektronischer Komponenten ermöglicht.
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In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist es außerdem vorgesehen, dass die ersten Anschlusspunkte der Kontaktierungsbereiche miteinander und mit einem ersten Anschlusspol einer Spannungsversorgung elektrisch verbunden sind und/oder die vierten Anschlusspunkte der Kontaktierungsbereiche miteinander und mit einem zweiten Anschlusspol einer Spannungsversorgung verbunden sind.
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Durch die Verbindung der ersten Anschlusspunkte miteinander und mit einer Spannungsversorgung kann auf einfach Weise eine Versorgung aller Kontaktierungsbereiche und damit aller angeschlossenen elektronischen Komponenten erreicht werden. Es kann so eine Spannungsversorgung aller Kontaktierungsbereiche erreicht werden. Die Spannungsversorgung ist dabei unabhängig davon, ob jeweils eine elektronische Komponente an den einzelnen Kontaktierungsbereiche angeschlossen ist. Die Anschlusspunkte können beispielsweise durch eine Reihenschaltung miteinander elektrisch verbunden sein.
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Da über die erste Leiterbahn beziehungsweise die ersten Anschlusspunkte nur eine elektrische Verbindung zu einem Anschlusspol einer Spannungsversorgung hergestellt werden kann, kann vorteilhafterweise ein zweiter Pol einer Spannungsversorgung über andere elektrisch leitende Bereiche, wie beispielsweise elektrisch leitende Bereiche an der Außenfläche der Klimaanlage, an die elektronischen Komponenten angeschlossen werden.
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Für den Fall, dass vierte Anschlusspunkte und eine oder mehrere dritte Leiterbahnen vorgesehen sind, kann auf einfache Weise eine Spannungsversorgung der elektronischen Komponenten mit jeweils zwei Anschlusspolen einer Spannungsversorgung erreicht werden.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn durch den Anschluss einer elektronischen Komponente an einen Kontaktierungsbereich eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem zweiten Anschlusspunkt und dem dritten Anschlusspunkt eines Kontaktierungsbereichs erzeugt wird.
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Über die Anbindung einer elektronischen Komponente kann eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem zweiten Anschlusspunkt und dem dritten Anschlusspunkt erzeugt werden, wodurch die Signalweiterleitung der Steuersignale ermöglicht wird. Die Steuersignale durchlaufen dabei der Reihe nach alle elektronischen Komponenten. Es ist daher besonders vorteilhaft, wenn die Signale eine Adressierung enthalten, die eine eindeutige Zuordnung der Signale zur jeweiligen elektronischen Komponente ermöglicht. Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Lösungen offenbart, die eine Adressierung und Priorisierung von Signalen innerhalb eines Bussystems ermöglichen.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn eine Anschlussstelle für die Anbindung einer Steuereinheit vorgesehen ist, wobei über die Steuereinheit die Spannungsversorgung und/oder die Ansteuerung der elektronischen Komponenten erfolgt.
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Um die elektronischen Komponenten ansteuern zu können und eine geeignete Spannungsversorgung sicherzustellen, ist es vorteilhaft, wenn der Leiterstrang eine Anschlussstelle für eine Steuereinheit aufweist. Die Steuereinheit kann dabei neben einer Einheit, welche die Steuersignale ausgibt, auch eine Spannungsversorgung aufweisen.
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Die Anschlussstelle kann dabei einen oder zwei Anschlusspunkte für die Spannungsversorgung aufweisen. Zusätzlich weist sie zumindest einen Anschlusspunkt für die Übermittlung der Steuersignale auf. Je nach Gestaltung des Leiterstrangs kann auch ein zweiter Anschlusspunkt für die Übermittlung der Steuersignale vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Steuereinheit über getrennte Anschlüsse Steuersignale empfangen und aussenden. Für den Fall, dass nur ein Anschlusspunkt für die Steuersignale vorgesehen ist, können Steuersignale auch über diesen einen Anschlusspunkt ausgesendet und empfangen werden. Es muss dann jedoch zusätzlich die Möglichkeit bestehen, Steuersignale in beiden Richtungen durch die zweiten Leiterbahnen zu senden. Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Möglichkeiten offenbart, die eine solche Versendung von Signalen ermöglichen.
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In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass zumindest ein Kontaktierungsbereich vorgesehen ist, welcher zusätzlich zu jeweils einem oder zwei Anschlusspunkten zur Spannungsversorgung nur einen Anschlusspunkt zum Empfangen und Senden eines Steuersignals aufweist.
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Insbesondere der Kontaktierungsbereich, der in einer Reihe ausgehend von der Steuereinheit als letztes angeordnet ist, kann vorteilhafterweise nur einen Anschlusspunkt zum Empfangen und Senden von Signalen aufweisen. Dieser Kontaktierungsbereich bildet dabei das Ende der Signalweiterleitungsreihe. Entweder werden Signale dann nur in eine Richtung übertragen, so dass keine Rückmeldungssignale an die Steuereinheit gesendet werden, oder es werden sowohl die Steuersignale als auch die Rückmeldungssignale über die gleiche Leiterbahn gesendet. Eine Gestaltung eines Kontaktierungsbereichs mit nur einem Anschlusspunkt für das Senden und Empfangen von Signalen ist besonders vorteilhaft, da der Leiterstrang so einen weniger komplexen Aufbau aufweist und insgesamt eine schlankere Gestaltung zulässt.
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Die Aufgabe der Klimaanlage mit einem erfindungsgemäßen Leiterstrang wird durch eine Klimaanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Klimaanlage mit einem Leiterstrang, wobei die Klimaanlage eine Mehrzahl von elektronischen Komponenten aufweist, die über den Leiterstrang mit einer Spannungsversorgung und/oder einer Steuereinheit verbunden sind, wobei der Leiterstrang an die Positionen der elektronischen Komponenten an und in der Klimaanlage angepasst ist.
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Eine Klimaanlage mit einem oben beschriebenen Leiterstrang ist besonders vorteilhaft, da das Gesamtgewicht der Klimaanlage durch einen leichten Leiterstrang, insbesondere im Vergleich zu Klimaanlagen mit einem herkömmlichen Leiterstrang, ebenfalls reduziert wird. Außerdem ist ein oben beschriebener Leiterstrang in seiner Gestaltung sehr flexibel, was eine einfache maßgeschneiderte Anpassung des Leiterstrangs an die jeweiligen Anforderungen unterschiedlicher Klimaanlagen ermöglicht.
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Weiterhin ist es zu bevorzugen, wenn die elektrische Verbindung zwischen den elektronischen Komponenten und zumindest einem Anschlusspol der Spannungsversorgung zumindest teilweise über elektrisch leitende Bereiche in oder an der Klimaanlage herstellbar ist.
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Insbesondere dann, wenn das Bandelement des Leiterstrangs nur den Anschluss an einen Anschlusspol einer Spannungsversorgung vorsieht, kann über elektrisch leitende Bereiche an der Klimaanlage eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den elektronischen Komponenten und einem zweiten Anschlusspol einer Spannungsversorgung erzeugt werden. Der Leiterstrang kann dadurch einen besonders einfachen Aufbau aufweisen, was insgesamt zu einer Gewichtsersparnis führt.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Leiterstrangs, wobei zwei Leiterbahnen zur Spannungsversorgung vorgesehen sind und eine Mehrzahl von Leiterbahnen zur Weiterleitung der Steuersignale, wobei die elektronischen Komponenten über Kontaktierungsbereiche an den Leiterstrang angebunden werden können,
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2 eine weitere schematische Ansicht eines Leiterstrangs, wobei nur eine Leiterbahn zur Spannungsversorgung vorgesehen ist und eine Mehrzahl von Leiterbahnen zur Weiterleitung der Steuersignale, wobei die Verbindung der elektronischen Komponenten zu einem zweiten Anschlusspol einer Spannungsversorgung über elektrisch leitende Bereiche außerhalb des Bandelementes erreicht wird, und
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3 eine schematische Ansicht eines Endbereichs eines Leiterstrangs, wobei zusätzlich zu dem Kontaktierungsbereich eine Klemmvorrichtung gezeigt ist, über welche die Verbindung zwischen dem Leiterstrang und jeweils zumindest einer elektronischen Komponente erreicht werden kann.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Leiterstrangs 1. Der Leiterstrang 1 ist im Wesentlichen aus einem Bandelement 2 gebildet. Auf diesem Bandelement 2 weist eine Mehrzahl von Leiterbahnen 3, 4 und 5 auf. Das Bandelement 2 ist entweder durch ein flexibles Flachkabel gebildet oder durch ein flexibles mit Leiterbahnen 3, 4 und 5 bedrucktem Trägermaterial.
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Der Leiterstrang 1 weist in der 1 eine Mehrzahl von einzelnen Ästen auf, welche abgehend von einem gradlinig verlaufenden Mittelbereich in rechten Winkeln von diesem abstehen. Die in 1 gezeigte Anordnung des Leiterstrangs 1 ist beispielhaft und kann in alternativen Ausführungen abweichen. Die einzelnen Äste können beispielsweise in anderen Winkeln oder an anderen Positionen des Leiterstrangs 1 angeordnet sein. Ebenso ist eine geradlinige Gestaltung des Leiterstrangs ohne abgezweigte Äste vorsehbar.
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Der Leiterstrang 1 weist sechs Kontaktierungsbereiche 11 auf, welche jeweils die Anschlusspunkte 6, 7, 8 und 9 aufweisen. Weiterhin weist der Leiterstrang 1 einen Kontaktierungsbereich 12 auf, welcher abweichend zu den Kontaktierungsbereichen 11 nur die Anschlusspunkte 6, 7 und 9 aufweist. An diese Kontaktierungsbereiche 11, 12 können elektronische Komponenten, wie beispielsweise Sensoren, Aktuatoren oder Steuereinheiten angeschlossen werden. Solche elektronische Komponenten sind in den 1 und 2 nicht dargestellt.
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Weiterhin weist der Leiterstrang 1 die Anschlussstelle 13 auf. Die Anschlussstelle 13 weist die Anschlusspunkte 6, 8 und 9 auf. Die Anschlussstelle 13 dient der Verbindung des Leiterstrangs 1 mit einer Steuereinheit. Diese Steuereinheit ist in 1 nicht dargestellt.
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Die Anschlusspunkte 6 der Kontaktierungsbereiche 11 und 12 sowie der Anschlussstelle 13 sind mit der Leiterbahn 3 elektrisch leitend verbunden. Die Anschlusspunkte 9 der Kontaktierungsbereiche 11 und 12 sowie der Anschlussstelle 13 sind mit der Leiterbahn 4 elektrisch leitend verbunden. Der Anschlusspunkt 6 beziehungsweise der Anschlusspunkt 9 der Anschlussstelle 13 sind weiterhin mit einer Spannungsversorgung elektrisch leitend verbunden. Die Spannungsversorgung ist in 1 nicht dargestellt.
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Die Kontaktierungsbereiche 11 beziehungsweise der Kontaktierungsbereich 12 sind über die Leiterbahn 3 beziehungsweise die Leiterbahn 4 mit jeweils einem Anschlusspol einer Spannungsversorgung verbunden. Die an die Kontaktierungsbereiche 11 beziehungsweise den Kontaktierungsbereich 12 anschließbaren elektronischen Komponenten werden über die Anschlusspunkte 6 beziehungsweise 9 mit einer elektrischen Spannung versorgt.
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Die Leiterbahn 4 ist über eine Mehrzahl von Leitungsbrücken 10 derart entlang des Bandelementes 2 geführt, dass es nicht zu elektrischen Kurzschlüssen zwischen der Leiterbahn 4 und anderen Leiterbahnen 3 und 5 kommt. Diese Leitungsbrücken 10 sind insbesondere vorteilhaft, um eine möglichst kompakte Gestaltung des Leiterstrangs 1 erzeugen zu können. Die Leitungsbrücken 10 können entweder durch einfache Drahtüberbrückungen oder durch den Einsatz von 0 Ω Widerstränden erzeugt werden. 0 Ω Widerstände bringen dabei den Vorteil mit sich, dass der Leiterstrang 1 besonders einfach durch einen automatisierten Fertigungsprozess erstellt werden kann, da 0 Ω Widerstände einfacher von automatisierten Fertigungsmaschinen verarbeitet werden können als Drahtüberbrückungen.
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Die Anschlusspunkte 7 der Kontaktierungsbereiche 11 sowie des Kontaktierungsbereichs 12 dienen jeweils als Signaleingang. An den Anschlusspunkten 7 kommt dementsprechend das Signal entweder von der Anschlussstelle 13 oder von dem jeweils vorgelagerten Kontaktierungsbereich 11 an. Die Anschlusspunkte 8 dienen jeweils als Signalausgang der jeweiligen Kontaktierungsbereiche 11, 12 sowie der Anschlussstelle 13. Es ist jeweils der Anschlusspunkt 8 mit dem nachfolgenden Anschlusspunkt 7 über eine Leiterbahn 5 verbunden. Insgesamt weist der Leiterstrang 1 eine Mehrzahl von Leiterbahnen 5 auf, welche jeweils den Signalausgang 8 mit dem Signaleingang 7 des nachfolgenden Kontaktierungsbereichs 11 beziehungsweise 12 verbinden.
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Auf diese Weise werden die elektronischen Komponenten, welche an die Kontaktierungsbereiche 11 beziehungsweise 12 angeschlossen werden können, mit einem Steuersignal von einer Steuereinheit über den Anschlusspunkt 7 versorgt. Weiterhin werden die Steuersignale vom Anschlusspunkt 8 an den jeweils nachgelagerten Kontaktierungsbereich 11, 12 beziehungsweise die daran angeschlossene elektronische Komponente weitergesendet. Die Leiterbahnen 5 schneiden dabei keine der anderen Leiterbahnen 3, 4. Es sind daher keine Überbrückungen der Leiterbahnen vorgesehen. Dies trägt weiterhin zu einer besonders kompakten Gestaltung des Leiterstrangs 1 bei.
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Der Kontaktierungsbereich 12 bildet in der Aneinanderreihung der Kontaktierungsbereiche 11 beziehungsweise 12 den letzten Kontaktierungsbereich 12. Der erste Kontaktierungsbereich 11 ist dabei der Kontaktierungsbereich 11, welcher der Anschlussstelle 13 direkt nachgelagert ist. Die Aneinanderreihung der Kontaktierungsbereiche 11, 12 beginnt somit an der Anschlussstelle 13 und endet an der Kontaktierungsstelle 12.
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An den Kontaktierungsbereich 12 kann ebenfalls, wie an die Kontaktierungsbereiche 11, eine elektronische Komponente angebunden werden. Abweichend zu den übrigen Kontaktierungsbereichen 11 weist der Kontaktierungsbereich 12 nur drei Anschlusspunkte 6, 7 und 9 auf. Vom Kontaktierungsbereich 12 führt keine gesonderte Leiterbahn zurück zur Anschlussstelle 13.
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Eine Signalrückleitung von der elektronischen Komponente, welche an den Kontaktierungsbereich 12 angeschlossen ist, zur Steuereinheit erfolgt über die Leiterbahnen 5. Um eine Signalrückmeldung zur Steuereinheit zu gewährleisten, müssen die Leiterbahnen 5 Signale in zwei Richtungen transportieren. Für ein Rückmeldungssignal stellt dabei jeweils der Anschlusspunkt 7 den Signalausgang dar und der Anschlusspunkt 8 den Signaleingang.
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Im Bereich des Kontaktierungsbereichs 11 beziehungsweise 12 und der Anschlussstelle 13 weisen die Leiterbahnen 3, 4 und 5 vorzugsweise nicht isolierte Bereiche auf. Über diese nicht isolierten Bereiche kann eine elektrisch leitende Verbindung zu den elektronischen Komponenten erzeugt werden kann. Die nicht isolierten Bereiche sind dabei vorteilhafterweise an den Anschlusspunkten 6, 7, 8 und 9 angeordnet. Die übrigen Bereiche der Leiterbahnen 3, 4 und 5 können isoliert sein.
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Die 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Leiterstrangs 20. Der Leiterstrang 20 weist ein Bandelement 21 auf. Auf dem Bandelement 21 sind eine Leiterbahn 22 sowie eine Mehrzahl von Leiterbahnen 23 angeordnet. Der grundsätzliche Aufbau des Leiterstrangs 20 entspricht dem des Leiterstrangs 1 der 1.
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Die Leiterbahn 22 entspricht der Leiterbahn 3, welche in 1 bereits gezeigt wurde. Sie verbindet die Kontaktierungsbereiche 29, 30 sowie die Anschlussstelle 31 elektrisch leitend miteinander. Die Leiterbahnen 23 entsprechen den Leiterbahnen 5, welche bereits in 1 gezeigt wurden. Sie verbinden jeweils einen Anschlusspunkt 25 mit einem Anschlusspunkt 26 der jeweils aneinander angrenzenden Kontaktierungsbereiche 29, 30 beziehungsweise der Anschlussstelle 31.
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Abweichend zur 1 weisen die Kontaktierungsbereiche 29 jeweils nur drei Anschlusspunkte 24, 25 und 26 auf. Der Kontaktierungsbereich 30 stellt in der Aneinanderreihung der Kontaktierungsbereiche 29, 30 den letzten Kontaktierungsbereich dar. Der erst Kontaktierungsbereich der Aneinanderreihung ist durch den Kontaktierungsbereich 29 gebildet, welcher der Anschlussstelle 31 direkt nachgelagert ist. Der letzte Kontaktierungsbereich 30 weist nur zwei Anschlusspunkte 24 und 25 auf.
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Ebenso weist die Anschlussstelle 31 nur zwei Anschlusspunkte 24 und 26 auf. Die Anschlusspunkte 24 stehen über die Leiterbahn 22 miteinander in elektrisch leitender Verbindung. Über die Anschlussstelle 31 kann der Anschlusspunkt 24 mit einem Anschlusspol einer nicht gezeigten Spannungsversorgung in elektrisch leitender Verbindung stehen. Auf diese Weise wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktierungsbereichen 29 und 30 und einem Anschlusspool einer Spannungsversorgung hergestellt. Die Anschlusspunkte 25 beziehungsweise 26 entsprechen der den Anschlusspunkten 7 beziehungsweise 8 der 1. Über sie findet die Signalweiterleitung entlang der Leiterbahnen 23 statt.
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Auch die Kontaktierungsbereiche 29, 30 und die Anschlussstelle 31 weisen nicht isolierte Bereiche zur Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung mit den elektronischen Komponenten auf. Die restlichen Bereiche der Leiterbahnen 22 beziehungsweise 23 können insoliert sein.
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Zur Sicherstellung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen den elektronischen Komponenten und einem zweiten Anschlusspool einer Spannungsversorgung, sind in 2 in direkter Nachbarschaft zu den Kontaktierungsbereichen 29 beziehungsweise 30 Anschlusspunkte 27 dargestellt. Diese Anschlusspunkte 27 stehen über elektrisch leitende Bereiche 28 mit einem zweiten Anschlusspol einer Spannungsversorgung in elektrisch leitender Verbindung. Die elektrisch leitenden Bereiche 28 können beispielsweise durch Oberflächenbereiche eines Klimaanlagengehäuses gebildet sein.
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Allgemein können die elektrisch leitenden Bereiche 28 durch Strukturen gebildet sein, welche in der Nähe der elektronischen Komponenten angeordnet sind. Dies kann wie eben bereits erwähnt ein Oberflächenelement einer Klimaanlage sein oder auch eine andere elektrisch leitenden Struktur, welche beispielsweise die elektronische Komponente im montierten Zustand aufnimmt oder zur elektronischen Komponente benachbart ist.
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Die Funktion der Leiterbahn 4 der 1 wird in 2 durch den elektrisch leitenden Bereich 28 erfüllt, welcher außerhalb des Bandelementes 21 angeordnet ist. In einer alternativen Ausführung kann zwischen dem elektrisch leitenden Bereich 28 und dem Anschlusspunkt 27 ein Leitungselement vorgesehen sein, so dass der Anschlusspunkt 27 frei positionierbar ist. Auf diese Weise ist eine Anordnung des Anschlusspunktes 27 neben den Anschlusspunkten 24 bis 26 analog der Anschlusspunkte 6 bis 9 der 1 möglich. In 2 ist die Verbindung zwischen der Anschlussstelle 31 und der Steuereinheit nicht dargestellt. Ebenso ist die Verbindung zwischen der Anschlussstelle 31 und der Spannungsversorgung beziehungsweise des elektrisch leitenden Bereichs 28 und der Spannungsversorgung nicht dargestellt.
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Die 3 zeigt einen Kontaktierungsbereich 47, welcher am Endbereich eines Bandelementes 41 angeordnet ist. Das Bandelement 41 ist dabei Teil des Leiterstrangs 40. Das Bandelement 41 weist vier parallel zueinander verlaufende Leiterbahnen 42 bis 45 auf. Jede der Leiterbahnen 42 bis 45 steht in elektrisch leitender Verbindung mit einem der Anschlusspunkte 46. Die Leiterbahn 42 bis 45 übernehmen dabei sowohl die Funktion der Spannungsversorgung als auch die Funktion der Signalzuleitung beziehungsweise der Signalableitung. Innerhalb des Kontaktierungsbereichs 47 weisen entweder die Anschlusspunkte 46 oder die Leiterbahnen 42 bis 45 nicht isolierte Bereiche auf, über die eine elektrisch leitende Verbindung mit den elektronischen Komponenten erzeugt werden kann.
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Im rechten Teil der 3 ist ein Klemmelement 49 angeordnet. Das Klemmelement 49 weist einen ersten Bereich 52, sowie einen zweiten Bereich 53 auf. Der zweite Bereich 53 ist über ein Scharnier 54 um die Achse des Scharniers 54 beweglich. Durch ein Anheben des zweiten Bereichs 52 ist ein Klemmbereich 48 freigebbar. In diesen Klemmbereich 48 kann der Kontaktierungsbereich 47 eingeführt werden. Die Bewegung erfolgt dabei entlang der Bewegungsrichtung 50 in den Klemmbereich 48 der Klemmvorrichtung 49 hinein.
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Nachdem der Kontaktierungsbereich 47 in den Klemmbereich 48 eingeführt ist, kann der zweite Bereich 53 entlang der Bewegungsrichtung 51 heruntergeklappt werden, wodurch das Bandelement 41 an dem Kontaktierungsbereich 47 im Klemmbereich 48 fixiert wird.
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Innerhalb des Klemmbereichs 48 sind Kontaktierungen angeordnet, welche durch das Herunterklappen des zweiten Bereichs 53 mit den Anschlusspunkten 45 in elektrisch leitenden Kontakt treten. Die Klemmvorrichtung 49 ist dabei Teil einer elektronischen Komponente. Diese ist in 3 nicht dargestellt. Über eine solche Art der Verbindung wird der Leiterstrang 40 direkt mit der elektronischen Komponente verbunden.
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Nach dem Einschieben des Kontaktierungsbereichs 47 in den Klemmbereich 48 kann der zweite Bereich 53 der Klemmvorrichtung 49 derart fixiert werden, dass das Bandelement 41 sicher im Klemmbereich 48 gehalten wird. Die Klemmvorrichtung 49 kann dabei so gestaltet sein, dass die Klemmverbindung wieder lösbar ist. Eine Fixierung kann dabei beispielsweise über eine Verschraubung, ein Verclipsung oder andere Klemmmittel erfolgen.
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In einer alternativen Ausgestaltung kann die Klemmvorrichtung auch zweiteilig gestaltet sein. Dabei kann beispielsweise auf ein erstes Element der Klemmvorrichtung ein zweites Element aufgesetzt werden, wodurch der Kontaktierungsbereich zwischen den Elementen fixiert wird. Die beiden Elemente können dabei passgenau zueinander gestaltet sein, so dass eine Pressung zwischen den beiden Elementen entsteht. Alternativ kann eine Verclipsung vorgesehen werden, über welche die beiden Elemente miteinander verbunden werden können.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Klemmvorrichtung möglichst ohne den Einsatz von Werkzeugen verschlossen werden kann, so dass eine einfach Befestigung des Kontaktierungsbereichs in der Klemmvorrichtung gewährleistet ist.
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In einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Klemmvorrichtung können im Klemmbereich Mittel vorgesehen werden, welche mit den Leiterbahnen beziehungsweise den Anschlusspunkten des Kontaktierungsbereichs derart in Kontakt gebracht werden, dass eine elektrisch leitende Verbindung entsteht. Dies kann beispielsweise durch Krallenelemente erfolgen. Dabei ist es auch vorsehbar, dass die Krallenelemente eine Isolationssicht auf den Anschlusspunkten oder den Leiterbahnen durchdringen und so eine elektrisch leitende Verbindung erzeugen.
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Die in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsformen haben beispielhaften Charakter. Sie dienen der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens. Sie sind untereinander kombinierbar und weisen keinen beschränkenden Charakter auf.
