DE1690299A1 - Elektrische Leiteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Elektrische Leiteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number
DE1690299A1
DE1690299A1 DE19671690299 DE1690299A DE1690299A1 DE 1690299 A1 DE1690299 A1 DE 1690299A1 DE 19671690299 DE19671690299 DE 19671690299 DE 1690299 A DE1690299 A DE 1690299A DE 1690299 A1 DE1690299 A1 DE 1690299A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
conductor
arrangement according
pig
insulation
conductors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19671690299
Other languages
English (en)
Inventor
Epstein Henry David
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Texas Instruments Inc
Original Assignee
Texas Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texas Instruments Inc filed Critical Texas Instruments Inc
Publication of DE1690299A1 publication Critical patent/DE1690299A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06—Insulating conductors or cables
    • H01B13/14—Insulating conductors or cables by extrusion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D13/00—Electric heating systems
    • F24D13/02—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0009—Details relating to the conductive cores
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0054—Cables with incorporated electric resistances
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
    • H01C7/027—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient consisting of conducting or semi-conducting material dispersed in a non-conductive organic material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

DR-INe. DIPL.-INQ. M. SC. OiPC-PHVS. DR. DIPL.-PHYS. .
HOGER-STELLRECHT-SRiESSBACH-HAECKER
PATENTANWÄLTE IN STUTTGART
A 35 751 h
h - ta :
9.8.67
. U.S.Ser.iTo. 584,386
lexas Instruments Incorporated, Dallas, Texas, U.S.A.
Elektrische Leiteranordnung und Verfahren .zu ihrer Heratellung.
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Leiteranordnung mit mindestens einem elektrischen Leiter, der mindestens teilweise von einer Isolierung abgedeckt ist, die zusammen mindestens ein Leiterglied bilden, und ein Verfahren zur Herstellung solcher Anordnungen«
Bekannte isolierte Leiter haben im allgemeinen einen leitenden Kern aus einem oder mehreren Metallen, wie beispielsweise massivem Kupfer, Aluminium, Silber oder dergl., der von einem oder mehreren im wesentlichen nichtmetallischen Ieoliermänteln umgeben ist. Andere bekannte Leiter-
- Z 1O902A/15OS
■ysteme,beispielsweise Schaltbretter, bestehen aue Isoliertafeln, die metallische Leiter tragen. Diese haben die Haohteile, das» sie ein beträchtliches Gewicht a.ufweisen und die Kosten für die massiven Metalle hoch sind, wobei die letzteren häufig nicht in ausreichender Meng· verfügbar sind· Die Leiter und ihre Isolierungen sind ferner aus unterschiedlichen Materialien, eo daes der Verbund zwischen diesen Teilen nicht immer vollständig zufriedenstellend ist« Zusätzlich kann die Isolation in einigen Fällen durch Überhitzen vom Kern her beschädigt werden, wenn die Leitung elektrisch überlastet wird· Sohliesslich haben die Lelteraaterialien nur einen kleinen, im wesentlichen linearen PTC-Effekt, während es oft erwünscht 1st, einen im wesentlichen nichtlinearen PTC-Effekt zu haben, d*h. die Wirkung, dass bei irgendeiner bestimmten Übergangstemperatur eine scharfe Erhöhung des Widerstandes auftritt; und so eine scharfe Begrenzung des Stromanstieges stattfindet«
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, kräftig«, leichte isolierte elektrische Leiter zu schaffen, bei d«nen billige polyaerische Materialien verwendet werden und die den Verbrauch von wenig, wenn überhaupt der üblichen teureren massiven Leitermaterialien, beispielsweise Kupfer, Aluminium, Silber oder dergl. erfordern, die manchmal
109824/1506
zu beschaffen sind. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung daduroh gelöst, dass der Leiter aua einem vernetzten Halbleiterpolymer let, mit dem die aus vernetztem. Isolierendem Polymer gebildeten Isolierung an der Berührungsfläche durch einen vernetzten Verbund verbunden tat. Leiteranordnungen dieser Art haben einen positiven Widerstandateraperaturkoeffi- (( zienten (PTC) mit nicht linearer Charakteristik, so dass nun die Leiter gegen Oberhitzen ihrer !eolation geschützt Bind, ferner sind die geschützten Leiter dieser Art für eine Vielzahl von Anwendungen brauchbar, beispielsweise für gesteuerte Heizvorriohtungen, überlasteohutsleltungen zu elektrischen Geräten, wie beispielsweise Motoren, dl· — über den Leiter angeschlossen slnäs Behalttafeln oder dex^- gleiohen. ...
Gemäss der vorliegenden Erfindung können also zueammenge-· faaet verbesserte, aelbstschützende, elektrische Draht·, Kafeel» HeiaAement·, Schaltbretter und ähnliche Erzeugnisse hergestellt werden, die ein leiohtes Gewioht und ein· . gross· Jeatigkeit aufweisen und die aua ohne weitere· verfügbaren, billigen Kunststoffmaterialien gebildet sind.
OeaäsB der Erfindung let also das Blymer des ·1η·η Oliede· leitend,wie beiapielaveiae durch die Einführung von Metall.
• · BAD ORlQtNAU 109824/1506
1630299
.· 4 - ■■ ■■■■■
Ionen, durch Dispersion einer Anzahl von leitenden Partikeln oder gleichwertige, an aioh bekannte Mittel. . Dieses Glied und die Isolation werden dann mechanisch in satte körperliche Berührung in der gewünschten zusammengebauten Form gebracht. Beim Zusammenbau oder nach dem Zusammenbau wird durch irgend ein bekanntes Verfahren eint Vernetzung der Materialien der Polymere durchgeführt. Die» kann entweder unter Verwendung bekannter Katalysatoren oder auch ohne diese entsprechend dem verwendeten Vernetzung»·« ▼erfahren geschehen. Zusätzlich zu irgend einer Vernetzung de? einzelnen Polymere wird ausaerdem riooh ein sehr kräftiger Verbund an der ZwIeeher.beriihrungefläche der Heile erreicht·
Ei gibt nun verschiedene-Gruppen*von vernetzbaren Polymeren, die gemäsa der Erfindung brauchbar sind. -Sine dieser Gruppen sind die Polyolefine mit den Untergruppen der Polyäthylen·, Polymethylen· und Polypropylene. Eine andere Gruppe ist die der -halogeniert«! Polyolefin·. Weitere Gruppen aihd dl· der Polyaorylverbindungen und dl· der Polyester. Diese alle-Und in ihrem ursprünglichen Zustand nichtleitend. Sie können aber mit einem feintelligen leitenden Material gefüllt werden. z.B. mit Ruß oder mit einem feinen Metallpulver, üamit eie leitend werden. Ein leitender Polyaeren-Kern kann auoh aus Polykationen bestehen»
-■ '.V " v
1098 24715 06 BADORiGiNAL
wie ale aioh duroh H-Alkylierung von Polyvinylpyridin, ieotaktiaohem Poly-3vinylpyridin, Polyätfaylenimin, PoIy-J&-vinyllmidazol und Poly-p^N, ir-dimethylaminostyrol gewinnen lassen, oder auch aus Poly-p-xylylenoxid mit Trimethy^- Zammonium-Seitenketten. Diese Materialien weisen günstige PIC-Eigenschaften auf. Diese Aufzählung erhebt nicht den Anspruch auf vollständige Erfassung aller geeigneten Materialien. - ■'.-.*: * ν
Ea ist bekannt, dass Polymere durch geeignete Verfahren vernetzt werden können, um ihre mechanischen Eigenschaften» wie bets ielsweise Zähigkeit, Flexibilität, Wärmewider-» stand und dergleichen, zu vergrössera. Die Ternetzung bringt in falle eines PTC-MaterialB ferner noch ein· zusätzliche Stabilität in der nicht linearen PTC~Wid<srstandaänderung entsprechend einem erhöhten Stromdurohfluas· Die Erfindung befasst sich dabei mit der Kombination von mindestens zwei Polymere» unter Berünrung derselben, von denen einee die form einer*!eolation hat und daß andere als Leiter dient, wobei diese Polymere dadurch kräftig mit· einander verbunden werden, dasa eine Vernetzung durchgeführt wird, nachdem sie miteinander in Berührung gebracht wurden» wodurch nicht nur die einzelnen !eile für sieh allein verbessert werden, eondern auoh ein kräftiger Verbund swieohea
■ *
109824/1506
diesen Seilen bewirkt wird. .
Bb gibt verschiedene bekannte Verfahren, um eine Vernetzung τοπ vernetzbaren Materialien, wie eie oben erwähnt wurden, unter Verwendung von Katalysatoren oder auch ohne diese durchzuführen. Manchmal werden Katalysatoren unter Anwendung der entsprechenden Temperaturen und Drücke oder verschiedest Arten von lonisierungsatrahlung verwendet« Beiapial· für Verfahren^ eur Vernetzung sind beispielsweise in den USA-Patenten 3 1Q5 024, 5 013 068,- 2 902 421, 3 006 829 , 2 978 39«., 3 158 5*0, 3 231 483 und anderen
; ."■■■-. ·"■.«»■ .'■■--■■ ' ■ ■-
beschrieben.
Wfittr· Merkmale und Vorteil· der Erfindung ergeben eich
aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, die Aueführungsbeispiele der Erfindung enthält· In der Zeichnung zeigen*
bit 4 kurse üängen TeröOhiedener Formen τοπ ieoliertea .-"Leitern gemäaa der Erfindung,
5 eine ieomerische Aneicht einer weiteren Aueführungeform der Erfindung zur Verwendung ale Heiselement In 2orra von eine Pläehe ausfüllenden Safein, Platten, Kacheln oder dergleichen für Böden, Wände, Becken unä ähnliche feile,
109824/1506
Pig,6 eine Draufsieht auf eine typieoh· Anordnung von Heizelementen gemäße
Pig»T "
und*8 Ansichten ähnlich der #ig.5 zur Darstellung von zwei weiteren Ausführungsformen von Heizelementen gemäss der Erfindung, ...
Plg«9 eine Draufeicht entsprechend Pig.6 zur Darstellung einer Anordnung der Heiselemente gemäss den Pig·? und B9
Pig.10 eine graphisoht Darstellung eur Erläuterung be- ·. - stimmter*'sogenannter nioht linearer PTO-Ef fette,
Plg.fi einen Axialsohnitt durch eine weiterβ Ausführung ·· der Erfindung« * .
Pig.J2 eine Teildraufsloht auf eine typische Schalttafel·» -' anordnung gemäes der Erfindung
Die Zeichnungen sind nioht maßstäblich, sondern ledigHöh schematises dargestellt· <
In PIg.1 ist ein leiter in Pont eines leitenden Drahtes, eines Kabels oder dergl.r dargestellt, wobei der leiter gemäee der Erfindung hergestellt wurde· Er besteht aus einem vernetzbaren, polymerischen leitenden Kern 1, der In rerunning auearaaen mit einem isolierenden, vernetzbaren polymerischen Mantel 3 extrudiert wurde. Das Material dee Kernes 1 ist leitend, wie dies oben erwähnt wurde.
'■ · ■■ ■ ..'.■■" - e'.-
.109824/1506 BM> OBI0IN.AU
K6902S9
wae durch Punkte In der Zeichnung angedeutet iat. Die Materialien dee Kernes 1 und des Mantel» 3 können durch gemeinsames Extrudieren zusammen mit geeigneten Katalysatoren zusammengefügt werden und werden dann TTärme und Druck so ausgesetzt, dass eine Vernetzung an der Zwischenfläohe während des Extrudiervorgangs eintritt· Das Zusammenfügen durch Extrudieren kann jedooh auch ohne Katalysatoren und bei nicht vernetzenden Bedingungen durchgeführt werden. Die Vernetzung wird dann nachträglich durch ionisierend· Strahlung oder dergleichen unter Verwendung von Katalyse· toren oder auch ohne diese durchgeführt» " Λ... — :
Manchmal wird ans chliessend noch e ine Wärme behandlung angewandt, . · ·;■■,' ■ "- '
Das Ergebnis de« Vernetzungvorgänge, während die zu .▼erbindenden Materialien in Berührung miteinander sind, ist bedeutsam. Wenn vollständige Vernetzungevorgärge einzeln im leitenden Kern 1 und im Xsoliermantel 3 vor dem Zueamme»- fügen durohGeführt wurden, eo würde die gewünioht· Vernetzung an der ZwIsehenflache 5 nicht eintreten^ wodurch der Verbund an dieser Zwischenfläohe verbessert wird. Ee sei, noch darauf hingewleeen, dass durch gemeinsames Extrudieren geschmolztn*Materialien bereite ein gewisser Verbund erreicht wird. Er let Jedoch nicht so gut wie eiö Verbund» der
10982Λ/Ί506
— ι-
duroh Vernetzung an der Verbundzwischenfläohe ersielt wird· Die Vernetzung ändert in wirksamer Weise ein polymerisches Material aus einem thermoplastischen Typ zu einem wäriaehärtenden Typ. Damit ist der Verbund an der Zwisohenfläefae wärmegehärtet und stellt nioht lediglich eine Erstarrung von mehr oder weniger anhängenden Materialien dar.
QemäsB der Erfindung hergestellte Teile und Erzeugnisse können in vielfacher Weise verwendet werden· Beispielsweise hat der in Tig.l dargestellte Leiter ein leitendes Kernmaterial 1, das einen stabilisierten, nicht linearen ~ PTC-Widerstand seifekt aufweist, wie er in Fig.lO erläutert 1st· Der Widerstand des Isolierten Leiters kann derart sein, dass die Stromhöhe und damit die aloh ergebende Temperaturerhöhung begrenzt wird, so dass ein überhitzen der Isolationverhindert wird (β.die gestrichelten Linien in Pig.lO), Damit ist der isolierte Leiter naoh fig.l gegen übergross· Erwärmung selbetsehützend· Bs sei darauf hingewiesen, dass bei niedriger Leitfähigkeit des Kernes 1 im Vergleich su Kupfer der maximale Strom beträohtlioh begrenzt wird, so I-,.·';„■ dass die Länge des Leiters zu verkürzen wäre« wenn ein übermässiger Spannungsabfall an diesem Leiter vermieden werden soll. Bin Leiter mit tiner Längepon 1,80 m, der gemäss der Erfindung hergestellt ist und Strom für ein 60Ö-W*tt-Gerät liefert, kann jedoch beispiel3weißt das Qerä%
, '" ' BADORiGlNAL
1 098247 1506 —'
-xo - .
(einen Motor τοη weniger ale 1 PS beispielsweise) gegen die ichädigende Wirkung eines Überlaststromes schützen, der duroh eine innere Störung, einen festgefahrenen Rotor oder dergl., erzeugt wird. ?ür leiter, die einen geringeren Widerstand haben, können gröesere Längen in günstiger
Weise verwendet werden· .
Infolge des verbesserten Verbundes ist die au· dem leitenden und isolierenden Teil bestehende Koabination sehr kräftig und kann ohne Auftreten übermässiger Spannungen gebogen werden· Insbesondere werden die äusseren, duroh Biegung in leiter auftretenden Spannungen in günstigerer Weise über den verbesserten Verbund an die äussere Isolation weiter« gegeben· Hlerduroh werden die Beanspruchungen in- beiden Teilen reduziert« Sine unterscniedliohe Ausdehnung wird ebenfalls auf ein Minimum herabgesetzt« Der verbesserte Verbund ergibt auch einen günstigeren Wärmeleitweg zwischen den leitenden Teil und der Isolation, so dass ηαα der
«rotere bei grösseren elektrischen Belastungen besser gekühlt wird.
Da« ipezifisohe Gewloht eines derartigen isolierten leiter·, beispielsweise ßemäss Pig.l·, kann viel geringer el» das •ines üblichen leiters mit einem massiven MetaXlkera sein*
109824/1506
Bei nit niedrigen Strömen arbeitendem Signal- oder iernmeldesystemen, wie beispielsweise Kabeln, hat" das geringer« spezifische Gewicht .-einen grossen Vorteil, insbesondere auoh in Flugzeugen, bei militärischen und ähnlichen An· Wendungen. Bas spezifische Gewicht kann kleiner ale das Ton Wasser durch die entsprechende Auswahl geeigneter Polymer· und einer entsprechenden Menge dee leitenden Teilchen· Baterlala sein· Ein soloher Leiter kann beispielsweise in eehwimmen·
Gegebenenfalls können auch mehrere polymerleierte, leitende Kerne in eine polymerislerte Iaolationsmasae eingefügt werden, wie dies in Fig·2 dargestellt ist, in der mit 7 drei Leiter innerhalb einei| einzigen leollermantele 9 angeordnet sind, wobei die ganze Baugruppe nach der Berührung der Teile 7 und 9 einem Yernetzungsrorgang unterzogen wurde·
In yig»3 ist eine weitere Auaführun^aform der Erfindung dargestellt, in der drei bandartige, nicht lineare PTC- : Leiter 11 zusammen mit einem Isolieretrelfen 13 extrudiert wurden, die mit EiIl in 15 für eine ansohlieseende folletändige oder teilweise Trennung Tcrsehen, ist, eo daee nun verechiedene Arten τοη ieolierten Leitern ge»chaffen werden können, wobei das Erzeugnie im wesentlichen nur während des Extrudierens nach diesem vollständig vernetzt wurde,ie
109824/1506
letzteren Pall entweder τογ oder naoh dem Trennen. Auf diese Weiee können elektrische Gitter hergestellt werden. Wie in Pig.4 d
Wie in flg.4 dargestellt, kann der mit 17 bezeichnete leitende Blymerkern hohl sein, wie dies bei 19 angedeutet ist, wobei dann der Kern durch einen ieolierenden Polymer— mantel 21 abgedeckt ist. Diese Ausführungsform der Erfindung kann bei der elektrischen Erwärmung von Gasen oder Flüssigkeiten benützt werden, die dann durch den Hohlraum 19 hindurchflieBsen können. Diese Art ist ferner für eine Vorrichtung, wie sie In PIg.11 gezeigt ist, günstig, bei der der Hohlraum der miteinander rerbundenen Teile 17 und 21 durch mit 2 bezeichnete leitend· Salze, Pllessmedlen, Pulver oder dergl· gefüllt und durch Je ein leitende« Ansohluseetüök 4 abgediohtet ist. In diesem Pail ergibt der leitende Polymerkern 17 ein«Nebenschlussweg zwischen den Anschlusestüoken 4 um da· füllmaterial 2, der eines hohen Widerstand aufweisende Löoher haben kann·
Ee sei darauf hingewiesen, dass das Verfahren einer gemeinsamen Extrusion nicht der einzige Weg 1st« ua einen Leiter mit einer Isolierung vor dem Vernetzen der Polymerbestandteile zusammenzufügen· Baiepielaweiae können Polymer— schichten an die entgegengesetzten Seiten eine» polymerlaierten, den gewünschten Widerstand aufweleenden, leitenden Material· für Heizzweck· gepresst werden, so das· nun ein
10982A/1606 - U--
BABOBlGiNAL
dreischichtiges Erzeugnis entsteht, das als beheizt·
Polygonaltafel oder -kachel für Boden, Wand oder Decken
verwendet werden kann, wie dies in den Hg·5 und 6 dargestellt ist. Wie in PIg.5 gezeigt, können die vemetzbarea Polymerschichten 23 und 25 meohanioch unter Wärme und
Druok gegen die entgegengesetzten Seiten einer Zwischenschicht eines Polymers 26, da* wie oben erwähnt gefüllt ist, angedrückt werden. Eine Vernetzung wird dann während oder
nach dem mechanischen Zusammenfügen zur Bildung einer
Kr.chel 27 durchgeführt· Pig.6 zeigt eine Draufsicht auf
ein Bodenstüok, das zum Teil von leitenden Kaoheln 27 gebildet 1st, die so angeordnet sind, dass die Berührung _ zwischen leitenden Teilen benachbarter Kacheln einen sieh selbst schützenden Helzstromkreis ergibt. Wenn erforderlich, kann eine elektrische Verbindung zwischen benachbarten Kacheln 27 eingefügt werden, beispielsweise dadurch, das« ein Expoxyharz mit leitenden Teilchen, beispielsweise Silber, ein^eiüllt wird· Di· dunkleren Linien 29 der Fig.6 zeigen die Lage eines solchen verbindenden Materials« Duroh di·
Pfeile ist ein äuseerer Stromkreis, angedeutet* Die nicht
bezeichneten Kacheln der ?ig,6 können von üblicher Konstruktion sein· .
Mit JO und 40 sind in Pig.7 und 8 polygonale Kach£lformen gezeigt, bei denen der leitende Kern einen kleineren Raum
- 14 -
109824/1506
^90299
einnimmt ale die ganze Kaehelfläohe. Beispielsweise eohllessen in Pig·7 Polymerechichten 31 und 33 eanea eingefüllten Polymerleiterkern 35 ein, wobei die Verbund-, xwisehenfläohe bei 37 angedeutet 1st. Der Kern 35 endigt an entgegengesetzten Selten der Kachel .30, In Pig.8 eind die Polymerechichten der Kachel 40 mit 39 und 41 bezeichnet.
Der dazwischen angeordnete Leiterkern 45 ist gekrümmt
endigt an"benachbarten Seiten der Kachel 40« Die Verbund- -zwitfohenfl&ehe lot mit 38 bezeichnet.
Die weiterr oben erwähnten Verfahreneaobritte werden auch bei der Herstellung der Kaoheln 30 und 40 angewandt, d.h. bei dem Zusammenfügen der Teile 31» 33» 35 oder 39» 41 . 45» so dass sie mechanisch zusammengebracht werden und gleichzeitig oder anschlies3end vernetzt werden«
In Pig,9 eind Kaoheln 30 und 40 dargestellt, die auf einem Kaohelboden in einem bestimmten Bereich angeordnet alnd, so dass sich dort ein Stromkreis bildet. Die übrigen Kaoheln sind von bekannter Art. Mit Silber gefüllte Epoacyharsverbindungen sind duroh kurze kräftige sohwarc« Linien angedeutet. Die Pfeile deuten wieder einen äueseren Stromkrei· an. ■* ■
109824 Π 506
IS
Die dargestellten, einen Bereich ausfüllenden rechteckigen Formen der Xaoheln sind keineswegs notwendig, vielmehr können beliebige andere polygonale Formen verwendet werden, beispielsweise eine Seehseekfora« .
In FIg.12 ist eine weitere Ausf.hrungsformder Erfindung dargestellt« Diese hat eine Isolierplatte 6, die aus einem vernetzbaren isolierten Kunststoff material, wie oben beschrieben, sein kann« Hit dieser sind Schaltelement· θ verbunden, die jeweils aus einem vernetzbaren, leitenden Kunststoff material, wie oben beschrieben, gebildet sind« Beim Bau einer Schalttafel werden die Schaltelemente β unter geeignetem Druok in Berührung mit der Isolierplatte 6 gebracht, wobei · die Vernetzung während der Berührung durchgeführt wird« J Hierdurch wird eine Schalttafel mit erheblich verbesserten Verbindungen zwischen den Sehaltelementen und der nicht leitenden, diese Elemente tragenden Isolierplatte hergestellt, wie dies oben in Verbindung mit anderen Ausführungsformen des näheren beschrieben wurde· .
Bei allen Ausführuncen der Erfindung und im besonderen bet den gemeinsam eztrudierten Formen können nach dem Inberührungbrin^en der vernetzbaren polymerischen Massen und der Vernetzung während der Berührung nachträglich nooh dl· kombinierten, vernetzten Materialien erwärmt werden, um den Verbund noch welter zu verbessern«
- 16 -
109824/1506

Claims (1)

  1. ·· - .. Patentansprüche )
    1. Elektrische Leiteranordnung mit mindestens einem elektrischen Leiter, der mindestens teilweise von einer Isolierung abgedeckt ist» die zusammen mindestens eiia Leiterglied bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (1) aus einem vernetzten HaTbIeiterpolymer ist» mit dem die aus vernetzten, isolierendem Polymer gebildete Isolierung (3) an der Berührungsfläche
    J(5)_durch einen vernetzten Verbund verbunden ist (Fig. 1 )·■'·■"
    2. Leiteranordnung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet» daß der Leiter (1) drahtartig ist und die Isolierung (3) den Leiter (1) am ganzen Umfang umgibt (Fig. 1).
    3· Leiteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leiter (11) in der !sollerung (13) eingebettet sind und zwischen den Leitern Ritzlinien (15) für eine spätere» ganze oder teilweise Trennung vorgesehen sind (Fig. 3)·
    4· Leiteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet» daß der Leiter (17) hohl let (FIg. 4).
    5. Leiteranordnung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet» daß der hohle Leiter (17) mit einem fein unterteilten Leitermaterial (2) mindestens teilweise gefüllt let» das durch den Hohlraum (19) abschließende Ansohlußstüoke (4) in seiner Lage gehalten ist (Fig. 11)·
    «. 17 -
    109874/ .15.QR
    6. Leiteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (26) und/oder die Isolierung (23, 25) plattenartig Bind (Fig. 5). - .· . ■*-.·.·
    7. Leiteranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Leiterglied kachelartig (27) ist und die Isolierung zwei Platten (23, 25) aufweist, zwischen -denen der gegebenenfalls ebenfalls plattenartige Leiter (26) angeordnet ist (Pig. 5)·
    8. Leiteranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kachel eine polygonale Form hat (Pig· 5» 7, B).
    9. Leiteranordnung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (35) sich von einer Kante der Kachel (30) bis zur entgegengesetzten erstreckt (Pig. 7).
    10. Leiteranordnungjaach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (45) sich von einer Kante der Kachel (40) bis zur benachbarten Kante erstreckt (Pig. Q),
    11· Leiteranordnung nach einem der Ansprüche 7 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere kachelartige Leiterglieder (27, 30, 40) zu einer Heizplatte zusammengefügt und die Leiter ' (26, 35» 45) benachbarter Leiterglieder (27t 30, 40) zu einer Strombahn verbunden sind, wobei weitere normale Kacheln sich an die Leiterglieder anschließen können (Pig· 6, 9),
    12· Leiteranordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (26, 35» 45) benachbarterLeiterglieder (27, 30, 40) durch ein eingefülltes, leitendes Material miteinander verbunden sind (Pig. 6, 9).
    ■ - 18 "1Ö9874/1'506 '
    15. Leiteranordnung nach Anspruch 1, dadurch* gekennzeichnet, da£ zur Bildung einer Schalttafel auf einer Isolierplatte (6) Leiterelemente (8) angebracht sind, die vorzugsweise streifenartig sind (Jig. 12).
    14. Verfahren zum Herstellen einer Leiteranordnung nach einem der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter mit der Isolierung in Berührung gebracht und während der Berührung eine Vernetzung durchgeführt wird.
    -15- Verfahren nach Anspruch 14, -dadurch gekennzeichnet, daß das in Berührungbringen durch ein gemeinsames Extrude :..i?an erfolgt. · ■"-; --.■* .'■
    16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die eine flachePorm aufweisenden Seile zur Berührung zusammengepreßt werden· \ .;." ■· ■>,£.".■
    17* Verfahren nach einem der Ansprüche 14 — 16» dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vernetzen die Materialien erwärmt : werden. — - .-*■: cr
    18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung aus einem Polymer gebildet wird, das Polyolefine, halogenierte Polyolefine, Polyacrylverbindungen und Polyester einschließt. ;
    19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 ■-«- 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter aus einem Polymer gebildet ist, das die folgenden Materialien einschließti
    1038 24/1 5 0β ■■'-.. '<■ .
    -yr-
    mit einem feinteiligen, leitenden Material gefüllte
    Polyolefine,
    halogenierte Polyolefiney
    Polyacrylverbindungen und
    Polyester; ferner
    K-^lkyliertee Poly-4-vinylpyridin,
    isotaktiecheB Poly-2r vinylpyridin,
    Polyäthylenimin, . . "
    Poly-li-vinylimidazol,
    Poly-p-lftll-dimethylaminostyrol,
    Poly-p-xyiylenoxid mit !Drimethylaiamoniuia-Seitenketten«
    ORSGlHAL INSPECTED 10-9824/1 SOB
    Io
    Le e rs e i te
DE19671690299 1966-10-05 1967-08-12 Elektrische Leiteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung Pending DE1690299A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58438666A 1966-10-05 1966-10-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1690299A1 true DE1690299A1 (de) 1971-06-09

Family

ID=24337113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671690299 Pending DE1690299A1 (de) 1966-10-05 1967-08-12 Elektrische Leiteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3435401A (de)
JP (1) JPS4919073B1 (de)
DE (1) DE1690299A1 (de)
GB (1) GB1144846A (de)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1321540A (en) * 1970-10-08 1973-06-27 Tokyo Shibaura Electric Co Current limitting element
JPS4968297A (de) * 1972-09-08 1974-07-02
US3861029A (en) * 1972-09-08 1975-01-21 Raychem Corp Method of making heater cable
US4954695A (en) * 1972-09-08 1990-09-04 Raychem Corporation Self-limiting conductive extrudates and methods therefor
US3818279A (en) * 1973-02-08 1974-06-18 Chromerics Inc Electrical interconnection and contacting system
US4177376A (en) * 1974-09-27 1979-12-04 Raychem Corporation Layered self-regulating heating article
US4286376A (en) * 1975-01-20 1981-09-01 Raychem Corporation Method of making heater cable of self-limiting conductive extrudates
DE2919436A1 (de) * 1978-05-18 1979-11-22 Hotfoil Ltd Gegenstand aus einem polymeren elektrischen widerstandsmaterial
SE436528B (sv) * 1978-12-01 1984-12-17 Raychem Corp Elektrisk anordning innefattande ett ptc-element sammansatt av en komposition, som uppvisar ptc-beteende
US4277673A (en) * 1979-03-26 1981-07-07 E-B Industries, Inc. Electrically conductive self-regulating article
US4327480A (en) * 1979-03-26 1982-05-04 Ensign-Bickford Industries, Inc. Electrically conductive composition, process for making an article using same
US4367168A (en) * 1979-03-26 1983-01-04 E-B Industries, Inc. Electrically conductive composition, process for making an article using same
US4400614A (en) * 1980-05-19 1983-08-23 Raychem Corporation PTC Devices and their preparation
US4334351A (en) * 1980-05-19 1982-06-15 Raychem Corporation Novel PTC devices and their preparation
US4473716A (en) * 1981-11-12 1984-09-25 New England Electric Wire Corporation Compacted fine wire cable and method for producing same
US4693940A (en) * 1983-02-14 1987-09-15 Raychem Corporation Laminate and method of preparing same
US4560524A (en) * 1983-04-15 1985-12-24 Smuckler Jack H Method of manufacturing a positive temperature coefficient resistive heating element
FI861646A (fi) * 1985-04-19 1986-10-20 Raychem Gmbh Vaermningsanordning.
US4800350A (en) * 1985-05-23 1989-01-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Dielectric waveguide using powdered material
US4668857A (en) * 1985-08-16 1987-05-26 Belton Corporation Temperature self-regulating resistive heating element
JPH0710025B2 (ja) * 1987-05-11 1995-02-01 日本メクトロン株式会社 回路保護機能を有するプリント配線板
IT1233310B (it) * 1989-06-09 1992-03-26 Ubalit S P A Metodo per la realizzazione di unita' conduttrici isolate colleganti elettricamente carichi elettrici con generatori di segnali elettrici e unita' ottenuta con tale metodo
US5438161A (en) * 1993-06-04 1995-08-01 S&C Electric Company Apparatus with interconnection arrangement
EP0721053A1 (de) * 1995-01-03 1996-07-10 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. System zur Elektrizitätsübertragung im Bohrloch
WO1996041351A1 (en) * 1995-06-07 1996-12-19 Tensolite Company Low skew transmission line with a thermoplastic insulator
ES2316558T3 (es) * 2001-03-12 2009-04-16 General Cable Technologies Corporation Metodos para preparar composiciones que comprenden polimeros termoplasticos y curables y articulos preparados a partir de tales metodos.
US9681813B2 (en) * 2009-07-29 2017-06-20 Dinnos Technology Neurophysiological stimulation system and methods with wireless communication
US11614369B2 (en) 2019-11-17 2023-03-28 Littelfuse, Inc. Thermal sensing wire and techniques for thermal sensing

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB191410440A (en) * 1914-04-28 1915-04-22 Rowland Robert Stell Improvements in and relating to Electric Cables.
US2331116A (en) * 1940-03-21 1943-10-05 Goldschmidt Robert Flexible hollow conductor
US2628998A (en) * 1945-11-08 1953-02-17 Gilbert Co A C Splittable cable with visible conductors
US2575987A (en) * 1947-08-29 1951-11-20 Rca Corp Conducting rubber heating element
US2563952A (en) * 1947-12-03 1951-08-14 Philco Corp Ignition interference suppression
US2597741A (en) * 1950-11-29 1952-05-20 Goodrich Co B F Electrical-conductive rubbery composition and method of making same
US2697157A (en) * 1952-04-10 1954-12-14 Bell Telephone Labor Inc Elastic conductor
US2861163A (en) * 1956-07-11 1958-11-18 Antioch College Heating element
CH363104A (de) * 1957-02-09 1962-07-15 Baermann Max Dauermagnetisches Verschluss-, Dichtungs- oder Haftelement und Verfahren zur Herstellung desselben
US3082292A (en) * 1957-09-30 1963-03-19 Gore & Ass Multiconductor wiring strip
US3096210A (en) * 1959-04-17 1963-07-02 Cabot Corp Insulated conductors and method of making same
US3167255A (en) * 1961-05-08 1965-01-26 Sames Mach Electrostat Electrostatic sprayer system having a separate high resistivity conductor
US3187071A (en) * 1962-07-18 1965-06-01 Gen Cable Corp Chemical bonding of rubber layers
US3329764A (en) * 1965-05-17 1967-07-04 Jr John H Tanges Conductive plastic cable shield

Also Published As

Publication number Publication date
GB1144846A (en) 1969-03-12
JPS4919073B1 (de) 1974-05-15
US3435401A (en) 1969-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1690299A1 (de) Elektrische Leiteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE69028347T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines PTC Thermistors
DE60131383T2 (de) Bodenheizeinrichtung
EP1006593B1 (de) Photovoltaisches Solarmodul in Plattenform
DE69810218T2 (de) Mehrschichtbauteil aus leitendem Polymer mit positivem Temperaturkoeffizienten und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2726742C2 (de) Zwischenverbindungsstück
EP1844526B1 (de) Anordnung zum erzeugen eines elektrischen stromflusses durch kohlenstofffasern
DE2940339C2 (de)
DE2655534A1 (de) Gehaeuse fuer die ummantelung von substraten, insbesondere von kabelspleissungen
DE4340425A1 (de) Hochimpedanz-Leitungskabel mit abstreifbarer Isolierung
DE102013002740A1 (de) Flachkabel mit gerillter und planter Oberfläche
DE69104333T2 (de) Beheizbare Verbundglasscheibe mit einem Kabelanschlussstück.
DE60028360T2 (de) Ptk-chipthermistor
DE2809461C2 (de)
DE102020210070A1 (de) Überspannungsschutz
DE202011000930U1 (de) Batterieverbinder
DE112012006261T5 (de) Kabelstrang, Verfahren zur Herstellung von Kabelstrang, und Schutzelement
EP3609023A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer elektrischen verbindung und elektrische leitung
EP3702219A1 (de) Längenausgleichselement für einen stromschienenverbund, stromschienenverbund und verfahren zum herstellen eines stromschienenverbunds
DE19910532B4 (de) Photovoltaisches Solarmodul in Plattenform
DE3346493A1 (de) Vorrichtung zum verbinden von elektrischen anschluessen
DE68922881T2 (de) Thermischer Schutz mit variablem Widerstand sowie Verfahren zu dessen Herstellung.
DE4002094C2 (de)
DE10316908A1 (de) Heizvorrichtung
DE8309514U1 (de) Elektrische Verbindungsvorrichtung