Ummanteln von eine Vielzahl von Adern aufweisenden

Verdrahtungssystemen mit Kunststoff

Aus der DE 36 31 769 AI ist es bereits bekannt, zum Ausbilden eines längswasserdichten Abschnitts in einem vorbestimmten Bereich eines eine Vielzahl von Adern aufweisenden Ver¬ drahtungssystems, wie eines Kabelbaums, die zwischen den ein¬ zelnen Adern vorhandenen Zwischenräume (Zwickel) in dem vorbestimmten abzudichtenden Bereich mit einer Kunststoffmasse zu verfüllen, worauf im Bereich des abzudichtenden Abschnitts auf den Außenumfang des Verdrahtungssystems ein schrumpffähi¬ ger Schlauch aufgeschoben wird und durch Wärmezufuhr zum ra¬ dialen Schrumpfen eng um das Verdrahtungssystem herum gebracht wird. Das Verfüllen der Zwischenräume (Zwickel) zwischen den einzelnen Adern sowie zwischen der Schrumpfschlauchinnenober- flache und den äußeren Adern des Verdrahtungssystems erfolgt dadurch, daß vor dem Aufschieben des WärmeschrumpfSchlauches zwischen die Adern ein bei der Wärmebehandlung zu einer ver¬ größerten Querschnittsgestalt aufquellendes Kunststoffelement, bestehend aus oder enthaltend einen thermoplastischen Schmelzkleber, welcher bei Erwärmung schmilzt, aufschäumt und dabei geschlossene Poren bildet, eingebettet wird.

Es ist in der Fachwelt auch bekannt, längswasserdichte Ab¬ schnitte in Verdrahtungssysteme, wie Kabelbäumen, herzustellen durch Ausgießen der Zwischenräume (Zwickel) mit Hilfe schmelzflüssiger Gießharze, durch Umspritzen der Adern mit Hilfe des Spritzgußverfahrens, durch Einkneten von Dichtmassen sowie durch Einbetten in Gel.

Allen diesen im Stand der Technik bekannten Verfahrensweisen sind als Nachteile gemeinsam: eine mangelnde Reproduzierbarkeit,

lange Verarbeitungszeiten,

ein kompliziertes Handling,

die Gefahr thermischer Beschädigungen der elektrischen Adern oder anderer elektrischer/elektronischer Komponen¬ ten,

hohe Gesamtkosten sowie

eine zum Teil wesentliche Vergrößerung der Abdichtstelle sowie die Notwendigkeit wenigstens eines zusätzlichen Arbeitsganges bei der Montage, beispielsweise eines Kabelbaumes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ausbilden läng¬ swasserdichter Abschnitte in vieladrigen Verdrahtungssystemen im Vergleich zu dem aus der DE 36 31 769 AI bekannten Weise so zu verbessern, daß eine einfachere Montage der benötigten Kom¬ ponenten bei beträchtlicher Zeitersparnis und hoher Reproduz¬ ierbarkeit gewährleistet ist, ohne dabei die Abmessung, d.h. insbesondere den Außendurchmesser der Abdichtstelle des Kabel¬ bündels, deutlich zu vergrößern.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch den Gegenstand der Ansprüche 1 bis 5 gelöst.

Vorrichtungsmäßig wird diese Aufgabe durch die Gegenstände der Ansprüche 6 bis 30 gelöst.

Beispielsweise im Automobilbau werden vielfach Verdrahtung¬ ssysteme in Form loser Aderbündel verwendet, die keinen äußeren Kabelmantel aufweisen. Derartige Verdrahtungssysteme können eine große Vielzahl unterschiedlich dimensionierter Ad¬ ern umfassen, die im Fahrzeug verlegt werden müssen. Zur Vere¬ infachung und besseren Übersicht solcher Verdrahtungssysteme

werden deren Adern (Leitungen) , die über größere Entfernungen bis zur Anschlußstelle geführt werden können, zu einem sogenannten Kabelbaum gebündelt. Ein solcher Kabelbaum wird herkömmlicherweise auf einem sogenannten Nagelbrett aus einer Vielzahl auf die jeweils benötigten Längenabmessungen zugeschnittenen Adern zusammengestellt und durch Kabelgurte oder Kunststoffbänder zusammengebunden, um sodann mit Schellen am Chassis oder einem Teil anderen Teil des Fahrzeuges befes¬ tigt zu werden.

Wird ein solcher Kabelbaum durch Trennwände hindurchgeführt, beispielsweise von dem Motorraum eines Personenkraftwagens hinein in die Fahrgastzelle, so besteht die Gefahr, daß Feuchtigkeit, wie Kondenswasser oder Spritzwasser, auf den Oberflächen der Adern bzw. auf den Oberflächen von Aderbündeln entlangkriecht und an den Adernenden an blankliegende elektri¬ sche Leiter gelangt, beispielsweise in die Anschlußstecker einer Motorelektronik, was durch Kurzschlüsse zu schwerwieg¬ enden Betriebsstörungen führen kann.

Mit Hilfe der erfindungsgemäß zu verbessernden längswasser¬ dichten Abdichtstellen soll es an den Einzeladem bzw. an Ad¬ erbündeln entlangkriechendem Wasser unmöglich gemacht werden, über die Abdichtstelle hinweg weiter zugelangen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Aus¬ führungsbeispielen und unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigt:

Fig.l eine schematische, perspektivische Darstellung eines Kleberbandes,

Fig.2 eine schematische, perspektivische Darstellung eines weiteren Kleberbandes,

Fig.3 eine schematische, perspektivische Darstellung noch eines anderen Kleberbandes,

Fig.4 eine schematische, perspektivische Darstellung eines weiteren Kleberbandes

Fig.5 einen schematischen Querschnitt durch eine Dichtstelle mit einer Vielzahl von Adern bzw. Leitungen, die jeweils eine Isolierhülle aufweisen, wobei die Vielzahl von Adern/Leitungen beabstandet voneinander in einer Dichtmasse eingebettet ist. Als Außenmantel ist die Dichtstelle von einem Schrumpfschlauch umge¬ ben,

Fig.6 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Hilfsvorrichtung,

Fig.7 eine schematische Darstellung der Benutzung der in Fig. 6 dargestellten Hilfsvorrichtung,

Fig.8 eine Vielzahl von mit Hilfe der Hilfsvorrichtung gemäß Figuren 6 und 7 erzeugten in Dichtmasse eingehüllten Leiterlagen,

Fig.9 eine schematische Darstellung einer Vielzahl von in einem Dichtmasseblock enthaltenen Leitern,

Fig.10 eine schematische Darstellung des AufSchiebens eines SchrumpfSchlauches auf eine Dichtstelle,

Fig.11 eine mit einem äußeren Mantel umhüllte Dichtstelle,

Fig.12 eine schematische Darstellung einer einem zusätzlichen Preßvorgang unterworfenen Dichtstelle,

Figuren 12a bis 12c schematische Illustrationen für den Be¬ trieb einer ersten Preßvorrichtung,

Figuren 13a bis 13c schematische Darstellungen der Arbe¬ itsweise einer zweiten Preßvorrichtung,

Fig.13 eine schematische Darstellung einer SchrumpfVorrich¬ tung,

Fig.l3A eine perspektivische Darstellung der Schrumpfdüse aus Fig. 13,

Fig.14 eine schematische Darstellung einer Preßvorrichtung,

Fig.l4A eine schematische Darstellung eines Details der in Fig. 14 dargestellten Preßvorrichtung,

Fig.15 eine schematische Darstellung einer kombinierten Schrumpf- und Preßvorrichtung,

Fig.16 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer kom¬ binierten Schrumpf-Preßvorrichtung in der Praxis,

Fig.17 eine schematische Darstellung einer zweiten Aus¬ führungsform einer kombinierten Schrumpf- Preßvorrichtung für die Praxis und

Fig.18 eine Seitenansicht des in der Ausführungsform gemäß Fig. 17 vorgesehenen Doppelfunktionskopfes.

Fig. l zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungswesentli¬ chen Kleberbandes 10. Dieses Kleberband 10 besteht aus einer mittleren klebefähigen Schicht 1 sowie oberen und unteren Deckschichten 2, zwischen welchen das klebefähige Band 1 sand¬ wichartig aufgenommen ist. Durch das klebefähige Band 1 hin¬ durch zieht sich ein Gewebe 3, welches vorzugsweise in der Mittelebene der klebefähigen Schicht 1 angeordnet ist und im wesentlichen die gleichen Längen- und Breitenabmessungen wie die klebefähige Schicht 1 aufweist. Vorzugsweise besteht die klebefähige Schicht 1, abgesehen von der Gewebeschicht 3, aus

Butylkautschuk in modifizierter, durch Wärmezufuhr ver¬ netzbarer Gestalt. Die Modifizierung des Butylkautschuks kann so vorgenommen sein, daß das Vernetzen innerhalb eines Zei¬ traums von beispielsweise bis zu acht Tage erfolgt.

Der Butylkautschuk kann ganz oder teilweise ersetzt sein durch Bitumen, Silikon, teilvernetzte Polymere und Isobutan.

Das Gewebe 3 kann ein textiles Gewebe oder ein Metallgewebe sein. Auch metallverstärkte Textilgewebe sind geeignet. Insbe¬ sondere sind Metallgewebe bevorzugt, die sich bei Strom¬ durchfluß erwärmen, wie später noch näher beschrieben wird.

Bevorzugterweise besitzt das Kleberband 10 eine Breitenabmes¬ sung von 10 bis 20 mm und eine Dicke von 0,5 bis 1,5 mm. Das Band 10 kann in vorgegebenen Fix-Längen, von der Rolle oder als Endlosware verarbeitet werden.

Die klebefähige Masse der Schicht 1 soll als Dichtmasse dienen und muß deshalb so beschaffen sein, daß sie unter dem ange¬ wandten Preßdruck in die Zwischenräume (Zwickel) zwischen benachbarten Adern hineinfließen kann, um diese Zwischenräume zu füllen. Besonders wichtig ist das Ausfüllen von Zwickeln, wie sie sich zwischen drei in gegenseitiger Anlage befindli¬ chen Adern bzw. Leiterbündeln ergeben.

Nach dem abschließenden Verpressen muß die Dichtmasse eine ausreichende Verklebung gewährleisten, so daß die in der Dichtmasse eingelagerten Adern (Leitungen) nicht in Richtung ihrer Längsachsen verschoben werden können. Ferner muß das Ma¬ terial der Kleberschicht so beschaffen sein, daß es nach dem Verpressen bzw. nach der Fertigstellung der Dichtstelle, je nach Anforderung, durch Wärmezufuhr oder durch eine hinreich¬ end bemessene Lagerzeit vernetzt. Die Druckdichtigkeit der Dichtstelle muß mindestens 0,5 bar bei Raumtemperatur be¬ tragen. Während der Montage muß sichergestellt sein, daß die

Adern stabil in ihrer vorgegebenen Lage fixiert sind und zwar bei allen verwendeten Werkstoffpaarungen.

Ferner muß die klebefähige Masse der Schicht 1 kalt verschweiβbar sein, und eine Temperaturbeständigkeit von wenigstens 85 °C aufweisen.

Die oberen und unteren Deckschichten 2 des Kleberbandes 10 bestehen bevorzugterweise aus silikonbeschichtetem Papier. Seitlich stehen die Deckschichten 2 ca. 1 bis 3 mm über die klebefähige Schicht 1 vor und zwar zu deren beiden Seiten. Der Zweck dieser beidseitigen Überstände ist es, die äußerst kle¬ beintensiven Massen der Schicht 1 vor Berührungskontakt mit anderen Teilen, insbesondere während des Transportes, zu be¬ wahren. Um die klebefähige Masse 1 vor Berührungskontakt mit anderen Gegenständen zu schützen, können die Außenkanten der überstehenden Deckschichten 2 klebend miteinander verbunden sein, so daß die klebefähige Schicht 1 in einem solchen Fall längs ihrer beiden langen Außenkanten geschützt ist.

Anstelle von silikonbeschichtetem Papier können die die klebe¬ fähige Masse 1 zwischen sich aufnehmenden oberen und unteren Deckschichten 2 aus geeigneten Kunststoffolien bestehen. Es sind für diesen Zweck auch Netz-Folien verwendbar, die vor der Weiterverarbeitung nicht entfernt zu werden brauchen.

Mit Hilfe der innerhalb der klebefähigen Schicht 1 angeord¬ neten Gewebeeinlage 3 kann Einfluß auf die Dichtstelle genom¬ men werden. So kann die Fließfähigkeit der Dichtmasse bei der Verarbeitung beeinflußt werden und kann die Druckbelastung auf die Dichtstelle nach der Verarbeitung entsprechend der Belast¬ barkeit der Gewebeeinlage 3 gewählt werden. Ferner führt das Vorhandensein der Gewebeeinlage 3 zu einer Stabilisierung des Kleberbandes 10 bei der Verarbeitung, beispielsweise bei der Verarbeitung von einer Vorratsrolle. Je nach verwendetem Mate¬ rial der Dichtmasse kann in Abhängigkeit von der gewählten Temperatur die Fließfähigkeit dieser Masse eingestellt werden.

Wird für die Gewebeeinlage 3 ein Metallgewebe, z.B. eines aus Kupferfäden oder kupferhaltigen Fäden, benutzt, so läßt sich beispielsweise durch induktive Erwärmung des Metallgewebes eine gleichmäßige Temperaturerhöhung innerhalb des Kleberban¬ des 10 innerhalb kürzester Zeit erreichen. Durch eine solche gezielte Temperaturerhöhung kann das Fließverhalten der schmelzfähigen Schicht 1 in gewünschter Weise gesteuert wer¬ den.

Eine weitere Ausführungsform des Kleberbandes ist in Fig. 2 dargestellt. Hierbei wird die klebefähige Schicht 1 aus drei parallel zueinander sowie parallel zur Band-Längsrichtung (X- X) verlaufenden und miteinander verbundenen Streifen (A, B, A ¹ ) gebildet. Die beiden Außenstreifen A und A' bestehen aus einem klebefähigen Material, vorzugsweise aus Polyisobutylen mit Isoprenanteilen, wobei die Klebeintensität durch ent¬ sprechende Wahl des Isoprenanteiles einstellbar ist. Der mit¬ tlere Streifen B der Klebeschicht 1 besteht aus einem vernetz¬ ten Polymeren. Vorzugsweise besteht der mittlere Streifen B aus einem ganz oder teilweise vernetzten Butylkautschuk.

Die klebefähige Schicht 1 hat eine Breite von derzeit vorzug¬ sweise 15 mm und eine Dicke von derzeit bevorzugt 1 mm. Das dreistreifige Klebeband 1 kann durch Tri-Extrudieren seiner drei Streifen A, B und A' hergestellt werden und von einer endlosen Vorratsrolle oder von abgelängten Abschnitten jeweils ge-wünschter Länge verarbeitet werden. Derzeit sind abgelängte Abschnitte mit einer Länge von 50 mm bevorzugt.

Das Vernetzen des Mittelstreifens B erfolgt durch Zugabe geeigneter Vernetzungshilfen (reaktive Komponenten) zum Aus¬ gangsmaterial.

Um den gewünschten Vernetzungsgrad des Mittelstreifens B her¬ beizuführen, wird dem Extrudiervorgang eine Wärmebehandlung nachgeschaltet, nach deren Abschluß in dem mittleren Streifen B der angestrebte Vernetzungsgrad vorliegt. Es versteht sich,

daß die beiden Randstreifen A und A' , die aus dem gleichen Ma¬ terial bestehen bzw. bestehen können, auch über zumindest eine geringe Vernetzung verfügen können. Entscheidend ist, daß die beiden Außenstreifen A und A' eine intensive Klebefähigkeit aufweisen und daß der mittlere Streifen B als Folge seines Vernetzungsgrades eine ausreichend hohe Festigkeit sowie Beständigkeit gegen chemischen und mechanischen Angriff auf¬ weist.

Trotz seiner Vernetzung besitzt der mittlere Streifen B vor¬ zugsweise wenigstens eine gewisse Klebefähigkeit.

Bei einer anderen Lösung kann auch vorgesehen sein, den mitt¬ leren Streifen B anstelle aus einem ganz oder teilweise ver¬ netzten Butylkautschuk aus einem Gemisch, bestehend aus Poly- isobutylen mit Isoprenanteilen einerseits und vernetzbaren Po¬ lymeren (z.B. Butylkautschuk) andererseits, zu erstellen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, besteht das Kleberband nicht aus drei Streifen, sondern aus einem Band gleicher Abmessung, das al¬ lerdings vollflächig aus einem Streifen C gebildet ist. Dieser Streifen kann zwecks gesteigerter Festigkeit gegen chemische wie auch mechanische Angriffe aus einem Gemisch, bestehend aus Polyisobutylen mit Isoprenanteilen einerseits und von ver¬ netzbaren Polymeren (z.B. Butylkautschuk) andererseits, beste¬ hen. Bei einer anderen Variante, bei der das Band ebenfalls aus einem Streifen C besteht, wird der gesamte Streifen aus einem vernetzbaren Polymer (z.B. Butylkautschuk) gefertigt. Diese Variante führt zu einer hohen Temperaturfestigkeit.

Ferner sind bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform die beiden äußeren schmalen Streifen A aus einem vernetzbaren Polymer, z.B. Butylkautschuk, hergestellt und der mittlere, breitere Streifen B aus Polyisobutylen mit Isoprenanteilen. Bei einer Variante dieser Lösung können die zwei schmalen Streifen A auch aus einem Gemisch, bestehend aus Polyisobuty-

len mit Isoprenanteilen einerseits und vernetzbaren Polymeren andererseits und dem Streifen B, bestehend aus Polyisobutylen mit Isoprenanteilen, bestehen.

Wärmeschrumpfendes Material in Folien- bzw. Schlauchform ist bereits bekannt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird zur äußeren Abdichtung einer Dichtstelle bevorzugt ein zuvor in Radialrichtung aufgeweiteter und gegebenenfalls vernetzter Wärmeschrumpfschlauch aufgeschoben. Der wärmeschrumpfende Schlauch kann durch eine entsprechend vorgereckte und gege¬ benenfalls strahlungsvernetzte Folie ersetzt werden. Bei einer abschließenden Wärmebehandlung, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung im Temperaturbereich von 80 bis 155 °C durchgeführt wird, erfolgt bei dem wärmeschrumpfenden Material ein Rück¬ schrumpfen in Richtung der ursprünglichen Dimensionen, also der vor dem Recken eingenommenen Abmessungen. Durch das Rück¬ schrumpfen legt sich das wärmeschrumpfende Material eng auf den Außenumfang des Kabelbündels und zwar im Bereich der Dichtstelle an.

Das wärmeschrumpfende Material kann mit oder ohne Innen- beschichtung verarbeitet werden. Die Innenbeschichtung kann aus einem Schmelzkleber bestehen. Wird anstelle eines wär¬ meschrumpfenden Schlauches eine wärmeschrumpfende Folie in Bandform verwendet, so kann ein teilbares, gegebenenfalls wiederverschließbares Schrumpfband oder ein verschweißtes Schrumpfband benutzt werden.

Soll auf schrumpffähiges Material verzichtet werden, so läßt sich eine mantelförmige Außenumhüllung der Dichtstelle durch ein gewickeltes Band, eine gewickelte Folie, eine Gummitülle, ein Gummiformteil, wie eine teilbare Gummitülle, ersetzen.

Wärmeschrumpfende Schläuche und Folien, die als Außenmantel im Rahmen dieser Erfindung verwendet werden können, sind beispielsweise in der DE 38 03 318 AI beschrieben.

Kunststoffbänder, die als Außenummantelung für Dichtstellen von Verdrahtungssystemen verwendet werden können, sind beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster G 93 12 731.6 beschrieben. Diese Bänder weisen an ihren Rändern mechanische Verbindungseinrichtungen auf, die sich um ein zu ummantelndes Objekt herumschließen lassen. Das Kunststoff and besteht vor¬ zugsweise aus einem schrumpffähigen Material, so daß nach Herumlegen der bekannten Bänder um ein Objekt und nach Schließen der mechanischen Verbindungseinrichtungen derselben das Kunststoffband um das Objekt herumgeschrumpft werden kann.

Fig. 5 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine mit Hilfe des erfindungsgemäßen Kleberbandes abgedichtete Dichtstelle eines Leiterbündels. Man erkennt eine äußere Schrumpfschlauch¬ hülle, welche in ihrem Inneren eine Vielzahl von Einzelad¬ ern/Leitungen aufweist, die in dem dargestellten Aus¬ führungsbeispiel noch mit einer Isolierung versehen sind.Zwischen den Leitern bzw. deren Isolierungsschichten be¬ findet sich eine von der klebefähigen Schicht 1, gemäß einer der Fig. 1 bis 4, bereitgestellt Dichtmasse.

Im folgenden wird die Verarbeitung des Kleberbandes 10 (Fig.7) , d.h. die erfindungsgemäße Herstellung einer Längswas¬ serabdichtung in einem Kabelbündel, näher beschrieben.

Üblicherweise werden Kabelbäume auf geeigneten Montagebrettern (Nagelbrett) montiert. Dabei werden die einzelnen Ad¬ ern/Leitungen eines Kabelbaumes von Hand entsprechend einem vorgegebenen Verdrahtungsplan verlegt, wobei die einzelnen Ad¬ ern/Leitungen durchaus unterschiedliche Längenabmessungen ha¬ ben können.

Die längswasserdicht zu gestaltende Dichtstelle eines Kabel¬ baumes ist eindeutig definiert.

Zur Verarbeitung des Kleberbandes 10 wird vorzugsweise mit Hilfe einer in Fig. 6 schematisch dargestellten Hilfseinrich-

tung gearbeitet, welche auf dem Montagebrett im Bereich der Dichtstelle angebracht wird. Es sei unterstrichen, daß der längswasserdicht zu machende Kabelbaum durchaus 80 Einzelad¬ ern/Leitungen oder mehr umfassen kann.

Die in Fig. 6 dargestellte Hilfsvorrichtung 8 umfaßt ein Hal¬ teteil 12 sowie ein Auflageteil 11, wobei letzteres im Hal¬ teteil 12 arretierbar aufnehmbar ist. Nach Lösung der nicht dargestellten Arretierung kann das Auflageteil 11 aus dem Hal¬ teteil 12 der Vorrichtung 8 herausgenommen werden.

In dem Auflageteil 11 ist eine Längsnut 14 ausgebildet. In diese Längsnut 14 wird eine Fixlänge des Kleberbandes 10 eingelegt, worauf von dem Kleberband die obere Deckschicht 2 abgezogen wird. Wird nicht mit Fixlängen gearbeitet, so kann alternativ ein Bandabschnitt von einer Vorratsrolle automa¬ tisch zugeführt werden.

Das Maß des Herausziehens des Auflageteils 11 aus dem Hal¬ teteil 12, d.h. die in Fig. 6 sichtbare freie Länge des Hal¬ teteils 11, richtet sich nach dem jeweils zu montierenden Ka¬ belbaum. Die bevorzugte Länge wird so ausgelegt, daß 8 bis 15 Einzeladern/Leitungen quer zur nicht dargestellten Längsachse der Längsnut 14 auf den ausgezogenen Auflageteil 11 Platz ha¬ ben. Die Länge des in die Nut 14 eingelegten Kleberbandes 10 ist auf die Anzahl der Einzeladern/Leitungen abgestimmt.

Fig. 7 zeigt schematisch das Auflageteil 11 der Hilfsvorrich¬ tung 8, in dessen nicht erkennbare Längsnut 14 angeordnet ist. Die untere Deckschicht 2 ist unterhalb der klebefähigen Schicht 1 erkennbar.

Querverlaufend zur Längsrichtung des Auflageteils 11 ist sche¬ matisch eine Lage 15 aus einer Vielzahl von Einzeladern dargestellt. Die dargestellte Vielzahl von Einzelad¬ ern/Leitungen ist eine Teilmenge der insgesamt im herzustel¬ lenden Kabelbaum vorgesehenen Einzeladern/Leitungen. Die auf

dem Auflageteil bzw. auf dem Auflageteil aufliegenden Kleber¬ band 10 nebeneinander angeordneten Einzeladern/Leitungen sind mit dem Bezugszeichen (Fig. 7) bezeichnet. Wie in Fig. 7 dargestellt, sind die die Lage 15 bildenden Einzeladern ne¬ beneinanderliegend auf dem Kleberband und zwar senkrecht zu dessen Längsachse im Abstand voneinander.

Ist eine erste Lage 15 mit Einzeladern/Leitungen gefüllt, so wird das in Fig. 7 vom freien Ende des Auflageteils 11 herab¬ hängende, überstehende Kleberband 10 auf die Lage 15 umgek¬ lappt und gegen die die Lage 15 bildenden Einzelad¬ ern/Leitungen angedrückt. Es versteht sich, daß in dieser Situation die die Lage 15 bildenden Einzeladern/Leitungen kle¬ bend in der klebefähigen Masse 1 der Kleberschicht festgehal¬ ten sind.

Das Auflageteil 11 wird sodann aus dem Halteteil 12 entnommen, und die doppelseitig von dem Kleberband 10 umschlossene Lage 15 wird nach unten (Fig. 6) aus dem Bereich des Auflageteils 11 hinweggedrückt, um Platz für eine nächste Lage von Ein¬ zeladern/Leitungen zu schaffen. Das Auflageteil 11 wird wieder in der in Fig. 5 dargestellten Weise in das Halteteil 12 hine¬ ingesteckt und arretiert, worauf wiederum eine vorbestimmte Länge des Kleberbandes 10 in die Längsnut 14 des Auflegerteils 11 eingelegt und eine nächste Lage 15 von Einzelad¬ ern/Leitungen in der beschriebenen Weise auf die klebefähige Schicht 1 des Kleberbandes 10 gedrückt wird. Wie anhand der ersten Lage 15 (obere Deckschicht 2 bereits entfernt) umgek¬ lappt, so daß auch die zweite Lage von Einzeladern/Leitungen beidseitig von dem klebefähigen Material der Schicht 1 eingeschlossen ist.

Das vorstehend anhand von zwei Lagen beschriebene Vereinzeln, Auffächern und Einlegen der Einzeladern/Leitungen wird solange fortgesetzt, bis die Gesamtheit der den Kabelbaum bildenden Einzeladern/Leitungen in der beschriebenen Weise in das Kle¬ berband 10 eingepackt ist. Schematisch sind einige dieser La-

gen 15, 15', 15", 15'' ¹ , welche aufeinanderfolgend mit Hilfe der Hilfsvorrichtung 8 hergestellt worden sind, in Fig. 8 dargestellt. Soweit bei der Anordnung gemäß Fig. 7 Bereiche der Lagen 15 bis 15* ' ^• miteinander in Berührung sind, ist jeg¬ liche Deckschicht 2 entfernt worden. Lediglich die untere Deckschicht 2 der untersten Lage 15 sowie die obere Deck¬ schicht 2 der obersten Lage 15'*' sind belassen worden, um das aus den genannten Lagen gebildete Schichtpaket ohne Kontakt mit den klebefähigen Massen handhaben zu können.

Das aus den genannten Lagen bestehende Schichtpaket wird unter Druck gesetzt, so daß die klebefähige Masse (Dichtmasse) der einzelnen Lagen einheitlich, d.h. integral, miteinander verschweißt bzw. verklebt. Sodann werden auch die zuvor nicht entfernten Deckschichten 2 (vgl. Fig. 8) entfernt.

Fig. 9 zeigt schematisch den erreichten Zustand, nämlich einen Block aus verschweißter bzw. verklebter Dichtmasse, welche ur¬ sprünglich als klebefähige Schicht l im Kleberband 10 angeord¬ net war, mit einer Vielzahl von darin verteilt in gegenseiti¬ ger Beabstandung angeordneten Einzeladern/Leitungen. Die Dichtmasse isoliert die Einzeladern/Leitungen voneinander.

Fig. 10 zeigt schematisch die Vielzahl von Einzelad¬ ern/Leitern, welche aus dem in Fig. 9 dargestellten Dichtmas¬ senblock zu beiden Seiten herausstehen. Wie in Fig. 10 ferner veranschaulicht, wird ein schrumpffähiger Schlauch 16 in Pfeilrichtung auf den aus Dichtmasse bestehenden Block auf¬ geschoben. Dieser schrumpffähiger Schlauch 16 dient als äußere Ummantlung der durch die Dichtmasse gebildeten Dichtstelle. Nach dem Aufschieben des schrumpffähigen Schlauches 16 auf die Dichtstelle wird durch Zufuhr von Wärme der schrumpffähige Schlauch zum Rückschrumpfen eng um die Dichtstelle des Kabel¬ bündels veranlaßt.

Fig. 11 zeigt schematisch die nach dem Schrumpfen des Schlauches 16 vorliegende Situation, in welcher der

Schrumpfschlauch eng auf den Auβenumfang der Dichtstelle geschrumpft ist, welche von der Dichtmasse gebildet ist, die alle Zwischenräume zwischen den Einzeladern/Leitungen sowie zwischen diesen Adern/Leitungen und der Innenoberfläche des SchrumpfSchlauches 16 ausfüllt. Ist bei der in Fig. 11 dargestellten Situation Feuchtigkeit auf den Einzelleitern/- adern links von der Dichtstelle vorhanden, so vermag dieses Wasser nicht über die Dichtstelle hinwegzugelangen, so daß keine Feuchtigkeit von einem Bereich links von der Dichtstelle zu einem Kabelbündelbereich rechts von der Dichtstelle gelan¬ gen kann.

Unabhängig von der Anzahl der Einzeladem/-leitungen im Kabel¬ bündel des Kabelbaums benötigt der Schrumpfprozeß ca. 15 bis 30 s. Das Schrumpfen des schrumpffähigen Schlauches 16 wird mit Hilfe von für diesen Zweck bekannten Warmluftgeräten (Industriefön) durchgeführt.

Wird als äußerer Mantel kein Schrumpfschlauch verwendet, son¬ dern einer der im Vorstehenden angegebenen Alternativw¬ erkstoffe, so werden diese Alternativwerkstoffe mit handel¬ süblichem Gerät verarbeitet.

Mit dem bevorzugt angewendeten Herumschrumpfen eines schrumpffähigen Bandes als Außenmantel ist das erfindungsgemäß angestrebte Ausbilden eines längswasserdichten Abschnittes (Dichtstelle) in einem Verdrahtungssystem (Kabelbaum) im we¬ sentlichen abgeschlossen.

Zur Gütesteigerung der erreichten Längswasserdichtigkeit kann vorteilhafterweise noch ein abschließender Preßschritt vor¬ genommen werden, der eine Druckbeaufschlagung der Dichtstelle vorsieht. Dieser Preßschritt führt zu einer Erhöhung der Ab¬ dichtsicherheit, läßt sich mit dem Schrumpfprozeß automatisch durchführen und gewährleistet das Erzielen einer runden Quer¬ schnittsgestalt der Dichtstelle. Außerdem kann durch einen solchen Preßvorgang gegebenenfalls überschüssige Dichtmasse

aus der Dichtstelle, d.h. unter dem Außenmantel, herausgepreßt werden, so daß sich eine Verminderung des Auβendurchmessers der Dichtstelle erreichen läßt. Ferner kann ein Preßvorgang benutzt werden, um eine Kennzeichnung in die Dichtstelle ein¬ zuprägen oder dergleichen.

Eine abschließend verpreßte Dichtstelle ist in Fig. 12 dargestellt. In Fig. 12 bezeichnet die Strecke a die Länge der verpreßten Dichtmasse im Kabelbaum, wobei diese Längenabmes¬ sung a 20 bis 30 mm beträgt. Ferner bezeichnet in Fig. 12 die Strecke b die Länge des Außenmantels (in Kabelbaumlängsrich¬ tung) . Der Außenmantel reicht vorzugsweise 5 bis 10 mm über die Dichtmasse hinaus. Vorzugsweise beträgt in Fig. 12 die Länge des Mantels 30 bis 50 mm.

In der vorstehenden Beschreibung wurde davon ausgegangen, daß der Preßvorgang erst im Anschluß an das Aufbringen einer äußeren Ummantelung erfolgt. Alternativ zu einer solchen Arbe¬ itsweise kann jedoch noch vor Aufbringen des Außenmantels die in Fig. 9 dargestellte Dichtstelle beispielsweise von Hand geknetet werden oder kann noch vor Aufbringen des Außenmantels die Dichtstelle gemäß Fig. 6 mit Druck beaufschlagt werden.

Würde man den Preßvorgang in einem vorgegebenen Formhohlraum, beispielsweise einem vorgegebenen Gesenk mit bestimmtem Radius durchführen, so wäre es unmöglich, den Durchmesser der Dichtstelle zu variieren.

Es werden deshalb Preßvorrichtungen der im nachfolgenden beschriebenen Art bevorzugt, da diese sich unterschiedlichen Kabelbaumdurchmessern anzupassen vermag, ohne daß ein Werkzeugwechsel vorzunehmen wäre. Insbesondere gewährleisten die im folgenden beschriebenen, schematisch in den Figuren 12 und 13 dargestellten Preßvorrichtungen das Erreichen einer kreisrunden Querschnittsgestalt der Dichtstellen nach dem Preßvorgang.

Die schematisch in Fig. 12a bis c dargestellte Preßvorrichtung enthält einen Haltekeil 02, an welchem ein erstes Ende eines Federstahlbandes 01a befestigt ist. Das andere Ende des Feder¬ stahlbandes 01a trägt eine Handhabe 1 für das Federstahlband. Wie in Fig. 12a dargestellt, wird eine zuvor hergestellte längswasserdichte Dichtstelle 03 von dem Federstahlband la um¬ geben, worauf dieses Federstahlband unter Zug gesetzt wird, wie in Fig. 12b dargestellt, bis das FederStahlband 01 die Dichtstelle 03 eng umschließt und zusammendrückt. Da die sche¬ matisch skizzierte Preßvorrichtung allseitig einen im wesen¬ tlichen gleich großen Druck auf die Dichtstelle ausübt, wird eine im wesentlichen kreisrunde Querschnittsgestalt der Dichtstelle erreicht. Die in den Figuren 13a bis c beschrie¬ bene zweite bevorzugte Preßvorrichtung unterscheidet sich von der ersten bevorzugten Preßvorrichtung gemäß Figuren 9a bis c im wesentlichen dadurch, daß zwei Haltekeile 02' und 02" vorgesehen sind. Ein Federstahlband 01a ist mit seinem einen Ende mit einem Haltekeil 02' und mit seinem anderen Ende mit einem Haltekeil 02" verbunden. Die beiden Haltekeile 02' und 02" sind gegeneinander verschieblich, wobei der Haltekeil 02' im wesentlichen ortsfest, aber der andere Haltekeil 02" in Richtung auf den erstgenannten Haltekeil 02 ' verschieblich ist. Wird die Dichtstelle 03 im Innenraum des gekrümmten Fed¬ erstahlbandes 01a angeordnet, wie in Fig. 10a dargestellt, und wird sodann der Haltekeil 02" in Pfeilrichtung von rechts nach links verlagert, so führt dieses, wie in den Figuren 13b und 13c veranschaulicht, zu einem immer engeren Umschließen der Dichtstelle 03 durch das Federstahlband 01a, bis die Dichtstelle 03 allseitig von dem Federstahlband 01a beaufschlagt und demzufolge in eine im wesentlichen kreisrunde Querschnittsgestalt verformt wird.

Bevorzugte Ausführungsformen einer SchrumpfVorrichtung, einer Preßvorrichtung sowie einer kombinierten Schrumpf- und Preßvorrichtung werden im folgenden anhand der Figuren 13 bis 16 beschrieben.

Fig. 13 zeigt schematisch eine SchrumpfVorrichtung mit einem Schlitten 21, der einen Hub von ca. 50 bis 100 mm auszuführen vermag. Ein doppelt wirkender pneumatischer Zylinder 22 ist als Antriebsquelle vorgesehen. Ein von Preßluft durchströ tes Heizelement 23 dient als Wärmequelle. Mit dem Bezugszeichen 24 sind ein elektrischer Anschluß sowie ein gesteuerter Ther- mofühler bezeichnet. Ein Preßluftanschluß 25 wird mit Hilfe eines Druckminderventils gesteuert. Ein Wärmeschutzblech 26 dient zum Wärmeschutz. Die SchrumpfVorrichtung umfaßt ferner eine Schrumpfdüse 27 mit im wesentlichen U-förmiger Quer¬ schnittsgestalt. In den einander zugewandten Oberflächen des U-förmigen Bauteils ist eine Vielzahl von Wärmeaustrittsbo¬ hrungen 27a ausgebildet, aus welchen Warmluft ausströmen kann. Ein Träger ist mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet, und das Bezugszeichen 29 gibt schematisch den Mittelpunkt von inner¬ halb der Schrumpfdüse 27 wirkenden Warmluftströmen an. Die im Inneren des U-förmigen Bauteils der Schrumpfdüse 27 erzeugte Warmluft ist hinsichtlich Temperatur sowie hinsichtlich Luft¬ menge steuerbar.

Fig. 13A zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung des U-förmigen Bauteils der Schrumpfdüse 27, wobei einige der Vielzahl von Wärmeaustrittsbohrungen 27a bezeichnet sind. Die in den Figuren 14 sowie 14A schematisch dargestellte Preßvor¬ richtung umfaßt einen von einem doppelt wirkenden pneuma¬ tischen Zylinder 32 antreibbaren Schlitten 31, dessen Hub ca. 50 bis 100 mm beträgt. An einem Ende der Vorrichtung sitzt eine Zange 33, welche vermittels einer Gelenkhebeleinrichtung 34 aus einer geschlossenen Stellung in eine offene Stellung und aus der offenen Stellung zurück in die geschlossene Stel¬ lung bewegbar ist. Für den Antrieb der Zange 33 ist ein dop¬ pelt wirkender pneumatischer Zylinder 35 vorgesehen, welche Gelenkhebeleinrichtung 34 beaufschlagt. Ein weiterer doppelt wirkender pneumatischer Zylinder 36 ist vorgesehen, um ein Federstahlband 37 (vgl. auch Figuren 12 und 13) zu betätigen. Das als Preßband dienenden Federstahlband 37 ist im Bereich der Öffnung der Zange 33 angeordnet. Wie den Figuren 14 sowie

14A zu entnehmen, ist ein Kolbenstangenende des pneumatischen Zylinders 36 mit einem Ende des Preβbandes 37 verbunden. Das andere Ende des Preβbandes 37 ist an einem Ende der Zange 33 befestigt. Durch Betätigung des Zylinders 36 kann das Brems¬ band 37 so gestrafft und um eine in den Figuren 14 und 14A nicht dargestellte Dichtstelle herumgeschlungen werden, wie in Fig. 12 dargestellt.

In Fig. 15 ist eine kombinierte Schrumpf-Preßvorrichtung 53 nach der Erfindung schematisch dargestellt. Diese kombinierte Vorrichtung 53 ist auf einem Montagebrett 41 angebracht und weist eine Andock-Stelle 42 mit Stützpunkt auf. Das Bezug¬ szeichen 43 bezeichnet die Dichtstelle eines Kabelbaums, und es ist zu erkennen, daß die Längsachsen einer SchrumpfVorrich¬ tung 44 (vgl. Fig. 13) sowie einer Preßvorrichtung 45 (vgl. Fig. 14) sich im Mittelpunkt der Dichtstelle 43 schneiden. Ferner ist ein Geräteträger 46 an der Preßvorrichtung 45 ver¬ schieblich gelagert. Im Träger 46 ist ein Befestigungspunkt 47 vorgesehen, an welchem ein Balanceseilzug 51 (Fig. 16) an¬ greift. Das Bezugszeichen 48 bezeichnet einen am Träger 46 vorgesehenen Handgriff.

Wie schematisch in Fig. 16 dargestellt, ist die kombinierte Vorrichtung 53 an dem Balanceseilzug 51 aufgehängt. Das Mon¬ tagebrett 41 weist die Andockstelle 42 für die Kombivorrich¬ tung 53 auf. Im Schnittpunkt der Längsachsen der SchrumpfVor¬ richtung 44 sowie der Preßvorrichtung 45 ist schematisch der Mittelpunkt einer Dichtstelle 43 (vgl. Fig. 15) dargestellt.

Nachdem die Dichtstelle entsprechend vorbereitet und fertig¬ gestellt ist, wird die kombinierte Schrumpf-Preßvorrichtung 53 auf dem Montagebrett 41 angedockt.

Nach der Andockung erfolgt ein automatischer Start der Schrumpf-Preßvorrichtung 53, worauf diese Kombivorrichtung in ihre Arbeitsposition vorfährt. Nach Ablauf eines programmier¬ baren Prozesses nimmt die Kombivorrichtung 53 wieder ihre Aus-

gangsposition ein. Darauf startet der programmierte Preßvor¬ gang, wozu die Preßvorrichtung 45 in ihre Arbeitsstellung vor¬ fährt, die Zange 33 sich um die Dichtstelle 43 schließt und wobei das Preβband 37 in pressender Anlage an die Dichtstelle gespannt wird. Nach Ablauf des Preβprozesses kehrt die Kom¬ bivorrichtung 53 in ihre Ausgangsstellung zurück. Die Pro- zeβsteuereinheit (nicht dargestellt) meldet durch ein Signal den Abschluβ des Schrumpf- und Preβvorganges.

Eine bevorzugte Ausführungsform der kombinierten Schrumpf- Preßvorrichtung ist in den Figuren 17 und 18 dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Aus¬ führungsform gemäß Figuren 15 und 16 in erster Linie dadurch, daß die Funktionen des Schrumpfens und Pressens in einem Dop¬ pelfunktionskopf vereint sind.

Wie Figur 17 zu entnehmen, ist die zweite Ausführungsform zum Andocken auf einem Nagelbrett (nicht dargestellt) mit Hilfe einer Andockstützte A eingerichtet. Im Doppelfunktionskopf sind Heißluftgebläse Bi und B ₂ einander gegenüberliegend vorgesehen und ist außerdem eine Preßvorrichtung C unterge¬ bracht. Die Preßvorrichtung C ist mit einem Spannband ent¬ sprechend dem Spannband 37 in den Figuren 15 und 16 versehen, wie in Figur 18 dargestellt.

Die Arbeitsweise der mit dem Doppelfunktionskopf versehenen Ausführungsform ist wie folgt:

1. Das Gerät wird mit Hilfe der Andockstütze A an einem nicht dargestellten Nagelbrett angedockt. Dadurch werden die Heißluftgebläse Bi und B ₂ aktiviert, so daß ein zwischen diese beiden Heißluftgebläse eingebrachter Schrumpfschlauch in ca. 30 bis 60 Sekunden auf den Umfang des von dem Schrumpfschlauch umschlossenen Aderbündels aufgeschrumpft wird. Während dieses SchrumpfVorganges be¬ findet sich das Gerät auf der in Figur 17 dargestellten Position I.

2. Anschließend fährt das Gerät automatisch nach vorn auf die in Figur 17 dargestellte Position II, so daß sich das umschrumpfte Aderbündel in der Preßvorrichtung C befin¬ det. Hier werden das Aderbündel nebst dem aufgeschrumpfen Schrumpfschlauch von dem in Figur 18 dargestellten Spannband 37 umfaßt und etwa 30 Sekunden lang gepreßt. Die Vorgänge des Schrumpfens und Fressens sind im Vorher¬ gehenden detailliert beschrieben worden.

3. Anschließend fährt das Gerät automatisch wieder in die Position I zurück, wobei ggf. mit Hilfe der beiden Heißluftgebläse noch nachgeheizt werden kann, falls eine weitere Glättung der Schrumpfschlauchoberfläche erforder¬ lich ist.

Die Heißluftgebläse funktionieren nach dem in Figur 13 dargestellten Prinzip. Die Heißluftgebläse Bi und B ₂ sind je¬ doch nicht als U-förmige Düse ausgebildet, die von einem Heizelement versorgt werden. Bei der bevorzugten Aus¬ führungsform gemäß Figuren 17 und 18 sind zwei Heizelemente vorgesehen, die jeweils getrennt voneinander das obere Heißluftgebläse Bi bzw. das untere Heißluftgebläse B ₂ be¬ dienen.

Der bevorzugten Ausführungsform gemäß Figuren 17 und 18 liegt das in den Figuren 12A, 12B, 12C, 13A, 13B und 13C der An¬ meldungsunterlagen veranschaulichte Prinzip zugrunde.

Mit Hilfe der Erfindung läßt sich die für das Ausbilden einer Dichtstelle benötigte Zeit drastisch vermindern. War für das Ausbilden einer Dichtstelle einschließlich des abschließenden Aufbringens eines Schrumpfschlauches bei herkömmlicher Ver¬ fahrensweise ein Zeitbedarf von etwa 15 min kaum zu unterbi¬ eten, so kann dank der Erfindung in einem Zeitraum von maximal 1 min ein vieladriger Kabelbaum in einem vorbestimmten Ab¬ schnitt längswasserdicht gemacht werden.

Das mit Hilfe der Erfindung ermöglichte automatische Herstel¬ len einer Dichtstelle in einem vieladrigen Verdrahtungssystem kann mit Hilfe eines Roboters durchgeführt werden.