JP2006108107A - 金属被覆導線を製造するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造が極めて簡単で、不具合を起こしにくい金属被覆導線を製造するための方法を提供する。
【解決手段】特に測定センサのための接続ケーブルとしての、有利には測定ガスの物理的特性、例えば温度、粒子含量、内燃機関からの排ガスの成分の濃度を検出するための測定センサのための接続ケーブルとしての金属被覆導線１０を製造するための方法であって、該金属被覆導線は被覆管２５を有しており、該被覆管内には絶縁体２１が取り付けられており、絶縁体２１は、電気的導体４１を収容するために少なくとも１つの開口２３を有している形式のものにおいて、絶縁体２１が少なくとも１つの目標破断個所２２を有しており、絶縁体２１の少なくとも１つの目標破断個所２２の破断により、電気的導体４１を収容するためにそれぞれ少なくとも１つの開口２３を備えた個別の複数の絶縁部材３１を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に測定センサのための接続ケーブルとしての、有利には測定ガスの物理的特性、例えば温度、粒子含量、内燃機関からの排ガスの成分の濃度を検出するための測定センサのための接続ケーブルとしての金属被覆導線を製造するための方法であって、該金属被覆導線は被覆管を有しており、該被覆管内には絶縁体が取り付けられており、絶縁体は、電気的導体を収容するために少なくとも１つの開口を有している形式のものに関する。

金属被覆導線とは、この明細書の範囲では、管状の被覆管（即ち金属被覆導線の金属被覆）の内側に配置された単数又は複数の電気的導体を内部に有する導線と解される。この場合、電気的導体は絶縁体によって被覆管から、場合によっては単数又は複数の別の電気的導体から絶縁されている。金属被覆導線と、この金属被覆導線を製造するための方法は例えば、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２４０２３８号明細書およびＤＥ１０２５４８４９Ｂ３号特許明細書により公知である。複数の電気的導体が複数の絶縁部材内に案内されて、これらの絶縁部材は金属被覆導線の長手方向で相前後して配置されている。絶縁部材は貫通孔を有しており、この貫通孔内には電気的導体が互いに分離されて配置されている。これらの絶縁部材は、例えば金属被覆導線の屈曲の際に互いに傾くことができるように形成されている。

金属被覆導線の製造のためには複数の絶縁部材を電気的導体上に通し、次いで金属被覆導線内に取り付ける。この方法は製造技術的に手間がかかり、不具合を起こしやすい。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２４０２３８号明細書 ＤＥ１０２５４８４９Ｂ３号特許明細書

本発明の課題は、製造が極めて簡単で、不具合を起こしにくい金属被覆導線を製造するための方法を提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、絶縁体が少なくとも１つの目標破断個所を有しており、絶縁体の少なくとも１つの目標破断個所の破断により、電気的導体を収容するためにそれぞれ少なくとも１つの開口を備えた個別の複数の絶縁部材を形成するようにした。

本発明によれば、製造が著しく簡単であって、不具合が極めて起こりにくいという利点が得られる。

このために、絶縁体が設けられていて、この絶縁体は少なくとも１つの開口を有しており、この開口内には電気的導体が配置されており、さらに前記絶縁体には少なくとも１つの目標破断個所が設けられている。金属被覆導線を製造するために、絶縁体の少なくとも１つの目標破断個所が、例えば金属被覆導線全体の屈曲により破断される。この破断により、絶縁体と同様に、電気的導体を収容するための少なくとも１つの切欠をそれぞれ有する複数の絶縁部材が形成される。

従属請求項に記載の手段により、独立請求項に記載した、金属被覆導線を製造するための方法の有利な別の方法が得られる。

最初に絶縁体を被覆管内に取り付け、次いで、または絶縁体の被覆管内への取り付けによって、目標破断個所に沿って破断することにより、有利には製造が簡単になる。さらに、絶縁体が外面にジオメトリックな構造体（例えば溝）を有していて、この構造体が、被覆管に設けられた対応するジオメトリックな構造体と協働して、被覆管内の絶縁体（および個別化された後では絶縁部材）を方向付け、回動しないようにすることができる。

少なくとも１つの目標破断個所は、有利には半径方向対称的な減径部として絶縁体に設けられている。金属被覆導線の高いフレキシブル性を得るためには、少なくとも３つの目標破断個所を設け、これにより、絶縁体を破断することにより少なくとも４つの絶縁部材を形成する。

有利には絶縁体には複数の開口が設けられていて、これらの開口は１つの平面に位置している。特に有利には、金属被覆導線はこの平面に対して垂直な１つの方向で屈曲される。この場合、この屈曲により、切欠内に位置する電気的導体の所要長さは変化しない。

選択的な構成では、切欠ひいては切欠内に位置する電気的導体は螺旋状に形成されている。これにより金属被覆導線の屈曲により生じる長さ変化は、電気的導体の螺旋状の軌道により補償される。この場合、有利には、金属被覆導線が屈曲される方向は任意である。

有利には絶縁体及び／又は絶縁部材の切欠内にそれぞれ１つの金属的な管が設けられていて、この管によって電気的導体が案内される。さらに選択的または付加的に、電気的導体の高い運動性を得るために電気的導体を絶縁性のクロスで取り囲むこともできる。このことは、電気的導体が、絶縁体の焼結中に既に絶縁体の開口内に配置されている場合に特に有利である。この絶縁性のクロスは有利には、ガラス繊維布またはセラミック繊維布である。

電気的導体のコンタクトの改善のためにさらに有利には、電気的導体の開放端部が金メッキされている。

次に図面につき本発明の実施の形態を詳しく説明する。

図には、例えば排ガスセンサのための接続ケーブルとして働く金属被覆導線１０の実施例が示されている。排ガスセンサは例えば、排ガスの温度または微粒子含量（煤センサ）を検出するためのセンサであって、または排ガスセンサは排ガスの成分を検出するために働く。例えば酸素濃度の検出（いわゆるジャンププローブまたは広帯域プローブ）またはNOｘの検出、炭化水素または内燃機関の排ガスのその他の成分を検出するために働く。

このような形式の金属被覆導線はドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２４０２３８号明細書およびＤＥ１０２５４８４９Ｂ３号特許明細書に記載されている。以下に記載する実施例の、特に絶縁部材の形状と電気的導体の配置に関してはこの明細書に開示されている。以下に記載する本発明は、上記明細書に記載されている金属被覆導線に転用できる。

図１及び図２には、本発明の第１実施例として金属被覆導線１０が示されている。図２には断面図で金属被覆導線１０が示されていて、この金属被覆導線１０では、被覆管２５内に絶縁体２１が挿入されている。絶縁体２１は複数の絶縁部材３１を有し、これらの絶縁部材３１の間にはそれぞれ１つの目標破断個所２２が設けられている。目標破断個所２２は絶縁体２１の半径方向対称的な減径部である（一般的には減少した横断面を備えた領域）。目標破断個所２２を破断することにより、絶縁部材３１は個別化される。絶縁体２１と絶縁部材３１とは複数の開口２３を有していて、これらの開口はそれぞれ１つの電気的導体４１を収容するために用いられる。これらの開口２３は、互いに隣接して１つの平面に配置されている。各開口２３内にはそれぞれ１つの金属管４２が設けられている。この金属管４２内には電気的導体４１が案内されている。絶縁体２１もしくは絶縁部材３１にはさらに１つの溝２４が設けられていて、この溝２４には相応に成形された被覆管２５の部分が係合する。これにより絶縁体２１と絶縁部材３１とは方向付けられて被覆管２５内に配置され、絶縁部材３１の相対的な回動は防止される。図１には、絶縁部材３１が目標破断個所２２の破断により個別化される前の絶縁体２１の側方図が示されている。

図３及び図４に示した本発明の第２実施例は、第１実施例とは開口２３の形成が異なっている。一方では第２実施例では、電気的導体４１が開口２３を通って金属被覆導線１０内で螺旋状にガイドされている。他方では電気的導体４１は、例えばガラス繊維布チューブまたはセラミック繊維布チューブのような絶縁性のクロス４３によって被覆されている。

図面を簡単にするために、図３には開口２３のうちの１つのものの延在もしくは開口２３内に配置された電気的導体４１の延在のみが示されている。図４に示したように、この実施例では５つの開口２３が設けられていて、これらの開口２３内には相応する５つの電気的導体４１が設けられている。これらの電気的導体４１は横断面円形に形成されている。

絶縁体２１および絶縁部材３１の絶縁材料は例えば、酸化アルミニウム、か焼されたステアタイト、連続気泡または独立気泡を有する発泡セラミックから成っている。

第１実施例では、金属管４２に加えて付加的に、または金属管４２に対して選択的に、電気的導体４１が、ガラス及び／又はセラミックから成る絶縁クロス４３によって取り囲まれていることが考えられる。同様に、第２実施例でも、絶縁クロスによる電気的導体４１の被覆に加えて付加的にまたはこれに対して選択的に、図１及び図２に示した第１実施例の金属管４２を設けることが可能である。金属管４２と絶縁クロス４３の両方が設けられている場合は、内部に電気的導体４１が配置されている絶縁クロス４３が金属管４２内に配置されている。

金属被覆導線１０の製造のためには、まず電気的導体４１を焼結されていない絶縁体２１内に取り付ける。焼結後に電気的導体４１の可動性を得るために、電気的導体４１を絶縁クロス４３によって取り囲む。その後、電気的導体４１を備えた絶縁体２１を焼結する。次いで、絶縁体２１を被覆管２５内に導入する。この場合、絶縁体２１は溝２４によって方向付けられて整合されている。金属管２５の屈曲により、絶縁体２１はその目標破断個所２２で破断され、絶縁部材３１は個別化される。目標破断個所２２は、絶縁部材３１が互いに傾き合うことができるように形成されている。

開口２３が（図１及び図２に示した第１実施例の場合のように）１つの平面に配置されている場合、被覆管２５はこの開口２３が位置している平面に対して垂直の方向で曲げられている。電気的導体４１が屈曲に関してニュートラルな軸線に位置するようになっている。

図５には、絶縁体２１の破断後の金属被覆導線１０が（概略的に）示されている。図示を簡略化するために１つの電気的導体４１しか示していない。電気的導体４１の自由端部には金メッキ５１が設けられている。

この金属被覆導線１０は、まず絶縁体２１を焼結し、次いで電気的導体４１を絶縁体の開口または、絶縁体内に取り付けられた金属管（金属案内管）の開口内に取り付け、その後初めて、電気的導体４１を備えた絶縁体を被覆管２５内に導入することにより製造される。

本発明の第１実施例として金属被覆導線の絶縁体を示した図である。 第１実施例の金属被覆導線の横断面図である。 本発明の第２実施例として別の絶縁体を示した図である。 第２実施例の金属被覆導線の横断面図である。 絶縁体の目標破断個所の破断後の金属被覆導線を概略的に示した図である。

符号の説明

１０ 金属被覆導線、 ２１ 絶縁体、 ２２ 目標破断個所、 ２３ 開口、 ２４ 溝、 ２５ 被覆管、 ３１ 絶縁部材、 ４１ 電気的導体、 ４２ 管、 ４３ クロス、 ５１ 金メッキ

Claims (12)

1. 特に測定センサのための接続ケーブルとしての、有利には測定ガスの物理的特性、例えば温度、粒子含量、内燃機関からの排ガスの成分の濃度を検出するための測定センサのための接続ケーブルとしての金属被覆導線（１０）を製造するための方法であって、該金属被覆導線は被覆管（２５）を有しており、該被覆管内には絶縁体（２１）が取り付けられており、絶縁体（２１）は、電気的導体（４１）を収容するために少なくとも１つの開口（２３）を有している形式のものにおいて、
   絶縁体（２１）が少なくとも１つの目標破断個所（２２）を有しており、絶縁体（２１）の少なくとも１つの目標破断個所（２２）の破断により、電気的導体（４１）を収容するためにそれぞれ少なくとも１つの開口（２３）を備えた個別の複数の絶縁部材（３１）を形成することを特徴とする、金属被覆導線を製造するための方法。
2. 絶縁体（２１）が被覆管（２５）内に取り付けられている間に、または取り付けられた後に、絶縁体（２１）の目標破断個所（２２）を破断する、請求項１記載の方法。
3. 少なくとも１つの電気的導体（４１）を開口（２３）に挿入した後に、絶縁体（２１）の少なくとも１つの目標破断個所（２２）を破断する、請求項１又は２記載の方法。
4. 少なくとも１つの目標破断個所（２２）を、特に半径方向対称的な減径部として絶縁体（２１）に設ける、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 絶縁体（２１）が少なくとも３つの目標破断個所（２２）を有している、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
6. 複数の開口（２３）を絶縁体（２１）及び／又は絶縁部材（３１）において１つの平面に配置する、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 少なくとも１つの開口（２３）を螺旋状に絶縁体（２１）内に設ける、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 絶縁部材（３１）の少なくとも１つの開口（２３）内に金属的な管（４２）を設け、この管（４２）内に電気的導体（４１）を取り付ける、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
9. 電気的導体（４１）を、絶縁性の製織品（４３）によって、特にガラス繊維布及び／又はセラミック繊維布によって取り囲む、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
10. 電気的導体（４１）を絶縁体（２１）の少なくとも１つの開口（２３）内に取り付け、次いで絶縁体（２１）を少なくとも１つの電気的導体（４１）とともに焼結する、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
11. 電気的導体（４１）としてニッケルワイヤを使用し、及び／又は電気的導体（４１）の少なくとも１つの開放された端部を金メッキする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。
12. 被覆管（２５）内における絶縁部材（３１）の方向付けのために、絶縁部材（３１）の外面にジオメトリックな構造体（２４）、特に溝又は面取部を、設ける、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。

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