DE102004047244A1

DE102004047244A1 - Verfahren und Schäumwerkzeug zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse von auf Leitungsbündeln aufgebrachten PUR-Schaumteilen

Info

Publication number: DE102004047244A1
Application number: DE200410047244
Authority: DE
Inventors: Frank Busse; L'uboš Stranovský; Robert Biro
Original assignee: Sumitomo Electric Bordnetze GmbH
Current assignee: Sumitomo Electric Bordnetze GmbH
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2024-09-23
Also published as: DE102004047244B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes in das das PUR-Schaumteil bildende Schäumwerkzeug das Leitungsbündel aufgespreizt wird, so dass der in das Schäumwerkzeug eingespritzte PUR-Schaum zunächst durch den aufgespreizten Bereich des Leitungsbündels hindurchgetrieben wird, bevor dieser in das Schäumwerkzeug zur Bildung des PUR-Schaumteiles hineingetrieben wird, sowie ein erfindungsgemäßes Schäumwerkzeug. DOLLAR A Es ist vorgesehen, dass der PUR-Schaum, nachdem dieser nach seinem Einspritzen in das Schäumwerkzeug (1) den aufgespreizten Bereich (17) des Leitungsbündels (3) passiert hat, nach Art eines Zwangsdurchlaufes gezwungen wird, mittelbar nicht nur entlang des Leitungsbündels (3) an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges (1) zu schäumen, sondern unmittelbar auch in die Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels (3) hinein, so dass durch die sich anschließende Aushärtung des PUR-Schaumes durch diesen auch die Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels (3) verschlossen werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit den im Oberbegriff der Ansprüche 1 und 12 genannten Merkmalen, sowie ein Schäumwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist allgemein bekannt, dass insbesondere bei Kraftfahrzeugen eine Vielzahl von elektrischen Leitungen, indem sie vom Feuchtraum, so vom feuchtigkeitsunempfindlichen Motorraum, in den Trockenraum, so in den feuchtigkeitsempfindlichen Fahrgastraum, geführt werden, beispielsweise durch die Spritzwand oder den Unterboden hindurchgeführt werden müssen. Dabei kommt es darauf an, dass diese Hindurchführung gleichzeitig nicht nur mit einer Abdichtung verbunden wird, die ein Eindringen von Feuchtigkeit und somit von Wasser in den Fahrgastraum ausschließt, sondern auch Zwischenräume zwischen den Leitungen vermeidet. Ausgehend davon, dass mit dem ständig zunehmenden Komfort von Kraftfahrzeugen und den daraus resultierenden, ebenfalls zunehmend benötigten, elektronischen Steuer- und Schaltungskomponenten auch die Anzahl der Leitungen sich ständig erhöht, werden diese zwar zu einem Kabelbaum zusammengefasst, aber die Abdichtung muss trotzdem vorgenommen werden, um ein Eindringen von Wasser in den Fahrgastraum zu vermeiden. Dabei kommt es gleichzeitig aber auch darauf an, dass eine Längsabdichtung in den Zwischenräumen der Leitungen des Leitungsbündels nach Art eines Kabelbaumes erfolgt und zwar unabhängig davon, ob der Kabelbaum beispielsweise über die Spritzwand eines Kraftfahrzeuges in den Motorraum geführt wird oder an anderer Stelle eingesetzt wird, wo Feuchtigkeit in die Zwischenräume des Leitungsbündels eindringen kann.

In dem Bestreben, diese Abdichtung in Serienfertigung mit geringem Aufwand und damit kostengünstig vorzunehmen, ist es grundsätzlich bekannt, die Leitungsbündel nach Art eines Kabelbaumes durch aufgeschäumtes Kunststoffmaterial einzuschäumen, so dass praktisch auf die Leitungsbündel ein PUR-Schaumteil aufgebracht wird. Dabei wird zum Aufbringen und damit zum Herstellen des PUR-Schaumteiles der PUR-Schaum am tiefsten Punkt der zu schäumenden Geometrie in eine Form eingespritzt und treibt nach Beginn des Triebprozesses innerhalb der Form frei nach oben, also entlang des äußeren Umfanges des Leitungsbündels, so dass nach dem Aushärten des PUR-Schaumes das Leitungsbündel und damit der Kabelbaum im vorgegebenen Bereich von dem PUR-Schaumteil umschlossen ist. Ausgehend davon, dass dieser Prozess im Vergleich zum Spritzgießen von Thermo plasten mit sehr niedrigen Drücken arbeitet, kann bei der Herstellung der zu schäumenden Geometrie jedoch nicht ausgeschlossen werden, dass im Leitungsbündel Hohlräume verbleiben, die durchaus von einer Seite des PUR-Schaumteiles bis zur anderen Seite durchgehen. Das aber bedeutet, dass das Eindringen von Wasser in den Fahrgastraum bei Vornahme der Abdichtung im Bereich der Hindurchführung durch die Spritzwand nicht vermieden wird.

Um eine Verbesserung der Abdichtung- gegen das Eindringen von Wasser in den Fahrgastraum aber auch eine Längsabdichtung der Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels gegen Witterungseinflüsse im Allgemeinen zu erreichen, ist darüber hinaus auch ein Verfahren bekannt, bei dem vor dem Schäumen durch PUR-Schaum innerhalb eines Schäumwerkzeuges zunächst zwei Halbschalen aus thermoplastischem Kunststoff spritzgegossen werden. Ausgehend von diesen Halbschalen, die möglichst am tiefsten Punkt des Schäumwerkzeuges angeordnet werden, nimmt der in ihrem Inneren gebildete Hohlraum den Bereich des Leitungsbündels auf, in dem eine Längsabdichtung vorgenommen werden soll, wobei sich der Hohlraum an den Ausgängen des Leitungsbündels verengt. Damit auch hier der PUR-Schaum am tiefsten Punkt der zu schäumenden Geometrie in die Halbschalen und damit in das Schäumwerkzeug eingespritzt werden kann, besitzt eine der Halbschalen eine Öffnung, an die eine den PUR-Schaum zuführende Leitung angeschlossen ist. In dem Bereich, in dem der PUR-Schaum dem durch die Halbschalen gebildeten Hohlraum zugeführt wird, be sitzen die Halbschalen zylinderförmige, mit Abstand sich gegenüberstehende Vorsprünge, zwischen denen das Leitungsbündel hindurchgeführt wird. Dabei greifen diese Vorsprünge in das Leitungsbündel ein, so dass es zu einem Aufspreizen des Leitungsbündels kommt. Beide Halbschalen besitzen außerdem Verrastungselemente, durch die sie miteinander verbunden werden. Soll der Schäumungsprozess vorgenommen werden, so wird das Leitungsbündel zunächst in die Halbschalen eingelegt und anschließend werden diese miteinander verrastet. Nach dem Verrasten der Halbschalen werden diese gemeinsam mit dem Bereich des Leitungsbündels, auf den ein PUR-Schaumteil aufgebracht werden soll, in das Schäumwerkzeug eingelegt. Ist dieses geschlossen, wird der Umschäumungsprozess gestartet, wobei der PUR-Schaum bedingt durch das Aufspreizen des Leitungsbündels durch diesen Bereich des Leitungsbündels hindurch in den verbleibenden Raum des Schäumwerkzeuges hineingetrieben wird.

Durch dieses Verfahren wird zwar der Verschluss der Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels weiter verbessert, aber als nachteilig bei diesem Verfahren hat sich gezeigt, dass dieses relativ kostenintensiv ist. Das besonders deshalb, weil für jede vorzunehmende Abdichtung zwei weitere, aus thermoplastischem Kunststoff spritzgegossene, im PUR-Schaumteil verbleibende, miteinander verrastete Halbschalen erforderlich sind, und für viele unterschiedliche PUR-Schaumteile auch eine große Anzahl un terschiedlicher Spritzgusswerkzeuge zur Herstellung der Halbschalen benötigt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 12, sowie ein Schäumwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, indem sowohl durch das Verfahren als auch durch das Schäumwerkzeug die Längsabdichtung gegen Wasser von durch auf Leitungsbündeln aufgebrachten PUR-Schaumteilen besonders in den Zwischenräumen der Leitungen der Leitungsbündel bei gleichzeitiger Reduzierung der Kosten bei der Herstellung der Längsabdichtung durch Wegfall der jeweils anzufertigenden Halbschalen mit ihren zylindrischen Vorsprüngen und der Bereitstellung unterschiedlicher Spritzgusswerkzeuge zur Herstellung der Halbschalen gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den in dem Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass der PUR-Schaum, nachdem dieser nach seinem Einspritzen in das Schäumwerkzeug den aufgespreizten Bereich des Leitungsbündels passiert hat, nach Art eines Zwangsdurchlaufes gezwungen wird, mittelbar nicht nur entlang des Leitungsbündels an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges zu schäumen, sondern unmittelbar auch in die Zwischenräume der Leitungen des Lei tungsbündels hinein, so dass durch die sich anschließende Aushärtung des PUR-Schaumes durch diesen die Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels verschlossen werden, sind die Voraussetzungen dafür geschaffen, dass die Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse und somit auch gegen Wasser von durch auf Leitungsbündeln aufgebrachten PUR-Schaumteilen besonders in den Zwischenräumen der Leitungen der Leitungsbündel bei gleichzeitiger Reduzierung der Kosten bei der Herstellung der Längsabdichtung gewährleistet wird.

Danach wird nach dem Passieren des Bereiches, in dem das Leitungsbündel aufgespreizt wird, der in das Schäumwerkzeug eingespritzte PUR-Schaum bei seinem Fließen derart eingeengt, dass dieser zunächst durch das Leitungsbündel mit seinen Zwischenräumen hindurch getrieben wird, bevor er in den sich anschließenden Raum des das Leitungsbündel aufnehmenden Schäumwerkzeuges schäumt. Das bedeutet, dass der PUR-Schaum sich zunächst in einen Bereich ausbreitet, in dem dem PUR-Schaum bei seinen Schäumen der größte Widerstand entgegensteht, und dass erst dann, wenn dieser Bereich passiert ist, der PUR-Schaum in den sich anschließenden Raum des das Leitungsbündel aufnehmenden Schäumwerkzeuges schäumt, in dem dem PUR-Schaum bei seinem Schäumen praktisch kein Widerstand entgegensteht.

Damit zu beiden Seiten des Bereiches, in dem das Leitungsbündel aufgespreizt wird, eine wesentliche Erhöhung der Längsabdichtung gegen Wasser von durch auf Leitungs bündeln aufgebrachten Schaumteilen besonders in den Zwischenräumen der Leitungen der Leitungsbündel erreicht wird, wird beiderseits des Bereiches, in dem eine Aufspreizung erfolgt, der in das Schäumwerkzeug eingespritzte PUR-Schaum bei seinem Fließen eingeengt, so dass sowohl oberhalb als auch unterhalb dieses Bereiches der PUR-Schaum zunächst gezwungen wird, durch das Leitungsbündel mit seinen Zwischenräumen hindurch zu treiben, bevor er in die sich anschließenden Räume des Schäumwerkzeuges gelangt.

Es ist zweckmäßig, um die durch die Erfindung beabsichtigten Wirkungen zu erreichen, wenn nach dem Passieren des Bereiches, in dem das Leitungsbündel aufgespreizt wird, der Bereich, in dem der PUR-Schaum austreiben kann, auf einen Durchmesser eingeengt wird, der im Wesentlichen dem Durchmesser des Leitungsbündels entspricht.

Während die Aufspreizung des Leitungsbündels vorteilhaft im unteren Bereich des Schäumwerkzeuges durch dieses vorgenommen werden sollte, wobei die Durchführung des Verfahrens hieran jedoch nicht gebunden ist, kann das Einspritzen des PUR-Schaumes in das Schäumwerkzeug unter einem beliebigen Winkel zum Leitungsbündel in den Bereich erfolgen, in dem die Aufspreizung des Leitungsbündels vorgenommen wird. Vorzugsweise sollte das Einspritzen des PUR-Schaumes jedoch zentrisch und dabei rechtwinklig zum Leitungsbündel vorgenommen werden.

Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist ein Schäumwerkzeug vorgesehen, dessen Gehäuse erfindungsgemäß im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes sich gegenüberstehende, das Leitungsbündel auf spreizende Vorsprünge und zumindest in Richtung der größten Länge des vom Gehäuse aufgenommenen Leitungsbündels eine Engstelle besitzt, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Durchmesser des Leitungsbündels entspricht. Da hierdurch die Vorsprünge in das Schäumwerkzeug integriert sind, entfällt eine jeweilige Anfertigung von Halbschalen mit ihren Vorsprüngen zur Aufspreizung des Leitungsbündels sowie die Bereitstellung unterschiedlicher Spritzwerkzeuge zur Herstellung der Halbschalen, so dass durch das Schäumwerkzeug nach der Erfindung gleichzeitig die Kosten zur Herstellung der Längsabdichtung reduziert werden.

Zur Erzielung einer Längsabdichtung zu beiden Seiten des Bereiches, in dem das Leitungsbündel aufgespreizt wird, besitzt das Gehäuse des Schäumwerkzeuges in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine zweite Engstelle, die auf der der ersten Engstelle gegenüberliegenden Seite den das Leitungsbündel auf spreizenden Vorsprüngen des Gehäuses nachgeordnet ist, wobei deren Innendurchmesser ebenfalls im Wesentlichen dem Durchmesser des Leitungsbündels entspricht.

Damit durch das Schäumwerkzeug eine ausreichende Abdichtung der Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels in Längsrichtung erfolgt, besitzt das Leitungsbündel im Bereich der Engstellen des Gehäuses des Schäumwerkzeuges einen lose aufgebrachten Wickel, so dass im Bereich der Engstellen am äußeren Umfang des Leitungsbündels kein PUR-Schaum schäumen kann.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die sich gegenüberstehenden, das Leitungsbündel aufspreizenden Vorsprünge des Gehäuses des Schäumwerkzeuges zylinderförmig ausgebildet und im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes in das Gehäuse in Richtung des vertikal verlaufenden Leitungsbündels in der Höhe versetzt zueinander angeordnet. Dadurch ist gewährleistet, dass durch das Aufspreizen des Leitungsbündels durch die mit dem Gehäuse des Schäumwerkzeuges verbundenen zylinderförmigen Vorsprünge der PUR-Schaum sich im Leitungsbündel ausbreiten kann, so dass bereits hier ein verschließen gegen eintretendes Wasser erfolgt. Die durch die Vorsprünge des Gehäuses des Schäumwerkzeuges erzielten Vorteile treten auch dann ein, wenn beispielsweise ein seitlicher Versatz der Vorsprünge bei ihrer Anordnung vorgenommen wird.

Schließlich ist bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schäumwerkzeug die Einspritz-Angussstelle für den in das Gehäuse des Schäumwerkzeuges einzuspritzenden PUR-Schaum im Wesentlichen zentrisch zu einem der beiden sich gegenüberstehenden, das Leitungsbündel aufspreizenden Vorsprünge des Gehäuses an diesem angeordnet und dabei an einer tiefen Stelle der zu schäumenden Geometrie und damit des PUR-Schaumteiles vorgesehen.

Alternativ werden die durch die Erfindung beabsichtigten Wirkungen erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit den in dem Anspruch 12 genannten Merkmalen erzielt. Dadurch, dass das Leitungsbündel unmittelbar an einer der Stirnseiten des Schäumwerkzeuges derart aufgespreizt wird, dass die Leitungen des Leitungsbündels im Bereich des Einganges in das Schäumwerkzeug im Wesentlichen koaxial zur Achse dieses Bereiches platziert werden, so dass der PUR-Schaum bei seinem Einspritzen an einer der Stirnseiten in das Schäumwerkzeug, an der das Leitungsbündel aufgespreizt wird, nicht nur über die Zwischenräume der gespreizt angeordneten Leitungen unmittelbar entlang des Leitungsbündels an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges schäumt, sondern auch gezwungen wird, nach dem Passieren des aufgespreizten Bereiches des Leitungsbündels über die sich an den aufgespreizten Bereich anschließenden, eingeengten Zwischenräume des Leitungsbündels entlang des Leitungsbündels an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges zu schäumen, wird auch bei diesem Verfahren erreicht, dass die Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse und somit auch gegen Wasser von durch auf Leitungsbündeln aufgebrachten PUR-Schaumteilen besonders in den Zwischenräumen der Leitungen der Leitungsbündel bei gleichzeitiger Redu zierung der Kosten bei der Herstellung der Längsabdichtung gewährleistet wird.

Dabei werden bei der Durchführung dieses Verfahrens zum Abschluss des Schäumens des PUR-Schaumes entlang des Leitungsbündels an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges und innerhalb der sich an den aufgespreizten Bereich anschließenden, eingeengten Zwischenräume des Leitungsbündels durch den PUR-Schaum auch die Zwischenräume des auf gespreizten Bereiches des Leitungsbündels innerhalb des Schäumwerkzeuges ausgeschäumt. Somit werden durch dieses Verfahren, das bei jeder herzustellenden Längsabdichtung ebenfalls keine aus thermoplastischem Kunststoff spritzgegossenen, im PUR-Schaumteil verbleibenden, miteinander verrasteten Halbschalen und für die vielen unterschiedlichen PUR-Schaumteile keine unterschiedlichen Spritzgusswerkzeuge zur Herstellung der Halbschalen benötigt, durch die sich an das Schäumen anschließende Aushärtung des PUR-Schaumes durch diesen nicht nur die Zwischenräume im auf gespreizten Bereich der gespreizt angeordneten Leitungen des Leitungsbündels verschlossen, sondern auch die eingeengten Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels, die sich an die Zwischenräume der gespreizt angeordnete Leitungen des Leitungsbündels anschließen.

Zur Durchführung dieses Verfahrens ist ein Schäumwerkzeug vorgesehen, bei dem an einer der Stirnseiten des Schäumwerkzeuges, an der das Leitungsbündel aufzuspreizen ist, ein Einsatz angeordnet, derart, dass die Leitungen des in das Gehäuse des Schäumwerkzeuges eingelegten Leitungsbündels im Bereich des Einganges in das Schäumwerkzeug koaxial zur Achse des Bereiches des Einganges und damit auch zu der des Einsatzes an seinem äußeren Umfang angeordnet sind, wobei der Einsatz eine axial verlaufende Durchgangsöffnung besitzt, in die ein den PUR-Schaum in das verschlossene Gehäuse des Schäumwerkzeuges und somit in die Zwischenräume des Leitungsbündels einschäumender, eine Düse besitzender Dosierkopf einführbar ist. Zweckmäßigerweise sollte bei diesem Schäumwerkzeug der Durchmesser des Einsatzes an den Dosierkopf mit seiner Düse angepasst sein und dabei im Wesentlichen dem Durchmesser des Dosierkopfes mit seiner Düse entsprechen.

Für die Platzierung des Einsatzes des Schäumwerkzeuges zwecks Aufspreizung des Leitungsbündels sind vorteilhaft zwei Varianten geeignet. So kann gemäß einer ersten Variante der an einer der Stirnseiten des Schäumwerkzeuges anzuordnende Einsatz nach dem Einlegen des Leitungsbündels in das Gehäuse, eine Aufspreizung der Leitungen vornehmend, im Bereich des Einganges in das Gehäuse des Schäumwerkzeuges platziert werden. Andererseits kann gemäß einer zweiten Variante der an einer der Stirnseiten des Schäumwerkzeuges eine Aufspreizung der Leitungen vornehmende Einsatz auch vor dem Einlegen des Leitungsbündels in das Gehäuse des Schäumwerkzeuges in das Leitungsbündel integriert werden.

Während zur Fixierung der aufgespreizt angeordneten Leitungen des Leitungsbündels der Einsatz vorteilhaft an seinem äußeren Umfang parallel zur Durchgangsöffnung verlaufende Nuten besitzt, ist der Einsatz nach der Fixierung der aufgespreizt angeordneten Leitungen des Leitungsbündels gemeinsam mit diesem durch eine Bandage aus Filzband fest umwickelt. Eine Entfernung des Einsatzes nach dem Aushärten des PUR-Schaumes, was nach seinem Abreißen durch Herausziehen erfolgen kann, wird problemlos dadurch ermöglicht, dass dieser an seiner äußeren Oberfläche mit einem Trennmittel versehen ist, wobei PTFE als geeignetes Trennmittel zur Anwendung kommen sollte.

Durch dieses Schäumwerkzeug mit seinem zugehörigen Einsatz ist schließlich nach dem Aushärten des PUR-Schaumes und dem sich anschließenden Entfernen des Einsatzes eine Tülle gebildet, die einen Durchmesser besitzt, der der Summe aus dem Durchmesser des Einsatzes, dem Durchmesser der Leitungen des Leitungsbündels und der Dicke der Bandage aus Filzband entspricht und um die die aufgespreizt angeordneten Leitungen des Leitungsbündels angeordnet sind.

Das Eintreten der durch die Erfindung beabsichtigten Wirkungen ist von der jeweils durch das Verfahren zu schäumenden Geometrie unabhängig. Es versteht sich, dass die durch die Erfindung beabsichtigten Vorteile nicht nur bei ihrer Anwendung bei Kraftfahrzeugen eintreten, sondern überall dort ebenfalls erreicht werden, wo ein Übergang zwischen einem feuchtigkeitsunempfindlichen und einem feuchtigkeitsempfindlichen Raum erfolgt, beziehungsweise dort, wo die Gefahr besteht, dass Wasser in die Zwischenräume der Leitungen der Leitungsbündel gelangen kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Schäumwerkzeuges im Schnitt,
2 eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines Schäumwerkzeuges im Schnitt und
3 den Schnitt A-A nach 2.
Durch das Schäumwerkzeug 1 gemäß 1 erfolgt beim Aufbringen eines PUR-Schaumteiles 2 auf ein Leitungsbündel 3 nach Art eines Kabelbaumes gleichzeitig auch eine Längsabdichtung des auf das Leitungsbündel 3 aufgebrachten PUR-Schaumteiles 2. Dabei ist das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 der geforderten Geometrie des zu schäumenden PUR-Schaumteiles 2 angepasst; indem es in diesem Ausführungsbeispiel winkelförmig ausgebildet ist. Während das Gehäuse 4 an seinen Stirnseiten 5, 6 im Wesentlichen geschlossen ist und hier lediglich Öffnungen 7, 8 für die Hindurchführung des Leitungsbündels 3 besitzt, ist im unteren Bereich des Gehäuses 4 eine Ein spritz-Angussstelle 9 für den in das Gehäuse 4 einzuspritzenden PUR-Schaum vorgesehen, wobei der PUR-Schaum über das Rohr 10 zugeführt wird. In diesem Bereich des Gehäuses 4 besitzt dieses zwei sich gegenüberstehende, zylinderförmige Vorsprünge 11, 12, die in Richtung des vertikal verlaufenden Leitungsbündels 3 in der Höhe versetzt zueinander angeordnet sind. Durch diese Vorsprünge 11, 12 erfolgt beim Hereinlegen des Leitungsbündels 3 in das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 ein Aufspreizen des Leitungsbündels 3. Sowohl oberhalb der Vorsprünge 11, 12 als auch unterhalb dieser besitzt das Gehäuse 4 zwei Engstellen 13, 14, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Leitungsbündels 3 entspricht. Im Bereich der Engstellen 13, 14 besitzt das Leitungsbündel 3 einen lose aufgebrachten Wickel 15, 16.
Soll unter Anwendung dieses Schäumwerkzeuges 1 das PUR-Schaumteil 2 bei gleichzeitiger Längsabdichtung der Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels 3 gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, hergestellt werden, so erfolgt zunächst beim Einlegen des Leitungsbündels 3 in das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 durch die zylinderförmigen Vorsprünge 11, 12 eine Aufspreizung des Bereiches 17 des Leitungsbündels 3, dem die Einspritz-Angussstelle 9 zugeordnet ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass bei dem sich anschließenden Einspritzen des PUR-Schaumes in den Bereich 17 des Leitungsbündels 3, sich der PUR-Schaum im Leitungsbündel 3 ausbreiten kann, so dass ein Verschließen des Leitungsbündels 3 gegen eintretendes Wasser nach dem Aushärten des PUR-Schaumes die Folge ist. Zuvor, also vor dem Aushärten, wird jedoch der unter Druck stehende PUR-Schaum nach Art eines Zwangsdurchlaufes gezwungen, die Engstellen 13, 14 zu passieren, wobei der PUR-Schaum zunächst, also unmittelbar, durch das Leitungsbündel 3 mit seinen Zwischenräumen hindurch getrieben wird, wie durch die Pfeile 18, 19 angegeben, bevor der PUR-Schaum in die sich anschließenden Räume 20, 21 des Gehäuses 4 schäumt, was durch die Pfeile 22, 23 dargestellt ist. Somit ist sichergestellt, dass der PUR-Schaum nicht außen um das Leitungsbündel 3 herumfließt, ohne zuvor auch die Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels 3 zu verschließen.
Durch das in den 2 und 3 dargestellte Schäumwerkzeug 1 wird ebenfalls erreicht, dass beim Aufbringen eines PUR-Schaumteiles 2 auf ein Leitungsbündel 3 nach Art eines Kabelbaumes gleichzeitig auch eine Längsabdichtung des auf das Leitungsbündel 3 aufgebrachten PUR-Schaumteiles 2 erfolgt. Das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 ist ebenfalls durch seine winkelförmige Ausbildung der geforderten Geometrie des zu schäumenden PUR-Schaumteiles 2 angepasst. Während das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 an seiner einen Stirnseite 6 unter Berücksichtigung einer Öffnung 8 für die Hindurchführung des Leitungsbündels 3 im Wesentlichen geschlossen ist, besitzt im Gegensatz zu dem Schäumwerkzeug 1 nach 1 das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 gemäß 2 und 3 jedoch an seiner unteren Stirnseite 5 eine Einspritz-Angussstelle 9 in Form eines eine Düse besitzenden Dosierkopfes 24. Unmittelbar an dieser Stirnseite 5 sind innerhalb des Gehäuses 4 des Schäumwerkzeuges 1 die Leitungen 25 des Leitungsbündels 3 unter Bildung von Zwischenräumen 26 gespreizt angeordnet und zwar derart, dass sie im Bereich 27 des Einganges in das Schäumwerkzeug 1 koaxial zur Achse 28 dieses Bereiches 27 angeordnet sind. Um dieses zu erreichen, ist dem Schäumwerkzeug 1 ein Einsatz 29 zugeordnet, an dessen äußeren Umfang die unter Bildung von Zwischenräumen 26 gespreizt angeordneten Leitungen 25' platziert sind. Damit bei dieser Platzierung eine Fixierung der gespreizt angeordneten Leitungen 25' ermöglicht wird, besitzt der Einsatz 29 an seinem äußeren Umfang parallel zur Achse 28 verlaufende Nuten 30. Sind die gespreizt angeordneten Leitungen 25' am äußeren Umfang des Einsatzes 29 fixiert, so ist dieser gemeinsam mit den auf gespreizt angeordneten Leitungen 25' des Leitungsbündels 3 durch eine Bandage 31 aus Filzband fest umwickelt. Der Einsatz 29 kann sowohl vor dem Einlegen des Leitungsbündels 3 in das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 in das Leitungsbündel 3 integriert werden als auch nach dem Einlegen des Leitungsbündels 3 innerhalb des Gehäuses 4 zwecks Aufspreizung der Leitungen 25 angeordnet werden.
Ist ausgehend von dieser Ausbildung des Schäumwerkzeuges 1 unter Berücksichtigung der an der unteren Stirnseite 5 vorgesehenen Einspritz-Angussstelle 9 in Form des eine Düse besitzenden Dosierkopfes 24 und des ein Auf spreizen der Leitungen 25 des Leitungsbündels 3 vornehmenden Ein satzes 29 das PUR-Schaumteil 2 bei gleichzeitiger Längsabdichtung der Zwischenräume 26 der aufgespreizt angeordneten Leitungen 25' des Leitungsbündels 3 gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, herzustellen, so wird zunächst in eine axial verlaufende Durchgangsöffnung 32 des Einsatzes 29 der den PUR-Schaum in das verschlossene Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1 und damit in die Zwischenräume 26 der gespreizt angeordneten Leitungen 25' einschäumende, eine Düse besitzende Dosierkopf 24 eingeführt. Erfolgt anschließend über die Düse des Dosierkopfes 24 ein Einspritzen des PUR-Schaumes in das Gehäuse 4 des Schäumwerkzeuges 1, so schäumt der PUR-Schaum nicht nur über die Zwischenräume 26 der gespreizt angeordneten Leitungen 25' unmittelbar entlang des Leitungsbündels 3 an seinem äußeren Umfang innerhalb des Gehäuses 4, sondern wird auch gezwungen, über die sich dem aufgespreizten Bereich 33 anschließenden, eingeengten Zwischenräume des Leitungsbündels 3 entlang des Leitungsbündels 3 an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges 1 zu schäumen, bis schließlich auch die Zwischenräume 26 des aufgespreizten Bereiches 33 des Leitungsbündels 3 innerhalb des Gehäuses 4 ausgeschäumt werden. Ist auch die sich an das Ausschäumen anschließende Aushärtung des PUR-Schaumes abgeschlossen, so erfolgt eine Entfernung des Einsatzes 29 aus dem Gehäuse 4, indem dieser nach seinem Abreißen unter Bildung einer Tülle des PUR-Schaumteiles 2 herausgezogen wird. Dabei wird das Entfernen des Einsatzes 29 dadurch erleichtert, dass dieser an seiner äußeren Oberfläche mit einem vorzugsweise aus PTFE bestehenden Trennmittel versehen ist.

1: Schäumwerkzeug
2: PUR-Schaumteil
3: Leitungsbündel
4: Gehäuse
5, 6: Stirnseiten
7, 8: Öffnungen
9: Einspritz-Angussstelle
10: Rohr
11, 12: zylinderförmige Vorsprünge
13, 14: Engstellen
15, 16: lose aufgebrachte Wickel
17: Bereich des Leitungsbündels 3
18, 19, 22, 23: Pfeile
20, 21: Räume
24: Dosierkopf
25: Leitungen
25': gespreizt angeordnete Leitungen
26: Zwischenräume
27: Bereich des Einganges
28: Achse
29: Einsatz
30: Nuten
31: Bandagen aus Filzband
32: axial verlaufende Durchgangsöffnung
33: aufgespreizter Bereich

Claims

Verfahren zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes in das das PUR-Schaumteil bildende Schäumwerkzeug das Leitungsbündel aufgespreizt wird, so dass der in das Schäumwerkzeug eingespritzte PUR-Schaum zunächst durch den aufgespreizten Bereich des Leitungsbündels hindurch getrieben wird, bevor dieser in das Schäumwerkzeug zur Bildung des PUR-Schaumteiles hinein getrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der PUR-Schaum, nachdem dieser nach seinem Einspritzen in das Schäumwerkzeug (1) den auf gespreizten Bereich (17) des Leitungsbündels (3) passiert hat, nach Art eines Zwangsdurchlaufes gezwungen wird, mittelbar nicht nur entlang des Leitungsbündels (3) an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges (1) zu schäumen, sondern unmittelbar auch in die Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels (3) hinein, so dass durch die sich anschließende Aushärtung des PUR-Schaumes durch diesen auch die Zwischenräume der Leitungen des Leitungsbündels (3) verschlossen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Passieren des Bereiches (17), in dem das Leitungsbündel (3) aufgespreizt wird, der in das Schäumwerkzeug (1) eingespritzte PUR-Schaum bei seinem Fließen derart eingeengt wird, dass dieser zunächst durch das Leitungsbündel (3) mit seinen Zwischenräumen hindurch getrieben wird, bevor er in den sich anschließenden Raum des das Leitungsbündel (3) aufnehmenden Schäumwerkzeuges (1) schäumt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits des Bereiches (17), in dem das Leitungsbündel (3) aufgespreizt wird, der in das Schäumwerkzeug (1) eingespritzte PUR-Schaum bei seinem Fließen eingeengt wird, so dass sowohl oberhalb als auch unterhalb dieses Bereiches (17) der PUR-Schaum zunächst gezwungen wird, durch das Leitungsbündel (3) mit seinen Zwischenräumen hindurch zu treiben, bevor er in die sich anschließenden Räume (20, 21) des Schäumwerkzeuges (1) gelangt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Passieren des Bereiches (17), in dem das Leitungsbündel (3) aufgespreizt wird, der Bereich, in dem der PUR-Schaum austreiben kann, auf einen Durch messer eingeengt wird, der im Wesentlichen dem Durchmesser des Leitungsbündels (3) entspricht.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufspreizung des Leitungsbündels (3) im unteren Bereich des Schäumwerkzeuges (1) durch dieses vorgenommen wird, wobei das Einspritzen des PUR-Schaumes in das Schäumwerkzeug (1) unter einem beliebigen Winkel zum Leitungsbündel (3) in den Bereich (17) erfolgt, in dem die Aufspreizung des Leitungsbündels (3) vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der PUR-Schaum zentrisch und dabei rechtwinklig zum Leitungsbündel (3) in den Bereich (17) eingespritzt wird, in dem die Aufspreizung des Leitungsbündels (3) vorgenommen wird.
Schäumwerkzeug zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes sich gegenüberstehende, das Leitungsbündel (3) auf spreizende Vorsprünge (11, 12), und zumindest in Richtung der größ ten Länge des vom Gehäuse (4) aufgenommenen Leitungsbündels (3) eine Engstelle (13) besitzt, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Durchmesser des Leitungsbündels (3) entspricht.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) eine zweite Engstelle (14) besitzt, die auf der der ersten Engstelle (13) gegenüberliegenden Seite den das Leitungsbündel (3) aufspreizenden Vorsprüngen (11, 12) des Gehäuses (4) nachgeordnet ist, wobei deren Innendurchmesser ebenfalls im Wesentlichen dem Durchmesser des Leitungsbündels (3) entspricht.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Engstellen (13, 14) des Gehäuses (4) des Schäumwerkzeuges (1) das Leitungsbündel (3) einen lose aufgebrachten Wickel (15, 16) besitzt.
Schäumwerkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberstehenden, das Leitungsbündel (3) aufspreizenden Vorsprünge (11, 12) des Gehäuses (4) des Schäumwerkzeuges (1) zylinderförmig ausgebildet sind und im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes in das Gehäuse (4) in Richtung des vertikal verlau fenden Leitungsbündels (3) in der Höhe versetzt zueinander angeordnet sind.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritz-Angussstelle (9) für den in das Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) einzuspritzenden PUR-Schaum im Wesentlichen zentrisch zu einem der beiden sich gegenüberstehenden, das Leitungsbündel (3) aufspreizenden Vorsprünge (11, 12) des Gehäuses (4) an diesem angeordnet ist und dabei an einer tiefen Stelle der zu schäumenden Geometrie und damit des PUR-Schaumteiles (2) vorgesehen ist.
Verfahren zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei im Bereich des Einspritzens des PUR-Schaumes in das das Schaumteil bildende Schäumwerkzeug das Leitungsbündel aufgespreizt wird, so dass der in das Schäumwerkzeug eingespritzte PUR-Schaum zunächst durch den aufgespreizten Bereich des Leitungsbündels hindurch getrieben wird, bevor dieser in das Schäumwerkzeug zur Bildung des PUR-Schaumteiles hinein getrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsbündel (3) unmittelbar an einer der Stirnseiten (5, 6) des Schäumwerkzeuges (1) derart aufgespreizt wird, dass die Leitungen (25) des Lei tungsbündels (3) im Bereich (27) des Einganges in das Schäumwerkzeuges (1) im Wesentlichen koaxial zur Achse (28) dieses Bereiches (27) platziert werden, so dass der PUR-Schaum bei seinem Einspritzen an einer der Stirnseiten (5, 6) in das Schäumwerkzeug (1), an der das Leitungsbündel (3) auf gespreizt wird, nicht nur über die Zwischenräume (26) der gespreizt angeordneten Leitungen (25') unmittelbar entlang des Leitungsbündels (3) an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges (1) schäumt, sondern auch gezwungen wird, nach dem Passieren des aufgespreizten Bereiches (33) des Leitungsbündels (3) über die sich an den auf gespreizten Bereich (33) anschließenden, eingeengten Zwischenräume des Leitungsbündels (3) entlang des Leitungsbündels (3) an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges (1) zu schäumen.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abschluss des Schäumens des PUR-Schaumes entlang des Leitungsbündels (3) an seinem äußeren Umfang innerhalb des Schäumwerkzeuges (1) und innerhalb der sich an den aufgespreizten Bereich (33) anschließenden, eingeengten Zwischenräume des Leitungsbündels (3) durch den PUR-Schaum auch die Zwischenräume (26) des auf gespreizten Bereiches (33) des Leitungsbündels (3) innerhalb des Schäumwerkzeuges (1) ausgeschäumt werden.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass durch die sich an das Schäumen anschließende Aushärtung des PUR-Schaumes durch diesen nicht nur die Zwischenräume (26) im auf gespreizten Bereich (33) der gespreizt angeordneten Leitungen (25) des Leitungsbündels (3) verschlossen werden, sondern auch die eingeengten Zwischenräume der Leitungen (25) des Leitungsbündels (3), die sich an die Zwischenräume (26) der gespreizt angeordneten Leitungen (25') des Leitungsbündels (3) anschließen.
Schäumwerkzeug zur Längsabdichtung gegen Witterungseinflüsse, wie Wasser, von auf Leitungsbündeln nach Art eines Kabelbaumes aufgebrachten PUR-Schaumteilen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Stirnseiten (5,6) des Schäumwerkzeuges (1), an der das Leitungsbündel (3) aufzuspreizen ist, ein Einsatz (29) angeordnet ist, derart, dass die Leitungen (25) des in das Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) eingelegten Leitungsbündels (3) im Bereich (27) des Einganges in das Schäumwerkzeug (1) koaxial zur Achse (28) des Bereiches (27) des Einganges und damit auch zu der des Einsatzes (29) an seinem äußeren Umfang angeordnet sind, wobei der Einsatz (29) eine axial verlaufende Durchgangsöffnung (32) besitzt, in die ein den PUR-Schaum in das verschlossene Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) und somit in die Zwischenräume (26) des Leitungsbündels (3) einschäumender, eine Düse besitzender Dosierkopf (24) einführbar ist.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Einsatzes (29) an den Dosierkopf (24) mit seiner Düse angepasst ist und dabei im Wesentlichen dem Durchmesser des Dosierkopfes (24) mit seiner Düse entspricht.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der an einer der Stirnseiten (5, 6) des Schäumwerkzeuges (1) anzuordnende Einsatz (29) nach dem Einlegen des Leitungsbündels (3) in das Gehäuse (4), eine Aufspreizung der Leitungen (25) vornehmend, im Bereich (27) des Einganges in das Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) platzierbar ist.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der an einer der Stirnseiten (5, 6) des Schäumwerkzeuges (1) eine Aufspreizung der Leitungen (25) vornehmende Einsatz (29) vor dem Einlegen des Leitungsbündels (3) in das Gehäuse (4) des Schäumwerkzeuges (1) in das Leitungsbündel (3) integriert ist.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (29) an seinem äußeren Umfang parallel zur Durchgangsöffnung(32) verlaufende Nuten (30) besitzt, durch die die aufgespreizt angeordneten Leitungen (25') des Leitungsbündels (3) fixierbar sind.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (29) gemeinsam mit den aufgespreizt angeordneten Leitungen (25') des Leitungsbündels (3) durch eine Bandage (31) aus Filzband fest umwickelt ist.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (29) an seiner äußeren Oberfläche mit einem Trennmittel versehen ist.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass als Trennmittel PTFE vorgesehen ist.
Schäumwerkzeug nach Anspruch 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aushärten des PUR-Schaumes und dem sich anschließenden Entfernen des Einsatzes (2) eine Tülle gebildet ist, die einen Durchmesser besitzt, der der Summe aus dem Durchmesser des Einsatzes (29), dem Durchmesser der Leitungen (25) des Leitungsbündels (3) und der Dicke der Bandage (31) aus Filzband entspricht und um die die auf gespreizt angeordneten Leitungen (25') des Leitungsbündels (3) angeordnet sind.