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Die Erfindung betrifft einen Segmenthalter-Bausatz für Leitungen, insbesondere elektrische Leitungen.
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Leitungen für den elektrischen Strom sind je nach Anwendungszweck entweder biegeschlaff oder starr. Beide Arten von Leitungen benötigen aber eine Führung, da biegeschlaffe Leitungen sonst von der Wand oder der Decke hängen und insbesondere auf dem Boden eine Stolperfalle darstellen. Im Unterschied zu biegeschlaffen Leitungen, welche aus einer Vielzahl von dünnen und miteinander verdrillten Drähten bestehende Adern aufweisen, sind die Adern der starren Leitungen vollständig aus einem leitfähigen Metall, wie Kupfer, hergestellt, woraus auch die Starrheit der starren Leitungen resultiert. Biegeschlaffe Leitungen sind für den mobilen Einsatz gedacht und starre Leitungen für den ortsfesten Einbau, beispielsweise als Elektroinstallation in einem Haus. Bei starren Leitungen besteht aber die Gefahr, dass ohne eine Führung diese zu häufig verlagert und/oder gebogen und/oder verdreht werden und hierdurch ein Leitungsbruch - oder auch als Kabelbruch bezeichnet - resultiert, weswegen eine Brandgefahr gegeben ist. Bei elektrischen Installationen im Zusammenhang mit bewegten Objekten, wie beispielsweise einem Kraftfahrzeug, besteht die Gefahr, dass nicht geführte Leitungen aufscheuern und damit gegebenenfalls ein Kurzschluss mit der den Strom leitenden Karosserie möglich ist. Die Anzahl an elektrischen Leitungen steigt stetig an, wobei dies primär auf die Digitalisierung und Vernetzung der Fahrzeuge zurückzuführen ist. Aber auch durch die sich abzeichnende Entwicklung hin zu Fahrzeugen mit Elektromotor als Antriebseinrichtung werden in Zukunft elektrische Leitungen mit großen Leitungsquerschnitten im Fahrzeug benötigt, was eine Gefahr für die umgebende Installation darstellt, wenn die Leitungen nicht entsprechend geführt sind. Insbesondere ist hierbei zu bedenken, dass Leitungen mit hohen Strömen und/oder Spannungen mit einem Mindestabstand zu Signalleitungen - mit geringen Strömen und/oder Spannungen - verlegt werden müssen. Dies ist einerseits auf eine notwendige Abschirmung zurückzuführen, andererseits haben Leitungen mit entsprechend hohen Leitungsquerschnitten vorgegeben Verlegeradien, welche eingehalten werden müssen. Die Führung von Leitungen ist somit bei der Installation von den elektrischen Strom führenden Leitungen ein wesentlicher Bestandteil der Aufgabe und somit essentiell notwendig.
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Bekannt ist es zur Führung von elektrischen Leitungen diese mit entsprechenden Klammern am Untergrund zu befestigen. Jedoch ist dies eine sehr zeitaufwendige Aufgabe, da für eine ausreichende Leitungsführung sehr viele dieser Klammern einzeln angebracht werden müssen. Alternativ kann die gesamte Leitungsführung auch am Stück, beziehungsweise wegen der Handhabung auch in handlichere Teile unterteilt, als Einzelanfertigung hergestellt werden. Dies ist jedoch insgesamt sehr aufwendig und auch kostenintensiv. Weiterhin sind bestehende Leitungsführungen im Nachhinein nur schlecht veränderbar oder, falls kurzfristige Änderungen an noch nicht eingebauten Leitungsführungen notwendig sind, muss meist die Leitungsführung komplett neu erstellt werden.
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Aus der Europäischen Offenlegungsschrift
EP1291996A1 ist eine schützende Führung für Kabel bekannt, wobei die Führung die Kabel während eines immer wieder erneuten räumlichen Verlagerns der Kabel schützt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Segmenthalter-Bausatz für Leitungen zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem der Gegenstand des unabhängigen Anspruchs geschaffen wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Segmenthalter-Bausatz für Leitungen, insbesondere elektrische Leitungen, geschaffen wird, aufweisend wenigstens zwei gleichartige oder verschiedenartige Elemente, wobei die Elemente ausgewählt sind aus einer Gruppe bestehend aus Führungselementen, Stabilisierungselementen und Befestigungselementen, wobei die Elemente jeweils eine Haltevorrichtung aufweisen, wodurch jedes Element dazu eingerichtet ist, eine Leitung zu halten, wobei die Elemente weiterhin jeweils eine Verbindungsvorrichtung aufweisen, mit welchen die wenigstens zwei Elemente, vorzugsweise unmittelbar aneinander und/oder einander benachbart und/oder einander berührend aneinander anliegend, miteinander verbindbar sind, und wobei die mindestens zwei Elemente zu einem Segmenthalter zusammenfügbar sind.
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Besonders vorteilhaft hieran ist, dass durch den modularen Aufbau des Bausatzes vor Ort durch individuelle Zusammenstellung gleichartiger und/oder verschiedener Elemente mit verschiedenen Radien, Größen und Funktionen eine entsprechende Leitungsführung für eine stromführende Leitung aus den einzelnen Elementen des Segmenthalter-Bausatzes hergestellt werden kann. Dies führt dazu, dass insbesondere auf kurzfristige Änderung der Leitungsführung - d. h. dass die Leitungsführung einen anderen räumlichen Weg beschreiben soll - kurzfristig reagiert werden kann und schon zusammengestellte Leitungsführungen im Nachhinein noch verändert werden können. Auch Möglichkeiten zur Befestigung der Leitungsführung an einem Untergrund beziehungsweise Oberfläche wird durch die Verwendung eines oder mehrerer Befestigungselemente ermöglicht, indem in den Segmenthalter modular die Möglichkeit zur Befestigung mittels eines Befestigungselements integriert werden kann. Auch eine Stabilisierung kann durch eine Verwendung eines oder mehrerer Stabilisierungselemente in den Segmenthalter integriert werden. Weiterhin stellt der Segmenthalter eine Art „Rückgrat“ für die stromführenden Leitungen dar, sodass die Führung eines biegeschlaffen Kabels und/oder Leitung und/oder Bauteils gewährleistet werden kann. Weiterhin kann durch die Verbindung mehrerer Elemente mittels der Verbindungsvorrichtung eine definierte Führung über eine längere Distanz beziehungsweise Wegstrecke verwirklicht werden. Durch den modularen Aufbau und damit einhergehende Verwendung von mehreren gleichen oder verschiedenen Elementen wird eine Darstellung eines gewünschten Verlaufs einer Führung ermöglicht.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Elemente eine gerade Erstreckung oder einen endlichen Biegeradius aufweisen, wobei sich eine Kreislinie eines Elements vorzugsweise über 30°, 60° oder 90° - bezogen auf einen Vollkreis von 360° - erstreckt. Durch dieses Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass eine 90°-Kurve durch entweder eine Verwendung von einem einzigen 90°-Element oder dreier 30°-Elemente dargestellt werden kann. Durch die vielen verschiedenen Möglichkeiten ist es somit möglich, bei größtmöglicher Flexibilität, schnell eine gewünschte Leitungsführung - mit definierten Längen von Wegstrecken und definierten Radien - für eine den elektrischen Strom führende Leitung herzustellen. Hierdurch können auch von einem Hersteller von Leitungen vorgegebene Verlegeradien auf einfache Art und Weise gewährleistet werden.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Befestigungselemente jeweils eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung des Befestigungselements an einer Oberfläche aufweisen, wie vorzugsweise eine Durchbrechung für Schrauben oder Nägel oder dergleichen, Rastelemente oder Klebestellen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass beispielsweise das Befestigungselement durch eine einfache Schraubverbindung an einer Oberfläche befestigt, aber auch bei entsprechender Vorbereitung der Oberfläche durch entsprechende Rastelemente diese Befestigung herbeigeführt werden kann. Im Übrigen kann bei entsprechend geeigneten Oberflächen auch eine Verklebung und damit einhergehend eine Befestigung des Befestigungselements an der Oberfläche bewerkstelligt werden.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass bei den Elementen mit einem endlichen Biegeradius die jeweiligen Haltevorrichtungen dazu eingerichtet sind, eine Leitung mit dem jeweiligen Element zu verbinden, wenn die Leitung einen entsprechenden endlichen Biegeradius aufweist. Mit anderen Worten werden die Elemente durch die Haltevorrichtung mit einer Innenseite oder einer Außenseite einer gebogenen Leitung verbunden. Hierdurch ist es insbesondere möglich, sich an die Gegebenheiten an einer beliebigen Stelle, an welcher eine Führung für eine den elektrischen Strom führende Leitung benötigt wird, anzupassen. Auch sich direkt vor Ort ergebende Besonderheiten können durch eine angepasste Auswahl der Elemente berücksichtig werden. Weiterhin ist eine Verbindung der Elemente mit einer den elektrischen Strom führenden Leitung von innen oder von außen durch die Haltevorrichtung möglich.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Elemente aus einem Material hergestellt sind, welches ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Kunststoff, Metall, einer Metalllegierung und Keramik. Insbesondere bei einer Herstellung der Elemente aus Kunststoff sind die entsprechenden Elemente besonders kostengünstig für den Segmenthalter bereitstellbar, sodass insbesondere im Vergleich zu einer individuellen Anfertigung einer Leitungsführung ein deutlicher Kostenvorteil besteht.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Stabilisierungselemente des Segmenthalter-Bausatzes eine höhere Steifigkeit, insbesondere eine um 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, oder 50 % höhere Steifigkeit als die Führungs- und/oder Befestigungselemente des Segmenthalter-Bausatzes aufweisen. Durch dieses Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass durch die Integration von mehreren Stabilisierungselementen eine höhere Stabilität in die Leitungsführung integriert werden kann, und falls diese nicht notwendig ist, auf die üblichen Elemente zurückgegriffen werden kann, sodass auch die Möglichkeit besteht, insbesondere leichte und damit besonders für den Einsatz in Automobilen geeignet Elemente bei gleichzeitig günstigen Herstellungskosten bereitzustellen.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens zwei der Elemente sich in wenigstens einer Eigenschaft unterscheiden, welche ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus Größe, Biegeradius, Winkelbereich, Funktion und/oder Form. Hierdurch ist es möglich, dass noch individueller auf die speziellen Bedürfnisse eines einzelnen Anwendungsfalls reagiert werden kann.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass sich wenigstens zwei gleichartige Elemente in mindestens einer Eigenschaft wie Größe und/oder Biegeradius und/oder Winkelbereich und/oder Form unterscheiden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigt:
- 1 einen erfindungsgemäßen Segmenthalter,
- 2 (A) schematisch innenliegende Führungselemente mit außenliegend einer Leitung und in (B) innenliegende Führungselemente sowie ein Befestigungselement, welche miteinander verbunden sind, und außenliegend eine Leitung,
- 3 (A) mehrere Führungselemente, welche außenliegend um eine Leitung angeordnet sind, und in (B) mehrere Führungselemente sowie zwei Befestigungselemente, welche außenliegend um eine Leitung angeordnet sind,
- 4 (A) ein Element mit länglicher Erstreckung und in (B) ein Element mit länglicher Streckung und beispielhaft einer Möglichkeit, wie eine erhöhte Steifigkeit erreicht werden kann.
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In 1 ist ein Segmenthalter 1 dargestellt, welcher aus mehreren Elementen 3 - welche zusammen einen Bausatz 5 bilden - zusammengesetzt ist. Weiterhin ist zu erkennen, dass das eine Element 3 ein Führungselement 7 und das andere Element 3 ein Befestigungselement 9 mit entsprechenden Mitteln zur Befestigung des Befestigungselements 9 - und damit des gesamten Segmenthalters 1 - an einem Untergrund ist. Ferner weist der Segmenthalter-Bausatz 5 noch Stabilisierungselemente 8 (in 1 nicht gezeigt) auf. Weiterhin ist in 1 zu erkennen, dass die beiden Elemente 3 jeweils eine Haltevorrichtung 11 aufweisen, wodurch eine Leitung 13 mit den Elementen 3 verbunden werden kann. Im Übrigen weisen die Elemente 3 jeweils zueinander korrespondierende Verbindungsvorrichtungen 15 auf, wodurch mehrere Elemente 3 miteinander verbunden werden können.
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Ferner ist der Zeichnung zu entnehmen, dass die Elemente 3 eine gerade Erstreckung (vergleiche 4A) wie auch einen endlichen Biegeradius (vergleiche 1 bis 3) aufweisen, wobei sich eine Kreislinie eines Elements 3 vorzugsweise über 15°, 30°, 60° oder 90°- bezogen auf einen Vollkreis von 360° - erstreckt. Insbesondere dem in 1 gezeigten Segmenthalter 1 ist zu entnehmen, dass sich jedes einzelne Element 3 über eine Kreislinie von ungefähr 30° - bezogen auf einen Vollkreis von 360° - erstreckt.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Befestigungselemente 9 jeweils eine Befestigungsvorrichtung 17 zur Befestigung des Befestigungselement 9 an einer Oberfläche aufweisen, wie vorzugsweise eine Durchbrechung 19 für Schrauben oder Nägel oder dergleichen, Rastelemente oder Klebestellen (wobei Rastelemente oder Klebestellen in der Zeichnung nicht gezeigt sind).
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Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass bei den Elementen 3 mit einem endlichen Biegeradius die jeweiligen Haltevorrichtungen 11 dazu eingerichtet sind, eine Leitung 13 mit dem jeweiligen Element 3 zu verbinden, wenn die Leitung 13 einen entsprechenden endlichen Biegeradius aufweist.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Elemente 3 aus einem Material hergestellt sind, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kunststoff, Metall, einer Metalllegierung und Keramik.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Stabilisierungselemente 8 des Segmenthalter-Bausatzes 5 eine höhere Steifigkeit, insbesondere eine um 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, oder 50 % höhere Steifigkeit als die Führungs- 7 und/oder Befestigungselemente 9 des Segmenthalter-Bausatzes 5 aufweisen.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass sich wenigstens zwei der Elemente 3 in wenigstens einer Eigenschaft unterscheiden, welche ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus Größe, Biegeradius, Winkelbereich, Funktion und/oder Form. Im Übrigen ist bevorzugt vorgesehen, dass sich zwei gleichartige Elemente 3 - wie beispielsweise zwei Führungselemente 7 oder zwei Stabilisierungselemente 8 oder zwei Befestigungselemente 9 - in mindestens einer Eigenschaft wie Größe und/oder Biegeradius und/oder Winkelbereich und/oder Form unterscheiden.
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Weiterhin ist in 4A ein sich gerade erstreckendes Führungselement 7 gezeigt, wobei in 4B ein sich gerade erstreckendes Stabilisierungselement 8 gezeigt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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