CN1342321A - 形成屏蔽电缆的方法与设备 - Google Patents

Abstract

由包括中央导线和环绕它的第一绝缘层的心线形成屏蔽电缆的方法包括下述步骤:将第电屏蔽带沿长向顺圆周方向绕到此心线上;同时紧接此绕上所述第一带步骤之后立即激活第一热激活剂,以将此第一带粘合地卷绕到第一绝缘层上来形成第一屏蔽件。此方法可以用作形成同轴电缆、三同轴电缆和其他类型电缆的基础。还讨论了相关的设备。

Description

形成屏蔽电缆的方法与设备

                      发明背景

本发明涉及用于形成通过电缆使传输信号用的屏蔽电缆的方法与设备，具体涉及到能快速、经济与均匀地制造这种电缆的改进了的方法与设备。

提供屏蔽电缆来传输信号是习用的方法。屏蔽电缆通常包括封闭于至少一个导电层内的一或多根绝缘导线的心线。导电磁的这种屏蔽阻止了信号从心线漏泄，同时消除或减少了外部电场的干扰影响。

所用的一种屏蔽电缆包括一中心导线，绕其周围延伸有泡沫绝缘材料而形成心线。第一屏蔽件是由卷绕到心线上的带提供。这种带包括细长的金属条。还能够绕这种金属带提供由铜或铝编织件形成的第二种金属屏蔽。然后围绕第二金属屏蔽件挤压上非金属材料的外罩或外套。上述类型的屏蔽电缆通常是为采用标准导线而设置的，所以这种电缆具有经选择能适应置纳上述导线的标准直径。编织的屏蔽件由于金属丝编织层之间的空隙，具有对心线提供的覆盖少于100％因而是屏蔽少于100％的缺点。此外，编织的屏蔽件难以切断和接附到标准导线上，这就增加了安装时间与费用。

曾提出过其他的屏蔽电缆的设计，包括美国专利5321202、5414213与5521331中所描述的用以克服这种金属编织件屏蔽电缆的缺陷。在上述专利所公开的某些屏蔽电缆的设计中，提供了绝缘导线的心线，以及由细长绝缘材料细长带形成的第一屏蔽件和一对与这种条依平行关系设置的细长金属箔条。这些条粘合到上述带的相对两侧上。第一屏蔽件是指纵向加到心线上而且是沿圆周依大致平行关系卷绕到心线上，形成两个同心的基本上封闭的屏蔽层。以一层绝缘材料围绕第一屏蔽件，以第二屏蔽件围绕此绝缘层，此第二屏蔽件能够由非编织的各种金属材料形成。此屏蔽的电缆于第二屏蔽件上设有绝缘材料的外套。

上述专利也描述了制造这种屏蔽的非编织电缆的种种方法，这些方法在某些情形下视电缆的构件形式而变化。如美国专利No.5321202、No.5414213与NO.5521331所公开的，在这种屏蔽电缆的各层之间至少有某种程度的粘合，以使这些层表面间的湿气迁移消除或减至最少。为了在三同轴电缆的这种层之间提供粘合，以上三个专利公开了利用具有粘合剂背衬的带，用于第一屏蔽件将其粘合到心线上。上述三件专利的后两个还公开了，采用a)粘合到绝缘层上的热激活粘合剂，它在将外套挤压到第二屏蔽件上时激活，或是采用于在配合面上的粘合剂涂层以将绝缘材料层粘合到两种屏蔽件上。

上述三件专利的后两个还公开了可粘合到第二屏蔽件上的外套。

上述各专利中所公开的屏蔽电缆与制造方法能良好地服务于它们的计划用途。然而一旦对用于制造屏蔽电缆的装置与设备付出了基建投资后，制造电缆时的缓慢生产线速度(按每秒或每分制造的电缆英尺长度计算)，则有可能给生产屏蔽电缆的效率以负面影响。

例如，编织的屏蔽层不可能以快于约10ft/min的速度应用到电缆上。但即使在此应用非编织的屏蔽层而能允许较快的生产线速度，但由于难以在较大的线速度下组装电缆的构件，就令引进各种缺陷。此外，要是在这样一种较高的速率下来建立制造屏蔽电缆的生产线，任何感生的缺陷都会相应地造成必须淘汰的较大量的电缆的生产。因而需有一种快速、有效和均匀的生产屏蔽电缆的方法。

                  发明概述

根据本发明，提供了由包括中心导线和绕于其上的第一绝缘层的心线来形成屏蔽电缆的方法，此方法包括下述步骤：沿心线的长度方向并绕心线顺圆周方向施加第一电屏蔽带，在紧接此施加第一带的步骤后立即激活第一热激活粘合剂，使此第一带绕到第一绝缘层粘合而形成第一屏蔽件。

上述第一激活步骤可以包括在施加第一带的步骤之前、之中或紧接其后，加热至少是心线、此第一带和第一热激活粘合剂中之一。

所述方法可以包括这样的步骤：在上述第一激活步骤之前或之后，将第一热激活粘合剂施加到心线上；还可以包括下述步骤：在第一激活步骤之前于第一绝缘层内提供具有第一热激活粘合剂的心线，或是在第一激活步骤前提供包括第一热激活粘合剂的第一带。

所述方法还可包括下述步骤：环绕第一屏蔽件施加第二绝缘层，并激活第二热激活粘合剂以将第二绝缘层粘合到第一屏蔽件上。在此条件下，此第二激活步骤则可包括在旋加此第二绝缘层步骤之前，加热第一屏蔽件、第二绝缘层与第二热激活粘合剂中至少之一的步骤。

此方法还可再包括下述步骤：环绕第一屏蔽件施加第二绝缘层，沿第二绝缘层的长度方向并顺其圆周方向施加第二电屏蔽带，并且在施加第二带步骤之后立即激活第三热激活粘合剂以将此第二带围绕第二绝缘层粘合而形成第二屏蔽件。

上述第三激活步骤可以包括在施加第二带步骤之中、之前或之后，加热此第二带、第二绝缘层与第三热激活粘合剂这三者中至少一个。

此方法还可包括在第三激活步骤之前或之后将此第三热激活粘合剂施加到第二带或第二绝缘层之上的步骤，也可包括在第三激活步骤之前提供包含有第三热激活粘合剂的第二带的步骤，或是提供包含第三热激活粘合剂的第二绝缘层的步骤。

此第一激活步骤包括优选加热心线外部至约65-125℃而最好是至约80-100℃。

此第三激活步骤包括优选将第二绝缘层加热到约65-135℃而最好是至约80-100℃的步骤。

此施加第一带的步骤包括最好在速度至少约50英尺/分而尤为最好是在速度至少约200英尺/分下施加此第一和/或第二带。

此施加第一带与第二带的步骤包括将这些带张紧到约10磅或更小而最好约1磅或更小。

根据本发明的另一个方面，提供了由包括中央导线和绕于其上的第一绝缘层的心线来形成屏蔽电缆的设备，此设备包括：第一带施加组件，用于沿心线长度方向并绕心线顺圆周方向施加第一电屏蔽带；以及第一加热组件，它位于紧靠此第一带施加组件的下游，用来激活第一热激活粘合剂，使第一带绕第一绝缘层粘合而形成第一屏蔽件。

此第一加热组件可以包括位于第一带施加组件上游的加热站，用于加热心线、第一带和第一热激活粘合剂中的至少一个以及形成此第一带加热组件一部分的加热带模具，或包括位于紧靠第一带施加组件的下游的加热站。

此设备还可包括：在此第一带组件下游的绝缘组件，用于将第二绝缘层施加到第一屏蔽件上；在此绝缘组件下游的第二带施加组件，用来沿第二绝缘层的长度方向并绕其顺圆周方向施加第二电屏蔽带；以及第二加热组件，它位于紧靠第二带施加组件的下游，用来激活第二热激活粘合剂，将第二带粘合到第二绝缘层上来形成第二屏蔽件。

此设备最好还包括位于绝缘组件与第二加热组件之间的冷却组件。

此第二加热组件最好包括位于第二带施加组件上游的加热站用于加热第二绝缘层、第二带与第二热激活粘合剂之一，以及形成此第二带施加组件一部分的加热带模具，或包括位于紧靠第二带组件下游的加热站。

此第一和/或第二带施加组件最好包括带折叠工具和带模具。

因此，本发明能有利地提供这样的方法与设备，允许快速、有效和均匀制造各种结构的屏蔽电缆。本发明其他的优点将部分地列述于下面的说明中，或可以从本说明书中获得理解，或可以通过实施本发明认识到。

                   附图简述

图1是根据本发关制造的屏蔽电缆一实施形式的透视图，其中除去了一部分便于阐明此电缆的结构；

图2是沿图1中直线II-II截取的此屏蔽电缆的纵剖图；

图3是根据本发明制造的屏蔽电缆另一实施形式的透视图，其中除去了一部分便于阐明此电缆的结构；

图4是沿图3中直线IV-IV截取的此屏蔽电缆的纵剖图；

图5是流程图，概示用于制造图1-4所示屏蔽电缆或其他屏蔽电缆的步骤；

图6A概示图5中指出的电缆心线供给源与带供给源；

图6B概示图5中指出的带润滑剂供给源；

图6C概示图5中指出的一个加热站，此加热站乃是图5中指出的其他各加热站的代表；

图6D概示图5中指出的一个带施加站，它乃是图5中指出的其他各个带施加站的代表；

图6E概示图5中指出的一个挤压站，它乃是图5中指出的其他各个挤压站的代表；

图6F概示图5中指出的一个冷却段，它乃是图5中指出的其他各个挤压站的代表。

               最佳实施形式的描述

下面详细参考本发明当前属最佳的实施形式，它的一或多个例子由附图阐明。所提供的整个例子是用于解释本发明而并不意味对本发明作限制。例如作为一实施形式一部分所图示或描述的特点可以用于另一实施形式的一部分而来形成又一实施形式。应该认为本发明是包括了这类变动与更改形式的。

图1-4示明了可以依据本发明的方法与设备制造的屏蔽电缆的两个例子。但应认识到，取决于所需电缆的特殊性质和所选择的相应方法步骤与设备部分，在本发明的范围内是可以由本发明的方法与设备获得此类电缆在设计中的种种变化的。

正如所概述的，图1与2示明的屏蔽电缆10包括许多层。电缆10为同轴电缆，将于下面说明。图3与4示明三同轴屏蔽电缆10a，它与同轴电缆10有许多共同的部件。为便于识别，电缆10与10a间的共同部件所给的标号相同。

电缆10包括中央导线12与围绕此导线的绝缘层14。中央导线12与绝缘层14在一起组成了电缆10的心线16。第一屏蔽件18环绕心线16而外套20包围第一屏蔽件18。

中央导线12可以由任何适当的导电材料制成。通常采用铜包钢线，但在本发明的范围内也可将其他金属或其他材料用作中央导线12。绝缘层14最好包括泡沫绝缘材料如热塑性发泡聚合物。例如可以采用聚乙烯与聚丙烯之类的聚烯烃以及氟化的乙烯丙烯聚合物如含氟聚合物或全氟烷氧基共聚物，或是它们的各种混合物。第一绝缘层14可以挤压到中央导线12之上而形成心线16，这是周知的。

第一屏蔽件18最好包括适于形成环绕心线16的电屏蔽件的电屏蔽带。如图2所示，第一屏蔽件18包括金属材料制的沿长向延伸而顺圆周方向环绕到心线16上的单层带。第一屏蔽件18可以包括细长铝箔条制成的带，或是可以用铜或其他适于为心线16提供的金属材料制成。或者，第一屏蔽件18可以包括多部分带。这点常常包括至少三层：绝缘材料的中心条和一对金属材料的外条。上述带在卷绕到心线16上时提供了两个同心的实质上是闭合的屏蔽件，每个屏蔽件是由一个相应的金属条形成。这类带的上述应用例如描述了例如美国专利NO.5321202中，其中所述内容已结合于此参考。市售的一种多层带是APA带，可购自Facile Technologies of Patterson，NJ。

应知此第一屏蔽件18在本发明范围内可以具有其他结构。申请人在此结合图1与2仅仅讨论了两个可以用作第一屏蔽件的材料的例子，为本发明的下述方法与设备提供某些背景。

类似地，沿屏蔽件18的边缘的接头是被描述为搭接接头的。但在本发明的范围内，其他类型的接头也是可能的。例如在本发明的范围内，对头接、Z形折叠，或是槽折如单折、双连锁折都是可以采用的。

外套20是由非导电材料形成，而最好是由挤压的聚乙烯、聚氯乙烯或某些其他适当的不导电材料形成。选用于外套20的材料应选择为能适合电缆10的应用目的。例如，取决于电缆是用于室内或室外、地面或地下等，可以从各种合适材料中为外套选取材料。

图3与10所示的电缆10a基本上与图1和2所示的电缆10类似，只是缆10a是三同轴电缆。例如，电缆10a包括中央心线16、第一屏蔽件18与外套20，它们都与前面相对于电缆10所述的相同。此外，电缆10a包括有第二绝缘层22与第二屏蔽件24。

第二绝缘层22可以由相对于第一绝缘层14在上面所述的任何材料或混合物构成第二绝缘层22可以由与第一绝缘层14相同的材料制成，或对于某些应用目的而可以用不同的材料制成。

类似地，第二屏蔽件24可以由例如适用于第一屏蔽件18的上述任何材料制成。在本发明的最广范围内，也能使第二屏蔽件包括如上所述的编织金属屏蔽件，或是异于所述带的某种结构。将这种编织的金属屏蔽件或其他结构用于此第二屏蔽件会对本发明在所请求保护权的方法与设备方面提供某些有利之处。但第二屏蔽件24最好能包括某种能比金属编制件较快应用到电缆10a上的带，以使能满意地利用到本发明的整个范围。

在本发明的范围内，除同轴或三同轴电缆外也是可以选择其他缆结构的，例如通常称作为悬缆线、二重连接的(SiaMese)缆，等等。

图5是流程图，概示了应用本发明请求专利保护权的设备，用于形成屏蔽电缆时请求专利保护权的方法。选择于图5中表示的是用于制造同轴电缆如电缆10或三同轴电缆如电缆10a的情形。应知为了制造本发明范围内这类电缆的种种变形，图5中概示的方法是可以有另外的改型的。

如图5所示，用来由心线形成屏蔽电缆10的方法是从以标号30标明的心线供给源开始的。如上所述，这种心线16通常是将绝缘层14挤压到中央导线12上形成的。心线供给源30也示意地表明于图6A中。

如图5与6A所示，设有带供给源32来提供用于形成第一屏蔽件18的第一电屏蔽带18a。如图6A所概示的，带供给源32可以包括卷轴34，由它通过张力辊36供应带18a。带18a最好加以≤10磅而尤为最好是≤1磅的张力。这样的张力水平能减少带18a的损伤，而这种损伤则会给屏蔽件18提供均匀屏蔽的能力带来页面影响。必要时还可以提供其他的导辊与驱动辊以及控制与反馈系统。

如图5与6B所示，可以设置供选择的润滑剂涂布站38，其中包括辊40来导引用来形成第一屏蔽件18通过润滑油芯42或是其他的润滑剂涂布件。润滑剂是用来在带18a通向和通过带施加组件时减少其摩擦的，这在后面将会讨论到，由此能沿电缆10保持均匀性和提高生产线的速度。润滑剂可以是脱氢的矿物油或其他类似的物质。

如前所述，润滑剂站38是供选择性使用的。必要时，可在带18a的制造过程中将润滑剂设于它的一侧或两侧而可不必利用站38。再者，也可不必使用润滑剂，但这样会降低制造速度和加大构件与带18a本身的磨损，还可能削弱蔽屏件18的屏蔽能力。

根据本发明，于第一激活步骤中使用加热组件激活热激活粘合剂，将第一带围绕第一绝缘层粘合并围绕到第一绝缘层上而形成第一屏蔽件。此第一激活步骤则是在紧接施加第一带的步骤之后立即进行。词“紧接之后”定义于后。

加热组件的一种实施形式是加热站44，它示意地表明于图6C中，可以具体地为若干种形式和具有几个设置地。加热站44最好包括狭长的密封室46，此室具有可让电缆10的元件或一部分如心线16通过的入口48与出口50。室46内有许多加热元件52，它们可以取种种形式。例如根据本发明，加热元件52可以包括电、陶瓷、气体或任何其他类型的加热元件。下面讨论有选择地将热激活粘合剂定位以在心线16与第一屏蔽件18之间来形成粘合。

加热站44可以是选择性地置于带施加组件的上游，使第一带18a或心16通过其中。这样，第一带18a或心16将被加热同时将第一热激活粘合剂激活，而第一带则是在此之前加到心线上的。或者可以提供两个这样的加热站，它们在第一带18a加到心线16上之前分别用来加热此带与心线的。此外，加热站44可以位于带施加组件下游的刚起始处，这样能同时加热所有的第一带18a(第一屏蔽件18)、心线16与第一粘合剂。“紧邻下游起始处”是指带施加站的下游和用来添加或变动所制造的电缆的层或其他部分的任何其他电缆制造组件的上游。于是，当采用了下游挤压机时，紧邻下游起始处便意味着在此下游挤压机之前，使得下游加热站44能在下游挤压机提供的热量之外提供加热。紧邻下游起始处的加热站44能够有利于在所需的温度与时间等之下提供控制加热，而这是下游挤压机所不能的。这样，任何在第一带施加站下游的挤压机便不包括，用于激活第一热激活粘合剂将第一带18a绕第一绝缘层14粘合来形成第一屏蔽件18的第一加热组件的部分。

此加热组件的第二实施形式则是带施加组件的已加热部分，下面结合带施加组件即带施加站54的一实施形式的说明，来描述此已加热部分。在此实施形式中，将第一屏蔽件18粘合到心线16上的热激活粘合剂是在将第一带18a加到心线16上时激活的。这样，第一带18a，心线16与此粘合剂都在同时加热到某种程度。

此加热组件的第三实施形式是热激活粘合剂的已加热源。这样，粘合剂供应站的如下所述也可被加热，由此将激活的热激活粘合剂在将第一带18a加到心线16上之前提供给此心线或带。

在本发明的范围内，将第一屏蔽件18粘合到心线16上的热激活粘合剂于是可以在第一带18a加到心线16之前、之中或之后立即激活。

如图5与6D所示，带施加组件是设在心线供应源30与带供应源32的下游的。在带施加组件处，心线16与第一带18a结合形成同轴(无外套的)电缆部分。如图5所示，不论是打算形成同轴电缆如电缆10、三同轴电缆如电缆10a或根据这两种类型任一的某些其他类型的电缆，根据本发明的用于制造电缆的所有方法与设备都开始于且包括至少是心线供应源30、带绕应源32、某些种类的加热组件以及带施加组件。

带施加组件的一种最佳形式包括带加热站54，它最好包括由支座60保持的带折叠工具58，如图6D所示，带折叠工具58最好是薄的金属或某种其他材料的部件，位于上游端58a处，具有扁平的构型，沿下游方向连续弯曲到另一端58b处而呈圆形构型。带折叠工具58依据本发明可以有种种其他形状，并可以对其变更或添增，例如在采用了异于图1与3所示的搭接接头的接头或折叠形式时。举例来说，可以采用具有尺寸渐小的开口的一系列块件(未图示)来取代折叠工具58。支座60概示于图6D中，可以按各个方向调节来适应不同尺寸的工具58、心线16、第一带18a等。如图6D所示，要是将粘合剂涂布到第一带18a上或与之一齐供应，则此第一带18a应在进入工具58之前定向成使粘合剂是在其面向绝缘层14一侧。第一带18a上的任何润滑剂则应在面向折叠工具的相对一侧。

带施加站54还最好包括一种带模具62，此模具62则包括有一通过可即除部分66的孔64，心线16与第一带18a则通过此孔而将第一带紧压到心线上，通过激活热激活粘合剂而把它们密封到一起。孔64可通过精密的机加工以确保心线16与包括有第一带18a的第一屏蔽件18可取精密的尺寸，必要时，孔64可以在下游方向取稍小的直径，得以光滑地流过带模具62。工具58和可除去部分66是可以与不同尺寸的对应部件交换的，得以用于制造不同尺寸的电缆。

如上所述，一部分的带施加组件最好加热，以在将第一带加到心线上时对热激活粘合剂另进行激活。因此，加热站54的带模具62例如可由电阻加热器(未图示)加热，在这样的条件下，加热的带模具62可以视作为加热组件的至少一部分。或者，可使加热的带模具62独自地包括所有的加热组件，而不必采用任何其他的加热站44或上游或是下游的带施加站54。但在绝大多数应用中，最好是使此加热组件包括用于加热心线16的上游加热站44以及加热的带模具62两者。

如图5所示，带施加段54还可包括温度传感器56，用来在刚刚开始折叠第一带18a之前来监控心线16的温度，以确保能由心线16内的热量适当地激活热激活粘合剂。此温度传感器56是用在心线16通过上游加热站44处。任何可由一般途径获得的温度传感装置例如红外传感器等都可用作温度传感器56。

图5中的点70指的是所概示的方法与设备形成同轴电缆与之同轴电缆的起始点。当需要的是同轴电缆例如屏蔽电缆10时，所结合的心线16与屏蔽件18便沿通道72直接到达外套施加站例如挤压机76。要是需要的是三同轴电缆如屏蔽的电缆18a时，则使接合的心线16与屏蔽件18循通道74到外套施加挤压机76之前的另一个中间站72。应知这里的通道72与74只是用于图5中示意性的参考标记，而并非用来表明需要有这些独立的选择性的供料通道来实施本发明的方法与设备。实际上可以在制造设备中将三同轴电缆通道74作为一条生产线设立，而为了制造同轴电缆或其他类型的电缆时则只需从此生产线上除去某些部件和改变终站产品即可。本发明于是在制造中能提供快速的可调性和迅捷改变生产内容的本领，从而易于将一条生产线改变成能生产许多不同的电缆产品。

如图5与6E所示，挤压机76设在带施加站54的下游，用于将外套20加到制成的电缆之上。要是循通道72，挤压机76将外套20加到屏蔽件18上形成同轴电缆10，如图1与2所示的挤压机76可以是任何能用来将外套20挤压到屏蔽件18上的有一般获得的挤压机。可以采用热激活粘合剂将屏蔽件18粘合到外套20上。这种粘合剂可以布设到屏蔽件18上或与外套20挤压。

如图5与6F所示，冷却组件例如冷却站78设在挤压机76的下游，用于冷却和固化从挤压机76进到外套20中的挤出物76。如图所示，冷却站78包括细长的具有入口82与出口84的细长托盘80。托盘80充填有可循环出入其中的水86，用以除去通过此插盘80的电缆中的热。必要时，可将一清洁站(未图示)设于出口84处或其附近，以从完工的电缆上除去任何杂质或其他外来物。清洁站可通过擦洗或使电缆通过气流或用此两种方式或通过某些其他装置来清洗电缆。或者，此冷却组件可以用气流如激冷的或室温空气或液体喷射来冷却挤出物。冷却组件与挤压机之间的距离应选择成，使得所用的热激活粘合剂能被充分地激活，以在冷却发生之前将屏蔽件18粘合到外套10上。

可以设置某种卷取组件(未图示)，在电缆离开冷却组件后将所制成的电缆卷绕到可置换的卷轴上。

存在着若干种方式来选择本发明的热激活粘合剂的类型与布置方式，所有这一切都着眼于激活热激活粘合剂。例如热激活粘合剂可以形成于第一带18a的一侧或两侧。此外，热激活粘合剂可以是用来形成绝缘层14和/或外套20的挤出物的一部分。此热激活粘合剂也可以在制造过程中冷却到第一带18a、心线16或屏蔽件18中任何一个之上，同时例如可以通过芯极、涂布，静电沉积进行涂布，而在用热熔体粘合剂则例如通过液体粘合剂浴，或是采用本发明范围内的任何其他方法进行涂布。这样，供选择的粘合剂涂布站68示于图5中，它用来将粘合剂提供给心线16或带18a，在激活状态或非激活状态下，用于在稍后激活。

所选用的粘合剂应该是在温度显著低于绝缘层14的熔化温度的温度下激活的热激活粘合剂。此外，这种粘合剂的选择应根据其粘合此电缆相关部分的能力，而这一因素可以成为其涂布方法的决定因素。

要是加热组件包括有用于加热心线16的上游加热站44，则此加热站不应将心线16加热到使绝缘层14开始熔化、降解或变形的程度。类似地，要是加热组件包括用于加热第一带18a的加热站44，则此加热站不应损害这种带。这样，最好是使这种加热段44位于带施加站54的上游与较近处，以最大限度减小或至少是减少加热站44与带施加站54的冷却，由此可以经济和有效地激活粘合剂。要是采用下游加热站，则对于第一屏蔽件18与心线16会有类似的利害关系。

加热元件52的温度、室46内的环境气氛温度、室46的长度以及入口48与出口50的尺寸都应结合所需的生产线速度进行选择，以使热激活粘合剂达到所需的有效激活它的温度。中央导线12的、绝缘层14的、第一带18a的以及热激活粘合剂的热性质，也都与加热站44的设计有关。

要是加热组件通过带模具62将心线16加热，则带模具62的种种因素为温度、尺寸、热导率等都会影响粘合剂的激活。此外，挤压机76的尺寸、间距和工作参数以及冷却站76的参数也都有可能影响粘合剂的激活。这样，所有上述因素都能使得某些粘合剂更好地服务于一定的应用目的，或可能要求进行调节用以制造某种类型的电缆。

要是需要三同轴电缆10a，可以选择供任选的通道74，如图5所示。图5表明了挤压机76a、冷却站78a与加热站44a设在带施加站54下游的最佳布置。挤压机76a可以是适用来将第二绝缘件从挤压到环境屏蔽件18上的一般市售的挤压机，可以是与挤压机76相同或不同的类型。类似地，冷却站78a可以与冷却站78相似或不同，而加热站44a可以与加热站44相似或不同。此外，粘合剂涂布站68a可以与粘合剂涂布站68相似或不同。冷却站78a、加热站44a与粘合剂涂布站68a的位置、尺寸与工作参数，都应根据用来形成第二绝缘层22的挤出物的温度、生产线的速度以及粘合剂的类型与布置方式来选择，因而可能与它们上游的相对应部件不同。

如图5所示，可以采用第二带施加站54a与第二带供应站32a以及供任选的润滑剂站38a，用来附着上第二屏蔽件24来形成三同轴电缆。带施加站54a可以与带施加站54基本类似，但涉及的带折叠工具与带模具中的孔则必须要大于站54中的，以便适应所制造的电缆的增大的直径。

为了制备三同轴电缆，挤压机76a形成围绕第一屏蔽件18的第二绝缘层22，而冷却站78a则于原位冷却此第二绝缘层22。上面所述的某些种类的加热组件可以用于第二激活步骤中来激活第二热激活粘合剂，以将第二绝缘层22粘附到第一屏蔽件18上。这种激活可以在挤压之前通过加热至少第一屏蔽件18、第二绝缘层22与第二粘合剂中之一来实现。此第二粘合剂也可用于第一屏蔽件18上。最好将此第二粘合剂与用来形成第二绝缘层22的挤出物混合，这样此粘合剂就能挤压到适当位置内并同时被激活。

然后将第二屏蔽件24加上而形成三同轴电缆。第二屏蔽件24最好经由第三热激活粘合剂粘合到第二绝缘层22上，而这种粘合可以由上面相对于第一屏蔽件18与第一绝缘层14所阐明的任何方式进行。再好由第二带施加站54a上游的加热站44对第二绝缘层22加热来激活与此绝缘层22一道挤压的热激活粘合剂22。这种情形下，此第二与第三热激活粘合剂实际上可以是相同的材料。此外，第二加热的带模具(未图示)也最好激活第三热激活粘合剂。但在应用中，此第三热激活粘合剂应在第二带施加组件下游的起始点处即开始激活。

第二屏蔽件24一旦就位后，就最好由挤压机76将外套20设置到电缆10a之上。

这样，本发明便为制造各种形式的电缆提供了改进的方法与设备。在有需要时，可以在许多的或所有的层与部件之间实现粘合。

下面是根据本申请人请求专利权的方法与设备所制造的例子，这些例子对应于上述的电缆10与10a，说明了怎样以及在何处于各层之间实现粘结。例1

部件	材料	外径(寸)
			中央导线	铜包钢线	0.064
第一绝缘层	泡沫聚乙烯	0.280
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在带上)	-
第一屏蔽件	铝/聚丙烯/铝带	0.287
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在第二绝缘层挤压物内)	-
第二绝缘层	热塑性材料	0.314
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在第二绝缘层挤压物内)	-
第二屏蔽件	铝/聚酯/铝带	0.321
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在外套挤出物内)	-
外套	低密度聚乙烯	0.400

以上例子是以生产线速度为303ft/min，应用保持在按内部热电偶所测温度为800℃的上游加热站来加热心线，在第一带施加站，心线的外部温度经红外传感器测得的温度为95℃。带模具在此第一站加热到经热电偶测得的温度为88℃。用于第二绝缘层的第一挤出物是热塑性材料与乙烯丙烯酸的混合物，是在约400℃下挤压。在第一挤压机后有冷却站。第二加热站保持在经内部热电偶所测温度为750℃时，将第二绝缘层加热到由第二带施加站的红外传感器所测的88℃。第二带模具加热到经热电偶所测的88℃的温度。第二挤压机挤压出外套，外套材料是低密度聚乙烯与乙烯丙烯酸于约465℃下的混合物。随即是第二冷却站

                                                 例2

部件	材料	外径(寸)
			中央导线	铜包钢线	0.040
第一绝缘层	泡沫聚乙烯	0.180
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在带上)	-
第一屏蔽件	铝/聚丙烯/铝带	0.187
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在第二绝缘后挤出物内)	-
第二绝缘层	热塑性材料	0.216
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在第二绝缘层挤出物内)	-
第二屏蔽件	铝/聚酯/铝带	0.221
			粘合剂	乙烯丙烯酸(在外套挤出物内)	-
外套	低密度聚乙烯	0.280

以上例子是以生产线速度为197ft/min，应用保持在按内部热电偶所测温度为800℃的上游加热站来加热心线。在第一带施加站，心线的外部温度经红外线传感器测得的温度为950℃。带模具在此第一站加热到经热电偶测得的温度为88℃。用于第二绝缘层的第一挤出物是热塑性材料与乙烯丙烯酸的混合物，是在约400℃下挤压。在第一挤压机后有冷却站。第二加热站保持在经内部热电偶所测温度为595℃时。将第二绝缘层加热到由第二带施加站的红外传感器所测的100℃。第二带模具加热到经热电偶所测的88℃的温度。第二挤压机挤压出外套，外套材料是低密度聚乙烯与乙烯丙烯于约400℃下的混合物，继而是第二冷却站。

应知图6A-6F所示的全部设备都是普遍的可获得的设备，它们可以由一各内行的人组装成或可以从市上的提供商购得，图6A-6F所示设备的形式只不过是其表现形式，而并非是对此申请专利权的设备或方法的形式或设计的限制。此外，如上所述，在本发明的范围内，对这里给出的发明的方法与设备是可能有种种选择性的变更。对本发明的方法与设备的这些选择性的改变与增添都应认为是在此申请专利权的发明及其等效内容之内。

还应认识到，内行的人是可以将控制系统、反馈系统与驱动系统应用或添加到上述方法与设备中，以便精密地操作依据这里公开的方法与设备的生产线。这样一些系统的详细描述将不在本说明书给出，因为将这类系统与本发明相一致的应用乃是本项技术中周知的常识。

因此，内行的人在不脱离本发明的范围内显然是可以对本发明作出种种改型与变更的。本发明将应包括属于后附权利要求书及其等效内容中的种种改型与变更的。

Claims (30)

1.由包括中央导线和环绕它的第一绝缘层的心线形成屏蔽电缆的方法，此方法包括下述步骤：

沿心线的长度方向并绕心线顺圆周方向施加第一电屏蔽带；并且

紧接施加上述第一带步骤之后立即激活第一热激活粘合剂，以将此第一带绕第一绝缘层粘合而形成第一屏蔽件。

2.权利要求1所述的方法，其中所述第一激活步骤包括在施加第一带步骤之前加热至少是此心线、第一带与第一热激活粘合剂中之一。

3.权利要求1所述的方法，其中所述第一激活步骤包括在施加第一带步骤期间加热至少是此心线、第一带与第一热激活粘合剂中之一。

4.权利要求1所述的方法，其中所述第一激活步骤包括在施加第一带步骤之后加热至少是此心线、第一带与第一热激活粘合剂中之一。

5.权利要求1所述的方法，其中还包括在此第一激活步骤之前将第一热激活粘合剂施加到此心线上的步骤。

6.权利要求1所述的方法，其中还包括在此第一激活步骤之后将第一热激活粘合剂施加到此心线上的步骤。

7.权利要求1所述的方法，其中还包括在此第一激活步骤之前提供在所述第一绝缘层内具有第一热激活粘合剂的心线的步骤。

8.权利要求1所述的方法，其中还饭知在此第一激活步骤之前将第一热激活粘合剂施加到第一带上的步骤。

9.权利要求1所述的方法，其中还包括在此第一激活步骤之后将第一热激活粘合剂施加到第一带上的步骤。

10.权利要求1所述的方法，其中还包括在此第一激活步骤之后提供包括在第一热激活粘合剂的第一带的步骤。

11.权利要求1所述的方法，其中还包括下述步骤：

环绕此第一屏蔽件施加第二绝缘层，以及激活第二热激活粘合剂以将此第二绝缘层粘合到第一屏蔽件上。

12.权利要求1所述的方法，其中此第二激活步骤包括在施加第二绝缘层步骤之前加热至少是第一屏蔽件、第二绝缘层与第二热激活粘合剂中之一。

13.权利要求1所述的方法，其中还包括在施加第二绝缘层步骤之前将第二热激活粘合剂施加到第一屏蔽件上的步骤。

14.权利要求1所述的方法，其中还包括提供包含此第二热激活粘合剂的第二绝缘层的步骤。

15.权利要求1所述的方法，其中所述施加第一带的步骤包括以约10磅或更小的力张紧第一带的步骤。

16.权利要求1所述的方法，其中还包括下述步骤：

环绕第一屏蔽件施加第二绝缘层；

沿第二绝缘的长度方向并绕第二绝缘层沿圆周方向施加第二电屏蔽带；和

紧接施加第二带步骤之后立即激活第三热激活粘合剂，以将第二带绕第二绝缘层粘合而形成第二屏蔽件。

17.权利要求1所述的方法，其中所述热激活粘合剂包括乙烯丙烯酸。

18.权利要求1所述的方法，其中所述第一激活步骤包括将心线外部加热到约65-125℃。

19.权利要求1所述的方法，其中所述施加第一带步骤包括以至少约50ft/min的速度施加至第一带。

20.权利要求1所述的方法，其中所述施加第一带步骤包括以至少约200ft/min的速度施加到第一带。

21.用于由包括中央导线和环绕它的第一绝缘层的心线来形成屏蔽电缆的设备，此设备包括：

第一带施加组件，它用于沿心线的长度方向且绕心线沿圆周方向施加第一电屏蔽带；

第一加热组件，它位于此第一带施加组件下游的刚起始处，用来激活第一热激活粘合剂，以将此第一带绕第一绝缘层粘合而形成第一屏蔽件。

22.权利要求21所述的设备，其中所述第一加热组件包括位于第一带施加组件上游的加热站，用于加热至少是该心线、第一带与第一热激活粘合剂中之一。

23.权利要求21所述的设备，其中所述第一加热组件包括构成该第一带施加组件一部分的加热的带模具。

24.权利要求21所述的设备，其中所述第一加热组件包括位于紧靠此第一带施加组件下游的加热站。

25.权利要求21所述的设备，其中还包括：

绝缘组件，位于上述第一带组件下游，用于将第二绝缘层施加到所述第一屏蔽件上；

第二带施加组件，位于上述绝缘组件下游，用于沿第二绝缘层的长度方向且绕第二绝缘层沿圆周方向施加第二电屏蔽带；

第二加热组件，它位于上述第二带施加组件的下游起始处，用来激活第二热激活粘合剂，以将此第二带粘合到该第二绝缘层上来形成第二屏蔽件。

26.权利要求25所述的设备，其中还包括位于该绝缘组件与第二加热组件之间的冷却组件。

27.权利要求25所述的设备，其中所述第二加热组件包括位于所述第二施加组件上游的加热站，用来加热至少是该第二绝缘层、第二带与第二热激活粘合剂之一。

28.权利要求25所述的设备，其中所述第二加热组件包括构成该第二带施加组件一部分的加热的带模具。

29.权利要求25所述的设备，其中所述第二加热组件包括位于紧靠该第二带组件下游的加热站。

30.权利要求21所述的设备，其中所述第一带施加组件包括一带折叠工具与一带模具。

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