DE3540397C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie einen Bandleiter dieser Gattung.

Bei einem aus der EP 01 44 728 A-1 bekannten Verfahren zum Herstellen einer Bandleitung werden die Masseleiter (Fig. 5) zunächst wie die Signalleiter im vorbestimmten Rastermaß in den Abstandssteg einextrudiert, derart, daß auch die Masseleiter mit dem isolierenden Material des Abstandsstegs umhüllt sind. Die Masseleiter sind dabei nahe den Rändern des derart gebilde­ ten Bandleitungs-Rohlings angeordnet. Danach wird durch Abschälen der beiden Randbereiche der Bandleitung jeweils ein Umfangsteil eines Masseleiters fort­ laufend freigelegt, ehe durch einen weiteren Extrudierschritt die Abschirmschicht in Form einer elektrisch leitfähigen Kunststoffschicht aufextrudiert wird. Ab­ gesehen davon, daß das Abschälen der Randbereiche des Abstandssteges schwie­ rig ist, weil die Oberfläche der Masseleiter nicht eben ist und nicht sicherge­ stellt werden kann, daß der benötigte Umfangsteil jedes Masseleiters fortlau­ fend sauber freigelegt wird, besteht die große Gefahr, daß die Schälmesser sich verhaken und die Lage der Masseleiter verändern bzw. diese aus dem Verbund herausreißen. Gleichfalls besteht die permanente Gefahr, daß die Schälmesser nicht direkt bis an die Masseleiter herandringen, so daß die Masseleiter isoliert bleiben und später mit der aufgebrachten Abschirmschicht nicht in den notwen­ digen galvanischen Kontakt gelangen. Da das Abschälen wegen der Kreisform der Masseleiter praktisch nur mit einer Linienberührung tangential zum Um­ fang jedes Masseleiters erfolgt, wird nur ein unbefriedigend kleiner Kontaktbe­ reich zwischen der Abschirmschicht und jedem Masseleiter erreicht.

Bei einem aus der EP 00 68 665 B1 bekannten Verfahren zum Herstellen eines abgeschirmten elektrischen Kabels mit einer Vielzahl abgeschirmter Leiter und einem zugeordneten Masseleiter wird die Abschirmschicht vollständig um den Masseleiter herumgelegt und erst dann der Abstandssteg extrudiert, der den Signalleiter im vorbestimmten Rastermaß gegenüber dem Masseleiter festlegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genann­ ten Art zu schaffen, bei dem auf verfahrenstechnisch einfache Weise das vor­ geschriebene Rastermaß und die Parallelität zwischen den Leitern gewährlei­ stet werden und bei dem ein wirkungsvoller elektrischer Kontakt zwischen der Abschirmschicht und dem Masseleiter sichergestellt wird.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abstands­ steg mit einer seitlich fortlaufenden, nach außen offenen Haltenut formextru­ diert wird, und der Masseleiter vor der Weiterverarbeitung wie Aufbringen der Abschirmschicht in die Haltenut eingebracht wird oder vor Bildung des Ab­ standsstegs dem Formextruder der Masseleiter mit den Signalleitern zugeführt wird, und die Extrusion derart erfolgt, daß der Masseleiter nur zu 60% um­ mantelt wird und nach außen hin freiliegt.

Bei diesem Verfahren wird durch die Formextrusion der Nut exakt die spätere Lage des Masseleiters in bezug auf den Signalleiter festgelegt, indem zwischen dem einextrudierten Signalleiter und der Nut ein vorbestimmter Abstand einge­ halten wird. Der nachträglich eingelegte Masseleiter bietet einen großen Um­ fangsteil zur Kontaktierung mit der Abschirmschicht dar, so daß hier ein ein­ wandfreier und leistungsfähiger elektrischer Kontaktbereich geschaffen werden kann. Der Umfangsteil des Masseleiters steht in zweckmäßiger Weise sogar nach außen vor, so daß allein durch Auflegen der Abschirmschicht der notwen­ dige wirkungsvolle Kontakt hergestellt werden kann. Das gleiche gilt dann, wenn der Masseleiter mit dem Signalleiter im vorbestimmten Rastermaß in den Abstandssteg einextrudiert wird, wobei gleichzeitig die formextrudierte Nut, die bis zum Umfang des Masseleiters reicht und beabstandete Nutränder hat, für den großen und gut zugänglichen Kontaktbereich am Masseleiter führt. Un­ abhängig davon, ob zunächst die Nut so formextrudiert wird, daß der Masselei­ ter erst nachträglich eingelegt werden kann, oder ob der Masseleiter miteinex­ trudiert und nur an seinem vorbestimmten Umfangsteil freigelegt bleibt, ist trotzdem stets die genaue Ausrichtung zwischen dem Masseleiter und dem Sig­ nalleiter gewährleistet, weil sich beim Formextrudieren die Leiter sauber füh­ ren lassen, und ist auch der notwendige gute elektrische Kontakt zwischen der Abschirmschicht und dem Masseleiter gegeben, der erst im nächsten Verfah­ renszug hergestellt wird.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das Verfahren gemäß Anspruch 2 durchzuführen. Die damit geschaffene Haltenut nimmt den Masseleiter sehr sicher und formschlüssig auf. Die angespritzten Öffnungsränder, die eine klei­ nere Öffnungsweite zwischen sich haben als der Durchmesser des Masseleiters, besitzen so viel Spannkraft, daß der eingelegte Masseleiter sicher gehalten wird.

Die Maßnahme gemäß Anspruch 3, den Masseleiter formschlüssig in der Halte­ nut festzulegen, hat den Vorteil, daß später beim Anschließen der Bandleitung an entsprechend beabstandete Kontakte oder beim Einbringen der Leiter in ei­ nen Stecker mit vorgegebenem Kontaktabstand der Masseleiter auch nach dem Abziehen der Abschirmschicht und eines dazwischen liegenden Teils des Ab­ standssteges seinen parallelen und exakt beabstandeten Verlauf zum Signallei­ ter nicht verliert und einfach in den Kontakt einbringbar ist. Dieses verfah­ rensmäßige Festlegen des Masseleiters ist ein besonders einfacher Arbeitsgang und kann sowohl von Hilfskräften als auch maschinell durchgeführt werden.

Ein weiterer, vorteilhafter Verfahrensschritt geht aus Anspruch 4 hervor. Durch die einseitige Aufbringung der Isolierschicht auf die Abschirmschicht wird diese nach außen gegen Beschädigung gesichert und bietet zur anderen Seite genügend Kontaktfläche als Abschirmung. Sie läßt sich durch die einsei­ tige Beschichtung leicht aufbringen, weil der Abstandssteg mit der Abschirm­ schicht bereits ein stabiles und verhältnismäßig steifes Vorprodukt bildet.

Ein weiterer und wichtiger Gedanke der Erfindung betrifft eine Bandleitung gemäß Anspruch 5, die wenigstens einen Signalleiter und wenigstens einen in einem genau definierten Rastermaß parallel zu dem Signalleiter gehaltenen Masseleiter aufweist. Diese aus Anspruch 5 entnehmbare Bandleitung bietet den Vorteil, daß der Abstand und der parallele Verlauf der Leiter sehr genau eingehalten wird, weil der Abstandssteg eine stabile Abstützung für die Leiter bildet und ferner den Vorteil bietet, daß der Masseleiter trotz seines zum Kon­ takt mit der Abschirmschicht freiliegenden Oberflächenteils formschlüssig im Abstandssteg so gehalten wird, daß er beim kontaktierten Zusammenführen nicht unkontrolliert zur Seite ausweicht. Dabei ist es gleichgültig, ob die den Masseleiter aufnehmende Nut als tiefe Haltenut ausgebildet ist, in der der Lei­ ter erst nachträglich eingelegt wird, oder ob die Nut als seichte Berührungsnut den Masseleiter hält, über den dann die Isolierhülle formextrudiert wird. Der mit der offenen Haltenut extrudierte Abstandssteg stellt sicher, daß der in die Haltenut eingebrachte Masseleiter formschlüssig daran festgehalten und seinem Abstand und parallelen Verlauf zum Signalleiter abgestützt wird.

Wichtig ist ferner die Ausführungsform von Anspruch 6, da das Einrasten des Masseleiters sehr einfach durchführbar ist und trotzdem sichergestellt wird, daß der Masseleiter formschlüssig festgehalten bleibt und sicher unter leichten Belastungen nicht im Abstand und dem Verlauf gegenüber dem Signalleiter ver­ lagert.

Eine besonders sichere Haltung des Masseleiters und ein zuverlässiger Kontakt­ übergang zwischen dem Masseleiter und der Abschirmschicht wird mit dem Merkmal von Anspruch 7 erreicht.

Vorteilhaft sind ferner die Merkmale von Anspruch 8, weil durch die Abstütz- und Haltewirkung des Abstandssteges praktisch jede Art von Leitern in der Bandleitung verarbeitet werden kann. Weil die Haltenut ein guter Isolierträger ist, können in sie verzinnte oder blanke Litzen oder Drähte eingelegt werden, die anderweitig keine Isolierungen tragen.

Eine weitere, preiswerte und haltbare Ausführungsform geht aus Anspruch 9 hervor. Diese Kunststoffmaterialien lassen sich mit hoher Arbeitsgeschwindig­ keit und hoher Formgenauigkeit leicht verarbeiten und erbringen die für solche Bandleitungen üblichen isolierenden oder elektrischen Eigenschaften. Es hat sich hier der PVC oder PE als sehr vorteilhaft gezeigt.

Schließlich geht ein weiterer, vorteilhafter Gesichtspunkt aus Anspruch 10 her­ vor. Da der Abstandssteg die Orientierung der Leiter vorgibt und festlegt, ehe die Abschirmschicht aufgebracht wird, läßt sich praktisch jede praxistaugliche Abschirmschicht verwenden, weil die einmal festgelegte Lage der Leiter sich beim Aufbringen der Abschirmschicht nicht mehr verändern kann. Es ist des­ halb nicht nur möglich, weiche und dünne Abschirmfolien einzusetzen, sondern auch Abschirmbänder oder Drähte in Spiralform aufzubringen oder ein Ab­ schirmgeflecht unmittelbar auf dem Vorprodukt aus Abstandssteg und den Lei­ tern zu bilden oder einen leitenden Kunststoff direkt auf das Vorprodukt um­ hüllend aufzuspritzen.

Anhand der Zeichnungen werden nachstehend beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. 1a einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Bandleiters,

Fig. 1b eine Draufsicht auf ein zum Anschließen vorbereitetes En­ de der Bandleitung von Fig. 1a,

Fig. 2a-2c mehrere Verfahrensschritte bei der Herstellung der Band­ leitung der Fig. 1a und 1b und

Fig. 3a-3b zwei Verfahrensabschnitte bei der Herstellung einer ande­ ren Ausführungsform einer Bandleitung.

Eine aus den Fig. 1a und 1b erkennbare Bandleitung 1 enthält ei­ nen Signalleiter 2, der entweder ein Draht oder eine Litze, verzinnt oder blank, ist, sowie einen davon beabstandeten und dazu parallel verlaufenden Masseleiter 3, der ebenfalls ein Draht oder eine Litze, in verzinnter oder blanker Form sein kann. Die beiden Leiter 2 und 3 sind mit zueinander gleichbleibendem Abstand a in einem Abstands­ steg 4, z. B. aus PVC oder PE, eingebracht, zweckmäßigerweise durch Formextrusion. Der Abstandssteg 4 besteht aus einem isolie­ renden Material und umhüllt den Signalleiter 2 vollständig. Der Masseleiter 3 ist hingegen im Abstandssteg 4 in einer Haltenut 5 untergebracht, die an der den Signalleiter 2 abgewandten Seite, d. h. am dortigen Rand des Abstandssteges 4 offen ausgebildet ist und durch Ränder 6 begrenzt wird, aus denen ein Umfangsteil 8 des Masseleiters 3 nach außen vorsteht. Der Abstand zwischen den Rän­ dern 6 der Haltenut 5 ist kleiner bemessen als der Durchmesser des Masseleiters, so daß dieser in der Haltenut 5 formschlüssig gehalten ist. Der Abstandssteg 4 ist geringfügig dicker als die beiden Lei­ ter 2 und 3 und wird außen von einer Abschirmschicht 7 umhüllt, die kontaktbildend auf dem Umfangsteil 8 des Masseleiters 3 auf­ liegt, während sie den Signalleiter 2 in einem Abstand umfaßt. Die Abschirmschicht 7 kann eine kaschierte Metallfolie sein, eine Alufo­ lie, ein Drahtgeflecht oder ein Bandgeflecht, je nach dem Verwen­ dungszweck der Bandleitung 1. Die Abschirmschicht 7 umhüllt den Abstandssteg 4 mit den Leitern 2 und 3 vollständig und wird außen ihrerseits von einer geschlossenen Isolierschicht 9 umgeben.

Aus den Fig. 2a, 2b und 2c ist in mehreren Verfahrensschritten entnehmbar, wie die Bandleitung 1 der Fig. 1a und 1b nach einer Verfahrensvariante hergestellt wird. Und zwar wird zunächst der Abstandssteg 4 mit dem aus Fig. 2a erkennbaren Querschnitt formex­ trudiert, wobei beim Extrudieren die Leiter 2 und 3 in das Form­ werkzeug so einlaufen, daß sie beide vollständig eingebettet sind und ihren späteren Abstand und ihren parallelen Verlauf genau einnehmen. Der Abstandssteg 4 verleiht dem Vorprodukt eine gewis­ se Steifigkeit und Stabilität. Nach dem Austritt aus dem Formwerk­ zeug greift ein nicht näher dargestelltes Werkzeug am Rand des Ab­ standssteges 4 an und schält einen mit 10 bezeichneten Anteil des Materials des Abstandssteges 4 vom Oberflächenteil 8 des bis dahin voll eingebetteten Masseleiters 3 ab, so daß die Ränder 6 der Halte­ nut 5 entstehen, in der der Masseleiter 3 weiterhin formschlüssig gehalten wird, auch wenn sein Oberflächenteil 8 freiliegt. Zweck­ mäßigerweise werden vom kreisrunden Umfang des Masseleiters 3 im Bogenmaß annähernd 60° abgeschält.

Gemäß Fig. 2b wird darauf folgend um das Vorprodukt aus dem Ab­ standssteg 4 und den beiden Leitern 2, 3 mit dem freiliegenden Um­ fangsteil 8 des Masseleiters 3 die Abschirmschicht 7 herumgelegt, wobei sie mit dem Umfangsteil 8 des Masseleiters 3 in kontaktüber­ tragende Verbindung gelangt.

Gemäß Fig. 2c wird schließlich auf die Abschirmschicht 7 eine allseitige Isolierschicht 9 aufgebracht, zweckmäßigerweise wiederum durch Ex­ trudieren.

Es liegt auf der Hand, daß in der Bandleitung 1 auch mehrere Lei­ ter parallel nebeneinander angeordnet sein könnten, z. B. eine belie­ bige Anzahl von Signalleitern 2 und im Bereich eines oder jedes Randes des Abstandssteges ein Masseleiter 3, der mit der alles um­ gebenden Abschirmschicht 7 kontaktübertragend gemäß den Fig. 2a, 2b und 2c verbunden wird.

Aus den Fig. 3a und 3b ist die Herstellung einer anderen Ausfüh­ rungsform einer Bandleitung 1′ erkennbar, in der drei zueinander parallele und beabstandete Signalleiter 2′, 2′′, 2′′′ sowie der Masse­ leiter 3 untergebracht werden. Auch hierbei wird wiederum zunächst der Abstandssteg 4′ in entsprechender Stärke und wegen der größe­ ren Anzahl der Signalleiter breiter über die Leiter extrudiert, so daß die Signalleiter 2′, 2′′ und 2′′′ vollständig in das Material des Abstandssteges 4′ eingebettet sind. Bei dieser Verfahrensvariante wird allerdings der Masseleiter 3 nicht schon von vornherein mitein­ gebettet, sondern es wird eine Haltenut 5 mitextrudiert, die sich am Rand des Abstandssteges 4′ befindet und an der den Signalleitern 2′, 2′′, 2′′′ abgewandten Seite offen ist. Die dort gelegenen Ränder 6 der Haltenut 5 haben einen Abstand, der kleiner ist als der Durchmesser des dort einzubringenden Masseleiters 3. Dieser wird nach Fertigstellung des Abstandssteges 4′ in Richtung eines Pfeiles 11 in die Haltenut 5 eingerastet, so daß (Fig. 3b) sein Umfangs­ teil 8 frei bleibt und mit der dann aufgebrachten Abschirmschicht 7′ in kontaktübertragende Verbindung gelangt, ehe eine allseitige Isolationsschicht 9′ aufgebracht wird. Bei der Ausführungsform der Fig. 3a und 3b bestehen die Leiter aus verzwirnten Drähten oder Litzen. Das Verfahren wird aber auch so durchgeführt, daß der Masseleiter 3 sofort mit einextrudiert wird, wobei das Material sich nur über ein ungefähres Bogenmaß von 300° um den Masseleiter 3 legt, so daß dieser seitlich blank herausschaut und mit der an­ schließend aufgelegten Abschirmung in Kontakt tritt.

Wie bei Fig. 3 strichliert angedeutet, könnte auch ein zweiter Mas­ seleiter 3′ am anderen Rand in eine dort bei der Herstellung des Abstandssteges 4′ gebildete Haltenut 5′ nachträglich eingebracht werden, so daß die Abschirmung 7′ an beiden Masseleitern 3 kon­ taktübertragend angeschlossen ist. Denkbar wäre es aber auch, bei dieser Ausführungsform gemäß Fig. 3a die Abschirmschicht 7′ zu unterteilen, so daß die Abschirmung für einige der Signalleiter 2′, 2′′, 2′′′ mit dem einen Masseleiter und die andere Abschirmschicht für den anderen Signalleiter mit dem anderen Masseleiter kontakt­ übertragend verbunden ist.

Diese Herstellung und Ausbildung der abgeschirmten Bandleitung läßt auf einfache Weise sowohl ein gemeinsames Abschirmen aller eingebrachten Leiter wie auch ein Einzelabschirmen jeden Leiters zu, wobei die Abschirmung zum vereinfachten Anschließen einen Kon­ taktleiter aufweist.

Wird gemäß Fig. 1a das Ende des Masseleiters 3 zum Anschließen an ein Kontaktpaar oder einen Stecker (nicht dargestellt) freigelegt, so bleibt der Masseleiter 3′ gegen ein seitliches Ausweichen dank sei­ nes Formschlusses in der Haltenut abgestützt, was das Einfädeln der Leiterenden erleichtert.

Claims (10)

1. Verfahren zum Herstellen einer Bandleitung mit wenigstens einem Signallei­ ter und wenigstens einem Masseleiter, die zueinander parallel und in einem genau definierten Rastermaß verlaufen, in einen aus isolierendem Material be­ stehenden Abstandssteg eingebettet werden, ehe um die Leiter und den Ab­ standssteg eine elektrisch leitfähige Abschirmschicht umhüllend aufgebracht wird, die mittels des Abstandsstegs gegenüber dem Signalleiter isoliert ist und mit einem im Abstandssteg längsverlaufend freiliegenden Umfangsteil des Mas­ seleiters leitend verbunden wird, ehe eine äußere Isolierschicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandssteg (4, 4′) mit einer seitlich fortlaufenden, nach außen offenen Haltenut (5, 5′) formextrudiert wird, und der Masseleiter (3, 3′) vor der Weiterverarbeitung wie Aufbringen der Abschirm­ schicht (7, 7′) in die Haltenut (5, 5′) eingebracht wird oder vor Bildung des Abstandsstegs (4, 4′) dem Formextruder der Masseleiter (3, 3′) mit den Signalleitern (2, 2′, 2′′, 2′′′) zugeführt wird, und die Extrusion derart erfolgt, daß der Masseleiter (3, 3′) nur zu 60% ummantelt wird und nach außen hin freiliegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltenut (5, 5′) mindestens mit einem dem Querschnitt des Masseleiters (3, 3′) entsprechenden Querschnitt und einer längsverlaufenden Öffnung gebildet wird, deren Öffnungs­ ränder (6) mit einem kleineren Abstand aufeinander zuweisen als der Durchmes­ ser des Masseleiters (3, 3′).

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Masseleiter (3, 3′) in die Haltenut (5, 5′) eingerastet und formschlüssig festge­ legt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmschicht (7, 7′) mit einer nur einseitig geschlossenen Isolierschicht (9, 9′) umgeben wird.

5. Bandleitung mit wenigstens einem Signalleiter und mit wenigstens einem in einem genau definierten Rastermaß parallel zu dem Signalleiter gehaltenen Mas­ seleiter, deren jeweiliger Abstand durch einen umhüllenden Abstandssteg aus isolierendem Material festgelegt ist, wobei ein in Längsrichtung fortlaufender Umfangsteil des Masseleiters zur Außenseite des Abstandsstegs freiliegt, und mit einer den Abstandssteg umhüllenden Abschirmschicht, die den freiliegenden Umfangsteil des Masseleiters berührt und gegenüber dem Signalleiter durch den Abstandssteg isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstandssteg (4′) ei­ ne Nut vorgesehen ist, zwischen deren Nuträndern (6) der freiliegende Umfangs­ teil (8) des Masseleiters (3, 3′) zugänglich ist, und daß die Nut entweder als tiefe Haltenut (5, 5′) für den erst nachträglich eingelegten Masseleiter (3, 3′) oder als seichte Berührungsnut bis zum Umfangsteil (8) des beim Formextrudie­ ren bis auf den Umfangsteil (8) vom Material des Abstandsstegs (4′) umhüllten Masseleiters (3, 3′) formextrudiert ist.

6. Bandleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der im Bogenmaß gesehene Abstand zwischen den Rändern (6) der Nut kleiner ist als der Durch­ messer des Masseleiters (3, 3′), und daß der Masseleiter (3, 3′) in die Nut (5, 5′) mit daraus hervorstehendem Umfangsteil (8) eingerastet ist.

7. Bandleitung nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen den Nuträndern (6) annähernd 60° im Bogenmaß vom Umfang des Masse­ leiters (3, 3′) freiliegen.

8. Bandleitung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Signalleiter (2, 2′, 2′′, 2′′′) und jeder Masseleiter (3, 3′) eine Litze ist oder aus Drähten besteht, die verzinnt oder blank ist bzw. sind.

9. Bandleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandssteg (4, 4′) aus PVC oder PE formextrudiert ist.

10. Bandleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirm­ schicht (7, 7′) aus einer metallkaschierten Folie, einem Metalldraht oder -band einer Metallfolie, einem Metallgeflecht, einer leitenden Kunststoffschicht oder dgl. besteht und ggfs. aufgebändert oder aufgeflochten ist.