Title:
Verfahren zum Herstellen einer Stegleitung
Kind Code:
A1


Abstract:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Stegleitung (1) mit zumindest zwei elektrisch leitenden Leitadern (3), die durch ein Isolationsmaterial (4) voneinander getrennt sind, wobei das Isolationsmaterial (4) einen gemeinsamen Mantel (6) der Leitadern (3) bildet. Erfindungswesentlich ist hierbei, dass die mit dem Isolationsmetrial (4) versehenen Leitadern (3) mit einer vorgegebenen Verdrillung versehen werden.




Inventors:
Metzinger, Daniel (73271, Holzmaden, DE)
Schwarz, Heinz-Jürgen, Dipl.-Ing. (71566, Althütte, DE)
Schweizer, Marco, Dipl.-Ing. (BA) (71063, Sindelfingen, DE)
Application Number:
DE102015003548A
Publication Date:
08/27/2015
Filing Date:
03/19/2015
Assignee:
Daimler AG, 70327 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102007051462A1N/A2009-04-30



Claims:
1. Verfahren zum Herstellen einer Stegleitung (1) mit zumindest zwei elektrisch leitenden Leitadern (3), die durch ein Isolationsmaterial (4) voneinander getrennt sind, wobei das Isolationsmaterial (4) einen gemeinsamen Mantel (6) der Leitadern (3) bildet, mit den Verfahrensschritten:
– Bereitstellen der zumindest zwei Leitadern (3),
– Aufbringen des Isolationsmaterials (4) auf den Leitadern (3),
– Versehen der mit dem Isolationsmaterial (4) versehenen Leitadern (3) mit einer vorgegebenen Verdrillung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial (4) nach dem Aufbringen auf den Leitadern (3) abkühlt, wobei das Verdrillen während dem Abkühlen und/oder nach dem Abkühlen des Isolationsmaterials (4) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial (4) mittels einer Düse (5) auf den Leitadern (3) aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitadern (3) und das Isolationsmaterial (4) durch einen Extruder (10) geführt werden, wodurch das Isolationsmaterial (4) auf den Leitadern (3) aufgebracht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stegleitung (1) als eine Rasterstegleitung (1') hergestellt wird.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Stegleitung mit zumindest zwei elektrisch leitenden Leitadern.

Elektrische Leitungen kommen in einer Vielzahl von Anwendungen zum Einsatz und dienen gewöhnlich der Übertragung von elektrischen Signalen und/oder der elektrischen Versorgung. Derartige elektrische Leitungen können beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, um elektrische Signale zwischen unterschiedlichen Bestandteilen des Kraftfahrzeugs zu übertragen. Diese Leitungen können als Stegleitungen mit zumindest zwei elektrisch leitenden Leitadern realisiert sein, die durch ein Isolationsmaterial voneinander getrennt und elektrisch voneinander isoliert sind, wobei das Isolationsmaterial einen gemeinsamen Mantel der Leitadern bildet. Insbesondere bei der Signalübertragung mittels solcher Leiter haben entsprechende Eigenschaften der Leitung einen Einfluss auf die Übertragung der Signale. Zur Verwendung derartiger Leitungen in der zugehörigen Anwendung, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, werden diese üblicherweise konfektioniert, verlegt und montiert. Hierbei kommt es gewöhnlich zu geometrischen Veränderungen der Leitungen, die zu einer Änderung der elektrischen Eigenschaften der Leitung, insbesondere solcher Leitadern, führen können. Zudem kann es auch während der Lebensdauer derartiger Leitungen, insbesondere aufgrund äußerer Einflüsse, zu entsprechenden geometrischen Veränderungen der Leitungen kommen, wodurch die elektrischen Eigenschaften ebenfalls beeinflusst sein können.

Nachteilig hierbei ist, dass derartige geometrische Veränderungen, die insbesondere in Form von Längenversätzen auftreten können, die Übertragungseigenschaften der Leitung beeinflussen, insbesondere die Übertragung verfälschen, können. Derartige Veränderungen treten dabei insbesondere im hochfrequenten Bereich auf.

Zur Vermeidung derartiger geometrischer Veränderungen ist es aus der DE 10 2007 051 462 A1 bekannt, bei einer Stegleitung zusätzlich zu den Leitadern eine Zugentlastungsader einzusetzen, die getrennt von den Leitadern und zwischen den Leitadern angeordnet ist, um geometrische Veränderungen der Stegleitung zu verhindern bzw. zu erschweren.

Nachteilig hierbei ist, dass der Einsatz derartiger Zugentlastungsadern die Herstellungskosten und den Herstellungsaufwand der Stegleitung erheblich steigert.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, ein Verfahren zum Herstellen einer Stegleitung anzugeben, die sich insbesondere durch eine kostengünstige Realisierung und/oder eine erhöhte Resistenz gegenüber geometrischen Veränderungen der Stegleitung auszeichnet.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Stegleitung mit zumindest zwei elektrisch leitenden Leitadern, die durch ein Isolationsmaterial voneinander getrennt sind, das einen gemeinsamen Mantel der Leitadern bildet, mit einer vorgegebenen Verdrillung zu versehen. Die vorgegebene Verdrillung führt hierbei zu einer vorgegebenen Geometrie der Stegleitung und verhindert anschließende geometrische Veränderungen, insbesondere Längenversätze, der Stegleitung oder erschwert diese. Hierdurch werden durch anschließende geometrische Veränderungen verursachte Änderungen elektrischer Eigenschaften der Stegleitung verhindert oder zumindest reduziert, so dass die Qualität der Signalübertragung über die Stegleitung verbessert wird und/oder über die Lebensdauer der Stegleitung keine oder zumindest kleinere Änderungen der Übertragungsqualität auftreten. Dementsprechend lässt sich mit der erfindungsgemäßen Stegleitung aufgrund der vorgegebenen Verdrillung, die eine vorgegebene Geometrie der Stegleitung zur Folge hat, ein definiertes Verhalten, insbesondere ein definiertes elektrisches Verhalten der Stegleitung, erzielen. Somit lassen sich insbesondere im hochfrequenten Bereich definierte Übertragungseigenschaften der Stegleitung, insbesondere auch über die Lebensdauer der Stegleitung, erzielen.

Dem Erfindungsgedanken entsprechend, erfolgt das Herstellen der Stegleitung derart, dass zunächst zumindest zwei Leitadern bereitgestellt werden und anschließend das Isolationsmaterial zum Trennen der Leitadern und zum Ausbilden des gemeinsamen Mantels der Leitadern auf die Leitadern aufgebracht wird. Nach dem Aufbringen des Isolationsmaterials werden die mit dem Isolationsmaterial versehenen Leitadern mit einer vorgegebenen Verdrillung versehen.

Die vorgegebene Verdrillung wird dabei vorzugsweise derart gewählt, dass anschließende geometrische Veränderungen der Stegleitung, insbesondere beim Verlegen und/oder Konfektionieren und/oder Montieren der Stegleitung, verhindert oder zumindest reduziert werden.

Das Verdrillen erfolgt gewöhnlich dadurch, dass die mit dem Isolationsmaterial versehenen Leitadern um eine entlang der Längsrichtung der Leitadern verlaufenden Achse verdreht werden, wobei diese Verdrehung mehrfach erfolgen kann. Hierzu können die Leitadern lokal fixiert werden.

Das Isolationsmaterial ist vorzugsweise ein solches, das eine elektrische Isolierung der Leitadern sowie eine ausreichende mechanische Stabilität der Stegleitung gewährleistet. Hierbei ist es insbesondere vorstellbar, als Isolationsmaterial Kunststoff zu verwenden.

Als Isolationsmaterial kann insbesondere ein solches verwendet werden, das beim Auftragen eine erhöhte Temperatur aufweist nach dem Aufbringen auf den Leitadern abkühlt. Das Verdrillen der Leitadern kann dabei während dem Abkühlen und/oder nach dem Abkühlen des Isolationsmaterials erfolgen. Selbstverständlich kann das Verdrillen auch während dem Aufbringen des Isolationsmaterials erfolgen.

Es sind Ausführungsformen vorstellbar, bei denen das Isolationsmaterial mittels einer Düse auf den Leitadern aufgebracht wird. Hierzu kann insbesondere eine Extruderdüse eingesetzt werden.

Vorstellbar ist es auch, die Leitadern und das Isolationsmaterial gemeinsam durch einen Extruder zu führen, um das Isolationsmaterial auf den Leitadern aufzubringen.

Die Stegleitung kann selbstverständlich auch mehradrig hergestellt werden, d. h. drei oder mehrere Leitadern aufweisen. Auch bei derartigen Stegleitungen kann eine analoge Herstellung der Stegleitung erfolgen.

Prinzipiell kann die Stegleitung beliebig ausgestaltet sein. Vorstellbar ist es insbesondere, die Stegleitung als eine Rasterstegleitung herzustellen. Dabei kann an der Stegleitung insbesondere ein Rastabschnitt vorgesehen werden.

Die erfindungsgemäß hergestellte Stegleitung kann in beliebigen Anwendungen zum Einsatz kommen. Zu denken ist beispielsweise an den Einsatz der Stegleitung in einem Kraftfahrzeug. Hierbei kann die Stegleitung insbesondere zur Datenübertragung, insbesondere in einem Bussystem, eingesetzt werden.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

Dabei zeigen, jeweils schematisch:

1 einen Verfahrensschritt zum Herstellen einer Stegleitung,

2 den Verfahrensschritt aus 1 bei einer Stegleitung anderer Ausführungsform,

3 einen weiteren Verfahrensschritt zum Herstellen der Stegleitung,

4 eine Vorrichtung zum Herstellen der Stegleitung.

In den 1 und 2 ist ein Verfahrensschritt zum Herstellen einer Stegleitung 1 gezeigt, wobei in 1 eine übliche Stegleitung 1 zu sehen ist, während in 2 eine Rasterstegleitung 1' mit einem Rasterabschnitt 2 zu sehen ist. Eine solche Stegleitung 1 weist zumindest zwei elektrische Leitadern 3 auf, wobei die gezeigten Stegleiter 1 rein beispielhaft jeweils zwei solche Leitadern 3 umfassen. Zum Herstellen der Stegleitung 1 werden zunächst diese Leitadern 3 bereitgestellt und im gewünschten Abstand relativ zueinander positioniert. Anschließend wird ein Isolationsmaterial 4 auf die Leitadern 3 aufgebracht. In den 1 und 2 erfolgt das Aufbringen des Isolationsmaterials 4 mittels einer Düse 5, mit der das Isolationsmaterial 4 auf die Leitadern aufgesprüht wird. Hierzu werden die Leitadern 3 und die Düse 5 relativ zueinander bewegt, insbesondere um die Leitadern 3 mit dem Isolationsmaterial 4 zu umschließen. Das Isolationsmaterial 4 trennt die Leitadern 3 im fertig hergestellten Zustand voneinander und bildet einen gemeinsamen Mantel 6 (vgl. 3 und 4) der Leitadern 3. Als Isolationsmaterial 4 kommt vorzugsweise Kunststoff 7 zum Einsatz.

Das Isolationsmaterial 4, insbesondere der Kunststoff 7, kühlt nach dem Aufbringen auf den Leitadern 3 ab und/oder härtet aus. Dabei werden, wie in 3 dargestellt, die mit dem Isolationsmaterial 4 versehenen Leitadern 3 nach dem Aufbringen des Isolationsmaterials 4 wie mit den Pfeilen 8 angedeutet verdrillt. Dies erfolgt derart, dass hierdurch eine vorgegebene, definierte Verdrillung der Stegleitung 1 zustande kommt, so dass nachfolgende geometrische Veränderungen, insbesondere Längenversätze, der Stegleitung 1 verhindert oder zumindest erschwert werden.

Die Verdrillung kann hierbei während dem Abkühlen bzw. Härten des Isolationsmaterials 4 und/oder nach dem Abkühlen bzw. Härten des Isolationsmaterials 4 erfolgen. Selbstverständlich kann die Verdrillung auch während dem Aufbringen des Isolationsmaterials 4 auf den Leitadern 3 erfolgen.

In 4 ist eine andere Ausführungsform zum Herstellen der Stegleitung 1 gezeigt. Hierzu kommt eine Herstellungsvorrichtung 9 zum Einsatz, die eine Extrudereinrichtung 10 umfasst. Die Extrudereinrichtung 10 oder kurz der Extruder 10, ermöglicht es, die Leitadern 3, welche in 4 nicht sichtbar sind, zusammen mit dem Isolationsmaterial 4 durch einen Austritt 11 zu führen, derart, dass das Isolationsmaterial 4 auf den Leitadern 3 aufgebracht wird. Im gezeigten Beispiel durchlaufen die mit dem Isolationsmaterial 4 versehenen Leitadern 3 eine Abkühlstrecke 12, in der eine Zwischenkühlung des Isolationsmaterials 4 erfolgt. Nach dem Durchlauf dieser Abkühlstrecke 12 erfolgt eine vorgegebene Verdrillung der mit dem Isolationsmaterial 4 versehenen Leitadern 3 bzw. der Stegleitung 1 entlang einer an die Abkühlstrecke 12 anschließenden Verdrillstrecke 13.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 102007051462 A1 [0004]