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Perfectionnements aux conducteurs isolés . .
La présente invention se rapporte aux conducteurs élec- triques isolés.
Elle a trait spécialement à. un perfectionnement aux con- ducteurs isolés pour le cablage des tableaux mais les conduc- teurs confcrmes à l'invention peuvent être utilises;, pour le câblage des panneaux de commande de monte-charge, les circuits de chauffage des vénicules,les circuits d'éclairage et de force motrice, les résistances a. grille, les rhéostats, les systèmes de signaux de voie, les fours électriques, les macnines
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de mines et dans tous les cas où il est désirable d'avoir un conducteur isole, à l'éprouve de lachaleur, de l'humidité,
des acides, du feu, de l'huile et ,des gaz.
Les conducteurs isolés généralement prévus jusqu'à pré- sent pour les tableaux et usages similaires étaient munis de gaines isolantes qui étaient exposées à craquer et à s'ou- vrir en libérant le conducteur, spécialement quand celui-ci était fortement coudé. De plus beaucoup des enveloppes prévues jusque présent n'étaient pas à l'épreuve du feu et s'enflam- maient, se calcinaient ou se désagrégeait sous l'action du feu pendant une courte période, Par suite ces revêtements n'as- suraient pas la permanence de l'isolement dans les conditions extrêmes, et on ne pouvait compter sur eux dans les cas dit- ficiles qui exigaiant la persistance du fonctionnement des circuits dont les fils faisaient partie.
Un objet de la présente invention est de prévoir un conducteur électrique complètement isolé et à l'épreuve du feu, qui soit robuste et possède une haute résistance méca- nique.
Un deuxième objet de l'invention est de prévoir un con- ducteur électrique isolé, ayant un recouvrement isolant à grand pouvoir diélectrique, sensiblement k l'épreuve du feu et résistant à l'humidité, le dit recouvrement étant carac- térisé par sa permanence et sa grande résistance aux efforts produits par le coudage du conducteur, lequel détruit les propriétés isolantes des fils ordinaires de tableau.
Un troisième objet est de prévoir pour un conducteur électrique, un recouvrement isolant composé d'un certain nombre de couches de diverses matières isolantes.la matière de l'une ou de plusieurs des couches étant choisie pour ser- vir aussi bien 1'isolement que de protection aux autres cou-
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ches centre les avariée sous l'action des efforts mécaniques ou de la. torsion, ou bien contre la destruction et les domma- ges résultant de la chaleur,de l'humidité) des gaz ou des acides.
Un quatrième objet de l'invention est de prévoir une gaine isolante pour un conducteur électrique, dans laquelle une couche mince de matière isolante ayant un grand pouvoir diélectrique et comparativement fragile dans certaines condi- tions, est protégée et comprimée par une autre couche de ma- tière isolante ayant un pouvoir diélectrique quelque peu moindre,mais relativement douce et flexible; de façon à pré- server au degré maximum la conttnuité de la couche isolante mentionnée en premier lieu si le conducteur recouvert est soumis à des efforts mécaniques par un coudage accentué.
Un cinquième objet de l'invention est de prévoir une gaine isolante pour un conducteur électrique, dans laquelle une couche de matière isolante ayant un pouvoir diélectrique relativement élevé, quoiqu'ordinairement sujette aux effets de destruction ou de désagrégation respectifs de l'extrême chaleur et de l'humidité, est soigneusement protégée pat une autre couche de matière isolante ayant un pouvoir diélectrique quelque peu inférieur) mais à l'épreuve du feu et ayant une résistance relativement élevée à l'humtdité, de façon à obtenir que la couche de matière mentionnée en premier lieu ne soit pas soumise à de tels effets.
Un dernier objet de l'invention est de prévoir un fil de tableau ou analogue qui soit recouvert par une combinaison de couches de matières isolantes ayant des caractéristiques différentes: de telle sorte que si l'une des matières Isolantes est endommagée, désagrégée ou détruite par des efforts exaes- situe la chaleur ou l'humidité; la matière d'une autre ou de
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plusieurs autres coucher d'isolement aura un pouvoir diéleo- trique suffisant pour continuer de servir à 1' isolement et- fectif du conducteur et par suite obvier à la possibilité de dommages aux circuits voisins, aux commandes ou aux mé- canismes.
A titre d'exemple et pour faciliter l'intelligence de la présente invention, on a représenté aux dessins annexés:
Figure 1, une vue de côté d'un fil de tableau dans le- quel sont réalisées les caractéristiques de la,présenta invention, avec les différentes couches de matière isolante mises à nu ;
Figure 2, une coupe longitudinale à. échelle plus grande, du conducteur représenté à la figure 1;
Figure 3, une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2 ;
Figure 4,une vue schématique montrant une façon d'appli- quer une partie de l'isolant recouvrant le conducteur;
Figure 5, une forme légèrement modifiée' du conducteur;
Figure 6, une coupe longitudinale à. échelle plus grande, du conducteur représenté à la figure 5 ;
Figure 7, une coupe suivant la ligne 7-7 de la figure 6;
Figure 8, une vue de côté d'un conducteur dépouillé comportant la disposition des matières isolantes représentées à la figure 5.
Le conducteur électrique isolé, conforme à l'invention, comprend un câble à torons, ou fils, recouvert d'un certain nombre de couches de matières isolantes ayant des caractéris- tiques différentes. Les matières isolantes à pouvoir diélec- trique relativement élevé et d'épaisseur relativement fai- ble, sont généralement raides ou sans souplesse ; en les cour- bant fortement ou en les travaillant autrement, elles sont facilement brisées eu encore rompues.
Comme exemple de ce
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type de matière isolante on a spécialement le tissu traité tel que le jaconas ou cambrio, vernis qui est utilisé sur une grande échelle comme isolant pour recouvrir les conduc- tours électriques; on a coutume d'appliquer au conducteur un vertain nombre de oouohes de cette matière sous forme de ban- des ou de gaines qui sont pliées ou enroulées autour du fil, après quoi un recouvrement extérieur de tissu est superposé sur le cambric par une opération de tressage ou analogue, Un tel conducteur ne peut être plié fortement gans danger de rom- pre au moins les souches extérieures;
dans de nombreux cas toutes les couches d'isolant aussi bien que le recouvrement extérieur, sont craquées ou ouvertes lors d'un coudage brus- que, de telle sorte que le fil apparait. En tous cas ce dom- mage entraine la perte des propriétés isolantes de recouvre- ment à l'endroit du coude,et il expose le recouvrement res- tant à une contrainte électrique excessive ou à l'action de l'humidité, des gaz, etc....
De plus, cette forme de recou- vrement, quoique présentant initialement d'excellentes pro- priétés isolantes de l'électricité, est considéré comme un faible isolant calorifuge car elle est,dans de nombreux cas totalement détruite lorsque le conducteur est surchauffé par suite d'une surcharge excessive du courant électrique ou quand le recouvrement est exposé l'action d'une flamme sur sa surface extérieure.
D'autres matières isolantes; de pouvoir diélectrique quel- que peu moindre, mais possédant des caractéristiques de sou- plesse et de grande flexibilité, ont aussi été utilisées comme recouvrement isolant de conducteur. De tels recouvrements pos- sèdent l'avantage de nêtre pas facilement rompus, pourvu qu' ils soient appliqués aux conducteurs en masse compacte homogène.
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Parmi ces matières se trouvent les fibres isolantes telles que les fibres d'amiante qui, lorsqu'elles sont appliquées à un conducteur conformément à la méthode décrite dans la demande copendante de Beauford H. Reeves N 162.169 déposée aux Etats-Unis le 19 Janvier 1927 constituent un milieu ex- cellent pour l'isolation et la protection du feu. Cependant quand cette matière est utilisée seule ou comme premier iso- lement, dans les cas où un pouvoir diélectrique très élevé est demandé, le recouvrement est nécessairement plus gros qu'il ne serait requis si une matière de pouvoir diélectrique plus élevé pouvait être utilisée avec succès, la dite gros- seur conduisant à un conducteur de diamètre plus élevé et réduisant queleue peu la facilité de manipulation.
Le recouvrement isolant pour le conducteur électrique perfectionné de l'invention, comprend une nouvelle combinai- son de matières de deux de ces catégories; celles-ci sont disposées sur le conducteur de telle manière qu'on obtient les avantages des deux en obviant à leurs inconvénients. Le recouvrement isolant qui en résulte possède par suite une va- leur diélectrique relativement élevée; elle est à l'épreuve du feu aussi bien que résistant à l'humidité et il est en même temps mécaniquement résistant, durable et flexible.
Dans 1a forme de réalisation de l'invention représentée aux figures 1, 2 et 3, le conducteur 10 est d'abord recou- vert d'un certain nombre de couches (deux dans le cas présent) de tissu isolant 11, tel que du jaconas ou cambric, vernis.
Ces ccuches sent appliquées en enroulant des bandes étroites de cette matière directement sur la surface du conducteur;de préférence les couches seront croisées, ou bien on alternera le sens d'enroulement des différentes couches (voir figure 8) de façon que les recouvrements ou joints d'une couche soient
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en dehors de la ligne de l'autre et de telle sorte qu'une épaisseur uniforme de la matière soit assurée.
On dispose sur ce revêtement une couche 12 de fibres d'une autre matière iso- lante, telle que l'amiante. cette couche est de préférence formée de fibres d'amiante entrecroisées et pressées en une masse compactée De préférence la couche 12 est appliquée directement sur la surface de la couche extérieure de tissu en feutrant les fibres d'amiante en une masse homogène tout autour, dans une machine et par une .méthode décrite dans la demande copendante mentionnée ci-dessus.
La figure 4 représente schématiquement une méthode d'appli- cation de la matière fibreuse sur le tissu recouvrant le conducteur. Dans cette figure la référence 13 indique le con- ducteur recouvert de tissu et 14 indique un boudinage composé de préférence d'une masse de fibres d'amiante disposées autour d'un élément support tel un fil de coton 14a auquel elle adhère. Le conducteur 13 recouvert de tissu peut être garni d'un adhésifssi on le désire,en lui faisant traverser un bain d'adhésif 15 représenté en traits interrompus. L'élément
13 et le ou les boudinages 14 passent dans ce dispositif 16 qui enroule uniformément les fibres d'amiante autour du con- dueteur et entrecroise plus complètement les fibres entre elles, en comprimant partiellement la masse.
Le conducteur passe alors dans un dispositif 17 qui comprime à nouveau et rend compacte la masse fibreuse; puis il traverse un bain 18 de matière ignifuge convenable; résistant à. l'humidité, dans lequel les fibres sont complètement imprégnées et fortement agglomérées. Da matière d'imprégnation peut être avantageuse- ment une matière asphaltique en solution, à laquelle est ajou- té un agent ignifuge convenable. L'ensemble imprégné passe ensuite dans un dispositif polisseur 19 qui comprime a. nouveau amasse fibreuse et lisse sa surface extérieure.
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Le conducteur ainsi recouvert passe ensuiteunans une machine où un reccuvrement extérieur 20 lui est appliqué, de préfé- rence en tressant des fils de coton ou d'une autre matière convenable, directement sur la surface extérieurede la masse fibreuse feutrée, Ce recouvrement extérieur est ensuite traité par un corps d'imprégnation contenant une couleur ignifuge ou un autre agent à l'épreuve du feu, puis il est soumis au séchage.
Un conducteur tel que celui décrit ci-dessus est admi- rablement adapté pour l'usage aux tableaux et emplois analo- gues. il a une résistance mécanique très élevée et il peut être coudé de façon à. faire des angles aigus, comme il est requis pour l'emploi aux tableaux, sans danger de rupture du fil lui-même. cet avantage tient d'une part à l'effet de cous- sin de la couche de fibres relativement épaisse et élastique, laquelle permet à l'élément métallique de prendre la forme courbée marne quand le recouvrement extérieur forme un angle aigu.
Cet effet de coussin de la couche d'amiante et d'au- tres fibres s'applique également à la couche d'isolement, mince et quelque peu fragile ou sujette à se briser; il lui permet de prendre d'une façon analogue une courbure graduel- le, à un degré tel qu'il évite à cette couche mince d'être brisée ou rompue par le coudage aigu du recouvrement exté- rieur et qu'il réduit au minimum la probabilité de rupture de la couche de tissu de cette façon. Quand le conducteur est fortement coudé, la couche mince d'isolement est soumise à. un effort, suivant la génératrice extérieure du coude, qui tend à la pousser de côté ; mais le recouvrement élastique de fibres supporte cette couche en étant plus fortement pres- sée contre elle en ce point, et prévient ainsi cette action.
Si une rupture de la couche de cambric se produit cependant, 1-'effet isolant est conservé dans une large mesure par la
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couche de fibres protectrice relativement épaisse,, et la, 'rupture de la couche de cambric, s'il s'en produit; est ordinairement légère.
En raison du peu d' épaisseur de la couche intérieure de tissu, elle est en elle-même plus flexi- ble qu'elle le serait si un grand nombre de couches de cam- brio vernis superposées étalent employées, il en résulte que la flexibilité du conducteur est dans son ensemble augmentée par rapport aux autres conducteurs ayant un grand nombre de couches de cambric vernis, tandis que d'un autre côté lava- leur diélectrique est notablement accrue par rapport aux con- ducteurs de même dimension dans lesquels on compte principa- lement pour l'isolation sur une couche d'amiante ou de fibres analogues.
Les conducteurs conformes à l'invention sont utilisés d'une façon satisfaisante sous des conditions qui causeraient la destruction prématurée des autres types de fils. Ils présen- tent une valeur diélectrique élevée et une surface lisse; ils ont un diamètre uniforme et de plusils résistent entière- -ment au chauffage extérieur,que le fil soit rectiligne ou courbé, par suite du fait que le cambrie est complètement enveloppe par la couche extérieure flexible d'amiante.
Sous diverses conditions d'emploi 9 spécialement quand le sablage est soumis à de hautes températures par suite de 'la surcharge de l'appareil, ou quand il y a danger de chaleur par conduction intérieure, la couche mince de tissu peut être calorifugée par rapport à l'intérieur aussi bien que par rap- port à l'extérieure dans ce cas une couche de matière à l'épreu- ve du feu est insérée entre le cambric et l'élément métalli- que, Aux figures 5 à 8 inclusivement , on a représenté un conducteur dans lequel cette disposition est adoptée.
Dans les
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cas particuliers de Ces figures, une couche intérieure de fibres d'amiante feutrées surmonte directement l'élément métallique conducteur, comme représenté en lla. sur cette couche de fibres à. l'épreuve du feu, est superposée une cou- che mince 11b de bandas de cambric vernis et cette dernière couche est surmontée d'une autre couche 11c de fibres d'amian- te. Lors de l'emploi de cette disposition de conducteur,les deux couches d'amiante feutrée, c'est-à-dire la couche in- térieure et la couche extérieure, forment coussins pour la couche de tissu ; de plus la couche intérieure d'amiante pro- tège effectivement la couche de tissu et l'isole de la cha- leur engendrée dans l'âme métallique ou conduite par elle.
Dans la forme représentée à la figure 8, l'ame métalli- que est constituée par un certain nombre de fils au lieu d'un seul.
Dans les réalisations représentées aux figures 5 à 8 inclusivement, le recouvrement tressé est aussi formé d'amiante, tandis que dans le cas du fil représenté aux figures 1 à 3 la tresse extérieure est de préférence en coton.
Comme exemple de l'épaisseur relative des différentes ' couches de matière isolante appliquées comme décrit ci-dessus on a trouvé préférable d'appliquer un fil n 8 ( jauge améri- caine) qui possède un diamètre de 3,26 millimètres, deux cou- ches de cambric vernis, chacune ayant approximativement une épaisseur de 0,0127 millimètre, une couche de fibres d'amiante feutrées épaisse d'environ 0,75 millimètre, et un recouvre- ment tressé ayant une épaisseur d'environ 0,50millimètre.
Le diamètre d'un fil n 8 complètement isolé sera par suita appro- ximativement de 6,35 millimètres ce qui est le diamètre nominal requis du fil isolé pour le câblage des tableaux ou pour un
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quelomque des autres usages CI-deoeuse
Quoiqu'il paraisse préférable d'utiliser pour l'une des matières isolantes, le cambric ou un tissu analogue sur lequel est appliqua un recouvrement dur et lustré de matière résineuse,tel qu'un vernis, ce cambric étant utilisé sous forme d'un sombre relativement faible de bandes superposées,
cependant la couche mince et relativement fragile à haute valeur diélectrique peut être formée d'une autre matière possédant des propriétés isolantes équivalentes ou sensible- ment équivalentes; quoique la couche protectrice relativement, épaisse et élastique pour le revêtement mentionné en premier lieu; soit de préférence composée de fibres d'amiante entre- mêlées et quelque peu compactes, elle n a pas besoin d'être formée dans tous les cas d'une matière identique, pourvu que cette couche protectrice soit suffisamment souple et épaisse, et qu'elle possède la valeur diélectrique requise pour rem- plir les buts exposés cl-dessus.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à tous les détails de la réalisation préférée, qui a été repré- sentée et décrite, mais qu'elle peut être modifiée sans sortir du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
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Improvements to insulated conductors. .
The present invention relates to insulated electrical conductors.
It relates especially to. an improvement to insulated conductors for the wiring of panels, but the conductors confcrmes to the invention can be used ;, for the wiring of the control panels of hoists, the heating circuits of the pipes, the circuits of lighting and motive power, resistors a. grid, rheostats, track signal systems, electric ovens, macnines
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mines and in all cases where it is desirable to have an insulated conductor, resistant to heat, humidity,
acids, fire, oil and, gases.
Insulated conductors generally provided heretofore for switchboards and similar uses were provided with insulating sheaths which were liable to crack and open when releasing the conductor, especially when the conductor was sharply bent. In addition, many of the envelopes planned so far were not fireproof and ignited, charred or disintegrated under the action of fire for a short period. Consequently, these coatings did not guarantee. not the permanence of the insulation in extreme conditions, and could not be relied on in difficult cases which required the persistence of operation of the circuits of which the wires were part.
It is an object of the present invention to provide a completely insulated and fireproof electrical conductor which is robust and has high mechanical strength.
A second object of the invention is to provide an insulated electrical conductor, having an insulating covering with high dielectric power, substantially fireproof and resistant to humidity, said covering being characterized by its permanence. and its high resistance to the forces produced by bending the conductor, which destroys the insulating properties of ordinary switchboard wires.
A third object is to provide for an electrical conductor an insulating cover composed of a number of layers of various insulating materials, the material of one or more of the layers being selected to serve both insulation and. protection against other
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ches center damaged under the action of mechanical forces or the. torsion, or against destruction and damage resulting from heat, humidity) gases or acids.
A fourth object of the invention is to provide an insulating sheath for an electrical conductor, in which a thin layer of insulating material having high dielectric strength and comparatively brittle under certain conditions, is protected and compressed by another layer of ma - an insulating material having a somewhat lower dielectric power, but relatively soft and flexible; so as to preserve to the maximum degree the continuity of the insulating layer mentioned in the first place if the covered conductor is subjected to mechanical forces by an accentuated bending.
A fifth object of the invention is to provide an insulating sheath for an electrical conductor, in which a layer of insulating material having a relatively high dielectric strength, although ordinarily subject to the respective destroying or disintegrating effects of extreme heat and from moisture, is carefully protected by another layer of insulating material having a somewhat lower dielectric strength) but fireproof and having a relatively high resistance to humidity, so that the layer of material first mentioned is not subject to such effects.
A final object of the invention is to provide a switchboard wire or the like which is covered with a combination of layers of insulating materials having different characteristics: so that if one of the insulating materials is damaged, broken up or destroyed by exaggerated heat or humidity; the matter of another or
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several other insulating layers will have sufficient dielectric power to continue to serve for the effective insulation of the conductor and thereby obviate the possibility of damage to neighboring circuits, controls or mechanisms.
By way of example and to facilitate understanding of the present invention, the accompanying drawings have been shown:
Figure 1, a side view of a switchboard wire in which the features of the present invention are embodied, with the various layers of insulating material exposed;
Figure 2, a longitudinal section through. larger scale, of the conductor shown in Figure 1;
Figure 3, a section taken on line 3-3 of Figure 2;
Figure 4, a schematic view showing one way of applying a portion of the insulation covering the conductor;
Figure 5, a slightly modified form of the conductor;
Figure 6, a longitudinal section through. larger scale, of the conductor shown in Figure 5;
Figure 7, a section taken on line 7-7 of Figure 6;
Figure 8, a side view of a stripped conductor showing the arrangement of the insulating materials shown in Figure 5.
The insulated electrical conductor according to the invention comprises a stranded cable, or wires, covered with a number of layers of insulating materials having different characteristics. Insulating materials of relatively high dielectric power and of relatively low thickness are generally stiff or inflexible; by bending them strongly or by working them otherwise, they are easily broken or broken again.
As an example of this
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type of insulating material we have especially the treated fabric such as jaconas or cambrio, varnish which is used on a large scale as an insulator to cover electrical conduits; it is customary to apply to the conductor a number of oouohes of this material in the form of bands or sheaths which are folded or wound around the wire, after which an external covering of fabric is superimposed on the cambric by an operation of braiding or the like. Such a conductor cannot be bent strongly without danger of breaking at least the outer stumps;
in many cases all layers of insulation, as well as the outer covering, are cracked or split open upon sharp bending, so that the wire appears. In any case, this damage leads to the loss of the insulating properties of the covering at the location of the elbow, and it exposes the remaining covering to excessive electrical stress or to the action of humidity, gases, etc. etc ....
In addition, this form of cover, although initially exhibiting excellent electrically insulating properties, is considered a poor heat insulator because it is, in many cases completely destroyed when the conductor is overheated as a result of '' excessive overload of electric current or when the covering is exposed to the action of a flame on its outer surface.
Other insulating materials; of somewhat lower dielectric strength, but possessing characteristics of softness and great flexibility, have also been used as a conductor insulating cover. Such overlays have the advantage of not being easily broken, provided they are applied to the conductors in a homogeneous solid mass.
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Among these materials are insulating fibers such as asbestos fibers which when applied to a conductor in accordance with the method described in co-pending Beauford H. Reeves application No. 162,169 filed in the United States on January 19, 1927 constitute an excellent medium for insulation and fire protection. However, when this material is used alone or as the first insulation, in cases where a very high dielectric strength is required, the overlap is necessarily greater than would be required if a higher dielectric material could be used with it. success, the said thickness leading to a conductor of larger diameter and somewhat reducing the ease of handling.
The improved insulating cover for the electrical conductor of the invention comprises a novel combination of materials from two of these categories; these are arranged on the conductor in such a way that the advantages of both are obtained while obviating their disadvantages. The resulting insulating covering therefore has a relatively high dielectric value; it is fireproof as well as moisture resistant and at the same time it is mechanically strong, durable and flexible.
In the embodiment of the invention shown in Figures 1, 2 and 3, the conductor 10 is first covered with a number of layers (two in the present case) of insulating fabric 11, such as jaconas or cambric, varnish.
These layers are applied by winding narrow strips of this material directly on the surface of the conductor; preferably the layers will be crossed, or alternatively the winding direction of the different layers (see figure 8) will be alternated so that the overlaps or joints of a layer are
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outside the line of the other and so that a uniform thickness of the material is ensured.
A layer 12 of fibers of another insulating material, such as asbestos, is placed on this coating. this layer is preferably formed of asbestos fibers crisscrossed and pressed into a compacted mass Preferably the layer 12 is applied directly to the surface of the outer layer of fabric by felting the asbestos fibers in a homogeneous mass all around, in a machine and by a .méthode described in the copending application mentioned above.
Figure 4 shows schematically a method of applying the fibrous material to the fabric covering the conductor. In this figure, the reference 13 indicates the conductor covered with the fabric and 14 indicates a beading preferably composed of a mass of asbestos fibers arranged around a support element such as a cotton thread 14a to which it adheres. The fabric-covered conductor 13 can be lined with adhesive, if desired, by passing it through a bath of adhesive 15 shown in broken lines. Element
13 and the bead (s) 14 pass through this device 16 which uniformly wraps the asbestos fibers around the conductor and more completely crisscrosses the fibers between them, partially compressing the mass.
The conductor then passes into a device 17 which again compresses and compacts the fibrous mass; then it passes through a bath 18 of suitable flame retardant material; resistant to. moisture, in which the fibers are completely impregnated and strongly agglomerated. The impregnating material may advantageously be an asphaltic material in solution, to which is added a suitable flame retardant. The impregnated assembly then passes through a polishing device 19 which compresses a. new fibrous lump and smooth its outer surface.
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The conductor thus covered then passes into a machine where an outer covering 20 is applied thereto, preferably by braiding threads of cotton or other suitable material, directly onto the outer surface of the felted fibrous mass. This outer covering is then applied. treated by an impregnation body containing flame retardant color or other fireproof agent, and then it is subjected to drying.
A conductor such as that described above is admirably suited for use in switchboards and the like. it has a very high mechanical strength and it can be bent so as to. make sharp angles, as required for use in paintings, without danger of breaking the wire itself. this advantage is due on the one hand to the cushioning effect of the relatively thick and elastic layer of fibers, which allows the metal element to take the curved shape of marl when the outer covering forms an acute angle.
This cushioning effect of the asbestos layer and other fibers also applies to the insulation layer, which is thin and somewhat brittle or prone to breakage; it allows it to take a gradual curvature in a similar way, to such a degree that it prevents this thin layer from being broken or ruptured by the sharp bending of the outer covering and which it minimizes the likelihood of the tissue layer breaking this way. When the conductor is sharply bent, the thin insulation layer is subjected to. an effort, following the external generatrix of the elbow, which tends to push it aside; but the elastic covering of fibers supports this layer by being more strongly pressed against it at this point, and thus prevents this action.
If a rupture of the Cambric layer does occur, however, the insulating effect is retained to a large extent by the
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relatively thick protective fiber layer, and the breaking of the cambric layer, if any; is usually light.
Owing to the thinness of the inner layer of fabric, it is itself more flexible than it would be if a large number of superimposed layers of camber varnish were employed, resulting in flexibility. of the conductor is on the whole increased compared to other conductors having a large number of varnished cambric layers, while on the other hand their dielectric washing is notably increased compared to conductors of the same dimension in which there are principally - lement for insulation on a layer of asbestos or similar fibers.
The conductors according to the invention are used satisfactorily under conditions which would cause the premature destruction of other types of wires. They have a high dielectric value and a smooth surface; they have a uniform diameter and moreover they are completely resistant to external heating, whether the wire is straight or curved, owing to the fact that the cambrie is completely enveloped by the flexible outer layer of asbestos.
Under various conditions of use, especially when the sandblasting is subjected to high temperatures as a result of overloading the apparatus, or when there is danger of heat by internal conduction, the thin layer of fabric can be heat insulated against. inside as well as in relation to the outside in this case a layer of fireproof material is inserted between the cambric and the metal element, In figures 5 to 8 inclusive, there is shown a conductor in which this arrangement is adopted.
In the
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particular cases of these figures, an inner layer of felted asbestos fibers directly surmounts the conductive metal element, as shown in 11a. on this layer of fibers to. fireproof, a thin layer 11b of varnished cambric bandas is superimposed and this last layer is topped with another layer 11c of asbestos fibers. When using this conductor arrangement, the two layers of felted asbestos, i.e. the inner layer and the outer layer, form cushions for the fabric layer; in addition, the inner layer of asbestos effectively protects the fabric layer and insulates it from the heat generated in or conducted by the metal core.
In the form shown in FIG. 8, the metallic core consists of a number of threads instead of just one.
In the embodiments shown in Figures 5 to 8 inclusive, the braided covering is also formed of asbestos, while in the case of the wire shown in Figures 1 to 3 the outer braid is preferably cotton.
As an example of the relative thickness of the different layers of insulating material applied as described above it has been found preferable to apply a No. 8 wire (American gauge) which has a diameter of 3.26 millimeters, two necks. Varnished cambric cheeks each having a thickness of approximately 0.0127 millimeter, a layer of felted asbestos fibers about 0.75 millimeter thick, and a braided covering having a thickness of about 0.50 millimeter.
The diameter of a fully insulated # 8 wire will therefore be approximately 6.35 millimeters which is the required nominal diameter of the insulated wire for wiring boards or for a
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any of the other CI-deoeuse uses
Although it seems preferable to use for one of the insulating materials, the cambric or similar fabric to which is applied a hard and lustrous covering of resinous material, such as a varnish, this cambric being used in the form of a relatively weak dark of superimposed bands,
however, the thin and relatively brittle high dielectric layer may be formed from another material having equivalent or substantially equivalent insulating properties; though the relatively, thick and elastic protective layer for the first-mentioned coating; is preferably composed of asbestos fibers intermingled and somewhat compact, it does not need to be formed in all cases of an identical material, provided that this protective layer is sufficiently flexible and thick, and that it has the dielectric value required to meet the purposes set out above.
It is understood that the invention is not limited to all the details of the preferred embodiment, which has been shown and described, but that it can be modified without departing from the scope of the present invention.
CLAIMS.
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