WO2007140488A1 - Elektrisches kabel, insbesondere batteriekabel für kraftfahrzeuge - Google Patents
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- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/08—Flat or ribbon cables
- H01B7/0823—Parallel wires, incorporated in a flat insulating profile
Definitions
- Electric cables in particular battery cables for motor vehicles
- the subject invention relates to an electrical cable, in particular a battery cable for motor vehicles, with at least one consisting of a metal and formed with an electrical insulation electrical conductor, which is formed by a plurality of juxtaposed or superimposed and against each other and against the insulation displaceable sub-conductor.
- Motor vehicles are increasingly being equipped with electric and electronic devices which serve to control a variety of driving functions.
- a battery For electrical supply of the starter and the electrical and electronic devices is a battery, which is charged by a likewise arranged in the motor vehicle generator.
- the starter and the generator near the engine of the passenger vehicles and thus in the front area.
- the battery is usually located in the rear of the passenger vehicles.
- a power cable which has a relatively large cross section.
- electrical cables are approximately circular in cross-section.
- the advantage of such so-called. Round cable is that they are bendable in all directions, whereby they can be installed in motor vehicles in any way.
- the disadvantage of such round cables is that they have a diameter of about 10 mm to 20 mm, which in their installation spaces are needed, which are not available in some places of motor vehicles.
- the subject invention is therefore based on the object to provide an electrical cable, which therefore has the required dimensional stability in a bending, since the individual sub-conductors are guided together.
- an electrical cable is to be created, which, regardless of whether it is designed in the manner of a flat cable or a round cable, both from its plane and in its plane can be bent arbitrarily, wherein the resistance, which is opposed to bending , regardless of the type of cable in both bending directions is approximately equal.
- the individual sub-conductors have an at least approximately rectangular, in particular an at least approximately square cross-section and lie with flat surfaces together. Sliding layers are preferably located between the partial conductors.
- a plurality of sub-conductors are provided side by side, which form a cross-sectionally approximately rectangular conductor in function of a flat cable.
- a plurality of sub-conductors are provided side by side and one above the other, which form a cross-sectionally approximately square conductor in function of a round cable.
- a web can be located between a first group of sub-conductors and a second group of sub-conductors, which is integral with the insulation.
- four sub-conductors can be next to each other, wherein the web integral with the insulation is located between the second sub-conductor and the third sub-conductor.
- FIG.l an inventive electrical cable in the manner of a flat cable, in
- FIG. 2 shows an inventive electrical cable in the manner of a round cable, likewise in cross section.
- the cable shown in FIG. 1 consists of a metallic conductor 1, which is enveloped by an electrical insulation 2.
- the electrical conductor 1 consists of four juxtaposed sub-conductors 11, 12, 13 and 14, which each have an approximately square cross-section.
- the insulation 2 is connected by a located between the sub-conductors 12 and 13 web 21, which is integral with the insulation 2.
- the electrical conductor 1 is formed by four sub-conductors 11 to 14, which have approximately square cross-sections, the individual sub-conductors lie with flat surfaces to each other, whereby they are guided in a bending of the cable to each other.
- This gives this cable a great dimensional stability.
- This dimensional stability is also improved by the web 21. Since there are further sliding layers 3 between the sub-conductors 11 to 14 and the insulation 2 and the web 21, this electrical cable, although it is designed in the manner of a flat cable, not only be bent out of its plane, but it can also be be bent arbitrarily in its plane, wherein the moment of resistance, which is opposed to bending, in both directions is approximately the same size.
- the in FIG. 2 electrical cable shown in the manner of a round cable also consists of a metallic conductor Ia, which is surrounded by an insulation 2a, wherein the conductor Ia by four in cross section approximately square partial conductor I Ia, 12a, 13a and 14a is formed, which are adjacent to each other or one above the other, wherein the electrical conductor 1 is approximately square in cross-section
- the individual sub-conductors I Ia to 14a lie against each other with flat surfaces, whereby they are guided at a bending of the cable to each other, whereby a great dimensional stability is ensured.
- this electrical cable can be bent in two mutually perpendicular planes, wherein the bending resistance in the two planes is the same size. Since this electrical conductor Ia consists of four sub-conductors, which are mutually displaceable, the bending resistance compared to a one-piece electrical conductor is substantially reduced, whereby the cost of laying such a cable over round cables with one-piece electrical conductors is greatly reduced.
- the electrical conductors 1 and Ia are e.g. made of copper or aluminum.
- the individual sub-conductors have an at least approximately rectangular, in particular a square cross-section, whereby the juxtaposed sub-conductors are always with flat side surfaces together, wherein they are guided along these side surfaces to each other and against each other.
- This good displaceability is effected in particular by the sliding layers located between the abutting surfaces.
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Abstract
Elektrisches Kabel, insbesondere Batteriekabel für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem aus einem Metall bestehenden und mit einer elektrischen Isolierung (2) ausgebildeten elektrischen Leiter (1), welcher durch mehrere nebeneinander bzw. übereinander angeordnete und gegeneinander sowie gegenüber der Isolierung (2) verschiebbare Teilleiter (11 bis 14) gebildet ist. Dabei weisen die einzelnen Teilleiter (11 bis 14) jeweils einen zumindest angenähert rechteckigen, insbesondere einen angenähert quadratischen Querschnitt auf und liegen sie mit ebenen Flächen aneinander.
Description
Elektrisches Kabel, insbesondere Batteriekabel für Kraftfahrzeuge
Die gegenständliche Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel, insbesondere ein Batteriekabel für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem aus einem Metall bestehenden und mit einer elektrischen Isolierung ausgebildeten elektrischen Leiter, welcher durch mehrere nebeneinander bzw. übereinander angeordnete und gegeneinander sowie gegenüber der Isolierung verschiebbare Teilleiter gebildet ist.
Kraftfahrzeuge werden in steigendem Ausmaß mit elektrischen und elektronischen Geräten ausgestattet, welche zur Steuerung einer Vielzahl von Funktionen des Fahrbetriebes dienen. Zur elektrischen Speisung des Starters und der elektrischen sowie elektronischen Geräte dient eine Batterie, welche von einem gleichfalls im Kraftfahrzeug angeordneten Generator aufgeladen wird.
In Personenkraftfahrzeugen befinden sich in der Regel der Starter und der Generator nahe dem Motor der Personenkraftfahrzeuge und somit in deren vorderem Bereich. Demgegenüber befindet sich in der Regel die Batterie im Heckbereich der Personenkraftfahrzeuge. Zur Verbindung des Generators bzw. des Starters mit der Batterie dient ein Stromkabel, welches einen relativ großen Querschnitt aufweist.
Gemäß dem Stand der Technik sind elektrische Kabel im Querschnitt angenähert kreisförmig ausgebildet. Der Vorteil derartiger sog. Rundkabel besteht darin, dass sie nach allen Richtungen hin umbiegbar sind, wodurch sie in Kraftfahrzeugen in beliebiger Weise verlegt werden können. Der Nachteil derartiger Rundkabel besteht jedoch darin, dass sie einen Durchmesser von etwa 10 mm bis 20 mm aufweisen, wodurch bei deren Verlegung Räume benötigt werden, welche an manchen Stellen der Kraftfahrzeuge nicht zur Verfügung stehen.
Es ist weiters auch bekannt, elektrische Kabel in Form von sog. Flachkabeln auszubilden. Derartige Kabel können in sehr platzsparender Weise, z.B. an der Innenwand der Fahrzeugkarosserie, verlegt werden. Allerdings sind sie deshalb nicht den Erfordernissen entsprechend, da sie nur aus ihrer Ebene herausgebogen aber deshalb nicht in ihrer eigenen Ebene verbogen werden können, da hierdurch die Isolierung beschädigt werden würde.
Aus der JP 8-273447 A ist ein elektrisches Kabel bekannt, welches mehrere Teilleiter aufweist, welche sich innerhalb der Isolierung befinden, wobei zwischen den einzelnen Teilleitern und der Isolierung Gleitschichten angeordnet sind. Hierdurch sind diese Teilleiter innerhalb der Isolierung beweglich, wodurch das Kabel in ein Flachkabel oder in ein Rundkabel umgeformt werden kann. Dieses bekannte Kabel entspricht jedoch deshalb nicht den technischen Erfordernissen, da die einzelnen Teilleiter gegeneinander in beliebiger Weise beweglich sind, wodurch bei einer Verbiegung des Kabels keinerlei Formstabilität gewährleistet ist.
Aus der EP 887806 A2 ist weiters ein elektrisches Kabel bekannt, welches einen innerhalb der Isolierung befindlichen gegenüber dieser festen Teilleiter sowie mindestens einen gegenüber dem ersten Teilleiter und der Isolierung verschiebbaren zweiten Teilleiter aufweist. Auch dieses elektrische Kabel entspricht jedoch deshalb nicht den technischen Erfordernissen, da es bei einer Verbiegung gleichfalls keinerlei Formstabilität aufweist.
Anders ausgedrückt werden bei einem Verbiegen dieses bekannten Kabels die einzelnen Teilleiter in beliebiger Weise gegeneinander bewegt, weswegen die angestrebte Querschnittsform nicht erzielbar ist.
Der gegenständlichen Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Kabel zu schaffen, welches bei einem Verbiegen deshalb die erforderliche Formstabilität aufweist, da die einzelnen Teilleiter aneinander geführt sind. Zudem soll ein elektrisches Kabel geschaffen werden, welches unabhängig davon, ob es nach Art eines Flachkabels oder nach Art eines Rundkabels ausgebildet ist, sowohl aus seiner Ebene heraus als auch in seiner Ebene beliebig verbogen werden kann, wobei der Widerstand, welcher einem Verbiegen entgegengesetzt wird, unabhängig von der Art des Kabels in beiden Biegerichtungen angenähert gleich groß ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die einzelnen Teilleiter einen zumindest angenähert rechteckigen, insbesondere einen zumindest angenähert quadratischen Querschnitt aufweisen und mit ebenen Flächen aneinander liegen. Vorzugsweise befinden sich zwischen den Teilleitern jeweils Gleitschichten. Nach einer ersten Ausführungsform sind nebeneinander mehrere Teilleiter vorgesehen, welche einen im Querschnitt angenähert rechteckigen Leiter in Funktion eines Flachkabels bilden. Nach einer zweiten Ausführungsform sind mehrere Teilleiter nebeneinander und übereinander vorgesehen, welche einen im Querschnitt angenähert quadratischen Leiter in Funktion eines Rundkabels bilden.
Sofern sich nebeneinander mehrere Teilleiter befinden, kann sich zwischen einer ersten Gruppe von Teilleitern und einer zweiten Gruppe von Teilleitern ein Steg befinden, welcher mit der Isolierung einstückig ist. Insbesondere können sich nebeneinander vier Teilleiter befinden, wobei sich der mit der Isolierung einstückige Steg zwischen dem zweiten Teilleiter und dem dritten Teilleiter befindet.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
FIG.l ein erfindungsgemäßes elektrisches Kabel nach Art eines Flachkabels, im
Querschnitt; und FIG.2 ein erfindungsgemäßes elektrisches Kabel nach Art eines Rundkabels, gleichfalls im Querschnitt.
Das in FIG.1 dargestellte Kabel besteht aus einem metallischen Leiter 1 , welcher von einer elektrischen Isolierung 2 umhüllt ist. Der elektrische Leiter 1 besteht aus vier nebeneinander angeordneten Teilleitern 11, 12, 13 und 14, welche jeweils einen angenähert quadratischen Querschnitt aufweisen. Zwischen den Teilleitern 11 bis 14 und der Isolierung 2 befinden sich jeweils Gleitschichten 3. Zudem ist die Isolierung 2 durch einen zwischen den Teilleitern 12 und 13 befindlichen Steg 21 verbunden, welcher mit der Isolierung 2 einstückig ist.
Dadurch, dass der elektrische Leiter 1 durch vier Teilleiter 11 bis 14 gebildet ist, welche angenähert quadratische Querschnitte aufweisen, liegen die einzelnen Teilleiter mit ebenen Flächen aneinander, wodurch sie bei einem Verbiegen des Kabels aneinander geführt sind. Hierdurch kommt diesem Kabel eine große Formstabilität zu. Diese Formstabilität wird zudem durch den Steg 21 verbessert. Da sich weiters zwischen den Teilleitern 11 bis 14 und der Isolierung 2 bzw. dem Steg 21 jeweils Gleitschichten 3 befinden, kann dieses elektrische Kabel, obwohl es nach Art eines Flachkabels ausgebildet ist, nicht nur aus seiner Ebene herausgebogen werden, sondern kann es vielmehr auch in seiner Ebene beliebig verbogen werden, wobei das Widerstandsmoment, welches einem Verbiegen entgegengesetzt wird, in beiden Richtungen angenähert gleich groß ist.
Das in FIG. 2 dargestellte elektrische Kabel nach Art eines Rundkabels besteht gleichfalls aus einem metallischen Leiter Ia, welcher von einer Isolierung 2a umgeben ist, wobei der Leiter Ia durch vier im Querschnitt angenähert quadratische Teil-
leiter I Ia, 12a, 13a und 14a gebildet ist, welche sich nebeneinander bzw. übereinander befinden, wobei der elektrische Leiter 1 im Querschnitt angenähert quadratisch ausgebildet ist Auch hierbei befinden sich zwischen den Teilleitern IIa bis 14a und der Isolierung 2a jeweils Gleitschichten 3a.
Auch bei dieser Ausbildung des Kabels liegen die einzelnen Teilleiter I Ia bis 14a mit ebenen Flächen aneinander, wodurch sie bei einem Verbiegen des Kabels aneinander geführt sind, wodurch eine große Formstabilität gewährleistet ist. Auch dieses elektrische Kabel kann in zwei aufeinander senkrecht stehenden Ebenen verbogen werden, wobei der Biegewiderstand in den beiden Ebenen gleich groß ist. Da dieser elektrische Leiter Ia aus vier Teilleitern besteht, welche gegeneinander verschiebbar sind, ist der Biegewiderstand gegenüber einem einteiligen elektrischen Leiter wesentlich vermindert, wodurch der Aufwand bei der Verlegung eines derartigen Kabels gegenüber Rundkabeln mit einteiligen elektrischen Leitern stark vermindert ist.
Die elektrischen Leiter 1 bzw. Ia sind z.B. aus Kupfer oder aus Aluminium hergestellt.
Maßgeblich für die durch diese Ausbildung erzielte vorteilhafte Funktion ist, dass die einzelnen Teilleiter einen zumindest angenähert rechteckigen, insbesondere einen quadratischen Querschnitt aufweisen, wodurch die aneinander liegenden Teilleiter immer mit ebenen Seitenflächen aneinander liegen, wobei sie längs dieser Seitenflächen aneinander geführt und gegeneinander verschiebbar sind. Diese gute Verschiebbarkeit wird insbesondere durch die zwischen den aneinander liegenden Flächen befindlichen Gleitschichten bewirkt.
Claims
1. Elektrisches Kabel, insbesondere Batteriekabel für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem aus einem Metall bestehenden und mit einer elektrischen Isolierung (2; 2a) ausgebildeten elektrischen Leiter (1; Ia), welcher durch mehrere nebeneinander bzw. übereinander angeordnete und gegeneinander sowie gegenüber der Isolierung (2; 2a) verschiebbare Teilleiter (11 bis 14; IIa bis 14a) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Teilleiter (11 bis 14; I Ia bis 14a) jeweils einen zumindest angenähert rechteckigen, insbesondere einen angenähert quadratischen Querschnitt aufweisen und mit ebenen Flächen aneinander liegen.
2. Elektrisches Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den Teilleitern (11 bis 14; I Ia bis 14a) jeweils Gleitschichten (3 ) befinden.
3. Elektrisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass nebeneinander mehrere Teilleiter (11 bis 14) vorgesehen sind, welche einen im Querschnitt zumindest angenähert rechteckigen Leiter (1) in Funktion eines Flachkabels bilden.
4. Elektrisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Teilleiter (I Ia bis 14a) nebeneinander und übereinander vorgesehen sind, welche einen im Querschnitt zumindest angenähert quadratischen Leiter (Ia) in Funktion eines Rundkabels bilden.
5. Elektrisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich nebeneinander mehrere Teilleiter (11 bis 14) befinden, wobei sich zwischen einer ersten Gruppe von Teilleitern (11, 12) und einer zweiten Gruppe von Teilleitern (13, 14) ein Steg (21) befindet, welcher mit der Isolierung (2) einstückig ist.
6. Elektrisches Kabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich nebeneinander vier Teilleiter (11 bis 14) befinden, wobei sich der mit der Isolierung (2) einstückige Steg (21) zwischen dem zweiten Teilleiter (12) und dem dritten Teilleiter (13) befindet.
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- 2007-04-12 EP EP07718382A patent/EP2044598B1/de not_active Not-in-force
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