DE102019005572A1 - Flexible, electrical ribbon cable and clock spring cassette with such a ribbon cable - Google Patents

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Abstract

Ein flexibles elektrisches Flachbandkabel mit zumindest einem elektrischen Leiter, der zwischen zwei isolierenden Deckfolien angeordnet ist, wobei auf der Außenseite zumindest einer der beiden Deckfolien eine flächig ausgebildete, elektrisch leitende Schicht als Kopplungsfläche aufgebracht ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass unter Beibehaltung der Geometrie des elektrischen Flachbandkabels und des Materials der isolierenden Deckfolien Maßnahmen zur Verringerung des Kapazitätsbelages des durch den elektrischen Leiter und die Kopplungsfläche gebildeten Kondensators getroffen sind.A flexible electrical ribbon cable with at least one electrical conductor, which is arranged between two insulating cover films, with a flat, electrically conductive layer applied as a coupling surface on the outside of at least one of the two cover films, is characterized according to the invention in that, while maintaining the geometry of the electrical ribbon cable and the material of the insulating cover film measures are taken to reduce the capacitance per unit length of the capacitor formed by the electrical conductor and the coupling surface.

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles, elektrisches Flachbandkabel mit zumindest einem elektrischen Leiter, der zwischen zwei isolierenden Deckfolien angeordnet ist, wobei auf der Außenseite zumindest einer der beiden Deckfolien eine flächig ausgebildete, elektrisch leitende Schicht als Kopplungsfläche aufgebracht ist.The invention relates to a flexible, electrical flat ribbon cable with at least one electrical conductor, which is arranged between two insulating cover foils, a flat, electrically conductive layer being applied as a coupling surface on the outside of at least one of the two cover foils.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Wickelfederkassette mit einem solchen Flachbandkabel, wobei die Wickelfederkassette ein feststehendes, zylindrisches Statorgehäuseteil, und ein koaxial zu diesem angeordnetes, um seine Längsachse drehbares zylindrisches Rotorgehäuseteil umfasst, wobei ein durch die äußere Mantelfläche des innen liegenden Gehäuseteils und die innere Mantelfläche des außen liegenden Gehäuseteils begrenzter Wickelspalt gebildet ist, in dem das flexible Flachkabel angeordnet ist.Furthermore, the invention relates to a coil spring cassette with such a ribbon cable, wherein the coil spring cassette comprises a stationary, cylindrical stator housing part, and a cylindrical rotor housing part arranged coaxially to this and rotatable about its longitudinal axis, with a through the outer jacket surface of the inner housing part and the inner jacket surface of the outer housing part limited winding gap is formed in which the flexible flat cable is arranged.

Flexible, elektrische Flachbandkabel der eingangs genannten Art bestehen aus einem oder mehreren im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten elektrischen Leiter(n), der/die zwischen zwei isolierenden Deckfolien angeordnet ist/sind. Die Deckfolien sind üblicherweise durch ein Klebemittel miteinander verbunden und schließen somit die elektrischen Leiter zwischen sich ein. Die elektrischen Leiter sind, soweit zumindest zwei davon vorhanden sind, voneinander beabstandet und durch den Kleber und/oder die Deckfolien voneinander isoliert. Die elektrischen Leiter können als im Querschnitt zumeist rechteckige oder quadratische Kupferleiter ausgebildet sein oder im Wege eines Druckvorganges auf eine der beiden Deckfolien aufgetragen worden sein.Flexible, electrical flat ribbon cables of the type mentioned at the beginning consist of one or more electrical conductor (s) arranged essentially parallel to one another, which is / are arranged between two insulating cover foils. The cover films are usually connected to one another by an adhesive and thus enclose the electrical conductors between them. If at least two of them are present, the electrical conductors are spaced from one another and insulated from one another by the adhesive and / or the cover films. The electrical conductors can be designed as mostly rectangular or square copper conductors in cross section or they can be applied to one of the two cover foils by means of a printing process.

Eingesetzt werden solche flexiblen, elektrischen Flachbandkabel insbesondere in Anwendungen, in denen nur ein geringer Einbauraum zur Verfügung steht. Flexible, elektrische Flachbandkabel finden z.B. auch Einsatz in solchen Vorrichtungen, in denen zwei gegeneinander bewegliche Elemente in elektrischer Verbindung miteinander stehen, wie dies beispielsweise bei einer Wickelfederkassette eines Kraftfahrzeuges der Fall ist. Eine solche Wickelfederkassette umfasst einen drehfest mit der Lenkspindel verbundenen Rotor und einen mit dem Mantelrohr verbundenen Stator und dient zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem statorseitigen Bordnetz und den in einem Lenkrad integrierten elektrischen/elektronischen Komponenten. Innerhalb einer solchen Wickelfederkassette ist das Flachbandkabel entweder in einer Wickelrichtung oder unter Ausbildung einer U-förmigen Umbiegung so aufgewickelt, dass mehrere Lenkradumdrehungen möglich sind. Zu diesem Zweck muss das eingesetzte Flachbandkabel insbesondere bei der zuletzt genannten, auch als U-Turn-Prinzip bezeichneten Ausführung besonders flexibel ausgebildet sein.Such flexible, electrical flat ribbon cables are used in particular in applications in which only a small amount of installation space is available. Flexible, electrical ribbon cables are also used, for example, in devices in which two mutually movable elements are in electrical connection with one another, as is the case, for example, with a clock spring cassette of a motor vehicle. Such a coil spring cassette comprises a rotor connected in a rotationally fixed manner to the steering spindle and a stator connected to the jacket tube and is used to establish an electrical connection between the stator-side electrical system and the electrical / electronic components integrated in a steering wheel. Within such a coil spring cassette, the ribbon cable is wound either in one winding direction or with the formation of a U-shaped bend so that several turns of the steering wheel are possible. For this purpose, the ribbon cable used must be designed to be particularly flexible, particularly in the case of the last-mentioned version, also known as the U-turn principle.

Derartige Wickelfederkassetten sind z.B. dafür vorgesehen, um in Kraftfahrzeugen Energie und/oder Daten zwischen drehbeweglich im Lenkrad gehaltenen und ortsfest im Bereich der Lenksäule angeordneten Anschlußstellen sicher übertragen zu können. Über die Anschlußstellen einer solchen Vorrichtung kann z.B. ein Airbagsystem, eine Lenkradheizung, eine Schalteinrichtung usw. mit der bzw. mit den zu seiner Funktion notwendigen Spannung und Signalen versorgt werden.Such coil spring cassettes are provided, for example, in order to be able to securely transfer energy and / or data in motor vehicles between connection points that are rotatably held in the steering wheel and that are stationary in the area of the steering column. Via the connection points of such a device, e.g. an airbag system, a steering wheel heater, a switching device etc. can be supplied with the voltage and signals necessary for its function.

Durch den zunehmenden Umfang elektronischer Funktionen im Lenkrad entsteht der Bedarf einer schnellen und störsicheren Datenübertragung über eine Wickelfederkassette. Dieses ist jedoch aufgrund der Leitungsgeometrien der aktuell verwendeten Flachkabel nur eingeschränkt möglich. Für eine schnelle Datenübertragung ist ein in seiner Impedanz an die Impedanz der verwendeten Zuleitungen angepasstes Leitungssystem notwendig.The increasing scope of electronic functions in the steering wheel creates the need for fast and interference-free data transmission via a coil spring cassette. However, this is only possible to a limited extent due to the geometry of the flat cables currently in use. For fast data transmission, a line system with an impedance that is matched to the impedance of the supply lines used is necessary.

Insbesondere zur Übertragung schneller Signale, d.h. mit hohen Datenraten von 10 Mbit/sec, 100 MBit/sec oder mehr, z.B. etwa über Flexray, Automotive Ethernet oder LVDS, ist es wünschenswert, die Leitungsimpedanz eines Flachbandkabels in einer Wickelfederkassette der Leitungsimpedanz einer üblicherweise verwendeten verdrillten Leitung anzupassen. Die Impedanz einer solchen Leitung beträgt im Allgemeinen etwa 100 Ohm.In particular for the transmission of fast signals, ie with high data rates of 10 Mbit / sec, 100 Mbit / sec or more, e.g. via Flexray, Automotive Ethernet or LVDS, it is desirable to match the line impedance of a ribbon cable in a coil spring cassette to the line impedance of a commonly used twisted pair Adjust line. The impedance of such a line is generally around 100 ohms.

Zur Datenübertragung werden Flachbandkabel mit zumindest einem elektrischen Leiter und zumindest einer sogenannten Kopplungsfläche eingesetzt. Diese Kopplungsfläche bedeckt eine Außenseite des Flachbandkabels in der Regel vollflächig. Derartige Flachbandkabel mit einer passenden Impedanz von 100 Ohm sind zwar durchaus verfügbar, jedoch sind diese für eine Verwendung in einer Wickelfederkassette nach dem zuvor beschriebenen U-Turn-Prinzip ungeeignet, da sie aufgrund der zur Realisierung der gewünschten Impedanz erforderlichen Dicke der isolierenden Deckfolien zu steif sind. Um eine U-förmige Umbiegung des Flachbandkabels zumindest mit einem so kleinen Radius zu ermöglichen, wie er in einem üblicherweise zur Verfügung stehenden recht knapp bemessenen Wickelspalt erforderlich ist, ist eine höhere Flexibilität des Flachbandkabels vonnöten. Einfach nur die Dicke der isolierenden Deckfolien zu verringern, um die erforderliche Flexibilität zu erreichen, ist jedoch nicht zielführend, da sich dadurch die kapazitive Belag des Flachbandkabels erhöht und damit dessen Impedanz entsprechend verringert.Flat ribbon cables with at least one electrical conductor and at least one so-called coupling surface are used for data transmission. This coupling surface usually covers the entire surface of an outer side of the ribbon cable. Such ribbon cables with a suitable impedance of 100 ohms are certainly available, but they are unsuitable for use in a coil spring cassette according to the U-turn principle described above, since they are too stiff due to the thickness of the insulating cover films required to achieve the desired impedance are. In order to enable the ribbon cable to be bent in a U-shape, at least with a radius that is as small as is required in a winding gap that is usually available, the ribbon cable needs to be more flexible. Simply reducing the thickness of the insulating cover film in order to achieve the required flexibility is not expedient, however, since this increases the capacitive coating of the ribbon cable and thus reduces its impedance accordingly.

Das elektrische Flachbandkabel gemäß der vorliegenden Erfindung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, eine für eine Verwendung in einer Wickelfederkassette nach dem U-Turn-Prinzip erforderliche Flexibilität aufzuweisen und gleichzeitig eine für eine schnelle Datenübertragung geeignete Impedanz bereitzustellen. Im Falle der zuvor genannten Übertragungswege Flexray, Automotive Ethernet oder LVDS beträgt diese „Ziel“ - Impedanz beispielsweise 100 Ohm.The electrical flat ribbon cable according to the present invention has the advantage over the prior art that it has the flexibility required for use in a coil spring cassette according to the U-turn principle and at the same time provide an impedance suitable for fast data transmission. In the case of the aforementioned Flexray, Automotive Ethernet or LVDS transmission paths, this “target” impedance is 100 ohms, for example.

Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, dass unter Beibehaltung der Geometrie des elektrischen Flachbandkabels und des Materials der isolierenden Deckfolien Maßnahmen zur Verringerung des Kapazitätsbelages des durch den elektrischen Leiter und die Kopplungsfläche gebildeten Kondensators getroffen sind.According to the invention, this is achieved in that, while maintaining the geometry of the electrical ribbon cable and the material of the insulating cover films, measures are taken to reduce the capacitance per unit length of the capacitor formed by the electrical conductor and the coupling surface.

Die Verringerung des Kapazitätsbelages des durch den elektrischen Leiter und die Kopplungsfläche gebildeten Kondensators erfolgt dabei bevorzugt, indem Maßnahmen zur Verringerung der effektiven relativen Dielektrizitätskonstante und/oder der effektiven Kondensatorfläche getroffen sind.The reduction in the capacitance per unit length of the capacitor formed by the electrical conductor and the coupling surface is preferably carried out by taking measures to reduce the effective relative dielectric constant and / or the effective capacitor surface.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Verringerung der effektiven relativen Dielektrizitätskonstante durch eine Perforation zumindest einer der isolierenden Deckfolien erzielt wird.In an advantageous embodiment it is provided that a reduction in the effective relative dielectric constant is achieved by perforating at least one of the insulating cover foils.

Eine Verringerung der effektiven Kondensatorfläche wird vorteilhaft durch Durchbrechungen in der als Kopplungsfläche wirkenden, elektrisch leitenden Schicht erzielt, oder dadurch, dass diese Kopplungsfläche durch eine elektrisch leitfähige Paste mit einem geringen Füllfaktor an Metall-Partikeln oder durch eine im PVD-Verfahren aufgedampfte Schicht gebildet ist. A reduction in the effective capacitor area is advantageously achieved by perforations in the electrically conductive layer acting as the coupling area, or by the fact that this coupling area is formed by an electrically conductive paste with a low fill factor of metal particles or by a layer vapor-deposited in the PVD process .

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

  • 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Flachbandkabels
  • 2: eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Flachbandkabels in einer dreidimensionalen Ansicht
  • 3: eine Wickelfederkassette mit einem erfindungsgemäßen Flachbandkabel im Querschnitt
Further advantageous configurations of the subject matter according to the invention are specified in the subclaims and are explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawings. Show it
  • 1 a cross section of a ribbon cable according to the invention
  • 2 : an embodiment of a ribbon cable according to the invention in a three-dimensional view
  • 3 : a coil spring cassette with a ribbon cable according to the invention in cross section

Wie in 1 dargestellt, umfasst ein erfindungsgemäßes Flachbandkabel 1 zumindest einen elektrischen Leiter 2. Es sind auch Ausführungen mit mehreren, im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten elektrischen Leitern möglich. Da die erfindungswesentlichen Eigenschaften des Flachbandkabels bereits mit nur einem elektrischen Leiter realisierbar sind, wird im Folgenden von dieser einfachsten Ausführung ausgegangen, ohne die Idee darauf zu beschränken. Der elektrische Leiter 2 ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich, zwischen zwei isolierenden Deckfolien 3, 4 angeordnet, die miteinander und mit dem elektrischen Leiter 2 durch ein Klebemittel verbunden sind und somit den elektrischen Leiter 2 zwischen sich einschließen. Der elektrische Leiter ist als im Querschnitt zumeist rechteckiger Kupferleiter ausgebildet oder im Wege eines Druckvorganges auf eine der beiden Deckfolien 3, 4 aufgetragen worden. Auf der Außenseite zumindest einer der beiden isolierenden Deckfolien 4 ist eine elektrisch leitende Schicht aufgebracht. Diese elektrisch leitende Schicht erfüllt die Funktion einer sogenannten Kopplungsfläche 5 und bedeckt die Außenseite des Flachbandkabels in der Regel vollflächig.As in 1 shown comprises a ribbon cable according to the invention 1 at least one electrical conductor 2 . Designs with a plurality of electrical conductors arranged essentially parallel to one another are also possible. Since the properties of the ribbon cable that are essential to the invention can already be realized with just one electrical conductor, this simplest embodiment is assumed below without restricting the idea to it. The electrical conductor 2 is, as can be seen from the drawing, between two insulating cover films 3 , 4th arranged with each other and with the electrical conductor 2 are connected by an adhesive and thus the electrical conductor 2 to enclose between them. The electrical conductor is designed as a copper conductor with a mostly rectangular cross section or by means of a printing process on one of the two cover films 3 , 4th been applied. At least one of the two insulating cover films on the outside 4th an electrically conductive layer is applied. This electrically conductive layer fulfills the function of a so-called coupling surface 5 and usually covers the entire surface of the outside of the ribbon cable.

Die elektrischen Eigenschaften eines solchen Flachbandkabels, insbesondere die hier relevanten Eigenschaften hinsichtlich der Übertragung schneller Signale etwa auf einem Flexray, Automotive Ethernet oder LVDS werden im Wesentlichen durch die Geometrie des Kabels und durch die spezifischen elektrischen Eigenschaften der verwendeten Materialien bestimmt. So ist die hier maßgebliche Leitungsimpedanz des Flachbandkabels umgekehrt proportional zur Wurzel aus dem kapazitiven Belag desselben, welcher wiederum von der Dielektrizitätskonstante des Isolatormaterials, sowie von der Größe und dem Abstand der einander gegenüberliegenden elektrisch leitfähigen Flächen abhängt. Die elektrische Kapazität zweier einander gegenüberliegender elektrisch leitfähiger Platten (Plattenkondensator) ist C = ε0 * εr * A / d, mit der Fläche A und dem Abstand d der Platten, der relativen Dielektrizitätskonstante εr des zwischen ihnen befindlichen Dielektrikums und der Dielektrizitätskonstante ε0 des Vakuums. Dieser Zusammenhang beschreibt die Verhältnisse bezüglich des betrachteten Flachbandkabels ausreichend genau, um daraus ableiten zu können, wie dessen entsprechende Parameter hinsichtlich Geometrie und Material beeinflusst werden müssen, um die angestrebte Ziel-Impedanz von 100 Ohm zu erreichen.The electrical properties of such a flat ribbon cable, in particular the properties relevant here with regard to the transmission of fast signals, for example on a Flexray, Automotive Ethernet or LVDS, are essentially determined by the geometry of the cable and the specific electrical properties of the materials used. The line impedance of the ribbon cable, which is decisive here, is inversely proportional to the square root of the capacitive coating, which in turn depends on the dielectric constant of the insulator material and on the size and spacing of the electrically conductive surfaces opposite one another. The electrical capacitance of two opposing electrically conductive plates (plate capacitor) is C = ε 0 * ε r * A / d, with the area A and the distance d between the plates, the relative dielectric constant ε r of the dielectric between them and the dielectric constant ε 0 of the vacuum. This relationship describes the relationships with regard to the flat cable under consideration with sufficient accuracy to be able to deduce from it how its corresponding parameters with regard to geometry and material must be influenced in order to achieve the desired target impedance of 100 ohms.

Ausgehend von einem bereits existierenden elektrischen Flachbandkabel 1 mit einer passenden Impedanz von 100 Ohm wird die Dicke der isolierenden Deckfolien 3, 4 desselben so weit verringert, dass seine Flexibilität zur Ermöglichung einer U-förmigen Umbiegung in einem Wickelspalt einer Wickelfederkassette ausreichend ist. Dadurch kann die Impedanz von 100 Ohm bis auf etwa 50 Ohm absinken.Based on an already existing electrical ribbon cable 1 with a matching impedance of 100 ohms is the thickness of the insulating cover sheets 3 , 4th the same reduced so far that its flexibility is sufficient to enable a U-shaped bend in a winding gap of a winding spring cassette. This allows the impedance to drop from 100 ohms to around 50 ohms.

Das für die isolierenden Deckfolien 3, 4 verwendete Material, bei dem es sich im vorliegenden Fall um PET handelt, soll aus Gründen der mechanischen Eigenschaften desselben beibehalten werden. Die Breite des elektrischen Leiters 2 innerhalb des Flachbandkabels 1, und damit die entscheidende Dimension zur Bestimmung der Fläche A der beschriebenen Kapazität, kann ebenfalls aus mechanischen Gründen zumindest zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht unter ein Mindestmaß von in diesem Falle 0,2 mm verringert werden.That for the insulating cover foils 3 , 4th The material used, which in the present case is PET, should be retained for reasons of its mechanical properties. The width of the electrical conductor 2 inside the ribbon cable 1 , and thus the decisive dimension for determining the area A of the capacitance described, can also for mechanical reasons, at least for the current Time cannot be reduced below a minimum of 0.2 mm in this case.

Um dennoch die Impedanz des Flachbandkabels 1 in dem gewünschten Sinne beeinflussen zu können, schlägt die vorliegende Erfindung Maßnahmen vor, um effektive Dielektrizitätskonstanten εr' und effektive Flächen A' zu „simulieren“, die die angestrebten Wirkungen erzielen.In order to reduce the impedance of the ribbon cable 1 To be able to influence in the desired sense, the present invention proposes measures to “simulate” effective dielectric constants ε r 'and effective areas A' that achieve the desired effects.

So ist als eine derartige Maßnahme eine Perforation der isolierenden Deckfolien 3, 4 vorgesehen. Damit ist das Einbringen kleiner Löcher in diese Folien gemeint, durch die, wie sich gezeigt hat, die mechanischen Eigenschaften der Folien nur in geringem Maße verändert werden, die effektive Dielektrizitätskonstante εr' sich aber merklich gegenüber der rein materialbedingten relativen Dielektrizitätskonstante εr verringern lässt.One such measure is perforation of the insulating cover films 3 , 4th intended. This means the introduction of small holes in these foils, which, as has been shown, change the mechanical properties of the foils only to a small extent, but the effective dielectric constant ε r 'can be reduced noticeably compared to the purely material-related relative dielectric constant ε r .

Weitere Maßnahme betreffen die effektive Fläche A', des zwischen dem elektrischen Leiter 2 innerhalb des Flachbandkabels 1 und der Kopplungsfläche 5 gebildeten Kondensators.Further measures relate to the effective area A 'between the electrical conductor 2 inside the ribbon cable 1 and the coupling surface 5 formed capacitor.

So kann etwa die Kopplungsfläche, die z.B. durch eine dünne Aluminium-Folie gebildet wird, mit Durchbrechungen versehen werden. Dadurch ist zwar einerseits eine elektrische Abschirmung, die beispielsweise aus EMV Gründen erforderlich ist, nach wie vor gewährleistet, aber die effektive Fläche A' des Kondensators ist verringert, so dass auch die Kapazität des Kondensators verringert ist.For example, the coupling surface, which is formed e.g. by a thin aluminum foil, can be provided with openings. As a result, on the one hand, electrical shielding, which is required for EMC reasons, for example, is still ensured, but the effective area A 'of the capacitor is reduced, so that the capacitance of the capacitor is also reduced.

2 zeigt eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Flachbandkabels 1 mit mehreren, parallel zueinander angeordneten elektrischen Leitern 2 in einer dreidimensionalen Ansicht. Bei dem hier dargestellten Flachbandkabel 1 sind die beiden genannten Maßnahmen, nämlich eine Perforation der isolierenden Deckfolien 3, 4 und das Versehen der Kopplungsfläche 5 mit Durchbrechungen 5' gleichzeitig ausgeführt. Die Durchbrechungen 4' in der oberen Deckfolie 4 befinden sich hier an den gleichen Stellen wie die Durchbrechungen 5' in der Kopplungsfläche 5. Dies ermöglicht eine sehr einfache Herstellung des so beschaffenen Flachbandkabels 1 durch Stanzen dieser Durchbrechungen 4', 5' in die bereits mit der Kopplungsfläche 5 versehene obere Deckfolie 4, bevor diese mit dem elektrischen Leiter 2 und der unteren Deckfolie 3 zusammengefügt wird. 2 shows an embodiment of a ribbon cable according to the invention 1 with several electrical conductors arranged parallel to one another 2 in a three-dimensional view. With the ribbon cable shown here 1 are the two measures mentioned, namely a perforation of the insulating cover films 3 , 4th and providing the coupling surface 5 with breakthroughs 5 ' executed simultaneously. The breakthroughs 4 ' in the upper cover sheet 4th are here in the same places as the perforations 5 ' in the coupling surface 5 . This enables a very simple production of the ribbon cable obtained in this way 1 by punching these perforations 4 ' , 5 ' in the already with the coupling surface 5 provided upper cover sheet 4th before this with the electrical conductor 2 and the lower cover sheet 3 is put together.

Einen ähnlichen Effekt hinsichtlich der effektiven Fläche A', des zwischen dem elektrischen Leiter 2 innerhalb des Flachbandkabels 1 und der Kopplungsfläche 5 gebildeten Kondensators erreicht man dadurch, dass die Kopplungsfläche 5 nicht durch eine auf die PET-Folie geklebte Aluminium-Folie gebildet ist, sondern durch eine Beschichtung mit einer geeignet eingestellten elektrisch leitfähigen Paste. Solche Pasten gibt es z.B. als Silber- oder Aluminium-Leitpasten. Dies sind Polymer-Pasten, die mit kleinen Partikeln des entsprechenden Metalls gefüllt sind, und z.B. mittels eines Druckprozesses auf die Flachbandkabel aufgebracht werden. Durch eine Verringerung des Füllfaktors dieser Pasten, also der Menge an Metall-Partikeln pro Volumen der Paste, erreicht man, ähnlich wie zuvor anhand der Durchbrechungen beschrieben, eine Verringerung der effektiv wirksamen Fläche A' des Kondensators.A similar effect in terms of the effective area A 'between the electrical conductor 2 inside the ribbon cable 1 and the coupling surface 5 formed capacitor is achieved in that the coupling surface 5 is not formed by an aluminum foil glued to the PET film, but by a coating with a suitably adjusted electrically conductive paste. Such pastes are available, for example, as silver or aluminum conductive pastes. These are polymer pastes that are filled with small particles of the corresponding metal and are applied to the ribbon cable, for example by means of a printing process. By reducing the filling factor of these pastes, that is to say the amount of metal particles per volume of the paste, a reduction in the effective area A 'of the capacitor is achieved, similarly to what was previously described with reference to the openings.

In 3 ist eine Wickelfederkassette 6 mit elektrischen Flachbandkabeln 1.1, 1.2, 1.3 und 1.4 dargestellt. Das hier außen liegende Rotorgehäuseteil 7 ist um seine Längsachse und somit um das innen liegend, koaxial zu diesem angeordnete Statorgehäuseteil 8 drehbar. Durch die äußere Mantelfläche des Statorgehäuseteils 8 und die innere Mantelfläche des Rotorgehäuseteils 7 wird ein Wickelspalt 9 gebildet, in dem die vier flexiblen Flachkabel aufgenommen sind, wobei eines dieser Flachbandkabel, das in der Zeichnung gestrichelt dargestellt ist, ein erfindungsgemäß ausgeführtes Flachbandkabel 1.1 ist. Die vier flexiblen Flachkabel 1.1, 1.2, 1.3 und 1.4 sind mit ihren jeweils ersten Enden am Statorgehäuseteil 8 und mit ihren jeweils zweiten Enden am Rotorgehäuseteil 7 befestigt und so in dem Wickelspalt 9 angeordnet, dass sie mit ihren an ihre jeweiligen Enden angrenzenden Abschnitten ihrer Länge an der äußeren Mantelfläche des Statorgehäuseteils 8 und an der inneren Mantelfläche des Rotorgehäuseteils 7 anliegend in entgegen gesetzter Richtung gewickelt sind. Zwischen diesen beiden Abschnitten der jeweiligen Flachkabel befinden sich jeweils die Wickelrichtung derselben umkehrende U-förmige Wendeabschnitte. Bei einer Drehung des Rotorgehäuseteils 7 in der einen oder anderen Richtung bewegen sich diese U-förmigen Wendeabschnitte entlang des Umfangs des Wickelspaltes 9, und die Flachbandkabel werden an ihrer einen Seite ab- und an der anderen aufgewickelt.In 3 is a clock spring cassette 6th with electrical ribbon cables 1.1 , 1.2 , 1.3 and 1.4 shown. The rotor housing part lying outside here 7th is around its longitudinal axis and thus around the stator housing part arranged on the inside, coaxially to this 8th rotatable. Through the outer surface of the stator housing part 8th and the inner circumferential surface of the rotor housing part 7th becomes a winding gap 9 formed, in which the four flexible flat cables are received, one of these flat cables, which is shown in dashed lines in the drawing, a ribbon cable designed according to the invention 1.1 is. The four flexible flat cables 1.1 , 1.2 , 1.3 and 1.4 are with their respective first ends on the stator housing part 8th and with their respective second ends on the rotor housing part 7th attached and so in the winding gap 9 arranged that they adjoin their respective ends portions of their length on the outer surface of the stator housing part 8th and on the inner lateral surface of the rotor housing part 7th are wrapped in the opposite direction. Between these two sections of the respective flat cables there are U-shaped turning sections that reverse the winding direction of the same. When the rotor housing part rotates 7th These U-shaped turning sections move in one direction or the other along the circumference of the winding gap 9 , and the ribbon cables are unwound on one side and wound on the other.

Bei den neben dem einen erfindungsgemäßen Flachbandkabel 1.1 vorhandenen weiteren Flachbandkabeln 1.2, 1.3 und 1.4, kann es sich selbstverständlich auch um weitere erfindungsgemäß ausgeführte Flachbandkabel handeln. Es können hier aber ebenso gut konventionelle Flachbandkabel eingesetzt sein, deren mechanische Eigenschaften den Erfordernissen der Wickelfederkassette 6 angepasst werden können, ohne auf die Leitungsimpedanz Rücksicht nehmen zu müssen, oder sogenannte Dummy-Kabel, die überhaupt keinen elektrischen Leiter enthalten, sondern nur aus dem Isolatormaterial der Deckfolien bestehen.In addition to the one ribbon cable according to the invention 1.1 existing other ribbon cables 1.2 , 1.3 and 1.4 , it can of course also be another ribbon cable designed according to the invention. However, conventional ribbon cables can just as easily be used here, whose mechanical properties meet the requirements of the coil spring cassette 6th can be adapted without having to take the line impedance into account, or so-called dummy cables that contain no electrical conductor at all, but only consist of the insulating material of the cover foils.

Je nach Zusammensetzung der Wickelfederkassette, sowie insbesondere der Art der weiteren verwendeten Flachbandkabel 1.2, 1.3 und 1.4, kann es erforderlich sein, das erfindungsgemäße Flachbandkabel 1.1 so auszuführen, dass auf den Außenseiten beider Deckfolien 3, 4 Kopplungsflächen 5 aufgebracht sind. Die beschriebenen Maßnahmen zur Verringerung der effektiven relativen Dielektrizitätskonstante εr' und/oder der effektiven Kondensatorfläche A' können selbstverständlich auch in diesem Falle vorteilhaft verwendet werden.Depending on the composition of the coil spring cassette and, in particular, the type of other ribbon cables used 1.2 , 1.3 and 1.4 , it may be necessary to use the ribbon cable according to the invention 1.1 to be carried out so that on the outside of both cover foils 3 , 4th Coupling surfaces 5 are upset. The measures described for reducing the effective relative dielectric constant ε r 'and / or the effective capacitor area A' can of course also be used advantageously in this case.

Claims (7)

Flexibles elektrisches Flachbandkabel (1, 1.1) mit zumindest einem elektrischen Leiter (2), der zwischen zwei isolierenden Deckfolien (3, 4) angeordnet ist, wobei auf der Außenseite zumindest einer der beiden Deckfolien (4) eine flächig ausgebildete, elektrisch leitende Schicht als Kopplungsfläche (5) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass unter Beibehaltung der Geometrie des elektrischen Flachbandkabels (1, 1.1) und des Materials der isolierenden Deckfolien (3, 4) Maßnahmen zur Verringerung des Kapazitätsbelages des durch den elektrischen Leiter (2) und die Kopplungsfläche (5) gebildeten Kondensators getroffen sind.Flexible electrical ribbon cable (1, 1.1) with at least one electrical conductor (2) which is arranged between two insulating cover films (3, 4), with at least one of the two cover films (4) having a flat, electrically conductive layer as a Coupling surface (5) is applied, characterized in that while maintaining the geometry of the electrical ribbon cable (1, 1.1) and the material of the insulating cover films (3, 4) measures to reduce the capacitance per unit of the electrical conductor (2) and the coupling surface (5) formed capacitor are taken. Flexibles elektrisches Flachbandkabel (1, 1.1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verringerung des Kapazitätsbelages des durch den elektrischen Leiter (2) und die Kopplungsfläche (5) gebildeten Kondensators Maßnahmen zur Verringerung der effektiven relativen Dielektrizitätskonstante (εr') und/oder der effektiven Kondensatorfläche (A') getroffen sind.Flexible electrical ribbon cable (1, 1.1) according to Claim 1 , characterized in that measures to reduce the effective relative dielectric constant (ε r ') and / or the effective capacitor area (A') are taken to reduce the capacitance per unit length of the capacitor formed by the electrical conductor (2) and the coupling surface (5). Flexibles elektrisches Flachbandkabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verringerung der effektiven relativen Dielektrizitätskonstante (εr') durch eine Perforation zumindest einer der isolierenden Deckfolien (3, 4) erzielt wird.Flexible electrical ribbon cable according to Claim 2 , characterized in that a reduction in the effective relative dielectric constant (ε r ') is achieved by perforating at least one of the insulating cover films (3, 4). Flexibles elektrisches Flachbandkabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verringerung der effektiven Kondensatorfläche (A') durch Durchbrechungen (5') in der als Kopplungsfläche (5) wirkenden, elektrisch leitenden Schicht erzielt wird.Flexible electrical ribbon cable according to Claim 2 or 3 , characterized in that a reduction in the effective capacitor area (A ') is achieved by openings (5') in the electrically conductive layer acting as the coupling area (5). Flexibles elektrisches Flachbandkabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verringerung der effektiven Kondensatorfläche (A') dadurch erzielt wird, dass die als Kopplungsfläche (5) wirkende, elektrisch leitende Schicht durch eine elektrisch leitfähige Paste mit einem geringen Füllfaktor an Metall-Partikeln gebildet ist.Flexible electrical ribbon cable according to Claim 2 or 3 , characterized in that a reduction in the effective capacitor area (A ') is achieved in that the electrically conductive layer acting as the coupling area (5) is formed by an electrically conductive paste with a low fill factor of metal particles. Flexibles elektrisches Flachbandkabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verringerung der effektiven Kondensatorfläche (A') dadurch erzielt wird, dass die als Kopplungsfläche (5) wirkende, elektrisch leitende Schicht durch eine im PVD-Verfahren aufgedampfte Schicht gebildet ist.Flexible electrical ribbon cable according to Claim 2 or 3 , characterized in that a reduction in the effective capacitor area (A ') is achieved in that the electrically conductive layer acting as the coupling area (5) is formed by a layer vapor-deposited in the PVD process. Wickelfederkassette (6) mit einem feststehenden zylindrischen Statorgehäuseteil (7) und einem koaxial zu diesem angeordneten, um seine Längsachse drehbaren, zylindrischen Rotorgehäuseteil (8), wobei ein durch die äußere Mantelfläche des innen liegenden Gehäuseteils (8) und die innere Mantelfläche des außen liegenden Gehäuseteils (7) begrenzter Wickelspalt (9) gebildet ist, in dem zumindest ein zumindest einen elektrischen Leiter (2) aufweisendes flexibles elektrisches Flachbandkabel (1.1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 angeordnet ist.Coil spring cassette (6) with a stationary cylindrical stator housing part (7) and a cylindrical rotor housing part (8) arranged coaxially to this and rotatable about its longitudinal axis, one through the outer surface of the inner housing part (8) and the inner surface of the outer Housing part (7) limited winding gap (9) is formed in which at least one flexible electrical ribbon cable (1.1) having at least one electrical conductor (2) according to one of the Claims 1 to 6th is arranged.
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