[0001] Verfahren zur Herstellung einer Isolationsumhüllung am übergangsbereich zwischen
Vielfachbandleitungen und an deren Leiter angeschlossenen Reihen von Kontaktsteckern
oder Kontaktbuchsen bzw. Vielfachbandleitung mit einer solchen Isolationsumhüllung.
[0002] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Isolationsumhüllung
am übergangsbereich zwischen Vielfach- bandleitungen und an deren Leiter angeschlossenen
Reihen von Kontaktsteckern oder Kontaktbuchsen bei welchem an diesen Übergangsbereich
eine Form vorgesehen und der Formhohlraum mit einem aushärtendem isolierenden Kunststoff
gefüllt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vielfachbandleitung mit einer an
ihre Leiter angeschlossenen Reihe von Kontaktsteckern bzw. Kontaktbuchsen und mit
einer am Übergangsbereich zwischen den Leitern und der Stecker- bzw. Buchsenreihe
vorgesehenen Isolationsumhüllung, welche aus einem aushärtbarem Kunststoff besteht.
[0003] Vielfachbandleitungen, welche auch als Flachkabel bezeichnet werden werden mit Steckerreihen
oder Buchsenreihen versehen, indem die Enden der Leiter der Vielfach-Bandleitungen
durch Löten, Schweißen, insbesondere Punktschweißen, Crimpen oder Umwickeln mit Steckerelementen
bzw. Buchsenelementen elektrisch und mechanisch verbunden werden.
[0004] Um nun die in dieser Weise geschaffenen Verbindungsstellen am Übergangsbereich zwischen
der Vielfachbandleitung und der Stekkerreihe und Buchsenreihe zum Schutz gegen Berührungsspannungen
und zur Wiederherstellung einer einwandfreien Isolation sowie zur Erhöhung der mechanischen
Festigkeit und Widerstandsfähigkeit mit einer Isolationsumhüllung zu versehen, hat
man bisher diesen Bereich entweder von Hand mit einem flüssigen, aushärtbaren Zweikomponenten-Kunststoff
vergossen, welcher gleichsam freihändig verarbeitet wurde, ohne daß eine Form zur
Anwendung kam, oder es wurde eine Form um den genannten übergangsbereich gelegt, welche
einseitig offen war und wiederum mit flüssigem Kunststoff aus zwei Komponenten gefüllt
werden konnte, so daß eine Ausformung nach dem Aushärten des Kunststoffes vorgenommen
werden konnte.
[0005] Die verwendeten, flüssig verarbeitbaren, aushärtbaren Isolationswerkstoffe waren
vornehmlich Silikonvergußmasse, Epoxydharzverguβmasse und Polyurethanvergußmasse,
wobei die beiden letztgenannten Werkstoffe aus zwei Konponenten bereitet werden.
[0006] Der Nachteil der bekannten Art und Weise der Herstellung einer Isolationsumhüllung
in dem genannten Übergangsbereich besteht in erster Linie in den außerordentlich langen
Aushärtungszeiten für das verwendete Isolationsumhüllungsmaterial im Bereich von 30
Minuten bis zu 24 Stunden. Weiter ist es erforderlich, für das freihändige Verarbeiten
des flüssigen, aushärtbaren Isolierwerkstoffes geübte Arbeitskräfte zur Verfügung
zu haben, um auch nur einigermaßen reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen. Dies ist
aber auch dann nicht ohne weiteres möglich, wenn die Isolationsumhüllung nicht freihändig
angebracht wird, sondern durch Ausfüllen einer einseitig offenen Form geschaffen wird,
welche in manchen Fällen nicht vollständig ausfließt und mitunter nur schwierig auszuformen
ist.
[0007] Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Isolationsumhüllung am übergangsbereich
zwischen Vielfachbandleitungen und an deren Leiter angeschlossenen Reihen von Kontaktisteckern
oder Kontaktbuchsen in solcher Weise auszubilden bzw. herzustellen, daß sich eine
jeweils reproduzierbare Form der Isolationsumhüllung ergibt, welche saubere Oberflächen
und sauibere Grenzlinien aufweist und dem genannten Übergangsbereich eine hohe Festigkeit
sowohl in mechanischer als auch in elektrischer Hinsicht verleiht.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Übergangsbereich in den
Formhohlraum einer Form im wesentlichen dicht eingeschlossen wird und der Formhohlraum
dann mit einem thermoplastischen Kunststoff bei erhöhter Temperatur unter Druck gefüllt
und nach Abkühlung die Ausformung vorgenommen wird.
[0009] Vorzugsweise wird der thermoplastische Kunststoff solcher niedriger Temperatur vergossen,
daß dünne und feine, aus dem Formhohlraum herausführende Spalte, insbesondere längs
der Kontaktflächen der Kontaktstecker oder Kontaktbuchsen, sich nicht mit Kunststoff
füllen.
[0010] Eine Vielfachbandleitung mit einer an ihre Leiter angeschlossenen Reihe von Kontaktsteckern
bzw. Kontaktbuchsen und mit einer am übergangsbereich zwischen den Leitern und der
Stecker- oder Buchsenreihe vorgesehenen Isolationsumhüllung, welche aus einem aushärtbaren
Kunststoff besteht, ist demgemäß so ausgebildet, daß die Isolationsumhüllung die Gestalt
eines Guß-Formkörpers aus thermoplastischem Kunststoff hat.
[0011] Im übrigen bilden zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des hier vorgeschlagenen
Verfahrens bzw. der vorliegend angegebenen Vielfachbandleitung Gegenstand der anliegenden,
dem Anspruch 1 bzw. dem Anspruch 4 nachgeordneten Ansprüche, deren Inhalt hierdurch
ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird ohne an dieser Stelle den
Wortlaut zu wiederholen.
[0012] Im folgenden werden einige Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die anliegende
Zeichnung näher beschrieben. Es stellen dar:
Fig. l eine perspektivische Ansicht einer Vielfachbandleitung oder eines Flachkabels
mit einer an ihrem einen Ende vorgesehenen Buchsenleiste;
Fig. 2 eine teilweise im Schnitt gezeichnete perspektivische Ansicht einer Form zur
Herstellung einer Isolationsumhüllung an dem Ende einer Vielfachbandleitung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer am Ende mit einer Kontaktsteckerreihe versehenen
Vielfachbandleitung und
Fig. 4 eine Figur 3 ähnliche perspektivische Darstel- 'lung einer Vielfachbandleitung mit einer Kontaktsteckerreihe gemäß einer abgewandelten
Ausführungsform.
[0013] In Figur 1 ist eine Vielfachbandleitung oder ein Flachkabel mit 1 bezeichnet und
enthält eine Anzahl von schmalen, bandförmigen Leitern 2, welche parallel zueinander
verlaufend zwischen zwei aufeinanderkaschierte Isolationsfolien eingelagert sind.
Die bandförmigen Leiter 2 sind im Inneren einer Kontaktbuchsenleiste 3 aus einem Isolierkunststoff
mit jeweils zugehörigen Buchsenelementen elektrisch und mechanisch verbunden, was
in Figur 1 jedoch nicht im einzelnen gezeigt ist.
[0014] Die Verbindungsstellen zwischen den Leitern der Vielfachbandleitung und den einzelnen
Buchsenelementen liegen in einem Übergangsbereich 4, welcher aufgrund des Vorhandenseins
der elektrischen Kontaktstellen sowie auch aufgrund der Einleitung von Zug- und Stauchungskräften
beim Trennen oder Wiederverbinden der elektrischen Kupplungselemente erhöhten elektrischen
und mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt ist.
[0015] Zur Aufnahme dieser Beanspruchungen ist der Übergangsbereich 4 von einem aus thermoplastischem
Kunststoff bestehenden Guß-Formkörper 5 erfüllt, in dessen Innerem die Kontaktstellen
zwischen den bandförmigen Leitern 2 der Vielfachbandleitung 1 und den Buchsenelementen
eingebettet sind. Der Guß-Formkörper 5 hat im wesentlichen dachförmige Gestalt und
besitzt präzise geradlinig verlaufende Kanten insbesondere auch im Bereich des Überganges
zu den Oberflächen der Vielfachbandleitung 1. Der aus thermoplastischem Kunststoff
bestehende Guß-Formkörper 5 ist zähelastisch und die Vielfachbandleitung 1 mündet
aus dem satteldachförmigen Formkörper 5 in dessen Giebelbereich aus, wodurch die mechanische
Beanspruchung an der Eintrittsstelle der Vielfachbandleitung 1 in den Formkörper 5
herabgesetzt wird.
[0016] Durch Auswahl eines geringe Schrumpfung aufweisenden thermoplastischen Kunststoff-Grundmaterials
und/oder durch Vergießen des verflüssigten Kunststoffes bei verhältnismäßig niedriger
Temperatur von beispielsweise unter 200° C und/oder durch Versetzen des Kunststoffes
mit einem die Isolationseigenschaften zumindest nicht verschlechternden Füllmaterials
ist dafür Sorge getragen, daß der Guß-Formkörper 5 keine durch Schrumpfung verworfenen
oder verzerrten Oberflächen besitzt und auch die Vielfachbandleitung 1 an der Eintrittsstelle
in den Formkörper 5 keine Stauchung oder Verzerrung erleidet.
[0017] Eine Vielfachbandleitung nach Figur 1 wird insbesondere in der Weise hergestellt,
daß in eine vorbereitete Form die Buchsenleiste 3 und die an deren Buchsenelemente
über die bandförmigen Leiterelemente 2 angeschlossene Vielfachbandleitung 1 eingelegt
werden und die Form sonach geschlossen wird, wobei ein Formhohlraum verbleibt, der
dem dachförmigen Guß-Formkörper 5 entspricht.
[0018] Dann wird bei einer Temperatur von zweckmäßigerweise unter 200° C thermoplastischer
Kunststoff in den Formhohlraum im Spritzgußverfahren eingeführt, wobei durch die niedrige
Temperatur erreicht wird, daß sich der flüssige Kunststoff nicht in sämtliche von
dem Formhohlraum wegführende feinste Spalte ausbreitet und folglich auch ein Hineinkriechen
von isolierendem Kunststoff in Spalträume vermieden wird, die längs Kontaktelementen
verlaufen. Entsprechendes gilt auch für die Eintrittsstelle der Vielfachbandleitung
1 in den Formkörper 5.
[0019] Bei der mittels der in Figur 2 gezeigten Vorrichtung herstellbaren Vielfachbandleitung
gemäß Figur 3 sind die einzelnen bandförmigen Leiter 2 der Vielfachbandleitung 1 mit
abgeflachten Kontaktsteckern 6 verbunden und der Übergangsbereich zwischen der Vielfachbandleitung
und der Steckerreihe ist durch eine Isolationsumhüllung in Gestalt einer prismatischen
Leiste 5 umkleidet, aus deren ebener Stirnfläche die einzelnen Kontaktstecker hervorstehen.
[0020] Zur Herstellung der Isolationsumhüllung 5 an der Vielfachbandleitung 1 gemäß Figur
3 wird die Vielfachbandleitung 1 mit den an ihren Leitern jeweils befestigten oder
angelöteten oder angeschweißten Kontaktstiften bzw. Kontaktbuchsen in eine aus den
zwei Teilen 7 bzw. 8 bestehende Form eingelegt, wobei Formeinsätze 9 bzw. 10, welche
in den Forminnenraum der Formhälften 7 und 8 einsetzbar sind, die einzelnen Kontaktsteckerstifte
abdichtend umfassen und in einer der Quererstreckung der herzustellenden Isolationsumhüllung
entsprechenden Breite einzeln nebeneinander in den Formhälften 7 und 8 aneinandergereiht
werden können, so daß unterschiedliche Kontaktsteckerreihen oder Kontaktbuchsenreihen
und unterschiedliche Breiten der Vielfachbandleitungen innerhalb ein- und derselben
Vorrichtung mit der Isolationsumhüllung versehen werden können.
[0021] Aus Figur 2 in Verbindung mit Figur 3 erkennt man, daß der Guß-Formkörper 5 der Vielfachbandleitung
den übergangsbereich zwischen der eigentlichen Leitung selbst bzw. deren Leiter und
der Steckerreihe vollständig in der Weise von dem leistenförmigen prismatischen Guß-Formkörper
5 umkleidet ist, daß die einzelnen Steckerelemente unmittelbar aus der flachen Stirnfläche
des Guß-Formkörpers 5 hervorstehen. Zu diesem Zwecke sind in die Formhälften 7 und
8 Einsätze 9 bzw. 10 eingesetzt, von denen mindestens einer, im Ausführungsbeispiel
nach Figur 2 der Einsatz 10, mit zinnenartigen Ausnehmungen versehen ist, in die die
freiliegenden Steckerteile bildenden Abschnitte der Stekkerelemente einlegbar sind.
Nach Aufsetzen der Formhälfte 7 mit dem Einsatz 9 ist der dem Guß-Formkörper 5 entsprechende
Formhohlraum allseitig im wesentlichen dicht abgeschlossen. In der Mitte des Formhohlraumes
befinden sich die einzelnen Kontaktbereiche zwischen den Steckerelementen und den
bandförmigen Leitern der Vielfachbandleitung 1 bzw. des Flachkabels.
[0022] Wird thermoplastischer Kunststoff bei einer Temperatur unter 200° C zur Schonung
der Isolation der Vielfachbandleitung 1 in den Formhohlraum zwischen den Formhälften
7 und 8 bzw. den Einsätzen 9 und 10 im Spritzgußverfahren eingeführt, so erfüllt der
Kunststoff den Formhohlraum ohne Einfließen in feine Spalträume, wodurch die Bildung
von Kunststoffbelägen auf den frei vorstehenden Kontaktstiften vermieden wird.
[0023] Die Ausführungsform nach Figur 4 unterscheidet sich von der Bandleitungskonstruktion
nach Figur 3 dadurch, daß anstelle der Flachkontakte 6 im Querschnitt runde Kontaktstifte
aus dem Guß-Formkörper 5 hervorstehen, wobei diese runden Kontaktstifte abwechselnd
in unterschiedlichem Abstand von der fla- chen Stirnseite des Guß-Formkörpers 5 nach
abwärts abgebogen sind. Die nach unten weisenden Enden der Kontaktstifte 6 können
in zwei parallele Reihen zueinander versetzter Kontakt- bohrungen einer Printplatte
eingesteckt werden, wobei die Lage des Guß-Formkörpers am Rande der Printplatte mittels
Indexvorsprüngen 11 fixiert werden kann, die von der Unterseite des Guß-Formkörpers
5 wegragen und einstückig an den Guß-Formkörper angeformt sind. Zu diesem Zwecke ist
die untere Formhälfte 8 mit entsprechenden Ausnehmungen versehen, was jedoch in Figur
2 nicht im einzelnen dargestellt ist.
[0024] Die zähelastische Qualität des Materials des Guß-Formkörpers 5 hat den zusätzlichen
Vorteil eines Toleranzausgleiches bezügliche des Abstandes der Steckerelemente oder
Buchsenelemente beim Einstecken in ein zugeordnetes Kupplungsteil, so daß das Einstecken
erleichtert wird und die hierbei auftretenden Kräfte herabgesetzt werden.
[0025] Abschließend sei darauf hingewiesen, daß unter Kontaktstekkern in der vorliegenden
Beschreibung und in den Ansprüchen nicht nur Verbindungselemente lösbarer Kupplungen
zu verstehen sind, sondern auch an die Leiter der Vielfachbandleitungen beispielsweise
durch Schweißung oder im Crimpverfahren oder durch Lötung oder durch Umwinden angeschlossene
Kontaktelemente zur weiteren Bildung dauerhafter Verbindungen zu anzuschließenden
Schaltungen, also etwa Lötstifte und dergleichen.
'1. Verfahren zur Herstellung einer Isolationsumhüllung (5) am Übergangsbereich (4)
zwischen Vielfachbandleitungen (1) und an deren Leiter (2) angeschlossenen Reihen
von Kontaktsteckern (6) oder Kontaktbuchsen, bei welchem an diesem Übergangsbereich
(4) eine Form (7, 8, 9, 10) vorgesehen und der Formhohlraum mit einem aushärtenden
isolierenden Kunststoff gefüllt wird, dadurch gekennzeichnet; daß der übergangsbereich
(4) in den Formhohlraum im wesentlichen dicht eingeschlossen wird und der Formhohlraum
dann mit einem thermoplastischen Kunststoff bei erhöhter Temperatur unter Druck gefüllt
und nach Abkühlung die Ausformung vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff
mit solcher niedrigerer Temperatur vergossen wird, daß dünne oder feine, aus dem Formhohlraum
herausführende Spalte, insbesondere längs der Kontaktflächen der Kontaktstecker (6)
oder Kontaktbuchsen, sich nicht mit Kunststoff füllen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische
Kunststoff bei Temperaturen unter 200 ° C vergossen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlraum
in einer Form mit großer Abmessung in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der
Vielfachbandleitung in der Weise gebildet wird. daß in dem entsprechend langgestreckten
Formhohlraum durch Einsätze ein bzw. jeweils ein kürzerer Formhohlraum abgeteilt wird,
der die gewünschte Länge, insbesondere entsprechend der Breite der betreffenden Vielfachbandleitung,
hat.
5. Vielfachbandleitung mit einer an ihre Leiter (2) angeschlossenen Reihe von Kontaktsteckern
(6) bzw. Kontaktbuchsen und mit einer am Übergangsbereich (4) zwischen den Leitern
(2) und der Stecker- bzw. Buchsenreihe vorgesehenen Isolationsumhüllung (5), welche
aus einem aushärtbaren Kunststoff besteht, dadurch gekennzeichnet. daß die Isolationsumhüllung
die Gestalt eines Guß-Formkörpers (5) aus thermoplastischem Kunststoff hat.
6. Vielfachbandleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Guß-Formkörper
(5) im wesentlichen satteldachförmige Gestalt besitzt, wobei die Leiter der Vielfachbandleitung
im Giebelbereich der Satteldachform aus dem Guß-Formkörper hervortreten.
7. Vielfachbandleitung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Guß-Formkörper
(5) aus einem zähelastischen Kunststoff gefertigt ist.
8. Vielfachbandleitung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Guß-Formkörper (5) auf der von der Austrittsstelle der Leiter (2) der Vielfachbandleitung
gegenüberliegenden Seite an eine Buchsenleiste (3) oder Steckerleiste aus Kunststoff
angegossen ist.
9. Vielfachbandleitung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Reihe von Kontaktsteckern (6) aus einer im wesentlichen ebenen Stirnfläche des
Guß-Formkörers (5) hervorstehen.
10. Vielfachbandleitung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Guß-Formkörper Indexvorsprünge (11) einstückig angeformt sind- welche mit
Indexbohrungen am Rande von Printplatten zusammenwirken.