DE102014004678A1

DE102014004678A1 - FLAT CABLE WITH SHORT CIRCULATION MILLING IN FIREFALL, AND USE AND MANUFACTURE OF SUCH A FLAT CABLE

Info

Publication number: DE102014004678A1
Application number: DE102014004678.8A
Authority: DE
Inventors: Tamas Onodi
Original assignee: WOERTZ ENGINEERING AG
Current assignee: WOERTZ ENGINEERING AG
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2015-10-15
Also published as: EP2927912A1; EP2927912B1

Abstract

Ein Flachkabel (1) mit Kurzschlussvermeidung im Brandfall auch bei Verlegung auf einem elektrisch leitenden Tragkörper hat wenigstens zwei Adern (7, 7a), die parallel nebeneinander in einer Ebene verlaufen. Die Adern (7, 7a) haben jeweils einen Aderleiter (2) und eine im Querschnitt ringförmige Aderisolierung (3, 10), wobei bei wenigstens einer der Adern (7) die Aderisolierung (3, 10) unmittelbar auf den Aderleiter (2) extrudiertes, im Brandfall keramisierendes Isoliermaterial umfasst. Ein Zwischenmantel (4) umschließt die Adern (7, 7a) und greift zwischen jeweils zwei Adern (7, 7a) von einer Flachseite des Flachkabels zur anderen Flachseite durch. Ein Außenmantel (6) umgibt den Zwischenmantel (4) und definiert die Außenkontur des Flachkabels (1). Wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht (5) ist außen auf dem Zwischenmantel (4) angeordnet; sie liegt zwischen dem Zwischenmantel (4) und dem Außenmantel (6).A flat cable (1) with short circuit avoidance in case of fire, even when laying on an electrically conductive support body has at least two cores (7, 7a) which run parallel to each other in a plane. The wires (7, 7a) each have a conductor (2) and a ring-shaped core insulation (3, 10), wherein in at least one of the wires (7) the core insulation (3, 10) directly on the wire conductor (2) extruded , in the event of fire comprises ceramic insulating material. An intermediate sheath (4) surrounds the cores (7, 7a) and engages between two cores (7, 7a) from one flat side of the flat cable to the other flat side. An outer casing (6) surrounds the intermediate casing (4) and defines the outer contour of the flat cable (1). At least one fire-resistant insulating layer (5) is arranged on the outside of the intermediate casing (4); it lies between the intermediate casing (4) and the outer casing (6).

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft ein Flachkabel mit Kurzschlussvermeidung im Brandfall sowie die Verwendung und Herstellung eines solchen Flachkabels.The invention relates to a flat cable with short circuit avoidance in case of fire and the use and manufacture of such a flat cable.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

In größeren Gebäuden, Verkehrsbauwerken (wie z. B. Tunnels) und Schiffen kann die Evakuierungszeit 30 min und mehr betragen. Diese sind daher in der Regel mit elektrischen Noteinrichtungen ausgerüstet, die im Brandfall zumindest für die Evakuierungszeit mit elektrischer Energie versorgt werden müssen, um eine Evakuierung zu ermöglichen. Hierzu gehören z. B. Rauchabzugsgebläse, Notbeleuchtungen, Hinweisschilder usw.In larger buildings, transportation structures (such as tunnels) and ships, the evacuation time may be 30 minutes or more. These are therefore usually equipped with electrical emergency equipment that must be supplied in case of fire, at least for the evacuation time with electrical energy to allow evacuation. These include z. B. smoke exhaust fan, emergency lighting, signs, etc.

Die Eignung einer elektrischen Installation zur Aufrechterhaltung der Stromversorgung auch unter Brandeinwirkung wird üblicherweise mit dem Begriff ”Funktionserhalt” beschrieben. Flachkabel sind grundsätzlich besonders für Funktionserhalt geeignet, wie aus der Druckschrift EP 2 375 505 A1 bekannt ist. Bei üblichen Rundkabeln sind die Adern nämlich miteinander verdrillt. Im Brandfall kommen daher nach dem Abbrennen der Aderisolation die Aderleiter an den Kreuzungspunkten aufeinander zu liegen. Beim Flachkabel verlaufen Aderleiter hingegen ohne Kreuzungspunkte im Kabel. Daher verhält sich ein Flachkabel hinsichtlich der Kurzschlussgefahr von vornherein günstiger. Zudem hat ein Flachkabel praktisch keine inneren Spannungen, wie sie für verdrillte Rundkabel typisch sind, hat also keine ausgeprägte Tendenz wie das Rundkabel, sich beim Verbrennen der Isolation zu verwerfen.The suitability of an electrical installation for maintaining the power supply even under the action of fire is usually described by the term "functional integrity". Flat cables are basically particularly suitable for functional integrity, as shown in the publication EP 2 375 505 A1 is known. In conventional round cables, the wires are twisted together. In case of fire, therefore, after the conductor insulation has burnt, the wire conductors come to lie at the intersection points. In the case of flat cables, however, core conductors run without crossing points in the cable. Therefore, a flat cable behaves in terms of the risk of short circuit from the outset cheaper. In addition, a flat cable has virtually no internal stress, as they are typical for twisted round cable, so has no pronounced tendency as the round cable to discard when burning the insulation.

Im Stand der Technik gibt es verschiedene Vorschläge für brandfeste Flachkabel. Die bereits genannte Druckschrift EP 2 375 505 A1 beschreibt z. B. ein Flachkabel, bei dem die Aderleiter ohne die sonst übliche Aderisolierung von einer feuerbeständigen Isolierschicht direkt auf der metallischen Oberfläche der Aderleiter umfasst sind. Die Isolierschicht umfasst eine obere und eine untere Hälfte, welche die Aderleiter jeweils im Querschnitt halbkreisförmig umschließen. Zwischen den Aderleitern sind die feuerbeständigen Isolierschichten in der Mittelebene des Flachkabels miteinander verklebt, d. h. zwischen den Aderleitern ist stegartig feuerbeständiges Isoliermaterial angeordnet.In the prior art, there are various proposals for fire-resistant flat cable. The already mentioned document EP 2 375 505 A1 describes z. As a flat cable, in which the wire conductors are included without the usual wire insulation of a fire-resistant insulating layer directly on the metallic surface of the wire conductors. The insulating layer comprises an upper and a lower half, which surround the wire conductors in each case in cross-section semicircular. Between the wire conductors, the fire-resistant insulating layers in the median plane of the flat cable are glued together, ie between the wire conductors is fire-resistant fire-resistant insulating material arranged.

Die Druckschrift US 2009/0078446 A1 beschreibt ein anderes brandfestes Kabel, bei dem die Aderleiter insgesamt von einer Aderisolierung umgeben sind. Diese gemeinsame Aderisolierung wirkt als eine die Aderleiter mechanisch festlegende Ummantelung. Die gemeinsame Isolierung ist aus einem Polymer gefertigt, dass sich im Brandfall wenigstens an dessen Oberfläche in einen keramischen Zustand überführen lässt. Die gemeinsame Isolierung ist von einem Außenmantel umgeben, der im Brandfall feuerabweisende Asche hinterlässt.The publication US 2009/0078446 A1 describes another fire-resistant cable, in which the core conductors are surrounded by a core insulation as a whole. This common core insulation acts as a cladding mechanically fixing the conductor conductor. The common insulation is made of a polymer that can be converted in case of fire at least on the surface in a ceramic state. The common insulation is surrounded by an outer jacket, which leaves fire-resistant ash in case of fire.

Die Druckschrift JP H01117204 A beschreibt ein brandfestes Flachkabel bei dem die einzelnen Aderleiter (Litzen) mit einem Glas-Glimmerband umwickelt sind. Die so umwickelten Leiter verlaufen nebeneinander und werden von einer umgebenden Schicht aus Polyethylen zusammen gehalten. Diese Schicht ist von einem brandfesten Mantel umgeben, der wiederum von einer Stoffhülle umgeben ist.The publication JP H01117204 A describes a fire-resistant flat cable in which the individual wire conductors (strands) are wrapped with a glass mica tape. The conductors are wound side by side and are held together by a surrounding layer of polyethylene. This layer is surrounded by a fire-resistant coat, which in turn is surrounded by a fabric cover.

In Tunneln und Gebäuden sind Kabel häufig auf metallischen Kabeltragsystemen, z. B. metallischen Kabelpritschen liegend geführt.In tunnels and buildings, cables are often used on metallic cable support systems, e.g. B. metallic cable racks lying out.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung stellt ein Flachkabel mit Kurzschlussvermeidung im Brandfall auch bei Verlegung auf einem elektrisch leitenden Tragkörper bereit. Das Flachkabel umfasst wenigstens zwei Adern, einen Zwischenmantel, wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht und einen Außenmantel. Die wenigstens zwei Adern verlaufen parallel nebeneinander in einer Ebene. Die Adern weisen jeweils einen Aderleiter und eine im Querschnitt ringförmige Aderisolierung auf, wobei bei wenigstens einer der Adern die Aderisolierung unmittelbar auf den Aderleiter extrudiertes, im Brandfall keramisierendes Isoliermaterial umfasst. Der Zwischenmantel umschließt die Adern insgesamt und umhüllt dabei die Aderisolierungen unmittelbar an deren Außenseite. Der Zwischenmantel greift zwischen jeweils zwei Adern von einer Flachseite des Flachkabels zur anderen Flachseite durch. Der Außenmantel umgibt den Zwischenmantel und definiert die Außenkontur des Flachkabels. Zwischen dem Zwischenmantel und dem Außenmantel ist wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht angeordnet.The present invention provides a flat cable with short circuit prevention in case of fire even when laying on an electrically conductive support body. The flat cable comprises at least two cores, an intermediate sheath, at least one fire-resistant insulating layer and an outer sheath. The at least two wires run parallel to each other in a plane. The cores each have a core conductor and a core insulation of annular cross-section, wherein in at least one of the cores, the core insulation comprises extruded insulation material directly extruded onto the core conductor and ceramized in the event of fire. The intermediate sheath encloses the cores as a whole and thereby encloses the core insulation directly on the outside thereof. The intermediate sheath engages between two cores of a flat side of the flat cable to the other flat side. The outer jacket surrounds the intermediate jacket and defines the outer contour of the flat cable. At least one fire-resistant insulating layer is arranged between the intermediate casing and the outer casing.

Ein weiterer Aspekt betrifft die Verwendung eines oben beschriebenen Flachkabels auf einem elektrisch leitenden Tragkörper, wobei das Flachkabel so orientiert wird, dass zwischen den Adern und dem Tragkörper die wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht zu liegen kommt.Another aspect relates to the use of a flat cable described above on an electrically conductive support body, wherein the flat cable is oriented so that the at least one fire-resistant insulating layer comes to rest between the wires and the support body.

Ein weiterer Aspekt betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Flachkabels mit Kurzschlussvermeidung im Brandfall auch bei Verlegung auf einer elektrisch leitenden Kabelunterlage. Das Verfahren umfasst das Herstellen von Adern mit einer unmittelbar auf einem Aderleiter angeordneten, im Querschnitt ringförmigen Aderisolierung, das Aufbringen eines Zwischenmantels auf wenigstens zwei Adern, das Aufbringen wenigstens einer feuerbeständigen Isolierschicht außen auf den Zwischenmantel und das Aufbringen eines Außenmantels auf den Zwischenmantel samt feuerbeständiger Isolierschicht. Das Herstellen von Adern mit einer unmittelbar auf einem Aderleiter angeordneten, im Querschnitt ringförmigen Aderisolierung umfasst das Herstellen der Aderisolierung ein Umspritzen des Aderleiters mit einem im Brandfall keramisierenden Isoliermaterial mit einem Extruder. Der Zwischenmantel wird auf mehrere, parallel nebeneinander in einer Ebene verlaufende Adern, von denen wenigstens eine Ader mit dem im Brandfall keramisierenden Isoliermaterial ausgerüstet ist, so aufgebracht, dass er die Adern insgesamt umschließt und dabei die Aderisolierungen unmittelbar an deren Außenseite umhüllt und jeweils zwischen zwei Adern von einer Flachseite des Flachkabels zur anderen Flachseite durchgreift. Der Außenmantel definiert die Außenkontur des Flachkabels.Another aspect relates to a method for producing a flat cable with short circuit prevention in case of fire, even when laying on an electrically conductive cable support. The method comprises producing cores having a conductor insulation arranged directly on a conductor, a cross-sectionally annular core insulation, applying an intermediate sheath to at least two cores, and applying at least one fire-resistant conductor Insulating layer on the outside of the intermediate jacket and the application of an outer jacket on the intermediate jacket including fire-resistant insulating layer. The production of cores with a core insulation arranged directly on a conductor, in cross-section annular insulation comprises producing the core insulation, an encapsulation of the core conductor with an insulating in the event of fire insulating material with an extruder. The intermediate sheath is applied to a plurality of cores running parallel to one another in a plane, of which at least one core is equipped with the insulating in the event of fire insulating material, so that it encloses the cores in total, while the core insulations wrapped directly on the outside and between two Veins from one flat side of the flat cable to the other flat side passes through. The outer jacket defines the outer contour of the flat cable.

Andere Merkmale ergeben sich aus den offenbarten Vorrichtungen und Verfahren oder werden dem Fachmann aus der folgenden Beschreibung der Beispiele und den begleitenden Figuren klar.Other features will be apparent from the disclosed apparatus and methods, or will become apparent to those skilled in the art from the following description of the examples and the accompanying drawings.

ALLGEMEINE ERLÄUTERUNG, AUCH BETREFFEND FAKULTATIVE AUSGESTALTUNGEN DER ERFINDUNGGENERAL EXPLANATION, ALSO CONCERNING OPTIONAL EMBODIMENTS OF THE INVENTION

Das erfindungsgemäße Flachkabel ist zur Kurzschlussvermeidung im Brandfall auch bei Verlegung auf einem elektrisch leitenden Tragkörper, beispielsweise einer metallischen (d. h. elektrisch leitenden) Kabelpritsche, vorgesehen.The flat cable according to the invention is intended for short-circuit avoidance in case of fire, even when laid on an electrically conductive supporting body, for example a metallic (that is, electrically conductive) cable tray.

Kurzschluss kann durch elektrischen Kontakt zwischen zwei Aderleitern zustande kommen. Im Brandfall brennen nicht brandfeste Kabelisolierungen aufgrund hoher Umgebungstemperaturen oder direkter Flammeneinwirkung ab.Short circuit can be caused by electrical contact between two wire conductors. In the event of a fire, fire-resistant cable insulation does not burn due to high ambient temperatures or direct flame exposure.

Bei Ausführungen als einphasiges Flachkabel weist dieses z. B. zwei oder drei Adern auf (eine spannungsführende Ader, eine Ader für den Neutralleiter und ggf. eine Ader für den Schutzleiter), bei Ausführungen als dreiphasiges Flachkabel sind es z. B. vier oder fünf Adern (je eine Ader pro Phase, und eine Ader für den Neutralleiter und ggf. eine Ader für den Schutzleiter). Die einzelnen Adern umfassen einen Aderleiter und eine Aderisolierung.For versions as a single-phase flat cable, this z. B. two or three wires (a live wire, a wire for the neutral and possibly a wire for the protective conductor), in versions as a three-phase flat cable, it is z. B. four or five wires (one core per phase, and a core for the neutral conductor and possibly a wire for the protective conductor). The individual wires include a wire conductor and a core insulation.

Die einzelnen Aderleiter des Flachkabels weisen eine im Querschnitt ringförmige Aderisolierung auf. Bei der oder den spanungsführenden Adern und optional auch beim Neutralleiter und/oder dem Schutzleiter, also wenigstens bei einer Ader des Flachkabels umfasst die Aderisolierung im Brandfall keramisierendes Isoliermaterial, welches direkt, d. h. ohne zusätzliche Zwischenschicht, auf die Leiteroberfläche extrudiert ist. Im Brandfall keramisierende Isolierstoffe sind im Stand der Technik bekannt, wie zum Beispiel aus P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologien und Praxis, Springer-Verlag, 2008, S. 111, Stichwort ”Keramisierende Polymere” , und K. W. Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, S. 34–39 . Das Isoliermaterial ist beispielsweise ein thermoplastischer Kunststoff mit einem oder mehreren im Brandfall keramisierenden Zusatzstoffen, die bei Abbrennen des Kunststoffs eine keramische Kruste ausbilden. Bei den Zusatzstoffen kann es sich beispielsweise um Silicatmaterial, Metall- oder Halbmetalloxide (wie SiO₂, Al₂O₃), oder andere geeignete keramisierende Materialien, wie Zinkborat, oder Mischungen hiervon handeln. Der keramisierende Kunststoff wird z. B. als Schmelze direkt auf die Oberfläche des Aderleiters aufgebracht, und umschließt die Aderleiter im Querschnitt ringförmig. Wenn im Brandfall der Kunststoff der Aderisolierung abbrennt, bildet der keramisierende Zusatzstoff die besagte isolierende Kruste, die dann noch eine gewisse elektrische Isolation gewährleistet.The individual core conductors of the flat cable have a cross-sectionally annular core insulation. In the case of the lead-carrying conductor (s) and optionally also the neutral conductor and / or the protective conductor, ie at least one core of the flat cable, the core insulation comprises, in the event of fire, ceramising insulating material which is extruded directly onto the conductor surface, ie without additional intermediate layer. In case of fire ceramizing insulating materials are known in the art, such as from P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologies and Practice, Springer-Verlag, 2008, p. 111, keyword "Ceramizing Polymers" , and KW Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, pp. 34-39 , The insulating material is, for example, a thermoplastic with one or more ceramizing additives in case of fire, which form a ceramic crust when the plastic burns. The additives may be, for example, silicate material, metal or semimetal oxides (such as SiO ₂ , Al ₂ O ₃ ), or other suitable ceramizing materials such as zinc borate, or mixtures thereof. The ceramizing plastic is z. B. applied as a melt directly on the surface of the wire conductor, and surrounds the wire conductor in cross-section annular. If, in case of fire, the plastic of the core insulation burns off, the ceramizing additive forms the said insulating crust, which then still ensures a certain electrical insulation.

Weiterhin umfasst das Flachkabel einen Zwischenmantel aus Kunststoff, der die Außenseite der Aderisolierungen umhüllt, z. B. kann der Zwischenmantel auf die Aderisolierungen extrudiert sein, und die Adern insgesamt umschließen. Dadurch entsteht ein im Wesentlichen rechteckiger Kunststoffblock, in den die einzelnen Adern eingelassen sind. Durch den im Wesentlichen rechteckigen Kunststoffblock entsteht zwischen den parallel angeordneten Adern ein Durchgriff aus Kunststoff. Der Durchgriff erstreckt sich zwischen jeweils zwei der Adern von einer der Flachseiten des Kunststoffblocks zur anderen Flachseite. Der Durchgriff stellt eine Beabstandung zwischen den Zentren der einzelnen Adern sicher, die größer ist als der Durchmesser einer Ader. Somit berühren sich die Adern nicht, sondern verlaufen unter einem Abstand voneinander, und werden vom durchgreifenden Zwischenmantel definiert in diesem Abstand gehalten. Die hierdurch sichergestellte Beabstandung der Adern wirkt bei Brandeinwirkung gegen Kurzschluss vorbeugend, da die Adern schon von vorneherein auseinander liegen und sich so im Brandfall weniger leicht berühren, d. h. im elektrischen Kontakt zueinander stehen, können. Der durch den Durchgriff sichergestellte, relativ große Aderabstand wirkt somit mit den anderen beschriebenen Maßnahmen zur Kurzschlussvermeidung (keramisierende Aderisolierung, feuerbeständige isolierende Schicht außerhalb des Zwischenmantels) zusammen.Furthermore, the flat cable comprises an intermediate casing made of plastic, which surrounds the outside of the wire insulation, z. For example, the intermediate sheath may be extruded onto the core insulation and enclose the cores as a whole. This creates a substantially rectangular plastic block, in which the individual wires are embedded. Due to the essentially rectangular plastic block, a plastic penetration occurs between the cores arranged in parallel. The passage extends between each two of the wires from one of the flat sides of the plastic block to the other flat side. The penetration ensures a spacing between the centers of the individual wires, which is larger than the diameter of a wire. Thus, the wires do not touch, but run at a distance from each other, and are defined by the swept intermediate sheath held at this distance. The thus ensured spacing of the wires has a preventive effect in case of fire against short circuit, since the wires are already apart from the outset and thus less easily touched in case of fire, d. H. can be in electrical contact with each other, can. The ensured by the penetration, relatively large vein spacing thus acts with the other described measures for short circuit prevention (ceramizing core insulation, fire-resistant insulating layer outside the intermediate sheath) together.

Aufgrund der eingangs genannten, für Brand-Funktionserhalt günstigen Eigenschaften eines Flachkabels ist diese Ausführung mit beabstandeten Adern mit im Brandfall keramisierenden Aderisolierungen zur Vermeidung von Kurzschlüssen zwischen zwei Aderleitern ausreichend ausgerüstet. Zwischen zwei spannungsführenden Aderleitern liegen im Brandfall zwei keramisierte Aderisolierungen. Es wurde jedoch erkannt, dass es bei Flachkabeln, die auf metallischen Kabeltragsystemen verlaufen, zu Kurzschlüssen auch zwischen einem oder mehreren Aderleitern und den elektrisch leitenden Tragkörpern kommen kann. Zwischen einem Aderleiter und einem solchen elektrisch leitenden Tragkörper liegt im Brandfall nur eine keramisierte Aderisolierung. Um einerseits die Dicke der keramisierenden Aderisolierungen möglichst gering halten zu können und anderseits eine ausreichende elektrische Isolierung im Brandfall nach unten zu einem elektrisch leitenden Tragkörper zu gewährleisten, wurde erkannt, dass es günstig ist, eine hierauf gerichtete weitere kurzschlussvermeidende Maßnahme für den Brandfall vorzusehen.Due to the above-mentioned properties favorable for fire-functional integrity of a flat cable, this version is equipped with spaced wires with ceramic core insulation in case of fire to avoid short circuits between two wire conductors sufficient. Between two live wire conductors In case of fire, there are two ceramized core insulation. It has been recognized, however, that with flat cables running on metallic cable support systems, short circuits can also occur between one or more core conductors and the electrically conductive support bodies. Between a core conductor and such an electrically conductive support body is in the event of fire, only a ceramicized core insulation. On the one hand to keep the thickness of the ceramic core insulation as low as possible and on the other hand to ensure sufficient electrical insulation in case of fire down to an electrically conductive support body, it was recognized that it is favorable to provide a further short-circuit preventing measure directed thereto for the case of fire.

Als zusätzliche Absicherung vor Kurzschlüssen im Brandfall durch Kontakt von Aderleitern mit einem elektrisch leitenden Tragkörper des Flachkabels, z. B. einer Kabelpritsche aus Metall, umfasst das Flachkabel wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht.As additional protection against short circuits in case of fire by contact of wire conductors with an electrically conductive support body of the flat cable, z. As a cable tray of metal, the flat cable comprises at least one fire-resistant insulating layer.

Bei manchen Ausgestaltungen umfasst das Flachkabel eine einzelne feuerbeständige Isolierschicht, bei anderen Ausgestaltungen umfasst es mehr als eine solche Isolierschicht, wobei die mehreren Schichten z. B. unmittelbar aufeinanderliegen und damit einen Schichtenaufbau bilden.In some embodiments, the flat cable comprises a single fire-resistant insulating layer, in other embodiments, it comprises more than one such insulating layer, wherein the plurality of layers z. B. lie directly on one another and thus form a layer structure.

Die wenigstens eine Isolierschicht ist nicht brennbar und bei Brandeinwirkung formstabil, d. h. sie behält ihre isolierende Eigenschaft auch im Brandfall, beispielsweise in einem Ofenversuch bei 750°C über wenigstens 15 min, bei.The at least one insulating layer is non-flammable and dimensionally stable in the event of fire, d. H. it retains its insulating property even in case of fire, for example in a kiln test at 750 ° C for at least 15 min at.

Die feuerbeständige Isolierschicht ist bzw. die mehreren feuerbeständigen Isolierschichten sind außerhalb des Zwischenmantels angeordnet; sie gewährleistet (bzw. gewährleisten) damit auch im Brandfall eine elektrische Isolation zwischen den Adern und dem metallischen Tragkörper des Flachkabels. Die feuerbeständige Isolierschicht erstreckt sich z. B. über die gesamte Fläche zwischen den jeweils äußeren Adern des Flachkabels und überdeckt damit alle Adern des Flachkabels samt den Ader-Zwischenräumen.The fire-resistant insulating layer or the plurality of fire-resistant insulating layers are arranged outside of the intermediate sheath; It ensures (or ensure) so that in case of fire, an electrical insulation between the wires and the metallic support body of the flat cable. The fire-resistant insulating layer extends z. B. over the entire surface between the respective outer wires of the flat cable and thus covers all the wires of the flat cable together with the wire spaces.

Umgeben ist dieser Aufbau von einer äußeren Schutzschicht, dem Außenmantel, die die Außenkontur des Flachkabels definiert und dem Kabel im Normalbetrieb ggf. Beständigkeit gegen aggressive Substanzen und mechanische Beschädigung verleiht und farbig markiert und beschriftet sein kann.This structure is surrounded by an outer protective layer, the outer sheath, which defines the outer contour of the flat cable and, where appropriate, gives the cable resistance to aggressive substances and mechanical damage during normal operation and can be marked and labeled in color.

Das beschriebene Kabel vermeidet somit im Brandfall nicht nur direkte Kurzschlüsse zwischen benachbarten Adern, sondern aufgrund der verstärkten feuerbeständigen Ausrüstung zur Flachseite auch solche zu einem metallischen Tragkörper. Es ist dabei wegen des relativ sparsamen Einsatzes von keramisierendem Kunststoff kostengünstiger als bekannte Kabel herstellbar.The cable described thus avoids not only direct short circuits between adjacent wires in case of fire, but also due to the reinforced fire-resistant equipment for flat side and those to a metallic support body. It is because of the relatively economical use of ceramizing plastic cheaper than known cable to produce.

Wie bereits ausgeführt wurde, umfasst das keramisierende Isolationsmaterial der Aderisolierungen bei manchen Ausgestaltungen einen Kunststoff, der mit keramiserendem Zusatzstoff versetzt ist. Hierbei kann der Kunststoff ein flexibles, nicht-halogenisiertes thermoplastisches Polymer, wie z. B. Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Dien (EPDM), Acrylnitril-Butadien-Styrol, Polyamide, Polylactat, Polymethylmethacrylat, Polycarbonat, Polyethylenterephthalat, Polystyrol, Polyetheretherketon, oder Mischungen hiervon sein, welches mit dem keramisierenden Zusatzstoff versetzt ist. Die Aderleiter können mit einer Schmelze aus dem mit keramisierendem Zusatzstoff versetzten Kunststoff umspritzt werden, um so die Adern einschließlich der keramisierenden Aderisolierung zu erhalten. Wie oben erwähnt, sind geeignete, im Brandfall keramisierende Zusatzstoffe bekannt; siehe zum Beispiel P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologien und Praxis, Springer-Verlag, 2008, S. 111, Stichwort ”Keramisierende Polymere” , und K. W. Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, S. 34–39 . Es handelt sich bei den keramisierenden Zusatzstoffen beispielsweise um Silicatmaterial, Metall- oder Halbmetalloxid (wie SiO₂, Al₂O₃), oder anderes geeignetes keramisierendes Material, wie Zinkborat, oder Mischungen hiervon.As has already been stated, the ceramic insulating material of the wire insulation in some embodiments comprises a plastic which is mixed with keramiserendem additive. Here, the plastic, a flexible, non-halogenated thermoplastic polymer such. Example, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene-diene (EPDM), acrylonitrile-butadiene-styrene, polyamides, polylactate, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyethylene terephthalate, polystyrene, polyetheretherketone, or mixtures thereof, which is mixed with the ceramizing additive. The core conductors can be overmolded with a melt of the ceramizing additive added plastic, so as to obtain the wires including the ceramic core insulation. As mentioned above, suitable, in case of fire ceramizing additives are known; see for example P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologies and Practice, Springer-Verlag, 2008, p. 111, keyword "Ceramizing Polymers" , and KW Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, pp. 34-39 , The ceramizing additives are, for example, silicate material, metal or semimetal oxide (such as SiO ₂ , Al ₂ O ₃ ), or other suitable ceramizing material such as zinc borate, or mixtures thereof.

In manchen Ausgestaltungen bildet der keramisierende Zusatzstoff im Brandfall, d. h. bei Temperaturen bei denen der Kunststoff in dem sich der Zusatzstoff befindet abbrennt, eine isolierende Kruste. Mit anderen Worten, der Kunststoff ist mit einem oder mehreren Krustenbildnern versetzt, die im Brandfall eine stabile, nicht leitende Asche hinterlassen.In some embodiments, the ceramizing additive forms in case of fire, d. H. at temperatures at which the plastic in which the additive is burned off, an insulating crust. In other words, the plastic is mixed with one or more crusting agents that leave a stable, non-conductive ash in case of fire.

Bei manchen Ausgestaltungen ist bei der wenigstens einen Ader, die mit im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial ausgerüstet ist, die Aderisolierung in ihrer gesamtem Dicke aus dem aufextrudierten, im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial hergestellt. Dies führt im Brandfall zu einer relativ dicken isolierenden Kruste.In some embodiments, in the at least one core, which is equipped with in the event of fire keramisierendem insulating material, the core insulation in its entire thickness of the extruded, in the event of fire keramisierendem insulating material. This leads to a relatively thick insulating crust in case of fire.

Bei anderen Ausgestaltungen ist die Aderisolierung bei der wenigstens einen Ader mit im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial hingegen zweischichtig aufgebaut. Nur ein innerer Teil der Aderisolierung ist aus dem aufextrudierten, im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial hergestellt, während ein äußerer Teil der Aderisolierung aus nicht feuerbeständigem Kunststoff hergestellt ist, also im Brandfall abbrennt. Wie oben erwähnt, hat ein Flachkabel von Haus aus günstige Funktionserhalteigenschaften bei Brand (wegen der Abwesenheit von Leiterüberkreuzungen und inneren Spannungen); aufgrund dieser Eigenschaften und durch Zusammenwirken mit der feuerbeständigen Isolierschicht außerhalb des Zwischenmantels reicht es aus, nur einen Teil der Aderisolierung feuerbeständig auszubilden. Damit die bei Brand entstehende isolierende Kruste direkt am Aderleiter liegt, ist es die innere Schicht der zweischichtigen Aderisolierung, die aus dem im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial hergestellt ist. Durch diese Maßnahme wird daher die benötigte Menge keramisierenden Isoliermaterials minimiert. Andererseits erleichtert die Ausrüstung der Adern mit einer nicht feuerbeständigen Kunststoffumhüllung zusätzlich zu der feuerbeständigen, dass die an eine Aderisolierung zu stellenden Bedingungen für den Normalbetrieb (Nicht-Brandfall), wie Festigkeit, Elastizität, Beständigkeit gegen aggressive Substanzen, etc.) leichter erfüllt werden können, als allein mit einer feuerbeständigen Umhüllung.In other embodiments, the core insulation in the at least one core with ceramic in the event of fire insulating material, however, constructed in two layers. Only an inner part of the core insulation is made of the extruded, in the event of fire ceramizing insulating material, while an outer part of the core insulation is made of non-fire-resistant plastic, so burns in case of fire. As mentioned above, a flat cable has inherently favorable functional performance in case of fire (due to the absence of Conductor crossovers and internal stresses); Due to these properties and by cooperation with the fire-resistant insulating layer outside the intermediate sheath, it is sufficient to form only a part of the core insulation fireproof. In order for the insulating crust formed by fire to lie directly on the wire conductor, it is the inner layer of the two-layered wire insulation that is produced from the insulating material which ceramises in the event of fire. By this measure, therefore, the required amount of ceramic insulating material is minimized. On the other hand, the equipment of the cores with a non-fire resistant plastic sheath in addition to the fire-resistant facilitates that the conditions of normal operation (non-fire), such as strength, elasticity, resistance to aggressive substances, etc.) to core insulation can be more easily satisfied than alone with a fire resistant cladding.

Aus den bisherigen Ausführungen geht hervor, dass bei wenigstens einer der Adern des Flachkabels die Aderisolierung ein im Brandfall keramisierendes Isoliermaterial umfasst. Dies bringt zum Ausdruck, dass nicht alle Adern des Flachkabels mit diesem feuerbeständigen Isoliermaterial ausgerüstet sein müssen, schließt aber die Möglichkeit einer feuerbeständigen Ausrüstung aller Adern ein.It can be seen from the above statements that in at least one of the cores of the flat cable, the core insulation comprises an insulating material which ceramises in the event of fire. This indicates that not all wires of the flat cable need to be equipped with this fire-resistant insulating material, but includes the possibility of fire-resistant equipment of all wires.

Bei manchen Ausgestaltungen sind sämtliche Adern des Flachkabels mit im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial ausgerüstet.In some embodiments, all the wires of the flat cable are equipped with in the event of fire keramisierendem insulating material.

Bei anderen Ausgestaltungen ist hingegen nur ein Teil der Adern des Flachkabels mit im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial ausgerüstet, während bei einer oder mehrerer Adern des Flachkabels die Aderisolierung insgesamt aus nicht feuerbeständigem Kunststoff hergestellt ist, so dass sie im Brandfall vollständig abbrennt. Bei der bzw. den nicht feuerbeständig ausgerüsteten Adern kann es sich um diejenigen Adern handeln, die dazu bestimmt sind, keine Spannung zu führen, also beispielsweise um die den Schutzleiter bildende Ader. Eine feuerbeständige Isolierung ist bei einer solchen Ader nämlich nicht erforderlich, da sie auf demselben (Erd-)Potential wie z. B. eine elektrisch leitende Kabelpritsche liegt, und daher bei Verlust der Isolation im Brandfall eine Leiterberührung z. B. mit der Kabelpritsche keinen Kurzschluss zur Folge hat. Durch diese Maßnahme wird daher die benötigte Menge keramisierenden Isoliermaterials minimiert.In other embodiments, however, only a portion of the cores of the flat cable is equipped with in the event of fire keramisierendem insulating material, while one or more cores of the flat cable, the core insulation is made entirely of non-fire-resistant plastic, so that it completely burns in case of fire. The non-fire-resistant cores may be those cores which are intended to carry no voltage, that is, for example, around the conductor forming the protective conductor. A fire-resistant insulation is in fact not required in such a vein, since they at the same (earth) potential such. B. is an electrically conductive cable rack, and therefore in case of loss of insulation in case of fire, a conductor contact z. B. with the cable rack has no short circuit result. By this measure, therefore, the required amount of ceramic insulating material is minimized.

Die den Neutralleiter bildende Ader liegt strenggenommen nicht genau auf Erdpotential, da bei einem nicht genau phasenkompensierten Dreiphasensystem (und erst recht bei einem Einphasensystem) ein Stromfluss im Neutralleiter stattfindet, der i. A. zu einer von Null verschiedenen Spannung des Neutralleiters gegenüber Erde führt. Bei manchen Ausgestaltungen ist daher auch die den Neutralleiter bildende Ader mit im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial ausgerüstet. Bei anderen Ausgestaltungen wird hingegen die am Neutralleiter anliegende Spannung als vernachlässigbar angesehen, so dass (auch) die den Neutralleiter bildende Ader nicht feuerbeständig ausgerüstet ist.Strictly speaking, the core forming the neutral conductor is not exactly at earth potential, since in the case of a three-phase system (and not least in a single-phase system) which is not exactly phase-compensated, a current flow takes place in the neutral conductor, which i. A. leads to a non-zero voltage of the neutral to ground. In some embodiments, therefore, the core forming the neutral conductor is equipped with insulating in the event of fire Keramisierendem. In other embodiments, however, the voltage applied to the neutral voltage is considered to be negligible, so that (even) the core forming the neutral conductor is not equipped fireproof.

Bei manchen Ausführungen ist auch der Zwischenmantel aus einem im Brandfall keramisierenden Isoliermaterial bzw. Kunststoff hergestellt.In some embodiments, the intermediate sheath is made of a ceramizing in case of fire insulating material or plastic.

Durch die Ausrüstung des Flachkabels mit der feuerbeständigen Isolierschicht außerhalb des Zwischenmantels kann aber auf eine solche keramisierende Ausführung des Zwischenmantels verzichtet werden. Bei manchen Ausgestaltungen ist der Kunststoff des Zwischenmantels also ein nicht feuerbeständiger Kunststoff, der im Brandfall abbrennt. Der Zwischenmantel hinterlässt also, im Gegensatz zu den Aderisolierungen der spannungsführende Adern, keine isolierende Kruste, oder sonstige isolierende Schicht. Der Zwischenmantel erbringt also im Brandfall auch keine feuerbeständige Isolierung (etwa eine zusätzliche Verkrustung) im Bereich des Durchgriffs zwischen den Adern, zusätzlich zu derjenigen der Aderisolierungen. Der Zwischenmantel leistet also keinen Beitrag zum Brandschutz; er dient vielmehr (nur) der Stabilisierung des Flachkabels und der Beabstandung der Adern im Normalbetrieb (d. h. im Nicht-Brandfall). Im Falle eines Brandes kommen die Adern mit der aus den Aderisolierungen gebildeten isolierenden Kruste auf der feuerbeständigen Isolierschicht zu liegen.By equipping the flat cable with the fire-resistant insulating layer outside of the intermediate sheath but can be dispensed with such a ceramic version of the intermediate sheath. In some embodiments, the plastic of the intermediate jacket is therefore a non-fire-resistant plastic that burns in the event of fire. The intermediate sheath thus leaves, in contrast to the wire insulation of the live conductors, no insulating crust, or other insulating layer. Thus, in the event of fire, the intermediate sheath does not provide any fire-resistant insulation (such as additional encrustation) in the region of the penetration between the cores, in addition to that of the core insulation. The intermediate coat thus makes no contribution to the fire protection; it rather serves (only) for the stabilization of the flat cable and the spacing of the cores during normal operation (ie in the event of non-fire). In case of fire, the wires come to rest with the insulating crust formed from the wire insulation on the fire-resistant insulating layer.

Entsprechendes gilt für den Außenmantel: Dieser kann ebenfalls aus einem im Brandfall keramisierenden Isoliermaterial bzw. Kunststoff hergestellt sein. Durch die Ausrüstung des Flachkabels mit der feuerbeständigen Isolierschicht außerhalb des Zwischenmantels kann auf eine solche keramisierende Ausführung des Außenmantels verzichtet werden. Bei manchen Ausgestaltungen ist der Kunststoff des Außenmantels also ein nicht feuerbeständiger Kunststoff, der im Brandfall abbrennt. Der Außenmantel hinterlässt also, im Gegensatz zu den Aderisolierungen, keine isolierende Kruste, oder sonstige isolierende Schicht.The same applies to the outer sheath: This can also be made of a ceramizing in case of fire insulating material or plastic. By equipping the flat cable with the fire-resistant insulating layer outside the intermediate sheath can be dispensed with such a ceramic version of the outer sheath. In some embodiments, the plastic of the outer shell is therefore a non-fire resistant plastic that burns in the event of fire. The outer sheath thus leaves, in contrast to the wire insulation, no insulating crust, or other insulating layer.

In manchen Ausgestaltungen ist der Zwischenmantel direkt und ohne Zwischenschicht auf die Außenseite, also die Oberfläche, der Aderisolierungen extrudiert. Eine Kunststoffschmelze wird direkt auf die parallel nebeneinander geführten Adern extrudiert und formt dadurch den oben beschriebenen Durchgriff zwischen je zwei Adern und sorgt für deren Beabstandung. Somit befindet sich zwischen zwei Adern außerhalb der im Querschnitt ringförmigen Aderisolierung nur der Kunststoff des Durchgriffs des Zwischenmantels. Die hierdurch sicher gestellte Beabstandung der Adern wirkt bei Brandeinwirkung gegen Kurzschluss vorbeugend, da die Adern schon von vorneherein weit auseinander liegen und sich so weniger leicht berühren, d. h. im elektrischen Kontakt zueinander stehen, können.In some embodiments, the intermediate jacket is extruded directly and without an intermediate layer on the outside, so the surface, the core insulation. A plastic melt is extruded directly onto the parallel juxtaposed wires and thereby forms the above-described penetration between two cores and ensures their spacing. Thus, only the plastic of the passage of the intermediate sheath is located between two wires outside of the ring core in cross-section insulation. The thus ensured Spacing of the wires has a preventive effect in the event of fire against short-circuiting, since the wires are already far apart from the outset and can therefore touch each other less easily, ie they can be in electrical contact with one another.

In manchen Ausgestaltungen entspricht der Abstand benachbarter Adern von Außenseite zu Außenseite der benachbarten Aderisolierungen wenigstens dem Aderradius. Für den Fall, dass die benachbarten Adern unterschiedlich große Radien aufweisen, wird unter dem ”Aderradius” der mittlere Radius der beiden Adern verstanden. Dieser relativ große Aderabstand ist besonders gegen Kurzschluss vorbeugend, und wirkt somit mit den anderen beschriebenen Maßnahmen zur Kurzschlussvermeidung zusammen.In some embodiments, the spacing of adjacent wires from outside to outside of the adjacent wire insulation is at least equal to the wire radius. In the event that the adjacent wires have different radii, the "core radius" is understood to mean the average radius of the two wires. This relatively large vein spacing is particularly preventive against short circuit, and thus cooperates with the other measures described for short-circuit prevention.

In manchen Ausgestaltungen umgibt die feuerbeständige Isolierschicht den Zwischenmantel vollständig in Form von einer oder mehreren Wicklungen, ist also an beiden Flachseiten des Flachkabels vorhanden.In some embodiments, the fire-resistant insulating layer completely surrounds the intermediate jacket in the form of one or more windings, ie it is present on both flat sides of the flat cable.

Bei anderen Ausgestaltungen ist die feuerbeständige Isolierschicht als zweigeteilte Einlage an den beiden Flachseiten jeweils zwischen Zwischenmantel und Außenmantel ausgebildet. Dabei kann die feuerbeständige Isolierschicht nur an den Flachseiten des Flachkabels (d. h. nicht an dessen Schmalseiten) vorgesehen sein, oder sie kann sich auch in den Bereich der Schmalseiten erstrecken.In other embodiments, the fire-resistant insulating layer is formed as a two-part insert on the two flat sides in each case between the intermediate jacket and the outer jacket. In this case, the fire-resistant insulating layer can be provided only on the flat sides of the flat cable (that is, not on the narrow sides thereof), or it can also extend into the region of the narrow sides.

In noch anderen Ausgestaltungen weist das Flachkabel hingegen nur auf einer Seite eine feuerbeständige Isolierschicht auf. Auch bei diesen Ausgestaltungen kann die feuerbeständige Isolierschicht nur an der einen Flachseite des Flachkabels (d. h. nicht an dessen Schmalseiten) vorgesehen sein, oder sie kann sich auch in den Bereich der Schmalseiten erstrecken.In yet other embodiments, the flat cable, however, on only one side of a fire-resistant insulating layer. Even in these embodiments, the fire-resistant insulating layer can be provided only on the one flat side of the flat cable (i.e., not on the narrow sides thereof), or it can also extend in the region of the narrow sides.

In den Ausgestaltungen mit feuerbeständiger Isolierschicht auf nur einer der beiden Flachseiten des Flachkabels ist bei der Verlegung des Flachkabels auf einem elektrisch leitenden Tragkörper des Flachkabels, z. B. Metallpritschen, dafür Sorge zu tragen, dass das Kabel mit der besagten Flachseite mit der feuerbeständigen Isolierschicht zu dem elektrisch leitenden Tragkörper, d. h. nach unten orientiert ist. Damit ist sichergestellt, dass sich die feuerbeständige Isolierschicht im Brandfall zwischen den Aderleitern und dem elektrisch leitenden Tragkörper befindet.In the embodiments with fire-resistant insulating layer on only one of the two flat sides of the flat cable is in the laying of the flat cable on an electrically conductive support body of the flat cable, z. B. Metallplitschen, to ensure that the cable with the said flat side with the fire-resistant insulating layer to the electrically conductive support body, d. H. oriented downwards. This ensures that the fire-resistant insulating layer is in case of fire between the wire conductors and the electrically conductive support body.

Um bei letzteren Ausgestaltungen die besagte Orientierung des Flachkabels mit der feuerbeständigen Isolierschicht nach unten zu erleichtern, weist der Außenmantel bei manchen dieser Ausgestaltungen keine 180°-Symmetrie auf, um die Seite mit der wenigstens einen feuerbeständigen Isolierschicht durch eine asymmetrische Ausgestaltung der Außenkontur des Außenmantels von außen erkennbar zu machen.In order to facilitate the said orientation of the flat cable with the fire-resistant insulating layer in the latter embodiments, the outer sheath in some of these embodiments, no 180 ° symmetry to the side with the at least one fire-resistant insulating layer by an asymmetrical configuration of the outer contour of the outer shell of to make outward visible.

Hierzu folgende Erläuterung: Ein Flachkabel, bei dem die beiden möglichen Orientierungen von außen ununterscheidbar waren, wiese eine 180°-Symmetrie um eine Symmetrieachse in der Kabelmitte in Kabellängsrichtung auf (weil die beiden Orientierungen einer Drehung des Kabels um 180° um die besagte Symmetrieachse entsprechen). 180°-Symmetrie bedeutet also, dass ein Flachkabel um diese Achse gewendet werden kann, ohne dass sich seine äußere Querschnittsform in diesen beiden Orientierungen unterscheiden würde.The following explanation: A flat cable, in which the two possible orientations were indistinguishable from the outside, had a 180 ° symmetry around an axis of symmetry in the cable center in the cable longitudinal direction (because the two orientations correspond to a rotation of the cable through 180 ° about the said axis of symmetry ). 180 ° symmetry means that a flat cable can be turned around this axis without its outer cross-sectional shape being different in these two orientations.

Zur Brechung der 180°-Symmetrie können bei diesen Ausgestaltungen beispielsweise verschiedenartige Kantenverrundungen der im Wesentlichen rechteckigen Kontur des Flachkabels und/oder eine Indexnase und/oder eine Einbuchtung an einer oder mehreren der Außenseiten des Außenmantels dienen. Durch eine derartige Brechung der Symmetrie ist von außen erkennbar, wie das Flachkabel zu orientieren ist, damit die feuerbeständige Isolierschicht unten liegt.In order to break the 180 ° symmetry, in these embodiments, for example, various edge roundings of the essentially rectangular contour of the flat cable and / or an index nose and / or a recess on one or more of the outer sides of the outer jacket can be used. By such a refraction of the symmetry is visible from the outside, how to orient the flat cable, so that the fire-resistant insulating layer is below.

Bei manchen Ausgestaltungen umfasst die wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht einen feuerbeständigen und elektrisch isolierenden Mineralstoff, der elektrischen Kontakt zwischen den Aderleitern und dem Tragkörper für das Flachkabel im Brandfall verhindert. Bei manchen Ausgestaltungen handelt es sich bei dem Mineralstoff um ein Silicat.In some embodiments, the at least one fire-resistant insulating layer comprises a fire-resistant and electrically insulating mineral material, which prevents electrical contact between the wire conductors and the support body for the flat cable in case of fire. In some embodiments, the mineral is a silicate.

Beispielsweise umfasst die feuerbeständige Isolierschicht eine Glimmerschicht. Glimmer ist ein spaltbares Tonerdesilicat, welches elektrisch isolierend und feuerbeständig ist.For example, the fire-resistant insulating layer comprises a mica layer. Mica is a fissile aluminosilicate that is electrically insulating and fire resistant.

Zwecks leichterer Verarbeitung kann bei manchen der Ausgestaltungen mit Glimmerschicht die feuerbeständige Isolierschicht ein flexibles Trägerband, z. B. ein Glasgewebeband umfassen. Die Glimmerschicht kann auf das flexible Trägerband geklebt sein. Das flexible Trägerband wird z. B. zusammen mit der Glimmerschicht bei der Herstellung des Flachkabels auf den Zwischenmantel aufgebracht, z. B. aufgebügelt.For ease of processing, in some of the mica layer designs, the fire resistant insulating layer may be a flexible carrier tape, e.g. B. include a glass fabric tape. The mica layer may be glued to the flexible carrier tape. The flexible carrier tape is z. B. applied together with the mica layer in the manufacture of the flat cable on the intermediate coat, z. B. ironed.

Die vorliegende Beschreibung betrifft auch eine Verwendung des Flachkabels, bei der es auf einem elektrisch leitenden Tragkörper ausgelegt wird. Dabei wird es so orientiert, dass die wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht zwischen den Adern und dem Tragkörper zu liegen kommt. Hat das Flachkabel eine feuerbeständige Isolierschicht auf beiden Flachseiten, so ist es unerheblich, mit welcher Orientierung das Flachkabel verlegt wird. Hat es hingegen die feuerbeständige Isolierschicht nur auf einer Flachseite wird das Kabel – wie oben erwähnt – mit der Isolierschicht zum Trägerkörper orientiert.The present description also relates to a use of the flat cable, in which it is designed on an electrically conductive support body. It is oriented so that the at least one fire-resistant insulating layer between the wires and the support body comes to rest. If the flat cable has a fire-resistant insulating layer on both flat sides, then it does not matter with which orientation the flat cable is laid. Has it however, the fire-resistant insulating layer only on a flat side, the cable - as mentioned above - oriented with the insulating layer to the carrier body.

Es ist auch möglich, mehrere Flachkabel parallel übereinander zu legen, d. h. die Flachkabel auf dem Tragkörper zu stapeln. Auch bei dieser Verwendung wird bei Ausgestaltungen mit nur auf einer Flachseite vorhandener feuerbeständiger Isolierschicht die Orientierung der gestapelten Flachkabel so gewählt, dass jeweils die Seite mit der feuerbeständigen Isolierschicht auf der Unterseite des Flachkabels liegt.It is also possible to overlap several flat cables in parallel, d. H. to stack the flat cables on the support body. Even with this use, the orientation of the stacked flat cable is chosen so that in each case the side with the fire-resistant insulating layer on the underside of the flat cable is in embodiments with only on a flat side existing fire-resistant insulating layer.

In der vorliegenden Beschreibung ist auch ein Beispiel eines geeigneten Verfahrens zum Herstellen des oben beschriebenen Flachkabels angegeben. Das Verfahren umfasst das Umspritzen von Aderleitern mit im Brandfall keramisierendem Isoliermaterial, mit einem Extruder. Die so gewonnene Aderisolierung umschließt die Leiter daher mit ringförmigem Querschnitt direkt an deren Oberfläche und stellt damit bezüglich der Leiteroberfläche eine durchgehende feuerbeständige Schutzschicht dar.In the present specification, an example of a suitable method for manufacturing the flat cable described above is also given. The method comprises the overmolding of core conductors with insulating in the event of fire insulating material, with an extruder. The core insulation thus obtained encloses the conductors therefore with an annular cross-section directly on the surface thereof and thus represents a continuous fire-resistant protective layer with respect to the conductor surface.

Dann wird der Zwischenmantel hergestellt. Bei manchen Ausgestaltungen des Verfahrens erfolgt dies ebenfalls durch Extrusion, indem z. B. die einzelnen Adern parallel nebeneinander in einer Ebene voneinander mit einem Extruder mit einem Kunststoffüberzug versehen werden, so dass der Kunststoff die Adern insgesamt umhüllt. Die Kunststoffschmelze wird z. B. direkt auf die Außenseite der Aderisolierungen extrudiert und erzeugt einen im Wesentlichen rechteckigen Kunststoffblock in dem die Adern eingegossen sind, den Zwischenmantel. Dabei sind, wie oben beschrieben, die Adern so weit voneinander beabstandet, dass der Zwischenmantel die Adern von einer seiner Flachseiten zur gegenüberliegenden Flachseite hin durchgreift.Then the intermediate jacket is made. In some embodiments of the method, this is also done by extrusion by z. B. the individual wires are provided in parallel side by side in a plane from each other with an extruder with a plastic coating, so that the plastic envelops the wires as a whole. The plastic melt is z. B. extruded directly on the outside of the wire insulation and produces a substantially rectangular plastic block in which the wires are cast, the intermediate sheath. In this case, as described above, the wires are so far apart that the intermediate sheath penetrates the cores from one of its flat sides to the opposite flat side.

Dann wird die wenigstens eine feuerbeständige Isolierschicht außen auf den Zwischenmantel aufgebracht. Die feuerbeständige Isolierschicht kann mit dem Zwischenmantel verbunden werden, beispielsweise indem sie auf den Zwischenmantel geklebt oder gebügelt wird. Es ist auch möglich, Isolierschicht und Zwischenmantel zunächst ohne derartige Verbindung nur zu fügen, d. h. aufeinander zu legen, und für eine Verbindung zwischen beiden nur durch den Außenmantel zu sorgen, der z. B. ebenfalls aufextrudiert werden kann.Then, the at least one fire-resistant insulating layer is applied to the outside of the intermediate jacket. The refractory insulating layer may be bonded to the intermediate jacket, for example, by being glued or ironed onto the intermediate jacket. It is also possible to initially add insulating layer and intermediate sheath without such connection, d. H. put on each other, and to provide a connection between the two only by the outer sheath, the z. B. can also be extruded.

Abschließend wird der Außenmantel auf den Zwischenmantel samt der feuerbeständigen Isolierschicht aufgebracht; er definiert die Außenkontur des Flachkabels, abhängig von der Anordnung der feuerbeständigen Isolierschicht zwischen Zwischenmantel und Außenmantel. Wie erwähnt kann dies bei manchen Ausgestaltungen des Verfahrens ebenfalls durch Extrusion erfolgen, indem der Zwischenmantel samt den darin liegenden Adern zusammen mit der feuerbeständigen Isolierschicht mit einem Extruder mit einem Kunststoffüberzug versehen werden, der den Außenmantel bildet.Finally, the outer sheath is applied to the intermediate sheath together with the fire-resistant insulating layer; it defines the outer contour of the flat cable, depending on the arrangement of the fire-resistant insulating layer between the intermediate jacket and outer jacket. As mentioned, in some embodiments of the method, this can also be done by extrusion, by providing the intermediate sheath together with the cores lying therein together with the fire-resistant insulating layer with an extruder with a plastic coating which forms the outer sheath.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Im Folgenden werden Beispiele der vorliegenden Erfindung auch anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert, wobei:In the following, examples of the present invention are also explained with reference to the attached drawing, in which:

1 einen schematischen Aufbau einer Ausführungsform des Flachkabels in einer schrägen Seitenansicht zeigt, 1 shows a schematic structure of an embodiment of the flat cable in an oblique side view,

2 schematisch einen Querschnitt der Ausführungsform von 1 zeigt, 2 schematically a cross section of the embodiment of 1 shows,

3 eine Ausführungsform einer Kabelpritsche zur Verlegung des Flachkabels zeigt, 3 shows an embodiment of a cable rack for laying the flat cable,

4 schematisch einen Querschnitt einer Ausführungsform des Flachkabels mit zweischichtigen Aderisolierungen bei einem Teil der Adern auf einer Kabelpritsche im Nicht-Brandfall zeigt, 4 schematically shows a cross section of an embodiment of the flat cable with two-layer core insulation in a part of the wires on a cable rack in the event of fire,

5 schematisch einen Querschnitt der Ausführungsform des Flachkabels von 4 auf der Kabelpritsche während bzw. nach einem Brandfall zeigt, 5 schematically a cross section of the embodiment of the flat cable of 4 on the cable rack during or after a fire,

6 schematisch eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung des Flachkabels zeigt. 6 schematically shows an exemplary embodiment of a method for producing the flat cable.

Die Zeichnungen und die Beschreibung der Zeichnungen beziehen sich auf Beispiele der Erfindung und nicht auf die Erfindung selbst.The drawings and the description of the drawings relate to examples of the invention and not to the invention itself.

BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN ANHAND DER ZEICHNUNGDESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS ACCORDING TO THE DRAWING

1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Flachkabels 1 mit Kurzschlussvermeidung im Brandfall auch bei Verlegung auf einem elektrisch leitenden Tragkörper. 1 shows an exemplary embodiment of a flat cable 1 with short-circuit prevention in case of fire, even when laying on an electrically conductive support body.

Das Flachkabel 1 weist bei dem hier beispielhaft gezeigten Drei-Phasen-System z. B. fünf parallele Adern 7 auf, die nebeneinander in einer Ebene in einem fest definierten Abstand zueinander verlaufen. Jede dieser fünf Adern 7 besteht aus einem metallischen Aderleiter 2 in der Mitte und einer diesen ringförmig umgebenden Aderisolierung 3. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel sind die Aderisolierungen 3 jeweils aus einer einzelnen Schicht Isoliermaterial aufgebaut. Bei dem Isoliermaterial handelt es sich um mit Mineralstoffen versetzten Kunststoff. Die Mineralstoffe bilden bei brandtypischen Temperaturen, über der normalen Betriebstemperatur, wenn die Kunststoffmatrix in der sie sich befinden, abbrennt (oberhalb 200°–300°C), eine keramische Kruste, welche einen Kurzschluss zwischen den Aderleitern 2 verhindert. Entsprechendes gilt bei zweischichtigen Aderisolierungen gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4 und 5 für die innere Schicht.The flat cable 1 has in the three-phase system shown here by way of example z. B. five parallel wires 7 on, which run side by side in a plane at a fixed distance from each other. Each of these five veins 7 consists of a metallic conductor 2 in the middle and a surrounding this ring core insulation 3 , At the in 1 example shown are the wire insulation 3 each composed of a single layer of insulating material. The insulating material is mixed with minerals plastic. The Minerals burn at typical temperatures, above the normal operating temperature, when the plastic matrix in which they are located burns (above 200 ° -300 ° C), a ceramic crust, which causes a short circuit between the wire conductors 2 prevented. The same applies to two-layer core insulation according to the embodiment of 4 and 5 for the inner layer.

Die drei links gelegenen Adern 7 dienen bei dem in den 1, 2, 4, 5 gezeigten Flachkabel 1 beispielsweise als Phasenleiter, während die rechts der Mitte liegende Ader 7 z. B. der Neutralleiter und die rechts außen gelegene Ader 7 z. B. der Schutzleiter sind. Bei manchen der durch die 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsformen sind alle Adern 7 gleichartig ausgebildet, d. h. sie haben gleichen Leiterquerschnitt, die gleiche feuerbeständige (keramisierende) Aderisolierung und gleiche Aderabstände. Bei anderen der durch die 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsformen sind hingegen nur die drei spannungsführenden Adern, d. h. die Phasenleiter mit feuerbeständiger (keramisierender) Aderisolierung ausgerüstet, während die Aderisolierung des Schutzleiters insgesamt aus nicht feuerbeständigem Kunststoff hergestellt ist. Der Neutralleiter ist i. A. nicht völlig spannungslos; er hat bei manchen Ausführungsformen eine feuerbeständige Aderisolierung (wie die Phasenleiter), bei anderen Ausführungsformen hingegen eine nicht feuerbeständige Aderisolierung (wie der Schutzleiter).The three veins on the left 7 serve in the in the 1 . 2 . 4 . 5 shown flat cable 1 for example, as a phase conductor, while the right of the center lying vein 7 z. B. the neutral conductor and the right outside vein 7 z. B. are the protective conductor. For some of the 1 and 2 Illustrated embodiments are all wires 7 have the same design, ie they have the same conductor cross-section, the same fire-resistant (ceramizing) core insulation and the same wire spacings. Others by the 1 and 2 In contrast, only the three live wires, that is, the phase conductors are equipped with fire resistant (ceramizing) wire insulation, while the core insulation of the protective conductor is made entirely of non-fire resistant plastic. The neutral conductor is i. A. not completely tensionless; in some embodiments, it has fire-resistant core insulation (such as the phase conductors), but in other embodiments, non-fire-resistant core insulation (such as the protective conductor).

Die einzelnen Adern 7 sind in einen nicht brandfesten Zwischenmantel 4 aus Kunststoff gebettet. Der Zwischenmantel 4 umgibt die Adern 7 an allen Seiten und bildet jeweils einen Durchgriff zwischen den einzelnen Adern 7 von einer der Flachseiten des Flachkabels 1 zur anderen Flachseite.The individual wires 7 are in a non-fire resistant intermediate coat 4 made of plastic. The intermediate coat 4 surround the veins 7 on each side and each forms a penetration between the individual wires 7 from one of the flat sides of the flat cable 1 to the other flat side.

Der Durchgriff des Zwischenmantels 4 stellt im Normalbetrieb die parallele Beabstandung der Adern 7 sicher und sorgt im Brandfall aufgrund des Abstandes zwischen den Adern 7 für zusätzliche Kurzschlussvermeidung zwischen den einzelnen Aderleiter 2.The penetration of the intermediate sheath 4 In normal operation, the parallel spacing of the wires is set 7 safe and provides in case of fire due to the distance between the wires 7 for additional short-circuit avoidance between the individual wire conductors 2 ,

Durch diesen kompakten Aufbau des Kabelinneren mit einem durch den Zwischenmantel 4 gebildeten durchgehenden Kunststoffblock, in den die einzelnen Adern 7 eingelassen sind, wird eine Stützstruktur erzeugt, die dem gesamten Flachkabel 1 Stabilität verleiht. Durch den Verbund der beiden Flachseiten über den Durchgriff wird ein Abheben, d. h. Ablösen, der Ober- bzw. Unterseite des Flachkabels 1 verhindert.Through this compact structure of the cable interior with a through the intermediate jacket 4 formed through plastic block, in which the individual wires 7 are embedded, a support structure is generated, which covers the entire flat cable 1 Gives stability. By the combination of the two flat sides on the penetration is a lifting, ie peeling, the top or bottom of the flat cable 1 prevented.

Auf einer der beiden Flachseiten des Flachkabels 1, der Unterseite des Flachkabels 1, befindet sich außerhalb des Zwischenmantels 4 eine feuerbeständige Isolierschicht 5, z. B. aus Glimmer, ggf. auf einem Glasgewebeband. Im Brandfall, wenn der Zwischenmantel 4 und der unten genannte Außenmantel 6 vollständig abgebrannt sind, stellt diese Isolierschicht 5 eine verbleibende elektrische Isolation zwischen den Adern 7 und der ggf. leitenden Auflagefläche des Flachkabels 1 bereit.On one of the two flat sides of the flat cable 1 , the bottom of the flat cable 1 , located outside the Zwischenmantels 4 a fire resistant insulating layer 5 , z. B. of mica, possibly on a glass fabric tape. In case of fire, if the intermediate coat 4 and the outer jacket mentioned below 6 completely burned off, this insulating layer represents 5 a remaining electrical insulation between the wires 7 and the possibly conductive bearing surface of the flat cable 1 ready.

Der gesamte beschriebene Aufbau ist schließlich von einem nicht brandfesten Außenmantel 6 aus Kunststoff umgeben, der das Flachkabel 1 vor aggressiven Substanzen und mechanischer Beschädigung schützt.The entire structure described is finally of a non-fire resistant outer sheath 6 surrounded by plastic, which is the flat cable 1 protects against aggressive substances and mechanical damage.

Der Außenmantel 6 gibt dem Flachkabel 1 seine äußere Kontur. Das Flachkabel 1 weist an einer der beiden schmalen Seiten des Außenmantels 6 eine Indexnase 8 auf. Die asymmetrische Außenkontur des Flachkabels 1 sorgt beim späteren Verlegen des Flachkabels 1 dafür, dass die Seite mit der feuerbeständigen Isolierschicht 5, d. h. der Glimmerschicht, von außen erkennbar ist, so dass das Flachkabel 1 mit dieser Schicht 5 nach unten verlegt wird.The outer jacket 6 gives the flat cable 1 its outer contour. The flat cable 1 indicates one of the two narrow sides of the outer shell 6 an index nose 8th on. The asymmetric outer contour of the flat cable 1 ensures the later laying of the flat cable 1 making sure that the side with the fire resistant insulating layer 5 , ie the mica layer, from the outside is recognizable, so that the flat cable 1 with this layer 5 moved down.

2 zeigt einen schematischen Querschnitt der beispielhaften Ausführungsform eines Flachkabels 1 mit Kurzschlussvermeidung im Brandfall auch bei Verlegung auf einem elektrisch leitenden Tragkörper, die oben beschrieben ist. 2 shows a schematic cross section of the exemplary embodiment of a flat cable 1 with short circuit prevention in case of fire even when laying on an electrically conductive support body, which is described above.

Das Flachkabel 1 weist z. B. fünf Adern 7 auf, wobei die Adern 7 einen mit ”21” bezeichneten Durchmesser aufweisen. Der mit ”22” bezeichnete Abstand zwischen den Mittelpunkten zweier benachbarter Aderleiter 2 beträgt wenigstens das 1,5-fache des Aderdurchmessers 21.The flat cable 1 has z. B. five wires 7 on, with the veins 7 one with " 21 "Designated diameter. The one with " 22 "Denotes the distance between the centers of two adjacent wire conductors 2 is at least 1.5 times the core diameter 21 ,

Der Zwischenraum zweier benachbarter Adern 7 ist vom Durchgriff des Zwischenmantels 4 von einer Flachseite des Flachkabels 1 zur anderen ausgefüllt. Der Zwischenmantel 4 umgibt alle Aderisolierungen 3 vollständig. An den Seitenkanten kann der Zwischenmantel 4 Verrundungen 25 aufweisen.The space between two adjacent wires 7 is from the penetration of the intermediate jacket 4 from a flat side of the flat cable 1 completed to the other. The intermediate coat 4 surrounds all wire insulation 3 Completely. At the side edges of the intermediate coat 4 fillets 25 exhibit.

Auf einer Flachseite des Flachkabels 1 befindet sich außen am Zwischenmantel 4 eine feuerbeständige Isolierschicht 5 in Form einer Glimmerschicht mit einer Breite 28, welche sich wenigstens vom äußeren Rand einer der beiden äußeren Adern 7 zu demjenigen der anderen äußeren Ader 7 erstreckt und so eine elektrische Isolation zwischen den Adern 7 und einer elektrisch leitenden Unterlage im Brandfall (d. h. bei abgebranntem Zwischenmantel 4 und Außenmantel 6) gewährleistet.On a flat side of the flat cable 1 is located on the outside of the intermediate jacket 4 a fire resistant insulating layer 5 in the form of a mica layer having a width 28 , which at least from the outer edge of one of the two outer wires 7 to that of the other outer vein 7 extends and so electrical insulation between the wires 7 and an electrically conductive substrate in case of fire (ie with burned intermediate coat 4 and outer jacket 6 ) guaranteed.

Der genannte elektrisch leitende Tragkörper für das Flachkabel 1 kann z. B. eine metallische Kabelpritsche 9 gemäß 3 sein. Bei dem gezeigten Beispiel handelt es sich um eine Lochblech-Kabelpritsche aus Metall mit gebördelten Oberkanten.Said electrically conductive support body for the flat cable 1 can z. B. a metallic cable rack 9 according to 3 be. The example shown is a metal perforated metal cable tray with flanged upper edges.

Die 4 und 5 zeigen einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform des Flachkabels 1 mit zweischichtiger Aderisolierung auf der Kabelpritsche 9 im Normalzustand, d. h. im Nicht-Brandfall (4) bzw. im Brandfall (5). Die 4 und 5 samt zugehöriger Beschreibung treffen in analoger Weise auch auf die einschichtige Ausführungsform der 1 und 2 zu. Die 4 und 5 veranschaulichen damit auch die Verwendung der Ausführungsform der 1 und 2 auf einer elektrisch leitfähigen Kabelunterlage vor und nach einem Brand. The 4 and 5 show a schematic cross section of an embodiment of the flat cable 1 with two-layer core insulation on the cable tray 9 in the normal state, ie in non-fire ( 4 ) or in case of fire ( 5 ). The 4 and 5 together with associated description meet in an analogous manner to the single-layer embodiment of 1 and 2 to. The 4 and 5 thus illustrate the use of the embodiment of the 1 and 2 on an electrically conductive cable support before and after a fire.

Bei der in 4 beispielhaft dargestellten zweischichtigen Aderisolierung weist die Aderisolierung der spannungsführenden Adern 7 (hier der Phasenleiter und des Neutralleiters) eine innere Schicht der Aderisolierung 3 auf, die aus im Brandfall keramisierendem, d. h. feuerbeständigem Kunststoff hergestellt ist, sowie eine äußere Schicht der Aderisolierung 10 aus nicht feuerbeständigen Kunststoff. Die feuerbeständige innere Schicht 3 ist unmittelbar auf den Aderleiter 2 aufextrudiert, während die nicht feuerbeständige äußere Schicht 10 die innere Schicht 3 umgibt.At the in 4 The two-layered core insulation shown as an example shows the core insulation of the live conductors 7 (here the phase conductor and the neutral conductor) an inner layer of core insulation 3 on, which is made of ceramic in the event of fire, ie fire-resistant plastic, and an outer layer of the core insulation 10 made of non-fire-resistant plastic. The fire resistant inner layer 3 is directly on the wire conductor 2 extruded while the non-fire resistant outer layer 10 the inner layer 3 surrounds.

Diese feuerbeständige Ausbildung der Aderisolierung kann bei allen Adern 7 vorgesehen sein, kann aber auch auf die auf spannungsführenden Adern (ggf. einschließlich des Neutralleiters) beschränkt sein. Letzteres ist in den 4 und 5 beispielhaft dargestellt, bei der der (im Bild rechts außen liegende) Schutzleiter 7a eine einheitliche (d. h. einschichtige) Aderisolierung aus nicht brandfestem Kunststoff 10 aufweist.This fire-resistant training of core insulation can be used on all veins 7 be provided, but may also be limited to the on live conductors (possibly including the neutral conductor). The latter is in the 4 and 5 shown by way of example in which the (in the picture right outside) protective conductor 7a a uniform (ie single layer) core insulation made of non-fire-resistant plastic 10 having.

Das Flachkabel 1 liegt im Nicht-Brandfall flach auf der Kabelpritsche 9, wobei die feuerbeständige Isolierschicht 5 nach unten, d. h. zur Auflagefläche des Flachkabels 1 orientiert ist.The flat cable 1 in case of fire, lie flat on the cable rack 9 , wherein the fire-resistant insulating layer 5 down, ie to the bearing surface of the flat cable 1 is oriented.

In dem in 5 veranschaulichten Brandfall, d. h. nach dem im Wesentlichen rückstandslosen Abbrennen der nicht brandfesten Schicht 10 der Aderisolierungen (bzw. der gesamten Aderisolierung 10 des Schutzleiters 7a), des Zwischenmantels 4 und des Außenmantels 6 bleibt von der brandfesten (keramisierenden) Schicht der Aderisolierung 3, dem Zwischenmantel 4, der feuerbeständigen Isolierschicht 5 und dem Außenmantel 6 nur eine isolierende Kruste 3' jeweils um die spannungsführenden Aderleiter 2 sowie die Isolierschicht 5 übrig. Die Adern 7' liegen dann mit der isolierenden Kruste 3' direkt auf der feuerbeständigen Isolierschicht 5. Der Schutzleiter 7a bildet keine derartige Kruste; der Leiter 2 des Schutzleiters 7a' liegt daher unmittelbar auf der feuerbeständigen Isolierschicht 5.In the in 5 illustrated fire, ie after the substantially residue-free burning of the non-fire-resistant layer 10 the core insulation (or the entire core insulation 10 of the protective conductor 7a ), the Zwischenmantels 4 and the outer coat 6 Remains of the fire-resistant (ceramizing) layer of the core insulation 3 , the intermediate coat 4 , the fire-resistant insulating layer 5 and the outer jacket 6 only an insulating crust 3 ' each around the live conductor 2 and the insulating layer 5 left. The veins 7 ' then lie with the insulating crust 3 ' directly on the fire-resistant insulating layer 5 , The protective conductor 7a does not form such a crust; the leader 2 of the protective conductor 7a ' therefore lies directly on the fire-resistant insulating layer 5 ,

Für die Isolierung der Adern 7' untereinander sorgen die isolierenden Krusten 3'. Für die Isolierung gegenüber der metallischen Kabelpritsche 9 sorgen die isolierenden Krusten 3' und zusätzlich die Isolierschicht 5. Wie bereits erwähnt, erstreckt sich die feuerbeständige Isolierschicht 5 mit der Breite 28 (2) wenigstens unterhalb der gesamten Fläche, in der die Adern 7', 7a' des Flachkabels 1 verlaufen. Mit anderen Worten, die feuerbeständige Isolierschicht 5 erstreckt sich wenigstens über die gesamte Breite des Flachkabels 1, in der bei Brandeinwirkung Adern 7', 7a' aufliegen.For the insulation of the wires 7 ' the insulating crusts provide each other 3 ' , For insulation against the metallic cable tray 9 provide the insulating crusts 3 ' and additionally the insulating layer 5 , As already mentioned, the fire-resistant insulating layer extends 5 with the width 28 ( 2 ) at least below the entire surface in which the veins 7 ' . 7a ' of the flat cable 1 run. In other words, the fire-resistant insulating layer 5 extends at least over the entire width of the flat cable 1 , in the case of fire veins 7 ' . 7a ' rest.

Entsprechendes gilt im Brandfall für die Ausführungsform der 1 und 2 in der Variante mit einschichtigen Aderisolierungen mit der Maßgabe, dass nicht nur die innere Schicht der Aderisolierungen eine isolierende Kruste bildet, sondern die gesamte Dicke der Aderisolierungen, da diese über ihre gesamte Dicke mit keramisierenden Zusatzstoffen versetzt sind.The same applies in case of fire for the embodiment of 1 and 2 in the variant with single-layer wire insulation with the proviso that not only the inner layer of the wire insulation forms an insulating crust, but the entire thickness of the wire insulation, since they are mixed over their entire thickness with ceramizing additives.

Die 6A bis C veranschaulichen Schritte eines beispielhaften Herstellungsverfahrens des Flachkabels 1 für beide Ausführungsformen der 1/2 und 4/5. Die 6A und 6C zeigen eine hierfür verwendbare Extrusionsvorrichtung in Seitenansicht; 6B zeigt eine solche in Draufsicht. Der Einfachheit halber ist das Herstellungsverfahren hier anhand eines Kabels mit nur drei Adern 7 dargestellt.The 6A to C illustrate steps of an exemplary manufacturing method of the flat cable 1 for both embodiments of the 1 / 2 and 4 / 5 , The 6A and 6C show a suitable extrusion device for this purpose in side view; 6B shows such in plan view. For simplicity, the manufacturing process here is based on a cable with only three wires 7 shown.

Zunächst wird die feuerbeständige Aderisolierung 3 bzw. die feuerbeständige innere Schicht 3 der Aderisolierung auf die Aderleiter 2 aufgespritzt. 6A zeigt die Herstellung einer einzelnen Ader 7. Die weiteren benötigten Adern 7 werden entsprechend hergestellt. Das Aufspritzen der Aderisolierung 3 bzw. der inneren Schicht 3 der Aderisolierung erfolgt durch Extrusion einer mit im Brandfall keramisierenden Zusatzstoff versetzten Kunststoffschmelze unmittelbar auf den Aderleiter 2. Hierzu wird der Aderleiter 2, z. B. Kupferdraht, mechanisch gespannt von einer Abwickeltrommel 31 durch einen Extruder 37, nämlich mittig durch eine formgebende Extruderdüse 35 gezogen. Die Extruderdüse 35 ist kreisförmig und hat einen Durchmesser, der im Wesentlichen dem Ader-Außendurchmesser 21 bzw. dem Außendurchmesser der inneren Schicht 3 entspricht. So entsteht ein im Querschnitt ringförmiger Kunststoffüberzug auf dem Aderleiter 2. Die Menge der pro Zeiteinheit extrudierten Kunststoffschmelze und die Vorschubgeschwindigkeit des Kupferdrahts sind aufeinander abgestimmt, so dass der Außendurchmesser der aufgespritzten Aderisolierung im Wesentlichen dem gewünschten Wert, nämlich dem Düsendurchmesser (Ader-Außendurchmesser 21 bzw. Außendurchmesser der inneren Schicht 3) entspricht. Der Kunststoffüberzug erstarrt durch Abkühlung nach dem Austritt aus der Extruderdüse 35, und bildet so die im Brandfall keramisierende Aderisolierung 3. Die Ader 7 wird auf einer Aufwickeltrommel 33 aufgewickelt. Die besage mechanische Spannung wird mit Hilfe der Ab- und Aufwickeltrommel 31 bzw. 33 erzielt.First, the fire resistant core insulation 3 or the fire-resistant inner layer 3 the core insulation on the wire conductors 2 sprayed. 6A shows the production of a single wire 7 , The other required wires 7 are produced accordingly. The spraying of the core insulation 3 or the inner layer 3 The core insulation is carried out by extrusion of an offset in case of fire ceramizing additive plastic melt directly on the wire conductor 2 , For this purpose, the conductor is 2 , z. As copper wire, mechanically clamped by a supply reel 31 through an extruder 37 namely centrally through a shaping extruder die 35 drawn. The extruder nozzle 35 is circular and has a diameter that is essentially the core outer diameter 21 or the outer diameter of the inner layer 3 equivalent. This results in a cross-sectionally annular plastic coating on the wire conductor 2 , The amount of extruded plastic melt per unit time and the feed rate of the copper wire are matched, so that the outer diameter of the sprayed wire insulation substantially the desired value, namely the nozzle diameter (core outer diameter 21 or outer diameter of the inner layer 3 ) corresponds. The plastic coating solidifies by cooling after exiting the extruder die 35 , and thus forms the ceramic insulation in case of fire 3 , The vein 7 is on a take-up drum 33 wound. The mechanical stress is stated with the help of the unwinding and winding drum 31 respectively. 33 achieved.

Bei Ausführungsformen mit zweischichtiger Aderisolierung (4 und 5) wird in einem weiteren, analogen Extrusionsvorgang die äußere Schicht der Aderisolierung 10 aus nicht feuerbeständigem Kunststoff auf die innere Schicht 3 extrudiert.In embodiments with two-layer core insulation ( 4 and 5 ), in a further, analogous extrusion process, the outer layer of the core insulation 10 made of non-fire-resistant plastic on the inner layer 3 extruded.

Nicht brandfest ausgerüstete Adern 7a werden auf analoge Weise in einem Extrusionsvorgang hergestellt, indem die Aderisolierung 10 aus nicht feuerbeständigem Kunststoff unmittelbar auf den Aderleiter 2 extrudiert wird.Non-fire resistant cores 7a are prepared in an analogous manner in an extrusion process by the core insulation 10 made of non-fire-resistant plastic directly onto the wire conductor 2 is extruded.

Sodann erfolgt gemäß 6B das Aufspritzen des (z. B. nicht feuerbeständigen) Zwischenmantels 4 auf die Adern 7 bzw. 7a, hier drei Adern 7. Es erfolgt durch Extrusion einer Kunststoffschmelze (die z. B. keine keramisierenden Zusatzstoffe enthält) unmittelbar auf die Adern 7. Hierzu wird die benötigte Anzahl von Adern 7 (hier drei Adern 7) parallel zueinander in einer Ebene in demjenigen Abstand, der dem späteren Abstand im herzustellenden Flachkabel 1 entspricht (Abstand 22 in 2), mechanisch gespannt von jeweils einer Abwickeltrommel 41, 41', 41'' durch einen weiteren Extruder 47, nämlich mittig durch eine formgebende Extruderdüse 45 gezogen. Die Extruderdüse 45 entspricht in ihrer Form im Wesentlichen der Außenkontur des herzustellenden Zwischenmantels 4. So entsteht der die Aderzwischenräume durchgreifende, und die Adern 7 vollständig einbettende Zwischenmantel 4. Die Menge der pro Zeiteinheit extrudierten Kunststoffschmelze und die Vorschubgeschwindigkeit der Adern 7 sind wiederum so aufeinander abgestimmt, dass die Außenabmessungen des aufgespritzten Zwischenmantels 4 im Wesentlichen den gewünschten Werten, nämlich den Düsenabmessungen bzw. der Dicke und Breite des Zwischenmantels 4 entsprechen. Der Kunststoffüberzug erstarrt durch Abkühlung nach dem Austritt aus der Extruderdüse 45, und bildet so den Zwischenmantel 4 auf den Adern. Das so entstandene Zwischenprodukt 50 (Zwischenmantel 4 mit den eingebetteten Adern 7) wird auf eine Aufwickeltrommel 43 aufgewickelt. Die besagte mechanische Spannung wird mit Hilfe der Ab- und Aufwickeltrommeln 41, 41', 41'' bzw. 43 erzielt.Then takes place according to 6B the spraying of the (for example non-fire-resistant) intermediate sheath 4 on the veins 7 respectively. 7a , here three veins 7 , It takes place by extrusion of a plastic melt (which contains, for example, no ceramizing additives) directly onto the wires 7 , For this, the required number of wires 7 (here three veins 7 ) parallel to each other in a plane in that distance, the later distance in the produced flat cable 1 corresponds (distance 22 in 2 ), mechanically stretched by a respective unwinding drum 41 . 41 ' . 41 '' through another extruder 47 namely centrally through a shaping extruder die 45 drawn. The extruder nozzle 45 corresponds in shape essentially to the outer contour of the intermediate sheath to be produced 4 , This results in the vein interspaces, and the veins 7 completely embedding intermediate coat 4 , The amount of plastic melt extruded per unit time and the feed rate of the wires 7 in turn are coordinated so that the outer dimensions of the sprayed intermediate sheath 4 essentially the desired values, namely the nozzle dimensions or the thickness and width of the intermediate sheath 4 correspond. The plastic coating solidifies by cooling after exiting the extruder die 45 , and thus forms the intermediate coat 4 on the veins. The resulting intermediate 50 (Intermediate sheath 4 with the embedded wires 7 ) is placed on a take-up drum 43 wound. The said mechanical tension is using the take-off and Aufwickeltrommeln 41 . 41 ' . 41 '' respectively. 43 achieved.

Schließlich erfolgt das Aufspritzen des (z. B. nicht feuerbeständigen) Außenmantels 6 auf das Zwischenprodukt 50 und eine feuerbeständige Isolierschicht 5. Dies erfolgt wiederum durch Extrusion einer Kunststoffschmelze (die z. B. keine keramisierenden Zusatzstoffe enthält) auf das Zwischenprodukt 50 und die feuerbeständige Isolierschicht 5 gemäß 6C. Hierzu wird das das Zwischenprodukt 50 mit der aufgelegten Isolierschicht 5 mechanisch gespannt von jeweils einer Abwickeltrommel 51, 58 durch einen weiteren Extruder 57, nämlich mittig durch eine formgebende Extruderdüse 55 gezogen. Bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel wird die feuerbeständige Isolierschicht 5 nur einseitig auf das Zwischenprodukt 50 aufgelegt. Bei anderen Ausführungsformen Varianten wird die feuerbeständige Isolierschicht 5 beidseitig auf das Zwischenprodukt 50 aufgelegt; dies kann beispielsweise durch Abwickeln zweier feuerbeständiger Isolierbänder von Abwickelspulen nach Art der gezeigten Abwickelspule 58 erfolgen, oder indem das Zwischenprodukt 50 vor diesem dritten Extrusionsvorgang mit einem feuerbeständigen Isolierband umwickelt wird. Die Extruderdüse 55 entspricht in ihrer Form im Wesentlichen der Außenkontur des herzustellenden Flachkabels 1. So entsteht der den Zwischenmantel 4 samt der feuerbeständigen Isolierschicht 5 einbettende Außenmantel 6. Die Menge der pro Zeiteinheit extrudierten Kunststoffschmelze und die Vorschubgeschwindigkeit von Zwischenprodukt 50 und Isolierschicht 5 sind wiederum so aufeinander abgestimmt, dass die Außenabmessungen des Außenmantels 6 im Wesentlichen den gewünschten Werten, nämlich den Düsenabmessungen bzw. der Dicke und Breite des Flachkabel 1 entspricht. Der Kunststoffüberzug erstarrt durch Abkühlung nach dem Austritt aus der Extruderdüse 55, und bildet so den Außenmantel 6. Das so entstandene fertige Flachkabel 1 wird auf eine Aufwickeltrommel 53 aufgewickelt. Die besagte mechanische Spannung wird mit Hilfe der Ab- und Aufwickeltrommeln 51 bzw. 53 erzielt.Finally, the spraying of the (for example non-fire-resistant) outer sheath takes place 6 on the intermediate product 50 and a fire resistant insulating layer 5 , Again, this is done by extrusion of a plastic melt (containing, for example, no ceramizing additives) onto the intermediate 50 and the fire-resistant insulating layer 5 according to 6C , This will be the intermediate 50 with the applied insulating layer 5 mechanically stretched by a respective unwinding drum 51 . 58 through another extruder 57 namely centrally through a shaping extruder die 55 drawn. In the illustrated embodiment, the fire-resistant insulating layer 5 only one-sided on the intermediate product 50 hung up. In other embodiments, variants become the fire-resistant insulating layer 5 on both sides of the intermediate 50 hung up; This can be done, for example, by unwinding two fire-resistant insulating tapes from unwinding reels in the manner of the unwinding reel 58 done or by the intermediate 50 before this third extrusion process is wrapped with a fire-resistant insulating tape. The extruder nozzle 55 corresponds in shape substantially to the outer contour of the flat cable to be produced 1 , This creates the intermediate coat 4 including the fire-resistant insulating layer 5 embedding outer jacket 6 , The amount of extruded plastic melt per unit time and the feed rate of intermediate product 50 and insulating layer 5 are in turn so coordinated that the outer dimensions of the outer jacket 6 essentially the desired values, namely the nozzle dimensions or the thickness and width of the flat cable 1 equivalent. The plastic coating solidifies by cooling after exiting the extruder die 55 , and thus forms the outer jacket 6 , The resulting finished flat cable 1 is on a take-up drum 53 wound. The said mechanical tension is using the take-off and Aufwickeltrommeln 51 respectively. 53 achieved.

Alle Publikationen, die in dieser Beschreibung genannt sind, werden per Bezugnahme in diese einbezogen.All publications cited in this specification are incorporated by reference.

Obwohl bestimmte Produkte und Verfahren in Übereinstimmung mit den Lehren der Erfindung hierin beschrieben wurden, wird der Geltungsbereich dieses Patents nicht darauf beschränkt. Im Gegenteil deckt dieses Patent alle Ausführungsformen der Lehren der Erfindung die im Rahmen der beigefügten Ansprüche entweder wörtlich oder unter der Äquivalenzlehre unter die Ansprüche fallen ab.Although certain products and processes in accordance with the teachings of the invention have been described herein, the scope of this patent is not limited thereto. On the contrary, this patent covers all embodiments of the teachings of the invention which fall within the scope of the appended claims, either literally or under the doctrine of equivalence.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2375505 A1 [0003, 0004]
US 2009/0078446 A1 [0005]
JP 01117204 A [0006]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologies and Practice, Springer-Verlag, 2008, p. 111, keyword "Ceramizing Polymers" [0015]
KW Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, pp. 34-39 [0015]
P. Eyerer et al., Polymer Engineering Technologies and Practice, Springer-Verlag, 2008, p. 111, keyword "Ceramizing Polymers" [0024]
KW Thomson et al., In the firing line, European Coatings Journal, 2006, 12, pp. 34-39. [0024]

Claims

Flat cable ( 1 ) with short-circuit prevention in case of fire, even when laying on an electrically conductive support body, comprising: at least two cores ( 7 . 7a ), which run parallel to each other in a plane; where the wires ( 7 . 7a ) one core conductor each ( 2 ) and a cross-sectionally annular core insulation ( 3 . 10 ), wherein at least one of the wires ( 7 ) the core insulation ( 3 . 10 ) directly on the conductor ( 2 ) comprises extruded, in case of fire ceramising insulating material; an intermediate sheath ( 4 ), which the veins ( 7 . 7a ) and encloses the core insulation ( 3 . 10 ) enveloped directly on the outside thereof, wherein the intermediate sheath ( 4 ) between two cores ( 7 . 7a ) passes through from one flat side of the flat cable to the other flat side; an outer jacket ( 6 ), which the intermediate sheath ( 4 ) surrounds and the outer contour of the flat cable ( 1 ) Are defined; at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ), on the outside on the intermediate sheath ( 4 ) and between the intermediate shell ( 4 ) and the outer jacket ( 6 ) lies.

Flat cable ( 1 ) according to claim 1, wherein the ceramic insulating material comprises plastic and at least one ceramizable additive.

Flat cable ( 1 ) according to claim 2, wherein the ceramizable additive in case of fire, when the plastic burns, forms an insulating crust.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, wherein in the at least one core ( 7 ) with in the event of fire ceramizing insulating the core insulation in its entire thickness ( 3 ) is made from the extruded, in the event of fire ceramizing insulating material.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, wherein in the at least one core ( 7 ) with an insulating material in the event of fire, an inner part ( 3 ) of the core insulation is made of the extruded, in the event of fire ceramizing insulating material, while an outer part ( 10 ) of the core insulation is made of non-fire-resistant plastic.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, in which - all the wires ( 7 ) are equipped with in the event of fire keramisierendem insulating material; or - only part of the veins ( 7 ) are equipped with insulating material which cures in the event of fire, while one or more wires ( 7a ), which are intended to carry no voltage, the core insulation ( 10 ) is made of non-fire-resistant plastic, which burns in the event of fire.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, wherein the intermediate casing ( 4 ) made of non-fire-resistant plastic which burns in the event of fire without leaving an insulating crust or insulating layer.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the intermediate casing ( 4 ) directly on the outside of the core insulation ( 3 . 10 ) is extruded.

Flat cable ( 1 ) according to any one of claims 1 to 8, wherein the distance between adjacent wires ( 7 . 7a ), through which the intermediate sheath ( 4 ), measured from outside to outside of the core insulation ( 3 . 10 ) At least the radius of the veins ( 7 . 7a ) corresponds.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) on both flat sides of the flat cable ( 1 ) is arranged.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, wherein the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) only on one of the two flat sides of the flat cable ( 1 ) is arranged.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, wherein the outer jacket ( 6 ) of the flat cable ( 1 ) has a shape that has no 180 ° symmetry, so that thereby the flat side of the cable to which the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) is arranged, is visible from the outside.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) comprises a fire resistant insulating mineral.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, wherein the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) Silicate.

Flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 14, wherein the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) is a mica layer.

Using a flat cable ( 1 ) according to one of claims 1 to 15, such that the flat cable ( 1 ) is designed on an electrically conductive support body, wherein the flat cable ( 1 ) is oriented so that between the veins ( 7 . 7a ) and the support body, the at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) comes to rest.

Method for producing a flat cable ( 1 ) with short circuit avoidance in case of fire also at Laying on an electrically conductive cable support, comprising: producing cores ( 7 ) with one directly on a conductor ( 2 ), in cross-section annular core insulation ( 3 . 10 ), wherein the production of the core insulation ( 3 . 10 ) an encapsulation of a wire conductor ( 2 ) with an insulating in the event of fire insulating material with an extruder ( 37 ); Applying an intermediate sheath ( 4 ) on several wires ( 7 . 7a ), of which at least one strand ( 7 ) is equipped with the ceramizing in case of fire insulating material, wherein the cores ( 7 . 7a ) run parallel to each other in a plane, wherein the intermediate sheath ( 4 ) the wires ( 7 . 7a ) and encloses the core insulation ( 3 . 10 ) wrapped directly on the outside, and in each case between two wires ( 7 . 7a ) passes through from one flat side of the flat cable to the other flat side; Applying at least one fire-resistant insulating layer ( 5 ) on the outside of the intermediate jacket ( 4 ); Applying an outer jacket ( 6 ) on the intermediate coat ( 4 ) including fire-resistant insulating layer ( 5 ), the outer contour of the flat cable ( 1 ) Are defined.

Method for producing a flat cable ( 1 ) according to claim 17, with further features according to one of claims 1 to 15.