KR102578314B1

KR102578314B1 - 전기 부품 및 그것을 제조하기 위한 방법

Info

Publication number: KR102578314B1
Application number: KR1020207028025A
Authority: KR
Inventors: 페트리치 아나 드르모타; 루드비크 쿠마르
Original assignee: 콜레크터 모빌리티 디.오.오.
Priority date: 2018-05-16
Filing date: 2019-05-15
Publication date: 2023-09-14
Also published as: US20210075147A1; HUE054426T2; KR20210013009A; EP3619781A1; JP7316723B2; CN111989838B; JP2021524391A; WO2019219738A1; EP3619781B1; DE102018111712A1; US11387594B2; CN111989838A

Abstract

전기 부품 (1) 은 적어도 하나의 전기적 케이블 (2) 과, 상기 전기적 케이블과 단부쪽에서 풀 수 없게 연결된 전기적 기능 유닛 (3) 을 포함한다. 이때 상기 전기적 케이블 (2) 은 적어도 하나의 금속성 전도체 (4) 와 상기 금속성 전도체를 에워싸는 플라스틱-절연 슬리브 (5) 를 구비한다; 상기 전기적 기능 유닛 (3) 은 상기 케이블 (2) 의 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 에 사출된 절연체-하우징 (7) 과, 상기 절연체-하우징 안에 수용된, 상기 적어도 하나의 전도체 (4) 와 접촉된 적어도 하나의 전기적 기능 요소를 포함한다. 상기 케이블 (2) 의 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 는 상기 전기적 기능 유닛 (3) 의 상기 절연체-하우징 (7) 에 의해 덮힌 링 구역의 영역에서 상기 플라스틱-절연 슬리브의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 플라스틱-절연 슬리브가 그루브 패턴과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들을 구비하는 식으로 구조화된다. 상기 절연체-하우징 (7) 은, 상기 절연체 하우징 (7) 과 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 가 상기 링 구역에서 액상 매체들에 대해 지속적으로 서로 밀봉되는 식으로 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 슬리브 (5) 의 상기 그루브 패턴에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴을 구비한다.

Description

전기 부품 및 그것을 제조하기 위한 방법

본 발명은 적어도 하나의 전기적 케이블 (cable) 과, 상기 전기적 케이블과 단부쪽에서 풀 수 없게 연결된 전기적 기능 유닛 (functional unit) 을 포함하는 전기 부품에 관한 것이며, 상기 전기적 케이블은 적어도 하나의 금속성 전도체 (conductor) 와 상기 적어도 하나의 전도체를 에워싸는 플라스틱-절연 슬리브 (plastic insulating sleeve) 를 구비하고, 상기 전기적 기능 유닛은 상기 케이블의 상기 플라스틱-절연 슬리브에 사출된 절연체-하우징 (insulator housing) 과, 상기 절연체-하우징 안에 수용된, 상기 적어도 하나의 전도체와 접촉된 적어도 하나의 전기적 기능 요소 (functional element) 를 포함한다. 또한, 본 발명은 이와 같은 전기 부품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

상기에서 기재된 동종 전기 부품들은 다양한 형태들로 선행기술에 속한다. 그것들은 특히 각각의 전기적 기능 유닛과 관련하여 구별된다. 소속된 전기적 기능 요소는 예컨대 센서 또는 감지 요소로서, 스위치로서, 신호 요소 또는 디스플레이 요소로서, 일렉트로닉 모듈로서, 접촉 플러그 또는 접촉 부시로서, 또는 그와 같은 것으로서 설계될 수 있다. DE 102011107110 B4 는 접촉 플러그로서 설계된 동종 전기 부품을 공개한다. 케이블의 플라스틱-절연 슬리브 위에 추가적인 외피가 배열되고, 상기 플라스틱-절연 슬리브와 재료 결합으로 연결된다. 절연체-하우징은 플라스틱으로 제조되고, 상기 추가적인 외피와 재료 결합으로 연결된다. 상기 재료 결합식 연결들의 형성을 돕기 위해, 상기 플라스틱-절연 슬리브의 표면들과 상기 추가적인 외피를 기계적으로 샌드 블라스트 가공을 통해 거칠게 하거나 또는 대안적으로 화학적 활성화를 통해 가공하는 것이 제안된다.

이와 같은 전기 부품들이 적용되는 조건들은 서로 많이 구별될 수 있다. 부분적으로 전기 부품들은 작동 중 특별한 부하를 겪는다. 강한 진동 또는 그 밖의 기계적 충격과 마찬가지로, 예컨대 특히 높은 그리고/또는 낮은 온도가 이에 속한다. 또한, 전기 부품의 주변에서 증기 및/또는 액체가 존재함은 예컨대 전도체의 그리고 전기적 기능 요소의 접촉의 영역에서 숨겨진 부식을 초래할 수 있다. 그런 식으로 손상된 전기 부품을 갖는 기술적 장치의 고장시 오류 찾기는 극단적으로 비용이 많이 들 수 있다. 안전과 관련된 기술적 장치들에 있어서도, 그런 식으로 손상된 전기 부품이 원인인 고장 자체는 부분적으로 아주 상당한 위험을 내포할 수 있다.

본 발명의 목적은, 선행기술에서 만날 수 있는 상기에서 설명된 문제점과 관련하여 개선된 전기 부품을 제공하는 것이다.

이 목적은 본 발명에 따르면, 동종 전기 부품에 있어서 케이블의 플라스틱-절연 슬리브가, 전기적 기능 유닛의 절연체-하우징에 의해 덮힌 링 구역 (ring zone) 의 영역에서 상기 플라스틱-절연 슬리브의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 플라스틱-절연 슬리브가 그루브 패턴 (groove pattern) 과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들 (raised portions) 을 구비하는 식으로 구조화되고, 상기 절연체-하우징은, 상기 절연체-하우징과 상기 플라스틱-절연 슬리브가 상기 링 구역에서 액상 매체들에 대해 지속적으로 서로 밀봉되는 식으로 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 (anchored) 웨브들 (webs) 을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 슬리브의 상기 그루브 패턴에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴 (web pattern) 을 구비함으로써 달성된다. 이에 따르면, 방법과 관련된 측면에서 본 발명은, 청구항 17 항에 제시된 바와 같이, 다음의 단계들을 통해 특징지어지는 전기 부품을 제조하기 위한 방법에 있다: 적어도 하나의 금속성 전도체와 상기 적어도 하나의 전도체를 에워싸는 플라스틱-절연 슬리브를 구비하는 적어도 하나의 전기적 케이블을 제공하는 단계; 플라스틱-절연 슬리브가 그루브 패턴과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들을 구비하는 식으로, 상기 케이블의 상기 플라스틱-절연 슬리브를 케이블 단부들 중 하나에 이웃하여 상기 플라스틱-절연 슬리브의 외면에서 링 구역의 영역에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해 구조화하는 단계; 상기 케이블의 적어도 하나의 전도체의 단부와 적어도 하나의 전기적 기능 요소와의 전기적 접촉을 통해 반제품을 제조하는 단계; 전기적 기능 요소를 갖는 그리고 상기 전기적 기능 요소에 이어지는, 상기 플라스틱-절연 슬리브 위의 상기 그루브 패턴을 갖는 상기 링 구역을 구비하는 상기 케이블의 섹션을 갖는 상기 반제품을 사출 성형 금형 안으로 삽입하는 단계; 상기 적어도 하나의 전기적 기능 요소를 수용하는 절연체-하우징을 상기 케이블 단부에 사출함으로써, 풀 수 없게 상기 케이블과 연결된 전기적 기능 유닛을 제조하는 단계로서, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연체-하우징에서는 상기 케이블의 상기 절연 슬리브의 상기 그루브 패턴에 의해, 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴이, 상기 절연체-하우징과 상기 플라스틱-절연 슬리브가 상기 링 구역에서 액상 매체들에 대해 지속적으로 서로 밀봉되는 식으로 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖고 형성되는 단계.

본 발명의 적용에 있어서, 본 발명에 따른 전기 부품들을 위해 서로 연관되어 특색있는 특징들의 전체의 공동 작용적 상호작용을 통해, 선행기술에 비하여 해당 전기 부품들의 상당히 감소된 고장 위험이 달성될 수 있다. 왜냐하면 상기 케이블의 상기 플라스틱-절연 슬리브에서 상기 케이블의 표면에서 - 레이저 가공을 통해 제조된 그루브 패턴의 그루브들 사이에 - 남아 있는 융기부들이, 본 발명에 따른 전기 부품들에서 규칙적으로 그러한 바와 같이, 사방에서 상기 그루브들에 의해 한정된다는 것은, 한편으로는 상기 플라스틱-절연 슬리브를 제조하기 위해 그리고 다른 한편으로는 상기 절연체-하우징을 제조하기 위해 사용된 재료들의 상이성 때문에 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 재료 결합식 연결이 달성될 수 없을지라도 수명이 긴-매우 효과적인 밀봉 래버린스 (seal labyrinth) 의 형성을 촉진하기 때문이다.

상기 적어도 하나의 전기적 케이블의 상기 절연 슬리브의 표면의 본 발명에 따른 레이저 구조화와 연관된 효과들이 이를 위해 결정적이라고 간주될 수 있다. 왜냐하면 그야말로 그 레이저 가공을 통해, 대단히 작은 모서리 반경들을 갖는 매우 모서리가 뾰족한 그루브들이 형성될 수 있기 때문이다. 상기 그루브들의 날카로운 모서리들에서 노출된, 돌출하는 플라스틱-절연 슬리브 재료는 상기 절연체-하우징의 사출 성형 동안 상기 절연체-하우징의 뜨거운 플라스틱 액화물의 열 작용에 노출되고, 이로써 가파른 기울기를 갖고 상기 플라스틱-절연 슬리브의 나머지보다 강하게 가열된다. 이렇게, 그루브들의 - 말하자면 결정핵들 (crystal nucleus) 과 유사하게 작용하는 - 날카로운 모서리들의 영역에서 상기 플라스틱-절연 슬리브 재료의 규정된 신속한 국부적 융해가 발생할 수 있고, 이를 통해 그곳에서 상기 절연체-하우징 재료와의 재료 결합식 연결들의 형성이 발생할 수 있다. 상기 적어도 하나의 전기적 케이블의 상기 절연 슬리브와 상기 절연체-하우징 사이의, 상기 그루브 패턴에 따라 상기 적어도 하나의 케이블의 둘레에 걸쳐 분배된 재료 결합식 연결의 이 구역들은 서로 상대적인 이 부품들의 운동을 효과적으로 저지할 수 있다. 이는 상기 그루브 패턴의 그루브들과 상기 그루브들 안으로 사출된 상기 웨브 패턴의 웨브들 사이에 존재하는 밀봉 래버린스의 지속적인 매우 효과적인 밀봉성에 - 상기 적어도 하나의 케이블의 상기 절연 슬리브와 상기 절연체-하우징 사이의 전체 면적에 걸친 재료 결합식 연결 없이 - 부합한다. 이는 컨트롤되지 않은 융해를 통해서는 상기 플라스틱-절연 슬리브의 무결성 (integrity) 이 손상될 수 있기 때문에 (이는 최악의 경우에는 - 특히 다심 케이블들 (multicore cables) 에 있어서 - 단락과 고장 전류의 위험을 초래할 수 있다) 상기 적어도 하나의 케이블의 상기 플라스틱-절연 슬리브의 면적이 큰 그리고/또는 깊은 융해는 전적으로 문제가 될 수 있다는 점에서는 전기적 부품의 신뢰성에 유익하다. 앞서 말한 패턴을 가지고, - 특수한 요구들과 관련하여: 플렉시블한 케이블, 하지만 단단한 절연체-하우징 - 한편으로는 상기 적어도 하나의 전기적 케이블의 상기 절연 슬리브와 다른 한편으로는 상기 절연체-하우징이 근본적으로 서로 다른 재료특성들을 갖는 2개의 플라스틱으로 구성될지라도 본 발명의 적용에 있어서 왜 매우 좋은 결과들이 달성될 수 있는지도 설명될 수 있다.

특히, 습기 및/또는 그 밖의 증기 (예컨대 기름 증기, 연료 증기 또는 그와 같은 것들) 를 포함하는 주변에서 이용되는 전기 부품들에 있어서, 전도체와 전기적 기능 요소의 접촉의 영역에서 숨겨진 부식의 발생의 위험이 본질적으로 감소된다. 이러한 전기 부품들을 구비하는 기술적 장치들의 수명과 내고장성이 향상된다. 비용이 많이 드는 오류 찾기와 수리의 수량이 감소한다.

본 발명의 제 1 바람직한 개선에 따르면, 상기 플라스틱-절연 슬리브의 둘레에 그루브들이 제공되고, 상기 그루브들은 고리 모양으로 닫혀 상기 절연 슬리브의 둘레에 걸쳐 연장된다. 상기 고리 모양으로 닫혀 둘레에 걸친 그루브들은 이때 예컨대 물결 모양일 수 있다. 하지만 물결 모양이 아닌, 고리 모양으로 닫혀 둘레에 걸친 그루브들도 그것들의 목적을 완전히 실현할 수 있다.

본 발명의 특히 바람직한 개선은 상기 그루브 패턴이 서로 교차하는 그루브들을 포함함으로써 특징지어진다. 특히 바람직하게는, 상기 그루브들은 서로 이때 60°와 120°사이의 각도들로 교차한다. 이를 통해, 기능을 위해 특히 적합한, 상기 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들의 지오메트리 (geometry) 가 발생한다. 앞서 말한 의미에서 고리 모양으로 닫혀 둘레에 걸친 그루브들이 제공되면, 이 교차하는 그루브들은 케이블의 어느 정도 축방향에서 연장될 수 있고, 따라서 상기 그루브들은 서로 약 90°각도들로 교차한다. 다른 특히 바람직한 형태에 따르면 상기 그루브 패턴의 서로 교차하는 그루브들은, 서로 다른 나선 방향을 갖고, 즉 부분적으로 왼쪽 나선을 갖고 그리고 부분적으로 오른쪽 나선을 갖고, 나선 모양으로 상기 플라스틱-절연 슬리브의 표면을 따라 연장되는 그루브들에 의해 형성된다. 기울기는 이때 바람직하게는 마름모꼴 융기부들이 발생하도록 선택되고, 원주방향으로의 상기 융기부들의 연장은 축방향에서보다 크다. 특히 유리하게는, 축방향에서의 연장에 대한 원주방향으로의 연장의 비율은 약 1.5 와 4 사이에, 특히 2 와 3 사이에 있다.

본 발명의 또다시 다른 바람직한 개선에 따르면, 상기 그루브들의 깊이는 상기 플라스틱-절연 슬리브의 평균 두께의 5% 내지 75%, 특히 10% 내지 60% 에 달한다. 특히 바람직하게는, 상기 그루브들의 깊이는 상기 플라스틱-절연 슬리브의 평균 두께의 15% 내지 45% 이다. 이렇게 여러 가지 요구들과 관련하여, 특히 케이블의 플라스틱-절연 슬리브의 여전히 충분한 무결성에 있어서 상기 케이블에서의 상기 절연체-하우징의 지속적으로 단단한 그리고 밀봉적인 형상 결합식 앵커링 (anchoring) 과 관련하여, 최적의 비율들이 발생한다. 이와 관련하여 - 상기 그루브 패턴의 축방향 연장에 걸쳐 관찰할 때 - 상기 그루브들이 깊이가 서로 달리 설계되면 매우 유리하다고 증명될 수 있다. 특히 이때 상기 그루브들의 평균 깊이는 상기 케이블의 가장 가까이 놓여 있는 단부를 향한 방향으로 증가할 수 있다. 이렇게, 상기 케이블에서의 상기 절연체-하우징의 지속적으로 단단한 그리고 밀봉적인 형상 결합식 앵커링이 피해를 입지 않으면서, 내구 한도에 유해한 노치 작용들 (notch effects) 이 상기 케이블의 상기 플라스틱-절연 슬리브에서 감소된다.

상기 그루브 패턴에 의해 차지된 상기 링 구역의 연장에 관해서, 상기 링 구역의 축방향 폭이 상기 플라스틱-절연 슬리브의 지름의 0.3배 내지 3배 값에 달하면, 통례적인 적용 경우들을 위해 바람직하다고 증명되었다. 상기 링 구역의 축방향 폭이 상기 플라스틱-절연 슬리브의 지름의 0.5배 내지 2배 값에 달하면 특히 유리하다. 이 경우 상기 케이블에서의 상기 절연체-하우징의 지속적으로 매체 밀봉적인 형상 결합식 앵커링의 결과가 가능한 한 적은 비용으로 달성될 수 있다.

본 발명은 한편으로는 상기 플라스틱-절연 슬리브를 위한 그리고 다른 한편으로는 상기 전기적 기능 유닛의 상기 절연체-하우징을 위한 재료쌍들에서의 큰 여지와 관련하여 성공적으로 구현될 수 있다. 특히, 상기 플라스틱-절연 슬리브는 PVC, XPE, PA, FEP, ETFE, PP, PUR, TPE-E TPE-SEBS, PFA, E/VAC 또는 이것들의 유도체들을 근거로 하는 재료로 구성될 수 있고, 상기 전기적 기능 유닛의 상기 절연체-하우징은 열가소성 또는 열경화성 재료로 구성될 수 있다. 그 외에 상기 케이블의 설계와 관련하여서도 본 발명의 적용 또는 구현을 위해 제한이 존재하지 않는다. 이렇게 상기 케이블은 단심 (single-core) 으로 설계될 수 있고, 이때 상기 금속성 전도체는 바로 상기 플라스틱-절연 슬리브 안으로 매립된다. 하지만 마찬가지로 케이블은 다심 (multicore) 으로 설계될 수도 있고, 이때 상기 플라스틱-절연 슬리브는, 각각 개별적인 절연 외피에 의해 에워싸인 다수의 금속성 전도체들을 에워싼다. 이 경우 바람직하게는 상기 플라스틱-절연 슬리브에 대해 추가적으로 상기 절연 외피들에도 그루브 패턴이 제공된다. 이에 따르면, 이 특히 바람직한 개선에서 상기 케이블에 있어서 적어도 하나의 절연 외피가 상기 플라스틱-절연 슬리브 밖으로 돌출하고, 상기 해당 절연 외피는 상기 전기적 기능 유닛의 상기 절연체-하우징에 의해 덮힌 링 구역의 영역에서 상기 절연 외피의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 절연 외피가 그루브 패턴과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들을 구비하는 식으로 구조화되고, 상기 절연체-하우징은 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 외피의 상기 그루브 패턴에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴을 구비한다.

이하, 본 발명은 도면을 근거로 상세히 설명된다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 부품을 나타내고,
도 2 는 도 1 에 따른 전기 부품을 제조하기 위해 사용된 반제품을 나타내고,
도 3 은 도 1 에 따른 전기 부품의 케이블들 중 하나의 사전 준비된 단부를 나타내고,
도 4 는 도 3 에 도시된 케이블 단부에 대한 제 1 변화를 나타내고,
도 5 는 도 3 에 도시된 케이블 단부에 대한 제 2 변화를 나타내고,
도 6 은 도 3 에 도시된 케이블 단부에 대한 제 3 변화를 나타내고,
도 7 은 제 4 변화에 따른 케이블 단부를 통한 세로방향 단면을 나타내고,
도 8 은 이중으로 절연된 단심 케이블 (single-core cable) 에서 본 발명의 구현을 나타낸다.

도 1 에 도시된 전기 부품 (1) 은 3개의 전기적 케이블 (2) 과, 상기 전기적 케이블들과 단부쪽에서 풀 수 없게 연결된 전기적 기능 유닛 (3) 을 포함한다. 3개의 (단심) 전기적 케이블들 (2) 각각은 금속성 전도체 (4) 와 상기 금속성 전도체를 에워싸는 플라스틱-절연 슬리브 (5) 를 구비한다. 전기적 연결 유닛 (6) 으로서 설계된 전기적 기능 유닛 (3) 은 절연체-하우징 (7) 과, 상기 절연체-하우징 안에 매립된, 서로 절연된 줄무늬 모양의 3개의 전도체 박판들 (8) 을 포함한다 (도 2 참조). 그것들은 전기적 기능 요소들 (9) 을 형성하고, 각각 그것들의 한 단부에서 전기 전도적으로, 각각 할당된 케이블 (2) 의 전도체 (4) 와 접촉된다. 마주 보고 있는 단부에서 전도체 박판들 (8) 은 각각 - 절연체 하우징 (7) 밖으로 돌출하는 - 연결 러그 (접촉 러그) (10) 를 형성한다.

도 1 에 따른 전기 부품 (1) 은 이때 도 2 에 도시된 반제품으로부터 생기며, 보다 정확히 말하면 - 상응하는 사출 성형 금형 안으로 상기 반제품을 삽입한 후 - 절연체-하우징 (7) 의 사출 성형을 통해 생긴다. 이때 케이블들 (2) 의 전도체들 (4) 과 전도체 박판들과의 접촉들과 함께 상기 전도체 박판들 (8) 은 (연결 러그들 (9) 을 제외하고) 그리고 3개의 케이블 (2) 의 절연 슬리브들 (5) 의 각각 하나의 단부 섹션은 오버몰딩된다; 즉 절연체-하우징 (7) 은 3개의 케이블 (2) 의 플라스틱-절연 슬리브 (5) 에(도) 사출된다. 해당 사출 성형 공정 동안 전도체 박판들 (8) 의 위치 고정을 위해, 즉 전도체 박판들 (8) 을 신뢰성 있게 서로 간격을 두고 유지시키기 위해, 상기 사출 성형 금형 안으로 삽입되어야 하는 도 2 에 따른 반제품 (“삽입체”) 에 있어서 전도체 박판들 (8) 은, 마찬가지로 함께 오버몰딩되는 그리고 이를 통해 절연체-하우징 (7) 안으로 매립되는 2개의 이격 피스들 (11) 을 통하여 서로 상대적으로 포지셔닝된다.

전기적 연결 유닛 (6) 의 절연체-하우징 (7) 에 의해 각각 덮힌 링 구역 (12) 의 영역에서, 3개의 케이블 (2) 의 플라스틱-절연 슬리브들 (5) 은 상기 플라스틱-절연 슬리브들의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해 구조화되고, 보다 정확히 말하면 상기 각각의 외면이 그루브 패턴 (13) 과, 그루브들 (14, 15) 사이에 남아 있는 융기부들 (16) 을 구비하는 식으로 구조화된다 (도 3 참조). 이때 그루브 패턴 (13) 은, 왼쪽 나선 (그루브들 (14)) 뿐만 아니라 오른쪽 나선 (그루브들 (15)) 이 나선 모양으로 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 표면을 따라 연장되는 그루브들에 제공됨으로써, 서로 다른 나선 방향을 갖고 서로 교차하는 그루브들을 포함한다. 이때 그루브-나선들의 기울기는 발생하는 마름모꼴의 융기부들 (16) 에 있어서 원주방향으로의 연장이 축방향에서의 연장보다 약 2.5배 크도록 선택된다. 그루브들 (14, 15) 의 깊이는 이때 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 평균 두께의 약 30% 에 달한다. 상기 그루브 패턴을 이용해 구조화된 링 구역 (12) 의 축방향 연장은 각각의 케이블 (2) 의 지름보다 약 2배 크다.

절연체-하우징 (7) 의 사출 성형시 (위 참조) 상기 절연체-하우징에서는, 각각의 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 그루브 패턴 (13) 에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 3개의 웨브 패턴들이, 절연체-하우징 (7) 과 3개의 케이블 (2) 의 플라스틱-절연 슬리브들 (5) 이 3개의 링 구역들 (12) 에서 액상 매체에 대해 지속적으로 서로 밀봉되는 식으로 그루브들 (14, 15) 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖고 생긴다.

도 4 에 도시된 실시형태에서, 그루브 패턴 (19) 의 서로 교차하는 그루브들 (17, 18) 은 상기에서 설명된 제 1 실시예에 대해 달리 방향지어진다. 여기서는, 한편으로는 축방향으로 연장되는 그루브들 (17) 과 다른 한편으로는 원주방향으로 연장되는 그루브들 (18) 이 제공된다. 그러므로 그루브 패턴 (19) 의 그루브들은 서로 90°각도들로 교차한다. 남아 있는 융기부들 (20) 은 직사각형 윤곽을 갖는다. 여기에서 선택된 그루브들 (17 또는 18) 서로간의 간격 유지를 통해 또다시 원주방향으로의 융기부들 (20) 의 연장은 축방향에서의 상기 융기부들의 연장보다 크다.

도 5 에 도시된 실시형태에서, 플라스틱-절연 슬리브 (5) 안으로 도입된 그루브 패턴 (21) 은 원형으로 설계된 다수의 그루브 (22) 를 구비한다. 해당 원형 그루브들 (22) 은 서로 교차하고 또는 관통하고, 이를 통해 부합하는 패턴이 남아 있는 융기부들 (23) 에서 생긴다.

도 6 에 도시된 실시형태에서, 서로 평행으로 고리 모양으로 닫혀 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 둘레에 걸쳐 연장되는 그루브들 (24) 이 제공된다. 이 점에 있어서는, 여기서 그루브 패턴 (25) 은 도 4 에 따른 그루브 패턴을 닮고, 하지만 축방향으로 방향지어진 그루브들을 생략하고 닮는다. 이를 통해 - 각각 2개의 서로 이웃한 그루브들 (24) 사이에 - 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 둘레에 걸쳐 고리 모양으로 닫혀 연장되는 융기부들 (26) 이 생긴다.

도 7 은 예시적으로 도 4 에 따른 실시형태와 닮은 그루브 패턴 (19') 과 관련하여, 그루브들의 깊이가 서로 달리 설계되는 것을 또는 달라지는 깊이를 구비할 수 있는 것을 도시한다. 보다 정확히 말하면, 여기서 축방향으로 연장되는 그루브들 (17') 의 깊이는 상기 깊이가 케이블 (2) 의 가장 가까이 놓여 있는 단부를 향한 방향으로 증가하는 식으로 달라진다. 고리 모양으로 원주방향으로 연장되는 그루브들 (18') 도 깊이가 케이블 (2) 의 가장 가까이 놓여 있는 단부를 향한 방향으로 링 그루브 (18') 마다 증가하는 식으로 서로 다른 깊이들을 갖는다. 이에 상응하여 - 그루브들 (17' 및 18') 에 의해 한정된 - 융기부들 (20') 의 상대적 높이는 (높이도) 케이블 (2) 의 가장 가까이 놓여 있는 단부를 향한 방향으로 증가한다. 비교 가능한 것이 임의의 다른 지오메트리의 그루브들에 있어서, 예컨대 도면의 다른 그림들에 도시된 그 밖의 그루브 패턴들에 있어서 실현될 수 있다.

도 8 은 - 예시적으로 도 4 로부터의 그루브 패턴과 유사한 그루브 패턴을 근거로 - 이중 절연을 구비하는 케이블 (2') 에 있어서 본 발명의 바람직한 구현을 나타낸다. 보다 정확히 말하면, 여기서 바람직하게는 (외부) 플라스틱-절연 슬리브 (5) 뿐만 아니라 (내부) 절연 외피 (덮개) (27) 도 각각 레이저 가공을 이용해 제조된 그루브 패턴 (19, 19') 을 가지고 구조화된다. 그리고 케이블 (2') 에 사출되어야 하는 절연체-하우징은 - 상응하는 링 구역 (12) 에서 - 플라스틱-절연 슬리브 (5) 만 덮는 것이 아니라 오히려, 그 밖의 링 구역 (12'') 에서, 상기 플라스틱-절연 슬리브 밖으로 나오는 절연 외피 (27) 도 덮는다; 상기 절연체-하우징은 그러므로, 다른 말로 하자면, 이중 밀봉의 제조하에서 플라스틱-절연 슬리브 (5) 에 뿐만 아니라 절연 외피 (27) 에도 사출된다. 절연 외피 (27) 의 그루브 패턴 (19'') 은 이때, 도시된 바와 같이, 기하학적 측면에서 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 그루브 패턴에 상응할 수 있다. 하지만 이는 어떠한 경우에도 결코 강제적이지 않다; 오히려 각각의 특수한 하중과 스트레스에의 두 그루브 패턴들의 개별적인 적용이 - 각각의 재료쌍을 고려하면서도 - 가능하고 의미가 있다.

도 8 에 따른 실시예에 상응하여, 목적에 맞게 다심 케이블의 사용시 처리된다. 그러므로 이 경우 바람직하게는 - 전체 심들을 위해 공통적인 플라스틱-절연 슬리브에 대해 추가적으로 - 상기 플라스틱-절연 슬리브 밖으로 나오는, 개별적인 심들에 할당된 개별적인 절연 외피들은 각각 전기적 기능 유닛의 절연체-하우징에 의해 덮힌 링 구역의 영역에서 상기 절연 외피들의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 절연 외피들이 그루브 패턴과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들을 구비하는 식으로 구조화되고, 상기 절연체-하우징은 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 외피들의 그루브 패턴들에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴들에 부합하는 웨브 패턴들을 구비한다. 하지만 전기적 기능 유닛이 다수의 전도체에 연결되어야 하는 전기 부품들에 있어서의 보다 쉬운 제조 가능성과 보다 높은 신뢰성 때문에, 다수의 (경우에 따라서는 여러 번 절연된) 단심 케이블들을 갖는 도 1 및 도 2 에 도시된 실시가 다심 케이블의 사용에 비하여 선호될 수 있다.

Claims

적어도 하나의 전기적 케이블 (2, 2') 과, 상기 전기적 케이블과 단부쪽에서 풀 수 없게 연결된 전기적 기능 유닛 (3) 을 포함하는 전기 부품 (1) 으로서,
상기 전기적 케이블 (2, 2') 은 적어도 하나의 금속성 전도체 (4) 와 상기 적어도 하나의 전도체 (4) 를 에워싸는 플라스틱-절연 슬리브 (5) 를 구비하고, 상기 전기적 기능 유닛 (3) 은 상기 케이블 (2, 2') 의 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 에 사출된 절연체-하우징 (7) 과, 상기 절연체-하우징 안에 수용된, 상기 적어도 하나의 전도체 (4) 와 접촉된 적어도 하나의 전기적 기능 요소 (9) 를 포함하고,
상기 케이블 (2, 2') 의 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 는 상기 전기적 기능 유닛 (3) 의 상기 절연체-하우징 (7) 에 의해 덮힌 링 구역 (ring zone, 12) 의 영역에서 상기 플라스틱-절연 슬리브의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 플라스틱-절연 슬리브가 그루브 패턴 (13, 19, 21, 25) 과, 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 사이에 남아 있는 융기부들 (16; 20; 20'; 23) 을 구비하는 식으로 구조화되고, 상기 절연체-하우징 (7) 은, 상기 절연체 하우징 (7) 과 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 가 상기 링 구역 (12) 에서 액상 매체들에 대해 지속적으로 서로 밀봉되는 식으로 상기 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들 (webs) 을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 슬리브 (5) 의 상기 그루브 패턴 (13, 19, 21, 25) 에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 부품 (1).
제 1 항에 있어서,
고리 모양으로 닫혀 상기 절연 슬리브 (5) 의 둘레에 걸쳐 연장되는 그루브들 (18; 18'; 24) 이 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항에 있어서,
서로 교차하는 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18') 이 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 3 항에 있어서,
상기 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18') 은 서로 60°와 120°사이의 각도들로 교차하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항에 있어서,
상기 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 의 깊이는 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 평균 두께의 5% 내지 75% 에 달하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 5 항에 있어서,
상기 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 의 깊이는 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 평균 두께의 10% 내지 60% 에 달하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 6 항에 있어서,
상기 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 의 깊이는 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 평균 두께의 15% 내지 45% 에 달하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 그루브들 (17', 18') 은 깊이가 서로 달리 설계되는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 8 항에 있어서,
상기 그루브들 (17', 18') 의 평균 깊이는 상기 케이블 (2) 의 가장 가까이 놓여 있는 단부를 향한 방향으로 증가하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 링 구역 (12) 의 축방향 폭은 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 지름의 0.3배 내지 3배 값에 달하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 10 항에 있어서,
상기 링 구역 (12) 의 축방향 폭은 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 의 지름의 0.5배 내지 2배 값에 달하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 는 PVC, XPE, PA, FEP, ETFE, PP, PUR, TPE-E TPE-SEBS, PFA, E/VAC 또는 이것들의 유도체들을 근거로 하는 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기적 기능 유닛 (3) 의 상기 절연체-하우징 (7) 은 열가소성 또는 열경화성 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이블 (2, 2') 은 단심 (single-core) 으로 설계되는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이블 (2') 은 이중 절연을 구비하고, 상기 전도체 (4) 에 가장 가까이 놓여 있는 절연은, 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 에 의해 에워싸인 절연 외피 (27) 에 의해 형성되고, 상기 전기적 기능 유닛 (3) 의 상기 절연체-하우징 (7) 은 추가적으로, 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 밖으로 돌출하는 상기 절연 외피 (27) 의 섹션에 사출되고, 상기 절연 외피 (27) 는 상기 전기적 기능 유닛 (3) 의 상기 절연체-하우징 (7) 에 의해 덮힌 링 구역 (12'') 의 영역에서 상기 절연 외피의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 절연 외피가 그루브 패턴 (19'') 과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들 (20'') 을 구비하는 식으로 구조화되고, 상기 절연체-하우징 (7) 은 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 외피 (27) 의 상기 그루브 패턴 (19'') 에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이블은 다심 (multicore) 으로 설계되고, 상기 플라스틱-절연 슬리브는, 각각 개별적인 절연 외피에 의해 에워싸인 다수의 금속성 전도체들을 에워싸는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
제 16 항에 있어서,
적어도 하나의 절연 외피가 상기 플라스틱-절연 슬리브 밖으로 돌출하고, 해당 절연 외피는 상기 전기적 기능 유닛의 상기 절연체-하우징에 의해 덮힌 링 구역의 영역에서 상기 절연 외피의 외면에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해, 상기 절연 외피가 그루브 패턴과, 그루브들 사이에 남아 있는 융기부들을 구비하는 식으로 구조화되고, 상기 절연체-하우징은 상기 그루브들 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖는, 상기 절연체-하우징의 사출 성형시 상기 절연 외피의 상기 그루브 패턴에 의해 형성된 그리고 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 부품.
전기 부품을 제조하기 위한 방법으로서,
- 적어도 하나의 금속성 전도체 (4) 와 상기 적어도 하나의 전도체를 에워싸는 플라스틱-절연 슬리브 (5) 를 구비하는 적어도 하나의 전기적 케이블 (2, 2') 을 제공하는 단계;
- 플라스틱-절연 슬리브가 그루브 패턴 (13, 19, 21, 25) 과, 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 사이에 남아 있는 융기부들 (16; 20; 20'; 23) 을 구비하는 식으로, 상기 케이블 (2, 2') 의 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 를 케이블 단부들 중 하나에 이웃하여 상기 플라스틱-절연 슬리브의 외면에서 링 구역 (12) 의 영역에서 전체 둘레에 걸쳐 레이저 가공을 이용해 구조화하는 단계;
- 상기 케이블 (2, 2') 의 적어도 하나의 전도체 (4) 의 단부와 적어도 하나의 전기적 기능 요소 (9) 와의 전기적 접촉을 통해 반제품을 제조하는 단계;
- 전기적 기능 요소 (9) 를 갖는 그리고 상기 전기적 기능 요소에 이어지는, 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 위의 상기 그루브 패턴 (13, 19, 21, 25) 을 갖는 상기 링 구역 (12) 을 구비하는 상기 케이블 (2, 2') 의 섹션을 갖는 상기 반제품을 사출 성형 금형 안으로 삽입하는 단계;
- 상기 적어도 하나의 전기적 기능 요소 (9) 를 수용하는 절연체-하우징 (7) 을 상기 케이블 단부에 사출함으로써, 풀 수 없게 상기 케이블 (2, 2') 과 연결된 전기적 기능 유닛 (3) 을 제조하는 단계로서, 상기 절연체-하우징 (7) 의 사출 성형시 상기 절연체-하우징에서는 상기 케이블 (2, 2') 의 상기 절연 슬리브 (5) 의 상기 그루브 패턴 (13, 19, 21, 25) 에 의해, 상기 그루브 패턴에 부합하는 웨브 패턴이, 상기 절연체-하우징 (7) 과 상기 플라스틱-절연 슬리브 (5) 가 상기 링 구역 (12) 에서 액상 매체들에 대해 지속적으로 서로 밀봉되는 식으로 상기 그루브들 (14, 15; 17, 18; 17', 18'; 22; 24) 안으로 들어가는 그리고 그곳에서 앵커링된 웨브들을 갖고 형성되는 단계를 갖는, 전기 부품을 제조하기 위한 방법.