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.