Schutzvorrichtung für Leitungen

Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für Leitungen, insbesondere für Kabelbäume, mit einem Material für die Um mantelung der Leitungen, sowie ein Verfahren für deren Anwen dung und eine mögliche weitere Verwendung.

Leitungen, insbesondere von Kabelbäumen werden heute bei spielsweise durch Schläuche geschützt, wobei ein Verlust der Schutzwirkung durch Verschleiß oder Ähnliches oder ein Versa gen des Strangs durch einen Riss nicht eindeutig detektiert und zugeordnet werden kann. Aus wirtschaftlichen Gründen, um den kompletten Ausfall einer Anlage zu vermeiden, wäre es hilfreich, wenn man frühzeitig eine Kabelbeschädigung erken nen könnte.

Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung da rin, eine Schutzvorrichtung für Leitungen zu schaffen, welche bereits erste kleinere Beeinträchtigungen der Leitungen zeit nah anzeigt, sowie ein Verfahren für deren Anwendung und eine spezielle Verwendung anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schutzvorrich tung für Leitungen nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren nach Anspruch 13 und eine Verwendung nach Anspruch 18 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Schutzvorrich tung für Leitungen gelöst, insbesondere für Kabelbäume, mit einem Material für die Ummantelung der Leitungen. Die Erfin dung zeichnet sich dadurch aus, dass das Material für die Um mantelung der Leitungen derart ausgebildet ist, dass eine Funktion als Sensor implementiert ist. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die erfindungsge- mäße Schutzvorrichtung neben ihrer Funktion, die Leitungen vor Einwirkungen von außen mechanisch zu schützen, noch eine weitere Funktion aufweist, die darin besteht, möglichst zeit nah eine Gefährdung der Integrität der im Inneren angeordne ten Leitungen zu ermitteln und an eine Überwachungseinrich tung weiterzugeben. Die Schutzvorrichtung fungiert somit auch als Sensor, der eine physikalische Messgröße, vorzugsweise die elektrische Leitfähigkeit überwacht, wobei Abweichungen von einem ordnungsgemäßen Messvorgang durch die Überwachungs einrichtung ermittelt und einem bestimmten Leitungsstrang zu geordnet werden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen kann darin bestehen, dass das Material für die Ummantelung der Leitungen aus einem isolier ten, gestrickten Schlauch ausgebildet ist.

Es entspricht einer speziellen Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen, dass der iso lierte, gestrickte Schlauch unter Verwendung einer Strick liesl oder einer Strickmühle hergestellt ist.

Eine Fortführung des Konzepts für die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung für Leitungen kann darin bestehen, dass das Material für die Ummantelung der Leitungen eine isolierte Litze ist.

Eine spezielle Ausführungsform für die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung kann darin bestehen, dass das Material für die Ummantelung der Leitungen ein Schlauch oder eine Folie mit leiterbahnartig funktionalisierter Oberfläche ist, vor zugsweise hergestellt mit Mitteln der OE (organischen Elek tronik) oder der MID (Molded Interconnect Devices).

Eine Erweiterung einer speziellen Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Konzepts für die Schutzvorrichtung für Leitungen kann vorsehen, dass die Sensorfunktion im Material für die Ummantelung der Leitungen als Überwachung einer physikali schen Messgröße ausgebildet ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen kann darin bestehen, dass die physikalische Messgröße die Leitfähigkeit ist.

Es entspricht einer speziellen Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen, dass das Mate rial für die Ummantelung der Leitungen einen ersten Messab griff an einem Endbereich der Schutzvorrichtung aufweist und einen zweiten Messabgriff am anderen Endbereich der Schutz vorrichtung .

Eine Fortführung des Konzepts für die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung für Leitungen kann darin bestehen, dass das Material für die Ummantelung der Leitungen durch eine rückge führte Prüfschleife in der Schutzvorrichtung einen ersten und einen zweiten Messabgriff am selben Endbereich der Schutzvor richtung aufweist.

Eine Erweiterung einer speziellen Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Konzepts für die Schutzvorrichtung für Leitungen kann vorsehen, dass durch die Messabgriffe eine Messung der Spannung und/oder des Stroms und/oder des Widerstands ausge bildet ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen kann darin bestehen, dass ei ne Abnahme der Isolationsfunktion des Materials für die Um mantelung der Leitungen mittels einer Messung durchzuführen ist, welche nur über einen Messabgriff erfolgt.

Es entspricht einer speziellen Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen, dass ein kom pletter Verlust der Leitfähigkeit des Materials für die Um mantelung der Leitungen mittels einer Messung durchzuführen ist, welche nur über beide Messabgriffe erfolgt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird außerdem gelöst durch ein Verfahren für die Anwendung einer Schutzvorrichtung für Leitungen mit den Schritten:

- Ummantelung der Leitungen mit einem Material mit Sensorfunktion;

- Abgriff zweier Messpunkte an den jeweiligen Endbe reichen der Schutzvorrichtung oder an einem Endbe reich der Schutzvorrichtung mittels einer rückge führten Prüfschleife in der Schutzvorrichtung;

- Ermittlung einer physikalischen Messgröße.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens kann darin bestehen, dass die Ummantelung für die Leitungen aus einem isolierten, ge strickten Schlauch und/oder aus einem Schlauch oder einer Fo lie mit leiterbahnartig funktionalisierter Oberfläche herge stellt wird.

Eine Erweiterung einer speziellen Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Verfahrens kann vorsehen, dass als physikalische Messgrößen die Spannung und/oder der Strom und/oder der Wi derstand ermittelt werden.

Es entspricht einer speziellen Ausgestaltung des erfindungs gemäßen Verfahrens, dass eine Messung, welche nur über den Abgriff eines Messpunktes durchgeführt wird, eine Abnahme der Isolationsfunktion des Materials für die Ummantelung anzeigt.

Eine Fortführung einer speziellen Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Verfahrens kann vorsehen, dass eine Messung, welche über den Abgriff beider Messpunkte durchgeführt wird, einen kompletten Verlust der Leitfähigkeit des Materials für die Ummantelung anzeigt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird außerdem gelöst durch eine Verwendung einer Schutzvorrichtung für Leitungen mit einer Ummantelung der Leitungen aus einem Material, wel- ches als Sensor ausgebildet ist, für Gas und/oder Flüssigkei ten, insbesondere für Druckluft oder Wasser.

Weitere Ausführungen und Vorteile der Erfindung werden nach folgend anhand von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung erläutert.

Dabei zeigt:

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung ein erstes Ausfüh rungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung für Leitungen mit Messabgriffen an den beiden Endbereichen der Schutzvorrichtung;

Fig. 2 in einer schematischen Darstellung ein zweites Ausfüh rungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung mit einer rückgeführten Prüfschleife innerhalb der Schutzvorrich tung und einem ersten und einem zweiten Messabgriff am selben Endbereich der Schutzvorrichtung;

Fig. 3 in einer schematischen Darstellung ein erstes Ausfüh rungsbeispiel eines Defekts mit einem kompletten Bruch der Leitungen und der Schutzvorrichtung;

Fig. 4 in einer schematischen Darstellung ein zweites Ausfüh rungsbeispiel eines Defekts mit einer teilweisen Beeinträch tigung der Leitungs- und Schutzfunktion hervorgerufen durch ein drehendes Bauteil, welches die Leitungen und die Schutz vorrichtung angreift, beispielsweise durch Einschneiden oder Anschleifen .

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungs gemäßen Schutzvorrichtung 1 für Leitungen 2 mit Messabgriffen 3, 4 an den beiden Endbereichen 5, 6 der Schutzvorrichtung 1.

Die Leitungen 2 können elektrische Leitungen sein, welche durch die Schutzvorrichtung 1 zu einem Kabelbaum zusammenge fasst sind. Es ist auch möglich, Leitungen 2 für Flüssigkei ten oder Gase, insbesondere Druckluft und Wasser zu verwen- den. Die Schutzvorrichtung 1 ist vorzugsweise einem Schlauch entsprechend ausgebildet mit zwei Endbereichen 5, 6.

In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfin dungsgemäßen Schutzvorrichtung 1 mit einer rückgeführten Prüfschleife 7 innerhalb der Schutzvorrichtung 1 und einem ersten und einem zweiten Messabgriff 8,9 am selben Endbereich 10 der Schutzvorrichtung 1 dargestellt.

Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Defekts mit einem kompletten Bruch der Leitungen 2 und der Schutzvorrich tung 1. Bei Vorliegen dieses Defekts erfolgt eine Messung der Leitfähigkeit über beide Messabgriffe 3, 4 an den Endberei chen 5,6 der Schutzvorrichtung 1.

In Fig. 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Defekts mit einer teilweisen Beeinträchtigung der Leitungs- und Schutzfunktion dargestellt, hervorgerufen durch ein drehendes Bauteil, welches die Leitungen 2 und die Schutzvorrichtung 1 angreift, beispielsweise durch Einschneiden oder Anschleifen.

Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung für Leitungen sowie das Verfahren für deren Anwendung und die spezielle Verwen dung dieser Schutzvorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass diese Schutzvorrichtung universell für den Transport von Gas, Flüssigkeiten und Strom nutzbar ist. Die Erfindung basiert auf der Überlegung, dass die Schutzvorrichtung in Form einer Ummantelung für die Leitungen mit einer integrierten Sensor funktion ausgebildet ist, die die Funktionsweise der Schutz vorrichtung über die Messung der Leitfähigkeit überprüft. Auf diese Weise kann bereits der Beginn einer ersten Beeinträch tigung frühzeitig erkannt werden. Bezugszeichenliste

1 Schutzvorrichtung

2 Leitung 3 Messabgriff

4 Messabgriff

5 Endbereich

6 Endbereich

7 Rückgeführte Prüfschleife

8 Messabgriff

9 Messabgriff

10 Endbereich