DE102008008562A1

DE102008008562A1 - Befestigungseinrichtung für eine Leitung

Info

Publication number: DE102008008562A1
Application number: DE200810008562
Authority: DE
Inventors: Bernhard Kull; Jessica Kleine
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-02-08
Filing date: 2008-02-08
Publication date: 2009-08-13
Also published as: WO2009097928A1; EP2242669A1

Abstract

Es wird eine Befestigungseinrichtung für eine Leitung, insbesondere für ein elektrisches Kabel (12) in einem Kraftfahrzeug vorgeschlagen, welche eine in einem Halter (18) arretierbare, die Leitung wenigstens teilweise umschließenden Tülle (10) aus elastisch verformbarem Material aufweist, die mittels einer Kontur (14) in einer Aussparung (16) des Halters (18) lösbar befestigt ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Befestigungseinrichtung für eine Leitung, insbesondere für ein elektrisches Kabel in einem Kraftfahrzeug, nach der Gattung des Anspruches 1.
Aus der DE 43 41 384 C2 ist bereits eine Durchführung von Leitungen bekannt, welche in einem Träger arretierbare, die Leitung dichtend aufnehmende, elastische Tüllen aufweist, die in ihren Fußbereichen in mit dem Rand des Trägers in Verbindung stehende Ausnehmungen passend einschiebbar sind. Die Ausnehmungen für die Tüllen sind radial ausgebildet und entsprechen in ihrer Breite dem Tüllendurchmesser. Zur Arretierung der Tüllen in den Ausnehmungen ist zusätzlich ein den Träger randseitig umschließender Ring vorgesehen, welcher die Tüllen in der eingeschobenen Position sichert, wodurch die Gesamtanordnung konstruktiv aufwendig und das Einfügen der Kabel mit den Tüllen zeitaufwendig wird.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass die Befestigungseinrichtung sowohl konstruktiv als auch hinsichtlich der Montage deutlich vereinfacht wird. Die für das Einsetzen der Leitung mit der sie umgebenden Tülle benötigte Montagekraft kann dabei niedrig gehalten werden, da die ringförmige Oberfläche am Nutgrund der Tüllenkontur auch bei Verwendung von Kunststoff für die Herstellung der Tülle verhältnismäßig leicht verformbar ist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kontur der Tülle nutförmig ausgebildet ist mit einem regelmäßig gestalteten Nutgrund, der mit einer umlaufenden Ringkontur versehen ist. Eine derartige Tülle ist mit vergleichsweise geringem Kraftaufwand in eine geeignet dimensionierte Ausnehmung eines vorzugsweise aus einem ebenen Blech- oder Kunststoffteil hergestellten Halters einschiebbar. Die Herstellungskosten für diese Befestigungseinrichtung und der Zeitbedarf für die Montage sind deutlich geringer als bei bekannten Anordnungen.
Die durchgehende Ringkontur begünstigt weiter die Entformbarkeit und bietet einen einheitlichen Durchmesser. Dies verbessert die Ein- und Auspresskräfte der Tülle an der Schnittstelle zu dem vorzugsweise in einem Fahrzeug angeordneten Halter. Andererseits kann auf eine Querverstrebung in der Nut bzw. in dem Nutgrund verzichtet werden, sodass der Bereich auch flexibler und weicher gestaltet ist. Aufgrund des nicht mehr so steifen Verhaltens wird das Einpressverhalten begünstigt. Die durchgehende Ringkontur reduziert zudem den Stoffeinsatz bei gleichen Widerstandskräften gegen Ausreißen. Zudem wird der Prüfaufwand bei Erstbemusterungen und zukünftigen Requalifizierungsprüfungen erheblich verringert. Ein- bzw. Auspresskräfte während der Montage in kundenseitige Aufnahmebauteile wie gabelartige Bleche können so über den Durchmesser und die Breite des Innenwulsts über den Durchmesser der seitlichen Ringnuten leicht reproduzierbar entsprechend Kundenspezifikationen eingestellt werden. Dank der regelmäßig und durchgehend gestalteten Ringkontur können zu große Streuungen der Ein- und Auspresskräfte verringert werden. Weiterhin vereinfacht sich die fertigungstechnische Gestaltung.
Zur Vermeidung von axialem Spiel zwischen der Leitungstülle und dem Halter ist es weiterhin zweckmäßig, wenn die nutförmige Kontur der Tülle wenigstens eine unregelmäßig gestaltete Seitenwand besitzt. Auf diese Weise entstehen seitlich an der Kontur leicht verformbare Bereiche, welche ohne Erhöhung der Montagekraft auch das axiale Spiel der Tülle in der sie aufnehmenden Aussparung des Halters verringern oder ganz beseitigen.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung erhält man, wenn die Tülle aus leicht verformbarem Kunststoff hergestellt und auf die Leitung, insbesondere auf ein elektrisches Kabel in einem Kraftfahrzeug, in einem Kunststoff-Spritzverfahren aufgespritzt ist, wobei die Tülle vorzugsweise aus Polyuretan (PUR), insbesondere aus Polyuretan auf Polyetherbasis besteht. Ein derartiges Material hat zwar eine größere Shorehärte als Gummiwerkstoffe, durch die vorgeschlagene Gestaltung der Kontur der Tülle kann jedoch die Montagekraft bei minimalem Spiel auf akzeptabel niedrige Werte begrenzt werden, sodass die kostenmäßigen Vorteile einer derartigen Anordnung gegenüber einer nachträglich auf eine Leitung aufgeschobenen Tülle genutzt werden können ohne Erschwernis der Montage und ohne Verringerung der Passgenauigkeit zwischen Tülle und zugeordnetem Halter. Das für die Kunststoffumspritzung verwendete PUR-Material weist vorzugsweise eine Shorehärte von 50 A bis 100 A, insbesondere von 60 A bis 80 A auf. Es liegt damit in seiner Elastizität nicht wesentlich über derjenigen von Gummiwerkstoffen und ermöglicht durch die Art seiner Verarbeitung eine deutliche Kostenreduzierung und eine Verringerung des Montageaufwandes.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und in der folgenden Beschreibung näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer auf eine Leitung aufzubringenden Befestigungstülle,
2 einen Längsschnitt durch eine auf eine Leitung aufgespritzte Tülle gemäß 1,
3 einen vergrößerten Querschnitt durch den Nutgrund der Tülle an der in 2 mit einem Doppelpfeil gekennzeichneten Stelle, und
4 eine schematisierte perspektivische Darstellung eines Halters einer Befestigungseinrichtung entsprechend den 1 bis 3.
Ausführungsform der Erfindung
In 1 ist mit 10 eine Tülle einer Befestigungseinrichtung für eine Leitung, insbesondere für ein elektrisches Kabel 12 in einem Kraftfahrzeug bezeichnet, welche aus Kunststoff besteht und mittels eines Kunststoff-Spritzverfahrens direkt auf das Kabel aufgespritzt ist. Als Kunststoffmaterial für die Tülle 10 eignet sich insbesondere Polyuretan, vorzugsweise Polyuretan auf Polyetherbasis, mit einer Shorehärte von 60 A bis 80 A. Eine derartige aufgespritzte Tülle 10 verbindet sich oberflächlich beim Aufspritzen mit der Isolation des Kabels 12 und sitzt damit fest und unverrückbar in einer für den jeweiligen Befestigungszweck vorgegebenen Position auf dem Kabel 12. Für spezielle Anwendungen kann die Tülle 10 jedoch auch getrennt von der Leitung oder dem Kabel, beispielsweise aus einem elastomerem Kunststoff, gespritzt und auf das Kabel aufgeschoben werden.
Die Tülle 10 gemäß 1 umschließt das Kabel vollständig und greift nach der Montage mittels ihrer nutförmigen Kontur 14 lösbar in eine Aussparung 16 eines Halters 18 ein, wie er in 4 dargestellt und später noch näher erläutert wird. Die Oberfläche der Kontur 14 der Tülle 10 ist durchgehend ringförmig ausgeführt und liegt an der glatten inneren Oberfläche der Aussparung 16 des Halters 18 an.
Die Tülle 10 weist im Bereich ihrer Arretierung in dem Halter 18 zwei flanschförmige Wulste 20 und 22 auf, welche die nutförmige Kontur 14 begrenzen und nach der Montage beidseitig der Aussparung 16 an den Oberflächen des Halters 18 anliegen. Der Nutgrund 24 ist regelmäßig in Form einer umlaufenden, ringförmigen Kontur 29 gestaltet. Benachtbar zu den Wulsten 20, 22 befinden sich jeweils Nuten 26, 28 mit auf die Achse der Tülle 10 bezogenen geringem Durchmesser. Zwischen den beiden Nuten 26, 28 befindet sich die Ringkontur 29 mit etwas größerem Durchmesser als derjenige der beiden Nuten 26, 28. Die beiden Nuten 26, 28 sind vorzugsweise ebenfalls regelmäßig umlaufend ausgeführt. Sie werden bevorzugt nicht durch eventuell sonst in achsialer Richtung verlaufende Seitenwände unterbrochen. Dadurch ergibt sich am Nutgrund 24 eine im Wesentlichen homogene, aber dennoch leicht verformbare Oberfläche, welche nur eine verhältnismäßig geringe Montagekraft beim Einbringen in die Aussparung 16 des Halters 18 erfordert und hierbei je nach Größe der vorgegebenen, zulässigen Montagekraft einen vollständig oder zumindest weitgehend spielfreien radialen Sitz in dem Halter 18 gewährleistet.
Die Oberfläche der nutförmigen Kontur 14 ist gemäß einer umlaufenden Ringkontur gestaltet. Die umlaufende Ringkontur 29 wird, wie in 3 ersichtlich, jeweils von den zwei mit einem bestimmten Radius versehenen Nuten 26, 28 begrenzt. Vorzugsweise sind diese beiden Nuten 26, 28 gleich groß. Der Radius der begrenzenden Nuten ist geringer als der Radius der nach außen ragenden umlaufenden Ringkontur.
Zur Erhöhung der Steifigkeit der Gesamtanordnung aus dem Kabel 12 und der aufgespritzten Tülle 10 schließt sich an den Wulst 22 eine gitterförmige, mit den restlichen Teilen der Tülle einstückige, ebenfalls durch das Aufspritzen mit dem Kabel 10 fest verbundene Hülse 32 an, welche einem Abknicken des Kabels 10 bei der Montage entgegenwirkt. Der Außenrand des Wulstes 22 ist abgeschrägt und im Durchmesser von der erforderlichen Höhe der nutförmigen Kontur 14 auf den Durchmesser der Hülse 32 verringert, wodurch sich eine gleichmäßige Verteilung der Montagekräfte auf das Kabel 12 ergibt.
Die 2 und 3 zeigen einen Längsschnitt und einen vergrößerten Längsschnitt durch die Tülle 10, wobei das Kabel 12 zur Verdeutlichung der Form der aufgespritzten Tülle 10 zeichnerisch nur angedeutet ist. 2 zeigt insbesondere nochmals die zylindrische Form des Wulstes 20 und die zu der nutförmigen Kontur 14 hin leicht abgeschrägte Seitenwand des Wulstes 22 sowie die jeweils abgerundeten äußeren Kanten der Wulste 20 und 22, welche die nutförmige Kontur 14 nach außen begrenzen.
4 zeigt in stark schematisierter Form den Halter 18 für das Kabel 12 mit der aufgespritzten Tülle 10. Hierbei sind insbesondere die Gestaltung der Aussparung 16 und die Wandstärke d des Halters 18 von Bedeutung. Der Durchmesser D der Aussparung 16 im Aufnahmebereich der nutförmigen Kontur 14 soll etwa dem Außendurchmesser am Nutgrund 24 entsprechen und die Wandstärke d des Halters 18 der lichten Weite der nutförmigen Kontur 14. Diese Abmessungen können in gewissen Grenzen variiert werden entsprechend der zugelassenen Montagekraft beim Einführen der Tülle 10 mit dem Kabel 12 in die Aussparung 16, wobei die Gestaltung der nutförmigen Kontur 14 und die Elastizität des verwendeten Kunststoffes für die Tülle 10 die Montagekraft bestimmen. Die Aussparung 16 gliedert sich im Wesentlichen in eine kreisrunde Aufnahmeöffnung 34, eine die Arretierung der Tülle 10 mit dem Kabel 12 in der Aufnahmeöffnung 34 sichernde Verengung 36 und eine konisch nach außen verbreiterte Montageöffnung 38 für die Tülle 10 mit dem Kabel 12. Der Halter 18 ist in der Regel aus einem Blechteil gestanzt oder er besteht aus einem Kunststoffteil, jeweils mit der geeigneten Wandstärke d entsprechend der Breite der nutförmigen Kontur 14.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Befestigungseinrichtung wird es ermöglicht, dass bekannte, als Einzelteile hergestellte und auf eine Leitung aufgeschobene Tüllen aus Gummimaterial durch auf die zu befestigenden Leitungen direkt aufgespritzte oder aufgeschobene Tüllen ersetzt werden, wobei die größere Shorehärte des Kunststoffmaterials durch die erfindungsgemäße Gestaltung ausgeglichen wird und hierbei die höhere Festigkeit, die geringeren Kosten und der feste Sitz der Tülle auf der Leitung in vorteilhafter Weise genutzt werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 4341384 C2 [0002]

Claims

Befestigungseinrichtung für eine Leitung, insbesondere für ein elektrisches Kabel (12) in einem Kraftfahrzeug, mit einer in einem Halter (18) arretierbaren, die Leitung (12) wenigstens teilweise umschließenden Tülle (10) aus elastisch verformbarem Material, welche mittels einer Kontur (14) in einer Aussparung (16) des Halters (18) lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur (14) der Tülle (10) nutförmig ausgebildet ist und mit einer regelmäßig umlaufenden Ringkontur (29) versehen ist.
Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringkontur (29) von zumindest zwei Nuten (26, 28) begrenzt ist.
Befestigungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (26, 28) ringförmig ausgeführt ist.
Befestigungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Nut (26, 28) nicht durch eine in achsialer Richtung der Tülle (10) verlaufende Wand unterbrochen ist.
Befestigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur (14) der Tülle (10) nutförmig ausgebildet ist mit wenigstens einer unregelmäßig gestalteten Seitenwand (20, 22).
Befestigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tülle (10) auf die Leitung, insbesondere auf ein elektrisches Kabel (12), aufgespritzt ist.
Befestigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tülle (10) aus Polyuretan (PUR), vorzugsweise aus Polyuretan auf Polyetherbasis, besteht.
Befestigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Tülle eine Shorehärte von 50 A–100 A, vorzugsweise von 60 A bis 80 A, besitzt.
Befestigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser einer im Wesentlichen runden Aufnahmeöffnung (34) im Halter (18) für die Kontur (14) der Tülle (10) etwa gleich groß ist wie deren größter Durchmesser.
Befestigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Aufnahmeöffnung (34) für die Tülle (10) zum Rand des Halters (18) hin offen ist und im Einführungsbereich (36) eine gegenüber der Weite der Aufnahmeöffnung (34) reduzierte Weite besitzt.