[go: up one dir, main page]

DE10330448A1 - Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen - Google Patents

Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen Download PDF

Info

Publication number
DE10330448A1
DE10330448A1 DE10330448A DE10330448A DE10330448A1 DE 10330448 A1 DE10330448 A1 DE 10330448A1 DE 10330448 A DE10330448 A DE 10330448A DE 10330448 A DE10330448 A DE 10330448A DE 10330448 A1 DE10330448 A1 DE 10330448A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
layers
layer stack
electrically insulating
device part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10330448A
Other languages
English (en)
Inventor
Jörg Dipl.-Ing. Huber (FH)
Siegfried Dipl.-Ing. Schreiber
Jürgen Söllner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Priority to DE10330448A priority Critical patent/DE10330448A1/de
Priority to PCT/EP2004/007017 priority patent/WO2005004297A1/de
Priority to US10/563,426 priority patent/US20060254051A1/en
Publication of DE10330448A1 publication Critical patent/DE10330448A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/0207Wire harnesses
    • B60R16/0215Protecting, fastening and routing means therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/08Flat or ribbon cables
    • H01B7/0838Parallel wires, sandwiched between two insulating layers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0284Details of three-dimensional rigid printed circuit boards
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0045Cable-harnesses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/08Flat or ribbon cables
    • H01B7/0861Flat or ribbon cables comprising one or more screens
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H05K1/056Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an organic insulating layer
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09818Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/0999Circuit printed on or in housing, e.g. housing as PCB; Circuit printed on the case of a component; PCB affixed to housing
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1241Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by ink-jet printing or drawing by dispensing
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4664Adding a circuit layer by thick film methods, e.g. printing techniques or by other techniques for making conductive patterns by using pastes, inks or powders
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49155Manufacturing circuit on or in base
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49194Assembling elongated conductors, e.g., splicing, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zum platzsparenden Anordnen von Leiterbahnen (5-8) an Vorrichtungsteilen (12), insbesondere an Karosserieteilen von Kraftfahrzeugen, wird eine isolierende Grundschicht (2) auf ein metallisches Vorrichtungsteil (12) aufgebracht. Anschließend wird das Leiterbahnmaterial in mehreren parallelen Bahnen aufgetragen und aktiviert. Anschließend wird eine elektrisch isolierende Schutzschicht (3) auf den Leiterbahnen (5-8) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen in oder an einer Vorrichtung.
  • Zum Anschluss von verschiedenen elektrischen und elektronischen Einrichtungen, die in einem Kraftfahrzeug montiert sind, ist es bekannt, Kabelbäume zu verwenden, die aus einem zu einem Band geformten, eine Anzahl von drahtförmigen Kabeln aufweisenden Verbindungsteil und aus einer Anzahl von Verzweigungen bestehen. Der Kabelbaum wird in Zwischenräumen untergebracht, die zwischen dem Fahrzeugrahmen oder dem Fahrzeuggrundkörper und anderen Karosserieteilen ausgebildet sind, und an geeigneten Stellen mit Befestigungsmitteln befestigt. Da in einem Kraftfahrzeug immer mehr Verbraucher mit Steuersignalen und elektrischer Leistung versorgt werden müssen, nimmt der Verkabelungsaufwand zu. Deshalb sollen nach Möglichkeit die Kabelbäume ersetzt oder zumindest verkleinert werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, bei reduziertem Platzbedarf die Anbringung einer Verdrahtung zu vereinfachen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem auf einem Vorrichtungsteil eine erste elektrisch isolierende Schicht aufgebracht wird, auf der isolierenden Schicht eine oder mehrere Leiterbahnen in einer oder mehreren Schichten aufgebracht werden und die Leiterbahn oder Leiterbahnen mit einer zweiten isolierenden Schicht abgedeckt werden. Die aufeinanderfolgenden Leiterbahn- und Isolationsschichten bilden einen Schichtenstapel.
  • Insbesondere bei Kraftfahrzeugen ist es durch das erfindungsgemäße Verfahren möglich, Leiterbahnen direkt auf Karosserieteile aufzubringen und sowohl oben als auch unten durch Isolationsschichten zu schützen. Das umständliche Verlegen von Kabeln, insbesondere an schwer zugänglichen Stellen, wird überflüssig. Durch das erfindungsgemäße Verfahren können Kosten eingespart, die Montage vereinfacht und mögliche Fehlerquellen verringert werden. Besonders vorteilhaft ist es, dass als Träger des Schichtenstapels die Karosserieteile selbst verwendet werden können. Dadurch, dass der Schichtenstapel, bestehend aus Isolationsschichten und Leiterbahnen, direkt auf den Karosserieteilen und an diese angepasst aufgebracht wird, können die elektrischen Leitungen besonders platzsparend angeordnet werden. Als Vorrichtungsteile kommen insbesondere Türinnenflächen, Sitzquerträger, Cockpitquerträger, Heckdeckel oder Heckklappe in Frage.
  • In dem Schichtenstapel verlaufen die einzelnen Leiterbahnen vorzugsweise parallel zueinander und voneinander isoliert. Durch die Leiterbahnen können Verbraucher mit elektrischer Energie aber auch mit Signalen versorgt werden. Somit ist es möglich, dass Signal- und Versorgungsleitungen nebeneinander in demselben Schichtenstapel bzw. in derselben Leiterbahnschicht verlaufen.
  • Wenn die Leiterbahnen in mehreren Schichten zeitlich nacheinander und räumlich aufeinander aufgebracht werden, kann bei gleicher Flächenbedeckung eine größere Dicke und damit ein größerer Querschnitt der elektrischen Leitungen für die Übertragung größerer Stromstärken zur Verfügung gestellt werden. Die einzelnen Leiterbahnen können unterschiedliche Breiten aufweisen, und damit für ihren jeweiligen Einsatzzweck konfiguriert werden.
  • Alle Verfahrensschritte können separat nacheinander oder in einem Arbeitsgang durch hintereinander geschaltete automatisch gesteuerte Aufbringvorrichtungen aufgebracht werden. Insbesondere eignet sich das Verfahren zur Durchführung durch Industrieroboter.
  • Bei einer besonders bevorzugten Verfahrensvariante werden mehrere Leiterbahnschichten und elektrisch isolierende Schichten im Wechsel aufgebracht. Dadurch entsteht bei gleicher Flächenbedeckung eine größere Anzahl elektrischer Leitungen für eine größere Anzahl von Signalen oder Versorgungsströmen. Die Schichten können in einem Arbeitsgang aufgebracht werden.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn auf der dem Vorrichtungsteil abgewandten Seite des Schichtenstapels eine erste Abschirmschicht aufgebracht wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei Leitungen für Radio, Mikrofon, GPS oder Telefon, um einen einwandfreien Betrieb sicherzustellen. Vorzugsweise sind als Abschirmschichten elektrisch leitfähige Schichten vorgesehen, die die Leiterbahnen gegen elektromagnetische Felder abschirmen.
  • Wenn als Trägermaterial ein elektrisch isolierendes Material, wie zum Beispiel Kunststoff, vorgesehen ist, kann als unterste Schicht eine elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht werden, auf der dann die erste isolierende Schicht angeordnet wird. Eine solche elektrisch leitfähige Schicht dient ebenfalls der Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Feldern. Das elektrisch isolierende Trägermaterial kann das Vorrichtungsteil selbst oder eine Ummantelung oder Beschichtung des Vorrichtungsteils sein.
  • Vorzugsweise werden die Schichten durch Dispensen, Drucken, Sprühen, Suspensionsstrahlen, Aufdampfen, insbesondere CVD-Aufdampfen, Abscherdung, durch poröse Materialien hindurch oder über Rollen aufgetragen. Insbesondere wenn die aufzubringenden Schichten als Pulver, als Dickschicht- oder Dünnschicht-Paste, als Suspension, Emulsion, Lösung, oder als Dampf vorliegen, können diese Schichten auf die vorgenannte Art und Weise aufgebracht werden. Beim Suspensionsstrahlen, insbesondere der Leiterbahnen, können feinste Tröpfchen bzw. Partikel einer Flüssigkeit, einer Suspension oder eines leicht verdampfbaren Feststoffes durch spontane Dampf- oder Gaserzeugung auf den Träger geschleudert werden. Werden die Schichten aufgesprüht, so kann dies mit einem Sprühkopf oder mit Düsen erfolgen. Dabei können Einloch- oder Mehrlochdüsen vorgesehen sein. Flüssige Schichtbildner können bei direktem Kontakt der Aufbringvorrichtung mit dem Träger bzw. mit der Schicht auf die aufgetragen werden soll, durch poröse Substanzen hindurch aufgetragen werden. Außerdem ist es möglich, flüssige Schichtbildner über eine rollende Kugel oder über eine rollende Walze aufzutragen. Insbesondere sind zum automatisierten Auftragen der Schichten oder Leiterbahnen Maschinenwerkzeuge mit mehreren parallelen porösen Stiften oder rollenden Kugeln oder rollenden Walzen denkbar.
  • Vorzugsweise werden die Schichten nach ihrer Auftragung nachbehandelt und/oder aktiviert und/oder konditioniert. Dies kann insbesondere durch Brennen, Heißluftanblasen, Bestrahlung mit UV-Licht, sichtbarem Licht oder Infrarotlicht, Hoch stromdurchleitung, Vakuumabsaugung oder Röntgenbestrahlung erfolgen. Durch diese Maßnahmen wird die Stabilität der Schichten erhöht. Insbesondere die Leiterbahnen können in einer leicht verformbaren Vorform (Preform) aufgebracht werden und anschließen aktiviert und leitfähig gemacht werden. Das Aufbringen und die Aktivierung der Schichten bzw. jeder einzelnen Schicht kann in kurzem zeitlichem Abstand durch miteinander gekoppelte Werkzeuge ausgeführt werden.
  • Vorteilhafterweise können die elektrisch leitfähigen Schichten, also insbesondere die metallischen Leiterbahnen und Abschirmschichten, galvanisch verstärkt werden. Durch die galvanische Verstärkung wird die Übertragung größerer Stromstärken ermöglicht.
  • Bei einer Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass die Leiterbahnen individuell, insbesondere über Ausbringungsrohre, oder großflächig unter Verwendung von Masken aufgebracht werden. Im Falle einzelner Ausbringungsrohre können diese starr an der Aufbringvorrichtung bzw. einem Ausbringungskopf der Aufbringvorrichtung befestigt sein oder mit einer gesteuerten Anpassung ihrer Länge und Richtung in Abhängigkeit vom jeweils erfassten Abstand zur Oberfläche des Trägers berührungslos oder mit leichtem Aufdrücken geführt werden. Die Ausbringungsrohre können an Ausbringungsköpfen angeordnet sein. Es können mehrere Ausbringungsrohre zum gleichzeitigen Aufbringen mehrerer paralleler Leiterbahnen oder nur ein Ausbringrohr zum sequentiellen Aufbringen der Leiterbahnen vorgesehen sein. Die Aufbringvorrichtungen zum Auftragen der Schichten können an der Unterseite eben ausgebildet oder der Form des zu beschichtenden Trägers bzw. Vorrichtungsteils angepasst sein. Die Werkzeuge bzw. Ausbringköpfe zur Durchführung des Verfahrens und zur Herstellung von Schichtenstapeln bzw. deren Verwendung dazu wird als eigenständige Erfindung gesehen.
  • Die Leiterbahnen einer Leiterbahnschicht können von einem Mehrfachausbringkopf oder von mehreren nebeneinander angeordneten Ausbringköpfen gleichzeitig und parallel zueinander aufgebracht werden. Dabei können der oder die Ausbringköpfe und die Oberfläche, auf die Material aufgebracht werden soll, relativ zueinander bewegt werden. Entweder sind der oder die Ausbringköpfe ortsfest und bewegt sich das Vorrichtungsteil oder umgekehrt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der oder die Ausbringköpfe eine gerade oder gebogene Längsbewegung ausführen und dabei in geringer Höhe über der Fläche, auf die Material aufgetragen werden soll, angeordnet sind oder diese berühren, so dass lang gestreckte Leiterbahnen entstehen.
  • Die Leiterbahnen können besonders schnell und einfach aufgebracht werden, wenn sie in Folien angeordnet sind, die auf die Isolationsschicht aufgeklebt oder auflaminiert werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die elektrischen Leiterbahnen in einer nicht sofort nutzbaren Form aufgebracht werden und kurz nach ihrer Aufbringung in einem weiteren Arbeitsschritt aktiviert werden, d.h. in eine fest haftende elektrisch leitfähige Form übergeführt werden.
  • Bei einer Ausführungsform des Verfahrens kann während des Aufbringens der Schichten das Vorrichtungsteil auf einer vorgegebenen Temperatur gehalten werden. Insbesondere kann das Vorrichtungsteil bzw. der Träger erwärmt, abgekühlt oder auf Raumtemperatur gehalten werden. Insbesondere können für unterschiedliche Schichten unterschiedliche Temperaturen vorge sehen sein. Dadurch wird ein optimales Aufbringen der einzelnen Schichten sichergestellt.
  • Insbesondere bei der Verwendung von Pulvern als Schichtbildner ist es vorteilhaft, vor dem Aufbringen der Schicht eine Grundierung aufzubringen. Die Grundierung kann als flüssiges oder haftungserzeugendes Material ausgebildet sein. Über die Grundierung können Oberflächenregionen, insbesondere Regionen, in denen die Leiterbahnen angeordnet werden sollen, definiert werden, damit das Pulver nur auf diesen bestimmten Oberflächenregionen haftet.
  • Vorteilhafterweise werden zumindest zwei, insbesondere alle, Verfahrensschritte zur Herstellung des Schichtenstapels in zeitlichem Abstand nacheinander oder synchron ausgeführt. Das Aufbringen in kurzem zeitlichem Abstand oder synchron kann durch gekoppelte Werkzeuge durchgeführt werden.
  • Die Erfindung betrifft außerdem einen Schichtenstapel, der an einer Vorrichtung oder einem Vorrichtungsteil flächig und an dessen Form angepasst angebracht ist, wobei der Schichtenstapel mehrere in einer Leiterbahnschicht parallel zueinander verlaufende Leiterbahnen aufweist, die zwischen einer ersten und zweiten elektrisch isolierenden Schicht eingebettet sind. Über einen solchen Schichtenstapel, der elektrisch leitende Leiterbahnen enthält, können Vorrichtungen, insbesondere Kraftfahrzeuge, besonders einfach und platzsparend verdrahtet werden, da der Schichtenstapel den geometrischen Formen der Vorrichtungsteile folgt. Erfindungsgemäß wird somit eine Strom- und Signalleitung ohne Kabel ermöglicht.
  • Der Schichtenstapel kann abwechselnd mehrere elektrisch isolierende Schichten und Leiterbahnschichten aufweisen. Bei ge ringem Raumbedarf können somit eine Vielzahl von Leiterbahnen parallel zueinander geführt werden.
  • Um Störungen der Verbraucher, zu denen die Leiterbahnen führen, zu vermeiden, kann auf der dem Vorrichtungsteil bzw. der Vorrichtung abgewandten Seite des Schichtenstapels eine erste Abschirmschicht vorgesehen sein. Diese erste Abschirmschicht kann die oberste Schicht des Schichtenstapels darstellen oder von einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckt sein.
  • Soll der Schichtenstapel auf einem elektrisch isolierenden Vorrichtungsteil angebracht werden, kann als erste Schicht eine zweite Abschirmschicht auf dem Vorrichtungsteil aufgebracht werden, um ebenfalls eine Abschirmung der Leiterbahnen sicherzustellen.
  • Als bevorzugte elektrisch isolierende Schichten können Lacke, Kunststoffe, Farbmischungen, Kleber, Haftvermittler, anorganische oder metallorganische Stoffe vorgesehen sein. Die elektrisch isolierenden Schichten und/oder die Abschirmschichten und/oder die Leiterbahnschichten können besonders schnell und einfach aufgebracht werden, wenn sie als Folien ausgebildet sind. Die Ausbildung als Folien stellt außerdem sicher, dass sie sich besonders gut den Konturen der Vorrichtungsteile, also dem Träger, auf dem der Schichtenstapel angebracht wird, anpassen.
  • Die Leiterbahnen können aus Metall, insbesondere Kupfer oder Silber, elektrisch leitfähigem Halb- oder Nichtmetall bestehen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Schichtenstapels, der auf einem elektrisch leitenden Vorrichtungsteil angebracht ist;
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines Schichtenstapels mit Abschirmung;
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines Schichtenstapels, der auf einem elektrisch isolierenden Träger aufgebracht ist;
  • 4 eine perspektivische Ansicht eines Schichtenstapels mit mehreren Leiterbahnschichten;
  • 5 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung eines Schichtenstapels.
  • Der in der 1 dargestellte Schichtenstapel 1 umfasst eine erste isolierende Schicht 2 und eine zweite isolierende Schicht 3, zwischen denen eine Leiterbahnschicht 4 eingebettet ist. Die Leiterbahnschicht 4 weist mehrere parallel zueinander verlaufende Leiterbahnen 5, 6, 7, 8 auf. Die Leiterbahnen 58 sind zueinander elektrisch isoliert, wobei die Zwischenräume 9, 10, 11 im Ausführungsbeispiel Luft aufweisen, jedoch ein beliebiges elektrisch isolierendes Material aufweisen können. Die Leiterbahnen 58 sind unterschiedlich breit und damit für unterschiedliche Stromstärken bzw. Signale ausgelegt. Der Schichtenstapel 1 ist unmittelbar auf einem Vorrichtungsteil 12 aufgebracht und befestigt, wobei das Vorrichtungsteil 12 ein elektrisch leitender Träger ist. Die Anordnung gemäß 1 kann insbesondere hergestellt werden, indem zunächst die erste isolierende Schicht 2 auf dem Vorrichtungsteil 12 aufgebracht wird. Nach dem Trocknen der ersten isolierenden Schicht 2 wird die Leiterbahnschicht 4 mit den Leiterbahnen 58 aufgebracht. Die Leiterbahnschicht 4 kann in einem Arbeitsgang als eine Schicht oder in mehreren Arbeitsgängen in mehreren Schichten aufgebracht werden. Daraufhin wird die Leiterbahnschicht 4 bzw. die Leiterbahnen 5-8 getrocknet und aktiviert. Anschließend wird die zweite elektrisch isolierende Schicht 3 aufgesprüht.
  • Bei der Darstellung der 2 ist auf den Schichtenstapel 1 eine elektrisch leitfähige Abschirmschicht 15 aufgebracht, die als elektromagnetische Abschirmung für die Leiterbahnen 5- 8 dient. Auf der Abschirmschicht 15 ist wiederum eine elektrisch isolierende Schicht 16 aufgebracht. Das elektrisch leitfähige Vorrichtungsteil 12 dient als elektromagnetische Abschirmung der Leiterbahnen 58 von unten.
  • In der Darstellung der 3 ist der Schichtenstapel 1 auf einem elektrisch isolierenden Vorrichtungsteil 20 aufgebracht. Um eine elektromagnetische Abschirmung sicherzustellen, ist zwischen dem Schichtenstapel 1 und dem Vorrichtungsteil 20 eine zweite elektrisch leitfähige Abschirmschicht 21 angeordnet. Um eine vollständige Abschirmung gegen elektromagnetische Strahlen sicherzustellen, ist auf dem Schichtenstapel 1 die erste elektrisch leitfähige Abschirmschicht 15, auf der wiederum die elektrisch isolierende Schicht 16 vorgesehen ist, angeordnet.
  • 4 zeigt eine Schichtenstapel 30, der auf einem elektrisch leitfähigen Vorrichtungsteil 12 angeordnet ist. Der Schichtenstapel umfasst drei elektrisch isolierende Schichten 31, 32, 33 im Wechsel mit Leiterbahnschichten 34, 35. Die erste Leiterbahnschicht 34 umfasst vier voneinander isolierte parallel nebeneinander verlaufende Leiterbahnen 3639 und die Leiterbahnschicht 35 umfasst vier voneinander isolierte parallel nebeneinander verlaufende Leiterbahnen 4043. Die Leiterbahnen 4043 verlaufen im Ausführungsbeispiel senkrecht zu den Leiterbahnen 3639. Grundsätzlich ist jedoch eine beliebige Anordnung der Leiterbahnen 4043 bezüglich der in einer anderen Leiterbahnschicht 34 verlaufenden Leiterbahnen 3639 möglich.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines Schichtenstapels auf einem Vorrichtungsteil ist in der 5 stark schematisiert dargestellt. Zunächst wird auf das elektrisch leitfähige Vorrichtungsteil 12 eine elektrisch isolierende Schicht durch einen ersten Aufbringkopf 50 aufgebracht wird. Die elektrisch isolierende Schicht wird anschließend durch eine Trocknungseinrichtung 51 getrocknet. Daran schließt sich das Aufbringen der Leiterbahnen 52 mit einem Mehrfachausbringkopf 53 an, der jeweils ein Ausbringrohr 54 zum gleichzeitigen Aufbringen der Leiterbahnen 52 aufweist. Die Leiterbahnen 52 werden durch eine zweite Trocknungseinheit 55 getrocknet und aktiviert. Daraufhin wird mittels des Ausbringkopfs 56 eine weitere isolierende Schicht aufgesprüht. Der erste Ausbringkopf 50, die Trocknungseinrichtung 51, der Mehrfachausbringkopf 53, die zweite Trocknungseinheit 55 und der Aufbringkopf 56 können eigenständige Werkzeuge sein, die miteinander gekoppelt sein können oder sie können Bestandteil eines einzigen Aufbringwerkzeugs sein. Der erste Ausbringkopf 50, die Trocknungseinrichtung 51, der Mehrfachausbringkopf 53, die zweite Trocknungseinheit 55 und der Aufbringkopf 56 bewegen sich im Betrieb in Pfeilrichtung 57 entlang dem ortsfesten Vorrichtungsteil 12.
  • Bei einem Verfahren zum platzsparenden Anordnen von Leiterbahnen (58) an Vorrichtungsteilen (12), insbesondere an Karosserieteilen von Kraftfahrzeugen, wird eine isolierende Grundschicht (2) auf ein metallisches Vorrichtungsteil (12) aufgebracht. Anschließend wird das Leiterbahnmaterial in meh reren parallelen Bahnen aufgetragen und aktiviert. Anschließend wird eine elektrisch isolierende Schutzschicht (3) auf den Leiterbahnen (58) angeordnet.

Claims (20)

  1. Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen in oder an einer Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Vorrichtungsteil (12, 20) zur Herstellung eines Schichtenstapels eine erste elektrisch isolierende Schicht (2, 31) aufgebracht wird, auf der isolierenden Schicht (2, 31) eine oder mehrere Leiterbahnen (58, 36- 39) in einer oder mehreren Leiterbahnschichten (4, 34) aufgebracht werden und die Leiterbahn oder Leiterbahnen (58, 3639) mit einer zweiten isolierenden Schicht (3, 32) abgedeckt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Leiterbahnschichten (34, 35) und elektrisch isolierende Schichten (3133) im Wechsel zur Herstellung eines Schichtenstapels (1, 30) aufgebracht werden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den aus Leiterbahnschichten (4, 34, 35) und elektrisch isolierenden Schichten (2, 3, 3133) bestehenden Schichtenstapel (1, 30) auf der dem Vorrichtungs teil (12, 20) abgewandten Seite eine erste Abschirmschicht (15) aufgebracht wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen der ersten elektrisch isolierenden Schicht (2, 31) eine zweite elektrisch leitende Abschirmschicht (21) auf das Vorrichtungsteil (20) aufgebracht wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (2, 3, 4, 15, 16, 21, 3135) durch Dispensen, Drucken, Sprühen, Suspensionsstrahlen, Aufdampfen, Abscheidung, insbesondere chemical vapour deposition (CVD) Abscheidung, durch poröse Materialien hindurch oder durch Rollen aufgetragen werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (2, 3, 4, 15, 16, 21, 3135) nach ihrer Auftragung nachbehandelt und/oder aktiviert und/oder konditioniert werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Schichten (4, 15, 21, 34, 35) galvanisch verstärkt werden.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen (58, 3643) individuell, insbesondere über Ausbringungsrohre (54), oder großflächig unter Verwendung von Masken aufgebracht werden.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen (58, 3639) einer Leiterbahnschicht (4, 34, 35) von einem Mehrfachausbringkopf (53) oder von mehreren nebeneinander angeordneten Ausbringköpfen gleichzeitig und parallel zueinander aufgebracht werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen einer Schicht eine Grundierung aufgebracht wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei, insbesondere alle, Verfahrensschritte zur Herstellung des Schichtenstapels in zeitlichem Abstand nacheinander oder synchron ausgeführt werden.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen (58, 3643) in Folien angeordnet sind, die aufgeklebt oder auflaminiert werden.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Aufbringens der Schichten das Vorrichtungsteil (12, 20) auf einer vorgegebenen Temperatur gehalten wird.
  14. Schichtenstapel (1, 30), der an einer Vorrichtung oder einem Vorrichtungsteil (12, 20) flächig und an dessen Form angepasst angebracht ist, wobei der Schichtenstapel (1, 30) mehrere in einer Leiterbahnschicht (4, 34, 35) parallel zueinander verlaufende Leiterbahnen (58, 36-43) aufweist, die zwischen einer ersten und zweiten elektrisch isolierenden Schicht (2, 3, 3133) eingebettet sind.
  15. Schichtenstapel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass abwechselnd mehrere elektrisch isolierende Schichten (3133) und Leiterbahnschichten (34, 35) gestapelt sind.
  16. Schichtenstapel nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Vorrichtung bzw. dem Vorrichtungsteil (12, 20) abgewandten Seite des Schichtenstapels (1, 30) eine erste Abschirmschicht (15) vorgesehen ist.
  17. Schichtenstapel nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass als unterste Schicht eine zweite Abschirmschicht (21) vorgesehen ist.
  18. Schichtenstapel nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch isolierenden Schichten (2, 3, 16, 31- 33) als Lack, Kunststoff, Farbmischung, Kleber, Haftvermittler, anorganischer oder metallorganischer Stoff ausgebildet sind.
  19. Schichtenstapel nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch isolierenden Schichten (2, 3, 16, 31- 33) und/oder Abschirmschichten (15, 21) und/oder die Leiterbahnschichten (4, 34, 35) als Folien ausgebildet sind.
  20. Schichtenstapel nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen (58, 3643) aus Metall, insbesondere Kupfer oder Silber, elektrisch leitfähigem Halb- oder Nichtmetall bestehen.
DE10330448A 2003-07-05 2003-07-05 Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen Withdrawn DE10330448A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10330448A DE10330448A1 (de) 2003-07-05 2003-07-05 Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen
PCT/EP2004/007017 WO2005004297A1 (de) 2003-07-05 2004-06-29 Verfahren zum platzsparenden anbringen elektrischer leitungen
US10/563,426 US20060254051A1 (en) 2003-07-05 2004-06-29 Method for the space-saving installation of electrical wiring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10330448A DE10330448A1 (de) 2003-07-05 2003-07-05 Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10330448A1 true DE10330448A1 (de) 2005-01-27

Family

ID=33546859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10330448A Withdrawn DE10330448A1 (de) 2003-07-05 2003-07-05 Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060254051A1 (de)
DE (1) DE10330448A1 (de)
WO (1) WO2005004297A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013206257A1 (de) * 2013-04-10 2014-10-16 Behr Gmbh & Co. Kg Leiterstrang
DE102020121279A1 (de) 2020-08-13 2022-02-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Werkzeug zur Montage einer Leitung an einem Fahrzeugbauteil oder an einem Zusammenbau von Fahrzeugbauteilen

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140027153A1 (en) * 2012-07-30 2014-01-30 Andrew Llc Flexible Electrical Power Cable
JP2016107874A (ja) * 2014-12-08 2016-06-20 矢崎総業株式会社 配索構造、及び、車両用ボディ
US20160204494A1 (en) * 2015-01-08 2016-07-14 Microsoft Technology Licensing, Llc 3d multilayer high frequency signal line
ES2695309A1 (es) * 2017-06-27 2019-01-03 Pamies Javier Biela Sistema de conduccion electrica.
CN108725346B (zh) * 2018-06-20 2021-11-30 联润电子(广州)有限公司 一种新能源汽车高压线束并行固定用卡扣
EP3993571A1 (de) * 2020-11-03 2022-05-04 Benecke-Kaliko AG Fahrzeugelektronik mit leitfähiger farbe
CN112864844B (zh) * 2021-01-11 2023-01-13 贵州长征电器成套有限公司 一种环网充电柜
CN113593774B (zh) * 2021-07-30 2023-03-31 长春捷翼汽车零部件有限公司 一种制造线束的方法及线束
CN113593776B (zh) * 2021-07-30 2023-03-10 长春捷翼汽车零部件有限公司 线束的生产方法及线束
CN113593777B (zh) * 2021-07-30 2023-04-14 长春捷翼汽车科技股份有限公司 线束的生产方法、喷嘴及线束

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007479A (en) * 1976-03-29 1977-02-08 Honeywell Information Systems, Inc. Fixture for an integrated circuit chip
US5008656A (en) * 1984-12-20 1991-04-16 Raytheon Company Flexible cable assembly
CA1237817A (en) * 1984-12-20 1988-06-07 Raytheon Co FLEXIBLE CABLE ASSEMBLY
JPS6346945A (ja) * 1986-08-14 1988-02-27 Yazaki Corp 自動車用ワイヤ−ハ−ネス装置
US5046953A (en) * 1990-05-25 1991-09-10 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for mounting an integrated circuit on a printed circuit board
US5268815A (en) * 1992-02-14 1993-12-07 International Business Machines Corporation High density, high performance memory circuit package
EP0772206A3 (de) * 1995-11-02 2000-01-19 Mitsubishi Cable Industries, Ltd. Flachkabel und seine Herstellung
JPH10125144A (ja) * 1996-10-22 1998-05-15 Nippon Tekuraito:Kk シールドケーブル
FI119583B (fi) * 2003-02-26 2008-12-31 Imbera Electronics Oy Menetelmä elektroniikkamoduulin valmistamiseksi

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013206257A1 (de) * 2013-04-10 2014-10-16 Behr Gmbh & Co. Kg Leiterstrang
DE102020121279A1 (de) 2020-08-13 2022-02-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Werkzeug zur Montage einer Leitung an einem Fahrzeugbauteil oder an einem Zusammenbau von Fahrzeugbauteilen

Also Published As

Publication number Publication date
US20060254051A1 (en) 2006-11-16
WO2005004297A1 (de) 2005-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1517597B1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Formbauteils mit einer integrierten Leiterbahn und Formbauteil
DE10330448A1 (de) Verfahren zum platzsparenden Anbringen elektrischer Leitungen
EP3180818B1 (de) Verfahren zur herstellung eines elektrischen anschlusselements
EP0055686B1 (de) Vorrichtung zur Behandlung der aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Aussenfläche von Formkörpern durch Koronaentladung
DE102010061912B4 (de) Vorrichtung zum selbsttätigen Auftragen von Klebstoff
DE10207589A1 (de) Verfahren zum Erzeugen einer Leiterbahn auf einem Trägerbauteil sowie Trägerbauteil
DE102020127121A1 (de) Heizelement für ein Oberflächenbauteil in einem Kraftfahrzeug
EP3453522A1 (de) Vorrichtung zum heissgasschweissen sowie ein verfahren zum herstellen eines hybridbauteils und die verwendung einer auftragseinheit
DE10163025A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beschichtung von bewegten Substraten
WO2016131975A1 (de) Coil-coating-verfahren
DE69011039T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Metalldosenrümpfen mit Innenbeschichtung.
DE19855023B4 (de) Verfahren zum Aufbringen von Leiterstrukturen auf beliebig geformte Oberflächen
EP0820218B1 (de) Elektronisches Gerät sowie Abschirmformteil für ein elektronisches Gerät
DE102011100556A1 (de) Verfahren zur Herstellung von dauerhaft leitfähigen, digital erzeugten, Funktionsschichten auf der Oberfläche eines elastischen Substrates
DE102019214566B4 (de) Heizanordnung
EP2521428A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur digitalen Herstellung einer Ummantelung einer Funktionsschicht auf einer Substratoberfläche sowie Bauteil
EP3312848A1 (de) Verfahren zum herstellen einer flachleiteranordnung
DE10109086C2 (de) Formbauteil
DE102011100555A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer digital erzeugten, leitfähigen Funktionsschicht in elastischen Substraten
DE102023102875A1 (de) Luftpolster Lackiersystem
EP1800763A1 (de) Verfahren zur Beschichtung von Graphitfolie
DE2612239A1 (de) Elektrisches widerstands-heizelement aus bahnfoermigem wickelgut und verfahren zu seiner herstellung
DE102019206539A1 (de) Vorrichtung zum dreidimensionalen Ab- oder Verlegen von mit einer Ummantelung versehenen Filamenten
DE102008032854A1 (de) Herstellung eines Energieleiters
DE102011100558A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur digitalen Herstellung einer Haftschicht zur festen Verbindung einer digital erzeugten Funktionsschicht auf einer Substratoberfläche

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE

8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8139 Disposal/non-payment of the annual fee