-
Fernmeldekabel mit einer Isolierung aus geschäumtem Kunststoff Die
Erfindung bezieht sich auf ein Fernmeldekabel bestehend aus einem oder mehreren
Innenleitern und einem äußeren metallischen Schirm und einer den oder die Innenleiter
umgebende Isolierung aus geschäumtem Kunststoff.
-
Bei der Entwicklung von zellisolierten Koaxialkabeln oder der Entwicklung
von symmetrischen Kabeln mit zellisolierten Adern gehen die Bestrebungen dahin,
die Dielektrizitätskonstante des jeweils verwendeten Dielektrikums möglichst weit
herabzudrücken. So
wird die Dielektrizitztskonsante bei Polynthylen,
dem meist verwendeten Kabelisolierstoff, in der Regel durch Aufschäumen herabgesetzt.
Da Pnlyathylen jedoch ein relativ weiches Material ist, sind hier durch mechanische
Eigenschaften des Tsolierstoffes gewisse Grenzen gesetzt, so daß ein Aufschäumen
des Polyäthylens nur soweit mliglich ist, wie der eingelagerte metallische Tnnenle
ter noch hinreichend fest innerhalb der Isolierung in seiner vorgegebenen Tage gehalten
werden kann.
-
Weiterhin ist es beispielsweise aus der DT-OS 1 964 259 bekannt, um
ein Koaxialkabel zu schaffen, das eine relativ niedrige effektive Dielektrizitä,tskonstante
und eine hohe mecha.
-
nische Stabilität besitzt, zwischen dem Innen- und dem Aussenleiter
Distanzstücke aus einem im wesentlichen festen Kunststoffisoliermaterial anzuordnen
und die verbleibenden Zwischenräume zwischen dem Tnnen- und Aussenleiter mit einem
Isolierschaum auszuschäumen. Dieser Kabelaufbau hat jedoch den Nachteil, daß zu
seiner Herstellung mehrere Arbeitsginge erforderlich sind und zudem lgnterschiedllche
rsoliermaterialien zur Anwendung kommen.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein koaxiales
oder symmetrisches Kabel der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, dessen Isolierung
eine äußerst geringe Dichte und somit eine niedrige Dielektrizitätskonstante aufweist,
und dessen Leiter trotzdem. hinreichend festgelegt ist bzw. sind, und dessen Isolierung
in einem Arbeitsgang hergestellt werden kann.
-
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die rsolie.
-
rung in gewissen Ast'inden wiederkehrende Stellen hoher Materialdichte
aufweist. Dabei kann erfindungsgem'%'ß das Material an diesen Stellen derart verdichtet
sein, daß es wieder seine Dichte im ungeschäumten Zustand erlangt. F.rfi.ndungsgemliß
bestehen demnach die Isolierung, wie auch die stützenden Elemente aus einem einzigen
Werkstoff, wobei die stützenden Elemente
aus dem Dielektrikum niedriger
Dichte geformt werden.
-
Der in die Zellisolierung eingebettete Leiter wird also an den verdichteten
Stellen fest in seiner Lage gehalten und kann dadurch nicht aus den angrenzenden
Bereichen innerhalb deren die Zellisolierung, beispielsweise aus geschäumtem Polyäthylen,
stark aufgelockert ist, herauswandern. In Ausgestaltung der Erfindung ist es dabei
zweckmäßig, wenn die Stellen hoher Materialdichte denselben Außendurchmesser wie
die Isolierung aufweisen. Dadurch dienen diese Stellen hoher Materialdichte auch
als Auflage ftir den äußeren Metallschirm und verhindern damit, daß durch äußere
Kräfteeinwirkung eine Verfdrdmung des aufgeschäumten als Isolierung dienenden Kunststoffs
auftritt.
-
Bei symmetrischen Kabeln wirken sie als Distanzstücke und Verhindern
bei einer äußeren Kraftelnwirkung ein galvanisches BerUhren der eingebetteten Leiter.
-
Die Erfindung macht es also mglich, den als Tsolierung dienenden Kunststoff,
beispielsweise Polyäthylen, bis an die Grenze des technisch Möglichen aufzuschäumen,
so daß eine äußerst günstige Dielektrizitätzkonstante durch den hohen Luftanteil
erreicht wird, und. in einem Arbeitsgang-die erforderlichen Abstandhalter in Form
von Stellen hr,herer Materialdichte im aufgesch.i.umten Dielektrikum herzustellen.
-
Zum Herstellen eines erfindurlgsgem.Ben Fernmeldekabels wird zunächst
der oder die innenleiter mit einer Isolierung von geschäumtem Kunststoff umgeben
und anschli.eßend im erwärmten Zustand der geschäumten Tsolierung diese in gewissen
Abständen derart verdichtet, daß der Kunststoff seine ursprUngliche Dichte wieder
erh'lt. Daran kann sich dann vorteilhafter Weise anschließen,die isolierten innenleiter
zu verseilen und/oder mit einem Metallschirm zu umgeben und danach zu ummanteln.
Frfindungsgemß ist es demllach mnglich, entweder unmittelbar nach dem I\ ufschumen
der Kunststoffisolierung diese in noch warmen Zustand wieder stellenweise zu verdichten,
oder aber auch die bereits erkaltete Isolierung nochmals zu erwärmen und dann stellenweise
zu verdichten.
-
Ein erfindungsgemäß aufgebautes Fernmeldekabel kann entweder als Koaxialkabel
mit Zellisolierung ausgebildet sein, oder aber es können auch die symmetrischen
Adern eines Fernmeldekabels mit Zell isolierung versehen werden, wobei dann die
örtlichen Verfestigungsstellen in der Zell isolierung der einzelnen Adern zentrierend
wirken. Die Verfestigungsstellen lassen sich in verschiedenen Formen und Absti.nden
ausbilden, so daß beispielsweise bei symmetrischen Ubertragungsleitungen die Art
oder der Abstand der aufeinander folgenden Verfestigungsstellen u.a. als Kennzeichnnngen
der einzelnen Adern, Paare oder Vierer dienen können.
-
Eine Vorrichtung zum Verdichten der aufgeschäumten Isolierung eines
Fernmeldekabels besteht erfindungsgemäß aus zwei senkrecht übereinander angeordneten,
durchmessergleichen aufeinander abrollenden Prägerädern, deren l,aufflächen gemeinsam
das Prägeprofil bilden. Durch eine entsprechende Ausbildung des von den beiden Präger.ldern
gebildeten Pr(igeprofils kann jede gewünschte Form der verdichteten Stel3en in der
Kabelisolierung erreicht werden. Weiterhin kann darüber ebenfalls die gewUnschte
Materialdichte an den Verdichtungsstellen eingestellt werden.
-
Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
wird die Erfindung naher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 und 2 ein erfindungsgemäßes
Fernmeldekabel ohne Schirm und äußerem Mantel mit unterschiedlich ausgebildeten
Stellen hoher Materialdichte in der aufgeschäumten Zellisolierung, Fig. 3 eine Seitenansicht
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen der Stellen hoher Materialdichte
in der aufgeschäumten Kunststoffisolierung, Fig. 4 ein Schnitt entlang der Schnittlinie
TV-TV in Fig. 3.
-
In den Fig. 1 und 2 ist jeweils nur ein Tnnenleiter 1 dargestellt,
der von einer Zellisolierung 2, beispielsweise aus aufgesch.Xumten Polyethylen umgeben
ist. Innerhalb der Tsolierung 2 befinden sich Stellen erhnhter Materialdichte. Diese
Stellen 3 dienen als Abstandselemente zwischen dem Tnnenleiter und dem äußeren metallischen
Schirm, z.B. bei Koxialkabeln, oder aber als zentriprende Elemente zwischen den
einzelnen Adern eines symmetrischen Fernmeldekabels. Diese verdichteten Stellen
3 haben eine Dichte und Festigkeit, die der des ungeschäumten Kunststoffs, z.B.
Polyi.thylen, entspricht, so daß die ursprtinglieh vorhandene Zellstruktur der aufgeschäumten
Kunststoffisolierllng dort nicht mehr vorhanden ist.
-
Die Ausbildung der Stellen 3 hoher Materialdichte können unterschiedlich
sein und den jeweiligen BedUrfnissen genügen, die an die verschiedenen Kabel gestellt
werden. So ist in Fig. 1 beispielsweise eine Verdichtung dargestellt, die im Querschnitt
rechteckförmig ausgebildet ist und wobei diese Stellen 3 entlang der Kabellängsachse
zueinander versetzt sind. In Fig. 2 sind die Stellen hoher Materialdichte scheibenförmig
ausgebildet.
-
In Fig. 3 ist eine Vorrichtung zum Verdichten der Isolierung 2 dargestellt.
Der mit der Isolierung 2 versehene Leiter 1 läuft dabei durch zwei gegentiberliegende
Prägeräder 4, die Teile der Isolierung 2 im dargestellten Beispiel scheibenförmig
kompremieren. Die verdichteten Stellen 3 haben dabei eine im Querschnit pyramidenstumpfförmige
Ausbildung, so daß eine hinreichende Auflagefliche entsteht. Die Prägerader 4 rotieren
zueinander in entgegengesetzter Richtung und rollen auf ihren Laufflächen 5 gegeneinander
ab. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, bilden die aufeinander abrollenden Laufflä;chen
5 das Prägeprofil gemeinsam, so daß es erforderlich ist, einen synchronen lauf der
beiden PrägerGider herbeizufUhren. In die Laufflichen 5 der einzelnen Prägeräder
ist Jeweils das halbe Profil der zu verdichtenden Stellen 3 entsprechend der gewünschten
Form eingearbeitet.
-
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Prägevorrichtung ist es möglich, auch
Isolierungen mit sehr kleinen Abmessungen und mit äußerst geringer Dichte rationell
in einem Arbeitsgang mit dem Spritzprozeß herzustellen, so daß sich daran unmittelbar
die übrigen Arbeitsgänge anschließen können, die zur Herstellung des fertigen Kabels
erforderlich sind. So kann danach z.
-
B. bei der Herstellung eines Koaxialkabels unmittelbar nach Durchlaufen
einer Kühlstrecke auf die partiellverdichtete Isolierung der Metallschirm aufgebracht
werden, oder bei der Herstellung symmetrischer Fernmeldekabeln können die einzelnen
mit der partiell verdichteten Isolierung versehenen Adern verseilt werden und anschließend
in beiden Fällen der äußere Schutzmantel aufextrudiert werden.