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Die Erfindung betrifft eine Leitungsanordnung aus zumindest zwei Einzeladern, welche in einer vorbestimmten Anordnung ausgerichtet sind, wobei jeweils zwei der Einzeladern eine gemeinsame Anordnungssicherung aufweisen bzw. die Einzeladern miteinander gebündelt sind. Ferner betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung die Herstellung einer solchen Leitungsanordnung.
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In vielen Bereichen der Technik, wie beispielsweise in Fahrzeugen, werden elektrische Leitungen bzw. Einzeladern abschnittsweise miteinander verlegt. Die hierfür vorgesehenen Einzeladern werden dafür vor dem Einbau zumeist Vorkonfektioniert, d.h. durch Ablängen der Einzeladern, Bündeln der Einzeladern und zum Teil Anschluss von Steckverbindern an die Einzeladern, für den Einbau vorbereitet. Zudem werden die Einzeladern bei der Vorkonfektionierung in eine vorbestimmte Anordnung (z. B. als verdrillte Leitung) zueinander gebracht.
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An die durch die Vorkonfektionierung gebildete Leitungsanordnung aus Einzeladern werden durch den nachfolgenden Einbau, beispielsweise in ein Fahrzeug, sowie durch den auf den Einbau folgenden Betrieb, beispielsweise des Fahrzeugs mit der Leitungsanordnung, verschiedene Anforderungen gestellt. Hierzu zählt zum einen, insbesondere beim Einbau, die mechanische Stabilität der Leitungsanordnung gegen ein Aufschälen oder Entdrillen der Leitungsanordnung, also die mechanische Stabilität gegen ein unbeabsichtigtes Trennen der Einzeladern voneinander. Zum andern zählt hierzu, sowohl beim Einbau als auch beim Betrieb, die mechanische Stabilität der Leitungsanordnung gegen ein Auflösen oder Trennen der vorbestimmten Anordnung der Einzeladern. Sind diese beispielsweise miteinander verdrillt, entspricht die mechanische Stabilität gegen ein Auflösen der vorbestimmten Anordnung einem Entdrillschutz, durch welchen ein Entdrillen der Einzeladern verhindert werden soll.
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Im Stand der Technik sind hierfür verschiedene Lösungen vorbekannt. Beispielsweise wird an einem Endabschnitt der miteinander verdrillten Einzeladern ein Schrumpfschlauch aufgeschrumpft oder die Einzeladern mit einem Klebeband umwickelt, durch welche die Einzeladern aneinander fixiert werden. Durch die hierfür zusätzlichen Anlagen, die einen beweglichen Werkzeugkopf zum Applizieren des Schrumpfschlauchs oder des Klebebands benötigen, oder durch einen zusätzlichen von Hand durchgeführten Arbeitsschritt sowie durch die Materialkosten für den applizierten Schrumpfschlauch oder das Klebeband ist eine solche Lösung jedoch kostenintensiv. Neben der hohen Kosten für das Material und das Applizieren des Schrumpfschlauchs oder des Klebebands kommt hinzu, dass durch Klebeband und Schrumpfschlauch zumindest zum Teil keine ausreichende Lagestabilität der Einzeladern zueinander hergestellt werden kann und dass die mit dieser Technik erreichbare Qualität der Lagesicherung für bestimmte Anwendungen ungenügend ist, da die Einzeladern trotz der Sicherung zueinander verrutschen können. Beispielsweise können sich bei der Verwendung eines Schrumpfschlauchs oder eines Klebebandes zusätzlich zu den Einzeladern auch der Schrumpfschlauch oder das Klebeband selbst entlang der Leitungsanordnung teilweise verschieben, so dass kein effektiver Schutz gegen die angreifenden Kräfte realisierbar ist. Gleiches gilt für bekannte Ausführungsformen, bei welchen die Einzeladern beispielsweise mit einem Draht umwickelt werden.
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Auch eine Lösung, bei welcher die Einzeladern entlang ihrer gesamten Länge miteinander durch besondere Maßnahmen verbunden werden, ist teuer und somit ungeeignet, da hierfür die Einzeladern gleichmäßig über ihre gesamte Länge durch eine spezielle, dafür vorgesehene Produktionsanlage geführt werden müssen. Insbesondere bei der Produktion verschiedener kundenspezifischer Leitungssätze ist ein solches Verfahren jedoch nachteilhaft und nicht kosteneffizient umsetzbar, da kundenspezifisch verschiedenste Leitungssätze bzw. Zusammenstellungen von Einzeladern gefertigt und durch die spezielle Produktionsanlage abgedeckt werden müssten.
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Auch wenn für die Anordnungssicherung weder ein Schrumpfschlauch noch ein Klebeband, sondern beispielsweise eine sich entlang der gesamten Erstreckungsrichtung erstreckende Klebeschicht zwischen den Einzeladern verwendet wird, erhöht sich zudem das Gewicht der Leitungsanordnung signifikant, da die Klebeschicht entlang der gesamten Länge der Einzeladern ausgebildet oder appliziert werden muss. Hinzukommt, dass sich durch eine entlang der gesamten Leitungsanordnung applizierte Klebeschicht oder bei entlang ihrer gesamten gemeinsamen Erstreckung verbundenen Einzeladern die Flexibilität der Leitungsanordnung verschlechtert und sich die Leitungsanordnung aus gebündelten Einzeladern schlechter verlegen bzw. in eine vorbestimmte Form bringen lässt.
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Lösungen, bei welchen die Einzeladern entlang ihrer gesamten gemeinsamen Erstreckung miteinander verbunden sind, sind daher sowohl bei der Herstellung der Leitungsanordnungen als auch bei der Verwendung bzw. dem Einbau der Leitungsanordnungen nachteilhaft.
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Leitungsanordnungen mit mehreren Einzeladern, deren Isolierungen integral miteinander ausgebildet werden, wie beispielsweise Flachbandkabel oder Raster-Steg-Leitungen, sind für diverse Anwendungen ungeeignet, da die Leitungsanordnungen insbesondere im Kfz-Bereich durch Einzeladern mit sich teils unterscheidenden Eigenschaften ausgebildet werden und die Einzeladern erst bei der Vorkonfektionierung zusammen gebracht werden. Zudem ist die Verlegung beispielsweise in einem Kfz durch die erhöhte Steifigkeit bzw. fehlende Flexibilität der Leitungsanordnungen erschwert.
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Darüber hinaus sind im Stand der Technik zudem Leitungsanordnungen mit mehreren Einzeladern bekannt, die von einem gemeinsamen Kabelmantel umgeben werden. Solche Leitungsanordnungen werden zumeist mit ihrem Kabelmantel ausgebildet, wodurch die Herstellung durch zusätzliche Herstellungsschritte und Materialeinsatz teuer ist. Ferner ist eine solche Leitungsanordnung auch meist unflexibel und der Bauraumbedarf deutlich erhöht.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und eine Leitungsanordnung bereitzustellen, deren vorbestimmte Anordnung während dem Einbau und der Verwendung der Anordnung sicher erhalten bleibt und die zugleich kostengünstig und einfach herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Leitungsanordnung mit der Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 und dem Verfahren zur Herstellung einer Leitungsanordnung mit der Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 8 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird eine Leitungsanordnung aus zumindest zwei Einzeladern vorgeschlagen, welche jeweils aus einem elektrischen Leiter und einer den elektrischen Leiter umgebende Isolierung bestehen. Die zumindest zwei Einzeladern sind zueinander in einer vorbestimmten Anordnung ausgerichtet. Zwei der Einzeladern, deren jeweilige Isolierungen unmittelbar aneinander anliegen, weisen entlang ihrer jeweiligen Erstreckungsrichtung angrenzend zu ihrem jeweiligen endseitigen Anschlussabschnitt eine gemeinsame Anordnungssicherung auf. Die Anordnungssicherung fixiert die Isolierungen der Einzeladern punktuell oder über einen Teilabschnitt entlang der Erstreckungsrichtung der Einzeladern derart, dass eine an den Einzeladern angreifende Kraft von der Anordnungssicherung aufgenommen und eine Änderung der vorbestimmten Anordnung über ein zulässiges Maß hinaus verhindert wird. Die Isolierungen sind nur im Bereich der Anordnungssicherung miteinander verbunden bzw. aneinander fixiert.
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Durch eine derartige abschnittsweise Verbindung der Isolierungen wird die Flexibilität der Einzeladern über einen Großteil ihrer gemeinsamen Erstreckung erhalten und so die Verlegung bzw. Montage der Leitungsanordnung beispielsweise in einem Kfz vereinfacht.
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Umfasst die Leitungsanordnung beispielsweise drei Einzeladern können jeweils zwei der Einzeladern bzw. deren Isolierungen miteinander verbunden sein, so dass die Einzeladern zueinander in ihrem Querschnitt in einer dreieckigen Grundform angeordnet sind. Die drei Einzeladern bzw. die Isolierungen der Einzeladern können dabei auch in einem gemeinsamen Punkt miteinander verbunden sein, der vorzugsweise in der Mitte der dreieckigen Grundform liegt, was beispielsweise durch Aufschmelzen, Vermischen und Verdrängen bzw. Verformen der Isolierungen der Einzeladern erreicht werden kann.
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Vorzugsweise sind die Isolierungen der zwei Einzeladern folglich in einem Bereich außerhalb der Anordnungssicherung weder material- oder stoffschlüssig noch mittels eines Materialverbundes miteinander verbunden, können aber aneinander anliegen. Sind die Einzeladern beispielsweise miteinander verdrillt, kann ihre Verdrillung die Einzeladern zusätzlich aneinander halten, ohne dass die Isolierungen miteinander stoffschlüssig verbunden sind. Die Isolierungen bilden dabei jeweils einen Mantel um die elektrischen Leiter der Einzeladern. Dadurch, dass die Isolierungen über einen Großteil der gemeinsamen Erstreckung der Einzeladern nicht miteinander verbunden sind, werden beispielsweise die Maße und Eigenschaften der Isolierungen im Wesentlichen nicht verändert und somit die Isolationseigenschaften der Isolierungen nicht negativ beeinflusst. Darüber hinaus werden die Isolationseigenschaften der Isolierungen vorzugsweise auch im Bereich der Anordnungssicherung nicht unzulässig verändert.
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Die vorbestimmte Anordnung bezieht sich dabei sowohl auf die Anordnung von zwei Einzeladern zueinander, die beispielsweise miteinander verdrillt oder parallel zueinander angeordnet sein können, als auch auf eine Anordnung aller Einzeladern zueinander, von denen sich beispielsweise ein erstes Paar von Einzeladern entlang einem ersten vorbestimmten Leitungspfad und ein zweites Paar von Einzeladern entlang einem zweiten vorbestimmten Leitungspfad erstrecken können, wobei sich der erste und der zweite vorbestimmte Leitungspfad zumindest abschnittsweise gemeinsam miteinander erstreckt.
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Dadurch, dass die Anordnungssicherung angrenzend an dem gemeinsamen endseitigen Anschlussabschnitt zweier Einzeladern angeordnet ist, wird eine Trennung der zwei Einzeladern voneinander durch auf die Einzeladern wirkende Kräfte verhindert, welche beispielsweise bei der Montage in einem Kfz oder bereits bei der Vorkonfektionierung in dem Anschlussabschnitt wirken können. Werden beispielsweise die Einzeladern bzw. die Leiter der Einzeladern bei der Vorkonfektionierung an einen Steckverbinder angeschlossen oder die Leiter beim Einbau beispielsweise in ein Fahrzeug an weitere Bauteile bzw. elektrische Komponenten angeschlossen, wirken Kräfte im Anschlussabschnitt, durch welchen sich die vorbestimmte Anordnung ohne eine Anordnungssicherung auflösen würde. Die Anordnungssicherung ist daher durch die Verbindung der Isolierungen ausgebildet solche Aufschälkräfte zumindest bis zu einer vorbestimmten Höhe aufzunehmen.
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Ebenso werden durch die Anordnung der Anordnungssicherung angrenzend an den Anschlussabschnitt Kräfte aufgefangen, welche zu einem Auflösen der Anordnung, also beispielsweise zu einem Entdrillen führen würden. Solche Entdrillkräfte können beispielsweise von dem Anschlussabschnitt aus wirken, können aber beispielsweise auch durch innerhalb der Leiter oder innerhalb der Isolierungen vorhandenen mechanischen Spannungen verursacht werden, die z. B. bei der Montage entstehen.
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Die Anordnungssicherung ist vorzugsweise über eine vorbestimmte Länge der Erstreckungsrichtung der Einzeladern ausgebildet, wobei durch eine Erhöhung der Länge zumindest bis zu einer vorbestimmten Grenze die Kräfte, die aufgenommen werden können, erhöht werden. Über die vorbestimmte Grenze hinaus würde jedoch die Isolierung bei zu Hohen angreifenden Kräften aufreißen.
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Vorzugsweise umfasst die Leitungsanordnung genau zwei Einzeladern, welche eine Busleitung eines Kraftfahrzeugs bilden. Die Isolierungen der Einzeladern sind insbesondere mit verschiedenen Farben zur Identifikation sowie mit teilweise abweichenden elektrischen Eigenschaften sowie auf ihre Eigenschaften angepasste Isolierungen ausgebildet. Die Leiter der Einzeladern können sowohl starre Einzeldrähte sein als auch eine Litze bzw. ein Litzenleiter, welche/r aus einer Vielzahl von aneinander anliegenden und miteinander in elektrischen Kontakt stehenden Drähten gebildet wird. Darüber hinaus weisen die Einzeladern und ihre Leiter vorzugsweise einen gleichen Querschnitt auf, können alternativ aber auch unterschiedliche Querschnitte aufweisen.
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Bei einer alternativen Ausführung können auch drei Einzeladern miteinander verdrillt sein. Umfasst die Leitungsanordnung mehr als zwei Einzeladern kann eine Anordnungssicherung auch mehrere Einzeladern sichern. Beispielsweise kann eine Einzelader bzw. eine Isolierung einer Einzelader auch mit den Isolierungen zweier anliegender Einzeladern verbunden sein.
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Vorzugsweise erstreckt sich die Anordnungssicherung über einen Teilbereich der gesamten Leitungsanordnung, der von den maximalen Kräften abhängt, welche an der Leitungsanordnung während der Montage bzw. während des Verlegens sowie während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Leitungsanordnung an dieser angreifen können. Die Länge des Teilbereichs, über welchen die Einzeladern bzw. deren Isolierungen miteinander verbunden sind, ist daher vorzugsweise nicht von der Gesamtlänge der Leitungsanordnung abhängig, sondern von den maximal auf die Anordnungssicherung wirkenden Kräften, wobei sich gezeigt hat, dass insbesondere eine Verbindungslänge der Isolierungen größer 5 mm und kleiner 50 mm sinnvoll ist.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die zwei Einzeladern entlang ihrer Erstreckungsrichtung zwei sich gegenüberliegende endseitige Anschlussabschnitte aufweisen und an jedem Anschlussabschnitt jeweils eine daran angrenzende Anordnungssicherung vorgesehen ist. Durch die Anordnungssicherungen auf beiden Seiten der Leitungsanordnung wird somit die Anordnung auch auf beiden Seiten geschützt, ohne dass zwischen den Anordnungssicherungen ein zusätzlicher Schutz vorgesehen werden muss.
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Soll sichergestellt sein, dass sich die Anordnung der Einzeldrähte auch zwischen den endseitigen Anschlussabschnitten nicht auflösen kann, sieht eine ebenfalls vorteilhafte Variante vor, dass die zwei Einzeladern entlang ihrer Erstreckungsrichtung eine Vielzahl bzw. Mehrzahl von zueinander beabstandeten Anordnungssicherungen aufweist. Zwischen jeweils zwei Anordnungssicherungen ist wiederum keine Verbindung der Isolierungen vorgeschlagen, so dass trotz der Vielzahl von Anordnungssicherungen ansonsten für die Verbindung benötigte Bearbeitungszeit sowie notwendiges Material eingespart wird, wobei die Leitungsanordnung weiterhin flexibel bleibt.
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Um insbesondere bei als Busleitungen verwendeten Leitungsanordnungen die Anforderungen an Signalintegrität und Entstörung des Signals bei gleichzeitiger Anordnungssicherung zu erfüllen, ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass die zwei Einzeladern entlang ihrer Erstreckungsrichtung zumindest abschnittsweise verdrillt sind. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Einzeladern entlang ihrer gesamten Leitungslängen miteinander verdrillt sind.
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Besteht die Leitungsanordnung aus mehreren Einzeladern, können diese auch gemeinsam miteinander verdrillt sein, wobei vorzugweise jeweils zwei der verdrillten Einzeladern im Bereich der Anordnungssicherung miteinander verbunden sind.
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Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass die Isolierungen der zwei Einzeladern im Bereich der Anordnungssicherung an einer Vielzahl von zueinander beabstandeten Verbindungspunkten verbunden sind. Die Einzeladern bzw. die Isolierungen der Einzeladern können im Bereich der Verbindungspunkte durch das Verbinden abgeflacht werden, so dass die Einzeladern bzw. die Isolierungen nicht lediglich an einem einzelnen Punkt, sondern in einem um den Verbindungspunkt angeordneten vorzugsweise ellipsenförmigen Bereich bzw. einer vorzugsweise ellipsenförmigen Zone verbunden sind.
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Alternativ dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Isolierungen der zwei Einzeladern im Bereich der Anordnungssicherung linienförmig entlang einer gemeinsamen Verbindungslinie verbunden sind. Die Isolierungen der Einzeladern werden bei der Verbindung zumeist im Bereich der Verbindungslinie abgeflacht, so dass die Einzeladern bzw. die Isolierungen entlang der Verbindungslinie in einer vorbestimmten Breite verbunden sind und daher auch von einer bandförmigen Verbindungslinie gesprochen werden kann.
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Werden miteinander verdrillte Einzeladern im Bereich der Anordnungssicherung verbunden, muss die Verbindungslinie, entlang derer die Isolierungen miteinander verbunden sind, oder eine Linie, entlang derer die Verbindungspunkte angeordnet sind, nicht geradlinig sein, sondern kann insbesondere auch wellenförmig bzw. sinusförmig ausgebildet sein und/oder um die Längsachse zumindest einer der Einzeladern verlaufen.
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Sowohl bei der Verbindung der Isolierungen entlang einer Verbindungslinie als auch bei der Verbindung an Verbindungspunkten, sind die jeweiligen Isolierungen nur soweit abgeflacht bzw. beeinflusst, dass Isolations- und Hochfrequenz-Eigenschaften der Einzeladern bzw. der Isolierungen der Einzeladern noch innerhalb des für den Anwendungsbereich zulässigen Toleranzbereichs liegen.
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Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass die Isolierungen der zwei Einzeladern im Bereich der Anordnungssicherung miteinander stoffschlüssig verbunden oder verschmolzen sind.
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Alternativ sieht eine weitere vorteilhafte Variante vor, dass die Isolierungen der zwei Einzeladern im Bereich der Anordnungssicherung durch ein lokal auf zumindest eine Isolierung der Isolierungen der zwei Einzeladern aufgebrachtes Verbindungsmittel miteinander verklebt sind.
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Umfasst die Leitungsanordnung mehr als zwei Einzeladern sieht eine vorteilhafte Variante vor, dass jeweils zwei Einzeladern ein Paar von Einzeladern bilden und die Leitungsanordnung aus einer Vielzahl von Paaren von Einzeladern gebildet ist. Die Einzeladern eines Paares von Einzeladern sind dabei zueinander und die Paare der Vielzahl von Paaren von Einzeladern zueinander in der vorbestimmten Anordnung ausgerichtet. Hierbei werden sowohl die Einzeladern eines Paares durch die Anordnungssicherung(en) in der vorbestimmten Anordnung zueinander und vorzugsweise auch die Vielzahl von Paaren in der vorbestimmten Anordnung zueinander gehalten.
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Die Isolierungen sind vorzugsweise aus thermoplastischen Werkstoffen, wie beispielsweise Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Polyvinylchlorid (PVC) ausgebildet und dadurch für das Verbinden durch ein Verbindungsmittel oder durch Verschmelzen geeignet.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Leitungsanordnung. Bei dem Verfahren werden die zumindest zwei Einzeladern miteinander vorkonfektioniert und zwei Einzeladern der zumindest zwei Einzeladern angrenzend an einen gemeinsamen endseitigen Anschlussabschnitt zur Ausbildung einer Anordnungssicherung miteinander verbunden.
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Das Vorkonfektionieren umfasst ein Ausrichten der zumindest zwei Einzeladern in der vorbestimmen Anordnung sowie ein Ablängen und ein Schneiden der zwei Einzeladern. Die zwei Einzeladern werden nach oder während des Vorkonfektionierens bzw. nach oder bei einem zur Vorkonfektionierung gehörenden Schritt angrenzend an einen gemeinsamen endseitigen Anschlussabschnitt zur Ausbildung einer Anordnungssicherung miteinander verbunden. Das Anordnen kann ein miteinander Verdrillen der zwei Einzeladern umfassen.
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Vorzugsweise wird das Ausbilden der Anordnungssicherung durch das Verbinden der Isolierungen der zwei Einzeladern an einer Anlage bzw. an einem Arbeitsplatz zur Durchführung eines Vorkonfektionierungsschritts durchgeführt. Beispielsweise werden die Einzeladern abgelängt sowie miteinander verdrillt und die Isolierungen unmittelbar an dem Arbeitsplatz zur Verdrillung der Einzeladern miteinander verbunden, so dass sich die Verdrillung bereits bei weiteren während der Vorkonfektionierung auftretenden Arbeitsschritten nicht mehr lösen kann.
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Das Verfahren sieht in einer vorteilhaften Variante vor, dass zum Erzeugen einer gemeinsamen Anordnungssicherung die Isolierungen der zwei Einzeladern beim Verbinden durch ein Zuführen von thermischer und/oder mechanischer Energie stoffschlüssig miteinander verschweißt oder verschmolzen werden.
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Sollen alternativ mehrere Einzeladern bzw. eine Mehr- oder Vielzahl von Isolierungen von Einzeladern miteinander verbunden werden, sieht das Verfahren vor, dass die Vielzahl der Isolierungen zum Erzeugen der gemeinsamen Anordnungssicherung miteinander verschweißt oder verschmolzen werden.
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Hierzu kann beispielsweise ein erhitztes Gas, ein Laser oder Infrarotstrahlung verwendet werden. Ebenfalls möglich ist die Verwendung von beheizten Werkzeugen, beispielsweise durch erhitzte Drähte oder Zungen, die zwischen den Einzeladern in eine Richtdung quer zu ihrer Längsrichtung hindurch gezogen werden, Kontaktschweißen oder die indirekte Erhitzung wie zum Beispiel durch induktive Erwärmung oder HF-Schweißen. Besonders vorteilhaft sind Werkzeuge, Verfahren und/oder Vorrichtungen, die ein partielles Erhitzen der Isolierung vorsehen, um diese partiell zu verbinden.
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Die Einzeladern bzw. die Isolierungen können auch durch Verpressen, Verdichten oder Reiben verbunden werden. Beispielhaft sei hier ein für die Isolierungen geeignetes Reibschweißverfahren genannt.
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Alternativ dazu ist bei einer ebenfalls vorteilhaften Variation des Verfahrens vorgesehen, dass beim Verbinden ein Verbindungsmittel im Bereich der Anordnungssicherung linienförmig oder punktförmig auf zumindest eine der Isolierungen der zwei Einzeladern aufgebracht wird und die Isolierungen der Einzeladern durch das Verbindungsmittel miteinander verklebt werden. Das Verbindungmittel ist vorzugsweise ein Klebstoff.
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Soll das Verbindungsmittel bei einer Variante vor dem Verdrillen der Leitungen aufgetragen werden, kann das Verbindungsmittel sich spiralförmig um eine der Einzeladern erstreckend aufgetragen werden, so dass das Verbindungsmittel im Bereich der Anordnungssicherung zwischen den miteinander verdrillten Einzeladern angeordnet ist. Alternativ dazu kann das Verbindungsmittel integral beim Verdrillen im Bereich der auszubildenden Anordnungssicherung zwischen den Einzeladern bzw. den Isolierungen der Einzeladern auf zumindest eine der Isolierungen aufgetragen werden.
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Als Verbindungsmittel kann auch ein Klebstoff mit zwei Komponenten verwendet werden, wobei eine erste Komponente auf eine erste Einzelader der zwei Einzeladern und eine zweite Komponente auf eine zweite Einzelader der zwei Einzeladern aufgetragen wird.
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Eine weitere vorteilhafte Alternative sieht zudem eine Mischform vor. Beispielsweise wird zunächst ein durch Hitze oder Druck aktivierbares Verbindungsmittel auf zumindest eine Einzeladern aufgetragen und die beiden Einzeladern dann durch Einwirkung von Druck oder Hitze miteinander verbunden.
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Vorzugsweise werden die Einzeladern bzw. die Isolierungen der durch die Anordnungssicherung verbundenen Einzeladern nicht vor dem Verbinden bzw. Ausbilden der Anordnungssicherung abgeflacht, sondern integral beim Ausbilden der Anordnungssicherung abgeflacht.
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Durch das Verbinden der Isolierungen wird zumindest in den oberen Schichten der Isolierung eine mechanische bzw. stoffschlüssige Verbindung erzeugt.
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Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine erste Leitungsanordnung aus zwei Einzeladern;
- 2 eine zweite Leitungsanordnung aus zwei Einzeladern;
- 3 ein erster Querschnitt zweier Einzeladern;
- 4 ein zweiter Querschnitt zweier Einzeladern;
- 5 ein dritter Querschnitt zweier Einzeladern;
- 6 eine Leitungsanordnung aus einer Vielzahl von Einzeladern;
- 7 ein Querschnitt einer Vielzahl von Einzeladern;
- 8 ein Querschnitt dreier Einzeladern.
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Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
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In 1 ist ein endseitiger Abschnitt einer aus zwei Einzeladern 10 gebildeten Leitungsanordnung 1 gezeigt. Die zwei Einzeladern 10 bilden gemeinsam ein Paar 1010 von Einzeladern 10. Ferner sind die Einzeladern 10 nebeneinander d.h. nahezu parallel zueinander angeordnet, wobei jede der Einzeladern 10 ein von einer Isolierung 12 umgebenen elektrischen Leiter 11 umfasst. Der gezeigte endseitige Abschnitt ist in drei Teil-Abschnitte unterteilbar. Diese Teil-Abschnitte sind der Anschlussabschnitt A, der Bereich B der Anordnungssicherung S und der Leitungsabschnitt C. Die zwei Einzeladern 10 weisen einen gemeinsamen Anschlussabschnitt A auf, in welchem ihre elektrischen Leiter 11 von der mantelartigen Isolierung 12 frei sind. Die zwei Einzeladern 10 können mit den von der Isolierung 12 freien elektrischen Leitern 11 in dem Anschlussabschnitt A mit weiteren elektrischen Komponenten oder Steckverbindern kontaktiert werden. In die Erstreckungsrichtung L unmittelbar angrenzend an den Anschlussabschnitt A ist eine Anordnungssicherung S ausgebildet, wobei bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Isolierungen 12 der zwei Einzeladern 10 im Bereich B der Anordnungssicherung S an einer Vielzahl von Verbindungspunkten SP miteinander verbunden sind. Auf den Anschlussabschnitt A und den Bereich B der Anordnungssicherung S folgt der Leitungsabschnitt C, der unmittelbar an den Bereich B der Anordnungssicherung S angrenzt. Die zwei Einzeladern 10 bzw. die Isolierungen 12 der Einzeladern 10 sind ausschließlich durch die Anordnungssicherung S bzw. an den Verbindungspunkten SP im Bereich B der Anordnungssicherung S miteinander verbunden. Statt durch eine Vielzahl von Verbindungspunkten SP könnte die in 1 offenbarte Leitungsanordnung 1 bzw. die Isolierungen 12 der Einzeladern 10 im Bereich B der Anordnungssicherung S auch linienförmig verbunden sein, wie es auch in der in 2 gezeigten Variante ausgeführt ist. Durch die Anordnungssicherung S können die Einzeladern 10 bzw. die von der Isolierung 12 freien Leiter 11 im Anschlussabschnitt A im Wesentlichen bewegt und an weitere Komponenten angeschlossen werden ohne die durch die Anordnungssicherung S in dem Leitungsabschnitt C gesicherte vorbestimmte Anordnung der zwei Einzeladern 10 zu trennen bzw. zu stören.
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Die in 2 wie in 1 abschnittsweise gezeigte Leitungsanordnung 1 unterscheidet sich von der Leitungsanordnung 1 im Wesentlichen darin, dass die Einzeladern 10 im Bereich B der Anordnungssicherung S und im Leitungsabschnitt C miteinander verdrillt sind. Zum Anschluss der Einzeladern 10 bzw. der von der Isolierung 12 im Anschlussabschnitt A freien elektrischen Leiter 11, sind die Einzeladern 10 bei der gezeigten Ausführungsform in dem Anschlussabschnitt A nicht miteinander verdrillt. Um jedoch einen zusätzlichen Schutz der Anordnungssicherung S bereitzustellen, können die zwei Einzeladern 10 des Paares 1010 von Einzeladern 10 auch in ihrem Anschlussabschnitt A abschnittsweise miteinander verdrillt sein. Hinzukommt, dass die in 2 offenbarten Einzeladern 10 bzw. die Isolierungen 12 der zwei Einzeladern 10 im Bereich B der Anordnungssicherung S nicht wie in 1 punktförmig sondern entlang der Verbindungslinie SL linienförmig verbunden sind. Durch die Verdrillung der Einzeladern 10 wird zudem die Strecke, über welche die Einzeladern 10 aneinander anliegen im Bereich B der Anordnungssicherung S vergrößert, so dass die Verbindungslinie SL länger und die damit hergestellte Verbindung belastbarer ist. Die Verbindungslinie SL ist in 2 nur schematisch angedeutet und befindet sich an der linienförmigen Berührstelle bzw. an dem Bereich entlang dem sich die zwei Einzeladern 10 berühren. Die in dem Leitungsabschnitt C ausgebildete Verdrillung wird durch die Anordnungssicherung S darin gehindert sich zu lösen, so dass die Einzeladern 10 sich nicht entdrillen können. Alternativ könnten die Einzeladern 10 in 2 auch durch eine Vielzahl von Verbindungspunkten SP wie in 1 statt über eine Verbindungslinie SL verbunden sein.
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Die 3 bis 5 zeigen jeweils einen Querschnitt einer Leitungsanordnung 1 mit zwei Einezladern10 bzw. einen Querschnitt durch ein Paar 1010 von zwei Einzeladern 10 an einem Verbindungspunkt SP oder einer Verbindungslinie SL. Der Querschnitt verläuft dabei im Wesentlichen orthogonal zu der Erstreckungsrichtung L. Die Einzeladern 10 weisen jeweils einen aus einzelnen Drähten 11' gebildeten elektrischen Leiter 11 auf. Zur Verbesserung der Übersichtlichkeit ist der Querschnitt der Isolierung 12 sowie der einzelnen Drähte 11' nicht schraffiert.
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Bei dem in 3 gezeigten Querschnitt wurden die einzelnen Drähte 11' bei der Ausbildung der sie umgebenden Isolierung 12 umspritzt, so dass sich die Isolierung 12 zumindest zum Teil in die Lücken zwischen die einzelnen Drähte 11' hinein erstreckt. Die zwei Einzeladern 10 bzw. die Isolierungen 12 der zwei Einzeladern 10 wurden miteinander verschmolzen, so dass sich zwischen den zwei Isolierungen 12 der zwei Einzeladern 10 ein Übergangsbereich 12' gebildet hat, in dem die Isolierungen 12 stoffschlüssig ineinander übergehen. Bei dem Verschmelzen der Isolierungen 12 wird zudem zumindest ein Teil des Materials, aus dem die Isolierungen 12 gebildet sind, aus dem Übergangsbereich 12' verdrängt, so dass sich eine an den Übergangsbereich 12' angrenzende Wulst 121 bildet. Die Wulst 121 vergrößert die Fläche an der die Isolierungen 12 aneinander anliegen und ineinander übergehen und verbessert dadurch die Belastbarkeit der Verbindung der Isolierungen 12.
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Eine Einzelader 10 bzw. die Einzeladern 10 in 4 weist bzw. weisen zwischen den einzelnen Drähten 11 `, welche gemeinsam den elektrischen Leiter 11 bilden, Hohlräume 122 auf. Bei der Verschmelzung der Isolierungen 12 wird wie bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ebenfalls ein Übergangsbereich 12' gebildet, wobei das aus dem Übergangsbereich 12' verdrängte Material der Isolierungen 12 nicht wie in 3 eine Wulst 121 bzw. Wülste 121 bildet, sondern in die Hohlräume 122 verdrängt wird, so dass die Zwischenräume bzw. Hohlräume der einzelnen Drähte 11' oder zumindest die an den Übergangsbereich 12' angrenzenden Hohlräume 122 durch Materialzungen 123 des Materials, aus dem die Isolierungen 12 gebildet sind, gefüllt sind. Vorteilhaft bei dieser Variante ist insbesondere, dass die Außenform der Einzeladern 10 im Wesentlichen erhalten bleibt, was nützlich sein kann, wenn die Leitungsanordnung insbesondere im Bereich B der Anordnungssicherung S ästhetische Anforderungen erfüllen soll.
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Werden die Isolierungen 12 im Bereich B der Anordnungssicherung S statt mit einer Verschmelzung mit einem Verbindungsmittel K verbunden, ergibt sich bei einer Variante ein Querschnitt der Leitungsanordnung 1, wie er in 5 gezeigt ist. Das Verbindungsmittel K wird beispielsweise bandförmig entlang einer Linie aufgetragen, an welcher sich die Einzeladern 10 bzw. ihre Isolierungen 12 nach dem Herstellen der vorbestimmten Anordnung berühren. Bei der Herstellung der Anordnung bzw. beim Anordnen der Einzeladern 10 wird im Bereich B der Anordnungssicherung S eine Druckkraft aufgebracht, so dass sich das bandförmige Verbindungsmittel K, beispielsweise ein Klebstoff, zwischen den Einzeladern 10 verteilt und beidseitig der Linie, entlang derer die Einzeladern 10 aneinander anliegen, eine Wulst bildet. Die beiden Einzeladern 10 werden durch das bandförmig aufgebrachte Verbindungsmittel K somit entlang einer Linie entsprechend einer Verbindungslinie SL verbunden.
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In 6 ist eine Leitungsanordnung 1 aus einer Draufsicht gezeigt, welche aus drei Einzeladern 10 gebildet ist, wobei zwei der Einzeladern abschnittsweise gemeinsam und die drei Einzeladern abschnittsweise gemeinsam gebündelt bzw. angeordnet sind. Durch die Einzeladern 10 werden jeweils elektrische Komponenten X elektrisch Verbunden, so dass eine elektrische Energie und insbesondere elektrische Signale übertragen werden können. Die Einzeladern 10 weisen jeweils zwei endseitige Anschlussabschnitte A auf, mit welchen sie jeweils mit einer der elektrischen Komponenten X elektrisch verbunden sind, wobei die Anschlussabschnitte A in 6 nicht gezeigt sind, da sich die Anschlussabschnitt A in den elektrischen Komponenten X befinden. Angrenzend an die nicht gezeigten Anschlussabschnitte A ist an den beiden sich abschnittsweise gemeinsam erstreckenden Einzeladern 10 eine Anordnungssicherung S ausgebildet. Darüber hinaus weisen die Einzeladern 10 an einem Anfang eines Abschnitts, über welchen sich die drei Einzeladern 10 gemeinsam erstrecken, und am Ende des Abschnitts zusätzlich eine Anordnungssicherung S' auf, durch welche die Anordnung der Einzeladern 10 erhalten bleibt. Die Anordnungssicherungen S' und S unterscheiden sich hierbei lediglich darin, dass bei den Anordnungssicherungen S die Isolierungen 12 zweier Einzeladern 10 und bei den Anordnungssicherungen S' die Isolierungen 12 der zwei aneinander anliegenden Einzeladern 10 der drei Einzeladern 10 oder die Isolierungen aller drei Einzeladern 10 miteinander verbunden sind.
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Die 7 und 8 zeigen jeweils einen Querschnitt durch einen Verbindungspunkt SP oder eine Verbindungslinie SL einer Anordnungssicherung S oder S', bei welcher mehr als zwei Einzeladern 10 miteinander verbunden sind. Die in der Schnittansicht dargestellten Leiter 11 bzw. Drähte sowie die Isolierungen 12 sind zur Verbesserung der Übersichtlichkeit wiederum nicht schraffiert.
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In 7 sind die Einzeladern 10 parallel nebeneinander angeordnet, so dass eine Isolierung 12 einer Einzelader 10 mit den Isolierungen 12 der jeweils benachbart anliegenden Einzeladern 10 verschmolzen ist und jeweils einen Übergangsbereich 12' mit ihnen ausbildet. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Anordnung der Einzeladern 10 erhalten bleibt und einfach kodiert werden kann.
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Der Querschnitt der 8 zeigt eine Leitungsanordnung mit drei Einzeladern 10, die in ihrer Grundform dreieckig zueinander angeordnet sind, wobei jeweils zwei Einzeladern 10 durch Verschmelzung miteinander verbunden sind und zwischen jeweils zwei der Einzeladern 10 ein Übergangsbereich 12' ausgebildet ist. Die drei Einzeladern 10 lassen sich dadurch platzsparend anordnen, wobei insbesondere vorteilhaft ist, dass jede Einzelader 10 mit den zwei weiteren Einzeladern 10 verbunden ist. Bei an einer der Einzeladern 10 angreifenden Kräften kann diese über jeweils zwei Verbindungen auf beide weitere Einzeladern 10 abgeleitet werden bzw. die Kräfte zwischen den drei Einzeladern 10 gleichmäßig verteilt werden. Bei der Herstellung einer solchen Verbindung werden vorzugsweise erst zwei der Einzeladern 10 bzw. deren Isolierungen 12 miteinander verschmolzen und anschließend die Isolierung 12 der dritten Einzelader 10 mit den Isolierungen 12 der ersten beiden Einzeladern 10 verschmolzen. Alternativ können die Isolierungen 12 der drei Einzeladern 10 auch an einem Punkt, an welchen alle Isolierungen 12 angrenzen miteinander verschmolzen sein, wobei dieser Punkt vorzugsweise im Mittelpunkt M der dreieckigen Anordnung liegt.
