DE102009026873A1

DE102009026873A1 - Leitungssatz aus Kunststoffmaterial

Info

Publication number: DE102009026873A1
Application number: DE102009026873A
Authority: DE
Inventors: Gerald Kammer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2009-06-10
Publication date: 2010-12-16
Also published as: CN101924310A; US20100314165A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Leitungssatz (22) mit einem Kunststoffkörper (104) aus Kunststoffmaterial (70) zur Kontaktierung eines Sensors (16) sowie auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Leitungssatzes. Der Kunststoffkörper (104) umfasst mindestens einen flexiblen, elastischen Bereich nach Art eines Filmscharniers (26, 82). Mindestens ein Kabel (50, 52) ist planparallel in den Kunststoffkörper (104) über dessen Länge (106) eingebettet.

Description

Stand der Technik
Die kompakte Bauweise von neuen Getriebegenerationen für Fahrzeuge, insbesondere Automatikgetrieben, geht mit dem Umstand einher, dass immer weniger Bauraum für den Einbau eines Getriebesteuergerätes und dessen Schnittstellenbaugruppen, wie zum Beispiel Sensoren und Aktuatoren, zur Verfügung steht.
In älteren Getriebegenerationen werden Schnittstellenbaugruppen auf große Kunststoffteile, im Allgemeinen auf Trägerplatten aufgebracht und in diese zum Beispiel eingepresst und können damit direkt im Schaltgetriebe lagerichtig positioniert werden. Über verschiedene Verschraubungsstellen, die am Getriebegehäuse vorgesehen werden, wird bei der Montage der korrekte Abstand zu einzelnen funktionsgebenden Bauteilen, wie zum Beispiel Zahnrädern, eingestellt und festgelegt.
Bei neueren Getriebegenerationen werden durch das zunehmend geringer werdende Platzangebot im Getriebegehäuse, Sensoren über einen Kompaktleitungssatz im Getriebegehäuse eingebaut. Dieser Leitungssatz besteht aus einem oder mehreren umspritzten Leitungskabeln, die zu einer Seite beispielsweise mit einem Drehzahlsensor elektrisch verbunden werden und zur anderen Seite beispielsweise mit einem Stanzgitter elektrisch kontaktiert werden. Die notwendige Flexibilität für die Positionierung während des Einbauvorganges in das Getriebegehäuse wird heute im Allgemeinen über Filmscharniere erreicht, die im Leitungssatz vorgesehen sind. Die Anbindung zum Beispiel des Sensors am Getriebegehäuse erfolgt über eine Verschraubung.
Aus der Darstellung gemäß 1 ist eine ältere Getriebesteuermodulgeneration zu entnehmen. Diese umfasst einen in einem der Trägerplatte fest eingepressten Drehzahlsensor, der dadurch zu dem signalgebenden und zu detektierenden Zahnrad fest fixiert im Getriebesteuermodul eingebaut ist. Das Getriebesteuermodul hinter dem Steuergerät wird dann beim Kunden über Verschraubungen im Getriebegehäuse in der Einbaulage fest verschraubt und dadurch fixiert.
Der Darstellung gemäß 2 geht ein Ausschnitt einer neueren Getriebesteuermodulgeneration hervor. Im Vergleich zur älteren Getriebesteuermodulgeneration gemäß 1 umfasst das neuere Getriebesteuermodul gemäß der Darstellung in 2 eine flexible Fixierung eines Drehzahlsensors. In der Darstellung gemäß 2 ist die „Park”-Position des Drehzahlsensors dargestellt, womit die Position des Drehzahlsensors vor dessen Endmontage verstanden wird. Der Leitungssatz umfasst vorzugsweise zwei in Kunststoff eingebettete Leitungskabel, die über Filmscharniere in diesem Anwendungsfall im Bereich von ±90° < x < 180° für die entsprechenden Getriebeausführungen gebogen werden müssen. Die Fixierung im Getriebegehäuse erfolgt bei der Endmontage über die Verschraubung, wie in 2 dargestellt.
Darstellung der Erfindung
Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend, wird die Funktionalität über Filmscharniere gewährleistet. Diese stellen einen bruchfreien Einbau des Leitungssatzes in das Getriebe sicher, ohne dass eine funktionsbeeinträchtigende Alterung des Kunststoffwerkstoffes durch Kontakt mit dem Getriebefluid zu befürchten ist. Andererseits gestatten die Filmscharniere einen mehrmaligen, zerstörungsfreien Ausbau derselben nach einem längeren Betrieb, bei dem diese mit dem aggressiven, niederviskosen Medium Getriebefluid (ATF) in Kontakt treten, was eine Alterung des Kunststoffwerkstoffes begünstigt.
Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend, erfolgt eine plan-parallele Einbettung der Leitungskabel über eine gesamte Teillänge des Leitungssatz-Querschnittes mit Hilfe entsprechender Öffnungen, die in einem Formteil vorgesehen werden. In diesen Öffnungen fixieren konturgebende Stempel im Spritzgießwerkzeug die Kabel unter Einfluss des im Spritzgießwerkzeug herrschenden Spritzdruckes sicher und halten diese in Position.
Die mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung einhergehenden Vorteile sind darin zu erblicken, dass ein fehlerhaftes und damit schadenbehaftetes Einlegen der oder des Kabels in das Spritzgießwerkzeug vermieden wird. Dadurch lässt sich eine Verringerung des Ausschusses erreichen. Dies gilt zum einen für die Vormontage in der „Park”-Stellung und zum anderen bei der Endmontage des Leitungssatzes mit dem Steuergerät beim Kunden in das Getriebe.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung erfüllt die kundenseitigen Anforderungen der Schwingfestigkeit. Dies bedeutet, dass im Betrieb des Leitungssatzes kein Bruch auftritt. Des Weiteren ist durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung sichergestellt, dass eine zerstörungsfreie Demontierbarkeit gegeben ist, so dass Reparaturen durchaus vorgenommen werden können, wobei eine Voralterung des Kunststoffmaterials durch Kontakt mit dem nieder-viskosen aggressiven Getriebefluids (ATF) im Automatikgetriebe eines Fahrzeuges berücksichtigt ist.
Gemäß der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zur Bereitstellung eines diese Anforderungen erfüllenden Leitungssatzes werden ein oder mehrere Kabel mit einer Kunststoffisolation, die vorzugsweise aus einem Material wie PTFE gefertigt wird, mittels einer Kunststoffumspritzung fixiert. Die Kunststoffumspritzung verfügt über flexible, biegbar ausgelegte Bereiche, die für den Einbau oder auch beim Ausbau im Schadensfalle in einem Kraftfahrzeuggetriebe, vorzugsweise einem Automatikgetriebe, erforderlich sind. Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang der Umstand, dass die Kabel so im Spritzgießwerkzeug fixiert werden, dass diese planparallel und damit beschädigungsfrei durch den eingespritzten Kunststoff umfasst werden können. Dabei tritt keine Verquetschung oder Abmantelung der Isolation durch das Spritzgießwerkzeug in Folge von „Verschwimmen” der Kabel in seitliche Richtung bei hohem Spritzdruck auf. Die Kabel, bei es denen sich vorzugsweise um zwei parallel zueinander verlaufende Kabel handelt, werden mit speziell ausgeführten, verrundeten Werkzeugstempeln beidseitig im Spritzgießwerkzeug gehalten. Speziell ausgestaltete, ebenfalls verrundete Werkzeugkerne sind in die beiden Stempel des Werkzeugs eingearbeitet und spannen die Kabel, bei denen es sich vorzugsweise um zwei parallel zueinander verlaufende Kabel handelt, mit ihrem gesamten Querschnitt über die Mantelfläche in einem bestimmten Verhältnis stabil im Werkzeug, so dass diese unter Berücksichtigung des im Spritzgießwerkzeug herrschenden Spritzdruckes unveränderlich sind, d. h. ihre ursprünglich vorgesehene Einlegeposition selbst beim Einspritzen des Kunststoffmaterials und dem dadurch herrschenden hohen Spritzdruck während des Vergießens beibehalten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
Es zeigen:
1 Eine schematische Darstellung einer älteren, aus dem Stand der Technik bekannten Getriebesteuermodulseite;
2 eine neuere, bereits aus dem Stand der Technik bekannte Ausführungsmöglichkeit eines Getriebesteuermoduls mit einem Leitungssatz zur Kontaktierung eines Sensors an der Außenseite des Getriebegehäuses;
3 eine Draufsicht auf einen Kunststoffkörper aus Kunststoffmaterial eines erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssatzes;
4 den in 3 dargestellten Schnittverlauf IV-IV unter Ausbildung einer Kontaktzone;
5 den in 3 eingetragenen Schnittverlauf V-V unter Ausbildung zweier Kontaktzonen an den beiden Werkzeughälften des Spritzgießwerkzeuges;
6 den in 3 dargstellten Schnittverlauf VI-VI mit in die obere Werkzeughälfte eingefahrenen Seitenkernen;
7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssatzes mit verbreitert ausgebildeten Werkzeugkernen;
8 eine Darstellung des Schnittverlaufs VIII-VIII gemäß 7 mit an beiden Werkzeughälften ausgebildeten Kernen;
9 die Einbettung zweier planparallel verlaufender Kabel und vergrößerter Darstellung des Höhenverhältnisses x:y in Bezug auf die Einbettung des Kabeldurchmessers bei außermittig angeordneter Werkzeugtrennung und
10 eine Ausführungsvariante einer außermittigen Werkzeugtrennung mit Freisparungen.
Ausführungsvarianten
1 zeigt eine Ausführungsvariante einer älteren Getriebemodulkonzeption in schematischer Wiedergabe. Aus der Darstellung gemäß 1 geht hervor, dass eine Kunststoffstruktur 10, welche ein Getriebegehäuse darstellt, mit einer Verrippung 12 versehen ist. In der Verrippung 12 wiederum sind domförmige Erhebungen 14 ausgebildet, in die zum Beispiel ein Drehzahlsensor 16 eingepresst sein kann. Die Kunststoffstruktur 10 wiederum kann an Verschraubungsstellen 18 mit dem Fahrzeugchassis verbunden werden.
Der Darstellung gemäß 2 ist eine, ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannte, neuere Getriebemodulkonzeption zu entnehmen.
Bei dieser Ausführungsvariante ist seitlich an einem Getriebesteuermodul 20 ein Leitungssatz 22 zur Kontaktierung des Drehzahlsensors 16 angebracht. An einem Ende des Leitungssatzes 22 wird der Drehzahlsensor 16 kontaktiert, am anderen Ende ist der Leitungssatz 22 gemäß der Darstellung in 2 mit einem dort nicht dargestellten Stanz- oder Kontaktgitter elektrisch verbunden. Der Leitungssatz 22 umfasst in der Ausführungsvariante gemäß 2 zwei parallel zueinander verlaufende Leitungskabel 24. Am Ort einer maximalen Umlenkung 30 befindet sich im Leitungssatz 22 ein Filmscharnier 26. Zur Fixierung dient eine Verschraubung 28. Am Ort der maximalen Umlenkung 30 wird der Leitungssatz 22 in einen Biegebereich von ±90° < x < 180° umgelenkt. Die in 1 und 2 dargestellten Ausführungsvarianten stellen Kontaktierungsmöglichkeiten von Drehzahlsensoren 16 dar, die bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind. Aus der Darstellung gemäß 3 lässt sich eine erste Ausführungsvariante eines erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssatzes entnehmen.
3 zeigt, dass der erfindungsgemäß vorgeschlagene Leitungssatz 22 bevorzugt zwei umspritzte Kabel 50 bzw. 52 umfasst. Die beiden Kabel 50 bzw. 52 verlaufen planparallel innerhalb des Leitungssatzes 22. Anstelle der, wie in 2 dargestellt, zwei Kabel 50 bzw. 52 kann der Leitungssatz auch lediglich ein Kabel umfassen oder auch mehr als zwei Kabel aufweisen, die planparallel zueinander verlaufend angeordnet sind.
Aus der Draufsicht gemäß 3 geht hervor, dass es sich bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssatz im Wesentlichen um einen in einem Kunststoffspritzgießwerkzeug hergestellten Kunststoffkörper 104 handelt. In diesen, sich in den Zeichenebenen gemäß 3 erstreckenden Kunststoffkörper 104 sind in dieser Ausführungsvariante zwei planparallel in die Kavität des Spritzgießwerkzeuges eingelegte Kabel 50 bzw. 52 umspritzt. Die beiden Kabel 50 bzw. 52 sind in einer Länge 106, die im Wesentlichen der Länge des Kunststoffkörpers 104 entspricht, in das Kunststoffmaterial 70 des Kunststoffkörpers 104 eingebettet.
3 zeigt, dass der Kunststoffkörper 104 des Leitungssatzes 22 in einem Raster 62 voneinander beanstandete Abstützungsbereiche 54 aufweist. Dabei handelt es sich um verrundet ausgebildete Werkzeugkerne, die an Seiten von Werkzeughälften 66 und 68 des Spritzgießwerkzeuges ausgebildet sind, die die Kavität begrenzen, in die das Kunststoffmaterial 70 eingespritzt wird, aus welchem der Kunststoffkörper 104 spritzgegossen wird.
Bei den Abstützungsbereichen 54, die an einer der Kavität zuweisenden Seite einer ersten Werkzeughälfte 66 oder einer zweiten Werkzeughälfte 68 ausgebildet sein können, verlaufen in einer ersten Breite 58. Die erste Breite 58 überdeckt im Wesentlichen die beiden sich durch den Leitungssatz 22 erstreckenden Kabel 50 bzw. 52. Mit Bezugszeichen 60 ist eine Länge bezeichnet, in der die einzelnen Kerne 56 in den Werkzeughälften 66 bzw. 68 ausgebildet sind.
Daneben befindet sich im Kunststoffkörper 104 des Leitungssatzes 22 gemäß der Darstellung in 3 mindestens ein Filmscharnier 26. In der in 3 dargestellten Ausführungsvariante sind am Kunststoffkörper 104 ein Filmscharnier 26 und ein weiteres Filmscharnier 82 ausgebildet. Die Filmscharniere 26 bzw. 82 stellen flexible, biegbare Bereiche des Kunststoffkörpers 104 dar, die für den Einbau oder ggf. im Schadensfall für den Ausbau an einem Automatikgetriebe eines Fahrzeuges erforderlich sind. Durch die flexibel und biegbar ausgebildeten Filmscharniere 26 bzw. 82 lässt sich ein mehrmaliger zerstörungsfreier Ausbau nach Betrieb des Leitungssatzes und einer durch ein aggressives Fluid, wie zum Beispiel Getriebefluid ATF, einhergehenden Alterung des Kunststoffwerkstoffes sicherstellen.
Aus der Darstellung des Leitungssatzes in der Draufsicht gemäß 3 geht es weiterhin hervor, dass ebenfalls in einer zur Rasterung 62 der Kerne 56 versetzten Rasterung Seitenkerne 64 vorgesehen sind. Mittels der Seitenkerne 64, die durch entsprechende Öffnungen in einer der beiden Werkzeughälften 66 bzw. 68 in die Kavität des Spritzgießwerkzeuges einfahren, kann erreicht werden, dass die beiden Kabel 50 bzw. 52 im Wesentlichen in ihrer planparallelen Position verbleiben und die Kabel 50 bzw. 52 unter Wirkung des Spritzdruckes nicht seitlich verschwimmen. Mittels der Seitenkerne 64 (vgl. auch 6) ist sichergestellt, dass die Isolationsmittel 86 des ersten Kabels 50 bzw. des zweiten Kabels 52 nicht unzulässig weit innerhalb der Kavität migrieren, sobald diese dem Spritzdruck des in die Kavität einschießenden flüssigen Kunststoffmaterials 70 ausgesetzt sind.
In vorteilhafter Weise sind die beiden hier dargestellten planparallel verlaufenden Kabel 50 bzw. 52 entlang der Länge 106 des Kunststoffkörpers 104 vom Kunststoffmaterial umgeben, welches lediglich im Bereich der Filmscharniere 26 bzw. 82 hinsichtlich seiner Dicke reduziert ist. Die Darstellung gemäß 4 bezieht sich auf den Schnittverlauf IV-IV in 3.
Aus der Darstellung gemäß 4 geht hervor, dass die beiden in die Kavität des Spritzgießwerkzeuges eingelegten, parallel zueinander angeordneten Kabel 50 bzw. 52 in der Kavität des Spritzgießwerkzeuges in das Kunststoffmaterial 70 bei dessen Einspritzung in die Kavität eingebettet werden. Die beiden Kabel 50 bzw. 52 werden durch den Kern 56, der in diesem Falle an der ersten Werkzeughälfte 66 ausgebildet ist, niedergehalten; es bildet sich eine erste Kontaktzone 72 zwischen den Mantelflächen des ersten Kabels 50 sowie des zweiten Kabels 52. Der ersten Kontaktzone 52 gegenüberliegend, ist in der zweiten Werkzeughälfte 68, die die Kavität mit der ersten Werkzeughälfte 66 bildet, eine Ausnehmung 74 eingelassen.
5 zeigt den in 3 dargestellten Schnittverlauf V-V.
Aus der Darstellung gemäß 5 ergibt sich, dass gemäß des Schnittverlaufs V-V in 3 sowohl an der der Kavität zuweisenden Seite der ersten Werkzeughälfte 66 als auch der zweiten Werkzeughälfte 68 ein verrundet ausgebildeter Kern 56 verläuft. Die beiden Kerne 56 sind in einer Länge 60 ausgebildet, so dass sich eine erste Kontaktzone 72 mit den Mantelflächen der Kabel 50 bzw. 52 mit der ersten Werkzeughälfte 66 einstellt sowie an der dieser gegenüberliegenden Seite eine zweite Kontaktzone 76 zwischen den Mantelflächen der Kabel 50 bzw. 72 und dem verrundet ausgebildeten Kern 56 der zweiten Werkzeughälfte 68.
Beim Einschießen des Kunststoffmaterials 70 in die geschlossene Kavität werden demnach die beiden planparallel zueinander in der Kavität angeordneten Kabel 50 bzw. 52 beidseitig gegen den herrschenden Spritzdruck fixiert.
6 zeigt eine Darstellung durch den Verlauf des VI-VI in 3. Aus der Darstellung gemäß 6 geht hervor, dass in entsprechende Öffnungen der ersten Werkzeughälfte 66 Seitenkerne 64 eingefahren sind. Die Seitenkerne 64 sind in Kegelform 78 ausgebildet und weisen eine plan ausgebildete Stirnseite 80 auf, die in die Ausnehmung 74 in der zweiten Werkzeughälfte 68 – wie in 6 dargestellt – eintaucht. Die in die Kavität eingefahrenen Seitenkerne 64 bewirken, dass die Kabel 50 bzw. 52 unter der Wirkung des Spritzdruckes seitlich verschwimmen und mit ihrer Isolationsummantelung gegen das metallische Getriebegehäuse freiliegen.
Alternativ zu der Darstellung gemäß 6 können die Seitenkerne 64 auch von der Unterseite her, d. h. über entsprechend konfigurierte Öffnungen in der zweiten Werkzeughälfte 68 in die durch die erste Werkzeughälfte 66 sowie die zweite Werkzeughälfte 68 begrenzte Kavität des Spritzgießwerkzeuges einfahren und die Kabel 50 bzw. 52 gegen seitliches Verschwimmen fixieren.
Der Darstellung gemäß 7 ist eine weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssatzes zu entnehmen. Auch bei dieser Ausführungsvariante des Leitungssatzes 22 erstrecken sich durch den Kunststoffkörper 104 in einer Länge 106 zwei planparallel zueinander verlaufende Kabel 50 bzw. 52. Im Unterscheid zur Draufsicht auf die erste Ausführungsvariante des Leitungssatzes 22 wie in 3 dargestellt, sind die Abstützungsbereiche 54 in der Ausführungsvariante gemäß 7 in einer zweiten Breite 84 ausgebildet. Die Rasterung, in der die durch verrundete Kerne 56 ausgebildeten Abstützungsbereiche 54 an der Innenseite der ersten Werkzeughälfte 66 und/oder an der Innenseite der zweiten Werkzeughälfte 68 ausgebildet sind, entspricht der Rasterung 62 des Leitungssatzes 22 gemäß der Darstellung in 3.
Aufgrund der zweiten Breite 84 kann der Krümmungsradius der die Abstützungsbereiche 54 darstellenden Kerne 56 erheblich größer gewählt werden, so dass sich ein schonender Kontakt zwischen den Mantelflächen der in das Kunststoffmaterial 70 ein zubettenden Kabel 50 bzw. 52 und den Werkzeughälften 66 bzw. 68 beim Einspritzen des Kunststoffmaterials 70 in die Kavität des Spritzgießwerkzeuges einstellt.
Die Darstellung gemäß 8 entspricht dem in 7 eingetragenen Schnittverlauf VIII-VIII.
Aus dieser Darstellung geht hervor, dass das zweite Kabel 52, welches mit einem Isolationsmantel 86 umgeben ist, in die Kavität zwischen der ersten Werkzeughälfte 66 und der zweiten Werkzeughälfte 68 eingelegt und von Kunststoffmaterial 70 umspritzt ist. Die Rasterung, d. h. die Abfolge, in der einzelne Fenster 88, in denen die Kerne 56 an der ersten Werkzeughälfte 66 sowie der zweiten Werkzeughälfte 68 ausgebildet sind, ist durch Bezugzeichen 92 identifiziert. Idealerweise liegt eine Breite eines Fensters 88 in der Größenordnung von etwa 5 mm. Die Rasterung 92, in der die einzelnen Fenster 88 auseinander liegen, liegt in der Größenordnung zwischen 10 und 15 mm.
Aus der Schnittdarstellung gemäß 8 ergibt sich, dass der Isolationsmantel 86 des zweiten Kabels 52 im Bereich der Fenster 88 an Ober- und Unterseite durch die Kerne 56 in der ersten Werkzeughälfte 66 sowie der zweiten Werkzeughälfte 68 gehalten ist. Aufgrund der Rasterung 92, die in der Größenordnung zwischen 10 und 15 mm liegt, ist gewährleistet, dass das mindestens eine zweite Kabel 52 gemäß der Schnittdarstellung in 8 seine positionsgerechte Einspannung auch unter Berücksichtigung des Spritzdruckes in der Kavität, d. h. bei geschlossenem Zustand der ersten Werkzeughälfte 66 und der zweiten Werkzeughälfte 68, beibehält. Je enger die Rasterung 92 der Fenster 88, in denen die gerundet ausgebildeten Werkzeugkerne 56 ausgebildet sind, gehalten werden kann, desto höhere Stabilität gegen den herrschenden Spritzdruck in der Kavität lässt sich erreichen.
9 schließlich zeigt den Schnittverlauf IX-IX gemäß 7.
Aus der Darstellung gemäß 9 geht hervor, dass der Kunststoffkörper 104 das erste Kabel 50 bzw. das zweite Kabel 52 vollständig umschließt. Die erste Werkzeughälfte 66 sowie die zweite Werkzeughälfte 68 sind in der Darstellung gemäß 9 (linkes Bild) entlang einer Werkzeugteilung 98 angeordnet. Die Werkzeugteilung 98 liegt in der Variante gemäß 9 (linkes Bild) mittig. Die speziell im Spritzgießwerkzeug ausgeformten verrundeten Kerne 56 sind bevorzugt beidseits in das Spritzgießwerkzeug eingearbeitet und spannen die Kabel 50 bzw. 52 in der Kavität des Spritz gießwerkzeuges, d. h. dem geschlossenen Zustand der ersten Werkzeughälfte 66 sowie der zweiten Werkzeughälfte 68, ein. Die Kabel 50 bzw. 52 werden bei der Herstellung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssätze 22 gemäß beider Ausführungsvarianten (3 und 7) verbogen kommend abgerollt. Aus der Darstellung gemäß 9 (vgl. rechtes Bild) geht hervor, dass das dort dargestellte erste Kabel 50 einen Kabeldurchmesser D, vgl. Bezugszeichen 102, aufweist. Das in 9 (rechtes Bild) dargestellte erste Kabel 50 ist im Kunststoffmaterial eingebettet. Bei der in 9 (rechtes Bild) dargestellten Ausführungsvariante liegt eine Werkzeugtrennung 98 außermittig. Dadurch ergibt sich, dass das erste Kabel 50 in einem Höhenverhältnis x:y in das Kunststoffmaterial 70 eingebettet ist. 9 (rechtes Bild) zeigt, dass eine oberhalb der Werkzeugtrennung 98 liegende erste Höhe x < ½ D beträgt, während die unterhalb der Werkzeugtrennung 98 liegende zweite Höhe 96 vgl. y > ½ D beträgt.
Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, wie in 9 (vgl. linkes Bild) angedeutet, die beiden planparallel zueinander in der Kavität des Spritzgießwerkzeuges angeordneten Kabel 50 bzw. 52 genau in der Ebene der Werkzeugtrennung 98 in der Kavität des Spritzgießwerkzeuges anzuordnen.
Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Leitungssatz 22 gemäß der Ausführungsvarianten in 3 und 7 wird derart gefertigt, dass zunächst in eine Kavität eines Spritzgießwerkzeuges 66, 68 mindestens ein Kabel 50 bzw. 52 oder auch mehrere Kabel mit einem Kunststoffmaterial 70 unter Ausformung eines Kunststoffkörpers 104 umspritzt werden. Bei der Ausformung des Kunststoffkörpers 104 in der geschlossenen Kavität wird mindestens ein flexibler, biegbarer Bereich 26, 82 erzeugt, welcher als Filmscharnier wirkt und eine Demontage des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Leitungssatzes 22 auch mehrmals ermöglicht. Während des Einspritzens des Kunststoffmaterials in die Kavität, d. h. während des Umspritzens des mindestens einen in der Kavität angeordneten Kabels 50 bzw. 52, wird über an den der Kavität zuweisenden Seiten der Werkzeughälften angeordnete Abstützungsbereiche, die bevorzugt verrundet ausgebildet sind, mindestens eine Kontaktzone 72, 76 bzw. 88 ausgebildet. Die Kontaktzone verhindert eine im Wesentlichen in horizontale Richtung verlaufende Lageänderung des mindestens einen Kabels 50 bzw. 52, welches sich in der Kavität befindet. Dadurch können die Kabel, dem in der Kavität herrschenden Spritzdruck des Kunststoffmaterials, aus dem der Kunststoffkörper 106 gefertigt wird, standhalten und verschwimmen nicht in seitliche Richtung. In Weiterbildung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens zur Herstellung der Leitungssätze 22 können in einer der Werkzeughälften Öffnungen vorgesehen sein, in der in Kegelform oder in Zylinderform ausgebildete Kerne einfahren, welche mit ihren Stirnseiten in eine Ausnehmung 74 eintauchen, die zum Beispiel in der unten liegenden, zweiten Werkzeughälfte 68 ausgebildet sein kann.
Durch die über geeignete Öffnungen in einer der Werkzeughälften 66 bzw. 68 einfahrenden Seitenkerne 64 werden die in der Kavität dem Spritzdruck ausgesetzten Kabel 50 bzw. 52 gegen seitliches Verschwimmen gesichert. Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung kann bei dem Leitungssatz 22 bzw. dem Verfahren, mit welchem der Leitungssatz 22 hergestellt wird, durch planparalleles Einbetten der Kabel 50 bzw. 52 über die gesamte Länge 106 des Leitungssatzquerschnittes, mit Hilfe von entsprechenden Öffnungen in den Gehäusehälften 66 bzw. 68, die Lage der Kabel im Spritzgießwerkzeug unter Spritzdruck des Kunststoffmaterials 70 sicher fixiert werden. Es werden fehlerhafte und ein schadenbehaftetes Einlegen der Kabel 50 bzw. 52 in das Spritzgießwerkzeug verhindert. Der Ausschuss lässt sich verringern, einerseits bei der Vormontage in der „Park”-Stellung und andererseits bei der Endmontage des Leitungssatzes mit dem Steuergerät in das Getriebe, was kundenseitig erfolgt. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung erfüllt die an sie angestellten Anforderungen an die Schwingfestigkeit, es treten keine Brüche im Betrieb auf. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ist aufgrund der flexibel und elastisch ausgebildeten Filmscharniere 26 bzw. 82 sichergestellt, dass eine zerstörungsfreie Demontierbarkeit, zum Beispiel im Falle einer Reparatur, trotz Voralterung durch das, einem aggressiven Medium, wie zum Beispiel ATF, Ausgesetztsein, sichergestellt ist.
10 zeigt eine Ausführungsvariante einer außermittigen Werkzeugtrennung mit Freisparungen.
Der Darstellung gemäß 10 ist zu entnehmen, dass analog zur Darstellung gemäß 9 zwischen der ersten Werkzeughälfte 66 und der zweiten Werkzeughälfte 68 die außermittige Werkzeugtrennung 98 liegt. Die außermittige Werkzeugtrennung 98 liegt außermittig in Bezug auf eine Werkzeugmitte, vgl. Bezugszeichen 114 in 10.
Der Darstellung gemäß 10 ist zu entnehmen, dass das erste Kabel 50 mit seinem größeren Mantelumfang bereits in die zweite Werkzeughälfte 68 eingelegt ist, und in dieser mit einem ersten Kreisbogen 118, der etwas größer bemessen ist als 180°, eingelassen ist. Die erste Werkzeughälfte 66 muss beim Zufahren des geteilt ausgebilde ten Werkzeuges lediglich einen kleineren Teil des Mantelumfangs, in 10 angedeutet, durch den zweiten Kreisbogen 120 (< 180°) in seiner Formhüllung aufnehmen. Beim Zufahren der ersten und zweiten Werkzeughälfte 66, 68 fährt das erste Kabel 50 gemäß der Darstellung in 10, durch die, durch vertikale Pfeile angedeutete Verpressung 116. Die Verpressung 116 kann dann über seitlich ausgebildete Freisparungen 108 bzw. 112 beschädigungsfrei aufrechterhalten werden. Während die erste Freisparung 108 in einem Winkel 110 ausgebildet ist, ist die zweite Freisparung 112 oberhalb der Werkzeugmitte 114 im Wesentlichen rechteckförmig ausgeführt. Verquetschte Kabelbereiche des ersten Kabels 50 können über das elastische Rückstellvermögen der flexiblen Kabelummantelung geringe Markierungen auf dem Kabel 50 hinterlassen. Die Kabelisolation wird bei der in 10 dargestellten Aufteilung von erster Höhe 94 zu zweiter Höhe 96 nicht durch die Werkzeughälften 66 bzw. 68 verletzt, da an der breitesten Stelle des Kabeldurchmessers des ersten Kabels 50 durch die Freisparungen 108 bzw. 112, ungeachtet von deren Geometrie, in der zweiten Werkzeughälfte 68 keine bleibende Beschädigung verursacht wird. Das erste Kabel 50 ist bereits mit dem ersten Kreisbogen 118 (> 180°) in der zweiten Werkzeughälfte 68 fixiert. Lageungenauigkeiten des ersten Kabels 50 bei der Positionierung in der zweiten Werkzeughälfte 68 werden durch das Fixierverhältnis 94 zu 96 verbessert, da die erste Werkzeughälfte 66 > 50% des Kabelumfangs des ersten Kabels 50 beim Zufahren der Werkzeughälften 66, 68 fixiert. Lageungenauigkeiten können zum Beispiel daher rühren, dass beim Abwickeln des ersten Kabels von einer Spule oder einer Trommel eine Vorkrümmung verbleibt und das erste Kabel 50 nicht exakt planparallel eingesetzt werden kann.

Claims

Leitungssatz (22) aus Kunststoffmaterial (70) mit mindestens einem Kabel (50, 52) zur Kontaktierung eines Sensors (16) und mindestens einem flexiblen, elastischen Bereich (26, 82), dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) planparallel in einem Kunststoffkörper (104) aus Kunststoffmaterial (70) im Wesentlichen über dessen Länge (106) eingebettet ist.
Leitungssatz (22) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungssatz (22) in Bereichen (30) maximaler Verformung Filmscharniere (26, 82) aufweist.
Leitungssatz (22) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) einen Isolationsmantel (86) aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines Leitungssatzes (22) gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche mit nachfolgenden Verfahrensschritten: a) in einer Kavität eine Spritzgießwerkzeuges (66, 68) wird mindestens ein Kabel (50, 52) mit einem Kunststoffmaterial (70) unter Ausformung eines Kunststoffkörpers (104) umspritzt, b) bei der Ausformung des Kunststoffkörpers (104) gemäß Verfahrensschritt a) wird mindestens ein flexibler, biegbarer Bereich (26, 82) erzeugt, und c) während des Verfahrensschrittes a) wird das mindestens eine Kabel (50, 52) über mindestens einen Abstützungsbereich (54, 56, 64) unter Ausbildung mindestens einer Kontaktzone (72, 76, 88) im Spritzgießwerkzeug (66, 88) gegen Lageänderungen aufgrund der Wirkung des Spritzdruckes fixiert.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) während des Verfahrensschrittes a) in der Kavität durch mindestens einen horizontal verlaufenden, verrundeten Werkzeugkern (56) fixiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) während des Verfahrensschrittes a) in der Kavität durch Seitenkerne (64) gegen horizontales Verschieben fixiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) beidseitig von horizontal verlaufenden verrundeten Werkzeugkernen (56) unter Ausbildung einer ersten Kontaktzone (72) und/oder einer zweiten Kontaktzone (76) fixiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) in der Kavität des Spritzgießwerkzeuges (66, 68) durch mehrere Werkzeugkerne (56), die in einer Rasterung (62, 92) angeordnet sind, fixiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kabel (50, 52) in der Kavität in einem Höhenverhältnis x:y eingespannt wird, mit x < ½ D und y > ½ D mit D = Kabeldurchmesser (102) des Kabels (50, 52).
Spritzgießwerkzeug (66, 68) mit einer ersten Werkzeughälfte (66) und einer zweiten Werkzeughälfte (68), die eine Kavität begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der Werkzeughälften (66, 68) verrundete, horizontal verlaufende Werkzeugkerne (56) in einer ersten Breite (58) oder einer zweiten Breite (84) mit einer Länge (60) ausgebildet sind.
Spritzgießwerkzeug gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Werkzeughälften (66, 68) Öffnungen zum Einfahren konturgebender Seitenkerne (64) in die Kavität aufweist.
Spritzgießwerkzeug gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugkerne (56) in einer Rasterung (92) an mindestens einer der die Kavität begrenzenden Werkzeughälften (66, 68) ausgebildet sind.
Spritzgießwerkzeug gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkzeugtrennung 98 zwischen einer ersten Werkzeughälfte 66 und einer zweiten Werkzeughälfte 68 außermittig in Bezug auf eine Werkzeugmitte 114 ausgebildet ist.
Spritzgießwerkzeug gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der außermittigen Werkzeugtrennung 98 Freisparungen 108, 112 ausgebildet sind.
Spritzgießwerkzeug gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Freisparung 108 in einem Winkel 110 als Schräge ausgebildet ist und/oder eine zweite Freisparung halbkreisförmig, rechteckförmig oder quadratisch profiliert ausgeführt ist.