DE2261079C3 - Verfahren zum gleichzeitigen Isolieren mehrerer elektrischer Leitungen - Google Patents
Verfahren zum gleichzeitigen Isolieren mehrerer elektrischer LeitungenInfo
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Description
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Feuchtigkeit ihre Übertragungskennwerte lediglich
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorlaufen- sehr langsam und quillt nicht zu einem das Wasser
den gefalteten Streifen bis zum Einführen der 25 blockierenden Medium auf.
Leitungen trocken gehalten werden und daß eine Der allgemeine Sulfat-Holzbrei-Isoliervorgang
Benetzungslösung auf die gefalteten Streifen vor bringt jedoch an sich weitgehend bekannte Prozeß-
deren Schließung aufgebracht wird. Steuerschwierigkeiten mit: sich, die sich auf die
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge- Gleichförmigkeit der Isolierung sowie das Beschichkennzeichnet,
daß die Bahn mit Drahtklebemittel 30 tungsgewicht und den Feuchtigkeitsgehalt der gevorgetränkt
wird und daß der Benetzungsvorgang trockneten Isolation beziehen. Es ergibt sich ein bezur
Aktivierung des Klebemittels ausgebildet ist. achtlicher Ausschuß durch fehlerhaft hergestellte
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 isolierte Leitungen trotz der Bemühungen um Quabis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn litätskontrolle und trotz Einsetzung von fachmännientsprechend
einem gewünschten Isolations-Farb- 35 schem Personal. Daneben bewirken die dielektrischen
kodierungsschema vorgefärbt ist. Eigenschaften von Holzbrei im Gegensatz zu einer
7. Verfahren nach ein^m der Ansprüche 1 Plastikisolation wesentliche Signalabschwächungen
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einwick- bei Frequenzen von etwa 1! MHz und darüber. Wegen
lungsvorgang die Abrundung der gefalteten Strei- dieses Nachteils scheint es; so, daß die hohen Anforfen
(9) rund um die Leitungen (10) umfaßt. 40 derungen hinsichtlich der Bitgeschwindigkeit bei
Fernsehtelefonsystemen und vielen anderen vorgeschlagenen Teilnehmerdiensten die Anwendung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleich- der üblichen Holzbreiisolation ausschließen, so gün-
zeitigen Isolieren mehrerer elektrischer Leitungen. stig deren Eigenschaften hinsichtlich des Aufquellens
Zur Herstellung von thermoplastisch extrudierter. 45 in Feuchtigkeit auch sein mögen.
Isolationen ist es bekannt (deutsche Patentschrift Zusätzlich bestehen wesentliche finanzielle Gründe
428), auf einen Leiter achsparallcl und spiralig zur vollen Ausnutzung dei sehr hohen Kapitalinvesti-
eine Isolierhülle aufzuwickeln unter Zwischenschal- tionen bei gegenwärtig laufenden Holzbrei-Isolations-
tung eines Trägers, der aus einem schraubenförmig Anlagen.
auf dem Leiter aufgewickelten Isolierstoffband be- 50 Das Studium der Holzbreiisolation und der Plastiksteht,
dessen Windungen sich überlappen oder mit isolation führte zur grundlegenden Stellung der Aufihren
Kanten aneinanderliegen. Bei einem weiteren gäbe zur Schaffung einer isolierten Telefonleitung mit
bekannten Verfahren nach der USA.-Patentschxift günstig hohen Frequenzkennwerten der Plastik-936
258 wird zunächst auf einem isolierten Leiter isolation und der wasserabwehrenden Eigenschaften
eine dünne Metallfolie im Längsbedeckungsverfahren 55 der Holzbreiisolation.
aufgebracht und darauf ein dünnes Isolierband ge- Diese Aufgabe wird beil einem Verfahren der einwickelt.
Es ist auch bekannt (deutsche Auslegeschrift gangs genannten Art erfindungsgemäß durch die
034 730). die wasserdichte Schicht eines Fernmelde- Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst,
kabeis aus zwei längsverlaufenden Kunststoffolien, Auf diese Weise schafft die Erfindung eine Ausdie
nach dem Längsbedeckungsverfahren aufgebracht 60 laufvorrichtung zur Zuführung einer Materialbahn
und miteinander verschweißt werden, anschließend zusammen mit den vorlaufenden Drähten. Die Drähte
um das so bedeckte Fernmeldekabel zu formen. werden kontinuierlich in dieses Material eingemantclt,
Jedoch handelt es sich dort nicht um ein Verfahren indem das Material in parallele Fallen gebracht wird,
zum gleichzeitigen Isolieren mehrerer elektrischer die in Längsrichtung der Bahn verlaufen, indem die
Leitungen. Bei einem weiteren bekannten Verfahren 65 Falten kontinuierlich zusammengezogen werden und
nach der deulschen Auslcgeschrift 1 234 286 werden indem die Leitungen in die Faltenzwischenräume
Kabel ein- oder mehrfach mit einem Schaumsioff- kontinuierlich eingesetzt werden. Die Falten werden
band in Längsrichtung bedeckt, wobei die Kabel vor weggeschnitten, geglättet und nötigenfalls befeuchtet.
Danach werden die Falten durch Polierköpfe geleitet,
um die Laschen rund um die Leitung zu wickeln, wie dies beim üblichen Polieren einer Sulfat-Holzbrei-Isolation
durchgeführt wird.
Die Erfindung schafft also ein Verfahren zum kontinuierlichen Isolieren vca Drähten, wobei von
einer Rolle abgezogenes Bahnmaterial gefältelt und die Drähte in die Falten eingeführt werden. Die
Faltenumhüliungen werden getrennt, und jede Anordnung eines Drahtes und einer Falte wird geschlossen
und poliert. Vorzugsweise wird das Bahnmaterial hinsichtlich besonderer dielektrischer und
aufbaumäßiger Kennwerte ausgewählt. Die Bahnen können auch mit Klebemittel vorbeschichtet und
durch Vorfärbung kodiert sein. Das Verfahren ist bei hohen Geschwindigkeiten durchführbar und
ergibt ein sehr zuverlässiges Erzeugnis ohne Schaffung
-<■-'?■ Luft- oder Wasser-Verunreinigungsmöglichkeiten
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläuteri. Es zeigt
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
in perspektivischer Teildarstellung,
Fig. 2 bis 7 die Verfahrensstufen bei der Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens, jeweils in perspektivischer Darstellung, mit Ausnahme von
Fig. 7, welche einen Querschnitt darstellt,
Fig. 8 und 9 die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einzelnen Verfahrensstufen
an Hand einer schematisch dargestellten Vorrichtung bzw. an Hand eines Blockschaltbildes,
Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß
vorzusehenden Farbkodierung.
Eine flache Bahn aus Isoliermaterial 1, bestehend aus Papier oder anderem Material, wird von einem
Vorrat, beispielsweise einer Rolle 2, abgezogen. wobei die Rolle 2 auf einem Gestell 3 gelagert ist.
Der Vorschub der Bahn erfolgt in Richtung eines Pfeiles 4 mittels nicht gezeigter Bauelemente. Zuerst
wird die Bahn 1 in Abständen durch auf einer Welle 6 sitzende Räder 5 gerillt. Alsdann tritt die vorlaufende
Bahn 4 in eine Faltform 7 ein, welche über die gesamte Bahnfläche ein stumpfwinkliges Fältelungsmustcr
einprägt, und zwar durch Zusammenwirkung der Form 7 mit darunter befindlichen korrespondierenden
Flächen, die nicht veranschaulicht sind.
Nach Beginn der Faltenbildung schlitzen Bahnschneidmesser 8 die vorlaufende Bahn an der Oberseite
jeder Falte, um eine Reihe von vorlaufenden bodengefalteten Streifen 9 zu ereugen. Drähte, beispielsweise
Drähte 10 von Vorratsspulen 11, weiden in die Ummantelung jedes gefalteten Streifens 9 eingelegt.
Die Drähte 10 werden in Richtung des Pfeiles 4 mit der gleichen Geschwindigkeit wie die gefalteten
Streifen 9 vorgeschoben. Die gefalteten Streifen 9 und die Drähte 10 ,verden durch die FaIt-
und Draht-Abstandsgebungsfoim 12 geführt, wo jeder Draht beispielsweise etwa in die Mitte innerhalb
jeder FaltenummanteUing angeordnet wird, d. h. in einem zentralen Bereich der Ummantelung. Jede
Faltcnummantehmg am Ausgang der Form 12 \.ird
als gut definierte V-Form ausgebildet.
Danach werden jeder gefaltete Streifen 9 und dessen entsprechender Draht 10 durch eine Faltenabflachrolle
13 und von dort zu einem üblichen liinwickcl-
und Polierkopf 14 geführt. I: in Benclzungssprühstrahl von einem Sprühkopf 15 kann Jem Streifen
9 zugeführt werden, bevor dieser in die Rolle 13 einläuft. Die Benetzung mit Lösung an dieser Stelle,
beispielsweise Seife und Wasser, dient zur Erweichung des Papiers sowie zur Bewirkung einer Seibst-
klebefähigkeit beim Trocknen.
Von dem Polierkopf verläuft jeder isolierte Draht, welcher nun die Form von F i g. 6 und 7 aufweist
in einen Trocknungsofen 17 und wird auf einer Aufnahmespule 18 (Fig. 8) aufgewickelt
ίο Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel werden
die Drähte J.O mit einem Klebemittel vorbeschichtet, beispielsweise Polyvinyl-Alkohol-Azetat,
oder einem Acryllatex, um die gefaltete Ummantelung zum Anhaften an dem Draht sowie zur Stabiii-
sicruEg der Form zu veranlassen. Gemäß einer weiteren
Abwandlung kann das Klebemittel durch die Flüssigkeit aktiviert werden, welche durch den Benetzungssprühstrahl
15 zugeführt wird. Wahlweise kann das Klebemittel durch ein Lösungsmittel, dmch
Druck oder durch Wärme aktiviert werden; das Klebemittel kann wahlweise auch auf das Rohpapiermaterial
aufgetragen werden, wenn dies gewünscht wird.
Aus F i g. 8 und 9 ergibt sich, daß die dem Stan-
dard entsprechende Holzbrei-Isolieranlage, die Ausgabestation für die Leitungen, die Poliereinheiten,
die Trocknungsofen und die zur Aufnahme der isolierten Leitungen dienenden Reibrollen erhalten
bleiben. Ferner wird durch die Anwendung der vorgeformten Isolierungsbahn eine gleichmäßige Isolationsbedeckung
an jedem Draht sichergestellt, wodurch die Ausschußproduktion erheblich verringert
wird. Außer Papier können auch andere Stoffe, wie Vliese, synthetisches Papier, vorgeformte Bahnen,
j5 Gewebe verschiedener Arten oder Folien, verwendet
werden. Viele der in Betracht kommenden Stoffe aus diesem breiten Angebot besitzen bekanntlich
interessierende Isolationseigcnschaften für Leitungen, doch konnten diese bei den bekannten Verfahren
nicht eingesetzt werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird Papier von 5 10~ä mm Dicke unt1 einem Gewicht von etwa
24 g'm- zur Erzeugung von 60 parallelen getrennten
Leitungen verwendet, die mit einer etwa 0,15 mm
dicken Papierisolation versehen werden, wodurch Leitungen von 0.5 mm Dicke geschaffen werden.
Die Vorteile einer Vorauswahl des Bahnmaterials ergeben sich gemäß nachstehender Tabelle.
Bahnmaterial
Fcucrhemmcnde
Nylonfaserbahn
Nylonfaserbahn
Polyester-Fascrbahn
Polypropylen-Fascrmaterial
Warenzeichen
Nomex
(E. I. DuPont)
Romay
(E. I. DuPont)
Polypropylcn-Vlies-Fascr
Günstige Isolationseigerschaftcn
Brennt nicht —
inert
inert
Sehr geringe
Dichte — geringe Dielektrizitätskonstante
Extrem geringe
Dichte — geringe Dielektrizitätskonstante
Extrem geringe
Dielektrizitätskonstante
Polyesterfilm 1 Kapton (3 M) I Sehr fest — hohe
dielektrische
Beständigkeit
Beständigkeit
Die Isolierung kann in willkürlicher Weise fest zäh und abricb^bcständig sein, da die Isolierung
welche auf der Grundlage irgendwelcher gewünschte:
Eigenschaften vorgewählt wurde, während der Verarbeitung des Materials keinerlei Änderungen unterworfen
ist.
Obgleich lediglich eine Form von Faltung, nämlich die Ziehharmonikafaltung, veranschaulicht wurde,
können auch andere zweckmäßige Faltungsformen angewendet werden, beispielsweise eine Stern- oder
Querfaltung.
Es ist nicht notwendig, daß die Drähte 10 in den Vertiefungen der Falten gemäß F i g. 3 angeordnet
werden. Statt dessen können sie günstigerweise auch innerhalb des »Dachbereiches« der Falten angeordnet
sein, wie dies durch die Drähte 10a in Fig. 2 angedeutet ist.
Das vorangehend beschriebene Verfahren gewährt Vorteile gegenüber einer wendelförmig umwickelten
Isolierung und auch gegenüber Verfahren zur axialen Umwicklung eines Einzeldrahtes. Diese beiden andeden
Verfahren erfordern ein Aufschlitzen des Bahnmaterials in schmale Bänder und einzelne vorbereitete
Rollen, bevor das Band auf den Draht aufgebracht werden, kann. Im Gegensatz hierzu erfordert der
Faltisoliervorgang nach der vorliegenden Erfindung kein schmales Papierband, mit dem begonnen werden
muß.
Fig. 10 zeigt ein Beispiel einer vorgedruckten
Bahn 1 mit zwischen Ritzlinien festgelegten Bereichen A-E, wobei die Ritzlinien durch das Ritzrad
hergestellt werden. Jeder der Bereiche ist mit einer
ίο Farbe vorbedruckt, welche irgendeinem vorgewählten
Farbkodierschema entspricht. Es können eine Farbe oder verschiedene Farben auf der Bahn 1 vorgedruckt
werden.
Hinsichtlich der bei dem erfindungsgemäßen Ver-
fahren möglichen Vorwärtsgeschwindigkeit besteht keine wesentliche Beschränkung. Tatsächlich zeigen
Berechnungen, daß das erfindungsgemäße Verfahren hinsichtlich der Vorschubgeschwindigkeit wesentlich
schneller als beispielsweise das Sulfat-Holzbrciverfahren ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zum gleichzeitigen Isolieren meh- bei dem Verfahren nach der USA.-Patentschrif
rerer elektrischer Leitungen, gekennzeich- 2 406 051 eine Isolierstoffbahn in Längsrichtung zieh
net durch Herstellung mehrerer kontinuier- 5 hannonikaförmig eingeformt, die jedoch nicht de
licher längsgerichteter Faltungen in einer vor- Isolierung mehrerer elektrischer Leitungen dient,
laufenden Bahn (2) aus Isoliermaterial, Trennung Bei einem grundsätzlich anderen Verfahren werdei der Bahn längs jeder anderen längsverlaufenden die Telefonkabelleitungen mit einem Sulfat-Holzbre Falte unter Schaffung mehrerer gefalteter Strei- isoliert, für dessen Anwendung einige gewichtig! fen (9), Einführung von Leitungen (10) in einen io Gründe sprechen. Holzbrei ist hygroskopisch unc zentralen Bereich innerhalb jedes der Streifen, quillt in der Feuchtigkeit auf, wodurch sich bei dei Schließung der Streifen rund um die Leitungen Anwendung eine Schranke in bezug auf in Längs (10) und Umwicklung nebst Polieren der ent- richtung erfolgendes Einströmen von Wasser ergibt stehenden Anordnung. welches in die Kabelisolierung einzutreten vermag
laufenden Bahn (2) aus Isoliermaterial, Trennung Bei einem grundsätzlich anderen Verfahren werdei der Bahn längs jeder anderen längsverlaufenden die Telefonkabelleitungen mit einem Sulfat-Holzbre Falte unter Schaffung mehrerer gefalteter Strei- isoliert, für dessen Anwendung einige gewichtig! fen (9), Einführung von Leitungen (10) in einen io Gründe sprechen. Holzbrei ist hygroskopisch unc zentralen Bereich innerhalb jedes der Streifen, quillt in der Feuchtigkeit auf, wodurch sich bei dei Schließung der Streifen rund um die Leitungen Anwendung eine Schranke in bezug auf in Längs (10) und Umwicklung nebst Polieren der ent- richtung erfolgendes Einströmen von Wasser ergibt stehenden Anordnung. welches in die Kabelisolierung einzutreten vermag
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 15 Ferner ändert die Holzbreiisolierung im feuchter
kennzeichnet, daß die Falten ziehharmonikaartig Zustand die Übertragungskennwerte des Paares ir
in die verlaufende Bahn eingeformt werden, dem feuchten Bereich derart drastisch, daß es ver
welche nachgiebig und verhältnismäßig flach ist. hältnismäßig einfach ist, die Schwierigkeit promp
S. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- aufzudecken und den mit Wasser vollgesaugten Tei
kennzeichnet, daß die vorlauiende Bahn längs 20 und damit die KabelfehlsteJle durch Spannungsüber-
später zu durchtrennender Linien gerillt wird, schlagsprüfungen festzulegen. Im Gegensatz hierzu
während die Bahn noch flach ist ändert eine Plastikisolierung beim Angriff von
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Legal Events
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