DE102021211354A1 - Foil-wire assembly and a method for its manufacture - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Folien-Draht-Anordnung (1), umfassend eine Folie (2) aus einem Kunststoff, in die mindestens ein Draht (3) eingebettet ist, wobei der mindestens eine Draht (3) als ein gewickelter Draht (3) in die Folie (2) eingebettet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Folien-Draht-Anordnung, wobei mindestens ein Draht in eine Folie aus einem Kunststoff eingebettet wird, wobei der mindestens eine Draht gewickelt wird oder ist bevor er in die Folie eingebettet wird.The invention relates to a foil-wire arrangement (1), comprising a foil (2) made of a plastic, in which at least one wire (3) is embedded, the at least one wire (3) being a wound wire (3) in the film (2) is embedded. The invention also relates to a method for producing a foil/wire arrangement, with at least one wire being embedded in a foil made of a plastic, with the at least one wire being or being wound before it is embedded in the foil.
Description
Die Erfindung betrifft eine Folien-Draht-Anordnung und ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to a foil-wire arrangement and a method for its production.
Wenn die Folie erwärmt und verformt wird, dann kann sich der Draht aus der Folie lösen da er nicht in gleichem Maße dehnbar ist wie die Folie. Ferner kann der Draht bei Verformung der Folie brechen.If the foil is heated and deformed, the wire can detach from the foil because it cannot stretch to the same extent as the foil. Furthermore, the wire can break when the foil is deformed.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Folien-Draht-Anordnung und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Folien-Draht-Anordnung anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved foil-wire arrangement and an improved method for producing a foil-wire arrangement.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Folien-Draht-Anordnung gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren zur Herstellung einer Folien-Draht-Anordnung gemäß Anspruch 5.The object is achieved according to the invention by a foil-wire arrangement according to
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.
Eine erfindungsgemäße Folien-Draht-Anordnung umfasst mindestens eine Folie aus einem Kunststoff, in die mindestens ein Draht eingebettet ist, wobei der mindestens eine Draht als ein gewickelter Draht in die Folie eingebettet ist. Insbesondere kann der Draht in der Art einer Schraubenlinie gewickelt sein.A foil/wire arrangement according to the invention comprises at least one foil made of a plastic, in which at least one wire is embedded, the at least one wire being embedded in the foil as a wound wire. In particular, the wire can be wound in the manner of a helical line.
Der Kunststoff kann beispielsweise als ein thermoplastischer Kunststoff ausgebildet sein, so dass die Folie unter Wärme verformbar ist.The plastic can be in the form of a thermoplastic, for example, so that the film can be deformed under heat.
Bei einer Verformung der Folien-Draht-Anordnung, die unter Erwärmung stattfinden kann, beispielsweise auf etwa 125 °C, wird der gewickelte Draht in Bereichen mit hohem Verformgrad teilweise gerade gezogen. Dabei verformt sich der Draht selbst jedoch weitaus weniger als ein gerader, nicht gewickelter Draht wie aus dem Stand der Technik bekannt. Somit wird die Gefahr eines Drahtbruchs verringert oder verhindert.When the foil/wire arrangement is deformed, which can take place with heating, for example to about 125° C., the wound wire is partially straightened in areas with a high degree of deformation. However, the wire itself deforms much less than a straight, non-coiled wire as is known from the prior art. This reduces or prevents the risk of wire breakage.
In einer Ausführungsform ist der mindestens eine Draht um eine Faser, insbesondere eine Kunststofffaser, gewickelt.In one embodiment, the at least one wire is wound around a fiber, in particular a plastic fiber.
In einer Ausführungsform ist der mindestens eine Draht oder mindestens einer von mehreren Drähten mit einer Oberflächenbeschichtung versehen, insbesondere einer elektrisch isolierenden Oberflächenbeschichtung, beispielsweise einer Lackierung.In one embodiment, the at least one wire or at least one of a plurality of wires is provided with a surface coating, in particular an electrically insulating surface coating, for example a varnish.
Die beschriebene Folien-Draht-Anordnung kann beispielsweise als Heizung, Antenne oder Sensor verwendet werden, wobei die Folien-Draht-Anordnung verformt und mit einer unebenen Struktur, das heißt einer Struktur mit einer dreidimensionalen Strukturierung, verbunden wird.The foil-wire arrangement described can be used, for example, as a heater, antenna or sensor, with the foil-wire arrangement being deformed and connected to an uneven structure, ie a structure with a three-dimensional structure.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Folien-Draht-Anordnung angegeben, wobei mindestens ein Draht in mindestens eine Folie aus einem Kunststoff eingebettet wird, wobei der mindestens eine Draht gewickelt wird oder ist bevor er in die Folie eingebettet wird.According to one aspect of the present invention, a method for producing a foil-wire arrangement is specified, wherein at least one wire is embedded in at least one foil made of a plastic, wherein the at least one wire is or is wound before it is embedded in the foil.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mindestens eine Draht um eine Kunststofffaser gewickelt wird oder ist.In one embodiment it is provided that the at least one wire is or is wound around a plastic fiber.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mindestens eine Draht ohne Abstand zwischen benachbarten Windungen gewickelt wird oder ist. Bei einer Verformung der Folien-Draht-Anordnung vergrößern sich die Abstände benachbarter Windungen während der Draht selbst sich nur geringfügig verformt, so dass die Bruchgefahr gering ist.In one embodiment it is provided that the at least one wire is or is wound without a gap between adjacent turns. If the foil/wire arrangement is deformed, the distances between adjacent turns increase while the wire itself deforms only slightly, so that the risk of breakage is low.
In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine Draht mit einer Oberflächenbeschichtung versehen wird oder ist.In one embodiment it can be provided that the at least one wire is or is provided with a surface coating.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Folien-Draht-Anordnung verformt.In one embodiment of the method, the foil-wire arrangement is deformed.
Die verformte Folien-Draht-Anordnung kann in einem Spritzgussprozess mit Kunststoff umspritzt werden.The deformed foil-wire arrangement can be overmoulded with plastic in an injection molding process.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Darin zeigen:
-
1 eine schematische Ansicht einer Folien-Draht-Anordnung, umfassend eine Folie aus einem Kunststoff, in der mindestens ein Draht eingebettet ist, -
2 eine schematische Ansicht des mindestens einen Drahtes, der als mindestens ein gewickelter Draht ausgebildet ist, -
3 eine schematische Detailansicht des mindestens einen Drahtes, -
4 eine schematische Detailansicht des mindestens einen Drahtes nach einer Verformung, und -
5 eine schematische Ansicht einer dreidimensionalen Struktur, an der die Folien-Draht-Anordnung angeordnet ist.
-
1 a schematic view of a foil-wire arrangement, comprising a foil made of a plastic, in which at least one wire is embedded, -
2 a schematic view of the at least one wire, which is designed as at least one wound wire, -
3 a schematic detailed view of the at least one wire, -
4 a schematic detailed view of the at least one wire after deformation, and -
5 a schematic view of a three-dimensional structure on which the foil-wire arrangement is arranged.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.
Die Folien-Draht-Anordnung 1 kann mit einer Struktur 5 mit unebener Oberfläche, das heißt einer deutlichen dreidimensionalen Strukturierung, verbunden werden, wobei die Folien-Draht-Anordnung 1 und damit auch der mindestens eine Draht 3 verformt werden kann, um der Oberfläche der Struktur 5 zu folgen. Alternativ kann die Folien-Draht-Anordnung 1 verformt werden und die Struktur 5 mit unebener Oberfläche anschließend durch Spritzguss an der verformten Folien-Draht-Anordnung 1 hergestellt werden. Bei der Verformung wird der gewickelte Draht 3 in Bereichen mit hohem Verformgrad teilweise gerade gezogen. Dabei verformt sich der Draht 3 selbst jedoch weitaus weniger als ein gerader, nicht gewickelter Draht wie aus dem Stand der Technik bekannt. Somit wird die Gefahr eines Drahtbruchs verringert oder verhindert.The foil-
Der mindestens eine Draht 3 in der Folie 2 kann beispielsweise als stromdurchflossener Leiter verwendet werden, insbesondere als Heizelement, Antenne oder Sensorelement. Beispielsweise kann die Folien-Draht-Anordnung 1 als Heizelement für ein Radom verwendet werden, das beispielsweise an einem Kraftfahrzeug verwendet werden kann.The at least one
In anderen Ausführungsformen kann eine andere Anzahl von Leitdrähten und/oder Fülldrähten vorgesehen sein. Die Leitdrähte L1, L2 können elektrisch kontaktiert sein. Die Fülldrähte F1 bis F4 können isoliert und/oder nicht elektrisch kontaktiert sein.In other embodiments, a different number of guide wires and/or cored wires may be provided. The conducting wires L1, L2 can be electrically contacted. The cored wires F1 to F4 can be insulated and/or not electrically contacted.
Der mindestens eine Draht 3, insbesondere die Leitdrähte L1, L2, kann/können aus der Folien-Draht-Anordnung 1 herausgeführt sein um sie elektrisch kontaktieren zu können.The at least one
Bezugszeichenlistereference list
- 11
- Folien-Draht-AnordnungFoil Wire Assembly
- 22
- Foliefoil
- 33
- Drahtwire
- 44
- Faser, Kunststofffaserfiber, plastic fiber
- 55
- Strukturstructure
- L1, L2L1, L2
- Leitdrahtguide wire
- F1 bis F4F1 to F4
- Fülldrahtcored wire
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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