[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kabelschirmung und eine elektrische Leitung
mit einer solchen Kabelschirmung.
[0002] Eine Schirmung ist eine elektrisch leitende Schutzummantelung, die ein Gerät, einen
Raum oder ein Übertragungsmedium, z.B. ein Kabel, umgibt. Zur Unterscheidung spricht
man bei einer Schirmung für Geräte oftmals von einer Geräteschirmung, bei einer Schirmung
für einen Raum von Raumschirmung und bei einer Schirmung für ein Übertragungsmedium
von Kabelschirmung.
[0003] Kabelschirmungen werden bei Übertragungsmedien wie z.B. elektrischen Leitern eingesetzt.
Elektrische Leiter leiten Strom für unterschiedliche Zwecke. Ein Stromfluss in einem
elektrischen Leiter erzeugt stets ein den Stromfluss begleitendes Magnetfeld. Generell
wird gewünscht, Einwirkungen, z.B. eines solchen Magnetfelds, auf andere Geräte und
Einrichtungen zu reduzieren, da es bei diesen dadurch zu ungewollten Funktionsstörungen
elektrischer oder elektronischer Betriebsmittel führen kann. Dies wird oftmals unter
dem Begriff der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) zusammengefasst. Eine Schirmung
reduziert zum einen elektromagnetische Einstreuungen und Interferenzen auf die signalführenden
Leiter oder in die Geräte. Andererseits reduziert die Schirmung auch Streuungen aus
einem Kabel oder den Geräten auf die Umwelt.
[0004] Bei der Kabelschirmung unterscheidet man zwischen Folien- und Geflechtschirmung und
der Kombination aus beiden. Folienschirmungen sind effizienter bei höheren Frequenzen,
Geflechtschirmungen hingegen bei niedrigeren. Folien- und Geflechtschirmungen können
auch kombiniert und z.B. abwechselnd lagenweise verlegt sein. Die Qualität der Schirmung
hängt von der Bedeckung ab und drückt sich in der Schirmdämpfung bzw. dem Schirmungsmaß
aus. Sie geht unmittelbar in den Kopplungswiderstand, auch als Schirmkoppelimpedanz
oder als Transferimpedanz bezeichnet, ein. Die Transferimpedanz ist das Verhältnis
zwischen der auf einer Datenleitung induzierten Hochfrequenz(HF)-Störspannung zu dem
verursachenden, über den Schirm fließenden HF-Störstrom. Je kleiner die Transferimpedanz
ist, desto besser ist die Schirmwirkung. Neben den erwähnten Kabelschirmungen gibt
es noch Spezialkabel, bei denen die Schirmung ein Kupferrohr ist. Diese Kabel zeichnen
sich durch ein sehr hohes Schirmungsmaß aus.
[0005] Neben einer Beanspruchung in Bezug auf ihre elektrischen und/oder magnetischen Eigenschaften
sind Kabelschirmungen auch mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. Bei Geflechtschirmungen
erfahren die Drähte eines Geflechts, welche einer Bewegung ausgesetzt sind, eine Relativbewegung
mit einhergehender Friktion zueinander. Des Weiteren erfahren diese Drähte Zug- und
Schubbelastungen. Daraus ergibt sich eine begrenzte Lebensdauer der Drähte und damit
des Geflechts. Ein Schirm mit gegenläufiger Drahtumspinnung besitzt eine höhere mechanische
Lebensdauer. Allerdings kann sich hier die Schirmung verschieben und es ergeben sich
teilweise z. B. Nester und/oder Löcher. Dies hat, wie oben ausgeführt, einen negativen
Einfluss auf die elektrischen Eigenschaften.
[0006] Die
EP 2 725 585 A1 betrifft ein Kabel mit einem Paar von isolierten Leitern oder ein Viererbündel von
isolierten Leitern, die innerhalb einer Umhüllung angeordnet sind. Das Paar oder das
Viererbündel der Leiter sind als Helix entlang einer Windungsrichtung gewunden. Das
Paar oder das Viererbündel der isolierten Leiter sind umgeben von Schirmungsdrähten,
die in einer Helix angeordnet sind. Eine Mehrzahl der Schirmungsdrähte, die in einer
Helix angeordnet sind, erstreckt sich entlang einer anderen Windungsrichtung entgegengesetzt
zu der vorherigen Windungsrichtung.
[0007] Die
GB 339 425 A bezieht sich auf eine Leitungsröhre, auf deren Außenfläche verflochtene Drähte gebildet
sind, die in entgegengesetzten offenen Spiralen gelegt sind. Das dadurch gebildete
Geflecht ist in die Röhre eingebettet durch Punktschweißen oder Löten an gleichmäßig
beabstandeten Kreuzungsstellen der Drähte.
[0008] Die
CN 109102986 A betrifft eine Spule, die gewunden ist aus einem Kabel, das mehrere Bandleiterstränge
umfasst. Die Bandleiterstränge erstrecken sich spiralförmig entlang einer Länge des
Kabels mit unterschiedlichem Steigungswinkel zu einem oder mehreren anderen Strängen.
Die Bandleiterstränge sind über- und untereinander verflochten entlang der Länge des
Kabels.
[0009] Es besteht daher ein Bedarf nach einer verbesserten Kabelschirmung. Insbesondere
besteht ein Bedarf nach einer Kabelschirmung, die beständiger ist im Hinblick auf
mechanische Beanspruchungen und folglich beständigere elektrische Eigenschaften aufweist.
[0010] Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Kabelschirmung vorgeschlagen. Die
Kabelschirmung weist eine erste Drahtwicklung und eine zweite Drahtwicklung auf. Die
erste Drahtwicklung weist mehrere Windungen auf. Die erste Drahtwicklung ist in einer
ersten Richtung mit einer ersten Steigung um eine Längsachse gewickelt. Die zweite
Drahtwicklung weist mehrere Windungen auf. Die zweite Drahtwicklung ist in einer zweiten,
von der ersten Richtung abweichenden Richtung mit einer zweiten Steigung um die Längsachse
gewickelt. Windungen der mehreren Windungen der ersten Drahtwicklung und entsprechende
Windungen der mehreren Windungen der zweiten Drahtwicklung kreuzen sich jeweils an
einer ersten Kreuzungsstelle. Die Windungen der mehreren Windungen der ersten Drahtwicklung
und die entsprechenden Windungen der mehreren Windungen der zweiten Drahtwicklung
kreuzen sich jeweils an der ersten Kreuzungsstelle derart, dass in Richtung der Längsachse
eine Vielzahl erster Kreuzungsstellen der ersten Drahtwicklung und der zweiten Drahtwicklung
vorliegt. Ein Verlauf der Vielzahl der ersten Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse
ist zumindest annähernd helixförmig.
[0011] Der helixförmige Verlauf kann auch als schraubenförmiger, spiralförmiger oder wendelförmiger
Verlauf bezeichnet werden. Der helixförmige Verlauf der ersten Kreuzungsstellen (die
auch als Überlappungsstellen bezeichnet werden können) sorgen für eine gute/erhöhte
Stabilität gegen Schlepp-, Torsions- und Biegewechselbewegung. Die Längsachse kann
die Längsachse der Kabelschirmung (der Geflechtschirmung) sein. Die Kabelschirmung
kann zumindest annähernd zylinderförmig sein. Die Kreuzungsstellen können daher helixartig
entlang der Kabelschirmung (der Geflechtschirmung) verlaufen.
[0012] Die erste Drahtwicklung kann mindestens einen ersten Draht aufweisen. Der mindestens
eine erste Draht kann derart um die Längsachse gewickelt sein, dass sich ein helixförmiger
Verlauf der ersten Drahtwicklung um die Längsachse ergibt. Die zweite Drahtwicklung
kann mindestens einen zweiten Draht aufweisen. Der mindestens eine zweite Draht kann
derart um die Längsachse gewickelt sein, dass sich ein helixförmiger (schraubenförmiger
/ spiralförmiger / wendelförmiger) Verlauf der zweiten Drahtwicklung um die Längsachse
ergibt.
[0013] In der Kabelschirmung kann die Anordnung der ersten Drahtwicklung und der zweiten
Drahtwicklung relativ zueinander, aufgrund der zumindest einmal pro Windung verflochtenen
Drähte, als eine Kombination aus Drahtbespinnung und Geflecht angesehen werden, wobei
die zwei Drahtwicklungen an mindestens einer Stelle der Windung mit sich selber verflochten
sind. Insofern kann die Kabelschirmung als zweilagige Drahtbespinnung mit helixverlaufenden
Kreuzungsstellen / helixverlaufender Kreuzung bezeichnet werden.
[0014] Unter einer Windung der ersten zweiten Drahtwicklung kann, in Umfangsrichtung, ein
vollständiger Umlauf von einer Anfangsposition zu einer Endposition verstanden werden.
Dabei müssen, in Anbetracht der ersten Steigung, die Anfangsposition und die Endposition
in Richtung der Längsachse nicht übereinstimmen. Die Anfangsposition und die Endposition
müssen lediglich in Umfangsrichtung um die Längsachse übereinstimmen damit sich eine
Windung ergibt. In Richtung der Längsachse werden die Anfangsposition und Endposition
voneinander abweichen, falls die erste Steigung ungleich 0 ist. Unter einer Windung
der zweiten Drahtwicklung kann, in Umfangsrichtung, ein vollständiger Umlauf von einer
Anfangsposition zu einer Endposition verstanden werden. Dabei müssen, in Anbetracht
der zweiten Steigung, die Anfangsposition und die Endposition in Richtung der Längsachse
nicht übereinstimmen. Die Anfangsposition und die Endposition müssen lediglich in
Umfangsrichtung um die Längsachse übereinstimmen damit sich eine Windung ergibt. In
Richtung der Längsachse werden die Anfangsposition und Endposition voneinander abweichen,
falls die zweite Steigung ungleich 0 ist.
[0015] Dementsprechend ist unter "entsprechenden Windungen" zu verstehen, dass sich jeweils
eine Windung der ersten Drahtwicklung und der zweiten Drahtwicklung entsprechen, wenn
sie in ihrer Position zumindest nahezu übereinstimmen und beispielsweise zumindest
derart nahezu übereinstimmen, dass sie sich in ihrem normalen Verlauf bei gegenläufiger
Wicklung kreuzen können.
[0016] Die Windungen der mehreren Windungen der ersten Drahtwicklung und die entsprechenden
Windungen der mehreren Windungen der zweiten Drahtwicklung können sich jeweils an
einer zweiten Kreuzungsstelle kreuzen. Die Windungen der mehreren Windungen der ersten
Drahtwicklung und die entsprechenden Windungen der mehreren Windungen der zweiten
Drahtwicklung können sich jeweils an einer zweiten Kreuzungsstelle derart kreuzen,
dass in Richtung der Längsachse eine Vielzahl zweiter Kreuzungsstellen der ersten
Drahtwicklung und der zweiten Drahtwicklung vorliegen. Ein Verlauf der Vielzahl der
zweiten Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse kann zumindest annähernd helixförmig
sein.
[0017] Der Verlauf der Vielzahl der ersten Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse und
der Verlauf der Vielzahl der zweiten Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse kann
zumindest nahezu parallel zueinander sein. Folglich können sich zwei zumindest nahezu
parallele Helices (Schrauben / Spiralen / Wendeln) von Kreuzungsstellen ergeben.
[0018] Windungen der mehreren Windungen der ersten Drahtwicklung und entsprechende Windungen
der mehreren Windungen der zweiten Drahtwicklung können sich jeweils an mehreren Kreuzungsstellen
kreuzen. Die Windungen der mehreren Windungen der ersten Drahtwicklung und entsprechende
Windungen der mehreren Windungen der zweiten Drahtwicklung können sich jeweils an
mehreren Kreuzungsstellen derart kreuzen, dass in Richtung der Längsachse eine Vielzahl
von mehreren Kreuzungsstellen der ersten Drahtwicklung und der zweiten Drahtwicklung
vorliegt. Der jeweilige Verlauf der Vielzahl der mehreren Kreuzungsstellen in Richtung
der Längsachse kann jeweils zumindest annähernd helixförmig sein. Der jeweilige Verlauf
der Vielzahl der mehreren Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse kann zumindest
annähernd parallel zueinander verlaufen.
[0019] Der Verlauf der Vielzahl der mehreren Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse
kann zumindest annähernd parallel zueinander verlaufen. Anders ausgedrückt kann ein
helixförmiger Verlauf einer Vielzahl erster Kreuzungsstellen parallel verlaufen zu
einem helixförmigen Verlauf einer Vielzahl zweiter Kreuzungsstellen und ggf. einem
helixförmigen Verlauf einer Vielzahl dritter Kreuzungsstellen usw.
[0020] Die erste Steigung und die zweite Steigung können den gleichen Betrag aufweisen.
Die erste Richtung der ersten Drahtwicklung und die zweite Richtung der zweiten Drahtwicklung
unterscheiden sich voneinander. Die erste Richtung und die zweite Richtung können
zumindest nahezu entgegengesetzt zueinander sein. Insofern können die erste Drahtwicklung
und die zweite Drahtwicklung als gegenläufig / gegenläufige Drahtwicklungen bezeichnet
werden. Dementsprechend können die erste Drahtwicklung und die zweite Drahtwicklung
gegenläufig und mit gleicher Steigung verlaufen.
[0021] Generell können die erste Drahtwicklung und die zweite Drahtwicklung an ihren Kreuzungsstellen
sich derart kreuzen, dass sie an den Kreuzungsstellen miteinander verflochten sind.
Dadurch kann ein gegenläufiges Geflecht, d.h. ein Geflecht aus zwei gegenläufig verlaufenden
Drahtwicklungen, bereitgestellt werden.
[0022] Die erste Drahtwicklung und die zweite Drahtwicklung können beispielsweise symmetrisch
zu einer Ebene durch die Längsachse der Kabelschirmung verlaufen. Die erste Drahtwicklung
und die zweite Drahtwicklung können, gesehen im Querschnitt der Kabelschirmung, symmetrisch,
z.B. symmetrisch zur Längsachse der Kabelschirmung, zueinander angeordnet sein. Die
erste Drahtwicklung kann einen oder mehrere erste Drähte aufweisen oder aus einem
oder mehreren ersten Drähten bestehen. Die zweite Drahtwicklung kann einen oder mehrere
zweite Drähte aufweisen oder aus einem oder mehreren zweiten Drähten bestehen. Anders
ausgedrückt kann ein einziger erster Draht oder kann ein erstes Drahtbündel die erste
Drahtwicklung bilden und kann ein einziger zweiter Draht oder kann ein zweites Drahtbündel
die zweite Drahtwicklung bilden.
[0023] Die helixverlaufenden Kreuzungsstellen / Überlappungsstelle erhöhen die Stabilität
der Kabelschirmung gegen Schlepp-, Torsions- und/oder Biegewechselbewegung. Durch
die Kabelschirmung gemäß dem ersten Aspekt kann daher die Lebensdauer einer Schirmung
von Leitungen bei mechanischer Beanspruchung in zwei oder drei Dimensionen erhöht
werden. Damit einhergehend sind bessere elektrische Eigenschaften (d.h. eine bessere
elektrische Performance z. B. in Bezug auf EMV, Ableitströme etc.) über die Lebensdauer
der Kabelschirmung.
[0024] Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine elektrische Leitung vorgeschlagen. Die elektrische
Leitung weist mindestens einen elektrischen Leiter und eine um den elektrischen Leiter
angeordnete Kabelschirmung gemäß dem ersten Aspekt auf.
[0025] Durch die Schirmung ist das messbare Magnetfeld des elektrischen Leiters im Vergleich
zu bekannten Leitern ohne Schirmung (deutlich) reduziert. Zudem ist die Kabelschirmung
mechanisch stabil. Ferner kann um die Kabelschirmung ein Kabelmantel /Außenmantel
angeordnet sein.
[0026] Auch wenn einige der voranstehend beschriebenen Aspekte und Details in Bezug auf
die Kabelschirmung gemäß dem ersten Aspekt beschrieben wurden, so können diese Aspekte
auch in entsprechender Weise in dem Kabel gemäß dem zweiten Aspekt realisiert sein.
[0027] Die vorliegende Offenbarung soll weiter anhand von Figuren erläutert werden. Diese
Figuren zeigen schematisch:
- Figur 1a
- eine Kabelschirmung gemäß einem Beispiel;
- Figur 1b
- eine Kabelschirmung gemäß einer mögliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
[0028] Im Folgenden werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, spezifische Details dargelegt,
um ein vollständiges Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu liefern. Es ist einem
Fachmann jedoch klar, dass die vorliegende Offenbarung in anderen Ausführungsbeispielen
verwendet werden kann, die von den nachfolgend dargelegten Details abweichen können.
[0029] Figur 1a zeigt schematisch eine Kabelschirmung, genauer gesagt eine Geflechtschirmung
1 für ein Kabel, gemäß einem Beispiel, das nicht unter den Wortlaut der Ansprüche
fällt, aber das Verständnis der Erfindung erleichtert. Die Geflechtschirmung 1 weist
eine erste Drahtwicklung 2 auf, die sich in einer ersten Drehrichtung mit einer ersten
Steigung spiralförmig in Richtung einer Längsachse 1a der Geflechtschirmung 1 erstreckt.
Anders ausgedrückt, gesehen vom unteren Ende der Geflechtschirmung 1, d.h. in Richtung
des Pfeils der Längsachse 1a, schraubt sich die erste Drahtwicklung 2 mit einer ersten
Steigung entgegen dem Uhrzeigerinn nach oben. Die Geflechtschirmung 1 weist eine zweite
Drahtwicklung 3 auf, die sich in einer zweiten Drehrichtung mit einer zweiten Steigung
spiralförmig in Richtung der Längsachse 1a der Geflechtschirmung 1 erstreckt. Anders
ausgedrückt, gesehen vom unteren Ende der Geflechtschirmung 1, d.h. in Richtung des
Pfeils der Längsachse 1a, schraubt sich die zweite Drahtwicklung 3 mit einer zweiten
Steigung im Uhrzeigerinn nach oben. In dem Beispiel aus Figur 1a entspricht die erste
Steigung der zweiten Steigung.
[0030] Wie in Figur 1a zu erkennen, überlappen sich jeweils eine Windung der ersten Drahtwicklung
2 und eine Windung der zweiten Drahtwicklung 3 an einer Stelle. Diese Stelle wird
als Kreuzungsstelle 4 oder Überlappungsstelle bezeichnet. In dem Beispiel aus Figur
1a sind die beiden Drahtwicklungen 2, 3 an der Kreuzungsstelle 4 miteinander verflochten.
Da jede der Drahtwicklungen 2, 3 mehrere Windungen in Richtung der Längsachse 1a hat,
existieren, selbst bei einer Kreuzungsstelle pro Windung, mehrere derartige Kreuzungsstellen
in Richtung der Längsachse 1a. In dem Beispiel aus Figur 1a ist zu erkennen, dass
diese Kreuzungsstellen auf einer Geraden 5 liegen, die parallel verläuft zur Richtung
der Längsachse 1a. Die zwei Drahtwicklungen 2, 3 bilden durch die Verflechtung sozusagen
zwei Lagen und können demgemäß auch als zweilagige Drahtbespinnung und, aufgrund der
Parallelität der Kreuzungsstellen zu der Längsachse 1a, als zweilagige Drahtbespinnung
mit achsverlaufender Kreuzung bezeichnet werden.
[0031] Die Drähte / Drahtwicklungen 2, 3 des Geflechts / Geflechtschirms 1 aus Figur 1a
erfahren eine Relativbewegung mit einhergehender Friktion zueinander, wenn sie einer
Bewegung ausgesetzt sind. Des Weiteren erfahren diese Drähte / Drahtwicklungen 2,
3 Zug- und Schubbelastungen. Daraus ergibt sich eine begrenzte Lebensdauer der Drähte/Drahtwicklungen
2, 3 und damit des Geflechts / Geflechtschirms 1. Zwar besitzt ein Geflechtschirm
1 aus Figur 1a mit der gezeigten gegenläufigen Drahtumspinnung eine relativ hohe mechanische
Lebensdauer und eine höhere mechanische Lebensdauer als herkömmliche Geflechte beispielsweise
aus Drähten mit gleicher Orientierung. Allerdings kann sich die Geflechtschirmung
1 verschieben oder, genauer gesagt, es können sich die Drähte der Geflechtschirmung
1 verschieben und z. B. Nester und Löcher bilden. Dies hat einen negativen Einfluss
auf die elektrischen Eigenschaften der Geflechtschirmung 1.
[0032] Figur 1b zeigt schematisch eine Kabelschirmung, genauer gesagt eine Geflechtschirmung
10 für ein Kabel, gemäß einem Ausführungsbeispiel mit verbesserten Eigenschaften gegenüber
der Kabelschirmung aus Figur 1a. Die Geflechtschirmung 10 weist eine erste Drahtwicklung
20 auf, die sich in einer ersten Drehrichtung mit einer ersten Steigung spiralförmig
in Richtung einer Längsachse 10a der Geflechtschirmung 10 erstreckt. Anders ausgedrückt,
gesehen vom unteren Ende der Geflechtschirmung 10, d.h. in Richtung des Pfeils der
Längsachse 10a, schraubt sich die erste Drahtwicklung 20 mit einer ersten Steigung
entgegen dem Uhrzeigersinn nach oben. Die Geflechtschirmung 10 weist eine zweite Drahtwicklung
30 auf, die sich in einer zweiten Drehrichtung mit einer zweiten Steigung spiralförmig
in Richtung der Längsachse 10a der Geflechtschirmung 10 erstreckt. Anders ausgedrückt,
gesehen vom unteren Ende der Geflechtschirmung 10, d.h. in Richtung des Pfeils der
Längsachse 10a, schraubt sich die zweite Drahtwicklung 30 mit einer zweiten Steigung
im Uhrzeigersinn nach oben. In dem Beispiel aus Figur 1b entspricht die erste Steigung
der zweiten Steigung, d.h. jede einzelne vollständige Windung der Drahtwicklungen
20, 30 legt in Richtung der Längsachse 10a den gleichen Weg W zurück. Eine Windung
beschreibt dabei einen vollständigen Umlauf eines Drahts der jeweiligen Drahtwicklung
20, 30.
[0033] Wie in Figur 1b zu erkennen, überlappt sich jeweils eine Windung der ersten Drahtwicklung
20 und eine Windung der zweiten Drahtwicklung 30 an einer Stelle. Diese Stelle wird
als Kreuzungsstelle 40 oder Überlappungsstelle bezeichnet. In dem Beispiel aus Figur
1b sind die beiden Drahtwicklungen 20, 30 an der Kreuzungsstelle 40 zudem miteinander
verflochten. Da jede der Drahtwicklungen 20, 30 mehrere Windungen in Richtung der
Längsachse 10a hat, existieren, selbst bei einer Kreuzungsstelle pro Windung, mehrere
derartige Kreuzungsstellen 40 in Richtung der Längsachse 10a. In dem Beispiel aus
Figur 1b ist zu erkennen, dass diese Kreuzungsstellen 40 in Form einer Helix 50 oder
Spirale verlaufen, d.h. keine parallel zur Richtung der Längsachse 10a verlaufende
Gerade bilden. Die zwei Drahtwicklungen 20, 30 bilden durch die Verflechtung sozusagen
zwei Lagen und können demgemäß auch als zweilagige Drahtbespinnung und, aufgrund des
helixförmigen Verlaufs 50 der Kreuzungsstellen 40, als zweilagige Drahtbespinnung
mit helixverlaufender Kreuzung bezeichnet werden.
[0034] In Figur 1b ist der Einfachheit und Übersichtlichkeit halber lediglich eine Kreuzungsstelle
40 pro Windung, genauer gesagt pro Windung der Drahtwicklung 20 und entsprechender
Windung der Drahtwicklung 30 gezeigt. Eine Windung der Drahtwicklung 20 und eine entsprechende
Windung der Drahtwicklung 30 können sich jedoch an mehr als einer Stelle, d.h. an
mehreren Stellen, kreuzen, d.h. jeweils mehrere Kreuzungsstellen haben, an denen sie
miteinander verflochten sind. Beispielsweise sind die Drahtwicklung 20 und die Drahtwicklung
30 an einer oder mehrerer, z.B. an jeder, ihrer Windungen jeweils nicht nur einmal
sondern zweimal oder ggf. mehrmals miteinander verflochten und haben demnach pro Windung
eine erste Kreuzungsstelle 40, eine zweite Kreuzungsstelle und ggf. weitere Kreuzungsstellen.
In Richtung der Längsachse 10a liegen in diesem Fall eine Vielzahl an ersten Kreuzungsstellen
40, eine Vielzahl an zweiten Kreuzungsstellen und ggf. eine Vielzahl an weiteren Kreuzungsstellen
vor. Die Vielzahl an ersten Kreuzungsstellen 40 kann durch eine erste Helix / Spirale
50 in Richtung der Längsachse 10a beschrieben werden. Die Vielzahl an zweiten Kreuzungsstellen
kann durch eine zweite Helix / Spirale in Richtung der Längsachse 10a beschrieben
werden, die parallel verläuft zu der ersten Helix / Spirale 50. Die Vielzahl an weiteren
Kreuzungsstellen kann durch eine weitere Helix / Spirale in Richtung der Längsachse
10a beschrieben werden, die parallel verläuft zu der ersten Helix / Spirale 50 und
der zweiten Helix / Spirale.
[0035] Die in Bezug auf Figur 1b beschriebene Geflechtschirmung 10 mit helixverlaufenden
Überlappungsstellen 40 ist stabiler gegen Schlepp-, Torsions- und Biegewechselbewegung
als die in Bezug auf Figur 1a beschriebene Geflechtschirmung 1 mit achsverlaufenden
Überlappungsstellen 4. Durch die Geflechtschirmung 10 wird eine Schirmung als Kombination
aus Drahtbespinnung und Geflecht bereitgestellt, welche, pro Windungspaar, nur an
einer Stelle des Umfangs oder an mehreren Stellen des Umfangs mit sich selber verflochten
ist. Die verflochtene(n) Stelle(n) verläuft/verlaufen helixartig entlang der Längsachse
10a, wie z.B. der Produktachse, der Geflechtschirmung 10. Dies erhöht die Lebensdauer
der Schirmung 10 von Leitungen bei mechanischer Beanspruchung in zwei oder drei Dimensionen.
Damit werden zudem bessere elektrische Eigenschaften (d.h. eine bessere elektrische
Performance) über die Lebensdauer erreicht (z. B. hinsichtlich EMV, Ableitströmen
etc.).
1. Kabelschirmung (10) aufweisend:
eine erste Drahtwicklung (20) mit mehreren Windungen, wobei die erste Drahtwicklung
(20) in einer ersten Richtung mit einer ersten Steigung um eine Längsachse (10a) gewickelt
ist;
eine zweite Drahtwicklung (30) mit mehreren Windungen, wobei die zweite Drahtwicklung
(30) in einer zweiten, von der ersten Richtung abweichenden Richtung mit einer zweiten
Steigung um die Längsachse (10a) gewickelt ist;
wobei sich Windungen der mehreren Windungen der ersten Drahtwicklung (20) und entsprechende
Windungen der mehreren Windungen der zweiten Drahtwicklung (30) jeweils an einer ersten
Kreuzungsstelle (40) derart kreuzen, dass in Richtung der Längsachse (10a) eine Vielzahl
erster Kreuzungsstellen (40) der ersten Drahtwicklung (20) und der zweiten Drahtwicklung
(30) vorliegt und ein Verlauf der Vielzahl der ersten Kreuzungsstellen (40) in Richtung
der Längsachse (10a) zumindest annähernd helixförmig ist.
2. Kabelschirmung (10) nach Anspruch 1, wobei sich die Windungen der mehreren Windungen
der ersten Drahtwicklung (20) und die entsprechenden Windungen der mehreren Windungen
der zweiten Drahtwicklung (30) jeweils an einer zweiten Kreuzungsstelle derart kreuzen,
dass in Richtung der Längsachse (10a) eine Vielzahl zweiter Kreuzungsstellen der ersten
Drahtwicklung (20) und der zweiten Drahtwicklung (30) vorliegt und ein Verlauf der
Vielzahl der zweiten Kreuzungsstellen (30) in Richtung der Längsachse (10a) zumindest
annähernd helixförmig ist.
3. Kabelschirmung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich Windungen der mehreren Windungen
der ersten Drahtwicklung (20) und entsprechende Windungen der mehreren Windungen der
zweiten Drahtwicklung (30) jeweils an mehreren Kreuzungsstellen derart kreuzen, dass
in Richtung der Längsachse (10a) eine Vielzahl von mehreren Kreuzungsstellen der ersten
Drahtwicklung (20) und der zweiten Drahtwicklung (30) vorliegt und ein jeweiliger
Verlauf der Vielzahl der mehreren Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse (10a)
jeweils zumindest annähernd helixförmig ist.
4. Kabelschirmung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der jeweilige Verlauf
der Vielzahl der mehreren Kreuzungsstellen in Richtung der Längsachse (10a) zumindest
annähernd parallel zueinander verläuft.
5. Kabelschirmung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Steigung und
die zweite Steigung den gleichen Betrag aufweisen.
6. Kabelschirmung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Richtung und
die zweite Richtung zumindest nahezu gegenläufig zueinander sind.
7. Elektrische Leitung aufweisend:
mindestens einen elektrischen Leiter; und
eine um den elektrischen Leiter angeordnete Kabelschirmung (10) nach einem der Ansprüche
1 bis 6.
1. Cable shielding (10) comprising:
a first wire winding (20) with a plurality of turns, wherein the first wire winding
(20) is wound in a first direction with a first pitch about a longitudinal axis (10a);
a second wire winding (30) with a plurality of turns, wherein the second wire winding
(30) is wound in a second direction, which is different from the first direction,
with a second pitch about the longitudinal axis (10a);
wherein turns of the plurality of turns of the first wire winding (20) and corresponding
turns of the plurality of turns of the second wire winding (30) cross in each case
at a first crossing point (40) such that a plurality of first crossing points (40)
of the first wire winding (20) and of the second wire winding (30) is present in the
direction of the longitudinal axis (10a) and the plurality of first crossing points
(40) runs at least approximately helically in the direction of the longitudinal axis
(10a).
2. Cable shielding (10) according to claim 1, wherein the turns of the plurality of turns
of the first wire winding (20) and the corresponding turns of the plurality of turns
of the second wire winding (30) cross in each case at a second crossing point such
that a plurality of second crossing points of the first wire winding (20) and of the
second wire winding (30) is present in the direction of the longitudinal axis (10a)
and the plurality of second crossing points (30) runs at least approximately helically
in the direction of the longitudinal axis (10a).
3. Cable shielding (10) according to claim 1 or 2, wherein turns of the plurality of
turns of the first wire winding (20) and corresponding turns of the plurality of turns
of the second wire winding (30) cross in each case at several crossing points such
that a plurality of several crossing points of the first wire winding (20) and of
the second wire winding (30) is present in the direction of the longitudinal axis
(10a) and the plurality of several crossing points runs respectively at least approximately
helically in the direction of the longitudinal axis (10a) in each case.
4. Cable shielding (10) according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality
of several crossing points runs respectively at least approximately parallel to one
another in the direction of the longitudinal axis (10a).
5. Cable shielding (10) according to any one of claims 1 to 4, wherein the first pitch
and the second pitch have the same value.
6. Cable shielding (10) according to any one of claims 1 to 5, wherein the first direction
and the second direction are at least virtually opposed to one another.
7. Electric cable comprising:
at least one electrical conductor; and
a cable shielding (10) according to any one of claims 1 to 6 arranged around the electrical
conductor.
1. Blindage de câble (10) comprenant :
un premier enroulement de fil (20) comportant plusieurs spires, le premier enroulement
de fil (20) étant enroulé dans une première direction avec un premier pas autour d'un
axe longitudinal (10a) ;
un deuxième enroulement de fil (30) comportant plusieurs spires, le deuxième enroulement
de fil (30) étant enroulé dans une deuxième direction différente de la première direction
avec un deuxième pas autour de l'axe longitudinal (10a) ;
dans lequel des spires des plusieurs spires du premier enroulement de fil (20) et
des spires correspondantes des plusieurs spires du deuxième enroulement de fil (30)
se croisent respectivement en un premier point de croisement (40) de sorte qu'il existe,
dans la direction de l'axe longitudinal (10a), une pluralité de premiers points de
croisement (40) du premier enroulement de fil (20) et du deuxième enroulement de fil
(30) et qu'un tracé de la pluralité des premiers points de croisement (40) dans la
direction de l'axe longitudinal (10a) est au moins approximativement hélicoïdal.
2. Blindage de câble (10) selon la revendication 1, dans lequel les spires des plusieurs
spires du premier enroulement de fil (20) et les spires correspondantes des plusieurs
spires du deuxième enroulement de fil (30) se croisent respectivement en un deuxième
point de croisement de sorte qu'il existe, dans la direction de l'axe longitudinal
(10a), une pluralité de deuxièmes points de croisement du premier enroulement de fil
(20) et du deuxième enroulement de fil (30) et qu'un tracé de la pluralité de deuxièmes
points de croisement (30) dans la direction de l'axe longitudinal (10a) est au moins
approximativement hélicoïdal.
3. Blindage de câble (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel des spires des plusieurs
spires du premier enroulement de fil (20) et des spires correspondantes des plusieurs
spires du deuxième enroulement de fil (30) se croisent respectivement en plusieurs
points de croisement de sorte qu'l existe, dans la direction de l'axe longitudinal
(10a), une pluralité de plusieurs points de croisement du premier enroulement de fil
(20) et du deuxième enroulement de fil (30) et qu'un tracé respectif de la pluralité
des plusieurs points de croisement dans la direction de l'axe longitudinal (10a) est
au moins approximativement hélicoïdal.
4. Blindage de câble (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel
les tracés respectifs de la pluralité des plusieurs points de croisement dans la direction
de l'axe longitudinal (10a) sont au moins approximativement parallèles les uns aux
autres.
5. Blindage de câble (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel
le premier pas et le deuxième pas ont la même valeur.
6. Blindage de câble (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel
la première direction et la deuxième direction sont au moins approximativement opposées
l'une à l'autre.
7. Câble électrique comprenant :
au moins un conducteur électrique ; et
un blindage de câble (10) disposé autour du conducteur électrique, selon l'une quelconque
des revendications 1 à 6.