-
Die
Erfindung betrifft ein Flachbandkabel mit mehreren in einer Ebene
nebeneinander beabstandet angeordneten elektrischen Leitern. Solche
Flachbandkabel können
zur Weiterleitung eines elektrischen Stromes dienen und dabei Schaltkreise
bilden.
-
Bei
Flachbandkabeln, die beispielsweise mit einem Steckverbinder verbunden
werden sollen oder aber in ein Gehäuse eingeführt werden, besteht insbesondere
im Fahrzeugsektor die Notwendigkeit einer Abdichtung zwischen der
Oberfläche
des Flachbandkabels und dem Steckverbinder bzw. Gehäuse, in
das es eingeführt
werden soll, um das Eintreten von Feuchtigkeit oder Austreten von
in dem Gehäuse befindlichen
Mitteln zu verhindern. Flachbandkabel sind in der Regel rechteckig
im Querschnitt gestaltet. Die Abdichtung eines solchen rechteckigen
Querschnittes ist problematisch, weil solche Flachbandkabel in der
Regel Massenprodukte sind und beispielsweise durch Extrusion aus
einem Kunststoffmaterial als Isolierung, in das die Leiter eingebettet
sind, hergestellt werden. Darüber
hinaus sind häufig
auch die Durchbrüche,
durch die das Flachbandkabel in einen Steckverbinder oder ein Gehäuse eingeführt sind, Bestandteil
von Bauteilen, die ebenfalls aus Kunststoff im Wege des Spritzgießens hergestellt
sind. Geringe Ungenauigkeiten führen
dazu, dass insbesondere an den Ecken des im Querschnitt rechteckigen Kabels
eine sichere Abdichtung nicht gewährleistet ist. Dies trifft
selbst dann zu, wenn das Flachbandkabel durch eine Dichtung aus
einem härteren
Werkstoff hindurchgeführt
ist, die den Durchlass aufweist, durch den das Flachbandkabel hindurchtritt.
Im Stand der Technik sind daher viele Anregungen vorhanden, eine
Dichtung und das Flachband kabel körperlich zu vereinigen, d.h.
eine stoffschlüssige
Verbindung zwischen beiden herzustellen, um die notwendige Dichtigkeit
zu erzielen. Die Dichtung wird an das Ende, das in ein Gerätegehäuse oder
in einen Steckverbinder eintritt, angeformt oder durch Kleber mit
dem Flachbandkabel stoffschlüssig
verbunden.
-
Der
Aufwand hierfür
ist erheblich und der Einsatz einer solchen Maßnahme ist, wenn überhaupt,
nur für
die Serienausrüstung
einsetzbar.
-
Für Bereiche,
bei denen Kabel mit Steckverbindungen nachträglich zu erstellen sind oder
aber für
den Nachrüstsektor
konfektioniert zu erstellen sind, sind solche Maßnahmen nicht geeignet.
-
Die
US 2005/0003709 A1 beschreibt
beispielsweise eine wasserdichte Abdichtanordnung, wobei das Flachbandkabel
und die Dichtung mit einer Klebebeschichtung versehen sind, unter
deren Vermittlung die Dichtung und das Flachbandkabel dicht miteinander
verbunden werden. Die elastische Dichtung selbst übernimmt
dann wiederum die Abdichtung beispielsweise zu einem Steckergehäuse.
-
Die
US 2002/0052141 A1 beschreibt
eine Anordnung, bei der eine weichelastische Dichtung stoffschlüssig mit
einem Kabel verbunden wird und die weichelastische Dichtung dann
in einem entsprechenden Dichtabschnitt eines Gehäuses aufgenommen wird. Dabei
wird die Dichtung dem Flachbandkabel unmittelbar angeformt.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Flachbandkabel zu schaffen, dass für eine Massenproduktion geeignet
ist und darüber
hinaus eine sichere Abdichtung gegenüber einem Durchlass in einem
Gehäuse unmittelbar
oder aber auch gegenüber
einer Dichtung, die einen Durchlass aufweist, erzielen lässt, ohne
dass es besonderer vermittelnder Behandlungen bedarf.
-
Gelöst wird
diese Aufgabe erfindungsgemäß durch
ein Flachbandkabel mit mehreren in einer Ebene nebeneinander beabstandet
angeordneten elektrischen Leitern, die von einer Isolierung aus
einem thermoplastischen Kunststoff umschlossen sind, weiche eine
erste Außenfläche aufweist,
die mit Abstand zu der Ebene verläuft, in der die Leiter nebeneinander
mit Abstand verlaufend angeordnet sind, eine zweite Außenfläche aufweist,
die mit Abstand zur ersten Außenfläche und
zur Ebene verläuft,
wobei der Abstand der beiden Außenflächen eine
Dicke bildet, an ihren seitlichen Längsenden die beiden Außenflächen verbindende
Endabschnitte aufweist, die sich in Längsrichtung des Flachbandkabels
erstrecken und gerundet sind, wobei sie in Richtung der Dicke die
Außenflächen überragen
und zu den Außenflächen gerundete Übergänge bilden.
-
Durch
diese Maßnahme
wird erreicht, dass die abgerundeten Endabschnitte genügend Material bereitstellen,
um auch in einem rechteckigen Durchlass oder ungenau gefertigten
Durchlass eine exakte Abdichtung zu erzielen. Der Durchlass muss
also nicht unbedingt exakt an die Form des Flachbandkabels angepasst
werden.
-
Da
keine vermittelnden Behandlungen zwischen dem den Durchlass aufweisenden
Bauteil und dem Flachbandkabel, beispielsweise durch das Aufbringen
eines Klebers oder dergleichen, erforderlich ist, verringern sich
die Kosten für
die dichte Montage eines solchen Flachbandkabels erheblich, auch, wenn
das Flachbandkabel nur mit einem relativ steif ausgebildeten Bauteil
(z.B. Dichtungen aus einem härteren
Werkstoff, wie z.B. Silikon) zusammenwirkt, das den Durchlass für das Flachbandkabel
aufweist. Natürlich
ist es auch möglich,
dass das Flachbandkabel im Zusammenwirken mit weichelastischen Dichtungen,
die einen Durchlass aufweisen, verwendet wird. Dabei ist es nicht
erforderlich, beide Teile vorzubehandeln, um die dichte Verbindung
zu verbessern. Insbesondere sorgen die gerundeten Endabschnitte auch
dafür,
dass selbst dann, wenn das Flachbandkabel in der es aufnehmenden
Dichtung in seitlicher Richtung, d.h. in Richtung der größten Erstreckung seines
Querschnitts, beaufschlagt wird, keine Verlagerung erzielt wird,
die zu einer Undichtigkeit führt, da
die gerundeten Endabschnitte genügend
Material für
die wirksame und dauerhafte Abdichtung zur Verfügung stellen.
-
Vorzugsweise
ist vorgesehen, dass der gerundete Teil jedes Endabschnittes im
Querschnitt kreisrund ist und einen Durchmesser aufweist, der größer ist
als die Dicke, und dass jeder Übergang durch
eine Kurve aus mindestens einem Kreisbogen mit einem Radius dargestellt
ist, welcher größer ist als
das 0,5-fache des Durchmessers. Hierdurch wird eine besonders günstige Abdichtwirkung
erzielt. Alternativ ist vorgesehen, dass der gerundete Endabschnitt
im Querschnitt einer ovalen Form angenähert ist.
-
In
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die die Leiter
umschließende
Isolierung durch Extrudieren hergestellt ist. Durch die Gestaltung
der Endabschnitte des Flachbandkabels ist es möglich, Verfahren zur Herstellung
desselben einzusetzen, die eine Massenherstellung erlauben.
-
Im
Zusammenhang mit dem Flachbandkabel gemäß der Erfindung ist es möglich, dieses
mit einer Abdichtanordnung zu verwenden, bei der ein Durchlass für das Flachbandkabel
vorgesehen ist, der rechteckig gestaltet ist.
-
Alternativ
kann das Flachbandkabel bei einer Abdichtanordnung verwendet werden,
die ein Dichtelement umfasst, das einen Durchlass für das Flachbandkabel
aufweist und aus einem weichelastischen Werkstoff besteht. Eine
weitere Möglichkeit
besteht darin, das erfindungsgemäße Flachbandkabel
bei einer Abdichtanordnung zu verwenden, die ein Dichtelement umfasst,
das einen Durchlass für
das Flachbandkabel bildet, bei dem zum Durchlass offene Kammern
vorgesehen sind, die mit einem Gel gefüllt sind. Solche Abdichtungsanordnungen
sorgen in Verbindung mit dem erfindungsgemäß Flachbandkabel zu einer hermetischen
und langlebigen Abdichtung, welche auch bei einer Kraftausübung im
Sinne der seitlichen Beaufschlagung des Flachbandkabels die Dichtigkeit
aufrechterhalten.
-
Bei
beiden vorbeschriebenen Ausbildungen kann vorgesehen sein, dass
der Durchlass rechteckig oder an die Form des Flachbandkabels angepasst
ausgebildet ist.
-
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
-
Es
zeigt
-
1 eine
perspektivische Darstellung eines Abschnittes eines Flachbandkabels
gemäß der Erfindung,
-
2 eine
Ansicht in Pfeilrichtung P auf das Flachbandkabel,
-
3 einen
Endabschnitt an einem seitlichen Längsende des Flachbandkabels
im vergrößerten Maßstab im
Verhältnis
zu einem Durchlass,
-
4 eine
perspektivische Ansicht eines Steckverbinders mit einem diesem zugeordneten
Abschnitt eines Flachbandkabels gemäß der Erfindung,
-
5 ein
Dichtelement mit einem Durchlass, durch den das Flachbandkabel eingeführt ist,
-
6 eine
andere Ausführungsform
eines Dichtelementes mit der Zuordnung eines Flachbandkabels und
-
7 einen
Längsschnitt
durch die Anordnung gemäß 6.
-
Zunächst werden
die 1 und 2 zusammen beschrieben. Die
beiden Figuren zeigen ein Flachbandkabel 1, wobei 1 einen
Abschnitt desselben darstellt, dessen Längsrichtung mit L bezeichnet
ist. Es handelt sich um ein Flachbandkabel 1, das in einer
Ebene 2 mit Abstand nebeneinander angeordnete elektrische
Leiter 3 umfasst, die von einer Isolierung 4 aus
einem thermoplastischen Kunststoff umschlossen sind. Die sich in
Längsrichtung
L erstreckenden seitlichen Längsenden
sind mit 8 bezeichnet. An den Längsenden 8 sind Endabschnitte 9 gebildet,
deren Gestaltung noch näher
im Zusammenhang mit 3 erläutert wird. Das Flachbandkabel 1 weist
eine erste Außenfläche 5 und
eine dieser abgewandte zweite Außenfläche 6 auf, welche
in zwischen den beiden an den seitlichen Längsenden 8 verlaufenden
Endabschnitten 9 enden. Die beiden Außenflächen 5, 6 sind
mit einem Abstand zueinander, die Dicke 7 bildend, und
jeweils in unterschiedlichen Richtungen beabstandet von der Ebene 2 angeordnet.
Die beiden Außenflächen 5 und 6 verlaufen im
wesentlichen parallel zur Ebene 2, wobei unter im wesentlich
zu verste hen ist, dass aufgrund des Herstellungsprozesses durch
Extrudieren Variationen in der Dicke 7 auftreten können, so
dass Unterschiede zu den übrigen
Bereichen vorhanden sein können.
-
Die
Endabschnitte 9 umfassen jeweils einen gerundeten Teil 11 und
den gerundeten Teil 11 mit der ersten Außenfläche 5 bzw.
zweiten Außenfläche 6 verbindende Übergänge 10.
-
Aus 3 ist
die Gestaltung eines der beiden Endabschnitte 9 an den
seitlichen Längsenden 8 vergrößert dargestellt,
und zwar im Verhältnis
zu einem schematisch dargestellten Durchlass 15, der beispielsweise
zu einer Dichtung, gegebenenfalls auch einem Gehäuse, in das Flachbandkabel 1 eingeführt wird,
gehören
kann und rechteckig ist.
-
Es
ist erkenntlich, dass der Endabschnitt 9 im Verhältnis zu
dem zwischen den beiden Längsenden 8 befindlichen
Abschnitt mit der ersten Außenfläche 5 und
der zweiten Außenfläche 6 und
der zwischen den beiden gebildeten Dicke 7 verdickt ausgebildet
ist.
-
Der
Endabschnitt 9 weist einen gerundeten Teil 11 auf,
der im wesentlichen kreisrund ausgebildet ist und einen Durchmesser 12 aufweist,
der größer ist als
die Dicke 7, so dass der Endabschnitt 9 des Flachbandkabels 1 den
Durchlass 15 mit seiner in 3 dargestellten
oberen und unteren Begrenzungskante überschreitet. Der mit dem Durchmesser 12 gestaltete
gerundete Teil 11 geht mit jeweils einem Übergang 10 in
die erste bzw. zweite Außenfläche 5, 6 über. Dabei
ist der Radius 13, der die erste Außenfläche 5 bzw. zweite
Außenfläche 6 mit
dem gerundeten Teil 11 verbindet, so bemessen, dass er
abmessungsmäßig größer ist
als der halbe Durchmesser 12. Der Übergang 10 kann durch
mehrere solcher durch Radien gebildeten Kurven gebildet sein.
-
Aus
dem Verhältnis
zwischen dem gerundeten Teil 11 und dem als Rechteck gestalteten
Durchlass 15 ist, da das Flachbandkabel 1 in seinem
entspannten Zustand dargestellt ist, ein Freiraum gegeben, der durch
das aufgrund des gerundeten Teils 11 11 mit dem Übergang 10 entstehenden Überhangs an
Material ausfüllbar
ist, und zwar dergestalt, dass sich die Außenkontur des Flachbandkabels 1 an
den Endabschnitten 9 der Formgebung des Durchlasses 15 anpasst
und eine dichte Verbindung zwischen dem Bauteil, das den Durchlass 15 aufweist
und dem Flachbandkabel 1 hergestellt wird. Es wird also
an den Endabschnitten 9 genügend Material bereitgestellt,
um Abweichungen in dem Durchlass 15 aufgrund Fertigungsungenauigkeiten
ausgleichen zu können.
Günstig
ist jedoch eine Form für
den Durchlass 15, die zumindest annähernd an die Form des Flachbandkabels 1 im
Bereich der Endabschnitte 9 angepasst ist. Im übrigen ist
eine solche Form günstiger
herstellbar als eine Form, die ausgeprägte Ecken in dem Durchlass 15 bereitstellt.
-
Solche
Abdichtprobleme können
insbesondere bei einem Steckverbinder 14, wie er in 4 dargestellt
ist, auftreten. Es ist neben dem Steckverbinder 14 das
mit ihm verbundene Flachbandkabel 1 dargestellt, das durch
einen Durchlass 15 bzw. 115 in das Gehäuse des
Steckverbinders 14 eingeführt ist, wobei der Durchlass 15 bzw. 115 zu
Dichtelementen gehört,
wie sie beispielsweise in den 5 bis 7 dargestellt
sind.
-
5 zeigt
ein Dichtelement 16, das beispielsweise aus Silikon hergestellt
ist und einen Durchlass 15 aufweist, durch den das Flachbandkabel 1 hindurchgeführt ist.
Das Dichtelement 16 stellt beispielsweise eine Abdichtung
einerseits zwischen einem Gehäuse
eines Steckverbinders 14, wie er in 4 dargestellt
ist und beispielsweise einem Deckel, der das Dichtelement 16 hält, und
ferner zwischen dem Flachbandkabel 1 und dem Dichtelement 16 her.
-
6 zeigt
ein Dichtelement 116 als Einzelteil, durch das das Flachbandkabel 1 hindurchgeführt ist.
Das Dichtelement 116 bildet dabei einen Durchlass 115,
der näher
aus 7, welche einen Längsschnitt durch die Anordnung
gemäß 6 darstellt, ersichtlich
ist. Dabei ist ersichtlich, dass das Dichtelement 116,
das beispielsweise aus einem Silikonmaterial hergestellt ist, zusätzlich den
Außenflächen und den
Endabschnitten des Flachbandkabels 1 zugewandt mit Kammern 17 versehen
ist, die zum Durchlass 115 offen sind und beispielsweise
mit einem Gel zur wirksamen Dichtung gefüllt sind. Das Gel tritt mit den
gegenüberliegenden
Flächen
des Flachband kabels 1 in Kontakt und dichtet hermetisch
ab.
-
- 1
- Flachbandkabel
- 2
- Ebene
- 3
- Leiter
- 4
- Isolierung
- 5
- erste
Außenfläche
- 6
- zweite
Außenfläche
- 7
- Dicke
- 8
- seitliche
Längsenden
- 9
- Endabschnitte
- 10
- Übergang
- 11
- gerundeter
Teil
- 12
- Durchmesser
- 13
- Radius
- 14
- Steckverbinder
- 15,
115
- Durchlass
- 16,
115
- Dichtelement
- 17
- Kammer
- L
- Längsrichtung
- P
- Pfeilrichtung