WO2020126259A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines elektrischen leiters - Google Patents

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WO2020126259A1
WO2020126259A1 PCT/EP2019/081740 EP2019081740W WO2020126259A1 WO 2020126259 A1 WO2020126259 A1 WO 2020126259A1 EP 2019081740 W EP2019081740 W EP 2019081740W WO 2020126259 A1 WO2020126259 A1 WO 2020126259A1
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conductor strip
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Markus Rösch
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Auto-Kabel Management Gmbh
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    • H01R43/28—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for wire processing before connecting to contact members, not provided for in groups H01R43/02 - H01R43/26
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/12—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for removing insulation or armouring from cables, e.g. from the end thereof
    • H02G1/1295—Devices for splitting and dismantling flat cables

Definitions

  • the subject matter relates to a method for producing an electrical conductor, in particular a conductor for a motor vehicle.
  • the subject also relates to a device for producing an electrical conductor, in particular a conductor for a motor vehicle.
  • the electrical conductors take up as little space as possible, it is advantageous for the electrical conductors to be provided with a shape which is adapted to the particular installation scenario. It is known to provide electrical conductors with a shape adapted to the installation space by means of bending devices. For example, for reshaping a conductor, a bending tool can be placed on the outer surface of the conductor or the insulation and a force can be exerted on the conductor in order to bring about a mechanical bending reshaping of the conductor, in particular of the conductor core.
  • the insulation encasing the conductor must first be partially removed from an insulating material.
  • the object of the object was to specify a method and a device for producing an electrical conductor, with which an inexpensive and flexible production of electrical conductors is made possible.
  • the object is achieved objectively by a method according to claim 1.
  • the uninterrupted process is in particular a continuous process.
  • the conductor tape is preferably provided continuously by pulling or unwinding the conductor tape wound on a spool or on a coil.
  • the conductor tape wound on the spool can also be referred to as a semi-finished product.
  • the conductor can be electrically contacted in the installed state, for example in a motor vehicle.
  • Such contact surfaces can be arranged at the end of a conductor mentioned above. You can also Contact surfaces may be arranged at other locations between the distal ends of the conductor. Such contact points can also be referred to as center tap.
  • the at least one contact area is preferred by means of a
  • Removal device for example a punch or a press, in particular by means of the delivery function of the removal device.
  • the contact surface can be surrounded on both sides towards the distal ends of the conductor by the insulation and can thus be a center tap.
  • the reshaping, in particular the twisting and / or the bending, of a part of the conductor strip is provided by means of a movable bending head. It is particularly preferred that such a bending head is designed to both twist and bend the conductor strip.
  • Spatial directions in which a part of the conductor strip can be reshaped in a region is in particular a spatial direction or an axis of a Cartesian, three-dimensional coordinate system, which is spanned, for example, by the axes X, Y and Z.
  • the X axis can be the longitudinal axis of the conductor.
  • the Z axis can be a surface normal on the broad surface of the conductor.
  • the Y axis is the surface normal on the narrow side of the flat conductor. The bending can take place in particular about the Y axis and / or about the Z axis.
  • the method in question makes it possible to produce a reshaped conductor, which has contact points, in an uninterrupted process. This leads to cheaper and faster production of the ladder, since both the set-up times can be reduced and the transport routes can be shortened. Flexible production of different conductor geometries can also be made possible as required and depending on subsequent assembly steps. Furthermore, there is no storage of the
  • Conductor tape carried out before cutting at least the formed part of the conductor tape This simplifies the process for producing the conductor, since the provided conductor tape can be processed in a predefined cycle or at a predefined speed and does not transport any cut and not yet completed conductors during the production process Need to become.
  • a further exemplary embodiment is characterized in that the conductor strip is directed before a part of the insulation is removed.
  • the conductor strip is preferably straightened in a straightening station.
  • a straightening station is used to straighten a conductor strip that deviates from a straight line or from the longitudinal axis of the cable, for example in that the conductor band has curvatures, bends, kinks or the like, so that the conductor strip after passing through the straightening station Has essentially no deviations perpendicular to the longitudinal axis. This enables a reliable manufacturing process for the conductors, and it is possible to produce conductors that have only small tolerances.
  • the at least one contact surface is provided with a contour and / or with at least one recess and / or the contact surface is formed. It is preferred that the contact surface is provided with a contour and / or with at least one recess and / or that
  • Reshaping the contact surface by means of a reshaping device such as a press or a punch, in particular by means of the delivery function of a press or a punch.
  • a reshaping device such as a press or a punch
  • the contact area is provided with a contour and / or with at least one Recess and / or the reshaping of the contact area are carried out before the reshaped part of the conductor strip is cut to length.
  • the conductor strip is designed as a flat conductor strip with an essentially rectangular profile with two wide side surfaces and two narrow side surfaces. As a result, the conductor is considered
  • Flat conductors can advantageously have flat conductor cores, which have a preferred ratio between weight and surface.
  • flat conductors offer the advantage that they enable large cable cross-sections in narrow, inaccessible areas and at the same time a high one
  • Another aspect relates to a device for producing an electrical conductor according to claim 6.
  • the removal device can feed the conductor strip to the bending device both indirectly and directly.
  • the conductor strip is designed as a flat conductor strip with an essentially rectangular profile with two wide side surfaces and two narrow side surfaces.
  • the Device has a shaping device downstream of the removal device and that the shaping device cold-deforms the conductor core in the region of the contact area and / or makes at least one recess in the contact area.
  • the bending device has a bending head and a gripping device arranged on the bending head, that the gripping device bends the conductor strip by rotating a gripping means having two legs, and that the gripping device rotates the conductor strip by a rotational movement, in particular a rotation or rotation , the bending head twisted.
  • the gripping device is preferably connected to the bending head in such a way that a rotational movement of the bending head causes the conductor strip to twist.
  • the bending head is designed essentially in the form of a hollow cylinder, the bending head being mounted in the bending device such that it can be rotated about its central axis and the gripping device being arranged on an end face of the bending head.
  • the conductor strip can also be rotated in a structurally advantageous manner by rotating the bending head, since the gripping device is arranged on the bending head.
  • the bending head is preferably only turned after the gripping means has been rotated.
  • the gripping means is connected to the gripping device by means of a rotatable gripping means holder and that the gripping means holder is rotatable about a bending axis running essentially perpendicular to the central axis of the bending head.
  • Gripping means holder can thus bend the conductor tape.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an embodiment of a
  • Fig. 2 is a perspective view of an embodiment of a
  • the device 2 has a coil 8, seen in the direction of production, on which a conductor strip 6 is wound.
  • the conductor strip 6 is preferably formed as a flat conductor strip comprising a conductor core and an insulation which at least partially surrounds the conductor core.
  • a straightening station 10 connects to the coil 8.
  • the conductor strip 6 is straightened after the coil 8 has been unwound, so that the conductor strip 6 has essentially no curvatures, bends or kinks.
  • the curvature or bending caused by the rolling up on the coil 8 is straightened by the straightening station 10.
  • the straightening station 10 has, for example, a series of straightening rollers 12, by means of which the conductor strip 6 can be straightened in the direction of the Z axis [see FIG. 2).
  • additional straightening rollers 14 Downstream of the straightening rollers 12 in the conveying direction A are additional straightening rollers 14, which can ensure further straightening of the conductor strip 6 in the direction of the axes X and Y [see FIG. 2).
  • the straightening station ensures that the flat conductor strip is aligned without twisting.
  • the conductor strip 6 passes through an integrated station 16, which has a removal device 18, a shaping device 20 and one
  • the removal device 18 is preferably designed to remove the insulation of the conductor strip 6 at predefined locations, for example by means of its delivery function. In this way, contact points of the conductor strip 6 are provided, which the electrical connection of the conductor 4 with serve other components.
  • Forming device 20 preferably has an infeed function which is designed to provide the contact surfaces with a contour and / or with at least one recess and / or to reform the contact surfaces.
  • Forming device 20 in particular performs cold forming of the conductor strip 6 in the region of the contact surfaces.
  • the Ford device 22 is configured to unwind the conductor strip 6 from the coil 8 and to move it in the conveying direction A.
  • the conveyor device 22 is composed of transport rollers or a caterpillar drive.
  • the integrated station 16 is followed by a rotatably mounted arm, which comprises the bending device 24 shown in FIG. 2.
  • a cutting device which has a cutting edge for cutting the conductor strip 6, is also integrated in the bending device 24.
  • the conductor strip 6 can be both deformed and twisted in a continuous process by means of the bending device 24.
  • the conductor strip 6 can be shaped in several spatial directions, so that a conductor 4 with a three-dimensional shape can be produced.
  • FIG. 2 shows a perspective view of an exemplary embodiment of a bending device 24.
  • the bending device 24 has an outer and
  • hollow-cylindrical frame body 26 in which a likewise hollow-cylindrical bending head 28 is rotatably mounted about its central axis X.
  • the rotation of the bending head 28 is represented by the double arrow B.
  • a gripping device 30 is arranged in a stationary manner on an end face of the bending head 28.
  • the gripping device 30 has a cuboid base 32, with a on the side of the base 32 pointing in the direction of the central axis X.
  • Gripping means holder 34 is arranged rotatably about a bending axis Y running perpendicular to the central axis X.
  • the gripping means holder 34 has a cylindrical body 36 with a receptacle arranged at the edge for a gripping means 38 which is in the form of pliers and has two legs. This is preferred Conductor strip 6 is fed to the bending device 24 by means of a guide (not shown).
  • the conductor strip 6 is first fixed and gripped by means of the gripping means 38.
  • the conductor strip 6 is then bent about the bending axis Y by rotating the body 36 of the gripping means holder 34.
  • the conductor strip 6 can subsequently be rotated about the central axis X by rotating the bending head 28.
  • a desired three-dimensional contour of a conductor 4 can thus be reliably produced in a continuous process. It is also possible to twist the conductor strip 6 first and then to bend it, or both

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Abstract

Der Gegenstand betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Leiters für ein Kraftfahrzeug, umfassend: Bereitstellung eines Leiterbands aufweisend einen Leiterkern aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial und einer den Leiterkern zumindest teilweise ummantelnden Isolierung aus einem Isolierstoff, Entfernen eines Teils der Isolierung zum Erstellen von mindestens einer Kontaktfläche, Umformen eines Teils des Leiterbands in einem Bereich in zumindest einer Raumrichtung und Ablängen zumindest des Teils des Leiterbands zur Herstellung des Leiters. Der Gegenstand betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters (4), mit: einer Bereitstellungsvorrichtung (8) zur Bereitstellung eines Leiterbands (6) aufweisend einen Leiterkern aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial und einer den Leiterkern zumindest teilweise ummantelnden Isolierung aus einem Isolierstoff, einer Entfernvorrichtung (18) zum Entfernen eines Teils der Isolierung zum Erstellen von mindestens einer Kontaktfläche, mit einer Biegevorrichtung (24) zum Umformen des Leiterbands (6) in einem Bereich in zumindest eine Raumrichtung und mit einer Ablängvorrichtung zum Ablängen des umgeformten Teils des Leiterbands (6) zur Herstellung des Leiters (4).

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters
Der Gegenstand betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Leiters für ein Kraftfahrzeug. Der Gegenstand betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Leiters für ein Kraftfahrzeug.
Kraftfahrzeuge weisen heutzutage im Zuge der Elektrifizierung eine zunehmende Anzahl an elektrischen Verbrauchern, Bedienungs- und Steuerelementen sowie Instrumente und Sensoren auf. Die Automobilindustrie nutzt eine Vielzahl von elektrischen Leiten, um die einzelnen Elemente untereinander elektrisch zu verbinden.
Damit die elektrischen Leiter möglichst wenig Platz einnehmen, ist es vorteilhaft, dass die elektrischen Leiter mit einer an das jeweilige Einbauszenario angepassten Form versehen werden. Es ist bekannt, elektrische Leiter mittels Biegevorrichtungen mit einer an den Einbauraum angepassten Form zu versehen. Beispielsweise kann zum Umformen eines Leiters ein Biegewerkzeug an die äußere Mantelfläche des Leiters bzw. der Isolierung angelegt werden und eine Kraft auf den Leiter ausgeübt werden, um eine mechanische Biegeumformung des Leiters, insbesondere des Leiterkerns, zu bewirken.
Damit der elektrische Leiter beispielsweise im Kraftfahrzeug elektrisch kontaktiert werden kann, muss die den Leiter ummantelnde Isolierung aus einem Isolierstoff zunächst teilweise entfernt werden. Abhängig von der jeweiligen Anschlussstelle ist es häufig ebenfalls erwünscht, die abisolierten Bereiche des Leiters, nachfolgend
Kontaktstellen genannt, mit einer bestimmten Kontur bzw. einer bestimmten
Geometrie zu versehen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, den Leiter im Bereich der Kontaktstellen erst nach dem Entfernen des Teils der Isolierung, umzuformen, da hierdurch eine Beschädigung der Isolierung, insbesondere bei der Verwendung weicher Isolierstoffe wie beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC), vermieden oder die Gefahr einer solchen Beschädigung zumindest reduziert werden kann.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die Entfernung der Isolierung und somit das Vorsehen der Kontaktflächen entweder vor oder nach einer Biegeanlage in getrennten Anlagen erfolgt.
Ein vorgenanntes Verfahren zur Herstellung von Leitern ist allerdings in zweierlei Hinsicht nachteilig. Einerseits besteht ein erheblicher logistischer Aufwand, da Leiter zwischen den einzelnen Anlagen hin und her transportiert werden müssen.
Andererseits werden die einzelnen Leiter nach Durchlaufen der jeweiligen
Fertigungsanlage gelagert, wodurch die Bestände ansteigen und sich ebenfalls die Lagerkosten erhöhen. Des Weiteren ist eine vorgenannte Fertigungslinie nachteilig für die Produktionsflexibilität.
Davon ausgehend lag dem Gegenstand die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters anzugeben, mit welchen eine kostengünstige und flexible Produktion von elektrischen Leitern ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird gegenständlich durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Bei dem unterbrechungsfreien Verfahren handelt es sich insbesondere um ein kontinuierliches Verfahren. Das Leiterband wird bevorzugt dadurch kontinuierlich bereitgestellt, dass auf einer Spule bzw. auf einem Coil aufgewickeltes Leiterband abgezogen bzw. abgewickelt wird. Das auf der Spule aufgewickelte Leiterband kann auch als Halbzeug bezeichnet werden.
Mittels der Kontaktfläche kann der Leiter im eingebauten Zustand, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, elektrisch kontaktiert werden. Derartige Kontaktflächen können am Ende eines vorgenannten Leiters angeordnet sein. Ebenfalls können Kontaktflächen an anderen Stellen zwischen den distalen Enden des Leiters angeordnet sein. Solche Kontaktstellen können auch als Mittenabgriff bezeichnet werden. Bevorzugt wird die mindestens eine Kontaktfläche mittels einer
Entfernvorrichtung, beispielweise einer Stanze oder einer Presse, insbesondere mittels der Zustellfunktion der Entfernvorrichtung, vorgesehen. Die Kontaktfläche kann beidseitig hin zu den distalen Enden des Leiters von der Isolierung umgeben sein und somit ein Mittenabgriff sein.
Es ist bevorzugt, dass das Umformen, insbesondere das Verdrehen und/oder das Biegen, eines Teils des Leiterbands mittels eines beweglichen Biegekopfes vorgesehen werden. Es ist insbesondere bevorzugt, dass ein solcher Biegekopf dazu ausgestaltet ist, das Leiterbands sowohl zu verdrehen als auch zu verbiegen. Bei der einen
Raumrichtungen, in welche ein Teil des Leiterbands in einem Bereich umgeformt sein kann, handelt es sich insbesondere um eine Raumrichtung bzw. eine Achse eines kartesischen, dreidimensionalen Koordinatensystems, welches beispielsweise durch die Achsen X, Y und Z aufgespannt wird. Dabei kann die X-Achse die Längsachse des Leiters sein. Im Falle der Ausgestaltung des Leiters als nachfolgend beschriebener Flachleiter kann die Z -Achse eine Flächennormale auf der breiten Oberfläche des Leiters sein. Dann ist die Y-Achse die Flächennormale auf der schmalen Seite des Flachleiters. Das Biegen kann insbesondere um die Y-Achse und/oder um die Z-Achse erfolgen.
Mittels des gegenständlichen Verfahrens wird es ermöglicht, einen umgeformten Leiter, welcher Kontaktstellen aufweist, in einem unterbrechungsfreien Verfahren herzustellen. Dies führt zu einer vergünstigten und beschleunigten Herstellung der Leiter, da sowohl die Rüstzeiten reduziert als auch die Transportwege verkürzt werden können. Ebenfalls kann eine flexible Produktion unterschiedlicher Leiter- Geometrien bedarfsgerecht und abhängig von nachfolgenden Montageschritten ermöglicht werden. Des Weiteren entfällt eine Lagerung der noch nicht
fertiggestellten Leiter zwischen den einzelnen und voneinander getrennten Anlagen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden das Entfernen eines Teils der Isolierung zum Erstellen von mindestens einer Kontaktfläche und das Umformen des
Leiterbandes vor dem Ablängen zumindest des umgeformten Teils des Leiterbands durchgeführt Dies vereinfacht das Verfahren zur Herstellung des Leiters, da das zur Verfügung gestellte Leiterband in einem vordefinierten Takt bzw einer vordefinierten Geschwindigkeit bearbeitet werden kann und keine abgelängten und noch nicht fertiggestellten Leiter während des F ertigungsprozessen transportiert werden müssen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Leiterband vor dem Entfernen eines Teils der Isolierung gerichtet wird. Das Leiterband wird bevorzugt in einer Richtstation gerichtet Mittels einer solchen Richtstation wird ein von einer Geraden bzw. von der Kabellängsachse abweichendes Leiterband, beispielsweise indem das Leiterband Krümmungen, Biegungen, Knicke oder dergleichen aufweist, gerichtet, sodass das Leiterband nach dem Durchlauf durch die Richtstation im Wesentlichen keine Abweichungen senkrecht zur Längsachse aufweist. Hierdurch wird ein zuverlässiges Herstellungsverfahren der Leiter ermöglicht und es können Leiter hergestellt werden, die nur geringe Toleranzen aufweisen.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die mindestens eine Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung versehen und/oder die Kontaktfläche wird umgeformt. Es ist bevorzugt, dass das Versehen der Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung und/oder das
Umformen der Kontaktfläche mittels einer Umformvorrichtung wie beispielsweise einer Presse oder einer Stanze, insbesondere mittels der Zustellfunktion einer Presse oder einer Stanze, umgesetzt werden. Durch die zusätzliche Bearbeitung der mindestens einen Kontaktfläche wird es ermöglicht, den Leiter sowie die
Kontaktfläche an verschiedene Einbauszenarien anzupassen, wodurch der
Einsatzbereich eines gegenständlichen Leiters vergrößert wird. Es ist bevorzugt, dass das Versehen der Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung und/oder das Umformen der Kontaktfläche vor dem Ablängen des umgeformten Teils des Leiterbands durchgeführt werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Leiterband als Flachleiterband mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil mit zwei breiten Seitenflächen und zwei schmalen Seitenflächen ausgestaltet. Hierdurch bedingt ist der Leiter als
entsprechender Flachleiter mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil gebildet. Flachleiter können in vorteilhafter Weise flache Leiterkerne aufweisen, welche ein bevorzugtes Verhältnis zwischen Gewicht und Oberfläche aufweisen. Darüber hinaus bieten Flachleiter den Vorteil, dass sie in engen, unzugänglichen Bereichen große Leitungsquerschnitte ermöglichen und dabei gleichzeitig eine hohe
Stromtragfähigkeit haben.
Ein weiterer Aspekt betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters nach Anspruch 6. Die in Bezug zu dem gegenständlichen Verfahren
beschriebenen Ausgestaltungen sowie Vorteile gelten gleichermaßen für die gegenständliche Vorrichtung. Die Entfernvorrichtung kann der Biegevorrichtung das Leiterband sowohl mittelbar als auch unmittelbar zuführen.
Es ist bevorzugt, dass das Leiterband als Flachleiterband mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil mit zwei breiten Seitenflächen und zwei schmalen Seitenflächen ausgestaltet ist.
Hinsichtlich der elektrischen Anbindung der Leiter ist es vorteilhaft, dass die
Vorrichtung eine der Entfernvorrichtung nachgeschaltete Umformvorrichtung aufweist und dass Umformvorrichtung den Leiterkern im Bereich der Kontaktfläche kaltverformt und/oder mindestens eine Aussparung in die Kontaktfläche einbringt.
Bezüglich einer zuverlässigen Ausrichtung des Leiterbands ist es vorteilhaft, dass eine Richtstation das Leiterband vor dem Entfernen eines Teils der Isolierung richtet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Biegevorrichtung einen Biegekopf sowie eine an dem Biegekopf angeordnete Greifvorrichtung aufweist, dass die Greifvorrichtung das Leiterband durch eine Drehung eines zwei Schenkel aufweisenden Greifmittels verbiegt und dass die Greifvorrichtung das Leiterband durch eine rotatorische Bewegung, insbesondere eine Drehung oder Rotation, des Biegekopfes verdreht. Mittels einer derartigen konstruktiven Ausgestaltung kann in zuverlässiger Weise innerhalb einer Vorrichtung sowohl eine Biegung als auch eine Drehung eines Leiterbandes bzw. eines Leiters vorgenommen werden. Insbesondere wird es ermöglicht, eine Verbiegung und Verdrehung des Leiterbands in einem kontinuierlichen und/oder unterbrechungsfreien Prozess durchzuführen. Die
Greifvorrichtung ist vorzugsweise derart mit dem Biegekopf verbunden, dass eine rotatorische Bewegung des Biegekopfes eine Verdrehung des Leiterbands verursacht.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Biegekopf im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgestaltet, wobei der Biegekopf um seine Mittelachse drehbar in der Biegevorrichtung gelagert ist und wobei die Greifvorrichtung an einer Stirnseite des Biegekopfs angeordnet ist. Hierdurch kann das Leiterband in konstruktiv günstiger Weise mittels einer Drehung des Biegekopfs ebenfalls verdreht werden, da die Greifvorrichtung an dem Biegekopf angeordnet ist. Bevorzugt wird der Biegekopf erst nach der Drehung des Greifmittels verdreht.
Hinsichtlich der Verbiegung des Leiterbandes ist es vorteilhaft, dass das Greifmittel mittels eines drehbaren Greifmittelhalters mit der Greifvorrichtung verbunden ist und dass der Greifmittelhalter um eine im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse des Biegekopfes verlaufende Biegeachse drehbar ist. Mittels einer Drehung des
Greifmittelhalters kann somit ein Verbiegen des Leiterbandes vorgenommen werden.
Nachfolgend wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiel einer
gegenständlichen Vorrichtung und
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer
B i egevorri chtung.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer gegenständlichen Vorrichtung 2 zur
Herstellung eines elektrischen Leiters 4 dargestellt. Die Vorrichtung 2 weist in Fertigungsrichtung gesehen zu Beginn ein Coil 8 auf, auf welches ein Leiterband 6 aufgewickelt ist. Das Leiterband 6 ist vorzugsweise als Flachleiterband umfassend einen Leiterkern und einer den Leiterkern zumindest teilweise ummantelnden Isolierung gebildet.
An das Coil 8 schließt sich eine Richtstation 10 an. Mittels der Richtstation 10 wird das Leiterband 6 nach dem Abwickeln von dem Coil 8 gerichtet, so dass das Leiterband 6 im Wesentlichen keine Krümmungen, Biegungen oder Knicke aufweist. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die durch das Aufrollen auf dem Coil 8 verursachte Krümmung bzw. Verbiegung durch die Richtstation 10 begradigt wird. Die Richtstation 10 weist beispielsweise eine Reihe von Richtwalzen 12 auf, mithilfe derer das Leiterband 6 in Richtung der Z-Achse [siehe Fig. 2) begradigt werden kann. Den Richtwalzen 12 in Förderrichtung A nachgeschaltet sind zusätzliche Richtwalzen 14, die für eine weitere Begradigung des Leiterbandes 6 in Richtung der Achsen X und Y [siehe Fig. 2) sorgen können. Im Falle der Ausgestaltung des Leiterbandes 6 als Flachleiterband sorgt die Richtstation für eine verdrehfreie Ausrichtung des Flachleiterbandes.
Nach der Richtstation 10 durchläuft das Leiterband 6 eine integrierte Station 16, welche eine Entfernvorrichtung 18, eine Umformvorrichtung 20 und eine
Fördervorrichtung 22 aufweist. Die Entfernvorrichtung 18 ist vorzugsweise dazu ausgestaltet, die Isolierung des Leiterbandes 6 an vordefinierten Stellen zum Beispiel mittels ihrer Zustellfunktion zu entfernen. Hierdurch werden Kontaktstellen des Leiterbandes 6 vorgesehen, welcher der elektrischen Verbindung der Leiter 4 mit anderen Bauteilen dienen. Die der Entfernvorrichtung 18 nachgeschaltete
Umformvorrichtung 20 weist vorzugsweise eine Zustellfunktion auf, die dazu ausgestaltet ist, die Kontaktflächen mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung zu versehen und/oder die Kontaktflächen umzuformen. Die
Umformvorrichtung 20 führt insbesondere ein Kaltverformen des Leiterbandes 6 im Bereich der Kontaktflächen durch. Die Ford ervorrichtung 22 ist dazu ausgestaltet, das Leiterband 6 von dem Coil 8 abzuwickeln und in Förderrichtung A zu bewegen.
Beispielsweise setzt sich die Fördervorrichtung 22 aus Transportrollen oder einem Raupenantrieb zusammen.
Der integrierten Station 16 nachgeschaltet ist ein drehbar gelagerter Arm, der die in Fig. 2 dargestellte Biegevorrichtung 24 umfasst. In der Biegevorrichtung 24 ist weiterhin eine Ablängvorrichtung integriert, die eine Schneidkante zum Ablängen des Leiterbandes 6 aufweist. Mittels der Biegevorrichtung 24 kann das Leiterband 6 in einem kontinuierlichen Verfahren sowohl verformt als auch verdreht werden.
Hierdurch kann das Leiterband 6 in mehrere Raumrichtungen umgeformt werden, so dass ein Leiter 4 mit einer dreidimensionalen Form hergestellt werden kann.
Die Fig. 2 zeigt ein eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Biegevorrichtung 24. Die Biegevorrichtung 24 weist einen äußeren und
hohlzylinderförmig ausgestalteten Rahmenkörper 26 auf, in welchem ein ebenfalls hohlzylinderförmig ausgestalteter Biegekopf 28 drehbar um seine Mittelachse X gelagert ist. Die Drehung des Biegekopfs 28 ist durch den Doppelpfeil B dargestellt.
An einer Stirnseite des Biegekopfs 28 ist eine Greifvorrichtung 30 ortsfest angeordnet. Die Greifvorrichtung 30 weist einen quaderförmigen Grundkörper 32 auf, wobei an der in Richtung der Mittelachse X zeigenden Seite des Grundkörpers 32 ein
Greifmittelhalter 34 drehbar um eine senkrecht zu der Mittelachse X verlaufende Biegeachse Y angeordnet ist. Der Greifmittelhalter 34 weist einen zylinderförmigen Körper 36 mit einer randseitig angeordneten Aufnahme für ein zangenförmig ausgebildetes und zwei Schenkel aufweisendes Greifmittel 38 auf. Bevorzugt wird das Leiterband 6 mittels einer nicht dargestellten Führung der Biegevorrichtung 24 zugeführt.
Um das Leiterband 6 umzuformen, insbesondere zu verbiegen und zu verdrehen, wird das Leiterband 6 zunächst mittels des Greiftnittels 38 fixiert und gegriffen.
Anschließend wird das Leiterband 6 mittels einer Drehung des Körpers 36 des Greifmittelhalters 34 um die Biegeachse Y verbogen. Nachfolgend kann das Leiterband 6 durch eine Drehung des Biegekopfes 28 um die Mittelachse X verdreht werden. Somit kann in einem kontinuierlichen Prozess eine gewünschte dreidimensionale Kontur eines Leiters 4 zuverlässig hergestellt werden. Es ist ebenfalls möglich das Leiterband 6 zuerst zu verdrehen und anschließend zu verbiegen oder beide
Umformschritte zeitgleich durchzuführen.

Claims

io P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Leiters für ein Kraftfahrzeug, umfassend:
Bereitstellung eines Leiterbands aufweisend einen Leiterkern aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial und einer den Leiterkern zumindest teilweise ummantelnden Isolierung aus einem Isolierstoff,
Entfernen eines Teils der Isolierung zum Erstellen von mindestens einer Kontaktfläche,
Umformen eines Teils des Leiterbands in einem Bereich in zumindest eine Raumrichtung und
Ablängen zumindest des umgeformten Teils des Leiterbands zur Herstellung des Leiters,
dadurch gekennzeichnet,
dass der elektrische Leiter in einem unterbrechungsfreien Verfahren hergestellt wird und/oder
dass das Leiterband kontinuierlich bereitgestellt, mit der Kontaktfläche versehen und umgeformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Entfernen eines Teils der Isolierung und das Umformen des Leiterbands vor dem Ablängen zumindest des umgeformten Teils des Leiterbands
durchgeführt werden.
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Leiterband vor dem Entfernen eines Teils der Isolierung gerichtet wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche»
dadurch gekennzeichnet,
dass die mindestens eine Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung versehen wird und/oder dass die Kontaktfläche umgeformt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Leiterband als Flachleiterband mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil mit zwei breiten Seitenflächen und zwei schmalen Seitenflächen gebildet ist.
6. Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters (4), mit:
einer Bereitstellungsvorrichtung (8) eingerichtet zur Bereitstellung eines Leiterbands (6) aufweisend einen Leiterkern aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial und einer den Leiterkern zumindest teilweise ummantelnden Isolierung aus einem Isolierstoff,
einer Entfernvorrichtung (18) eingerichtet zum Entfernen eines Teils der Isolierung von dem Leiterkern zum Erstellen von mindestens einer
Kontaktfläche,
einer B i ege vorri chtung (24) eingerichtet zum Umformen eines Teils des
Leiterbands (6) in einem Bereich in zumindest eine Raumrichtung und mit einer Ablängvorrichtung eingerichtet zum Ablängen des umgeformten Teils des Leiterbands (6) zur Herstellung des Leiters (4),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bereitstellungsvorrichtung (8) das Leiterband (6) im Wesentlichen unterbrechungsfrei der Entfernvorrichtung (18), der Biegevorrichtung (24) und der Ablängvorrichtung zuführt und/oder
dass die Bereitstellungsvorrichtung (8) das Leiterband (6) kontinuierlich bereitstellt, die Entfernvorrichtung (18) anschließend die Isolierung entfernt und das Leiterband (6) der Biegevorrichtung (24) zuführt, die Biegevorrichtung (24) das Leiterband (6) in einem kontinuierlichen Biegeprozess umformt und die
Ablängvorrichtung das umgeformte Leiterband (6) abschließend ablängt.
7. Vorrichtung nach dem vorangehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Leiterband (6) als Flachleiterband mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil mit zwei breiten Seitenflächen und zwei schmalen
Seitenflächen ausgestaltet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Umformvorrichtung (20) der Entfernvorrichtung (18) nachgeschaltet ist und
dass die Umformvorrichtung (20) den Leiterkern im Bereich der Kontaktfläche kaltverformt und/oder mindestens eine Aussparung in die Kontaktfläche einbringt.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüchen,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Richtstation (10) das Leiterband (6) vor dem Entfernen eines Teils der Isolierung richtet.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Biegevorrichtung (24) einen Biegekopf (28) sowie eine an dem
Biegekopf (28) angeordnete Greifvorrichtung (30) aufweist,
dass die Greifvorrichtung (30) das Leiterband (6) durch eine Drehung eines zwei
Schenkel aufweisenden Greifmittels (38) verbiegt und
dass die Greifvorrichtung (30) das Leiterband (6) durch eine rotatorische
Bewegung des Biegekopfes (28) verdreht.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Biegekopf (28) im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgestaltet ist, - dass der Biegekopf (28) um seine Mittelachse (X) drehbar in der
Biegevorrichtung (24) gelagert ist und
dass die Greifvorrichtung (30) an einer Stirnseite des Biegekopfs (28) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Greifmittel (38) mittels eines drehbaren Greifmittelhalters (34) mit der Greifvorrichtung (30) verbunden ist und
dass der Greifmittelhalter (34) um eine im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse (X) des Biegekopfes (28) verlaufende Biegeachse (Y) drehbar ist.
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