DE19959575A1 - Verkabelungselement - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verkabelungselement (10, 10'), umfassend mindestens ein eingelegtes Kabelelement (12, 12') und eine Schutzhülle (14), wobei das Kabelelement (12, 12') formschlüssig in der Schutzhülle (14) eingebettet ist. Vorzugsweise kann das Kabelelement (12, 12') durch eine Zwischenlage (16) formschlüssig mit der Schutzhülle (14) verbunden sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verkabelungselement vorzugsweise für einen Kabelbaum nach dem Oberbegriff des 1. Anspruchs.

Es sind zwei- oder dreidimensional geformte Verkabelungselemente mit relativ dünner Schutzhülle bekannt (DE 197 28 286 C1), die in ihrer Ausbildung passend für die Einbaulage vorgeformt werden. Eine spätere Umformung ist nicht vorgesehen, bzw. würde ihre Unver­ sehrtheit gefährden.

Aber auch bei der Herstellung des bekannten Kabelbaums besteht das Problem, daß beim Biegen der Bogenabschnitte die dünne Schutzhülle einknickt oder sogar bricht, auch wenn diese aus Edelstahl besteht. Diese Situation tritt auch ein, wenn das Verkabelungselement im ersten Herstellschritt - also noch vor der Formung in eine zwei- oder dreidimensionale Struktur - auf eine Kabelspule aufgespult wird. Kabelspulen haben zwar relativ große Bie­ geradien im Bereich von 100 cm, doch führen auch mechanische Beanspruchungen dieser Größenordnung zu bleibende Verformungen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verkabelungselement vorzuschlagen, das bei Biegebean­ spruchung möglichst stabil ist gegen Knickbeanspruchung.

Die Lösung wird in den Merkmalen des Hauptanspruchs wiedergegeben. Weitergehende Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen zu finden.

Es ist wesentlich für die Erfindung, daß das oder die eingelegten Verkabelungselemente in körperlichem Kontakt mit der Schutzhülle stehen. Dadurch ergibt sich bei Biegebeanspru­ chung eine Vergleichmäßigung der Kräfte sowohl auf der Seite der Dehn- als auch auf der Seite der Druckbeanspruchung. An den Stellen der Biegebeanspruchung kann die Schutz­ hülle nicht einknicken, da die innen eng anliegenden Verkabelungselemente in der Lage sind, die auftretenden Kräfte aufzunehmen und abzuleiten. Beispielsweise kann eine einzige polymere Lichtleitfaser unmittelbar von der Schutzhülle ohne Zwischenraum umgeben sein. Für einige Anwendungsfälle des erfindungsgemäßen Gegenstandes reicht es aus, einzige polymere Lichtleitfaser vorzusehen. Da solche Lichtleitfasern einen Durchmesser in der Größenordnung einiger Millimeter haben, wird vorgeschlagen, einen Edelstahlmantel unmit­ telbar - ohne Zwischenlage - als allseitig geschlossene Schutzhülle für die Polymerfaser vorzusehen. Hierzu können bekannte Verarbeitungsverfahren für die Herstellung von Edel­ stahlröhrchen eingesetzt werden.

Es kann auch zweckmäßig sein, wenn die Schutzhülle nicht unmittelbar auf den Verkabe­ lungselementen aufliegt, sondern wenn zwischen ihnen und der Schutzhülle eine Zwischen­ lage eingebracht ist. Wesentlich ist jedoch, daß die Zwischenlage formschlüssig unterge­ bracht ist, so daß sie Biegekräfte gemeinsam mit den Verkabelungselemente aufnehmen kann.

Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das Verkabelungselement erst zum Montagezeitpunkt zu einem zwei- oder dreidimensional geformten Gebilde gebogen werden muß. Zuvor kann es im gestreckten Zustand gelagert und transportiert werden, wodurch ein geringer Platzbedarf benötigt wird.

Als besondere Ausgestaltungen werden noch folgende Ausführungen vorgeschlagen.

Die Materialbeschaffenheit der Zwischenlage kann Kunststoff, Metall oder eine sonstige steife, aber dennoch verformbare Füllmasse sein.

Das mindestens eine Kabelelement kann eine Lichtleitfaser aus Glas oder aus Kunststoff (Polymerwerkstoff) und/oder eine Kupferlitze sein.

Die Schutzhülle ist aus Metall (Aluminium, Kupfer, Stahl) insbesondere jedoch Edelstahl, oder aus Kunststoff ausgebildet. Einsetzbare Kunststoffe hierfür sind GFK, Polyethylen, PBT oder Polypropylen. Weitere Ausgestaltungen der Schutzhülle kann die Ausbildung als gewelltes Rohr sein, welche besonders die Flexibilität erhöhen würde.

Das Verkabelungselement ist mit mindestens einem wärmedämmenden Element ausgefüllt. Beispiele für geeignetes Material sind Teflon, Tefzel oder Silikonkautschuk. Die wärme­ dämmenden Elemente können in Form mindestens eines Bandes zusammen mit der Zwi­ schenlage eingewickelt sein, oder schichtweise mit der Zwischenlage extrudiert sein.

Bei einem Verkabelungselement mit Schutzhülle aus Kunststoff kann in der Zwischenlage mindestens ein elektrischer Leiter eingebracht sein. Ein oder mehrere dieser Leiter können eine Kuperlitze oder eine Metallfolie sein. Mit Hilfe der elektrischen Leiter können elektrische Bauelemente, die am Kabelbaum angeschlossen sind, mit Strom versorgt werden. Eine metallische Beschichtung der Kunststoffoberfläche der Schutzhülle kann zum selben Zweck vorgesehen sein.

Wie bei bekannten Verkabelungselementen können weitere Maßnahme der Konfektionie­ rung mit optischen und/oder elektrischen Steckern, Kupplungen oder Weichen vorhanden sein. Es versteht sich für den Fachmann, weitere Ausgestaltungen vorzunehmen, die die Befestigungstechnik betrifft. Am Verkabelungselement können daher Mittel angebracht sein, mit denen die Befestigung beispielsweise in der Karosserie eines Kraftfahrzeugs erleichtert, bzw. erst ermöglicht wird.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Figuren dargestellt. Sie zeigen im Einzelnen:

Fig. 1 ein Verkabelungselement mit einer Lichtleitfaser und

Fig. 2 ein Verkabelungselement mit Lichtleitfaser und Zwischenlage.

In der Fig. 1 ist der Querschnitt eines Verkabelungselements 10 mit einer Lichtleitfaser 12 dargestellt, die mit einer Schutzhülle 14 umgeben sind. Die Lichtleitfaser ist formschlüssig in der Schutzhülle auf der gesamten Länge des Verkabelungselements ohne Hohl- oder un­ ausgefüllte Zwischenräume eingebracht. Die Figur gibt etwa die Größenverhältnisse wieder, die bei einer Polymer-Lichtleitfaser in einer Edelstahlhülle 14 mit einem typischen Außen­ durchmesser von 3 bis 5 mm vorliegen. Das Edelstahlhülle hat typische Wanddicken von 0,2 bis 0,4 mm.

In der Fig. 2 ist im Querschnitt gezeigt ein Verkabelungselement 10' mit Lichtleitfaser 12' und einer Zwischenlage 16 in einer Schutzhülle 14. Wie in Fig. 1 hat das Verkabelungselement 10' auf seiner gesamten Länge keine Hohl- oder Zwischenräume. Die Zwischenlage 16 kann auch zweischichtig ausgebildet sein, wobei eine der beiden Lagen aus einem Material besonders geringer Wärmeleitfähigkeit ausgebildet ist.

Claims (9)

1. Verkabelungselement (10, 10') umfassend mindestens ein eingelegtes Kabelelement (12, 12') und eine Schutzhülle (14), dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelelement (12, 12') formschlüssig in der Schutzhülle (14) eingebettet ist.

2. Verkabelungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelele­ ment (12, 12') durch eine Zwischenlage (16) formschlüssig mit der Schutzhülle (14) ver­ bunden ist.

3. Verkabelungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischen­ lage (16) aus Kunststoff, aus Metall oder aus einer steifen Füllmasse besteht.

4. Verkabelungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelele­ ment (12, 12') als Lichtleitfaser oder als Kupferlitze ausgebildet ist.

5. Verkabelungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lichtleitfaser aus polymerem Werkstoff ausgebildet ist.

6. Verkabelungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schutzhülle (14) aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet ist.

7. Verkabelungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (14) gewellt ist.

8. Verkabelungselement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß unter einer Schutzhülle aus Kunststoff in der Zwischenlage (16) mindestens ein elektrischer Leiter eingebracht ist.

9. Verkabelungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zwischenlage (16) selbst oder eine weitere Zwischenlage wärmedäm­ mende Eigenschaft hat.