DE8233003U1

DE8233003U1 - Leitungsstueck einer elektrischen leitung

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Publication number: DE8233003U1
Application number: DE19828233003
Authority: DE
Original assignee: KABELWERK WAGNER KG 5600 WUPPERTAL DE
Current assignee: KABELWERK WAGNER KG 5600 WUPPERTAL DE
Priority date: 1982-11-25
Filing date: 1982-11-25
Publication date: 1983-03-24

Description

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BRAHMSStRASSE 29. 5600 WUPPERTAL Z t^

Kabel-werk Wagner Kom.-Ges., Wittener Str. 239, 56Ö0 Wuppertal 2

!.eitungsstück einer elektrischen Leitung..

Die Erfindung bezieht sich auf ein Leitungsstück einer elektrischen Leitung für den Anschluß ortsveränderlicher Strbmverbraücher, insbesondere für Ladegeräte von Akkumulatoren, mit mindestens zwei Metallieitern, die von einer Isolierung umhüllt und zusammengehalten sind.

Akkumulatoren sind ortsveränderliche Energiespeicher, die z. B. auf Gabelstaplern eingesetzt werden. Diese müssen nach entsprechendem Energieverbrauch zu einer Ladestation gefahren werden, an der dann eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Ladestation und dem Akkumulator des Gabelstaplers hergestellt wird. Zur Herstellung dieser elektrisch leitenden Verbindung werden herkömmlicherweise Schweißleitungen verwendet, welche die erforderlichen Leitungsquerschnitte aufweisen und zugleich im erforderlichen Maße flexibel sind. Es werden

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zwei einzelne SdhWeißleitungen Verwendet/ die jeweils einzeln und mit der richtigen Polarität angeschlossen werden müssen, um die gewünschte Aufladung zu erreichen* fieim Laden de£ Akkumulatoren findet deren Überwachung durch Messung am Akkumulator nicht statt. Es Wi£d vielmehr eine über der Akkumulatornennspannung liegende Lädespannung eingestellt, so daß sich der Akkumulator dem seinem Ladezustand jeweils entsprechenden Ladestrom vom Ladegerät zieht* Im Fehlerfall wird das Ladegerät abgeschaltet, sofern es den Fehler des Akkumulators erkennen kann. In diesem Fall bleibt das Ladegerät abgeschaltet, bis der Fehler beseitigt und die Ladestation erneut eingeschaltet ist» Es treten jedoch häufig auch Fehler am Akkumulator oder in dessen Ladebereich auf/ die auf die herkömmliche Weise nicht erfaßt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Leitung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß fehlerhafter Ladebetrieb bzw. Nichtladebetrieb durch Messung am Akkumulator erkannt und gegebenenfalls beseitigt werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß einer der Metalleiter ein mit vergleichsweise geringem Querschnitt versehener Steuerleiter ist.

Dem Akkumulator wird mit Hilfe des Metalleiters der Ladestrom zugeführt, während der Steuerleiter der Messung dient, beispielsweise der Spannungsmessung am Akkumulator. Es versteht sich, daß bei einem nur zweiadrigen Leitungsstück, welches einen mit großem Querschnitt versehenen Metalleiter und einen mit vergleichsweise geringem Querschnitt versehenen Steuerleiter aufweist, eine weitere Anschlußleitung für den Ladestrom vorhanden sein muß, wobei auch diese Leitung einen Steuerleiter aufweisen kann. Letzterer ist dann notwendig, wenn die Messung

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niö'ht durch geeignete Beschaltung der zweiten Änschlüßleitung Vorgenommen werden kann, Z₄ B₄ dü^ch Erdung.

Anordnung eines! Metälleiters mit großem Querschnitt und eines Steuei'leiterö mit geringem Querschnitt in eiii Und demselben LeitüngsstÜck hat den Vorteile daß die Gefahr des Verwirrens von Leitungen verringert wird/ da beide aneinander befestigt sind. Es kann auch nicht vorkommen/ daß einander zugehörige Metall- und Steuerleiter beim Anschließen am Akkumulator abweichen von dem an sich gewünschten Anschluß bzw. von der gewünschten Polarität und also fehlerhaft angeschlossen werden. Die Verbindung beider/ für unterschiedliche Aufgaben einzusetzender Leiter hat auch den Vorteil, daß die Leitung weniger in sich verdreht wird, was deren Haltbarkeit vergrößert.

Der Steuerleiter ist mit dem anderen Metalleiter über einen aus demselben Umhüllungswerkstoff bestehenden Steg verbunden. Dabei kann dieser Werkstoff der Isolierwerkstoff sein, der als einzige Umhüllung die spannungsführenden Drähte umkleidet, aber auch ein zusätzlicher Man tel, der die Isolierung zusätzlich schützt. Der gegenüber den Leitern dünne Steg reicht zum Zusammenhalten völlig aus. Er spart gegenüber einer Verbindung der Leiter nach Art einer Flachleitung erheblich an Werkstoff und steigert vor allem die Flexibilität der elektrischen Leitung, die für den Anschluß ortsveränderlicher Stromverbraucher von Bedeutung ist. Dabei erfolgt die Verbesserung dadurch, daß sich die beiden Leitungsadern infolge ihrer Verbindung durch nur einen Steg relativ zueinander in gewissem Umfang bewegen können. Der Steg arbeitet wie bei einem Filmscharnier die filmartige Verbindungsfolie zwischen zwei Teilen.

Der Steuerleiter oder mehrere Steuerleiter sind in einem zwei jeweils vergleichsweise große Querschnitte

aufweisende Metalleiter verbindenden Steg angeordriet.-Die die großen Querschnitte aufweisenden Metalieitei? bilden Hin- und Rüdkleitüng des Ladestroms bzw* des ächweißstroms bei z> B* Schweißrobotern/ während die Steuerleiter dem Anschluß bzw* der Verbindung der Überwachungsvorrichtung am StrömVerbraücher dienen. Die Anordnung des Steuerleiters oder mehrerer Steuerleiter zwischen den Metalleitern ist für die gewünschte Flexibilität der Leitung besonders günstig* Außerdem wird durch die Anordnung des Steuerleiters bzw. mehrerer Steuerleiter in einem Verbindungssteg der Metalleiter der ohnehin zumindest zum Teil erforderliche Platz für die Anordnung des Steuerleiters bzw. mehrerer Steuerleiter ausgenutzt. Dabei ist es besonders vorteilhaft/ wenn mehrere Steuerleiter mit mehreren Metalleitern in einer Ebene angeordnet sind.

In Weiterbildung der Erfindung sind die aus den Metalleitern und den Steuerleitern mit ihrer jeweiligen Isolierung gebildeten Leitungsädern von einem dürchscheinigen Mantel umkleidet und zusammengehalten. Dabei ist zunächst von Bedeutung, daß die beiden Leitungsadern von einer Umhüllung umkleidet sind. Da diese umhüllung die Leitung versteift, wirkt sich die Versteifung zusätzlich im positiven Sinn auf die Herabsetzung der Bruchgefahr der Leitung aus, wobei die Versteifung die zum ortsveränderlichen Verlegen der Leitung erforderliche Flexibilität nicht übermäßig beeinträchtigt. Die Versteifung der elektrischen Leitung ist auch im Hinblick auf die Anschlußarmaturen von Vorteil, die beträchtliche Abmessungon und Gewichte haben, so daß letztere mit der Steifigkeit und Festigkeit der elektrischen Leitungen in einem besseren Verhältnis stehen. Weiterhin ist aber wesentlich, daß die umhüllung durchscheinig ist. Sie läßt mithin die von ihr eingeschlossenen Leitungsadern mehr oder weniger erkennen.

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Werden die Isolierungen dieser Leitungsadern farblich unterschiedlich ausgeführt, so ist diese farbliche *, Unterschiedlichkeit ohne Mühe wahrnehmbar. Das hat den f wichtigen Vorteil, daß die Leitung bei ordentlicher Handhabung geordneter gehandhabt wird, also z. B. Verdrehungen der Leitung in sich wieder aufgehoben werden, da die Leitung sonst beim Ablegen unordentlich aussieht. Dieses geordnete Ablegen, das allein durch die normalerweise vorhandene Ordnungsliebe des Leitungsverwenders verbessert wird, trägt ebenfalls zu einer Vergrößerung

der Lebensdauer der Leitung bei. Es versteht sich, daß f

statt der unterschiedlichen Farbigkeit der Isolierung auch deren Form oder sonstige an ihr vorhandene Unterscheidungsmerkmale durch die durchscheinige Umhüllung er-

is, kannt werden können, z. B. Längenangaben oder sonstige

Informationen, die die Verwendbarkeit der elektrischen |

Leitungen verbessern.

Verbessert wird auch die Sicherheit beim Anschließen der elektrischen Leitungen an ihre Anschlußarmaturen, z. B. an Kabelklemmen, die entsprechend ihrer Polarität unter- |

schiedlich sein können. In jedem Falle weiß der Verwender der elektrischen Leitung infolge der ihm durch die durch- |;

scheinige Umhüllung sichtbaren Unterscheidungsmerkmale |

zweifelsfrei, an welcher Leitungsader er welche Kabelklemme anzuschließen hat bzw. welche Leitungsader an welche Klemme einer Verbindungsarmatur anzuschließen ist. Eine Verwechslungsgefahr wird ausgeschlossen.

Die Metall- und/oder Steuerleiter und/oder Leitungsadern sind einander abwechselnd angeordnet. Auf diese Weise ergibt sich eine gleichmäßige Verteilung der durch die Leiter bzw. Adern gebildeten Massenschwerpunkte auf den Leitungsquerschnitt, so daß die Leitung über den Querschnitt gesehän gleichmäßig flexibel ist. In diesem Sinne ist Von aWei Steuerleitern bzw. Leitüngsädeiftt je-

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weils eine zwischen zwei mit großem Querschnitt versehenen Metalleitern bzw. Leitungsadern angeordnet.

Es kann aber auch von Vorteil sein, wenn von zwei Steuerleitern bzw. Leitungsadern jeweils eine auf einer Außenseite zweier durch einen Steg verbundener, mit großem Querschnitt versehener Metalleiter bzw. Leitungsadern angeordnet ist. In diesem Fall sind die außenliegenden Steuerleiter jeweils schon durch ihre Anordnung eindeutig dem jeweils benachbarten, mit großem Querschnitt versehenen Leiter zugeordnet, was die Verwechslungsgefahr der Steuerleiter untereinander verringern hilft.

In Weiterbildung der Erfindung sind in den Stegen zwischen zwei Metall- und/oder Steuerleitern und/oder Leitungsadern Ober deren gesamte Länge Trennkerben vorhanden. Diese setzen die Stärke des Stegs in einem definierten Bereich herab, so daß der Steg hier aufgetrennt werden kann, z. B. durch Einschneiden. Die Reststärke des Stegs im Bereich dieser Trennkerbe wird so groß gehalten, daß ein Aufreißen durch die für die Leitung vorgesehenen Bewegungen nicht auftreten kann. Es ist also erforderlich, den Steg im Bereich der Trennkerbe mit einem Werkzeug zu durchtrennen, um den Anschluß der Metalleiter an die Verbindungsarmaturen nach Abisolierung bewirken zu können. Die Trennkerbe hat darüber hinaus den Vorteil, daß sie die Relativbeweglich keit der Leiter zueinander erhöht, was der Flexibilität der Leitung zugute kommt.

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 bis 8 zeigen jeweils Querschnitte durch gemäß der Erfindung ausgebildete Leitungsstücke, wobei die Figuren 1 bis 6 Ausführungsformen mit Leitungsadern aufweisen, die jeweils aus einem Metalleiter und zugehöriger¹ Isolierung gebildet sind, während die Figuren 7, 8 eine alle Metallleiter ohne zusätzlichen Mantel umhüllende Iäö-Üeru.ng zeigen.

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In Figur 1 ist ein Querschnitt einer flexiblen Leitung dargestellt, die zwei Metalleiter 11, 12 mit großem Querschnitt aufweist, der z. B. 16 mm² beträgt. Diese Metallleiter 11, 12 bestehen, wie bei Leitungen zum Anschluß ortsveränderlicher Stromverbraucher üblich, aus einer Vielzahl von Einzeldrähten kleiner Querschnitte. Diese Einzeldrähte sind zu einer Vielzahl von Litzen gruppiert, die z. B. in üblicher Weise verseilt werden und den aus der Figur 1 ersichtlichen Querschnitt ausfüllen. Als Werkstoff der Metalleiter 11, 12 wird beispielsweise Kupfer· verwendet.

Die Metalleiter 11, 12 sind jeweils von einer Isolierung 13 umgeben, die z. B. aus Polyvinylchlorid besteht. Diese Polyvinylchlorid-Isolierung 13 wird aufextrudiert, nachdem die Metalleiter 11, 12 durch Verseilen hergestellt wurden.

Auf der Polyvinylchlorid-Isolierung 13 ist ein Mantel 14 vorhanden, der direkt auf die Isolierung 12 aufgebracht ist, so daß beide aneinander haften, insbesondere wenn auch die Isolierung 13 aus Polyvinylchlorid besteht.

Die beiden Mäntel 14 der beiden Leitungsadern 11, 13 bzw. 12, 13 sind durch einen Steg 15 miteinander verbunden. Der Steg 15 ist wesentlich schmaler, als der Durchmesser des Mantels 14. Er kann jedoch an den Übergangsstellen zum Mantel verdickt ausgebildet werden, um Beschädigungen des Mantels in diesem Bereich vorzubeugen.

Der Steg 15 besitzt auf seiner Oberseite und auf seiner Unterseite je eine Trennkerbe 16, so daß die Mantel 14 letztlich nur flliüscharnierartig miteinander verbunden sind. Die Trennkerbe 16 ist auf beiden Seiten des Steges IS symmetrisch angeordnet, so daß die durcn den Steg 15 bzw. die Trennkerben 16 bedingte relative Beweglichkeit der Leitungsadern 11, 12, bzw. 12, 13 zueinander in beiden Richtungen gleich groß ist.

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i| Im Steg 15 ist in dessen linken Teil eine aus

ύ einem Steuerleiter 17 und dessen Isolierung 18 gebildete

j Steuerader 19 vorgesehen. Diese ist der Metalleiterader

11, 13 zugeordnet, was aus dem steglosen Übergang der Umhüllung der Steuerader 19 in den Mantel 14 der Metallleiterader 11,13 ersichtlich ist. Der Querschnitt des Steuerleiters 17 beträgt z. B. 0,75 mm².

ä Besteht die Außenumhüllung der Leitung aus durch-

ζ scheinigem Werkstoff z. B. durchscheinigem oder klarem

t PVC, so kann die farbliche Ausgestaltung der Isolierung

13 und der Isolierung 18 3rkannt werden, die entweder

unterschiedlich oder zur Verdeutlichung der gegenseitigen Zuordnung dieser benachbarten Leitungsadern gleichfarbig sein kann.

Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Leitung, die» zwischen zwei Metalleiteradern 11, 13 und 12, 13 zwei Steueradern 19 aufweist. Die Isolierungen beider können farblich unterschiedlich gestaltet werden, so daß sie auch beim Anschluß leicht auseinander zu halten sind, wenn sie im Anschlußbereich mit Hilfe der Trennkerben 16 voneinander und von ihren benachbarten Metalleiteradern 11, 13 bzw. 12, 13 getrennt wurden.

Figur 3 zeigt einen der Figur 2 entsprechenden Querschnitt, wobei aber im Steg 15 zwischen den beiden Steueradern 19 keine Trennkerben vorgesehen sind. Hierdurch wird ein lcichtüs gemeinsames Heraustrennen beider Stueradern aus dem Raum zwischen den Metalleiteradern 11, 13 bzw. 12, erreicht.

Der Querschnitt gemäß Figur 4 entspricht dem der Figur mit dem Unterschied, daß zwischen der Stoüerader 19 und der Unken benachbarten Metalleiterader il> 13 eben-

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falls Trennkerben 16 Vorgesehen sind, Um beide LeitUngs^ ädern ohne Einreißen den äußeren Mantels und Unter Vermeidung der damit verbundenen Beschädigungsgefahr der Isolierung 13 Voneinander trennen zu können₄

Die Leitung gömäß Figur 5 weist ebenfalls zwei Steueradern 19 auf, die aber jeweils auf der Außenseite der Metaileiteradern 11, 13 bzw. 12, 13 angeordnet sind. Zwischen jeweils zwei Leitungsadern sind stets Trennkerben 16 Vorhanden.

Figur 6 zeigt eineil Leitungsquerschnitt, bei dem sich Metalleiteradern 11, 13; 12, 13 und 20, 13 mit Steueradern 19 abwechseln.

In allen Fällen können die von der Außenumhüllüng umgebenen Leitürtgsadern bei durchscheiniger Ausbildung dieser Außenumhüllüng identifiziert werden, z. B. je nach Farbe oder Aufdruck oder querschnittsmäßig unterschiedlicher Gestaltung.

Figur 7 zeigt den Querschnitt einer flexiblen Leitung, bei denen ein einziger Steuerleiter 17 zwischen zwei Metalleitern 11, 12 angeordnet ist* Die Anordnung erfolgt in einem Steg 15 einer Isolierung 21, die beispielsweise aus einem Elastomer besteht. Derartige Leitungen sind infolge der nur einschichtigen Abdeckung der Metalleiter 11, 12 und des Steuerleiters 17 hochflexibel und werden z. B. als Schweißleitungen eingesetzt. Da die Isolierung 21 in der Regel einfarbig ist und die Adern daher leicht zu verwechseln sind, ist auf der Seite des Metalleiters 12 eine längsdurchlaufende Erkennungsrippe 22 vorhanden, welche beispielsweise den Pluspol markiert.

Im Steg 15 sind Trennmarkierungsrillen 23, die die- «

ύ jenige Stelle angeben, an denen ein Durchtrennen vorge-

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nommen Weiden kann/ wenn die Leitung angeschlossen werden muß. Diese Trennmarkierungsjiillen 23 sind vorzugsweise fladh und abgerundet ausgebildet/ um ein ύηεΐ» ^ünschtes EinieiBen 2U verhindern/ was bei den ihrer Art nach häufig bewegten Leitungen leicht zu einem völligen Aufreißen bzWi Freilegen des benachbarten wetali- und Steuerleiters führen könnte und natürlich vermieden werden muß*

Pigüi? 8 zeigt eine der Figur 7 ähnlicHe Leitung mit zwei Steuerleitern 17 im Steg 15 zwischen den Metallleitern 11/ 12,

Claims

,I 'DR^fNO11DiPL1APHYS. H. STURIES 't PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. P. EICHLER BRAHMSSTRASSE 29. 5600 WUPPERTAL 2 Ansprüche

1. Leitungsstück einer elektrischen Leitung für den Anschluß ortsveränderlicher Stromverbraucher, insbesondere für Ladegeräte von Akkumulatoren, mit mindestens zwei Metalleitern, die von einer Isolierung umhüllt und zusammengehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Metalleiter ein mit vergleichsweise geringem Querschnitt versehener Steuerleiter (17) ist.

2. Leitungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß der Steuerleiter (17) mi? dem anderen Metalleiter über einen aus demselben. Umhüllungswerkstoff bestehenden Steg (15) verbunden ist .

3. Leitungsstück nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerleiter (17) oder mehrere Steuerleiter

(17) in einem zwei jeweils vergleichsweise große Querschnitte aufweisende Metalleiter (11,12) verbindenden Steg (15) angeordnet sind.

4. Leitnngsstück nach einem der- Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Steuerleiter (17) mit mehreren Metalleitern

(11, 12, 20) in einer Ebene angeordnet sind.

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5. Leitungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den Metalleitern (11, 12, 20) mit ihrer jeweiligen Isolierung (13) gebildeten Leitungsadern

(11, 13; 12, 13; 20, 13) von einem durchscheinigen Mantel (14) umkleidet und zusammengehalten sind.

6. Leitungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metall- und/oder Steuerleiter (11, 12, 20 bzw. 17) und/oder Leitungsadern einander abwechselnd angeordnet sind.

7. Leitungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei Steuerleitern bzw. Leitungsadern (17) jeweils eine zwischen zwei mit großem Querschnitt versehenen Metalleitern bzw. Leitungsadern (11, 13; 12, 13; 20, 13) angeordnet ist (Figur 6).

8. Leitungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei Steuerleitern (17) bzw. Leitungsadern jeweils eine auf einer Außenseite zweier durch einen Steg (15) verbuadener, rait großem Querschnitt versehener Metallleiter bzv?. Leitungsadern (11, 13; 12, 13; 20_f 13) angeordnet ist (Figur 5).

9. Leitungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stegen (15) zwischen zwei Metall" und/oder Steuerleitern (11, 12, 20; 17) und/oder Leitungsadern über deren gesamte Länge Trennkerben (16) vorhanden sind.