DE4108980A1 - Einteiliger kunststoffkanal zur leitungsfuehrung, verdrahtung und/oder geraetehalterung, und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kunststoffkanal zur Aufnahme von Kabeln und/oder elektrotechnischen Bauteilen bzw. Geräten, und ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Es ist bekannt, zur geordneten Leitungsführung und zur Aufnahme insbesondere von elektrotechnischem Installationsmaterial die­ nende Kabelkanäle zwei- bzw. mehrteilig auszuführen. Derartige Kabelkanäle werden in der Regel aus Kunststoffmaterial bevor­ zugt im sogenannten Extrusionsverfahren hergestellt. Die damit verbundenen Vorteile sind bekanntlich darin zu sehen, daß auf Grund der endlosen Strangpressung derartiger Kanäle die Werk­ zeug- und Herstellungskosten relativ niedrig sind. Ein wesent­ licher Nachteil besteht aber darin, daß auf Grund der zwei- bzw. mehrteiligen Ausführung eine Verlierbarkeit von nicht befestigten Teilen des Kanales, z. B. in einem Service-Fall abgenommenen Deckeln, nicht mit Sicherheit auszuschließen ist. Zum anderen sind aufwendige und in der Regel störenden Zusatzbauteile notwendig, um gegebenenfalls separate Einzel­ teile eines Kabelkanales unverlierbar aneinander zu ketten.

In Fig. 1 ist im Schnitt ein bekannter, zweiteiliger Kabel­ kanal beispielhaft dargestellt. In das wannenförmige Kanal­ unterteil KW sind dabei beispielhaft Kabel K und ein Klein­ gerät GR, z. B. einen Fehlerstromschutzschalter, eingelegt. Das Kanalunterteil KW wird durch einen abnehmbaren, und bevorzugt ebenfalls wannenförmigen Kanaldeckel KD abgedeckt. In diesen Deckel können weiter elektrotechnische Bauteile BT, z. B. Schalt- und Anzeigeelemente, eingelassen und eingerastet sein. Zur Halterung des Deckels KD auf dem Kanalunterteil KW sind an den heruntergezogenen Deckelseiten im Querschnitt bevorzugt nasenförmig nach innen hervorspringende Greifkanten GK vor­ gesehen. Diese rasten beim Aufschnappen des Deckels auf das Unterteil in Eingriffsmulden EM ein, welche sich an der Ober­ seite der beiden gegenüberliegenden Wandungen des Kanalunter­ teiles KW meist über die gesamte Kanallänge erstrecken. Zur besseren Fixierung des Kanaldeckels KD im aufgeschnappten Zu­ stand sind oberhalb der Eingriffsmulden EM am oberen Ende der Seitenwänden der Kanalwanne KW zusätzlich winkelschienenförmi­ gen Deckelaufleger DA vorgesehen. Diese hintergreifen den auf das Unterteil KW aufgeschnappten Deckel KD und bewirken einen verrutschfreien Sitz desselben. Die bekannte Anordnung von Fig. 1 hat den Nachteil, daß die Kanalabdeckung KD nach deren Abnahme nicht mehr in Verbindung mit dem Kanalunterteil KW steht. Es besteht die Gefahr, daß sie unauffindbar verlegt wird und anschließend erneuert werden muß. Zudem ist in Fig. 1 die Zugänglich- und Bedienbarkeit von in den Kanaldeckel KD eingelassenen Bauteilen BT nach dessen Abnahme erheblich erschwert.

Es ist des weiteren ein einteiliger Kunststoff-Kabelkanal bekannt. Ein Deckel ist dabei über ein sogenanntes Filmschar­ nier aus einem gummieelastischen Kunststoff mit dem restlichen Körper des Kunststoff-Kabelkanales verbunden. Hierdurch ist sowohl eine ausreichende Beweglichkeit als auch die Unverlier­ barkeit des Deckels sichergestellt. Ein derartiger Kunststoff- Kabelkanal wird in einem Arbeitsgang durch sogenannte Coex­ trusion hergestellt. Dabei werden die den Kabelkanalkörper und Deckel, und die das gummieelastische Filmscharnier bildenden Kunststoffe gleichzeitig in einem Arbeitsgang und in einem end­ losen Strang ausgespritzt. Hierbei gehen die unterschiedlichen Kunststoffanteile eine enge Verbindung miteinander ein. Es ent­ steht somit eine dauerhafte, bruchsichere Verbindung des Deckels über das gummieelastische Filmscharnier mit dem eigent­ lichen Körper des Kunststoff-Kabelkanales. Ein derartiges Her­ stellungsverfahren ist aber in Bezug auf die Werkzeug- und Her­ stellungskosten sehr aufwendig. Zudem ist es schwierig, zur Erzeugung gleichbleibender Produktqualitäten die Einstellpa­ rameter für eine derartige, zwei unterschiedliche Kunststoffe gleichzeitig verarbeitende Preßanlage reproduzierbar vor­ zugeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen weniger auf­ wendigen einteiligen Kunststoffkanal und ein wirtschaftlicher durchführbares Verfahren zu dessen Herstellung anzugeben.

Die Erfindung wird gelöst mit dem in Anspruch 1 enthaltenen Kunststoffkanal und den in Anspruch 4 bzw. 8 enthaltenen Verfahren zu dessen Herstellung. Vorteilhafte weitere Ausfüh­ rungsformen der Vorrichtung und der Verfahren sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird des weiteren unter zu Hilfenahme der nach­ folgend kurz angeführten Figuren näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 die bereits erläuterte Querschnittdarstellung durch einen bekannten, zweiteiligen Kabelkanal,

Fig. 2 die Querschnittdarstellung durch eine bevorzugte Ausfüh­ rungsform eines gemäß der Erfindung aufgebauten Kunst­ stoffkanal, und

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt des gemäß der Erfindung ausgestalteten Filmscharnieres in der Kanalwandung.

Entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 weist der Kunst­ stoffkanal eine Eingriffsöffnung EG auf, welche mit einer Klappe AK abdeckbar ist. Erfindungsgemäß stellt die Klappe AK einen Teil der Wandung des Kanals dar. Zur Ausbildung eines biegsamen Scharnieres FS wird erfindungsgemäß die Stärke W der durchgehenden Wand des Kanals streifenförmig reduziert.

In Fig. 3 ist ein gemäß der Erfindung aufgebautes sogenanntes Filmscharnier FS im Detail dargestellt. Dabei ist die durch­ gehende Wandung KSR des einteiligen Kunststoffkanales lokal streifenförmig reduziert. Es entsteht somit ein Filmstreifen FS mit verringerter Wandstärke W. Das ursprünglich biegesteife Wandmaterial KSR wird somit im Bereich der reduzierten Wand­ stärke zu einem biegsamen Filmscharnier FS. Im Beispiel der Fig. 3 kann somit der oberhalb des Scharnieres FS liegende Be­ reich der Kanalwandung KSR nun in Form einer Klappe AK aufge­ schwenkt werden. Dabei sei im Beispiel der Fig. 2 und 3 ange­ nommen, daß sich die Klappe AK bei der in strichlierter Linie dargestellten Position im aufgeschwenkten Zustand, und bei der in durchgezogener Linie dargestellten Position im geschlosse­ nen Zustand befindet. Eine derartige, erfindungsgemäße Ausbil­ dung einer Klappe AK aus einem Teil der Wandung des Kabelka­ nals hat den Vorteil, daß der Kanal mit Eingriffsöffnung und Klappe einteilig aus einem einzigen Kunststoffmaterial herge­ stellt werden kann. Die bei der gleichzeitigen Verarbeitung von unterschiedlichen Kunststoffmaterialien auftretenden Probleme entfallen somit.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die Eingriffsöffnung EG schlitzförmig über die gesamte Länge des Kanales, und die Klappe AK ist entsprechend strei­ fenförmig ausgebildet. Eine weitere, vorteilhafte Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Kunststoffkanales wird des weiteren mit Hilfe von Fig. 2 näher erläutert. Dabei sind Wandbereiche des Kanales als Klappe ausgebildet, welche eine Ecke des Ka­ nales mit umfassen. So besteht der Kanal im Beispiel von Fig. 2 aus einem Kanalboden KB, an den sich je eine linke und rechte Kanalwand KSL, KSR anschließt. An die linke Kanalwand schließt sich zudem eine Kanaloberseite KO an. Diese ist im Beispiel der Fig. 2 zusätzlich gewinkelt ausgeführt, und kann auch als Montagefläche MS zum Einbau bevorzugt von extern zugänglichen Schalt- und Anzeigeelementen in die Kanaloberseite dienen. In Fig. 2 sind beispielhaft für in die Kanaloberseite KO eingelas­ sene Bauelemente ein Anzeigeelement AZ und ein Bauteil BT dargestellt.

Die Kanaloberseite KO und die rechte Kanalwand KSR sind in Fig. 2 nicht durchgängig, sondern als Klappe AK ausgebildet. Hierzu ist in den Schenkel der rechten Kanalwand KSR ein Filmscharnier FS eingearbeitet, wobei die Stärke der durch­ gehenden Wand KSR des Kanales erfindungsgemäß streifenförmig reduziert ist. Besonders vorteilhaft umfaßt die so gebildete Klappe AK in Fig. 2 die rechte obere Kante KR des Kanalkörpers. Die beiden Schenkel der Klappe AK stellen somit Bestandteile der rechten Kanalwand KSR und der Kanaloberseite KO dar. Die abdeckbare Eingriffsöffnung EG ergibt sich somit nach Wegbiegen der Klappe AK in einem vorherigen Eckbereich des Kunststoffka­ nales. Dies hat den Vorteil, daß durch Wegschwenken der Längs­ kante KR des Kunststoffkanales dessen Innenraum besonders leicht zugänglich wird. Zum anderen bleibt aber ein Großteil der Kanal­ oberseite KO unangetastet. Die Eingriffsöffnung EG ist somit so günstig angeordnet, daß auch nach Aufbiegen der Klappe AK der Großteil der Kanaloberseite als Montagefläche MS zur Halterung von eventuell eingebauten elektrotechnischen Bauteilen erhalten unverändert bleibt. Derartige Bauteile, z. B. das Anzeigeelement AZ in Fig. 2, bleiben somit auch im Verlauf von Montage- und Servicearbeiten an und in dem Kunststoffkanal ortsfest sicht­ bar und zugänglich.

Schließlich ist im Beispiel der Fig. 2 am offenen Ende der Klappe AK zusätzlich eine Verschlußkante VS vorhanden, wel­ che im geschlossenen Zustand in eine Verschlußwelle VW an dem der Eingriffsöffnung EG zugewandten Ende der Kanalober­ seite KO eingreift. Im Beispiel der Fig. 2 ist die Klappe AK im geschlossenen Zustand in durchgezogener Linie und im ge­ öffneten Zustand in strichlierter Linie dargestellt.

Der erfindungsgemäße Kunststoffkanal kann unter Umständen in einem einzigen Arbeitsschritt auf einer herkömmlichen Strang­ preßanlage extrodiert werden. Bei einem besonders vorteil­ haften, der Erfindung zugrundeliegenden Verfahren, wird der Kunststoffkanal in zwei Arbeitsschritten hergestellt. Dabei wird zunächst in einem ersten Arbeitsschritt der Kanal mit Eingriffsöffnung und Klappe einteilig aus Kunststoff insbeson­ dere gleicher Wandstärke geformt. Erst in einem zweiten Arbeits­ schritt wird zur Ausbildung eines biegsamen Scharniers für die als Klappe dienende Wandung des Kanales die Wandstärke lokal streifenförmig reduziert. Ein derartiges Vorgehen hat den Vor­ teil, daß im Gegensatz zum einschrittigen Strangpreßverfahren der Wert der reduzierten Wandstärke im Bereich des Scharnieres exakt vorgegeben werden kann. Es besteht somit nicht die Gefahr einer versehentlichen zu großen Restwandstärke mit einer damit verbundenen Einschränkung der Biegsamkeit des Scharnieres. Zum anderen besteht aber auch nicht die Gefahr einer zu geringen Restwandstärke mit einer damit verbundenen Einschränkung der Dauerbiegewechselfestigkeit.

Vorteilhaft wird im zweiten Arbeitsschritt die Wandstärke durch eine mechanische Bearbeitung reduziert, z. B. durch Fräsen, Hoch­ geschwindigkeitsfräsen oder Sägen. Es besteht auch die Möglich­ keit, die Wandstärke im zweiten Arbeitsschritt durch eine ther­ mische Behandlung zu reduzierten, z. B. durch eine Warmverfor­ mung und Dehnung an einer Heizschiene.

Schließlich kann gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens der Kanal mit Eingriffsöffnung und Klappe im ersten Arbeitsschritt durch sogenanntes Thermoformen von Kunststoff-Plattenmaterial gebildet werden. Die jeweils gewünschte Querschnittsform eines Kunststoffkanales entsteht in diesem Fall durch Tiefziehen und Warmbiegen einer langgestreckten, in den Längen- und Querab­ messungen vorgeschnittenen Kunststoffplatte.

Bei der Verwendung von vorgeschnittenen Kunststoffplatten zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kunststoffkanales können gemäß einer weiteren Ausführungsform die beiden Arbeitsschritte des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens auch vertauscht werden. In diesem Fall wird im ersten Arbeitsschritt zur Aus­ bildung eines biegsamen Scharnieres die Wandstärke der noch ebenen, in ihren äußeren Abmessung vorgeschnittenen Kunststoff­ platte lokal streifenförmig reduziert. Erst in dem sich an­ schließenden, zweiten Arbeitsschritt wird der Kanal mit Ein­ griffsöffnung und Klappe einteilig durch Thermoformen der Kunststoffplatte gebildet. Diese Vorgehensweise hat bei Ver­ wendung von Kunststoffplatten zur Herstellung den Vorteil, daß sich die Reduzierung der Wandstärke zur Ausbildung der bieg­ samen Scharniere im noch ebenen Zustand der Kunststoffplatte vor der eigentlichen Thermoformung zum Kanal leichter durch­ führen läßt.

Claims (10)

1. Kunststoffkanal zur Aufnahme von Kabeln (K) und/oder elektrotechnischen Bauteilen (BT) bzw. Geräten (GR), welcher über eine mit einer Klappe (AK) abdeckbare Eingriffsöffnung (EG) verfügt, wobei die Klappe (AK) einen Teil der Wand (KSR, MS) des Kanales darstellt und zur Ausbildung eines biegsamen Scharnieres (FS) die Stärke (W) der durchgehenden Wand (KSR) des Kanales streifenförmig reduziert ist.

2. Kunststoffkanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsöffnung (EG) sich schlitzförmig über die gesamte Länge des Kanales erstreckt und die Klappe (AK) entsprechend streifenförmig ausgebildet ist.

3. Kunststoffkanal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandbereiche (KSR, MS) des Kanales als Klappe (AK) ausgebildet sind, welche eine Kante (KR) des Kanales umfassen.

4. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffkanales nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) in einem ersten Arbeitsschritt der Kanal mit Eingriffs­ öffnung (EG) und Klappe (AK) einteilig aus Kunststoff insbesondere gleicher Wandstärke geformt wird, und
• b) in einem zweiten Arbeitsschritt zur Ausbildung eines biegsamen Scharnieres (FS) die Wandstärke (W) streifen­ förmig reduziert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im zweiten Arbeitsschritt die Wandstärke (W) durch mechanische Bearbeitung, insbeson­ dere Fräsen, reduziert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im zweiten Arbeitsschritt die Wandstärke (W) durch thermische Behandlung, insbesondere Warmverformen reduziert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Arbeitsschritt der Kanal mit Eintrittsöffnung (EG) und Klappe (AK) durch Thermoformen von Kunststoff-Plattenmaterial gebildet wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffkanales nach Anspruch 1 aus einer Kunststoffplatte, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) in einem ersten Arbeitsschritt zur Ausbildung eines bieg­ samen Scharnieres (FS) die Wandstärke der Kunststoff­ platte streifenförmig reduziert wird, und
• b) in einem zweiten Arbeitsschritt der Kanal mit Eingriffs­ öffnung (EG) und Klappe (AK) einteilig durch Thermoformen der Kunststoffplatte gebildet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im ersten Arbeitsschritt die Wandstärke (W) durch mechanische Bearbeitung, insbeson­ dere Fräsen, reduziert wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im ersten Arbeitsschritt die Wandstärke (W) durch thermische Behandlung, insbesondere Warmverformen, reduziert wird.