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Die
Erfindung betrifft ein Flachkabel, insbesondere eine extrudierte
Folienleitung, mit einer Anzahl von Leitungsbahnen und einer Isolation.
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Flachkabel
werden heute in vielen Bereichen eingesetzt. Aufgrund ihrer flachen
Bauweise sind sie besonders zur Verlegung bei beengten Platzverhältnissen
geeignet. Weiterhin besitzen Sie in der Regel eine hohe Biegeelastizität, so dass
sie problemlos an einer vorgegebenen Geometrie entlang verlegt werden
können.
Dies betrifft insbesondere so genannte Folienkabel oder Folienleitungen.
Bei diesen sind in der Regel mehrere flache Kupferbahnen auf oder
in einer Isolation angeordnet. Derartige Folienleitungen werden
beispielsweise durch einen Laminierprozess hergestellt, bei dem
die einzelnen Leiterbahnen auf einen folienartigen Isolationsträger auflaminiert
werden. Alternativ hierzu wir die Folienleitung mittels eines Extrusionsverfahrens
hergestellt (so genannte extrudierte Flachleiter).
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Bei
der Montage werden üblicherweise
die Flachkabel mit separaten Befestigungselementen, wie Klettbändern, Klebebändern, Klipsen
o.dgl. auf einem Bauteilträger
befestigt. Da die Flachkabel in der Regel manuell verlegt werden,
erfordert dies einen nicht unerheblichen Arbeitsaufwand. Insbesondere
bei der Montage eines umfangreichen und komplexen Kabelsatzes für ein Kraftfahrzeug
entfällt
ein großer
Anteil der Kabelsatzkosten auf die aufwändige und manuelle Montage
des Kabelsatzes.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Montage
eines Flachkabels, insbesondere einer Folienleitung im Kraftfahrzeugbereich, zu
ermöglichen.
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Die
Aufgabe wird gemäß der Erfindung
gelöst
durch ein Flachkabel, insbesondere eine Folienleitung, die eine
Anzahl von Leitungsbahnen und eine Isolation aufweist, wobei das
Flachkabel mit einem an einer Außenseite der Isolation integrierten
Klebstoff hergestellt ist.
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Die
derartig ausgebildete Folienleitung kann in einfacher Weise bei
der Montage auf einem Bauteilträger
durch Kleben fixiert werden. Die Folienleitung wird hierbei beispielsweise
einfach durch Andrücken
gegen den Bauteilträger
fixiert. Der Einsatz von herkömmlichen
separaten Befestigungsmitteln ist nicht erforderlich. Dadurch, dass
der Klebstoff direkt mit der Isolation baulich verbunden ist, kann
die Folienleitung auch entlang eines beliebigen Verlaufs montiert
werden. Der Verlauf ist nicht daran gebunden, dass beispielsweise
am Bauteilträger
entsprechende Befestigungselemente vorgesehen sind. Die Montage
ist vereinfacht und die Montagekosten sind im Vergleich zu einer
herkömmlichen
Befestigung mit separaten Befestigungsmitteln geringer.
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Gemäß einer
zweckdienlichen Weiterbildung ist der Klebstoff ein aushärtender
Klebstoff, der zur Umgebung hin von einem Schutzelement abgedeckt ist.
Das Schutzelement ist hierbei beispielsweise eine Kapsel, eine Schutzschicht
oder ein Schutzlack und verhindert die Aushärtung des Klebstoffs. Durch diese
Maßnahme
ist einerseits die Handhabung der Folienleitung vereinfacht, da
aufgrund des Schutzelements keine klebrigen Oberflächen bestehen.
Andererseits wird hierdurch auch eine längerfristige Lagerung oder
ein Transport ermöglicht,
ohne dass die Klebeigenschaften des Klebstoffes beeinträchtigt werden.
Der Klebstoff wird erst bei der Montage durch ein Entfernen des
Schutzelements quasi aktiviert. Das Schutzelement ist daher vorzugsweise
als ein abnehmbares und entfernbares Schutzelement ausgebildet.
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Als
Klebstoff können übliche Klebstoffe
verwendet werden, bei denen die Aushärtung auf chemischem oder physikalischem
Weg initiiert wird. Es kommen daher Mehrkomponenten-Klebstoffe in
Betracht, bei denen die unterschiedlichen Komponenten durch das
Schutzelement voneinander getrennt sind. Weiterhin kommen beispielsweise
UV-härtende Klebesysteme
in Betracht. Daneben bieten sich auch lösungsmittelhaltige Klebstoffe
an, die nach Verflüchtigung
des Lösungsmittels
aushärten.
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Gemäß einer
zweckdienlichen Weiterbildung weist das Schutzelement zumindest
eine Sollbruchstelle auf, die derart ausgebildet ist, dass sie bei
mechanischer Belastung, insbesondere Druckbelastung, automatisch
aufbricht. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Folienleitung
mit dem Klebstoff lediglich gegen das Trägerbauteil gepresst werden muss.
Durch den hierbei ausgeübten
mechanischen Druck reißt
das Schutzelement auf, so dass die Aushärtung des Klebstoffes initiiert
wird. Bei dieser Ausbildung ist daher kein separater Montageschritt
zum Entfernen des Schutzelements notwendig.
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Vorzugsweise
weist die Isolation zumindest eine Aussparung auf, in die der Klebstoff
eingebracht ist. Hierdurch ist einerseits eine einfache Integration des
Klebstoffs mit der Isolation ermöglicht,
insbesondere ist sichergestellt, dass der Klebstoff nur an der dafür vorbestimmten
Position, beispielsweise entlang einer vorgegebenen Linie, angeordnet
ist. Zugleich wird durch die Anordnung des Klebstoffs in einer nut- oder
wannenförmigen
Vertiefung die Kontaktoberfläche
zwischen Klebstoff und Isolation erhöht und damit die Klebverbindung
verbessert.
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In
einer zweckdienlichen Ausgestaltung ist der Klebstoff durch einen
Extrusionsvorgang mit der Isolation baulich verbundenen. Isolation
und Klebstoff werden also als eine Baueinheit hergestellt. Vorzugsweise
wird bei einem extrudierten Flachleiter die Isolation zusammen mit
dem Klebstoff in einem gemeinsamen Extrusionsvorgang hergestellt.
Alternativ hierzu kann der Klebstoff im Anschluss an die Extrusion
des Flachkabels in einem nachfolgenden Extrusionsvorgang mit der
Isolation verbunden werden.
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In
einer zweckdienlichen Weiterbildung ist der Klebstoff kontinuierlich über die
gesamte Kabellänge
angebracht, so dass unabhängig
von der jeweiligen Montagesituation das Flachkabel über seine gesamte
Länge durch
Kleben fixiert werden kann. Bei extrudierten Flachkabeln ist der
Klebstoff daher durchgehend am als Endloselement hergestellten Flachkabel
angebracht.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Klebstoff
in einem Raster aufgebracht ist. Beispielsweise sind einzelne Klebstoff-Punkte
in regelmäßigen Abständen zueinander entlag
einer Linie angeordnet. Durch diese Maßnahme lässt sich die Menge des erforderlichen
Klebstoffs bei ausreichenden Klebeigenschaften einsparen.
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Die
Menge und Art des verwendeten Klebstoffs hängt nicht zuletzt auch von
der gewünschten Belastbarkeit
der Klebverbindung ab. Besonders im Kraftfahrzeug-Bereich treten hohe
Belastungen aufgrund der auftretenden Vibrationen und der langen Betriebsdauer
auf. Auch muss die Verbindung mitunter hohen thermischen Schwankungen
standhalten.
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In
einigen Anwendungsgebieten ist es jedoch ausreichend, wenn durch
die Klebstoff-Verbindung die Folienleitung lediglich an dem Bauteilträger angeheftet
ist, da beispielsweise in einem nachfolgenden Montageschritt die
Folienleitung sowieso zwischen dem Bauteilträger und einem weiteren Bauteil
in einer Sandwich-Bauweise
geklemmt wird. In diesem Falle stellt die Klebstoff-Verbindung im
Wesentlichen eine Montagehilfe zur Fixierung des Folienleiters während der
Montage dar.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen jeweils in schematischer und vereinfachter Darstellung:
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1 einen Querschnitt durch
eine extrudierte Folienleitung mit seitlich angebrachtem, gekapseltem
Klebstoff, und
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2 eine Seitenansicht einer
Folienleitung ähnlich 1 mit im Raster angebrachtem
Klebstoff.
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In
den Figuren sind gleichwirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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Die
in 1 dargestellte Folienleitung 2 umfasst
mehrere in einer Isolation 4 eingebettete Leiterbahnen 6 sowie
baulich mit der Isolation 4 verbundene Klebstoff-Stränge 8 an
den schmalen Außenseiten
der Isolation 4. Die Klebstoff-Stränge 8 sind zur Umgebung
hin jeweils mit einem Schutzelement, beispielsweise einem Schutzlack 10,
abgekapselt. Die Isolation 4 bildet zusammen mit den Klebstoff-Strängen 8 und
dem Schutzlack 10 eine gemeinsame Baueinheit. Diese Elemente
sind daher integral miteinander verbunden, sie werden bereits als
eine Baueinheit hergestellt.
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Zur
Ausbildung der Klebstoff-Stränge 8 weist die
Isolation 4 randseitige, muldenartige Aussparungen 12 auf,
die sich insbesondere über
die gesamte Länge
der Folienleitung 2 erstrecken. In diese Aussparungen 12 wird
beim Herstellen der Folienleitung 2 der Klebstoff 14 eingebracht.
Der Klebstoff 14 überragt
hierbei die Außenoberfläche der
Isolation 4.
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Vorzugsweise
wird die Folienleitung 2 durch einen Extrusionsvorgang
hergestellt. Es handelt sich hierbei also um eine so genannte extrudierte
Folienleitung. Zweckdienlicherweise wird der Klebstoff 14 beim
Herstellungsprozess in einem gemeinsamen Extrusionsvorgang zusammen
mit der Isolation 4 erzeugt. Gleichzeitig kann hierbei
während
des Extrusionsvorgangs auch die Schutzschicht 10 aufgebracht werden.
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Bei
dem Klebstoff kann es sich um einen handelsüblichen Klebstoff handeln,
der beispielsweise bei Kontakt mit der Umgebungsluft oder unter
Einfluss von elektromagnetischer Strahlung oder Wärme aushärtet.
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Der
Klebstoff 14 ist als durchgehender, wulstartiger Strang
ein integraler Bestandteil der Folienleitung 2. Alternativ
zu dem durchgehenden Strang ist der Klebstoff 14 im Ausführungsbeispiel gemäß 2 in einem Raster mit vorgege benem Rastermaß aufgebracht,
so dass diskrete Klebstoff-Punkte gebildet sind. Der Klebstoff 14 kann
hierbei an einzelnen disktreten Stellen in eine durchgehende Aussparung 12 eingebracht
sein. Alternativ zu der dargestellten Anbringung des Klebstoffs 14 an den
schmalen Außenseiten
kann dieser auch an der unteren und/oder oberen Flachseite der Isolation
angebracht sein.
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Wie
insbesondere aus der 2 zu
entnehmen ist, weist die Schutzschicht 10 eine Sollbruchstelle 16 auf.
Diese ist derart ausgebildet, dass sie bei einer Druckbelastung
aufreißt,
so dass die einzelnen Klebstoff-Nester mit der Umgebung in Kontakt kommen
und der Klebstoff 14 dadurch aushärtet. Alternativ hierzu kann
die Schutzschicht 10 auch derart ausgebildet sein, dass
sie bei thermischer Belastung oder bei Kontakt mit einem bestimmten
chemischen Stoff aufreißt
oder sich auflöst,
also den Klebstoff 14 frei gibt.
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Eine
derartige Folienleitung eignet sich insbesondere zur einfachen,
schnellen und damit kostengünstigen
Montage von Folienleitungen 2 in einem Bordnetz eines Kraftfahrzeugs.
Zur Montage wird hierbei die Folienleitung 2 einfach mit
der Klebstoff-Seite gegen einen entsprechenden Bauteilträger gepresst.
Durch die Klebeigenschaften bleibt die Folienleitung 2 in
der gewünschten
Position haften. Je nach der Wahl der Menge und Art des Klebstoffs 14 können die
Eigenschaften der Klebstoffverbindung derart eingestellt werden,
dass sie selbst hohen mechanischen und thermischen Belastungen standhält.
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- 2
- Folienleitung
- 4
- Isolation
- 6
- Leiterbahn
- 8
- Klebstoff-Strang
- 10
- Schutzschicht
- 12
- Aussparung
- 14
- Klebstoff
- 16
- Sollbruchstelle