EP2603955B1

EP2603955B1 - Gehäuse zur elektrischen leitungsverbindung zwischen einem folienleiter und einem leiter

Info

Publication number: EP2603955B1
Application number: EP11736077.6A
Authority: EP
Inventors: Bernhard Reul; Andreas Schlarb
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2010-08-09
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2031-07-21
Also published as: CN103038953A; EP2418745A1; EA201390227A1; KR101660568B1; WO2012019893A1; PL2603955T3; KR20130099037A; PT2603955T; MX2013001288A; US20130224990A1; CN103038953B; EP2603955A1; ES2590129T3; BR112013001887B1; EA029574B1; JP2013536550A; JP5710763B2; BR112013001887A2; US9172191B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur elektrischen Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter und einem Leiter.
Flexible Folienleiter, mitunter auch Flachleiter oder Flachbandleiter genannt, werden vielfach im Fahrzeugbau eingesetzt, insbesondere um eine bewegliche, elektrische Kontaktierung bei beschränkten Raumbedingungen zu ermöglichen.
Folienleiter bestehen üblicherweise aus einem verzinnten Kupferband mit einer Dicke von 0,03 mm bis 0,1 mm und einer Breite von 2 mm bis 16 mm. Kupfer hat sich für solche Leiterbahnen bewährt, da es eine gute elektrische Leitfähigkeit sowie eine guten Verarbeitbarkeit zu Folien besitzt und die Materialkosten gleichzeitig niedrig sind. Es können auch andere elektrisch leitende Materialien verwendet werden, die sich zu Folien verarbeiten lassen. Beispiele hierfür sind Gold, Silber, Aluminium oder Zinn.
Das verzinnte Kupferband ist zur elektrischen Isolation und zur Stabilisierung auf ein Trägermaterial aus Kunststoff aufgebracht oder beidseitig mit diesem laminiert. Das Isolationsmaterial besteht in der Regel aus einer 0,025 mm bis 0,05 mm dicken Folie auf Polyimid-Basis. Aber auch andere Kunststoffe oder Materialien mit den erforderlichen isolierenden Eigenschaften können verwendet werden. In einem Folienleiterband können sich mehrere voneinander elektrisch isolierte, leitfähige Schichten befinden.
Im Fahrzeugbereich werden Folienleiter üblicherweise zur Kontaktierung von elektrisch funktionellen Schichten in Verbundglasscheiben verwendet. Beispiele finden sich in DE 42 35 063 A1 , DE 20 2004 019 286 U1 oder DE 93 13 394 U1 .
Solche Verbundglasscheiben bestehen in der Regel aus mindestens zwei starren Einzelglasscheiben, die durch eine thermoplastische Klebeschicht flächig-adhäsiv miteinander verbunden sind. Die Dicke der Klebeschicht liegt beispielsweise bei 0,76 mm. Zwischen den Einzelglasscheiben befinden sich zusätzlich elektrisch funktionelle Schichten wie Heizbeschichtungen und/oder Antennenelemente, die mit einem Folienleiter verbunden sind. Ein hierfür geeigneter Folienleiter weist lediglich eine Gesamtdicke von 0,3 mm auf. Derart dünne Folienleiter können ohne Schwierigkeiten zwischen den Einzelglasscheiben in der thermoplastischen Klebeschicht eingebettet werden.
Der Einsatz von Folienleitern zur Kontaktierung von elektrisch funktionellen Schichten ist nicht nur auf den Fahrzeugbereich beschränkt. Wie aus DE199 60 450 C1 bekannt, werden Folienleiter auch im Baubereich verwendet. In Verbund- oder Isolierglasscheiben dienen Folienleiter zur elektrischen Kontaktierung von integrierten elektrischen Bauelementen wie spannungsgesteuerten elektrochromen Schichten, Solarzellen, Heizdrähten, Alarmschleifen oder ähnlichem.
In der Regel wird vom Scheibenhersteller eine Scheibe mit einem kompletten Anschlusselement und einem Stecker zum werkzeuglosen Anschluss an eine weitere Steuerungselektrik gefordert. Das Anschlusselement umfasst dabei einen etwa 5 cm bis 20 cm langen Folienleiter und mindestens ein rundes Kabel mit einem Steckverbinder. Die Verbindung zwischen dem Folienleiter und dem Kabel erfolgt in der Regel durch Weichlöten und wird durch ein Gehäuse geschützt.
Aufgrund der geringen Dicken der Metallfolie und der Isolationsfolien besitzen Folienleiter nur einen geringen Einreißschutz und eine noch geringere Weiterreißfestigkeit. Insbesondere wenn der Folienleiter über Ecken oder scharfe Kanten gelenkt wird, können sich Zugkräfte auf kleine Bereiche konzentrieren und lokal die Reißfestigkeit des Folienleiters oder einer seiner Schichten überschreiten.
Solche Zugbelastungen auf den Folienleiter treten insbesondere beim Transport sowie bei der Montage der Scheibe auf. Dabei führt ein Defekt an der elektrischen Kontaktierung des Folienleiters üblicherweise zu einem Verwerfen der gesamten Scheibe.
Abhilfe schafft ein Fixieren des Übergangs zwischen Folienleiter und Kabel möglichst nahe oder auf der Scheibe, wie in EP 593 940 A1 beschrieben. In vielen Einbaufällen ist es aber wünschenswert, den Folienleiter um einen Rahmenzug oder Montageflansch herumzuführen, ohne dass sich optisch und ästhetisch störende Elemente wie Steckverbinder oder Bauteile auf der Scheibe befinden.
Auf dem Gebiet der Gehäuse von elektrischen Leitungsverbindern zur Aufnahme von Folienleitern ist ein umfangreicher Stand der Technik bekannt.
US 5,724,730 und EP 1 058 349 A1 offenbaren elektrische Leitungsverbinder zwischen Folienleitern und Rundkabeln mittels Lötverbindung. Das Gehäuse um die Verbindungsstelle ist jeweils zweiteilig ausgestaltet. Die Eintrittsöffnung des Gehäuses für den Folienleiter weist beidseitig rechtwinklige, scharfe Eintrittskanten auf.
DE 199 44 493 A1 , DE 100 06 112 A1 und DE 100 65 354 A1 beschreiben jeweils ein Verbindungselement zur mechanischen Fixierung und zur elektrischen Kontaktierung von Folienleitern. Dabei ist die Eintrittsöffnung des Folienleiters in das Gehäuse trichterförmig, mit jeweils einer Abschrägung pro Eintrittskante ausgestaltet.
In der Praxis treten Beschädigungen an einem Folienleiter insbesondere an der Eintrittsstelle in ein Gehäuse auf. Diese entstehen, wenn der Folienleiter einer Zugbelastung über eine scharfe Kante ausgesetzt wird oder der Folienleiter tordiert wird. Eine entsprechende Krafteinwirkung kann dann im Bereich der Kante zu einer zumindest teilweisen Durchtrennung seiner elektrisch leitfähigen Schicht oder sogar zu einem Abriss des kompletten Folienleiters führen.
Die japanische Patentanmeldung JP 10 116659 A zeigt ein Gehäuse gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gehäuse zur elektrischen Leitungsverbindung eines Folienleiters mit einem Leiter bereitzustellen, das eine Beschädigung des Folienleiters an der Eintrittsöffnung bei einer Zugbelastung minimiert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch ein Gehäuse zur elektrischen Leitungsverbindung eines Folienleiters mit einem Leiter gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die vorliegende Erfindung umfasst ein Gehäuse mit einer elektrischen Leitungsverbindung zwischen einem Leiter und einem Folienleiter. Die Eintrittsöffnung des Gehäuses für den Folienleiter ist an ihren Eintrittskanten mindestens einseitig derart abgerundet, dass die Eintrittsöffnung nach außen zunehmend erweitert ist. Der abgerundete Bereich der Eintrittskante verläuft bevorzugt parallel zur breiten Seite des Folienleiters. Das heißt die Eintrittskante verläuft parallel zur breiten Seite des Folienleiters und die Kante selbst ist abgerundet. Vorzugsweise werden sowohl die obere Eintrittskante als auch die untere Eintrittskante des Gehäuses abgerundet.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehäuses mit nur einer abgerundeten Eintrittskante ist vorteilhaft, wenn das Gehäuse beispielsweise mit einem Substrat verbunden ist. Ein Folienleiter erfährt dann keine Zugbelastung in die Richtung zu dem Substrat hin. Die abgerundete Eintrittskante ist dann vorteilhafterweise die von dem Substrat abgewandte Eintrittskante. Die zu dem Substrat gewandte Eintrittskante, die zwischen Folienleiter und Substrat angeordnet ist, muss nicht abgerundet sein, da der Folienleiter wegen des Substrats nicht über diese Eintrittskante belastet werden kann.
Der abgerundete Bereich der Eintrittskante erstreckt sich vorzugsweise über ein Winkelsegment mit einem Winkel von 30° bis 180°, bevorzugt 80° bis 180°, besonders bevorzugt 135° bis 180°. Je größer der abgerundete Bereich der Eintrittskante ist, desto weiter kann der Folienleiter aus seiner geraden Erstreckungsrichtung gebogen werden, ohne dass er über eine scharfe Kante verläuft. Der abgerundete Bereich der Eintrittskante beginnt bevorzugt an der Stelle, an der der Folienleiter aus dem Gehäuse austritt und nicht mehr fest mit dem Gehäuse verbunden ist.
Unter einer Abrundung sei eine runde Form ohne Kanten und Ecken zu verstehen, das heißt ohne Stellen mit sehr kleinem Krümmungsradius. Der abgerundete Bereich der Eintrittskante des erfindungsgemäßen Gehäuses weist bevorzugt Krümmungsradien von mindestens 0,5 mm auf. Besonders bevorzugt liegen die Krümmungsradien zwischen 0,5 mm und 100 mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 20 mm. Der minimale Krümmungsradius, über den der Folienleiter umgelenkt wird, ist ausschlaggebend für die maximale Zugspannung im Folienleiter. Bei einem minimalen Krümmungsradius von 0,5 mm ist sichergestellt, dass der Folienleiter bei den üblicherweise im Produktionsprozess, beim Transport, beim Einbau oder bei der Verwendung auftretenden Belastungen nicht beschädigt wird.
Der abgerundete Bereich der Eintrittskante ist vorzugsweise oval, kreisförmig oder ellipsenförmig. Bei einer kreisförmigen Abrundung entspricht ein Winkelsegment von 180° einer halbkreisförmigen Eintrittskante und ein Winkelsegment von 90° entspricht einer Abrundung der Eintrittskante mit der Form eines Viertelkreises.
Das erfindungsgemäße Gehäuse wird vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff hergestellt. Für eine industrielle Fertigung bieten sich thermoplastische Kunststoffe und Elastomere an, die im Spritzgussverfahren verarbeitet werden. Solche Spritzgussverfahren zur Herstellung von Kunststoffgehäusen sind hinreichend bekannt, beispielsweise aus DE 103 53 807 A1 . Als thermoplastische Kunststoffe und Elastomere werden beispielsweise Polyamid, Polyoxymethylen, Polybutylenterephthalat oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk verwendet. Alternativ können Vergusswerkstoffe wie Acrylat- oder Epoxidharzsysteme verwendet werden.
Ist eine Abschirmung der elektrischen Leitungsverbindung erforderlich, kann das Gehäuse aus einem elektrisch leitenden Werkstoff mit elektrisch isolierenden Einsätzen hergestellt werden.
Das erfindungsgemäße Gehäuse wird vorzugsweise als ein- oder mehrteiliges Element hergestellt und dann mit der elektrischen Leitungsverbindung samt Leiter und Folienleiter bestückt. Alternativ kann das erfindungsgemäße Gehäuse direkt um die elektrische Leitungsverbindung zwischen Leiter und Folienleiter gegossen werden.
Die elektrische Leitungsverbindung zwischen Leiter und Folienleiter erfolgt vorzugsweise durch Löten, Bonden oder Schweißen. Beim Löten wird ein Weichlöten mit einem niedrigschmelzenden Lot bevorzugt. Alternativ kann die elektrisch leitfähige Verbindung durch Kleben mit einem elektrisch leitfähigen Kleber oder Klemmen, beispielsweise mittels einer metallischen Klammer, Hülse oder Steckverbindung, erfolgen.
Das erfindungsgemäße Gehäuse dient bevorzugt zur elektrischen Leitungsverbindung eines Folienleiters mit einem Leiter, beispielsweise einem Rundkabel. Sowohl Folienleiter als auch Leiter können mehradrig aufgebaut und über mehrere Stellen verbunden sein. Das erfindungsgemäße Gehäuse kann zur elektrischen Leitungsverbindung mehrer Folienleiter dienen, wobei vorzugsweise jede Eintrittsöffnung der Folienleiter in das Gehäuse einen abgerundeten Bereich aufweist. In einer weiteren Ausführungsform erfolgt eine elektrische Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter und einem Draht oder einem metallischen Kontaktelement, beispielsweise zur Ausbildung einer Steckerverbindung. Des Weiteren kann die elektrische Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter und einer Leiterbahn, beispielsweise einer Platine mit weiteren elektronischen Bauelementen erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehäuses besteht der abgerundete Bereich der Eintrittskante aus einem eigenen Element. Das eigene Element kann aus dem gleichen Material wie das Gehäuse oder einem anderen Material, bevorzugt einem weicheren Material bestehen. Ein weiches Material kann sich dem Folienleiter besser anpassen und eine einwirkende Kraft auf eine größere Fläche verteilen. Dies führt zu einer Verringerung der Zugspannung. Als Material für das eigene Element wird beispielsweise eine kreisrunde Dichtschnur oder ein O-Ring aus Kautschuk, Perfluorkautschuk, Polyethylen oder Polytetrafluorethylen verwendet. Das eigene Element wird vorzugsweise in das Gehäuse eingesetzt, eingeklemmt oder mit dem Gehäuse verklebt. Das eigene Element dichtet vorzugsweise das Innere des Gehäuses ab, beispielsweise gegen Feuchtigkeit.
Im Falle einer Torsion des Folienleiters relativ zum Gehäuse oder einer Krafteinwirkung in einer Richtung schräg zu seiner Erstreckungsrichtung, erfährt ein Folienleiter hohe Zugspannungsspitzen. Dies betrifft besonders die Ränder des Folienleiters, die einen Großteil der Zugspannung aufnehmen müssen. Erfindungsgemäß weist die Eintrittskante zusätzlich zum abgerundeten Bereich, eine Rundung in Erstreckungsrichtung des Folienleiters auf. Im Falle einer Torsion oder Schrägbelastung wird der Folienleiter entlang dieser Rundung geführt. Die einwirkende Kraft wird über eine größere Kontaktfläche verteilt. Die auftretende maximale Zugspannung im Folienleiter wird im Vergleich zur maximalen Zugspannung bei einem Gehäuse mit gerader Kante reduziert.
Die Erfindung umfasst auch eine Verbundscheibe mit einem Folienleiter zur Kontaktierung von elektrisch funktionellen Schichten in ihrem Innern. Der Folienleiter wird dabei in einem erfindungsgemäßen Gehäuse mit einem weiteren Leiter elektrisch verbunden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrer Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Insbesondere die Schichtdicken des Folienleiters sind hier zur Veranschaulichung vergrößert dargestellt. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen:

Figur 1A ein Gehäuse mit elektrischer Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter und einem Leiter in einer Draufsicht, nach dem Stand der Technik,
Figur 1B ein erfindungsgemäßes Gehäuse mit einer elektrischen Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter und einem Leiter sowie einer Abrundung in der Erstreckungsrichtung des Folienleiters in einer Draufsicht,
Figur 2 einen Längsschnitt entlang der Linie I-I aus Figur 1 durch ein Gehäuse mit rechtwinkligen Eintrittskanten nach dem Stand der Technik,
Figur 3 einen Längsschnitt entlang der Linie I-I aus Figur 1 durch ein Gehäuse mit abgeschrägten Eintrittskanten nach dem Stand der Technik,
Figur 4 einen Längsschnitt entlang der Linie I-I aus Figur 1 durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gehäuses mit halbkreisförmig abgerundeten Eintrittskanten,
Figur 5 einen Längsschnitt entlang der Linie I-I aus Figur 1 durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gehäuses mit viertelkreisförmig abgerundeten Eintrittskanten,
Figur 6 einen vergrößerten Ausschnitt des Bereichs der Eintrittsöffnung aus Figur 5,
Figur 7 einen vergrößerten Ausschnitt der Eintrittsöffnung eines Längsschnitts entlang der Linie I-I aus Figur 1 durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse mit abgerundeten Eintrittskanten,
Figur 8 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gehäuses mit aufgesetzten kreisförmigen Elementen im Bereich der Eintrittskanten,
Figur 9 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gehäuses mit in das Gehäuse eingesetzten kreisförmigen Elementen im Bereich der Eintrittskanten und
Figur 10 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gehäuses zur Kontaktierung eines Leiters auf einem Substrat.

Figur 1A zeigt eine schematische Darstellung eines Gehäuses (7) nach dem Stand der Technik mit elektrischer Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter (1) und einem Leiter (4) in einer Draufsicht. Die elektrisch leitfähige Schicht (2) des Folienleiters (1) wird von der elektrisch isolierenden Schicht (3) verdeckt. Der elektrisch leitfähige Bereich (5) des Leiters (4) wird von einem isolierenden Bereich (6) verdeckt.
Figur 1B zeigt die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gehäuses (7). Das Gehäuse (7) ist in der Erstreckungsrichtung des Folienleiters (1) abgerundet (13). Diese Rundung (13) erfolgt in Kombination mit einer Abrundung der Eintrittskanten (9, 9') und sorgt für eine verbesserte Verteilung der Zugspannung innerhalb des Folienleiters (1) bei einer Torsion oder Schrägbelastung des Folienleiters (1).
Im Falle einer Umlenkung oder Torsion des Folienleiters (1) relativ zum Gehäuse (7) oder einer Krafteinwirkung in einer Richtung schräg zu seiner Erstreckungsrichtung, treten hohe Zugspannungsspitzen auf. Dies betrifft besonders die Ränder (17) des Folienleiters (1), die besonders anfällig für Risse und Beschädigungen sind. Der besondere Vorteil dieser Ausführungsvariante ist die Vermeidung oder Verringerung von Zugbelastungen auf die Ränder (17) des Folienleiters (1). Durch die zusätzliche Rundung (13) in Erstreckungsrichtung des Folienleiters (1) wird der Folienleiter (1) bei einer Torsion oder Umlenkung, d.h. bei einer Zugbelastung nach unten oder oben relativ zur Erstreckungsrichtung und damit in die Zeichenebene von Figur 1B hinein oder aus der Zeichenebene von Figur 1B heraus, über den Innenbereich (18) des Folienleiters (1) geführt. Die auftretenden Kräfte wirken auf einen flächigen Bereich im Inneren (18) des Folienleiters (1) und nicht punktuell auf seinen Rand (17). Durch die Kombination aus Rundung (13) des Gehäuses (7) in Erstreckungsrichtung und Abrundung der Eintrittskanten (9,9') erfolgt eine optimale Kraftverteilung im Folienleiter (1) und die maximale Zugspannung im Folienleiter (1) ist um ein Vielfaches niedriger als bei Gehäusen nach dem Stand der Technik. Der Folienleiter (1) kann einer vielfach höheren Zugbelastung standhalten, ohne beschädigt zu werden, als bei Gehäusen nach dem Stand der Technik. Figur 2 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie I-I aus Figur 1 eines Gehäuses (7, 7') mit einer elektrischen Leitungsverbindung zwischen einem Folienleiter (1) und einem Rundkabel (4) nach dem Stand der Technik. Der Folienleiter (1) besteht aus einer elektrisch leitfähigen Schicht (2) aus verzinntem Kupfer, die mit zwei elektrisch isolierenden Folien (3, 3') aus Kunststoff laminiert ist. Die Gesamtdicke des Folienleiters (1) beträgt etwa 0,3 mm. Im Inneren des Gehäuses (7, 7') ist die von der Isolation befreite Kupferfolie (2) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (5) des Rundkabels (4) verlötet (11). Die Eintrittsöffnung (8) des Gehäuses (7, 7') für den Folienleiter (1) ist rechtwinklig, mit scharfen Kanten (9, 9') ausgestaltet. Erfolgt beispielsweise eine Zugbelastung des Folienleiters (1) orthogonal zu seiner Erstreckungsrichtung, also nach oben oder nach unten in Figur 2, wird der Folienleiter über die scharfe Eintrittskante (9 beziehungsweise 9') gelenkt. Dabei treten hohe Zugspannungen im Folienleiter im Bereich der Kante auf. Überschreitet die lokale Zugspannung die Reißfestigkeit des Folienleiters (1), führt dies zu einem An- oder Abriss des Folienleiters (1).
Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Gehäuses (7, 7') nach dem Stand der Technik. Im Vergleich zu Figur 2 sind die Eintrittskanten (9, 9') der Eintrittsöffnung (8) abgeschrägt und trichterförmig ausgestaltet. Auch hier treten in den Bereichen, in denen der Folienleiter (1) über scharfe Kanten geführt wird, erhöhte Zugspannungen auf.
In Figur 4 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse (7, 7') mit abgerundeten Eintrittskanten (9, 9') dargestellt. Die Eintrittskanten (9, 9') sind sowohl an der Oberseite des Gehäuses (7) als auch an dessen Unterseite (7') halbkreisförmig ausgestaltet. Der Durchmesser des Halbkreises entspricht in diesem Falle der Höhe eines Gehäuseteils. Das Winkelsegment des abgerundeten Bereichs hat einen Winkel von α = 180°. Im Falle einer Zugbelastung des Folienleiters (1) orthogonal zu seiner Erstreckungsrichtung, dies bedeutet nach oben oder unten in Figur 4, verläuft der Folienleiter (1) entlang der Abrundung der Eintrittskante (9 beziehungsweise 9'). Die auftretenden Kräfte zur Umlenkung des Folienleiters (1) wirken auf die gesamte Fläche, auf der der Folienleiter (1) die Eintrittskante (9 beziehungsweise 9') berührt. Die Zugspannung im Folienleiter (1) ist um ein Vielfaches niedriger als bei der Umlenkung über scharfe Kanten bei Gehäusen nach dem Stand der Technik (Figur 2, Figur 3).
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gehäuses (7, 7') wird der Innenraum (10) mit einem Kunststoff ausgegossen oder mit Kunststoff, beispielsweise Polybutylenterephthalat, bedeckt. Dadurch wird die elektrische Leitungsverbindung vor Feuchtigkeit und Korrosion geschützt.
Figur 5 zeit einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse (7, 7') mit viertelkreisförmig abgerundeten Eintrittskanten (9, 9'). In dieser Ausführungsvariante ist sowohl die Eintrittskante (9) des oberen Gehäuseteils (7) als auch die Eintrittskante (9') des unteren Gehäuseteils (7') mit einem Viertelkreis abgerundet. Das Winkelsegment des abgerundeten Bereichs der Eintrittskante (9, 9') hat einen Winkel von α = 90°.
In Figur 6 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Bereichs der Eintrittsöffnung (8) aus Figur 5 dargestellt. Die Krümmung der unteren Eintrittskante (9') erfolgt in Form eines Viertelkreises mit Radius r über einen Winkel von α = 90°
Figur 7 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Eintrittsöffnung (8) eines Längsschnitts entlang der Linie I-I aus Figur 1 durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse (7, 7'). Im Gegensatz zu Figur 6 ist die Krümmung der Eintrittskanten (9, 9') nicht durch ein einziges Kreissegment mit konstantem Radius zu beschreiben. Beispielhaft sind zwei Krümmungskreise dargestellt: Der Krümmungskreis mit Radius r₁ beschreibt die Krümmung am Punkt (14) der abgerundeten Eintrittskante (9'). Punkt (14) befindet sich an der Stelle der stärksten Krümmung und damit an der Stelle mit dem kleinsten Krümmungsradius des gesamten abgerundeten Bereichs. Ein zweiter Krümmungskreis ist beispielhaft an Punkt (15) der abgerundeten Eintrittskante (9') angelegt und weist einen Krümmungsradius von r₂ auf.
In Figur 8 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse (7, 7') mit aufgesetzten kreisförmigen Elementen (12, 12') im Bereich der Eintrittskanten (9, 9') dargestellt. Die Elemente (12, 12') sind durch Kleben mit dem Gehäuse (7 ,7') verbunden. Für die Elemente (12, 12') können in nicht einschränkender Weise kreisförmige Dichtschnüre oder O-Ringe aus Kautschuk, Perfluorkautschuk, Polyethylen oder Polytetrafluorethylen verwendet werden.
Figur 9 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse (7, 7') mit in das Gehäuse (7, 7') eingesetzten kreisförmigen Elementen (12, 12'). Die Elemente (12, 12') sind hier in einer Aussparung im Bereich der Eintrittskanten (9, 9') eingepasst.
Figur 10 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Gehäuses (7). Das erfindungsgemäße Gehäuse (7) ist als Halbschale ausgeführt und mit einem Substrat (16), beispielsweise mit einer Glasscheibe verbunden. Die Verbindung zwischen Gehäuse (7) und Substrat (16) kann beispielsweise durch Kleben oder Klemmen erfolgen. Der Leiter (4) kann beispielsweise ein Rundkabel sein. Alternativ kann der elektrisch leitfähige Bereich (5) des Leiters (4) eine metallische Kontaktfläche oder ein Folienleiter sein, der vorzugsweise mit dem Substrat (16) verbunden ist. Die erfindungsgemäße Abrundung an der Eintrittskante (9) des Folienleiters (1) in das Gehäuse (7) reduziert die maximale Zugspannung im Folienleiter (1) bei einer Zugbelastung in die dem Substrat (16) abgewandte Richtung.
Es zeigen:

(1): Folienleiter
(2): elektrisch leitfähige Schicht von (1)
(3, 3'): elektrisch isolierende Folie von (1)
(4): Leiter, Rundkabel
(5): elektrisch leitfähiger Bereich von (4)
(6): isolierender Bereich von (4)
(7): Gehäuse, Gehäuse-Oberteil
(7'): Gehäuse, Gehäuse-Unterteil
(8): Eintrittsöffnung für (1)
(9): Eintrittskante von (7)
(9'): Eintrittskante von (7')
(10): Innenraum von (7)
(11): elektrisch leitfähige Verbindung, Lötkontakt
(12): Kantenelement, eigenes Element zur Abrundung der Eintrittskante
(13): Rundung von (7) in Erstreckungsrichtung von (1)
(14): Punkt der Eintrittskante (7') mit Radius r₁
(15): Punkt der Eintrittskante (7') mit Radius r₂
(16): Substrat, Glasscheibe
(17): Rand von (1)
(18): innerer Bereich von (1)
α: Winkel des Winkelsegments der Abrundung der Eintrittskante
r, r₁, r₂: Krümmungsradius, Radius des Krümmungskreises
I-I: Schnittebene

Claims

Gehäuse (7) mit einer elektrischen Leitungsverbindung (11) zwischen einem Leiter (4) und einem Folienleiter (1), wobei in der Eintrittsöffnung (8) des Gehäuses (7) für den Folienleiter (1) mindestens eine Eintrittskante (9, 9') derart abgerundet ist, dass die Eintrittsöffnung (8) nach außen zunehmend erweitert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum abgerundeten Bereich der Eintrittskante (9, 9'), die Eintrittskante (9, 9') in Erstreckungsrichtung des Folienleiters (1) eine Rundung (13) aufweist.
Gehäuse (7) nach Anspruch 1, wobei der abgerundete Bereich der Eintrittskante (9, 9') parallel zur breiten Seite des Folienleiters (1) verläuft.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei beide Eintrittskanten (9, 9') abgerundet sind.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der abgerundete Bereich der Eintrittskante (9, 9') ein Winkelsegment mit einem Winkel von 30° bis 180°, bevorzugt von 80° bis 180°, besonders bevorzugt von 135° bis 180° darstellt.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der abgerundete Bereich der Eintrittskante (9, 9') Krümmungsradien von mindestens 0,5 mm, bevorzugt von 0,5 mm bis 100 mm, besonders bevorzugt von 0,5 mm bis 20 mm aufweist.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Gehäuse (7) einen elektrisch isolierenden Werkstoff, bevorzugt einen Vergusswerkstoff oder thermoplastischen Kunststoff, besonders bevorzugt auf der Basis von Polyamid oder einen elektrisch leitenden Werkstoff mit elektrisch isolierenden Einsätzen enthält.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Gehäuse (7) ein einteiliges oder mehrteiliges Element aufweist und/oder direkt um die elektrische Leitungsverbindung (11) zwischen Leiter (4) und Folienleiter (1) geformt ist.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die elektrische Leitungsverbindung (11) zwischen Leiter (4) und Folienleiter (1) eine Löt-, Bond-, Schweiß-, Klebe- oder Klemmverbindung aufweist.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die elektrische Leitungsverbindung (11) im Inneren des Gehäuses mindestens einen ein- oder mehradrigen Folienleiter (1) und mindestens einen weiteren Folienleiter, ein ein- oder mehradriges Kabel, einen Draht, ein metallisches Kontaktelement oder eine Leiterbahn verbindet.
Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der abgerundete Bereich der Eintrittskante (9, 9') ein eigenes Element (12), bevorzugt mit einer kreisrunden Form aufweist und in das Gehäuse (7) eingesetzt oder eingeklemmt ist, oder das eigene Element (12) mit dem Gehäuse (7) verklebt ist.
Verbundscheibe mit einem Folienleiter (1) und einem Gehäuse (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur elektrischen Leitungsverbindung (11) zwischen dem Folienleiter (1) und einem weiteren Leiter (4).