DE1765434A1 - Verfahren zur Herstellung von flexiblen elektrischen Flachkabeln - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von flexiblen elektrischen FlachkabelnInfo
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Description
zu der
Patentanmeldung DA-2077
der
ROGERS CORPORATION, Main Street, ROGERS, Connecticut/U.S.A.
betreffend
Verfahren zur Herstellung von flexiblen elektrischen Flachkabeln.
(Priorität 18, Mai 1967 - U.S.A. - Nr. 639 472)
Die vorliegende Erfindung betrifft Schaltungen im allgemeinen einsehliesslich dünner, vieladriger Flachkabel,
die in der Weltraumelektronik, Datenverarbeitung und Fernmeldeeinrichtungen Anwendung finden.
Eine Ausführung der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der Herstellung von elektrischen Kabeln,
wie es in der älteren Anmeldung W 38 773 beschrieben ist.. Kurz gesagt betrifft das Verfahren dieser Anmeldung
die kontinuierliche Herstellung von flexiblen, vielädrigen
Plachkabeln, wobei man einen relativ breiten Netall-
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Folienstreifen mit einer Harzlösung überzieht, den abgeschiedenen Oberzug in einen flexiblen, verfestigten
Harzfilm umwandelt, einen passenden Schutzüberzug auf eine nicht überzogene Streifenoberfläche in einem Muster
für die gewünschte relativ schmale Leiterkonfiguration aufbringt, den unerwünschten Streifen durch Ätzen entfernt,
die Schutzschicht entfernt und eine Isolationsschicht auf das Leitermuster abscheidet.
Bei der Herstellung von vieladrigen Flachkabeln entsprechend der Anmeldung W 38 773 enthält der
Isolierfilm auf mindestens einer Seite der Leiter ein Polyimid oder Polyamid-Imidharz, wobei die Filmentfernung
und die Endverschlusstechniken nach der Anmeldung W 38 774 vorgenommen werden können.
Die in der letzteren Anmeldung beschriebenen Massnahiaen sind das Vorpressen des Endverschlussendes
des Kabels in ein Endverschlussteil mit Fensteröffnungen ansahliessend. an ausgewählte Bereiche der Leiter
und dann Entfernen der Isolierung von den Bereichen der Leiter anschliessend an die öffnungen durch chemische
Einwirkung, um die Berührungsbereiche der Leiter frei-
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- j BAD ORiGINAL
zulegen. Während diese Massnahme für den Zweck von überragendem
Vorteil ist, wofür sie angewendet wird, nämlich
zur chemischen Entfernung der Isolierung von einer Seite des Kabels an den Berührungsflächen, ist der Nachteil
einee derartigen Verfahrens der, dass die verwendete Isolierung
chemisch entfernbar sein muss, ohne Beschädigung des Endverschlussgliedes, das damit verschmolzen ist,
oder des restlichen Kabels.
Kurz gesagt, besteht das vorliegende Verfahren zur Herstellung mehrerer derartiger Kabel oder anderer
Schaltungsteile in einem kontinuierlichen Betrieb darin, dass man einen tragenden Isolierfilm auf einer Seite
eines relativ breiten Folienstreifens aufbringt, einen Schutz auf die Folie in einem Muster aufbringt, um räumlich
getrennte parallele Leitern zu definieren, die Fo- % lie in den nicht durch den Schutz überzogenen Bereichen
ätzt und den Schutz dann entfernt.
Erfindungsgemäss bringen die Anmelder dann
ein Trennmittel auf diese Bereiche der Leiter auf, die frei bleiben sollen, sodass nach anschliessender Aufbringung
eines feuchten Harzes auf die Leiter dieses
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Mittel das Anhaften des feuchten Harzes auf diese Teile des Leiters, die freigelegt sein sollen verhindert, wodurch isolierfreie Kontaktstellen in vorher ausgewählten Punkten entlang des kontinuierlichen Kabels geschaffen werden·
Hin praktischer Vorteil dieser Nassnahme liegt
offensichtlich in dem Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl an ahnlichen Sektionen von Flachkabeln von
gleicher Länge, worin jede Sektion, die aus dem fortlaufenden Stück ausgeschnitten wird, mit freiliegenden
Kontaktbereichen an einem oder beiden Enden für die Verbindung mit Anschlussklemmen oder ähnliohen geeignet 1st.
Demgemäss liefert die Erfindung ein neues verbessertes Verfahren zur Herstellung von elektrischen
Schaltungen in einer kontinuierlichen Länge oder einem Streifen, worin vorab ausgewählte, räumlich getrennte
Bereiche der Schaltung an einer Seite frei von Isolierung sind, um Kontaktflächen zu ergeben und das darin
besteht, dass man den Streifen in gleiche Längen schneidet, wobei jedes Stück mit mindestens einem isolierfreien Ende an einer Seite versehen ist.
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Die Erfindung wird nun inform von Beispielen in Bezug zu den beiliegenden Zeichnungen beschrieben,
wobei:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines kontinuierlichen Streifens einer leitfähigen Folie;
Fig· 2 eine ähnliche Ansicht darstellt, die die leitfähige
Folie mit einem Isolierblatt an einer Seite bedeckt zeigt;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Satzes darstellt, wie in Fig. 2 gezeigt, in Umkehrung und mit
einem Schutzüberzug auf der freien Seite der Kupferfolie;
Fig. 4 eine ähnliche Ansicht, wie Fig. 3 nach dem Ätzen dar nicht durch die Schutzschicht überzogenen Teile
und nach dem Entfernen der Schutzschicht;
Fig« 5 eine perspektivische ähnliche Ansicht zu Fig·
4 mit einem Trennmittelüberzug in räumlichen Intervallen auf der freien Seite der leitenden Folie;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Satzes mit einem IsolierUberzug an der freien Seite der leitenden
Folie, wobei diese Teile mit einem Trennmittel frei von Isolierung sind;
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Fig. 7 ein Querschnitt in der Linie 7-7 von Fig. 6; Fig. 8 eine Draufsicht der Struktur von Fig. 6;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Kabelteilesvausgeschnitten
aus dem kontinuierlichen Band, das einen freien Leiter zeigt mit einem Klemmglied und das
andere Ende angepasst zur Verbindung mit geeigneten Klemmen;
Fig. 10 eine perspektivische Aneicht eines vorgeformten
Streifens eines harzartigen Isoliermaterials, wobei der Streifen mit in der Länge räumlich getrennten guerverlaufenden
Bereichen versehen ist, die ihrerseits mit einem Trenniiberzug beschichtet sind.
Fig. 11 eine Fig. 10 ähnliche Sicht, wobei der vorgeformte Streifen mit druckempfindlichen Streifen in Abständen
versehen ist; und
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht, eines Satzes
darstellt ,auf die ein Isolierdeckfolatt auf die druckempfindlichen
Streifen aufgebracht wurde und die zeigt, wie der Streifen entfernt wird.
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In Bezug auf die Zeichnungen besteht das erläuterte Verfahren zur Herstellung vieler gleicher flexibler
elektrischer Flachkabel darin, dass man einen relativ breiten Streifen einer leitfähigen Folie 10
(wie in Fig« 1 gezeigt) vorsieht, auf die ein isolle*
render Trägerfilm 12 auf einer Seite, wie in Fig. 2 gezeigt, angebracht wird. Der isolierende Film 12 kann ä
ein Überzug einer harzartigen Lösung zwecks Abscheidung eines feuchten Films auf einer Seite der Folie sein, wonach
der feuchte Film erhitzt wird, um. das Lösungsmittel zu entfernen und den Film zu einem festen Harzzustand
zu härten oder der Isolierfilm 12 kann ein vorgeformter harzartiger Film sein, der klebend an einer Seite der
loitfähigen Folia befestigt wird.
Nachdem der Trägerfilm auf einer Seite der Metallfolie
aufgebracht wird, wird ein entsprechendes Deckmuster, im allgemeinen bei 14 in Fig. 3 gezeigt, durch
Siebdruck, Fotodruck oder ähnliches auf der freien Oberfläche der Folie abgeschieden. Wie darin gezeigt, werden
viele kontinuierliche, räumlich getrennte, parallele Streifen 14 des Abdeckmaterials in der Breite der gewünschten
Leiterbreiten auf der freien metallischen Folie 10 abgeschieden.
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Die rait einer Schutzschicht aberzogene metallische Folie wird dann kontinuierlich durch eine chemische oder elektrolyt!sehe Atze geleitet und die nicht
überzogene Folie entfernt oder gelöst, um nur die gewünschten metallischen Leiterkonfigurationen, wie sie
durch das Abdeckmuster vorgesehen sind, zu belassen, wonach das Abdeck- bzw. Schutzmuster entfernt wird und
die freien einzelnen quer verlaufenden, räumlich getrennten Leiter 16, wie gezeigt, verbleiben.
Die nächste Stufe in der kontinuierlichen Herstellung vieler flexibler elektrischer Flachkabel ist
die Aufbringung eines Trennmittels an vorbestimmten, länglichen, räumlich getrennten Querbereichen, wie bei
18 angezeigt. Die freien Leiteroberflachen 16 werden
dann mit einer Isolierschicht aberzogen. Die zweite oder Deckschicht 20 der Isolierung kann durch Aufbringen einer
Harzlösung auf die freien Leiter hergestellt werden, wobei das Trennmittel das Anhaften des feuchten Harzes auf
die mit dem Trennmittel überzogenen Bereiche 18 verhindert, wonach die Deckschicht getrocknet und gehärtet
wird.
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Aus der Beschreibung ist bisher ersichtlich, dass die oben erwähnten Verfahrensstufen einen kontinuierlichen
Streifen eines flexiblen elektrischen Kabels . ergeben mit in der Länge räumlich getrennten, nicht beschichteten
von Isolierungen freien Querbereichen, wie bei 22 angegeben, was die Leiter, wie in Fig· 5,7 und
8 gezeigt, frei lässt. Der kontiniiarliche Streifen wird
dann an den räumlich getrennten Abständen durch die freien Bereiche 22 quer durchgeschnitten, um einzelne
Längen elektrischen Flachkabels zu ergeben, worin die Leiter an jedem Ende an einer Seite des Kabels frei sind.
Die abgeschnittenen Kabel st ticke können in einer bestimmten elektrischen Schaltung oder in Schaltungen eingesetzt
werden. Wie in Fig. 9 beispielsweise erläutert, kann das eine Ende des Kabelstückes mit einer Klemme, bezeichnet
mit 24, von der in der älteren Anmeldung 38,774 beschriebenen Art, versehen sein.
Das andere Ende des Kabelstückes ist mit freien Kontakten zur Verbindung in einer Schaltung in üblicher
oder bevorzugter Weise vorgesehen, oder das zweite Ende kann mit einer Buchsenklemme versehen sein. Es ist
klar, dass der Streifen an jedem Punkt zwischen der Kante
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- ίο -
. der freien Bereiche getrennt werden kann oder entlang einer Kante des freien Bereiches.
In der Praxis kann die Isolierung an der ersten Seite der leitenden Folie oder der leitenden Kabelstruktür einen Film an harzartigem Material entweder aus einer
Lösung abgeschieden, getrocknet und gehärtet zu einem Trägerfilm aufweisen, oder ein harzartiges Material, das
an die Folie inform eines vorgeformten Filmes gebunden
ist. Wird das harzartige Material inform einer Lösung abgeschieden, so kann es unter anderem ein aromatisches
Polyaraid-Imidharz enthalten bzw. sein.
In einer modifizierten Form des vorliegenden Verfahrens zur Herstellung mehrerer FlachkabelSektionen
kann das zweite oder Deckblatt einen vorgeformten Film von FEP-Teflon oder einem anderen thermoplastischen Blattmaterial sein, das an die freie Seite der Leiter in jeder üblichen oder bevorzugten Weise gebunden werden kann,
wie durch Klebstoff oder durch Anwendung von Wärme und
Druck* nachdem das Trennmittel an den räumlich getrennten Stellen, wie beschrieben, aufgebracht worden ist.
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BAD
Bei der Bearbeitung verhindert das Trennmaterial das Ankleben des vorgeformten Filmes an den Teilen, wo das
Trennmittel aufgebracht ist. Werden die Kabellängen dann aus dem endlosen Gebilde ausgeschnitten, so können die
nicht anhaftenden Teile des Deckfilmes an dem Klemmende oder den Klemmenden von dem Film geschnitten werden und
ergeben die freien Kontakte an einer Seite des Kabels.
Das Trennmittel kann, je nach Wunsch, entweder uu den oberen Flächen der Leiter oder eines breiteren
Bereiches aufgebracht werden. In der Praxis kann jedes handelsübliche Trennmittel eingesetzt warden, wie TFE-Aerosol
Bilchsenform Trennmittel oder jedes handelsübliche Wachs- oder Silikonform Trennmittel.
Xn dor Praxis kann das Trennmittel auf die oberen Flächen der Leiter aufgebracht werden, wie in Fig.
4 gezeigt, oder das Trennmittel kann sich quer zu den isolierten Bereichen zwischen den Leitern erstrecken,
ebenso wie quer zu den Leitern. In einer modifizierten Form der Erfindung kann das Trennmittel auf den Film in
vorgewählten Stellen aufgebracht werden, wie bei 28 an-
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gedeutet, anstelle auf die Leiter, wenn das zweite oder Isolier-Deckblatt einen vorgeformten Isolierfilm, wie
bei 26 in Fig. 12 gezeigt, darstellt.
V.
In einer anderen modifizierten Form der Erfindung kann der freie Leiter anstelle der Verwendung eines
Trennmittels auf den Leitern oder auf dem Isolierfilm zur Verhinderung ein Anhaften des Films an den Leitern
in den vorbestimmten Bereichen an den vorgewählten Bereichen mit einem maskierenden Streifen 30 bedeckt werden, wie einem druckempfindlichen durchsichtigen Band
oder einem druckempfindlichen Aluminiumfolieband. In diesem Fall kann das druckempfindliche Band nach der Aufbringung des zweiten oder Deckfilmes entfernt werden, wobei es die benachbarte oder darüberliegende Isolation
mitnimmt und die Leiter an den vorbestimmten Stellen, wie in Fig. 11 und 12 angezeigt, freilegt. Es ist klar, dass
das Maskierband entweder auf den Schichtstreifen 32 oder auf die Innenseite des vorgeformten Deckmaterials 34 aufgebracht werden kann.
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In einer weiteren modifizierten Fora der Erfindung
kann ein Verfahren zum Verhüten des Anhaftens des vorgeformten Streifens an ausgewählte, längsgetrennte Querbereiche
durchgeführt werden, wenn das zweite oder Deckisolierblatt ein vorgeformtes FfiP Teflon-Blatt darstellt,
das einer Behandlung Type C unterworfen worden ist, in dem man solche vorbestimmten Querbereiche einer starken
Lichteinwirkung zur Zerstörung der Behandlung Type C in
solchen Bereichen vor der Aufbringung eines vorgeformten Blattes auf die Gruppe unterwirft oder aussetzt. Als Ergebnis
werden diese Teile des vorgeformten, so behandelten Teflon Blattes nicht an die darunterliegenden Leiber
in solchen räumlich getrennten Bereichen während der Aufbringung des Blattes auf die freien Leiter durch Hitze a
und Druck kleben. Nach Trennen aufeinanderfolgender Stücke des Flachkabels durch die nicht anhaftenden Teile des
Streifens unter Bildung einzelner Flachkabel kann das über den räumlich getrennten Bereichen liegende Teflon
durch Schneiden oder sonstwie entfernt werden, wodurch die Leiter an einem oder beiden Klemmenden der einzelnen
Kabel frei sind.
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Die obige Beschreibung definiert die Erfindung anhand von Flachkabeln für Schaltungen. Jedoch ist es
klar, dass die Erfindung auch mit anderen Arten an Schaltungen durchgeführt werden kann.
So kann das vieladrige Flachkabel, an dem die vorliegende Erfindung erläutert wurde und das definiert
wurde als hergestellt durch Atzen, ein Kabel sein, das durch Schlitzen der Leiter aus einer Metallfolie hergestellt
wird, wodurch einzelne Leiter erhalten werden, die als räumlich getrennte parallele Streifen in Sandwich-Form
zwischen zwei Schichten eines Isolierfilmes angeordnet werden«
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt auch die Verwendung von vorher blank gemachten Kabeln und
üblichen Verbindungsgliedern. Jede übliche oder bevorzugte
Klemmverbindung kann verwendet werden einstrhl. sogenannter'*Paddel-Brett"artiger
Klemmen, die durch Steifmachen der Enden des Kabels durch Vorpressen von zvrei Laminaten zur Herstellung der Klemmen hergestellt wurden.
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Wenn das Deckblatt einen vorgeformten Film darstellt können, in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, Fenster in den vorgeformten Film an vorgewählten Bereichen geschnitten werden, die mit
der freien Folie zusammenfallen, bevor man das Deckblatt auf di© Leiter und das Grundbiatt laminiert. Dies enthebt I
die Notwendigkeit eines Formtrennmittels auf der geätzten Schaltung.
Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung ein neues und verbessertes
Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl elektrischer Flachkabel in kontinuierlicher \laise bereitstellt, das
darin besteht, dass-man ein Formtrennmittel auf die freien
Leiter in vorbestimmten räumlich getrennten Abständen ' * auf der Länge der Kabel aufbringt, vor der Aufbringung
der Isolationsschicht auf den Leitern, wodurch iäan das
Anhaften der Isolierung an die Leiter in derartigen räumlich getrennten Abständen verhindert. Es ist klar, dass
diese Massnahme ein zweckmässiges und ökonomisches Verfahren
zur Herstellung von aufeinanderfolgenden Kabelabschnitten
liefert, die aus dem kontinuierlichen Streifen
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ausgeschnitten werden können, la Vergleich zu den Verfahren, die eine mechanische Entfernung der Isolation notwendig machen, wie durch Abschleifen oder chemisch durch
Ätzen, das die Leiter besch&digen kann·
Obwohl die Erfindung bis su einen gewissen Grade in den Einzelheiten beschrieben worden ist« ist
klar, dass die vorliegende Offenbarung nur als Beispiel vorgenommen wurde, sodass zahlreiche Änderungen in den
Einzelheiten der Konstruktion und der Kombination oder Anordnung der Teile vorgenommen werden können, ohne vom
Erfindungsgedanken abzuweichen.
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Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung flexibler elektrischer Flachkabel vorbestimmter Länge aus einem länglichen,
flexiblen, laminierten Streifen eines isolierenden Unterlagematerials mit mehreren räumlich getrennten, im wesentlichen parallelen freien Leitern im Verbund mit die- ™
sem Unterlagematerial, dadurch gekennzeichnet, dass man den Streifen an vorbestimmten, auf die
Länge verteilten, räumlich getrennten Querbereichen behandelt, um ein Anhaften des harzartigen Isoliermaterials
zu verhüten, die freie Seite des Streifens mit einem harzartigen Isolier film im Verbund mit den Leitern und dem
Unterlagematerial zu einer laminierten Struktur überzieht, die freie Kontaktflächen an den räumlich getrennten, querverlaufenden behandelten Stellen aufweist, und dann das ä
Laminat durch diese Bereiche schneidet, um mehrere einzelne flexible elektrisch leitende Teile zu erhalten mit
freien Endkontakten an mindestens einer Seite «jedes Teiles.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass man ein Formtrennmittel an der
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BAD
freien Seite des Streifens an den räumlich getrennten Bereichen anbringt, bevor man den hairssartigei Deckfilm
auf die Leiter und die Unterlage aufbringt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Deckfilm einen vorgeformten Harzisolier film verwendet und ein Formtrennmittel an den räumlich getrennten, auf die Länge verteilten Querbereichen an der Innenseite dee vorgeformten
Deckfilmes anbringt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -seichnet, dass man als Deokfilm einen vorgeformten harzartigen Isolierfilm verwendet, der nicht an den
behandelten Bereichen anhaftet und derartige nicht anhaftende Teile des Films entfernt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e fc e η η -seichnet , dass man einen Deckfilm verwendet, der
durch Aufbringen einer B&rslöeung sur Abeeheidaag eines
feuchten Films «of dem Streifen and dann Durohlaufenlae
des Streifen· doroh eine fleiwBone sar überführung des
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Films in ein festes flexibles Harz hergestellt wurde,
wobei die behandelten Bereiche harzfrei verbleiben.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass aan eine Harzlösung verwendet,
die ein aromatisches Polyamid-Imidhara enthält. f
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass man ein maskierendes Band auf
die auf der Lange verteilten, in Abstanden angeordneten
Querbereiche des Streifens aufbringt, und dann dieses Band entfernt, um die Leiter nach der Aufbringung des
Deakfilnes freizulegen.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g β k e η η -zeichnet , dass man als Deckfilm einen vorgef orm- ^
ten harzartigen Isolierfilm verwendet und ein Maskierband auf die auf der Lange verteilten räumlich getrennten .;
Querbereiche der Innenseite des vorgeformten Filmes aufbringt.
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9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass »an ale Deckfilm einen vorgeformten Harzisolierfilm aue FEP-Teflon verwendet, das in
Typ C-Art behandelt wurde und die anf der Lange verteilten räumlich getrennten Querbereiohe einer starken Licht·
eintfirkung aussetzt, um die Typ C-Behandlung su zerstören, bevor man den Film auf den Streifen aufbringt« wodurch aan derartige Bereiche des Films nlchthaftend gegenüber den Streifen »acht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet , dass man einen flexiblen laminierten Streifen einer Metallfolie anf eine isolierende unterlage aufbringt, indem man auf der freien Oberfläche der Folie einen Deckttberxug in einem Muster aufbringt, das mehrere räumlich voneinander getrennte Bahnen aufweist, den Streifen durch eine chemische Ktslösung sieht, um die unbeschichtetan metallischen Streifen
EU lösen und im wesentlichen parallele Leiter su ergeben,
und den Schutzüberzug entfernt, um die Oberfläche der Lei·
ter freizulegen.
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BAD
11. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass man kontinuierlich aufeinanderfolgende Schaltungsstücke aus einen länglichen Streifen eines harzartigen Unterlagematerials mit
mehreren räumlich getrennten, damit verbundenen Leitern
herstellt.
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Applications Claiming Priority (1)
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