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Elektrische Leitung Die Erfindung betrifft geschirmte elektrische
Leitungen, wie Draht und Kabel, insbesondere Leitungsaufbauten, die gegen elektromagnetische
Störung mittels einer polymeres Polyimid-Material und Aluminium aufweisenden Isolationsumwicklung
abgeschirmt sind.
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Mittels einer Aussenumwicklung aus Isoliermaterial, wie Papier oder
aus thermoplastischen Harzen, isolierte, elektrische Draht- und Kabelaufbauten sind
vertraut. Auch Draht-oder Kabelaufbauten, bei denen eine Abschirmung wie eine geflochtene
Aussenhülle auf solchem isolierten Draht oder Kabel vorliegt, sind vertraut. Z.
B. sind mit Papier und metallisiertem Papier isolierte, elektrische Leistungskabel
in der USA-Patentschrift 2 286 052 beschrieben. Das metallisierte Papier weist nichtbeschichtete
Randstreifen auf, und man wikkelt spiralförmig ohne Uberlappung, aber mit gleichem
Sinn (Spiralrichtung) zwei Lagen, und zwar die erste mit der Metallseite nach oben
und die zweit;e mit der Metallseite nach unten so auf, dass zwei offene Spiralen
entstehen, die so versetzt sind oder sich überlappen, dass ein vollständiger, leit
ühlger
Zylinder bzw. eine solche Hülle um das Kabel herum gebildet
wird. Dies hat den Zweck, Potentialspannungen oder dielektrische Spannungen in dem
Kabel zu verteilen, und gewöhnlich werden mehrere Lagen vorgesehen. Ferner beschreibt
die USA-Patentschrift 3 090 825 einen Aufbau, der mit der Abänderung im wesentlichen
demjenigen nach USA-Patentschrift ? 286 052 entspricht, dass beide Wicklungen in
der Metallschicht Unterbrechungen aufweisen und die Wicklungen so angeordnet sind,
dass die Unterbrechungen zusammentreffen, was somit einen leitfähigen Weg in der
Metallschicht von der Länge des Kabels entsprechender Ausdehnung ausschliesst.
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Der Hauptmangel solcher bekannter, geschirmter Drähte und Kabel liegt
darin, dass sie schwer und nicht wirkungsvoll bei geringen Kosten herstellbar sind.
Die vorliegende Erfindung zielt dementsprechend in erster Linie auf einen neuen,
geschirmten Leitungsaufbau ab, der Hoch- und Niedertemperaturbeanspruchung zu widerstehen
vermag, leicht ist, eine wirksame Abschirmung gegen Aufnahme und Abgabe elektromagnetischer
Strahlung bzw. Felder bietet, leicht zu erden ist und sich durch eine leichte und
rasche Herstellbarkeit auszeichnet.
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Der Fertigungsgegenstand gemäss der Erfindung weist mindestens einen
isolierten, einfachen oder mehrsträhnigen bzw. verlitzten, elektrischen Hauptleiter
auf, der schraubenförmig mit einem überlappten, ersten Band aus Polyimid/Fluorkohlenstoffpolymer/Aluminium-Verbundmaterial,
wobei die Aluminiumseite von dem oder den Leiter(n) abgewandt ist, und schraubenförmig
mit einem überlappten, zweiten Band aus Aluminium/Fluorkohlenstoffpolymer/Polyimid/Fluorkohlenstoffpolymer-Verbundmaterial,
wobei das Aluminium des zweiten Bandes dem oder den Leiter(n) zugewandt ist, bewickelt
ist, wobei, wenn gewünscht, auch ein nichtisolielWt;er Erddraht längs des oder der
fIauptleiter und gerade oder spiralförmig zu diesem bzw. diesen zwischen den beiden
Aluminiumschichten
unter Kontakt mit denselben vorgesehen ist.
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Nachfolgend sind, auch in Verbindung mit der Zeichnung, die in schematischer
Weise einen geschirmten Leitungsaufbau gemäss der Erfindung zeigt, die Natur und
Vorteile der geschirmten Leitung gemäss der Erfindung näher beschrieben.
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Die zur Erläuterung der Erfindung in der Zeichnung gezeigte, geschirmte
Leitungsstruktur zeigt einen isolierten Hauptleiter 1, der einfach oder verlitzt
ausgebildet sein oder auch ein Bündel isolierter, einfacher und/oder verlitzter
Bauptleiter darstellen kann, die mit einer Bandisolationsüberwicklung versehen und
zusammengehalten werden, aber auch ohne eine solche Uberwicklung vorliegen können.
Diese isolierte Leitung ist schraubenförmig mit einem ersten Verbundmaterialband
2 umwickelt, das sich aus einer Polyimidschicht 3, einer Fluorkohlenstoffpolymerschicht
4 und einer Aluminiumschicht 5 zusammensetzt und mit einer Überlappung von etwa
20 bis 67 % gewickelt ist. Wenn gewünscht, kann auf dem Band 2 und in Kontakt mit
diesem längs des Leiters ein Entlade- oder Erddraht 6 mit geradem oder spiralförmigem
Verlauf vorgesehen werden. Der Erddraht 6 kann ein leitfähiger Draht jeglicher Art
sein, wie Draht aus Aluminium, Kupfer, vernickeltem Kupfer, versilbertem Kupfer
usf. Dieser Aufbau wiederum ist schraubenförmig mit einem zweiten Verbundmaterialband
7 umwickelt, das sich aus einer Aluminiumschicht 8, einer Fluorkohlenstoffpolymer-Schicht
9, einer Polyimidschicht 10 und einer Fluorkohlenstoffpolymer-Schicht 11 zusammensetzt
und mit einer tiberlappung von etwa 20 bis 67 % gewickelt ist. Die Bänder 2 und
7 werden gewöhnlich in gegensinnigen Spiralen gewickelt, d. h. das eine Band in
Form einer rechts- und das andere in Form einer linksgängigen Spirale, aber in diesem
und jenem Falle kann man auch beide Bänder im gleichen Sinne wickeln.
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Die Fluorkohlenstoffpolymer-Schicht(en) von Band 2 und 7
werden
von einem harzartigen Mischpolymeren von 95 bis 50 Gew.% Tetrafluoräthylen und 5
bis 50 Ges.% Hexafluorpropen gebildet, dessen Herstellung und Charakteristika in
USA-Patentschrift 2 833 686 beschrieben sind. Die Mischpolymeren dieser Klasse,
die Hexafluorpropen im Gewichtsbereich von 7 bis 27 % enthalten, bilden eine bevorzugte
Gruppe von Polymeren. Die Dicke des Fluorkohlenstoffpolymerfilms kann von derart
niedrigen Werten wie 0,006 mm (1/4 mil) oder darunter bis zu derart hohen Werten
wie 0,25 mm (10 mil) oder mehr reichen.
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Die Polyimidschicht der Bänder 2 und 7 wird vorzugsweise von Polymerem
der Zusammensetzung m Einheiten n Einheiten p Einheiten q Einheiten gebildet, worin
a) R1 ein organischer, vierwertiger Rest ist, der mindestens zwei
Kohlenstoffatome enthält und an vier Carbonylgruppen gebunden ist, wobei an jeweils
ein Kohlenstoffatom des vierwertigen Restes nicht mehr als zwei Carbonylgruppen
gebunden ist, R2 ein organischer, dreiwertiger Rest, der mindestens zwei Kohlenstoffatome
enthält und an drei Carbonylgruppen gebunden sind, wobei an jeweils ein Kohlenstoffatom
des dreiwertigen Restes nicht mehr als zwei Carbonylgruppen gebunden sind, R3 ein
erster organischer, zweiwertiger Rest, der mindestens ein Kohlenstoffatom enthält
und an eine Carbonylgruppe und ein Stickstoffatom gebunden ist, und R4 ein zweiter
organischer, zweiwertiger Rest, der mindestens zwei Kohlenstoffatome enthält und
an zwei Stickstoffatome gebunden ist, wobei die beiden Stickstoffatome an verschiedene
Kohlenstoffatome des zweiten zweiwertigen Restes gebunden sind, b) jede freie Bindung
- mit einer Bindung ... und jede freie Bindung ... mit einer Bindung - verknüpft
ist, c) m, n, p und q jeweils einen Wert gleich Null oder irgendeiner ganzen Zahl
annehmen können, d) m + n + p + q genügen, um eine Polymerzusammensetzung mit einer
inhärenten Viscosität von mindestens 0,1, vorzugsweise mindestens 0,3, bestimmt
an einer O,5gew.%igen Lösung bei 150 C in rauchender Salpetersäure, zu ergeben,
e) 2m grösser als oder gleich p ist und f) m + n gleich q sind.
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Die oben unter d) genannte inhärente Viscosität wird bei 150 C und
einer Konzentration von 0,5 Gew.% an dem Polymeren in rauchender Salpetersäure gemessen.
Zur Errechnung der inhärenten Viscosität misst man die Viscosität der Polymerlösung
in Relation zu derjenigen der Säure allein. Es gilt
Viscosität der
Lösung Inhärente Viscosität = log nat Viscosität des Losungsmittels C worin C die
Konzentration, ausgedrückt in g Polymeres/100 ml Lösung, bedeutet.
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Regel e) besagt, dass die Zahl der Imidglieder in der Polymerkette
gleich der oder grösser als die Zahl der Amidglieder ist. Dies zeigt die folgende
Betrachtung: m Einheiten enthaltend R1 enthalten 2 m Imidglieder n Einheiten enthaltend
R2 enthalten n Imidglieder und n Amidglieder p Einheiten enthaltend R3 enthalten
p Amidglieder (R4-Einheiten enthalten keines von beiden) Gesamte Imidglieder = 2
m + n Gesamte Amidglieder = n + p Somit muss, damit die Zahl der Imidglieder gleich
der oder grösser als die Zahl der Amidglieder ist 2 m + n gleich oder grösser als
n + p sein oder soll, einfacher ausgedrückt, 2 m gleich oder grösser als p sein.
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Regel f) ergibt sich aus den chemischen stöchiometrischen Verhältnissen
und ist ein direkter Ausfluss von b), wonach die Zahl der Bindungen - gleich der
Zahl der Bindungen ... sein niuss. Diese Regel besagt, dass bei einem Polymeren,
das von R1 und/oder R2 enthaltenden Einheiten gebildet wird, somit auch R4 enthaltende
Einheiten vorliegen müssen, d. h. bei einem Polymeren auf Grundlage irgendeiner
Menge an tri- oder tetrafunktionell er Carbonsäure oder funktionellem Derivat einer
solchen muss auch Diamin Polymergrundlage sein. Bei dem Ausgleich der Bindungen
- und ... wird der Gleichheitssatz
zu der Form der Regel f) reduziert.
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Die Reste R1, R2 R3 und R4 sind vorzugsweise aromatische Reste.
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Vorzugsweise ist R1 ein vierwertiger, aromatischer Rest, der mindestens
einen carbo- oder heterocyclischen Ring enthält, welch letztgenannter benzenoid
ungesättigt ist, wobei die vier Carbonylgruppen direkt an gesonderte Kohlenstoffatome
in einem Ring gebunden sind und jedes Carbonylgruppenpaar an benachbarten Kohlenstoffatomen
in einem Ring des Restes R1 sitzt. Unter benachbart ist hierbei o- oder peri-Stellung
zu verstehen, so dass die Dicarboxylanhydro-Ringe 5-bzw. 6gliedrig sind.
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Vorzugsweise sind die Dicarboxylanhydro-Ringe 5gli edri g wie folgt:
R2 ist vorzugsweise ein dreiwertiger aromatischer Rest, der mindestens einen carbo-
oder heterocyclischen Ring enthält, welch letztgenannter benzenoid ungesättigt ist,
wobei die drei Carbonylgruppen direkt an gesonderten Kohlenstoffatomen sitzen und
ein Carbonylgruppenpaar vorliegt, das an benachbarten Kohlenstoffatomen in einem
Ring des Restes R2 sitzt.
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R3 und R4 sind vorzugsweise Arylen, d. h. zweiwertige aromatische
Reste, die mindestens einen carbo- oder heterocyclischen Ring enthalten, wobei der
Ring benzenoid ungesättigt ist und die beiden Substituenten direkt an gesonderten
Eohlenstoffatomen des Restes sitzen.
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Spezieller wählt man R1, R2, R3 und R4 aus der Gruppe
worin R5 der Gruppe Alkylenkette mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen,
-O-, -S-, -SO2-,
angehört, worin wiederum R6 und R7 Alkyl oder Aryl sind, und substituierte solche
Gruppen.
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Für R1 nimmt x den Wert 4 an.
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Für R2 nimmt x den Wert 3 an.
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Für R3 und R4 nimmt x den Wert 2 an.
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In allen Fällen können die x-Valenzen von dem gleichen oder von verschiedenen
Ringen des aromatischen Systems abgesättigt werden.
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Der Erläuterung von Dianhydriden für den Einsatz bei der Herstellung
der Polyimide dienen Pyromellitsäuredianhydrid, 2,3,6,7-Naphthalin-tetracarbonsäuredianhydrid,
3,3',4,4'-Diphenyltetracarbonsäuredianhydrid, 2,2',3,3'-Diphenyltetracarbonsäuredianhydrid,
2,3-Bis-(3,4-dicarboxyphenyl)-propandianhydrid, Bis-(3,4-dicarboxyphenyl)-sulfondianhydrid,
3,4-9,10-Perylentetracarbonsäuredianhydrid, Bis-(3,4-dicarboxyphenyl)-ätherdianhydrid,
Naphthalin-1,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid, Decahydronaphthalin-1,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid,
2,6-Dichlornaphthalin-1,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid, 2,7-Dichlornaphthalin-1,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid,
2,3,6,7-Tetrachlornaphthalin-1,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid, Phenanthren-1,8,9,10-tetracarbonsäuredianhydrid,
Cyclopentan-1,2,3,4-tetracarbonsäuredianhydrid,
Pyrazin-2,3,5,6-tetrcarbonsäuredianhydrid,
2,2-Bis-(2,3-dicarboxyphenyl)-propan-diahydrid, 1,1-Bis-(2,3-dicarboxyphenyl)-äthandiahydrid,
1,1-Bis-(3,4-dicarboxyphenyl)-äthandianhydrid, Bis-(2,3-dicarboxyphenyl)-methandianhydrid,
Bis-(3,4-dicarboxyphenyl)-methandianhydrid, Bis-(2,3-dicarboxyphenyl)-sulfondianhydrid,
Benzol-1,2,3,4-tetracarbonsäuredianhydrid, 1,2,3,4-Butantetracarbonsäuredianhydrid,
Thiophen-2,3,4,5-tetracarbonsäuredianhydrid, 3,4,3',4'-Benzophenontetracarbonsäurediahydrid,
1,1,2,2-Äthantetracarbonsäuredianhydrid, 2,3,2',3'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid,
2,3,3' ,4'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid, Bis-(3,4-dicarboxyphenyl)-sulfiddianhydrid,
Cyclohexan-1,2,4,5-tetracarbonsäuredianhydrid, Dimethylcyclobutan-1,2,3,4-tetracarbonsäuredianhydrid,
Tricyclo- ffi ,02,5]-dec-7-en-3,4-9,10-tetracarbonsäuredianhydrid usw. und Mischungen
derselben.
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Als Tflcarbonsäuremonoanhydrideeignen sich die e den Tetrasäuren der
obigen Dianhydride entsprechenden, wobei eine der vier Carboxylgruppen durch ein
Wasserstoffatom zu ersetzen ist. Eine besonders wertvolle Verbindung dieses Typs
bildet das Trimellitsäureanhydrid. Andere Beispiele sind 1,2,6-Nephthalintricarbonsäurenhydrid
und 3,3',4-Diphenyltricarbonsäureanhydrid.
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Zu den Diaminen für den Einsatz bei der Herstellung der Polyimide
gehören metal-Phenylendiamin, p-Phenylendiamin, 4,4' -Diamino-diphenylpropan, 4,4'
-Diamino-diphenylmethan, Benzidin, 4'4'-Diamino-diphenylsulfid, 4,4'-Diamino-diphenylsulfon,
3,3'-Diamino-diphenylsulfon, 4,4'-Diamino-diphenyläther, 2,6-Diaminopyridin, Bis-(3-amino-phenyl)-diäthylsilan,
Bis-(4-aminophenyl)-diphenylsilan, Bis-(4-amino-phenyl)-N-methylamin, 1 ,5-Diaminonaphthalin,
3'3'-Dimethyl-4'4'-diamino-biphenyl, 3,3'-Dimethoxybenzidin, 2,4-Bis-(ß-aminot-butyl)-toluol,
Bis-(p-ß-amino-t-butyl-phenyl)-äther, p-Bis-(2-methyl-4-amino-pentyl)-benzol, p-Bis-(1,1-dimethyl-
-5-amino-pentyl)-benzol,
m-Xylylendiamin, p-Xylylendiamin, Bis-(p-amino-cyclohexyl)-methan, Hexamethylendiamin,
Heptamethylendiamin, Octamethylendiamin, Nonamethylendiamin, Decamethylendiamin,
3-Methylheptamethylendiamin, 4,4-Dimethylheptamethylendiamin, 2,11-Diamino-dodecan,
1,2-Bis-(3-amino-propoxy)-äthan, 2, 2,2-Dimethylpropylendiamin, 3-Methoxy-hexamethylendiamin,
2, 5-Dimethylhexamethylendiamin 2,5-Dimethylheptamethylendiamin, 5-Methylnonamethylendiamin,
1,4-Diamino-cyclohexan, 1,12-Diamino-octadecan, 2,5-Diamino-1,3,4-oxadiazol, H2N(CH2)3S(CH2)3NH2,
H2N(CH2)3N(CH3)(CH2)3-NH2, 3,3'-Dichlorbenziden, Bis-(4-amino-phenyl)-äthylphosphinoxid,
Bis-(4-aminophenyl)-phenylphosphinoxid, Bis-(4-amino-phenyl)-N-phenylamin, 4,4'
-Diaminobenzophenon, 3,3' -Diaminobenzophenon, 3,4'-Diaminobenzophenon, 4-Aminophenyl-3-aminobenzoat
und Mischungen derselben.
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Zu den Aminosäuren gehören m-Aminobenzoesäure, p-Aminobenzoesäure,
Glycin und allgemein alle Aminosäuren, die den obigen Diaminen entsprechen, wobei
eine der beiden Aminogruppen durch eine Carboxylgruppe ersetzt ist.
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Auch die Dicke der Polyimidfilmschicht kann von derart niedrigen Werten
wie 0,006 mm oder darunter bis zu derart hohen Werten wie 0,25 mm oder mehr reichen.
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Die Leitung gemäss der Erfindung eignet sich für die Ubertragung elektrischer
Leistung und von elektrischen Signalen aller Arten.
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Es gibt zahlreiche spezielle Vorteile des geschirmten Leitungsaufbaus
gemäss der Erfindung. Da der primäre Bestandteil der Bandisolation Polyimid ist,
verträgt der Aufbau langzeitige Einwirkungen hoher und niedriger Temperaturen ohne
Versagen. Die Isolation lässt sich auch nach dem Aufwickeln warmverschweissen, wobei
ein Aufbau anfällt, der keine einen Zutritt schädlicher Dämpfe oder ein Aufsaugen
von
Flüssigkeiten durch Xapillarwirkung erlaubende Zwischenräume aufweist. Die Metallschichten
der überlappten Bänder ergeben eine vollständige, leitfähige Hülle um die Leitung
herum, die den bzw. die Hauptleiter in wirksamer Weise gegen Aufnahme oder Weitergabe
elektrischer Fremdsignale auf Grund elektromagnetischer Störung abschirmt. Durch
Aufbringen der Abschirmung der Leitung gemäss der Erfindung bei den gleichen Bandwickelarbeiten
wie die Isolierschichten erhält man eine vollständige Beseitigung gewisser Herstellungsmanipulationen
und -arbeiten und daher Wirtschaftlichkeit. Darüberhinaus wird bei dem Aufbau gemäss
der Erfindung die gleiche Schirmwirksamkeit wie bei Abschirmung mit Drahtgeflecht
mit weit weniger Metall und somit ein Leitungsaufbau erhalten, der sowohl leichter
als auch kompakter als die bekannten Konstruktionen ist, was Faktoren darstellt,
die bei gewissen Anwendungszwecken, wie bei Zellen für die Luftfahrt, von ganz erheblicher
Bedeutung sind. Die mit dem gegebenenfalls vorzusehenden Erddraht versehenen Leitungsaufbauten
gemäss der Erfindung laSsen sich zur Ableitung jeglicher in der Abschirmung induzierter
Signale leicht erden.
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Der Erddraht erleichtertauch das Abstreifen von Aussenschichten der
Isolation während der Installation von der Leitung. Ferner sind, da sich bei der
Bewicklung mit Band viel höhere Geschwindigkeiten als beim Drahtumflechten erzielen
lassen, bei der Herstellung der geschirmten Leitung nach dieser Methode derart hohe
Geschwindigkeitswerte wie das Zehn-oder Mehrfache wie bei der Herstellung umflochtener
Leitung erreichbar. Typische, mit Draht von 0,122 oder 0,102 mm arbeitende Drahtumflechtmaschinen
z. B. lassen sich nur mit etwa 0,6 m/Min. betreiben, und die Umflechtung muss in
einer von vorhergehenden oder folgeden Umwicklungs- oder Extrudierungsstufen getrennten
Herstellungsstufe aufgebracht werden. Im Gegensatz hierzu kann die Aufbringung spiralig
gewickelter Bänder, wie für die Zwecke der Erfindung beschrieben, mit Geschwindigkeiten
bis zu etwa 15 m/Min. erfolgen,
und in den Fällen, in denen eine
Mehrfachbewicklung erfolgt, kann man alle Wicklungen in einem Arbeitsgang auf einer
Umwicklungsmaschine mit mehreren Wickelstationen aufbringen.
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Die folgenden Beispiele erläutern einige praktische Vorteile der Erfindung.
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Beispiel 1 Es wurde ein Bündel von zehn Hauptleitern, und zwar A)
aus zwei Leitern von 0,646 mm Durchmesser, jeweils isoliert mit einer ersten Umwicklung
mit 0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer-Band mit 50 % Überlappung
(Polyimidseite dem Leiter zugewandt) und einer zweiten Umwicklung mit 0,012 -mm-Fluorkohl
ensto ffpolymer/ 0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer-Band mit 50
% Uberlappung, B) aus zwei Leitern entsprechend A, die miteinander verdreht wurden,
C) aus sechs Leitern von 0,646 mm Durchmesser, deren jeder mit einer ersten Umwicklung
mit 0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer-Band (50 % Uberlappung; Polyimidseite
dem Leiter zugewandt) und einer zweiten Umwicklung mit 0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer/0,012-mm-Polyimid/
0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer-Band (50 % Uberlappung) isoliert, mit einem nichtisolierten
Erddraht von 0,320 mm Durchmesser versehen sowie mit einer dritten Umwicklung mit
0,012-mm-Aluminium-/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer/ OsO12-mm-Polyimid/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer-Band
(50 Gh Uberlappung; Aluminiumseite mit Erddraht in Berührung) und einer vierten
Umwicklung mit 0,01 2-mm-Fluorkohlenstoffpolymer/0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer-Band
(50 % Uberlappung) isoliert war, hergestellt. Die Isolation auf jedem Einzelleiter
wurde vor dem Zusammenfügen des Bündels warmverschweisst.
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Ein Stück des obenbeschriebenen Bündels von 2,75 m Länge wurde zur
Bildung eines Kabels umwickelt und hiermit einer ersten Umwicklung von 0,012-mm-Polimid/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer/0,
012-mm-Aluminium-Band (Polyimidseite dem Bündel zugewandt) isoliert und mit einem
nichtisolierten, längs des gesamten Kabels und in Beruhrung mit dem Aluminium angefügten
Draht von 0,320 mm Durchmesser, einer zweiten Umwicklung mit 0,012-mm-Aluminium/0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer/0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-Flurkohlenstoffpolymer-Band
(Aluminiumseite mit dem Erddraht in Berührung) und schliesslich dritten Umwicklung
mit 25,4 mm breitem 0,012-mm-Fluorkohlenstoffpolymer/0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-Bluorkohlenstoffpolymer-Band
versehen, worauf die Isolation warmverschweisst wurde.
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Das Kabel dieses Beispiels erwies sich als genauso voll funktionsfähig
wie das 10 gleiche Leiter enthaltende, jedoch entsprechend der Verordnung "Military
Specification 25315" hergestellte Kabel (bei dem die sechs C-Hauptleiter wie auch
das zusammengefügte Bündel jeweils mit Drahtgewebe abgeschirmt sind); die Abschirmung
gegen Aufnahme wie Weiterleitung elektromagnetischer Signale war genauso wirkungsvoll
wie bei dem umflochtenen Kabelaufbau des Standes der Technik.
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Ferner hatte das Kabel gemäss der Erfindung ein Gewicht von 66,2 kg/1000
m, das umflochtene Kabel des Standes der Sechs nik dagegen ein Gewicht von 151,9
kg/1000 In. Die Einsparung von 85,7 kg pro 1000 m Kabel ist beim Einsatz bei verschiedenen
Arten von Fluggerät sehr bedeutungsvoll.
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Beisiel 2 Es wurden 5 Arten geschirmter, verdrallter Leiterpaare folgenden
Aufbaus hergestellt: Kabel A: Verdralltes Paar von Grundleitern von 0,646 mm Durchmesser,
deren
jeder mit einer umspritzten 0,25-mm-Wandschicht aus Polytetrafluoräthylen (nachfolgend
auch kurz PTFE) isoliert war; bedeckt mit einem Umflechtungsschirm aus Kupferdraht
von 0,122 mm Durchmesser (Bedeckung 90 %) und hierauf einer 0,25-mm-Wandschicht
aus umspritztem PTEE.
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Kabel B: Verdralltes Paar von Grundleitern von 0,646 mm Durchmesser,
deren jeder mit einer ersten Umwicklung mit 0,025-mmpolyimid/0,012-mm-FEP-Band (50
% Überlappung; Polyimid dem Draht zugewandt; FEP = Mischpolymeres von Tetrafluoräthylen
und Hexafluorpropylen) und einer gegenspiraligen zweiten Umwicklung mit O, 012-mm-FEP/0,
025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band (50 % Überlappung) isoliert war; bedeckt mit einem
Umflechtungsschirm aus Kupferdraht von 0,122 mm Durchmesser (90 % Bedeckung) und
hierauf einer ersten Umwicklung mit 0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band (50 % Überlappung;
Polyimid der Abschirmung zugewandt) und gegenspiraligen zweiten Umwicklung mit 0,012-mm-FEP/O,
025-mm-Po lyimid/0 , 01 2-mm-FEP-Band (50 % Überlappung).
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Kabel C: Verdralltes Paar von Grundleitern von 0,646 mm Durchmesser,
deren jeder mit einer ersten Umwicklung mit 0,025-mm-Polyimid/O,012-mm-FEP-Band
(50 % Überlappung; Polyimid dem Draht zugewandt) und gegenspiraligen zweiten Umwicklung
mit 0,012-mm-FEP/0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band (50 % Überlappung) isoliert
war; an das verdrallte Paar angefügter, nichtisolierter Erddraht von 0,320 mm Durchmesser;
auf diesem Bündel eine erste Umwicklung mit 0,01 2-mm-Aluminlum/0,012-mm-S /O,Q25-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-BaIld
(50 % Überlappung; Aluminium dem Bündel zugewandt) und gegenspiralige zweite Umwicklung
mit 0,012-mm-FEP/0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band (50 % Überlappung).
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Kabel D: Verdralltes Paar von Grundleitern von 0,646 mm Durchmesser,
deren jeder mit einer ersten Umwicklung mit 0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band
(50 % Überlappung; Polyimid dem
Draht zugewandt) und gegenspiraligen
zweiten Umwicklung mit 0,012-mm-E'EP/O ,012-mm-PolyiMd/O ,012-mm-FEP-Band (50 %
tb erlappung) isoliert war; an das verdrallte Paar angefügter, nichtisolierter Erddraht
von 0,320 mm Durchmesser; auf diesem Bündel eine erste Umwicklung mit 0,01 2-mm-Aluminium/0,01
2-mm-FEP/0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band (50 fio Überlappung; Aluminium dem
Bündel zugewandt) und gegenspiralige, zweite Umwicklung mit 0,012-mm-FEP/0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band
(50 ,°S Überlappung).
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Kabel E: Verdralltes Paar von Grundleitern von 0,646 mm Durchmesser,
deren jeder mit einer ersten Umwicklung mit 0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band
(50 % Überlappung; Polyimid dem Draht zugewandt) und gegenspiraligen zweiten Umwicklung
mit 0,012-mm-FEP/0,012-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band (50 % Überlappung) isoliert
war; Bedeckung des verdrallten Paars mit einer ersten Umwicklung mit 0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP/0,012-mm-Aluminium-Band
(50 % Überlappung; Polyimid dem verdrallten Paar zugewandt); an die freiliegende
Aluminiumschicht angefügt ein nichtisolierter Erddraht von 0,320 mm Durchmesser,
hierauf eine gegenspiralige zweite Umwicklung mit 0,012-mm-Aluminium/0,012-mm-FEP/0,025-mm-Polyimid/0,012-mm-FEP-Band
(50 % Überlappung; Aluminiumseite dem Erddraht und der ersten Aluminiumschicht zugewandt)
und gegenspiralige dritte Umwicklung mit 0,012-mm-FEP/0,025-mm-Polyimid/ 0,012-mm-FEP-Band
(50 % Uberlappung).
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Die Gewichte und Grössen dieser Kabel sind in der folgenden Tabelle
einander gegenübergestellt
Kabel Gewicht, kg/1000 m Querschnitt,
Gemessener Durchmm² messer, A 31,6 12,52 4,15 B 19,05 7,93 3,27 C 12>05 6,13
2,91 D 11,3 5,03 2,54 E 11,6 --- 2,46