Der Gegenstand betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Leiters für ein Kraftfahrzeug. Der Gegenstand betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Leiters für ein Kraftfahrzeug.

Kraftfahrzeuge weisen heutzutage im Zuge der Elektrifizierung eine zunehmende Anzahl an elektrischen Verbrauchern, Bedienungs- und Steuerelementen sowie Instrumente und Sensoren auf. Die Automobilindustrie nutzt eine Vielzahl von elektrischen Leiten, um die einzelnen Elemente untereinander elektrisch zu verbinden.

Damit die elektrischen Leiter möglichst wenig Platz einnehmen, ist es vorteilhaft, dass die elektrischen Leiter mit einer an das jeweilige Einbauszenario angepassten Form versehen werden. Es ist bekannt, elektrische Leiter mittels Biegevorrichtungen mit einer an den Einbauraum angepassten Form zu versehen. Beispielsweise kann zum Umformen eines Leiters ein Biegewerkzeug an die äußere Mantelfläche des Leiters bzw. der Isolierung angelegt werden und eine Kraft auf den Leiter ausgeübt werden, um eine mechanische Biegeumformung des Leiters, insbesondere des Leiterkerns, zu bewirken.

Damit der elektrische Leiter beispielsweise im Kraftfahrzeug elektrisch kontaktiert werden kann, muss die den Leiter ummantelnde Isolierung aus einem Isolierstoff zunächst teilweise entfernt werden. Abhängig von der jeweiligen Anschlussstelle ist es häufig ebenfalls erwünscht, die abisolierten Bereiche des Leiters, nachfolgend

Kontaktstellen genannt, mit einer bestimmten Kontur bzw. einer bestimmten

Geometrie zu versehen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, den Leiter im Bereich der Kontaktstellen erst nach dem Entfernen des Teils der Isolierung, umzuformen, da hierdurch eine Beschädigung der Isolierung, insbesondere bei der Verwendung weicher Isolierstoffe wie beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC), vermieden oder die Gefahr einer solchen Beschädigung zumindest reduziert werden kann.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die Entfernung der Isolierung und somit das Vorsehen der Kontaktflächen entweder vor oder nach einer Biegeanlage in getrennten Anlagen erfolgt.

Ein vorgenanntes Verfahren zur Herstellung von Leitern ist allerdings in zweierlei Hinsicht nachteilig. Einerseits besteht ein erheblicher logistischer Aufwand, da Leiter zwischen den einzelnen Anlagen hin und her transportiert werden müssen.

Andererseits werden die einzelnen Leiter nach Durchlaufen der jeweiligen

Fertigungsanlage gelagert, wodurch die Bestände ansteigen und sich ebenfalls die Lagerkosten erhöhen. Des Weiteren ist eine vorgenannte Fertigungslinie nachteilig für die Produktionsflexibilität.

Davon ausgehend lag dem Gegenstand die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters anzugeben, mit welchen eine kostengünstige und flexible Produktion von elektrischen Leitern ermöglicht wird.

Die Aufgabe wird gegenständlich durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.

Bei dem unterbrechungsfreien Verfahren handelt es sich insbesondere um ein kontinuierliches Verfahren. Das Leiterband wird bevorzugt dadurch kontinuierlich bereitgestellt, dass auf einer Spule bzw. auf einem Coil aufgewickeltes Leiterband abgezogen bzw. abgewickelt wird. Das auf der Spule aufgewickelte Leiterband kann auch als Halbzeug bezeichnet werden.

Mittels der Kontaktfläche kann der Leiter im eingebauten Zustand, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, elektrisch kontaktiert werden. Derartige Kontaktflächen können am Ende eines vorgenannten Leiters angeordnet sein. Ebenfalls können Kontaktflächen an anderen Stellen zwischen den distalen Enden des Leiters angeordnet sein. Solche Kontaktstellen können auch als Mittenabgriff bezeichnet werden. Bevorzugt wird die mindestens eine Kontaktfläche mittels einer

Entfernvorrichtung, beispielweise einer Stanze oder einer Presse, insbesondere mittels der Zustellfunktion der Entfernvorrichtung, vorgesehen. Die Kontaktfläche kann beidseitig hin zu den distalen Enden des Leiters von der Isolierung umgeben sein und somit ein Mittenabgriff sein.

Es ist bevorzugt, dass das Umformen, insbesondere das Verdrehen und/oder das Biegen, eines Teils des Leiterbands mittels eines beweglichen Biegekopfes vorgesehen werden. Es ist insbesondere bevorzugt, dass ein solcher Biegekopf dazu ausgestaltet ist, das Leiterbands sowohl zu verdrehen als auch zu verbiegen. Bei der einen

Raumrichtungen, in welche ein Teil des Leiterbands in einem Bereich umgeformt sein kann, handelt es sich insbesondere um eine Raumrichtung bzw. eine Achse eines kartesischen, dreidimensionalen Koordinatensystems, welches beispielsweise durch die Achsen X, Y und Z aufgespannt wird. Dabei kann die X-Achse die Längsachse des Leiters sein. Im Falle der Ausgestaltung des Leiters als nachfolgend beschriebener Flachleiter kann die Z -Achse eine Flächennormale auf der breiten Oberfläche des Leiters sein. Dann ist die Y-Achse die Flächennormale auf der schmalen Seite des Flachleiters. Das Biegen kann insbesondere um die Y-Achse und/oder um die Z-Achse erfolgen.

Mittels des gegenständlichen Verfahrens wird es ermöglicht, einen umgeformten Leiter, welcher Kontaktstellen aufweist, in einem unterbrechungsfreien Verfahren herzustellen. Dies führt zu einer vergünstigten und beschleunigten Herstellung der Leiter, da sowohl die Rüstzeiten reduziert als auch die Transportwege verkürzt werden können. Ebenfalls kann eine flexible Produktion unterschiedlicher Leiter- Geometrien bedarfsgerecht und abhängig von nachfolgenden Montageschritten ermöglicht werden. Des Weiteren entfällt eine Lagerung der noch nicht

fertiggestellten Leiter zwischen den einzelnen und voneinander getrennten Anlagen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden das Entfernen eines Teils der Isolierung zum Erstellen von mindestens einer Kontaktfläche und das Umformen des

Leiterbandes vor dem Ablängen zumindest des umgeformten Teils des Leiterbands durchgeführt Dies vereinfacht das Verfahren zur Herstellung des Leiters, da das zur Verfügung gestellte Leiterband in einem vordefinierten Takt bzw einer vordefinierten Geschwindigkeit bearbeitet werden kann und keine abgelängten und noch nicht fertiggestellten Leiter während des F ertigungsprozessen transportiert werden müssen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Leiterband vor dem Entfernen eines Teils der Isolierung gerichtet wird. Das Leiterband wird bevorzugt in einer Richtstation gerichtet Mittels einer solchen Richtstation wird ein von einer Geraden bzw. von der Kabellängsachse abweichendes Leiterband, beispielsweise indem das Leiterband Krümmungen, Biegungen, Knicke oder dergleichen aufweist, gerichtet, sodass das Leiterband nach dem Durchlauf durch die Richtstation im Wesentlichen keine Abweichungen senkrecht zur Längsachse aufweist. Hierdurch wird ein zuverlässiges Herstellungsverfahren der Leiter ermöglicht und es können Leiter hergestellt werden, die nur geringe Toleranzen aufweisen.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die mindestens eine Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung versehen und/oder die Kontaktfläche wird umgeformt. Es ist bevorzugt, dass das Versehen der Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung und/oder das

Umformen der Kontaktfläche mittels einer Umformvorrichtung wie beispielsweise einer Presse oder einer Stanze, insbesondere mittels der Zustellfunktion einer Presse oder einer Stanze, umgesetzt werden. Durch die zusätzliche Bearbeitung der mindestens einen Kontaktfläche wird es ermöglicht, den Leiter sowie die

Kontaktfläche an verschiedene Einbauszenarien anzupassen, wodurch der

Einsatzbereich eines gegenständlichen Leiters vergrößert wird. Es ist bevorzugt, dass das Versehen der Kontaktfläche mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung und/oder das Umformen der Kontaktfläche vor dem Ablängen des umgeformten Teils des Leiterbands durchgeführt werden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Leiterband als Flachleiterband mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil mit zwei breiten Seitenflächen und zwei schmalen Seitenflächen ausgestaltet. Hierdurch bedingt ist der Leiter als

entsprechender Flachleiter mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil gebildet. Flachleiter können in vorteilhafter Weise flache Leiterkerne aufweisen, welche ein bevorzugtes Verhältnis zwischen Gewicht und Oberfläche aufweisen. Darüber hinaus bieten Flachleiter den Vorteil, dass sie in engen, unzugänglichen Bereichen große Leitungsquerschnitte ermöglichen und dabei gleichzeitig eine hohe

Stromtragfähigkeit haben.

Ein weiterer Aspekt betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Leiters nach Anspruch 6. Die in Bezug zu dem gegenständlichen Verfahren

beschriebenen Ausgestaltungen sowie Vorteile gelten gleichermaßen für die gegenständliche Vorrichtung. Die Entfernvorrichtung kann der Biegevorrichtung das Leiterband sowohl mittelbar als auch unmittelbar zuführen.

Es ist bevorzugt, dass das Leiterband als Flachleiterband mit einem im Wesentlichen rechteckigen Profil mit zwei breiten Seitenflächen und zwei schmalen Seitenflächen ausgestaltet ist.

Hinsichtlich der elektrischen Anbindung der Leiter ist es vorteilhaft, dass die

Vorrichtung eine der Entfernvorrichtung nachgeschaltete Umformvorrichtung aufweist und dass Umformvorrichtung den Leiterkern im Bereich der Kontaktfläche kaltverformt und/oder mindestens eine Aussparung in die Kontaktfläche einbringt.

Bezüglich einer zuverlässigen Ausrichtung des Leiterbands ist es vorteilhaft, dass eine Richtstation das Leiterband vor dem Entfernen eines Teils der Isolierung richtet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Biegevorrichtung einen Biegekopf sowie eine an dem Biegekopf angeordnete Greifvorrichtung aufweist, dass die Greifvorrichtung das Leiterband durch eine Drehung eines zwei Schenkel aufweisenden Greifmittels verbiegt und dass die Greifvorrichtung das Leiterband durch eine rotatorische Bewegung, insbesondere eine Drehung oder Rotation, des Biegekopfes verdreht. Mittels einer derartigen konstruktiven Ausgestaltung kann in zuverlässiger Weise innerhalb einer Vorrichtung sowohl eine Biegung als auch eine Drehung eines Leiterbandes bzw. eines Leiters vorgenommen werden. Insbesondere wird es ermöglicht, eine Verbiegung und Verdrehung des Leiterbands in einem kontinuierlichen und/oder unterbrechungsfreien Prozess durchzuführen. Die

Greifvorrichtung ist vorzugsweise derart mit dem Biegekopf verbunden, dass eine rotatorische Bewegung des Biegekopfes eine Verdrehung des Leiterbands verursacht.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Biegekopf im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgestaltet, wobei der Biegekopf um seine Mittelachse drehbar in der Biegevorrichtung gelagert ist und wobei die Greifvorrichtung an einer Stirnseite des Biegekopfs angeordnet ist. Hierdurch kann das Leiterband in konstruktiv günstiger Weise mittels einer Drehung des Biegekopfs ebenfalls verdreht werden, da die Greifvorrichtung an dem Biegekopf angeordnet ist. Bevorzugt wird der Biegekopf erst nach der Drehung des Greifmittels verdreht.

Hinsichtlich der Verbiegung des Leiterbandes ist es vorteilhaft, dass das Greifmittel mittels eines drehbaren Greifmittelhalters mit der Greifvorrichtung verbunden ist und dass der Greifmittelhalter um eine im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse des Biegekopfes verlaufende Biegeachse drehbar ist. Mittels einer Drehung des

Greifmittelhalters kann somit ein Verbiegen des Leiterbandes vorgenommen werden.

Nachfolgend wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiel einer

gegenständlichen Vorrichtung und

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer

B i egevorri chtung.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer gegenständlichen Vorrichtung 2 zur

Herstellung eines elektrischen Leiters 4 dargestellt. Die Vorrichtung 2 weist in Fertigungsrichtung gesehen zu Beginn ein Coil 8 auf, auf welches ein Leiterband 6 aufgewickelt ist. Das Leiterband 6 ist vorzugsweise als Flachleiterband umfassend einen Leiterkern und einer den Leiterkern zumindest teilweise ummantelnden Isolierung gebildet.

An das Coil 8 schließt sich eine Richtstation 10 an. Mittels der Richtstation 10 wird das Leiterband 6 nach dem Abwickeln von dem Coil 8 gerichtet, so dass das Leiterband 6 im Wesentlichen keine Krümmungen, Biegungen oder Knicke aufweist. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die durch das Aufrollen auf dem Coil 8 verursachte Krümmung bzw. Verbiegung durch die Richtstation 10 begradigt wird. Die Richtstation 10 weist beispielsweise eine Reihe von Richtwalzen 12 auf, mithilfe derer das Leiterband 6 in Richtung der Z-Achse [siehe Fig. 2) begradigt werden kann. Den Richtwalzen 12 in Förderrichtung A nachgeschaltet sind zusätzliche Richtwalzen 14, die für eine weitere Begradigung des Leiterbandes 6 in Richtung der Achsen X und Y [siehe Fig. 2) sorgen können. Im Falle der Ausgestaltung des Leiterbandes 6 als Flachleiterband sorgt die Richtstation für eine verdrehfreie Ausrichtung des Flachleiterbandes.

Nach der Richtstation 10 durchläuft das Leiterband 6 eine integrierte Station 16, welche eine Entfernvorrichtung 18, eine Umformvorrichtung 20 und eine

Fördervorrichtung 22 aufweist. Die Entfernvorrichtung 18 ist vorzugsweise dazu ausgestaltet, die Isolierung des Leiterbandes 6 an vordefinierten Stellen zum Beispiel mittels ihrer Zustellfunktion zu entfernen. Hierdurch werden Kontaktstellen des Leiterbandes 6 vorgesehen, welcher der elektrischen Verbindung der Leiter 4 mit anderen Bauteilen dienen. Die der Entfernvorrichtung 18 nachgeschaltete

Umformvorrichtung 20 weist vorzugsweise eine Zustellfunktion auf, die dazu ausgestaltet ist, die Kontaktflächen mit einer Kontur und/oder mit mindestens einer Aussparung zu versehen und/oder die Kontaktflächen umzuformen. Die

Umformvorrichtung 20 führt insbesondere ein Kaltverformen des Leiterbandes 6 im Bereich der Kontaktflächen durch. Die Ford ervorrichtung 22 ist dazu ausgestaltet, das Leiterband 6 von dem Coil 8 abzuwickeln und in Förderrichtung A zu bewegen.

Beispielsweise setzt sich die Fördervorrichtung 22 aus Transportrollen oder einem Raupenantrieb zusammen.

Der integrierten Station 16 nachgeschaltet ist ein drehbar gelagerter Arm, der die in Fig. 2 dargestellte Biegevorrichtung 24 umfasst. In der Biegevorrichtung 24 ist weiterhin eine Ablängvorrichtung integriert, die eine Schneidkante zum Ablängen des Leiterbandes 6 aufweist. Mittels der Biegevorrichtung 24 kann das Leiterband 6 in einem kontinuierlichen Verfahren sowohl verformt als auch verdreht werden.

Hierdurch kann das Leiterband 6 in mehrere Raumrichtungen umgeformt werden, so dass ein Leiter 4 mit einer dreidimensionalen Form hergestellt werden kann.

Die Fig. 2 zeigt ein eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Biegevorrichtung 24. Die Biegevorrichtung 24 weist einen äußeren und

hohlzylinderförmig ausgestalteten Rahmenkörper 26 auf, in welchem ein ebenfalls hohlzylinderförmig ausgestalteter Biegekopf 28 drehbar um seine Mittelachse X gelagert ist. Die Drehung des Biegekopfs 28 ist durch den Doppelpfeil B dargestellt.

An einer Stirnseite des Biegekopfs 28 ist eine Greifvorrichtung 30 ortsfest angeordnet. Die Greifvorrichtung 30 weist einen quaderförmigen Grundkörper 32 auf, wobei an der in Richtung der Mittelachse X zeigenden Seite des Grundkörpers 32 ein

Greifmittelhalter 34 drehbar um eine senkrecht zu der Mittelachse X verlaufende Biegeachse Y angeordnet ist. Der Greifmittelhalter 34 weist einen zylinderförmigen Körper 36 mit einer randseitig angeordneten Aufnahme für ein zangenförmig ausgebildetes und zwei Schenkel aufweisendes Greifmittel 38 auf. Bevorzugt wird das Leiterband 6 mittels einer nicht dargestellten Führung der Biegevorrichtung 24 zugeführt.

Um das Leiterband 6 umzuformen, insbesondere zu verbiegen und zu verdrehen, wird das Leiterband 6 zunächst mittels des Greiftnittels 38 fixiert und gegriffen.

Anschließend wird das Leiterband 6 mittels einer Drehung des Körpers 36 des Greifmittelhalters 34 um die Biegeachse Y verbogen. Nachfolgend kann das Leiterband 6 durch eine Drehung des Biegekopfes 28 um die Mittelachse X verdreht werden. Somit kann in einem kontinuierlichen Prozess eine gewünschte dreidimensionale Kontur eines Leiters 4 zuverlässig hergestellt werden. Es ist ebenfalls möglich das Leiterband 6 zuerst zu verdrehen und anschließend zu verbiegen oder beide

Umformschritte zeitgleich durchzuführen.