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Elektrische Leitung oder Leiterbündel, insbesondere für Schaltverbindtmgen in Schwachstrom- anlagen.
Für elektrische Leitungen sind oft Isolationen erwünscht, die bei gutem Isoliervermögen geringes Gewicht haben und wenig Raum einnehmen. Besonders Schaltverbindungen in Sehwaehstromanlagen sollen in dieser Weise isoliert sein, weil hier die Leitungen einen verhältnismässig grossen Anteil der Gesamtanlage ausmachen und z. B. entweder in verhältnismässig kleinen Geräten (wie Rundfunkgeräten) oder in vieladrigen, daher viel Raum beanspruchenden Bündeln verlegt werden müssen (wie in Fernsprechämtern). Die Leitungen oder Leiterbündel sollen zudem hinreichend biegsam und gegen Feuchtigkeit, Feuersgefahr oder mechanische Beschädigung sicher sein. Diese einander zum Teil widersprechenden Bedingungen wurden bisher noch nicht gleichzeitig erfüllt.
Es gibt bereits Leitungsisolationen, die bei gutem Isoliervermögen hinreichend leicht und dünn sind und z. B. nur aus Papier und Lack oder aus bestimmten Kunststoffen bestehen. Ebenso ist es bekannt, Leitungen zum Schutz gegen Feuchtigkeit usw. mit nahtlosen Hüllen zu umpressen. Die hiefür bekannten Hüllen (Bleimäntel und Ersatzhüllen, u. a. auch solche aus Polyvinylverbindungen) sind aber gerade zur Verbindung mit den erwähnten gewicht-und raumsparenden Isolationen nicht geeignet, weil letztere wärmeempfindlich sind und unter der üblichen Presstemperatur des Baustoffes der Schutzhülle (etwa 150-2000 C und darüber) leiden würden. Die praktische Anwendung solcher Isolationen war daher bisher beschränkt.
Es wurde gefunden, dass sich verschiedene Kunststoffe durch zum Teil an sich bekannte Mittel auf ganz niedrige Verarbeitungstemperaturen (etwa im Bereich oder unterhalb der Siedetemperatur des Wassers) bringen lassen, und hiebei als nahtlose Leiterhüllen verpresst werden können, ohne die für diesen Zweck erforderlichen Eigenschaften zu verlieren.
Für den Erfindungszweck eignet sich dagegen nicht das Aufbringen der Kunststoffe in Lösungen, deren Lösungsmittel nachträglich durch einen Trocknungsvorgang verflüchtigt werden muss. Das Lösungsmittel würde auch die innenliegenden Isolierschichten durchdringen und könnte daraus nur schwer entfernt werden, da die zuerst trocknende Aussenhülle einen undurchdringlichen Mantel um die getränkten Innenschichten bildet. Für Schwachstromleitungen entsteht noch der weitere Nachteil, dass das bis in die Nähe des Leiters vordringende Lösungsmittel die Dielektrizitätskonstante der im stärksten Feld liegenden Isolierschichten und damit die Kapazität des Leiters unerwünscht erhöht.
Ausserdem ist das Pressverfahren einfacher als das oftmals zu wiederholende Durchziehen des Leiters oder Leiterbündels durch eine Lösung.
Die Erfindung besteht in der Anwendung bei niedrigen Verarbeitungstemperaturen pressbarer Kunststoffe für Schutzhülle von elektrischen Leitungen oder Leiterbündeln in Verbindung mit Leiterisolationen, die den Vorteil der niedrigen Verarbeitungstemperatur der Schutzhülle ausnützen, indem sie selbst aus an sich wärmeempfindlichen, aber dafür isolationstechnisch vorteilhaften Stoffen bestehen oder solche enthalten. Gegenstand der Erfindung sind also elektrische Leitungen oder Leiterbündel, bei denen als Leiterisolation oder Bündelisolation oder für beide Zwecke an sich wärmeempfindliche (z. B. nur aus Papier und Lack bestehende oder leicht schmelzbare Kunststoffe enthaltende) Isolationen verwendet und diese aussen mit einer oder mehreren nahtlosen Hüllen aus einem bei niedriger Verarbeitungstemperatur pressbarem Kunststoff umgeben werden.
Die nahtlosen Schutzhülle können über der Isolation von Einzelleiter liegen oder ein ganzes Leiterbündel umgeben oder sowohl am Bündel, als auch an dessen mit wärmeempfindlichen Isolationen versehenen Einzelelementen angebracht sein. Wärmeempfindlich im Sinne der Erfindung sind solche Leiterisolationen, die bei den bisher üblichen Presstemperaturen von Kunststoffen (etwa schon bei 150-2000 C) beschädigt werden können.
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Als Ausführungsbeispiel der Erfindung sei ein bleimantelloses vieladriges Kabel für ein Fern- sprechamt besehrieben. Dessen Einzeladem tragen entweder eine Papierisolation mit einer äusseren
Lackschutzsehicht, wobei das Papier den eigentlichen Isolator und der Lack im wesentlichen einen
Feuehtigkeitsschutz für das Papier bildet, oder sie sind etwa mit einem wärmebildsamen Kunststoff, iz. B. einem Mischpolymerisat aus Polyvinylchlorid und Polyvinylacetat, umspritzt. Das aus den isolierten
Adern gebildete Leiterbündel ist als Ganzes mit einer Kunststoffhülle nahtlos umpresst, die zu 400 ;) aus einem Gemisch von Polyvinylaerylsäuremethyl-und-äthylester und zu 60% aus Füllstoffen, z. B.
Kaolin und Talkum, besteht. Die leichte Spritzbarkeit dieser Mischung wird dadurch sichergestellt, dass man einen genügend hohen Prozentsatz des verhältnismässig leicht verformbaren Äthylesters wählt ; nötigenfalls können auch Ester noch höhermolekularer Alkohole verwendet werden. Diese
Aussenhülle ist bei Temperaturen pressbar, die die beschriebenen Leiterisolationen nicht angreifen.
Dadurch wird erstmalig deren praktische Anwendung in derartigen Amtskabeln ermöglicht.
Wenn die Aussenhülle als Feuerschutz dienen soll, so werden hiefür vorzugsweise chlorierte
Polymerisationsprodukte, wie Polyvinylchlorid, verwendet. Hiebei entsteht aber die Schwierigkeit, dass der Chlorgehalt der Aussenhülle die Innenisolationen angreifen kann. Nach der weiteren Erfindung werden daher in Verbindung mit einer derartigen Aussenhülle im wesentlichen chlorunempfindliche
Isolationen der Leiter, des Leiterbündels oder beider verwendet. Z. B. wird für die Papier-Laek-Isolation ein Lack verwendet, der Chlorkautschuk als Grundstoff enthält.
Die für die Erfindung wesentliche Verarbeitungstemperatur der Schutzhülle wird besonders durch Zusatz von Weichmachungsmitteln zu dem pressbaren Kunststoff erreicht. Diese Weiehmachungs- mittel haben aber den Nachteil, dass sie auch auf die erwähnten Leiterisolationen, z. B. auf den in ihnen etwa enthaltenen Lack schädlich einwirken können. Umgekehrt können auch die für die Leiterisolationen verwendeten Weichmachungsmittel mit dem Stoff des äusseren Schutzmantels in chemische Beziehung treten. Dies wird nach der Erfindung z. B. dadurch verhindert, dass die Leiterisolation oder der Kunst- stoff der Aussenhülle nur solche Weichmachungsmittel enthält, die jeweils im Stoff der anliegenden
Hülle oder Isolation unlöslich sind bzw. mit ihm keine chemische Verbindung eingehen können.
Hiezu könnte man als Leiterisolation einen Zelluloselaek verwenden, dem als Weiehmaehungsmittel ein
Kondensationsprodukt aus Glykol und Maleinsäureanhydrid beigefügt ist. Dieses Mittel ist in der anliegenden Kunststoffhülle unlöslich, wenn diese z. B. aus einem Mischpolymerisat aus Polyvinyl- chlorid und Polyacrylsäuremethylester besteht.
Eine weitere Möglichkeit zur Verhütung schädlicher chemischer Einwirkungen durch Weich-
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selbe Weichmachungsmittel verwendet wird. Hiebei ist es am günstigsten, wenn die Konzentrationen des Weichmaehungsmittels in den beiden anliegenden Schichten so gewählt werden, dass ein die unerwünschte Abwanderung dieses Mittels aus der einen Schicht in die andere ausschliessendes Gleichgewicht besteht. Dasselbe Weichmachungsmittel in beiden Schichten ist beispielsweise verwendbar, wenn die Aderisolation Aeetylzelluloselack enthält und die Aussenhülle aus einem Kondensationsprodukt aus Polyvinylalkohol und Formaldehyd besteht. Hier können beide Schichten als Weichmachungsmittel Trikresylphosphat enthalten.
Endlich kann die Aussenhülle von den Isolationen durch eine möglichst dichte und für Weichmaehungsmittel undurchlässige Hülle getrennt werden. Hiefür eignet sich etwa eine Umspinnung des Aderbündels mit Cuprophan-Bändern.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Leitung oder Leiterbündel, insbesondere für Schaltverbindungen in Schwachstromanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass als Leiterisolation und/oder Bündelisolation an sich wärmeempfindliche, z. B. nur aus Papier und Lack bestehende oder leichtschmelzbare Kunststoffe enthaltende Isolationen verwendet und diese aussen mit einer oder mehreren nahtlosen Leiter-und/oder Bündel- hüllen aus einem bei niedriger Verarbeitungstemperatur (etwa im Bereich oder unterhalb der Siedetemperatur des Wassers) pressbaren Kunststoff, vorzugsweise Polyvinylverbindungen, umgeben werden.