DE3048008C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kabelbaum gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solcher Kabelbaum geht aus dem DE-GM 76 17 838 hervor.

Kabelbäume werden in Geräten eingesetzt, in denen eine größere Anzahl von Stromverbrauchern aus einer einzigen, gemeinsamen Stromquelle gespeist werden soll. Solche Geräte sind im Haushalt beispielsweise Waschmaschinen und Geschirrspülmaschinen. Andere Geräte, in denen solche Kabelbäume schon seit langer Zeit eingesetzt werden, sind Kraftfahrzeuge. Hergestellt werden die Kabelbäume generell mit einer Vorrichtung, in der die isolierten Leiter lagerichtig angeordnet und mechanisch zusammengefaßt werden.

Hierzu ist es gemäß dem DE-GM 17 55 874 beispielsweise möglich, die Leiter in den Bereichen, in denen sie parallel verlaufen, mittels Streifen zusammenzubinden. Wenn ein solcher Kabelbaum fertiggestellt ist, werden an den Enden der Leiter Kontaktelemente, wie beispielsweise Steckhülsen, angebracht. Die Leiter sind nur in den Bereichen festgelegt, in denen sie mit den anderen Leitern parallel verlaufen. Dadurch ist der Kabelbaum insbesondere an den Leiterenden im Bereich der Kontaktelemente nicht gegen Feuchtigkeit geschützt. Für Anwendungsfälle, in denen Unempfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeit verlangt wird, kann ein solcher Kabelbaum also nicht eingesetzt werden.

Bei dem Kabelbaum nach dem DE-GM 18 09 186 werden die Leiter durch Aufpinseln, Aufspritzen oder Tauchen mit einer weichgummiartigen, selbstvulkanisierenden Umhüllung versehen. Nach Fertigstellung der Umhüllung werden an den Leiterenden Kontaktelemente angebracht. Das Aufbringen der Umhüllung ist umständlich und es ergibt sich auch hier wieder ein Kabelbaum, der insbesondere an den Leiterenden nicht gegen Feuchtigkeit geschützt ist.

Der Kabelbaum nach dem eingangs erwähnten DE-GM 76 17 838 weist elektrische Leiter und Kupplungsteile, beispielsweise Stecker auf, die in eine Hülle aus Isoliermaterial eingebettet sind. Die Hülle kann auch durch Spritzen hergestellt sein. Sie stellt nicht nur die Umhüllung der elektrischen Leiter dar, sondern auch deren Isolierung. Die Herstellung dieses Kabelbaums ist dadurch sehr kompliziert, da die nicht isolierten Leiter in einem Formwerkzeug so festgelegt werden müssen, daß sie sich nicht berühren und daß sie beim Spritzvorgang nicht gegeneinander gedrückt werden. Hinzu kommt, daß auch die Kupplungsteile, die an beliebigen Stellen mit den Leitern verbunden sind, sehr genau im Formwerkzeug fixiert werden müssen. Der nach dem Spritzen erhaltene Kabelbaum ist insgesamt gut biegbar, so daß die unterschiedlichen Kupplungsteile und Leiter leicht an Stellen gebracht werden können, an denen sie angeschlossen werden sollen. Wegen der guten Biegbarkeit kann der bekannte Kabelbaum auch an gebogene Unterlagen angepaßt werden. Dabei besteht allerdings die Gefahr von Kurzschlüssen, da die Leiter beim Biegen des Kabelbaums die gespritzte Isolierung (Hülle) durchdrücken können und dann miteinander in Berührung kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten Kabelbaum anzugeben, der insgesamt und insbesondere an den Leiterenden unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit ist und der einfach herstellbar, kurzschlußsicher und einfach verlegbar ist.

Diese Aufgabe wird entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Da Leiter und Kupplungsteile bei der Herstellung des Kabelbaums in eine gemeinsame Umhüllung eingespritzt werden, bleiben keine Teile des Kabelbaums frei und ungeschützt. Insbesondere die Übergangsstellen von den Leitern zu den Kontaktelementen sind auf diese Weise ebenfalls geschützt. Dadurch ergibt sich ein Kabelbaum, der trotz einfacher Herstellung dicht gegen Feuchtigkeit ist. Der Kabelbaum ist insbesondere durch die Integration der drahtförmigen, mechanisch stabilen Bauteile in sich steif, so daß eine Kurzschlußgefahr zwischen den einzelnen Leitern ausgeschlossen ist. Der Kabelbaum ist außerdem mit wenig Aufwand herstellbar und wegen der Steifigkeit auch einfach verlegbar. Die nur an den Enden der Leiter angebrachten Kupplungsteile können wegen der Steifheit des Kabelbaums nur mit den jeweils vorgesehenen Gegenkontakten verbunden werden. Erreicht werden diese Vorteile durch die Verwendung von isolierten elektrischen Leitern, die direkt in ein Spritzwerkzeug eingelegt werden und sich dabei berühren können, und durch die drahtförmigen Bauteile, durch welche der Kabelbaum in allen Zweigen die erforderliche Steifigkeit erhält. Von Bedeutung sind auch die Brücken der Kupplungsteile, an denen jeweils das drahtförmige Bauteil eines Zweiges festgelegt ist. Wichtig ist auch die Verbindung der Leiter mit den drahtförmigen Bauteilen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht des Kabelbaums.

Fig. 2 ein Kupplungsteil mit angeschlossenem Leitungsteil im Schnitt in vergrößertem Maßstab.

Fig. 3 eine Einzelheit in schematischer Darstellung.

Der Kabelbaum 1 dient beispielsweise zum Anschluß von vier Stromverbrauchern an eine Stromquelle. Diese Stromquelle kann am Ende A des Kabelbaums an dessen isolierte Leiter 11 angeschlossen werden. Für die vier Stromverbraucher sind am Kabelbaum 1 vier Kupplungsteile 2 angebracht, die bei der dargestellten Ausführungsform mit jeweils zwei, die Kontaktelemente darstellenden Steckerstiften 3 versehen sind. Die Anzahl der Steckerstifte 3 ist beliebig und es können statt der Steckerstifte 3 bei entsprechender Gestaltung der Kupplungsteile 2 auch Dosenkontakte vorgesehen sein. Auch die Anzahl der Kupplungsteile 2 ist beliebig. Die einzelnen Kupplungsteile 2 können auch unterschiedlich ausgeführt sein.

Der Kabelbaum 1 hat insgesamt eine Umhüllung 7, die sowohl sämtliche Leiter 11 desselben als auch die Kupplungsteile 2 umgibt, so daß sich ein vollständig umschlossener, feuchtigkeitsdichter Kabelbaum ergibt. Bei diesem Kabelbaum sind insbesondere die von ihrer Isolierung befreiten Enden der Leiter 11 an den Verbindungsstellen mit den Kupplungsteilen 2 vollkommen abgedichtet, da sie in die Umhüllung der Kupplungsteile 2 vollständig eingebettet sind. Aus den Kupplungsteilen 2 ragen lediglich die Steckerstifte 3 heraus, die damit zur Kontaktgabe zugänglich sind. Wenn die Kontaktelemente als Dosenkontakte ausgeführt sind, muß deren Öffnung beim Spritzen der Umhüllung 7 abgedeckt werden.

Eines der Kupplungsteile 2 mit einem angeschlossenen Stück Leitung des Kabelbaums 1 ist in vergrößertem Maßstab in Fig. 2 dargestellt. Demnach besteht ein Kupplungsteil 2 aus einer Brücke 4 aus einem mechanisch stabilen Isoliermaterial, in der die Steckerstifte 3 festgelegt sind. An den durch die Brücke 4 hindurchragenden Enden der Steckerstifte 3 sind zwei Leiter 5 und 6 des Kabelbaums elektrisch leitend angeschlossen, die vorher an den Enden von ihrer Isolierung befreit worden sind. In diesem Sinne wird jedes der Kupplungsteile 2 mit den zugehörigen Leitern verbunden. Danach werden die Leiter 5 und 6 in die gewünschte Position gebogen und zusammen mit ihren Kupplungsteilen 2 in ein Spritzwerkzeug eingelegt, in welchem die Umhüllung 7 sowohl um die Leiter 5 und 6 als auch um die Kupplungsteile 2 herumgespritzt wird.

Die Umhüllung 7 kann bei entsprechender Ausbildung des Spritzwerkzeugs in einem einzigen Arbeitsgang gespritzt werden. Wenn ein nicht so aufwendiges Spritzwerkzeug eingesetzt werden soll, ist es jedoch auch möglich, die Umhüllung 7 abschnittsweise zu spritzen. Es kann dabei so vorgegangen werden, daß zunächst jedes Kupplungsteil 2 mit nur einem Teil der angeschlossenen Leiter 5 und 6 umspritzt wird. Das Ende des so hergestellten Abschnitts der Umhüllung ist beispielsweise in Fig. 3 dargestellt. Es kann vorzugsweise mit einem sich konisch in Leitungsrichtung verengenden Ansatz 8 versehen werden, der das Anspritzen des nächstfolgenden Abschnitts der Umhüllung 7 erleichtert und dafür sorgt, daß dieser Abschnitt fest mit dem bereits vorhandenen Abschnitt verbunden wird. So können zur Herstellung der kompletten Umhüllung 7 zunächst sämtliche Kupplungsteile 2 mit einem angeschlossenen Leitungsstück umspritzt werden. Anschließend können die aus Fig. 1 ersichtlichen T-Bereiche gespritzt werden, in denen die Leitungsstücke ineinander übergehen. Zum Schluß kann das längere Leitungsstück bis zum Ende A des Kabelbaums 1 gespritzt werden. Dieses Leitungsstück kann vorher auch mit einer vorgefertigten Hülle umgeben werden, die nur noch an ihrem Ende mit umspritzt wird.

Zur Sicherstellung der gewünschten Formstabilität des Kabelbaums 1, durch welche derselbe einfach montiert und mit den Stromverbrauchern verbunden werden kann, wird zusammen mit den Leitern 5 und 6 in die Umhüllung 7 ein drahtförmiges, mechanisch stabiles Bauteil 8 mit eingespritzt. Das Bauteil 8 kann beispielsweise ein massiver Kupferdraht sein, der jeweils fest mit den Brücken 4 der Kupplungsteile 2 verbunden wird. Die Leiter 5 und 6 werden vor dem Spritzen der Umhüllung 7 ebenfalls mit dem Bauteil 8 verbunden. Diese Befestigung macht sich insbesondere dann vorteilhaft bemerkbar, wenn die Leiter 5 und 6 zur Vermeidung von elektrischen Beeinflussungen zumindest abschnittsweise miteinander verdrillt werden. Es ist dann insbesondere möglich, die Leiter 5 und 6 und das Bauteil 8 durch Schrumpfschlauchabschnitte 10 miteinander zu verbinden, die auf die Leiter 5 und 6 und das Bauteil 8 aufgeschoben und in Abständen durch Wärmezufuhr auf diese Teile aufgeschrumpft werden.

Nach dem Spritzen der Umhüllung 7 ergibt sich ein Kabelbaum, der insgesamt an allen Stellen feuchtigkeitsdicht ist, da auch die Kontaktelemente (Steckerstifte 3) feuchtigkeitsdicht in der Brücke 4 angeordnet sind, die ihrerseits feuchtigkeitsdicht in die Umhüllung 7 eingespritzt ist. Das für den Anschluß an eine Stromquelle vorgesehene Ende A des Kabelbaums 1 kann nach dem Festlegen der Leiter 11 an der Stromquelle ebenfalls mit geeignetem Material abgedichtet werden.

Claims (6)

1. Kabelbaum zur elektrisch leitenden Verbindung einer Strom­ quelle mit mehreren, in einem Gerät angeordneten Stromver­ brauchern, bei welchem eine der Anzahl der Stromverbraucher entsprechende Anzahl von elektrischen Leitern zusammen mit elektrische Kontaktelemente aufweisenden, an die Leiter ange­ schlossenen Kupplungsteilen unter Freilassung der Kontakt­ elemente in eine durch Spritzen hergestellte Umhüllung aus Isoliermaterial eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die eine Brücke (4) aus mechanisch festem Isoliermate­ rial, in der die Kontaktelemente (3) festgelegt sind, auf­ weisenden Kupplungsteile (2) jeweils an den Enden der als isolierte Leiter (5, 6) ausgeführten Leiter angeschlossen sind, und
• - daß neben den Leitern (5, 6) drahtförmige, mechanisch stabile Bauteile (9) mit in die Umhüllung (7) eingespritzt sind, die an den Brücken (4) der Kupplungsteile (2) festgelegt sind und mit dem die Leiter (5, 6) in Abständen verbunden sind.

2. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Leiter (5, 6) und drahtförmiges Bauteil (9) in Abständen durch wärme­ schrumpfbare Schlauchabschnitte (10) verbunden sind.

3. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (11), zumindest abschnittsweise, miteinander verdrillt sind.

4. Verfahren zur Herstellung eines Kabelbaums nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst an den abisolierten Enden der Leiter (5, 6) die Kontaktelemente (3) der Kupplungsteile (2) elektrisch leitend angeschlossen werden und daß anschließend die Leiter (5, 6), die drahtförmigen Bau­ teile (9) und die Kupplungsteile (2) in mindestens ein Spritz­ werkzeug eingelegt werden in welchem die gemeinsame Umhüllung (7) gespritzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (7) in einem Arbeitsgang gespritzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (7), beginnend an den Kupplungsteilen (2), abschnitts­ weise gespritzt wird und daß an jeden fertiggestellten Abschnitt der Umhüllung (7) ein sich in Richtung des nächsten zu spritzen­ den Abschnitts konisch verengender Ansatz (8) angeformt wird.