DE20118713U1

DE20118713U1 - Flexible elektrische Leitung

Info

Publication number: DE20118713U1
Application number: DE20118713U
Authority: DE
Original assignee: Gebauer and Griller; Nexans SA
Current assignee: Gebauer and Griller; Nexans SA
Priority date: 2001-11-16
Filing date: 2001-11-16
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2011-11-17
Also published as: WO2003043030A1; EP1444703A1; DE50209106D1; EP1444703B1; JP2005510010A; CN1290122C; US20050000724A1; US7145082B2; CN1572003A; JP4597516B2; ATE349759T1

Description

Flexible elektrische Leitung
Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine flexible elektrische Leitung, die mindestens einen elektrischen Leiter aufweist, der aus einem zugfesten, nicht metallischen Element und einer Vielzahl von um dasselbe herum angeordneten metallischen Drähten aus elektrisch gut leitendem Material besteht (DE-OS 25 19 687).

Derartige Leitungen werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Sie müssen sehr gut biegbar und zugfest sein und außerdem hohe mechanische Belastungen aushalten können. Das gilt bereits für ihre Konfektionierung, weitere Verarbeitung und Verlegung, besonders aber im Betrieb. Die Leitungen sind im Fahrzeug dauernd Schwingungen und auch Steinschlag ausgesetzt.

Die EP 1 089 299 A2 zeigt einen zugfesten Leiter, bei dem mehrere Drähte aus elektrisch gut leitendem Material um einen zentralen, zugfesten Draht herumverseilt sind. Über den elektrisch gut leitenden Drähten ist eine gemeinsame Isolierung angebracht. Der zugfeste Draht besteht aus mehreren, miteinander verseilten zugfesten Fäden aus geeignetem Material, die in metallisches Grundmaterial eingebettet sind. Das Grundmaterial füllt alle freien Räume zwischen den Fäden aus und umgibt dieselben insgesamt. Ein solcher zugfester Draht ist nicht nur aufwendig herzustellen, sondern relativ steif und in radialer Richtung nicht nachgebend. Das macht sich störend bemerkbar, wenn an einem damit ausgerüsteten Leiter Kontaktelemente durch Crimpen befestigt werden sollen. Ein solcher Leiter ist außerdem in seiner Biegbarkeit eingeschränkt und er hat eine verminderte Biegewechselfestigkeit.

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Die eingangs erwähnte DE-OS 25 19 687 beschreibt eine Leitung, bei der eine große Anzahl von Kupferdrähten um einen Faden aus Glasseidenzwirn angeordnet ist. Ein solcher Faden ist durch das Zwirnen immer noch relativ steif und in radialer Richtung nicht nachgebend. Es ergeben sich daher die gleichen Probleme wie bei dem Leiter nach der EP 1 089 299 A2.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Leitung so zu gestalten, daß sie alle Forderungen für Biegsamkeit, Zugfestigkeit, Kontakttierbarkeit und Biegewechselfestigkeit ohne Einschränkung erfüllen kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

— daß das zugfeste Element ein loser Verbund aus einer großen Anzahl von Aramidfäden ist, dessen Querschnitt dem Querschnitt eines einzelnen metallischen Drahtes entspricht, und

— daß der Leiter von einer Isolierung umgeben ist.

Diese Leitung ist hoch flexibel und zugfest. Sie zeichnet sich außerdem durch große Biegewechselfestigkeit aus, da ihr zugfestes Element in radialer Richtung sehr leicht verformbar und insgesamt sehr flexibel ist. Das zugfeste Element behindert dadurch auch nicht die beim Anschließen von Kontaktteilen durch Crimpen erforderliche Verformung des Leiters. Die einzelnen Drähte des Leiters sollen in einer Crimpverbindung etwa wabenförmig verformt sein. Die Leitung bzw. deren Leiter erfüllen somit alle für einen dauerhaft wirksamen Crimpanschluß bestehenden Vorschriften. Trotzdem ist die beim Konfektionieren und Verlegen der Leitung erforderliche Zugfestigkeit gewährleistet. Da das aus den Aramidfäden bestehende Element alle auftretenden Zugbelastungen aufnimmt, kann der leitende Querschnitt eines jeden, aus einer Vielzahl von Drähten bestehenden Leiters auf den elektrisch erforderlichen Wert reduziert werden. Dieser vorteilhafte Aufbau des Leiters gilt für einen weiten Temperaturbereich von etwa + 1 60 ⁰C bis - 70 ⁰C. Da Aramid außerdem weder schmilzt noch verbrennungsfördernd ist, wirken sich auch kurzzeitig auftretende, höhere Temperaturen von mehr als 300 ⁰C kaum störend aus. Die Leitung kann mit besonderem Vorteil dort verwendet werden, wo sie dauernd starken Schwingungen ausgesetzt ist, beispielsweise im Fahrzeugbau.

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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer aus einem isolierten Leiter bestehenden Leitung nach der Erfindung.

Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 längs der Linie Il - Il in vergrößerter Darstellung..

Die elektrische Leitung L nach den Fig. 1 und 2 hat einen Leiter 1, der aus einer Vielzahl von metallischen Drähten 2 aus elektrisch gut leitendem Material und einem zugfesten Element 3 besteht. Die Drähte 2 sind vorzugsweise Kupferdrähte. Das zugfeste Element 3 ist ein loser Verbund von sehr dünnen, aber zugfesten Aramidfäden 4. Ein geeignetes Material ist unter dem Handelsnamen &ldquor;Kevlar" bekannt geworden. Dieser lose Verbund ist in radialer Richtung weich und nachgebend, so daß das Element 3 hochflexibel ist. Über dem Leiter 1 ist eine Isolierung 5 angebracht. Sie besteht beispielsweise aus Polyurethan.

Der Leiter 1 hat eine große Anzahl von metallischen Drähten 2, die mit dem zugfesten Element 3, dessen Querschnitt insgesamt dem eines einzelnen Drahtes 2 entspricht, zur Einheit des Leiters 1 zusammengefaßt sind. Das kann an sich beliebig durchgeführt werden. Geeignete Verfahren werden mit Verseilen, Verlitzen oder Verwürgen bezeichnet. Der Leiter 1 soll nach seiner Herstellung einen etwa kreisrunden Querschnitt haben, bevor die Isolierung 5 beispielsweise mittels eines Extruders aufgebracht wird.

Der Leiter 1 hat beispielsweise einen Gesamtquerschnitt von 0,5 mm². Er kann dabei aus 61 Drähten 2 bestehen, die jeder einen Durchmesser von 0,1 mm haben. Das aus Aramidfäden 4 bestehende Element 3 kann einen Durchmesser von ebenfalls 0,1 mm aufweisen.

Die Aramidfäden 4 des zugfesten Elements 4 können zum Schutz gegen möglicherweise in den Leiter 1 eingedrungene Feuchtigkeit mit einem feuchtigkeitsabweisenden Material beschichtet sein. Solche Materialien sind beispielsweise Harze oder Wachs.

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Eine Leitung L nach der Erfindung kann entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus nur einem isolierten Leiter 1 bestehen. Sie kann aber auch zwei oder mehr derartige Leiter aufweisen, die dann zweckmäßig miteinander verseilt und beispielsweise von einem gemeinsamen, aus Polyurethan bestehenden Mantel umgeben sind.

Claims

1. Flexible elektrische Leitung, die mindestens einen elektrischen Leiter aufweist, der aus einem zugfesten, nicht metallischen Element und einer Vielzahl von um dasselbe herum angeordneten metallischen Drähten aus elektrisch gut leitendem Material besteht, dadurch gekennzeichnet,

- daß das zugfeste Element (3) ein loser Verbund aus einer großen Anzahl von Aramidfäden (4) ist, dessen Querschnitt dem Querschnitt eines einzelnen metallischen Drahtes (2) entspricht, und

- daß der Leiter (1) von einer Isolierung (5) umgeben ist.

2. Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aramidfäden (4) mit feuchtigkeitsabweisendem Material, wie einem Harz oder Wachs, beschichtet sind.

3. Leitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (2) aus Kupfer bestehen.