DE1953252U

DE1953252U - Von einer kunststoffhuelle umgebene gummi- oder kunststoffisolierte ader fuer vieladrige kabel.

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Publication number: DE1953252U
Application number: DE1966A0025030
Authority: DE
Original assignee: R & E Huber Schweizerische Kab
Current assignee: R & E Huber Schweizerische Kab
Priority date: 1965-01-12
Filing date: 1966-01-08
Publication date: 1967-01-12
Also published as: NL6600359A; FR1463476A; GB1073340A; DE1299741B

Description

Az₀: A 25 030/21G (Jbm

AKTIENGESELLSCHAFT R. & E. HÜBER, Schweizerische Kabel-, Draht- und Gummiwerke, 8330 Pfäffikon (Zürich, Schweiz)

Kennzeichnung der Einzeladern in flexiblen vieradrigen

Kabeln.

Es ist üblich, die einzelnen Leiter von vieladrigen Gummikabeln durch Farben zu kennzeichnen, und es ist wohl bekannt, dass in dieser Bezeichnungsweise Mangel bestehen gegenüber der Bezeichnung der Sinzeladern in thermoplastisolierten Vielfachkabeln. Dabei wird beim Gummikabel entweder die Isolation der Ader in der Masse gefärbt, oder man umgibt den einzelnen Leiter mit einer Umspinnung oder Umflechtung aus farbigen Textilfaden. In einzelnen Fällen werden die Leiter mit gefärbten Textilbändern umwickelt. Beim Färben der Kautschukmasse kommen praktisch nur folgende 9-10 Farben in Frage': rot, gelb, grün, schwarz, orange, weiss, blau, grau, eventl. noch braun und violett oder Tönungen der genannten Farben, wie hellblau und dunkelblau. Die in der Masse gefärbten Gummiadern zeigen nicht die leuchtende Brillanz, wie diese bei den thermoplastisolierten

Leitern geschätzt ist. Dies könnte nur erreicht werden durdh Ueberfüllen der Kautschukmischung mit. Farbpigmenten, was aus verschiedenen Gründen nicht möglich ist. Der Farbton oder die Brillanz sind auch dadurch in- Mitleidenschaft gezogen, weil man die einzelnen Gummileiter vor der Verseilung zum Kabel, zwecks Erhöhung ihrer Gleitfähigkeit, meist mit Talcumpuder zu umgeben pflegt.

Bei vieladrigen Gummikabeln mit beispielsweise 20 Einzelleitern, deren Leiter oder Leitergruppen wie Dreier oder Vierer eine bestimmte und vorgeschriebene Kennzeichnung führen müssen, bedient .man sich in jüngster Zeit des beim Telephonkabel entlehnten Pilot-Systems.

Bei diesem werden die Adern durch· Auszählen bestimmt, wobei pro Seillage beispielsweise die Ader 1 = Pilot rot, die Ader 2 = Richtader weiss und die Ader 3 = Polader schwarz gefärbt sind. Von der Ader 3 an sind in der zugehörigen Seillage die restlichen Adern schwarz gefärbt und werden weiter ausgezählt. Falls erforderlich, werden in die äussere Seillage "des Kabels ein Nulleite-r (gelb) und ein Schutzleiter (gelb/grün) eingefügt.

Das Pilot-System ist von Vorteil, solange man bei der Montage des vieladrigen Kabels die einzelnen Adern in der Folge der Seillagen fixieren kann. In den Fällen, wo dies •nicht möglich ist und man das Kabel vor dem Anschluss aus

seinen Seillagen öffnen muss, wodurch die gemäss dem Pilot-System ausgezählten Adern nicht mehr geordnet nebeneinander liegen und folglich ein wildes Durcheinander bilden, versagt das Pilot-System.

Diese, meist komplizierten Systeme legen die Kennzeichnung in die Farben der Textilumhüllung des Leiters, wobei die einzelnen buntgefärbten Fäden der Umspinnung oder Umflechtung reiche Variationen zulassen. Diese Variationen bzw. Farbbilder vermögen wohl jede Ader eindeutig zu kennzeichnen, sind aber meistens schwer zu' lesen und zu verstehen. Deshalb kann der Anschluss" solcher Kabel nur von geübtem Personal vorgenommen werden, und an den Arbeitsplätzen sind nur die besten Lichtverhältnisse zulässig.

Beim thermoplast-isolierten Kabel sind die Verhältnisse in der Kennzeichnung der·Leiter günstiger, da sich die Kunststoffisolation in der Masse brilliant- einfärben lässt. Wenn die Grundfarben nicht ausreichen, können mit leichten Mitteln zusätzliche Symbole,.Zahlen oder Buchstaben in den Isolationsschlauch des einzelnen Leiters eingeprärgt oder aufgedruckt werden. '

Zwar erleidet die Wandstärke der Isolationshülle im Falle des Prägens eine leichte Reduktion und somit .eine Schwächung ihres Isolationsvermögens. Dies tritt merklich bei mehr-.

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adrigen Steuerkabeln mit Einzelleitern von geringen Querschnitten in Erscheinung, da bei diesen dünnen Leitern die Wandstärke des Isolationsschlauches kaum dicker ist als 0.1 - 0.2 mm. Es ist verständlich, dass die Prägung des Symbols bei dieser Schichtdicke nicht beliebig tief erfolgen kann, weshalb die Zahlen oder Nummern nur klein und relativ schlecht lesbar sind. Gute Farbkontraste zwischen Isolationshülle und Kennzeichnungssymbole einerseits, und eine gewisse Grosse und Deutlichkeit der Symbole ander-' seits sind aber notwendig.

Das genannte Prägen odar Aufdruokan auf din kunststoff«· isolierten Leiter erfolgt maschinell und kontinuierlich. Der mit einer Kunststoffisolation umpresste Leiter fliesst dabei aus der Düse des Extruders direkt in die Präge- oder Bedruckung sanlage, in welcher das Symbol in einer zur Längsachse parallel laufenden Linie auf die Isolation appliziert wird. In jüngster Zeit werden die Kennzeichen links und rechts der Leiterachse entlang versetzt aufgebracht, um auf diese Weise die wünschenswerte Spirallinie zu erreichen. Aber auch diese Kennzeichen werden im Kabelseil relativ ■schlecht sichtbar und bleiben grossteils durch die Nachbarädern verdeckt, es sei denn, die Symbole werden sehr klein und in geringen Abständen aufgebracht.

Der vermehrte Einsatz von elektrischen Steuerungen in industriellen Betrieben und Maschinen bringt einen vermehrten Bedarf an vieladrigen' Steuerkabeln mit sich.

Des öftern sind es solche Kabel, die sowohl der Wärme und der Kälte als auch dem Wetter ausgesetzt sind und in dieser Position noch sehr biegsam bleiben müssen. Hier fällt die Wahl zwangsläufig auf ein gummi-isoliertes Kabel, und man bediente sich bis anhin für die "Kennzeichnung der Einzelleiter der erwähnten' komplizierten Farbsysteme. Die Nachteile der schlecht erkennbaren Farbcodes, oder der minitiösen Nümmerchen, nahm man, mangels eines Besseren, in Kauf.

Es ist nun gelungen, mittels eines neuen Verfahrens die einzelnen Leiter von vieladrigen Kabeln so zu gestalten und zu kennzeichnen, dass die bei der Textilumklöppelung und der Prägung erwähnten Nachteile wegfallen und gleichzeitig wird die erwünschte Spirallinie der Symbole um die Leiterachse mit den einfachsten Mitteln erreicht. Dabei ist die Isolationshülle des Leiters aussen zweckmässig mit einer Kunststoffhülle umgeben, der das Kennzeichnungssymbol, der Leiterisolation zugekehrt, aufgedruckt ist. Die Ader ist auf einfachste Weise dadurch eindeutig identifizierbar und das Kennzeichen unverletzbar geworden. Die das Symbol

/gemäss Fig. 1/ . tragende transparente Hülle wird/als schmales Band 1, ver-

sehen mit dem Aufdruck 2, in einem bestimmten Winkel

11/

schräg um die Leiterisolation/gewickelt (Fig. 1), um hernach thermisch zu einer· geschlossenen Hülle/auf den Leiter

geschrumpft zu werden. Das Symbol der Kennzeichnung der Ader, z.B. die Nummer, kommt auf diese Weise in einer der Steigung ck> des Wickeins entsprechenden Spirallinie um den Umfang 'des Leiters 3 zu liegen.

Die schematische Darstellung in Fig. 1 zeigt die isolierte"Ader 3, welche durch eine Hülse 4 und einen Träger 5 für eine Scheibe 6. des Kunststoffbandes in Richtung des Pfeiles A hindurchgeführt wird. Das Band 2 wird von der Scheibe 6 über einen Führungsstiften 7 unter dem Winkel ⁰^ auf die Ader 3 gewickelt. Der Träger 5 und der auf ihm sitzende Stift 7 werden durch an sich bekannte Mittel in Drehung versetzt. Der Antrieb ist durch die z.B. durch einen Riementrieb 8 in Drehung versetzte Riemenscheibe 9 versinnbildlicht. Als Antriebsquelle ist schematisch ein Motor M angedeutet.

Auf der Suche nach Materialien mit geringem Reibungs-· widerstand für das Band 2 stellte, sich eindeutig heraus, dass Polyamide und thermoplastische Kunststoffe, welche Fluor enthalten, den gewünschten geringen Reibungswiderstand aufweisen. Die Polyamide fallen aus verschiedenen Gründen für die Isolation von Gummiadern, welche vulkanisiert werden müssen, aus.- Fluorierte Polyäthylene hingegen, wie beispielsweise Teflon, als dünner Film um die vulkanisierte, kautschukisolierte Einzelader gewickelt oder gepresst, ver-

leihen den entsprechenden Kabelsträngen ausnehmend gute Flexibilität. Diese tetra- und trifluorierten Polyäthylene sind, besonders als Filmmaterial, teuer und sind schwer auf die Isolation zu applizieren. Wesentlich günstiger verhalten sich fluorhaltige Vinyl- oder Vinylidenderivate, wie z.B. .' Polyvinylfluorid, da sich diese Materialien in wirtschaftlicher Weise auf kunststoff- und gummiisolierte Adern aufbringen lassen. Diese Materialien weisen nebst der erwünschten guten Gleiteigenschaften bei Temperaturen von 130 - 200 eine hohe Schrumpfung auf, was ein wirtschaftliches Aufschrumpfen der Folie auf die Isolation ermöglicht.

Als Folie auf isolierte Einzeladern gewickelt und in der Wärme aufgeschrumpft, weisen solche Adern die gesuchte hohe Gleitfähigkeit auf. Zu vieladrigen Kabeln verseilt und mit einem entsprechenden Mantel versehen, entstehen Kabel mit •ganz'neuen Eigenschaften. Ihre Biegsamkeit, auch Flexibilität genannt, ist viel besser als bei solchen Kabeln, welche Einzeladern mit einer Textilumkleidung besitzen und einen Beilauf aus Fasermaterialien führen.

Solche Kabel sind leichter und weisen einen, beachtlich geringeren äusseren'Durchmesser auf. Ferner ist das neue Kabel mangels der Textilumflechtung der Adern alterungs- und besonders feuchtigkeitsbeständiger geworden. Nebst der erhöhten Flexibilität lassen sich diese neuen Kabel auch leichter verdrehen. Die bei vorbe-

kannten Kabeln alter Ausführung meist zurückbleibende Drallspannung löst sich hier durch Zurückgleiten der Adern an ihren ursprünglichen Platz rasch.wieder auf. Dies ist besonders bei all jenen Kabeln von Bedeutung, welche öfters ■ausgelegt und wieder auf die Rolle zurück gewickelt werden müssen oder solche Kabel, welche in ihrer Verwendung einem Drall ausgesetzt sind.

Die neuen Eigenschaften wurden mit fluorierten Polyäthylen und fluorhaltigen Polyvinyl- oder Polyvinylidenharzen erreicht. Zur Erhöhung der Flexibilität können die Harze auch als Dispersion oder Lösung auf die Isolation appliziert werden.

Die erfindungsgemäss erzielte Kennzeichnung der isolierten Ader unterscheidet, sich in einigen Punkten ganz wesentlich von der eingangs erwähnten Prägung von Kunststoffkabeln. Im vorliegenden Verfahren kann das Symbol fast beliebig gross gestaltet oder mit zusätzlichen eventl. sogar anders gefärbten Zeichen erweitert werden. Die Kennzeichnung kann an einen beliebigen Platz auf der Leiteroberfläche gesetzt werden, Die oben erwähnte Spirallinie ist aufs Einfachste gewährleistet. Die Vorteile der mit Symbolen bedruckten Kunststoffhülle treten besonders dann hervor, wenn dünne Leitungen,' wie

ρ
z.B. 0,25 bis 1 mm Querschnitt damit versehen werden. Es ist überraschend, wie gross und leicht lesbar die kleinen Nummern oder Buchstaben auf dem. dünnen Aederchen erscheinen. Darüberhinaus lassen sich die Bänder 2 auf jegliche Art von Isolationsmaterial aufbringen.

Die erwähnten Vorteile dieses Verfahrens können mit Prägen oder Bedrucken der Adern nur beschränkt wettgemacht werden.

Werden die Symbole, z.B. die Nummern, spiegelbild&ch, d.h. um 18 0° verdreht oder gegeneinander auf den Kopf gestellt auf den Leiter gebracht und liest man vom Nummernpaar stets die im Gesichtsfeld aufrechtstehende Zahl, so entstehen sowohl in der Montage als auch in der Fertigung solcher Kabel grosse zeit- und geldsparende Vorteile. Die in jeder Position innerhalb des Kabels eindeutige und schnelle Lesbarkeit solcher'Aderkennzeichen ermöglicht es, komplizierte Montage durch Hilfspersonal ausführen zu lassen. Der dazu benötigte Zeitaufwand ist ein Bruchteil des früheren.

Eine rasche und sichere visuelle Kontrolle der montierten

/eine elektrische Kontrolle/ Kabel ist leicht möglich und/e-in ("Abläuten" )ist nur in

Zweifelsfällen nötig.

Das Bedrucken der hier verwendeten Kunststoffbänder erfolgt mittels Cliches¹, deren Schriftzeichen fast unbeschränkt modifiziert werden können. Es können auch im gleichen Druckverfahren gleichzeitig mehrere Farben zur Anwendung kommen, wie dies in Beispielen Fig. 2 ersichtlich ist. Für komplizierte Kabelsysteme können auf diese Weise überraschend klare Kennzeichnungen erhalten werden. Auch dies ist beim maschinellen Präge- oder Bedruckungsverfahren in einem Arbeitsgange auf rationelle Weise nicht möglich.

Eine weitere Nuancierung des Verfahrens liegt darin, dass die bedruckten Bänder transparent verschiedenfarbig eingefärbt werden und verschiedene Farben ziB. mit der gleichen Nummer nebeneinander wickelt. Diese Bänder können ein— oder mehrfarbige Symbole tragen.

Das hier beschriebene Verfahren ermöglicht es. auf die einfachste Weise die komplizierten Farbcodes der Textilumklöppelungen an gummi-isolierten und kunststoff-isolierten .elektrischen Leitungen zu ersetzen. Die damit erstellten Kennzeichen sind einfachem und jedermann verständlich geworden. Die Fertigungskosten sind kleiner und das mit solchen Adern hergestellte Kabel dünner und leichter.

Wie oben erwähnt, haben dünne Leiter einen entsprechend, dünnen Isolationsschlauch mit einer Wandstärke, von 0,1 bis 0,2 mm. Beim maschinellen Prägen direkt anschliessend an /heisse/

die/Düse des Strangpresskopfes, erfolgt durch den Prägedruck zwangsläufig eine örtliche Reduktion der Wanddicke und damit eine Schwächung der Isolation. Bei der Verwendung einer erfindungsgemässen Kunststoffhülle zur Kennzeichnung entstehen keine Eindrücke in die Isolation, vielmehr werden

ausgeglichen ■dadurch eventl. Fehler im Isolationsschlauch und der Leiter erhält durch die zusätzliche Hülle eine ganz wesentliehe mechanische und isolationstechnische Verstärkung.

Vieladrige Kabel, welche teilweise oder ganz aus den oben beschriebenen Adern aufgebaut sind, weisen zufolge der günstigen Gleiteigenschaften der Fluorkohlenv/asserstoffe überraschend gute Biegeeigenschaften auf. Ebenso, überraschend ist die Weichheit dieser Kabel. Unterwirft man diese Kabel Biegeprüfuhgen gemäss CEE-Publ.'2, Art. 12, 1962 oder SEV-Publ. 1006, Art. 5.4, 1959, so resultieren Biegezahlen, wie sie bis anhin nicht erreicht werden konnten.

Die Vorteile des Verfahrens treten weiter praktisch hervor, wenn man die Bezeichnung der Pole von Streckern oder Kupplungen.mit den Nummern der einzelnen Leiter des dazugehörenden Kabels koordiniert. Die Nummer auf der Stiftenplatte des Steckers und die Nummern der Adern stimmen dabei überein. Die Einfachheit und Sicherheit der Montage mit' diesen Hilfsmitteln ist augenfällig und die Kontrolle ist wesentlich erleichtert.

Claims

Dr. Hugo Wi I eke η 24 Labeck, 6. Dezember 1966

Breite Straße 52-54 ~ """ '~ "

Patentanwalt Fernruf: Lübeck (0451) 758 88

Curau (04505) 210 (Privat)

Az.s A 25 030/210 G-bm

Aktiengesellschaft R. & E. Huber

Sc hut zans prüc he

loGummi- und kunststoffisolierte Ader für vieladrige Kabel, die von einer Kunststoffhülle umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle aus einem durchscheinenden Kunststoffband (1) besteht, welches unter einem spitzen Winkel auf die isolierte Ader gewickelt ist und welches auf der der Aderisolierung zugekehrten Seite für das Aufbringen von nach außen sichtbaren Kennzeichen geeignet ist.

2 ο Gummi- oder kunststoffisolierte Ader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (1) aus einem Fluorkohlenstoffharz, z.B₀ Tetrafluoräthylen, Eluoräthylenpropylenharze, Polytrifluormonochloräthylen, Polyvinylfluorid oder Polyvinylidenfluorid oder ähnlichen Materialien besteht»

Patentanwalt