EP1041584B1 - Leiterfolie - Google Patents

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EP1041584B1
EP1041584B1 EP00105454A EP00105454A EP1041584B1 EP 1041584 B1 EP1041584 B1 EP 1041584B1 EP 00105454 A EP00105454 A EP 00105454A EP 00105454 A EP00105454 A EP 00105454A EP 1041584 B1 EP1041584 B1 EP 1041584B1
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EP
European Patent Office
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foil
conductor
shaping element
carrier
longitudinal direction
Prior art date
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EP00105454A
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EP1041584A2 (de
EP1041584A3 (de
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Walter Zein
Ralf Schmid
Martin Frey
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/08—Flat or ribbon cables
    • H01B7/0869—Flat or ribbon cables comprising one or more armouring, tensile- or compression-resistant elements

Definitions

  • the invention relates to a conductor foil with the in the preamble of claim 1 specified features.
  • Conductor foils made of an elastically deformable, non-conductive Carrier film tape with in the longitudinal direction of the carrier film tape running, externally insulated conductor tracks are, for example used in motor vehicles to various to connect electrical / electronic components.
  • the conductor foils consist of a carrier foil, for example Polyimide, on the thin copper conductor tracks are applied, which are covered with an insulating material, for example another insulating film or an insulating varnish.
  • Can at the ends of the ribbon-shaped conductor foil Contacting devices are arranged, which are often called Soldering pads are formed and with electrical pins or electronic assemblies are soldered.
  • Such Conductor foils are, for example, from DE 197 19 238 C1 known.
  • the conductor foils are elastically deformable and thus relatively insensitive to vibrations and shaking loads.
  • the conductor foil advantageously has at least one a carrier foil tape of the conductor foil insulated from the conductor tracks applied and in the longitudinal direction of the carrier film tape extending, permanently deformable shaping element on.
  • the shaping element can be simplified and can be arranged inexpensively on the carrier film and advantageously enables the conductor foil to be permanent to give two or three dimensional shape. Under “permanent” is to be understood here that the two or three-dimensional shape of the conductor foil during transport or the assembly not changed by itself, but by a new one manual or mechanical bending of the shaping element can still be changed again.
  • the manual and mechanical processing of the conductor foils strongly is simplified.
  • the well-known manufacturing process of the conductor foils advantageously only needs to be changed slightly. Since the shaping element in the longitudinal direction of the carrier film strip runs in the same direction as the conductor tracks, can advantageously be rolled up in the longitudinal direction become. Depending on requirements, pieces of different lengths can then be used cut from the roll and further processed. There is some resistance when rolling up or down overcome, which results from the shaping element is curved or stretched, but this is considered the advantages described above are perfectly acceptable.
  • the at least one shaping element made of metal is particularly simple to use.
  • Shaping element a single in the longitudinal direction of the carrier film strip running metal wire, which as an insert introduced into the conductor foil or onto the carrier foil tape is glued on, thereby producing the conductor foil just becomes a little more complex.
  • the metal wire can be made of very inexpensive material and increases the Manufacturing costs of the conductor film only marginally.
  • manual or mechanical bending of the in the conductor foil Arranged metal wire can make the conductor foil very simple Be brought into a permanent form and the Assembly of the conductor foil, for example, in the device housing electronic control unit can be greatly facilitated.
  • Two can advantageously be parallel to one another in the longitudinal direction of the carrier foil tape running metal wires on the conductor foil be arranged. This makes it particularly easy to give the conductor foil a three-dimensional shape.
  • the shaping element can, however, also be placed on the carrier tape applied metal foil, the thickness of which is sufficient is great for permanent deformability of the conductor foil to enable.
  • the conductor foil 1 comprises a carrier tape 2 made of an electrically insulating and elastically deformable material, such as Polyimide.
  • Conductor tracks 3 are produced on the carrier film strip 2, which are essentially parallel to each other in the longitudinal direction of the carrier film strip 2 run.
  • the conductor tracks 3 are made of copper with a thickness of 40 microns, for example or less manufactured in a manner known per se. there copper is first structured in a photo process on the Carrier film tape deposited and then galvanically strengthened. The thinner the copper structures, the cheaper the conductor foil can be manufactured.
  • Fig. 1 the carrier tape 2 made of an electrically insulating and elastically deformable material, such as Polyimide.
  • Conductor tracks 3 are produced on the carrier film strip 2, which are essentially parallel to each other in the longitudinal direction of the carrier film strip 2 run.
  • the conductor tracks 3 are made of copper with a thickness of 40 microns, for example or less manufactured in a manner known per se. there copper is first structured in a photo process on the
  • the conductor tracks 3 by a applied to the carrier tape 2 protective coating or an insulation layer 5 insulated from the outside.
  • This can for example another insulating film, a more suitable one Top coat or an insulating spray.
  • 2 is one Top view of a section of the carrier tape 2 Fig. 1 shown.
  • the conductor tracks 3 is a parallel to the conductor tracks in the longitudinal direction of the carrier film strip extending shaping element 4 on the carrier film strip 2 applied, which in this embodiment as an in metal wire running in the middle of the conductor foil with circular Cross-section is designed.
  • the metal wire 4 is isolated from the conductor tracks 3 by the insulation layer 5 and can, for example, an inexpensive copper wire with a Diameter of one millimeter.
  • the diameter of the Metal wire should be at least large enough to be permanent Deformation of the conductor foil 1 by bending the wire can be realized. But also other materials and Embodiments of the shaping element 4 are conceivable. There the at least one shaping element 4 differently than the conductor tracks 3 need not be designed as an electrical conductor, it is also possible, for example, for the shaping element 4 to manufacture from a plastically deformable plastic.
  • FIG. 7 shows the conductor foil 1 from FIG. 1 after the conductor foil 1 has been bent into a desired two-dimensional shape. This shape can, for example, a certain housing contour be adapted to an electrical device.
  • the conductor foil 1 retains this shape permanently at, whereby the assembly of the conductor foil 1 in the electrical Device is made easier in hard-to-reach places.
  • the ends of the conductor foil 1 in Fig. 7 can be with pads or other contacting means, not shown his.
  • the shaping element as shown in Fig. 1, either completely embedded in insulating material or as in Fig. 5 not covered on one side with insulating material is.

Landscapes

  • Insulated Conductors (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Leiterfolie mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Leiterfolien aus einem elastisch verformbaren, nichtleitenden Trägerfolienband mit in Längsrichtung des Trägerfolienbandes verlaufenden, nach außen isolierten Leiterbahnen werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um verschiedene elektrische/elektronische Bauelemente miteinander zu verbinden. Die Leiterfolien bestehen aus einer Trägerfolie aus beispielsweise Polyimid, auf die dünne Leiterbahnen aus Kupfer aufgebracht sind, die mit einem Isolierstoff abgedeckt sind, beispielsweise einer weiteren Isolierfolie oder einem Isolierlack. An den Enden der bandförmigen Leiterfolie können Kontaktierungsvorrichtungen angeordnet werden, welche oft als Lötaugen ausgebildet sind und mit Steckerstiften von elektrischen oder elektronischen Baugruppen verlötet werden. Derartige Leiterfolien sind beispielsweise aus der DE 197 19 238 C1 bekannt. Die Leiterfolien sind elastisch verformbar und somit relativ unempfindlich gegenüber Vibrationen und Schüttelbelastungen.
Nachteilig ist jedoch, daß die bekannten Leiterfolien biegeschlaff sind, so daß es nicht möglich ist, den Leiterfolien durch manuelles oder maschinelles Biegen eine dauerhafte zwei- oder dreidimensionale Form zu geben. Dieser Nachteil erschwert die Montage der Leiterfolie in elektrischen Geräten, da die biegeschlaffe Leiterfolie während der Montage ständig festgehalten werden muß und gegebenenfalls Befestigungsmittel notwendig sind, um die Leiterfolie an Gehäusewänden oder Halterahmen von elektrischen Geräten festzulegen.
Vorteile der Erfindung
Durch die erfindungsgemäße Leiterfolie mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 werden diese Nachteil vermieden. Vorteilhaft weist die Leiterfolie wenigstens ein auf ein Trägerfolienband der Leiterfolie isoliert von den Leiterbahnen aufgebrachtes und sich in Längsrichtung des Trägerfolienbandes erstreckendes, bleibend verformbares Formgebungselement auf. Das Formgebungselement kann in einfacher und preiswerter Weise an der Trägerfolie angeordnet werden und ermöglicht es vorteilhaft, der Leiterfolie eine dauerhafte zwei- oder dreidimensionale Form zu geben. Unter "dauerhaft" ist hierbei zu verstehen, daß sich die zwei- oder dreidimensionale Form der Leiterfolie beim Transport oder der Montage nicht von allein verändert, aber durch ein erneutes manuelles oder maschinelles Verbiegen des Formgebungselementes dennoch wieder geändert werden kann. Besonders vorteilhaft ist, daß durch die aus dem Formgebungselement resultierende Biegesteifheit der Leiterfolie die manuelle und maschinelle Verarbeitung der Leiterfolien stark vereinfacht wird. Der bekannte Herstellungsprozeß der Leiterfolien muß vorteilhaft nur geringfügig abgeändert werden. Da das Formgebungselement in Längsrichtung des Trägerfolienbandes in gleicher Richtung wie die Leiterbahnen verläuft, kann die Leiterfolie vorteilhaft in Längsrichtung aufgerollt werden. Je nach Bedarf können dann verschieden lange Stücke von der Rolle abgeschnitten und weiterverarbeitet werden. Beim Auf- oder Abrollen ist zwar ein gewisser Widerstand zu überwinden, der daraus resultiert, daß das Formgebungselement gekrümmt oder gestreckt wird, dies ist aber in Anbetracht der oben beschriebenen Vorteile durchaus hinnehmbar.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele und Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Merkmalen der Unteransprüche enthalten.
Besonders einfach ist es, das wenigstens eine Formgebungselement aus Metall zu fertigen. Beispielsweise kann das Formgebungselement ein einzelner in Längsrichtung des Trägerfolienbandes verlaufender Metalldraht sein, der als Einlegeteil in die Leiterfolie eingebracht oder auf das Trägerfolienband aufgeklebt wird, wodurch die Herstellung der Leiterfolie nur etwas aufwendiger wird. Der Metalldraht kann aus sehr preiswertem Material gefertigt sein und erhöht die Herstellungskosten der Leiterfolie nur geringfügig. Durch manuelles oder maschinelles Verbiegen des in der Leiterfolie angeordneten Metalldrahtes kann die Leiterfolie in sehr einfacher Weise in eine dauerhafte Form gebracht werden und die Montage der Leiterfolie beispielsweise im Gerätegehäuse eines elektronischen Steuergerätes stark erleichtert werden. Vorteilhaft können zwei parallel zueinander in Längsrichtung des Trägerfolienbandes verlaufende Metalldrähte an der Leiterfolie angeordnet sein. Dadurch wird es besonders leicht, der Leiterfolie eine dreidimensionale Form zu geben.
Das Formgebungselement kann aber auch eine auf das Trägerfolienband aufgebrachte Metallfolie sein, deren Dicke hinreichend groß ist, um eine dauerhafte Verformbarkeit der Leiterfolie zu ermöglichen.
Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
  • Fig. 1. einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leiterfolie,
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf die Leiterfolie aus Fig. 1,
  • Fig. 3 bis Fig. 6 weitere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Leiterfolie,
  • Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer in eine zweidimensionale Form gebogenen erfindungsgemäßen Leiterfolie,
  • Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer in eine dreidimensionale Form gebogenen erfindungsgemäßen Leiterfolie.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
    In Fig. 1 und Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leiterfolie dargestellt. Die Leiterfolie 1 umfaßt ein Trägerfolienband 2 aus einem elektrisch isolierenden und elastisch verformbaren Material, wie beispielsweise Polyimid. Auf dem Trägerfolienband 2 sind Leiterbahnen 3 hergestellt, die im wesentlichen parallel zueinander in Längsrichtung des Trägerfolienbandes 2 verlaufen. Die Leiterbahnen 3 sind aus Kupfer mit einer Dicke von beispielsweise 40 µm oder weniger in an sich bekannter Weise hergestellt. Dabei wird zunächst Kupfer in einem Fotoprozeß strukturiert auf dem Trägerfolienband abgeschieden und anschließend galvanisch verstärkt. Je dünner die Kupferstrukturen sind, desto preiswerter kann die Leiterfolie gefertigt werden. Wie in Fig. 1 weiterhin zu erkennen ist, sind die Leiterbahnen 3 durch einen auf das Trägerfolienband 2 aufgebrachten Schutzüberzug bzw. eine Isolationsschicht 5 nach außen isoliert. Dies kann beispielsweise eine weitere Isolierfolie, eine geeigneter Deckauftrag oder ein Isolierspray sein. In Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Trägerfolienbandes 2 aus Fig. 1 dargestellt. Neben den Leiterbahnen 3 ist ein parallel zu den Leiterbahnen in Längsrichtung des Trägerfolienbandes verlaufendes Formgebungselement 4 auf das Trägerfolienband 2 aufgebracht, welches in diesem Ausführungsbeispiel als ein in der Mitte der Leiterfolie verlaufender Metalldraht mit kreisförmigen Querschnitt ausgestaltet ist. Der Metalldraht 4 ist von den Leiterbahnen 3 durch die Isolationsschicht 5 isoliert und kann beispielsweise ein preiswerter Kupferdraht mit einem Durchmesser von einem Millimeter sein. Der Durchmesser des Metalldrahtes sollte mindestens so groß sein, daß eine dauerhafte Verformung der Leiterfolie 1 durch Verbiegen des Drahtes realisiert werden kann. Aber auch andere Materialen und Ausgestaltungen des Formgebungselementes 4 sind denkbar. Da das wenigstens eine Formgebungselement 4 anders als die Leiterbahnen 3 nicht als elektrischer Leiter ausgelegt sein muß, ist es beispielsweise auch möglich das Formgebungselement 4 aus einem plastisch verformbaren Kunststoff zu fertigen. Fig. 7 zeigt die Leiterfolie 1 aus Fig. 1 nach dem die Leiterfolie 1 in eine gewünschte zweidimensionale Form gebogen wurde. Diese Form kann beispielsweise einer bestimmten Gehäusekontur eines elektrischen Gerätes angepaßt sein. Durch den Metalldraht 4 behält die Leiterfolie 1 diese Formgebung dauerhaft bei, wodurch die Montage der Leiterfolie 1 in dem elektrischen Gerät an schwer zugänglichen Stellen erleichtert wird. Die Enden der Leiterfolie 1 in Fig. 7 können mit Lötaugen oder anderen nicht dargestellten Kontaktierungsmitteln versehen sein.
    In der Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leiterfolie 1 dargestellt. Im Unterschied zur Fig. 1 ist das Formgebungselement hier auf der den Leiterbahnen 3 gegenüberliegenden Seite des Trägerfolienbandes 2 mit - einem Kleber 8 auf das Trägerfolienband aufgeklebt. Das Formgebungselement 4 weist hier einen annähernd halbkreisförmigen Querschnitt auf.
    In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Leiterbahnen 3 auf der Oberseite des Trägerfolienbandes 2 durch eine weitere Polyimidschicht 6 nach außen isoliert sind. Auf der Unterseite des Trägerfolienbandes 2 sind in einem Abstand voneinander zwei Metalldrähte 4 über eine elasitisch verformbare weitere Isolierschicht 7 angeordnet, die ebenfalls als Polyimidschicht ausgebildet sein kann. Durch die beiden Metalldrähte 4 wird insbesondere eine dreidimensionale Formgebung der Leiterfolie 1 erleichtert, wie in Fig. 8 beispielhaft dargestellt ist.
    In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das Formgebungselement 4 durch eine auf die Unterseite des Trägerfolienbandes 2 über eine Kleberschicht 10 aufgebrachte Metallschicht 4 mit einer Dicke von 100 µm ausgebildet ist. Durch die Metallschicht 4 wird eine plastische Verformbarkeit der Leiterfolie 2 um zwei zueinander senkrechte in der Ebene der Trägerfolie 2 verlaufende Achsen erreicht.
    Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel bei dem das Formgebungselement 4 auf der Oberseite des Trägerfolienbandes 2 neben den Leiterbahnen 3 angeordnet ist und von einer isolierenden Polyimidschicht 6 abgedeckt wird. Das sich in Längsrichtung des Trägerfolienbandes 2 erstreckende Formgebungselement 4 weist in diesem Ausführungsbeispiel einen trapezförmigen Querschnitt auf.
    Darüber hinaus sind weitere Ausgestaltungen und Anordnungen möglich, wobei das Formgebungselement, wie in Fig. 1 dargestellt, entweder vollständig in Isolierstoff eingebettet oder wie in Fig. 5 an einer Seite nicht mit Isolierstoff bedeckt ist.

    Claims (7)

    1. Leiterfolie zur leitenden Verbindung von elektrischen/elektronischen Baukomponenten, umfassend ein elastisch verformbares, nichtleitendes Trägerfolienband (2), auf dem mehrere nebeneinander in Längsrichtung des Trägerfolienbandes (2) verlaufende, nach außen isolierte Leiterbahnen (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterfolie (1) wenigstens ein in Längsrichtung des Trägerfolienbandes (2) verlaufendes, von den Leiterbahnen (3) elektrisch isoliertes und bleibend verformbares Formgebungselement (4) aufweist.
    2. Leiterfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Formgebungselement (4) aus Metall besteht.
    3. Leiterfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Formgebungselement (4) ein einzelner in Längsrichtung des Trägerfolienbandes (2) verlaufender Metalldraht vorgesehen ist.
    4. Leiterfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallel zueinander in Längsrichtung des Trägerfolienbandes (2) verlaufende Metalldrähte (4) als Formgebungselemente vorgesehen sind.
    5. Leiterfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Formgebungselement (4) eine auf das Trägerfolienband aufgebrachte Metallfolie ist.
    6. Leiterfolie nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Formgebungselement (4) auf das Trägerfolienband (2) aufgeklebt ist.
    7. Leiterfolie nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterfolie (1) eine durch Verbiegen des wengistens einen Formgebungselementes (4) erzeugte zweidimensionale oder dreidimensionale Struktur aufweist.
    EP00105454A 1999-04-01 2000-03-15 Leiterfolie Revoked EP1041584B1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

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    DE19914907A DE19914907C1 (de) 1999-04-01 1999-04-01 Leiterfolie
    DE19914907 1999-04-01

    Publications (3)

    Publication Number Publication Date
    EP1041584A2 EP1041584A2 (de) 2000-10-04
    EP1041584A3 EP1041584A3 (de) 2001-01-31
    EP1041584B1 true EP1041584B1 (de) 2004-09-01

    Family

    ID=7903275

    Family Applications (1)

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    Country Status (4)

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    EP (1) EP1041584B1 (de)
    JP (1) JP2000315427A (de)
    DE (2) DE19914907C1 (de)

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