DE10005315A1 - Schutzumhüllung für elektrische Leitungen und Verfahren zur Herstellung einer solchen Schutzumhüllung - Google Patents
Schutzumhüllung für elektrische Leitungen und Verfahren zur Herstellung einer solchen SchutzumhüllungInfo
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Abstract
Eine Schutzumhüllung für elektrische Leitungen, vorzugsweise für elektrische Flachleitungen, umfaßt zwei gegeneinander verschwenkbare Schenkel (2, 3) zur beidseitigen Anlage gegen eine elektrische Leitung (E). Die Schenkel (2, 3) weisen einen sich in Längsrichtung der Schutzumhüllung erstreckenden Verschluß (13) auf und sind diesem gegenüberliegend über ein elastisch verformbares Gelenk (12) einstückig miteinander verbunden. Das Gelenk (12) nimmt in einer Offenstellung, in welcher die elektrische Leitung (E) zwischen die Schenkel (2, 3) einlegbar ist, eine unverformte Stellung ein. Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzumhüllung angegeben. Damit wird die Handhabung bei der Bestückung einer Schutzumhüllung mit elektrischen Leitungen vereinfacht.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzumhüllung für elektrische Leitungen, insbesondere
für elektrische Flachleitungen und weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung einer
Schutzumhüllung.
Unter elektrischen Flachleitungen werden unter anderem Flachbandleitungen und dünnwandige
Folienleitungen verstanden. Flachbandleitungen weisen eine Vielzahl von elektrischen
Einzelleitern mit jeweils kompakter Querschnittsform auf, die in ein flächenhaftes, elektrisch
isolierendes Trägersubstrat eingebettet sind. Vorzugsweise verlaufen die Einzelleiter dabei
parallel nebeneinander. Bei Folienleitungen sind die Einzelleiter hingegen selbst flächenhaft
ausgebildet, wobei die Anordnung mehrerer Einzelleiter bevorzugt schichtweise erfolgt.
Derartige Leitungen werden beispielsweise in Kabelbäumen von Kraftfahrzeugen verwendet,
um eine Vielzahl von elektrischen Einrichtungen miteinander zu verbinden.
Oftmals ist es erforderlich, eine elektrische Leitung oder auch ein Leitungsbündel gegen äußere
Einwirkungen zu schützen. Hierzu ist es bereits allgemein bekannt, die elektrische Leitung oder
das Leitungsbündel mit einer Schutzumhüllung zu umgeben, die ein im wesentlichen
kreisringförmiges Profil sowie eine relativ hohe Steifigkeit aufweist. Aufgrund dieser Eigenarten
ist mit den bekannten Schutzumhüllungen jedoch eine raumsparende und flexible Verlegung
einer elektrischen Leitung bei stark beengten Raumverhältnissen nicht möglich. Zudem besteht
gerade bei Folienleitungen die Gefahr von Beschädigungen der Einzelleiter, wenn diese
Schwingungen oder Erschütterungen ausgesetzt werden.
Überdies ist bei den bisher bekannten Schutzumhüllungen die Bestückung mit einer oder
mehreren elektrischen Leitung umständlich. So ist beispielsweise aus der DE 196 41 421 C2
eine Schutzumhüllung bekannt, die aus einem schlauchförmigen Körper hergestellt ist. Dieser
schlauchförmige Köper wird in seiner Längsrichtung geschlitzt, um eine Öffnung zum Einlegen
der elektrischen Leitung auszubilden. Die Öffnungskanten sind dabei miteinander verrastbar.
Zum Einlegen einer elektrischen Leitung muß die Schutzumhüllung geöffnet werden. Hierfür
wird allerdings ein eigenes Werkzeug benötigt. Insbesondere dann, wenn eine längere
Schutzumhüllung mit mehreren Leitungen bestückt werden soll, ist die Handhabung schwierig,
da gleichzeitig einerseits die Schutzumhüllung offen gehalten werden muß, andererseits aber
die Leitungen zu positionieren sind.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die Handhabung bei der Bestückung
einer Schutzumhüllung für elektrische Leitungen zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schutzumhüllung für eine elektrische Leitung,
vorzugsweise für eine elektrische Flachleitung, mit zwei gegeneinander verschwenkbaren
Schenkeln zur beidseitigen Anlage gegen die elektrische Leitung, wobei die Schenkel einen
sich in Längsrichtung der Schutzumhüllung erstreckenden Verschluß aufweisen und diesem
gegenüberliegend über ein elastisch verformbares Gelenk einstückig miteinander verbunden
sind, das in einer Offenstellung, in welcher die elektrische Leitung zwischen die Schenkel
einlegbar ist, eine unverformte Stellung einnimmt.
Die erfindungsgemäße Schutzumhüllung bietet einen zuverlässigen Schutz gegen
Beschädigungen von elektrischen Leitungen. Sie eignet sich besonders für Flachleitungen der
eingangs erwähnten Art, kann aber auch für einen oder mehrere Einzelleiter verwendet werden,
die, mit oder ohne Isolierung versehen, separat voneinander in die Schutzumhüllung eingelegt
werden.
Vor allem aber läßt sich die erfindungsgemäße Schutzumhüllung einfach konfektionieren. Da
das elastisch verformbare Gelenk seinen unverformten Zustand in der Offenstellung der
Schutzumhüllung einnimmt, können elektrische Leitungen in diese eingelegt oder aus dieser
herausgenommen werden, ohne daß hierzu besondere Maßnahmen zum Aufhalten der
Schutzumhüllung erforderlich wären.
Bevorzugt wird die Schutzumhüllung für eine Erstbestückung in der Offenstellung bereitgestellt.
In diesem Fall sind lediglich die elektrischen Leitungen einzulegen und die Schutzumhüllung
durch Zusammendrücken der Schenkel zu schließen, bis der Verschluß einrastet. Die
eingelegten elektrischen Leitungen werden dann zwischen den Schenkeln in ihrer Position
gehalten und können nicht verrutschen. Da das Einlegen weitestgehend unbehindert erfolgt,
kann sichergestellt werden, daß die eingelegte Leitung oder die eingelegten Leitungen sich
nach dem Schließen in einer gewünschten Lage befinden.
Wird die Schutzumhüllung im geschlossenen Zustand bereitgestellt, so kann diese nach dem
Öffnen des Verschlusses aufgeklappt werden. Die Schutzumhüllung verharrt dann in einer
Offenstellung, in der in der vorstehend erläuterten Art und Weise eine Bestückung
vorgenommen werden kann. Die Elastizität des Gelenkes unterstützt das Erreichen einer weiten
Spreizung der Schenkel oder bringt diese selbsttätig in die Offenstellung, in der sich das Gelenk
im entspannten Zustand befindet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist wenigstens einer der Schenkel eine
wellenartige Profilierung auf. Die nach innen weisenden Kämme der Profilierung bilden hierbei
Anlageflächen zur Anlage gegen eine elektrische Leitung aus. Durch die Profilierung wird der
Herstellungsaufwand nicht merklich erhöht, da die Ausbildung der Anlageflächen gleichzeitig
mit oder unmittelbar nach der Formgebung des Profils der Schutzumhüllung erfolgen kann. Eine
eingelegte elektrische Leitung wird nach dem Verschließen der Schutzumhüllung zwischen den
Anlageflächen aufgenommen und damit automatisch in ihrer Position festgehalten.
Insbesondere wird hierdurch vermieden, daß die elektrische Leitung in der Schutzumhüllung zu
Schwingungen angeregt wird, infolge derer es zu einer Beschädigung von Einzelleitern und
damit zu einem Ausfall eines angeschlossenen Verbrauchers, beispielsweise einer
Fahrzeugelektrik, kommen könnte. Vorzugsweise erfolgt das Halten unter Nutzung eines
Klemmeffektes, der durch eine gezielte Maß- und Materialabstimmung der Anlageflächen mit
der zu umhüllenden Leitung einstellbar ist.
Bevorzugt verlaufen die Kämme der wellenartigen Profilierung quer zur Längsrichtung der
Schutzumhüllung. Aufgrund der wellenartigen Profilierung quer zur Längsrichtung kann die
Schutzumhüllung zusammen mit einer elektrischen Leitung raumsparend und flexibel verlegt
werden. Insbesondere lassen sich bei der Verlegung enge Biegeradien verwirklichen, die mit
unprofilierten Schutzumhüllungen nicht mehr beschädigungsfrei zu realisieren wären.
Vorzugsweise schließen die außenliegenden Wellenkämme der wellenartigen Profilierung
jeweils mit der Außenwand der Breitseiten glattflächig ab. Damit ergibt sich ein nach außen im
wesentlichen glattes Profil, so daß ein Verhaken der Schutzumhüllung bei der Montage an
einem Einbauort vermieden wird. Insbesondere bei einer abgeplatteten Ausbildung der
Wellenkämme ergibt sich eine verhältnismäßig große äußere Anlagefläche, womit bei einem
Kontakt mit umliegenden Körpern die Flächenlasten gering gehalten werden können,
beispielsweise ein Abprägen der Profilierung in weichen Materialien vermieden wird.
Die wellenartige Profilierung wird bevorzugt durch nutförmige Einwölbungen gebildet, die sich
jeweils im wesentlichen über die gesamte Breite der Schenkel erstrecken. Damit wird ein gutes
Biegeverhalten über die gesamte Breite der Schutzumhüllung gewährleistet. Insbesondere wird
das Risiko des Knickens im Bereich der Schenkel und eine damit verbundene Beschädigung
der Schutzumhüllung vermindert.
Vorzugsweise schließen außenliegende Kämme der wellenartigen Profilierung mit der
Außenwand des zugehörigen Schenkels glattflächig ab. Damit bleibt die Außenform der
Schutzumhüllung trotz Profilierung im wesentlichen glatt, so daß ein Verhaken der
Schutzumhüllung bei der Montage an einem Einbauort vermieden wird. Insbesondere bei einer
abgeplatteten Ausbildung der Wellenkämme ergibt sich eine verhältnismäßig große äußere
Anlagefläche, womit bei einem Kontakt mit umliegenden Körpern die Flächenlasten gering
gehalten werden können. Dadurch läßt sich beispielsweise ein Abprägen der Profilierung in
weichen Materialien vermeiden.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Verschluß als erstes Teil
einen an einem Schenkel einstückig angeformten Seitenwandabschnitt auf, der in einem
verrasteten Zustand des Verschlusses einen Abschnitt des anderen Schenkels oder einen an
diesen einstückig angeformten Seitenwandabschnitt als weiteres Teil des Verschlusses
umgreift und gegen diesen unter einer elastischen Verformung des Gelenks anliegt. Hierdurch
ist eine eindeutige Schließstellung der Schutzumhüllung feststellbar, womit ein richtiges
Zusammenfügen der Schenkel gewährleistet wird. Die auf den umgreifenden
Seitenwandabschnitt einwirkende Rückstellkraft des Gelenks verhindert ein Schwingen oder
Klappern der Verschlußteile.
Vorzugsweise ist an dem umgreifenden Seitenwandabschnitt eine innenliegende Haltefläche
vorgesehen, die im verrasteten Zustand gegen eine außenliegende Haltefläche an dem
anderen Schenkel oder dem an diesem angeformten Seitenwandabschnitt anliegt, wobei die
beiden Halteflächen im verrasteten Zustand in einer Ebene liegen, die annähernd parallel zu
einer Erstreckungsebene der elektrischen Leitung zwischen unmittelbar benachbarten
Anlageflächen ist. Damit läßt sich eine zuverlässige Schließwirkung erzielen, die gegen ein
versehentliches Öffnen sicher ist. Weiterhin dichten die gegeneinander verspannten
Halteflächen den Innenraum der Schutzumhüllung gegen das Eindringen von Schmutzpartikeln
oder Feuchtigkeit wirksam ab.
Die Handhabung der Schutzumhüllung läßt sich in einer bevorzugten Ausgestaltungsform
dadurch weiter verbessern, daß an eines der Verschlußteile ein Gleitflächenabschnitt angeformt
ist, welcher bei einer ersten Anlage der Verschlußteile derart geneigt ist, daß bei einer
Weiterführung der Schließbewegung das andere Verschlußteil an dem Gleitflächenabschnitt
geführt wird, um einen Rastvorsprung zu überwinden. Hierdurch wird der Widerstand beim
Schließen der Schutzumhüllung vermindert. Der umgreifende Seitenwandabschnitt bzw. dessen
Abschlußkante gelangt beim Verrasten des Verschlusses besonders leicht über einen an dem
zugehörigen Gegenstück ausgebildeten Vorsprung in eine Verrastposition.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nimmt der Querschnitt der
Schutzumhüllung in Offenstellung annähernd die Form eines an einer Seite offenen Dreiecks
ein. Damit wird einerseits eine möglichst große Öffnung zum Einlegen oder Herausnehmen von
elektrischen Leitungen bereitgestellt, andererseits befinden sich die Schenkel bereits in einer für
das nachfolgende Schließen günstigen Stellung, aus der sich die Schenkel gut
zusammenklappen lassen. Weiterhin wird ein seitliches Herausrutschen der elektrischen
Leitung durch die geschlossene Gelenkseite verhindert. Die Konfektionierung muß daher nicht
notwendigerweise bei einer streng horizontalen Ausrichtung eines der Schenkel erfolgen.
Überdies ist die Schutzumhüllung einfach als entsprechend profilierter Körper herstellbar. Das
elastisch verformbare Gelenk liegt dann an der "Spitze" des Dreiecks zwischen den Schenkeln.
Seine Eigenelastizität wird zum Halten der Offenstellung sowie für die Rückstellkraft in der
Schließstellung ausgenutzt.
Für eine kompakte Bauform in der geschlossenen Stellung ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der
Querschnitt der Schutzumhüllung in dieser geschlossenen Stellung annähernd kastenförmig ist,
wobei die Schenkel einander gegenüberliegende Breitseiten und das Gelenk sowie der
Verschluß einander gegenüberliegende Schmalseiten des Querschnitts ausbilden.
Bevorzugt ist wenigstens ein Schenkel nach innen gewölbt und nach außen elastisch
verformbar. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Gestalt der Schutzumhüllung, die
überdies den Vorteil eines automatischen Dickenausgleiches für die zu haltende Leitung oder
zu haltenden Leitungen aufweist. Damit kann dieselbe Schutzumhüllung für ein sicheres Halten
von Leitungen unterschiedlicher Dicke oder auch von Leitungsstapeln mit variierender
Leitungsanzahl eingesetzt werden.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens die Anlageflächen
eines Schenkels quer zur Längsrichtung bogenförmig ausgebildet. Auch hierdurch läßt sich ein
klemmendes Halten von Leitungen unterschiedlicher Dicke bewerkstelligen.
Bevorzugt ist der Verschluß lösbar ausgebildet, so daß eine eingeschlossene Leitung im Fall
einer Funktionsstörung zugänglich bleibt.
Vorzugsweise besteht die Schutzumhüllung aus einem formstabilen, elastischen Material.
Hierfür kommen vor allem Kunststoffe in Frage. Bevorzugt wird die Schutzumhüllung aus
thermoplastischen Material hergestellt. Dieses Material bietet neben einer kostengünstigen
Herstellung eine hohe Gestaltungsfreiheit hinsichtlich der Form der Schutzumhüllung, die
besonders einfach extrudiert werden kann. Zudem wird eine hohe Sicherheit gegen
Beschädigungen des bandförmigen elektrischen Leiters gewährleistet, wobei das Material
überdies eine hinreichende Flexibilität bereitstellt, die auch verhältnismäßig enge
Krümmungsradien beim Biegen zuläßt. Die materialbedingte Elastizität unterstützt weiterhin ein
klemmendes Halten einer elektrischen Leitung, die auf diese Weise besonders gegen
Vibrationen geschützt wird.
Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer
Schutzumhüllung für elektrische Leitungen, vorzugsweise für elektrische Flachleitungen, bei
dem zunächst ein schlauchartiger Körper mit einem in Umfangsrichtung geschlossenen Profil
gefertigt wird, wobei der schlauchartige Körper zwei winklig miteinander verbundene Schenkel
aufweist und durch einen weiteren Wandabschnitt in Umfangsrichtung geschlossen ist, und bei
dem hernach der Wandabschnitt herausgetrennt wird. Damit läßt sich eine Schutzumhüllung mit
den vorstehend bereits erläuterten Vorteilen besonders einfach und kostengünstig herstellen.
Nach dem Heraustrennen des Wandabschnittes steht diese unmittelbar im
Erstverwendungszustand zur Verfügung. Der herausgetrennte Wandabschnitt kann
beispielsweise regranuliert und dessen Material wiederverwendet werden.
Vorzugsweise erfolgt das Heraustrennen des Wandabschnittes durch zwei parallele Schnitte,
so daß der Aufwand zum Heraustrennen des Wandabschnittes gering bleibt. Es ist dann auch
möglich, den Wandabschnitt als eigenständiges, weiterverwendbares Bauteil oder als ein
Vorstück eines solchen auszubilden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird mit dem Heraustrennen des
Wandabschnittes die Ausbildung eines verrastbaren Verschlusses an den Schenkeln
vorgenommen, so daß zu dessen Ausbildung keine weiteren Fertigungsschritte notwendig sind.
Die Teile des Verschlusses lassen sich hernach ohne weitere Bearbeitungsmaßnahmen
miteinander verrasten.
Eine besonders effiziente Herstellung von Schutzumhüllungen mit einem gewellten Profil ergibt
sich vorzugsweise dadurch, daß schlauchartige Körper bereits vor dem Heraustrennen des
Wandabschnittes mit einer wellenartigen Profilierung versehenen wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer
Schutzumhüllung im geschlossenen Zustand mit einer elektrischen Leitung, die
hier als Folienleitung ausgebildet ist,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines schlauchartigen Körpers mit geschlossenem
Profil als Vorstück einer Schutzumhüllung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht von außen auf einen profilierten Schenkel der
Schutzumhüllung nach Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 2 zur Veranschaulichung der
Profilierung eines Schenkels,
Fig. 5 eine weitere Querschnittsansicht durch jeweils einen nach innen ragenden
Wellenkamm der Schenkel,
Fig. 6 eine Querschnittsansicht entsprechend Fig. 2 mit einem gerade aus dem
Vorstück herausgetrennten Wandabschnitt, wobei der verbleibende Rest die
Schutzumhüllung nach Fig. 1 in ihrer Offenstellung bildet,
Fig. 7 eine Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer
Schutzumhüllung im geschlossenen Zustand,
Fig. 8 eine Querschnittsansicht eines Vorstückes der Schutzumhüllung nach Fig. 7,
Fig. 9 eine Seitenansicht von außen auf einen profilierten Schenkel der
Schutzumhüllung nach Fig. 7,
Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 8 zur Veranschaulichung der
Profilierung eines Schenkels,
Fig. 11 eine weitere Querschnittsansicht durch jeweils einen nach innen ragenden
Wellenkamm der Schenkel, und in
Fig. 12 eine Querschnittsansicht entsprechend Fig. 8 mit einem gerade aus dem
Vorstück herausgetrennten Wandabschnitt, wobei der verbleibende Rest die
Schutzumhüllung nach Fig. 7 in ihrer Offenstellung bildet.
Das erste Ausführungsbeispiel zeigt eine Schutzumhüllung 1 mit zwei zueinander
verschwenkbaren Schenkel 2 und 3, die einstückig miteinander verbunden sind. Fig. 6 zeigt
die Schutzumhüllung 1 in ihrer zur Bestückung geöffneten Stellung, in der die Verbindung der
Schenkel 2 und 3 entspannt ist. Die Schenkel 2 und 3 sind hierbei auseinandergespreizt. Fig.
1 hingegen zeigt die Schutzumhüllung 1 im geschlossenen Zustand, in die hier bereits eine
bandförmige elektrische Leitung E eingelegt ist. Die Schenkel 2 und 3 sind dazu
zusammengeklappt und fixieren die elektrische Leitung E in ihrer Lage.
Anstelle einer einzigen, gegebenenfalls mehrere Einzelleiter aufweisenden elektrischen Leitung
E können auch mehrere separate Leitungen nebeneinanderliegend oder übereinandergestapelt
in der Schutzumhüllung 1 aufgenommen werden.
Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, weist die Schutzumhüllung 1 in ihrer geschlossenen Stellung
ein kastenartiges Querschnittsprofil auf. Die Schenkel 2 und 3 bilden in der geschlossenen
Stellung zwei einander gegenüberliegende Breitseiten 4 und 5 des kastenartigen Profils, die im
wesentlichen parallel zueinander sowie zu einer Haupterstreckungsebene der elektrischen
Leitung E verlaufen. Die beiden Breitseiten 4 und 5 des Profils sind an ihren Enden jeweils über
eine Schmalseite 6 bzw. 7 miteinander verbunden.
Die Schutzumhüllung 1 bildet an den Innenwänden der Schenkel 2 und 3 jeweils Anlageflächen
8 bzw. 9 aus, die im geschlossenen Zustand gegen eine in der Schutzumhüllung 1
anzuordnende Leitung E anliegen, um diese zu halten. Vorzugsweise wird die Leitung E nach
dem Schließen der Schutzumhüllung 1 zwischen den Anlageflächen 8 bzw. 9 automatisch
eingeklemmt. Die Anlageflächen 8 bzw. 9 sind hierzu an in den Innenraum der
Schutzumhüllung 1 hineinragenden Vorsprüngen vorgesehen, um die elektrische Leitung E
mittig in der Schutzumhüllung 1 zu zentrieren. Wie insbesondere aus Fig. 1 zu erkennen ist,
erstrecken sich die Anlageflächen 8 bzw. 9 im wesentlichen über die gesamte Breite der
Schutzumhüllung 1, um die elektrische Leitung E über eine möglichst große Breite zu halten
bzw. einzuklemmen. Neben der Möglichkeit, die Anlageflächen 8 bzw. 9 beidseits der Leitung E
an Vorsprüngen auszubilden, sind auch Anordnungen möglich, bei denen lediglich die
Anlageflächen einer der Schenkel 2 bzw. 3 an Vorsprüngen vorgesehen sind, wohingegen an
dem anderen Schenkel ein nicht-vorgeformter Innenwandabschnitt als Anlagefläche dient.
Die Schutzumhüllung 1 weist, wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, eine nahezu konstante
Wanddicke auf. Lediglich im Bereich der öffenbaren Schmalseite 7 ergibt sich durch
Überlappung eine Wandverdopplung. Die mit den Anlageflächen 8 bzw. 9 versehenen
Vorsprünge sind in Wandabschnitte der Schenkel 2 und 3 ausgeprägt. Dazu ist die
Schutzumhüllung 1 an ihren Schenkeln 2 und 3 bzw. Breitseiten 4 und 5 wellenartig profiliert,
wobei die nach innen weisenden Kämme der Profilierung die Anlageflächen 8 bzw. 9 zum
Halten der elektrischen Leitung E bilden.
Prinzipiell ist es möglich, zum Zweck des Haltens oder des Klemmens der elektrischen Leitung
E die wellenartige Profilierung in Längsrichtung der Schutzumhüllung oder auch in
Breitenrichtung desselben auszubilden. Letzteres ist besonders dann zu bevorzugen, wenn
eine relativ hohe Biegesteifigkeit gewünscht wird. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist jedoch, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, die wellenartige Profilierung in Längsrichtung
der Schutzumhüllung 1 angeordnet, wobei sich die Wellenkämme quer zur Längsrichtung
erstrecken. Hierdurch wird ein weiches Biegeverhalten erzielt, so daß die Schutzumhüllung 1
mit der elektrischen Leitung E flexibel verlegt werden kann. Die wellenartige Profilierung in
Längsrichtung erlaubt es, die Schutzumhüllung 1 auch mit verhältnismäßig kleinen
Krümmungsradien um eine Querachse, d. h. um eine Achse in Breitenrichtung zu biegen.
Hierbei sind Krümmungsradien möglich, die mit glattwandigen, nicht-profilierten
Schutzumhüllungen nicht mehr realisiert werden können. Zur Erzielung einer besonders hohen
Nachgiebigkeit können auch an den Schmalseiten 6 und 7 die Biegung begünstigende,
wellenartige Profilierungen vorgesehen werden.
Die wellenartige Profilierung ist hier solchermaßen ausgebildet, daß die außenliegenden,
abgeplatten Wellenkämme jeweils mit der Außenwand der Schenkel 2 und 3 glattflächig
abschließen, wie dies in den Fig. 1, 2, 5 und 6 gezeigt ist. Die einwärts gerichteten
Vorsprünge der Profilierung sind als nutförmige Rippen oder Einwölbungen 10 bzw. 11
ausgebildet, wobei die Rippen oder Einwölbungen 10 bzw. 11 zur Innenseite der
Schutzumhüllung 1 hin ebenfalls abgeplattet sind. Die Rippen oder Einwölbungen 10 bzw. 11
erstrecken sich jeweils im wesentlichen über die gesamte Quererstreckung der Schenkel 2 und
3. Dadurch werden bei engeren Krümmungsradien Beschädigungen an den Schenkeln 2 und 3
vermieden. Weiterhin laufen die Rippen oder Einwölbungen 10 bzw. 11 in Breitenrichtung
jeweils flach geneigt zu einer Außenoberfläche des jeweiligen Schenkels 2 bzw. 3 hin aus, ohne
daß diese die Schmalseiten 6 bzw. 7 erreichen. Damit ergibt sich für die Schutzumhüllung 1
eine insbesondere an den Ecken des Querschnittsprofils glatte Ausbildung, so daß bei der
Montage der Schutzumhüllung 1 an einem Einbauort ein Verhaken mit dort befindlichen Kanten
oder Vorsprüngen vermieden wird.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist einer der Schenkel, hier der in Fig. 1
untenliegende Schenkel 3 im wesentlichen eben ausgebildet. Der gegenüberliegende Schenkel
2 ist hingegen nach innen gebogen und weist damit eine im Querschnitt im wesentlichen
konvexe Form auf, wobei die größte Durchbiegung bevorzugt in der Mitte des Schenkels 2 liegt.
Weiterhin sind auch die an diesem Schenkel 2 vorgesehenen Rippen oder Einwölbungen 10 im
Querschnitt mit einer nach innen gebogenen Anlagefläche 8 ausgebildet. Bei einem Schließen
der Schutzumhüllung 1 wird damit eine Beschädigung der elektrischen Leitung E, insbesondere
einer elektrischen Flachleitung verhindert. Im geschlossenen Zustand liegen die Rippen oder
Einwölbungen 10 jeweils zumindest mit dem am weitesten einwärts gebogenen Abschnitt,
vorzugsweise einem Mittelabschnitt der jeweiligen Anlagefläche 8 gegen eine Seite einer
elektrischen Leitung E an. Die Krümmung des Schenkels 2 sowie auch der Anlageflächen 8 an
den Rippen oder Einwölbungen 10 erlaubt eine selbsttätige Anpassung der Schutzumhüllung 1
an elektrische Leitungen E mit unterschiedlicher Dicke oder an Leitungsstapel mit mehreren,
übereinander angeordneten elektrischen Leitungen E. Bei einer größeren Dicke werden sowohl
die gekrümmten Anlageflächen 8 der Rippen oder Einwölbungen 10 abgeflacht, so daß diese
über eine größere Breite gegen die elektrische Leitung oder Leitungen E anliegen, als auch der
Schenkel 2 elastisch nach außen gedrückt.
Weiterhin ist es auch möglich, beide Schenkel 2 und 3 gleichartig, d. h. entweder beide eben
oder beide gekrümmt auszubilden. Entsprechendes gilt auch für die Anlageflächen 8 und 9.
Zudem kann ein ebener Schenkel mit einer gekrümmten Anlagefläche oder ein gekrümmter
Schenkel mit einer ebenen Anlagefläche kombiniert werden.
Im folgenden sollen nun die beiden Schmalseiten 6 und 7 näher erläutert werden. Die Schenkel
2 und 3 sind an einer Schmalseite 6 mittels eines elastisch verformbaren Gelenks 12 einstückig
miteinander gekoppelt. Die gegenüberliegende Schmalseite 7 ist hingegen als Verschluß 13
ausgebildet, der je nach Bedarf geöffnet und wieder geschlossen werden kann, um die
Schutzumhüllung 1 mit einer oder mehreren elektrischen Leitungen E zu bestücken.
Das Gelenk 12 ist hier als bogenförmig gekrümmter Wandabschnitt ausgebildet. Dieser geht
stufenlos in die beiden Schenkel 2 und 3 über und verbindet diese zumindest an der
Außenseite glattflächig miteinander. Das Gelenk 12 befindet sich in der in Fig. 6 dargestellten
Stellung in seinem entspannten, unverformten Zustand, in den es bei einer Auslenkung
selbsttätig zurückkehrt, sofern dies nicht durch eine Verrastung des Verschlusses 13 an der
gegenüberliegenden Schmalseite 7 verhindert wird. Bevorzugt schließen die Schenkel 2 und 3
im entspannten Zustand bei Betrachtung im Querschnitt einen Winkel von 45 bis 110 Grad ein.
In dem ersten Ausführungsbeispiel beträgt dieser Winkel 60 Grad.
Der Verschluß 13 umfaßt als erstes Teil einen an einen Schenkel 2 angeformten
Seitenwandabschnitt 14, der wie in Fig. 1 gezeigt, in der verrasteten Stellung einen an dem
anderen Schenkel 3 angeformten Seitenwandabschnitt 15 als weiteres Verschlußteil von außen
her umgreift. In einer alternativen Ausführungsvariante kann der Schenkel 3 auch ohne einen
besonders ausgeprägten Seitenwandabschnitt 15 ausgebildet werden. Der umgreifende
Seitenwandabschnitt 14 erstreckt sich dann um einen Rand des Schenkels 3 herum, der seiner
Funktion nach als umgriffener Seitenwandabschnitt 15 angesehen werden kann.
An dem umgreifenden Seitenwandabschnitt 14 sowie auch an dem umgriffenen
Seitenwandabschnitt 15 ist jeweils eine Haltefläche 16 bzw. 17 vorgesehen. Die Halteflächen
16 und 17 sind im verrasteten Zustand durch die Rückstellwirkung der gelenkigen Verbindung
12 gegeneinander verspannt. Die Haltefläche 16 des umgreifenden Seitenwandabschnittes 14
ist an einer Innenwand desselben vorgesehen, wohingegen die Haltefläche 17 an dem anderen
Seitenwandabschnitt 15 an einer Außenwand desselben liegt. Wie Fig. 1 weiterhin zu
entnehmen ist, erstreckt sich die Berührebene der Halteflächen 16 und 17 im wesentlichen
parallel zu der Haupterstreckungsebene der elektrischen Leitung E. Dies gilt zumindest für den
Bereich der umliegenden Anlageflächen 8 und 9, wobei hier zu berücksichtigen ist, daß die
Schutzumhüllung 1 den räumlichen Gegebenheiten am Einbauort angepaßt wird und daher
zumeist einen kurvigen Verlauf nimmt. Die Rückstellkraft des Gelenks 12 wirkt im wesentlichen
parallel zu einer die elektrische Leitung E festhaltenden Klemmkraft zwischen den
Anlageflächen 8 und 9.
Durch eine verhältnismäßig großflächige Überlappung der Halteflächen 16 und 17 wird ein
versehentliches Lösen des Verschlusses 13 verhindert. Als Sicherung gegen ein vermeintliches
Aufweiten der Schutzumhüllung 1 durch entgegengerichtete Druckkräfte auf die Schmalseiten 6
und 7, infolgedessen eine zwischen den Anlageflächen 8 und 9 normalerweise eingeklemmte
elektrische Leitung E verrutschen könnte, sind in Querrichtung an den Seitenwandabschnitten
14 und 15 zusätzliche Querhalteflächen 18 und 19 vorgesehen. Im verrasteten Zustand stützen
sich die Seitenwandabschnitte 14 und 15 über diese Querhalteflächen 18 und 19
gegeneinander ab, wobei die Querhaltefläche 19 des Seitenwandabschnittes 15 an einer
Außenwand desselben, die Querhaltefläche 18 hingegen an einer Innenwand des
Seitenwandabschnittes 14 liegt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel schließen die
Querhalteflächen 18 und 19 jeweils rechtwinklig an die Halteflächen 16 und 17 der
entsprechenden Seitenwandabschnitte an.
Der umgriffene Seitenwandabschnitt 15 bildet gewissermaßen einen Vorsprung 20, über den
der umgreifende Seitenwandabschnitt 14 beim Schließen der Schutzumhüllung 1
hinüberschnappt. Um die hierfür erforderlichen Kräfte möglichst gering zu halten und um zudem
ein sicheres Verrasten zu gewährleisten, ist an dem freien Profilende des umgriffenen
Seitenwandabschnittes 15 ein Gleitflächenabschnitt 21 vorgesehen, der in Richtung des
Scheitels des Vorsprungs 20 geneigt ist. Beim Schließen der Schutzumhüllung 1 gelangt eine
Kante der Haltefläche 16 des umgreifenden Seitenwandabschnittes 14 zur Anlage gegen den
Gleitflächenabschnitt 21 und wird während des weiteren Schließens durch diesen unter
elastischer Verformung über den Vorsprung 20 gehoben. Nach Überschreiten des Scheitels
verrastet die Haltefläche 16 hinter dem Vorsprung 20. Zwischen dem Gleitflächenabschnitt 21
und der Innenwand des umgreifenden Seitenwandabschnittes 14 bleibt ein geringfügiger Spalt
22 bestehen.
Wie insbesondere aus den Fig. 2 bis 5 entnommen werden kann, ist die Schutzumhüllung 1
aus einem Vorstück 23 hergestellt, das ein geschlossenes Querschnittsprofil mit einer
wesentlichen dreieckartigen Querschnittsform aufweist. Dabei sind die bereits in ihrer Endform
ausgebildeten Schenkel 2 und 3 als Dreiecksschenkel nicht nur an dem Gelenk 12, d. h. der
Schmalseite 6 bzw. "Dreiecksspitze", sondern auch an der verbleibenden Schenkelseite über
einen zusätzlichen Wandabschnitt 24 miteinander verbunden. Die Elemente des Verschlusses
13, insbesondere die Halteflächen 16 und 17 sowie die Querhalteflächen 18 und 19 und der
Gleitflächenabschnitt 21 an dem Vorsprung 20 sind bereits vorhanden.
Durch ein Heraustrennen des Wandabschnittes 24 mittels zweier vorzugsweise parallel
geführter Schnitte entlang der Längserstreckungsrichtung des Vorstückes 23 werden die
Verschlußteile an den Seitenwandabschnitten 14 und 15 unmittelbar verbindungsfertig
hergestellt, so daß diese bei einer Konfektionierung nur noch zusammengefügt werden
müssen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 7 bis 12 dargestellt. Dieses entspricht im
wesentlichen dem bereits erläuterten Ausführungsbeispiel, so daß für gleichartige Elemente die
Bezugszeichen des ersten Ausführungsbeispiels verwendet werden. Im Unterschied zu diesem
weist die Schutzumhüllung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel einen größeren
Spreizungswinkel der Schenkel 2 und 3 in der entspannten Offenstellung auf. Dieser liegt hier
bei 90 Grad.
Bevorzugt ist die gesamte Schutzumhüllung 1 aus einem extrudierbaren Kunststoff hergestellt.
Das Vorstück 23 kann somit als Endlosmaterial gefertigt werden. Von diesem werden für die
Schutzumhüllung 1 benötigte Stücke in beliebiger Länge abgetrennt. Als Kunststoffmaterial hat
sich vor allem thermoplastisches Material als besonders vorteilhaft erwiesen.
Zur Herstellung der Schutzumhüllung 1 wird zunächst ein schlauchartiger Körper mit einem in
Umfangsrichtung geschlossenen Profil gefertigt. Dies kann beispielsweise durch Extrudieren
eines einfachen Hohlprofils mit einem kreisförmigen oder kastenartigen Querschnitt erfolgen.
Eine dreieckartige Grundform wird in einem thermischen Bearbeitungsvorgang erhalten, in dem
das Ausgangsprofil entlang seiner Längserstreckungsrichtung bleibend umgeformt wird. Die
Schenkel 2 und 3 der späteren Schutzumhüllung 1 sind damit bereits in einer Winkelstellung
ausgebildet, die derjenigen der entspannten Offenstellung entspricht. Vorzugsweise erfolgt dies
prozeßgünstig an dem noch warmen Profil unmittelbar anschließend an das Extrudieren.
Hierbei kann gleichzeitig oder auch in einem weiteren Schritt eine wellenartige Profilierung an
den Schenkeln 2 und 3 ausgebildet werden. Hierzu kann beispielsweise ein an sich bekannter
Korrugator verwendet werden.
Aus dem geschlossenen Profil wird dann mittels zweier paralleler Schnitte in Längsrichtung des
schlauchartigen Körpers der die Schenkel 2 und 3 verbindende Wandabschnitt 24
herausgetrennt. Mit dem Heraustrennen des Wandabschnittes 24 erfolgt gleichzeitig die
Ausbildung der Teile des Verschlusses 13. Anschließend steht dann die Schutzumhüllung zur
Bestückung bereit.
Claims (16)
1. Schutzumhüllung für elektrische Leitungen, vorzugsweise für elektrische Flachleitungen,
mit zwei gegeneinander verschwenkbaren Schenkeln (2, 3) zur beidseitigen Anlage gegen
eine elektrische Leitung (E), wobei die Schenkel (2, 3) einen sich in Längsrichtung der
Schutzumhüllung erstreckenden Verschluß (13) aufweisen und diesem gegenüberliegend
über ein elastisch verformbares Gelenk (12) einstückig miteinander verbunden sind, das in
einer Offenstellung, in welcher die elektrische Leitung (E) zwischen die Schenkel (2, 3)
einlegbar ist, eine unverformte Stellung einnimmt.
2. Schutzumhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer oder
Schenkel (2, 3) eine wellenartige Profilierung aufweist und die nach innen weisenden
Kämme der Profilierung Anlageflächen (8, 9) zur Anlage gegen eine elektrische Leitung (E)
bilden.
3. Schutzumhüllung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kämme der
wellenartigen Profilierung quer zur Längsrichtung verlaufen.
4. Schutzumhüllung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenartige
Profilierung außenliegende Kämme umfaßt, die mit einer Außenwand des zugehörigen
Schenkels (2, 3) glattflächig abschließen.
5. Schutzumhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verschluß (13) als erstes Teil einen an einem Schenkel (2) einstückig angeformten
Seitenwandabschnitt (14) aufweist, der in einem verrasteten Zustand des Verschlusses
(13) einen Abschnitt des anderen Schenkels (3) oder einen an diesen einstückig
angeformten Seitenwandabschnitt als weiteres Teil des Verschlusses (13) umgreift und
gegen diesen unter einer elastischen Verformung des Gelenks (12) anliegt.
6. Schutzumhüllung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem umgreifenden
Seitenwandabschnitt (14) eine innenliegende Haltefläche (16) vorgesehen ist, die im
verrasteten Zustand gegen eine außenliegende Haltefläche (17) an dem anderen Schenkel
(3) oder gegen den an diesen angeformten Seitenwandabschnitt (15) anliegt, wobei die
beiden Halteflächen (16, 17) im verrasteten Zustand in einer Ebene liegen, die annähernd
parallel zu einer Erstreckungsebene der elektrischen Leitung (E) zwischen unmittelbar
benachbarten Anlageflächen (8, 9) ist.
7. Schutzumhüllung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an eines der
Verschlußteile ein Gleitflächenabschnitt (21) angeformt ist, welcher bei einer ersten Anlage
der Verschlußteile derart geneigt ist, daß bei einer Weiterführung der Schließbewegung
das andere Verschlußteil an dem Gleitflächenabschnitt (21) zur Überwindung eines
Rastvorsprunges geführt wird.
8. Schutzumhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Querschnitt der Schutzumhüllung (1) in Offenstellung annähernd die Form eines an einer
Seite offenen Dreiecks einnimmt.
9. Schutzumhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
Querschnitt der Schutzumhüllung (1) in einer geschlossenen Stellung annähernd
kastenförmig ist, wobei die Schenkel (2, 3) einander gegenüberliegende Breitseiten und
das Gelenk (12) sowie der Verschluß (13) einander gegenüberliegende Schmalseiten des
Querschnitts ausbilden.
10. Schutzumhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens ein Schenkel (2) nach innen gewölbt und nach außen elastisch verformbar ist.
11. Schutzumhüllung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens die Anlageflächen (8, 9) eines Schenkels (2, 3) quer zur Längsrichtung
bogenförmig ausgebildet sind.
12. Schutzumhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verschluß (13) lösbar ausgebildet ist.
13. Verfahren zur Herstellung einer Schutzumhüllung für eine elektrische Leitung,
vorzugsweise für eine elektrische Flachleitung, bei dem zunächst ein schlauchartiger
Körper mit einem in Umfangsrichtung geschlossenen Profil gefertigt wird, wobei der
schlauchartige Körper zwei winklig miteinander verbundene Schenkel (2, 3) aufweist und
durch einen weiteren Wandabschnitt (24) in Umfangsrichtung geschlossen ist, bei dem
hernach der Wandabschnitt (24) herausgetrennt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Heraustrennen des
Wandabschnittes (24) durch zwei parallele Schnitte erfolgt.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem
Heraustrennen des Wandabschnittes (24) die Ausbildung eines verrastbaren Verschlusses
(13) an den Schenkeln (2, 3) vorgenommen wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der
schlauchartige Körper vor dem Heraustrennen des Wandabschnittes (24) mit einer
wellenartigen Profilierung versehenen wird.
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