Vorrichtung zum Isolieren dünner elektrischer Leiter mit einem thermoplastischen Kunststoff Gegenstand des Patentanspruches I des Hauptpa tents ist ein Verfahren zum Isolieren dünner elektrischer Leiter mit einem thermoplastischen Kunststoff, beidem :der thermoplastische Kunststoff aus einer flüssigen Dispersion thixotroper Struktur auf :den Leiter aufge bracht wird, :
deren Viskosität an der Austrittsstelle des Leiters aus der Dispersion durch die Einwirkung mecha nischer Mittel herabgesetzt Wird, und :bei dem der mit einem solchen Überzug versehene Leiter anschliessend beheizte Öfen durchläuft, in :denen das Dispersionsmittel entweicht, während Idas auf dem Leiter verbleibende Pulver ,aus :dem thermoplastischen Kunststoff :sintert und zu einem homogenen Überzug verschmilzt.
Dieses Verfahren wird von allem dann angewandt, wenn der -auf den Leiter aufzubringende Isolierüberzug dünn und trotzdem zentrisch sein soll.
Mit :dem Ver fahren nach dem Hauptpatent lassen sich also Isolier- wanddicken auf dünne Leiter, beispielsweise auf 0,3 mm Kupferleiter, aufbringen, die sich mit Schneckenpressen meiner derart :dünnen Wanddicke nur mit grossem Aufwand zentrisch herstellen lassen.
Im Patentanspruch II des Hauptpatentes ist bereits eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ,definiert, bei der in der Nähe der Austrittsteile des Leiters aus :einem die flüssige Dispersion: thixotroper Strukturenthaltenden Gefäss sauf die Dispersion mecha nisch einwirkende Mittel angeordnet sind, die die Visko sität der Dispersion an der Austrittsteile des Leiters herabsetzen.
Bei dem im Hauptpatent angegebenen Ausführungsbeispiel ist das die Dispersion :enthaltende Gefäss nach oben offen, so :dass die verhältnismässig grosse Oberfläche der thixotropen Dispersion, mit der Luft in Berührung steht und mithin die Gefahr eines Verdunstens des Dispersionsmittels besteht, was wieder- um :eine unerwünschte Änderung der Viskosität der Dispersion zur Folge hat.
Diese Schwierigkeiten werden durch die im Patent anspruch des vorliegenden Zusatzpatentes definierte Erfindung, die eine Vorrichtung zum Isolieren dünnes elektrischer Leiter mit einem thermoplastischen Kunst stoff unter Verwendung einer mit einer Laufrille für den Leiter versehenen Auftragrolle vorsieht, überwunden.
Gemäss der Erfindung läuft .die Auftragrolle gegen läufig zur Durchlaufrichtung des Leiters um; die Auf tragroll:e ist ausserdem ausserhalb eines Vorratsbehälters für die Disperion angeordnet, wobei sich -die Zuführung ,der Dispersion zur Auftragrolle auf der dem Leiter abgewandten Seite der Auftragrolle befindet.
Die Erfindung ermöglicht also, dass der zu isolieren de Leiter nicht erst das gesamte Vorratsgefäss für die thixotrope Dispersion zu .durchlaufen braucht, sondern dass der Leiter vielmehr nur eine Teilmenge der Disper sion durchläuft, in der die Viskosität der thixotropen Dispersion durch Scherkräfte herabgesetzt ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass nur diese kleine Teilmenge der gesamten Dispersion, also die in :ihrer Viskosität herab gesetzte Teilmenge, mit Luft in Berührung kommt.
Ein unerwünschtes Verdunsten des Dispersionsmittels ist damit verhindert. Unmittelbar nach dem Austritt des Leiters aus dem Bereich der Auftragrolle, also unmittel bar nach dem Austritt des Leiters aus der durch die Auftragrolle zugeführten Dispersion, umschliesst die Dispersion :infolge ihrer thixotropen Eigenschaften den Leiter homogen und zentrisch. Die Dicke dieses überzu- ges kann im wesentlichen :durch die Drehzahl der Auftragrolle festgelegt werden.
Die Zuführung der thixotropen Dispersion zur Auf. tragroll,e kann beispielsweise mit Hilfe einer Pumpein- richturig vorgenommen werden. Die Menge der dem zu isolierenden Leiter zugeführten Dispersion kann mittels Abstreifer eingestellt werden.
Um die genaue Wanddicke des,aufgebrachten Über zuges einstellen zu können, wird die Auftragrolle vor zugsweise in einer senkrecht zur Durchlaufrichtung des Leiters und senkrecht zur Achse der Auftragrolle liegen den Richtung einstellbar gelagert, wie es an sich bereits in der österreichischen Patentschrift 259 048 beschrie ben ist.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur 1 eine gemäss der Erfindung ausgebildete Vorrichtung als Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
Der von der Vorratsrolle 1 ablaufende Kupferdraht 2, der einen Durchmesser von 0,3 mm hat, durchläuft zunächst das Reinigungsbad 3 und anschliessend die Weichglüheinrichtung 4 mit einer Innentemperatur von etwa 500 C und reduzierender bzw. inerter Atmosphä re. Der derart gereinigte und weichgeglühte Kupferdraht läuft dann über die Umlenkrolle 5 und wird dann von der Umlenkrolle 8 in die vertikale Richtung gelenkt.
Bei seiner Aufwärtsbewegung läuft der Draht 2 zwischen den Laufflächen der Auftragrolle 18" hindurch und tritt dann in den vertikalen Ofen 11 ein, der in die drei Heizzonen a, 'b, c mit unterschiedlicher Temperatur unterteilt ist. In der Heizzone .a verdampft zunächst das Dispersionsmittel, so dass der Draht 2 beim Eintritt in die Heizzone a einen gleichmässigen zentrischen Auftrag aus trockenem Polyäthylenpulver aufweist.
In der Heiz- zone b sintert dieses Polyäthylenpulver zusammen und verschmilzt schliesslich in der Heizzone c zu einem glatten Polyäthylenüberzug.
Der nach dem Austritt aus dem vertikalen Ofen 11 austretende Draht 2, der durch die Umlenkrolle 12 nochmals umgelenkt wird, wird durch die Abzugsvor richtung 13 abgezogen und auf der Vorratstrommel 14 aufgewickelt.
In Abweichung von dem bereits im Hauptpatent dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich die Auf tragrolle 18", durch deren Drehung die Viskosität der thixotropen Dispersion herabgesetzt wird, ausserhalb des eigentlichen Vorratsgefässes 6'.
'Innerhalb des Vorrats- gefässes 6' befindet sich die Pumpe 24, mit deren Hilfe die thixotrope Dispersion über dem Rohr 25 der dem vertikal hindurchlaufenden Draht 2 abgewandten Seite zugeführt wird.
An der Stelle 26 'bildet sich ein Vorrat an thixotro- per Dispersion, der sich zum Teil in die Lauffläche der Auftragrolle 18" eindrückt, dessen grösserer Teil jedoch durch den Abstreifer 27 im Vorratsgefäss 6' zurückge halten wird. Der Überschuss der Dispersion läuft hierbei nach unten über den Abstreifer 28 in das Vorratsgefäss 6' zurück.
Das Vorratsgefäss 6' ist mit Ausnahme der durch die Anordnung der Auftragrolle 18" des Rohres 25 und der Abstreifer 27 und 28 bedingten Öffnung vollständig abgeschlossen, sodass ein Verdunsten des Dispersions mittels weitestgehend verhindert ist. Durch den beschrie benen Umlauf des Dispersionsmittels wird ausserdem die Bildung toter Ecken verhindert.
Die Menge der der Auftragrolle 18" zugeführten Dispersion wird einmal durch die Leistung der Pumpe 24 und zum anderen durch die Einstellung der Ab- streifer 27 und 28 bestimmt.
Die Auftragrolle 18", die durch einen nicht darge stellten Elektromotor fremd angetrieben wind, läuft gegenläufig zur Durchlaufrichtung des Drahtes 2 um. Die Wanddicke des aufgebrachten Isolierüberzuges hängt neben der Drehzahl, durch deren Grösse auch die Herabsetzung der Viskosität der dem Draht 2 zugeführ ten Dispersion bestimmt wird, vom Abstand der Lauf flächen und des Kernes der Auftragrolle 18" zum Draht 2 ab.
Um hier eine Feineinstellung der Wanddicke des ,aufgebrachten Überzuges zu ermöglichen, ist die Rolle in einer senkrecht zur Durchlaufrichtung des Leiters liegenden Richtung einstellbar gelagert Die beschriebene Vorrichtung hat gegenüber dem im Hauptpatent dargestellten Ausführungsbeispiel noch den Vorteil, dass sich die Umlenkrolle 8 ebenfalls ausserhalb Dispersion befindet.
Demzufolge kann die Umlenk rolle 8, falls es gewünscht wird, gleichzeitig zur Bedruk- kung herangezogen werden, wenn der bereits mit einem Überzug versehene Draht 2 gekennzeichnet werden soll.
Wie bereits erwähnt, eignet sich die Vorrichtung gemäss der Erfindung insbesondere zum Überziehen eines Leiters mit einer Polyäthylenisolierung. In diesem Fall empfiehlt es sich, die Zusammensetzung der Poly äthylendispersion thixotroper Struktur in gleicher Weise zu wählen, wie es bereits im Hauptpatent angegeben ist.
Beispielsweise hat sich folgender Aufbau der Dispersion als günstig erwiesen:
EMI0002.0123
40 <SEP> % <SEP> Polyäthylenpulver <SEP> (stabilisiert) <SEP> mit <SEP> einer <SEP> mittle ren <SEP> Teilchengrösse <SEP> von <SEP> 20 <SEP> ,u.
<tb> 36,50/o <SEP> Wasser
<tb> 15 <SEP> 0/o <SEP> Methylalkohol
<tb> 1 <SEP> % <SEP> Nonylphenolpolyglykoläther
<tb> 2,5 <SEP> % <SEP> Hydratzellulose
<tb> 5 <SEP> 0/o <SEP> Isopropylalkohol Bei der praktischen Realisierung einer Vorrichtung nach der Erfindung empfiehlt es sich, gleichzeitig mehre re Drähte durch die Vorrichtung durchlaufen zu lassen.
Auf diese Weise wird die Kapazität der Vorrichtung erheblich gesteigert.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann vorgesehen werden, dass die um einen Drehpunkt schwenkbare Auftragrolle durch mechanische Kräfte in Richtung auf die vertikal zwischen den Laufflächen der Auftragrolle geführten Leiter gedrückt äst, wobei der Abstand der Auftragrolle von den zu isolierenden Leitern durch einen einstellbaren Anschlag bestimmt ist.
Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Abstand zwischen den Laufflächen der Auftragrolle und den zu isolierenden Leitern auch beiden während des Betriebes der Vorrichtung nicht zu vermeidenden Erschütterungen und Vibrationen einsgehalten wird.
Hierzu !kann die Auftragrolle durch eine mit einem Schneckengewinde versehene 'Spindel, die auf ein mit der Auftragrolle in Verbindung stehendes Zahnrad ,einwirkt, -gegen den ihren Abstand von den zu isolieren den Leitern bestimmenden !Anschlag gedrückt wer- den:
Ein Ausführungsbeispiel für eine derartige Ausbil dung der ausserhalb des eigentlichen Trinkgefässes angeordneten Auftragrolle ist in den Figuren 2 und 3 ,schematisch wiedergegeben.
Die Auftragrolle 18", durch deren Rotation. die Viskosität der thixotropen Dispersion beim Aufbringen auf die Drähte 2 herabgesetzt wird, befindet sich ausserhalb des eigentlichen Vorratsgefässes 6' und ist gemeinsam mit diesem auf der Achse der Umlenkrolle 8 drehbar gelagert.
Auf der Achse der Umlenkrolle 8 befindet sich ausserhalb noch das Zahnrad 29, in ,dessen Zähne das Schneckengewinde der Spindel 30 eingreift. Durch Drehung des Handrades 31 kann daher die Achse der Umlenkrolle 8 und damit die Lage der Auftragrolle 18" gegenüber den vertikal verlaufenden Drähten 2 verdreht werden.
Die Grösse dieser Drehbewegung ist dadurch be grenzt, dass die ebenfalls an der Auftragrolle 18" befestigte Platte 32 mit :ihrem unteren Ende .am An schlagstift 33 .anschlägt. Durch die mechanische Kraft, welche über die Spindel 30 und das Zahnrad 29 auf die Auftragrolle 18" ausgeübt wird, ist sichergestellt, dass die relative Lage .der Auftragrolle 18" zu den vertikal laufenden Drähten 2 auch bei Erschütterungen und Vibrationen während des Betriebes :
der Vorrichtung erhalten bleibt. Die Grösse des Abstandes zwischen den Laufflächen der Auftragrolle 18" und den durch sie hindurchlaufenden Drähten 2 ist dabei durch den Anschlagstift 33, der innerhalb seiner Halterung 34 verdreht werden kann einstellbar.
Es ist aber auch möglich, die Auftragrolle durch einen mit einem Gewicht versehenen Hebel gegen den ihren Abstand auf den zu isolierenden Leitern bestim menden Anschlag zu drücken. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung ist in Figur 4 schematisch dargestellt.
Vom Ausführungsbeispiel der Figuren 2 und 3 unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel der Figur 4 dadurch, dass die Drehbewegung der auf der Achse der Umlenkrolle 8 gelagerten Auftragrolle 18" durch den mit einem Gewicht versehenen Hebel 35 bewirkt wird. Unter der Einwirkung dieses Hebels wir das untere Ende der mit der Auftragrolle 18" verbundenen Platte 32 in gleicher Weise gegen den einstellbaren Anschlagstift 33 gedrückt, wie es bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 und 3 der Fall ist.
Mit Hilfe dieses Hebels lässt sich die Einstellung des Abstandes zwischen den Laufflächen der Auftragrolle 18" und den zu isolieren den Leitern 2 schneller durchführen, als es mit Hilfe der Spindel des Ausführungsbeispieles der Figuren 1 und 2 möglich ist.