Kabelendverbinder sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Kabelendverbinders

Abstract

 Die Anmeldung beschreibt einen Kabelendverbinder zur mechanischen und elektrischen Verbindung mehrerer Kabelenden (1) miteinander mit abisolierten Leitungen (2) der Kabelenden (1), die auf einem flexiblen leitfähigen Trägerstreifen (3) mechanisch und elektrisch kontaktiert sind, wobei der Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) auf kleinen Raum gebündelt ist, das Bündel fixiert and isoliert ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kabelendverbinder zur mechanischen und elektrischen Verbindung mehrerer Kabelenden miteinander, sowie ein Verfahren zu Herstellung eines solchen Kabelendverbinders.

[0002] In Kraftfahrzeugen werden zur elektrischen Versorgung der Verbraucher, sowie zur Steuerung und Verbindung von elektrischen oder elektronischen Steuergeräten elektrische Kabel und Leitungen oder Leitungsstränge verwendet. Dazu werden sogenannte Kabelbäume hergestellt und es ist oftmals notwendig, die Enden von mehreren Kabeln elektrisch und mechanisch miteinander zu verbinden. Eine solche Verbindung muss zuverlässig sein, sowohl was die mechanische als auch die elektrische Verbindung angeht. Ausserdem ist es wichtig, bei der Herstellung auf Prozesssicherheit zu achten, also darauf, dass nach abgeschlossenem Prozess auch wirklich alle Kabelenden zuverlässig kontaktiert sind.

[0003] Bislang wird zu Herstellung solcher Kabelendverbindungen zum Beispiel folgendes Verfahren verwendet. Die Leitungen werden zumeist von Hand sortiert und ausgerichtet, danach werden Aderendhülsen aufgefädelt und vercrimpt. Anschliessend werden die einzelnen Aderendhülsen miteinander verlötet.

[0004] Man hat inzwischen auch angefangen sogenannte Kompaktierschweissverfahren auf ihre Eignung hin zu untersuchen, um das Auffädeln der Aderendhülsen auf die abisolierten elektrischen Leiter einzusparen.

[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kabelendverbinder zur mechanischen und elektrischen Verbindung mehrerer Kabelenden miteinander anzugeben, der einfach aufgebaut ist und eine zuverlässige Verbindung gewährleistet. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kabelendverbinders zur mechanischen und elektrischen Verbindung mehrerer Kabelenden miteinander anzugeben, das einfach und Prozesssicher durchführbar ist.

[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch einen Kabelendverbinder nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kabelendverbinders nach Anspruch 11.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.

[0007] Es ist von besonderem Vorteil, dass eine beliebige Anzahl von Kabeln miteinander verbunden werden können.

[0008] Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass Kabel beliebigen und unterschiedlichen Durchmessers miteinander verbunden werden können.

[0009] Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass verschiedene Verbindungsverfahren verwendet werden können, um die Leitungen auf dem flexiblen Trägerstreifen zu befestigen. Die Leitungen können zum Beispiel an den Trägerstreifen angelötet, angeschweisst, angeklebt, angenietet oder angeklammert werden. Es ist wichtig, dass dabei so wohl eine mechanische als auch elektrische Verbindung stattfindet.

[0010] Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass der flexible Trägerstreifen mit den Leitungen platzsparend zusammengelegt, -gerollt oder -gefaltet werden kann.

[0011] Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass der zusammengelegte flexible Trägerstreifen mit den Leitungen von einem elektrischen Isolator umgeben wird. So kann erreicht werden, dass die Verbindung gegen Wassser geschützt oder gar abgedichtet ist, z.B. bei Verwendung eines entsprechenden Schrumpfschlauches.

[0012] Als flexibler Trägerstreifen kann ein flexibles, durchgängig-, einseitig-, oder beidseitig elektrisch leitendes, in Form einer Web-, Waben-, Gitter-, Falt-, Sandwich, Schaumstruktur, in Einkomponenten- oder Mehrfachkomponentenverfahren hergestelltes Trägermaterial verwendet werden. Es ist also möglich, als flexiblen Trägerstreifen z.B. ein Gewebe vorzusehen, das elektrisch leitend ist. Es kann sich hierbei zum Beispiel um ein Gewebe mit "Kupferfäden" handeln.

[0013] Es ist weiter von besonderem Vorteil, dass das Herstellungsverfahren sehr einfach durchzuführen ist und auch einfach zu automatisieren ist.

[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun anhand der Figuren erläutert werden.

[0015] Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens mit mehreren daran befestigten Leitungen.

[0016] Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens mit einer daran geklammerten Leitung.

[0017] Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens mit mehreren daran befestigten Leitungen, wobei der Trägerstreifen aufgerollt wird.

[0018] Figur 4 zeigt eine perspektiveische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens mit mehreren daran befestigten Leitungen, wobei der Trägerstreifen aufgerollt ist.

[0019] Figur 5 zeigt im Prinzip mehrere Möglichkeiten den Trägerstreifen zu formen.

[0020] Figur 6 zeigt einen Schnitt durch einen aufgerollten Trägerstreifen mit mehreren Leitungen, die von einem Schrumpfschlauch umgeben sind.

[0021] Der erfindungsgemässe Kabelendverbinder ist sehr einfach herstellbar. Insbesondere ist der Prozess prozesssicher durchzuführen und es ist einfach zu gewährleisten, dass die mechanische und elektrische Verbindung zwischen den Leitern hergestellt ist. Eine Automation des erfindungsgemässen Verfahrens lässt sich leicht umsetzen.

[0022] Zunächst sind die Kabelenden 1, die miteinander verbunden werden sollen abzuisolieren und die elektrischen Leitungen 2 entsprechend freizulegen. Danach werden diese parallel zueinander nebeneinander angeordnet, derart, dass sich die Enden auf einer Linie nebeneinander befinden. So angeordnet werden die Leitungen auf einen flexiblen Trägerstreifen 3 angeordnet und dort mechanisch und elektrisch befestigt. Die Befestigung kann mittels Löten, Schweissen (Laser-, Ultraschall-, Plasma-, Widerstand-), Kleben, Heften, Nieten, Klammern oder anderer geeigneter Techniken erfolgen. Der Trägerstreifen 3 kann aus einem leitfähigen Gewebe sein oder aus einem Gewebe mit leitenden Fäden z.B. aus Kupfer. Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens 3 mit mehreren darauf angeordneten und daran befestigten Leitungen 2. Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens 3 mit einer daran mit einer Klammer 4 befestigten Leitung 2.

[0023] Nachdem der Verbund aus Trägerstreifen 3 und Leitungen 2 hergestellt ist, der bei automatischer Herstellung auf einem Endlosband aus Trägerstreifen erfolgen kann, sind die Trägerstreifen falls erforderlich auf die benötigte Länge oder Anzahl der Leitungen zuzuschneiden.
Der so vereinzelte Verbund wird dann zu einem kompakten Verbund gebündelt. Dabei kommt es darauf an, den Trägerstreifen auf möglichst engem Raum zu kompaktieren. Dies kann auf verschiedene Arten erfolgen. Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens 3 mit mehreren daran befestigten Leitungen, wobei der Trägerstreifen aufgerollt wird. In Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht eines flexiblen Trägerstreifens mit mehreren daran befestigten Leitungen dargestellt, wobei der Trägerstreifen 3 aufgerollt ist. Figur 5 zeigt im Prinzip mehrere Möglichkeiten den Trägerstreifen zu formen: rollen 5, falten 6 und legen 7. Wichtig ist möglichst viel Raum einzusparen: von Vorteil ist es, wenn dabei die Kabel parallel geführt werden.
Nach dem Bündeln muss der Verbund in dieser Lage fixiert werden. Dies kann besonders vorteilhaft dadurch erfolgen, dass er von einem Schrumpfschlauch 8 umgeben wird.
Figur 6 zeigt einen Schnitt durch einen aufgerollten Trägerstreifen 3 mit mehreren Leitungen 2, die von einem Schrumpfschlauch 4 umgeben sind. Eine weitere Möglichkeit wäre, ein Gehäuse vorzusehen, in das der Verbund einbringbar ist.

Ansprüche

1. Kabelendverbinder zur mechanischen und elektrischen Verbindung mehrerer Kabelenden (1) miteinander mit folgenden Merkmalen:

- auf einem flexiblen leitfähigen Trägerstreifen (3) sind die Leitungen (2) der Kabelenden (1) mechanisch und elektrisch kontaktiert,

- der Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) ist auf kleinen Raum gebündelt, fixiert and isoliert.

2. Kabelendverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelenden (1) nebeneinader angeordnet sind und mit ihrem abisolierten Leitungen (2) auf dem Trägerstreifen (3) liegen.

3. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (2) der Kabelenden (1) auf dem flexiblen, leitenden Trägerstreifen (3)angelötet, angeschweisst, angeklebt, angenietet oder angeklammert sind.

4. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (2) mehrerer Kabelenden (1) auf dem flexiblen, leitenden Trägerstreifen (3) befestigt sind.

5. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (2) mehrerer, im Querschnitt verschiedener Kabelenden (1) auf dem flexiblen, leitenden Trägerstreifen (3)befestigt sind.

6. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) platzsparend zusammengelegt, - gerollt oder -gefaltet ist.

7. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Trägerstreifen (3) aus einem Gewebe ist, dass elektrisch leitend ist.

8. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Trägerstreifen (3) aus einem Gewebe ist, dass elektrisch leitende Fäden aufweist.

9. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zusammengelegte flexible Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) von einem elektrischen Isolator umgeben ist.

10. Kabelendverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zusammengelegte flexible Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) von einem Schrumpfschlauch (4) umgeben ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines Kabelendverbinders zur mechanischen und elektrischen Verbindung mehrerer Kabelenden nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit folgenden Verfahrensschritten:

- die Leitungen (2) der Kabelenden (1) werden mit einem flexiblen leitfähigen Trägerstreifen (3) mechanisch und elektrisch kontaktiert,

- das Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) wird auf kleinen Raum gebündelt,

- das gebündelte Trägerstreifen (3) mit den Leitungen (2) wird fixiert and isoliert.

Zeichnung