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Dokumentenidentifikation WO2004036608 01.09.2005
Titel Flachkabel Schalter
Anmelder W.E.T. Automotive Systems AG, 85235 Odelzhausen, DE
Erfinder Hugenschmidt, Markus, 80639 München, DE
DE-Aktenzeichen 10393921
Vertragsstaaten DE, JP, US
Sprache des Dokument DE
WO-Anmeldetag 06.10.2003
PCT-Aktenzeichen PCT/DE2003/003315
WO-Veröffentlichungsnummer 2004036608
WO-Veröffentlichungsdatum 29.04.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.09.2005
IPC-Hauptklasse H01H 3/14

Beschreibung[de]
FLACHKABEL SCHALTER

Die vorliegende Erfindung betrim ein Flachkabel nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Stand der Technik 5 Aus DE 197 02 536 ist eine Flachleitung bekannt, an der in regelmäBigen Abständen elektronische Chips angeordnet sind. Dieser Aufbau dient der Bildung elektronischer Netzwerke.

Aus DE 19958363 ist ein Flachkabel bekannt, an dem in regelmäSigen 10 Abständen elektrische Heizleiter abzweigen.

Gegenstand der Erfindung Die vorliegende Erfindung erweitert die Funktionalität bestehender Flachkabel Anwendungen mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

15 Figuren Die nachfolgende Beschreibung behandelt Möglichkeiten zur Ausgestaltung der

Erfindung. Diese Ausführungen sind nur beispielhaft zu verstehen und erfolgen unter Bezug auf: 20 Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt Fig. 4 eine vierte Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt Fig. 5 eine fünfte Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt 25 Fig. 6 eine sechste Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt

Beschreibung der ErFindung

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung mit drei elektrischen 5 Leitern 2. Diese sind nebeneinander in einer Ebene angeordnet. Sie sind von einem Isolationsmantel 3 umhüllt. Der Isolationsmantel 3 weist eine erste Isolationsschicht 30 und eine diese überdeckend angeorUnete zweite obere Isolationsschicht 31 auf. Diese beiden Isolationsschichten 30, 31 bilden mit den dazwischen angeordneten elektrischen Leitern 2 ein Laminat.

InnerhaJb des isolationsmantels 3 ist ein Drucksensor 4 angeordnet. Dieser Drucksensor 4 weist eine kuppel- oder bogenartig gewölbte Blattfeder 40 auf.

Diese weist am höchsten Punkt ihrer Wölbung 44 eine Kontaktzone 7 auf. Die Kontaktzone 7 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Form einer in die 15 Wölbung gerichteten Ausbeulung gestaltet.

Ein erster Randbereich 41 der Blattfeder 40 liegt auf einem der äußeren elektrischen Leiter 2 auf. Dieser bildet einen ersten Anschlußleiter 22. Ein zweiter Randbereich 42 der Blattfeder 40 liegt auf dem an der 20 gegenüberliegenden Längskante des Flachkabels 1 angeordneten anderen äußeren elektrischen Leiter 2 auf. Dieser bildet einen zweiten Anschlußleiter 22'. Die Wölbung 44 ist so angeordnet, daß sie den mittleren elektrischen Leiter 2 25 überspannt. Dieser bildet einen Meßleiter 24. Der Raum zwischen der Blattfeder 40 und dem Meßleiter 24 ist zumindest teilweise leer bzw. zumindest tei1weise mit einem Fluid getüllt. In der Ruheposition des Drucksensors 4 ist die Blattfeder 40 von dem MelTleiter 24 beabstandet, um eine elektrische Verbindung zwischen der Blattfeder 40 und dem MeRleiter 24 zu vermeiden.

Wird nun der Drucksensor 4 mit Druck beaufschlagt, so bewegt sich die Blattfeder 40 aus ihrer Ruheposition in eine Schaltstellung, bei der die

Blattfeder 40, insbesondere mit ihrer Kontaktzone 7, den Meßleiter 24 kontaktiert. Dieser Zustand kann auf verschiedene Arten von einer nicht dargestellten Auswerte-Einrichtung erfaBt werden. Zur Auswertung können die Änderungen der Potentional-Differenzen zwischen dem Anschlußleiter 22, 22' 5 und dem Meßleiter 24 dienen. Es kann auch eine Veränderung des elektrischen Widerstands in mindestens einem der elektrischen Leiter 2, vorzugsweise dem Meßleiter 24, erfaSt werden.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform, die der von Fig. 1 im wesentlichen 10 entspricht. Zur Erhöhung der Ubersichtlichkeit ist die obere Isolationsschicht 30 nicht dargestellt.

Unterschiedlich zur ersten Ausführungsform ist, daß der Meßleiter 24 eine elektrische (insbesondere spezifische) Leitfähigkeit hat, die von der der 15 Anschlußleiter 22 abweicht und vorzugsweise geringer ist. Sollten an diesem Kabel weitere Drucksensoren in gleicher Weise angeschlossen werden, ermöglicht dies eine Unterscheidung der Sensoren durch eine Widerstandsmessung. Zwischen jedem Drucksensor und der Auswerteeinrichtung befindet sich eine eindeutig bestimmbare, für jeden 20 Drucksensor verschiedene Abschnittslänge des Meßleiters 24. Dadurch ist der Drucksensor und somit die Position der Druckeinwirkung auf das Kabel eindeutig am an der Meßleitung 24 gemessenen Widerstand bestimmbar.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform, die der von Fig. 1 im wesentlichen 25 entspricht. Zur Erhöhung der Ubersichtlichkeit ist die obere Isolationsschicht 30 nicht dargestellt.

Unterschiedlich zur ersten Ausführungsform ist, daß an den Randbereiche 41, 42 der Blattfeder 40 diese großflächig auf den Anschlußleitern 22 aufliegt. Die 30 Auflagefläche beträgt im Ausführungsbeispiel mindestens die halbe Breite der Anschlußleiter 22. Dies ermöglicht geringe Übergangswiderstände zwischen den Bauteilen.

Außerdem ragt der Meßleiter 24 in die Wölbung 44 der Blattfeder 40 hinein.

Zusätzlich ist das von der Wölbung 44 umschlossene Volumen durch einen Hals 48 vergrößert. Ziel ist, einen Ausweichraum 6 zu bilden. Dieser 5 Ausweichraum 6 soll dem im Drucksensor vorhandenen Fluid im Schaltzustand Raum zum Ausweichen geben. Dadurch wird eine Behinderung der Blattfeder 40 durch ansteigenden entgegenwirkenden Fluid-Druck vermieden.

Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform, die der von Fig. 1 im wesentlichen 10 entspricht. Zur Erhöhung der Ubersichtlichkeit ist die obere Isolationsschicht 30 nicht dargestellt.

Unterschiedlich zur ersten Ausführungsform ist, daß an der Innenseite der Wölbung 44 eine Isolationsschicht 70 vorgesehen ist. Sie überzieht 15 vorzugsweise zumindest alle Bereiche der Blattfeder 40, die den Meßleiter 24 unmittelbar überspannen. Die Kontaktzone 7 ist davon ausgenommen. Diese Anordnung ist vorteilhaft zur Verringerung von Fehlfunktionen. Bei flachen Bauformen könnten nämlich die geringen Abstände zwischen Blattfeder 40 und Meßleiter 24 sonst Fehlersignale durch zufallsbedingte Kontaktierung 20 erzeugen.

Fig. 5 zeigt eine fünfte Ausführungsform, die der von Fig. 1 im wesentlichen entspricht. 25 Unterschiedlich zur ersten Ausführungsform ist, daß der Drucksensor 4 mit einer Klebeschicht 72, insbesondere einem doppelseitigen Klebeband, an der Isolationsummantelung 30 befestigt ist. Dies dient der Befestigung des Drucksensors 4 am Flachkabel und der Versteifung der Blattfeder 40.

30 Fig. 6 zeigt eine sechste Ausführungsform, die der von Fig. 1 im wesentlichen entspricht. Zur Erhöhung der Ubersichtlichkeit ist die obere Isolationsschicht 30 nicht dargestellt.

Unterschiedlich zur ersten Ausführungsform ist, daß hier mehrere Meßleiter 24, 24', 24" vorgesehen sind. Außerdem sind mehrere Drucksensoren 4, 4'. 4" vorgesehen. Dabei ist ein erster Drucksensor 4 einem ersten Meßleiter 24 zugeordnet. Daß heißt, wird der Drucksensor 4 mit Druck beaufschlagt, kontaktiert er den ersten Meßleiter 24. Ein zweiter Drucksensor 4' ist zum ersten Drucksensors 4 entiang der Längsachse des Flachkabels versetzt angeordnet. Gleichzeitig ist er nicht 10 fluchtend sondern seitlich versetzt angeordnet. Der zweiter Drucksensor 4' ist dadurch einem zweiten Meßleiter 24' zugeordnet. Wird der zweite Drucksensor 4' mit Druck beaufschlagt, kontaktiert er den zweiten Meßleiter 24'. Ein dritter Drucksensor 4" ist ebenfalls zu den beiden anderen Drucksensoren 4, 4' entiang der Längsachse des Flachkabels und seitlich versetzt angeordnet. Er 15 ist einem dritten Mel3leiter 24' zugeordnet. Wird der dritte Drucksensor 4" mit Druck beaufschlagt, kontaktiert er den dritten Meßleiter 24". Bei dieser Anordnung läBt sich anhand der eindeutigen Zuordnung zwischen Meßleitern 24, 24', 24" und Drucksensoren 4, 4'. 4" am signalgebenden Meßleiter erkennen, welcher der Drucksensoren 4, 4'. 4" belastet ist.

Weitere beispielsweise denkbare Varianten des Dargestellten wären: Alternativ zu einer Anordnung mehrerer Meßleiter könnte eine Anordnung mehrerer Anschlußleiter vorgesehen sein.

Der Ausweichraum könnte außerhalb des Drucksensors angeordnet sein. Er ist jedoch vorzugsweise innerhalb der Ummantelung angeordnet, um das Eindringen von Feuchte durch Löcher in der Ummantelung zu vermeiden, wobei auch diese Option vorgesehen werden kann.

Als Fluid kann anstelle von Luft auch beispielsweise Stickstofl oder Öl vorgesehen sein.


Anspruch[de]

Patentansprüche

  1. 1. Flachkabel (1) mit mindestens zwei elektrischen Leitern (2) und mindestens einem am Flachkabel (1) angeordneten Funktionselement (5), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Funktionselement (5), ein Drucksensor (4) ist.
  2. 2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drucksensor (4) eine Blattfeder (40) aufweist, die mit mindestens einem AnschloBleiter (22, 22') dauerhaft in elektrischem Kontakt steht und die bei Krafteinwirkung mindestens einen Meßleiter (24, 24', 24") kontaktiert.
  3. 3. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Meßleiter (24, 24', 24") vorgesehen sind.
  4. 4. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (40) eine kuppelförmige oder bogenartige Wölbung (44) aufweist, und daß diese Wölbung zumindest einen der Meßleiter (24, 24', 24") überspannt.
  5. 5. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (40) an mindestens zwei Punkten (41, 42) mit mindestens zwei verschiedenen Anschlußleitern (22, 22') in Verbindung steht.
  6. 6. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Drucksensoren (4) vorgesehen sind, insbesondere an verschiedenen Positionen längs des Flachkabels (1).
  7. 7. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Drucksensoren (4, 4', 4") voneinander verschiedenen Meßleiter (24, 24', 24") zugeordnet sind.
  8. 8. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Drucksensoren (4) voneinander verschiedenen Anschlußleitern zugeordnet sind.
  9. 9. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachkabel (1) mindestens einen Faltungsbereich auveist, bei dem die Längsachse des Flachkabels (1) vorzugsweise ihre Verlaufsrichtung ändert.
  10. 10. Kabel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Teilzone des Flachkabels (1) mehrere Drucksensoren (4) mindestens einem gemeinsamen Meßleiter (24) und/oder einem gemeinsamen Anschlußleiter (22) zugeordnet sind, und/oder daß mindestens ein Drucksensor (4) außerhalb dieser Teilzone, insbesondere innerhalb einer zweiten Teilzone, einem davon verschiedenen Meßleiter (24', 24") und/oder Anschlußleiter zugeordnet ist.






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